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Die Erfindung betrifft einen Scheinwerfer und Verfahren zum Herstellen eines Scheinwerfers.
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Fahrzeugfrontscheinwerfer zeichnen sich bislang durch eine nicht zu vernachlässigende Bautiefe aus. Der rein optische Teil eines Scheinwerfers hat üblicherweise für die Basisfunktionen Abblend- und Fernlicht Dimensionen im Bereich: Höhe > 10cm, Tiefe > 20cm, Breite > 20cm. Solche Scheinwerfer sind für die Optik eines typischen Fern- und Abblendlichts ziemlich sperrig. Es wird daher geforscht, um die Dimensionen von Scheinwerfern zu reduzieren, beispielsweise auf etwa: Breite 10cm, Höhe 4cm, Tiefe 10cm. Einer weiteren Reduktion der Scheinwerferkonstruktion steht die zu geringe Leuchtdichte der Lichtquellen entgegen. Aus Etendue-Betrachtungen lässt sich ableiten, dass der finale Durchmesser der Optik, die einer Lichtquelle nachgeordnet ist, mit der Größe der Lichtquelle zusammenhängt. Klassische Glühwendel von Halogenlampen, Lichtbögen von Hochdrucklampen und LED-Chip Oberflächen weisen eine Quellengröße im Bereich > 1 mm × 1mm auf. Bei LED-Technologien werden heute auch etwas kleinere LEDs im Bereich 750 µm × 750 µm eingesetzt.
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Für eine Abschätzung der geometrisch möglichen Abmessungen eines Scheinwerfers wird angenommen, dass der Durchmesser der Optik, die einer Lichtquelle nachgeordnet ist, ungefähr dem 20fachen des Durchmessers der Lichtquelle entspricht, wenn eine Lichtquelle in Form eines Lambert'schen Strahlers auf einen Strahl mit 5° Öffnungswinkel abgebildet werden soll.
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Die nachgeordneten Optiken werden üblicherweise als Reflektoren oder als Linsenoptiken ausgelegt.
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Eine Standard-LED für den Einsatz im Frontscheinwerfer hat beispielsweise eine lichtemittierende Fläche von 1 mm × 4 mm, wobei die LED typischerweise horizontal (lange Seite der LED entlang der Horizontalen im Scheinwerfer) eingebaut wird. Für ein Licht einer solchen Standard-LED, das horizontal auf einen 5° Strahl abgebildet werden soll, ist demnach eine 8 cm (20 × 4 mm) breite, nachgeordnete Optik nötig. Die dabei entstehenden Bautiefen sind in ähnlichen Dimensionen, wie die Austrittsapertur, d.h. ca. 8 cm. Durch die so entstehende große Bautiefe wird durch die Scheinwerfer großer Bauraum im Automobilinneren in Anspruch genommen.
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Mit einem LARP-System (engl. laser activated remote phosphor, LARP) mit laserbasierten Lichtquellen, beispielsweise Laserdioden, wäre es aus obiger Optik-Betrachtung möglich, kleinere Lichtquellen mit sehr hoher Intensität zu verwenden. Es entsteht jedoch sowohl in der Laserdiode, als auch im Konversionsmaterial des LARP-Systems auf sehr kleinem Volumen konzentriert Abwärme. Dies erfordert bei Verwendung des LARP-Systems in einem Scheinwerfer die Verwendung sehr teurer Materialien, wie Keramiken, Saphire und ähnliches. Zudem sind große Kühlkörper nötig, um die Temperatur im kritischen Bereich der Laserdioden niedrig zu halten. Wird weiterhin der Punkt sehr hoher Leuchtdichte, der in einem LARP-System entsteht, dazu genutzt, eine möglichst kleine optische Austrittsapertur zu erzeugen, tritt schon bei kleinsten Verschmutzungen, beispielsweise Reif, Feuchtigkeit, Staub in der Nähe der Austrittsapertur, z.B. auf der Abdeckung des Scheinwerfers, die Gefahr einer Blendung auf, da das ganze Licht, bspw. des Abblendlichts (typischerweise 800-2000 lm pro Scheinwerfer), aus einer entsprechend kleinen Optik-Apertur austritt, z.B. 1 cm × 1 cm.
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Darüber hinaus sollen andere Beleuchtungsfunktionen wie Tagfahrlicht, Abbiegelicht, Positionslicht, Nebellicht usw. separat in einem Fahrzeugscheinwerfer implementiert werden. Bisher wurden die verschiedenen erforderlichen Beleuchtungsfunktionen unter Verwendung mehrerer spezialisierter Beleuchtungsmodule implementiert. In den meisten Fällen implementiert jedes Lichtmodul eine separate Funktion, wie etwa Positionslicht, Fern-/Abblendlicht, Tagfahrlicht, Abbiegelicht (beispielsweise Blinker oder Kurvenfahrlicht) usw.. Einige dieser Module weisen abhängig von der gewünschten Funktionalität eine primäre Optik (direkt auf dem lichtemittierenden Modul) oder eine sekundäre Optik (von dem lichtemittierenden Modul beabstandet und nicht mit diesem verbunden) auf. Daher wird eine Vielzahl von verschiedenen Beleuchtungsmodulen an der Vorderseite der Fahrzeugkarosserie montiert. Dies kann dazu führen, dass die Stabilität der Fahrzeugkarosserie reduziert wird aufgrund der durch die Tiefe der Scheinwerfer benötigten Öffnungen. Zudem weisen die einzelnen, beispielsweise oben genannten, Beleuchtungsfunktionen getrennte Stromversorgungen und Steuereinheiten auf, was zu einem komplexen System für die gesamte Lichtfunktionalität führt. Weiterhin führt die Vielzahl von verschiedenen Beleuchtungsmodulen an der Vorderseite der Fahrzeugkarosserie zu einem überladenen Erscheinungsbild der Fahrzeugfront, wobei ein großer Teil davon durch Beleuchtungsmodule mit unterschiedlicher Geometrie und Farbe abgedeckt wird. Dadurch ist die Gestaltungsfreiheit des Karosseriedesigns stark eingeschränkt.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Bautiefe von Scheinwerfern zu reduzieren. Weiterhin soll verhindert werden, dass dabei thermische Probleme und Blendungsprobleme entstehen. Alternativ oder zusätzlich sollen Fahrzeugscheinwerfer, die mehrere Beleuchtungsfunktionen ermöglichen, einfacher und/oder mit mehr Freiheitsgraden in der Gestaltung bereitgestellt werden.
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Die Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung gelöst durch einen Scheinwerfer, der eine Vielzahl von Lichtquellen aufweist. Die Lichtquellen sind in einer Matrix-Anordnung angeordnet. Eine Lichtquelle der Vielzahl an Lichtquellen weist jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden und ein im Strahlengang der Leuchtdiode(n) angeordnetes Linsensystem auf. Das Linsensystem weist eine Haltestruktur und mindestens eine erste Linse und eine zweite Linse auf. Die erste Linse und die zweite Linse sind mittels der Haltestruktur im Strahlengang der Leuchtdiode(n) angeordnet und voneinander beabstandet. Die zweite Linse unterscheidet sich von der ersten Linse.
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Die Lichtquellen können in der Matrix-Anordnung regelmäßig oder unregelmäßig angeordnet sein. Die erste Linse und die zweite Linse sind mittels der Haltestruktur zueinander angeordnet. Die zweite Linse unterscheidet sich in der Regel von der ersten Linse.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die Matrix-Anordnung der Vielzahl an Lichtquellen mehrere 100-1000 kleine Leuchtdioden in einer dünnbesetzten Anordnung (engl. sparse array) auf.
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In einer dünnbesetzten Anordnung weisen die Leuchtdioden eine Flächenabdeckung auf einem gemeinsamen Substrat, beispielsweise eine gemeinsame Leiterplatte, von weniger als ungefähr 5 % auf, beispielsweise weniger als ungefähr 2,5 %, beispielsweise weniger als ungefähr 1 % auf. Die Flächenabdeckung kann so verstanden werden, dass jede Leuchtdiode eine Grundfläche aufweist, beispielsweise basierend auf der Form eines Leuchtdioden-Chips in Aufsicht (Emissionsrichtung), und das Verhältnis der Summe der einzelnen Grundflächen der Leuchtdioden der Vielzahl an Leuchtdioden zu der lichtemittierenden Fläche des gemeinsamen Substrates der Vielzahl an Leuchtdioden, auf dem diese angeordnet sind, ist die Flächenabdeckung. Die lichtemittierende Fläche des gemeinsamen Substrates basiert beispielsweise auf der Form und Abmessung des gemeinsamen Substrates, beispielsweise die Form und Abmessung einer Leiterplatte, auf der die Vielzahl an Leuchtdioden angeordnet ist. Für den Fall das ein signifikanter Anteil des gemeinsamen Substrates optisch inaktiv ist, kann die lichtemittierende Fläche des gemeinsamen Substrates aus einer einhüllenden bzw. umschließenden Verbindungslinie der äußersten Leuchtdioden der Vielzahl an Leuchtdioden auf dem gemeinsamen Substrat zur Berechnung der Flächenabdeckung ermittelt werden. Ein signifikanter Anteil liegt beispielsweise vor, wenn mindestens 5 % der Oberfläche des Substrates, auf der die Vielzahl an Leuchtdioden angeordnet ist, für Leuchtdioden unzugänglich ist. Ein Bereich einer Leiterplatte ist für Leuchtdioden beispielsweise unzugänglich, indem dieser Bereich eine Haltestruktur ist oder von einer Haltestruktur bedeckt wird. Alternativ ist in dem unzugänglichen Bereich beispielweise eine integrierte Schaltung (IC) oder ein IC-Chip angeordnet, beispielsweise eine Treiber-Schaltung für die Vielzahl an Leuchtdioden.
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Ein Teil dieser Vielzahl an Leuchtdioden, beispielsweise eine oder mehrere Gruppen mit jeweils gleichen Leuchtdioden wird verwendet, um jede der individuellen Beleuchtungsfunktionen zu realisieren. Für jede Beleuchtungsfunktion können willkürlich Leuchtdioden der dünnbesetzten Matrix-Anordnung verwendet werden. Die Leuchtdioden der dünnbesetzten Matrix-Anordnung sind jeweils mit mindestens einer übereinandergestapelten ersten und zweiten Linse kombiniert, um jeweils das emittierte Strahlenbündel der Leuchtdioden zu formen, um die gewünschte Beleuchtungsfunktionen zu realisieren. Mit anderen Worten jede Lichtquelle der Vielzahl an Lichtquellen ist ein lichtemittierendes Modul.
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Für einige Funktionen des Scheinwerfers, beispielsweise eine Blinker-Funktion, ist optional nur eine Linse nötig. Mit anderen Worten: bei nicht-abbildendenden Optik-Systemen ist die zweite Linse optional. Abbildende Optik-Systeme des Scheinwerfers, beispielsweise Kurvenfahrlicht, Fernlicht, Abblendlicht, weisen mindestens die erste Linse und die zweite Linse auf.
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Mit anderen Worten: in verschiedenen Ausführungsbeispielen wird der Scheinwerfer nach dem Prinzip des sogenannten Sparse-Arrays ausgeführt. Dabei wird die Lichtquelle eines Scheinwerfers in viele kleine Lichtquellen aufgeteilt, die jede ihre eigene abbildende Optik aufweisen. Die einzelnen Lichtquellen (im Weiteren auch als LED-Chips bezeichnet) sind kleiner oder gleich 200 µm × 200 µm, idealerweise im Bereich 50-150 um × 50-150 µm. Durch die Verteilung der Beleuchtungsfunktion auf Micro LED-Chips, bei dem jedem Chip oder einer Gruppe von Chips eine eigene Optik nachgeordnet ist, wird die Bautiefe reduziert. Nach oben beschriebener Optik-Bemessungsregel (Durchmesser der Optik ist ungefähr das 20fache des Durchmessers der Lichtquelle) ist der Durchmesser der Optik 2 mm bei Verwendung einer oder einer Gruppe von 100 µm-Leuchtdioden. Leuchtdioden weisen in einem weiten Bereich unabhängig von ihrer Baugröße eine ähnliche Effizienz auf. Dementsprechend werden beispielsweise die üblichen 4 mm2 der oben erwähnten Standard-Leuchtdioden für Frontscheinwerfer auf 400 Micro-Leuchtdioden aufgeteilt. In einer quadratischen Anordnung ergibt sich in diesem Beispiel eine Optik-Modulfläche von 4 cm × 4 cm. Also in einer ähnlichen Größenordnung, wie bei einem üblichen Scheinwerfer. Allerdings liegt die Bautiefe des Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen nicht im Bereich vieler cm, sondern ebenfalls im Bereich von 2 mm bis 1-2 cm.
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Da die Wärme nicht an einem Ort erzeugt wird, sondern über eine große Fläche gleichmäßig verteilt wird, kann beim Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen die Größe (Volumen) des Kühlkörpers reduziert werden. Somit weist ein Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine deutlich reduzierte Bautiefe auf.
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Zudem kann das Linsensystem der Vielzahl an Lichtquellen für jede Beleuchtungsfunktion oder sogar innerhalb einer Beleuchtungsfunktion unterschiedlich sein. Dadurch können mehrere Gruppen von Lichtquellen in dem Scheinwerfer vorgesehen sein, um die unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen zu realisieren. Dies ermöglicht das mehrere Beleuchtungsfunktionen, beispielsweise eine Vielzahl an Beleuchtungsfunktionen, mittels eines Scheinwerfers mit einer dünnbesetzten Matrix-Anordnung von Leuchtdioden realisiert werden kann. Dadurch, dass mehrere Beleuchtungsfunktionen in einem Scheinwerfer realisiert werden können, ist für den Scheinwerfer eine einzige Stromversorgung und Steuereinheit ausreichend. Dadurch wird beispielsweise die notwendige Verkabelung des Scheinwerfers vereinfacht.
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Mit anderen Worten der Scheinwerfer weist in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Leuchtdioden-Array mit einer ersten Linse und einer zweiten Linse auf, um unterschiedliche Beleuchtungsfunktionen zu realisieren. Die erste Linse und die zweite Linse sind Teil einer Optik, die auch als primäre Optik bezeichnet werden kann. Die Unterscheidung in primäre und sekundäre Optik wird beispielsweise vorgenommen, wenn eine LED-Chip-nahe Optik (primäre Optik), z.B. zum Erstellen eines vorkollimierten Bildes, verwendet wird und eine weiter entfernte Optik für alle LED-Chips (sekundäre Optik) verwendet wird. In verschiedenen Ausführungsformen ist der Scheinwerfer frei von sekundärer Optik. Mit anderen Worten: der Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist ein Scheinwerfer ohne sekundäre Optik.
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Die unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen sind beispielsweise bei einem Fahrzeugfrontscheinwerfer Fernlicht und Abblendlicht, adaptives Fernfahrlicht (adaptive driving beam (ADB) high beam), Tagfahrlicht, Abbiegelicht, beispielsweise Kurvenfahrlicht und/oder Blinker bzw. Blinkleuchte, Positionslicht und/oder Nebelscheinwerfer.
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Die Aufgabe wird gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Scheinwerfers mit einer Vielzahl an Lichtquellen. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Ausbilden einer Vielzahl von Leuchtdioden auf einem Substrat; und Anordnen jeweils einer ersten Linse über einer Leuchtdiode der Vielzahl an Lichtquellen; Erfassen jeweils einer optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, das jeweils von den Leuchtdioden durch die jeweilige erste Linse emittiert wird, Auswählen jeweils einer zweiten Linse und deren Anordnung über der jeweiligen ersten Linse, basierend auf dem Unterschied der erfassten, optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle mit der jeweiligen ersten Linse und Leuchtdiode; und Anordnen der jeweils ausgewählten zweiten Linse über der jeweiligen ersten Linse, wodurch jeweils eine Lichtquelle der Vielzahl an Lichtquellen ausgebildet wird.
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Mittels der zweiten Linse können etwaige Platzierungsungenauigkeiten der Leuchtdioden ausgeglichen werden. Die ersten und/oder zweiten Linsen können dazu beispielsweise durch Techniken der additiven Fertigung (engl. additive manufacturing) hergestellt werden und zeichnen sich dadurch aus, dass sie aufgrund der angepassten Optiken alleinig für ein spezifisches Lichtmodul funktionieren und sich im Detail ihrer Ausführung von anderen Optiken derselben Baureihe unterscheiden können. Alternativ könnte bei hinreichend genauer Platzierungsgenauigkeit der Leuchtdioden oder der Optiken, das Ausbilden der ersten und/oder zweiten Linsen auf einer Stempeltechnologie beruhen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 4 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 5 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 6 eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 7 eine schematische Aufsicht auf einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 8 eine schematische Aufsicht auf einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 9 eine schematische Aufsicht auf einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
- 10 eine schematische Aufsicht auf einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und
- 11 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
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In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
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Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
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Im Rahmen dieser Beschreibung kann eine Leuchtdiode, welche elektromagnetische Strahlung bereitstellt, als eine bedrahtete Leuchtdiode, aufliegende Leuchtdiode (surface mounted device - SMD) oder chip-on-board Leuchtdiode (Die) eingerichtet sein. Die elektromagnetische Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. Die Leuchtdiode kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann die Vielzahl an Leuchtdioden und Lichtquellen auf einem gemeinsamen Substrat und in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein.
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Eine Leuchtdiode gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen kann einen Halbleiterchip der elektromagnetische Strahlung bereitstellt aufweisen (bedrahtete LED, SMD) oder als ein Halbleiterchip der elektromagnetische Strahlung bereitstellt eingerichtet sein (chip-on-board).
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Auf oder über dem Halbleiterchip kann eine Verpackung (Package) aufgebracht und/oder ausgebildet sein. Die Verpackung kann beispielsweise, als Verkapselung, optische Linse und/oder als Konverterelement ausgebildet sein.
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Eine bedrahtete Leuchtdiode kann einen Halbleiterchip aufweisen, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, beispielsweise einen LED-Chip. Im Rahmen dieser Beschreibung kann somit ein Halbleiterchip, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, als LED-Chip verstanden werden.
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Der Halbleiterchip kann beispielsweise mit einer Kunststoffkappe verkapselt sein. Die Kunststoffkappe kann den LED-Chip während der Fertigung und im Betrieb vor äußeren, schädlichen Einflüssen, beispielsweise Sauerstoff und/oder Wasser, schützen.
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Eine aufliegende Leuchtdiode (SMD) kann einen LED-Chip in einem Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann mit einem Substrat schlüssig fixiert sein, beispielsweise kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig.
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Eine chip-on-board-Leuchtdiode kann einen LED-Chip aufweisen, der auf einem Substrat fixiert ist, wobei der LED-Chip weder ein Gehäuse noch Kontaktpads aufweisen kann.
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Im Rahmen dieser Beschreibung werden unterschiedliche strahlformende, optische Bauelemente wie beispielsweise Linsen oder Reflektoren am Beispiel der ersten, zweiten und ggfs. weiteren Linse veranschaulicht. Mit anderen Worten: anstelle einer ersten, zweiten oder weiteren Linse könnte alternativ auch ein entsprechender Reflektor zur Strahlformung verwendet werden. Mit anderen Worten: in verschiedenen Ausführungsbeispielen weist das Linsensystem der Lichtquellen nur Linsen als strahlformende, optische Elemente auf. Das heißt, in mindestens einem Ausführungsbeispiel ist die erste Linse eine optische Linse und die zweite Linse ist eine optische Linse, die nicht identisch und nicht gleich zu der ersten Linse ist. In anderen Ausführungsbeispielen weist das Linsensystem jedoch auch mindestens ein strahlformendes Bauelement anstelle oder zusätzlich zu der ersten, zweiten und/oder weiteren Linse auf, das keine Linse ist, beispielsweise ein Reflektor, eine Streuschicht oder eine wellleitende bzw. lichtdurchlässige Abdeckung. Es versteht sich, dass die allgemein bezeichnete erste bzw. zweite oder weitere Linse anwendungsspezifisch eine Sammellinse, Zerstreuungslinse, Fresnel-Linse, Zylinderlinse, astigmatische Linse oder eine sonstige gebräuchliche Linse, um das Strahlbündel zu formen, sein kann.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Der Scheinwerfer 100 weist auf oder über einem Substrat 102 mindestens eine erste Lichtquelle 104 und eine zweite Lichtquelle 106 auf. Die Lichtquellen 104, 106 können derart eingerichtet sein, dass sie Licht in unterschiedliche Hauptrichtungen emittieren (in 1 mittels der Pfeile 130, 140 veranschaulicht).
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Die Lichtquellen 104, 106 weisen in verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils eine oder mehrere Leuchtdioden 108, 110 und ein Linsensystem auf.
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Das Linsensystem der Lichtquellen 104, 106 weist jeweils mindestens eine erste Linse 114, 118 und eine zweite Linse 116, 120 auf. Die erste Linse 114, 118 und die zweite Linse 116, 120 sind mittels einer Haltestruktur 112 über der Leuchtdiode 108, 110 angeordnet. Die Haltestruktur 112 ist derart eingerichtet, dass zwischen der Leuchtdiode 108, 110 und der ersten Linse 114, 118 ein Luftspalt 126 ausgebildet ist. Die Haltestruktur 112 ist ferner derart eingerichtet, dass zwischen der ersten Linse 114, 118 und der zweiten Linse 116, 120 ein weiterer Luftspalt 128 ausgebildet ist.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Leuchtdioden der Lichtquellen der Vielzahl an Lichtquellen beispielsweise als lichtemittierende Chips, beispielsweise als LED-Chips eingerichtet. Die Chips 122 weisen dabei eine lichtemittierende Fläche 124 auf, die in Richtung der ersten Linse ausgerichtet sind. Die Leuchtdioden in Form von Chips 122 können beispielsweise zunächst ohne Gehäuse auf dem Substrat 102 montiert und anschließend ihre Position vermessen werden. Dabei kann es zu lateraler Fehlposition, als auch zu einer Verkippung der Chips 122 kommen. Um diese Fehler in der Positionierung zu kompensieren, kann danach pro Chip die entsprechende erste und/oder zweite Linse montiert werden. Diese können vorgefertigte Linsen sein. Falls eine Justierung gemäß der vorliegenden Dejustage zu aufwändig ist, kann die erste und/oder zweite Linse schnell gesetzt werden. Nach einer weiteren Vermessung der ersten Linse können additive Techniken genutzt werden, um dem die optischen Fehler zu korrigieren. Alternativ können auch für jede der Linsen additive Verfahren verwendet werden.
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Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist ein Scheinwerfer 100 eine Vielzahl von Lichtquellen 104, 106 auf. Die Lichtquellen 104, 106 sind in einer Matrix-Anordnung angeordnet. Eine Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 weist jeweils eine Leuchtdiode 108, 110 und ein im Strahlengang der Leuchtdiode 108, 110 angeordnetes Linsensystem auf. Das Linsensystem weist eine Haltestruktur 112 und mindestens eine erste Linse 114, 118 und eine zweite Linse 116, 120 auf. Die erste Linse 114, 118 und die zweite Linse 116, 120 sind mittels der Haltestruktur 112 im Strahlengang 130, 140 der Leuchtdiode 108, 110 angeordnet und voneinander beabstandet. Die zweite Linse 116, 120 unterscheidet sich von der ersten Linse 114, 118.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Leuchtdioden 108, 110 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 in einer dünnbesetzten Matrix-Anordnung angeordnet. Die dünnbesetzte Matrix-Anordnung kann auch als dünnbesetztes Array (engl. sparse array) bezeichnet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Leuchtdioden 108, 110 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 auf einem gemeinsamen Substrat 102 angeordnet.
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Der Scheinwerfer 100 mit der dünnbesetzten Matrix-Anordnung der Leuchtdioden 108, 110 der Vielzahl von Lichtquellen 104, 106 weist beispielsweise als Vorteil auf, dass durch die dünnbesetzte Anordnung die Wärmeausbreitung in dem Scheinwerfer 100 erleichtert wird, was zu drastisch reduzierten thermischen Widerständen in dem Scheinwerfer 100 und einem verbesserten Wärmemanagement führt. Der Flächenfußabdruck wird im Vergleich zu Standard-LED-Modulen beibehalten, aber durch die Verwendung einer großen Anzahl kleiner Leuchtdioden 108, 110 wird die Modultiefe drastisch reduziert. Darüber hinaus wird eine beispiellose Designfreiheit erreicht. Aufgrund der reduzierten Dicke des Scheinwerfers 100 ist eine Öffnung der Fahrzeugkarosserie nicht unbedingt erforderlich, um den Scheinwerfer 100 an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen, wodurch die Stabilität der Fahrzeugkarosserie erhöht wird. In dem Scheinwerfer 100 können mehrere Beleuchtungsfunktionen kombiniert bzw. integriert werden. Dadurch kann die Komplexität des Beleuchtungssystems, beispielsweise bezüglich der Verkabelung, eines Fahrzeugs reduziert werden. Eine sekundäre Optik die nicht mit den Leuchtdioden 108, 110 verbunden ist, ist nicht unbedingt erforderlich.
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Die zweite Linse 116, 120 ist beispielsweise als adaptive Linse für die ersten Linsen 114, 118 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquelle 104, 106 eingerichtet. Mit anderen Worten: ein Teil der zweiten Linsen der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 ist jeweils als adaptive Linsen für die ersten Linsen bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der jeweiligen Lichtquelle eingerichtet. Beispielsweise sind jeweils die zweiten Linsen 116, 120 als adaptive Linsen für die ersten Linsen 114, 118, bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquellen eingerichtet.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die erste Linse 114, 118 mittels eines Luftspalts 126 von der Leuchtdiode 108, 110, beabstandet. Alternativ oder zusätzlich ist die erste Linse 114, 118 mittels eines Luftspalts 128 von der zweiten Linse 116, 120 beabstandet. Anschaulich sind die erste Linse 114, 118 und die zweite Linse 116, 120 über der Leuchtdiode 108, 110 nacheinander folgend angeordnet, beispielsweise übereinander gestapelt.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Leuchtdiode 108 der ersten Lichtquelle 104 gleich der Leuchtdiode 110 der zweiten Lichtquelle 106. Alternativ können die Leuchtdioden 108, 110 der Lichtquellen 104, 106 zueinander unterschiedlich sein, wie unten noch ausführlicher beschrieben ist.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die erste Linse 114 der ersten Lichtquelle 104 gleich der ersten Linse 118 der zweiten Lichtquelle 106. Alternativ können die ersten Linsen 114, 118 der Lichtquellen 104, 106 zueinander unterschiedlich sein, wie unten noch ausführlicher beschrieben ist.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die zweite Linse 114 der zweiten Lichtquelle 104 gleich der zweiten Linse 118 der zweiten Lichtquelle 106. Alternativ können die zweiten Linsen 114, 118 der Lichtquellen 104, 106 zueinander unterschiedlich sein, wie unten noch ausführlicher beschrieben ist.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das Linsensystem mindestens einer Lichtquelle der mehreren Lichtquellen 104, 106 bzw. der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 derart eingerichtet, dass die Haltestruktur 112 des Linsensystems der Lichtquelle 108, 110 neben der Leuchtdiode 108, 110 angeordnet ist bzw. diese umgibt bzw. diese nicht berührt oder kontaktiert.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die Haltestruktur 112 einen ersten Teil und einen zweiten Teil auf, wobei der erste Teil zum Halten der ersten Linse über der Leuchtdiode 108, 110, eingerichtet ist und der zweite Teil zum Halten der zweiten Linse über der ersten Linse eingerichtet ist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist der zweite Teil der Haltestruktur 112 an dem ersten Teil der Haltestruktur 112 befestigt.
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Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die Haltestruktur mindestens einen ersten Teil und einen zweiten Teil auf. Der erste Teil der Haltestruktur 112 ist zum Anordnen der ersten Linse 114, 118 der Lichtquelle 104, 106 über der Leuchtdiode 108, 110 eingerichtet. Der zweite Teil der Haltestruktur 112 ist zum Anordnen der zweiten Linse 116, 120 der Lichtquelle 104, 106 über der ersten Linse 114, 118 eingerichtet. Der erste Teil und der zweite Teil der Haltestruktur 112 können miteinander verbunden sein, beispielsweise stoffschlüssig, kraftschlüssig oder formschlüssig. Mit anderen Worten die Haltestruktur 112 kann aus mehreren Teilen gebildet sein, die miteinander verbunden sind oder nebeneinander angeordnet sind.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das Substrat 102 als eine Leiterplatte (engl. printed circuit board, PCB) beispielsweise als eine flexible Leiterplatte eingerichtet (flex-PCB) .
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist mindestens ein Teil der Vielzahl von Lichtquellen 104, 106 und/oder der Leuchtdioden 108, 110 der Lichtquellen 104, 106 jeweils als ein Lambert'scher Strahler eingerichtet.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Scheinwerfer einen oder mehrere lichtblockierenden Bereiche aufweisen, beispielsweise lichtundurchlässige Bereiche, um die Strahlformung des Scheinwerfers zu richten bzw. das emittierbare Licht des Scheinwerfers gemäß einer vorbestimmten Abstrahlungscharakteristik einzustellen.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind/ist die erste Linse und/oder die zweite Linse aus einem Kunststoff gebildet, beispielsweise einem Polycarbonat (PC), einem Polysiloxan (Silikon, beispielsweise PMMS oder PDMS) oder einem Polyacrylat (beispielsweise PMMA).
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2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Wie in 2 veranschaulicht ist, weist der oben beschriebene Scheinwerfer 100 in verschiedenen Ausführungsbeispielen ferner eine lichtdurchlässige Abdeckung 202 auf, die in einem Abstand über dem Linsensystem der Lichtquellen 104, 106 angeordnet ist. Mit anderen Worten: die Abdeckung 202 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen nicht Teil des Linsensystems der Lichtquellen 104, 106. Bei Linsen mit einer Abmessung von beispielsweise 2 mm werden nur wenige Lumen je Lichtquelle abgestrahlt. Beispielsweise strahlt ein Scheinwerfer 1000 Im ab, so dass bei 400 Stück Leuchtdioden je Leuchtdiode 2, 5 Im abgestrahlt werden. Somit kann es nicht zu einer Blendung bei Verschmutzungen der Abdeckung 202 kommen. Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist der Scheinwerfer 100 ferner eine lichtdurchlässige Abdeckung 202, auch bezeichnet als lichtdurchlässige Deckschicht, auf. Die Abdeckung 202 ist im Strahlengang 130, 140 der Lichtquellen 104, 106 angeordnet. Die Abdeckung 202 ist in einem Abstand über dem Linsensystem der Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angeordnet.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Leuchtdiode mindestens einer Lichtquelle 104, 106 als ein lichtemittierendes SMD 204, 206 (surface mounted device), beispielsweise als SMD-LEDs 204, 206, ausgebildet.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Leuchtdiode 108, 110 als ein bereits vorgefertigtes SMD-Bauteil 204, 206 eingerichtet. Dies hat den Vorteil, dass die Platzierung im Scheinwerfer entsprechend der Größe der Leuchtdioden-SMD-Bauteile 204, 206 einfacher ist. Ferner ermöglichen die größeren Leuchtdioden-SMD-Bauteile 204, 206 eine einfachere Kontaktierung. Weiterhin weisen die Leuchtdioden-SMD-Bauteile 204, 206 vor, nach und während eines Auflötens der Leuchtdioden-SMD-Bauteile 204, 206 stabile Eigenschaften auf.
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3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Alternativ zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen kann das Linsensystem in verschiedenen Ausführungsbeispielen direkt auf dem Leuchtdioden-SMD-Bauteil 204, 206 angebracht sein. Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das Linsensystem mindestens einer Lichtquelle der mehreren Lichtquellen 104, 106 bzw. der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 derart eingerichtet, dass die Haltestruktur 112 des Linsensystems der Lichtquelle 108, 110 auf der Leuchtdiode 108, 110 angeordnet ist, mit dieser verbunden ist und/oder von dieser getragen wird.
Mit anderen Worten: in verschiedenen Ausführungsbeispielen ist bei der Vielzahl an Lichtquellen jeweils das Linsensystem direkt auf der Leuchtdiode angeordnet, beispielsweise mit dieser verbunden und/oder daran befestigt.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Haltestruktur 112 des Linsensystems an der Leuchtdiode 108, 110 befestigt und/oder damit verbunden.
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4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Alternativ zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen können die Linsensystem der Vielzahl an Lichtquellen in verschiedenen Ausführungsbeispielen als eine zusammenhängende Optikplatte über dem mit Leuchtdioden 108/204, 110/206 bestückten Substrat 102, das auch als Leuchtdioden-Panel bezeichnet werden kann, angeordnet sein. Die Optikplatte ist beispielsweise ein Mikrolinsen-Array oder -feld, das die ersten Linsen aufweist. Optional kann das Mikrolinsen-Array auch die zweiten Linsen aufweisen.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen, beispielsweise je nach Platzierungsgenauigkeit der Leuchtdioden, kann die Optikplatte eine starre für jede Lichtquelle und/oder für jeden Scheinwerfer identische Optik sein. Dies ermöglicht vorgefertigte Optikplatten zu verwenden, die durch additive Herstellungsverfahren mittels der zweiten Linsen angepasst wurden oder komplett durch selbige hergestellt wurden.
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Dies ermöglicht, dass jede Mikro-Leuchtdiode mit nachgeordneter Optik entweder das ganze Lichtfeld darstellen kann, z.B. Abblendlicht mit Hell/Dunkel Kante, oder nur Teile des Lichtfelds ausleuchtet. Im letzteren Fall ist es so möglich auch adaptive Fahrstrahl (engl. adaptive drive beam, ADB)-Funktionalitäten zu realisieren. Dazu ist beispielsweise eine Steuereinheit erforderlich (siehe beispielsweise 7), die eingerichtet ist, die einzelnen Leuchtdioden separat anzusteuern.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die ersten Linsen 114, 118 der Lichtquellen 104, 106 aus einem Stück gebildet sein, beispielsweise als Mikrolinsenfeld. Alternativ oder zusätzlich können die die zweiten Linsen 116, 120 der Lichtquellen 104, 106 aus einem Stück gebildet sein, beispielsweise als Mikrolinsenfeld. Beispielsweise weist der Scheinwerfer 100 eine Leuchtdioden-Matrix auf, über der ein erstes Mikrolinsenfeld mit ersten Linsen 114, 118 der Lichtquellen 104, 106 angeordnet ist. Die ersten Linsen 114, 118 können mittels der Haltestruktur 112 oder eines Teils 404, beispielsweise einem Verbindungssteg, der Haltestruktur 112 miteinander verbunden sein. Über dem Mikrolinsenfeld, d.h. über den ersten Linsen 114, 118 der Lichtquellen 104, 106 können die zweiten Linsen 116, 120 angeordnet sein, beispielsweise als weiteres, zweites Mikrolinsenfeld.
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Alternativ oder zusätzlich können die zweiten Linsen 116, 120 bzw. weitere Linsen, wie unten noch ausführlicher beschrieben wird, als einzelne Linsen, beispielsweise als Ausgleichslinsen für die ersten Linsen 114, 118 bzw. Lichtquellen 104, 106 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion, über den ersten Linsen 114, 118 ausgebildet sein.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen können in dem Substrat 102 Öffnungen 402 vorgesehen sein, in die die Haltestruktur 112 eingreifen kann, um die Linsen 114, 116, 118, 120 der Lichtquellen 104, 106 über den Leuchtdioden 108/204, 110/206 anzuordnen. Beispielsweise ist die Haltestruktur 112 mittels der Öffnungen 402 formschlüssig, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Substrat 102 verbunden, beispielsweise befestigt.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist der Scheinwerfer 100 neben der ersten Lichtquelle 104 und der zweiten Lichtquelle 106 weitere Lichtquellen auf, das heißt eine Vielzahl an Lichtquellen, wie in 4 in den Randbereichen der ersten und zweiten Lichtquelle 104, 106 veranschaulicht ist. Die Vielzahl an Lichtquellen ist weiterhin in den 5 bis 10 veranschaulicht.
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Mit anderen Worten: in verschiedenen Ausführungsbeispielen weist der Scheinwerfer ein LED-Array bzw. eine LED-Matrix auf. Auf oder über dem LED-Array kann ein oder mehrere Mikrolinsen-Array (micro lense array), beispielsweise übereinandergestapelt, angeordnet sein, um jeweils die erste Linse und/oder die zweite Linse der Lichtquellen der Vielzahl an Lichtquellen zu realisieren. Es kann jedoch auch nur ein Mikrolinsen-Array oder mehrere Mikrolinsen-Arrays angeordnet bzw. vorgesehen sein. Die mehreren Mikrolinsen-Arrays können übereinander gestapelt sein und/oder nebeneinander angeordnet sein, beispielsweise um Gruppen mit unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen des Scheinwerfers zu realisieren, wie unten noch ausführlicher beschrieben wird.
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Anders ausgedrückt: In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist eine Vielzahl der ersten Linsen 114, 118 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet. Die erste Linse 114, 118 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die erste Linse 114, 118 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil 404 der Haltestruktur 112 können aus einem (ersten) Stück gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich ist eine Vielzahl der zweiten Linsen 116, 120 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet ist. Mit anderen Worten: die zweite Linse 116, 120 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die zweite Linse 116, 120 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil 404 der Haltestruktur 112 können aus einem (zweiten) Stück gebildet sein. Das erste Stück und das zweite Stück des Linsensystems der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 können miteinander verbunden sein, beispielsweise formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig. Alternativ sind Das erste Stück und das zweite Stück des Linsensystems als ein gemeinsames Stück ausgebildet bzw. aus einem gemeinsamen Stück ausgebildet, beispielsweise mittels eines Formguss oder Stempelverfahrens.
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5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, beispielsweise eines oben veranschaulichten und/oder beschriebenen Ausführungsbeispiels. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist eine Vielzahl an Lichtquellen auf einem gemeinsamen Substrat 102 angeordnet bzw. ausgebildet. Die Vielzahl an Lichtquellen kann mindestens eine erste Gruppe 520 mit mindestens einer Lichtquelle und eine zweite Gruppe 530 mit mindestens einer Lichtquelle aufweisen. Das Substrat 102 kann gemäß einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eingerichtet sein.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist das Linsensystem der mindestens einen Lichtquelle der ersten Gruppe 520 mindestens eine erste Linse 506, eine zweite Linse 508, und eine dritte Linse 510 auf. Mit anderen Worten: in verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das Linsensystem mehr als zwei Linsen beispielsweise drei oder mehr Linsen aufweisen. Die Linsen der Linsensystem der ersten und zweiten Gruppe 520, 530 können gemäß einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eingerichtet sein.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die mindestens eine Lichtquelle der ersten Gruppe 520 eine erste Leuchtdiode 502 auf und die mindestens eine Lichtquelle der zweiten Gruppe 530 weist eine zweite Leuchtdiode 504 auf, die unterschiedlich ist zu der ersten Leuchtdiode 502. Beispielsweise weist die zweite Leuchtdiode 504 ein Konvertermaterial 514 im Strahlengang der Leuchtdiode auf, beispielsweise einen Leuchtstoff oder einen Phosphor. Die Leuchtdioden der ersten und zweiten Gruppe 520, 530 können gemäß einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eingerichtet sein. Alternativ oder zusätzlich ist Konvertermaterial oder ein Farbstoff in einer der Linsen 512 des Linsensystems der Lichtquellen der ersten und/oder zweiten Gruppe 520, 530 der Vielzahl an Lichtquellen angeordnet. Mit anderen Worten: Eine Linse des Linsensystems kann zusätzlich als Farbfilter 512 eingerichtet sein, wie in 6 veranschaulicht ist. Mit anderen Worten: Die für die unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen eines Scheinwerfers 100 benötigten unterschiedlichen Lichtfarben können mittels Wellenlängenkonversion direkt auf der Leuchtdiode 504 realisiert werden oder mittels eines Fernphosphor oder eines optischen Filters in einer lichtfilternden Linsen 512.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind eine von der ersten Linse und der zweiten Linse jeweils für die Lichtquellen 104, 106 der ersten Gruppe 520 und die Lichtquellen 104, 106 der zweiten Gruppe 530 gleich.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist bei einem Fahrzeugfrontscheinwerfer 100 die erste Gruppe von Lichtquellen 520 beispielsweise als Abblendlicht eingerichtet und die zweite Gruppe von Lichtquellen 530 als Blinker bzw. Blinklicht eingerichtet. Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 eine erste Gruppe 520 von Lichtquellen 104, 106 und eine zweite Gruppe 530 von Lichtquellen 104, 106 auf. Die erste Gruppe 520 von Lichtquellen 104, 106 ist derart eingerichtet, dass eine erste Beleuchtungsfunktion realisierbar ist, beispielsweise Fernlicht. Die zweite Gruppe 530 von Lichtquellen 104, 106 ist derart eingerichtet, dass eine zweite Beleuchtungsfunktion, die unterschiedlich zu der ersten Beleuchtungsfunktionen ist, realisierbar ist, beispielsweise Abblendlicht. Alternativ können die Beleuchtungsfunktionen der ersten oder zweiten Gruppe eine oben genannte Beleuchtungsfunktion sein.
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7 zeigt eine schematische Aufsicht auf einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen beispielsweise eines oben veranschaulichten und/oder beschriebenen Ausführungsbeispiels. Die in 7 veranschaulichten Lichtquellen 706 der Vielzahl an Lichtquellen können gemäß einem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eingerichtet sein.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist der Scheinwerfer 100 ferner eine Steuereinheit 702 und eine Energiesteuerung 704 auf, die mit der Vielzahl an Lichtquellen 706 auf dem Substrat 102 verbunden sind, um diese anzusteuern. Die Leuchtdioden bzw. die Gruppen von Leuchtdioden der Vielzahl von Lichtquellen können jeweils individuell angesteuert werden mittels der Steuereinheit 702 und der Energiesteuerung 704.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist der Scheinwerfer ferner eine Steuereinheit 702 auf, die derart eingerichtet ist, dass die Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angesteuert werden, um eine vorgegebene Information, insbesondere ein Logo oder Symbol, mittels des von den Lichtquellen 104, 106 emittierten Lichts darzustellen.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Vielzahl an Lichtquellen mehrere oder eine Vielzahl an Gruppen von Lichtquellen 706, 802, 804, 808 aufweisen, die beispielsweise für unterschiedliche Beleuchtungsfunktionen oder zur Formung des Strahlprofils einer Beleuchtungsfunktion unterschiedlich eingerichtet sind, wie beispielsweise in 8 veranschaulicht ist.
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Beispielsweise ist eine Gruppe von Lichtquellen 808 für Fernlicht eingerichtet, eine weitere Gruppe von Lichtquellen 802 ist als Blinker bzw. Blinkleuchte eingerichtet, eine weitere Gruppe von Lichtquellen 804 ist als Tagfahrlicht eingerichtet und eine weitere Gruppe von Lichtquellen 706 ist als Abblendlicht eingerichtet. Beispielsweise weisen die Gruppen von Lichtquellen 706, 802, 804, 808 entsprechend ihrer Beleuchtungsfunktion eingerichtete Leuchtdioden und Linsensysteme auf.
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Die Lichtquellen der Gruppen an Lichtquellen können jeweils in einem zusammenhängenden Bereich angeordnet sein, beispielsweise als Cluster. Alternativ oder zusätzlich können die Lichtquellen der Gruppen an Lichtquellen oder ein Teil davon auf dem Substrat 102 verteilt oder beabstandet angeordnet sein.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Lichtquellen der Vielzahl an Lichtquellen bzw. die Gruppen der Vielzahl an Lichtquellen lokal oder global unregelmäßig oder willkürlich auf dem Substrat 102 angeordnet sein, wie beispielsweise in 9 veranschaulicht ist.
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Wenn die Leuchtdioden eines Scheinwerfers in einem nahe zusammenliegenden Bereich angeordnet werden, z.B. in einem Feld das max. 20 cm × 20 cm groß ist, so wird die Lichtfunktion dadurch nicht beeinflusst. Mit anderen Worten: die Anordnung der Leuchtdioden 706, 802, 804, 808 kann willkürlich erfolgen. Dies ermöglicht eine fast grenzenlose Designfreiheit für das äußere Erscheinungsbild des Scheinwerfers 100, wie in 9 veranschaulicht ist.
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Mit anderen Worten: die Positionen der einzelnen Leuchtdioden der Vielzahl von Lichtquellen können frei bestimmt werden. Dadurch kann jede Beleuchtungsfunktionen beliebig bzw. willkürlich auf die Leuchtdioden in der dünnbesetzten Matrix-Anordnung verteilt werden. Dies ermöglicht eine Vielzahl an Freiheitsgraden in der Gestaltung des Scheinwerfers.
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Das äußere Erscheinungsbild des Scheinwerfers mit mehreren bzw. einer Vielzahl von Beleuchtungsfunktionen ist sehr homogen, da die Bereiche mit unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen im ausgeschalteten Zustand des Scheinwerfers nicht unterscheidbar sind, beispielsweise für den Fall, dass farbiges Licht mittels Wellenlängenkonversion auf der Leuchtdioden-Ebene realisiert wird.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die unterschiedlichen Beleuchtungsfunktionen im ausgeschalteten Zustand mittels farbiger bzw. gefärbter Linsen sichtbar gemacht werden.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Scheinwerfer zur Informationsdarstellung verwendet werden, beispielsweise um die einzelnen Beleuchtungsfunktionen, Animationen, Firmen-Logos, Marken oder sonstige Zeichen darzustellen, beispielsweise mittels eines gedimmten, emittierten Lichts. Solche Informationen können beispielsweise dargestellt werden, wenn ein Fahrzeug, das einen Scheinwerfer gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen aufweist, gestartet wird oder sich einem solchen Fahrzeug angenähert wird.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist der oben beschriebene Scheinwerfer 100 beispielsweise als eine Rückleuchte für ein Fahrzeug eingerichtet, wie in 10 veranschaulicht ist. Eine Rückleuchte weist beispielsweise eine Gruppe von Lichtquellen 802, die als Blinker bzw. Blinkleuchte eingerichtet sind, und eine Gruppe von Lichtquellen 1002, die als Bremslicht bzw. Bremsleuchte eingerichtet sind, auf.
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11 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Scheinwerfers gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, beispielsweise eines oben beschriebenen Ausführungsbeispiels. Mit anderen Worten: die einzelnen Komponenten des Scheinwerfers, der mittels des Verfahrens ausgebildet wird, können gemäß oben beschriebenen Ausführungsbeispielen eingerichtet sein. Das Verfahren 1100 zum Herstellen des Scheinwerfers mit einer Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 weist ein Ausbilden S1 einer Vielzahl von Leuchtdioden auf einem Substrat auf.
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Das Verfahren 1100 weist weiterhing ein Anordnen S2 jeweils einer ersten Linse über einer Leuchtdiode der Vielzahl an Leuchtdioden auf.
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Ferner weist das Verfahren 1100 ein Erfassen S3 jeweils einer optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, das jeweils von den Leuchtdioden durch die jeweilige erste Linse emittiert wird, auf. Die erfasste optische Eigenschaft ist beispielsweise der Farbort, die Lichtstärke oder der Lichtstärkeverteilungskörper Farbort des durch die ersten Linsen von den Leuchtdioden emittierbaren Lichts.
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Weiterhin weist das Verfahren 1100 ein Auswählen S4 jeweils einer zweiten Linse und deren Anordnung über der jeweiligen ersten Linse, basierend auf dem Unterschied der erfassten, optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle mit der jeweiligen ersten Linse und Leuchtdiode auf. Anschaulich kann die zweite Linse additiv und/oder adaptiv zu der ersten Linse bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion sein. Das Auswählen der Anordnung umfasst beispielsweise die Positionierung bzw. Ausrichtung der optischen Achse der zweiten Linse bezüglich der ersten Linse.
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Weiterhin weist das Verfahren 1100 ein entsprechendes Anordnen S5 der jeweils ausgewählten zweiten Linse über der jeweiligen ersten Linse auf, wodurch jeweils eine Lichtquelle der Vielzahl an Lichtquellen ausgebildet wird.
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In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist das Verfahren vor dem Anordnen S2 der ersten Linsen auf oder über den Leuchtdioden ein Erfassen jeweils einer (weiteren/ersten) optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, das jeweils von den Leuchtdioden emittiert wird, auf. Die erfasste, weitere/erste optische Eigenschaft ist beispielsweise der Farbort, die Lichtstärke oder der Lichtstärkeverteilungskörper des emittierbaren Lichts der Leuchtdioden. Das Verfahren 1100 weist dann ein Auswählen jeweils einer ersten Linse und deren Anordnung über der jeweiligen Leuchtdiode, basierend auf dem Unterschied der erfassten, optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle mit der jeweiligen Leuchtdiode auf. Das Auswählen der Anordnung umfasst beispielsweise die Positionierung bzw. Ausrichtung der optischen Achse der ersten Linse bezüglich der Leuchtdiode. Das Verfahren weist dann zudem ein entsprechendes Anordnen der jeweils ausgewählten ersten Linse über der jeweiligen Leuchtdiode auf, wodurch die erste Linse angeordnet wird (S2) .
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Optional weist das Verfahren auf: Erfassen mindestens einer weiteren optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, der jeweiligen Lichtquelle der Vielzahl an Lichtquellen; Auswählen jeweils einer weiteren Linse und deren Anordnung über der jeweiligen Lichtquelle basierend auf dem Unterschied der erfassten, weiteren optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle; und Anordnen der jeweils ausgewählten weiteren Linse über der jeweiligen Lichtquelle, wodurch jeweils eine Lichtquelle mit weiterer Linse der Vielzahl an Lichtquellen ausgebildet wird.
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Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
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Beispielsweise ist Ausführungsbeispiel 1 ein Scheinwerfer 100 aufweisend: eine Vielzahl von Lichtquellen 104, 106, die in einer Matrix-Anordnung angeordnet sind, und wobei eine Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 jeweils eine oder mehrere Leuchtdiode(n) 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 und ein im Strahlengang der Leuchtdiode(n) 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 angeordnetes Linsensystem aufweist, wobei das Linsensystem eine Haltestruktur 112 und mindestens eine erste Linse 114, 118, 506 und eine zweite Linse 116, 120, 508 aufweist, wobei die erste Linse 114, 118, 506 und die zweite Linse 116, 120, 508 mittels der Haltestruktur 112 im Strahlengang der Leuchtdiode(n) 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 angeordnet sind und voneinander beabstandet sind, und wobei sich die zweite Linse 116, 120, 508 von der ersten Linse 114, 118, 506 unterscheidet.
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In Ausführungsbeispiel 2 weist der Scheinwerfer 100 nach Ausführungsbeispiel 1 optional auf, dass die Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 in einer dünnbesetzten Matrix-Anordnung angeordnet sind. Die dünnbesetzte Matrix-Anordnung kann auch als dünnbesetztes Array bezeichnet werden.
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In Ausführungsbeispiel 3 weist der Scheinwerfer 100 nach Ausführungsbeispiel 1 oder 2 optional auf, dass die Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 auf einem gemeinsamen Substrat 102 angeordnet sind.
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In Ausführungsbeispiel 4 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 3 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 mittels eines Luftspalts 126 von der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 beabstandet ist.
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In Ausführungsbeispiel 5 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 4 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 mittels eines Luftspalts 128 von der zweiten Linse 116, 120, 508 beabstandet ist.
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In Ausführungsbeispiel 6 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 und die zweite Linse 116, 120, 508 über der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 nacheinander folgend angeordnet sind.
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In Ausführungsbeispiel 7 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 6 optional auf, dass die Haltestruktur 112 des Linsensystems an der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 verbunden und/oder befestigt ist.
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In Ausführungsbeispiel 8 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 7 optional auf, dass eine Vielzahl der ersten Linsen 114, 118, 506 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet ist. Mit anderen Worten: die erste Linse 114, 118, 506 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die erste Linse 114, 118, 506 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil der Haltestruktur 112 können aus einem Stück gebildet sein.
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In Ausführungsbeispiel 9 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 8 optional auf, dass eine Vielzahl der zweiten Linsen 116, 120, 508 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet ist. Mit anderen Worten: die zweite Linse 116, 120, 508 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die zweite Linse 116, 120, 508 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil der Haltestruktur 112 können aus einem Stück gebildet sein.
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In Ausführungsbeispiel 10 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 9 optional auf, dass die zweite Linse 116, 120, 508 als adaptive Linse für die ersten Linsen 114, 118, 506 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquelle 104, 106 eingerichtet ist. Mit anderen Worten: ein Teil der zweiten Linsen der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 ist jeweils als adaptive Linsen für die ersten Linsen bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der jeweiligen Lichtquelle eingerichtet. Beispielsweise sind jeweils die zweiten Linsen 116, 120, 508 als adaptive Linse für die ersten Linsen 114, 118, 506 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquellen eingerichtet.
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In Ausführungsbeispiel 11 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 10 ferner optional auf: eine lichtdurchlässige Abdeckung 202, die im Strahlengang 130, 140 der Lichtquellen 104, 106 angeordnet ist, wobei die Abdeckung 202 in einem Abstand über dem Linsensystem der Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angeordnet ist.
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In Ausführungsbeispiel 12 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 11 ferner optional auf: eine erste Gruppe 520 von Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die eingerichtet sind, um eine erste Beleuchtungsfunktionen zu realisieren und eine zweite Gruppe 530 von Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die eingerichtet sind, um eine zweite Beleuchtungsfunktion zu realisieren, die unterschiedlich ist zu der ersten Beleuchtungsfunktionen.
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In Ausführungsbeispiel 13 weist der Scheinwerfer 100 nach Ausführungsbeispiel 12 optional auf, dass eine von der ersten Linse und der zweiten Linse jeweils für die Lichtquellen 104, 106 der ersten Gruppe 520 und die Lichtquellen 104, 106 der zweiten Gruppe 530 gleich sind.
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In Ausführungsbeispiel 14 weist der Scheinwerfer 100 nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis 13 ferner optional auf: eine Steuereinheit 702, die derart eingerichtet ist, dass die Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angesteuert werden, um eine vorgegebene Information, insbesondere ein Logo oder Symbol, mittels des von den Lichtquellen 104, 106 emittierten Lichts darzustellen.
In Ausführungsbeispiel 15 weist die Haltestruktur 112 nach einem der Ausführungsbeispiels 1 bis 14 optional einen ersten Teil und einen zweiten Teil auf, wobei der erste Teil zum Halten der ersten Linse über der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 eingerichtet ist und der zweite Teil zum Halten der zweiten Linse über der ersten Linse eingerichtet ist.
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In Ausführungsbeispiel 16 weist die Haltestruktur nach Ausführungsbeispiel 15 optional auf, dass der zweite Teil der Haltestruktur 112 an dem ersten Teil der Haltestruktur 112 befestigt ist.
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Ausführungsbeispiel 17 ist ein Verfahren 1100 zum Herstellen eines Scheinwerfers 100 mit einer Vielzahl an Lichtquellen 104, 106. Das Verfahren 1100 mit den folgenden Schritten: Ausbilden S1 einer Vielzahl von Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 auf einem Substrat 102; und Anordnen S2 jeweils einer ersten Linse über einer Leuchtdiode der Vielzahl an Lichtquellen; Erfassen S3 jeweils einer optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, das jeweils von den Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 durch die jeweilige erste Linse 114, 118, 506 emittiert wird, Auswählen S4 jeweils einer zweiten Linse und deren Anordnung über der jeweiligen ersten Linse, basierend auf dem Unterschied der erfassten, optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle 104, 106 mit der jeweiligen ersten Linse und Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002; und Anordnen S5 der jeweils ausgewählten zweiten Linse über der jeweiligen ersten Linse, wodurch jeweils eine Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 ausgebildet wird.
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In Ausführungsbeispiel 18 weist das Verfahren nach Ausführungsbeispiel 17 optional folgende Schritte auf: Erfassen mindestens einer weiteren optischen Eigenschaft des Strahlenbündels, der jeweiligen Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106; Auswählen jeweils einer weiteren Linse 510 und deren Anordnung über der jeweiligen Lichtquelle 104, 106 basierend auf dem Unterschied der erfassten, weiteren optischen Eigenschaft zu einer vorbestimmten Eigenschaft der jeweiligen Lichtquelle; und Anordnen der jeweils ausgewählten weiteren Linse 510 über der jeweiligen Lichtquelle, wodurch jeweils eine Lichtquelle 104, 106 mit weiterer Linse 510 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 ausgebildet wird.
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In Ausführungsbeispiel 19 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 oder 18 optional auf, dass die Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 in einer dünnbesetzten Matrix-Anordnung angeordnet werden. Die dünnbesetzte Matrix-Anordnung kann auch als dünnbesetztes Array bezeichnet werden.
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In Ausführungsbeispiel 20 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 19 optional auf, dass die Leuchtdioden 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 auf einem gemeinsamen Substrat 102 angeordnet werden.
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In Ausführungsbeispiel 21 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 20 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 mittels eines Luftspalts 126 von der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 beabstandet wird.
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In Ausführungsbeispiel 22 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 21 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 mittels eines Luftspalts 128 von der zweiten Linse 116, 120, 508 beabstandet wird.
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In Ausführungsbeispiel 23 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 22 optional auf, dass die erste Linse 114, 118, 506 und die zweite Linse 116, 120, 508 über der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 nacheinander folgend angeordnet werden.
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In Ausführungsbeispiel 24 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 23 optional auf, dass die Haltestruktur 112 des Linsensystems an der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 verbunden und/oder befestigt wird.
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In Ausführungsbeispiel 25 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 24 optional auf, dass eine Vielzahl der ersten Linsen 114, 118, 506 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet wird. Mit anderen Worten: die erste Linse 114, 118, 506 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die erste Linse 114, 118, 506 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil der Haltestruktur 112 können aus einem Stück gebildet sein.
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In Ausführungsbeispiel 26 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 25 optional auf, dass eine Vielzahl der zweiten Linsen 116, 120, 508 der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 als ein Mikrolinsenfeld eingerichtet wird. Mit anderen Worten: die zweite Linse 116, 120, 508 einer ersten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die zweite Linse 116, 120, 508 einer zweiten Lichtquelle 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 und ein Teil der Haltestruktur 112 können aus einem Stück gebildet sein.
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In Ausführungsbeispiel 27 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 26 optional auf, dass die zweite Linse 116, 120, 508 als adaptive Linse für die ersten Linsen 114, 118, 506 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquelle 104, 106 eingerichtet wird. Mit anderen Worten: ein Teil der zweiten Linsen der Vielzahl der Lichtquellen 104, 106 wird jeweils als adaptive Linsen für die ersten Linsen bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der jeweiligen Lichtquelle eingerichtet. Beispielsweise werden jeweils die zweiten Linsen 116, 120, 508 als adaptive Linse für die ersten Linsen 114, 118, 506 bezüglich einer vorbestimmten Beleuchtungsfunktion der Lichtquellen eingerichtet.
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In Ausführungsbeispiel 28 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 27 ferner optional auf: eine lichtdurchlässige Abdeckung 202, die im Strahlengang 130, 140 der Lichtquellen 104, 106 angeordnet wird, wobei die Abdeckung 202 in einem Abstand über dem Linsensystem der Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angeordnet wird.
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In Ausführungsbeispiel 29 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 28 ferner optional auf: eine erste Gruppe 520 von Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die eingerichtet werden, um eine erste Beleuchtungsfunktionen zu realisieren und eine zweite Gruppe 530 von Lichtquellen 104, 106 der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106, die eingerichtet werden, um eine zweite Beleuchtungsfunktion zu realisieren, die unterschiedlich wird zu der ersten Beleuchtungsfunktionen.
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In Ausführungsbeispiel 30 weist das Verfahren nach Ausführungsbeispiel 29 optional auf, dass eine von der ersten Linse und der zweiten Linse jeweils für die Lichtquellen 104, 106 der ersten Gruppe 520 und die Lichtquellen 104, 106 der zweiten Gruppe 530 gleich ausgebildet werden.
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In Ausführungsbeispiel 31 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 30 ferner optional auf: Verbinden einer Steuereinheit 702, die derart eingerichtet ist, dass die Vielzahl an Lichtquellen 104, 106 angesteuert werden, um eine vorgegebene Information, insbesondere ein Logo oder Symbol, mittels des von den Lichtquellen 104, 106 emittierten Lichts darzustellen, mit der Vielzahl an Lichtquellen 104, 106.
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In Ausführungsbeispiel 32 weist das Verfahren nach einem der Ausführungsbeispiele 17 bis 31 ferner ein Anordnen der ersten Linse und zweiten Linse in einer Halte Struktur.
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In Ausführungsbeispiel 33 weist die Haltestruktur 112 nach Ausführungsbeispiel 32 optional einen ersten Teil und einen zweiten Teil auf, wobei der erste Teil zum Halten der ersten Linse über der Leuchtdiode 108, 110, 204, 206, 502, 504, 706, 802, 804, 808, 1002 eingerichtet ist und der zweite Teil zum Halten der zweiten Linse über der ersten Linse eingerichtet ist.
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In Ausführungsbeispiel 34 weist die Haltestruktur nach Ausführungsbeispiel 33 optional auf, dass der zweite Teil der Haltestruktur 112 an dem ersten Teil der Haltestruktur 112 befestigt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Scheinwerfer
- 102
- Substrat
- 104, 106
- Lichtquellen
- 108, 110
- Leuchtdiode
- 112
- Haltestruktur
- 114, 118, 506
- erste Linse
- 116, 120, 508
- zweite Linse
- 122
- Chip
- 124
- Emissionsfläche
- 126, 128
- Luftspalt
- 130, 140
- Lichtemissionsrichtung
- 202
- Abdeckung
- 204, 206
- Leuchtdiode
- 402
- Öffnung
- 404
- Haltestruktur
- 502, 504
- Leuchtdiode
- 510
- weitere Linse
- 512
- Filter
- 514
- Konvertermaterial
- 520, 530
- Gruppen von Leuchtdioden
- 702
- Steuerungseinheit
- 704
- Energiesteuerung
- 706
- Leuchtdiode
- 802, 804, 808
- Leuchtdiode
- 1002
- Leuchtdiode
- 1100
- Verfahren
- S1, S2, S3, S4, S5
- Verfahrensschritte
