DE102019122318A1 - Arrangement for illuminating a volume hologram and illuminating device for a motor vehicle with such an arrangement - Google Patents
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Abstract
Anordnung zur Beleuchtung eines Volumenhologramms (11), umfassend ein Volumenhologramm (11), das eine optische Achse (12) und eine Referenzrichtung (13) aufweist, wobei der Referenzwinkel (a) zwischen der optischen Achse und der Referenzrichtung (13) ungleich 0° und ungleich 180° ist, so dass die optische Achse (12) und die Referenzrichtung (13) eine Referenzebene (14) aufspannen, eine Vorrichtung (10) zur Beleuchtung eines Volumenhologramms (11), die eine Mehrzahl von Lichtquellen (15) aufweist, von denen im Betrieb der Vorrichtung (10) Licht (16) ausgeht, das zumindest teilweise auf das Volumenhologramm (11) trifft, um dieses zu rekonstruieren, wobei die Lichtquellen (15) in der Referenzebene (14) oder in einer zu der Referenzebene (14) parallelen Ebene angeordnet sind. Arrangement for illuminating a volume hologram (11), comprising a volume hologram (11) which has an optical axis (12) and a reference direction (13), the reference angle (a) between the optical axis and the reference direction (13) not equal to 0 ° and is not equal to 180 °, so that the optical axis (12) and the reference direction (13) span a reference plane (14), a device (10) for illuminating a volume hologram (11) which has a plurality of light sources (15), from which light (16) emanates during operation of the device (10) which at least partially strikes the volume hologram (11) in order to reconstruct it, the light sources (15) in the reference plane (14) or in one of the reference plane ( 14) are arranged in parallel plane.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Beleuchtung eines Volumenhologramms gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3 sowie eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Anordnung.The present invention relates to an arrangement for illuminating a volume hologram according to the preamble of
Eine Anordnung der vorgenannten Art ist aus der
Eine typische Anordnung einer Mehrzahl von Lichtquellen, die eine Mehrfachrekonstruktion des Hologramms erzeugen, wird für ein Transmissionshologramm durch die
Das in
Die Vorrichtung gemäß
Für den Einsatz in einer Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sind Anordnungen zur Beleuchtung eines Volumenhologramms mit lediglich einer Lichtquelle, insbesondere lediglich einer Leuchtdiode (LED), nur beschränkt nutzbar, weil die Lichtstärke für viele Leuchtentypen wie beispielsweise Schlusslichter nicht ausreicht. Wenn jedoch mehr als eine Lichtquelle verwendet wird, besteht die Gefahr, dass die unerwünschten Mehrfachrekonstruktionen auftreten.For use in a lighting device for a motor vehicle, arrangements for illuminating a volume hologram with only one light source, in particular only one light-emitting diode (LED), can only be used to a limited extent because the light intensity is insufficient for many types of lights such as tail lights. However, if more than one light source is used, there is a risk that the undesired multiple reconstructions will occur.
Das der vorliegenden Erfindung zugrundliegende Problem ist die Schaffung einer Anordnung der eingangs genannten Art, bei der das Auftreten von Mehrfachrekonstruktionen vermindert oder verhindert wird. Weiterhin soll eine Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Art angegeben werden.The problem on which the present invention is based is to create an arrangement of the type mentioned at the beginning in which the occurrence of multiple reconstructions is reduced or prevented. Furthermore, a lighting device of the type mentioned is to be specified.
Dies wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, eine Anordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 3 und durch eine Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 erreicht. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.This is achieved according to the invention by an arrangement of the type mentioned with the characterizing features of
Gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, dass die Lichtquellen in der Referenzebene oder in einer zu der Referenzebene parallelen Ebene angeordnet sind. Durch die Anordnung der Lichtquellen in der Referenzebene oder in einer zu der Referenzebene parallelen Ebene kann das Auftreten von unerwünschten Mehrfachrekonstruktionen vermindert oder verhindert werden. Dadurch können mehrere Lichtquellen verwendet werden, ohne die Nachteile von Mehrfachrekonstruktionen in Kauf nehmen zu müssen.According to
Es kann vorgesehen sein, dass die Lichtquellen als Leuchtdioden (LED) ausgebildet sind.It can be provided that the light sources are designed as light emitting diodes (LED).
Gemäß Anspruch 3 ist vorgesehen, dass die erste Richtung in der Referenzebene oder in einer zu der Referenzebene parallelen Ebene angeordnet ist. Insbesondere kann dabei die zweite Richtung senkrecht zu der Referenzebene ausgerichtet sein. Auch durch eine Anordnung der ersten Richtung einer langgestreckten Lichtaustrittsfläche einer Lichtquelle in der Referenzebene oder in einer zu der Referenzebene parallelen Ebene kann das Auftreten von unerwünschten Mehrfachrekonstruktionen vermindert oder verhindert werden. Damit können auch flächige Lichtquellen verwendet werden, ohne die Nachteile von Mehrfachrekonstruktionen in Kauf nehmen zu müssen.According to
Dabei kann die mindestens eine Lichtquelle als organische Leuchtdiode (OLED) ausgebildet sein. Alternativ kann die mindestens eine Lichtquelle als zweizeilige oder mehrzeilige LED-Matrix ausgebildet ist, wobei die mindestens zwei Zeilen der LED-Matrix in der zweiten Richtung nebeneinander angeordnet sind.The at least one light source can be designed as an organic light-emitting diode (OLED). Alternatively, the at least one light source can be designed as a two-row or multi-row LED matrix, the at least two rows of the LED matrix being arranged next to one another in the second direction.
Es besteht die Möglichkeit, dass die Lichtaustrittsfläche in der ersten Richtung größer als 5 mm, insbesondere größer als 10 mm, vorzugsweise größer als 20 mm ist. Durch entsprechend große Längen der Lichtaustrittsfläche kann die für die Rekonstruktion verwendete Lichtmenge vergrößert werden. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Lichtaustrittsfläche in der zweiten Richtung kleiner als 20 mm, insbesondere kleiner als 10 mm, vorzugsweise kleiner als 5 mm ist. Bei Abmessungen der Lichtaustrittsfläche in der zweiten Richtung, die größer als beispielsweise 20 mm sind, besteht die Möglichkeit, dass störende Mehrfachrekonstruktionen auftreten.There is the possibility that the light exit surface in the first direction is larger than 5 mm, in particular larger than 10 mm, preferably larger than 20 mm. By correspondingly large lengths the light exit surface can be used to increase the amount of light used for the reconstruction. Furthermore, it can be provided that the light exit surface in the second direction is smaller than 20 mm, in particular smaller than 10 mm, preferably smaller than 5 mm. With dimensions of the light exit surface in the second direction that are greater than, for example, 20 mm, there is the possibility that disruptive multiple reconstructions will occur.
Es besteht die Möglichkeit, dass das Volumenhologramm und die Mehrzahl von Lichtquellen oder die mindestens eine Lichtquelle so angeordnet sind, dass die Rekonstruktion des Volumenhologramms in einer Reflexionsanordnung erfolgt. Dabei kann die Vorrichtung mindestens eine Blende oder mindestens ein Gehäuseteil umfassen, die oder das die mindestens eine Lichtquelle oder die Mehrzahl von Lichtquellen zumindest teilweise kaschieren. Auf diese Weise ist für den Betrachter im Wesentlichen nur das Hologramm sichtbar, wohingegen die mindestens eine Lichtquelle weitgehend unsichtbar bleibt.There is the possibility that the volume hologram and the plurality of light sources or the at least one light source are arranged in such a way that the reconstruction of the volume hologram takes place in a reflection arrangement. The device can include at least one screen or at least one housing part which at least partially conceals the at least one light source or the plurality of light sources. In this way, only the hologram is essentially visible to the viewer, whereas the at least one light source remains largely invisible.
Es besteht alternativ die Möglichkeit, dass das Volumenhologramm und die Mehrzahl von Lichtquellen oder die mindestens eine Lichtquelle so angeordnet sind, dass die Rekonstruktion des Volumenhologramms in einer Transmissionsanordnung erfolgt.As an alternative, there is the possibility that the volume hologram and the plurality of light sources or the at least one light source are arranged in such a way that the reconstruction of the volume hologram takes place in a transmission arrangement.
Insbesondere bei einer Transmissionsanordnung kann zwischen dem Volumenhologramm und der mindestens einen Lichtquelle oder der Mehrzahl von Lichtquellen mindestens eine optische Komponente angeordnet sein, die beispielsweise als Diffusor oder als TIR-Optik oder als Mikrostruktur oder als Nanostruktur oder als Lichtleiter ausgebildet ist oder einen Diffusor oder eine TIR-Optik oder eine Mikrostruktur oder eine Nanostruktur oder einen Lichtleiter umfasst. Durch diese optische Komponente kann die mindestens eine Lichtquelle als homogen leuchtendes Element in das Design der Gesamtanordnung, wie beispielsweise in das Design einer Fahrzeugleuchte, integriert werden.In particular in the case of a transmission arrangement, at least one optical component can be arranged between the volume hologram and the at least one light source or the plurality of light sources, which is designed, for example, as a diffuser or as TIR optics or as a microstructure or as a nanostructure or as a light guide or a diffuser or a TIR optics or a microstructure or a nanostructure or a light guide comprises. By means of this optical component, the at least one light source can be integrated as a homogeneously luminous element into the design of the overall arrangement, for example into the design of a vehicle light.
Es kann vorgesehen sein, dass die optische Komponente ein Edgelit-Lichtleiter ist, bei dem Licht seitlich und frontal ausgekoppelt werden kann, wobei im Betrieb der Vorrichtung insbesondere das seitlich ausgekoppelte Licht zumindest teilweise auf das Volumenhologramm trifft, um dieses zu rekonstruieren, wohingegen das frontal ausgekoppelte Licht einer davon verschiedenen Lichtfunktion dient. Durch die seitliche Auskopplung des Lichts kann die mindestens eine Lichtquelle für den Benutzer unsichtbar angeordnet werden.It can be provided that the optical component is an Edgelit light guide, in which light can be coupled out laterally and frontally, with the laterally coupled out light in particular striking the volume hologram at least partially in order to reconstruct it, whereas the frontally Outcoupled light serves a different light function. As a result of the lateral coupling-out of the light, the at least one light source can be arranged invisible to the user.
Das Volumenhologramm kann ein computergeneriertes Volumenhologramm sein.The volume hologram can be a computer-generated volume hologram.
Gemäß Anspruch 15 ist vorgesehen, dass die Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug eine erfindungsgemäß Anordnung umfasst.According to
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1a eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
1 b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß1a ; -
2a eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
2b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß2a ; -
3a eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
3b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß3a ; -
4a eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
4b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß4a ; -
5a eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
5b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß5a ; -
6a eine perspektivische Ansicht einer nicht von der Erfindung umfassten Ausführungsform einer Anordnung zur Beleuchtung eines Volumenhologramms; -
6b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß6a ; -
7a eine perspektivische Ansicht einer sechsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
7b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß7a ; -
8a eine perspektivische Ansicht einer siebten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
8b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß8a ; -
9a eine perspektivische Ansicht einer achten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
9b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß9a ; -
10a eine perspektivische Ansicht einer neunten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
10b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß10a ; -
11a eine perspektivische Ansicht einer zehnten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung; -
11b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß11a ; -
12a eine perspektivische Ansicht einer nicht von der Erfindung umfassten Ausführungsform einer Anordnung zur Beleuchtung eines Volumenhologramms; -
12b eine Vorderansicht der Anordnung gemäß12a .
-
1a a perspective view of a first embodiment of an arrangement according to the invention; -
1 b a front view of the arrangement according to1a ; -
2a a perspective view of a second embodiment of an arrangement according to the invention; -
2 B a front view of the arrangement according to2a ; -
3a a perspective view of a third embodiment of an arrangement according to the invention; -
3b a front view of the arrangement according to3a ; -
4a a perspective view of a fourth embodiment of an arrangement according to the invention; -
4b a front view of the arrangement according to4a ; -
5a a perspective view of a fifth embodiment of an arrangement according to the invention; -
5b a front view of the arrangement according to5a ; -
6a a perspective view of an embodiment not encompassed by the invention of an arrangement for illuminating a volume hologram; -
6b a front view of the arrangement according to6a ; -
7a a perspective view of a sixth embodiment of an arrangement according to the invention; -
7b a front view of the arrangement according to7a ; -
8a a perspective view of a seventh embodiment of an arrangement according to the invention; -
8b a front view of the arrangement according to8a ; -
9a a perspective view of an eighth embodiment of an arrangement according to the invention; -
9b a front view of the arrangement according to9a ; -
10a a perspective view of a ninth embodiment of an arrangement according to the invention; -
10b a front view of the arrangement according to10a ; -
11a a perspective view of a tenth embodiment of an arrangement according to the invention; -
11b a front view of the arrangement according to11a ; -
12a a perspective view of an embodiment not encompassed by the invention of an arrangement for illuminating a volume hologram; -
12b a front view of the arrangement according to12a .
In den Figuren sind gleiche und funktional gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical and functionally identical parts are provided with the same reference symbols in the figures.
Die in
Das Volumenhologramm
Die Vorrichtung
Die Lichtquellen
Die in
Die Lichtaustrittsfläche
Auch durch eine derartige Anordnung der langgestreckten Lichtaustrittsfläche
Bei der Lichtquelle
Die in
Bei der in
Eine vergleichbare Anordnung ist aus
Die in
Die in
Die Vorrichtung
Die Lichtquellen
Bei der in
Anstelle mehrerer zueinander beabstandeter Lichtquellen
Die in
Anstelle einer einzelnen Blende
Bei dieser Ausführungsform können anstelle mehrerer zueinander beabstandeter Lichtquellen
Eine vergleichbare Anordnung ist aus
Die in
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- VolumenhologrammVolume hologram
- 22
- optische Achse des Volumenhologrammsoptical axis of the volume hologram
- 33
- Referenzrichtung des VolumenhologrammsReference direction of the volume hologram
- 44th
- LichtquelleLight source
- αα
- ReferenzwinkelReference angle
- 1010
- Vorrichtung zur Beleuchtung eines VolumenhologrammsDevice for illuminating a volume hologram
- 1111
- VolumenhologrammVolume hologram
- 1212
- optische Achse des Volumenhologrammsoptical axis of the volume hologram
- 1313
- Referenzrichtung des VolumenhologrammsReference direction of the volume hologram
- 1414th
- Referenzebene des VolumenhologrammsReference plane of the volume hologram
- 1515th
- LichtquelleLight source
- 1616
- von der Lichtquelle ausgehendes Lichtlight emanating from the light source
- 1717th
- LichtquelleLight source
- 1818th
- LichtaustrittsflächeLight exit surface
- 1919th
- Blendecover
- 2020th
- GehäuserahmenHousing frame
- XX
- erste Richtungfirst direction
- YY
- zweite Richtungsecond direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- WO 2010/076571 A1 [0002]WO 2010/076571 A1 [0002]
Claims (15)
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-
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-
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Also Published As
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