DE102020101860A1 - Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung - Google Patents

Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102020101860A1
DE102020101860A1 DE102020101860.6A DE102020101860A DE102020101860A1 DE 102020101860 A1 DE102020101860 A1 DE 102020101860A1 DE 102020101860 A DE102020101860 A DE 102020101860A DE 102020101860 A1 DE102020101860 A1 DE 102020101860A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
dmd
light
white light
source
lighting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020101860.6A
Other languages
English (en)
Inventor
Jan Kratochvil
Jan Galia
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Po Lighting Czech SRO Cz
Original Assignee
Varroc Lighting Systems sro
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Varroc Lighting Systems sro filed Critical Varroc Lighting Systems sro
Publication of DE102020101860A1 publication Critical patent/DE102020101860A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/67Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors
    • F21S41/675Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors by moving reflectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/50Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic for indicating other intentions or conditions, e.g. request for waiting or overtaking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/12Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of emitted light
    • F21S41/125Coloured light
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/147Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/16Laser light sources
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/285Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24 - F21S41/2805
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/36Combinations of two or more separate reflectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q2400/00Special features or arrangements of exterior signal lamps for vehicles
    • B60Q2400/50Projected symbol or information, e.g. onto the road or car body
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2102/00Exterior vehicle lighting devices for illuminating purposes
    • F21W2102/10Arrangement or contour of the emitted light
    • F21W2102/13Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2103/00Exterior vehicle lighting devices for signalling purposes
    • F21W2103/60Projection of signs from lighting devices, e.g. symbols or information being projected onto the road

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges, die eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (1) (DMD) aufweist, die an eine Steuereinrichtung (2) angeschlossen ist, wobei auf die aktive Reflexionsfläche von DMD (1), die durch Mikrospiegel (10) gebildet wird, gegenseitig getrennte mindestens zwei Strahlungsquellen (3, 4) mit unterschiedlich farbigen Ausgangsstrahlungen gerichtet sind und in der Richtung der Strahlungsreflexion von DMD (1) vor der aktiven Reflexionsfläche von DMD (1) ein Ausgangselement (5) der Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges situiert ist, wobei die Steuereinrichtung (2) von DMD (1) zur gegenseitigen unabhängigen Steuerung der Lage von einzelnen Mikrospiegeln (10) von DMD (1) angepasst ist. Die erste Strahlungsquelle (3) weist mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines weißen Lichtes auf und die andere Strahlungsquelle (4) weist mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines nicht-weißen Lichtes auf, wobei die Steuereinrichtung (2) von DMD (1) zur Steuerung von Mikrospiegeln (10) von DMD (1) zur Projizierung eines weißen Lichtes über ein Ausgangselement (5) und zur gleichzeitigen unabhängigen Steuerung der Teile der Mikrospiegel (10) von DMD (1) zur unabhängigen Projizierung von mindestens einem Bild eines nicht-weißen Lichtes über ein Ausgangselement (5) der Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges angepasst ist.

Description

  • Die jeweilige Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges, die eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD) aufweist, die an eine Steuereinrichtung angeschlossen ist, wobei auf die aktive durch Mikrospiegel gebildete Reflexionsfläche von DMD gegeneinander getrennte mindestens zwei Strahlungsquellen mit unterschiedlich farbigen Ausgangsstrahlungen gerichtet sind und in der Richtung der Strahlungsreflexion von DMD vor der aktiven Reflexionsfläche von DMD ein Ausgangselement einer Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges situiert ist, wobei die Steuereinrichtung von DMD zu einer gegeneinander unabhängigen Steuerung der Lage einzelner Mikrospiegel von DMD angepasst ist.
  • Stand der Technik
  • Digitale Mikrospiegelvorrichtungen, ferner nur „DMD“ (digital micromirror device) genannt, sind vor allem aus dem Bereich der Bildprojektoren bekannt. Das durch eine Lichtquelle emittierte Licht wird auf eine aktive Fläche von DMD geworfen, von der dieses in einer erforderlichen Richtung mit Hilfe eines gesteuerten Kippens von jedem der Mikrospiegel in einer aktiven Fläche reflektiert wird, der nach seinem Kippen in die jeweilige Lage entweder das fallende Licht in einen Lichtausgang reflektiert, wodurch ein ausgestrahlter Lichtstrom entsteht, oder außerhalb von diesem reflektiert, wodurch der ausgestrahlte Lichtstrom abgeschwächt wird. Im Falle der Ausstrahlung eines Farbbildes weist die Lichtquelle RGB-Farbsignale auf, durch deren Sequenzschaltung in der Zusammenarbeit mit dem gesteuerten Kippen von jedem der DMD-Mikrospiegel ein ganzfarbiges Bild im Ausgangslichtstrom gebildet wird.
  • Solche Einrichtung ist aus US 2003 218 794 bekannt. Es sind eine Abbildungseinrichtung und ein Projektor mit einem DMD-Element bekannt, das durch Sequenzschaltung von R-G-B-Lichtquellen beleuchtet wird. Wenn es notwendig ist, das resultierende weiße Licht abzubilden, muss dann der G-Kanal 60 bis 80 % des Gesamtlichtstromes aufnehmen, also der restliche R- und B-Kanal nehmen bloße 20 bis 40 % des Gesamtlichtstromes auf. Dieser Verteilung des erforderlichen Gesamtlichtstromes zwischen einzelnen Kanälen von R-G-B muss dann die Lichtleistung von einzelnen Lichtquellen für jeden Kanal aus dem R-G-B-Spektrum entsprechen, wobei der erforderliche Lichtstrom für den G-Kanal ungefähr 2x größer als beim R- oder B-Kanal ist. Zur Lösung von diesem Problem schlägt US 2003 218 794 vor, zur Beleuchtung von DMD ein Paar von Lichtquellen zu verwenden, wo die erste Quelle den B- und R-Kanal des RGB-Spektrums aufweist, die gegenseitig vergleichbare Lichtleistung aufweisen können, wobei zugleich die DMD-Vorrichtung von der anderen Lichtquelle aus dem Bereich des G-Kanals des RGB-Spektrums beleuchtet wird und diese andere Quelle der G-Einkanalstrahlung eine verstärkte Lichtleistung im Vergleich mit dem R-Kanal oder B-Kanal aufweist, z.B. durch den Einsatz einer größeren Anzahl von einzelnen einfarbigen (G-Kanal) LED als einer Strahlungsquelle. Diese andere Strahlungsquelle, die nur G-Kanal des RGB-Gesamtspektrums aufweist, weist so eine abweichende Strahlung als die erste Strahlungsquelle auf, die nur die R-B-Strahlungsquelle aus dem RGB-Gesamtspektrum aufweist. Keine beider Strahlungsquellen für DMD weist so eine „Wellenlänge“ der Strahlung der anderen Lichtquelle auf, denn der G-Kanal ist in der resultierenden Strahlung viel mehr als R- und B-Kanal zu berücksichtigen.
  • Beim Einsatz der DMD-Vorrichtung in einer Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges als vorderes Licht, d.h. zur Beleuchtung der Szene vor einem Fahrzeug, ist mit der Tatsache zu rechnen, dass die Lichtwirksamkeit von solcher DMD-Vorrichtung durch die Lichtwirksamkeit von Lichtquellen und weiter dann durch die Etendue-Einschränkung der DMD-Vorrichtung gegeben ist. Zur Erreichung einer erforderlichen Helligkeit im vorderen Schweinwerfer vom Fahrzeug ist es so erforderlich, dass die Einrichtung auf 100%-ige Leistung arbeitet, d.h. dass DMD in den Lichtausgang 100 % des Lichtes aus den Lichtquellen reflektiert, d.h. dass DMD 100 % der Zeit im Stand „on“ ist, d.h. im Stand des Kippens der Mikrospiegel in die Lage der Lichtreflexion aus den Lichtquellen in den Lichtausgang. In diesem Falle tritt jedoch eine weitere Einschränkung auf, die durch hohe Betriebstemperaturen verursacht wird, und zwar die Einschränkung in Form einer Entstehung einer markanten Erinnerungserscheinung von Bewegungsaufhängungen von einzelnen Mikrospiegeln und ferner auch das Problem eines Anstiegs einer Stiktion, d.h. einer statischen Reibung, die zur Ingangsetzung eines Mikrospiegels zu überwinden ist. Beide dieser Probleme verursachen dann die Störungen des auszustrahlenden Lichtes oder auch die Störungen der DMD-Vorrichtung als solcher, wodurch es zur Störung der ganzen Beleuchtungseinrichtung kommt, was bei den Fahrzeugen ein großes Problem darstellt, da solche Störung nur durch den Austausch der DMD-Vorrichtung, bzw. den Austausch der ganzen Beleuchtungseinrichtung des Fahrzeuges behebbar ist. Zur Einschränkung der Probleme, die mit der Erinnerungserscheinung der Aufhängungen der Mikrospiegel und mit der Stiktion verbunden sind, nutzt man z.B. das Zyklen der Mikrospiegel aus, d.h. ihr absichtliches Umkippen aus der Lage „on“ in die Lage „off“ für bestimmte Zeit, sog. Duty Cycling, was jedoch zur Senkung der Helligkeit des Ausgangslichtes der ganzen Einrichtung führt, weil eine gewisse Menge des Lichtes in der Einrichtung durch Reflexion in den Raum außerhalb des Ausgangs der Beleuchtungseinrichtung gedämpft wird.
  • Eine andere Möglichkeit zur Lösung des Problems mit dem oben beschriebenen Erinnerungseffekt und Stiktion besteht in der Lösung laut US 2015 160 454 , die eine DMD beschreibt, gegen die zwei gleiche Lichtquellen angeordnet sind, die auf aktive Fläche von DMD strahlen, wobei einzelne DMD-Spiegel so gesteuert werden, dass sie in ihrer einen gekippten Lage in den Lichtausgang der Einrichtung das Licht aus der ersten Lichtquelle reflektieren und in ihrer anderen gekippten Lage in den Lichtausgang das Licht aus der anderen Lichtquelle reflektieren. Damit es bei der Änderung der gekippten Lage von Mikrospiegeln zur Senkung der Ausgangshelligkeit nicht kommt, die durch Blinken des Ausgangslichtes zum Ausdruck kommen würde, ist so immer ein Teil der Mikrospiegel in die erste Lage gekippt und die Lichtstrahlung aus der ersten Quelle reflektiert und ein Teil der Mikrospiegel ist in die zweite Lage gekippt und reflektiert in den Ausgang das Licht aus der anderen Lichtquelle, beziehungsweise ein anderer Teil der Mikrospiegel ist in der Bewegung zwischen beiden Lagen. Dadurch beschränkt man die Entstehung vom sowohl Erinnerungseffekt der Aufhängungen der Mikrospiegel sowie der Stiktion, also es wird die Lebensdauer, bzw. Zuverlässigkeit von DMD bei einer nur kleinen oder keinen Senkung der Helligkeit des Ausgangslichtes der Beleuchtungseinrichtung des Fahrzeuges verlängert.
  • Keines der genannten Dokumente ermöglicht jedoch, dass mit Hilfe der DMD zugleich ein ausreichend intensives (klares) weißes Licht zur Beleuchtung der Szene vor einem Fahrzeug ausgeleuchtet wird und dass zugleich in diesem Strom eines ausreichend klaren weißen Lichtes eine Zusatzinformation, z.B. zum Aufmerksammachen oder Informierung der umgebenden Personen oder Fahrzeuge, zum Aufmerksammachen oder Informieren der Fahrer des jeweiligen Fahrzeuges usw. ausreichend kontrastvoll und farbig ausgeleuchtet wird.
  • Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Mängel des bisherigen Standes der Technik zu beseitigen oder mindesten s zu minimieren.
  • Darlegung des Wesens der Erfindung
  • Das Ziel der Erfindung wird durch eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung erreicht, deren Wesen darin besteht, dass die erste Strahlungsquelle mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines weißen Lichtes aufweist und die andere Strahlungsquelle mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines nicht-weißen Lichtes aufweist, wobei die Steuereinrichtung von DMD zur Steuerung der DMD-Mikrospiegel zur Projektion des weißen Lichtes über ein Ausgangselement und zur gleichzeitigen unabhängigen Steuerung des Teils der DMD-Mikrospiegel zur unabhängigen Projektion von mindestens einem Bild des nicht-weißen Lichtes über ein Ausgangselement der Beleuchtungseinrichtung des Fahrzeuges angepasst ist.
  • Der Vorteil dieser Lösung besteht in der Ausleuchtung eines ausreichend intensiven (klaren) weißen Lichtes zur Beleuchtung der Szene vor dem Fahrzeug und zur gleichzeitigen ausreichend kontrastvollen und farbig unterschiedenen Ausleuchtung einer Zusatzinformation, z.B. zum Aufmerksammachen oder Informieren der umgebenden Personen oder Fahrzeuge, zum Aufmerksammachen oder Informieren der Fahrer des jeweiligen Fahrzeuges.
  • Figurenliste
  • Die jeweilige Erfindung wird auf der Zeichnung schematisch dargestellt, wo es zeigen:
    • 1 prinzipielles Schema der Erfindung,
    • 2 Funktionsschema der Ausführung der Erfindung,
    • 3 Grundriss des Anwendungsbeispiels der Erfindung in einem Straßenverkehr und
    • 3a seitliche Ansicht des Beispiels aus 3.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Die jeweilige Erfindung wird anhand der Ausführungsbeispiele einer Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges beschrieben, die vor allem zur Beleuchtung der Szene vor einem Fahrzeug bestimmt ist.
  • Wie auf 1 dargestellt, weist die Lichteinrichtung des Fahrzeuges eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD) 1 auf, die an eine Steuereinrichtung 2 angeschlossen ist. Die DMD 1 weist eine Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 auf. Gegen die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 sind mindestens eine Quelle 3 eines weißen Lichtes und mindestens eine Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes gerichtet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Quellen 3, 4 von beiden Lichtarten schräg gegen die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 auf beiden Seiten von DMD 1 angeordnet. Gegen die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 ist in der Mittelachse von DMD 1 ein Ausgangslichtelement 5 aus der Beleuchtungseinrichtung angeordnet. Das Licht von jeder der Quellen 3, 4 von beiden Lichtarten fällt unter einem festgelegten Winkel auf die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10, wobei diese in der Abhängigkeit von der aktuellen Lage des Kippens von jedem der Mikrospiegel 10 entweder in den Lichtausgang 5 als ein Ausgangslicht 30, 40 gesteuert reflektiert wird oder außerhalb des Lichtausgangs 5 als ein Nichtausgangslicht 31, 41, z.B. in einen Lichtabsorber 6, 7 gesteuert reflektiert wird, oder das Licht wird von der Struktur von DMD 1 absorbiert usw.
  • Die Quelle 3 eines weißen Lichtes weist mindestens eine LED- oder leuchtende Laserdiode mit einem weißen Ausgangslicht auf oder weist eine andere geeignete Quelle eines „weißen“ Lichtes auf.
  • Die Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes weist mindestens eine nicht-weiß leuchtende LED oder leuchtende Laserdiode auf oder weist eine andere geeignete Quelle eines „nicht-weißen“ Lichtes auf, und zwar einschließlich einer RGB-Quelle eines nicht-weißen Lichtes, z.B. RGB-LED oder RGB-Laserdiode mit selbständig bedienbaren Kanälen R-G-B usw.
  • Laut einer Ausführung ist die Steuereinrichtung 2 von DMD 1 zur Steuerung beider Lichtquellen 3, 4 angepasst. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist jede Lichtquelle 3, 4 an eine Steuereinrichtung angeschlossen, die durch Steuereinrichtung 2 von DMD 1 koordiniert wird.
  • Das Kippen von jedem Spiegel 10 in die jeweilige Lage, in der jeder einzelne Spiegel 10 unabhängig von sonstigen Spiegeln 10 sog. „on“ oder „off“ zur Lichtreflexion aus der jeweiligen Quelle 3, 4 von beiden Lichtarten in den Lichtausgang 5 ist, wird durch die Steuereinrichtung 2 gesteuert.
  • Wie auf 1 dargestellt, ist ein konkreter Spiegel 100=10 in der Lage „on“ für nicht-weißes Licht aus der Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes (dieser konkrete Spiegel 100=10 reflektiert das nicht-weiße Licht in den Lichtausgang 5) und dieser konkrete Spiegel 100=10 ist zugleich in der Lage „off“ für weißes Licht aus der Quelle 3 eines weißen Lichtes (dieser konkrete Spiegel 100=10 reflektiert nicht das weiße Licht in den Lichtausgang 5). Zugleich sind jedoch sonstige Spiegel 10 in der Lage „on“ für weißes Licht aus der Quelle 3 eines weißen Lichtes (diese sonstigen Spiegel 100=10 reflektieren das weiße Licht in den Lichtausgang 5) und der genannte konkrete Spiegel 100=10 ist in der Lage „off“ für nicht-weißes Licht aus der Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes (dieser konkrete Spiegel 100=10 reflektiert nicht das nicht-weiße Licht in den Lichtausgang 5). Das Ergebnis besteht also darin, dass in dem Lichtausgang 5 in einem Querschnitt ein Pixel ist (verursacht durch die Lichtreflexion aus der Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes von dem genannten einen konkreten Spiegel 100=10, der in der Lage „on“ für nicht-weißes Licht aus der Quelle 4 eingestellt ist) und die sonstigen Pixels sind weiß, weil sie das weiße Licht aus der Quelle 3 eines weißen Lichtes reflektieren. Auf diese Weise, d.h. durch gesteuertes Kippen von bestimmten Spiegeln 10 in die Lage „on“ für nicht-weißes Licht aus der Quelle 4 kann man relativ einfach in den ununterbrochenen Strom des weißen Ausgangslichtes aus der Quelle 3 eines weißen Lichtes eine farbig abweichende Information, und zwar auch eines mehr komplizierten Charakters, in der Farbe eines nicht-weißen Lichtes aus der Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes „einlegen“, und zwar ohne eine grundsätzliche Senkung der Helligkeit, bzw. eines Lichtstromes des weißen Lichtes zur Beleuchtung des Raumes vor dem Fahrzeug.
  • In der Ausführung auf 2 weist die Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD) 1 auf, die an eine Steuereinrichtung 2 angeschlossen ist. Die DMD 1 weist eine Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 auf. Gegen die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 sind mindestens eine Quelle 3 eines weißen Lichtes mit optischer Beleuchtungsachse 32 und mindestens eine Quelle 4 eines nicht-weißen Lichtes mit optischer Beleuchtungsachse 42 gerichtet. Die Quellen 3, 4 von beiden Lichtarten sind zur Einschränkung des Einflusses der Wärme beispielsweise auf den Kühlern 35, 45 angeordnet. Die Quellen 3, 4 von beiden Lichtarten sind schräg zur Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 auf beiden Seiten von DMD 1 angeordnet, wobei zwischen jeder Lichtquelle 3, 4 und DMD 1 eine Beleuchtungsoptik angeordnet ist, hier konkret eine Beleuchtungsoptik 33, 34 für weißes Licht im Weg eines weißen Lichtes auf DMD 1 und Beleuchtungsoptik 43, 44 für nicht-weißes Licht im Weg eines nicht-weißen Lichtes auf DMD 1. Gegen die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10 ist in der Mittelachse 11 von DMD 1, die hier zugleich eine Mittelachse 50 des Lichtausgangs 5 ist, ein Lichtausgangselement 5 aus der Beleuchtungseinrichtung angeordnet. In diesem konkreten Ausführungsbeispiel wird das Lichtausgangselement 5 durch ein Abbildungsobjektiv mit einer Ausgangslinse 51 gebildet. Das Licht von jedem der Quellen 3, 4 beider Lichtarten fällt unter einem festgesetzten Winkel auf die Flächenmatrix von Mikrospiegeln 10, wobei dieses in der Abhängigkeit von der Ist-Lage des Kippens von jedem der Mikrospiegel 10 entweder in den Lichtausgang 5 als ein weißes Ausgangslicht 30 oder als nicht-weißes Ausgangslicht 40 gesteuert reflektiert wird, oder das weiße oder nicht-weiße Licht außerhalb des Lichtausgangs 5 als weißes Nichtausgangslicht 31 und nicht-weißes Nichtausgangslicht 41, z.B. in einen entsprechenden Lichtabsorber 6, 7 mit optischen Achsen 60, 70 reflektiert wird oder das jeweilige Licht durch die Struktur von DMD 1 absorbiert wird usw. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird zur Verbesserung von Beleuchtungsparametern der von DMD 1 in einen Lichtausgang 5 reflektierte Lichteingang von den Strömen des weißen und nicht-weißen Lichtes abgeschattet, das auf DMD 1 aus den Quellen 3, 4 eines weißen und nicht-weißen Lichtes gesendet wird, z.B. vor einem Lichteingang in einen Lichtausgang 5 ist eine Blende 8 in Form eines zentrischen Ringes platziert.
  • Auf 3 und 3a ist ein Beispiel der Verwendung der Erfindung zur Steigerung der Verkehrssicherheit dargestellt, wann nach dem Anhalten des Fahrzeuges vor einem auf einem Seitenstreifen einer Fahrbahn stehenden Fußgänger X durch die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung auf die Fahrbahn ein farbiges Symbol eines Fußgängerüberwegs projiziert wird, das durch ein nicht-weißes Ausgangslicht 40 gebildet wird, während der Raum vor dem Fahrzeug immer mit einem weißen Ausgangslicht 30 genügend beleuchtet wird, also der Fußgänger weiß zuverlässig, dass er die Fahrbahn sicher überqueren kann.
  • Das Ausführungsbeispiel auf 3 und 3a ist jedoch nicht zur Anwendung von dieser Erfindung limitierend, da diese Erfindung eine Projizierung vom im Grunde genommen beliebigen und wegen einer Unterscheidung von der Grundbeleuchtung des Raumes vor einem Fahrzeug nicht-weißen Bildes vor eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nicht nur auf die Fahrbahn, sondern auch in den Raum, an die Wand usw. ermöglicht, und zwar immer unter Aufrechterhaltung einer genügenden Beleuchtung von diesem Raum mit weißem Ausgangslicht 30.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2003218794 [0003]
    • US 2015160454 [0005]

Claims (6)

  1. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges, die eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (1) (DMD) aufweist, die an eine Steuereinrichtung (2) angeschlossen ist, wobei auf die aktive Reflexionsfläche von DMD (1), die durch Mikrospiegel (10) gebildet wird, gegenseitig getrennte mindestens zwei Strahlungsquellen (3, 4) mit unterschiedlich farbigen Ausgangsstrahlungen gerichtet sind und in der Richtung der Strahlungsreflexion von DMD (1) vor der aktiven Reflexionsfläche von DMD (1) ein Ausgangselement (5) der Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges situiert ist, wobei die Steuereinrichtung (2) von DMD (1) zur gegenseitigen unabhängigen Steuerung der Lage von einzelnen Mikrospiegeln (10) von DMD (1) angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Strahlungsquelle (3) mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines weißen Lichtes aufweist und die andere Strahlungsquelle (4) mindestens eine selbständig steuerbare Quelle eines nicht-weißen Lichtes aufweist, wobei die Steuereinrichtung (2) von DMD (1) zur Steuerung von Mikrospiegeln (10) von DMD (1) zur Projizierung eines weißen Lichtes über ein Ausgangselement (5) und zur gleichzeitigen unabhängigen Steuerung der Teile der Mikrospiegel (10) von DMD (1) zur unabhängigen Projizierung von mindestens einem Bild eines nicht-weißen Lichtes über ein Ausgangselement (5) der Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges angepasst ist.
  2. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle (3) eines weißen Lichtes mindestens eine LED- oder Laserdiode mit einem weißen Ausgangslicht aufweist und die Quelle (4) eines nicht-weißen Lichtes mindestens eine nicht-weiß leuchtende LED- oder eine nicht-weiß leuchtende Laserdiode aufweist.
  3. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (2) von DMD (1) zur Steuerung von beiden Lichtquellen (3, 4) angepasst ist.
  4. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Quelle (3) eines weißen Lichtes und DMD (1) in der ersten optischen Achse (32) eine erste Abbildungsoptik (33, 34) angeordnet ist und zwischen die Quellen (4) eines nicht-weißen Lichtes und DMD (1) in der anderen optischen Achse (42) eine zweite Abbildungsoptik (43, 44) angeordnet ist.
  5. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Seiten von DMD (1) die Lichtabsorber (6, 7) angeordnet sind.
  6. Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen DMD (1) und das Ausgangselement (5) vor dem Ausgangselement (5) eine Blende (8) angeordnet ist.
DE102020101860.6A 2019-01-30 2020-01-27 Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung Pending DE102020101860A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2019-48A CZ201948A3 (cs) 2019-01-30 2019-01-30 Světelné zařízení vozidla s digitálním mikrozrcátkovým zařízením
CZPV2019-48 2019-01-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020101860A1 true DE102020101860A1 (de) 2020-07-30

Family

ID=69772699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020101860.6A Pending DE102020101860A1 (de) 2019-01-30 2020-01-27 Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200240609A1 (de)
CZ (1) CZ201948A3 (de)
DE (1) DE102020101860A1 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030218794A1 (en) 2002-03-22 2003-11-27 Seiko Epson Corporation Image display device and projector
US20150160454A1 (en) 2013-12-09 2015-06-11 Texas Instruments Incorporated Multiple Illumination Sources for DMD Lighting Apparatus and Methods

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6193393B1 (en) * 1998-09-10 2001-02-27 International Business Machines Corporation Apparatus and method for intensifying illumination brightness by time-superposing multiple pulsed light sources
DE102006045692A1 (de) * 2006-09-27 2008-04-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optisches Projektionsgerät
TWI392954B (zh) * 2009-05-11 2013-04-11 Coretronic Corp 照明系統及照明控制方法
CZ2016655A3 (cs) * 2016-10-19 2018-05-02 Varoc Lighting Systems, s.r.o. Světlomet pro vozidlo
CZ2017385A3 (cs) * 2017-06-30 2019-01-09 Varroc Lighting Systems, s.r.o. Signální svítilna pro motorová vozidla

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030218794A1 (en) 2002-03-22 2003-11-27 Seiko Epson Corporation Image display device and projector
US20150160454A1 (en) 2013-12-09 2015-06-11 Texas Instruments Incorporated Multiple Illumination Sources for DMD Lighting Apparatus and Methods

Also Published As

Publication number Publication date
CZ308248B6 (cs) 2020-03-18
CZ201948A3 (cs) 2020-03-18
US20200240609A1 (en) 2020-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017129254B4 (de) Fahrzeugscheinwerfer
EP3420269B1 (de) Scheinwerfer für fahrzeuge
EP3092438B1 (de) Leuchtvorrichtung mit mikrospiegeln für ein kraftfahrzeug und verfahren zur steuerung der leuchtvorrichtung
DE102017115957B4 (de) Pixellicht-frontscheinwerfer für ein fahrzeug
EP3308074B1 (de) Scheinwerfer für fahrzeuge
DE112015001042T5 (de) Lichtquellenvorrichtung
DE202016102988U1 (de) Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge
DE102010056313A1 (de) Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
EP3638944B1 (de) Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE102014210497A1 (de) Beleuchtungseinrichtung
AT518094B1 (de) Scheinwerfer für Fahrzeuge
DE202017001946U1 (de) Scheinwerfer mit einem optischen System mit statischem Matrix-Abbiegelicht
DE60005043T2 (de) Optisches beleuchtungssystem für ein videoprojektionsgerät
WO2018024470A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung
EP3619465B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum erzeugen einer ausgangslichtemission und scheinwerfer
DE10345431B4 (de) Vorrichtung zur homogenen mehrfarbigen Beleuchtung einer Fläche
WO2018095746A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für fahrzeuge
DE102016211691B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer Ausgangslichtemission
DE102020215066A1 (de) Leuchte für ein fahrzeug
DE102020101860A1 (de) Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeuges mit einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung
DE102013215976A1 (de) Scheinwerferanordnung zur Erzeugung einer variablen Lichtverteilung
DE102018101259B4 (de) Leuchtvorrichtung, insbesondere ein Projektorsystem eines Scheinwerfers für Kraftfahrzeuge
DE102019211653A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung
EP1544660B1 (de) Anordnung zur Visualisierung von Informationen in einem Kraftfahrzeug
DE102017219502A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: PO LIGHTING CZECH S.R.O., CZ

Free format text: FORMER OWNER: VARROC LIGHTING SYSTEMS, S.R.O., SENOV U NOVEHO JICINA, CZ