DE102023107311A1

DE102023107311A1 - Fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE102023107311A1
Application number: DE102023107311.7A
Authority: DE
Inventors: Hagen Schweitzer; Sebastian Erbes; Markus Winkler
Original assignee: Docter Optics SE
Current assignee: Docter Optics SE
Priority date: 2022-03-23
Filing date: 2023-03-23
Publication date: 2023-09-28
Also published as: US20230302986A1

Abstract

Die Erfindung betrifft u.a. einen Fahrzeugscheinwerfer mit einem Objektiv, wobei das Objektiv eine erste Linse (Eingangslinse), eine zweite Linse (erste Mittellinse), zumindest eine dritte Linse (zweite Mittellinse) und eine Frontlinse aufweist, wobei die zweite Linse (erste Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der ersten Linse (Eingangslinse) und der Frontlinse angeordnet ist, und wobei die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der zweiten Linse (ersten Mittellinse) und der Frontlinse angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugscheinwerfer. Die Erfindung betrifft zudem einen Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugscheinwerfers. Ein Fahrzeugscheinwerfer im Sinne dieser Offenbarung betrifft insbesondere sogenanntes Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht und/oder Fahrassistenzsysteme und Projektoren, beispielsweise zur Projektion von Information und/oder Symbolen auf die Umgebung des Kraftfahrzeugs, insbesondere auf die Umgebung vor dem Kraftfahrzeug. Zudem betrifft die Erfindung auch ein Objektiv für einen Fahrzeugscheinwerfer.
Beispiele für Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht können den Internetseiten web.archive.org/web/20150109234745/http://www.audi.de/content/de/brand/de/vorsprun g_durch_technik/content/2013/08/Audi-A8-erstrahlt-in-neuem-Licht.html (aufgerufen am 5.9.2019), www.all-electronics.de/matrix-led-und-laserlicht-bietet-viele-vorteile/ (aufgerufen am 2.9.2019) und www.next-mobility.news/led-im-fahrzeug-dierolle-der-matrixscheinwerfer-und-was-sie-leisten-a-756004/ (aufgerufen am 2.9.2019) entnommen werden. Es wird vorgeschlagen, zur Implementierung von Matrixlicht bzw. adaptivem Fernlicht eine segmentierte Lichtquelle in Verbindung mit einem Objektiv zu verwenden. Dabei ist es z.B. wünschenswert das Objektiv derart auszugestalten, dass es möglich ist, die segmentierte Lichtquelle (z.B. LED Pixel ca. 50µmx50µm) auf der Straße abzubilden, so dass zum einen eine Beleuchtungsaufgabe (z.B. Hell-Dunkel-Grenze) als auch eine Informationsaufgabe (Projektion von Symbolen) erfüllt werden kann. Die Verbindung von Projektion von Information und Beleuchtung offenbart in Bezug auf DMD (Digital Micromirror Device) Scheinwerfer beispielsweise VDI-Berichte Nr. 2323, 2018, „Aktiver Scheinwerfer mit DMD-Technologie zur Erzeugung vollständiger Lichtverteilungen“, www.repo.uni-hannover.de/bitstream/handle/1234
56789/4009/Aktiver%20Scheinwerfer%20mit%20DMD-Technologie%20zur%20Erzeugung.pdf?sequence=3&isAllowed=y (vgl. Seite 76) (aufgerufen am 22. März 2022).
Die DE 10 2020 119 939 A1 betrifft einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug, aufweisend:

- eine Linsenanordnung mit einer ersten Linse, einer zweiten Linse und einer dritten Linse, und
- eine Lichtquelle zum Ausgeben von Lichtstrahlen durch die Linsenanordnung,

Die DE 11 2019 003 574 T5 offenbart ein auf einem PBS (polarizing beam splitter) Strahlteiler basierendes Einstellverfahren für die adaptive Fernlichtfunktion und dessen Fahrzeuglichtmodul. Das mit einer Kamera integrierte Fahrzeuglichtmodul enthält ein Lichtsteuerungssystem, das aus einem Lichtquellensystem und Lichtsteuerelementen besteht. Ein Teil des vom Lichtsteuerungssystem emittierten Lichts passiert den PBS-Strahlteiler und bildet die Beleuchtungslichtform. Ein anderer Teil des vom Lichtsteuerungssystem emittierten Lichts wird vom PBS-Strahlteiler in die Gegenrichtung der integrierten Schaltung mit lichtempfindlichen Chips reflektiert um zu verhindern, dass das Licht die lichtempfindlichen Chips stört. Das Umgebungslicht tritt in umgekehrter Richtung des Beleuchtungslichtwegs in die Abbildungslinsengruppe ein. Ein Teil des Umgebungslichts wird vom PBS-Strahlteiler zur integrierten Schaltung mit lichtempfindlichen Chips reflektiert, um die Informationsquelle zu bilden, damit das Lichtsteuersystem eine dynamische Steuerung durchführt.
Die WO 2020/250758 A1 offenbart eine optische Einheit für eine Fahrzeugleuchte, wobei die optische Einheit eine Vielzahl von Linsen und einen Linsenhalter umfasst.
Die mehreren Linsen haben jeweils eine Linsenform und einen Linsenflansch, der am Rand der Linsenform vorgesehen ist, wobei die Linsenflansche der Linsen entlang einer optischen Achse gestapelt sind, und die Linsenformen der Linsen entlang der optischen Achse angeordnet sind. Der Linsenhalter hält die Vielzahl von Linsen und weist eine erste Halterkomponente und eine zweite Halterkomponente auf, die miteinander verbunden sind.
Die WO 2020/064964 A1 betrifft ein optisches Projektionssystem für ein Fahrzeugmodul, bestehend aus:

- einer Eingangsgruppe, die eine Linse umfasst, die in der Lage ist, von einer Lichtquelle erzeugte Lichtstrahlen zu empfangen und sie zu bündeln;
- einer Zwischengruppe, die eine erste Meniskuslinse, die Lichtstrahlen von der optischen Eingangsgruppe direkt empfängt, und eine zweite Linse mit einer konvexen dioptrischen Ausgangsgrenzfläche, dem Meniskushohlraum, umfasst, wobei die erste Linse von der zweiten Linse weg orientiert ist;
- einer Ausgangsgruppe mit einer dritten Meniskuslinse, die Lichtstrahlen von der optischen Zwischengruppe empfängt, und
- einer bikonvexen oder plankonvexen vierten Linse, deren planare dioptrische Grenzfläche der dritten Linse zugewandt ist, wobei der Meniskushohlraum der dritten Linse zur vierten Linse orientiert ist.

Zur Projektion von Information auf die Fahrbahn vor einem Kraftfahrzeug können beispielsweise auch MLAs eingesetzt werden, siehe beispielsweise www.elektronik net.de/automotive/assistenzsysteme/mikrolinsen-array-technik-fuer-projizierte-beleuchtung.166457.html (aufgerufen am 22. März 2022). In Bezug auf Lichtverteilungen für Kraftfahrzeugscheinwerfer wird auf den Artikel von Wolfgang Huhn: „Anforderungen an eine adaptive Lichtverteilung für Kraftfahrzeugscheinwerfer im Rahmen der ECE-Regelungen“, www.utzverlag.de/assets/pdf/31595 all.pdf, Herbert Utz Verlag GmbH 1999, ISBN 3-89675-595-1 hingewiesen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen alternativen Fahrzeugscheinwerfer beziehungsweise ein Objektiv für einen alternativen Fahrzeugscheinwerfer beziehungsweise ein Kraftfahrzeug mit einem alternativen Fahrzeugscheinwerfer anzugeben. Es ist insbesondere wünschenswert, eine Informationswiedergabe, projiziert auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs, mittels eines Scheinwerfers zur Implementierung eines adaptiven Fernlichts oder in ein Abblendlicht implementiert anzugeben. Es ist zudem wünschenswert, Fahrassistenzsysteme und Projektoren, beispielsweise zur Projektion von Information und/oder Symbolen auf die Umgebung des Kraftfahrzeugs, insbesondere auf die Umgebung vor dem Kraftfahrzeug, zu verbessern. Es ist weiterhin oder alternativ wünschenswert, einen Gradienten einer Hell-Dunkel-Grenze besonders präzise zu implementieren. Ein Gradient im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein Gradient im Sinne der lichttechnischen Vorschrift FMVSS 118.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Objektiv gemäß den Ansprüchen und/oder durch einen Fahrzeugscheinwerfer gemäß den Ansprüchen und/oder durch ein Kraftfahrzeug gemäß den Ansprüchen gelöst. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass ein Objektiv eine erste Linse (Eingangslinse; eine einer Beleuchtungsmatrix, wie einer LED-Matrix, zugewandte bzw. zuzuwendende Linse des Objektivs), eine zweite Linse (erste Mittellinse), zumindest eine dritte Linse (zweite Mittellinse) und eine Frontlinse (eine einer Lichtquelle, wie der Beleuchtungsmatrix, abgewandte bzw. abzuwendende Linse des Objektivs) aufweist, wobei die zweite Linse (erste Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der ersten Linse (Eingangslinse) und der Frontlinse angeordnet ist, und wobei die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der zweiten Linse (ersten Mittellinse) und der Frontlinse angeordnet ist.
Die vorliegende Offenbarung (ist insbesondere summary of the invention) betrifft ein Objektiv bzw. einen Fahrzeugscheinwerfer bzw. ein Kraftfahrzeug. Dabei ist z.B. vorgesehen, dass ein Objektiv eine erste Linse (Eingangslinse; eine einer Lichtquelle, wie einer Beleuchtungsmatrix, zugewandte bzw. zuzuwendende Linse des Objektivs), eine zweite Linse (erste Mittellinse), zumindest eine dritte Linse (zweite Mittellinse) und eine Frontlinse (eine der Beleuchtungsmatrix abgewandte bzw. abzuwendende Linse des Objektivs) aufweist, wobei die zweite Linse (erste Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der ersten Linse (Eingangslinse) und der Frontlinse angeordnet ist, und wobei die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) im Lichtpfad zwischen der zweiten Linse (ersten Mittellinse) und der Frontlinse angeordnet ist.
Die erste Linse (Eingangslinse) weist eine Eingangslinsen-Eintrittsfläche und eine Eingangslinsen-Austrittsfläche auf. Die erste Linse (Eingangslinse) besteht vorteilhafterweise aus anorganischem Glas. Die Eingangslinsen-Eintrittsfläche ist in einer Ausgestaltung konkav gekrümmt. Die Eingangslinsen-Austrittsfläche ist in einer Ausgestaltung konvex gekrümmt.
Die zweite Linse (erste Mittellinse) weist eine Mittellinsen-Eintrittsfläche und eine Mittellinsen-Austrittsfläche auf. Die zweite Linse (erste Mittellinse) besteht vorteilhafterweise aus anorganischem Glas. Diese Mittellinsen-Eintrittsfläche ist in einer Ausgestaltung konvex (insbesondere sphärisch) gekrümmt. Diese Mittellinsen-Austrittsfläche ist in einer Ausgestaltung (insbesondere sphärisch) konvex gekrümmt.
Die dritte Linse (zweite Mittellinse) weist eine Mittellinsen-Eintrittsfläche und eine Mittellinsen-Austrittsfläche auf. Die dritte Linse (zweite Mittellinse) besteht vorteilhafterweise aus Kunststoff/Polymer, zum Beispiel Polycarbonat. Diese Mittellinsen-Eintrittsfläche ist in einer Ausgestaltung asphärisch konkav gekrümmt. Diese Mittellinsen-Austrittsfläche ist in einer Ausgestaltung asphärisch konvex gekrümmt oder eine Linsenfreiform, wobei die Linsenfreiform zumindest einen konvex gekrümmten und zumindest einen konkav gekrümmten Bereich aufweisen kann.
Die Frontlinse weist eine Frontlinsen-Eintrittsfläche und eine Frontlinsen-Austrittsfläche auf. Die Frontlinse besteht vorteilhafterweise aus Kunststoff bzw. Polymer, beispielsweise Polycarbonat. Die Frontlinsen-Eintrittsfläche ist in einer Ausgestaltung asphärisch konvex gekrümmt oder eine Linsenfreiform. Die Frontlinsen-Austrittsfläche ist in einer Ausgestaltung asphärisch konvex gekrümmt oder eine Linsenfreiform.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Frontlinse aus Polymer (z.B. PMMA oder Zeonex E48R/T62R). In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Frontlinse eine positive Brennweite und/oder eine Abbe-Zahl v>50 auf.
Die erste Linse (Eingangslinse) umfasst vorteilhafterweise eine positive Brennweite. Die zweite Linse (erste Mittellinse) umfasst vorteilhafterweise eine positive Brennweite. Die dritte Linse (zweite Mittellinse) umfasst vorteilhafterweise eine negative Brennweite. Die Frontlinse umfasst vorteilhafterweise eine positive Brennweite.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die zweite Linse (erste Mittellinse) am Rand der dritten Linse (zweiten Mittellinse) an.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die erste Linse (Eingangslinse) und/oder zweite Linse (erste Mittellinse) geschliffene Linsen.
In bestimmten Anwendungen kann es vorgesehen sein, dass die erste Linse (Eingangslinse) und/oder zweite Linse (erste Mittellinse) beidseitig blankgepresst sind.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besitzt die zweite Linse (erste Mittellinse) eine Abbe-Zahl v>50. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besitzt die dritte Linse (zweite Mittellinse) eine Abbe-Zahl v<50.
Die erste Linse (Eingangslinse), die zweite Linse (erste Mittellinse), die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) und die Frontlinse sind in vorteilhafter Ausgestaltung in einem Tubus angeordnet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Tubus opak. Die Linsen sind bzw. werden in vorteilhafter Ausgestaltung in/an einem bzw. dem Tubus, beispielsweise durch Verkleben, befestigt. Der Tubus ist z.B. aus einem Material (Polymer oder Metall) mit einem Ausdehnungskoeffizienten, der dazu geeignet ist, die nachfolgend beschriebene Athermalisierung der kombinierten Brennweite von Frontlinse und dritter Linse (zumindest zweiter Mittellinse) zu unterstützen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Tubus in Richtung der Frontlinse, beispielsweise um einen Winkel γ, aufweitet bzw. in Richtung der Eingangslinse, beispielsweise um den Winkel γ, verjüngt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung ist der Winkel y, nicht kleiner als 1°. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung ist der Winkel γ nicht größer als 10°, insbesondere nicht größer als 5°. Dies kann ein Teil des Tubus bzw. einen signifikanten Teil des Tubus betreffen.
Der Tubus kann Teil eines Gehäuses sein. Ein solches Gehäuse kann beispielsweise zusätzlich ein Montageflansch und/oder weitere Elemente zur Unterstützung oder Implementierung in Bezug auf eine Montage des Objektivs in einem Fahrzeugscheinwerfer bzw. Kraftfahrzeugscheinwerfer umfassen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Objektiv eine Brennweite zwischen 10 mm und 40 mm auf.
Das Objektiv kann eine Blende aufweisen. Die Blende kann beispielsweise entweder zwischen der dritten Linse (zumindest zweiten Mittellinse) und der Frontlinse liegen oder vor der Frontlinse. Die Blendenzahl ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung nicht größer als 0,8. Das Objektiv bildet in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung eine Beleuchtungsmatrix in eine Entfernung zwischen 2 m und 30 m ab.
Das Objektiv enthält eine Achromatisierung zur Reduktion von Farbsäumen im Wellenlängenbereich von 450 nm bis 645 nm, was beispielsweise hauptsächlich mittels der zweiten Linse (ersten Mittellinse) und/oder der dritten Linse (zumindest zweiten Mittellinse) erreicht werden kann. Der Farbfehler beträgt weniger als 0,04° im oben genannten Wellenlängenbereich bzw. weniger als 7 mm in 10 m Abstand von der Linsenanordnung bzw. dem Objektiv. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung dienen die zweite Linse (erste Mittellinse) und die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) der Achromatisierung.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die jeweiligen Brennweiten der Frontlinse und der zumindest dritten Linse (zweiten Mittellinse) so gewählt, dass sie sich nahezu gegenseitig aufheben (entweder kombinierte Brennweite > 250 mm oder < -250mm). Dadurch heben sich (näherungsweise) auch Temperaturabhängigkeiten der einzelnen (jeweiligen) Brennweiten der beiden Linsen (im unten näher beschriebenen Rahmen) auf (Athermalisierung). Athermalisierung im Sinne dieser Offenbarung bedeutet insbesondere eine Brennweitenänderung des Objektivs von ≤ 4% pro Grad Kelvin Änderung ΔT der Temperatur T bzw., dass in Bezug auf die relative Änderung der kombinierten Brennweite f_FL,L3 von Frontlinse und dritter Linse (zweiter Mittellinse) folgendes gilt: $| \frac{1}{f_{FL, L 3}} \frac{δ f_{FL, L 3}}{δ T} | \leq 4 \frac{%}{° K}$
Die kombinierte Brennweite f_FL,L3 von Frontlinse (FL) und dritter Linse (zweiter Mittellinse) (L3) beträgt in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung: $\frac{1}{f_{FL, L 3}} = \frac{1}{f_{FL} - (L_{FL, L 3} (1 + α_{tu} \cdot Δ T))} + \frac{1}{f_{L 3}}$
Dabei bezeichnet f_FL die Brennweite der Frontlinse, f_L3 die Brennweite der dritten Linse (zweiten Mittellinse), L_FL,L3 den Abstand zwischen der Hauptebene der Frontlinse auf der Lichteintrittsseite und der Hauptebene der dritten Linse (zweiten Mittellinse) auf der Lichtaustrittsseite sowie α_tu, den linearen Ausdehnungskoeffizient des Tubus.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Brennweite f_FL der Frontlinse $\begin{matrix} \frac{1}{f_{FL}} = (n_{FL} - 1) (\frac{1}{R_{FL, o} (1 + α_{FL} \cdot Δ T)} - \frac{1}{R_{FL, I} (1 + α_{FL} \cdot Δ T)} \\ + \frac{(n_{FL} - 1) L_{FL} (1 + α_{FL} \cdot Δ T)}{n_{FL} R_{FL, o} R_{FL, I} {(1 + α_{FL} \cdot Δ T)}^{2}}) \end{matrix}$
Dabei bezeichnen n_FL die Brechzahl der Frontlinse, α_FL den linearen Ausdehnungskoeffizienten der Frontlinse, L_FL die Mittendicke der Frontlinse, R_FL,0 den Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche der Frontlinse im Falle einer sphärischen Fläche oder der beste Fit des Krümmungsradius in einem Bereich von zumindest 5% und/oder in einem Bereich von nicht mehr als 20% des freien Flächendurchmessers im Falle einer asphärischen Fläche oder Freiformfläche, R_FL,I den Krümmungsradius der Lichteintrittsfläche der Frontlinse im Falle einer sphärischen Fläche oder der beste Fit des Krümmungsradius in einem Bereich von zumindest 5% und/oder in einem Bereich von nicht mehr als 20% des freien Flächendurchmessers im Falle einer asphärischen Fläche oder Freiformfläche (siehe auch: Douglas S. Goodman, „Handbook of Optics“, Volume II, Chapter 1, Seite 1.59, McGraw-Hill, Inc., 1995).
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Brennweite f_L3 der dritten Linse (zweiten Mittellinse) $\begin{array}{l} \frac{1}{f_{L 3}} = (n_{L 3} - 1) (\frac{1}{R_{L 3, o} (1 + α_{L 3} \cdot Δ T)} - \frac{1}{R_{L 3, I} (1 + α_{L 3} \cdot Δ T)} + \\ \frac{(n_{L 3} - 1) L_{L 3} (1 + α_{L 3} \cdot Δ T)}{n_{L 3} R_{L 3, o} R_{L 3, I} {(1 + α_{L 3} \cdot Δ T)}^{2}}) \end{array}$
Dabei bezeichnen n_L3 die Brechzahl der dritten Linse, α_L3 den linearen Ausdehnungskoeffizienten der dritten Linse, L_L3 die Mittendicke der dritten Linse, R_L3,0 den Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche der dritten Linse im Falle einer sphärischen Fläche oder der beste Fit des Krümmungsradius in einem Bereich von zumindest 5% und/oder in einem Bereich von nicht mehr als 20% des freien Flächendurchmessers im Falle einer asphärischen Fläche oder Freiformfläche, R_L3,I den Krümmungsradius der Lichteintrittsfläche der dritten Linse im Falle einer sphärischen Fläche oder der beste Fit des Krümmungsradius in einem Bereich von zumindest 5% und/oder in einem Bereich von nicht mehr als 20% des freien Flächendurchmessers im Falle einer asphärischen Fläche oder Freiformfläche.
Ein Fit im Sinne der Offenbarung wird insbesondere dann verwendet, wenn eine asphärische Fläche mindestens 50 µm im Höhenprofil innerhalb des freien Durchmessers von einer am besten angepassten Sphäre abweicht.
Das Objektiv enthält in weiterer Ausgestaltung eine passive Athermalisierung im Temperaturbereich von 20°C bis 90°C in weiterer Ausgestaltung, was beispielsweise hauptsächlich durch Frontlinse und die dritte Linse (zumindest zweite Mittellinse) erreicht werden kann.
Die Frontlinse sowie die zweite Linse (erste Mittellinse) und dritte Linse (zumindest zweite Mittellinse) können somit Achromatisierung und Athermalisierung der Linsenanordnung kombinieren.
Die Offenbarung betrifft zudem einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Beleuchtungsmatrix mit individuell ansteuerbaren Beleuchtungspixeln, wobei der Fahrzeugscheinwerfer ein Objektiv mit einem oder mehreren der vorhergehenden Merkmale zur Abbildung der Beleuchtungsmatrix aufweist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Beleuchtungsmatrix und das Objektiv derart zueinander angeordnet sind, dass Licht der Beleuchtungsmatrix in eine Lichteintrittsfläche der Eingangslinse des Objektivs einstrahlbar ist bzw. eingestrahlt wird. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Beleuchtungsmatrix eine Vielzahl von unabhängig voneinander (individuell) ansteuerbaren Beleuchtungspixeln, insbesondere nicht weniger als 10.000, zum Beispiel nicht weniger als 100.000, zum Beispiel nicht weniger als 1.000.000, von unabhängig voneinander ansteuerbaren Beleuchtungspixeln.
Ein (Licht emittierendes) Beleuchtungspixel im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere ein separat ansteuerbarer Bereich. Ein (Licht emittierendes Pixel) im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere die kleinste Einheit eines separat ansteuerbaren Bereichs. Ein (Licht emittierendes) Pixel im Sinne dieser Offenbarung hat insbesondere eine Ausdehnung (Diagonale oder Seitenlänge) von zumindest 20 µm, insbesondere zumindest 40 µm, insbesondere zumindest 50 µm. Ein (Licht emittierendes) Beleuchtungspixel im Sinne dieser Offenbarung hat insbesondere eine Ausdehnung (Diagonale oder Seitenlänge) von nicht mehr als 200 µm, insbesondere nicht mehr als 100 µm, insbesondere nicht mehr als 50 µm.
Eine Beleuchtungsmatrix im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere eine LED-Matrix oder eine OLED-Matrix. Eine Beleuchtungsvorrichtung im Sinne dieser Offenbarung ist beispielsweise eine blaues Licht emittierende LED-Matrix bzw. OLED-Matrix. Zudem kann ein Leuchtstoff (englisch phosphor) vorgesehen sein, der angeregt durch das blaue Licht der LED bzw. OLED weißes Licht emittiert. In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Fahrzeugscheinwerfer eine LED-Matrix auf, wobei mittels der LED-Matrix Licht in das Objektiv eingestrahlt werden kann. Eine geeignete Beleuchtungsmatrix kann zum Beispiel der DE 10 2020 119 939 A1 , der DE 11 2019 003 574 T5 sowie der WO 2020/064964 A1 entnommen werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Frontlinse eine Lichtaustrittsfläche auf, welche das mittels der Beleuchtungsmatrix und/oder LED-Matrix in das Objektiv eingestrahlte Licht herausleitet.
In vorteilhafter Ausgestaltung dient das Objektiv mit der Beleuchtungsmatrix zusätzlich zur adaptiven bzw. situationsabhängigen Ausleuchtung der Umgebung vor dem Kraftfahrzeug und/oder der Projektion von Lichtmustern, Bildern und Informationen auf Wänden und/oder der Straße (bei Integration in einen Fahrzeugscheinwerfer) oder der Umgebung (des Objektivs und/oder des Fahrzeugscheinwerfers).
Die Offenbarung bezieht sich zudem auf ein Kraftfahrzeug mit einem vorgenannten Fahrzeugscheinwerfer, wobei die Beleuchtungsmatrix durch Einstrahlung von Licht der Beleuchtungsmatrix in die Eingangslinsen-Eintrittsfläche als Beleuchtungsmuster auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs außerhalb vorteilhafterweise vor dem Kraftfahrzeug abbildbar ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Kraftfahrzeug Umgebungssensorik zur Erfassung der Umgebung vor dem Kraftfahrzeug, wobei die Umgebungssensorik datentechnisch mit dem Fahrzeugscheinwerfer derart verbunden ist, dass das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster abhängig von den Ausgangssignalen der Umgebungssensorik ist.
In weiterer Ausgestaltung ist das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs abhängig. In weiterer Ausgestaltung umfasst das Kraftfahrzeug ein Navigationssystem, wobei das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der mittels des Navigationssystem ermittelten Position des Kraftfahrzeugs abhängig ist. In weiterer Ausgestaltung ist das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der Temperatur des Fahrzeugscheinwerfers abhängig.
Die Offenbarung bezieht sich zudem auf ein Verfahren zum Herstellen eines Objektivs für einen Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere eines Objektivs mit vorgenannten Eigenschaften, wobei eine Eingangslinse mit einer Eingangslinsen-Eintrittsfläche und einer Eingangslinsen-Austrittsfläche aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen wird, wobei eine erste Mittellinse mit einer ersten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer ersten Mittellinsen-Austrittsfläche aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen wird, wobei eine zweite Mittellinse mit einer zweiten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer zweiten Mittellinsen-Austrittsfläche aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen wird, wobei eine Frontlinse mit einer Frontlinsen-Eintrittsfläche und einer Frontlinsen-Austrittsfläche aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen wird, wobei die Eingangslinse in einem Tubus platziert wird, wobei die erste Mittellinse und die zweite Mittellinse zusammengefügt werden, wobei die Kombination aus der ersten Mittellinse und der zweiten Mittellinse derart in dem Tubus platziert wird, dass die erste Mittellinse im Lichtpfad zwischen der Eingangslinse und der zweiten Mittellinse angeordnet ist, und wobei die Frontlinse derart in dem Tubus platziert wird, dass die Frontlinse mittels des Tubus mit der zweiten Mittellinse verbunden ist.
Die Frontlinse wird in vorteilhafter Ausgestaltung aus Kunststoff spritzgegossen, insbesondere gemäß einem in der WO 2019/179571 A1 offenbarten Verfahren hergestellt.
Die dritte Linse (zweite Mittellinse) wird in vorteilhafter Ausgestaltung aus Kunststoff spritzgegossen, insbesondere gemäß einem in der WO 2019/179571 A1 offenbarten Verfahren hergestellt.
Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere eine Vorrichtung bzw. ein Gehäuse, an/in der die erste Linse (Eingangslinse), die zweite Linse (erste Mittellinse), die zumindest dritte Linse (zweite Mittellinse) und die Frontlinse angeordnet sind. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in seinem Inneren trichterförmig ausgestaltet sein. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in einem Teilbereich seines Inneren trichterförmig ausgestaltet sein. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in seinem Inneren in Richtung der Eingangslinse verjüngend ausgestaltet sein. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in einem Teilbereich seines Inneren in Richtung der Eingangslinse verjüngend ausgestaltet sein. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in einem Teilbereich seines Inneren als Zylinder bzw. zylinderartig ausgestaltet sein. Ein Tubus im Sinne dieser Offenbarung kann in alternativen Ausgestaltungen auch ein Hohlzylinder bzw. Zylinder sein.
Unter Blankpressen soll im Sinne dieser Offenbarung insbesondere verstanden werden, eine (insbesondere optisch wirksame) Oberfläche derart zu pressen, dass eine anschließende Nachbearbeitung der Kontur dieser (insbesondere optisch wirksamen) Oberfläche entfallen kann bzw. entfällt bzw. nicht vorgesehen ist. Es ist somit insbesondere vorgesehen, dass eine blankgepresste Oberfläche nach dem Blankpressen nicht geschliffen wird. Polieren, das die Oberflächenbeschaffenheit nicht aber die Kontur der Oberfläche beeinflusst, kann u.U. vorgesehen sein. Das Blankpressen erfolgt insbesondere entsprechend einem Verfahren, wie es in der WO 2021/008647 A1 beschrieben ist. Das in der WO 2021/008647 A1 beschriebene Verfahren erlaubt dabei ein besonders präzises Blankpressen.
Asphären im Sinne dieser Offenbarung weichen wenigstens 25 µm im Höhenprofil von der zugeordneten Sphäre ab.
Anorganisches Glas ist im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere Silikatglas. Glas im Sinne dieser Offenbarung ist insbesondere Glas, wie es in der WO 2009/109209 A1 beschrieben ist. Glas im Sinne dieser Offenbarung umfasst insbesondere

0,2 bis 2 Gew.-% Al₂O₃,
0,1 bis 1 Gew.-% Li₂O,
0,3, insbesondere 0,4, bis 1,5 Gew.-% Sb₂O₃,
60 bis 75 Gew.-% SiO₂,
3 bis 12 Gew.-% Na₂O,
3 bis 12 Gew.-% K₂O und
3 bis 12 Gew.-% CaO,

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Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel für ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugscheinwerfer,
2 ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß 1 in einer Prinzipdarstellung,
3 ein Ausführungsbeispiel für Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht,
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht,
5 ein Ausführungsbeispiel eines Beleuchtungsmoduls/Projektionsmoduls eines Fahrzeugscheinwerfers gemäß 2,
6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel für ein Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul.
7 ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Herstellen eines Beleuchtungsmoduls/Projektionsmoduls gemäß 6,
8 ein gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß 2, alternatives Ansteuern des Fahrzeugscheinwerfers,
9 ein gegenüber dem Matrixlicht bzw. adaptivem Fernlicht gemäß 3 alternativ ausgestaltetes Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht ergänzt um die Projektion von Information auf die Fahrbahn, und
10 ein entsprechend dem Matrixlicht bzw. adaptivem Fernlicht gemäß 9 ausgestaltetes Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht im Zustand der Projektion eines Warnhinweises auf die Fahrbahn.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem in 2 näher dargestellten adaptiven Scheinwerfer bzw. Fahrzeugscheinwerfer 10 zur situations- bzw. verkehrsabhängigen Ausleuchtung der Umgebung bzw. der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug 1 in Abhängigkeit von Umgebungssensorik 2. Dazu weist der Fahrzeugscheinwerfer 10 ein in 5 näher dargestelltes Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5 mit einem Objektiv 50 und einer Beleuchtungsmatrix 51 auf. Die Beleuchtungsmatrix wird mittels einer Scheinwerfersteuerung 3 des Fahrzeugscheinwerfers 10 in Verbindung mit dem in 5 dargestellten Objektiv 50 zur Erzeugung eines situationsabhängigen Beleuchtungsmusters L5, insbesondere zur situationsabhängigen Beleuchtung der Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 bzw. des Bereichs/der Umgebung vor dem Kraftfahrzeug 1, angesteuert. Beispiele für entsprechende Beleuchtungsmuster zeigen 3 und 4, wobei 3
web.archive.org/web/20150109234745/http://www.audi.de/content/de/brand/de/vorsprung_durch_technik/content/2013/08/Audi-A8-erstrahlt-in-neuem-Licht.html (aufgerufen am 5.9.2019)
und 4
www.all-electronics.de/matrix-led-und-laserlicht-bietet-viele-vorteile/ (aufgerufen am 2.9.2019)
entnommen ist. In der Ausgestaltung gemäß 4 umfasst das Beleuchtungsmuster L5 zumindest einen aufgeblendeten Bereich L51, zumindest einen gedimmten Bereich L52 und Kurvenlicht L53.
5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5. Das Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5 umfasst ein Objektiv 50 sowie eine (segmentierte) Beleuchtungsmatrix 51.
Das Objektiv 50 gemäß 5 umfasst eine erste Linse (Eingangslinse) 60, die eine Eingangslinsen-Eintrittsfläche 61 und eine Eingangslinsen-Austrittsfläche 62 aufweist. Die Eingangslinsen-Eintrittsfläche 61 ist konkav gekrümmt. Die Eingangslinsen-Austrittsfläche 62 ist konvex gekrümmt. Die erste Linse (Eingangslinse) 61 ist eine positive Linse. Die erste Linse (Eingangslinse) besteht aus anorganischem Glas, dem folgendes Gemenge zu Grunde liegt:

0,2 bis 2 Gew.-% Al₂O₃,
0,1 bis 1 Gew.-% Li₂O,
0,3, insbesondere 0,4, bis 1,5 Gew.-% Sb₂O₃,
60 bis 75 Gew.-% SiO₂,
3 bis 12 Gew.-% Na₂O,
3 bis 12 Gew.-% K₂O und
3 bis 12 Gew.-% CaO.

Das Objektiv 50 umfasst zudem eine (positive) zweite Linse (erste Mittellinse) 70, die eine Mittellinsen-Eintrittsfläche 71 und eine Mittellinsen-Austrittsfläche 72 aufweist. Diese Mittellinsen-Eintrittsfläche 71 ist konvex (insbesondere sphärisch) gekrümmt. Diese Mittellinsen-Austrittsfläche 72 (insbesondere sphärisch) konvex gekrümmt. Die zweite Linse (erste Mittellinse) besteht ebenfalls aus anorganischem Glas.
Das Objektiv 50 umfasst zudem (eine negative) dritte Linse (zweite Mittellinse) 80, die eine Mittellinsen-Eintrittsfläche 81 und eine Mittellinsen-Austrittsfläche 82 aufweist. Diese Mittellinsen-Eintrittsfläche 81 ist asphärisch konkav gekrümmt. Die Mittellinsen-Austrittsfläche 82 ist in einer Ausgestaltung asphärisch konvex gekrümmt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt die zweite Linse (erste Mittellinse) 70 am Rand an der dritten Linse (zweiten Mittellinse) 80 an.
Das Objektiv 50 umfasst zudem eine (positive) Frontlinse 90, die eine Frontlinsen-Eintrittsfläche 91 und eine Frontlinsen-Austrittsfläche 92 aufweist. Die Frontlinsen-Eintrittsfläche 91 ist asphärisch konvex gekrümmt. Die Frontlinsen-Austrittsfläche ist in einer Ausgestaltung asphärisch konvex gekrümmt. Die dritte Linse (zweite Mittellinse) 80 und die Frontlinse 90 bestehen vorteilhafterweise aus Kunststoff/Polymer, zum Beispiel Polycarbonat.
Die (segmentierte) Beleuchtungsmatrix 51 gemäß 5 umfasst eine Vielzahl individuell einstellbarer Bereiche bzw. Pixel. So können beispielsweise 10.000 Pixel oder mehr vorgesehen sein, die in dem Sinne individuell mittels der Scheinwerfersteuerung 3 ansteuerbar sind, dass sie beispielsweise individuell ein- oder ausgeschaltet werden können.
6 zeigt ein gegenüber dem Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5 aus 5 abgewandeltes Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5', wobei ein entsprechend abgewandeltes Objektiv 50' eine gegenüber der zweiten Mittellinse 80 abgewandelte zweite Mittellinse 80` aufweist. Die abgewandelte zweite Mittellinse 80` weist eine als Linsenfreiform ausgestaltete zweite Mittellinsen-Austrittsfläche 82' auf, wobei die Linsenfreiform in der Mitte der zweiten Mittellinsen-Austrittsfläche einen konvex gekrümmten Bereich und um diesen konvexen Bereich herum einen konkav gekrümmten Bereich aufweist.
Zudem zeigt 6 die Anordnung der Eingangslinse 60, der ersten Mittellinse 70, zweiten Mittellinse 80' und der Frontlinse 90 in einem Tubus 100 A, der zusammen mit einem Flansch 100 B Teil eines Gehäuses 100 ist. Weiterhin sind mit BP 1 und BP 2 Positionen für mögliche blenden des Objektivs 50' bezeichnet.
7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zum Herstellen eines Beleuchtungsmoduls/Projektionsmoduls 5' gemäß 6 bzw. ein Verfahren zum Herstellen eines Objektivs 50' (mit vorgenannten Eigenschaften) für einen Fahrzeugscheinwerfer wie den Fahrzeugscheinwerfer 10, wobei in einem Schritt S1 der Tubus 100A bzw. das Gehäuse 100 spritzgegossen wird. In einem Schritt S2 wird die Eingangslinse 60 mit der Eingangslinsen-Eintrittsfläche 61 und der Eingangslinsen-Austrittsfläche 62 aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen. In einem Schritt S3 wird die erste Mittellinse 70 mit der ersten Mittellinsen-Eintrittsfläche 71 und der ersten Mittellinsen-Austrittsfläche 72 aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen. Zudem wird in einem Schritt S4 die zweite Mittellinse 80` mit der zweiten Mittellinsen-Eintrittsfläche 81 und der zweiten Mittellinsen-Austrittsfläche 82' aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen. In einem Schritt S5 wird die Frontlinse 90 mit der Frontlinsen-Eintrittsfläche 91 und der Frontlinsen-Austrittsfläche 92 aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen, wobei beispielsweise das in der WO 2019/179571 A1 beschriebene Verfahren verwendet wird.
Die Eingangslinse 60 wird in einem Schritt S6 in dem Tubus 100A platziert. Zudem werden in einem Schritt S7 die erste Mittellinse 70 und die zweite Mittellinse 80` zusammengefügt, wobei die Kombination aus der ersten Mittellinse 70 und der zweiten Mittellinse 80' in einem Schritt S8 derart in dem Tubus 100A platziert, dass die erste Mittellinse 70 im Lichtpfad zwischen der Eingangslinse 60 und der zweiten Mittellinse 81' angeordnet ist. Es folgt ein Schritt S9, in dem die Frontlinse 90 derart in dem Tubus 100A platziert wird, dass die Frontlinse 90 mittels des Tubus 100A mit der zweiten Mittellinse 80` verbunden ist. Das gefertigte Objektiv 50 kann nun mit einer Beleuchtungsmatrix 51 zu einem Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul 5 zusammengefügt werden. Alternativ kann das Objektiv jedoch auch mit einer anderen Lichtquelle Verwendung finden.
8 zeigt ein gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß 2, alternatives Ansteuern des Fahrzeugscheinwerfers 10. Dabei umfasst der mit Bezugszeichen 7 bezeichnete Block weitere Informationsquellen, wie beispielsweise einen Sensor zum Ermitteln der Temperatur in dem Fahrzeugscheinwerfer oder eine Motorsteuerung oder ein Navigationssystem oder eine Kamera oder (weitere) Kameras oder andere Sensoren, beispielsweise zur Hinderniserkennung oder anderer möglicher Gefahren, wie das Fernlicht eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder Wild am Straßenrand. In einer dieser situationsabhängigen Ausgestaltung ist das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster beispielsweise von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder von der mittels des Navigationssystems ermittelten Position des Kraftfahrzeugs abhängig. In weiterer Ausgestaltung ist das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der Temperatur des Fahrzeugscheinwerfers abhängig. Zur Koordination und Abstimmung der aus dem Block 7 gelieferten Informationen mit der Umgebungssensorik 2 und zur Ansteuerung der Scheinwerfersteuerung 3 in Abhängigkeit von der Umgebungssensorik 2 und den aus dem Block 7 gelieferten Informationen ist eine Steuerungseinheit 6 vorgesehen.
9 und 10 zeigen jeweils ein gegenüber dem Matrixlicht bzw. adaptiven Fernlicht gemäß 3 alternativ ausgestaltetes Matrixlicht bzw. adaptives Fernlicht ergänzt um die Projektion von Information auf die Fahrbahn, wie beispielsweise der Geschwindigkeitsangabe „80“ in 9 (das zum Beispiel bei Überschreiten der zulässigen Höchstgeschwindigkeit eingeblendet wird) oder einen Warnhinweis in Form eines „!“ in 10.
BEZUGSZEICHENLISTE

1: Kraftfahrzeug
2: Umgebungssensorik
3: Scheinwerfersteuerung
5, 5': Beleuchtungsmodul/Projektionsmodul
6: Steuerungseinheit
7: Block
10: Fahrzeugscheinwerfer
50, 50': Objektiv
51: Beleuchtungsmatrix
60: erste Linse (Eingangslinse)
61: Eingangslinsen-Eintrittsfläche
62: Eingangslinsen-Austrittsfläche
70: zweite Linse (erste Mittellinse)
71: Mittellinsen-Eintrittsfläche
72: Mittellinsen-Austrittsfläche
80, 80': dritte Linse (zweite Mittellinse)
81: Mittellinsen-Eintrittsfläche
82, 82': Mittellinsen-Austrittsfläche
90: Frontlinse
91: Frontlinsen-Eintrittsfläche
92: Frontlinsen-Austrittsfläche
100: Gehäuse
100A: Tubus
100B L5: (situationsabhängiges) Beleuchtungsmuster
L51: aufgeblendeter Bereich
L52: gedimmter Bereich
L52: Kurvenlicht
S1, S2, S3, S4, S5, S6: Schritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102020119939 A1 [0003, 0039]
DE 112019003574 T5 [0004, 0039]
WO 2020/250758 A1 [0005]
WO 2020/064964 A1 [0007, 0039]
WO 2019/179571 A1 [0046, 0047, 0063]
WO 2021/008647 A1 [0049]
WO 2009/109209 A1 [0051]

Claims

Objektiv für einen Fahrzeugscheinwerfer, wobei das Objektiv eine Eingangslinse mit einer Eingangslinsen-Eintrittsfläche und einer Eingangslinsen-Austrittsfläche, eine erste Mittellinse mit einer ersten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer ersten Mittellinsen-Austrittsfläche, zumindest eine zweite Mittellinse mit einer zweiten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer zweiten Mittellinsen-Austrittsfläche und eine Frontlinse mit einer Frontlinsen-Eintrittsfläche und einer Frontlinsen-Austrittsfläche aufweist, wobei die erste Mittellinse im Lichtpfad zwischen der Eingangslinse und der Frontlinse angeordnet ist, und wobei die zumindest zweite Mittellinse im Lichtpfad zwischen der ersten Mittellinse und der Frontlinse angeordnet ist.
Objektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangslinsen-Eintrittsfläche konkav gekrümmt ist und dass die Eingangslinsen-Austrittsfläche konvex gekrümmt ist, wobei die Eingangslinse eine Linse aus anorganischem Glas ist.
Objektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Mittellinsen-Eintrittsfläche konvex gekrümmt ist und dass die erste Mittellinsen-Austrittsfläche konvex gekrümmt ist, wobei die erste Mittellinse beispielsweise eine Linse aus anorganischem Glas ist.
Objektiv nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Mittellinsen-Eintrittsfläche konkav gekrümmt ist und dass die zweite Mittellinsen-Austrittsfläche konvex gekrümmt ist oder zumindest einen konvex gekrümmten Bereich umfasst.
Objektiv nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Mittellinsen-Eintrittsfläche stärker gekrümmt ist als die erste Mittellinsen-Austrittsfläche.
Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Mittellinse eine Linse aus Kunststoff und/oder Polymer ist.
Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontlinsen-Eintrittsfläche konvex gekrümmt ist und dass die Frontlinsen-Austrittsfläche konvex gekrümmt ist.
Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontlinse eine Linse aus Kunststoff und/oder Polymer ist.
Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangslinse, die erste Mittellinse, die zweite Mittellinse und die Frontlinse in einem Tubus angeordnet sind.
Objektiv nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Mittellinse und die zweite Mittellinse direkt miteinander verbunden sind und/oder nicht über den Tubus miteinander verbunden sind.
Objektiv nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Mittellinse und die Frontlinse über den Tubus miteinander verbunden sind.
Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Änderung der kombinierten Brennweite aus der Brennweite der Frontlinse und der Brennweite der zweiten Mittellinse nicht größer ist als 4% pro Grad Kelvin Änderung der Temperatur.
Fahrzeugscheinwerfer mit einer Beleuchtungsmatrix mit individuell ansteuerbaren Pixeln, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugscheinwerfer ein Objektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Abbildung der Beleuchtungsmatrix durch Einstrahlung von Licht der Beleuchtungsmatrix in die die Eingangslinsen-Eintrittsfläche aufweist.
Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsmatrix zumindest 100.000 individuell ansteuerbare Pixel aufweist.
Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 13 oder 14 aufweist, wobei mittels der Beleuchtungsmatrix durch Einstrahlung von Licht der Beleuchtungsmatrix in die Eingangslinsen-Eintrittsfläche ein Beleuchtungsmuster auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs vor dem Kraftfahrzeug abbildbar ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug Umgebungssensorik zur Erfassung der Umgebung vor dem Kraftfahrzeug umfasst, wobei die Umgebungssensorik datentechnisch mit dem Fahrzeugscheinwerfer derart verbunden ist, dass das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster abhängig von den Ausgangssignalen der Umgebungssensorik ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs abhängig ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug ein Navigationssystem umfasst, wobei das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der mittels des Navigationssystem ermittelten Position des Kraftfahrzeugs abhängig ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das mittels des Fahrzeugscheinwerfers erzeugte und/oder abgestrahlte Beleuchtungsmuster von der Temperatur des Fahrzeugscheinwerfers abhängig ist.
Verfahren zur Herstellung eines Objektivs für einen Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere eines Objektivs nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine Eingangslinse mit einer Eingangslinsen-Eintrittsfläche und einer Eingangslinsen-Austrittsfläche aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen wird, wobei eine erste Mittellinse mit einer ersten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer ersten Mittellinsen-Austrittsfläche aus anorganischem Glas gefertigt und geschliffen wird, wobei eine zweite Mittellinse mit einer zweiten Mittellinsen-Eintrittsfläche und einer zweiten Mittellinsen-Austrittsfläche aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen wird, wobei eine Frontlinse mit einer Frontlinsen-Eintrittsfläche und einer Frontlinsen-Austrittsfläche aus Kunststoff oder Polymer spritzgegossen wird, wobei die Eingangslinse in einem Tubus platziert wird, wobei die erste Mittellinse und die zweite Mittellinse zusammengefügt werden, wobei die Kombination aus der ersten Mittellinse und der zweiten Mittellinse derart in dem Tubus platziert wird, dass die erste Mittellinse im Lichtpfad zwischen der Eingangslinse und der zweiten Mittellinse angeordnet ist, und wobei die Frontlinse derart in dem Tubus platziert wird, dass die Frontlinse mittels des Tubus mit der zweiten Mittellinse verbunden ist.