JP5575132B2 - 複数の発光ダイオード放射体を備える前照灯 - Google Patents

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Description

本特許願は、ドイツ特許出願102008049398.8の優先権を主張するものであり、その開示内容はここに参照として取り入れる。
本出願は、複数の発光ダイオード放射体を備える前照灯に関するものである。
発光ダイオード構成素子の形で複数の発光ダイオード放射体を有する前照灯は公知である。発光ダイオード構成素子は、少なくとも一つの発光ダイオードチップが機械的かつ電気的に取り付けられた構成素子ハウジングを含む。
ドイツ特許出願102008049398.8
課題は、技術的に簡単に実現可能であり、種々の前照灯機能の実現に関してフレキシビリティの高い発光ダイオード放射体を備える前照灯を提供することである。種々の前照灯機能とは、とりわけ大きさおよび形状の異なる前照灯放射コーンの形成を含む。
少なくとも一つの第1の発光ダイオード放射体が、端子形式の異なるそれぞれ二つの電気端子を有し、少なくとも二つの行と少なくとも二つの列を有するマトリクスに配置されている。
第1の端子形式は、たとえば発光ダイオード放射体のアノードであり、第2の端子形式はたとえばカソードである。しかしその反対でも良く、発光ダイオード放射体の群が異なれば異なっていても良い。
マトリクスは、必ずしも整列された配置または対称の配置でなくて良い。マトリクスは基本的に不規則でも、平面で見て非対称の形状を有して良い。
第1の群では、第1の端子形式の端子が列ごとにそれぞれ電気的に相互に接続され、第2の端子形式の電気端子が行ごとにそれぞれ電気的に相互に接続される。列の異なる第1の端子形式の電気端子は互いに電気的に絶縁されており、異なる行の第2の端子形式の電気端子は互いに電気的に絶縁されている。一つの群の発光ダイオード放射体のこの形式の電気相互接続を、以下、マトリクス相互接続と称する。
したがって第1の群の発光ダイオード放射体は、それぞれ個別に導電接続されておらず、相互に完全に依存しないで制御することはできない。複数の発光ダイオード放射体の直列制御も、少なくとも第1の群では行われない。その代わりに、第1の群の個々の発光ダイオード放射体は、マトリクス相互接続で電気的に互いに接続されている。
この形式の相互接続によって、発光ダイオード放射体を制御するための電気端子の数を、個別制御と比較して低減することができる。同時に発光ダイオード放射体のこの種の接続は、異なる前照灯機能の実現に関して高いフレキシビリティを提供する。さらにこの形式の相互接続は、発光ダイオード放射体相互のとくに密な配置を可能にする。
前照灯は、マトリクスに配置されておらず、別の発光ダイオード放射体とマトリクス相互接続で導電接続された発光ダイオード放射体を有することもできる。
前照灯の実施形態によれば、第1の群が少なくとも二つの列と、少なくとも二つの行を有するマトリクスでの発光ダイオード放射体のただ一つの構成体であり、この実施形態では発光ダイオード放射体が、端子形式の異なる二つの電気端子をそれぞれ有し、第1の端子形式の電気端子は列ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、第2の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、列の異なる第1の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、行の異なる第2の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されている。この実施形態は、技術的に簡単に実現可能である。
前照灯の代替の実施形態では、発光ダイオード放射体の少なくとも一つの第2の群が含まれている。第2の群の発光ダイオード放射体は、端子形式の異なるそれぞれ二つの電気端子を有している。第2の群では、第1の端子形式の電気端子が列ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、第2の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、列の異なる第1の端子形式の電気端子は電気的に相互に絶縁されており、行の異なる第2の端子形式の電気端子は電気的に相互に絶縁されている。
ここで第2の群の第1の端子形式は、第1の群の第1の端子形式、または他の群の第1の端子形式と同じ端子形式である必要はない。一般的に接続では、列と行を入れ替えることができる。対応して各群はそれ自体でマトリクス相互接続を有し、行ごとに接続された第1の電気端子と、列ごとに接続された第2の電気端子を備えるか、またはその反対である。一つの群の中にある第1の電気端子と第2の電気端子は、異なる端子形式を有していなければならない。たとえば第1の群の第1の端子形式はカソードとすることができ、一方、第2の群の第1の端子形式はアノードである。これはもちろん反対でも良い。第1の群の第1の端子形式が、2の群の第1の端子形式と同じであっても良いことは理解されよう。
第1の群の発光ダイオード放射体の第1の電気端子は、第2の群の発光ダイオード放射体の電気端子から電気的に絶縁されている。
少なくとも二つの発光ダイオード放射体の群を備え、発光ダイオード放射体がそれぞれ上記のマトリクス相互接続を有する前照灯の実施形態は、実現すべき特定の前照灯機能のために、一つのマトリクス相互接続を有する発光ダイオード放射体のただ一つの群を備える前照灯よりも改善された制御可能性を提供する。
発光ダイオード放射体の第1の群と第2の群を備える前照灯の改善形態では、前照灯が、第1の群と第2の群のうちの少なくともただ一つの発光ダイオード放射体が駆動される前照灯機能を有する。第1の群、第2の群、または第1と第2の群の一つまたは複数の発光ダイオード放射体が、この前照灯機能では駆動されない。この手段によっても、発光ダイオード放射体の有利な制御が実現される。基本的に多数の発光パターンを形成することができ、このパターンにより新種の前照灯機能が可能になる。
前照灯の付加的な実施形態では、発光ダイオード放射体の半分以上が第1の群に含まれている。
前照灯の実施形態では、発光ダイオード放射体の少なくとも一部が前照灯放射コーンを形成するために駆動され、この駆動される発光ダイオード放射体の第1の部分と第2の部分がシリアルパルスモードで駆動されるという前照灯機能を有する。したがってこの前照灯機能では、駆動される発光ダイオード放射体の第1および第2の部分が休みなく駆動されるのではなく、それぞれ常にオン・オフされる。
シリアルパルスモードを備える前照灯機能には、発光ダイオード放射体のさらなる部分が連続して駆動される別の実施形態が付加的に設けられている。
シリアルパルスモードによる前照灯機能を備える前照灯の実施形態では、さらなる改善で、この前照灯機能においては、第1の群と、第1の部分にある少なくとも一つの別の群とからなる発光ダイオード放射体が、駆動される発光ダイオード放射体の第2の部分に含まれるか、または第1の部分と第2の部分に含まれる。第2の群にある発光ダイオード放射体は、少なくとも二つの列と少なくとも二つの行を備えるマトリクスに配置されている。第2の群では、第1の群と同じように、マトリクス相互接続を備える発光ダイオードチップが相互に電気接続されている。
別の群の電気端子の第1の端子形式は、第1の群の電気端子の第1の端子形式と同じであってはならない。別の群は、発光ダイオード放射体の第2の群または第3の群、またはその他の別の群であって良い。
好ましい実施形態では前照灯は、前進移動手段、とりわけ自動車のためのフロントランプである。
前照灯は実施形態によれば、少なくとも二つの異なる前照灯機能を有し、これらにより形状の異なる前照灯放射コーンを放射することができる。
この前照灯で、少なくとも第1の群の直接隣接する発光ダイオード放射体は、100μm以下の間隔を有するか、または間隔を有しない。
前照灯の有利な実施形態では、ただ一つの発光ダイオード放射体またはすべての発光ダイオード放射体が、一つまたは複数の発光ダイオードチップからなる。したがってこのような発光ダイオード放射体は、発光ダイオードチップが組み込まれた構成素子ハウジングを備える構成素子ではなく、ハウジングのない発光ダイオードチップとして前照灯に直接組み込まれる。
前照灯の別の構成では、二つ以上の発光ダイオード放射体を有する少なくとも一つの発光ダイオードチップが含まれている。二つ以上の発光ダイオード放射体を一つの発光ダイオードチップに組み込むことによって、発光ダイオード放射体の相互間隔がさらに減少され、発光密度の高い前照灯が実現される。基本的に一つの群のすべての発光ダイオード放射体を、ただ一つの発光ダイオードチップに組み込むことができる。
前照灯の別の構成では、第1の群に、または存在する場合には第2の群または他の群に、少なくとも一つの発光ダイオード放射体が隣接する。少なくとも一つの発光ダイオード放射体の電気端子の一つが、対応する群の列または行の端子に相互に電気接続されている。
前照灯の好ましい実施形態では、発光ダイオード放射体のそれぞれが、0.1A超の駆動電流により、好ましくは0.5A超、とりわけ好ましくは0.8A超の駆動電流により駆動される。
発光ダイオード放射体のそれぞれの群のマトリクスは、必ずしも対称性マトリクスでなくても良く、すべての行がそれぞれ同数の発光ダイオード放射体を有し、すべての列が同様にそれぞれ同数の発光ダイオード放射体を有する必要はない。その代わりに、一つまたは複数の行が、他の行よりも多くのまたは少ない発光ダイオード放射体を有することができる。同じことが群の列に対しても当てはまる。
本発明のさらなる利点および有利な実施形態は、図面に関連して説明する以下の実施形態から明らかとなる。
第1実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の配置と電気接続を概略的に示す平面図である。 第2実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の配置と電気接続を概略的に示す平面図である。 第3実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の概略的平面図である。 第4実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の概略的平面図である。 第5実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の概略的平面図である。 第6実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の概略的平面図である。 図6に示された二つの発光ダイオード放射体の概略的側面図である。 第7実施例による前照灯の発光ダイオード放射体の一部の概略的平面図である。 図8に示された二つの発光ダイオード放射体の概略的側面図である。
実施例および図面中、同じ構成部材または同じように作用する構成部材には同じ参照符合が付してある。図示の構成部材ならびに構成部材の相互の大きさの比は、縮尺通りではない。むしろより良く理解するための図面の一部の詳細が、大きく誇張して図示されている。
図面にはそれぞれの前照灯の発光ダイオード放射体と、これら相互の電気接続および配置だけが図示されている。
たとえば発光ダイオード放射体が配置された前照灯の支持体、照射方向で発光ダイオード放射体に後置された光学系、前照灯の電子制御回路、発光ダイオード放射体を電子制御し、前照灯の種々の前照灯機能を調整」するための電子制御回路は図示されていない。これらの詳細の一部またはすべてを前照灯に含めることができる。
当業者には、一般的前照灯のこの種の詳細の実施形態は公知である。したがって分かりやすくするため、この種の詳細の説明は図面中に省略する。
図1には、前照灯の第1実施例の複数の発光ダイオード放射体が示されている。前照灯は、発光ダイオード放射体Lからなる第1の群21を有する。すべての発光ダイオード放射体Lが、第2の群21に含まれている。発光ダイオード放射体Lは、n行x1からxnと、m列y1からymを備えるマトリクスに配置されている。
発光ダイオード放射体Lの行xまたは列y内での配置は、図示のように直線に沿って行うことができる。しかしこれは必須ではない。むしろ列または行x、yは、湾曲したラインまたは折れ曲がったラインに沿って意は位置された発光ダイオード放射体Lにより形成することもできる。直線に沿って配置されている場合でも、列と行は必ずしも互いに平行に配向されなくても良い。
列または行の概念は、本願との関係で、発光ダイオード放射体Lの相対的接続に関連するものであり、発光ダイオード放射体の特別の幾何配置からは十分に独立している。一行と一列の発光ダイオード放射体が、前照灯の実施形態では、それぞれ空間的に直接続いている。すなわち所定の行xの発光ダイオード放射体Lの間には、別の行の発光ダイオード放射体は配置されない。
第1の群21では、第1の端子形式の電気端子が、各列yでそれぞれ相互に電気接続されている。第2の端子形式の電気端子は、各行xでそれぞれ相互に電気接続されている。
第1の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ電気導体11と互いに導電接続されている。対応して第2の端子形式の電気端子は、列ごとにそれぞれ電気導体12と互いに電気接続されている。電気導体11、12はそれぞれワンピースに構成することができる。しかし択一的に、電気導体11、12はそれぞれ複数の部分部材を有していても良く、これらは空間的に互いに離間することができる。
第1の群の発光ダイオード放射体Lがこのようにマトリクス相互接続されていることによって、発光ダイオード放射体Lの効率的な制御が可能になり、基本的に多数の異なる放射パターンまたは放射コーンが前照灯により実現される。
行x1と列ymに電圧が印加されると、ただ一つの発光ダイオード放射体L1mが発光する。行xnと列y1に電圧が印加されると、ただ一つの発光ダイオード放射体Ln1が発光する。ここで追加で列ymに電圧が印加されると、Ln1に加えてLnmが発光する。すべての列y1からymまでと、すべての行x1からxnまでに電圧が印加されると、第1の群21のすべての発光ダイオード放射体Lが発光する。
第1の群21発光ダイオード放射体Lをシリアルパルスモードで制御すれば、第1の群21の任意の数の発光ダイオード放射体を使用して前照灯放射コーンが実現される。さらに、一つまたはすべての発光ダイオード放射体を持続的に駆動することも、または第1の群21の制御電子回路に、駆動される発光ダイオード放射体Lの一部が持続的に駆動され、別の一部はパルスモードで駆動される前照灯機能を設けることも当然可能である。
特定の放射パターンを実現するためには、パルスモードで連続的に順次駆動される発光ダイオード放射体Lのサブ群の数が、不利なほどに大きくなることがあるから、図2に示した実施例では、第1の群21の発光ダイオード放射体Lがマトリクス相互接続に設けられているだけでなく、付加的に第2の群22、第3の群23および第4の群24が設けられている。
基本的に、発光ダイオード放射体Lが前記のようにマトリクス相互接続で相互に電気接続された、任意の数の群が存在して良い。複数の発光ダイオード放射体があっても、前照灯のすべての発光ダイオード放射体を非常に密に取り付けることができ、配線またはその他の接続のための間隔は必要ない。
図2に示した前照灯では、たとえば行と列x11、y11、y1m;x3n、y31、y3m;およびx41、y41およびy4mの制御により、もっぱら発光ダイオード放射体L111、L11m、L3n1、L3nm、およびL41mが駆動される。発光ダイオード放射体Lの指数は一桁目が群の番号、二桁目が行、三桁目が列を表わす。
図3に示した第3実施例では、種々の前照灯機能用の発光ダイオード放射体Lに参照符合が付してある。発光ダイオード放射体1は第1の前照灯機能用であり、発光ダイオード放射体2は第2の前照灯機能用であり、発光ダイオード放射体3は第3の前照灯機能用である。
第1の前照灯機能では、発光ダイオード放射体1だけが駆動される。前照灯のすべての発光ダイオード放射体が第1の群21に含まれており、マトリクス相互接続により電気的に相互に接続されているから、そのためにはシリアルパルスモードが必要である。第1の前照灯機能はたとえば、放射された前照灯放射コーンの上の部分の断面が約15°の屈曲を有する、自動車用のロービームに相当する。これは図3に太い黒線により示されており、対応して約165度の角度をなす。
第2の前照灯機能では、発光ダイオード放射体1に加えて発光ダイオード放射体2が駆動される。これもパルスモードで行われる。
第3の前照灯機能では、たとえばすべての発光ダイオード放射体1,2,3が駆動される。これはたとえば、発光ダイオード放射体の連続モードで行われる。第3の前照灯機能はたとえば、自動車用のハイビームである。
図4に示された第4実施例では、第3実施例とは異なり前照灯が、第1の群21と第2の群22の発光ダイオード放射体Lを有する。群21と22は電気的に互いに絶縁されており、これは破線により示されている。二つの群21,22に分割して相互接続することにより、たとえば第1の群21の発光ダイオード放射体は、三つすべての前照灯機能で持続的に駆動される。これに対して、第2の群の発光ダイオード放射体では、第1の前照灯機能のためにパルスモードが必要である。
図5に示された第5実施例で前照灯は同様に、第1の群21と第2の群22の発光ダイオード放射体Lを有する。しかし第4実施例とは異なり、第1の群21と第2の群22との境界が異なっている。境界は点線によって示されている。この群の別の行または列よりも多くの発光ダイオード放射体を有する行または列が各群に存在するように、群が形成されている。
群21、22をこのように分割することによって、三つすべての前照灯機能を発光ダイオード放射体の連続モードによってのみ実現することができる。補足すると、たとえば別の新規の前照灯機能のためにパルスモードを設けることももちろんできる。
発光ダイオード放射体は好ましくは、発光ダイオードチップ40の形で前照灯に組み込まれている。これは図6と7に示されている。
第1の端子形式の電気端子51がたとえば、発光ダイオードチップ40の主放射方向でこの発光ダイオードチップ40に向いた側に形成されている。この電気端子51は、たとえばボンディングパッドの形態に構成することができる。
電気端子51はたとえばボンディングワイヤ11によって、行ごとまたは列ごとに互いに導電接続されている。ボンディングワイヤの代わりに、この電気端子51を任意の他の公知の電気接続手段により相互に接続することができる。
第2の端子形式の電気端子52がたとえば、発光ダイオードチップ40の主放射方向でこの発光ダイオードチップ40の反対側に形成されている。図7参照。複数のこの電気端子52を、たとえば導体路によって接続することができ、この導体路の上に電気端子を導電的に、たとえばハンダ付けまたは導線性接着剤によって取り付けることができる。
各発光ダイオードチップは、たとえばエピタクシャル半導体層列41と基板または支持本体53を有する。エピタクシャル半導体層列41はアクティブなゾーンを含み、このゾーンは電磁光線を放射する。エピタクシャル半導体層列は、たとえばIII/V化合物半導体材料を備える、またはこの材料からなる複数の層を有する。
III/V化合物半導体材料は、第3主群の元素、たとえばB,Al,Ga,Inと、第5主群の元素、たとえばN,P,Asを有する。とりわけ用語「III/V化合物半導体材料」は、第3主群からの少なくとも一つの元素と、第5主群からの少なくとも一つの元素、たとえば窒化化合物半導体およびリン化化合物半導体材料を含む二元性、三元性または四元性の化合物である。このような二元性、三元性または四元性化合物は、たとえば1つまたは複数のドープ物質と付加的な構成部分を有することができる。
別の構成では、発光ダイオードチップが薄膜発光ダイオードチップである。とりわけ薄膜発光ダイオードチップは支持体基板を有する。薄膜発光ダイオードチップは、少なくとも一つの以下の特徴を有する。
・支持体素子、とりわけ支持体基板に向いたエピタクシャル半導体層列の主面に反射層が取り付けられ、または形成されており、この反射層は、半導体層列内で形成された電磁光線の少なくとも一部をこの半導体層列にバック反射する。
・薄膜発光ダイオードチップが支持エレメントを有し、この支持エレメントは、支持エレメントの上に半導体層列がエピタクシャルに成長された成長基板ではなく、後から半導体層列に取り付けられた別個の支持エレメントである。
・半導体層列は、20μm以下の範囲の厚さ、とりわけ10μm以下の範囲の厚さを有する。
・半導体層列には成長基板がない。ここで「成長基板がない」とは、場合により成長に用いられる成長基板が半導体層列から除去されているか、または少なくとも非常に薄くされていることを意味する。とりわけ、それ自体が、またはエピタクシャル層列と共に、単独では片持ちされないように薄くされている。非常に薄くされた成長基板の残りの部分は、成長基板の残りの機能には適しない。
・半導体層列が、混合構造を有する少なくとも1つの面を備えた少なくとも1つの半導体層を含み、理想的な場合にはこの混合構造により半導体層列内にほぼエルゴード的な光分布が生じる。つまりこの光分布は有利には可能な限りエルゴード的な確率分散特性を有している。一般的に言って、混合構造は、電磁光線を偏向または散乱するのに適した構造を有する。
この種の薄膜発光ダイオードチップの原理については、たとえばI. Schnitzer等によるAppl. Phys. Lett. 63 (16), 18. Oktober 1993, 2174-2176に記載されており、この開示内容を本願の参考文献とする。EP0905797A2およびWO02/13281A1に、薄膜発光ダイオードチップの例が記載されている。その点に関しては、これらの開示内容は引用によって本発明に含まれるものとする。
薄膜発光ダイオードチップは良好な近似で、ランベルト表面放射器であり、したがって投光装置、とりわけ時土砂前照灯における用途に適している。
図8と9に示された実施例では、前記の図6と7に基づいて示した実施例とは異なり、二つの発光ダイオードチップLがただ一つの発光ダイオードチップ40により形成されている。たとえば発光ダイオードチップ40は、エピタクシャル半導体層列の二つの領域を有し、これらの領域は直接電気的に接続されておらず、基板または支持本体40を介して接続されている。半導体層列41のこの二つの部分はそれぞれ固有の電気端子51を有し、したがって二つの発光ダイオード放射体Lがチップ40内に効率的に形成され、これらを互いに独立して制御することができる。
基本的に、任意の数の発光ダイオード放射体が、ただ一つの発光ダイオードチップ40に組み込まれている。たとえば前照灯の発光ダイオード放射体の群の一つの群の全部の行または全部の列を、ワンピースに形成され、長く伸長された発光ダイオードチップに組み込むことができる。
たとえば前照灯の発光ダイオード放射体のすべての群を、ただ一つの発光ダイオードチップに形成することができる。この場合、相互接続が少なくとも部分的に発光ダイオードチップ40の内部で保証される。すなわち発光ダイオードチップは、発光ダイオード放射体Lのマトリクス相互接続が少なくとも部分的にすでにその内部で実現されているように作製される。
本発明は、実施例に基づく本発明の説明によってこれに限定されるものではない。むしろ本発明はいずれの新規の特徴、ならびに特徴のいずれの組み合わせも含むものであり、これらの特徴またはこれらの組み合わせが明示的に特許請求の範囲または実施例に記載されていなくても、とりわけ請求の範囲の特徴のいずれの組み合わせも含むものである。

Claims (13)

  1. 複数の発光ダイオード放射体を備える前照灯であって、
    前記発光ダイオード放射体のうち少なくとも第1の群の発光ダイオード放射体が、少なくとも2つの列と少なくとも2つの行を備えるマトリクスに配置されており、
    前記第1の群の発光ダイオード放射体は、端子形式の異なるそれぞれ2つの電気端子を有しており、
    当該第1の群では、第1の端子形式の電気端子が、列ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    第2の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    列の異なる前記第1の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、
    行の異なる前記第2の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、
    発光ダイオード放射体の少なくとも1つの第2の群が含まれており、該第2の群の発光ダイオード放射体は少なくとも2つの列と少なくとも2つの行とを有するマトリクスに配置されており、
    前記第2の群の発光ダイオード放射体は、端子形式の異なるそれぞれ2つの電気端子を有しており、
    当該第2の群では、第1の端子形式の電気端子が列ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    前記第2の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    列の異なる前記第1の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、
    行の異なる前記第2の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、
    前記前照灯は、前記第1と第2の群の少なくとも複数の発光ダイオード放射体が駆動され、前記第1の群もしくは前記第2の群、または、前記第1および第2の群の1つまたは複数の発光ダイオード放射体が駆動されず、
    前記発光ダイオード放射体の少なくとも一部が前照灯放射円錐形を形成するために駆動され、当該駆動される複数の発光ダイオード放射体のうち第1の部分と第2の部分がシリアルパルスモードで駆動され、駆動される発光ダイオード放射体の別の部分が連続して駆動される前照灯機能を有する前照灯。
  2. 半分以上の発光ダイオード放射体が前記第1の群に含まれている、請求項1記載の前照灯。
  3. 前記前照灯機能では、前記第1の群と少なくとも1つの別の群からなる発光ダイオード放射体が、駆動される発光ダイオード放射体の第1の部分もしくは第2の部分、または第1の部分及び第2の部分に含まれており、
    前記第2の群にある発光ダイオード放射体は、端子形式の異なるそれぞれ2つの電気端子を有しており、
    当該第2の群では、第1の端子形式の電気端子が列ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    第2の端子形式の電気端子は行ごとにそれぞれ相互に電気接続されており、
    列の異なる前記第1の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されており、
    行の異なる前記第2の端子形式の電気端子は相互に電気絶縁されている、請求項またはに記載の前照灯。
  4. 前進移動手段用のフロントランプである、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  5. 異なる形に形成された前照灯放射円錐形を備える少なくとも2つの前照灯機能を有する、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  6. 直接隣接する少なくとも第1の群の発光ダイオード放射体が、互いに100μm以下の間隔を有するか、または間隔を有していない、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  7. 複数のまたはすべての発光ダイオード放射体が1つの発光ダイオードチップに含まれているか、またはそれぞれ発光ダイオードチップからなる、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  8. 2つ以上の発光ダイオード放射体を有する少なくとも1つの発光ダイオードチップが含まれている、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  9. 前記第1の群の発光ダイオード放射体のすべてまたは大部分に対して、0.1A超の駆動電流が設けられている、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  10. 前記第1の群の発光ダイオード放射体のすべてまたは大部分に対して、0.5A超の駆動電流が設けられている、請求項1からまでのいずれか一項に記載の前照灯。
  11. 前記第1の群の発光ダイオード放射体のすべてまたは大部分に対して、0.8A超の駆動電流が設けられている、請求項1から10までのいずれか一項に記載の前照灯。
  12. 前記第1の群と前記第2の群とは互いに電気的に絶縁されており、それぞれマトリクス相互接続されている、請求項1から11までのいずれか一項に記載の前照灯。
  13. 前記第1の群及び前記第2の群のうちの少なくとも一つの群は、異なる数の発光ダイオード放射体を有する、少なくとも二つの列または少なくとも二つの行を備えている、請求項1から12までのいずれか一項に記載の前照灯。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008049398A1 (de) 2008-09-29 2010-04-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Scheinwerfer mit einer Mehrzahl von Lumineszenzdiodenemittern
AT511499A1 (de) * 2011-05-30 2012-12-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Fahrzeugscheinwerfer mit led-lichtmodulen zur erzeugung einer hauptlichtverteilung und einer zusatzlichtverteilung
JP5816031B2 (ja) * 2011-09-05 2015-11-17 株式会社小糸製作所 車両用前照灯装置
US20150198292A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-16 Cree, Inc. Light emitting diode (led) devices, systems, and methods for providing customized beam shaping
JP6282484B2 (ja) * 2014-02-21 2018-02-21 スタンレー電気株式会社 発光装置
JP2016043801A (ja) * 2014-08-22 2016-04-04 スタンレー電気株式会社 光源装置、車両用灯具
JP6635691B2 (ja) * 2015-06-29 2020-01-29 株式会社小糸製作所 車両用灯具
FR3041067B1 (fr) * 2015-09-14 2017-09-15 Valeo Vision Dispositif lumineux, notamment pour vehicule automobile
JP2016166009A (ja) * 2016-04-28 2016-09-15 株式会社小糸製作所 車両用スポットランプ
DE102020102074A1 (de) * 2020-01-29 2021-07-29 HELLA GmbH & Co. KGaA Leuchte, insbesondere Scheinwerfer, mit einer Leuchtdiodenmatrix und mit einer gesteuerten Stromquelle

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3723299C2 (de) * 1987-07-15 1997-01-23 Nsm Ag Lichtregler für eine Anzahl von matrixartig angeordneten Lampen
DE3931262A1 (de) * 1989-09-19 1991-03-28 Siemens Ag Monolithisch integrierte led-anordnung in zeilenform
EP0827368B1 (en) * 1996-08-05 2001-05-30 Harness System Technologies Research, Ltd. Load control system
EP0905797B1 (de) 1997-09-29 2010-02-10 OSRAM Opto Semiconductors GmbH Halbleiterlichtquelle und Verfahren zu ihrer Herstellung
US20020017652A1 (en) 2000-08-08 2002-02-14 Stefan Illek Semiconductor chip for optoelectronics
JP2002270011A (ja) 2001-03-13 2002-09-20 Denso Corp 車両の灯火制御装置
DE10153031C2 (de) * 2001-10-26 2003-10-23 Audi Ag Fahrzeugscheinwerfer mit individuell und/oder gruppenweise ansteuerbaren elektrooptischen Elementen
US20040263346A1 (en) 2003-06-27 2004-12-30 Guide Corporation, A Delaware Corporation Solid state adaptive forward lighting system
US7258474B2 (en) 2005-04-21 2007-08-21 Magna International Inc. Headlamp with beam patterns formed from semiconductor light sources
JP5358878B2 (ja) 2006-04-26 2013-12-04 コニカミノルタ株式会社 発光素子、発光モジュール、照明装置、および画像投影装置
JP4812543B2 (ja) 2006-06-28 2011-11-09 株式会社小糸製作所 車両用灯具
US20080062706A1 (en) 2006-08-30 2008-03-13 David Charles Feldmeier Systems, devices, components and methods for controllably configuring the brightness and color of light emitted by an automotive LED illumination system
DE102006046168A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-03 Daimler Ag Lichteinheit und Fahrzeug mit derartigen Lichteinheiten
JP2009224191A (ja) 2008-03-17 2009-10-01 Stanley Electric Co Ltd 照明装置
DE102008049398A1 (de) 2008-09-29 2010-04-01 Osram Opto Semiconductors Gmbh Scheinwerfer mit einer Mehrzahl von Lumineszenzdiodenemittern

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