JP7153136B2 - 自動車ライトモジュール - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つのマイクロ投射器（マイクロプロジェクタ）と、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素（プロジェクションスクリーンエレメント）とを含んだ自動車ライトモジュールに関し、この際、少なくとも１つのマイクロ投射器は、所定の配光を生成するように構成されており、この際、該配光は、予め設定可能な照射パターン（発光パターン）のかたちで、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射可能である。

それに加え、本発明は、そのような自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えた自動車投光器又は自動車に関する。

上記の形式の自動車ライトモジュールは、従来技術から知られている。多くの場合、そのような自動車ライトモジュールは、例えば、自動車ライトモジュールが組み込まれた自動車のすぐ周辺の道路表面上に適切な記号を投射するために（視覚的な）通信システムにおいて或いはデザインライトとして使用される。

欧州特許出願公開第２５０３２２２号明細書 独国特許出願公開第１０２０１５１０７６４４号明細書 独国特許出願公開第１０２０１６１１８７９０号明細書 仏国特許出願公開第３０３４７２８号明細書 国際公開第２０１３／１６７７０５号 欧州特許出願公開第３３１２５０１号明細書

本発明の課題は、照らし出される自動車ブランディングが可能であり且つ（アナログ環境との）通信要素として使用することのできる自動車ライトモジュールを提供することにある。

前記課題は、本発明により、予め設定可能な照射パターンが、自動車ライトモジュールのスイッチオンの状態で、投射スクリーン要素のマイクロ投射器から離れる方を指向した側で可視であり、光学的に表示された情報を含むことにより解決される。
即ち本発明の第１の視点により、
少なくとも１つのマイクロ投射器と、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素とを含んだ自動車ライトモジュールであって、
少なくとも１つのマイクロ投射器は、所定の配光を生成するように構成されており、該配光は、予め設定可能な照射パターンのかたちで、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射可能であり、
予め設定可能な照射パターンは、自動車ライトモジュールのスイッチオンの状態で、投射スクリーン要素のマイクロ投射器から離れる方を指向した側で可視であり、光学的に表示された情報を含むこと、
を特徴とする自動車ライトモジュールが提供される。
より詳しくは、前記第１の視点において、
少なくとも１つのマイクロ投射器と、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素とを含んだ自動車ライトモジュールであって、
少なくとも１つのマイクロ投射器は、所定の配光を生成するように構成されており、該配光は、予め設定可能な照射パターンのかたちで、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射可能であり、
予め設定可能な照射パターンは、自動車ライトモジュールのスイッチオンの状態で、投射スクリーン要素のマイクロ投射器から離れる方を指向した側で可視であり、光学的に表示された情報を含むこと、
マイクロ投射器は、光を発生させるために構成された少なくとも１つの光源と、投射装置とを有し、該投射装置は、放射方向において少なくとも１つの光源のあとに備えられており、配光を形成し且つ配光を少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射するように構成されていること、
投射装置は、少なくとも１つの投射レンズと、少なくとも１つの絞りとを有し、少なくとも１つの絞りは、少なくとも１つの投射レンズの焦点面内に配設されており、また絞りエッジを有し、これらの絞りエッジは、予め設定可能な照射パターンに対応する形状を有すること、
絞りエッジは、表示すべき情報である少なくとも１つのシンボルを形成すること、
投射装置は、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の投射レンズと、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の絞りとを有し、各投射レンズには、正に１つの絞りが割り当てられており、異なる絞りの絞りエッジは、同じであるか又は異なって形成されていること、及び、
各光源には、正に１つの絞りと正に１つの投射レンズが割り当てられており、それらの光源は、互いに別々に制御可能であること、
を特徴とする。
更に本発明の第２の視点により、
前記自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えた自動車投光器が提供される。
更に本発明の第３の視点により、
前記自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えるか、或いは前記自動車投光器を少なくとも１つ備えた自動車が提供される。

本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）
少なくとも１つのマイクロ投射器と、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素とを含んだ自動車ライトモジュールであって、
少なくとも１つのマイクロ投射器は、所定の配光を生成するように構成されており、該配光は、予め設定可能な照射パターンのかたちで、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射可能であり、
予め設定可能な照射パターンは、自動車ライトモジュールのスイッチオンの状態で、投射スクリーン要素のマイクロ投射器から離れる方を指向した側で可視であり、光学的に表示された情報を含むこと。
（形態２）
マイクロ投射器は、光を発生させるために構成された少なくとも１つの光源と、投射装置とを有し、該投射装置は、放射方向において少なくとも１つの光源のあとに備えられており、配光を形成し且つ配光を少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射するように構成されていること、が好ましい。
（形態３）
投射装置は、少なくとも１つの投射レンズと、少なくとも１つの絞りとを有し、少なくとも１つの絞りは、少なくとも１つの投射レンズの焦点面内に配設されており、また絞りエッジを有し、これらの絞りエッジは、予め設定可能な照射パターンに対応する形状を有すること、が好ましい。
（形態４）
絞りエッジは、表示すべき情報である少なくとも１つのシンボルを形成すること、が好ましい。
（形態５）
投射装置は、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の投射レンズと、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の絞りとを有し、各投射レンズには、１つの絞り、好ましくは正に１つの絞りが割り当てられており、異なる絞りの絞りエッジは、同じであるか又は異なって形成されていること、が好ましい。
（形態６）
少なくとも１つの投射レンズは、１ｍｍと５ｍｍの間のレンズ直径、好ましくは２ｍｍのレンズ直径を有し、好ましくは少なくとも部分的にガラス、或いはプラスチック又はシリコーン樹脂のようなポリマーから成り、及び／又は、投射スクリーン要素は、少なくとも１つの投射レンズよりほぼ１ｃｍからほぼ１０ｃｍで離間されていること、が好ましい。
（形態７）
少なくとも１つの光源は、半導体ベースの光源、例えばＬＥＤ光源であること、が好ましい。
（形態８）
マイクロ投射器は、少なくとも１つの光源と投射装置との間に配設されたコリメータを追加的に含むこと、が好ましい。
（形態９）
少なくとも１つの投射スクリーン要素は、粒々状の面を有する透明層、又は乳白色のプラスチックディスク或いはガラスディスク、又は散乱粒子を含んだ透き通ったプラスチックディスク或いはガラスディスクであること、が好ましい。
（形態１０）
形態１～９のいずれか１つに記載の自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えた自動車投光器。
（形態１１）
少なくとも１つのマイクロ投射器が、自動車投光器の所定の領域に配設されており、少なくとも１つの投射スクリーン要素が、例えば自動車投光器カバーディスクの領域として構成されていること、が好ましい。
（形態１２）
形態１～９のいずれか１つに記載の自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えるか、或いは形態１０又は１１に記載の自動車投光器を少なくとも１つ備えた自動車。
（形態１３）
少なくとも１つの投射スクリーン要素が、自動車のフロント部に配設されており、好ましくは自動車のラジエタグリルの領域に構成されていること、が好ましい。

この際、前記情報は、記号、ロゴ、文字（レタリング）などのかたちで表示されていることが可能である。

つまり少なくとも１つの投射スクリーン要素は、配光を構成する光を少なくとも部分的に散乱させ、少なくとも部分的に吸収することができ、それにより予め設定可能な照射パターンは、自動車ライトモジュールから見て、外方に向かって可視となり、即ち見えるようになる。

照らし出される文字は、例えば夜間では遥かに良く見えるので、本発明による自動車ライトモジュールを用い、例えば、照らし出されるデザインブランディングの価値を明らかに高めることが可能とされる。

自律的な走行の分野における（アナログ世界との）通信要素のためにも、本発明による自動車ライトモジュールを使用することができる。

マイクロ投射器が、光を発生させるために構成された少なくとも１つの光源と、投射装置とを有すると、目的に適い得て、この際、投射装置は、放射方向において少なくとも１つの光源に後置して備えられており、配光を形成し且つ配光を少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素上に投射するように構成されている。

この際、投射装置は、少なくとも１つの投射レンズと、少なくとも１つの絞り（シェード）とを有することを規定することができ、この際、少なくとも１つの絞りは、少なくとも１つの投射レンズの焦点面内に配設されており、また絞りエッジ（絞り縁部）を有し、これらの絞りエッジは、予め設定可能な照射パターンに対応する形状を有する。つまり絞りの絞りエッジの形態により、照らすべき照射パターンの形状を予め設定することができる。好ましくは、絞りは、マイクロ投射器の光軸線に対して横方向（左右方向）に位置（配向）する面内に配設されている（図を参照）。この場合、絞りは、焦点面と単に交差する代わりに、全体的に焦点面内に位置することができる。

有利には、絞りエッジは、表示すべき情報である少なくとも１つのシンボルを形成し、該シンボルは、好ましくは完全に焦点面内に位置することを規定することができる。

好ましい一実施形態において、有利には、投射装置は、１つのアレイ内で行列状（マトリックス状）に配設された複数の投射レンズ（投射レンズアレイ）と、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の絞り（絞りアレイ）とを有するよう配設することができ、この際、各投射レンズには、１つの絞り、好ましくは正に１つの絞りが割り当てられており、この際、異なる絞りの絞りエッジは、同じであるか又は異なって形成されている。それにより同じ又は異なる複数の照射パターンを生成することができる。複数の絞りを用い、例えば、アルファベットの文字、自動車メーカブランディングのようなロゴ、危険物表示シンボルなどを実現することができる。

実際に実証された一実施形態では、投射レンズアレイも絞りアレイも一体形であるよう配設することができる。投射レンズアレイは、プラスチックのような材料から成る光学系本体とすることができる。光学系本体は、ガラスプレートと、ガラスプレート上に付着しているシリコーンレンズアレイとの複合体とすることもできる。投射レンズアレイ及び／又は絞りアレイは、好ましくは、光軸線に対して横方向（左右方向）に位置（配向）する面内に延在している。

有利には、少なくとも１つの投射レンズは、１ｍｍと５ｍｍの間のレンズ直径、好ましくは２ｍｍのレンズ直径を有し、好ましくは少なくとも部分的にガラス又はシリコーン樹脂から成り、及び／又は、投射スクリーン要素は、少なくとも１つの投射レンズよりほぼ１ｃｍからほぼ１０ｃｍだけ離間されているよう配設することができる。この際、極めてコンパクトな自動車ライトモジュールが得られ、それにより主投光器及び／又は車両フロント部における取り付けが遥かに簡単になる。投射レンズの製造のために、ガラス、又はポリマーのような材料、例えばプラスチック又はシリコーンを使用することは、自動車ライトモジュールをよりリーズナブルにする。

それぞれのマイクロ投射器の少なくとも１つの投射レンズと、このマイクロ投射器のまえに備えられた投射スクリーン要素との間における間隔が僅かであることにより、投射スクリーン要素上の光強度は、照射パターンを可視とするためには十分である。しかし照射パターンは、所定の白色スクリーン（光技術ラボ内の測定スクリーン）に対する１０ｍ～２５ｍの間隔（距離）ではもはや測定不能となり、それにより認可上（最大散乱光値）の問題が起こることはない。また出力の強い光源も必要とされない。以下で言及するように、出力の弱いＬＥＤ光源が使用されると、これらのＬＥＤ光源は、これらのＬＥＤ光源を冷却するために設けられる冷却体を必要としない。

好ましい一変形形態において、有利には、少なくとも１つの光源は、半導体を基礎にした半導体ベースの光源、例えばＬＥＤ光源であるよう配設することができる。複数の光源の場合には、これらの光源は、異なる色の光を放射することができる。それにより通行人又は他の交通参加者の注意を遥かに効果的に喚起することができる。

マイクロ投射器が、少なくとも１つの光源と投射装置との間に配設されたコリメータを追加的に含むと、目的に適い得る。それにより例えば、絞りをより均等に照らすことを保証することができる。

照射パターンのより良い可視性（より良く見えること）に関し、少なくとも１つの投射スクリーン要素が、粒々状の面（ざらざらの面）を有する透明層、又は乳白色のプラスチックディスク或いはガラスディスク、又は散乱粒子を含んだ透き通ったプラスチックディスク或いは透き通ったガラスディスクであると、有利であり得る。

散乱粒子は、通常は、プラスチック又はガラスのような透明な或いは透き通った材料において、目には不可視である。

乳白色のプラスチックディスクは、例えば不透明なプラスチックからできていることが可能である。しかし乳白色のプラスチックディスクは（透明な）プラスチックディスクの表面の特殊コーティングによるか、又は対応のフィルムを透明なプラスチックディスクの表面に接着することによっても得ることができる。好ましくは、光透過率がほぼ２０％～ほぼ７０％の乳白色のプラスチックディスクが使用される。

散乱粒子を含んだプラスチックディスクにおいて、散乱粒子は、プラスチックディスクに入射された光が、理想的な場合には均等に面を介して前方に向かって出射されるために用いられる。例えばエボニック社（Evonik）のディスクは、透き通って見えるが、ＬＥＤ光源のような光源の光、又はマイクロ投射器の光がそのディスク内に進入すると、光は、前述したように粒子において散乱される。

前記課題は、上記の自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えた自動車投光器によっても解決される。

より良い自動車ブランディングを達成するために、有利には、少なくとも１つのマイクロ投射器が、自動車投光器の所定の（後部）領域に配設されており、少なくとも１つの投射スクリーン要素が、例えば自動車投光器カバーディスクの領域として構成されているよう配設することができる。

更に前記課題は、上記の自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えた自動車により解決される。

アナログ環境との通信に関し、有利には、少なくとも１つの投射スクリーン要素が、自動車のフロント部に配設されており、好ましくは自動車のラジエタグリル（フロントグリル）の領域に構成されているよう配設することができる。

「ラジエタグリルの領域」とは、従来の自動車においてラジエタグリルが配設されている領域として理解される。しかし例えば最新の電気自動車において通常の形式のラジエタグリルはもはや存在しないので「ラジエタグリルの領域」とは、ラジエタグリルが配設されているであろう自動車フロント部における領域として理解される。

サイドドア部又はリヤ部におけるような自動車の他の領域に投射スクリーン要素と自動車ライトモジュールを取り付けることも、同様に考えられる。

本発明の更なる一利点は、少なくとも１つのマイクロ投射器が、そのあとに備えられた投射スクリーン要素により外側から不可視であり、環境影響（石の衝突、太陽光線、化学物質など）からも保護されるということにある。

本発明との関連で「部分透明性の投射スクリーン要素」、「部分的に透光性の投射スクリーン要素」などの概念は、光散乱要素を有する投射スクリーン要素として理解され、該投射スクリーン要素は、該投射スクリーン要素に入射する光を部分的に透過させ、部分的に（全ての方向に）散乱させ、部分的に吸収する。この際、散乱された光の量は、投射スクリーン要素上に投射された配光が投射スクリーン要素の両側で（昼夜において肉眼で）可視であるためには十分である。光散乱要素は、マイクロ投射器を用いて投射スクリーン要素上に投射された像が、投射スクリーン要素のマイクロ投射器の方を指向した側でも、投射スクリーン要素のマイクロ投射器から離れる方を指向した側でも可視であることをもたらす。部分透明性の投射スクリーン要素は、例えば、乳白色のプラスチックディスク、粒々状の表面（ざらざらの表面）を有する透明ディスク、又は散乱粒子を含んだプラスチックディスク（例えばエボニック社のもの）とすることができる。

以下、図面に具体的に示されている例示の実施形態に基づき、本発明を更なる利点と共に詳細に説明する。

一ライトモジュールの分解図を示す図である。 複数の投射レンズを備えたマイクロ投射器を有する一ライトモジュールの分解図を示す図である。 コリメータを備えたマイクロ投射器を有する一ライトモジュールの分解図を示す図である。 複数のＬＥＤ光源と複数の投射レンズを備えたマイクロ投射器を有する一ライトモジュールの分解図を示す図である。 複数のＬＥＤ光源を備えた複数のマイクロ投射器を有する一ライトモジュールの分解図を示す図である。

先ず図１について説明する。図１は、本発明による自動車ライトモジュールに対応することのできるライトモジュール１を示している。ライトモジュール１は、マイクロ投射器（マイクロプロジェクタ）２と、少なくとも部分的に透光性の投射スクリーン要素（プロジェクションスクリーンエレメント）３とを有する。マイクロ投射器２は、予め設定可能な配光４を生成するように構成されており、配光４は、マイクロ投射器２がスイッチオンにされているときに、予め設定可能な照射パターン５のかたちで、少なくとも部分的に透光性の投射スクリーン要素３上に投射される。投射スクリーン要素３が部分的に透光性であることにより、配光４を形成する光は、投射スクリーン要素３において少なくとも部分的に散乱される。それにより予め設定可能な照射パターン５は、ライトモジュール１が稼働状態にされると、投射スクリーン要素３のマイクロ投射器２から離れる方を指向した側３０の面上で可視となる。投射スクリーン要素３のマイクロ投射器２から離れる方を指向した側３０は、好ましくは、投射スクリーン要素３においてマイクロ投射器２の方を指向した側とは反対側の面である。マイクロ投射器２は、予め設定可能な照射パターン５が光学的に表示される情報を含むように構成されている。この際、マイクロ投射器２により生成される配光４は、投射により投射スクリーン要素３上に表示される情報を運んでいるということが理解される。マイクロ投射器２から離れる方を指向した側３０の面上における照射パターン５の可視性は、それにより例えば予め設定可能な通知情報（メッセージ）をライトモジュール１の周辺に送り出すことができるという利点を有する。この通知情報を受け取るためには、マイクロ投射器２と投射スクリーン要素３との間にいる必要はもはやなく、なぜなら通知情報は、光を用いて送り出され、この光は、投射スクリーン要素３を通過し、マイクロ投射器２の放射方向Ｚに散乱されるからである。投射スクリーン要素３は、図１から図５において見てとれるように、ライトモジュール１の光軸線に対して横方向（左右方向）に配設されていることが可能である。しかしながら例えば車両輪郭を考慮するために、ないし直角方向投射スクリーン要素を光軸線に対して傾斜させて配設することも勿論考えられる。

少なくとも１つの投射スクリーン要素３は、例えば、粒々状の面（ざらざらの面）を有する透明層として、又は既述したように、乳白色のプラスチックディスク、又は散乱粒子を含んだプラスチックディスクとして構成されていることが可能である。上述したように、投射スクリーン要素３は、入射する光の少なくとも一部分を前方に（例えば放射方向Ｚに）散乱させることを可能とするために、少なくとも部分的に透過性とすべきである。例えば透き通った材料から成る投射スクリーン要素では、粗い表面が設けられていることが可能である。この際、粗さ（粗さの深さ）は、マイクロメートル範囲内、例えばほぼ５マイクロメートルから４０マイクロメートルまで、好ましくは１０マイクロメートルから３０マイクロメートルまで、特に２０マイクロメートルの値をとることができる。それに加え、投射スクリーン要素３は、ガラス又はポリマーから成り且つ滑らかな表面を有する例えばエボニック社（Evonik）のディスクとすることができる。既述したように、投射スクリーン要素３は、乳白色のディスク、又は散乱粒子を含んだディスクとすることができる。

マイクロ投射器２は、１つ又は複数の光源２０を有することができる。図１から図５では、ＬＥＤ光源が示されている。また光源は、例えば、他の光源、例えばレーザ光源のような半導体を基礎にした半導体ベースの光源とすることもできる。それに加え、マイクロ投射器２は、投射装置２１を有し、投射装置２１は、放射方向Ｚにおいて光源２０に（光進行方向に関し）後置して備えられており、配光４を形成し且つ配光４を少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素３上に投射するように構成されている。

光源２０は、１つのアレイ内で行列状（マトリックス状）に配設されていることが可能である。複数のＬＥＤ光源は、放射方向Ｚに対して実質的に垂直に位置する共通の１つの基板上（図４）又は別個の複数の基板上（図５）に配設されていることが可能である。

ここで、投射スクリーン要素３は、好ましくは放射方向Ｚに対して実質的に直角に配設されていることを述べておく。しかしながら投射スクリーン要素３を放射方向Ｚに対して傾斜させて位置決めすること、従って斜めに配設された面（投射スクリーン要素）上に照射パターン５を生成することも勿論考えられる。それに加え、投射スクリーン要素３が異なる色の領域を有することも考えられる。更に投射スクリーン要素３を予め設定された色で構成することが可能である。それによりデザイン可能性の数が更に増やされる。

投射装置２１は、１つ又は複数の投射レンズ２１０と、投射レンズ２１０に割り当てられた１つ又は複数の絞り（シェード）２１１とを有することができる。各投射レンズ２１０は、例えば、平凸状又は平凹状、或いは自由形状レンズとすることができる。好ましくは、各絞り２１１には、少なくとも１つの投射レンズ２１０が割り当てられている。投射レンズ２１０も絞り２１１も、行列状の状態で、好ましくは放射方向Ｚに対して実質的に直角に位置する面内に配設されていることが可能である。それに加え、全ての投射レンズ２１０と絞り２１１は、それぞれ、唯一のモノリシック構造体（図４）又は複数の別個のモノリシック構造体（図５）を構成することができる。絞り２１１（単数又は複数）は、好ましくは完全に、それぞれの投射レンズ２１０（単数又は複数）の焦点面内に配設されている。それに加え、各絞り２１１は、予め設定可能な照射パターン５に対応する形状を有する絞りエッジ（絞り縁部）２１２を有する。各絞り２１１の絞りエッジ２１２は、予め設定可能な照射パターン５全体（図１から図３）と一致するか又はその一部分のみ（図４及び図５）と一致するパターンを形成することができる。つまり投射スクリーン要素３上に生じる照射パターン５は、少なくとも１つの絞り２１１の絞りエッジ２１２の形状と延在形態により予め設定されていることが可能である。しかしまた照射パターンは、光源（単数又は複数）がレーザ光源である場合には、レーザを用いて光変換要素（ライトコンバージョンエレメント）上で生成されることも可能である（非図示）。

つまり各絞り２１１の絞りエッジ２１２は、表示すべき情報を構成するシンボル２１３又はシンボルの一部分を形成することができる。絞り２１１は、例えば、対応の形状の切欠き部（ないし切抜き部）を有する金属板として構成されていることが可能であり、又はリソグラフィ法を用いてガラス基板又はプラスチック基板の１つの側の面にプリントされていることが可能である。ガラス基板又はプラスチック基板の反対側の面には、例えばシリコーンから成る投射レンズ２１０が取り付けられていることが可能である。この場合にガラス基板又はプラスチック基板は、投射レンズ２１０のための支持体として用いられ、この場合は複合レンズに関するものである。更に絞り２１１は、対応のフォトレジストの塗布により又は金属化とレーザ除去を用いて得られることが考えられる。

図１から図５において見てとれるように、シンボルは、極めて異なるものとすることができる：文字、ロゴ（それにより例えば照らし出される自動車メーカブランディングが可能である）、警告記号のような記号などである。

図１から図５に示されたライトモジュールにおける投射レンズ２１０は、１ｍｍと５ｍｍの間のレンズ直径、好ましくは２ｍｍのレンズ直径を有し、少なくとも部分的にシリコーン樹脂から構成されていることができる。更に投射レンズ２１０は、エポキシ樹脂、アクリレート、又は他のプラスチックを含むか、或いはこれらの材料から構成されていることが可能である。投射スクリーン要素３は、投射レンズ（単数又は複数）よりほぼ１ｃｍからほぼ１０ｃｍで離間されていることが可能である。

図２は（放射方向Ｚにおいて）絞り２１１のあとに複数の投射レンズ２１０（３×３アレイが示されている）が備えられているライトモジュール１の一実施形態を示している。それにより予め設定可能な照射パターン５内の光強度をより良く調節すること、ないし照射パターン５をより明るくすることが可能である。そのような構成は、勿論、図１及び図３から図５におけるライトモジュールにおいても可能である。

図２に示された実施形態では、投射スクリーン要素３が投射装置２１の像焦点面内に配設されていると、目的に適い得る。

図１及び図３から図５に示された実施形態では、投射装置２１の像焦点面が無限遠にあると、目的に適い得る。この際、投射スクリーン要素３は、放射方向Ｚにおいて投射装置２１のあとに、規定された間隔、例えばほぼ１０ｍｍからほぼ１００ｍｍまで、好ましくはほぼ２５ｍｍから５０ｍｍまでの間隔で備えられ、それにより投射スクリーン要素３の両側で可視の照射パターン５が生成される。

照射パターン５の照射強度は、ＬＥＤ光源のような光源の出力と、マイクロ投射器２と投射スクリーン要素３の間の間隔とに応じて変化することができる。

図３からは、マイクロ投射器２が、光源２０と投射装置２１の間に配設されたコリメータ２２を追加的に含むことができることを見てとれる。コリメータは、図１、図２、及び図４、図５に示されたマイクロ投射器においても同様に設けられ、対応の光源のあとに備えられていることが可能である。

図４は、複数のＬＥＤ光源２０と複数の絞り２１１と複数の投射レンズ２１０を有する一例を示しており、この際、各ＬＥＤ光源２０には、正に１つの絞りと正に１つの投射レンズ２１０が割り当てられており、このようなシステムは、概念的に１つの部分マイクロ投射器にまとめられることが可能である。ＬＥＤ光源２０が互いに別々に制御可能である場合には、上記の通知情報は、単語全体、数字、文全体、又は文字などとすることができる。単語の個々の文字は、全て一緒に又は予め定められた時間順序で、投射スクリーン要素３上に光らせることができる。

図５は、複数のマイクロ投射器２を有するライトモジュール１を示している。各マイクロ投射器２は、他のマイクロ投射器２に依存しないで制御されることが可能である。それに加え、各マイクロ投射器２は、複数のＬＥＤ光源２０と、異なるシンボルを有する複数の絞り２１１とを有する。マイクロ投射器２の制御が互いに調整されると、可能な様々な照射パターン５の数、従って送り出すべき通知情報の数が遥かに増加する。更に図５からは、この際に通知情報全体が同じマイクロ投射器２により生成される必要はないことが見てとれる。即ち１つのマイクロ投射器は、この場合は共通の投射スクリーン要素３上にシンボル「Ｇ」を投射し、他の１つのマイクロ投射器は、シンボル「Ｏ」と「＞」を投射し、そして三番目のマイクロ投射器は、シンボル「＞」を投射する。

図５のライトモジュールは、各投射レンズ２１０が１つのレンズアレイとして構成されていることにより改善され得る。この際、レンズアレイ内の各レンズに正確に１つのＬＥＤが対応すると、特に有利である。それにより投射レンズ２１０の縁部領域における歪みが減少されるので、特に鮮明な結像を生成することができる。例えば、投射レンズは、３ｘ３レンズアレイとして、図４の投射レンズ２１０の配設構成に類似して構成されていることが可能であり、従って同様に３ｘ３アレイを構成する基板上の個々のＬＥＤの配設構成に対応することができる。

従って図４と図５は、個々のマイクロ投射器２及び／又は個々の光源２０のスイッチオンとスイッチオフにより文字全体を実現することのできる、本発明による自動車ライトモジュールの例を示している。

それに加え、図４と図５では、複数の自動車ライトモジュールが、全ライトモジュールのための構成要素として使用され得ることが明らかにされている。つまりモジュール構造が可能であり、この際、異なる自動車ライトモジュールは、異なって形成された光線絞り２１１を有することができる。

マイクロ投射器２が複数ある場合、及び／又は光源２０ないしＬＥＤ光源のアレイが複数ある場合には、これらは、互いに相並んで配設されることが可能である。

上述のライトモジュールは、例えば、主投光器の領域におけるデザインイノベーション（照らし出されるロゴ、文字など）のために使用されるが、また例えば自動化された走行ないし自律的な走行の分野における（アナログ環境との）通信要素として使用されることも可能である。

請求項における参照符号は、本発明のより良い理解のためだけに用いられ、決して本発明の限定を意味するものではない。

上記の実施形態のいずれかの説明から必然的に明らかではない限り、説明された実施形態は、任意に互いに組み合わせることができるものとする。とりわけこのことは、１つの実施形態（ないし実施例）の技術的な特徴を、他の１つの実施形態（ないし実施例）の技術的な特徴と、個々で且つ互いに依存しないで任意に組み合わせることも可能であり、このようにして同じ発明の更なる１つの実施形態（ないし実施例）が達成されることも意味する。

１ ライトモジュール
２ マイクロ投射器
３ 投射スクリーン要素
４ 配光
５ 照射パターン
２０ 光源
２１ 投射装置
２２ コリメータ
２１０ 投射レンズ
２１１ 絞り
２１２ 絞りエッジ
２１３ シンボル
３０ 投射スクリーン要素の側（の面）

Claims (9)

1. 少なくとも１つのマイクロ投射器と、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素とを含んだ自動車ライトモジュールであって、
   少なくとも１つのマイクロ投射器（２）は、所定の配光（４）を生成するように構成されており、該配光は、予め設定可能な照射パターン（５）のかたちで、少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素（３）上に投射可能であり、
   予め設定可能な照射パターン（５）は、自動車ライトモジュール（１）のスイッチオンの状態で、投射スクリーン要素（３）のマイクロ投射器（２）から離れる方を指向した側（３０）で可視であり、光学的に表示された情報を含むこと、
   マイクロ投射器（２）は、光を発生させるために構成された少なくとも１つの光源（２０）と、投射装置（２１）とを有し、該投射装置（２１）は、放射方向（Ｚ）において少なくとも１つの光源（２）のあとに備えられており、配光（４）を形成し且つ配光（４）を少なくとも部分的に透光性の少なくとも１つの投射スクリーン要素（３）上に投射するように構成されていること、
   投射装置（２１）は、少なくとも１つの投射レンズ（２１０）と、少なくとも１つの絞り（２１１）とを有し、少なくとも１つの絞り（２１１）は、少なくとも１つの投射レンズ（２１０）の焦点面内に配設されており、また絞りエッジ（２１２）を有し、これらの絞りエッジ（２１２）は、予め設定可能な照射パターン（５）に対応する形状を有すること、
   絞りエッジ（２１２）は、表示すべき情報である少なくとも１つのシンボル（２１３）を形成すること、
   投射装置（２１）は、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の投射レンズ（２１０）と、１つのアレイ内で行列状に配設された複数の絞り（２１１）とを有し、各投射レンズ（２１０）には、正に１つの絞り（２１１）が割り当てられており、異なる絞り（２１１）の絞りエッジ（２１２）は、同じであるか又は異なって形成されていること、及び、
   各光源（２０）には、正に１つの絞り（２１１）と正に１つの投射レンズ（２１０）が割り当てられており、それらの光源（２０）は、互いに別々に制御可能であること、
   を特徴とする自動車ライトモジュール。
2. 少なくとも１つの投射レンズ（２１０）は、１ｍｍと５ｍｍの間のレンズ直径、或いは２ｍｍのレンズ直径を有し、少なくとも部分的にガラス、或いはポリマーから成り、及び／又は、投射スクリーン要素（３）は、少なくとも１つの投射レンズ（２１０）よりほぼ１ｃｍからほぼ１０ｃｍで離間されていること、
   を特徴とする、請求項１に記載の自動車ライトモジュール。
3. 少なくとも１つの光源（２０）は、半導体ベースの光源、又はＬＥＤ光源であること、
   を特徴とする、請求項１又は２に記載の自動車ライトモジュール。
4. マイクロ投射器（２）は、少なくとも１つの光源（２０）と投射装置（２１）との間に配設されたコリメータ（２２）を追加的に含むこと、
   を特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の自動車ライトモジュール。
5. 少なくとも１つの投射スクリーン要素（３）は、粒々状の面を有する透明層、又は乳白色のプラスチックディスク或いはガラスディスク、又は散乱粒子を含んだ透き通ったプラスチックディスク或いはガラスディスクであること、
   を特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の自動車ライトモジュール。
6. 請求項１～５のいずれか一項に記載の自動車ライトモジュール（１）を少なくとも１つ備えた自動車投光器。
7. 少なくとも１つのマイクロ投射器（２）が、自動車投光器の所定の領域に配設されており、少なくとも１つの投射スクリーン要素（３）が、自動車投光器カバーディスクの領域として構成されていること、
   を特徴とする、請求項６に記載の自動車投光器。
8. 請求項１～５のいずれか一項に記載の自動車ライトモジュールを少なくとも１つ備えるか、或いは請求項６又は７に記載の自動車投光器を少なくとも１つ備えた自動車。
9. 少なくとも１つの投射スクリーン要素（３）が、自動車のフロント部に配設されており、又は自動車のラジエタグリルの領域に構成されていること、
   を特徴とする、請求項８に記載の自動車。

Images