KR102293083B1 - Illumination device for a motor vehicle head lamp and motor vehicle head lamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은 명암 경계를 갖는 광 분포를 생성하기 위한 자동차 헤드램프용 조명 장치(1)에 관한 것이며, 상기 조명 장치는 적어도 하나의 광원(10), 하나의 광투과성 몸체(100), 적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(101), 및 하나의 투영 장치(200)를 포함하며, 광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하되, 조리개 장치(103)는 광전파 방향에서 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치되며, 그리고 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광 입력 요소(101)를 통해 광투과성 몸체(100) 내로 입사되어 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경되며, 명암 경계(HD), 특히 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정되며, 그리고 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 경계면(105, 106)들에 의해 형성된다. 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 입사 경계면(105) 상에 부딪치고, 부분 광빔(S1a) 중 적어도 일부분(S1a')은 입사 경계면(105)의 영역(105')을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔(S3)으로서 광투과성 몸체(100)에서 출사되며, 그리고 출사 광빔(S3)은 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 재입사 경계면(106)을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔(S4)으로서 다시 광전도성 몸체(100) 내로 입사되며, 그리고 입사 광빔(S4), 또는 입사 광빔의 부분들은 투영 광학 장치(200)에 의해 표지광 광빔(SL)으로서 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내로 투영되며, 그리고 예컨대 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑된다.The present invention relates to a lighting device (1) for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light-dark boundary, said lighting device comprising at least one light source (10), one light-transmissive body (100), at least one one or more light input elements 101 for inputting light emitted by the light source 10, and a projection device 200, the light transmissive body 100 having an aperture edge region 104 a diaphragm device (103), wherein the diaphragm device (103) is arranged between the light input element (101) and the projection device (200) in the light propagation direction, and the light of the at least one light source (10) is a light input incident into the light-transmissive body 100 through the element 101 and propagates as a first light beam S1 in the light-transmissive body 100 , and by means of the diaphragm device 103 , the first light beam S1 is , in such a way that the changed second light beam S2 is mapped by the projection device 200 as a light distribution LV having a light and dark boundary HD, which is changed to the second light beam S2 , which is a light and dark boundary HD. ), in particular the shape and position of the light-dark boundary HD is determined by the diaphragm edge region 104 of the diaphragm device 103 , and the diaphragm device 103 includes the boundary surfaces 105 , 106 of the light-transmissive body 100 . are formed by A partial light beam S1a of the first light beam S1 impinges on one of the interfaces 105, 106, i.e. the incidence boundary surface 105, and at least a portion S1a' of the partial light beam S1a affects the incidence boundary surface ( Completely or partially through the region 105' of 105 exits the light-transmissive body 100 as an exit light beam S3, and the exit light beam S3 exits one of the interface surfaces 105, 106, i.e. Fully, or partially, through the re-incident interface 106 , is incident back into the photoconductive body 100 as an incident light beam S4 , and the incident light beam S4 , or portions of the incident light beam, is formed by projection optics 200 . is projected as a beacon light beam SL into a region B of a light distribution located above the light-dark boundary, and is mapped to a light pattern, for example, as a mark light distribution SV.
Description
본 발명은 명암 경계(light/dark boundary)를 갖는 광 분포를 생성하기 위한 자동차 헤드램프용 조명 장치에 관한 것이며, 상기 조명 장치는 적어도 하나의 광원, 하나의 광투과성 몸체(light permeable body), 적어도 하나의 광원이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(light input element), 및 하나의 투영 장치를 포함하며, 광투과성 몸체는 조리개 에지 영역(diaphragm edge region)을 구비한 조리개 장치(diaphragm device)를 포함하되, 조리개 장치는 광전파 방향에서 광 입력 요소와 투영 장치 사이에 배치되며, 그리고 적어도 하나의 광원의 광은 광 입력 요소를 통해 광투과성 몸체 내로 입사되어 광투과성 몸체 내에서 제1 광빔으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치에 의해서는, 제1 광빔은, 변경되는 제2 광빔이 투영 장치에 의해 명암 경계를 갖는 광 분포로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔으로 변경되며, 명암 경계, 특히 명암 경계의 형태 및 위치는 조리개 장치의 조리개 에지 영역에 의해 결정되며, 그리고 조리개 장치는 광투과성 몸체의 경계면들에 의해 형성된다.The present invention relates to a lighting device for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light/dark boundary, said lighting device comprising at least one light source, one light permeable body, at least A diaphragm device comprising one or more light input elements for inputting light emitted by one light source, and a projection device, wherein the light-transmissive body has a diaphragm edge region. a diaphragm device, wherein the diaphragm device is disposed between the light input element and the projection device in the light propagation direction, and wherein light from the at least one light source is incident through the light input element into the light transmissive body within the light transmissive body. propagating as a first lightbeam, and by means of a diaphragm the first lightbeam is changed into a second lightbeam in such a way that the second lightbeam which is changed is mapped by the projection device as a light distribution with a light-dark boundary, The shape and position of the boundary, in particular the light-dark boundary, is determined by the diaphragm edge region of the diaphragm device, and the diaphragm device is defined by the boundary surfaces of the light-transmissive body.
또한, 본 발명은 적어도 하나의 상기 조명 장치를 포함하는 자동차 헤드램프에도 관한 것이다.The invention also relates to a motor vehicle headlamp comprising at least one said lighting device.
앞서 기술한 자동차 헤드램프용 조명 장치, 내지 하나 또는 복수의 상기 조명 장치를 포함한 자동차 헤드램프는 종래 기술로부터 공지되어 있으며, 그리고 예컨대 로우빔 광 분포, 또는 로우빔 광 분포의 일부분, 특히 로우빔 광 분포의 원거리 광 분포(far-field light distribution)의 실현을 위해 이용된다.The aforementioned lighting devices for motor vehicle headlamps, to motor vehicle headlamps comprising one or a plurality of such lighting devices are known from the prior art and are, for example, a low-beam light distribution, or a part of a low-beam light distribution, in particular low-beam light. It is used for realization of far-field light distribution of distribution.
법적 규정들에 준하여, 차량 헤드램프들의 광 분포들은 일련의 전제조건들을 충족해야만 한다.According to legal regulations, the light distributions of vehicle headlamps must meet a set of prerequisites.
예컨대 ECE 및 SAE에 따라, 명암선(LD line) 위쪽에서-다시 말해 최초로 조명되는 영역의 바깥쪽에서- 정해진 영역들에서는 최소 및 최대 광도(light intensity)가 필요하다. 이런 광도들은 이른바 "표지광(sign light)"으로서 기능하며, 그리고 예컨대 오버헤드 도로 표지판들(overhead road sign)의 조명을 가능하게 한다. 이 경우, 이용되는 광도들은 통상적으로 통상의 산란광 값들의 크기이며, 그에 따라 명암선의 아래쪽 광도들보다 훨씬 더 낮지만, 그러나 기설정 최소 광도들은 초과되어야 한다. 요구되는 광량(light value)은 최대한 적은 조리개 작용으로 달성되어야 한다.For example, according to ECE and SAE, minimum and maximum light intensities are required in defined areas above the LD line - ie outside the first illuminated area. These intensities function as so-called “sign lights” and enable, for example, illumination of overhead road signs. In this case, the luminous intensities used are usually on the order of the normal scattered light values, and thus much lower than the luminances below the shading line, but the preset minimum luminous intensities must be exceeded. The required light value should be achieved with as little diaphragm action as possible.
본 발명의 과제는, 전술한 "표지광"을 생성할 수 있는데 이용되는 자동차 헤드램프용 조명 장치를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a lighting device for automobile headlamps used to generate the above-described "mark light".
상기 과제는, 도입부에 언급한 조명 장치에 의해, 본 발명에 따라서 제1 광빔의 부분 광빔이 경계면들 중 하나, 즉 입사 경계면 상에 부딪치고, 부분 광빔 중 적어도 일부분은 입사 경계면의 영역을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔으로서 광투과성 몸체에서 출사되며, 출사 광빔은 경계면들 중 하나, 즉 재입사 경계면을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔으로서 다시 광전도성 몸체 내로 입사되며, 그리고 입사 광빔, 또는 이 입사 광빔의 부분들은 투영 광학 장치에 의해 표지광 광빔으로서 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역 내로 투영되며, 그리고 예컨대 표지광 광 분포로서 광 패턴에 매핑되는 것을 통해 해결된다.The above object is that by means of the lighting device mentioned in the introduction, according to the invention, a partial light beam of a first light beam strikes one of the interfaces, ie on an incident interface, and at least a part of the partial light beam completely passes through the area of the incident interface. or partially exits the light-transmissive body as an outgoing lightbeam, the outgoing lightbeam enters the photoconductive body completely, or partially, through one of the interfaces, i.e. the re-incident interface, back into the photoconductive body as an incident lightbeam, and or portions of this incident light beam are projected by means of the projection optics as a beacon light beam into a region of the light distribution located above the light-dark boundary, and resolved, for example, through mapping to a light pattern as a mark light distribution.
본 발명에 따라, 입사 경계면, 또는 이 입사 경계면의 영역은, 광이 광투과성 몸체에서 출사될 수 있는 방식으로 형성되고, 그리고/또는 배치된다. 이는, 예컨대, 입사 경계면의 영역이, 투영 장치 내지 광전도성 몸체의 광학 축에 상대적으로, 부딪치는 광이 반사(전반사) 또는 흡수되는 것이 아니라, 광전도성 몸체에서 출사될 수 있는 방식으로 경사짐으로써 수행된다.According to the invention, the incident interface, or region of the incident interface, is formed and/or arranged in such a way that light can exit the light-transmissive body. This can be done by, for example, that the area of the incident interface is tilted in such a way that, relative to the optical axis of the projection device or of the photoconductive body, the impinging light can be emitted from the photoconductive body rather than being reflected (total reflection) or absorbed. is carried out
이처럼, 특히 흡수되지 않는 출사되는 광은 빔 조리개의 타측 면에서 다시 몸체 내로 유입될 수 있으며, 그리고 이렇게 투영 장치의 출사면에 도달하고 그로 인해 명암선 위쪽에서 매핑된다.In this way, the outgoing light, which is not particularly absorbed, can again enter the body from the other side of the beam stop, and thus arrive at the exit surface of the projection device and thereby be mapped above the shading line.
극단적인 경우 전체 입사 경계면 역시도 나타낼 수 있는 영역의 크기, 및 입사각을 통해, 법적 표지광 요건들을 충족하기 위해, 출사되는 광량, 그리고 부분적으로는 광 패턴 내 위치 역시도 제어될 수 있다.Through the angle of incidence and the size of the area that can also represent the entire incident interface in extreme cases, the amount of emitted light and, in part, the position within the light pattern can also be controlled, in order to meet legal beacon requirements.
표지광은 바람직한 방식으로 단일의 부품에 의해 생성되되, 또 다른 부품들 또는 추가적인 조명 장치들은 필요하지 않다.The beacon light is produced by a single component in a desirable manner, no further components or additional lighting devices are required.
바람직하게는, 광 패턴에 사용되지 않는 광빔들, 다시 말하면, 광전도성 몸체 내로 다시 입사되지 않는 빔들은 산란광이 억제될 수 있도록 하기 위해 바람직하게는 흡수된다.Preferably, light beams not used in the light pattern, ie beams that are not incident back into the photoconductive body, are preferably absorbed so that the scattered light can be suppressed.
예컨대 두 경계면은 광학 축에 대해 횡방향으로 연장되는 평면 표면들로서 형성된다. 두 표면은 광학 축에 대해 소정의 각도로 경사진다. 이 경우, 목표되는 광 출사를 위해 제공되는 입사 경계면의 영역은 전형적으로 입사 경계면의 잔여부와 약간 다른 정도로 경사진다.For example, the two interfaces are formed as planar surfaces extending transverse to the optical axis. Both surfaces are inclined at an angle with respect to the optical axis. In this case, the area of the incident interface provided for the targeted light output is typically inclined to a slightly different degree than the remainder of the incident interface.
일반적으로 바람직하게는, 적어도 입사 경계면의 영역은, 광이 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔으로서 광투과성 몸체에서 출사되어 재입사 경계면 상에 부딪칠 수 있는 방식으로, 특히 투영 장치의 광학 축에 대해 경사져 있으며, 그리고 재입사 경계면은, 출사 광빔이 경계면들 중 하나를 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔으로서 다시 광전도성 몸체 내로 입사될 수 있는 방식으로, 특히 투영 장치의 광학 축에 대해 경사져 있다.Generally preferably, at least the region of the incident interface is in such a way that light can completely or partially exit the light-transmissive body as an outgoing light beam and impinge on the re-incident interface, in particular with respect to the optical axis of the projection device is inclined, and the re-incident interface is inclined in particular with respect to the optical axis of the projection device in such a way that the outgoing light beam can be fully or partially incident through one of the interfaces back into the photoconductive body as an incident light beam.
또는, 일반적으로 바람직하게는, 입사 광빔이 광전도성 몸체를 통과하는 자체의 경로 상에서 투영 장치의 광학 축과 교차하고 그런 후에 투영 장치에 의해 광전도성 몸체의 전방 영역 내로 투영되는 방식으로, 재입사 경계면은 특히 투영 장치의 광학 축에 대해 경사져 있고, 그리고/또는 입사 경계면의 영역과 재입사 경계면은 특히 투영 장치의 광학 축에 대해 경사지고 계속하여 상호 간에도 소정의 각도로 경사져 있다.Or, generally preferably, in such a way that the incident light beam intersects the optical axis of the projection device on its path through the photoconductive body and is then projected by the projection device into the front region of the photoconductive body, the re-incident interface is in particular inclined with respect to the optical axis of the projection device, and/or the region of the incident interface and the re-incident interface are in particular inclined with respect to the optical axis of the projection device and are also inclined at an angle to each other as well.
앞에서 이미 상술한 것처럼, 재입사 경계면은 평면 표면으로서 형성될 수 있다.As already described above, the re-incident interface can be formed as a planar surface.
바람직한 것으로서 확인된 점에 따르면, 재입사 경계면은 수평 단면들에서 만곡되어 형성된다.According to what has been found to be preferred, the re-incident interface is formed curved in horizontal sections.
이 경우, 예컨대 재입사 경계면은 수평 단면들에서 볼록하게 만곡될 수 있으며, 재입사 경계면은 예컨대 많은 수평 단면에서, 또는 바람직하게는 모든 수평 단면에서 볼록하게 만곡되며, 그 대안으로는, 재입사 경계면은 수평 단면들에서 오목하게 만곡되며, 재입사 경계면은 예컨대 많은 수평 단면에서, 또는 바람직하게는 모든 수평 단면에서 오목하게 만곡된다.In this case, for example, the re-incident interface can be convexly curved in horizontal sections, the re-incident interface can be convexly curved, for example in many horizontal sections, or preferably in all horizontal sections, alternatively, the re-incident interface is concavely curved in horizontal cross-sections, and the re-incident interface is concavely curved, for example in many horizontal cross-sections, or preferably in all horizontal cross-sections.
전형적으로, 재입사 경계면은 (직선 영역으로, 예컨대 조리개 에지의 영역으로 전이되는 섹션들은 제외하고) 모든 수평 단면에서 볼록한 또는 오목한 곡률을 보유한다.Typically, the re-entry interface has a convex or concave curvature in all horizontal cross-sections (except for sections transitioning to a straight region, eg to the region of the stop edge).
또한, 많은 영역에서 곡률은 오목하고, 다른 영역들에서는 볼록할 수 있다. 이런 방식으로, 재입사 경계면을 통해 다시 광전도성 몸체 내로 입사되는 광빔들에 의해 생성되는 광 분포의 최적의 매칭이 수행될 수 있다.Also, the curvature may be concave in many areas and convex in other areas. In this way, an optimal matching of the light distribution produced by the light beams incident back into the photoconductive body through the re-incident interface can be performed.
일반적으로 오목한 구성은, 표지광 분포의 폭이 산란하는 렌즈 작용을 기반으로 확대된다는 장점을 제공한다.The generally concave configuration offers the advantage that the width of the indicator light distribution is enlarged based on the scattering lens action.
볼록한 구성은, 광전도체의 측면 경계면들에서 전반사(total refection)가 발생하지 않으면서, 표지광 분포의 폭이 확대될 수 있다는 장점을 제공한다. 그렇게 하여, 특히 협폭인 광학체(작은 수평 치수)가 이용될 수 있게 된다.The convex configuration provides an advantage that the width of the distribution of the indicator light can be enlarged while total reflection does not occur at the side interfaces of the photoconductor. In that way, particularly narrow optics (small horizontal dimensions) can be used.
또한, 예컨대 투영 장치의 광학 축에 대해 평행하게 연장되는 수평 평면들과 재입사 경계면을 교차시키는 것을 통해 발생하는 교차 곡선들(intersection curve)은 각각 하나의 정점(vertex)을 보유할 수 있다.Also, the intersection curves resulting from intersecting the re-incident interface with horizontal planes extending parallel to the optical axis of the projection device, for example, may each have one vertex.
이 경우, 교차 곡선 상에서, 각각의 교차 곡선의 두 최외부 지점을 서로 연결하는 직선에 대해 최대 법선 간격(normal interval)을 보유하는 지점들이 정점으로서 지칭된다.In this case, on the intersection curve, points having the maximum normal interval to the straight line connecting the two outermost points of each intersection curve to each other are referred to as vertices.
이 경우, 교차 곡선들의 정점들은, 투영 광학 장치의 광학 축을 포함하는 수평 평면 내로의 투영 동안 상기 광학 축 상에 위치할 수 있다.In this case, the vertices of the intersecting curves may lie on the optical axis during projection into a horizontal plane comprising the optical axis of the projection optics.
이 경우, 특히, 교차 곡선들의 형상은 수평 평면으로의 투영 중에 정점의 옆에서 광학 축에 대해 대칭일 수 있다.In this case, in particular, the shape of the intersecting curves may be symmetric with respect to the optical axis next to the vertex during projection into a horizontal plane.
바람직하게는, 입사 경계면은, 입사 경계면 상에 부딪치는 광빔들, 바람직하게는 입사 경계면 상에 부딪치는 모든 광빔이 직교하여 입사 경계면을 통과하는 방식으로 형성되고 배치될 수 있고, 그리고/또는 재입사 경계면은, 출사 광빔의 광빔들, 바람직하게는 출사 광빔의 모든 광빔이 직교하여 재입사 경계면을 통해 광전도성 몸체 내로 입사되는 방식으로 형성되고 배치될 수 있다. 예컨대, 이를 위해, 광학 축을 통과하는 수직 단면들에서, 그리고/또는 광학 축에 대해 평행하게, 두 경계면(다시 말해, 경계면들의 형성되는 교차 직선들)은 서로에 대해 대략 법선이다. 이런 구성의 경우, 의도되지 않은 색 효과(color effect)는 방지된다.Preferably, the incident interface can be formed and arranged in such a way that light beams impinging on the incident interface, preferably all light beams impinging on the incident interface, pass through the incident interface orthogonally, and/or re-incident The interface can be formed and arranged in such a way that the light beams of the outgoing light beam, preferably all the light beams of the outgoing light beam, are orthogonally incident on the photoconductive body through the re-incident interface. For this purpose, for example, in vertical sections passing through the optical axis and/or parallel to the optical axis, the two boundary surfaces (ie the intersecting straight lines of the boundary surfaces formed) are approximately normal to each other. With this arrangement, unintended color effects are prevented.
예컨대 투영 장치는 투영 렌즈 어셈블리로서 형성되거나, 또는 이 투영 렌즈 어셈블리를 포함하며, 예컨대 투영 렌즈 어셈블리는 하나의 투영 렌즈로 구성된다.For example, the projection device is formed as or comprises a projection lens assembly, eg the projection lens assembly consists of one projection lens.
바람직하게는, 광전도성 몸체 및 투영 장치는 일체형으로 형성된다. 또한, 바람직한 방식으로, 광 입력 요소는 광전도성 몸체와 일체형으로 형성된다. 특히 바람직하게는, 광 렌즈 요소(들), 광전도성 몸체 및 투영 장치는 상호 간에 일체형으로 형성되며, 특히 단일의 광전도성 재료로 형성되어 단일의 몸체를 형성한다.Preferably, the photoconductive body and the projection device are integrally formed. Furthermore, in a preferred manner, the light input element is formed integrally with the photoconductive body. Particularly preferably, the optical lens element(s), the photoconductive body and the projection device are formed integrally with each other, in particular formed from a single photoconductive material to form a single body.
광전도성 몸체는, 바람직하게는 도면 설명에서 예시로서 훨씬 더 상세하게 논의되는 것과 같은 중실체(solid body)이다. 특히 바람직하게는, 투영 장치, 그리고 광 입력 요소 역시도 광전도성 몸체의 통합 구성요소들이며, 다시 말해 함께 (하기에서 "광학체"로서도 지칭되는) 단일의 몸체, 내지 단일의 부품을 형성한다.The photoconductive body is preferably a solid body as discussed in much more detail by way of example in the drawing description. Particularly preferably, the projection device and the light input element are also integral components of the photoconductive body, ie together form a single body (also referred to below as “optical body”), or a single part.
바람직하게는, 입사 광빔 또는 그 부분들이 그 내로 투영되는 영역은 광 패턴에서 수직 방향으로 0° - 0°(H-H) 선, 즉 수평선 위쪽에서 약 1° ~ 6°의 영역에 걸쳐서, 바람직하게는 약 1.5° ~ 4.5°의 영역에 걸쳐서 연장된다.Preferably, the area into which the incident light beam or portions thereof is projected spans the 0° - 0° (HH) line in the vertical direction in the light pattern, ie about 1° to 6° above the horizon, preferably It extends over a region of about 1.5° to 4.5°.
또한, 그 대안으로, 또는 그에 추가로, 입사 광빔 또는 그 부분들이 그 내로 투영되는 영역은 광 패턴에서 수평 방향으로 약 -24° ~ +24°, 바람직하게는 약 -18° ~ +18°의 영역에 걸쳐서 연장될 수 있다. 예컨대 원거리 광 분포 및 표지광을 충족하는 상기 조명 장치에 의해, 비록 조명 장치 및 그에 따른 원거리 광 분포 역시도 회동되지 않는다고 하더라도, 벤딩광에서도 역시 법률에 부합하는 표지광 값들이 실현될 수 있다.Also, alternatively, or in addition thereto, the area into which the incident light beam or portions thereof is projected may have an angle of about -24° to +24°, preferably about -18° to +18° in the horizontal direction in the light pattern. It may extend over the area. For example, by the lighting device that satisfies the far-field light distribution and the beacon light, even if the lighting device and thus the far-distance light distribution are also not rotated, the beacon light values complying with the law can be realized even in the bending light.
또한, 조리개 에지 영역은 투영 장치의 광학 축에 대해 실질적으로 횡방향으로 연장되는 적어도 하나의 조리개 에지를 포함할 수 있다.Further, the stop edge region may comprise at least one stop edge extending substantially transverse to the optical axis of the projection device.
예컨대 조리개 에지는 싱글 에지(single edge)이다. 그러나 더블 에지 역시도 존재할 수 있으며, 이런 경우 에지들은 광 출사 방향으로 연이어 배치될 수 있다. 에지 내지 에지들은 최대한 예리하게 형성되거나, 또는 예컨대 라운딩될 수 있다. 조리개 에지 영역은, 광학 축(X)에 대해 횡방향으로, 수평 평면, 예컨대 광학 축(X)을 포함하는 수평 평면과 관련하여, 어디에서나 상기 수평 평면까지 동일한 법선 간격을 보유할 수 있다. 그러나 상이한 섹션들에서 조리개 에지 영역은 평면까지 상이한 (수직) 법선 간격들을 보유할 수도 있다. 예컨대 제1 섹션에서 조리개 에지 영역은 평면까지 제1 법선 간격을 보유할 수 있고, 제2 섹션에서는 상대적으로 더 큰 제2 법선 간격을 보유할 수 있다. 상이한 섹션들은 비스듬하게 연장되는 섹션을 통해 상호 간에 연결될 수 있다. 이런 방식으로 비대칭형 명암 한계가 생성될 수 있다.For example, the diaphragm edge is a single edge. However, a double edge may also exist, in which case the edges may be arranged one after another in the light exit direction. Edge-to-edges can be formed as sharp as possible, or, for example, can be rounded. The diaphragm edge region may retain the same normal spacing everywhere, in the direction transverse to the optical axis X, in a horizontal plane, for example a horizontal plane comprising the optical axis X, to said horizontal plane. However, the stop edge region in different sections may have different (vertical) normal spacings up to the plane. For example, in the first section the stop edge region can have a first normal spacing to the plane, and in the second section it can have a relatively larger second normal spacing. The different sections may be connected to each other via an obliquely extending section. In this way, an asymmetric contrast limit can be created.
상기 광전도성 몸체들의 경우, 명암 한계에서의 비대칭은, 조리개 에지의 상이한 영역들이 수평 방향으로, 다시 말해 광 전파 방향으로, 또는 광학 축의 방향으로 광학 축에 대해 법선으로 수직 평면까지 상이한 이격 간격들을 보유하는 것을 통해 달성될 수 있다.In the case of said photoconductive bodies, the asymmetry in the contrast limit is such that different regions of the diaphragm edge have different spacings in the horizontal direction, ie in the light propagation direction, or in the direction of the optical axis, normal to the optical axis, up to the vertical plane. can be achieved through
바람직하게 광 입력 요소는, 적어도 하나의 광원에 의해 방출되는 광이 실질적으로 조리개 장치의 조리개 에지 영역 내로 방사되는 방식으로, 상기 광을 형성하는 광 형성 광학계(light-forming optical system)를 포함한다.The light input element preferably comprises a light-forming optical system that forms the light emitted by the at least one light source in such a way that it is emitted substantially into an aperture edge region of the aperture device.
조리개 에지 영역 내에, 또는 거의 조리개 에지 영역 내에 위치하는 투영 장치의 초점 내지 초점 평면 상으로 광빔들의 집광을 기술하는 상술한 설명은 점 형태의 광원에 대한 간소화된 설명을 기술하는 것이다. 이용되고 실재하며 공간상 확장되는 광원들(예: LED 칩, 예컨대 1㎜의 방출 에지 길이를 갖는 LED 칩)의 경우, 예컨대 광전도성 몸체의 경계면 상에(그리고 광이 출사되는 앞서 논의한 영역 상에) 부딪쳐서 본 발명에 따라 사용되는 의도되지 않는 광은 감소된다.The foregoing description of the collection of light beams onto the focal or focal plane of the projection device located within the diaphragm edge region, or substantially within the diaphragm edge region, describes a simplified description of a light source in the form of a point. In the case of used, real and spatially extending light sources (eg LED chips, eg LED chips with an emission edge length of 1 mm), eg on the interface of the photoconductive body (and on the previously discussed area from which the light is emitted) ) and the unintended light used according to the invention is reduced.
예컨대 광 형성 광학계는 시준기이거나, 또는 상기 광 형성 광학계가 시준기를 포함한다. 또한, 그에 추가로, 광 입력 요소는 예컨대 광 형성 광학계의 부분으로서 편향 수단을 포함할 수 있으며, 예컨대 하나 또는 그 이상의 반사 표면, 바람직하게는 적어도 하나의 광원의 광을 의도하는 방향으로 편향시키는데 이용되면서 광이 그 상에서 전반사되는 것인 하나 또는 그 이상의 표면을 포함할 수 있다.For example, the light forming optical system is a collimator, or the light forming optical system includes a collimator. Still further, the light input element may comprise deflection means, for example as part of the light-forming optics, for example used for deflecting the light of one or more reflective surfaces, preferably at least one light source, in an intended direction. and one or more surfaces through which light is totally reflected.
적어도 하나의 광원은 예컨대 광학체의 광학 축의 영역에 배치될 수 있고, 대략 광학 축의 방향으로 주 방사 방향을 보유할 수 있다. 그러나 적어도 하나의 광원은 광학 축의 위쪽 또는 아래쪽에 위치할 수도 있으며, 그리고 광학 축에 대해 0°보다 더 큰 각도로, 예컨대 광학 축에 대해 90° 미만의 각도로 광을 방사할 수 있다. 특히 이런 광원들의 배치의 경우, 편향 수단들이 바람직하다.The at least one light source may for example be arranged in the region of the optical axis of the optical body and may have a main radiation direction approximately in the direction of the optical axis. However, the at least one light source may be positioned above or below the optical axis and may emit light at an angle greater than 0° relative to the optical axis, for example less than 90° relative to the optical axis. In particular for the arrangement of such light sources, deflection means are preferred.
예컨대 광 형성 광학계는, 추가로, 초점에 광을 집속하는 방식으로 구성될 뿐만 아니라, 광이 수직으로 더 높게, 조리개 에지 위쪽으로 지향하는 방식으로도 구성된다. 그에 따라, HV 지점에서부터 하향으로 차량 직전까지 VV 라인을 따르는 광 분포의 방사가 달성될 수 있다. 이런 유형 및 방식으로, 본 발명에 따른 광전도성 몸체는 원거리 광 분포를 형성한다.For example, the light-forming optics are further configured in such a way that they focus the light at a focus, but also in such a way that the light is directed vertically higher and above the diaphragm edge. Thereby, emission of the light distribution along the VV line from the HV point down to just before the vehicle can be achieved. In this way and in this way, the photoconductive body according to the invention forms a far-field light distribution.
바람직하게는, 조리개 에지 영역은 실질적으로 투영 장치의 초점선(focal line) 내지 초점면(focal surface)에 위치한다.Preferably, the stop edge region lies substantially at a focal line or focal surface of the projection device.
초점선은 바람직하게는 조리개 에지 아래쪽에 위치하면서 초점(F)을 통과하여 수평으로, 그리고 투영 장치의 광학 축에 대해 횡방향으로, 특히 수직으로 연장된다.The focal line is preferably located below the diaphragm edge and extends horizontally through the focal point F and transversely to the optical axis of the projection device, in particular vertically.
또한, 투영 장치의 외부 표면은 매끄러운 베이스면에서 그루브형 구조를 통해 형성될 수 있으며, 그루브형 구조를 형성하는 그루브들은 실질적으로 수직 방향으로 연장되며, 바람직하게는 수평 방향으로 서로 나란히 위치하는 각각 2개의 그루브는 특히 실질적으로 수직으로 연장되면서 바람직하게는 그루브들의 전체 수직 연장부에 걸쳐서 연장되는 상승부를 통해 분리된다.Further, the outer surface of the projection apparatus may be formed through a groove-like structure in the smooth base surface, wherein the grooves forming the groove-like structure extend in a substantially vertical direction, preferably in the horizontal direction, each of two positioned next to each other The grooves are separated in particular by means of a raised portion which extends substantially vertically and preferably over the entire vertical extension of the grooves.
이런 방식으로, 표지광 영역은 목표한 바대로 수평 방향으로 광폭화(broadening)될 수 있다.In this way, the beacon light area can be broadened in the horizontal direction as desired.
예컨대 적어도 하나의 광원은 하나의 발광다이오드, 또는 복수의 발광다이오드를 포함한다.For example, the at least one light source includes one light emitting diode or a plurality of light emitting diodes.
하기에서 본 발명은 도면에 따라서 더 상세하게 논의된다.In the following the invention is discussed in more detail with reference to the drawings.
도 1은 자동차 헤드램프를 위한 조명 장치의 본 발명에 따른 실시형태의 주요 구성요소들을 도시한 제1 사시도이다.
도 2는 광학 축을 통과하는 수직 평면을 따라서 도 1의 조명 유닛을 도시한 수직 단면도이다.
도 3은 광전도성 몸체의 조리개 에지 영역의 영역에서 도 2에서 잘라낸 부분을 도시한 상세도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 유닛에 의해 생성되는 광 분포를 도시한 예시의 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 조명 유닛의 또 다른 실시형태를 아래쪽에서 보고 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 조명 유닛을 통과하는 광학 축(X)에 대해 평행한 복수의 수평 단면을 대략적으로 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 조명 유닛의 또 다른 실시형태를 아래쪽에서 보고 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 조명 유닛을 통과하는 광학 축(X)에 대해 평행한 복수의 수평 단면을 대략적으로 도시한 개략도이다.1 is a first perspective view showing the main components of an embodiment according to the invention of a lighting device for a motor vehicle headlamp;
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the illumination unit of FIG. 1 along a vertical plane passing through the optical axis;
Fig. 3 is a detailed view showing the portion cut out in Fig. 2 in the region of the diaphragm edge region of the photoconductive body;
4 is an exemplary schematic diagram showing the light distribution produced by the lighting unit according to the invention;
5 is a perspective view of another embodiment of a lighting unit according to the present invention viewed from below.
6 is a schematic diagram schematically illustrating a plurality of horizontal cross-sections parallel to the optical axis X passing through the illumination unit of FIG. 5 .
7 is a perspective view of another embodiment of a lighting unit according to the present invention viewed from below.
8 is a schematic diagram schematically illustrating a plurality of horizontal cross-sections parallel to the optical axis X passing through the illumination unit of FIG. 7 .
하기에서는, 본 발명에 따른 조명 장치의 다양한 예시의 실시형태들이 기술된다. 이 경우, 기본적인 작동 원리는 우선 도 1에 따라서 더 상세하게 논의된다. 도 1에 따라 기술되는 상세내용, 및 선택적인 특성은 -하기에서 명확하게 언급되지 않으면서도- 본 발명의 다른 구현예들에서도 실현될 수 있다. 개별 구현예들 간의 차이들은 하기에서 명확하게 언급된다.In the following, various exemplary embodiments of a lighting device according to the invention are described. In this case, the basic operating principle is first discussed in more detail according to FIG. 1 . The details, and optional features described in accordance with FIG. 1, may be realized in other embodiments of the invention - although not explicitly stated below. Differences between individual embodiments are explicitly stated below.
도 1에는, 명암 경계를 갖는 광 분포를 생성하기 위한 자동차 헤드램프용 조명 장치(1)가 도시되어 있다. 조명 장치(1)는, 예컨대 하나 또는 그 이상의 LED를 구비한 적어도 하나의 광원(10), 및 적어도 하나의 광원(10)의 광이 그 내에서 전파되는 것인 하나의 광학체(110)를 포함한다.1 shows a
도시된 예시에서, 광학체(110)는, 적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 광 입력 요소(101)와 일체형으로, 그리고 투영 장치(200)와 일체형으로 형성되는 광투과성 몸체(100)로 구성된다.In the illustrated example, the
바람직하게는, 광학체(110)는 중실체이며, 다시 말하면 관통 개구부들이나 개구 연결부들을 포함하지 않는 몸체이다. 몸체(110)를 형성하는 투명한 광투과성 재료는 공기의 굴절률보다 더 큰 굴절률을 보유한다. 재료는 예컨대 PMMA(폴리메틸렌메타크릴레이트) 또는 PC(폴리카보네이트)를 함유하며, 그리고 특히 바람직하게는 그로 형성된다. 그러나 몸체(110)는 유리 재료로, 특히 무기 유리 재료로 제조될 수 있다.Preferably, the
광학체(110), 구체적으로는 광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하며, 조리개 장치(103)는 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치된다.The
도 1에서, 그러나 도 2에서, 그리고 특히 도 3에서 잘 추론할 수 있는 것처럼, 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 2개의 경계면(105, 106)에 의해 형성되며, 이들 경계면은 조리개 에지 영역(104)에서, 특히 공통 조리개 에지에서 서로 만난다.As can be well inferred from FIG. 1 , but from FIG. 2 and in particular from FIG. 3 , the
하기에서, 도시된 조명 장치의 기본적인 작동 원리에 대해서는 도 2가 참조된다. 요컨대 광 입력 요소(101)를 통해, 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광투과성 몸체(100) 내로 입력되어, 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파된다. 예컨대 시준기로서 형성되는 광 입력 요소(101)는, 적어도 하나의 광원의 광을 주로 조리개 에지 영역(104) 내로 집광하는 방식으로 구성된다. 조리개 에지 영역(104)은 투영 장치(200)의 초점(F) 내지 초점면(FB)에 위치한다.In the following, reference is made to FIG. 2 for the basic operating principle of the illustrated lighting device. In other words, via the
조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경된다(예시의 광 분포가 도시되어 있는 도 4 참조). 명암 경계(HD), 특히 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정된다.By means of the
도시된 광 분포(LV)는 종래 원거리 광 분포이다.The illustrated light distribution LV is a conventional far-field light distribution.
도 1 ~ 도 3에 따른 도시된 예시에서, 두 표면(105, 106)은, 광학체(110)(내지 투영 장치(200))의 광학 축(X)에 대해 횡방향으로 연장되는 평면 표면들로서 형성된다. 두 표면은 각각 각도(α, β)만큼 광학 축(X)에 대해 경사져 있다. 바람직하게는, 두 표면 중 하나, 특히 두 표면(105, 106) 각자는 광학 축(X)에 대해 90°의 각도로 횡방향에서 수평으로 연장된다.In the illustrated example according to FIGS. 1-3 , the two
광학 축(X)은 광학체(110)의 광학 축, 예컨대 출사 렌즈의 정점과 관련하여 정의되는 광학체(110)의 중심선을 의미한다.The optical axis X refers to the optical axis of the
앞서 기술한 것처럼, 광원의 광의 대부분이 비록 조리개 에지 영역(104) 내로 지향되기는 하지만, 그러나 광이 경계면(105) 상에도 부딪치는 점은 방지되지 않는다. 상기 광은 전형적인 방식으로 의되되지 않는 산란광을 야기할 수 있으며, 그런 까닭에 통상적으로 상기 영역(105)은 예컨대 흡수하는 층을 구비하거나, 또는 광이 비임계 영역 내로 방사되는 방식으로 경사져 있다.As described above, although most of the light from the light source is directed into the
본 발명은, 이제, 표면(105) 상에 부딪치는 광을 하기에 기술되는 것처럼 이용되게 한다. 요컨대 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 기술한 것처럼 하기에서 입사 경계면으로서도 지칭되는 경계면(105)들 상에 부딪친다. 표면(105)은, 이제, 부분 광빔(S1a)의 적어도 일부분(S1a')(도 3 참조)이 입사 경계면(105)의 해당 영역(105')을 통해 이른바 출사 광빔(S3)으로서 광투과성 몸체(100)에서 출사될 수 있는 방식으로 형성되는 상기 영역(105')을 포함한다. 예컨대 상기 영역(105')은, 예컨대 표면(105) 안쪽에 위치하고 또 다른 각도(φ)로 광학 축(X)에 대해 경사져 있는 평면 표면(105')이다. 이제 표면(105)의 각도(α)는 빔(S1a)으로 구성된 광이 하향 굴절됨으로써 불리한 효과를 야기하지 않도록 선택되는 반면, 상기 각도(φ)는 광이 출사될 수 있고 그 외에도 대향하는 표면(106), 즉 이른바 재입사면으로 광빔(S3)의 형태로 편향되는 방식으로 선택된다.The present invention now allows light impinging on the
입사, 그리고 표면(106)에서의 상응하는 편향 후에, 광빔은 입사 광빔(S4)으로서 다시 광전도성 몸체(100) 내에서 전파되며, 이곳에서부터 상기 광빔(또는 그 부분들)은 투영 광학 장치(200)에 도달하여 표지광 광빔(SL)(도 2)으로서 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내에 투영되며, 그리고 예컨대 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑된다(도 4).After incidence, and a corresponding deflection at the
이 경우, 표면(106)이 광학 축(X)에 대해 경사지는 각도(β)는, 광빔(S3)이 광학체(110) 내로 다시 입사될 수 있고 광학 축(X)을 넘어 투영 장치(200)로 편향되는 방식으로 선택된다.In this case, the angle β at which the
입사 광빔(S4) 또는 그 부분들이 그 내로 투영되는 것인 영역(B)은 광 패턴에서 수직 방향으로 걸쳐 H-H 선의 위쪽에서 약 1° ~ 6°의 영역에 걸쳐, 바람직하게는 도시된 것처럼, 1.5° ~ 4.5°의 영역에 걸쳐 연장된다.Area B, into which the incident light beam S4 or portions thereof is projected, spans in the vertical direction in the light pattern over an area of about 1° to 6° above the HH line, preferably 1.5, as shown. It extends over the region of ° to 4.5 °.
상기 영역(B)은 수평 방향에서는 전형적으로 약 -10° ~ +10°의 영역에 걸쳐, 바람직하게는 -8° ~ +8°에 걸쳐 연장된다.The region B extends in the horizontal direction typically over a region of about -10° to +10°, preferably -8° to +8°.
도 4에는, 영역(SV) 외에도, 여전히 2개의 빗금 친 영역 역시도 도시되어 있다. 요컨대 상기 2개의 영역은, 조명 장치, 또는 적어도 하나의 상기 조명 장치를 포함하는 헤드램프가 커브 주행 동안 좌측 내지 우측으로 회전될 때, 조명 장치의 표지광에 의해 조명되며, 그럼으로써 -18° ~ +18°의 영역, 또는 심지어 -24° ~ +24°의 영역이 그에 상응하게 조명될 수 있게 된다.In FIG. 4 , in addition to the region SV, still two hatched regions are also shown. In short, the two areas are illuminated by the indicator light of the lighting device when the lighting device, or a headlamp comprising at least one said lighting device, is rotated left to right during a curve driving, thereby -18° to A region of +18°, or even a region of -24° to +24°, can be correspondingly illuminated.
일반적으로, 투영 장치(200)는 예컨대 투영 렌즈 어셈블리로서 형성되거나, 또는 이를 포함한다. 구체적으로, 투영 장치(200)는 도시된 예시에서 광학체(110)를 전방을 향해 제한하는 경계면(201)을 포함하며(또는 상기 경계면(201)으로 구성되며), 그리고 상기 경계면(201)을 통해서는 광학체 내에서 전파되는 광, 특히 광빔(S4)들은 광 분포로서 광학체(110)의 전방 영역에 매핑된다. 광 출사면(201)을 통한 출사 동안 광빔들의 광 굴절을 통한 상응하는 편향을 달성하기 위해, 상기 광 출사면은 그에 상응하게 형성되며, 특히 만곡된다. 이 경우, 바람직하게는, 경계면(201)은 볼록하게 형성된다. 도시된 예시에서, 경계면(201)은 이 경우 수직 단면들에서 볼록하게 만곡되는 반면, 수평 단면들에서는 광학 축에 대해 평행하게 직선으로 연장된다.In general, the
수평 방향으로 영역(SV)의 광폭화는, 투영 장치(200)의 외부 표면 내지 경계면(201)이 매끄러운 베이스면(201) 상에서 그루브형 구조(202)를 통해 형성되고, 그루브형 구조를 형성하는 그루브들은 실질적으로 수직 방향으로 연장되며, 바람직하게는 수평 방향으로 서로 나란히 위치하는 각각 2개의 그루브는 특히 실질적으로 수직으로 연장되면서 바람직하게는 그루브들의 전체 수직 연장부에 걸쳐 연장되는 상승부를 통해 분리될 때 달성될 수 있다.The widening of the region SV in the horizontal direction is formed through the
도 5 및 6에는, 본 발명에 따른 조명 장치(1)의 또 다른 변형예가 도시되어 있다. 상기 변형예는, 재입사면(106)이 평면이 아니라 만곡되어 형성되는 점에서 도 1에 도시된 실시형태와 구분된다. 구체적으로, 도 6에서는, 수평 단면들에서, 표면(106)을 통과하는 광학 축(X)에 대해 평행하게, 형성되는 교차 곡선(106a1, 106a2)들은 오목하게 연장되는 점이 확인된다. 이 경우, 도 6에는, 공통 평면에 투영되고 상이한 높이들에서 서로 겹쳐 위치하는 3개의 단면이 도시되어 있되, 절단은 조리개 에지(104)의 영역에서 수행되고, 이곳에서 상응하는 교차 곡선은 (예외적으로) (도시된 예시에서) 직선인 조리개 에지(104)의 결과로 직선으로 연장된다. 도시된 실시예에서, 직선 명암 경계가 생성되며, 이를 위해 에지(104)는 직선으로, 그리고 광학 축(X)에 대해 횡방향으로 연장된다. 요컨대 특히 에지(104)는 축(X)에 대해 법선으로 연장되며, 그리고 에지(104)의 모든 지점은 축(X)을 통과하는 수평 평면에 대해 동일한 법선 간격을 보유한다. 그와 반대로, 비대칭성을 갖는 명암 경계의 경우(미도시), 에지는, 축(X)을 통과하는 수평 평면과 관련하여, 2개 또는 통상 3개의 상이한 높이의 섹션을 포함한다.5 and 6 show another variant of the
도시된 예시에서, 교차 곡선(106a1, 106a2)들은 각각 광학 축(X)에 대해 대칭으로 연장되며, 그럼으로써 각자의 교차 곡선(106a1, 106a2)은, 광학 축(X)을 포함하는 수평 평면으로 교차 곡선을 투영할 때 광학 축(X) 상에 위치하는 정점(Pa1, Pa2)을 보유하게 된다.In the example shown, the intersection curves 106a1 , 106a2 each extend symmetrically with respect to the optical axis X, such that the respective intersection curves 106a1 , 106a2 extend in a horizontal plane containing the optical axis X. When projecting the intersection curve, we have the vertices Pa1 and Pa2 located on the optical axis X.
도 6에는, 표면(106)을 통해 광학체 내로 재입사 후 광빔들(S4)의 형상이 도시되어 있다. 확인되는 것처럼, 표면(106)의 특별한 구성의 결과로, 빔(S4)들은 발산(divergence)하는 방식으로 뻗어 있으며, 그럼으로써 표지광 광빔은 광폭화되어 광 분포에서 광폭의 수평 영역을 조명하게 된다.In FIG. 6 , the shape of the light beams S4 after re-entering the optical body through the
도 7 및 도 8에는, 본 발명에 따른 조명 장치(1)의 또 다른 변형예가 도시되어 있다. 상기 변형예는, 재입사면(106)이 평면이 아니라 만곡되어 형성되는 점에서 도 1에 도시된 실시형태와 구분된다. 구체적으로, 도 8에서는, 수평 단면들에서 표면(106)을 통과하는 광학 축(X)에 대해 평행하게, 형성되는 교차 곡선(106b1, 106b2)들은 볼록하게 연장되는 점이 확인된다. 이 경우, 도 8에는, 공통 평면에 투영되고 상이한 높이들에서 서로 겹쳐 위치하는 3개의 단면이 도시되어 있되, 절단은 조리개 에지(104)의 영역에서 수행되고, 이곳에서 상응하는 교차 곡선은 (예외적으로) (도시된 예시에서) 직선인 조리개 에지(104)의 결과로 직선으로 연장된다. 도시된 예시에서, 교차 곡선(106b1, 106b2)들은 각각 광학 축(X)에 대해 대칭으로 연장되며, 그럼으로써 각자의 교차 곡선(106b1, 106b2)은, 광학 축(X)을 포함하는 수평 평면으로 교차 곡선을 투영할 때 광학 축(X) 상에 위치하는 정점(Pb1, Pb2)을 보유하게 된다.7 and 8 , another variant of the
도 8에는, 표면(106)을 통해 광학체 내로 재입사 후 광빔들(S4)의 형상이 도시되어 있다. 확인되는 것처럼, 표면(106)의 특별한 구성의 결과로, 빔(S4)들은 함께 수렴(convergence)하고 그에 이어서 발산하는 방식으로 뻗어 있다. 이 경우, 바람직하게는, 매칭은, 빔(S4)들이 광학체(110)의 바깥쪽에서, 다시 말해 특히 투영 장치(200)의 출사면 후에, 실질적으로 한 지점에서 교차하고, 그런 후에 그에 뒤이어 상호 간에 발산하여 진행하는 방식으로 수행된다. 상응하는 매칭은, 곡선(106b2, 106b1)들의 곡률 반경들을 통해 수행될 수 있다. 요컨대 적합한 크기의 곡률 반경들을 통해, 발생하는 교점은 광 출사 방향으로 광학체의 전방으로 이동한다. 교점의 위치가 광학체 전방에 있을 경우, 광학체의 폭 역시도 상대적으로 더 작게 선택될 수 있으며, 이때 빔(S4)들은 측면 표면들에서 전반사되지 않는다.In FIG. 8 , the shape of the light beams S4 after re-entering the optical body through the
종래 광학체들의 경우, 보통, 표면(105) 상에, 예컨대 표면(105)의 바깥쪽에 광을 흡수하는 몸체를 제공해야 한다. 그러나 본 발명의 경우, 예컨대 전체 표면(105)이 광 출사면(105')으로서 형성되거나, 또는 간섭 광빔들이 출사되는 곳인 표면(105)의 영역이 본 발명에 따른 범주에서 목표한 바대로 광을 출사할 수 있는 영역(105')으로서 형성되는 적합한 구성에서 흡수하는 추가 부품은 생략될 수 있다.In the case of conventional optical bodies, it is usually necessary to provide a body that absorbs light on the
Claims (16)
적어도 하나의 광원(10),
하나의 광투과성 몸체(100),
적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(101), 및
하나의 투영 장치(200)를 포함하며,
광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하되, 조리개 장치(103)는 광전파 방향에서 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치되며,
그리고 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광 입력 요소(101)를 통해 광투과성 몸체(100) 내로 입사되어 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경되며, 명암 경계(HD), 또는 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정되며,
그리고 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 경계면(105, 106)들에 의해 형성되는, 상기 자동차 헤드램프용 조명 장치에 있어서,
상기 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 입사 경계면(105) 상에 부딪치고, 상기 부분 광빔(S1a) 중 적어도 일부분(S1a')은 상기 입사 경계면(105)의 영역(105')을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔(S3)으로서 상기 광투과성 몸체(100)에서 출사되며,
그리고 상기 출사 광빔(S3)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 재입사 경계면(106)을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔(S4)으로서 다시 상기 광투과성 몸체(100) 내로 입사되며,
그리고 상기 입사 광빔(S4), 또는 상기 입사 광빔의 부분들은 상기 투영 장치(200)에 의해 표지광 광빔(SL)으로서 상기 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내로 투영되며, 그리고 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑되고,
상기 재입사 경계면(106)은 수평 단면들에서 만곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 헤드램프용 조명 장치.A lighting device (1) for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light-dark boundary, said lighting device comprising:
at least one light source (10);
One light transmissive body 100,
one or more light input elements 101 for inputting light emitted by at least one light source 10, and
comprising one projection device 200,
The optically transmissive body 100 comprises a diaphragm device 103 having an diaphragm edge region 104 , wherein the diaphragm device 103 is disposed between the light input element 101 and the projection device 200 in the light propagation direction. becomes,
and the light of the at least one light source 10 is incident into the light-transmissive body 100 through the light input element 101 and propagates in the light-transmissive body 100 as a first light beam S1, and a diaphragm device ( 103 ), the first light beam S1 is configured in such a way that the modified second light beam S2 is mapped as a light distribution LV with a light and dark boundary HD by the projection device 200 , 2 light beam S2, the shape and position of the light-dark boundary HD, or light-dark boundary HD, is determined by the aperture edge area 104 of the aperture device 103,
And the diaphragm device 103 is formed by the boundary surfaces 105 and 106 of the light-transmitting body 100, in the vehicle headlamp lighting device,
The partial light beam S1a of the first light beam S1 impinges on one of the interface surfaces 105 and 106, namely the incidence interface 105, and at least a part S1a' of the partial light beam S1a exits the light-transmissive body 100 as an exit light beam S3 completely or partially through a region 105 ′ of the incident interface 105 ,
and the outgoing light beam S3 is completely or partially incident through one of the interfaces 105 , 106 , ie the re-incident interface 106 , back into the light-transmissive body 100 as an incident light beam S4 . becomes,
and the incident light beam S4, or portions of the incident light beam, is projected by the projection device 200 as a mark light beam SL into a region B of light distribution located above the light-dark boundary, and mapped to the light pattern as light light distribution (SV),
The re-incident interface (106) is a lighting device for a vehicle headlamp, characterized in that formed by being curved in horizontal sections.
적어도 하나의 광원(10),
하나의 광투과성 몸체(100),
적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(101), 및
하나의 투영 장치(200)를 포함하며,
광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하되, 조리개 장치(103)는 광전파 방향에서 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치되며,
그리고 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광 입력 요소(101)를 통해 광투과성 몸체(100) 내로 입사되어 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경되며, 명암 경계(HD), 또는 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정되며,
그리고 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 경계면(105, 106)들에 의해 형성되는, 상기 자동차 헤드램프용 조명 장치에 있어서,
상기 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 입사 경계면(105) 상에 부딪치고, 상기 부분 광빔(S1a) 중 적어도 일부분(S1a')은 상기 입사 경계면(105)의 영역(105')을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔(S3)으로서 상기 광투과성 몸체(100)에서 출사되며,
그리고 상기 출사 광빔(S3)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 재입사 경계면(106)을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔(S4)으로서 다시 상기 광투과성 몸체(100) 내로 입사되며,
그리고 상기 입사 광빔(S4), 또는 상기 입사 광빔의 부분들은 상기 투영 장치(200)에 의해 표지광 광빔(SL)으로서 상기 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내로 투영되며, 그리고 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑되고,
상기 재입사 경계면(106)은 수평 단면들에서 볼록하게 만곡되며, 상기 재입사 경계면(106)은 일부 수평 단면에서, 또는 모든 수평 단면에서 볼록하게 만곡되는 것을 특징으로 하는 자동차 헤드램프용 조명 장치.A lighting device (1) for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light-dark boundary, said lighting device comprising:
at least one light source (10);
One light transmissive body 100,
one or more light input elements 101 for inputting light emitted by at least one light source 10, and
comprising one projection device 200,
The optically transmissive body 100 comprises a diaphragm device 103 having an diaphragm edge region 104 , wherein the diaphragm device 103 is disposed between the light input element 101 and the projection device 200 in the light propagation direction. becomes,
and the light of the at least one light source 10 is incident into the light-transmissive body 100 through the light input element 101 and propagates in the light-transmissive body 100 as a first light beam S1, and a diaphragm device ( 103 ), the first light beam S1 is configured in such a way that the modified second light beam S2 is mapped as a light distribution LV with a light and dark boundary HD by the projection device 200 , 2 light beam S2, the shape and position of the light-dark boundary HD, or light-dark boundary HD, is determined by the aperture edge area 104 of the aperture device 103,
And the diaphragm device 103 is formed by the boundary surfaces 105 and 106 of the light-transmitting body 100, in the vehicle headlamp lighting device,
The partial light beam S1a of the first light beam S1 impinges on one of the interface surfaces 105 and 106, namely the incidence interface 105, and at least a part S1a' of the partial light beam S1a exits the light-transmissive body 100 as an exit light beam S3 completely or partially through a region 105 ′ of the incident interface 105 ,
and the outgoing light beam S3 is completely or partially incident through one of the interfaces 105 , 106 , ie the re-incident interface 106 , back into the light-transmissive body 100 as an incident light beam S4 . becomes,
and the incident light beam S4, or portions of the incident light beam, is projected by the projection device 200 as a mark light beam SL into a region B of light distribution located above the light-dark boundary, and mapped to the light pattern as light light distribution (SV),
The re-entry interface (106) is convexly curved in horizontal sections, and the re-incident interface (106) is convexly curved in some horizontal sections or in all horizontal sections.
적어도 하나의 광원(10),
하나의 광투과성 몸체(100),
적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(101), 및
하나의 투영 장치(200)를 포함하며,
광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하되, 조리개 장치(103)는 광전파 방향에서 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치되며,
그리고 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광 입력 요소(101)를 통해 광투과성 몸체(100) 내로 입사되어 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경되며, 명암 경계(HD), 또는 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정되며,
그리고 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 경계면(105, 106)들에 의해 형성되는, 상기 자동차 헤드램프용 조명 장치에 있어서,
상기 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 입사 경계면(105) 상에 부딪치고, 상기 부분 광빔(S1a) 중 적어도 일부분(S1a')은 상기 입사 경계면(105)의 영역(105')을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔(S3)으로서 상기 광투과성 몸체(100)에서 출사되며,
그리고 상기 출사 광빔(S3)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 재입사 경계면(106)을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔(S4)으로서 다시 상기 광투과성 몸체(100) 내로 입사되며,
그리고 상기 입사 광빔(S4), 또는 상기 입사 광빔의 부분들은 상기 투영 장치(200)에 의해 표지광 광빔(SL)으로서 상기 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내로 투영되며, 그리고 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑되고,
상기 재입사 경계면(106)은 수평 단면들에서 오목하게 만곡되며, 상기 재입사 경계면(106)은 일부 수평 단면에서, 또는 모든 수평 단면에서 오목하게 만곡되는 것을 특징으로 하는 자동차 헤드램프용 조명 장치.A lighting device (1) for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light-dark boundary, said lighting device comprising:
at least one light source (10);
One light transmissive body 100,
one or more light input elements 101 for inputting light emitted by at least one light source 10, and
comprising one projection device 200,
The optically transmissive body 100 comprises a diaphragm device 103 having an diaphragm edge region 104 , wherein the diaphragm device 103 is disposed between the light input element 101 and the projection device 200 in the light propagation direction. becomes,
and the light of the at least one light source 10 is incident into the light-transmissive body 100 through the light input element 101 and propagates in the light-transmissive body 100 as a first light beam S1, and a diaphragm device ( 103 ), the first light beam S1 is configured in such a way that the modified second light beam S2 is mapped as a light distribution LV with a light and dark boundary HD by the projection device 200 , 2 light beam S2, the shape and position of the light-dark boundary HD, or light-dark boundary HD, is determined by the aperture edge area 104 of the aperture device 103,
And the diaphragm device 103 is formed by the boundary surfaces 105 and 106 of the light-transmitting body 100, in the vehicle headlamp lighting device,
The partial light beam S1a of the first light beam S1 impinges on one of the interface surfaces 105 and 106, namely the incidence interface 105, and at least a part S1a' of the partial light beam S1a exits the light-transmissive body 100 as an exit light beam S3 completely or partially through a region 105 ′ of the incident interface 105 ,
and the outgoing light beam S3 is completely or partially incident through one of the interfaces 105 , 106 , ie the re-incident interface 106 , back into the light-transmissive body 100 as an incident light beam S4 . becomes,
and the incident light beam S4, or portions of the incident light beam, is projected by the projection device 200 as a mark light beam SL into a region B of light distribution located above the light-dark boundary, and mapped to the light pattern as light light distribution (SV),
The re-entry interface (106) is concavely curved in horizontal cross-sections, and the re-incident interface (106) is concavely curved in some horizontal cross-sections or in all horizontal cross-sections.
적어도 하나의 광원(10),
하나의 광투과성 몸체(100),
적어도 하나의 광원(10)이 방출하는 광을 입력하기 위한 하나 또는 그 이상의 광 입력 요소(101), 및
하나의 투영 장치(200)를 포함하며,
광투과성 몸체(100)는 조리개 에지 영역(104)을 구비한 조리개 장치(103)를 포함하되, 조리개 장치(103)는 광전파 방향에서 광 입력 요소(101)와 투영 장치(200) 사이에 배치되며,
그리고 적어도 하나의 광원(10)의 광은 광 입력 요소(101)를 통해 광투과성 몸체(100) 내로 입사되어 광투과성 몸체(100) 내에서 제1 광빔(S1)으로서 전파되며, 그리고 조리개 장치(103)에 의해서는, 제1 광빔(S1)은, 변경되는 제2 광빔(S2)이 투영 장치(200)에 의해 명암 경계(HD)를 갖는 광 분포(LV)로서 매핑되는 방식으로, 상기 제2 광빔(S2)으로 변경되며, 명암 경계(HD), 또는 명암 경계(HD)의 형태 및 위치는 조리개 장치(103)의 조리개 에지 영역(104)에 의해 결정되며,
그리고 조리개 장치(103)는 광투과성 몸체(100)의 경계면(105, 106)들에 의해 형성되는, 상기 자동차 헤드램프용 조명 장치에 있어서,
상기 제1 광빔(S1)의 부분 광빔(S1a)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 입사 경계면(105) 상에 부딪치고, 상기 부분 광빔(S1a) 중 적어도 일부분(S1a')은 상기 입사 경계면(105)의 영역(105')을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 출사 광빔(S3)으로서 상기 광투과성 몸체(100)에서 출사되며,
그리고 상기 출사 광빔(S3)은 상기 경계면(105, 106)들 중 하나, 즉 재입사 경계면(106)을 통해 완전하게, 또는 부분적으로 입사 광빔(S4)으로서 다시 상기 광투과성 몸체(100) 내로 입사되며,
그리고 상기 입사 광빔(S4), 또는 상기 입사 광빔의 부분들은 상기 투영 장치(200)에 의해 표지광 광빔(SL)으로서 상기 명암 경계 위쪽에 위치하는 광 분포의 영역(B) 내로 투영되며, 그리고 표지광 광 분포(SV)로서 광 패턴에 매핑되고,
상기 투영 장치(200)의 광학 축(X)에 대해 평행하게 연장되는 수평 평면들과 상기 재입사 경계면(106)을 교차시키는 것을 통해 발생하는 교차 곡선들(106a1, 106a2; 106b1, 106b2))은 각각 하나의 정점(Pa1, Pa2; Pb1, Pb2))을 보유하는 것을 특징으로 하는 자동차 헤드램프용 조명 장치.A lighting device (1) for a motor vehicle headlamp for generating a light distribution having a light-dark boundary, said lighting device comprising:
at least one light source (10);
One light transmissive body 100,
one or more light input elements 101 for inputting light emitted by at least one light source 10, and
comprising one projection device 200,
The optically transmissive body 100 comprises a diaphragm device 103 having an diaphragm edge region 104 , wherein the diaphragm device 103 is disposed between the light input element 101 and the projection device 200 in the light propagation direction. becomes,
and the light of the at least one light source 10 is incident into the light-transmissive body 100 through the light input element 101 and propagates in the light-transmissive body 100 as a first light beam S1, and a diaphragm device ( 103 ), the first light beam S1 is configured in such a way that the modified second light beam S2 is mapped as a light distribution LV with a light and dark boundary HD by the projection device 200 , 2 light beam S2, the shape and position of the light-dark boundary HD, or light-dark boundary HD, is determined by the aperture edge area 104 of the aperture device 103,
And the diaphragm device 103 is formed by the boundary surfaces 105 and 106 of the light-transmitting body 100, in the vehicle headlamp lighting device,
The partial light beam S1a of the first light beam S1 impinges on one of the interface surfaces 105 and 106, namely the incidence interface 105, and at least a part S1a' of the partial light beam S1a exits the light-transmissive body 100 as an exit light beam S3 completely or partially through the region 105 ′ of the incident interface 105 ,
and the outgoing light beam S3 is completely or partially incident through one of the interfaces 105 , 106 , ie the re-incident interface 106 , back into the light-transmissive body 100 as an incident light beam S4 . becomes,
and the incident light beam S4, or parts of the incident light beam, is projected by the projection device 200 as a mark light beam SL into a region B of light distribution located above the light-dark boundary, and mapped to the light pattern as light light distribution (SV),
Intersecting curves 106a1, 106a2; 106b1, 106b2) resulting from intersecting the re-incident interface 106 with horizontal planes extending parallel to the optical axis X of the projection apparatus 200 are A lighting device for an automobile headlamp, characterized in that it has one vertex (Pa1, Pa2; Pb1, Pb2)).
A vehicle headlamp, characterized in that it comprises at least one lighting device according to any one of claims 1 to 3 and 5 to 9.
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