NL1006156C2 - Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. - Google Patents
Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1006156C2 NL1006156C2 NL1006156A NL1006156A NL1006156C2 NL 1006156 C2 NL1006156 C2 NL 1006156C2 NL 1006156 A NL1006156 A NL 1006156A NL 1006156 A NL1006156 A NL 1006156A NL 1006156 C2 NL1006156 C2 NL 1006156C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- light
- lighting
- lighting device
- sensor
- light beam
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q11/00—Arrangement of monitoring devices for devices provided for in groups B60Q1/00 - B60Q9/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
- B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
- B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
- B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
- B60Q1/08—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically
- B60Q1/085—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to special conditions, e.g. adverse weather, type of road, badly illuminated road signs or potential dangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
- F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
- F21S41/147—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being angled to the optical axis of the illuminating device
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
- F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
- F21S41/153—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines arranged in a matrix
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/65—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
- F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/67—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors
- F21S41/675—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors by moving reflectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
- B60Q2300/05—Special features for controlling or switching of the light beam
- B60Q2300/054—Variable non-standard intensity, i.e. emission of various beam intensities different from standard intensities, e.g. continuous or stepped transitions of intensity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
- B60Q2300/10—Indexing codes relating to particular vehicle conditions
- B60Q2300/12—Steering parameters
- B60Q2300/122—Steering angle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
- B60Q2300/10—Indexing codes relating to particular vehicle conditions
- B60Q2300/13—Attitude of the vehicle body
- B60Q2300/132—Pitch
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
- B60Q2300/00—Indexing codes for automatically adjustable headlamps or automatically dimmable headlamps
- B60Q2300/20—Indexing codes relating to the driver or the passengers
- B60Q2300/21—Manual control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
Description
Korte aanduiding: Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtings- patroon.
De uitvinding heeft betrekking op een verlichtingsin-5 richting, in het bijzonder een koplamp van een motorvoertuig, omvattende verlichtingsmiddelen ingericht voor het opwekken en variëren van het patroon van een door de verl ichtingsinrichting uit te stralen lichtbundel in reactie op tenminste een door lichtgevoelige sensormiddelen tijdens bedrijf afgegeven stuursignaal.
10 Een verlichtingsinrichting van deze soort is bekend uit de internationale octrooiaanvrage WO 86/05147.
Verlichtingsinrichtingen, zoals koplampen voor motorvoertuigen, dienen aan bepaalde nationale en/of internationale richtlijnen te voldoen, in het bijzonder met betrekking tot het voorkomen 15 van verblinding van tegemoetkomend verkeer.
Voor dit doel mag een koplamp van een motorvoertuig, zoals een auto, geen licht in bepaalde richtingen uitstralen dat een zekere intensiteit te boven gaat. Tijdens normaal gebruik van de auto, met ingeschakelde dimlichten, is het risico op verblinding van tegemoetkomend 20 verkeer op grond van de betreffende voorschriften vrijwel nihil. Echter, met ingeschakeld "groot licht" kan tegemoetkomend verkeer wel gemakkelijk worden verblind omdat dit groot licht slechts bedoeld is om tijdelijk een verhoogde lichtsterkte en een verder reikende lichtbundel te verschaffen, voor het detecteren van gevaarlijke situaties. In veel gevallen, in het 25 bijzonder bij donkere, onverlichte wegen is het bijzonder gewenst om voortdurend gebruik te kunnen maken van de door het groot licht verschafte hogere lichtintensiteit en hoger afgestelde lichtbundel, hetgeen de verkeersvei1igheid en het rijcomfort ten goede komen. Hierbij doet zich echter het probleem van verblinding van een tegenligger voor, hetgeen op 30 zichzelf weer een gevaarlijke situatie kan creëren.
Niet alleen bij ingeschakeld groot licht maar ook met dimlicht kan verblinding van verkeer op een andere weghelft optreden, bijvoorbeeld bij het snel optrekken van het voertuig. In het laatste geval zal het voertuig, evenals de vast hierin gemonteerde koplampen, een van 35 de normale horizontale positie afwijkende helling ten opzichte van het wegdek maken en bijgevolg ook de uitgestraalde lichtbundel. Dit fenomeen 1006156 2 treedt ook op bij te zwaar beladen voertuigen of bij slecht afgestelde koplampen. Bij het nemen van een bocht doet zich tevens het probleem voor dat de weghelft vóór het voertuig onvoldoende wordt verlicht, omdat de lichtbundel op een rechtdoorgaande (en geen draaiende) beweging van het 5 voertuig is afgestemd.
De uit de stand van de techniek bekende verlichtingsin-richting omvat een lichtgevoelige sensor welke de verdeling en de intensiteit van licht in het gebied aan de voorzijde van een voertuig detecteert. In afhankelijkheid van de intensiteit en de richting van het 10 gedetecteerde licht wordt het patroon van de, door de verl ichtingsinrich-ting uitgestraalde lichtbundel automatisch, dynamisch aangepast. Dat wil zeggen, het gedeelte van de lichtbundel dat ongemak zou kunnen veroorzaken voor tegemoetkomend verkeer wordt automatisch onderdrukt, echter met behoud van een zo optimaal mogelijke verlichting voor de bestuurder van het 15 voertuig zelf.
Voorgesteld is om de sensor bijvoorbeeld nabij de voorruit van het voertuig op te stellen, zodanig dat elke koplamp door een eigen sensor wordt gestuurd.
Uit installatietechnisch oogpunt heeft het gescheiden 20 opstellen van de koplampen en de sensoren niet de voorkeur, omdat dit extra installatietijd, bedrading, afstelling en dergelijke vergt hetgeen, in het bijzonder bij productie op grote schaal, zoals in de auto-industrie, tot een aanzienlijke kostenpost leidt.
Uit de Europese octrooiaanvrage 0.541.491 is een 25 verlichtingsinrichting bekend, waarbij de verlichtingsmiddelen en een lichtgevoelige sensor in één en dezelfde behuizing zijn opgesteld, hetgeen de montage vergemakkelijkt. In deze opstelling is de sensor echter onderhevig aan strooilicht en ongewenst gereflecteerd licht van, onder andere, de eigen verlichtingsmiddelen van de verlichtingsinrichting.
30 In het bijzonder bij toepassing in een koplamp van een voertuig veroorzaakt vuil op de koplamp een aanzienlijke reflectie van licht van de eigen verlichtingsmiddelen en een verzwakking van het door de sensor waargenomen externe licht, hetgeen de gevoeligheid van de inrichting nadelig beïnvloedt.
35 Aan de uitvinding ligt derhalve de opgave ten grondslag een verlichtingsinrichting te verschaffen, in het bijzonder een koplamp 1006156 3 van een motorvoertuig, waarvan het patroon van de uit te stralen lichtbundel op efficiënte wijze en met een zo hoog mogelijke gevoeligheid in reactie op tenminste een door lichtgevoelige sensormiddelen tijdens bedrijf afgegeven stuursignaal automatisch kan worden gevarieerd.
5 De verlichtingsinrichting volgens de uitvinding omvat hiertoe stuurmiddelen voor het op repeterende wijze en voor het menselijk oog niet waarneembaar sturen van de, door de verlichtingsmiddelen afgegeven lichtintensiteit, welke stuurmiddelen zodanig met de sensormiddelen zijn verknoopt dat het tijdens een periode van lage intensiteit van de 10 verlichtingsmiddelen door de sensormiddelen afgegeven stuursignaal voor het variëren van het patroon van de lichtbundel wordt verwerkt.
Overeenkomstig de uitvinding wordt de mogel ijk storende invloed van de eigen verlichtingsmiddelen van de verlichtingsinrichting op de sensormiddelen effectief beperkt door tijdens de waarneming van de 15 sensormiddelen de lichtintensiteit van de verl ichtingsmiddelen te reduceren of, zoals in een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding, de verlichting zelfs geheel uit te schakelen. Door de afgegeven lichtintensiteit in een zodanig ritme of gedurende een dusdanige korte tijdsperiode te variëren dat de variatie in de lichtintensiteit voor het menselijk oog niet 20 waarneembaar is, kan een quasi continue lichtbundel worden verschaft, waarbij alleen omgevingslicht en/of licht van tegemoetkomend verkeerd betrouwbaar wordt gedetecteerd.
De sensormiddelen kunnen met voordeel samen met de verl ichtingsmiddelen tot één geïntegreerde verlichtingsinrichting worden 25 gecombineerd, waarbij het detectieveld van de lichtgevoelige sensoren en de omvang en de richting van de uit te stralen lichtbundel optimaal kunnen worden afgestemd. Het zal duidelijk zijn dat dit aan ontwerpers ook een grote mate van vrijheid biedt, hetgeen in het bijzonder gewenst is bij de toepassing als koplamp in motorvoertuigen van verschillend model en 30 afmetingen, waarbij tevens kan worden voldaan aan relevante nationale en internationale richtlijnen.
De stuurmiddelen voor het sturen van de verl ichtingsmiddelen zijn bij voorkeur zodanig ingericht, dat de verlichtingsmiddelen van de verschillende voertuigen onderling verschillend worden gestuurd. 35 Dit om te verhinderen dat licht van voertuigen die precies synchroon worden 1006156 4 gestuurd niet wordt waargenomen. De sturing kan daartoe willekeurig worden gekozen of per voertuig uniek dan wel pseudo-uniek.
In het bijzonder in het geval van bijvoorbeeld vervuiling van de koplamp is het van voordeel om ook de gemiddelde 5 lichtintensiteit van de verlichtingsmiddelen te kunnen variëren. Vervuiling van de koplamp kan, bij een geïntegreerde verlichtingsinrichting waarbij de sensormiddelen en de verlichtingsmiddelen in de koplamp zijn gecombineerd, worden bepaald door het meten van de hoeveelheid gereflecteerd licht. Het door de lichtgevoelige sensormiddelen afgegeven signaal 10 met ingeschakelde verlichtingsmiddelen is daarbij een maat voor de hoeveelheid gereflecteerd licht. Uiteraard aangenomen dat er geen of eenzelfde hoeveelheid licht van andere bronnen op de sensormiddelen invalt.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de verl ichtingsinrichting volgens de uitvinding, omvatten de verlichtingsmiddelen een 15 veelheid van regelbare spotlichtbundels en middelen voor het in reactie op de sensormiddelen instellen van de lichtintensiteit van de spotl ichtbundel s voor het verschaffen van een samengestelde lichtbundel met een gewenst patroon. Overeenkomstig de uitvinding kan de lichtbundel uit een groot aantal spotlichtbundels worden samengesteld.
20 In het kader van de uitvinding en deze beschrijving omvat de term spotlichtbundel een lichtbundel vergelijkbaar met de, door een lichtbron van beperkte fysische afmetingen afgegeven lichtbundel, zoals een lichtgevende diode.
De spotlichtbundels kunnen door afzonderlijke, 25 ruimtelijk verdeeld opgestelde puntvormige lichtbronnen worden gevormd, bijvoorbeeld een veelheid van lichtgevende dioden of, zoals in een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding, door ruimtelijk verdeeld opgestelde uiteinden van optische vezels, aan het andere einde waarvan een enkele lichtbron of een veelheid van lichtbronnen is opgesteld.
30 De spotlichtbundels kunnen, overeenkomstig de uitvinding, met voordeel ook worden gevormd door 1ichtmodulatormiddelen die zodanig ruimtelijk verdeeld zijn opgesteld, dat van het door de 1ichtmodulatormiddelen ontvangen licht spotlichtbundels worden gevormd. De 1 ichtmodulatormiddelen, welke van een 1ichtdoorlatend of een 35 1ichtreflecterend type kunnen zijn, worden tijdens bedrijf zodanig geschakeld dat het gewenste bundel patroon wordt verkregen.
1006156 5
Voor het doel van de uitvinding geschikte lichtmodula-tormiddelen zijn bijvoorbeeld de zogeheten "Suspended-Particle Devices (SPDs)11. Andere geschikte ruimtelijke 1 ichtmodulatoren zijn onder andere vloeibaar-kristalinrichtingen ("Liquid Crystal Devices-LCDs"), "Micro 5 Mirrors", Quantum Wells" en dergelijke.
In het geval van sensormiddelen voor het detecteren van omgevingsl icht en licht van tegemoetkomend verkeer als grootheid waarop het patroon van de uitgestraalde lichtbundel moet worden aangepast, omvat een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding spotlichtsensoren in de 10 vorm van bijvoorbeeld fotogevoelige dioden, fototransistoren of andere lichtgevoelige halfgeleiderelementen welke op voorafbepaalde wijze of willekeurig ruimtelijk verdeeld kunnen zijn gerangschikt om licht uit gewenste of alle richtingen te kunnen detecteren.
De term spotlichtsensor duidt in het kader van de 15 uitvinding en deze beschrijving een lichtgevoelige sensor aan met beperkte fysisch lichtgevoelige afmetingen en die in het algemeen licht afkomstig uit een specifieke richting detecteert.
Door de toepassing van spotl ichtsensoren kan de richting van waaruit licht wordt waargenomen nauwkeurig worden bepaald, zodat 20 vervolgens een nauwkeurige aanpassing van het patroon van de lichtbundel kan worden uitgevoerd, om bijvoorbeeld geen licht in de richting van het waargenomen licht uit te stralen.
In een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding worden de spotl ichtsensoren gevormd door ruimtelijk verdeeld 25 opgestelde uiteinden van optische vezels, aan het andere einde waarvan lichtgevoelige sensoren zijn opgesteld.
Voor het, overeenkomstig de uitvinding, op repeterende wijze sturen van de door de verlichtingsmiddelen afgegeven lichtintensiteit, kunnen zowel de spotlichtbundel als de spotlichtsensor worden 30 geschakeld. Begrepen zal worden dat hiermee een bijzonder compacte en efficiënte verlichtingsinrichting kan worden geconstrueerd.
Naast lichtgevoelige sensoren, kunnen de sensormiddelen ook één of meer hel 1ingssensoren omvatten, voor het detecteren van een van de horizontale stand van het voertuig afwijkende hoek bij het 35 versnellen c.q. vertragen van het voertuig of bij overbelasting dan wel een verkeerde afstelling van de koplampen en of richtingssensoren, voor 1006156 6 het detecteren of een voertuig zich in een bocht bevindt, zoals bijvoorbeeld een op het stuurwiel van een voertuig reagerende richtings-sensor.
Naast een automatische aanpassing van het patroon van 5 de uitgestraalde lichtbundel kunnen ook middelen voor het handmatig instellen daarvan zijn verschaft welke bijvoorbeeld zodanig kunnen zijn geschakeld, dat zij voorrang hebben boven een automatische aanpassing van het bundel patroon. Hierbij kan gedacht worden aan de gebruikelijke in bijvoorbeeld een auto aanwezige lichtschakelaars voor het inschakelen van 10 dimlicht, stadslicht en groot licht.
De uitvinding zal in het navolgende meer gedetailleerd worden beschreven onder verwijzing naar de bijgesloten tekeningen, waarin
Fig. 1 schematisch een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding met een lichtgevoelige sensor toont.
15 Fig. 2 schematisch een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding met een lichtgevoelige sensor toont.
Fig. 3 schematisch een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding met een lichtgevoelige sensor toont.
Fig. 4 schematisch een vierde uitvoeringsvorm van de 20 uitvinding met een lichtgevoelige sensor toont.
Fig. 5a, b schematisch een uitvoeringsvorm van de uitvinding met schakelmiddelen voor het schakelen van de verlichting tonen.
Fig. 5 schematisch een gedeelte van een vooraanzicht van een spotlichtbundels omvattende verlichtingsinrichting in een 25 uitvoeringsvorm van de uitvinding weergeeft.
Fig. 7 schematisch een uitvoeringsvorm van de uitvinding volgens fig. 6 met toepassing van optische vezels toont.
Fig. 8 schematisch een zesde uitvoeringsvorm van de uitvinding met een uit optische vezels opgebouwde lichtsensor toont.
30 Fig. 9 schematisch de opstelling toont van als spotlichtbundel en als spotlichtsensor geschakelde optische vezels.
Fig. 10 schematisch een mogeli jke ruimtel ijke verdeling van spotlichtbundels en spotlichtsensoren in een uitvoeringsvorm van de uitvinding toont.
35 Fig. 11 een andere mogelijke ruimtelijk verdeling van spotlichtbundels en spotlichtsensoren volgens de uitvinding toont.
1006156 7
Fig. 12 een elektrisch blokschema voor een verlichtings-inrichting volgens de uitvinding toont.
Fig. 13 de toepassing toont van de verlichtingsinrich-ting volgens de uitvinding in een motorvoertuig, zoals een auto uitgerust 5 met richtings- en heilingssensoren.
In de navolgende beschrijving zijn dezelfde onderdelen of onderdelen met een soortgelijke functie van gelijke verwijzingscijfers voorzien.
Fig. 1 toont schematisch een eerste uitvoeringsvorm 10 van een verlichtingsinrichting 1 volgens de uitvinding, met verlichtings-middelen in de vorm van een lichtbron 2 en 1ichtmodulatormiddelen 3. De lichtmodulatormiddelen 3 zijn tegenover de lichtbron 2 opgesteld, zodanig dat licht 4 van de lichtbron 2 op de lichtmodulatormiddelen 3 valt. Licht 5 dat door de lichtmodulatormiddelen 3 wordt doorgelaten treft op een lens 15 6 welke het licht 5 tot een gewenste uitgestraalde lichtbundel 7 vormt.
De lichtbron 2, de lichtmodulatormiddelen 3 en de lens 6 zijn symmetrisch rond een optische as 8 gerangschikt.
De uitvoeringsvorm van fig. 1 omvat sensormiddelen bestaande uit een lichtgevoelige sensor 9 met een aan de opneemzijde van 20 de sensor 9 opgestelde verdere lens 10, zodanig dat op de lens 10 treffend licht 11 tot een op de lichtgevoelige sensor 9 invallende lichtbundel 12 wordt gevormd. De lichtgevoelige sensor 9 en de verdere lens 10 zijn rond een gemeenschappelijke optische as 13 gerangschikt.
De lichtbron 2 en de lichtmodulatormiddelen 3 zijn elk 25 met uitgangen 15, 17 van stuurmiddelen 14 verbonden, op een ingang 15 waarvan de lichtgevoelige sensor 9 is aangesloten. De stuurmiddelen 14 zijn, overeenkomstig de uitvinding, ingericht voor het op repeterende wijze en voor het menselijk oog niet waarneembaar ritme sturen van de, door de verlichtingsmiddelen afgegeven lichtintensiteit. De lichtbron 2, de 30 lichtmodulatormiddelen 3, de lenzen 6 en 10 en de lichtgevoelige sensor 9 kunnen als geheel in een behuizing 18 voorzien van bijvoorbeeld een afdekglas 19 worden ondergebracht, zoals aangegeven met onderbroken lijnen. Desgewenst kunnen ook de stuurmiddelen 14 hierin worden opgenomen. Omwille van de duidelijkheid zijn de elektrische bekrachtiging c.q. de voeding 35 voor de lichtbron 2, de lichtmodulatormiddelen 3 en zo nodig de 1006156 8 lichtgevoelige sensor 9 niet in de fig. weergegeven. De werking van de inrichting is als volgt.
De 1ichtmodulatormiddelen 3 worden zodanig door de stuurmiddelen 14 gestuurd, dat het door de lichtbron 2 afgegeven licht 5 4 wordt verwerkt tot een lichtbundel 7 met een gewenst patroon en intensiteit. Het gewenste patroon en de intensiteit van de lichtbundel 7 worden bepaald aan de hand van het door de lichtgevoelige sensor 9 via de verdere lens 10 waargenomen licht 11.
Overeenkomstig de uitvinding worden de verlichtingsmid-10 delen 2, 3 door de stuurmiddelen 14 op repeterende wijze gestuurd, zodanig dat tijdens een periode van lage lichtintensiteit van de verlichtingsmidde-len het op de lichtgevoelige sensor 9 invallende licht 11 tot een elektrisch stuursignaal aan de ingang 15 van de stuurmiddelen 14 wordt verwerkt. Dat wil zeggen, het aan de ingang 15 van de stuurmiddelen 14 15 door de lichtgevoelige sensor 9 aangeboden elektrische signaal wordt door de stuurmiddelen 14 tot uitgangssignalen aan de uitgangen 16, 17 hiervan verwerkt, voor het zodanig sturen van de verlichtingsmiddelen 2, 3 dat een lichtbundel 7 met een gewenst patroon en een gewenste intensiteit wordt afgegeven.
20 In het geval van de toepassing van de verl ichtingsin- richting 1 als koplamp in een auto, worden het patroon en de intensiteit van de lichtbundel 7 bijvoorbeeld zodanig gestuurd, dat er géén licht of 1 icht met een lage intensiteit in dié richtingen wordt uitgestraald, waarin licht wordt waargenomen door de lichtgevoelige sensor 9. Hierdoor wordt 25 bijvoorbeeld verblinding van tegemoetkomend verkeer effectief verhinderd, waarbij de verlichtingsmiddelen 2, 3 met een optimaal aan de weg en het omgevingslicht aangepaste lichtsterkte en lichtbundel kunnen werken, hetgeen het rijcomfort en de verkeersveiligheid aanzienlijk zal verhogen.
De stuurmiddelen 14 zijn bij voorkeur zodanig ingericht, 30 dat zij het op de lens 6 treffende licht 5 aan- en uitschakelen respectievelijk telkens kort onderbreken. Tijdens de donkere periode, c.q. met uitgeschakeld licht 5, wordt het door de sensor 9 waargenomen licht gemeten en verwerkt zonder dat bijvoorbeeld door het afdekglas 19 verstrooid gereflecteerd licht, zoals aangeduid met onderbroken pijlen, 35 invloed heeft op de meting van de sensor 9.
1 0 0 6 1 5 6 9
Dit is in het bijzonder van voordeel bij vervuilde afdekglazen 19, die een grote hoeveelheid verstrooid gereflecteerd licht kunnen produceren, in de ordegrootte van 20% van het door de lichtbron 2 uitgezonden licht 5. Gezien de korte afstand tussen het afdekglas 19 5 en de sensor 9 (ca. 10 cm bij een koplamp) en het op afstanden van ca. 2 km. waar te nemen licht om verblinding te voorkomen, geldt dat een hoeveelheid strooilicht van 1 %> eigenlijk al te veel is om een betrouwbare meting te kunnen verrichten.
Om lichtverlies door vervuiling op het afdekglas 19 10 te compenseren, zijn de stuurmiddelen 14 bij voorkeur ingericht voor het eveneens sturen voor de gemiddelde lichtintensiteit van de lichtbundel 7. De mate van vervuiling kan worden bepaald door het signaal van de sensor 9 te meten met ingeschakelde lichtbron 2. Bij sterke vervuiling zal invallend omgevingslicht nauwelijks een rol spelen, zodat het gemeten 15 signaal een goede indicatie voor de mate van vervuiling geeft.
Voor een deskundige zal het duidelijk zijn dat een gewenste vermindering van de storende invloed van het eigen licht van de lichtbron 2 op de lichtgevoelige sensor 9 ook kan worden bereikt door het licht 5 op repeterende wijze naar een verlaagde intensiteit te schakelen. 20 Dit laatste kan bijvoorbeeld het geval zijn wanneer de lichtbron 2 niet geheel gedoofd mag worden en/of de 1ichtmodulatormiddelen 3 het door de lichtbron 2 afgegeven licht 4 niet volledig kunnen blokkeren. Dat wil zeggen, het volgens de uitvinding reduceren van de intensiteit van de uitgestraalde lichtbundel 7 kan bij de in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm 25 worden bereikt door het sturen van de intensiteit van de lichtbron 2 en/of het sturen van de 1 ichtmodulatormiddelen 3. Dus naast het vormen van een bepaald patroon van het op de lens 6 treffende licht 5 kunnen de 1 ichtmodulatormiddelen 3 ook voor het tijdelijk geheel blokkeren c.q. qua intensiteit verminderen van het licht 5 worden gestuurd.
30 In de uitvoeringsvorm van de verlichtingsinrichting volgens fig. 1 is uitgegaan van 1 ichtmodulatormiddelen 3 welke lichtdoor-latend c.q. 1 ichtblokkerend kunnen worden gestuurd. In de praktijk bestaan er echter ook 1ichtmodulatormiddelen welke bijvoorbeeld reflecterend of niet-reflecterend kunnen worden gestuurd, zoals bijvoorbeeld de in fig. 35 2 getoonde 1ichtmodulatormiddelen 21 van een verlichtingsinrichting 20 volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding.
1006156 10
Door de lichtbron 2 afgegeven licht 4 wordt via de 1 ichtmodulatormiddelen 21 in hun reflecterende toestand tot invallend licht 5 op een lens 22 gevormd, voor het produceren van een uit te stralen lichtbundel 7. Afhankelijk van het door de lichtgevoelige sensor 9 5 waargenomen licht kan via de stuurmiddelen 14, de lichtbron 2 en/of de 1 ichtmodulatormiddelen 21 weer een lichtbundel 7 met een gewenst patroon en gewenste lichtintensiteit worden gevormd.
Bij de beide in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen, wordt gebruik gemaakt van twee gescheiden optische stelsels, 10 enerzijds voor het produceren van de lichtbundel 7 en anderzijds voor het detecteren van omgevingslicht voor het regelen van het patroon en de intensiteit van de lichtbundel 7. Let wel, de lenzen 6 en 10 kunnen daarbij tot één geïntegreerde lens zijn gevormd.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding, zoals 15 getoond in fig. 3, is een verlichtingsinrichting 24 met voordeel uitgerust met slechts één optisch stelsel, zowel voor het produceren van de gewenste lichtbundel 7 als voor het waarnemen van omgevingslicht 11. Zoals getoond, zijn een lichtgevoelige sensor 23 en 1ichtmodulatormiddelen 3 tussen de lens 6 en de lichtbron 2 opgesteld. In de getoonde opstelling is de 20 lichtgevoelige sensor 23 zodanig geconstrueerd, dat deze geen of een verwaarloosbare invloed heeft op het vanaf de lichtbron 2 via de 1 ichtmodulatormiddelen 3 op de lens 6 treffende licht 5. Anders dan getoond, kunnen de 1ichtmodulatormiddelen 3 en de sensor 23 van plaats worden gewisseld of met voordeel tot één geheel gecombineerd worden.
25 Het gecombineerde gebruik van één optisch stelsel voor zowel het vormen van de uit te stralen lichtbundel 7 als voor het detecteren van omgevingslicht is bij de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding met voordeel mogelijk als gevolg van de repeterende sturing van de verlichtingsmiddelen 2, 3 en desgewenst de lichtgevoelige sensor 30 23 waardoor ofwel de een ofwel de ander 1ichtdoorlatend of licht- reflecterend kan worden gestuurd, al naar gelang de onderlinge positie van de 1 ichtmodulatormiddelen 3 en de sensor 23 en hun respectieve typische eigenschappen. Wanneer de 1ichtmodulatormiddelen 3 voor invallend licht vóór de sensor 23 zijn geschakeld, kunnen de 1ichtmodulatormiddelen 23 35 met voordeel voor het door de sensor 23 detecteren van licht uit (een) gewenste richting(en) worden geschakeld.
'006156 11
In het bijzonder voor verlichtingsinrichtingen van kleine afmetingen, zoals bijvoorbeeld de koplampen van een auto, biedt de geïntegreerde uitvoeringsvorm volgens fig. 3 uit installatie- en onderhoudstechnisch oogpunt aanzienlijke voordelen.
5 Voor een deskundige zal het duidelijk zijn dat door het in de verlichtingsinrichting 20 op soortgelijke wijze als in fig. 3 rangschikken van een lichtgevoelige sensor 23 tussen de lens 22 en de lichtmodulatormiddelen 21 eveneens met een enkel optisch systeem kan worden volstaan.
10 Fig. 4 toont schematisch een vierde uitvoeringsvorm van een verl ichtingsinrichting 25 volgens de uitvinding, met een dichroïtische spiegel 26. De dichroïtische spiegel 26 werkt zodanig, dat licht 5 vanaf de lichtmodulatormiddelen 3 wordt doorgelaten en dat op de dichroïtische spiegel 26 vanaf de lens 6 invallend licht 12 wordt 15 gereflecteerd naar de lichtgevoelige sensor 9 welke tegenover de dichroïtische spiegel 26 is opgesteld, zoals getoond. Ook hier geldt het voordeel van één enkel optisch stelsel, waarbij het duidelijk zal zijn dat in deze uitvoeringsvorm aan de lichtgevoelige sensor 9 geen eisen hoeven te worden gesteld voor wat betreft zijn invloed op het door de 20 lichtbron 2 afgegeven licht.. De lichtreflectie- en 1ichtdoorlaat- coëfficiënten van de spiegel 26 worden zodanig gekozen, dat het verlies voor licht 5 minimaal is en dat voldoende licht in de richting van de sensor 9 wordt gereflecteerd.
Het gewenste patroon en de lichtintensiteit van de uit 25 te stralen 1 ichtbundel 7 kunnen in de getoonde en besproken uitvoeringsvormen worden verschaft door een lichtbron 2 welke een homogene lichtbundel 4 uitzendt, welke lichtbundel door de lichtmodulatormiddelen 3 qua patroon geschikt wordt veranderd voor het produceren van een gewenste uit te stralen lichtbundel 7. In de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding 30 zijn de lichtgevoelige sensoren 9 en 23 bij voorkeur zodanig opgebouwd, dat zijn nauwkeurig de richting en de intensiteit van het gedetecteerde licht 11 kunnen waarnemen. Bijvoorbeeld een fotogevoelige plaat zoals toegepast in moderne videocamera’s.
Voor het op repeterende wijze sturen van de, door de 35 verlichtingsmiddelen afgegeven lichtintensiteit kunnen, zoals in het voorgaande reeds besproken, de lichtbron of de lichtmodulatormiddelen 1006156 12 repeterend worden gestuurd, bijvoorbeeld pulserend, in een voor het mensel ijk oog niet waarneembaar ritme, typisch in de ordegrootte van 100 Hz of hoger.
Wanneer de lichtbron zelf en/of de 1 ichtmodulator-5 middelen niet zodanig kunnen worden gestuurd dat de lichtintensiteit voldoende wordt gereduceerd voor het door de lichtgevoelige sensor waarnemen van gewenst licht, kan een uitvoeringsvorm van de uitvinding zoals schematisch getoond in fig. 5a voor het schakelen van het licht van de verlichtingsmiddelen worden toegepast.
10 In deze uitvoeringsvorm valt licht 4 van een lichtbron 27, bijvoorbeeld afkomstig van een door een lamp 30 belichte parabolische reflector 31, in op onderbrekermiddelen 28 die, zoals getoond in fig. 5b, uit een nokvormige schijf bestaan. De onderbrekermiddelen zijn zodanig opgesteld, dat bij rotatie van de schijf 28 met de nok 32 het licht 4 in 15 de richting van lensmiddelen 29 op repeterende wijze kort wordt onderbroken. De onderbrekingsti jd is zodanig gekozen, dat deze onderbreking voor het menselijk oog niet waarneembaar is.
Het geschakelde licht valt via de lensmiddelen 29 in op modulatormiddelen 3 die, zoals hierboven besproken, het licht 5 weer 20 tot een gewenste uitgestraalde lichtbundel 7 vormen.
Voor een deskundige zal het duidelijk zijn dat de onderbrekermiddelen 28 ook uit een schijf met verschillende nokken 32 kan bestaan, waarbij de onderbrekingstijd van het licht 4 wordt bepaald door de radiale afmetingen van een nok 32, de rotatiesnelheid van de schijf 25 en het aantal nokken.
Voor het op effectieve wijze vormen van gewenste patronen van de uit te stralen verlichtingsbundel kan volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding met voordeel gebruik worden gemaakt van een verlichtingsinrichting welke een veelheid van regelbare 30 spotlichtbundels omvat. Met spotlichtbundel wordt in dit verband een lichtbundel van beperkte fysische afmetingen bedoeld, bijvoorbeeld afkomstig van een LED, zoals in principe getoond in fig. 6.
Fig. 6 toont ter illustratie schematisch een vooraanzicht van een uit ruimtelijk, dat wil zeggen in het vlak van de 35 tekening, verdeeld opgestelde afzonderl i jke spotl ichtbundels 34 opgebouwde lichtbundel 33. Een gewenst patroon en/of een gewenste intensiteit van 1006156 13 de uit te stralen lichtbundel 33 kunnen eenvoudig worden bewerkstelligd door het aan- en/of uitschakelen van één of meer van de spotlichtbundels 34 respectievelijk door het aanpassen van de door een spotlichtbundel 34 afgegeven lichtintensiteit.
5 De spotlichtbundels 34 kunnen bijvoorbeeld worden verkregen door het toepassen van een lichtbron 2 opgebouwd uit een raster van afzonderlijke spotlichtbronnen, zoals LED’s welke bij voorkeur afzonderlijk of in groepen stuurbaar zijn.
De spotl ichtbundels 34 kunnen echter ook worden gevormd 10 door geschikte modulatormiddelen, bijvoorbeeld 1 ichtmodulatormiddelen opgebouwd uit een raster van afzonderlijk schakelbare 1 ichtmodulatoren welke afhankelijk van het toegepaste type, 1 ichtdoorlatend, 1 ichtblokkerend en/of 1ichtreflecterend kunnen worden gestuurd. In de meest eenvoudige uitvoeringsvorm kunnen 1ichtmodulatoren worden gebruikt welke in twee 15 eenduidige posities kunnen worden gestuurd, bijvoorbeeld volledig 1ichtdoorlatend of volledig 1ichtblokkerend. In een meer omvattende uitvoeringsvorm kan ook gedacht worden aan het toepassen van 1 ichtmodul atoren welke bijvoorbeeld in een bepaalde mate 1 ichtdoorlatend kunnen worden gestuurd, zodat per spotlichtbundel 34 of groep van spotlichtbundels een 20 gewenste lichtintensiteit kan worden ingesteld.
Fig. 7 toont schematisch een uitvoeringsvorm van een verlichtingsinrichting 35 volgens de uitvinding met verlichtingsmiddelen 2 met een veelheid van ruimtelijk verdeeld gerangschikte optische vezels 37. Een einde 38 van elke optische vezels 37 is voor het vanaf de lichtbron 25 2 inkoppelen van licht gerangschikt en andere uiteinden 39 van de optische vezels 37 vormen de veelheid van spotlichtbundels 34, zoals getoond in fig. 6.
In de betreffende uitvoeringsvorm bestaat de lichtbron 2 uit een veelheid van afzonderlijke kleine lichtbronnen zodanig, dat elke 30 kleine lichtbron licht in een uiteinde 38 van een vezel 37 inkoppelt waardoor aan het uiteinde 39 hiervan een spotlichtbundel 34 ontstaat. De stuurmiddelen 14 zijn zodanig ingericht, dat zij in reactie op een door sensormiddelen 23 verschaft stuursignaal de afzonderlijke kleine lichtbronnen, dan wel een groep van afzonderlijke kleine lichtbronnen, 35 voor het verschaffen van een gewenst verlichtingspatroon selectief kunnen aan- en uitschakelen, dan wel de verlichtingssterkte van een betreffende 1006156 14 spotlichtbundel 34 selectief kunnen instellen. In dit verband kan ook worden gesproken over een door de optische vezels 37 gevormde "beeldpijp" omdat deze het beeld (patroon) van het uit te stralen licht transporteren.
In plaats van een, uit een veelheid van afzonderlijke 5 kleinere lichtbronnen bestaande lichtbron 2 kan ook bijvoorbeeld één enkele homogene lichtbron 27 worden toegepast, waarbij aan de uiteinden 39 van de optische vezels 37 1ichtmodulatormiddelen 3 zijn opgesteld, welke afzonderlijke spotlichtmodulatoren omvatten die elk met een uiteinde 39 van een optische vezel 37 corresponderen. Door het geschikt sturen van 10 de afzonderlijke 1ichtmodulatoren kan eenzelfde patroonvorming worden verkregen als met een uit afzonderlijke kleinere lichtbronnen bestaande lichtbron 2, zoals boven beschreven. Analoog aan fig. 3 zijn vóór de modulatormiddelen 3 sensormiddelen 23 gerangschikt. In de getoonde uitvoeringsvorm fungeren de optische vezels 37 als een soort "lichtpijp". 15 Met het verwijzingscijfer 35 zijn verdere sensormiddelen aangegeven, zoals hel 1ingssensoren en richtingssensoren voor het via de stuurmiddelen 14 instellen van de lichtbundel 7 afhankelijk van de helling van een voertuig en/of richtingsverandering daarvan. De sensoren 36 zijn uiteraard ook toepasbaar in combinatie met de overige uitvoeringsvormen 20 van de uitvinding.
Fig. 8 toont een verdere uitvoeringsvorm van een verl ichtingsinrichting 40 volgens de uitvinding, waarbij tussen de optische vezels 37 verdere optische vezels 42 ruimtelijk verdeeld zijn opgesteld, welke optische vezels 42 met hun uiteinde 38 op een lichtgevoelige sensor 25 43 treffen.
Op de uiteinden 39 van de optische vezels 42 invallend gedetecteerd licht wordt aan de lichtgevoelige sensor 43 doorgegeven, voor het nauwkeurig detecteren van de intensiteit en de richting van gedetecteerd licht, zoals licht van tegemoet komend verkeer of omgevings-30 licht in het geval van een als koplamp van een motorvoertuig uitgevoerde verl ichtingsinrichting 40. De uiteinden 39 van de optische vezels 42 vormen zogeheten spotlichtsensoren.
In plaats van afzonderlijke optische vezels 37 en 42 voor het vormen van spotlichtbundels en spotlichtsensoren, voorziet de 35 uitvinding in een verdere uitvoeringsvorm waarbij optische vezels 1006156 15 afwisselend als spotlichtbundel en als spotlichtsensor worden geschakeld (niet getoond).
Opgemerkt wordt dat in de uitvoeringsvorm volgens fig. 8 de als spotlichtbundels of als spotlichtbron geschakelde vezels 37 5 enigszins uit focus in de richting van de lens 6 dienen te worden gerangschikt, ten einde een homogene bundel 7 te bewerkstelligen. Ook de als spotl ichtsensor fungerende vezels 42 dienen enigszins uit focus te worden geplaatst om te bewerkstelligen dat alle lichtbronnen in het gewenste te detecteren gebied worden waargenomen. Bij het bijvoorbeeld 10 naderen van een te detecteren lichtbron zullen hierdoor ook meer en meer spotlichtsensoren 42 licht detecteren c.q. ontvangen. Een en ander zoals geïllustreerd in fig. 9. Hieruit is duidelijk te zien dat de vezel uiteinden 39 zowel voor uitgezonden licht 5, 7 als voor ontvangend licht 11, 12 niet ten opzichte van de lens 6 zijn gefocusseerd.
15 Fig. 10 toont schematisch het principe van ruimtelijke verdeling van spotl ichtsensoren en spotl ichtbronnen volgens de uitvinding. Omwille van de eenvoud zijn de betreffende spotlichtsensoren en spotlichtbronnen of spotlichtbundels als rechthoeken weergegeven. Met Si i = 1, 2, 3____ zijn spotlichtsensoren aangeduid, terwijl Ij j = 1, 2, 20 3____ spotlichtbundels of spotlichtbronnen representeren, bijvoorbeeld de als spotlichtbron geschakelde uiteinden 39 van een optische vezel 37.
In plaats van de getoonde symmetrische, kolomvormige rangschikking van de vezeluiteinden, zal het duidelijk zijn dat elk willekeurig patroon denkbaar is, optimaal afgestemd op de wensen en eisen 25 die aan een verlichtingsinrichting worden gesteld.
Fig. 11 toont een voorkeursuitvoeringsvorm van een ruimtelijke verdeling van spotlichtbronnen I en als zwarte cirkels weergegeven spotlichtsensoren S volgens de uitvinding, in het bijzonder voor gebruik in een koplamp van een motorvoertuig zoals een auto.
30 In aanvulling op de rangschikking volgens fig. 10, zijn
een aantal van de spotlichtbronnen gegroepeerd in bepaalde niveaus. In deze uitvoeringsvorm verschaffen de niet-gearceerde met D aangeduide spotlichtbronnen het dimlicht overeenkomstig een bekende koplamp van een auto, terwijl de enkel gearceerde met I aangeduide spotlichtbronnen de 35 grootlichtfunctie van een bekende koplamp verschaffen. De met D/I
t00615fi 16 aangeduide dubbel gearceerde spotlichtbronnen zijn zowel werkzaam voor dimlicht als grootlicht.
De uitgezonden lichtbundel 50 is gerepresenteerd als een venster dat in het vlak van de tekening gezien van links naar rechts 5 en terug en desgewenst van boven naar beneden en omgekeerd kan bewegen en dat van vorm en afmeting kan variëren, afhankelijk van het gewenste bundelpatroon en de bundelrichting.
De spotl ichtbronnen en de spotl ichtsensoren kunnen naast door optische vezels ook door bijvoorbeeld LED’s en respectievelijk 10 fotogevoelige transistoren worden gevormd. Pijl 41 duidt schematisch een elektrische koppeling aan tussen de spotl ichtsensoren S en de spotlichtbronnen D, I en D/I, bijvoorbeeld in de vorm van transistoren en dergelijke. In een uitvoeringsvorm zijn de spotlichtsensoren S en de spotl ichtbronnen samen met de bijbehorende stuurelektronica 41 op een plaat 15 met gedrukte bedrading (Printed Circuit Board-PCB) gemonteerd. Integratie van bijvoorbeeld LED’s en fototransistoren op één drager is eveneens mogel ijk.
In aanvulling op het automatisch vormen van een verlichtingspatroon, kan de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding 20 zijn ingericht voor het handmatig instellen van het patroon van de uit te stralen lichtbundel, bijvoorbeeld in combinatie met de in fig. 11 getoonde rangschikking. De spotlichtbronnen kunnen dan met de hand bijvoorbeeld in- en uitschakelbaar worden gemaakt voor het bewerkstelligen van een gewenst verlichtingspatroon.
25 Het in fig. 12 getoonde elektrische schema is gebaseerd op processorgestuurde stuurmiddelen 14 met data, adres, synchronisatie en signaleringsverbindingen, geheugenmiddelen 51 en handbediende schakelmiddelen 52, zoals boven genoemd.
In het bijzonder zijn test- en/of calibratiemiddelen 30 53 voorzien, waarmee het mogelijk is automatisch op een calibratiestation de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding zodanig af te stellen en in de geheugenmiddelen 51 op te slaan, dat een aan de betreffende nationale en/of internationale regelgeving aangepaste lichtbundel wordt uitgestraald, zoals schematisch getoond in fig. 13.
35 De auto 56 is hierin verder voorzien van een hel 1ingssensor 55 en een bijvoorbeeld met het stuurwiel gekoppelde 1006156 17 richtingssensor 54. De hellingssensor 55 geeft een signaal af met betrekking tot de hoek welke de auto ten opzichte van het wegdek 57 maakt, zodanig ook tijdens het snel optrekken of het met grote kracht afremmen, dan wel bij een bijvoorbeeld te zwaar belaste auto 56 steeds een aan de 5 betreffende normen aangepaste uit te stralen lichtbundel 7 verschaft wordt. De richtingssensor 54 is in het bijzonder bedoeld voor het vaststellen wanneer de auto 56 een bocht maakt, waarop de lichtbundel 7 kan worden aangepast om verblinding van verkeer op de andere weghelft zoveel mogelijk te voorkomen.
10 Om te voorkomen dat twee precies synchroon gestuurde verlichtingsinrichtingen volgens de uitvinding eikaars licht niet kunnen detecteren, zijn de stuurmiddelen 14 bij voorkeur zodanig ingericht dat zij willekeurige repeterend sturen. Bij voorkeur wordt gebruik gemaakt van een voor elk voertuig unieke pulsreeks, waarmee het voertuig dan tevens 15 kan worden geïdentificeerd. Bijvoorbeeld voor het betalen van tol, verkeersboetes en dergelijke. Hierbij kan ook gedacht worden aan het toepassen van een bijvoorbeeld een IR-lamp voor het uitzenden van een dergelijke code bij daglicht of het af en toe aan- en uitschakelen van de verlichtingsinrichting.
20 Het zal duidelijk zijn dat de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding niet alleen in auto’s maar ook in andere motorvoertuigen zoals een autobus, een trein of tram kan worden toegepast. Eveneens is de verl ichtingsinrichting volgens de uitvinding niet beperkt tot gebruik in motorvoertuigen maar kan ook worden ingezet in toepassingen zoals 25 verlichting voor chirurgische doeleinden, in de tandheelkunde teneinde een bundel te verkrijgen welke de patiënt onder behandeling niet verblind, voor toneel- en TV-belichting etc.
De verlichtingsmiddelen in de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding kunnen uit een veelheid van in de praktijk op 30 zichzelf bekende lichtbronnen en/of 1ichtmodulatoren zijn opgebouwd. Voorbeelden van lichtbronnen zijn onder andere gloeilampen, gasontladings-lampen, halogeenlampen of Licht Emitterende Diodes (LEDs), bijvoorbeeld "High Performance AlInGaP LEDs van het type HLMA-CL 00, fabrikaat Hewlett-Packard .
35 Als 1 ichtmodulatoren kunnen "Liquid Crystal (LC)" 1 ichtmodulatoren of bij voorkeur 1 ichtmodulatormiddelen opgebouwd uit 1006156 18 zogeheten "Suspended-Particle Devices (SPDs)" worden toegepast. Deze laatstgenoemde inrichtingen, welke ook wel "Light Valves" worden genoemd, bestaan uit een vloeistofsuspensie of een film met druppels van vloeistofsuspensie. In de vloeistofsuspensie zijn lichtabsorberende 5 microscopische deeltjes gedispergeerd. De vloeistofsuspensie of de film wordt tussen twee glasplaten of transparante kunststoffen platen opgesloten, welke platen met een transparant geleidend materiaal worden bekleed. Wanneer op de suspensie, via de bekleding, een elektrische spanning wordt aangelegd, worden de deeltjes gedwongen uitgei i jnd. Hierdoor 10 ontstaat een meer of mindere mate van doorlaatbaarheid waarbij de doorgelaten lichtsterkte zeer snel binnen een groot bereik kan worden ingesteld, afhankelijk van de aangelegde spanning.
Als sensormiddelen kunnen eveneens op zich in de praktijk bekende sensormiddelen worden toegepast, voor het waarnemen van 15 een af te tasten grootheid, zoals omgevingslicht, heilingshoek, richting van het voertuig. Lichtgevoelige sensoren kunnen uit zogeheten "Charge Coupled Devices (CCDs)" of "Active Pixel Sensor (APS)" of andere discrete fotogevoelige componenten, zoals fototransistoren worden opgebouwd.
De lichtgevoelige sensormiddelen 3 en de modulator-20 middelen 23 kunnen met voordeel tot één geheel worden geïntegreerd, bijvoorbeeld op één en dezelfde plaat met gedrukte bedrading. Desgewenst samen met de bijbehorende stuurelektronica.
De stuurmiddelen kunnen eveneens uit verschillende componenten zoals een microprocessor, microcontroller, programmeerbare 25 logische schakelingen of uit discrete logische componenten worden opgebouwd. Bij voorkeur worden de stuurmiddelen in de vorm van een "Application Specific Integrated Circuit (ASIC)" vervaardigd. Voor het opslaan en registreren van de verschillende instellingen kan een niet-vluchtig geheugen 51 van het type PROM, EPROM of EEPROM worden toegepast. 30 Voor deskundigen zal het duidelijk zijn dat de verlichtingsinrichting volgens de uitvinding op velerlei manieren kan worden gerealiseerd, echter zonder af te wijken van de inventieve gedachte zoals neergelegd in de bijgesloten conclusies.
1006156
Claims (18)
1. Verlichtingsinrichting, in het bijzonder een koplamp van een motorvoertuig, omvattende verlichtingsmiddelen ingericht voor het 5 opwekken en variëren van het patroon van een door de verl ichtingsinrichting uit te stralen lichtbundel in reactie op een door lichtgevoelige sensormiddelen tijdens bedrijf afgegeven stuursignaal, gekenmerkt door stuurmiddelen voor het op repeterende wijze en voor het menselijk oog niet waarneembaar sturen van de, door de verlichtingsmiddelen afgegeven 10 lichtintensiteit, welke stuurmiddelen zodanig met de sensor-middelen zijn verknoopt dat het tijdens een periode van lage intensiteit van de verlichtingsmiddelen door de sensormiddelen afgegeven stuursignaal voor het variëren van het patroon van de lichtbundel wordt verwerkt.
2. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de stuurmiddelen zijn ingericht voor het repeterend aan- en uitschakelen van de lichtbundel van de verlichtingsmiddelen, waarbij het tijdens uitgeschakelde verlichting door de sensormiddelen afgegeven stuursignaal voor het variëren van de lichtbundel wordt verwerkt.
3. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, met 20 het kenmerk, dat de stuurmiddelen zijn ingericht voor het volgens een willekeurige pulsreeks sturen van de verlichtingsmiddelen.
4. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de stuurmiddelen zijn ingericht voor het volgens een unieke of pseudo-unieke pulsreeks sturen van de verlichtingsmiddelen.
5. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1, 2, 3, of 4, met het kenmerk, dat stuurmiddelen zijn ingericht voor het sturen van de, door de verlichtingsmiddelen afgegeven gemiddelde lichtintensiteit.
6. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 1, 2, 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat de verlichtingsmiddelen een veelheid van 30 regelbare spot!ichtbundels omvatten en middelen voor het in reactie op de sensormiddelen instellen van de 1 ichtintensiteit van de spotl ichtbundels voor het verschaffen van een lichtbundel met een gewenst patroon.
7. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de verlichtingsmiddelen een veelheid van ruimtelijk verdeeld 35 opgestelde spotlichtbronnen omvatten. 1006156
8. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de verlichtingsmiddelen ruimtelijk verdeeld opgestelde spotlichtmodulatormiddelen omvatten, voor het instellen van de lichtintensiteit van de spotlichtbundels.
9. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de 1 ichtmodulatormiddelen van een 1 ichtdoorlatend of een 1ichtreflecterend type kunnen zijn.
10. Verl ichtingsinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lichtgevoelige sensormidde- 10 len en de verl ichtingsmiddelen via een gemeenschappelijk optisch stelsel zijn gekoppeld.
11. Verl ichtingsinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lichtgevoelige sensormid-delen zijn ingericht als spotlichtsensoren.
12. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de spotlichtbundels en de spotlichtsensoren worden gevormd door ruimtelijk verdeeld opgestelde uiteinden van optische vezels.
13. Verlichtingsinrichting volgens conclusie 12, gekenmerkt door schakelmiddelen voor het afwisselend als spotlichtbundel en als 20 spotlichtsensor schakelen van de uiteinden van de optische vezels.
14. Verl ichtingsinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de sensormiddelen hellings-en/of richtingssensoren omvatten.
15. Verl ichtingsinrichting volgens één of meer van de 25 voorgaande conclusies, gekenmerkt door middelen voor het handmatig instellen van het patroon van de uit te stralen lichtbundel en/of middelen voor het instellen van de gevoeligheid van de sensormiddelen.
16. Gebruik van een verl ichtingsinrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies in een motorvoertuig zoals een auto, 30 een autobus en/of een trein of tram.
17. Gebruik van de verlichtingsinrichting volgens conclusie 16, in combinatie met een op de positie van het stuurwiel van een voertuig reagerende richtingssensor.
18. Gebruik van de verl ichtingsinrichting volgens conclusie 35 16 of 17, in combinatie met een in het voertuig opgestelde heilingssensor. 1006156
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1006156A NL1006156C2 (nl) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. |
AU77912/98A AU7791298A (en) | 1997-05-29 | 1998-05-28 | A lighting device having a controllable lighting pattern |
PCT/NL1998/000310 WO1998054030A1 (en) | 1997-05-29 | 1998-05-28 | A lighting device having a controllable lighting pattern |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1006156 | 1997-05-29 | ||
NL1006156A NL1006156C2 (nl) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1006156C2 true NL1006156C2 (nl) | 1998-12-01 |
Family
ID=19765043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1006156A NL1006156C2 (nl) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU7791298A (nl) |
NL (1) | NL1006156C2 (nl) |
WO (1) | WO1998054030A1 (nl) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10130809A1 (de) * | 2001-06-26 | 2003-01-02 | Hella Kg Hueck & Co | Scheinwerfer für Fahrzeuge |
DE10240227B4 (de) * | 2002-08-28 | 2006-04-06 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Anzeigeeinrichtung an einer Arbeitsmaschine |
DE10259185A1 (de) | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Daimlerchrysler Ag | Multifunktionale Beleuchtungseinrichtung |
CN1942997B (zh) | 2004-04-15 | 2011-03-23 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 电可控色彩转换单元 |
FR2880406B1 (fr) | 2005-01-06 | 2008-06-13 | Ece Soc Par Actions Simplifiee | Dispositif de signalisation lumineux |
DE102008032345A1 (de) * | 2008-07-09 | 2010-01-14 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge |
DE102008043686A1 (de) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg | Fahrzeugleuchte |
JP5348100B2 (ja) * | 2010-09-17 | 2013-11-20 | トヨタ自動車株式会社 | 前照灯装置、輝度制御方法 |
US10562501B2 (en) * | 2017-05-24 | 2020-02-18 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle light assembly and method of controlling same |
DE102017112955A1 (de) * | 2017-06-13 | 2018-12-13 | Automotive Lighting Reutlingen Gmbh | Bifunktions-Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit Lidar-Funktion |
CN114641652A (zh) * | 2019-11-13 | 2022-06-17 | 三菱电机株式会社 | 前照灯装置 |
GB2595010B (en) * | 2020-09-10 | 2022-08-31 | Lazer Lamps Ltd | Vehicle headlight system |
CN220087528U (zh) * | 2023-02-15 | 2023-11-24 | 李文杰 | 一种头灯光感检测结构 |
DE102023001198A1 (de) * | 2023-03-27 | 2024-10-02 | Mercedes-Benz Group AG | Scheinwerfer und Verfahren zur Überprüfung der relativen Anordnung von lichtabstrahlenden Modulen |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3316442A (en) * | 1958-03-27 | 1967-04-25 | Zuse Konrad | Apparatus for controlling headlights by counterlight |
JPS5973333A (ja) * | 1982-10-18 | 1984-04-25 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用ライト制御装置 |
WO1986005147A1 (en) * | 1985-03-06 | 1986-09-12 | Hans Christian Flaaten | A device for automatic selective light control for vehicles |
EP0230620A2 (de) * | 1986-01-18 | 1987-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Scheinwerferanlage für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
FR2641237A1 (fr) * | 1988-12-30 | 1990-07-06 | Bosch Gmbh Robert | Procede de commande de l'emission lumineuse et agencement de projecteur de vehicule pour la mise en oeuvre du procede |
WO1995012502A1 (fr) * | 1993-11-02 | 1995-05-11 | Jiang, Bo | Dispositif et procede antieblouissement pour vehicule |
-
1997
- 1997-05-29 NL NL1006156A patent/NL1006156C2/nl not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-05-28 WO PCT/NL1998/000310 patent/WO1998054030A1/en active Application Filing
- 1998-05-28 AU AU77912/98A patent/AU7791298A/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3316442A (en) * | 1958-03-27 | 1967-04-25 | Zuse Konrad | Apparatus for controlling headlights by counterlight |
JPS5973333A (ja) * | 1982-10-18 | 1984-04-25 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用ライト制御装置 |
WO1986005147A1 (en) * | 1985-03-06 | 1986-09-12 | Hans Christian Flaaten | A device for automatic selective light control for vehicles |
EP0230620A2 (de) * | 1986-01-18 | 1987-08-05 | Robert Bosch Gmbh | Scheinwerferanlage für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
FR2641237A1 (fr) * | 1988-12-30 | 1990-07-06 | Bosch Gmbh Robert | Procede de commande de l'emission lumineuse et agencement de projecteur de vehicule pour la mise en oeuvre du procede |
WO1995012502A1 (fr) * | 1993-11-02 | 1995-05-11 | Jiang, Bo | Dispositif et procede antieblouissement pour vehicule |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 8, no. 182 (M - 319)<1619> 22 August 1984 (1984-08-22) * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7791298A (en) | 1998-12-30 |
WO1998054030A1 (en) | 1998-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10753566B2 (en) | Methods and apparatus for illumination with laser modulated adaptive beam shaping | |
NL1006156C2 (nl) | Verlichtingsinrichting met regelbaar verlichtingspatroon. | |
US6144158A (en) | Adaptive/anti-blinding headlights | |
US8801242B2 (en) | Light module of motor vehicle for generating spot distribution of high-beam-light distribution and vehicle headlights having such module | |
US20030001955A1 (en) | Device for improving visibility in vehicles | |
US11377021B2 (en) | Motor vehicle headlight having at least two light modules | |
JP2004231178A (ja) | 道路を変調照明する方法およびこの方法を実行するための車両用ヘッドライト | |
CA2465782A1 (en) | Headlamp control to prevent glare | |
JP2003045210A (ja) | 車両ヘッドランプ | |
KR20210062087A (ko) | 차량을 위한 적응형 헤드램프 시스템 | |
CN112770938B (zh) | 车辆用照明灯 | |
JP2001138801A (ja) | 車両のヘッドライト装置の配光の制御方法及び制御装置 | |
JP7265306B2 (ja) | 車両用前照灯 | |
JP7545521B2 (ja) | 車両用前照灯 | |
KR20190111798A (ko) | 자동차 헤드라이트용 조명 장치 | |
JP2001138800A (ja) | 車両のヘッドライト装置の配光の制御装置 | |
JPH0481337A (ja) | 車両用前照灯装置 | |
US20060203505A1 (en) | Wideband illumination device | |
KR20170080240A (ko) | 차량용 램프 | |
CN110857766B (zh) | 投影式自适应灯装置及其应用 | |
CN107575825A (zh) | 发光装置和交通工具探照灯 | |
CN112140983A (zh) | 控制明暗截止线的方法、车灯和车辆 | |
TWI588043B (zh) | 車頭燈裝置和車輛 | |
CN111439191A (zh) | 车辆用前照灯装置 | |
JP3982410B2 (ja) | 車両用デジタル照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20011201 |