WO2017220265A1 - Lichtquelle mit laser activated remote phosphor-technologie für ein fahrzeug und beleuchtungseinrichtung mit der lichtquelle - Google Patents

Lichtquelle mit laser activated remote phosphor-technologie für ein fahrzeug und beleuchtungseinrichtung mit der lichtquelle Download PDF

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WO2017220265A1
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Jürgen HAGER
Oliver Hering
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Osram GmbH
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Osram GmbH
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    • F21S41/32Optical layout thereof
    • F21S41/321Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated

Definitions

  • the invention is based on a known light source with laser activated remote phosphor (LARP) technology.
  • a spaced apart from a radiation in the form ⁇ le disposed conversion element comprising a phosphor or consisting of supply radiation with an excitation, in particular an excitation ⁇ beam (pump beam pumping laser beam) is irradiated, emitting in particular with the excitation beam from a laser diode or a light Diode (LED).
  • the excitation radiation of the excitation beam is at least partially absorbed by the luminescent material and at least partially converted to a convergence ⁇ sion radiation (emission) radiation, whose wavelengths and thus spectral properties and / or color is determined by the conversion characteristics of the phosphor.
  • the conversion element is made of a cerium-doped yttrium aluminum garnet (YAG: Ce) which blue excitation light at least in part, in yellow ⁇ conversion converts light.
  • YAG cerium-doped yttrium aluminum garnet
  • From Mi ⁇ research of blue excitation light and yellow light conversion ⁇ white useful light which, preferably has a color point for automotive applications, such as headlights, in a CIE standard color chart created (1931) in the ECE white field according to the UN-ECE regulation 48 (eg current revision:
  • the excitation beam produces a light spot on the conversion element, in particular an excitation-side spot on the phosphor or conversion color ⁇ material.
  • an effect of an expiring intensity profile of the ANRE ⁇ supply-side light spot which thus has no clearly defined boundary.
  • the light spot has a luminance of a conversion-side light spot due to a intensities tuschsprofils the radiation source and / or due to scatter and conversion characteristics of the conversion element, in particular of the phosphor, a non-constant within the Conver ⁇ t ists substantiveen luminous spot light ⁇ density distribution ,
  • the conversion-side light spot has no clearly demarcated edge, such as in white LED light sources with conversion element, in particular with phosphor or conversion dye.
  • the excitation-side luminous spot is generated on an excitation-side, in particular radiation-source-side, side of the conversion element, and the conversion-side luminous spot on an opposite side of the conversion element.
  • ⁇ special is in a reflective arrangement of the excitation-side spot and the conversion side spot on the same side, in particular the excitation generated on the supply side, in particular radiation source side, the conversion element.
  • the excitation light source may be an LED or light emitting diode in the form of at least one individually packaged LED or in the form of at least one LED chip having one or more light emitting diodes.
  • the at least one LED can be equipped with at least one own and / or common optics for beam guidance, for example with at least one Fresnel lens and / or a collimator and / or a classical refractive lens or a combination of said optical elements.
  • LEDs instead of or in addition to inorganic LEDs, for example based on InGaN or AlInGaN or AlInGaP, it is generally also possible to use organic LEDs (OLEDs, eg polymer OLEDs).
  • OLEDs organic LEDs
  • the LED chips may be directly emitting or have a vorgela ⁇ siege phosphor.
  • the LED may be a laser diode or a laser diode arrangement. It is also conceivable to provide an OLED luminescent layer or a plurality of OLED luminescent layers or an OLED luminous region.
  • the emission wavelengths of the LED can be in the ultraviolet, visible or infrared spectral range.
  • the luminance in a diagram for the luminance distribution starts from the center of the luminous spot to an outer one Edge of the light spot down continuously.
  • the light ⁇ spot is formed substantially symmetrical, but may be configured in the general case also asymmetrically. This leads, together with the conversion properties of the conversion element in the conversion radiation to a light spot with similarly blurred demarcated edge, the use of LARP technology as a light source for a vehicle for the generation of light functions, the light distribution with a light / dark boundary he ⁇ demand or for another function which requires such a contrast property, because of the missing or fuzzy light / dark border hitherto difficult or even prevented.
  • a light source according to the invention for a vehicle has a radiation source and a conversion element, wherein for generating an excitation-side light spot on the conversion element, an excitation radiation of the radiation source is emitted at least partially onto the conversion element.
  • At least one Reflexionseinrich ⁇ tung is the excitation side of the conversion element, in particular ⁇ sondere radiation source side between the radiation source and the conversion element ⁇ provided for at least partial ⁇ reflection of the excitation radiation on egg nen portion of the light spot.
  • An advantage of the present invention is that because of the at least partial reflection of the excitation radiation on the partial area of the excitation-side light spot at the light spot, a substantially sharply demarcated edge is formed, which leads to a high gradient of the luminance, whereby, for example, a light function with a light distribution sharper pronounced light / dark limit can be generated.
  • the light spot is available with the substantially-clear-cut edge as the light source for a light distribution with light / dark boundary
  • the light source by itself for a vehicle according to the invention is suitable, in which typically light ⁇ functions are to be generated with a light / dark boundary ,
  • the radiation source may be a laser light source, be ⁇ ⁇ is the special as a laser diode, or LED.
  • a primary optic may be provided optically between the radiation source and the conversion element for at least partial focusing and / or directing the excitation radiation onto the conversion element.
  • the primary optic may contain one or more elements.
  • a secondary optics for using the conversion radiation for a light function with a light distribution with a light / dark boundary may be provided.
  • the secondary optics may be in a transmissive arrangement or in a reflective arrangement with the conversion element.
  • the transmittive arrangement offers advantages under geometric conditions and / or conditions affecting a tolerance.
  • the reflective arrangement offers particular advantages in the case of thermal bonding of the phosphor.
  • the excitation radiation is at least partially reflected such of the at least one Reflexionsein ⁇ direction of the conversion element, comprising that the excitation-side spot least ten a sharply defined in Wesent ⁇ union edge with a high Gradien- in its luminance.
  • a light function with a light distribution with a light / dark boundary can be realized and / or a luminance distribution along the at least one substantially sharply demarcated edge is made more homogeneous, with In other words, an irradiance is further homogenized along the gradient.
  • the at least one reflection device is arranged and / or aligned in such a way that approximately one half of the excitation side luminous spot is superimposed with a part of the excitation radiation.
  • the at least one reflection device is arranged adjacent to the conversion element. Characterized in that the at least one reflecting means is placed as close as possible to the conversion element, a loss of excitation radiation through a possible gap between the at least one reflection ⁇ means and the conversion element is minimized and the beneficial effect described above ⁇ present of the invention is maximized that due to at least in part ⁇ have reflection of the excitation radiation to the partial region in the excitation light spot in the light spot, a substantially sharply defined edge is formed which leads to a high gradient of the luminance, whereby a light distribution is generated with a light / dark boundary.
  • At least one Reflection ⁇ ons adopted with a radiating direction of the excitation radiation a reflection angle for at least partially have reflecting the excitation radiation on the conversion element of less than about 90 °, insbesonde ⁇ re respect to an optical axis of the radiation direction of the excitation radiation.
  • the reflection angle is about 30 ° or about 40 °.
  • the reflection angle may have a fixed value, or the reflection angle may be digitally or continuously adjustable between two or more values.
  • a length and / or a width and / or the reflection angle of the at least one reflection ⁇ xions founded to a radiated to the conversion element and the at least one reflection means beam path of the excitation radiation, in particular to a width and / or aperture of the beam path adapted.
  • a width of the luminance distribution of the excitation-side luminous spot (“vertical width") oriented vertically in a diagram for the luminance distribution can be influenced and / or controlled.
  • the reflection angle is thus in each case ideally adaptable and / or changeable.
  • the reflection angle is adjustable by means of a stepping motor, and / or another drive, and / or by means of piezo technology, and / or magnetically, in particular electromagnetically.
  • an adaptive front lighting system (AFS) and / or an adaptive driving beam (ADB) can be realized at least partly on the basis of light sources.
  • ADB means a particularly long driving with a driving beam, whereby, for example, an area with an oncoming vehicle and / or the like is hidden in order to exclude glare, but to achieve optimum illumination.
  • AFS thinks an adjustment of light distribution and / or light color to different driving conditions and / or constitutionsbedingun ⁇ gen, such as driving on the highway or in the city, driving at night and / or fog / rain.
  • the at least one reflection device has an essentially planar reflection surface.
  • the reflection surface of the at least one reflection device can be curved.
  • the curved reflection surface of the min ⁇ least one reflecting means has a radius in a propagation direction, with a horizontally aligned in a diagram for the luminance distribution width of the luminance distribution in the excitation light spot ( "horizontal width") is formed.
  • Ana ⁇ log to the above adjustment and / or Variati- on the angle of reflection for influencing and / or Control of the vertical width is thus the horizontal width of the luminance distribution influenceable and / or controllable, in particular with respect to the above-described ⁇ AFS and / or ADB functionality.
  • a low-beam distribution for right-hand traffic or for left-hand traffic generated.
  • the reflection surface may be symmetrical or asymmetrical, and in particular to a central axis of the Re ⁇ flexionsthesis be bent.
  • the reflection surface has different bending radii.
  • the at least one Reflexionseinrich ⁇ tung a substantially specularly reflective reflective surface, in particular a specularly reflective layer.
  • At the excitation radiation reflectance of the at least one reflection ⁇ means at least about 70%, or at least et ⁇ wa 80%, or at least around 90%.
  • an excitation-side spot with a higher gradient in luminance is available.
  • the angle of inclination is less than about 90 °.
  • the incident surface of Konversi ⁇ onselements is aligned in a different angle of inclination of 90 ° to the radiation direction of the excitation radiation.
  • a surface normal of the incident surface of the conversion element is not aligned parallel to the radiation direction of the excitation radiation.
  • the angle of inclination of the incident surface of the conversion element to the radiation direction of the excitation radiation can be chosen freely.
  • the angle of inclination is selectable depending on the installation space technical conditions and / or a property of the conversion element following Op ⁇ tik.
  • the excitation side of the conversion element in particular radiation-source side is provided between the Strah ⁇ radiation source and the conversion element, at least one further reflection means.
  • the excitation radiation is further be reflected on a portion of the excitation-side light spot, whereby the gradient of the luminance can be increased further and / or an irradiance along the gradient further homoge ⁇ nisierbar.
  • the at least one further Re ⁇ flexions adopted another specularly reflective reflective surface, in particular a more specularly re ⁇ flektive layer.
  • the curved wide ⁇ re reflection surface of the at least one further Refle ⁇ xions adopted to a radius in a direction of propagation, with a horizontal width of the light like ⁇ te in the excitation light spot is focused.
  • the further reflection surface can symmet ⁇ driven or asymmetrically, in particular to a central axis of the further reflection surface, be curved.
  • the further Reflection ⁇ onstation is formed as a free-form surface.
  • the excitation radiation is at least partially reflected onto a partial region of the excitation side light spot by means of the at least one further reflection device analogous to the at least one reflection device. as described above for the at least ei ⁇ NEN reflection device.
  • the excitation light spot on the conversion element is in another direction homogenizable and / or in another direction with a further high gradients in luminance, especially with a further in ⁇ We sentlichen sharply defined edge generated.
  • a further reflection angle of the further reflection device for at least partially reflecting the excitation radiation onto the conversion element of less than or equal to approximately 90 ° from the at least one reflection device and the at least one further reflection device is included.
  • the excitation radiation is at least partly in such a manner ⁇ reflected from the at least one further Reflection ⁇ ons driven to the conversion element, the excitation-side spot in two essential chen sharply defined edges, each with a high gradient has in its luminance.
  • the two substantially sharply defined edges enclose an angle of about 90 °.
  • the Gra ⁇ serves, in particular in other edge regions, the luminance further increased and / or an irradiation ⁇ strength along the gradient further homogenized.
  • Fig. 1 shows a structure of the light source according to the invention according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a diagram of a luminance distribution generated by the light source according to the invention in accordance with the embodiment shown in FIG.
  • Fig. 3 is a diagram of a luminance distribution, which is generated by the light source according to the invention according to the first embodiment shown in Figure 1 with a different angle of reflection
  • Fig. 4 shows a structure of the light source according to the invention according to a second embodiment
  • Fig. 5 shows a structure of the light source according to the invention according to a third embodiment
  • Fig. 6 is a diagram of a luminance distribution, which is generated by the illustrated in Figure 5 third embodiment of the light source according to the invention
  • a light source according to the invention 1 with Laser Activated Remote phosphorus technology is designed as a laser light source 2
  • the radiation source is provided here as a single laser diode ⁇ , provided, the excitation radiation 4 from a primary optical system 6 in part on a Konversionsele ⁇ ment 8, in particular a phosphor of the conversion ⁇ element 8, is focused.
  • the laser light source 2 may alternatively consist of any arrangement of laser diodes or laser stacks or laser bars.
  • the primary optic 6 is here designed as a single lens. forms, but can also more optical elements contained ⁇ th.
  • the reflection device 14 is arranged in such a way that it encloses a reflection angle 18 of approximately 30 ° with a radiation direction 16 of the excitation radiation 4.
  • the reflection surface 12 of the Reflexionseinrich ⁇ tung 14 is specularly reflective formed substantially flat and here, for example, the Reflexionsein ⁇ device 14 is designed as a plane mirror.
  • the direction of radiation 16 here runs approximately centrally through an emission region of the excitation radiation 4 of the laser diode 2 and by an edge area of an input surface 20 of the conversion element 8, wherein the Strah ⁇ development device 16 is here approximately perpendicular to the input surface twentieth
  • the diagram shown in Figure 2 shows the light ⁇ density distribution of the excitation-side light spot 10, which is generated by means of the embodiment shown in Figure 1 according to the invention the light source 1 according to the first embodiment.
  • a substantially sharply demarcated edge 22 with a high gradient in luminance can be seen on one side.
  • a maximum luminance is here approximately doubled in comparison with the known luminance distribution from the prior art, in which a Ge ⁇ total quantity of light is here approximately the same as the be ⁇ known luminance distribution from the prior art, or easily, in particular ( 1 - reflectance), reduced.
  • This substantially sharply defined edge 22 is a result of at least partially reflected on a portion of the anregungsseiti- gen light spot 10 by means of the reflection ⁇ device 14 excitation radiation 4.
  • the light spot 10 with the substantially-clear-cut edge 22 is based on a ⁇ means of the convergence sion element 8 (not shown) on the conversion side luminous spot with substantially sharply demarcated edge, which is thus used by a (not shown) secondary optics for a light distribution with a light / dark boundary.
  • a reflectance of the reflection device 14 is assumed to be 1 in FIG. 2 for the sake of simplicity.
  • the diagram shown in Figure 3 shows a light ⁇ density distribution in the excitation light spot 10, which is generated by the inventive light source 1 according to the example shown in Figure 1 first embodiment.
  • the reflection angle 18 is in the case of the invention
  • Light source 1 according to the second embodiment et ⁇ wa 40 °.
  • the change of the reflection angle 18 from about 30 ° in the first embodiment to about 40 ° in the second embodiment results in the generation of a high gradient in the luminance distribution of the luminous spot 10.
  • a vertical width of the luminance distribution can be influenced and / or controlled.
  • a competence ness of the secondary optical system is for a particular light ⁇ distribution and / or for specific parts of a light distribution, the reflection angle 18 each ideal selectable.
  • the structure of the light source 1 according to the invention shown in Figure 4 according to a second embodiment differs from that shown in Figure 1 the first embodiment in that the conversion element, in particular the input surface 20 of the Konversionsele ⁇ ment 8, in a different from 90 ° angle of inclination 24 is aligned with the radiation direction 16.
  • the angle of inclination 24 is suitably selected depending on the space-technical ratio ⁇ sen and / or a property of a subsequent optics.
  • the reflection angle 18, which the reflection device 14 encloses with the radiation direction 16 in this exemplary embodiment, can be selected at the angle of inclination 24 and / or space-technical conditions and / or a property of subsequently arranged optics.
  • the structure of the light source 1 according to the invention shown in FIG. differs from the first embodiment shown in Figure 1 of the light source 1 according to the invention characterized in that a further reflection means 26 is provided.
  • the further reflection device 26 is here approximately perpendicular to the reflection device 14, but may alternatively be arranged at an angle other than 90 ° to the reflection device 14. Since the further reflection means 26 works on the same principle and is formed as the reflecting means 14, the further reflection means 26 reflects analogous to the reflection means 14, the excitation radiation 4, at least in part on a portion ⁇ region of the excitation-side light spot 10 as described above to the reflection means 14 described.
  • the excitation-side luminous spot 10 can be homogenized on the conversion element 8 in a further direction and / or can be generated in a further direction with a further high gradient in the luminance, in particular with a substantially sharply demarcated further edge 28 (see FIG. 6) ,
  • the more Re ⁇ flexions worn 26 has a substantially planar here formed further reflection surface 30, and in particular ⁇ sondere the further reflection means 26 is embodied here as a plane mirror.
  • the diagram shown in Figure 6 shows the light ⁇ density distribution in the excitation light spot 10, which is generated by the inventive light source 1 according to the example shown in Figure 5 the third embodiment.
  • the luminous ⁇ spot 10 compared to the example shown in Figure 2 the light spot 10 is substantially sharply defined further edge 28 with a high gradient in the luminance.
  • the two substantially sharply demarcated edges 22, 28 here enclose an angle of about 90 °.
  • Radiation source 2 excitation radiation 4 primary optics 6
  • Reflection surface 12 Reflection device 14

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Abstract

Offenbart ist eine Lichtquelle für ein Fahrzeug, mit einer Strahlungsquelle (2) und einem Konversionselement (8), wobei eine Anregungsstrahlung (4) der Strahlungsquelle (2) auf das Konversionselement (8) abgestrahlt ist zum Erzeugen eines anregungsseitigen Leuchtflecks (10) auf dem Konversionselement (8). Mindestens eine Reflexionseinrichtung (14, 26) ist anregungsseitig zwischen der Strahlungsquelle (2) und dem Konversionselement (8) vorgesehen zur zumindest teilweisen Reflexion der Anregungsstrahlung (4) auf einen Teilbereich des Leuchtflecks (10).Weiter offenbart ist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Beleuchtungseinrichtung eine Lichtquelle nach einem der vorherigen Aspekte der vorliegenden Erfindung aufweist.

Description

LICHTQUELLE MIT LASER ACTIVATED REMOTE PHOSPHORTECHNOLOGIE FÜR EIN FAHRZEUG UND BELEUCHTUNGSEINRICHTUNG
MIT DER LICHTQUELLE
BESCHREIBUNG Die Erfindung geht aus von einer bekannten Lichtquelle mit Laser Activated Remote Phosphor (LARP) -Technologie . Bei dieser Technologie wird ein von einer Strahlungsquel¬ le beabstandet angeordnetes Konversionselement, das einen Leuchtstoff aufweist oder daraus besteht, mit einer Anre- gungsstrahlung, insbesondere einem Anregungs¬ strahl (Pumpstrahl, Pumplaserstrahl) bestrahlt, insbesondere mit dem Anregungsstrahl einer Laserdiode oder einer Licht emittierenden Diode (LED) . Die Anregungsstrahlung des Anregungsstrahls wird vom Leuchtstoff zumindest teil- weise absorbiert und zumindest teilweise in eine Konver¬ sionsstrahlung (Emissionsstrahlung) umgewandelt, deren Wellenlängen und somit spektralen Eigenschaften und/oder Farbe durch die Konversionseigenschaften des Leuchtstoffs bestimmt wird. Beispielsweise kann so mit Hilfe des Kon- versionselements blaue Anregungsstrahlung (beispielsweise blaues Laserlicht) in rote oder grüne oder gelbe oder sonst spektral beliebig gemischte/gewichtete Konversions¬ strahlung (Konversionslicht, Beleuchtungslicht) konver¬ tiert werden. Insbesondere besteht das Konversionselement aus einem mit Cer dotierten Yttrium-Aluminiumgranat (YAG:Ce), welcher blaues Anregungslicht zumindest teil¬ weise in gelbes Konversionslicht umwandelt. Aus der Mi¬ schung von blauem Anregungslicht und gelbem Konversions¬ licht entsteht weißes Nutzlicht, welches für automotive Anwendungen, beispielsweise Scheinwerfer, bevorzugt einen Farbort aufweist, der in einem CIE-Normfarbdiagramm (1931) in dem ECE-Weißfeld gemäß der UN-ECE Regelung 48 (z.B. aktuelle Revision:
ECE/324/Rev.1/Add.47/Reg.No .48/Rev.12) liegt .
Der Anregungsstrahl erzeugt einen Leuchtfleck auf dem Konversionselement, insbesondere einen anregungsseitigen Leuchtfleck, auf dem Leuchtstoff oder Konversionsfarb¬ stoff. Dabei gibt es für eine typische Halbleiterdiode, insbesondere mit einer zwischen der Strahlungsquelle und dem Konversionselement vorgesehenen primären Optik, einen Effekt eines auslaufenden Intensitätsprofils des anre¬ gungsseitigen Leuchtflecks, der somit keinen klar abgegrenzten Rand hat. Je nach Ausdehnung des Leuchtstoffs und/oder des Leuchtflecks hat eine Leuchtdichte eines konvertierungsseitigen Leuchtflecks wegen eines Intensi- tätsprofils der Strahlungsquelle und/oder wegen Streu- und Konvertierungseigenschaften des Konversionselements, insbesondere des Leuchtstoffs, eine innerhalb des konver¬ tierungsseitigen Leuchtflecks nicht konstante Leucht¬ dichteverteilung. Zudem hat der konvertierungsseitige Leuchtfleck keinen klar abgegrenzten Rand, wie beispielsweise bei weißen LED-Lichtquellen mit Konversionselement, insbesondere mit Leuchtstoff oder Konversionsfarbstoff.
Insbesondere ist bei einer transmissiven Anordnung der anregungsseitige Leuchtfleck auf einer anregungsseitigen, insbesondere strahlungsquellenseitigen, Seite des Konversionselements erzeugt und der konvertierungsseitige Leuchtfleck auf einer der anregungsseitigen Seite gegenüberliegenden Seite des Konversionselements. Weiter ins¬ besondere ist bei einer reflektiven Anordnung der anre- gungsseitige Leuchtfleck und der konvertierungsseitige Leuchtfleck auf derselben Seite, insbesondere der anre- gungsseitigen, insbesondere strahlungsquellenseitigen, Seite des Konversionselements erzeugt .
Die Anregungslichtquelle kann eine LED oder Leuchtdiode seinin Form mindestens einer einzeln gehäusten LED oder in Form mindestens eines LED-Chips, der eine oder mehrere Leuchtdioden aufweist, vorliegen. Es können mehrere LED- Chips auf einem gemeinsamen Substrat ("Submount") mon¬ tiert sein und eine LED bilden oder einzeln oder gemeinsam beispielsweise auf einer Platine (z.B. FR4, Metall- kernplatine, etc.) befestigt sein ("CoB" = Chip on Board) . Die mindestens eine LED kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, beispielsweise mit mindestens einer Fres- nel-Linse und/oder einem Kollimator und/oder einer klas- sischen refraktiven Linse oder eine Kombination der genannten optischen Elemente. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen LEDs, beispielsweise auf Basis von InGaN oder AlInGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z.B. Polymer-OLEDs ) einsetzbar. Die LED- Chips können direkt emittierend sein oder einen vorgela¬ gerten Leuchtstoff aufweisen. Insbesondere kann die LED eine Laserdiode oder eine Laserdiodenanordnung sein. Denkbar ist auch eine OLED-Leuchtschicht oder mehrere OLED-Leuchtschichten oder einen OLED-Leuchtbereich vorzu- sehen. Die Emissionswellenlängen der LED können im ultravioletten, sichtbaren oder infraroten Spektralbereich liegen .
Bei dem oben genannten, insbesondere anregungsseitigen, Leuchtfleck ohne klar abgegrenzten Rand nimmt die Leucht- dichte in einem Diagramm für die Leuchtdichteverteilung vom Zentrum des Leuchtflecks ausgehend zu einem äußeren Rand des Leuchtflecks hin kontinuierlich ab. Der Leucht¬ fleck ist im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet, kann aber im allgemeinen Fall auch unsymmetrisch ausgestaltet sein . Dies führt zusammen mit den Konversionseigenschaften des Konversionselementes auch bei der Konversionsstrahlung zu einem Lichtfleck mit ähnlich unscharf abgegrenztem Rand, der eine Verwendung der LARP-Technologie als Lichtquelle für ein Fahrzeug für eine Erzeugung von Lichtfunktionen, die eine Lichtverteilung mit einer Hell-/Dunkelgrenze er¬ fordern oder für eine andere Funktion die eine derartige Kontrasteigenschaft erfordert, wegen der dabei fehlenden oder unscharfen Hell-/Dunkelgrenze bisher erschwert oder gar verhindert. Zur Erzeugung der geforderten Hell-/Dunkelgrenze ist es bisher erforderlich, insbesondere mechanische, Bauelemente zur Erzeugung eines hohen Gradienten der Leuchtdichte, der zur einer Hell-/Dunkelgrenze führt, zu verwenden, die aber zu Lichtverlust und Ineffizienz führen würden. Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegen¬ den Erfindung, eine Lichtquelle beziehungsweise eine Be¬ leuchtungseinrichtung mit der Lichtquelle zu schaffen, die von sich aus für eine Erzeugung einer Lichtfunktion mit einer deutlicheren bzw. schärfer ausgeprägten, also mit einem höheren Gradienten versehene, Hell- /Dunkelgrenze geeignet ist.
Diese Aufgabe wird bezüglich der Lichtquelle gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 bezie¬ hungsweise bezüglich der Beleuchtungseinrichtung durch die Merkmale des nebengeordneten unabhängigen Patentanspruchs .
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Eine erfindungsgemäße Lichtquelle für ein Fahrzeug hat eine Strahlungsquelle und ein Konversionselement, wobei zum Erzeugen eines anregungsseitigen Leuchtflecks auf dem Konversionselement eine Anregungsstrahlung der Strahlungsquelle zumindest teilweise auf das Konversionsele- ment abgestrahlt ist. Mindestens eine Reflexionseinrich¬ tung ist anregungsseitig des Konversionselements, insbe¬ sondere strahlungsquellenseitig zwischen der Strahlungs¬ quelle und dem Konversionselement, vorgesehen zur zumin¬ dest teilweisen Reflexion der Anregungsstrahlung auf ei- nen Teilbereich des Leuchtflecks.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass wegen der zumindest teilweisen Reflexion der Anregungsstrahlung auf den Teilbereich des anregungsseitigen Leuchtflecks an dem Leuchtfleck ein im Wesentlichen scharf abgegrenzter Rand entsteht, der zu einem hohen Gradienten der Leuchtdichte führt, wodurch z.B. eine Lichtfunktion mit einer Lichtverteilung mit einer schärfer ausgeprägten Hell- /Dunkelgrenze erzeugbar ist. Da der Leuchtfleck mit dem im Wesentlichen scharf abgegrenzten Rand als Lichtquelle für eine Lichtverteilung mit Hell-/Dunkelgrenze nutzbar ist, ist die erfindungsgemäße Lichtquelle von sich aus für ein Fahrzeug geeignet, bei dem typischerweise Licht¬ funktionen mit einer Hell-/Dunkelgrenze erzeugt werden sollen . Die Strahlungsquelle kann als eine Laserlichtquelle, ins¬ besondere als eine Laserdiode, oder als eine LED ausge¬ bildet sein.
Eine primäre Optik kann optisch zwischen der Strahlungs- quelle und dem Konversionselement vorgesehen sein zum zu¬ mindest teilweisen Fokussieren und/oder Richten der Anregungsstrahlung auf das Konversionselement. Die primäre Optik kann ein oder mehrere Elemente enthalten.
Bei der erfindungsgemäßen Lichtquelle kann eine sekundäre Optik zum Verwenden der Konversionsstrahlung für eine Lichtfunktion mit einer Lichtverteilung mit einer Hell- /Dunkelgrenze vorgesehen sein.
Die sekundäre Optik kann sich in einer transmittiven Anordnung oder in einer reflektiven Anordnung mit dem Kon- versionselement befinden. Insbesondere bietet die trans- mittive Anordnung Vorteile bei geometrische Bedingungen und/oder eine Toleranz betreffende Bedingungen. Die re- flektive Anordnung bietet insbesondere Vorteile bei einer thermischen Anbindung des Leuchtstoffs. Vorteilhafterweise ist die Anregungsstrahlung zumindest teilweise derart von der mindestens einen Reflexionsein¬ richtung auf das Konversionselement reflektiert, dass der anregungsseitige Leuchtfleck mindestens einen im Wesent¬ lichen scharf abgegrenzten Rand mit einem hohen Gradien- ten in seiner Leuchtdichte aufweist. Somit ist eine Lichtfunktion mit einer Lichtverteilung mit einer Hell- /Dunkelgrenze realisierbar und/oder eine Leuchtdichteverteilung entlang dem mindestens einen im Wesentlichen scharf abgegrenzten Rand homogener ausgebildet ist, mit anderen Worten ist eine Bestrahlungsstärke entlang des Gradienten weiter homogenisiert.
Insbesondere ist die mindestens eine Reflexionseinrich¬ tung derart angeordnet und/oder ausgerichtet, dass etwa eine Hälfte des anregungsseitigen Leuchtflecks mit einem Teil der Anregungsstrahlung überlagert ist.
Vorteilhafterweise ist die mindestens eine Reflexionsein¬ richtung angrenzend an das Konversionselement angeordnet. Dadurch, dass die mindestens eine Reflexionseinrichtung so nah wie möglich an dem Konversionselement angeordnet ist, ist ein Verlust von Anregungsstrahlung durch einen etwaigen Spalt zwischen der mindestens einen Reflexions¬ einrichtung und dem Konversionselement minimiert und ist der oben beschriebene vorteilhafte Effekt der vorliegen¬ den Erfindung maximiert, dass wegen der zumindest teil¬ weisen Reflexion der Anregungsstrahlung auf den Teilbereich des anregungsseitigen Leuchtflecks an dem Leuchtfleck ein im Wesentlichen scharf abgegrenzter Rand entsteht, der zu einem hohen Gradienten der Leuchtdichte führt, wodurch eine Lichtverteilung mit einer Hell- /Dunkelgrenze erzeugt ist.
Vorteilhafterweise schließt die mindestens eine Reflexi¬ onseinrichtung mit einer Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung einen Reflexionswinkel zum zumindest teil- weisen Reflektieren der Anregungsstrahlung auf das Konversionselement von kleiner als etwa 90° ein, insbesonde¬ re bezogen auf eine optische Achse der Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung.
Insbesondere beträgt der Reflexionswinkel etwa 30° oder etwa 40°. Der Reflexionswinkel kann einen festen Wert aufweisen, oder der Reflexionswinkel kann digital oder kontinuierlich zwischen zwei oder mehreren Werten verstellbar sein.
Vorteilhafterweise ist eine Länge und/oder eine Breite und/oder der Reflexionswinkel der mindestens einen Refle¬ xionseinrichtung an einen auf das Konversionselement und die mindestens eine Reflexionseinrichtung abgestrahlten Strahlengang der Anregungsstrahlung, insbesondere an eine Breite und/oder Apertur des Strahlengangs, angepasst. Mittels einer Anpassung und/oder einer Variation des Reflexionswinkels ist eine in einem Diagramm für die Leuchtdichteverteilung vertikal ausgerichtete Breite der Leuchtdichteverteilung des anregungsseitigen Leuchtflecks ("vertikale Breite") beeinflussbar und/oder steu- erbar. Beispielsweise kann einerseits mittels eines Um- schaltens zwischen zwei Reflexionswinkeln, insbesondere mittels eines graduellen Übergangs zwischen zwei Reflexi¬ onswinkeln, eine Lichtfunktion mit einem hohen Hotspot in ihrer Lichtverteilung, insbesondere mit einer geringen vertikalen Breite wegen einer geringer erforderlichen Vorfeldbeleuchtung für eine höhere Fahrzeuggeschwindig¬ keit, unterstützt sein. Oder es kann andererseits damit eine Lichtfunktion mit einem geringen Hotspot in ihrer Lichtverteilung, insbesondere mit einer größeren vertika- len Breite wegen einer mehr erforderlichen Vorfeldbeleuchtung für eine geringere Fahrzeuggeschwindigkeit, un¬ terstützt sein. Je nach Applikation, insbesondere je nach Zuständigkeit der sekundären Optik für eine bestimmte Lichtverteilung und/oder Teile der Lichtverteilung, ist der Reflexionswinkel somit jeweils ideal anpassbar und/oder änderbar. Insbesondere ist der Reflexionswinkel mittels eines Schrittmotors, und/oder einem sonstigen Antrieb, und/oder mittels Piezotechnik, und/oder magnetisch, insbesondere elektromagnetisch, verstellbar. Mittels einer Verstellbarkeit des Reflexionswinkels ist beispielsweise ein Adaptive Front Lighting System (AFS) und/oder ein Adaptive Driving Beam (ADB) zumindest teilweise schon auf Lichtquellenbasis realisierbar. Dabei meint ADB ein, insbesondere dauerndes, Fahren mit Fern- licht (Driving Beam) , wobei beispielsweise ein Bereich mit einem entgegenkommenden Fahrzeug und/oder dergleichen ausgeblendet wird, um eine Blendung auszuschließen, aber eine optimale Ausleuchtung zu erzielen. AFS meint eine Anpassung einer Lichtverteilung und/oder Lichtfarbe an unterschiedliche Fahrzustände und/oder Umgebungsbedingun¬ gen, wie beispielsweise Fahren auf der Autobahn oder in der Stadt, Fahren bei Nacht und/oder Nebel/Regen.
Insbesondere weist die mindestens eine Reflexionseinrich¬ tung eine im Wesentlichen plan ausgebildete Reflexions- fläche auf.
Die Reflexionsfläche der mindestens einen Reflexionsein¬ richtung kann gebogen ausgebildet sein.
Insbesondere weist die gebogene Reflexionsfläche der min¬ destens einen Reflexionseinrichtung einen Radius in einer Ausbreitungsrichtung auf, mit der eine in einem Diagramm für die Leuchtdichteverteilung horizontal ausgerichtete Breite der Leuchtdichteverteilung des anregungsseitigen Leuchtflecks ("horizontale Breite") ausgebildet ist. Ana¬ log zu der oben beschriebenen Anpassung und/oder Variati- on des Reflexionswinkels für die Beeinflussung und/oder Steuerung der vertikalen Breite ist somit die horizontale Breite der Leuchtdichteverteilung beeinflussbar und/oder steuerbar, insbesondere in Bezug auf die oben beschriebe¬ ne AFS- und/oder ADB-Funktionalität . Beispielsweise eine Abblendlichtverteilung für Rechtsverkehr oder für Linksverkehr erzeugbar.
Beispielsweise kann die Reflexionsfläche symmetrisch oder asymmetrisch, insbesondere zu einer Mittelachse der Re¬ flexionsfläche, gebogen sein. Insbesondere weist die Reflexionsfläche unterschiedliche Biegeradien auf.
Insbesondere kann die Reflexionsfläche als eine Freiform¬ fläche ausgebildet sein. Somit ist die Lichtverteilung in dem anregungsseitigen Leuchtfleck und damit auch eine Leuchtdichteverteilung im konvertierungsseitigen Leuchtfleck für die sekundäre Optik noch flexibler steuerbar.
Insbesondere weist die mindestens eine Reflexionseinrich¬ tung eine im Wesentlichen spekular reflektive Reflexionsfläche, insbesondere eine spekular reflektive Schicht, auf.
Vorteilhafterweise beträgt ein auf die Anregungsstrahlung bezogener Reflexionsgrad der mindestens einen Reflexions¬ einrichtung mindestens etwa 70%, oder mindestens et¬ wa 80%, oder mindestens etwa 90%. Somit ist ein anre- gungsseitiger Leuchtfleck mit einem höheren Gradienten in der Leuchtdichte erhältlich.
Von einer Einstrahlfläche des Konversionselements, auf der der anregungsseitige Leuchtfleck erzeugt ist, und von einer Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung kann ein Neigungswinkel der Einstrahlfläche von etwa 90° einge¬ schlossen sein. Mit anderen Worten ist eine Oberflächennormale der Einstrahlfläche des Konversionselements im Wesentlichen parallel zu der Strahlungsrichtung der Anre- gungsstrahlung ausgerichtet.
Insbesondere ist der Neigungswinkel kleiner als etwa 90°.
Vorteilhafterweise ist die Einstrahlfläche des Konversi¬ onselements in einem von 90° verschiedenen Neigungswinkel zu der Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung ausge- richtet. Mit anderen Worten ist eine Oberflächennormale der Einstrahlfläche des Konversionselements nicht paral¬ lel zu der Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung ausgerichtet .
Der Neigungswinkel der Einstrahlfläche des Konversions- elements zu der Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung kann frei wählbar sein. Somit ist der Neigungswinkel je nach bauraumtechnischen Verhältnissen und/oder einer Eigenschaft einer dem Konversionselement nachfolgenden Op¬ tik wählbar. Insbesondere ist anregungsseitig des Konversionselements, insbesondere strahlungsquellenseitig zwischen der Strah¬ lungsquelle und dem Konversionselement, mindestens eine weitere Reflexionseinrichtung vorgesehen. Somit ist die Anregungsstrahlung weiter auf einen Teilbereich des anre- gungsseitigen Leuchtflecks reflektierbar, wodurch der Gradient der Leuchtdichte weiter erhöhbar und/oder eine Bestrahlungsstärke entlang des Gradienten weiter homoge¬ nisierbar ist. Vorteilhafterweise weist die mindestens eine weitere Re¬ flexionseinrichtung eine weitere spekular reflektive Reflexionsfläche, insbesondere eine weitere spekular re¬ flektive Schicht, auf.
Insbesondere ist eine weitere Reflexionsfläche der min¬ destens einen weiteren Reflexionseinrichtung im Wesentlichen plan ausgebildet.
Alternativ oder zusätzlich dazu weist die gebogene weite¬ re Reflexionsfläche der mindestens einen weiteren Refle¬ xionseinrichtung einen Radius in einer Ausbreitungsrichtung auf, mit der eine horizontale Breite der Leuchtdich¬ te des anregungsseitigen Leuchtflecks ausgerichtet ist.
Beispielsweise kann die weitere Reflexionsfläche symmet¬ risch oder asymmetrisch, insbesondere zu einer Mittelachse der weiteren Reflexionsfläche, gebogen sein.
Insbesondere weist die weitere Reflexionsfläche unter¬ schiedliche Biegeradien auf.
Alternativ oder zusätzlich dazu ist die weitere Reflexi¬ onsfläche als eine Freiformfläche ausgebildet.
Da die mindestens eine weitere Reflexionseinrichtung vor¬ teilhafterweise nach demselben Prinzip funktioniert und ausgebildet sein kann wie die mindestens eine Reflexions¬ einrichtung, ist die Anregungsstrahlung mittels der mindestens einen weiteren Reflexionseinrichtung analog zu der mindestens einen Reflexionseinrichtung zumindest teilweise auf einen Teilbereich des anregungsseitigen Leuchtflecks reflektiert, wie oben zu der mindestens ei¬ nen Reflexionseinrichtung beschrieben. Somit ist der an- regungsseitige Leuchtfleck auf dem Konversionselement in einer weiteren Richtung homogenisierbar und/oder in einer weiteren Richtung mit einem weiteren hohen Gradienten in der Leuchtdichte, insbesondere mit einem weiteren im We¬ sentlichen scharf abgegrenzten Rand, erzeugbar. Vorteilhafterweise ist ein weiterer Reflexionswinkel der weiteren Reflexionseinrichtung zum zumindest teilweisen Reflektieren der Anregungsstrahlung auf das Konversionselement von kleiner oder gleich etwa 90° von der mindestens einen Reflexionseinrichtung und der mindestens einen weiteren Reflexionseinrichtung eingeschlossen.
Insbesondere ist die Anregungsstrahlung zumindest teil¬ weise derart von der mindestens einen weiteren Reflexi¬ onseinrichtung auf das Konversionselement reflektiert, dass der anregungsseitige Leuchtfleck zwei im Wesentli- chen scharf abgegrenzte Ränder mit jeweils einem hohen Gradienten in seiner Leuchtdichte aufweist. Bevorzugt schließen die beiden im Wesentlichen scharf abgegrenzten Ränder einen Winkel von etwa 90° ein. Somit ist der Gra¬ dient, insbesondere in weiteren Randbereichen, der Leuchtdichte weiter erhöhbar und/oder eine Bestrahlungs¬ stärke entlang des Gradienten weiter homogenisierbar.
Eine Beleuchtungseinrichtung für ein Fahrzeug weist eine Lichtquelle nach einem oder mehreren der vorherigen Aspekte auf. Die oben genannten Vorteile der erfindungsgemäßen Lichtquelle treffen auch für die Beleuchtungseinrichtung mit der erfindungsgemäße Lichtquelle zu.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungs¬ beispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen: Fig. 1 einen Aufbau der erfindungsgemäßen Lichtquelle gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
Fig. 2 ein Diagramm einer Leuchtdichteverteilung, die von der erfindungsgemäßen Lichtquelle gemäß dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erzeugt ist
Fig. 3 ein Diagramm einer Leuchtdichteverteilung, das von der erfindungsgemäßen Lichtquelle gemäß dem in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels mit einem anderen Reflexionswinkel erzeugt ist
Fig. 4 einen Aufbau der erfindungsgemäßen Lichtquelle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
Fig. 5 einen Aufbau der erfindungsgemäßen Lichtquelle gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
Fig. 6 ein Diagramm einer Leuchtdichteverteilung, die von dem in Figur 5 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtquelle erzeugt ist
Bei dem in Figur 1 gezeigten Aufbau einer erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 mit Laser Activated Remote Phosphor- Technologie ist eine als Laserlichtquelle 2 ausgebildete Strahlungsquelle, hier als eine einzelne Laserdiode dar¬ gestellt, vorgesehen, deren Anregungsstrahlung 4 von einer primären Optik 6 teilweise auf ein Konversionsele¬ ment 8, insbesondere einen Leuchtstoff des Konversions¬ elements 8, fokussiert ist. Die Laserlichtquelle 2 kann alternativ dazu aus einer beliebigen Anordnung von Laserdioden oder Laserstacks oder Laserbarren bestehen. Die primäre Optik 6 ist hier als eine einzelne Linse ausge- bildet, kann aber auch mehrere optische Elemente enthal¬ ten .
Licht eines ersten Strahlengangs 4a der Anregungsstrah¬ lung 4 trifft direkt auf den Leuchtstoff auf und erzeugt einen anregungsseitigen Leuchtfleck 10 (siehe Figur 2, Figur 3, Figur 6) . Licht eines zweiten Strahlengangs 4b der Anregungsstrahlung 4 trifft zunächst auf eine Refle¬ xionsfläche 12 einer Reflexionseinrichtung 14 und ist dann auf einen Teilbereich des erzeugten Leuchtflecks 10 reflektiert und dort mit der Anregungsstrahlung 4 des ersten Strahlengangs 4a überlagert.
Die Reflexionseinrichtung 14 ist derart angeordnet, dass sie mit einer Strahlungsrichtung 16 der Anregungsstrahlung 4 einen Reflexionswinkel 18 von hier etwa 30° ein- schließt. Die Reflexionsfläche 12 der Reflexionseinrich¬ tung 14 ist spekular reflektiv und hier im Wesentlichen plan ausgebildet, beispielsweise ist die Reflexionsein¬ richtung 14 als ein planer Spiegel ausgebildet.
Die Strahlungsrichtung 16 verläuft hier etwa mittig durch einen Emissionsbereich der Anregungsstrahlung 4 der Laserdiode 2 und durch einen Randbereich einer Einstrahlfläche 20 des Konversionselements 8, wobei die Strah¬ lungsrichtung 16 hier etwa senkrecht auf der Einstrahlfläche 20 steht. Das in Figur 2 dargestellte Diagramm zeigt die Leucht¬ dichteverteilung des anregungsseitigen Leuchtflecks 10, der mittels der in Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt ist. Im Vergleich zu der eingangs beschriebenen bekannten Leuchtdichteverteilung aus dem Stand der Tech- nik ist bei der in Figur 2 dargestellten Leuchtdichteverteilung auf einer Seite ein im Wesentlichen scharf abgegrenzter Rand 22 mit einem hohen Gradienten in der Leuchtdichte zu sehen. Ein Maximum der Leuchtdichte ist hier im Vergleich zu der bekannten Leuchtdichteverteilung aus dem Stand der Technik etwa verdoppelt, wobei eine Ge¬ samtmenge des Lichts hier etwa gleich ist wie bei der be¬ kannten Leuchtdichteverteilung aus dem Stand der Technik, beziehungsweise leicht, insbesondere um (1 - Reflexionsgrad), vermindert.
Dieser im Wesentlichen scharf abgegrenzte Rand 22 ist eine Folge der zumindest teilweise mittels der Reflexions¬ einrichtung 14 auf einen Teilbereich des anregungsseiti- gen Leuchtflecks 10 reflektierten Anregungsstrahlung 4. Der Leuchtfleck 10 mit dem im Wesentlichen scharf abgegrenzten Rand 22 ist Grundlage eines mittels des Konver¬ sionselements 8 erzeugten (nicht dargestellten) konver- tierungsseitigen Leuchtflecks mit im Wesentlichen scharf abgegrenzten Rand, der von einer (nicht dargestellten) sekundären Optik somit für eine Lichtverteilung mit einer Hell-/Dunkelgrenze verwendbar ist.
Ein Reflexionsgrad der Reflexionseinrichtung 14 ist in Figur 2 der Einfachheit halber mit einem Wert 1 angenommen . Das in Figur 3 dargestellte Diagramm zeigt eine Leucht¬ dichteverteilung des anregungsseitigen Leuchtflecks 10, der von der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß dem in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel erzeugt ist. Im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel be- trägt der Reflexionswinkel 18 bei der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel et¬ wa 40°. Die Änderung des Reflexionswinkels 18 von etwa 30° bei dem ersten Ausführungsbeispiel auf etwa 40° bei dem zweiten Ausführungsbeispiel hat die Erzeugung eines hohen Gradienten in der Leuchtdichteverteilung des Leuchtflecks 10 zur Folge. Mittels einer Variation des Reflexionswinkels 18 ist eine vertikale Breite der Leuchtdichteverteilung beeinflussbar und/oder steuerbar. Je nach einer Applikation, insbesondere einer Zuständig- keit der sekundären Optik, ist für eine bestimmte Licht¬ verteilung und/oder für bestimmte Teile einer Lichtverteilung, der Reflexionswinkel 18 jeweils ideal wählbar.
Der in Figur 4 gezeigte Aufbau der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel un- terscheidet sich von dem in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass das Konversionselement, insbesondere die Einstrahlfläche 20 des Konversionsele¬ ments 8, in einem von 90° verschiedenen Neigungswinkel 24 zu der Strahlungsrichtung 16 ausgerichtet ist. Der Nei- gungswinkel 24 ist je nach bauraumtechnischen Verhältnis¬ sen und/oder einer Eigenschaft einer nachfolgenden Optik geeignet wählbar.
Der Reflexionswinkel 18, den die Reflexionseinrichtung 14 bei diesem Ausführungsbeispiel mit der Strahlungsrich- tung 16 einschließt, ist an den Neigungswinkel 24 und/oder an bauraumtechnische Verhältnisse und/oder an eine Eigenschaft einer nachfolgend angeordneten Optik an- gepasst wählbar.
Der in Figur 5 dargestellte Aufbau der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel un- terscheidet sich von dem in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 dadurch, dass eine weitere Reflexionseinrichtung 26 vorgesehen ist. Die weitere Reflexionseinrichtung 26 steht hier etwa senkrecht auf der Reflexionseinrichtung 14, kann alternativ dazu in einem von 90° verschiedenen Winkel zu der Reflexionseinrichtung 14 angeordnet sein. Da die weitere Reflexionseinrichtung 26 nach demselben Prinzip funktioniert und ausgebildet ist wie die Reflexions- einrichtung 14, reflektiert die weitere Reflexionseinrichtung 26 analog zu der Reflexionseinrichtung 14 die Anregungsstrahlung 4 zumindest teilweise auf einen Teil¬ bereich des anregungsseitigen Leuchtflecks 10, wie oben zu der Reflexionseinrichtung 14 beschrieben. Somit ist der anregungsseitige Leuchtfleck 10 auf dem Konversionselement 8 in einer weiteren Richtung homogenisierbar und/oder in einer weiteren Richtung mit einem weiteren hohen Gradienten in der Leuchtdichte, insbesondere mit einem im Wesentlichen scharf abgegrenzten weite- ren Rand 28 (siehe Figur 6), erzeugbar. Die weitere Re¬ flexionseinrichtung 26 weist eine hier im Wesentlichen plan ausgebildete weitere Reflexionsfläche 30 auf, insbe¬ sondere ist die weitere Reflexionseinrichtung 26 hier als planer Spiegel ausgebildet. Das in Figur 6 dargestellte Diagramm zeigt die Leucht¬ dichteverteilung des anregungsseitigen Leuchtflecks 10, der von der erfindungsgemäßen Lichtquelle 1 gemäß dem in Figur 5 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel erzeugt ist . Wie aus dem Diagramm zu ersehen ist, weist der Leucht¬ fleck 10 im Vergleich zu dem in Figur 2 dargestellten Leuchtfleck 10 den im Wesentlichen scharf abgegrenzten weiteren Rand 28 mit einem hohen Gradienten in der Leuchtdichte auf. Die beiden im Wesentlichen scharf abgegrenzten Ränder 22, 28 schließen hier einen Winkel von etwa 90° ein.
Offenbart ist eine Lichtquelle mit Laser Activated Remote Phosphor-Technologie für ein Fahrzeug, bei der eine von einer Strahlungsquelle emittierte Anregungsstrahlung mit¬ tels einer Reflexionseinrichtung zumindest teilweise auf einen Teilbereich des von der Anregungsstrahlung auf einem Konversionselement erzeugten anregungsseitigen Leuchtfleck reflektiert ist. Dadurch ist eine Lichtquelle geschaffen, die - im Vergleich zu bekannten derartigen Lichtquellen mit relativ "breit" auslaufenden Leuchtflecken - intrinsisch über eine oder mehrere im Wesentlichen scharf abgegrenzte Ränder mit jeweils einem hohen Gradi¬ enten der Leuchtdichte des Leuchtflecks verfügt. Je nach Ausbildung einer Reflexionsfläche der Reflexionseinrichtung ist auch eine homogenere Leuchtdichteverteilung nahe und/oder entlang des Randes / der Ränder des Leuchtflecks erreichbar. Somit ist auf einfache Art und Weise, insbe¬ sondere mittels einer sekundären Optik, eine Lichtvertei- lung, insbesondere bei einer Beleuchtungseinrichtung mit der erfindungsgemäßen Lichtquelle, mit einer Hell- /Dunkelgrenze erzeugbar, ohne zusätzliche, insbesondere mechanische, Bauelemente zur Erzeugung der Gradienten zu verwenden, wobei die, insbesondere mechanischen, Bauele- ment grundsätzlich zu einem Lichtstärkeverlust und zu Ineffizienz führen würden. BEZUGSZEICHENLISTE
Lichtquelle 1
Strahlungsquelle 2 Anregungsstrahlung 4 primäre Optik 6
Konversionselement 8
Leuchtfleck 10
Reflexionsfläche 12 Reflexionseinrichtung 14
Strahlungsrichtung der Anregungsstrahlung 16
Reflexionswinkel 18 Einstrahlfläche
des Konversionselements 20 Rand des Leuchtflecks 22
Neigungswinkel 24 weitere Reflexionseinrichtung 26 weiterer Rand des Leuchtflecks 28 weitere Reflexionsfläche 30

Claims

ANSPRÜCHE
Lichtquelle für ein Fahrzeug, mit einer Strahlungs¬ quelle (2) und einem Konversionselement (8), wobei eine Anregungsstrahlung (4) der Strahlungsquelle (2) zum Erzeugen eines anregungsseitigen Leuchtflecks (10) auf dem Konversionselement (8) zumindest teilweise auf das Konversionselement (8) abgestrahlt ist, und wobei mindestens eine Reflexionseinrich¬ tung (14, 26) anregungsseitig des Konversionsele¬ ments (8) vorgesehen ist zur zumindest teilweisen Re¬ flexion der Anregungsstrahlung (4) auf einen Teilbereich des Leuchtflecks (10) .
Lichtquelle nach Anspruch 1, wobei die Anregungs¬ strahlung (4) zumindest teilweise derart von der min¬ destens einen Reflexionseinrichtung (14, 26) auf das Konversionselement (8) reflektiert ist, dass der Leuchtfleck (10) mindestens einen im Wesentlichen scharf abgegrenzten Rand (22, 28) mit einem hohen Gradienten in seiner Leuchtdichte aufweist.
Lichtquelle nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindes¬ tens eine Reflexionseinrichtung (14, 26) angrenzend an das Konversionselement (8) angeordnet ist.
4. Lichtquelle nach einem der vorigen Ansprüche, wobei ein Reflexionswinkel (18) der mindestens einen Refle- xionseinrichtung (14, 26) zum zumindest teilweisen
Reflektieren der Anregungsstrahlung (4) auf das Konversionselement (8) von kleiner als etwa 90°, oder von etwa 40°, oder von etwa 30°, von der mindestens einen Reflexionseinrichtung (14, 26) und einer Strahlungsrichtung (16) der Anregungsstrahlung (4) eingeschlossen ist.
Lichtquelle nach Anspruch 4, wobei eine Länge und/oder eine Breite und/oder der Reflexionswinkel (18) der mindestens einen Reflexionseinrichtung (14, 26) an einen auf das Konversionselement (8) und die mindestens eine Reflexionseinrichtung (14, 26) abgestrahlten Strahlengang (4a, 4b) der Anregungsstrahlung (4) angepasst ist.
Lichtquelle nach einem der vorigen Ansprüche, wobei eine Reflexionsfläche (12) der mindestens einen Re¬ flexionseinrichtung (14) im Wesentlichen plan ausgebildet ist, oder gebogen ausgebildet ist mit einem Radius in einer Ausbreitungsrichtung, mit der eine in einem Diagramm für eine Leuchtdichteverteilung des Leuchtflecks (10) horizontal ausgerichtete Breite der Leuchtdichteverteilung des Leuchtflecks (10) ausge¬ bildet ist, oder als eine Freiformfläche ausgebildet ist .
Lichtquelle nach einem der vorigen Ansprüche 4 bis 6, wobei von einer Einstrahlfläche (20) des Konversions¬ elements (8), auf der der Leuchtfleck (10) erzeugt ist, und von der Strahlungsrichtung (16) der Anregungsstrahlung (4) ein Neigungswinkel (24) der Einstrahlfläche (20) von kleiner oder gleich etwa 90° eingeschlossen ist.
8. Lichtquelle nach einem der vorigen Ansprüche, wobei mindestens eine weitere Reflexionseinrichtung (26) anregungsseitig des Konversionselements (8) vorgese¬ hen ist.
Lichtquelle nach Anspruch 8, wobei ein weiterer Reflexionswinkel zum zumindest teilweisen Reflektieren der Anregungsstrahlung (4) auf das Konversionselement (8) von kleiner oder gleich etwa 90° von der mindestens einen Reflexionseinrichtung (14) und der mindestens einen weiteren Reflexionseinrichtung (26) eingeschlossen ist.
Lichtquelle nach Anspruch 9, wobei der jeweilige Re¬ flexionswinkel (18) einen festen Wert aufweist, oder digital oder kontinuierlich zwischen zwei oder mehreren Werten verstellbar ist.
Lichtquelle nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei eine weitere Reflexionsfläche (30) der mindestens ei¬ nen weiteren Reflexionseinrichtung (26) im Wesentlichen plan ausgebildet ist, oder gebogen ausgebildet ist mit einem Radius in einer Ausbreitungsrichtung, mit der eine in einem Diagramm für eine Leuchtdichte¬ verteilung des Leuchtflecks (10) horizontal ausge¬ richtete Breite der Leuchtdichteverteilung des Leuchtflecks (10) ausgebildet ist, oder als eine Freiformfläche ausgebildet ist.
12. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei die Reflexionsflächen (12, 30) jeweils symmetrisch oder asymmetrisch gebogen sind.
Lichtquelle nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobe ein auf die Anregungsstrahlung (4) bezogener Reflexi onsgrad der jeweiligen Reflexionsfläche (12, 30) min destens etwa 70%, oder mindestens etwa 80%, oder min destens etwa 90% beträgt.
Lichtquelle nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei die Anregungsstrahlung (4) zumindest teilweise derart von der mindestens einen weiteren Reflexionseinrichtung (26) auf das Konversionselement (8) reflektiert ist, dass der Leuchtfleck (10) zwei im Wesentlichen scharf abgegrenzte Ränder (26, 28) mit jeweils einem hohen Gradienten in seiner Leuchtdichte aufweist, und wobei die beiden im Wesentlichen scharf abgegrenzten Ränder (26, 28) einen Winkel von etwa 90° einschlie¬ ßen .
Beleuchtungseinrichtung für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung eine Lichtquelle nach einem der vorherigen Ansprüche auf¬ weist.
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