用于机动车前照灯的照明设备的光学结构的制作方法_2

文档序号:9916326阅读:来源:国知局
用于照明设备的上述光学结构,其设置用于,将由其照射的光以缩小光圈的光分布(尤其是近光分布)的形式映射,其中缩小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,其中根据本发明光学结构,尤其是结构元件如此构造或者如此设计散射函数,使得照明设备的未修改的光分布的明暗界限的梯度减少。
[0060]过渡的“平滑”,如其在DE102008023551A1中详细所述并且在这里简要地重复,通过通过亮暗界限沿着垂直断面的梯度的最大值在-2.5°水平的情况下描述。对此光照强度的对数在0.1°处彼此垂直地分离的测量点产生并且形成其差,由此可以获得所谓的梯度函数。梯度函数的最大值称为亮暗界限的梯度。该梯度越大,明暗-过渡越清晰。该函数的最大值的垂直位置还描述其上识别所谓亮暗界限的地方,也即是人眼察觉“亮”和“暗”之间的界线的位置(如在-0.5°垂直的情况下)。
[0061]照明设备产生-在没有根据本发明的光学结构的情况下-具有带某个清晰度的明暗界限的近光分布,这通过所谓“梯度”描述。通过设置根据本发明的光学结构该-未修改的-光分布如此修改,使得明暗界限的清晰度减小,使得其符合法律要求并且由人眼察觉来令人愉悦的。
[0062]同样根据本发明的光学结构对于照明设备是有利的,照明设备设置用于,由其照射的光以缩小光圈的光分布的形式,尤其是近光分布的形式映射,其中缩小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,其中根据本发明光学结构,尤其是结构元件如此构造或者散射函数如此设计,使得照明设备的光通量的一部分映射到明暗界限上部的区域。
[0063]以这种方式可利用根据本发明的光学结构以最优的方式产生开始描述的标记光,其中例如每个光学结构元件将小部分的穿过结构元件的光通量偏转到相应的区域。
[0064]尤其是有利的是,利用根据本发明的光学结构不但可以调整明暗界限的梯度而且可以产生标记光。对此在现有技术中需要两个光学结构,其中用于产生两个光学“效果”之一的第一结构叠加产生第二光学“效果”的第二结构。在根据本发明的光学结构的情况下这通过基本上相同结构元件组成的结构实现,其构造用于“实现”如上述的散射函数。
[0065]在【具体实施方式】中在此规定,由光学结构偏转的光通量在HH-线之上的1.5°和4°之间的区域中,尤其是在HH-线之上的2°和4°之间的区域中。
[0066]在本发明的示例性实施方式中规定,由光学结构将0.5%_1%的照明设备光通量偏转到明暗界限之上的区域。
[0067]此外根据本发明的光学结构对于照明设备有利的,照明设备设置用于,将由其照射的光以η行和m列映射的个体光分布的形式映射,其中适合n>l,m > I或η > I,m>l,并且个体光分布共同形成总光分布,例如远光分布,其中根据本发明规定,光学结构,尤其是结构元件如此构造或者散射函数如此设计,使得至少一部分照明设备的光通量偏转到其中分别两个个体光分布彼此交界的边界区域。
[0068]由个体-光分布组成的总光分布的“构造”具有该优点,例如如上所述通过淡出单独光段(单独光分布)可以淡出确定的区域。对此有利的是,个体光分布比较地说清晰相邻的,当然这带来了缺点,可形成光学格栅结构,在光段之间具有暗或暗化的区域,其可被察觉为光学上的不舒服并且有可能法律上也是不允许的。
[0069]利用本发明以简单的方式实现,在光段之间的该暗或暗化的区域发射足够的光,使得该格栅结构不再可见。
[0070]尤其是其优势在于,未修改的光分布的邻近的个体光分布彼此之间具有定义的距离或者定义的距离。
[0071]在【具体实施方式】中在此规定,未修改的光分布的个体光分布,尤其是在垂直平面上投影时,具有矩形的或正方形形状。
[0072]尤其是在此规定,在水平方向上邻近的个体光分布之间的所有距离相同。
[0073]此外备选地或优选地附加地还可以规定,在垂直方向上邻近的个体光分布之间的所有距离相同。
[0074]在【具体实施方式】中规定个体光分布具有大约1°的宽度和/或高度。
[0075]典型地两个邻近的个体光分布之间的距离小于等于0.5°并且大于0°。
[0076]例如两个邻近的个体光分布之间的距离小于等于0.2°。
[0077]例如两个邻近的个体光分布之间的距离位于0.05°和0.15°之间。
[0078]此外还可以规定,在两个邻近的个体光分布之间的距离小于等于0.1°。
[0079]在【具体实施方式】中以对于个体光分布确定的光通量产生的两个个体光分布之间的间隙中的平均的光强度对应于修改的光分布的邻近的个体光分布的一半的平均的光强度,使得对于两个邻近的个体光分布确定的光的总-光强度对应于基本上修改的光分布的个体光分布的光强度。
[0080]优选地在此所有个体光分布中的光强度基本上相同,同样地有利地个体光分布中的强度基本上均匀地分布在个体光分布的总的面上。
[0081]如上所述,特别有利的是,通过光学结构没有光学结构的情况下产生仅仅一个个体光分布的光通量的一部分,偏转到围绕该个体光分布的间隙区域,其通过个体光分布彼此的间距得出。
[0082]围绕个体光分布的暗边缘区域因此仅仅用来自与该边缘区域邻近的个体光分布的光照亮,使得在关闭单独个体光分布的情况下总光像中的关闭的区域如前述显示暗的并且并未通过来自其他个体光分布的散射光照亮。
[0083]优选地规定,从观察的个体光分布开始在邻近的间隙中光强度朝邻近的个体光分布的方向减小,其中该减少优选地线性延展。
[0084]在间隙用对于两个邻近的个体光分布确定(在在间隙的交叉区域中来自四个个体光分布的光的部分)的光的一部分照亮之后,得到-尤其是在强度的线性的走向的情况下-总的间隙上的大约不变光强度。
[0085]尤其是规定,光强度减少到零。
[0086]此外还有利的规定,直接与观察的个体光分布的边缘相邻在间隙中光强度对应于基本上修改的光分布的个体光分布在其边缘的光强度或者修改的光分布的个体光分布的平均的光强度。
[0087]通常有利的是,光学结构如此布置和/或构造,使得照明设备的基本上总的,优选地总的光通量撞击到光学结构上。
[0088]以这种方式可以考虑总的光通量用于修改初始的光分布。
[0089]尤其是有利的是,光学结构如此布置和/或构造,使得其基本上均匀地照亮。
[0090]最后本发明还涉及具有至少一个,优选地正好一个上述的光学结构的照明设备。[0091 ]例如照明设备是投影系统。
[0092] 优选地在这种情况下规定,照明设备包括至少一个光源,至少一个反射器和至少一个透镜,尤其是投影透镜,并且其中优选地规定,至少一个光学结构布置在透镜和/或附加的覆盖-或散射板上。
[0093 ]但是还可以规定,照明设备是反射系统。
[0094]在此有利的是,照明设备包括至少一个形式自由的-反射器和至少一个光源以及至少一个散射板和/或至少一个遮盖板,并且其中有利地至少一个光学结构布置在至少一个散射板和/或至少一个遮盖板和/或附加的覆盖-或散射板上。
[0095]此外本发明涉及一种用于产生上述的光学结构的方法,所述方法中所述修改的光分布通过以散射函数折弯未修改的光分布形成,并且其中所述光学结构如此构造,使得未修改的光分布相应于散射函数修改。
[0096]例如在所述方法中规定,所述光学结构元件如此构造,使得每个结构元件相应于所述散射函数将穿过所述结构元件的光束修改为修改的光束。
[0097]例如在所述方法中,所述散射函数是点扩散函数。
[0098]在上述的用于产生照明设备的光学结构的方法,所述照明设备设置成将从由其照射的光以缩小光圈的光分布,尤其以近光分布的形式,映射,其中所述缩小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,可以规定,所述光学结构尤其是所述光学元件如此构造或者所述散射函数如此设计,使得所述照明设备的未修改的光分布的所述明暗界限的梯度减小。
[0099]在上述用于产生照明设备的光学结构的方法中,所述照明设备设置成将从由其照射的光以缩小光圈的光分布,尤其以近光分布的形式,映射,其中所述缩小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,可以规定,所述光学结构尤其是所述光学元件如此构造或者所述散射函数如此设计,使得所述照明设备的光通量的一部分映射到明暗界限之上的区域。
[0100]在上述用于产生照明设备的光学结构的方法中,所述照明设备设置成将从由其照射的光以η行和m列映射的个体光分布映射,其中适用于n>l,m 2 I或η 2 l,m>l,并且所述个体光分布共同形成总光分布,例如远光分布,可以规定,所述光学结构,尤其是所述结构元件如此构造或者所述散射函数如此设计,使得所述照明设备的光通量至少一部分偏转到边界区域,在所述边界区域中各自两个个体光分布彼此交界。
[0101]其他上面引用的有利扩展方案按照意义也连同根据本发明的方法而适合。
【附图说明】
[0102]下面本发明根据附图更详细解释。其中示出:
图1是根据现有技术的投影模块的示意性表示,
图2是根据现有技术的反射模块的示意性表示,
图3是具有根据本发明的光学结构在透镜的外侧的投影模块的示意性表示,
图4是在覆盖-或散射板的外侧上具有根据本发明的光学结构的反射模块的示意性表示,
图5是在附加的光学元件(如玻璃片)上具有根据本发明的光学结构的投影模块的示意性表示,
图6是在附加的光学元件(如玻璃片)上具有根据本发明的光学结构的反射模块的示意性表示,
图7是用根据现有技术的照明设备产生的“通常的”未修改的近光分布,
图7a是单独,以根据现有技术照明设备的区域产生的光斑,
图7b是如在图7a中所示的更多个光斑,
图8是用具有根据本发明的光学结构的照明设备产生的修改的近光分布,
图8a是图7a的光斑,其被相应于用于组合的梯度软化并且产生标记光的散射函数修改,
图Sb是图7b的光斑,相应地用散射函数修改,
图9是图7a或7b的单个光斑,用散射函数修改用于组合梯度软化和产生标记光, 图10是根据现有技术的投影模块的透镜以及该透镜的外侧的轮廓的走向的放大截面, 图1Oa是近光分布的示意表示,其用具有图10的透镜的照明设备产生,
图1Ob是在明暗界限的不对称截面的区域中的图1Oa的近光分布的示意表示图11是在透镜的外侧的具有根据本发明的光学结构的投影模块的透镜,连同外侧的轮廓的截面的放大的表示,
图1la是近光分布的示意表示,其以具有图11的透镜的照明设备产生,
图1lb是在明暗界限的不对称截面的区域中的图1la的近光分布的示意表示,
图12是以三维视图的具有根据本发明的光学结构的透镜,以放大的表示的透镜的截面,以及已经放大的截面的还进一步放大的截面,
图13是六角形的格栅结构,
图14是图13的格栅结构,其用光学结构元件占据,
图15是在光学结构元件的区域中以放大的表示的图14的光学结构,
图16是通过未修改光学结构,例如通过未修改透镜的外面的区域的单独射束的光路, 图17是通过此时具有对应于本发明的修改的光学结构的图1
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1