[0001] Die Erfindung betrifft einen Abblendlichtscheinwerfer mit mindestens einem Lichtmodul,
wobei das einzelne Lichtmodul mindestens eine Lichtquelle und mindestens eine der
Lichtquelle nachgeschaltete Primärlinse aufweist und wobei die Lichtquelle eine Lumineszenzdiode
ist.
[0002] Aus der
DE 103 40 430 A1 ist ein derartiger Abblendlichtscheinwerfer bekannt. Dieser hat drei unterschiedliche
Beleuchtungseinheiten. Das gewünschte Abbild wird mittels Reflektoren und Blenden
in den einzelnen Beleuchtungseinheiten gesteuert. Aufgrund des optischen Aufbaus hat
der Hot-Spot allseits eine für den Fahrer störende kontraststarke Begrenzung. Das
Abbild der Grundverteilung kann Farbabweichungen, Streifen und Flecken aufweisen.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Problemstellung zugrunde, einen kompakten
Abblendlichtscheinwerfer zu entwickeln, dessen Lichtverteilung einen deutlich ausgeprägten
Hot-Spot hat, wobei die Lichtstärkeverteilung vom Hot-Spot zur Grundverteilung hin
stetig abnimmt.
[0004] Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Dazu hat
der Abblendlichtscheinwerfer mindestens eine Sekundärlinse, die der Primärlinse oder
den Primärlinsen optisch nachgeschaltet ist. Sowohl die Primär- als auch die Sekundärlinse
weist mindestens zwei übereinander angeordnete Linsensegmente auf. Einem Linsensegment
einer Sekundärlinse ist mindestens ein Linsensegment einer Primärlinse zugeordnet.
Außerdem liegen zumindest ein Linsensegment der Primärlinse und das ihr zugeordnetes
Linsensegment der Sekundärlinse außerhalb der optischen Achse des Lichtmoduls. Zumindest
die Lichtaustrittsfläche dieses Linsensegments der Primärlinse weist eine mindestens
zweiachsig gekrümmte Hüllfläche auf. Die Summe der Krümmungsradien mindestens eines
Flächenelements der Hüllfläche dieser Lichtaustrittsfläche in zwei zueinander normalen
Ebenen ist größer als die Summe der Krümmungsradien mindestens eines Flächenelements
der Hüllfläche mindestens einer anderen Lichtaustrittsfläche der Primärlinse in zwei
zueinander normalen Ebenen.
[0005] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden
Beschreibung schematisch dargestellter Ausführungsformen.
- Figur 1:
- Abblendlichtscheinwerfer mit einem Lichtmodul;
- Figur 2:
- Längsschnitt durch das Lichtmodul aus Fig. 1;
- Figur 3:
- Mittenlängsebenen des Lichtmoduls nach Figur 1;
- Figur 4:
- Strahlenmodell zu Figur 2;
- Figur 5:
- Draufsicht auf Figur 1;
- Figur 6:
- Lichtverteilung mit 15 Grad-Anstieg;
- Figur 7:
- Abblendlichtscheinwerfer zur Erzeugung eines waagerechten Cut-offs;
- Figur 8:
- Lichtverteilung mit waagerechtem Cut-off;
- Figur 9:
- Abblendlichtscheinwerfer mit mehreren Lichtmodulen;
- Figur 10:
- Lichtverteilung des Scheinwerfers aus Figur 9.
[0006] Die Figuren 1 bis 5 zeigen einen Kraftfahrzeug-Abblendlichtscheinwerfer (10) mit
einem Lichtmodul (20). Jeder Scheinwerfer (10) kann ein oder mehrere derartiger Lichtmodule
(20) umfassen, die dann nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sein können.
[0007] In der Figur 1 ist eine dimetrische Ansicht des Scheinwerfers (10) dargestellt, die
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Lichtmodul (20). Die Schnittebene in dieser
Darstellung ist die vertikale Mittenlängsebene (21) des Lichtmoduls (20), vgl. Figur
3. In der Figur 4 sind die Strahlengänge des Lichtmoduls (20) exemplarisch von einer
Lichtquelle (30) bis zu einer Messwand (2) dargestellt. Die Lichtausbreitung in einer
Draufsicht auf das Lichtmodul (20) zeigt stark vereinfacht die Figur 5. In der Figur
6 ist schließlich exemplarisch das Abbild (150) dargestellt, das beim Betrieb der
Lichtquelle (30) auf der Messwand (2) erzeugt wird.
[0008] Das in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Lichtmodul (20) ist beispielsweise 70 Millimeter
lang, 50 Millimeter breit und 50 Millimeter hoch. Es umfasst z.B. ein hier nicht dargestelltes
Gehäuse, in dem die Lichtquelle (30), eine Kondensor (40), eine Primär- (50) und eine
Sekundärlinse (90) sowie ein Spiegel (130) angeordnet sind. Hierbei sind die Lichtquelle
(30), die Kondensorlinse (40) und die Primärlinse (50) optisch in Reihe geschaltet,
so dass das von der Lichtquelle (30) erzeugte Licht (140) durch diese beiden Linsen
(40, 50) hindurchtritt. Von der Primärlinse (50) wird ein Teil des Lichts (140) direkt
zur Sekundärlinse (90) geleitet, ein anderer Teil wird am Spiegel (130) reflektiert
und gelangt dann zur Sekundärlinse (90). Durch die Sekundärlinse (90) hindurch tritt
das Licht (140) in die Umgebung (1). Die Lichtausbreitungsrichtung (26) ist somit
hier von der Lichtquelle (30) in Richtung der Sekundärlinse (90), also z.B. in der
Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs nach vorne, gerichtet.
[0009] Die optische Achse (25) des Lichtmoduls (20) ist in der Figur 2 als waagerechte Gerade
dargestellt. Sie verbindet die Lichtquelle (30) mit der Sekundärlinse (90). Außerdem
ist sie die Schnittlinie der vertikalen Mittenlängsebene (21) mit einer horizontalen
Mittenlängsebene (22) des Lichtmoduls (20), vgl. Figur 3.
[0010] Die Lichtquelle (30) ist z.B. eine Lumineszenz- oder Leuchtdiode (30) hoher Leistung,
die beispielsweise weißes Licht abstrahlt. Sie umfasst beispielsweise einen lichtemittierenden
Chip (33) mit einer Konversionsschicht, der von einem transparenten Lichtverteilkörper
(34), z.B. einem Strahlungsformkörper (34) umgeben ist. Die aktive Fläche des lichtemittierenden
Chips (33) beträgt beispielsweise ein Quadratmillimeter.
[0011] Der Strahlungsformkörper (34) hat in diesem Ausführungsbeispiel eine Höhe von 2,8
Millimeter. Er kann optische Funktionen haben. Beispielsweise kann er das vom lichtemittierenden
Chip (33) emittierte divergierende Licht in Richtung der optischen Achse (25) bündeln
oder von der optischen Achse (25) weg aufweiten.
[0012] Die Lichtquelle (30) ragt in diesem Ausführungsbeispiel in eine z.B. konkav gewölbte
Linsenfläche (42) der Kondensorlinse (40). Die Begrenzungslinie (43) der konkav gewölbten
Linsenfläche (42) und der lichtemittierende Chip (33) spannen hier eine gedachte Kegelmantelfläche
auf, wobei der lichtemittierende Chip (33) die Kegelspitze bildet. Der Spitzenwinkel
dieses Kegels beträgt beispielsweise 130 Grad. Auf ihrer der Primärlinse (50) zugewandten
Seite ist die Kondensorlinse (40) beispielsweise als konvexe, halbkugelförmige Linse
(45) ausgebildet. Die Kondensorlinse (40) ist z.B. mittels eines Ringflansches (47)
im Gehäuse befestigt.
[0013] Die Primär- (50) und die Sekundärlinse (90) stehen z.B. annähernd quer zur optischen
Achse (25). Ihr minimaler Abstand in der Lichtausbreitungsrichtung (26) beträgt beispielsweise
50 % des Abstandes zwischen dem lichtemittierenden Chip (33) und der entferntesten
der Umgebung (1) zugewandten Lichtaustrittsfläche (124) der Sekundärlinse (90). Dieser
letztgenannte Abstand wird im Folgenden als Bezugslänge (27) bezeichnet. Die Bezugslänge
(27) beträgt in diesem Ausführungsbeispiel 40 Millimeter. Der Abstand der Primärlinse
(50) zur Kondensorlinse (40) beträgt hier z.B. 1 % dieser Bezugslänge (27). Der Abstand
zwischen der Primär- (50) und der Sekundärlinse (90) kann auch größer sein als der
genannte Wert.
[0014] Die Primär- (50) und die Sekundärlinse (90) sind in einer Ansicht normal zur optischen
Achse (25) z.B. rechteckige Linsen, die seitliche Befestigungsflansche (51, 91) zur
Befestigung im Gehäuse aufweisen. Zwischen den Befestigungsflanschen (51, 91) haben
die Linsen (50, 90) jeweils drei übereinander angeordnete Linsensegmente (61, 71,
81; 101, 111, 121). In der Ansicht normal zur optischen Achse (25) ist die Gesamtfläche
der Linsensegmente (101, 111, 121) der Sekundärlinse in diesem Ausführungsbeispiel
2,8 mal so groß wie die Gesamtfläche der Linsensegmente (61, 71, 81) der Primärlinse
(50). Das Verhältnis zwischen der Höhe - normal zur horizontalen Mittenlängsebene
(22) - und der Breite - normal zur vertikalen Mittenlängsebene (21) - beträgt bei
den Linsensegmenten (61, 71, 81) der Primärlinse (50) den Faktor 1,8, bei den Linsensegmenten
der Sekundärlinse (90) den Faktor 1,5. Die Höhe der Primärlinse (50) beträgt in dem
hier beschriebenen Ausführungsbeispiel 40 % der Bezugslänge (27). Die Primär- (50)
und die Sekundärlinse (90) liegen - bezogen auf ihre Außenmaße - zumindest annähernd
symmetrisch zur vertikalen Mittenlängsebene (21) des Lichtmoduls (20). Die Primärlinse
(50) ist - bezogen auf ihre Außenmaße - außerdem zumindest annähernd symmetrisch zur
horizontalen Mittenlängsebene (22). Die Sekundärlinse (90) ragt in diesem Ausführungsbeispiel
mit 37 % ihrer Höhe über die horizontale Mittenlängsebene (22), der Rest der Sekundärlinse
(90) liegt unterhalb dieser Ebene (22).
[0015] Die Linsensegmente (61, 71, 81; 101, 111, 121) sind beispielsweise miteinander verbundene
Abschnitte plankonvexer, bikonvexer oder konkav-konvexer Linsen. Sie sind z.B. aus
einem hochtransparentem Kunststoff, Glas, etc. hergestellt. Jedes der Linsensegmente
(61, 71, 81; 101, 111, 121) hat eine der Lichtquelle (30) zugewandte Lichteintrittsfläche
(63, 73, 83; 103, 113, 123) und eine der Lichtquelle (30) abgewandte Lichtaustrittsfläche
(64, 74, 84; 104, 114, 124). Alle diese Flächen (63, 73, 83; 103, 113, 123; 64, 74,
84; 104, 114, 124) sind beispielsweise aus einzelnen Flächenelementen zusammengesetzt.
Diese Flächenelemente können sphärische oder asphärische Segmente, ebenen Flächenelemente,
etc. sein. Im Folgenden werden diese Flächen (63, 73, 83; 103, 113, 123; 64, 74, 84;
104, 114, 124) daher über ihre Hüllflächen beschrieben. Eine Hüllfläche ist hier eine
geometrisch interpolierte, geschlossene Fläche, zu der die einzelnen Flächenelemente
die geringste Standardabweichung aufweisen. Diese Hüllflächen sind beispielsweise
Mantelflächenabschnitts eines Ellipsoiden, eines Torus, eines Zylinders, etc. oder
können aus diesen zusammengesetzt sein. Die Hüllflächen oder die Hüllflächenelemente
haben z.B. mehrere Hauptachsen, die beispielsweise normal zueinander angeordnet sind.
Die Hauptachsen der Hüllflächen oder der Hüllflächenelemente können miteinander auch
Winkel einschließen, die ungleich 90 Grad sind.
[0016] Wird eine Hüllfläche oder ein Hüllflächenelement in einer Ebene geschnitten, z.B.
in der vertikalen (21) oder in der horizontalen Mittenlängsebene (22), ergibt sich
als Schnittlinie eine Hüllkurve, die eine Konturlinie der jeweiligen Fläche (63, 73,
83; 103, 113, 123; 64, 74, 84; 104, 114, 124) ist. Die Krümmungsradien der Konturlinien
können entlang dieser Konturlinien konstant sein oder stetig oder unstetig zu- und/oder
abnehmen, etc. Auch Sprünge oder gerade Abschnitte der Konturlinien sind denkbar.
[0017] Die Linsensegmente (61, 71, 81) der Primärlinse (50) sind in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
Teile von oberen Abschnitten von Linsen. Die Dicke des einzelnen Linsensegments (61,
71, 81) nimmt - in der Darstellung der Figur 2 - von oben nach unten zu. Die Oberseite
(62) des oberen Linsensegments ist hier zwei Prozent der Bezugslänge (27) lang, die
Unterseite hat die fünffache Länge der Oberseite (62). Die Oberseite (72) des mittleren
Linsensegments (71) hat z.B. eine Länge von sieben Prozent der Bezugslänge (27), die
Unterseite ist doppelt so lang. Im unteren Linsensegment (81) beträgt die Länge der
Oberseite (82) beispielsweise fünf Prozent der Bezugslänge (27), nach unten hin steigt
die Länge auf das dreifache.
[0018] Die Höhe des oberen (61) und des mittleren Linsensegments (71) beträgt hier in den
Mittenquerflächen (65, 75) 11 % der Bezugslänge (27), die Höhe des unteren Linsensegments
(81) 16 % der Bezugslänge (27). Die Mittenquerfläche (65) des oberen Linsensegments
(61) ist z.B. um 3 Grad zu einer Normalenebene der optischen Achse (25) geneigt, wobei
die Oberseite (62) des Linsensegments (61) entgegen der Lichtausbreitungsrichtung
(26) versetzt ist. Die Mittenquerfläche (75) des mittleren Linsensegments (71) steht
beispielsweise normal zur optischen Achse (25). Im unteren Linsensegment (81) ist
in diesem Ausführungsbeispiel die Mittenquerfläche (85) z.B. um 16 Grad zu einer Normalenebene
der optischen Achse (25) geneigt, wobei die Oberseite (82) in der Lichtausbreitungsrichtung
(26) nach vorne geneigt ist.
[0019] Die Lichteintrittsfläche (63) des oberen Linsensegments (61) beträgt in diesem Ausführungsbeispiel
31 % der gesamten Lichteintrittsflächen (63, 73, 83). Die Lichteintrittsfläche (73)
des mittleren Linsensegments (71) beträgt 29 % und die Lichteintrittsfläche (83) des
unteren Linsensegments (81) 40 % der Summe dieser Flächen (63, 73, 83).
[0020] Das obere Linsensegment (61) hat beispielsweise eine keilförmige Gestalt. Die quer
zur vertikalen Mittenlängsebene (21) orientierten Kanten der Oberseite (62) liegen
zumindest annähernd parallel zur horizontalen Mittenlängsebene (22), die Unterkanten
(66, 67) fallen hier von der rechten zur linken Fahrzeugseite ab. Zumindest die Unterkante
(66), die die Lichteintrittsfläche (63) begrenzt, schließt - in der Lichtausbreitungsrichtung
(26) betrachtet - in diesem Ausführungsbeispiel mit der horizontalen Mittenlängsebene
(22) einen Winkel von 15 Grad ein. Die Oberseite (62) kann auch z.B. konvex gewölbt
ausgeführt sein.
[0021] Sowohl die Lichteintrittsfläche (63) als auch die Lichtaustrittsfläche (64) sind
konvex gekrümmt. Beispielsweise sind die Hüllflächen dieser Flächen (63, 64) jeweils
Mantelflächenabschnitte einer dreidimensional gekrümmten asphärischen Fläche. Beide
Flächen sind z.B. so ausgebildet, dass zwei Hauptachsen eine Ebene aufspannen, die
parallel zur Unterkante (66) liegt und sich mit der horizontalen Mittenlängsebene
(22) in einer Geraden parallel zur optischen Achse (25) schneidet. Eine der genannten
Hauptachsen und die dritte Hauptachsen spannen dann eine normal zu dieser Ebene angeordnete
Ebene auf, in der die optische Achse (25) liegt oder die die optische Achse (25) nicht
schneidet. Die Mantelflächenabschnitte können auch Abschnitte von Torusmantelflächen,
Ellipsoidmantelflächen, etc. sein.
[0022] Die Unterkante (66) der Lichteintrittsfläche (63) hat in diesem Ausführungsbeispiel
in der vertikalen Mittenlängsebene (21) einen Abstand von 10 % der Bezugslänge (27)
von der horizontalen Mittenlängsebene (22). Von der Unterkante (67) der Lichtaustrittsfläche
(64) beträgt der Abstand zur horizontalen Mittenlängsebene (22), ebenfalls in der
vertikalen Mittenlängsebene (21) gemessen, 11 % der Bezugslänge (27).
[0023] In der vertikalen Mittenlängsebene (21) hat in der Darstellung der Figur 2 die Hüllkontur
der Lichteintrittsfläche (63) z.B. einen konstanten Krümmungsradius. Dieser beträgt
beispielsweise 41 % der Bezugslänge (27) des Lichtmoduls (20). Der Krümmungsmittelpunkt
(68) liegt hier um 60 % der Bezugslänge (27) in der Lichtausbreitungsrichtung (26)
versetzt zum lichtemittierenden Chip (33) und um vier Prozent der Bezugslänge (27)
versetzt oberhalb der horizontalen Mittenlängsebene (22). Der Radius der Hüllkontur
der Lichteintrittsfläche (63) kann zum oberen und/oder zum unteren Rand hin zu- oder
abnehmen. Die Lichteintrittsseite (63) kann auch als Planfläche ausgebildet sein.
[0024] Die Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (64) hat in der vertikalen Mittenlängsebene
(21) beispielsweise ebenfalls einen konstanten Krümmungsradius. Dieser beträgt z.B.
61 % der Bezugslänge (27). Der Krümmungsmittelpunkt (69) liegt hier um vier Prozent
der Bezugslänge (27) entgegen der Lichtausbreitungsrichtung (26) versetzt zum lichtemittierenden
Chip (33) und liegt um drei Prozent dieser Länge oberhalb der horizontalen Mittenlängsebene
(22). Auch der Krümmungsradius der Hüllkontur der Lichtaustrittsfläche (64) kann zum
oberen und/oder zum unteren Rand hin zu- oder abnehmen.
[0025] In einer Ebene parallel zur horizontalen Mittenlängsebene (22) durch den Krümmungsmittelpunkt
(69) ist in diesem Ausführungsbeispiel der Krümmungsradius der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche
(64) größer als der Abstand der Lichtquelle (30) zur Lichtaustrittsfläche (64). Er
ist jedoch kleiner als das Fünfzigfache der Bezugslänge (27).
[0026] Das Flächenelement der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (64), das im Schnittpunkt
der beiden genannten Ebenen - der vertikalen Mittenlängsebene (21) und der Ebene parallel
zur horizontalen Mittenlängsebene (22) - liegt, ist somit mindestens zweiachsig gekrümmt.
Die jeweiligen Krümmungen sind die Kehrwerte der Krümmungsradien. Die Summe der Krümmungen
des Flächenelementes in zwei zueinander normalen Ebenen liegt beispielsweise zwischen
dem zwei- und zehnfachen des Kehrwertes der Bezugslänge (27). Analog gelten diese
Zusammenhänge z.B. auch für ein Flächenelement der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche
(64), das in der Schnittgeraden der Hauptachsenebenen liegt.
[0027] Das mittlere Linsensegment (71) ist hier, anschließend an das obere Linsensegment
(61), ebenfalls keilförmig ausgebildet. Die Oberseite (72) ist z.B. schräg ausgebildet.
Die Unterkanten (76, 77) liegen beispielsweise parallel zur horizontalen Mittenlängsebene
(22).
[0028] Die Hüllflächen der Lichteintritts- (73) und der Lichtaustrittsfläche (74) sind in
diesem Ausführungsbeispiel zumindest annähernd Abschnitte von Mantelflächen eines
dreiachsig gekrümmten Körpers mit normal zueinander liegenden Hauptachsen. Zwei Hauptachsen
spannen die vertikale Mittenlängsebene (21) oder eine Ebene parallel hierzu auf. Die
dritte Hauptachse liegt z.B. in einer Ebene, die um drei Prozent der Bezugslänge (27)
unterhalb der horizontalen Mittellängsebene (22) liegt und parallel zu dieser ausgerichtet
ist.
[0029] Die Unterkante (76) der Lichteintrittsfläche (73) liegt beispielsweise in der horizontalen
Mittenlängsebene (22). Die Unterkante (77) der Lichtaustrittsfläche (74) liegt z.B.
um ein Prozent der Bezugslänge (27) unterhalb dieser Ebene (22).
[0030] In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Krümmungsradius
des Schmiegkreises der Lichteintrittsfläche (73), der die von den horizontalen Hauptachsen
aufgespannte Ebene schneidet, in der vertikalen Mittenlängsebene (21) 26 % der Bezugslänge
(27). Der Mittelpunkt (78) dieses Schmiegkreises liegt hier um 44 % der Bezugslänge
(27) in der Lichtausbreitungsrichtung (26) versetzt zum lichtemittierenden Chip (33)
und um drei Prozent der Bezugslänge (27) versetzt unterhalb der horizontalen Mittenlängsebene
(22).
[0031] Der entsprechende Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche (74) beträgt z.B. 28 %
der Bezugslänge (27). Der Krümmungsmittelpunkt (79) ist hier um drei Prozent der Bezugslänge
(27) in der Lichtausbreitungsrichtung (26) versetzt zum lichtemittierenden Chip (33)
und liegt um drei Prozent dieser Länge (27) unterhalb der horizontalen Mittenlängsebene
(22).
[0032] In einer Ebene parallel zur horizontalen Mittenlängsebene (22) durch den Krümmungsmittelpunkt
(79) ist der Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche (74) in diesem Ausführungsbeispiel
um 20 % größer als der Krümmungsradius der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (64)
des oberen Linsensegments (61) in einer Ebene parallel zur horizontalen Mittenlängsebene
(22). Der Krümmungsradius des Flächenelements der Lichtaustrittsfläche (74) in dieser
Ebene ist mindestens um 15 % größer als der entsprechende Krümmungsradius des oberen
Linsensegments (61). Der Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche (74) in einer horizontalen
Ebene kann auch unendlich sein. Die Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (74) hat dann
die Gestalt eines Abschnitts einer Zylindermantelfläche. Die Summe der beiden Krümmungsradien
ist somit größer als die Summe der entsprechenden Krümmungsradien des oberen Linsensegments
(61).
[0033] Das untere Linsensegment (81) der Primärlinse (50) ist in diesem Ausführungsbeispiel
ein oberer Abschnitt einer Linse, deren Lichteintrittsfläche (83) z.B. eine Planfläche
ist und deren Lichtaustrittsfläche (84) dreiachsig konvex gekrümmt ist. Die Planfläche
(83) schließt mit der horizontalen Mittenlängsebene (22) beispielsweise einen Winkel
von 50 Grad ein, wobei die Oberkante (87) dieser Planfläche (83) in der Lichtausbreitungsrichtung
(26) versetzt ist zur Unterkante (86).
[0034] Die Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (84) ist beispielsweise eine dreiachsig konvex
gekrümmte Fläche, wobei jeweils zwei Achsen eine Krümmungsebene aufspannen. Diese
Krümmungsebenen stehen hier normal aufeinander. Eine dieser Krümmungsebenen liegt
beispielsweise in der vertikalen Mittenlängsebene (21), eine andere z.B. in einer
Ebene, die gegenüber der horizontalen Mittenlängsebene (22) um 16 Grad geneigt ist.
Der Krümmungsmittelpunkt (89) des Schmiegkreises in der vertikalen Mittenlängsebene
(21) liegt hier um 13 % der Bezugslänge (27) versetzt zum lichtemittierenden Chip
(33) entgegen der Lichtausbreitungsrichtung (26). Der Krümmungsradius in dieser Ebene
beträgt hier 33 % der Bezugslänge (27). In der zur horizontalen Mittenlängsebene (22)
geneigten Krümmungsebene ist der Krümmungsradius beispielsweise um 20 % größer als
der Krümmungsradius des oberen Linsensegments (61) in der entsprechenden z.B. horizontalen
Hauptachsenebene der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (64). Die Summe der Krümmungsradien
eines Flächenelementes der Lichtaustrittsfläche (84) des unteren Linsensegments (81)
in zwei zueinander normalen Ebenen ist damit in diesem Ausführungsbeispiel größer
als die Summe der entsprechenden Krümmungsradien der Lichtaustrittsfläche (74) des
mittleren Linsensegments (71) und größer als die Summe der entsprechenden Krümmungsradien
der Lichtaustrittsfläche (64) des oberen Linsensegments (61).
[0035] In der Sekundärlinse (90) sind im Ausführungsbeispiel alle Linsensegmente (101, 111,
121) Abschnitte plankonvexer Linsen. Die Lichteintrittsflächen (103, 113, 123) dieser
Linsensegmente (101, 111, 121) sind z.B. Planflächen, die beispielsweise in einer
gemeinsamen Ebene normal zur optischen Achse (25) liegen. Der Abstand der Lichteintrittsflächen
(103, 113, 123) von der Lichtquelle (30) beträgt 82 % der Bezugslänge (27). Die Lichteintrittsflächen
(103, 113, 123) oder einzelne Lichteintrittsflächen (103; 113; 123) können auch z.B.
konkav gewölbt sein. Die optische Achse (25) schneidet das mittlere Linsensegment
(111) der Sekundärlinse (90).
[0036] Das obere Linsensegment (101) und das untere Linsensegment (121) der Sekundärlinse
(90) sind z.B. obere Linsenabschnitte einer Linse. Beim oberen Linsensegment (101)
beträgt die Linsendicke oben z.B. 7,5 % der Bezugslänge (27), nach unten hin steigt
die Dicke dieses Linsensegments (101) um etwa 50 % an. Im unteren Linsensegment (121)
beträgt die maximale Dicke 15 % der Bezugslänge (27). Die Höhe des oberen Linsensegments
(101) beträgt z.B. 16 % der Bezugslänge (27), das untere Linsensegment (121) ist z.B.
27 % der Bezugslänge (27) hoch.
[0037] Das mittlere Linsensegment (111) ist beispielsweise ein mittlerer Abschnitt einer
Linse, der hier unsymmetrisch zur horizontalen Mittenlängsebene (22) liegt. Das mittlere
Linsensegment (111) umfasst somit sowohl einen oberen Abschnitt als auch einen unteren
Abschnitt einer Linse. In Richtung des oberen Linsensegments (101) ragt es um 8 %
der Bezugslänge (27) über die horizontale Mittenlängsebene (22), nach unten steht
es um 13 % der Bezugslänge (27) über diese Ebene (22) über. Die Stärke des Linsensegments
(111) in der horizontalen Mittenlängsebene (22) beträgt hier 12 % der Bezugslänge
(27). Das mittlere Linsensegment (111) hat eine Höhe von 22 % dieser Bezugslänge (27).
Die Linsensegmente (101, 111, 121) haben beispielsweise über ihre Breite - normal
zur Schnittebene der Figur 2 - eine konstante Höhe.
[0038] Die Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (104) des oberen Linsensegments (101) hat
beispielsweise die Gestalt eines Abschnitts einer dreiachsig konvex gekrümmten asphärischen
Fläche. Die Hauptachsen der Hüllfläche dieser Fläche liegen z.B. normal zueinander.
Eine von den Hauptachsen aufgespannte Ebene liegt zumindest parallel zu einer Ebene,
die von den Richtungen der optischen Achse (25) und der Unterkante (66) aufgespannt
wird. Eine andere Krümmungsebene ist z.B. gegenüber der vertikalen Mittenlängsebene
(21) geneigt. In der vertikalen Mittenlängsebene (21) beträgt hier der Abstand der
erstgenannten Hauptachsenebene zur horizontalen Mittenlängsebene (22) 10 % der Bezugslänge
(27). Der Krümmungsradius des Schmiegkreises, der die genannte Hauptachsenebene schneidet,
beträgt in der vertikalen Mittenlängsebene in diesem Ausführungsbeispiel im Mittel
37 % der Bezugslänge (27). Der Krümmungsmittelpunkt (109) liegt z.B. um 57 % der Bezugslänge
(27) in der Lichtausbreitungsrichtung (26) versetzt zum lichtemittierenden Chip (33)
und um 10 % der Bezugslänge (27) oberhalb der horizontalen Mittenlängsebene (22).
Der Schmiegkreis in der zur vertikalen Mittenlängsebene (21) geneigten Hauptachsenebene
beträgt dann beispielsweise 44 % der Bezugslänge (27). Der Schmiegkreis dieses Linsensegments
(101) in der von den Hauptachsen aufgespannten Ebene, der die vertikale Mittenlängsebene
(21) schneidet, hat einen Radius von 170 % der Bezugslänge (27). Die Summe dieser
beiden letztgenannten Radien beträgt hier somit 214 % der Bezugslänge (27).
[0039] Die Lichtaustrittsfläche (104) kann auch zweiachsig gekrümmt sein. Sie hat dann beispielsweise
die Gestalt eines Torus. Hierbei hat dann die Kontur der Lichtaustrittsfläche (104)
in der vertikalen Mittenlängsebene (21) einen konstanten Krümmungsradius. Außerdem
gilt dann z.B. für jede horizontale Ebene, dass der Krümmungsradius der Kontur - der
Schnittlinie der Lichtaustrittsfläche (104) mit einer Ebene - in dieser Ebene konstant
ist.
[0040] Die Hüllflächen der Lichtaustrittsflächen (114, 124) des mittleren Linsensegments
(111) und des unteren Linsensegments (121) sind in diesem Ausführungsbeispiel Abschnitte
von Zylindermantelflächen. Die Zylinderachse der Lichtaustrittsfläche (114) liegt
zumindest annähernd in der horizontalen Mittenlängsebene (22). Die Zylinderachse der
Lichtaustrittsfläche (124) liegt in einer hierzu zumindest annähernd parallelen Ebene.
Beide sind normal zur vertikalen Mittenlängsebene (21) ausgerichtet. Die Hüllflächen
der Lichtaustrittsflächen (114, 124) können auch langgezogene asphärische Flächen
sein.
[0041] Beim mittleren Linsensegment (111) beträgt der Abstand der Zylinderachse zur Lichtaustrittsfläche
(114) hier 34 % der Bezugslänge (27). Dieser Abstand entspricht dem Krümmungsradius
der Kontur (118) der Lichtaustrittsfläche (114) in der vertikalen Mittenlängsebene
(22). Der Abstand des Krümmungsmittelpunkts (119) vom lichtemittierenden Chip (33)
beträgt z.B. 60 % der Bezugslänge (27). Die zweite Krümmungsebene ist hier die horizontale
Mittenlängsebene (22). Die optische Achse (25) steht damit in diesem Ausführungsbeispiel
normal zur Tangentialebene (23) der Lichtaustrittsfläche (114) im Schnittpunkt mit
der optischen Achse (25). Der Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche (114) in der
horizontalen Mittenlängsebene (22) ist beispielsweise unendlich. Die Summe der beiden
Radien ist somit unendlich.
[0042] Im unteren Linsensegment (121) ist die Hüllkontur (128) der Lichtaustrittsfläche
(124) in der vertikalen Mittenlängsebene (21) ein Kreisabschnitt mit einem Radius
von beispielsweise 40 % der Bezugslänge (27). Der Mittelpunkt (129) dieses Kreisabschnitts
liegt um 56 % in der Lichtausbreitungsrichtung (26) versetzt zum lichtemittierenden
Chip (33) unterhalb der horizontalen Mittenlängsebene (22) und hat zu dieser einen
Abstand von 33 % der Bezugslänge (27). Der zweite Krümmungsradius der Lichtaustrittsfläche
(124) hat auch beim unteren Linsensegment (121) einen unendlichen Radius. Die Summe
der beiden Radien ist damit unendlich.
[0043] Im mittleren (111) und unteren Linsensegment (121) kann die Lichtaustrittsfläche
(124) die Gestalt einer Torusmantelfläche haben. Die Krümmungsradien der Konturen
der Lichtaustrittsflächen (114, 124) in der horizontalen Mittenlängsebene (22) oder
in zu dieser Ebene (22) parallelen Ebenen ist dann beispielsweise größer als das Fünfzigfache
der Bezugslänge (27). Die Summen der beiden Krümmungsradien ist dann ebenfalls größer
als das Fünfzigfache der Bezugslänge (27).
[0044] Der Raum zwischen der Primärlinse (50) und der Sekundärlinse (40) wird im dargestellten
Ausführungsbeispiel nach unten durch einen Spiegel (130) begrenzt. Dies ist beispielsweise
ein Planspiegel, dessen Ränder hier unterhalb der Primärlinse (50) und unterhalb der
Sekundärlinse (90) liegen. Der Planspiegel (130) liegt an der Unterkante (86) der
Lichtaustrittsfläche (84) des unteren Linsensegments (81) der Primärlinse (50) und
an der Unterkante (126) der Lichteintrittsfläche (123) des unteren Linsensegments
(121) der Sekundärlinse (90) an. Diese beiden Kanten (86, 126) begrenzen die Reflexionsfläche
(131) des Spiegels (130). Der Spiegel (130) schließt in der vertikalen Mittenlängsebene
(21), vgl. Figur 2, mit der horizontalen Mittenlängsebene (22) einen Winkel von 20
Grad ein. Beispielsweise liegt der Spiegel (130) normal zu der Ebene der Winkelhalbierenden
der Lichteintrittsflächen (83, 123) des Linsensegments (81) der Primärlinse (50) und
des Linsensegments (121) der Sekundärlinse (90).
[0045] Der Planspiegel (130) kann auch größer sein, als er in den Figuren 1 und 2 dargestellt
ist. So kann er z.B. seitlich im Gehäuse oder in Längsrichtung an den Linsen (50,
90) verankert sein. In diesen Randbereichen, außerhalb des genutzten Reflexionsbereichs
(131) in dem in einer Draufsicht auf das Lichtmodul (20) z.B. sichtbaren Zwischenraum
zwischen den Linsen (50, 90), kann der hier als Planspiegel (130) bezeichnete Spiegel
(130) auch Wölbungen oder nicht reflektierende Bereiche aufweisen.
[0046] Der Scheinwerfer (10) kann auch derart aufgebaut sein, dass der Planspiegel (130)
an den Linsensegmenten (61, 101) liegt, die hohe Krümmungen aufweisen. Er kann auch
an die mittleren Linsensegmente (71, 111) angrenzen. Auch der Einsatz mehrerer Spiegel
(130) ist denkbar. Der Scheinwerfer (10) kann z.B. bei einer Ausführung mit einer
großen Kondensorlinse (40) oder mit Lichtleitkörpern ohne Spiegel (130) ausgeführt
sein.
[0047] Die Primär- (50) und die Sekundärlinse (90) können auch weitere Linsensegmente aufweisen.
Die Gestalt dieser Linsensegmente entspricht dann weitgehend einem der beschriebenen
Linsensegmente (61, 71, 81, 101, 111, 121) der Primärlinse (50) bzw. der Sekundärlinse
(90). So können z.B. die Linsen (50, 90) z.B. mehrere Linsensegmente (61, 101) haben,
wobei zumindest in der Lichtaustrittsfläche (64) des Linsensegments (61) die Summe
der Krümmungsradien in zwei aufeinander normal liegenden Ebenen niedriger ist als
in mindestens einer anderen Lichtaustrittsfläche (74, 84) der Primärlinse (50).
[0048] Der Abblendlichtscheinwerfer (10) ist beispielsweise so aufgebaut, dass es zu jedem
Punkt einer Kante (76) der Lichteintrittsfläche (73) des mittleren Linsensegments
(71) der Primärlinse (50) eine Gerade gibt, die diesen Punkt mit einen Punkt der zugehörigen
Lichtaustrittsfläche (114) der Sekundärlinse (90) verbindet. Diese Gerade steht normal
zu einer Tangentialebene (23) in dem Durchstoßpunkt der Lichtaustrittsfläche (114).
Außerdem steht sie normal zu einer Tangentialebene im Durchstoßpunkt der Geraden durch
die Lichteintrittsfläche (113) der Sekundärlinse (90). Die Gerade der mittleren Linsensegmente
(71, 111) kann hierbei z.B. in einer Ebene parallel zur horizontalen Mittenlängsebene
(22) liegen.
[0049] Beim Betrieb der Lichtquelle (30) emittiert der lichtemittierende Chip (33) Licht
(140) z.B. als Lambert'scher Strahler in einen Halbraum. Die Leuchtdiode (30) erzeugt
beispielsweise einen Lichtstrom, der größer ist als 50 lm. Die Abstrahlung ist divergent
und weist nur ein gering ausgeprägtes Maximum auf. Die Lichtstärke der Lichtquelle
(30) fällt zum Rand hin - mit steigendem Winkel zwischen der Lichtabstrahlung und
der optischen Achse (25) - kontinuierlich ab.
[0050] Das aus der Lichtquelle (30) austretende Licht (140) wird z.B. mittels der Kondensorlinse
(40) in Richtung der optischen Achse (25) gebündelt. Der Lichtaustritt aus der Kondensorlinse
(40) erfolgt dann z.B. innerhalb eines gedachten, sich in der Lichtausbreitungsrichtung
(26) aufweitenden Kegels mit einem Spitzenwinkel von 60 Grad, wobei die Kegelachse
mit der optischen Achse (25) zusammenfällt.
[0051] Es ist auch denkbar, eine Leuchtdiode (30) mit einer engeren Abstrahlcharakteristik,
z.B. mit +/- 30 Grad zur optischen Achse (25), einzusetzen. Hierbei kann gegebenenfalls
auf den Lichtverteilkörper (34) und/oder auf die Kondensorlinse (40) verzichtet werden.
Das von der Leuchtdiode (30) emittierte Licht (140) kann dann z.B. verlustarm in die
Primärlinse (50) eingekoppelt werden.
[0052] Das Licht (140) trifft auf die Lichteintrittsflächen (63, 73, 83) der Primärlinse
(50) auf und tritt durch diese Lichteintrittsflächen (63, 73, 83) in die Linsensegmente
(61, 71, 81) der Primärlinse (50) ein. Hierbei wird das Lichtbündel (140) in drei
Teillichtbündel (141 - 143) geteilt.
[0053] In der Figur 4 ist ein Strahlengang der einzelnen Teillichtbündel (141 - 143) beispielsweise
dargestellt. Die Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf das Lichtmodul (20). In dieser
Figur sind beispielsweise das obere Lichtbündel (141), das mittlere Lichtbündel (142)
und das untere Lichtbündel (143) dargestellt. Das mittlere (142) und das untere Lichtbündel
(143) sind in der Draufsicht z.B. kongruent zueinander.
[0054] Das obere Teillichtbündel (141) wird durch Licht der Lichtquelle (30) erzeugt, das
mit der optischen Achse (25) einen Winkel einschließt, der beispielsweise größer ist
als 20 Grad. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Lichtbündel
(141) aus Licht, das innerhalb eines Winkelsegments zwischen 25 Grad und 45 Grad zur
optischen Achse (25) von der Lichtquelle (30) abgestrahlt wird. Dieses Teillichtbündel
(141) hat somit keine einheitliche Lichtstärke.
[0055] Dieses obere Teillichtbündel (141) trifft auf die Lichteintrittsfläche (63) des oberen
Linsensegments (61). Hierbei trifft das Licht höherer Lichtstärke auf den unteren
Bereich der Lichteintrittsfläche (63). Beim Durchdringen der Lichteintrittsfläche
(63) werden die einzelnen Lichtstrahlen in Richtung des Lots auf die Lichteintrittsfläche
(63) im Durchtrittspunkt gebrochen. Beim Durchtritt durch die Lichtaustrittsfläche
(64) - die Lichtaustrittsfläche (64) wird hierbei nicht vollständig ausgeleuchtet
- wird das Lichtbündel (141) beispielsweise sowohl in horizontaler als auch in vertikaler
Richtung aufgefächert. Hierbei ist es so ausgerichtet, dass das gesamte Teillichtbündel
(141) nur auf die Lichteintrittsfläche (103) des oberen Linsensegments (101) der Sekundärlinse
(90) trifft. Das Lichtbündel (141) tritt durch die Lichtaustrittsfläche (104) aus
der Sekundärlinse (90) aus. Hierbei wird es in vertikaler Richtung und in horizontaler
Richtung geringfügig gebündelt. Der Öffnungswinkel des Lichtbündels in horizontaler
Richtung beträgt beispielsweise 13 Grad, in vertikaler Richtung z.B. 10 Grad.
[0056] Zur Veranschaulichung des Strahlengangs ist in der Figur 4 vereinfacht ein Abschnitt
der Mittenquerfläche (65) als Objekt (165) dargestellt. Außerdem sind zur Veranschaulichung
als Strahlengänge die Strahlengänge dünner Linsen dargestellt. Von oberen und vom
unteren Endpunkt das Objekts (165) aus verlaufen die Parallelstrahlen (162, 166),
die Knotenpunktstrahlen (163, 167) und die Brennpunktstrahlen (164, 168) zur Sekundärlinse
(90). Im Strahlenmodell sind auch die gedachten Strahlen dargestellt, die außerhalb
des Abbildungsbereichs liegen, so z.B. der Brennpunktstrahl (164). Der Abstand der
Primärlinse (50) zur Sekundärlinse (90) ist größer als der maximale Krümmungsradius
der Hüllgestalt der Lichtaustrittsfläche (104) des oberen Linsensegments (101) in
der vertikalen Mittenlängsebene (21) oder in einer hierzu parallelen Ebene.
[0057] In einer Entfernung von beispielsweise 25 Metern von der Sekundärlinse (90) - diese
Entfernung ist größer als das Hundertfache des Krümmungsradius der Hüllfläche in der
vertikalen Mittenlängsebene (21) - erzeugt das Lichtbündel (141) z.B. ein durch einen
Polygonzug begrenzten hellen Bereich (151), einen sogenannten Hot-Spot (151), vgl.
Figur 6. In vertikaler Richtung wird das Objekt (165) scharf abgebildet, in horizontaler
Richtung wird ein unscharf begrenzter Fleck erzeugt. Hierbei wird die Unterkante des
Objekts (165) als obere Begrenzung des Hot-Spots (151) abgebildet, während die Abbildung
der Oberkante des Objekts (165) den Hot-Spot (151) nach unten hin begrenzt. Da das
Teillichtbündel (141) keine einheitliche Lichtstärke hat, hat die Projektion des Objekts
(165) zumindest in vertikaler Richtung keine konstante Lichtstärke. Das Intensitätsmaximum
(152) des Hot-Spots (151) liegt unterhalb der optischen Achse (25) und der horizontalen
Mittenlängsebene (22). Er liegt damit unterhalb des Horizonts. Die Lichtstärke auf
der Messwand (2) - bei alleiniger Betrachtung des oberen Lichtbündels (141) - klingt
vom Intensitätsmaximum (152) des Hot-Spots (151) nach außen hin kontinuierlich ab.
Der ausgeleuchtete Bereich (150) steigt hier nach rechts oben an, wobei der Winkel
des Anstiegs dem Neigungswinkel der Unterkante (66) zur horizontalen Mittenlängsebene
(22) entspricht.
[0058] Die Höhe des ausgeleuchteten Bereichs (150) ergibt sich aus dem Quotienten aus der
Objekthöhe und dem Abstand der Linsensegmente (61) und (101), multipliziert mit dem
Abstand zwischen dem Scheinwerfer (10) und der Messwand (2).
[0059] Das mittlere Teillichtbündel (142) wird durch Licht der Lichtquelle (30) erzeugt,
das mit der optischen Achse (25) einen Winkel einschließt, der beispielsweise kleiner
ist als 25 Grad. Auch dieses Teillichtbündel (142) hat somit keine einheitliche Lichtstärke.
[0060] Das mittlere Teillichtbündel (142) tritt durch die Lichteintrittsfläche (73) in das
mittlere Linsensegment (71) der Primärlinse (50). Beim Austritt aus der Primärlinse
(50) - auch in diesem Linsensegment (71) wird nur ein Teil der Lichtaustrittsfläche
(74) ausgeleuchtet - wird das Lichtbündel (142) in horizontaler Richtung beispielsweise
aufgeweitet, vgl. Figur 5. In vertikaler Richtung wird das Lichtbündel (142) mittels
des Linsensegments (71) der Primärlinse (50) derart ausgerichtet, dass das gesamte
Lichtbündel (142) auf die Lichteintrittsfläche (113) des mittleren Linsensegments
(111) der Sekundärlinse (90) trifft.
[0061] Beim Austritt aus der Sekundärlinse (90) wird das Lichtbündel (142) beispielsweise
in vertikaler Richtung auf ein Winkelsegment von 10 Grad gebündelt. In horizontaler
Richtung wird das Lichtbündel (142) beispielsweise auf ein Winkelsegment von 26 Grad
aufgeweitet. Das Objekt (175) - es ist hier vereinfacht als Teil der Mittenquerfläche
(75) dargestellt - wird dann in einer Entfernung, die beispielsweise dem Hundertfachen
der Bezugslänge (27) entspricht, in vertikaler Richtung projiziert und scharf abgebildet.
In horizontaler Richtung ergibt sich ein breites ausgeleuchtetes Feld.
[0062] Die Figur 4 zeigt einen stark vereinfachten Strahlengang dieses Teillichtbündels
(142). Die untere Kante des Objekts (175) wird durch die Unterkante (76) der Lichteintrittsfläche
(73) erzeugt. Diese Kante des Objekts (175) ist eine Hell-Dunkel-Grenze innerhalb
des Linsensegments (71). Bei dem Anteil des Teillichtbündels (142), der das untere
Ende des Objekts (175) abbildet, fallen beispielsweise der Parallelstrahl (176), der
Knotenpunktstrahl (177) und der Brennpunktstrahl (178) zumindest annähernd zusammen.
Diese Strahlen (176 - 178) liegen damit in einer gemeinsamen Ebene, die normal ist
zur Tangentialebene (23) an der Lichtaustrittsfläche (114). Beim Austritt aus der
Sekundärlinse (90) liegen die Strahlen (176 - 178) zumindest annähernd parallel zueinander.
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegen sie in der horizontalen Mittenlängsebene
(22). Die Objektkante, bzw. die Unterkante (76) der Lichteintrittsfläche (73), wird
als scharf begrenzte Oberkante (153), den sogenannten Cut-off (153), des ausgeleuchteten
Bereichs (150) auf der Messwand (2) abgebildet.
[0063] Beim alleinigen Betrieb des Lichtmoduls (20) mit diesem Lichtbündel (142) - die Lichteintrittsflächen
(63, 83) der beiden anderen Linsensegmente (61, 81) sind beispielsweise abgedunkelt
- ergibt sich auf einer z.B. in einer Entfernung von 25 Metern aufgestellten Messwand
(2) ein ausgeleuchtetes Feld mit der Gestalt des Objekts (175) des Linsensegments
(71). Dieses Feld hat nur geringe Helligkeitsschwankungen. Der Anteil des Lichtbündels
(142), der von der Lichtquelle (30) zumindest annähernd parallel zur optischen Achse
(25) - das ist beispielsweise innerhalb eines Winkels von 5 Grad zur optischen Achse
(25) - abgestrahlt wird, projiziert die Unterkante des Objekts (175) als waagerecht
liegenden, scharf ausgeprägten Cut-off (153), also als Hell-Dunkel-Grenze auf die
Messwand (2), vgl. Figur 6. Die anderen Begrenzungen (155) des ausgeleuchteten Bereichs
(150) sind unscharf ausgebildet. Der Cut-off (153) liegt hier beispielsweise auf der
Horizontebene (156), die mit der horizontalen Mittenlängsebene (22) zusammenfällt.
Der Cut-off kann z.B. auch - je nach Einbau im Kraftfahrzeug - 0,7 Grad unterhalb
der Horizontlinie (156) liegen.
[0064] In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lichtmodul (20) ist der Quotient aus
der Höhe der Objekts (165) des Linsensegments (61) der Primärlinse (50) und dem Abstand
der Linsensegments (101) zum Linsensegment (61) zumindest annähernd gleich dem entsprechenden
Quotienten der Linsensegmente (71) und (111). Damit ist auf einer Messwand, beispielsweise
in einer Entfernung von 25 Metern, die Höhe der beiden Abbildungen zumindest annähernd
gleich.
[0065] Das untere Lichtbündel (143) tritt beispielsweise durch die Lichteintrittsfläche
(83) in das untere Linsensegment (81) der Primärlinse (50) ein. Das aus diesem Linsensegment
(81) austretende Lichtbündel (143) trifft auf den Planspiegel (130). Hierbei wird
der Teil des Lichtbündels (143), der nahe der Oberkante (88) der Lichtaustrittsfläche
(84) austritt, auf den Bereich des Spiegels (130) gelenkt, der nahe der Sekundärlinse
(90) liegt. Der Teil des Lichtbündels (143), der nahe der Unterkante (86) der Lichtaustrittsfläche
(84) aus der Primärlinse (50) austritt, trifft auf den Bereich des Spiegels (130)
nahe der Primärlinse (50). Das Lichtbündel (143) wird am Planspiegel (130) in Richtung
der Sekundärlinse (90) reflektiert. Hier trifft das Lichtbündel (143) auf das untere
Linsensegment (121) und tritt durch die Lichteintrittsfläche (123) in die Sekundärlinse
(90) ein. Der Teil des Lichtbündels (143), der nahe der Primärlinse (50) reflektiert
wird, tritt nahezu waagerecht in den oberen Bereich der Lichteintrittsfläche (123)
ein. Der Teil des Lichtbündels (143), der nahe der Sekundärlinse (90) reflektiert
wird, tritt nahezu waagerecht in den unteren Bereich der Lichteintrittsfläche (123)
ein.
[0066] Beim Austritt aus der Sekundärlinse (90) hat das Lichtbündel (143) in vertikaler
Richtung beispielsweise einen Öffnungswinkel von 10 Grad. In horizontaler Richtung
wird das Lichtbündel (143) beispielsweise auf ein Winkelsegment von 26 Grad aufgeweitet.
[0067] Im Strahlenmodell der Figur 4 ist das Linsensegment (81) als virtuelles, am Spiegel
(130) gespiegeltes virtuelles Bild (181) dargestellt. Ein Teil (180) der Mittenquerfläche
(85) geht dabei in das virtuelle Objekt (185) über. Die z.B. auf der Messwand (2)
abgebildete Oberkante des Lichtbündels (143) - z.B. dargestellt durch den Knotenpunktstrahl
(187) - ist zumindest annähernd kongruent mit dem Knotenpunktstrahl (177) des Lichtbündels
(142). Die Cut-off-Linien (153) beider Teillichtbündel (142, 143) fallen somit weitgehend
zusammen. Die maximale Abweichung zweier eine vertikale Ebene aufspannender Knotenpunktstrahlen
(177, 187) beträgt beispielsweise 1 Grad. Die Oberkante des Lichtbündels (143) liegt
dann z.B. unterhalb der Oberkante des Lichtbündels (142). Bei einem Linsensegment
(111, 121), dessen Linsenmitte nicht ausgebildet ist, ist der Knotenpunktstrahl (177,
187) ein gedachter Knotenpunktstrahl (177, 187).
[0068] Auch im Strahlengang des Lichtbündels (143) fällt der Brennpunktstrahl (186) und
der Mittelpunktstrahl (187), die von der Unterkante des virtuellen Objekts (185) ausgehen,
zumindest annähernd zusammen. In vertikaler Richtung ist das Lichtbündel (143) in
diesem Ausführungsbeispiel stärker aufgeweitet als das Lichtbündel (142). Die auf
der Messwand erzeugte Lichtverteilung ist hier um 30 % höher als das Abbild, das mittels
der mittleren Linsensegmente (71, 111) erzeugt wird. Um diesen Betrag ist auch der
Quotient aus der Höhe der Objekts (185) und dem Abstand der Linsensegmente (81, 121)
größer als der entsprechende Quotient der Linsensegmente (71, 111) für das mittleren
Lichtbündel (142). Die beiden Quotienten können auch gleich groß sein, wodurch die
Höhen der ausgeleuchteten Bereiche gleich sind.
[0069] Im Ausführungsbeispiel verbindet eine Gerade je einen Punkt der Kante (87), deren
virtuelles Bild (189) die Begrenzung des Objekts (185) erzeugt, und einen Punkt der
zugehörigen Lichtaustrittsfläche (124) der Sekundärlinse (90), wobei die Gerade normal
ist zu einer Tangentialebene (24) in dem Punkt der Lichtaustrittsfläche (124). Sie
ist außerdem normal zu einer Tangentialebene im Durchstoßpunkt der Geraden durch die
Lichteintrittsfläche (123) der Sekundärlinse (90).
[0070] Eine dieser Geraden und eine gleichartige Gerade der mittleren Linsensegmente (71,
111) spannen eine gemeinsame vertikale Ebene auf. Diese beiden Geraden schließen in
dieser Ebene einen Winkel ein, der kleiner ist als 1 Grad. Beispielsweise beträgt
dieser Winkel 0,7 Grad, wobei beispielsweise die Gerade der unteren Linsensegmente
(81, 121) in der Lichtausbreitungsrichtung (26) stärker nach unten geneigt ist.
[0071] Beim alleinigen Betrieb des Lichtmoduls (20) mit diesem Lichtbündel (143) - die Lichteintrittsflächen
(63, 73) der beiden anderen Linsensegmente (61, 71) sind beispielsweise abgedunkelt
- ergibt sich auf einer z.B. in einer Entfernung von 25 Metern aufgestellten Messwand
ein ausgeleuchteter Bereich mit nur geringen Helligkeitsschwankungen.
[0072] Bei der Überlagerung der beiden Grundverteilungen, die im Ausführungsbeispiel durch
die mittleren (71, 111) und die unteren Linsensegmente (81, 121) der Primär- (50)
und der Sekundärlinse (90) erzeugt werden, ergibt sich eine Lichtverteilung. (150)
gleichmäßiger Helligkeit ohne helle oder dunkle Flecken. Die Begrenzungen (155) des
ausgeleuchteten Bereichs (150) ist an den Seiten und nach unten unscharf, während
die Oberkante (153) durch eine waagerechte Linie scharf begrenzt ist. Diese Oberkante
(153) liegt hier unmittelbar unter der Horizontlinie (156), vgl. Figur 6, die beispielsweise
in der horizontalen Mittenlängsebene (22) liegt. Die Höhe des Abbildes (150) entspricht
im Ausführungsbeispiel zumindest in der Schnittebene der vertikalen Mittenlängsebene
(21) 130 % der Höhe der Grundverteilung, die mittels der mittleren Linsensegmente
(71, 111) erzeugt wird.
[0073] Wird nun zusätzlich das mittels der oberen Linsensegmente (61, 101) erzeugte Lichtbündel
(141) überlagert, ergibt sich der in der Figur 6 dargestellte ausgeleuchtete Bereich
(150). Die einzelnen Linien (159) verbinden Punkte gleicher Lichtstärke auf der Messwand
(2). Oberhalb des Hot-Spots (151) liegt an der Horizontlinie (156) der waagerechte
Cut-off (153), der in einen 15 Grad-Anstieg (154) übergeht. An dieser Kante(153, 154)
fällt die Lichtstärke des ausgeleuchteten Feldes (150) - in Richtung des Bereichs
oberhalb der Horizontlinie (156) - sehr stark ab. Nach links und nach unten fällt
die Lichtstärke über einen Winkel von beispielsweise 8 Grad kontinuierlich ab, nach
rechts fällt die Lichtstärke z.B. in einem Winkelbereich von 10 Grad ab.
[0074] Beim Betrieb des Abblendlichtscheinwerfers in einem Kraftfahrzeug entsteht so eine
Lichtstärkeverteilung, wie sie beispielsweise von herkömmlichen Halogenscheinwerfern
erzeugt wird. Die Blendung des Gegenverkehrs wird durch die Anordnung des Cut-offs
(153) unterhalb der Horizontebene (156) verhindert. Gleichzeitig ermöglicht der 15
Grad-Anstieg eine Ausleuchtung des z.B. rechten Straßenrandes.
[0075] Beim Einsatz eines derartigen Abblendlichtscheinwerfers für den Linksverkehr kann
der Scheinwerfer so aufgebaut sein, dass die Unterkanten (66, 67) der oberen Linsensegmente
(61) von links oben nach rechts unten abfallen.
[0076] Die Figur 7 zeigt einen Abblendlichtscheinwerfer (210) mit einem einzigen Lichtmodul
(220), dessen oberes Linsensegment (261) parallel zur horizontalen Mittenlängsebene
(22) des Lichtmoduls (220) liegt. Auch das hieran anschließende mittlere Linsensegment
(271) ist parallel zu dieser Ebene (22) ausgerichtet. Der Längsschnitt dieses Lichtmoduls
(220) in der vertikalen Mittenlängsebene (22) ist beispielsweise identisch zur Darstellung
der Figur 2.
[0077] Beim Betrieb des Abblendlichtscheinwerfers (210) ergibt sich auf einer Messwand (2)
z.B. die in der Figur 8 dargestellte Lichtverteilung (350). Der Hot-Spot (351) liegt
hier 1,5 Grad unterhalb der Horizontebene (356). Das ausgeleuchtete Feld (350) auf
der Messwand (2) ist annähernd symmetrisch zur vertikalen Mittenlängsebene (21). Der
waagerechte Cut-off (353) ist deutlich ausgebildet und bildet die Oberkante (353)
des ausgeleuchteten Feldes (350). Die Linien gleicher Lichtstärke (359) haben zur
Seite und nach unten hin weitgehend einen gleichen Abstand zueinander. Die Lichtstärkeabfall
zu den Rändern erfolgt damit gleichförmig ohne Streifen und ohne Sprünge.
[0078] Die Figur 9 zeigt einen Abblendlichtscheinwerfer (410) mit beispielsweise acht Lichtmodulen
(420, 620). Die einzelnen Lichtmodule (420, 620) sind beispielsweise so in der Fahrzeugkarosserie
verteilt, dass die vertikalen Mittenlängsebenen (21) jeweils zweier benachbarter Lichtmodule
(420, 620) einen Winkel von 4 Grad einschließen. Die Lichtmodule (420, 620) sitzen
hier in einem gemeinsamen - nicht dargestellten - Gehäuse, wobei die einzelnen Lichtmodule
(420, 620) nicht durch Trennwände voneinander abgetrennt sind. Der Abblendlichtscheinwerfer
(410) hat in diesem Ausführungsbeispiel eine Breite von 140 Millimetern.
[0079] Die Lichtmodule (420, 620) umfassen hier jeweils eine Primärlinse (450, 650) und
eine Sekundärlinse (490), die jeweils aus drei übereinander angeordneten Linsensegmenten
(461, 471, 481; 501, 511, 521; 661, 671, 681) bestehen. Hierbei ist jeweils das mittlere
Linsensegment (511) und das untere Linsensegment (521) der Sekundärlinse (490) Teil
aller Lichtmodule (420, 620). Die Lichtaustrittsflächen (514, 524) dieser Linsensegmente
(511, 521) haben die Gestalt von Toren. Die Lichtbündel, die die mittleren Linsensegmente
(471, 671) der Primärlinsen (450) durchqueren, treffen auf das diesen Linsensegmenten
(471, 671) zugeordnete mittlere Linsensegment (511) der Sekundärlinse (490). Hierbei
können sich die einzelnen Lichtbündel der nebeneinander angeordneten Lichtmodule (420,
620) gegenseitig durchdringen. Die aus den unteren Linsensegmenten (481, 681) austretenden
Lichtbündel treffen auf den Spiegel (530). Der Spiegel (530) hat die Gestalt eines
Teils einer Mantelfläche eines Kegelabschnitts. Der gedachte Kegelabschnitt hat in
diesem Ausführungsbeispiel einen Kreis als Grund- und als Deckfläche. Die gedachte
Kegelachse liegt außerhalb des Abblendlichtscheinwerfers (410).
[0080] Beispielsweise in den vier mittleren Lichtmodulen (420) sind die Linsensegmente (461,
471, 481) der Primärlinsen (450) zumindest annähernd so ausgebildet wie die Linsensegmente
(61, 71, 81) des in der Figur 1 dargestellten Abblendlichtscheinwerfers (10). In den
anderen Lichtmodulen (620), die hier am Rand des Abblendlichtscheinwerfers (410) angeordnet
sind, entspricht die Gestalt der Primärlinse (650) zumindest weitgehend der Gestalt
der in der Figur 7 dargestellten Primärlinse (250). In den Sekundärlinsen (490) sind
die oberen Linsensegmente (501) für jedes Lichtmodul (420, 620) separat ausgebildet.
Alle diese Linsensegmente (501) sind auf einen Bereich, den Hot-Spot (551), gerichtet.
[0081] Beim Betreib des Abblendlichtscheinwerfers (410) entsteht z.B. auf einer Messwand
(2), die beispielsweise in einer Entfernung von 25 Metern aufgestellt ist, die in
der Figur 10 dargestellte Lichtverteilung (550). Die mittleren und die unteren Linsensegmente
(471, 511; 481, 521; 671, 511; 681, 521) erzeugen jeweils Grundlichtverteilungen,
die sich überlagern. Hierbei ergibt sich ein streifen- und fleckenfreies Bild, das
in diesem Ausführungsbeispiel die Gestalt eines breiten Ovals hat. Die Breite dieses
Ovals wird beispielsweise durch zwei Ebenen begrenzt, die sich in der geometrischen
Mitte des Abblendlichtscheinwerfers (410) schneiden und die miteinander einen Winkel
von beispielsweise 50 Grad einschließen. Die Höhe des Ovals wird durch die horizontale
Mittenlängsebene (22) aller Module (420, 520) und eine weitere, die Messwand (2) unterhalb
der horizontalen Mittenlängsebene (22) schneidende Ebene begrenzt, wobei sich die
Ebenen beispielsweise im geometrischen Zentrum des Abblendlichtscheinwerfers (410)
schneiden und miteinander einen Winkel von 10 Grad einschließen. Die Oberkante (553)
des ausgeleuchteten Bereichs (550) ist eine annährend waagerecht ausgebildete kontraststarke
Begrenzung. Zu den übrigen Rändern hin fällt die Lichtstärke der Ausleuchtung kontinuierlich
ab. Aufgrund der nebeneinander angeordneten Lichtmodule (420, 620) entstehen zumindest
in der Breite der Ausleuchtung keine Verzerrungen, Farbabweichungen oder -schattierungen.
[0082] Die Grundlichtverteilung wird überlagert von dem Licht, das durch die oberen Linsensegmente
(461, 501; 661, 501) geleitet wird. Hierbei wird ein Hot-Spot (551) mit hoher Intensität
erzeugt. Oberhalb des Cut-offs (553) wird beispielsweise rechts ein ausgeleuchtetes,
zumindest annährend rechtwinkliges Dreieck oberhalb der Horizontebene (556) erzeugt.
Eine gedachte Kathete liegt auf der Verlängerung der Cut-off-Linie (553). Die Hypotenuse
(561) schließt mit dieser Kathete einen Winkel von 15 Grad ein und steigt nach rechts
hin an. Die Ausleuchtung dieses Dreiecks erfolgt mittels der Linsensegmente (461,
501) der mittleren Lichtmodule (450). Die Helligkeit der Ausleuchtung ist geringer
als die Ausleuchtung des Hot-Spots (551), auf den Licht aus allen Lichtmodulen (420,
620) trifft.
[0083] Soll die Intensität des Hot-Spots (151, 351, 551) erhöht werden, kann der Abstand
zwischen der Primärlinse (50, 250, 450) und der Sekundärlinse (90, 290, 490) erhöht
werden. Hierbei ist dann zumindest das obere Linsensegment (61, 261, 461, 661) der
Primärlinse (50, 250, 450, 650) so auszurichten, dass nur die Lichteintrittsfläche
(103) der Sekundärlinse (90, 290, 490) ausgeleuchtet wird. Hierfür kann beispielsweise
die Krümmung der Lichtaustrittsfläche (61, 264, 464, 664) erhöht werden.
[0084] Um den Hot-Spot (151, 351, 551) bzw. die gesamte Lichtverteilung (150, 350, 550)
nach unten oder nach oben zu versetzen, kann z.B. die Sekundärlinse (90, 290, 490)
oder einzelne Linsensegmente (101, 111, 121; 301, 311, 321; 501, 511, 521) dieser
Linse (90, 290, 490) nach unten bzw. nach oben versetzt werden. Auch der Einsatz anderer
Linsenabschnitte für die Linsensegmente (101, 111, 121; 301, 311, 321; 501, 511, 521)
ist denkbar. Die Primärlinse (50, 250, 450) ist auch hier so auszubilden, dass die
einzelnen Teillichtbündel (141 - 143) das zugehörige Linsensegment (101, 111, 121;
301, 311, 321, 501, 511, 521) der Sekundärlinse (90, 290, 490) treffen.
[0085] Der Hot-Spot (151, 351, 551) kann auch mittels des Lichtbündels (143) erzeugt werden,
das am Spiegel (130, 530) reflektiert wird.
[0086] Eine Veränderung der Intensitätsverteilung innerhalb der Lichtbündel (141; 142; 143)
erfolgt beispielsweise mittels der Primärlinse (50, 250, 450). Hierbei werden z.B.
die einzelnen Linsensegmente (61, 71, 81; 261, 271, 281; 461, 471, 481; 661, 671,
681) nach unten oder nach oben verschoben. Auch können andere Linsenabschnitte gewählt
werden oder z.B. die Krümmung des oberen Linsensegments (61, 261, 461, 661) in horizontaler
und/oder in vertikaler Richtung erhöht werden oder die Neigung des Linsensegments
(61, 261, 461, 661) verändert werden.
[0087] Der Abblendlichtscheinwerfer (10, 210, 410) oder das einzelne Lichtmodul (20, 220,
420, 620) kann eine z.B. klare Scheibe umfassen, die der Sekundärlinse (90, 290, 490)
optisch nachgeschaltet ist.
[0088] Anstatt der Kondensorlinse (40) kann auch mindestens ein Lichtleitkörper eingesetzt
werden, der das von der Lichtquelle (30) emittierte Licht zu den Lichteintrittsflächen
(63, 73, 83) der Primärlinse (50) lenkt. Aufgrund der großflächigen Auskopplung ist
die Lage des lichtemittierenden Chips (33) unkritisch.
[0089] Soll beispielsweise der Abblendlichtscheinwerfer (410) für Linksverkehr eingesetzt
werden, können z.B. die mittleren Lichtmodule (420) durch benachbarte Lichtmodule
ergänzt werden, bei denen das obere Linsensegment (461) in die andere Richtung geneigt
ist. Beispielsweise können dann mittels einer Blende die oberen Linsensegmente (461)
dieser Lichtmodule (20) geöffnet oder verschlossen werden. Die Grundverteilung kann
dann mit allen Lichtmodulen (20) erzeugt werden.
[0090] Bezugszeichenliste:
- 1
- Umgebung, Luft
- 2
- Messwand
- 10, 210, 410
- Abblendlichtscheinwerfer
- 20, 220, 420, 620
- Lichtmodule
- 21
- vertikale Mittenlängsebene
- 22
- horizontale Mittenlängsebene
- 23
- Tangentialebene an (114, 314, 514)
- 24
- Tangentialebene an (124, 324, 524)
- 25
- optische Achse
- 26
- Lichtausbreitungsrichtung
- 27
- Bezugslänge
- 30
- Lichtquelle, Leuchtdiode
- 33
- lichtemittierender Chip
- 34
- Lichtverteilkörper, Strahlungsformkörper
- 40
- Kondensorlinse
- 42
- konkav gewölbter Linsenfläche
- 43
- Begrenzungslinie
- 45
- Sammellinse
- 47
- Ringflansch
- 50, 250, 450, 650
- Primärlinsen
- 51
- Befestigungsflansche
- 59
- Hüllkontur von (64) in (21)
- 61, 261, 461, 661
- obere Linsensegmente
- 62
- Oberseite
- 63
- Lichteintrittsfläche von (61)
- 64, 264, 464, 664
- Lichtaustrittsflächen von (61, 261, 461, 661)
- 65
- Mittenquerfläche
- 66
- Unterkante von (63)
- 67
- Unterkante von (64)
- 68
- Krümmungsmittelpunkt von (63)
- 69
- Krümmungsmittelpunkt von (64)
- 71, 271, 471, 671
- mittlere Linsensegmente
- 72
- Oberseite
- 73
- Lichteintrittsfläche von (71)
- 74, 274, 474, 674
- Lichtaustrittsflächen von (74, 274, 474, 674)
- 75
- Mittenquerfläche
- 76
- Unterkante von (73)
- 77
- Unterkante von (74)
- 78
- Krümmungsmittelpunkt von (73)
- 79
- Krümmungsmittelpunkt von (74)
- 81, 281, 481, 681
- untere Linsensegmente
- 82
- Oberseite
- 83
- Lichteintrittsfläche, Planfläche
- 84, 284, 484, 684
- Lichtaustrittsflächen von (81, 281, 481, 681)
- 85
- Mittenquerfläche
- 86
- Unterkante von (84)
- 87
- Oberkante von (83)
- 88
- Oberkante von (84)
- 89
- Krümmungsmittelpunkt von (84)
- 90, 290, 490
- Sekundärlinsen
- 91
- Befestigungsflansche
- 101, 301, 501
- obere Linsensegmente
- 103
- Lichteintrittsfläche
- 104, 304, 504
- Lichtaustrittsfläche von (101, 301, 501
- 109
- Krümmungsmittelpunkt
- 111, 311, 511
- mittlere Linsensegmente
- 113
- Lichteintrittsfläche
- 114, 314, 514
- Lichtaustrittsflächen von (111, 311, 511)
- 118
- Kontur
- 119
- Krümmungsmittelpunkt
- 121, 321, 521
- untere Linsensegmente
- 123
- Lichteintrittsfläche
- 124, 324, 524
- Lichtaustrittsflächen von (121, 321, 521)
- 126
- Unterkante von (123)
- 128
- Kontur von (124)
- 129
- Mittelpunkt von (128)
- 130, 530
- Spiegel
- 131
- Reflexionsbereich
- 140
- Licht
- 141 - 143
- Teillichtbündel
- 150, 350, 550
- ausgeleuchtete Bereiche, Lichtverteilung
- 151, 351, 551
- Hot-Spots, Zielgebiet
- 152
- Intensitätsmaximum von (151)
- 153, 353, 553
- Oberkante, Cut-off Linie
- 154, 554
- 15 -Grad-Anstieg
- 155
- Begrenzungen
- 156, 356, 556
- Horizontebene
- 159, 359, 559
- Linien
- 162, 166
- Parallelstrahlen von (165)
- 163, 167
- Knotenpunktstrahlen von (165)
- 164, 168
- Brennpunktstrahlen von (165)
- 165
- Objekt
- 172, 176
- Parallelstrahlen von (175)
- 173, 177
- Knotenpunktstrahlen von (175)
- 174, 178
- Brennpunktstrahlen von (175)
- 175
- Objekt
- 180
- Objekt
- 181
- virtuelles Bild von (81)
- 182
- Parallelstrahl von (185)
- 183
- Knotenpunktstrahl von (185)
- 184
- Brennpunktstrahl von (185)
- 185
- virtuelles Objekt
- 186
- Parallelstrahl von (185)
- 187
- Knotenpunktstrahl von (185)
- 188
- Brennpunktstrahl von (185)
- 189
- virtuelles Bild von (87)
- 561
- Hypotenuse
1. Abblendlichtscheinwerfer mit mindestens einem Lichtmodul,
wobei das einzelne Lichtmodul mindestens eine Lichtquelle und mindestens eine der
Lichtquelle nachgeschaltete Primärlinse aufweist und wobei die Lichtquelle eine Lumineszenzdiode
ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Abblendlichtscheinwerfer (10; 210; 410) mindestens eine Sekundärlinse (90; 290;
490) hat, die der Primärlinse (50; 250; 450, 650) oder den Primärlinsen (50; 250;
450, 650) optisch nachgeschaltet ist,
- dass sowohl die Primär- (50; 250; 450, 650) als auch die Sekundärlinse (90; 290; 490)
mindestens zwei übereinander angeordnete Linsensegmente (61, 71, 81; 101, 111, 121;
261, 271, 281; 301, 311, 321; 461, 471, 481; 501, 511, 521; 661, 671, 681) aufweist,
- dass einem Linsensegment (101, 111, 121; 301, 311, 321; 501, 511, 521) einer Sekundärlinse
(90, 290, 490) mindestens ein Linsensegment (61, 71, 81; 261, 271, 281; 461, 471,
481; 661, 671, 681) einer Primärlinse (50, 250, 450, 650) zugeordnet ist,
- dass zumindest ein Linsensegment (61, 261, 461, 661) der Primärlinse (50, 250, 450, 650)
und das ihr zugeordnete Linsensegment (101, 301, 501) der Sekundärlinse (90, 290,
490) außerhalb der optischen Achse (25) des Lichtmoduls (20; 220; 420; 620) liegen,
- dass zumindest die Lichtaustrittsfläche (64, 264, 464, 664) dieses Linsensegments (61,
261, 461, 661) der Primärlinse (50, 250, 450, 650) eine mindestens zweiachsig gekrümmte
Hüllfläche aufweist und
- dass die Summe der Krümmungsradien mindestens eines Flächenelements der Hüllfläche dieser
Lichtaustrittsfläche (64, 264, 464, 664) in zwei zueinander normalen Ebenen kleiner
ist als die Summe der Krümmungsradien mindestens eines Flächenelements der Hüllfläche
mindestens einer anderen Lichtaustrittsfläche (74, 84; 274, 284; 474, 484; 674, 684)
der Primärlinse (50, 250, 450, 650) in zwei zueinander normalen Ebenen.
2. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Krümmungsradien jedes Flächenelements der Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche
(64, 264, 464, 664) in zwei zueinander normalen Ebenen kleiner ist als die Summe der
Krümmungsradien jedes Flächenelements der Hüllfläche mindestens einer anderen Lichtaustrittsfläche
(74, 84; 274, 284; 474, 484; 674, 684) der Primärlinse (50, 250, 450, 650) in zwei
zueinander normalen Ebenen.
3. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Hüllfläche des Linsensegments (64, 264, 464, 664) die Gestalt einer dreiachsig
konvex gekrümmten Fläche hat.
4. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllkurve des Linsensegments (64, 264, 464, 664) in einer Ebene parallel zur
horizontalen Mittenlängsebene (22) des Lichtmoduls (20, 220, 420, 620) eine Krümmung
aufweist, die kleiner ist als die kleinste Krümmung der Hüllkurve (59), die in der
vertikalen Mittenlängsebene (21) liegt.
5. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Lichtquelle (30) und der Primärlinse (50, 250, 450, 650) eine Kondensorlinse
(40) angeordnet ist.
6. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Linsensegments (61, 261, 461, 661) von der optischen Achse (25) größer
ist als 5 % des Abstandes zwischen dem lichtemittierenden Chip (33) der Lichtquelle
(30) und der in Lichtausbreitungsrichtung (26) entferntesten Lichtaustrittsfläche
(124, 324, 524) der Sekundärlinse (90, 290, 490).
7. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hüllfläche der Lichtaustrittsfläche (74, 274, 474, 674) des Linsensegments (71,
271, 471, 671) ein Abschnitt einer Zylinder- oder Torusmantelfläche ist, deren Krümmungsmittelpunkte
(79) in einer Ebene parallel zur horizontalen Mittenlängsebene (22) des Lichtmoduls
(20, 220, 420, 620) liegen.
8. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Linsensegment (61, 461) keilförmig ausgebildet ist.
9. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkante (66) des Linsensegments (61, 461) mit der horizontalen Mittenlängsebene
(22) einen Winkel einschließt, der zwischen 5 Grad und 25 Grad liegt.
10. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Spiegel (130; 530) aufweist, dessen Reflexionsfläche (131) in einer Draufsicht
auf ein Lichtmodul (20; 220; 420; 620) zwischen der Primärlinse (50; 250; 450; 650)
und der Sekundärlinse (90; 290; 490) liegt.
11. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (130) ein Planspiegel ist.
12. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens zwei Lichtmodule (420, 620) umfasst, deren Sekundärlinsen (490) zumindest
ein gemeinsames Linsensegment (511, 521) haben.
13. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die außermittigen Linsensegmente (461, 661) der Lichtmodule (420, 620) auf das gleiche
Zielgebiet (551) gerichtet sind.
14. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite jedes Linsensegments (61, 71, 81, 101, 111, 121; 261, 271, 281, 301, 311,
321; 461, 471, 481, 501, 511, 521, 661, 671, 681) normal zur vertikalen Mittenlängsebene
(21) größer ist als seine Höhe in der vertikalen Mittenlängsebene (21).
15. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Betrieb der Lichtquelle (30) die Lichtaustrittsflächen (64, 74, 84; 264, 274,
284; 464, 474, 484; 664, 674, 684) der Primärlinse (50, 350, 450, 650) nicht vollständig
ausgeleuchtet werden.
16. Abblendlichtscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Linsensegment (61; 261; 461; 661) der Primärlinse (50, 350, 450, 650) genau ein
Linsensegment (101; 301; 501) der Sekundärlinse (90, 290, 490) zugeordnet ist.