[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
umfassend:
- mindestens eine Halbleiterlichtquelle mit einer Licht emittierenden Fläche zum Abstrahlen
von Licht,
- mindestens eine Primäroptik zum Bündeln zumindest eines Teils des abgestrahlten Lichts,
- eine Sekundäroptik zur weiteren Bündelung des von der mindestens einen ersten Optik
bereits gebündelten Lichts und zur Erzeugung einer resultierenden Lichtverteilung
des Lichtmoduls auf einer Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug.
[0002] Ein Lichtmodul der eingangs genannten Art ist bspw. aus der
DE 10 2005 015 007 A1 oder der
US 2014/0092619 A1 bekannt. Bei den bekannten Lichtmodulen ist es jedoch so, dass die Primäroptik einen
Brennpunkt aufweist, der auf der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquelle
liegt, und durch die Primäroptik ein reales Zwischenbild im Brennpunkt der Sekundäroptik
erzeugt wird, welches durch die Sekundäroptik zur Erzeugung der resultierenden Lichtverteilung
des Lichtmoduls auf die Fahrbahn vor das Kraftfahrzeug projiziert wird. Dadurch ergibt
sich ein relativ großbauendes, insbesondere in Lichtaustrittsrichtung betrachtet recht
langes Lichtmodul.
[0003] Ferner ist aus der
DE 10 2011 078 653 A1 eine katadioptrische transparente Vorsatzoptik bekannt, deren totalreflektierende
Grenzfläche in unterschiedlich geformte Bereich unterteilt ist, um eine Lichtverteilung
mit einer Helldunkelgrenze zu erzeugen. Diese Lösung ist zwar sehr lichteffizient.
Nachteilig ist jedoch, dass für typische Lichtverteilungen, wie z.B. eine Abblendlichtverteilung
nach Regelung UN-ECE R112 das Volumen der Optik so groß wird, dass Materialdicken
von > 20mm entstehen. Eine Vorsatzoptik mit einer solchen Dicke kann aber nicht mehr
kostengünstig hergestellt werden, weil bei der Herstellung mit Spritzgussverfahren
bspw. die Prozesszykluszeit aufgrund der längeren Aushärtzeiten des gespritzten transparenten
Kunststoffmaterials mit der Mittendicke der Optik zunimmt. Zudem ist die Form der
Lichtaustrittsfläche grundsätzlich kreisförmig oder elliptisch und eine Anpassung
an andere Vorgaben, bspw. eine rechteckige Austrittsfläche, ist nur auf Kosten der
Lichteffizienz möglich.
[0004] Aus der
DE 10 2008 027 320 A1 ist ein Scheinwerfer mit einem Lichtmodul bekannt, der verschiedene Lichtflecken
erzeugen kann, die einzeln geschaltet werden können. Jeder Lichtfleck wird durch die
Abbildung einer zugeordneten LED erzeugt. Die Optik besteht aus zwei Linsen. Die LEDs
sind auf einem Substrat angeordnet und nutzen alle gleichzeitig das optische System
bestehend aus den zwei Linsen. Auf diese Weise kann ein adaptives Fernlicht realisiert
werden. Die Linsen bilden ein abbildendes optisches System aus rotationssymmetrischen
Linsen. Die Lichtaustrittsfläche ist grundsätzlich durch die Form einer Linse gegeben,
also durch eine in etwa kreisrunde Fläche. Eine Abweichung von dieser Form beeinträchtigt
unmittelbar die Lichtausbeute und die Qualität der Lichtverteilung. Eine Verbreiterung
der Lichtaustrittsfläche lässt sich außerdem nur durch Vergrößerung der Mittendicke
der zweiten Optik erreichen. Dies bedeutet aber auch wieder, dass schnell Mittendicken
von > 20mm entstehen, die zu längeren Zykluszeiten und erhöhten Herstellungskosten
führen.
[0005] Durch die vorliegende Erfindung soll die Größe des Lichtmoduls, insbesondere in Lichtaustrittsrichtung
verringert werden. Gleichzeitig soll die Lichtaustrittsfläche des Lichtmoduls ohne
Einbußen beim Wirkungsgrad variiert und die Herstellung der Optiken des Lichtmoduls
besonders kostengünstig realisiert werden können.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Lichtmodul der eingangs genannten
Art vorgeschlagen, dass das Lichtmodul mindestens eine Primäroptik aufweist, deren
Brennpunkt entgegen einer Lichtaustrittsrichtung betrachtet hinter der mindestens
einen Halbleiterlichtquelle angeordnet ist. Ferner weist das Lichtmodul eine Sekundäroptik
auf, deren Brennpunkt oder Brennlinie entgegen der Lichtaustrittsrichtung betrachtet
ebenfalls hinter der mindestens einen Halbleiterlichtquelle angeordnet ist. Schließlich
weist das gesamte optische System des Lichtmoduls, das die mindestens eine Primäroptik
und die Sekundäroptik umfasst, einen Brennpunkt oder eine Brennlinie auf, die bzw.
der im Bereich der Licht emittierenden Fläche der mindestens einen Halbleiterlichtquelle
angeordnet ist.
[0007] Die beschriebenen Mängel des Standes der Technik werden durch die Erfindung dadurch
beseitigt, dass die Lichtverteilung aus einem optischen System von mindestens einer
dünnwandigen ersten Optik (Primäroptik) und einer dünnwandigen zweiten Optik (Sekundäroptik)
realisiert wird. Eine Optik wird hier als dünnwandig bezeichnet, wenn sie eine maximale
Mittendicke von <20mm aufweist. Alle ersten Optiken teilen sich eine gemeinsame zweite
Optik. Alle Optiken sind vorzugsweise astigmatische Optiken, die in einer vertikalen
und einer horizontalen Ebene deutlich unterschiedliche Brennweiten aufweisen. Ein
optisches System umfassend mindestens eine Primäroptik und die Sekundäroptik bildet
eine anamorphe Abbildung der leuchtenden Fläche der mindestens einen Halbleiterlichtquelle.
Die anamorphe Abbildung bewirkt, dass in den horizontalen und vertikalen Ebenen unterschiedliche
Vergrößerungen und damit unterschiedliche Ausdehnungen des Strahlkegels, der durch
die Halbleiterlichtquelle erzeugt wird, entstehen. Durch eine geeignete Auslegung
der vertikalen und horizontalen Brennweiten der Optiken wird es möglich, die Lichtaustrittsfläche
der zweiten Optik und damit des Lichtmoduls in zwei zueinander senkrechten Richtungen
mit unterschiedlicher Ausdehnung zu gestalten, ohne dass dies auf Kosten der Lichtausbeute
geht. Die Aufteilung von einer auf zwei oder mehr Optiken ermöglicht zudem die Realisierung
einer hohen numerischen Apertur bei gleichzeitig großer Brennweite bzw. geringer Vergrößerung
ohne dass dafür dickwandige (> 20mm Mittendicke) Optiken benötigt werden, die aufwändige
und zeitintensive Herstellungsprozesse benötigen und daher nicht kostengünstig herzustellen
sind. Die hohe numerische Apertur und große Brennweite haben zur Folge, dass sowohl
eine hohe optische Effizienz (= Lichtausbeute) als auch eine hohe Beleuchtungsstärke
in der Bildebene des Lichtmoduls erzielt werden können.
Die ersten Optiken dienen zum Bündeln des Lichts in einem ersten Schritt und zur Lichtformung.
Sie können daher unterschiedlich geformte Bereiche (Segmente oder Facetten) aufweisen,
um Licht, das auf die verschiedenen Bereiche trifft, in unterschiedliche Positionen
in der Bildebene zu lenken. Eine derartige katadioptrische Vorsatzoptik ist grundsätzlich
aus der
DE 10 2011 078 653 A1 bekannt. Die Vorsatzoptik des erfindungsgemäßen Lichtmoduls unterscheidet sich jedoch
von der bekannten Vorsatzoptik durch die Art und Weise, wie sie im Lichtmodul und
insbesondere bezüglich der mindestens einen Halbleiterlichtquelle und der Sekundäroptik
angeordnet ist.
[0008] Die Halbleiterlichtquelle, die einer ersten Optik zugeordnet ist, erzeugt durch das
optische System bestehend aus erster und zweiter Optik eine Lichtverteilung, die eine
oder mehrere beliebig geformte Helldunkelgrenzen aufweisen kann. Die resultierende
Gesamtlichtverteilung des Lichtmoduls ergibt sich aus der Überlagerung der Einzellichtlichtverteilungen,
die durch jeweils eine Lichtquelle eine zugeordnete Primäroptik und eine Sekundäroptik
erzeugt wird. Jede Einzellichtverteilung kann eine unterschiedliche Form der Lichtverteilungen
und der Helldunkelgrenzen aufweisen, indem die jeweils erste Optik unterschiedlich
ausgeführt wird oder die Art, Form oder Lage der Halbleiterlichtquelle unterschiedlich
gewählt wird.
[0009] Wenn die Primäroptik als eine katadioptrische Vorsatzoptik aus einem transparenten
Material ausgebildet ist, können die Lichteintritts- und/oder Lichtaustrittsflächen
eine wellen- oder kissenförmige Modulation aufweisen, die dazu dient, das Licht in
einer oder mehreren Richtungen zu streuen. Diese Streuung dient dazu, die Lichtverteilung
breiter zu gestalten oder bzgl. Intensität oder Farberscheinung zu homogenisieren.
[0010] Die Sekundäroptik dient optisch ausschließlich einer weiteren Fokussierung des Lichts,
vorzugsweise in nur einer Ebene. Sie bildet die Lichtaustrittsfläche des optischen
Systems des Lichtmoduls und weist im Gegensatz zur ersten Optik keine sichtbaren unterschiedlichen
Bereiche zur Lichtformung auf. Alle ersten Optiken teilen sich die zweite Optik, d.h.
alle optischen Achsen der Teilsysteme aus Lichtquellen und zugeordneten ersten Optiken
verlaufen durch die zweite Optik. Typischerweise ist die Brennweite der zweiten Optik
in einer ersten Ebene größer als 100mm und damit größer als die Länge des optischen
Systems in Lichtaustrittsrichtung, gemessen entlang einer optischen Achse von der
Lichtquelle bis zu der Lichtaustrittsfläche der zweiten Optik. Die Brennweite in der
dazu senkrechten zweiten Ebene ist deutlich größer, typischerweise unendlich. Das
bewirkt, dass eine Verbreiterung der zweiten Optik in der Richtung, die in der zweiten
Ebene und senkrecht zur optischen Achse liegt, wenig Auswirkung auf die Qualität der
Lichtverteilung hat, da sich die Vergrößerung des Gesamtsystems aus erster und zweiter
Optik dadurch nicht ändert. Das wiederum heißt, dass z.B. die Breite einer Zylinderlinse
flexibel an gestalterische Vorgaben angepasst werden kann. Insbesondere kann z.B.
die Breite merklich größer als die Höhe gestaltet werden, was bei einem herkömmlichen
nicht-anamorphen optischen System, bestehend aus rotationssymmetrischen Einzeloptiken
nicht möglich ist.
[0011] Vorteilhafte Weiterbildungen und weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung können den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung und
den dazugehörigen Figuren entnommen werden. Es zeigen:
- Figur 1
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer bevorzugten Ausführungsform in einer
perspektivischen Ansicht;
- Figur 2
- das Lichtmodul aus Figur 1 mit beispielhaft eingezeichneten Lichtstrahlen, die von
einer Licht emittierenden Fläche einer Halbleiterlichtquelle des Lichtmoduls ausgesandt
wurden;
- Figur 3
- einen Vertikalschnitt durch das Lichtmodul aus Figur 1;
- Figur 4
- das Lichtmodul aus Figur 3 mit beispielhaft eingezeichneten Lichtstrahlen, die ihren
Ursprung in der Mitte der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquelle des
Lichtmoduls haben;
- Figur 5
- eine Draufsicht auf eine Lichtaustrittsfläche einer ersten Optik des Lichtmoduls aus
den Figuren 1 bis 4;
- Figur 6
- einen Horizontalschnitt durch das Lichtmodul aus Figur 1 mit beispielhaft eingezeichneten
Lichtstrahlen, die von der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquelle des
Lichtmoduls ausgesandt wurden;
- Figur 7
- einen in Lichtaustrittsrichtung des Lichtmoduls in einem Abstand zu dem Lichtmodul
angeordneten Messschirm mit einer darauf abgebildeten resultierenden Lichtverteilung
des Lichtmoduls mit einer horizontalen Helldunkelgrenze;
- Figur 8
- den Messschirm aus Figur 7 mit einer Veranschaulichung des Prinzips, wie die Helldunkelgrenze
erzeugt wird;
- Figur 9
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform in
einer perspektivischen Ansicht;
- Figur 10
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
in einer Draufsicht;
- Figur 11
- das Lichtmodul aus Figur 10 in einer perspektivischen Ansicht;
- Figur 12
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
in einer Draufsicht;
- Figur 13
- einen in Lichtaustrittsrichtung des Lichtmoduls in einem Abstand zu dem Lichtmodul
angeordneten Messschirm mit einer darauf abgebildeten streifenförmigen resultierenden
Lichtverteilung des Lichtmoduls mit vertikalen und horizontalen Helldunkelgrenzen;
- Figur 14
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 1 bis 3 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 15
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 4 bis 6 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 16
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 7 bis 9 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 17
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 10 und 11 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 18
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 12 bis 14 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 19
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 15 bis 17 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 20
- übereinander verschiedene Messschirme mit verschiedenen Lichtverteilungen, die von
den Lichtquellen 18 bis 20 des Lichtmoduls erzeugt wurden;
- Figur 21
- einen Messschirm mit einer Lichtverteilung, die von der Lichtquelle 21 des Lichtmoduls
erzeugt wurde;
- Figur 22
- einen Messschirm mit einer resultierenden Gesamtlichtverteilung des Lichtmoduls, wenn
alle Lichtquellen 1 bis 21 aus den Figuren 14 bis 21 eingeschaltet sind;
- Figur 23
- einen Messschirm mit einer resultierenden Gesamtlichtverteilung des Lichtmoduls, wenn
bis auf die Lichtquellen 13 und 14 alle Lichtquellen 1 bis 21 aus den Figuren 14 bis
21 eingeschaltet sind;
- Figur 24
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
in einer perspektivischen Ansicht mit beispielhaft eingezeichneten Lichtstrahlen;
- Figur 25
- ein erfindungsgemäßes Lichtmodul gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
in einer perspektivischen Ansicht;
- Figur 26
- einen Messschirm mit einer Lichtverteilung, die von dem optischen Teilsystem #1 aus
Figur 25 mit der Lichtquelle #1, einem Reflektor #1 und der Sekundäroptik des Lichtmoduls
erzeugt wurde;
- Figur 27
- einen Messschirm mit einer Lichtverteilung, die von dem optischen Teilsystem #2 aus
Figur 25 mit der Lichtquelle #2, einem Reflektor #2 und der Sekundäroptik des Lichtmoduls
erzeugt wurde;
- Figur 28
- einen Messschirm mit einer Lichtverteilung, die von dem optischen Teilsystem #3 aus
Figur 25 mit der Lichtquelle #3, einem Reflektor #3 und der Sekundäroptik des Lichtmoduls
erzeugt wurde;
- Figur 29
- einen Messschirm mit einer Lichtverteilung, die von dem optischen Teilsystem #4 aus
Figur 25 mit der Lichtquelle #4, einem Reflektor #4 und der Sekundäroptik des Lichtmoduls
und dem optischen Teilsystem #5 aus Figur 25 mit der Lichtquelle #5, einem Reflektor
#5 und der Sekundäroptik des Lichtmoduls erzeugt wurde;
- Figur 30
- einen Messschirm mit einer resultierenden Gesamtlichtverteilung des Lichtmoduls, die
sich aus einer Überlagerung der Einzellichtverteilungen gemäß der Figuren 26 bis 29
ergibt; und
- Figur 31
- einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem erfindungsgemäßen Lichtmodul.
[0012] In Figur 31 ist ein Kraftfahrzeugscheinwerfer in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen
1 bezeichnet. Der Scheinwerfer 1 umfasst ein Gehäuse 2, das vorzugsweise aus Kunststoff
gefertigt ist. Das Gehäuse 2 weist in Lichtaustrittsrichtung 3 eine Lichtaustrittsöffnung
4 auf, die durch eine transparente Abdeckscheibe 5 verschlossen ist. Die Abdeckscheibe
5 kann zumindest bereichsweise mit optisch wirksamen Elementen (z.B. in Form von Zylinderlinsen
oder Prismen) versehen sein (sog. Streuscheibe), um eine Streuung des hindurchtretenden
Lichts insbesondere in horizontaler Richtung zu bewirken. Die Abdeckscheibe 5 kann
aber auch ohne optisch wirksame Elemente als klare Scheibe ausgebildet sein. Im Inneren
des Gehäuses 2 ist ein erfindungsgemäßes Lichtmodul 10 angeordnet. Das Lichtmodul
10 dient zur Erzeugung einer beliebigen resultierenden Fahrt-Lichtverteilung oder
eines Teils davon, bspw. eines Abblendlichts, Fernlichts, adaptiven Fahrtlichts (Stadtlicht,
Landstraßenlicht, Autobahnlicht, Teilfernlicht, Markierungslicht), Nebellichts oder
ähnliches.
[0013] Zusammen mit dem Lichtmodul 10 können in dem Gehäuse 2 auch noch andere Lichtmodule
zur Erzeugung einer beliebigen Fahrt-Lichtverteilung oder eines Teils davon, oder
Leuchtenmodule zur Realisierung einer beliebigen Leuchtenfunktion (z.B. Blinklicht,
Positionslicht, Standlicht, Tagfahrlicht, Standlicht, Rückfahrlicht, Bremslicht oder
ähnliches) angeordnet sein. Das erfindungsgemäße Lichtmodul 10 wird nachfolgend anhand
der Figuren 1 bis 30 näher erläutert.
[0014] Ein erstes Beispiel eines Lichtmoduls 10 wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis
6 näher erläutert. Das Lichtmodul 10 umfasst eine erste Optik oder Primäroptik 11,
die in diesem Beispiel als eine katadioptrische transparente Optik ausgebildet ist,
die aus einem refraktiven Linsenteil und einem totalreflektierenden Reflexionsteil
besteht. Eine solche Optik ist an sich bspw. aus der
DE 10 2011 078 653 A1 bekannt, auf die hier hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise der Optik Bezug genommen
wird. Eine solche Optik 11 kann einfach z.B. durch Spritzguss aus Kunststoff wie z.B.
Polycarbonat hergestellt werden. Sie ermöglicht es, das von einer Halbleiterlichtquelle
12, bspw. in Form einer oder mehrerer LEDs, bzw. deren Licht emittierender Fläche
(z.B. LED-Chip) erzeugte Licht, das in einen 180°-Halbraum oberhalb einer Erstreckungsebene
der Licht emittierenden Fläche abgestrahlt wird, zu sammeln und in einem ersten Schritt
zu bündeln. Die reflektierenden Flächen der Optik 11 sind segmentiert oder facettiert.
Durch die Segmente oder Facetten 13 werden Bilder der Licht emittierenden Fläche so
abgebildet, dass in der Bildebene eine horizontale Helldunkelgrenze (vgl. bspw. die
Helldunkelgrenze 31 der abgeblendeten Lichtverteilung 30 aus Figur 7) entsteht. Figur
1 zeigt die Licht formenden Segmente oder Facetten 13 im reflektierenden Teil der
Optik 11. Eine Lichtaustrittsfläche 14 der ersten Optik 11 kann wellenförmig moduliert
sein, um das hindurchtretende Licht in horizontaler Richtung zu verteilen und zu homogenisieren.
Eine sinusförmige Modulation der Lichtaustrittsfläche 14 in Form von Wellen ist bspw.
in Figur 5 gezeigt, wo die Wellen (helle Bereiche) mit dem Bezugszeichen 20 und die
benachbarten Täler (dunkle Bereiche) mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet sind. Die
Wellen 20 und Täler 21 haben eine Längserstreckung in vertikaler Richtung 22. Die
wellenförmige Modulation der Lichtaustrittsfläche 14 erfolgt in einer senkrecht dazu
verlaufenden horizontalen Richtung 23, d.h. die Wellen 20 und Täler 21 wechseln sich
in der Richtung 23 ab. Statt der wellenförmigen Modulation kann die Austrittsfläche
14 auch eine kissenförmige Modulation aufweisen, durch die hindurchtretendes Licht
nicht nur in horizontaler Richtung, sondern auch in vertikaler Richtung verteilt und
homogenisiert werden kann.
[0015] Die zweite Optik oder Sekundäroptik 15 ist in dem in Figur 1 dargestellten Beispiel
als eine Zylinderlinse ausgebildet, die vertikal fokussiert. Auch diese Optik 15 kann
einfach aus Kunststoff durch Spritzgießen oder aus Glas durch Blankpressen, Gießen
oder Schleifen und Polieren hergestellt werden. Die Sekundäroptik 15 weist eine deutlich
größere Breite als Höhe auf. Eine optische Achse des optischen Systems umfassend die
mindestens eine Lichtquelle 12, die mindestens eine Primäroptik 11 und die Sekundäroptik
15 ist mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet.
[0016] Ein Brennpunkt 17 der Primäroptik 11 ist entgegen einer Lichtaustrittsrichtung betrachtet
hinter der mindestens einen Halbleiterlichtquelle 12 angeordnet. Ferner ein Brennpunkt
18 oder eine Brennlinie 18a (vgl. Figuren 9 bis 12) der Sekundäroptik 15 entgegen
der Lichtaustrittsrichtung 3 betrachtet ebenfalls hinter der mindestens einen Halbleiterlichtquelle
12 angeordnet. In dem dargestellten Beispiel ist der Brennpunkt 18 der Sekundäroptik
15 hinter dem Brennpunkt 17 der Primäroptik 11 angeordnet. Selbstverständlich können
die beiden Brennpunkte 17, 18 aber auch deckungsgleich oder derart angeordnet sein,
dass der Brennpunkt 17 der Primäroptik 11 hinter dem Brennpunkt 18 der Sekundäroptik
15 angeordnet ist. Ferner sind in dem Beispiel beide Brennpunkte 17, 18 auf der optischen
Achse 16 des optischen Systems des Lichtmoduls 10 angeordnet. Eine Brennlinie 18a
der Sekundäroptik 15 würde durch die optische Achse 16 hindurch verlaufen. Das muss
jedoch nicht zwangsläufig so sein. Es ist auch denkbar, dass die Brennpunkte 17, 18
versetzt zu der optischen Achse 16 angeordnet sind bzw. eine Brennlinie 18a in einem
Abstand zu der optischen Achse 16 verläuft. Schließlich weist das gesamte optische
System des Lichtmoduls 10, das die mindestens eine Primäroptik 11 und die Sekundäroptik
15 umfasst, einen Brennpunkt 19 oder eine Brennlinie 19a (vgl. Figuren 9 bis 12) auf,
die bzw. der im Bereich der Licht emittierenden Fläche der mindestens einen Halbleiterlichtquelle
12 angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Brennpunkt 19 des optischen Systems auf der
Licht emittierenden Fläche, ganz besonders bevorzugt in deren Mitte, angeordnet bzw.
verläuft die Brennlinie 19a auf der Licht emittierenden Fläche.
[0017] In Figur 2 ist das Lichtmodul 10 aus Figur 1 gezeigt, wobei beispielhaft Lichtstrahlen
eingezeichnet wurden, die von der Halbleiterlichtquelle 12 in den 180°-Halbraum um
die optische Achse 16 herum ausgesandt wurden. Diese Lichtstrahlen werden von der
ersten Optik 11 kollimiert und durch die Segmente oder Facetten 13 und die Lichtaustrittsfläche
14 geformt, um schließlich durch die Sekundäroptik 15 noch in der vertikalen Ebene
weiter kollimiert zu werden. Das Lichtmodul 10 weist also eine zweigeteilte Fokussierung
der Lichtstrahlen auf. Die Anordnung der Optiken 11, 15 in dem Lichtmodul 10 erlaubt
dessen besonders kompakte Ausgestaltung, insbesondere in Richtung der optischen Achse
16 betrachtet. Das optische System des Lichtmoduls 10 weist eine virtuelle (keine
reelle) Bildebene auf, was anhand der divergierenden Lichtstrahlen zu erkennen ist.
Das optische System ist nicht abbildend, d.h. es werden keine Abbilder der Lichtquelle
12 erzeugt.
[0018] Figur 3 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Anordnung aus Figur 2. Gut zu erkennen
ist, dass die hier gezeigte katadioptrische Primäroptik 11 einen refraktiven Linsenteil
im Zentrum um die optische Achse 16 herum und einen äußeren reflektierenden Teil,
der den Linsenabschnitt umgibt, mit totalreflektierenden Grenzflächen 13 aufweist.
Eine Lichteintrittsfläche des reflektierenden Teils der Primäroptik 11 ist mit dem
Bezugszeichen 14a und eine Lichteintrittsfläche des zentralen Linsenteils der Primäroptik
11 mit dem Bezugszeichen 14b bezeichnet. Deutlich zu erkennen sind die Brennpunkte
17, 18, 19 und deren Positionen relativ zueinander und bezüglich der Halbleiterlichtquelle
12.
[0019] In Figur 4 ist das optische System des Lichtmoduls 10 aus Figur 3 mit beispielhaften
Lichtstrahlen gezeigt, die in der vertikalen Ebene verlaufen und ihren Ursprung in
der Mitte der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquelle 12 haben. Verlängerungen
18a' der Lichtstrahlen 18a nach hinten, d.h. entgegen der Lichtaustrittsrichtung 3,
schneiden sich in dem Brennpunkt 18 der Sekundäroptik 15. Zwischen dem Brennpunkt
18 und der Halbleiterlichtquelle 12 ist der Brennpunkt 17 der Primäroptik 11 angeordnet.
Der Brennpunkt 19 des Gesamtsystems ist auf der Licht emittierenden Fläche der Lichtquelle
12 angeordnet.
[0020] Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf das Lichtmodul 10 aus den Figuren 1 bis 4. Es ist
deutlich zu erkennen, dass in der horizontalen Ebene durch die Sekundäroptik 15 praktisch
keine Kollimation der Lichtstrahlen stattfindet. Mit diesem Aufbau kann eine resultierende
Lichtverteilung 30 erzeugt werden, wie sie bspw. in Figur 7 gezeigt ist. Figur 7 zeigt
einen in einem Abstand (z.B. 25m) vor dem Kraftfahrzeug bzw. vor dem Lichtmodul 10
angeordneten Messschirm, auf dem eine horizontale Achse und eine vertikale Achse aufgetragen
sind, die sich in einem Punkt schneiden. Die Lichtverteilung 30 bildet eine scharfe
Helldunkelgrenze 31 knapp unter der 0°-Linie (vertikal) und kann daher als Abblendlichtverteilung
oder als Teil davon genutzt werden. Beispielhaft sind Linien mit gleichen Beleuchtungsstärken
(sog. Isoluxlinien) in der Lichtverteilung 30 eingezeichnet. Eine durchgezogene Linie
für 10,0 lx ist mit dem Bezugszeichen 32, eine gestrichelte Linie für 1,0 lx mit 33
und eine gestrichpunktete Linie für 0,1 lx mit 34 bezeichnet. Für die Definition der
Helldunkelgrenze 31 können verschiedene Kriterien herangezogen werden. In dem gezeigten
Beispiel wurde als einfaches Kriterium die Lage der 0,1 lx Iso-Linie 34 angewandt.
[0021] Figur 8 zeigt, wie die Lichtverteilung 30 durch eine Überlagerung verschiedener Bilder
36 der Licht emittierenden Fläche der Lichtquelle 12 entsteht. Die unterschiedlichen
Segmente oder Facetten 13 der Grenzflächen der Primäroptik 11 sind so ausgelegt, dass
die jeweils oberste Ecke oder Kante des Bildes an der Linie liegt, die die Solllage
der Helldunkelgrenze 31 markiert. Zu beachten ist, dass alle Bilder 36 eine rechteckige
Form mit sehr unterschiedlicher Länge und Breite aufweisen, obwohl es sich bei der
Lichtquelle 12 in diesem Beispiel um eine LED handelt, deren leuchtende Fläche eine
quadratische Form hat. Diese Bilder 36 ergeben sich, weil die Abbildung des Systems
anamorph ist, also das LED-Chip-Bild 36 in horizontaler und vertikaler Richtung unterschiedlich
vergrößert wird. Die horizontale Vergrößerung ist bei dem beschriebenen System stets
größer als die vertikale, weil die vertikale Brennweite des Gesamtsystems länger als
die horizontale Brennweite ist.
[0022] Da es sich bei der zweiten Linse 15 um eine Zylinderoptik handelt, besitzt sie keinen
Brennpunkt, sondern eine Brennlinie. Dadurch ist es einfach möglich, mehrere erste
Optiken 11 einzusetzen, um z.B. den Lichtstrom des Gesamtsystems zu erhöhen. Hierzu
müssen die zusätzlichen Optiken auf einer Linie platziert werden, die parallel zu
der Brennlinie verläuft. Ein Beispiel für eine Realisierung eines solchen Systems
zeigt Figur 9. Dort ist ein optisches System eines Lichtmoduls 10 umfassend drei Halbleiterlichtquellen
12, drei diesen jeweils zugeordnete Primäroptiken 11 in Form von katadioptrischen
Optiken und eine Sekundäroptik 15 in Form einer Zylinderlinse dargestellt. Die Zylinderlinse
umfasst eine Brenn- oder Fokuslinie 18a. Die Licht emittierenden Flächen der LEDs
12 sind auf einer Linie 19a angeordnet, die vorzugsweise parallel zu der Brennlinie
18a der Sekundäroptik 15 verläuft. Die Linie 19a entspricht einer Brennlinie des gesamten
optischen Systems des Lichtmoduls 10.
[0023] In der nächsten beispielhaften Realisierung eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls 10
gemäß der Figuren 10 und 11 ist die Sekundäroptik 15 in Form einer gebogenen Zylinderlinse
ausgebildet, um ein ansprechendes Design der Lichtaustrittsfläche des Lichtmoduls
10 zu realisieren. Die Zylinderlinse 15 ist insbesondere in einer horizontalen Ebene
gebogen. Die Krümmung der Linsenfläche im vertikalen Schnitt ist in diesem Fall konstant
geblieben. Dadurch ändert sich die Brennweite der Zylinderlinse 15 im Vertikalschnitt
nicht, aber die Lage und Form der Brennlinie 18a, die nun ebenfalls in der Horizontalebene
gebogen ist. Falls die Lage der LEDs 12 nicht angepasst wird, um z.B. alle LEDs auf
einer ebenen Platine platzieren zu können, so verändert sich für jede erste Optik
11 der Abstand zur zweiten Optik 15 auf der jeweiligen optischen Achse 16 der ersten
Optik 11. Jedes optische Teilsystem aus Halbleiterlichtquelle 12, erster Optik 11
und zweiter Optik 15 erzeugt dadurch unterschiedliche horizontale und vertikale Vergrößerungen
und jede erste Optik 11 muss daher unterschiedlich ausgelegt sein. Die Brennlinie
18a der Sekundäroptik 15 und die Brennlinie 19a des gesamten optischen Systems verlaufen
nun nicht mehr parallel zueinander.
[0024] Die beschriebene Realisierung kann nachteilhaft sein, wenn jedes optische Teilsystem
(mit Elementen 12, 11, 15) eine vergleichbare Lichtverteilung erzeugen soll, wie es
z.B. bei pixelförmigen Lichtverteilungen für adaptive Fernlichtverteilungen (z.B.
Teilfernlicht, Markierungslicht, etc.) der Fall ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft,
wenn jedes Teilsystem in horizontaler bzw. vertikaler Richtung die gleiche Vergrößerung
der Bilder der Licht emittierenden Fläche der Halbleiterlichtquellen 12 liefert. Um
dies zu erreichen, muss die Lage der LEDs 12 auf einer Linie 19a parallel zur Brennlinie
18a der Sekundäroptik 15 gewählt werden. Ein entsprechendes Beispiel ist in Figur
12 gezeigt.
[0025] Mit den zuvor beschriebenen Realisierungen der vorliegenden Erfindung wurde eine
Lichtverteilung 30 mit einer horizontalen Helldunkelgrenze 31 (vgl. Figur 7) erzeugt.
Generell können mit der Erfindung aber auch Lichtverteilungen mit horizontaler und/oder
vertikaler oder auch beliebig geformten und/oder ausgerichteten Helldunkelgrenzen
erzeugt werden, indem die Ecken der LED-Chip-Bilder entlang vorgegebener Linien positioniert
werden, wobei die Linien dann die Helldunkelgrenzen der Lichtverteilung bilden. Figur
13 zeigt ein Beispiel, wie die LED-Chip-Bilder 41 verschiedener Bereiche 13 einer
ersten Optik 11 positioniert werden können, um eine streifenförmige Lichtverteilung
40 mit vertikalen Helldunkelgrenzen 42 und horizontalen Helldunkelgrenzen 43 zu erzeugen.
[0026] Wenn mehrere LEDs 12 mit zugehöriger erster Optik 11 verwendet werden und wenn die
LEDs 12 einzeln schaltbar sind, dann können adaptive Fernlichtverteilungen als resultierende
Gesamtlichtverteilung des Lichtmoduls 10 realisiert werden, bei denen unterschiedliche
definierte Winkelbereiche der Lichtverteilung durch verschiedene LEDs 12 ausgeleuchtet
oder dunkel gelassen werden können. Die Figuren 14 bis 21 zeigen Beispiele von insgesamt
21 Einzellichtverteilungen 50, die jeweils durch eine LED 12 mit zugehöriger erster
Optik 11 und der zweiten Optik 15 in Form einer Zylinderlinse generiert werden können.
Figur 14 zeigt die Einzellichtverteilungen 50 von LEDs #1 bis #3, Figur 15 von LEDs
#4 bis #6, Figur 16 von LEDs #7 bis #9, Figur 17 von LEDs #10 und #11, Figur 18 von
LEDs #12 bis #14, Figur 19 von LEDs #15 bis #17, Figur 20 von LEDs #18 bis #20 und
Figur 21 von LED #21.
[0027] Die Einzellichtverteilungen 50 weisen jeweils zwei vertikale Helldunkelgrenzen 51
und zwei horizontale Helldunkelgrenzen 52 auf. Dadurch wird ein definierter Winkelbereich
horizontal und vertikal beleuchtet. Beispielhaft sind Linien mit gleichen Beleuchtungsstärken
(sog. Isoluxlinien) in den Einzellichtverteilungen 50 eingezeichnet. Eine durchgezogene
Linie für 50,0 lx ist mit dem Bezugszeichen 53, eine gestrichelte Linie für 10 lx
mit 54 und eine gestrichpunktete Linie für 0,1 lx mit 55 bezeichnet. Für die Definition
der Helldunkelgrenzen 51, 52 können verschiedene Kriterien herangezogen werden. In
dem gezeigten Beispiel wurde als einfaches Kriterium die Lage der 0,1 lx Iso-Linie
55 angewandt. Der ausgeleuchtete Winkelbereich ist anhand dieser Definition jeweils
ungefähr horizontal 3° breit und vertikal 10° hoch.
[0028] Wenn alle LEDs 12 gleichzeitig angeschaltet sind, so entsteht die in Figur 22 gezeigte
resultierende Lichtverteilung 60, die als Fernlichtverteilung dienen kann. Beispielhaft
sind Linien mit gleichen Beleuchtungsstärken (sog. Isoluxlinien) in der Lichtverteilung
60 eingezeichnet. Eine durchgezogene Linie für 50,0 lx ist mit dem Bezugszeichen 61,
eine gestrichelte Linie für 10 lx mit 62 und eine gestrichpunktete Linie für 0,1 lx
mit 63 bezeichnet. Da die Einzellichtverteilungen 50 horizontal um jeweils ca. 1,5°
zueinander versetzt sind, können durch Deaktivieren oder Dimmen einzelner LEDs 12
Winkelbereiche mit minimal ca. 1,5° Breite dunkel geschaltet werden. Ein Beispiel
für eine Gesamtlichtverteilung 60 mit zweimal 1,5° breitem dunklem Ausblendbereich
64 zeigt Figur 23. Für die Realisierung dieser Lichtverteilung 60 müssen die LEDs
#13 und #14 ausgeschaltet oder gedimmt werden (die unteren beiden Einzellichtverteilungen
50 aus Figur 18). Die Lichtverteilung 60 aus Figur 23 kann als ein Teilfernlicht genutzt
werden. Dabei verfügt das Kraftfahrzeug, in dem Scheinwerfer 1 mit dem erfindungsgemäßen
Lichtmodul 10 installiert sind, über geeignete Mittel zum Detektieren von anderen
Verkehrsteilnehmern vor dem Kraftfahrzeug. Diese Mittel umfassen bspw. eine Videokamera
zum Aufnehmen von Bildern des Bereichs vor dem Kraftfahrzeug und eine Recheneinheit
zur Auswertung der aufgenommenen Bilder und zur Detektion von entgegenkommen oder
vorausfahrenden Fahrzeugen in einem bestimmten Bereich der Bilder. Der Bereich der
Fernlichtverteilung 60 aus Figur 22, in dem andere Verkehrsteilnehmer detektiert wurden,
wird durch Deaktivieren oder Dimmen bestimmter LEDs 12 gezielt abgedunkelt oder ausgeblendet,
um ein Blenden der Verkehrsteilnehmer zu verhindern. Gleichzeitig kann in allen anderen
Bereichen der Lichtverteilung 60 das Fernlicht eingeschaltet bleiben, um eine gute
Sicht des Fahrers des Kraftfahrzeugs sicherzustellen. Der Ausblendbereich 64 kann
sich dynamisch ändern, bspw. wenn ein entgegenkommender anderer Verkehrsteilnehmer
an dem Kraftfahrzeug mit dem Lichtmodul 10 vorbeifährt oder wenn ein vorausfahrender
Verkehrsteilnehmer auf einer kurvigen Straße vor dem Kraftfahrzeug fährt. Ferner ist
es denkbar, auch mehrere Ausblendbereiche 64 in der Fernlichtverteilung 60 vorzusehen,
falls dies erforderlich sein sollte. Außerdem kann die Breite des Ausblendbereichs
64 individuell an die aktuelle Verkehrssituation angepasst werden.
[0029] Um die erzeugte Lichtverteilung 60 noch flexibler steuern zu können, ist es sinnvoll,
den Lichtstrom über eine variable Leistungsversorgung steuern zu können. Typischerweise
werden die LEDs 12 dazu pulsweitenmoduliert bestromt. Durch Änderung der Pulsweite
kann der Lichtstrom gesteuert werden.
[0030] In einem anderen Ausführungsbeispiel, das in Figur 24 gezeigt ist, ist die erste
Optik 11 als Reflektor realisiert und die zweite Optik 15 als Zylinderlinse. Vorteilhaft
ist auch hier die Realisierung mit mehreren LEDs 12, zugehörigen Reflektoren 11 und
einer Zylinderlinse 15, wie in Figur 25 gezeigt. Falls die fünf Teilsysteme aus LED
12, Reflektor 11 und gemeinsam genutzter Zylinderoptik 15 unterschiedliche Lichtverteilungen
70 erzeugen, kann daraus z.B. eine Abblendlichtverteilung 80 mit asymmetrischer (abgeknickter)
Helldunkelgrenze 81 erzeugt werden, wie sie bspw. in Figur 30 gezeigt ist. Die Figuren
26 bis 29 zeigen Einzellichtverteilungen 70, die von den Teilsystemen #1 bis #5, jeweils
umfassend eine LED 12, einen Reflektor 11 und die Zylinderlinse 15, erzeugt werden.
Teilsysteme #1 bis #3 erzeugen bspw. Lichtverteilungen 70 mit einer horizontalen Helldunkelgrenze
71, die knapp unterhalb vertikal 0° liegt (vgl. Figuren 26 bis 28). Beispielhaft sind
Linien mit gleichen Beleuchtungsstärken (sog. Isoluxlinien) in den Einzellichtverteilungen
70 eingezeichnet. Eine durchgezogene Linie für 4,0 lx ist mit dem Bezugszeichen 72,
eine gestrichelte Linie für 0,4 lx mit 73 und eine gestrichpunktete Linie für 0,1
lx mit 74 bezeichnet. Für die Definition der Helldunkelgrenze 71 können verschiedene
Kriterien herangezogen werden. In dem gezeigten Beispiel wurde als einfaches Kriterium
die Lage der 0,1 lx Iso-Linie 74 angewandt. In Figur 26 ist die durch das Teilsystem
#1 erzeugte Einzellichtverteilung 70, in Figur 27 die durch das Teilsystem #2 und
in Figur 28 die durch das Teilsystem #3 erzeugte Einzellichtverteilung 70 gezeigt.
[0031] In Figur 29 ist eine Einzellichtverteilung 70 gezeigt, wie sie jeweils von dem Teilsystem
#4 (LED #4, Reflektor #4 und Zylinderlinse 15) und von dem Teilsystem #5 (LED #5,
Reflektor #5 und Zylinderlinse 15) des Lichtmoduls 10 aus Figur 25 erzeugt wird. Die
Lichtverteilung 70 weist eine in etwa vom Zentrum (Schnittpunkt der Horizontalen und
der Vertikalen) aus nach rechts oben (zur eigenen Verkehrsseite hin) schräg ansteigende
Helldunkelgrenze 71a auf. Die Beleuchtungsstärkeverteilung in den Lichtverteilungen
70 wird durch Iso-Linien verdeutlicht. Eine durchgezogene Linie für 4,0 lx ist mit
dem Bezugszeichen 72, eine gestrichelte Linie für 1,0 lx mit 73a und eine gestrichpunktete
Linie für 0,1 lx mit 74 bezeichnet. Selbstverständlich sind diese Werte für die Beleuchtungsstärken
nur beispielhaft gewählt und können in der Praxis von den hier genannten Werten abweichen.
[0032] Figur 30 zeigt die resultierende Gesamtlichtverteilung 80 des Lichtmoduls 10 in Form
einer Abblendlichtverteilung mit einer asymmetrischen Helldunkelgrenze 81. Die Lichtverteilung
80 ergibt sich aus einer Überlagerung der Einzellichtverteilungen 70 der LEDs #1 bis
#5 aus den Figuren 26 bis 29. Die helldunkelgrenze 81 der Lichtverteilung 80 weist
einen in etwa vom Zentrum (Schnittpunkt der Horizontalen und der Vertikalen) aus nach
rechts oben (zur eigenen Verkehrsseite hin) schräg ansteigenden Abschnitt 81a auf.
Die Beleuchtungsstärkeverteilung in den Lichtverteilungen 80 wird durch Iso-Linien
verdeutlicht. Eine durchgezogene Linie für 10,0 lx ist mit dem Bezugszeichen 82, eine
gestrichelte Linie für 1,0 lx mit 83a und eine gestrichpunktete Linie für 0,1 lx mit
84 bezeichnet.
[0033] Eine weitere Variante ist, dass jeweils mehrere LEDs 12 eine erste Optik 11 nutzen.
Auf diese Weise kann z.B. die Zahl der erzeugten Lichtbereiche ("Pixel") einer adaptiven
Fernlichtverteilung erhöht werden, ohne dass die Anzahl der ersten Optiken 11 erhöht
werden muss.
1. Lichtmodul (10) für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer (1), umfassend:
- mindestens eine Halbleiterlichtquelle (12) mit einer Licht emittierenden Fläche
zum Abstrahlen von Licht,
- mindestens eine Primäroptik (11) zum Bündeln zumindest eines Teils des abgestrahlten
Lichts, wobei die Primäroptik (11) einen Brennpunkt (17) aufweist, der entgegen einer
Lichtaustrittsrichtung (3) betrachtet hinter der mindestens einen Halbleiterlichtquelle
(12) angeordnet ist,
- eine Sekundäroptik (15) zur weiteren Bündelung des von der mindestens einen Primäroptik
(11) bereits gebündelten Lichts und zur Erzeugung einer resultierenden Lichtverteilung
(30; 40; 60; 80) des Lichtmoduls (10) auf einer Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug, wobei
die Sekundäroptik (15) einen Brennpunkt (18) oder eine Brennlinie (18a) aufweist,
der bzw. die entgegen einer Lichtaustrittsrichtung (3) betrachtet hinter der mindestens
einen Halbleiterlichtquelle (12) angeordnet ist, und wobei
- das gesamte optische System des Lichtmoduls (10), das die mindestens eine Primäroptik
(11) und die Sekundäroptik (15) umfasst, einen Brennpunkt (19) oder eine Brennlinie
(19a) aufweist, der bzw. die im Bereich der Licht emittierenden Fläche der mindestens
einen Halbleiterlichtquelle (12) angeordnet ist.
2. Lichtmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Primäroptik (11) als eine katadioptrische Optik ausgebildet ist.
3. Lichtmodul (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Primäroptik (11) unterschiedlich geformte Bereiche (13) in Form
von reflektierenden Segmenten oder Facetten aufweist, wobei jeder dieser Bereiche
(13) Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (12) zur Erzeugung eines
Teilbereichs (36; 41; 50; 70) der Lichtverteilung (30; 40; 60; 80) reflektiert und
sich die resultierende Lichtverteilung (30; 40; 60; 80) des Lichtmoduls durch eine
Überlagerung der Teilbereiche (36; 41; 50; 70) der Lichtverteilung (30; 40; 60; 80)
von den verschiedenen Bereichen (13) der Primäroptik (11) ergibt.
4. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Primäroptik (11) als eine Vorsatzoptik aus einem transparenten
Material ausgebildet ist, die mindestens eine Lichteintrittsfläche, mehrere totalreflektierende
Grenzflächen und mindestens eine Lichtaustrittsfläche (14) aufweist und die das Licht
von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle (12) durch Brechung beim Eintritt in
die Vorsatzoptik und/oder beim Austritt aus der Vorsatzoptik und durch interne Totalreflexion
an den Grenzflächen bündelt.
5. Lichtmodul (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Lichtaustrittsflächen (14) der mindestens einen Primäroptik (11)
eine wellen- oder kissenförmige Modulation aufweist.
6. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik (15) derart ausgebildet ist, dass sie das hindurchtretende Licht
in einer ersten, eine optische Achse (16) des optischen Systems des Lichtmoduls (10)
umfassenden Ebene stärker bündelt als in einer zweiten, die optische Achse (16) des
optischen Systems des Lichtmoduls (10) umfassenden Ebene, die senkrecht zu der ersten
Ebene verläuft.
7. Lichtmodul (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik (15) in der ersten Ebene eine deutlich geringere Erstreckung aufweist
als in der zweiten Ebene.
8. Lichtmodul (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundäroptik (15) als eine Zylinderlinse ausgebildet ist, deren Zylinderachse
(18a) in der zweiten Ebene oder parallel dazu verläuft.
9. Lichtmodul (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die resultierende Lichtverteilung (30; 40; 60; 80) des Lichtmoduls (10) nach
dem Durchtritt durch die Sekundäroptik (15) durch eine Überlagerung der Teilbereiche
(36; 41; 50; 70) der Lichtverteilung (30; 40; 60; 80) von den verschiedenen Bereichen
(13) der Primäroptik (11) ergibt.
10. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Primäroptik (11) und die Sekundäroptik (15) bezüglich Anordnung
und Ausgestaltung derart aufeinander abgestimmt sind, dass die resultierende Lichtverteilung
des Lichtmoduls (10) eine abgeblendete Lichtverteilung (30) in Form einer Abblendlicht-
oder Nebellichtverteilung mit einer horizontalen Helldunkelgrenze (31) oder eine streifenförmige
Lichtverteilung (40) mit vertikalen und horizontalen Helldunkelgrenzen (41, 42) oder
eine Teilfernlichtverteilung (60; 80) mit vertikalen und horizontalen Helldunkelgrenzen
ist.
11. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (10) mehrere Halbleiterlichtquellen (12) aufweist, deren Licht emittierende
Flächen auf einer Linie (19a) bzw. in einer Ebene angeordnet sind.
12. Lichtmodul (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Linie (19a) bzw. die Ebene, auf der die Licht emittierenden Flächen der Halbleiterlichtquellen
(12) angeordnet sind, parallel zu einer Brennlinie (18a) der Sekundäroptik (15) verläuft.
13. Lichtmodul (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Linie (19a) bzw. die Ebene, auf der die Licht emittierenden Flächen der Halbleiterlichtquellen
(12) angeordnet sind, gebogen ist.
14. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtmodul (10) mehrere Halbleiterlichtquellen (12) aufweist, die einzeln ein-
und ausschaltbar und dimmbar sind.
15. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Halbleiterlichtquellen (12) Licht zur Erzeugung unterschiedlicher
Lichtverteilungen aussenden und zum Umschalten zwischen den Lichtverteilungen die
Halbleiterlichtquellen (12) gezielt ein- oder ausgeschaltet oder gedimmt werden.