專利名稱：汽車前照燈的反射模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車前照燈的反射模塊。此反射模塊具有至少一個(gè)用來發(fā)出電磁輻射的半導(dǎo)體光源，還具有至少一個(gè)反射器，用來使至少一部分發(fā)出的電磁輻射集成束和反射，從而在機(jī)動(dòng)車前方的車道上產(chǎn)生期望的光分布，其中至少一個(gè)半導(dǎo)體光源具有指向反射器第一區(qū)域的主輻射方向。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)已知各種不同種類的汽車照明裝置。前照燈除了發(fā)光以外，還是照明裝置的一部分。前照燈設(shè)置在車輛的正面部位中，它除了通過讓其它交通參與者看見汽車來實(shí)現(xiàn)交通安全以外，尤其還用于例如以近光燈分布、遠(yuǎn)光燈分布或霧燈分布的形式，或以適應(yīng)于確定的環(huán)境狀態(tài)和/或行駛狀態(tài)的光功能的形式，如動(dòng)態(tài)隨動(dòng)轉(zhuǎn)向燈、靜態(tài)隨動(dòng)轉(zhuǎn)向燈、惡劣天氣燈、城市燈、鄉(xiāng)道燈和高速公路燈等，來照亮車輛前方的車道，以便分別為駕駛員改善視線。前照燈包括至少一個(gè)光源，該光源的形式是白熾燈、氣體放電燈、或半導(dǎo)體光源。半導(dǎo)體光源還可為人眼發(fā)出看不到的紅外線輻射，例如用于夜視系統(tǒng)。該前照燈例如根據(jù)反射原理作為所謂的反射模塊進(jìn)行工作，其中反射從光源發(fā)出的光，用于在車輛前方的車道上通過反射器產(chǎn)生期望的光分布。此反射器構(gòu)成為橢圓體或在橢圓形中變化的自由形狀；它為此還可以磨成小平面。該前照燈還可根據(jù)投射原理工作，其中從光源發(fā)出的光集成束之后經(jīng)過主光學(xué)單元(例如以反射器或所謂的附加光學(xué)單元的形式)，并為產(chǎn)生期望的光分布經(jīng)過次級(jí)光學(xué)單元投射到車輛前方的車道上，該次級(jí)光學(xué)單元的形式例如是投影透鏡或凸透鏡。前照燈包括外殼，其中該外殼在光輸出開口中通過玻璃或塑料的透明燈罩 (Abdeckscheibe)來封閉。該燈罩可以設(shè)計(jì)為不具有光學(xué)有效型材(例如棱鏡)或至少部分具有光學(xué)有效型材(所謂的散光透鏡)的清晰罩。在外殼中設(shè)置至少一個(gè)光模塊(反射模塊和/或投射模塊)，用來產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)期望的光分布。確定的光分布在此可通過唯一一個(gè)光模塊來產(chǎn)生，但它也可通過疊加由多個(gè)光模塊產(chǎn)生的局部光分布來產(chǎn)生。這一點(diǎn)在裝備了半導(dǎo)體光源的前照燈中是優(yōu)選的。例如，夜視燈可由基本光分布(Grundlichtverteilung)和疊加的點(diǎn)光分布 (Spotlichtverteilung)來產(chǎn)生，其中例如基本光分布在汽車前面以平坦的、水平的明暗界限產(chǎn)生寬廣的照明。點(diǎn)光分布在自身的行車側(cè)上產(chǎn)生了非對(duì)稱的明暗界限的傾斜部分，并在車道中間產(chǎn)生了更強(qiáng)的照明，因此能更好地滿足法律上的要求。通過接入其它的光模塊， 此光模塊在明暗界限的上方照亮光分布的一個(gè)區(qū)域，則這樣產(chǎn)生的近光模塊可補(bǔ)充到照亮整個(gè)車道的遠(yuǎn)光模塊中。由于在照明裝置中產(chǎn)生的不同的局部光分布的疊加，所以具有半導(dǎo)體光源的照明裝置可具有含標(biāo)準(zhǔn)組件的結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)局部光分布都可由單獨(dú)的光模塊產(chǎn)生。這一點(diǎn)尤其在前照燈中是不利的，為了產(chǎn)生整套法律上要求的光分布，必須在前照燈或汽車正面部位中設(shè)置許多光模塊。在本來就已經(jīng)裝了許多其它技術(shù)設(shè)備的汽車正面部位中，這一點(diǎn)也需要許多空間。尤其在更高的汽車等級(jí)中，為適應(yīng)于確定的環(huán)境狀態(tài)和/或行駛狀態(tài)的光分布(如動(dòng)態(tài)隨動(dòng)轉(zhuǎn)向燈、靜態(tài)隨動(dòng)轉(zhuǎn)向燈、惡劣天氣燈、城市燈、鄉(xiāng)道燈和高速公路燈)， 期望的光功能還會(huì)加劇這種狀況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，在前照燈中減少配備了半導(dǎo)體光源的光模塊(尤其是反射模塊)的數(shù)量，并在此可通過唯一一個(gè)光模塊產(chǎn)生不同的光分布。為實(shí)現(xiàn)這一目的，建議，反射模塊具有至少一個(gè)另外的半導(dǎo)體光源，它具有主輻射方向，此主輻射方向指向反射器的與第一區(qū)域錯(cuò)開設(shè)置的第二區(qū)域。因此，此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源以及此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源至少以其主輻射方向照射到反射器的不同區(qū)域上。此反射器的不同區(qū)域可在汽車前方的車道上產(chǎn)生電磁輻射的不同分布。本發(fā)明基于這樣的理念，即，將此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源和此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源設(shè)置成，各自的半導(dǎo)體光源至少以其主輻射方向抵達(dá)反射器的這種區(qū)域上，即，通過在反射器上反射由半導(dǎo)體光源發(fā)出的電磁輻射，可在汽車前方的車道上產(chǎn)生電磁輻射的至少兩個(gè)不同的分布。半導(dǎo)體光源或光發(fā)二極管(LED)可發(fā)出為人眼可見的光。但它也可以是紅外線， 例如用于汽車的夜視系統(tǒng)。在可見光的情況下，按本發(fā)明的反射模塊的反射面的每個(gè)照射區(qū)域都產(chǎn)生限定的光分布，例如此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源產(chǎn)生近光的光分布，而此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源產(chǎn)生遠(yuǎn)光分布。在此，反射器的構(gòu)造和形狀會(huì)影響產(chǎn)生的光分布。下文描述對(duì)此的詳細(xì)信息。因此，絕對(duì)有可能的是，在唯一一個(gè)裝配有半導(dǎo)體光源的反射模塊中聯(lián)合地產(chǎn)生例如近光分布和遠(yuǎn)光分布。光分布的其它任意組合當(dāng)然也是可能的，并可容易地在反射模塊中實(shí)現(xiàn)。即，在按本發(fā)明的反射模塊中，可聯(lián)合地產(chǎn)生至少兩個(gè)光分布。這可明顯減少前照燈中的反射模塊的數(shù)量。因此，可使整個(gè)前照燈更緊湊和輕便，并在制造時(shí)成本更劃算。 因此，按本發(fā)明的反射模塊在前照燈中只需很少的構(gòu)造空間，從而整個(gè)前照燈都同樣可構(gòu)造得緊湊，并因此在汽車正面部位中只需很少的構(gòu)造空間。此外，多個(gè)光分布聯(lián)合在唯一一個(gè)反射模塊中，還減少了前照燈的所需的光輸出面，這為汽車前照燈或外部的正面部位的設(shè)計(jì)提供了更大的自由空間。在此尤其有利的是，此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源設(shè)置在反射模塊內(nèi)部的第一支承面上，而另一個(gè)半導(dǎo)體光源設(shè)置在反射模塊內(nèi)部的第二支承面上，其中支承面的延伸平面撐成一個(gè)不等于180°的角度。第一支承面在此基本水平地延伸，并與行駛方向平行。第二支承面相對(duì)于第一支承面在行駛方向上看朝后傾斜，因此此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源的主輻射方向具有逆向行駛方向的組件。此反射器的反射面在此可從第二支承面開始， 并緊接著首先通過第二支承面并在后繼的延伸過程中還通過第一支承面以拱起的形狀進(jìn)行延伸。通過延伸平面在至少兩個(gè)彼此隔開的、用于半導(dǎo)體光源的支承面上的強(qiáng)制性不同位置，設(shè)置在它們上面的半導(dǎo)體光源會(huì)彼此錯(cuò)開設(shè)置地定位在反射模塊的反射器中。單通過這一點(diǎn)，此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源和此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源至少以其主輻射方向就已抵達(dá)了反射器的不同區(qū)域。支承面彼此有角度的布局還會(huì)促進(jìn)這個(gè)效果。目的是，設(shè)置在支承面上的半導(dǎo)體光源抵達(dá)反射器的基本上完全彼此分開的反射面。當(dāng)然，在此應(yīng)該最大程度地避免反射面上可能出現(xiàn)的無用區(qū)域。在此可容忍細(xì)微的重疊。當(dāng)然還可考慮的是，在反射模塊中設(shè)置多于兩個(gè)的支承面，它們具有相應(yīng)對(duì)齊的延伸平面和相應(yīng)裝備的半導(dǎo)體光源，它們也需要反射器的其它區(qū)域，以便產(chǎn)生其它的光分布。在此，支承面的半導(dǎo)體光源在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可分開地控制，因此可開啟和關(guān)閉各自的光分布，但也可改變它們的光強(qiáng)度，即可調(diào)暗。這是指單純的電開關(guān)；能夠以有利的方式取消機(jī)械過程，所述機(jī)械過程在例如氣體放電燈中是必須的，在氣體放電燈中具有氣體放電燈或反射器的運(yùn)動(dòng)。此外還可考慮的是，按本發(fā)明的反射模塊圍繞次級(jí)光學(xué)單元或圍繞著聚焦或投射棱鏡進(jìn)行擴(kuò)展，以便作為投射模塊在車道上產(chǎn)生期望的光分布。然后，支承面的布局以及反射器的形狀必須按投射模塊中的光學(xué)情況進(jìn)行適應(yīng)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源和此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源這樣構(gòu)成并設(shè)置，即半導(dǎo)體光源在主輻射方向上以相同的開啟角度發(fā)出，并第一支承面和第二支承面之間的角度(在側(cè)視圖中觀察)相當(dāng)于由半導(dǎo)體光源在主輻射方向上發(fā)出的電磁輻射的半個(gè)開啟角度。因此，第二支承面相對(duì)于第一支承面的傾斜構(gòu)成得尤其有利， 因此此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源可舒適地充分利用反射面的第一區(qū)域。此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源通過其支承面的水平位置基本在豎直方向上(由于至少借助出現(xiàn)的豎直元件的散射)照射，并因此基本使用反射面的第二區(qū)域，其位于反射面的自由端部上。反射器這樣構(gòu)成，即反射面的每個(gè)局部區(qū)域都在車道上產(chǎn)生限定的、但不同的光分布。因此，例如在照射反射面的光線的第一局部區(qū)域上借助相應(yīng)構(gòu)成的反射器形狀產(chǎn)生了近光-基本分布(其具有基本水平的明暗界限)，而反射面的第二局部區(qū)域是這樣構(gòu)成的，即車道上的光分布可添加到遠(yuǎn)光中，此遠(yuǎn)光照射整個(gè)車道一直到地平線。同樣還可能的是，例如通過反射面的第一局部區(qū)域在車道上產(chǎn)生完整的遠(yuǎn)光分布，而反射面的第二局部區(qū)域被發(fā)出紅外線的半導(dǎo)體光源照射，例如用于夜視系統(tǒng)。在按本發(fā)明的反射模塊的另一有利的實(shí)施例中，第一支承面基本是豎直的并且關(guān)于豎直的中間平面朝一側(cè)傾斜，并且第二支承面相對(duì)于它鏡像地朝另一側(cè)傾斜，因而此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源以及此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源的主輻射方向關(guān)于中間平面指向反射器的側(cè)面的反射部段。通過反射器的相應(yīng)匹配的形狀，可在車道上產(chǎn)生光分布， 此光分布除了常見的光分布外還優(yōu)選照亮汽車側(cè)面的區(qū)域。這例如可指城市燈，其額外地局部照亮人行道。靜態(tài)的轉(zhuǎn)向燈也可實(shí)現(xiàn)。同樣還可考慮的是，反射器的一側(cè)產(chǎn)生近光-基本分布，其具有基本水平的明暗界限，而另一側(cè)在駕駛員側(cè)面產(chǎn)生明暗界限的傾斜部分，并在車道中間產(chǎn)生更強(qiáng)的照明，因此兩個(gè)局部光分布疊加成最終的近光。在此，可有利地省略其它常見的點(diǎn)光。在按本發(fā)明的反射模塊中，原則上可考慮光功能的許多其它組合，例如窄的基本光與寬的基本光進(jìn)行組合，所述寬的基本光可在不同的行駛情況下激活，例如用于城市燈、 鄉(xiāng)道燈和高速公路燈等。為了相應(yīng)的光分布，只需相應(yīng)地調(diào)整發(fā)光強(qiáng)度。這些組合可節(jié)省空間，但也在保持甚至提高光性能情況下通過合適的光分布可節(jié)省能量。對(duì)于本發(fā)明來說尤其重要的是，反射器具有自由形狀。每個(gè)由照明設(shè)備產(chǎn)生的光分布都必須滿足法律要求，例如歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)的ECE-規(guī)定，因?yàn)樗鼈儗?duì)于各自國(guó)家的運(yùn)行許可的發(fā)放是很重要的。因此，ECE-法規(guī)Rl定義了關(guān)于汽車前照燈的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，光分布的構(gòu)造是這個(gè)法規(guī)的一部分。按本發(fā)明的反射模塊的反射器必須這樣構(gòu)成，即在反射模塊中分別產(chǎn)生的光分布相當(dāng)于ECE-法規(guī)。支承面在反射模塊中的布局是產(chǎn)生相應(yīng)光分布的基礎(chǔ)。反射器的形狀、尤其是反射面必須在此基礎(chǔ)上形成所需的光分布。反射器或反射面的自由形狀在構(gòu)造反射面時(shí)提供了很大的間隙和自由余地。為了達(dá)到反射面的自由形狀，例如能夠以數(shù)學(xué)上可簡(jiǎn)單定義的反射面形狀(例如拋物線、雙曲線、橢圓等)為出發(fā)點(diǎn)，并隨后借助計(jì)算機(jī)模擬或計(jì)算來這樣改變，即反射器精確地產(chǎn)生期望的光分布。當(dāng)然在此還可調(diào)整半導(dǎo)體光源或其支承面的位置和數(shù)量。在此必須為半導(dǎo)體光源一同考慮例如載體元件和電路板的大小。然后按照經(jīng)由計(jì)算機(jī)優(yōu)化計(jì)算出來的反射面，可制造出反射器的樣板。此外還有利的是，存在著多個(gè)第一和/或多個(gè)另外的半導(dǎo)體光源，它們分別組接成光學(xué)單元陣列。光學(xué)單元陣列是多個(gè)半導(dǎo)體光源的功能組，它們通常共同設(shè)置在載體元件或電路板上。通常一起控制光學(xué)單元陣列的所有半導(dǎo)體光源，單個(gè)的半導(dǎo)體光源在需要時(shí)也可單獨(dú)地控制。在按本發(fā)明的反射模塊中，優(yōu)選在每個(gè)支承面上都設(shè)置具有至少一個(gè)半導(dǎo)體光源的光學(xué)單元陣列。對(duì)于單個(gè)集成在反射模塊中可組合的功能來說基本的是，基本上隔開被此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源和此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源照亮的反射面，其中不干擾光分布的細(xì)微重疊也是可能的。這一點(diǎn)可借助兩類不同的方案來實(shí)現(xiàn)一方面可在此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源和此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源之間設(shè)置至少一個(gè)光圈，它將各個(gè)半導(dǎo)體光源發(fā)出的電磁輻射相互劃定界限。另一方面，在由至少一個(gè)半導(dǎo)體光源發(fā)出的電磁輻射的光程中設(shè)置附加光學(xué)單元，它由視覺上透明的材料構(gòu)成。此附加光學(xué)單元可例如把光線反射到光輸入面和光輸出面上。因此把光集成束。備選或附加的是，在電磁輻射耦合到附加光學(xué)單元中之后，附加光學(xué)單元也可通過全反射在附加光學(xué)單元與周圍環(huán)境的交界面上反射電磁輻射，并因此集成束。這意味著，由半導(dǎo)體光源發(fā)出的電磁輻射這樣在附加光學(xué)單元中集成束，即此至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源以及此至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源的輻射在反射面上基本不會(huì)重疊。


其它優(yōu)點(diǎn)將從下述的說明書和附圖中得出。可以理解，上述以及下述要闡述的特征不僅限于各給出的組合，而是在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以以其它的組合或獨(dú)立地使用。在附圖中描述了本發(fā)明的實(shí)施例，并且在下面的說明書中進(jìn)行詳細(xì)闡述。分別以示意圖的形式圖1在縱向剖面圖中示出了在第一實(shí)施例中的按本發(fā)明的反射模塊；圖2在縱向剖面圖中示出了在第二實(shí)施例中的按本發(fā)明的反射模塊；圖3在縱向剖面圖中示出了在第三實(shí)施例中的按本發(fā)明的反射模塊；圖4在縱向剖面圖中示出了在第四實(shí)施例中的按本發(fā)明的反射模塊。
具體實(shí)施方式
圖1在縱向剖面圖中在第一實(shí)施例中示出了汽車前照燈的按本發(fā)明的光模塊，它構(gòu)成為反射模塊10。反射模塊10在圖1中示例性地包含兩個(gè)用來發(fā)出電磁輻射的光源16 和17，例如人眼可見的光。此光源構(gòu)成為半導(dǎo)體光源，優(yōu)選構(gòu)成為發(fā)光二極管16和17。由發(fā)光二極管16和17發(fā)出的光線被光學(xué)單元集成束，此光學(xué)單元在所示的實(shí)施例中構(gòu)成為反射器12。此反射器12對(duì)光進(jìn)行反射，以便在汽車前方的車道上產(chǎn)生期望的光分布。反射器12構(gòu)成為自由形狀。在圖1中，在反射器12的下方結(jié)尾處設(shè)置底座14，它例如可構(gòu)成為冷卻體。底座14在其指向反射器12的表面上具有第一支承面20，在其延伸平面上設(shè)置著帶發(fā)光二極管16的載體元件18。此外，底座14還具有第二支承面22，在其延伸平面上設(shè)置著帶發(fā)光二極管17的另一載體元件18。當(dāng)然，也可以在支承面20和22上設(shè)置更多的發(fā)光二極管16或17。支承面20和支承面22相互間以不等于180的角度設(shè)置在底座14上， 其中支承面22在此基本水平地在反射模塊10上對(duì)齊。在多個(gè)發(fā)光二極管16或17設(shè)置于支承面20或22上的情況下，各發(fā)光二極管分別組接成光學(xué)單元陣列。光學(xué)單元陣列是多個(gè)發(fā)光二極管的功能組，它們通常有針對(duì)性地設(shè)置在載體元件或電路板上。通常為進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，共同控制光學(xué)單元陣列的所有發(fā)光二極管， 當(dāng)然在需要時(shí)也可以單獨(dú)地控制單個(gè)的發(fā)光二極管。在此，還可以改變光的強(qiáng)度，即，可調(diào)暗。在反射模塊10中，優(yōu)選在每個(gè)支承面20或22上優(yōu)選都設(shè)置光學(xué)單元陣列。當(dāng)然也可以在每個(gè)支承面20、22上設(shè)置多個(gè)相互隔開的光學(xué)單元陣列。由發(fā)光二極管16和17在主輻射方向上發(fā)出的光束具有開啟角度α。此角度對(duì)于兩個(gè)發(fā)光二極管16和17優(yōu)選是一樣大的。在此通過發(fā)光二極管16和17在兩個(gè)相互折彎的支承面20和22上的不同布局，發(fā)光二極管16照射反射器12的反射面M的局部區(qū)域 26，發(fā)光二極管17照射反射面M的局部區(qū)域觀。支承面20和水平面(平行于支承面22) 之間的角度在此優(yōu)選相當(dāng)于發(fā)光二極管16和17的主輻射方向的半個(gè)開啟角度α。在另一實(shí)施例中可考慮的是，支承面20朝水平面的角度也偏差半個(gè)開啟角度a。如圖1所示，兩個(gè)局部區(qū)域沈和觀是直接鄰接的。在此，這兩個(gè)反射局部區(qū)域沈、觀可持續(xù)地交織地過渡，但也相互具有邊緣或間隙(Sprung)。反射模塊10按以下方式進(jìn)行工作通過兩個(gè)用于發(fā)光二極管16和17的支承面 20和22的延伸平面的不同延伸，所屬的發(fā)光二極管16和17產(chǎn)生了相互錯(cuò)開設(shè)置且彎曲的定位，它們通過主輻射方向在反射器12上形成反射面M的兩個(gè)反射的局部區(qū)域沈和觀。 反射器12的這兩個(gè)局部區(qū)域沈和觀在此這樣構(gòu)成，即由局部區(qū)域沈和觀反射的光輻射分別在汽車前方的車道上產(chǎn)生定義的不同的光分布。為此，這兩個(gè)發(fā)光二極管16和17這樣設(shè)置在支承面20或22上，即由發(fā)光二極管16和17發(fā)出的光輻射基本上不會(huì)出現(xiàn)重疊。 為了劃定界限，還可在兩個(gè)支承面20和22之間額外地設(shè)置光圈(在圖1中沒有示出，參照?qǐng)D3)。因此例如可能的是，發(fā)光二極管16的光輻射可通過反射面M的局部區(qū)域沈在汽車前方的車道上產(chǎn)生變暗的光分布，并且發(fā)光二極管17的光輻射可通過反射面M的局部區(qū)域觀在汽車前方的車道上產(chǎn)生遠(yuǎn)光分布。此遠(yuǎn)光分布在此例如只通過發(fā)光二極管17 的光輻射在局部區(qū)域28上產(chǎn)生，但它也可通過兩個(gè)由局部區(qū)域沈和28產(chǎn)生的光分布的重疊，添加到遠(yuǎn)光分布中。例如絕對(duì)還可能的是，反射面M的局部區(qū)域沈產(chǎn)生近光基本分布(Ablendlichtgrundverteilung)，其具有基本水平的明暗界限，反射面M的局部區(qū)域觀在駕駛員側(cè)產(chǎn)生了明暗界限的傾斜部分，并在車道中間產(chǎn)生了更強(qiáng)的照明，因此通過兩個(gè)光分布的重疊可產(chǎn)生近光分布，如同法律上要求的一樣。在反射模塊10中還可考慮，不同的光功能可具有許多其它可集成的組合。例如，通過與寬的基本光(Grimdlicht)的重疊，來與窄的基本光進(jìn)行組合，所述寬的基本光可在不同的行駛情況下激活，例如用于城市燈、鄉(xiāng)道燈和高速公路燈等。借助本發(fā)明還可產(chǎn)生動(dòng)態(tài)隨動(dòng)轉(zhuǎn)向燈。在此，根據(jù)不同的汽車參數(shù) (例如汽車速度、轉(zhuǎn)向角等)，有選擇地激活發(fā)光二極管16、17中的一個(gè)，或向右或向左地產(chǎn)生靜態(tài)轉(zhuǎn)向燈。對(duì)于不同的光分布，還可附加地相應(yīng)地調(diào)整光強(qiáng)度，它是指發(fā)光二極管16、 17的供應(yīng)效率。為了在汽車前方的車道上產(chǎn)生相應(yīng)期望的光分布，必要的是，反射面M在相應(yīng)局部區(qū)域沈中具有尤其匹配的形狀。為了獲得反射面M的期望形狀，例如能夠以數(shù)學(xué)上可簡(jiǎn)單定義的反射面形狀(例如拋物線、雙曲線、橢圓)為出發(fā)點(diǎn)，并隨后借助計(jì)算機(jī)模擬來這樣計(jì)算，即反射器12精確地產(chǎn)生期望的光分布。這樣構(gòu)成的反射器12也稱為自由形狀反射器。圖2在沿著光學(xué)模塊10的光學(xué)軸線的縱向剖面圖中示出了反射模塊10的第二實(shí)施例。與圖1的光學(xué)模塊10的第一實(shí)施例不同的是，發(fā)光二極管16和17在此處配備了附加光學(xué)單元30。發(fā)光二極管16和17被附加光學(xué)單元30遮蓋，并因此在圖2中看不到。附加光學(xué)單元30設(shè)置在各個(gè)發(fā)光二極管16或17的光程中，并由視覺上透明的材料制成。附加光學(xué)單元30使光在光輸入面和光輸出面上折射。因此使光集成束。代替或補(bǔ)充附加光學(xué)單元30的是，可設(shè)置一種通過全反射來使光集成束的附加光學(xué)單元30。在此，在把發(fā)光二極管16和17的輻射耦合到附加光學(xué)單元30之后，此輻射在與周圍環(huán)境的交界面上反射， 并因此集成束。集成束的作用是，從發(fā)光二極管16或17中發(fā)出的輻射在它們的主輻射方向上這樣受限，即至少發(fā)光二極管16和17的主輻射方向上的輻射在反射面M上基本不會(huì)重疊。但是，不干擾光分布的細(xì)微重疊也是可能的。此外從圖2中還可看到，通過把附加光學(xué)單元30配備給發(fā)光二極管16或17，從屬于兩個(gè)支承面20和22的發(fā)光二極管16和17 可實(shí)現(xiàn)更緊密的間隔。附加光學(xué)單元30將由發(fā)光二極管16和17發(fā)出的輻射這樣集成束， 即盡管發(fā)光二極管16和17或附加光學(xué)單元30相互間的間隔更緊密(與圖1相比)，但在反射面M上會(huì)產(chǎn)生基本上無用的、小的邊界區(qū)域32。圖3在沿著光學(xué)模塊10的光學(xué)軸線的縱向剖面圖中示出了反射模塊10的第三實(shí)施例。與圖1的光學(xué)模塊10的第一實(shí)施例不同的是，在發(fā)光二極管16和17之間至少在局部部段中配備了近光元件36，它基本相互面對(duì)面。此近光元件36的作用是，限制發(fā)光二極管16或17的主輻射方向的開啟角度。因此可實(shí)現(xiàn)，發(fā)光二極管16和17的各個(gè)光輻射不會(huì)重疊，因此每個(gè)發(fā)光二極管16和17都可分配給反射面M上的預(yù)先規(guī)定的局部區(qū)域沈或觀。因此，沒有漫射光可到達(dá)未指派的區(qū)域沈、28中。圖4在橫截面中示出了光學(xué)模塊10的第四實(shí)施例。在此實(shí)施例中，支承面20基本上是豎直的并關(guān)于堅(jiān)直的中間平面34朝側(cè)面傾斜，并且支承面22相對(duì)于它鏡像地朝另一側(cè)傾斜。發(fā)光二極管16和17的各自的主輻射方向關(guān)于中間平面34指向反射器12或反射面M的側(cè)面的局部區(qū)域沈和觀。因?yàn)榘l(fā)光二極管16和17此處也配備了附加光學(xué)單元 30，所以在圖3中發(fā)光二極管16和17也被附加光學(xué)單元30遮蓋，并因此看不到。發(fā)光二極管16和17的主輻射方向通過附加光學(xué)單元30這樣劃定界限，即局部區(qū)域沈和觀在反射面M上不重疊。因此，也在此處形成一個(gè)基本無用的邊界區(qū)域32。通過反射器12或反射面M的相應(yīng)匹配的形狀，原則上可在車道上產(chǎn)生各種任意的光分布。尤其優(yōu)選可照亮汽車前方的車道上的側(cè)面區(qū)域。這一點(diǎn)例如可指城市燈，其額外地局部照射著人行道。還可實(shí)現(xiàn)靜態(tài)的轉(zhuǎn)向燈。當(dāng)然，可能借助第四實(shí)施例還可通過多個(gè)光分布的重疊，還可實(shí)現(xiàn)普通的近光分布或遠(yuǎn)光分布。還可能的是，通過局部區(qū)域沈可在車道上產(chǎn)生完整的遠(yuǎn)光分布， 并局部區(qū)域觀被設(shè)置在支承面22上的發(fā)出紅外線的半導(dǎo)體光源照射，以便操縱例如夜視系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種汽車前照燈的反射模塊(10)，此反射模塊(10)具有至少一個(gè)用來發(fā)出電磁輻射的半導(dǎo)體光源(16、17)，還具有至少一個(gè)反射器(12)，用來使至少一部分發(fā)出的電磁輻射集成束和反射，從而在機(jī)動(dòng)車前方的車道上產(chǎn)生期望的光分布，其中該至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(16)具有指向反射器(12)第一區(qū)域06)的主輻射方向，其特征在于，反射模塊(10) 具有至少一個(gè)另外的半導(dǎo)體光源(17)，該至少一個(gè)另外的半導(dǎo)體光源(17)具有指向反射器(12)的與第一區(qū)域06)錯(cuò)開設(shè)置的第二區(qū)域08)的主輻射方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射模塊(10)，其特征在于，所述至少一個(gè)第一半導(dǎo)體光源 (16)設(shè)置在反射模塊(10)內(nèi)部的第一支承面OO)上，而所述另外的半導(dǎo)體光源(17)設(shè)置在反射模塊(10)內(nèi)部的第二支承面0 上，其中這些支承面O0、22)的延伸平面撐成一個(gè)不等于180。的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反射模塊(10)，其特征在于，第一支承面OO)實(shí)質(zhì)上水平地延伸并與行駛方向平行，而第二支承面0 相對(duì)于第一支承面在行駛方向上看朝后傾斜， 因此所述至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源(17)的主輻射方向具有逆向行駛方向的分量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的反射模塊(10)，其特征在于，第一支承面OO)實(shí)質(zhì)上是豎直的并且關(guān)于豎直的中間平面(34)朝一側(cè)傾斜，第二支承面0 相對(duì)于所述第一支承面OO)鏡像地朝另一側(cè)傾斜，因而所述至少一個(gè)第一半導(dǎo)體光源(16)以及所述至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源(17)的主輻射方向關(guān)于中間平面(34)指向反射器(12)的側(cè)面的反射部段(26,28).
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，所述至少一個(gè)的第一半導(dǎo)體光源(16)和所述至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源(17)在主輻射方向上以相同的開啟角度(α)發(fā)出，并且第一支承面OO)和第二支承面0 之間的角度在側(cè)視圖中觀察相當(dāng)于由半導(dǎo)體光源(16、17)在主輻射方向上發(fā)出的電磁輻射的半個(gè)開啟角度(α)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，所述反射器(12)具有自由形狀。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，存在著多個(gè)第一半導(dǎo)體光源(16)和/或多個(gè)另外的半導(dǎo)體光源(17)，它們分別組接成至少一個(gè)光學(xué)單元陣列。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，在所述至少一個(gè)第一半導(dǎo)體光源(16)和所述至少一個(gè)的另外的半導(dǎo)體光源(17)之間設(shè)置至少一個(gè)光圈 (36)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，在由至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(16、17)發(fā)出的電磁輻射的光程中設(shè)置附加光學(xué)單元(30)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，由至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(16、17)發(fā)出的電磁輻射是人眼可見光，或者是紅外輻射。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的反射模塊(10)，其特征在于，所述至少一個(gè)第一半導(dǎo)體光源(16)和所述另外的半導(dǎo)體光源(17)構(gòu)成為發(fā)光二極管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車前照燈的反射模塊(10)。此反射模塊(10)具有至少一個(gè)用來發(fā)出電磁輻射的半導(dǎo)體光源(16、17)，還具有至少一個(gè)反射器(12)，用來使至少一部分發(fā)出的電磁輻射集成束和反射，從而在機(jī)動(dòng)車前方的車道上產(chǎn)生期望的光分布。此至少一個(gè)半導(dǎo)體光源(16)具有指向反射器(12)第一區(qū)域(26)的主輻射方向。反射模塊(10)在此具有至少一個(gè)另外的半導(dǎo)體光源(17)，它具有主輻射方向，此主輻射方向指向反射器(12)的與第一區(qū)域(26)錯(cuò)開設(shè)置的第二區(qū)域(28)。
文檔編號(hào)F21S8/10GK102418894SQ20111027736
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者克里斯蒂安·巴克伯杰, 本杰明·施陶斯 申請(qǐng)人:汽車照明羅伊特林根有限公司