具有改進的掃描裝置的照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的照明和/或信號指示系統(tǒng),包括:發(fā)射光輻射的至少一個主發(fā)光源;以及掃描裝置,所述掃描裝置接收來自主發(fā)光源的光輻射并且在掃描表面上空間地分布光輻射,掃描裝置包括至少一個掃描反射鏡,所述至少一個掃描反射鏡具有環(huán)形整體形狀,其圍繞形成所述反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線的軸線延伸。所述掃描反射鏡呈現(xiàn)沿圓周變化的輪廓,使得在旋轉(zhuǎn)過程中所述反射鏡的相對于由所述發(fā)光源發(fā)出的光輻射的相對運動產(chǎn)生掃描表面的通過由所述反射鏡反射的光輻射進行的掃描。掃描反射鏡布置在盤的分段上或者布置在圍繞所述掃描反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱體的表面上。
【專利說明】具有改進的掃描裝置的照明系統(tǒng)
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于機動車輛的照明和/或信號指示系統(tǒng)的【技術(shù)領域】。
【背景技術(shù)】
[0002]從文獻WO 2012/144143中已知一種用于機動車輛的照明裝置,包括:
[0003]發(fā)光源,由兩種或三種不同顏色的LED構(gòu)成;和
[0004]掃描裝置,由旋轉(zhuǎn)反射器26構(gòu)成,所述旋轉(zhuǎn)反射器26包括處于圓環(huán)的傾斜部分中的翼片。
[0005]在現(xiàn)有技術(shù)中(尤其根據(jù)文獻EP 2063170)還已知一種用于機動車輛的照明系統(tǒng),包括:
[0006]至少一個主發(fā)光源,用于發(fā)射光輻射;以及
[0007]掃描裝置,用于接收來自主發(fā)光源的光輻射并且將所述光輻射空間地分布在波長轉(zhuǎn)換裝置上,以便在該轉(zhuǎn)換裝置上對掃描表面進行掃描。
[0008]主發(fā)光源是激光源,所述激光源例如能夠包括激光二極管。
[0009]波長轉(zhuǎn)換裝置包括透明材料基底,磷光性材料薄層沉積在所述透明材料基底上。
[0010]將要指出的是:本領域技術(shù)人員可以理解,“磷光性材料”是一種具有磷光性行為并且由不一定包含磷的各種化學成分構(gòu)成的材料。
[0011]掃描裝置包括圍繞兩個軸線能夠移動的微反射鏡。
[0012]由掃描裝置返回的光輻射通過波長轉(zhuǎn)換裝置,所述波長轉(zhuǎn)換裝置重新發(fā)射出白光輻射。
[0013]在EP 2063170中描述的照明系統(tǒng)還包括光學成像系統(tǒng),所述光學成像系統(tǒng)接收波長轉(zhuǎn)換裝置重新發(fā)射的白光,并且將這個白光投射到車輛的前面,以便形成照明束。在這種照明系統(tǒng)中,波長轉(zhuǎn)換裝置位于光學成像系統(tǒng)的焦平面附近。
[0014]具有可移動的微反射鏡的掃描裝置是相對有效的,但是屬于實現(xiàn)起來較復雜的技術(shù),(尤其)因為它需要復雜的裝置來引導和驅(qū)動微反射鏡的運動。實際上,需要驅(qū)動微反射鏡圍繞兩個不同的軸線運動,或者另外用圍繞兩個各自的軸線可移動的兩個微反射鏡來替換單個微反射鏡。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明的目的是提供一種以上所述類型的照明系統(tǒng),包括比具有微反射鏡的掃描裝置來說實現(xiàn)起來較簡單的掃描裝置。
[0016]為此目的,本發(fā)明的主題是一種用于機動車輛的照明和/或信號指示系統(tǒng),包括:
[0017]發(fā)射光輻射的至少一個主發(fā)光源;以及
[0018]掃描裝置,所述掃描裝置接收來自主發(fā)光源的光輻射并且在空間上對所述光輻射進行分布,
[0019]其特征在于,所述掃描裝置包括至少一個掃描反射鏡,所述至少一個掃描反射鏡至少部分地為環(huán)形整體形狀,其圍繞形成所述反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線的軸線延伸,并且所述掃描反射鏡呈現(xiàn)沿圓周變化的輪廓,使得在旋轉(zhuǎn)過程中所述反射鏡的相對于由發(fā)光源發(fā)出的光輻射的相對運動產(chǎn)生通過由所述反射鏡反射的光輻射進行的掃描,以及其特征還在于,掃描反射鏡布置在盤的分段上或者布置在圍繞掃描反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱體的表面上。
[0020]因此,相對于具有微反射鏡的掃描裝置來說,具有旋轉(zhuǎn)掃描反射鏡的掃描裝置實現(xiàn)起來相對簡單。實際上,具有微反射鏡的掃描裝置使得需要圍繞兩個大致正交的軸線驅(qū)動該微反射鏡,或者圍繞兩個相應的軸線驅(qū)動兩個可移動的微反射鏡,而具有旋轉(zhuǎn)掃描反射鏡的掃描裝置僅需要圍繞單個軸線驅(qū)動掃描反射鏡的旋轉(zhuǎn)運動,同時還能夠確保表面的二維掃描。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)還能夠包括以下可選特征中的一個或更多個:
[0022]-由與所述反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線共面的母線的直紋曲面形成所述掃描反射鏡;
[0023]-所述掃描反射鏡的輪廓沿圓周變化,以便呈現(xiàn)連續(xù)的圖案,使得能夠形成長度變化的連續(xù)的掃描線;
[0024]-所述掃描反射鏡的輪廓沿圓周變化,以便呈現(xiàn)至少一個圖案,使得能夠形成密集度變化的掃描表面的掃描線;
[0025]-所述掃描反射鏡包括稱為附屬區(qū)域的區(qū)域,其不參與所述掃描,而是部分地接收由主發(fā)光源發(fā)射的光輻射或者由低功率的專用發(fā)光源發(fā)射的光輻射,所述附屬區(qū)域包括多個圖案,尤其包括用作基準的特定圖案,所述多個圖案形成用于測量所述反射鏡的與時間相關(guān)的參數(shù)的刻度,例如所述反射鏡的角度位置或者該反射鏡的旋轉(zhuǎn)速度;
[0026]-所述系統(tǒng)包括多于一個的主發(fā)光源,每個主發(fā)光源發(fā)射光輻射,并且當具有許多掃描反射鏡時,所述掃描反射鏡包括公共的旋轉(zhuǎn)軸線,每個主發(fā)光源沿相關(guān)的掃描反射鏡的方向發(fā)射光輻射;
[0027]-所述系統(tǒng)包括:
[0028]?發(fā)射光輻射的單個主發(fā)光源;
[0029]?多于一個的掃描反射鏡;以及
[0030]?用于選擇性地定位通過主發(fā)光源發(fā)射的光輻射、以便沿選擇的掃描反射鏡的方向發(fā)射源自所述發(fā)光源的該光輻射的裝置;
[0031]-所述系統(tǒng)包括多于一個的主發(fā)光源,每個主發(fā)光源沿與所有主發(fā)光源共有的掃描反射鏡的方向發(fā)射光輻射;
[0032]-所述系統(tǒng)包括用于遮蔽每個掃描反射鏡的裝置,該裝置在掃描反射鏡被停止時能夠自動地被激活;
[0033]-所述系統(tǒng)包括用于使每個主發(fā)光源停止的裝置,該裝置在與所述主發(fā)光源相關(guān)的掃描反射鏡被停止時能夠自動地被激活,該裝置的狀態(tài)作為掃描反射鏡的狀態(tài)的函數(shù)變化,所述狀態(tài)為被停止或者處于旋轉(zhuǎn)運動中;
[0034]-所述掃描裝置接收來自主發(fā)光源的光輻射,并且在掃描表面上空間地分布所述光福射,在旋轉(zhuǎn)期間所述反射鏡的相對于由發(fā)光源發(fā)射的光福射的相對運動產(chǎn)生掃描表面的通過由所述反射鏡反射的光輻射實現(xiàn)的掃描;
[0035]-所述系統(tǒng)包括承載掃描表面的波長轉(zhuǎn)換裝置,掃描裝置將它們所接收的光輻射空間地分布在轉(zhuǎn)換裝置上,以便在該轉(zhuǎn)換裝置上掃描所述掃描表面;
[0036]-由主發(fā)光源發(fā)射的光輻射相對于波長轉(zhuǎn)換裝置被調(diào)整,以便重新發(fā)射白光光線.
[0037]-所述系統(tǒng)包括光學成像系統(tǒng),所述光學成像系統(tǒng)接收由波長轉(zhuǎn)換裝置重新發(fā)射的白光,并且將該白光投射到車輛的前面,以便形成照明束,波長轉(zhuǎn)換裝置位于光學成像系統(tǒng)的焦平面附近。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]僅僅是通過示例的方式,通過參考附圖閱讀以下的描述,本發(fā)明將被更好地理解,其中:
[0039]圖1是根據(jù)本發(fā)明的照明系統(tǒng)的示意性透視圖,包括根據(jù)本發(fā)明第一實施例的掃描裝置;
[0040]圖2是根據(jù)圖1中的第一實施例的掃描裝置的盤的放大尺寸的透視圖,掃描反射鏡被布置在該盤的分段上;
[0041]圖3示出圖2中的盤的各個局部徑向部分,由圖2中的盤的分段的各個母線劃界;
[0042]圖4是圖2中的盤的分段的各個圓周部分的示意圖;
[0043]圖5是在圖1中示出的照明系統(tǒng)的掃描表面的示意圖;
[0044]圖6和7分別是根據(jù)本發(fā)明的第二和第三實施例的掃描裝置的示意性透視圖;
[0045]圖8和9是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的掃描裝置的示意性透視圖,分別示出這些掃描裝置被停止和處于旋轉(zhuǎn)中;
[0046]圖10是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的掃描裝置的示意性俯視圖。
【具體實施方式】
[0047]圖1表示根據(jù)本發(fā)明的由整體標記12表示的照明系統(tǒng)。
[0048]照明系統(tǒng)12包括傳統(tǒng)類型的主發(fā)光源14,用于發(fā)射光輻射。主發(fā)光源14包括在所描述的示例中由激光二極管形成的激光源,所述激光源發(fā)射被稱為激光輻射L的光輻射,所述光輻射的波長處于300納米和500納米之間,并且優(yōu)選地在450或460納米附近。這些波長與從藍至近紫外線的顏色相對應。
[0049]在一變型示例中,主發(fā)光源14可以包括將幾種激光輻射線組合成單一束的光學裝置,例如使用利用不同激光源的不同偏振或不同波長的纖維光學裝置或纖維裝置。
[0050]照明系統(tǒng)12還包括掃描裝置16,所述掃描裝置16接收來自主發(fā)光源14的光輻射L并且在空間上將所述光福射L分布在以下描述的掃描表面17上。
[0051]根據(jù)掃描裝置16的第一實施例,后者包括被傳統(tǒng)驅(qū)動電機22的驅(qū)動軸20承載的旋轉(zhuǎn)盤18。
[0052]在圖2中可以更詳細地看出,掃描反射鏡24布置在盤18的分段上。因此,掃描反射鏡24具有圍繞軸線X延伸的大致環(huán)形形狀,軸線X形成反射反射鏡24的旋轉(zhuǎn)軸線,由電機22的軸20來有形地體現(xiàn)。
[0053]在一變型示例中,掃描反射鏡24能夠布置在圍繞掃描反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線X旋轉(zhuǎn)的圓柱體的表面上。
[0054]照明系統(tǒng)12還包括傳統(tǒng)的波長轉(zhuǎn)換裝置26,掃描表面17形成在所述波長轉(zhuǎn)換裝置26上。掃描裝置16將它們所接收的光輻射空間地分布在轉(zhuǎn)換裝置26上,以便在該轉(zhuǎn)換裝置上對掃描表面17進行掃描。
[0055]由發(fā)光源14發(fā)射的光輻射L相對于波長轉(zhuǎn)換裝置26被調(diào)整,以便重新發(fā)射白光光線B。
[0056]為此目的,波長轉(zhuǎn)換裝置26包括例如被磷光性材料薄層覆蓋的透明材料基底。
[0057]這樣,以已知的方式,接收激光輻射L(該激光輻射L是類單色的和相干的)的裝置26的磷光性材料層的每個點重新發(fā)射不同波長的光輻射,尤其是能夠被認為是“白色的”光,即,包括在大約400納米和大約800納米之間的多個波長,即,處于可見光譜中。白光的這種發(fā)射發(fā)生在朗伯發(fā)射圖(Lambertian emiss1n diagram)中,即在所有方向上具有均勻的亮度。
[0058]在各個圖中所表示的示例中,由掃描裝置16返回的光輻射通過重新發(fā)射白光光線B的波長轉(zhuǎn)換裝置26。
[0059]傳統(tǒng)的光學成像系統(tǒng)28接收由波長轉(zhuǎn)換裝置26重新發(fā)射的白光B,并且將該白光投射到車輛的前面,以形成照明束。
[0060]將要指出的是,波長轉(zhuǎn)換裝置26位于光學成像系統(tǒng)28的焦平面附近。
[0061]因此,主發(fā)光源14產(chǎn)生通過掃描系統(tǒng)16沿兩個大致正交的方向被偏離的激光輻射L,并且由此它呈現(xiàn)出與波長轉(zhuǎn)換裝置26的掃描表面17相交的立體角。
[0062]在未示出的一變型示例中,波長轉(zhuǎn)換裝置26包括形成反射鏡的基底,被磷光性材料層覆蓋。此外,掃描系統(tǒng)16和光學成像系統(tǒng)28設置在基底形成的反射鏡的同一反射側(cè)上。
[0063]在該變型示例中,磷光性材料層沉積在用于激光輻射L的反射基底上,這樣確保了在完全通過所述磷光性材料層之前不可能與磷光性材料的任何顆粒相遇的任何激光輻射L在已經(jīng)被反射基底反射之后將能夠與磷光性材料的顆粒相遇。
[0064]如在圖2至4中可以看到的,掃描反射鏡24具有沿圓周變化的輪廓,使得在旋轉(zhuǎn)過程中所述反射鏡24的相對于發(fā)光源14發(fā)出的光輻射L的相對運動產(chǎn)生通過所述反射鏡反射的光輻射進行的對于掃描表面17的掃描。
[0065]實際上,如將在下文詳細說明的一樣,掃描反射鏡24的變化輪廓使得源14發(fā)出的輻射沿兩個大致正交的方向偏離,以便例如沿著以自左向右、又由右至左的交互方式延伸的連續(xù)線掃描所述掃描表面17,如在圖5中可以看到的。
[0066]如在圖3中可以看到的,與軸線X平行的軸線Xl以點劃線表示,掃描反射鏡24由與反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線X共面的母線產(chǎn)生的直紋曲面形成,例如通過與掃描反射鏡24的旋轉(zhuǎn)軸線X平行的母線Gl以及相對于該旋轉(zhuǎn)軸線X傾斜的母線G2、G3產(chǎn)生的直紋曲面形成。母線G2和G3的傾斜使得能夠沿大致垂直于掃描線的方向來移動這些掃描線。
[0067]通過參考附圖4和5,能夠看出:掃描反射鏡24的輪廓沿圓周變化,以便呈現(xiàn)被稱為偏離圖案的連續(xù)圖案,從而使得能夠在掃描反射鏡24圍繞其軸線X轉(zhuǎn)動并且接收相對于盤18固定的源14發(fā)射的光輻射L時在表面17上形成長度變化的連續(xù)掃描線。
[0068]因此,在圖4中,每個圖案01、02、03、0H分別對應于圖5中示出的掃描表面17上的相應的掃描線L1、L2、L3、LH。將要指出的是,在圖4中,輪18的旋轉(zhuǎn)方向由箭頭R指示。
[0069]圖案01允許被反射鏡24反射的激光輻射通過掃描線LI。長于線LI的掃描線L2由圖案02形成,圖案02在比圖案01延伸所在的有角度扇段寬的有角度扇段上延伸。此外,圖案02的起始處與盤18的基準廓線形成的角度α 2比圖案01的相應的角度α I寬,這是為了在圖案02被反射鏡24反射的激光輻射通過時增加該反射的輻射的偏離角度。
[0070]類似地,掃描線L3長于線L2,圖案03延伸通過的有角度扇段比圖案02延伸通過的有角度扇段寬。此外,圖案03的起始處與盤18的基準廓線形成的角度α 3比圖案02的相應的角度α2寬。
[0071]將要指出的是,因為α3 > α2 > α 1,使得線L3長于L2,L2本身長于LI。圖案03的有角度扇段寬于圖案02的有角度扇段、而圖案02的有角度扇段寬于圖案01的有角度扇段的事實使得允許從LI朝向L3光的密集度恒定或者光的密集度增加。
[0072]將要指出的是,掃描反射鏡的輪廓能夠變化,以便呈現(xiàn)至少一個圖案,使得能夠形成密集度變化的掃描表面17的掃描線,如在圖4和圖5中看到的。
[0073]因此,圖案OH與掃描表面17上的掃描線LH相對應。圖案OH的起始處與盤18的基準廓線形成的角度α H是寬的,因為將要產(chǎn)生的偏離大。此外,該圖案OH包括相對平坦化的區(qū)域C。更精確地,在該區(qū)域C中,圖案接近以盤18的旋轉(zhuǎn)軸線X為中心的圓的圓弧。這使得能夠減緩反射的激光輻射的有角度路徑。因此,能夠生成所反射的激光輻射的具有最大密集度ZC的區(qū)域,如果期望形成用于前燈或大燈的白光束則這是尤其適用的。
[0074]將要指出的是,掃描線的間隔可以變化。特別地,能夠在特定區(qū)域中將它們靠得較近,以便增大光的密集度。
[0075]激光輻射L例如可以從上到下逐行通過掃描表面,如在圖5中所示的。
[0076]從左至右、又由右至左的交互掃描(如在圖5中所示的)是有益的,因為這使得能夠以連續(xù)的方式從圖案至圖案形成掃描反射鏡24的輪廓。具有至線的不連續(xù)返回的掃描(類似打字機的托架返回)伴隨掃描反射鏡24的變化輪廓的至少兩個圖案之間的不連續(xù)性。
[0077]此外,當激光輻射L到達掃描表面17的底部時,它或者沿從左至右、又由右至左的交互路徑(該路徑從底部至頂部變化,并且有益地被盤18上的反射鏡24的圖案的連續(xù)性限定)行進離開表面17的頂部,或者從表面17的頂部沿著掃描反射鏡24的變化輪廓的至少兩個圖案之間的不連續(xù)性限定的不連續(xù)路徑行進離開。
[0078]在圖2中可以看到,優(yōu)選掃描反射鏡24包括被稱為附屬區(qū)域的區(qū)域H,該區(qū)域H不參與掃描,而是部分地接收發(fā)光源14發(fā)射的光輻射L。附屬區(qū)域H包括圖案30,例如刻痕,形成用于測量反射鏡24的與時間相關(guān)的參數(shù)的刻度,例如反射鏡24的角度位置或者該反射鏡24的旋轉(zhuǎn)速度。
[0079]在一變型示例中,代替發(fā)光源14發(fā)射的光輻射L的一部分,附屬區(qū)域H能夠接收專用的低功率發(fā)光源發(fā)射的光輻射。
[0080]附屬區(qū)域H的特定圖案30Ρ能夠用作基準。
[0081]得益于附屬區(qū)域H的刻度,可以使用例如在閉環(huán)中操作的相對簡單的電子裝置來提供盤18的旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)整。
[0082]此外,通過在接收附屬區(qū)域H反射的輻射的光電管所提供的信號中檢測該區(qū)域H的圖案(尤其是圖案30Ρ)所激起的脈沖,能夠通過在經(jīng)過圖案30Ρ期間遞減計數(shù)下的零位復位和脈沖計數(shù)來計算表示當前被照明的反射鏡24的點的整數(shù)。圖案30P相對于反射鏡24的偏離圖案以已知的方式定位,以上整數(shù)的計算(以離散的方式)表示被偏離圖案反射的輻射的當前偏離方向。這個信息使得能夠以例如生成GFHB(對于無眩光遠光束)的抗眩光功能的方式控制主發(fā)光源的電源。
[0083]圖6至10表示掃描裝置16的第二至第五實施例。在這些附圖中,與在先附圖中的元件類似的元件用相同的附圖標記表示。
[0084]在圖6中示出的掃描裝置16的第二實施例旨在裝備包括多于一個的主發(fā)光源14(例如4個主發(fā)光源14,如圖6所示)的照明系統(tǒng)12。每個發(fā)光源14發(fā)射光輻射L。掃描裝置16包括與發(fā)光源14 一樣多的掃描反射鏡24。
[0085]每個掃描反射鏡24布置在相應的盤18的分段上。掃描反射鏡24具有作為公共旋轉(zhuǎn)軸線的軸線X,并且被公共的、傳統(tǒng)的、相對基本的和容易驅(qū)動的電機引導。
[0086]每個發(fā)光源14沿相關(guān)的掃描反射鏡24的方向發(fā)射光福射L。
[0087]當然,盤18中的一個能夠包括設置有圖案30的附屬區(qū)域H,該圖案30形成允許調(diào)整掃描反射鏡24的所有盤18的旋轉(zhuǎn)速度的刻度。因此,附屬區(qū)域H的刻度為所有掃描反射鏡24所共有。在一變型示例中,圖案30的各個附屬區(qū)域H能夠設置在不同的盤18上,以便在發(fā)光源14中僅有一部分發(fā)光源被激活時能夠不斷地獲益于附屬區(qū)域H。
[0088]根據(jù)圖6中表示的第二實施例的掃描裝置16使得能夠例如在各個掃描反射鏡24上分配希望獲得的照明束的各個特征的實現(xiàn)形式。
[0089]因此,掃描反射鏡24中的第一個能夠呈現(xiàn)專用于生成希望獲得的照明束的所需范圍(強度)的輪廓,掃描反射鏡24中的第二個能夠呈現(xiàn)專用于生成希望獲得的照明束的所需寬度的輪廓。
[0090]根據(jù)圖6中示出的第二實施例的掃描裝置16還使得能夠產(chǎn)生與希望獲得的照明束的不同部分相對應的不同照明子束,或者還使得能夠產(chǎn)生旨在將被疊合、以形成希望獲得的照明束的各個相同束。
[0091]將要指出的是,盤18可以具有不同的直徑。例如,通過增大直徑,能夠保證反射鏡24的良好的制造精度,其中所述反射鏡24呈現(xiàn)許多偏離圖案,尤其是用于形成具有寬的垂直擴展度的束。為了形成角度更加集中的束,需要較少的偏離圖案。因此,可以減小盤18的直徑,而不用減小偏離圖案延伸所在的有角度扇段的尺寸。
[0092]根據(jù)圖6中所示的第二實施例的掃描裝置16還使得能夠產(chǎn)生附加的(交錯的)掃描,從而使得能夠以每個盤18上的小數(shù)量的偏離圖案獲得大數(shù)量的線,由此使得能夠便于掃描表面的制造,并且使得能夠增大傳遞到給定區(qū)域中的功率。
[0093]在后一情況(形成旨在將被疊合的各個相同束的情況)中,可以通過具有相對適中的功率(例如I至3瓦特)的便宜的激光二極管來形成每個發(fā)光源14。不同束的疊合導致與具有相對高(例如10瓦特)的功率的激光二極管形成的照明束等同的總的照明束。但是,避免使用具有相對高的功率的單個激光二極管,因為這樣的激光二極管昂貴,而且在可應用的情形中,相比于低功率的激光二極管,使用這樣的激光二極管更危險。
[0094]根據(jù)圖7中示出的第三實施例的掃描裝置16包括幾個掃描反射鏡24,與第二實施例一樣。然而,在該情形中,照明系統(tǒng)12僅包括單個主發(fā)光源14和用于選擇性地定位由發(fā)光源14發(fā)射的光輻射L的裝置,以便沿所選的掃描反射鏡24的方向發(fā)射該輻射L。
[0095]在圖7中所示的示例中,選擇性的定位裝置32包括兩個受驅(qū)反射鏡或被驅(qū)動的反射鏡33。在一變型示例中,選擇性的定位裝置32可以包括機動化裝置,用于平移、旋轉(zhuǎn)或者以平移和旋轉(zhuǎn)相組合的運動方式移動發(fā)光源14。
[0096]根據(jù)圖8和9中示出的第四實施例的掃描裝置16例如包括幾個掃描反射鏡24,與之前描述的第二和第三實施例一樣。然而,在該情形中,掃描裝置16包括用于遮蔽每個掃描反射鏡24的裝置34,在掃描反射鏡24被停止時,該裝置34能夠自動地被激活。
[0097]如在圖8和圖9中示出的,遮蔽裝置34例如包括軟層或邊緣36,所述軟層或邊緣36任選地可以被加重量,所述軟層或邊緣36用于吸收光輻射,例如吸收黑色的光輻射。因此,在所描述的示例中,每個盤18包括軟的環(huán)形層36,所述軟的環(huán)形層36設置有連接至盤18的上邊緣的上邊緣和自由的下邊緣。當盤18被停止時,在重力的作用下,層36向下折疊,以便遮蔽該盤18承載的掃描反射鏡24(見圖8)。當盤18處于運動中時,層36 (尤其是它的自由邊緣)所承受的離心力趨于將層36抬起,以便不覆蓋該盤18承載的掃描反射鏡24,并允許激光輻射L反射離開該反射鏡24 (見圖9)。
[0098]在一變型示例中,層36能夠被鉸接的剛性元件替代,所述鉸接的剛性元件傾向于采用在承載它們的盤18被停止時、在重力的作用下遮蔽掃描反射鏡24的構(gòu)造以及在盤18的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力的作用下不遮蓋盤18所承載的掃描反射鏡24的構(gòu)造。
[0099]遮蔽裝置34形成在掃描反射鏡24的旋轉(zhuǎn)不期望地被停止、同時它們持續(xù)被至少一個發(fā)光源14照亮的情況中用于照明系統(tǒng)12的安全裝置。實際上,通過在掃描反射鏡24已經(jīng)被停止時自動地遮蔽掃描反射鏡24,裝置34防止任何的光輻射L反射離開這些反射鏡24,因此防止在光學成像系統(tǒng)28的方向上的激光輻射的任何不期望的集中。
[0100]當然,遮蔽裝置34能夠在僅包括單個掃描反射鏡24的照明系統(tǒng)的情形中被使用,與在圖1和圖2所示的情形中一樣。
[0101]在一變型示例中,為了在不使用遮蔽裝置34的條件下、確保如果發(fā)生掃描反射鏡24的旋轉(zhuǎn)不期望地被停止的情況時照明系統(tǒng)12的安全,照明系統(tǒng)12可以包括用于停止每個發(fā)光源14的裝置,當與發(fā)光源14相關(guān)的掃描反射鏡24被停止時,用于停止該發(fā)光源14的裝置能夠被自動地激活,所述用于停止發(fā)光源的裝置的狀態(tài)成為掃描反射鏡24的狀態(tài)(被停止或者處于旋轉(zhuǎn)運動中)的函數(shù)。
[0102]這樣的停止裝置能夠通過舌簧開關(guān)裝置來形成,或者通過具有可移動的電滾珠軸承的裝置來形成,所述具有可移動的電滾珠軸承的裝置在重力和離心力的作用下變得可移動。
[0103]根據(jù)圖10中示出的第五實施例,所述掃描裝置16包括多于一個的主發(fā)光源14,例如如在圖10中所示的三個發(fā)光源14,每個發(fā)光源在與所有發(fā)光源14共有的掃描反射鏡24的方向上發(fā)射光輻射L。
[0104]在這種情形中,激光輻射L的光線被定向,以形成同一個總的照明束或者彼此靠近的幾個照明束。
[0105]對于根據(jù)第二實施例的掃描裝置16,每個發(fā)光源14能夠由具有相對適中的功率(例如I至3瓦特)的激光二極管形成,各個束的疊合產(chǎn)生與由具有相對高的功率(例如10瓦特)的激光二極管形成的照明束等同的總的照明束。
[0106]本發(fā)明不限于所示出的實施例。
[0107]特別地,在可應用的情形中,掃描裝置16可以包括僅僅部分為環(huán)形的掃描反射鏡24。
[0108]此外,將要指出的是,本發(fā)明可以應用于不包括任何波長轉(zhuǎn)換裝置的照明系統(tǒng),特別是在使用低功率激光二極管(其波長不必必須被轉(zhuǎn)換)形成的主發(fā)光源的情形中。在那種情形下,光學成像系統(tǒng)不是必須的,掃描在空間中被執(zhí)行或者在系統(tǒng)12的光輸出屏所形成的掃描表面上被執(zhí)行。此外,能夠通過多路復用三種有色激光器來形成主發(fā)光源,將它們放置在反射鏡24的上游,以獲得將在空間中被所述反射鏡24掃描的白光光束。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機動車輛的照明和/或信號指示系統(tǒng)(12),包括: -發(fā)射光輻射(L)的至少一個主發(fā)光源(14);以及 -掃描裝置(16),所述掃描裝置接收來自主發(fā)光源(14)的光輻射(L)并且在空間上對所述光輻射進行分布, 其特征在于,所述掃描裝置(16)包括至少一個掃描反射鏡(24),所述至少一個掃描反射鏡至少部分地為環(huán)形整體形狀,其圍繞形成所述反射鏡(24)的旋轉(zhuǎn)軸線(X)的軸線延伸,所述掃描反射鏡(14)呈現(xiàn)沿圓周變化的輪廓,使得在旋轉(zhuǎn)過程中所述反射鏡(24)的相對于由所述發(fā)光源(14)發(fā)出的光輻射(L)的相對運動產(chǎn)生通過由所述反射鏡(24)反射的光輻射進行的掃描,以及 其特征還在于,所述掃描反射鏡(24)布置在盤(18)的分段上或者布置在圍繞所述掃描反射鏡(24)的旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的圓柱體的表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,由與所述反射鏡的旋轉(zhuǎn)軸線(X)共面的母線(G1、G2、G3)產(chǎn)生的直紋曲面形成所述掃描反射鏡(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其中,所述掃描反射鏡(24)的輪廓沿圓周變化,以便呈現(xiàn)連續(xù)的圖案(01、02、03、0H),使得能夠形成長度變化的連續(xù)的掃描線(L1、L2、L3、LH)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述掃描反射鏡(24)的輪廓沿圓周變化,以便呈現(xiàn)至少一個圖案(OH),使得能夠形成密集度變化的掃描表面的掃描線(LH)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述掃描反射鏡(24)包括稱為附屬區(qū)域(H)的區(qū)域,其不參與所述掃描,而是部分地接收由主發(fā)光源(14)發(fā)射的光輻射(L)或者由低功率的專用發(fā)光源發(fā)射的光輻射,所述附屬區(qū)域(H)包括多個圖案(30),尤其包括用作基準的特定圖案(30P),所述多個圖案形成用于測量所述反射鏡(24)的與時間相關(guān)的參數(shù)的刻度,所述與時間相關(guān)的參數(shù)例如是所述反射鏡(24)的角度位置或者該反射鏡(24)的旋轉(zhuǎn)速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括多于一個的主發(fā)光源(14),每個主發(fā)光源發(fā)射光輻射(L),并且當具有許多掃描反射鏡(24)時,所述掃描反射鏡(24)包括公共的旋轉(zhuǎn)軸線(X),每個主發(fā)光源(14)沿相關(guān)的掃描反射鏡(24)的方向發(fā)射光福射(U。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括: -發(fā)射光輻射(L)的單個主發(fā)光源(14); -多于一個的掃描反射鏡(24);以及 -用于選擇性地定位通過主發(fā)光源(14)發(fā)射的光輻射(L)、以便沿所選擇的掃描鏡(24)的方向發(fā)射源自所述發(fā)光源(14)的該光輻射(L)的裝置(32)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括多于一個的主發(fā)光源(14),每個主發(fā)光源沿與所有主發(fā)光源(14)共有的掃描反射鏡(24)的方向發(fā)射光輻射(L)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括用于遮蔽每個掃描反射鏡(24)的裝置(34),該裝置在掃描反射鏡(24)被停止時能夠自動地被激活。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括用于使每個主發(fā)光源(14)停止的裝置,該裝置在與所述主發(fā)光源(14)相關(guān)的掃描反射鏡(24)被停止時能夠自動地被激活,該裝置的狀態(tài)作為掃描反射鏡(24)的狀態(tài)的函數(shù)變化,所述狀態(tài)為被停止或者處于旋轉(zhuǎn)運動中。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中,所述掃描裝置(16)接收來自主發(fā)光源(14)的光輻射(L),并且在掃描表面(17)上空間地分布所述光輻射,在旋轉(zhuǎn)期間所述反射鏡(24)的相對于由發(fā)光源(14)發(fā)射的光福射(L)的相對運動產(chǎn)生掃描表面(17)的通過由所述反射鏡(24)反射的光輻射實現(xiàn)的掃描。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括承載掃描表面(17)的波長轉(zhuǎn)換裝置(26),所述掃描裝置(16)將它們所接收的光輻射(L)空間地分布在轉(zhuǎn)換裝置(26)上,以便在該轉(zhuǎn)換裝置(26)上掃描所述掃描表面(17)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中,由所述主發(fā)光源(14)發(fā)射的光輻射(L)相對于波長轉(zhuǎn)換裝置(26)被調(diào)整,以便重新發(fā)射白光光線(B)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括光學成像系統(tǒng)(28),所述光學成像系統(tǒng)接收由波長轉(zhuǎn)換裝置(26)重新發(fā)射的白光(B),并且將該白光(B)投射到車輛的前面,以便形成照明束,波長轉(zhuǎn)換裝置(26)位于光學成像系統(tǒng)(28)的焦平面附近。
【文檔編號】F21Y101/02GK104344308SQ201410369516
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】皮爾·阿爾布, 文森特·高德比倫, 杰-克勞德·普恩特 申請人:法雷奧照明公司