(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源（２００）と、
開閉可能シャッター開口部（４２０）の２次元配列を有するマイクロメカニカルシャッター装置（４００）と、を有する照明アセンブリ（１００）であって、
少なくとも１つのシャッター開口部（４２０）が長さ（４２５）および幅（４２６）を有する長方形であり、
前記長さ（４２５）は、前記幅（４２６）よりも好ましくは少なくとも２倍、特に好ましくは少なくとも３倍大きく、
前記照明アセンブリ（１００）の光路（１１０）において前記マイクロメカニカルシャッター装置（４００）の前に配置されている、収束レンズ（４５０）の配列を備え、
前記収束レンズ（４５０）は、シリンドリカルレンズとして構成されている、
照明アセンブリ（１００）。
【請求項２】
前記照明アセンブリ（１００）は、自動車用のヘッドライトとして構成されている、
請求項１に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項３】
前記シャッター開口部（４２０）の少なくとも１つは、前記照明アセンブリ（１００）が設置された向きにおいて、垂直方向（４０２）よりも水平方向（４０１）に大きい、
請求項２に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項４】
前記シャッター装置（４００）の解像度は、前記照明アセンブリ（１００）が設置された向きにおいて、前記水平方向（４０１）よりも前記垂直方向（４０２）において高い、
請求項３に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項５】
前記マイクロメカニカルシャッター装置（４００）は、第１のシャッター開口部（４２１）および第２のシャッター開口部（４２２）を備え、
前記第１のシャッター開口部（４２１）と前記第２のシャッター開口部（４２２）の大きさは異なる、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項６】
前記収束レンズ（４５０）の長手方向軸（４５１）は、前記シャッター開口部（４２０）の長手方向（４２３）に平行である、
請求項１〜５の何れか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項７】
前記光源（２００）は、ハロゲン白熱ランプ、ガス放電ランプ、発光ダイオード、および／またはレーザダイオードを備える、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項８】
前記光源（２００）は、個別の光源（２１０）の２次元配列を備える、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項９】
前記照明アセンブリ（１００）は、少なくともいくつかの前記個別の光源（２１０）のオンとオフとを個別に切り替えるように構成されている、
請求項８に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１０】
前記光源（２００）は、前記シャッター装置（４００）の平面において輝度勾配（１３０）を生じるように構成されている、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１１】
前記光源（２００）は、光（１２０）を前記マイクロメカニカルシャッター装置（４００）の方向に案内するための少なくとも１つのライトガイドを備える、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１２】
前記照明アセンブリ（１００）は、前記光源（２００）によって出射された光（１２０）の波長を変換するための波長変換要素（５００）を備える、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１３】
前記波長変換要素（５００）は、前記照明アセンブリ（１００）の前記光路（１１０）において前記マイクロメカニカルシャッター装置（４００）の背後に配置されている、
請求項１２に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１４】
前記波長変換要素（５００）は、細分されて個別の波長変換要素（５１０）の２次元配列を成している、
請求項１２または１３に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１５】
複数の前記個別の波長変換要素（５１０）は、不透明障壁部（５２０）によって互いに分離されている、
請求項１４に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１６】
前記シャッター装置（４００）の各シャッター開口部（４２０）は、前記波長変換要素（５００）の個別の要素（５１０）に割り当てられている、
請求項１４または１５に記載の照明アセンブリ（１００）。
【請求項１７】
前記照明アセンブリ（１００）は、前記照明アセンブリ（１００）の前記光路（１１０）において前記シャッター装置（４００）の後に配置されている光学結像要素（６００）を備える、
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の照明アセンブリ（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求項１に係る照明アセンブリに関する。
本特許出願は、独国特許出願第１０２０１４１１５０６８．６号の優先権を主張し、その開示内容は参照によって本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
出射光の配光が自動車の運転状況に応じて適合される前照灯を自動車に装備することが先行技術から知られている。このようなシステムを、アダプティブフロントライティングシステムまたはアクティブ前方照明（ＡＦＳ：active forward lighting）ともいう。このようなヘッドライトは例えば、カーブを通過するときにカーブをより良好に照射するために可動レンズを備えうる。このようなヘッドライトが、所望の配光形状に応じて個別につけたり消したりできる複数の別々に駆動される発光ダイオード部品を有するように構成されることも同様に知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
照明アセンブリを提供することが本発明の目的である。この目的は、請求項１の特徴を有する照明アセンブリによって達成される。様々な改良形態を従属請求項において特定する。
【０００４】
照明アセンブリが光源、および開閉可能シャッター開口部の２次元配列を有するマイクロメカニカルシャッター装置（micromechanical shutter arrangement）を備える。マイクロメカニカルシャッター装置を、デジタルマイクロシャッターまたはマイクロシャッターディスプレイともいう。この照明アセンブリによって有利なことに、この照明アセンブリが出射した光の配光形状を、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の個別のシャッター開口部の個別の開閉によって変更することができる。マイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部が２次元配列で配置されているため、本照明アセンブリでは、本照明アセンブリが出射した光の配光形状を２次元的に成形可能である。この場合、配光形状の変形は有利なことに、高解像度で実行されうる。照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の個別のシャッター開口部を閉じることは有利なことに、照明アセンブリによって出射された光の配光における高いコントラストを可能にする。照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部は有利なことに、高速のスイッチング速度を可能にしうる。照明アセンブリは、広い周囲温度の温度範囲で動作するように構成されうる。
【０００５】
マイクロメカニカルシャッター装置の少なくとも１つのシャッター開口部が長さおよび幅を有する長方形である。ここで上記長さは、上記幅よりも好ましくは少なくとも２倍、特に好ましくは少なくとも３倍大きい。これは、シャッター装置のシャッター開口部が、それぞれ、細長い長方形であることを意味する。これにより、長手方向よりも幅方向において高解像度のマイクロメカニカルシャッター装置を構成することができる。これにより、一方の空間方向において、当該空間方向に直交する空間方向よりも高解像度で照明アセンブリによる出射光の配光形状を変更することができる。
【０００６】
本照明アセンブリの一実施形態では、照明アセンブリは、自動車用ヘッドライトとして構成されている。したがって、本照明アセンブリによって有利なことに、自動車のヘッドライトによって自動車の周囲環境に出射された光円錐（light cone）の形状を変更することができる。したがって、ヘッドライトとして構成された照明アセンブリでは、自動車のヘッドライトによって出射された光を自動車の運転状況に合わせて適合可能である。
【０００７】
本照明アセンブリの一実施形態では、シャッター開口部の少なくとも１つは、照明アセンブリが設置された向きにおいて、垂直方向よりも水平方向に大きい。これにより、自動車のヘッドライトによって出射された光円錐の形状を横断方向よりも距離方向において微細に変更することができる。したがって、本照明アセンブリでは、自動車のヘッドライトによって出射された光円錐の形状を自動車の複数の様々な運転状況に合わせて精確に適合することができる。
【０００８】
本照明アセンブリの一実施形態では、シャッター装置の解像度は、照明アセンブリが設置された向きにおいて、水平方向よりも垂直方向において高い。これにより同様に、有利なことに、自動車用ヘッドライトとして構成された本照明アセンブリでは、自動車のヘッドライトによって出射された光円錐の形状を距離方向において特に精確に適合することができ、したがって、複数の様々な運転状況に合わせて適合することができる。
【０００９】
本照明アセンブリの一実施形態では、マイクロメカニカルシャッター装置は、第１のシャッター開口部および第２のシャッター開口部を備える。この場合、第１のシャッター開口部と第２のシャッター開口部の大きさは異なる。例えば、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部の２次元配列の中心領域に配置されたシャッター開口部がマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部の２次元配列の外側領域に配置されたシャッター開口部より小さくてもよい。この場合、本照明アセンブリでは、照明アセンブリによる出射光の配光の中心領域における配光形状を特に微細に変形することができる。
【００１０】
本照明アセンブリの一実施形態では、照明アセンブリは、照明アセンブリの光路においてマイクロメカニカルシャッター装置の前に配置されている収束レンズの配列を備える。収束レンズの配列は、マイクロメカニカルシャッター装置に突き当たる光をマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部に案内するために使用されうる。これにより、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置に突き当たる光の小部分のみが、マイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部の間に配置された領域で反射または吸収される。その結果、有利なことに本照明アセンブリを特に高効率化することができる。
【００１１】
本照明アセンブリの一実施形態では、収束レンズはシリンドリカルレンズとして構成されている。収束レンズのこの形状は、特に照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部の形状が長方形である場合に適している。
【００１２】
本照明アセンブリの一実施形態では、収束レンズの長手方向軸は、シャッター開口部の長手方向に平行に向けられている。したがって有利なことに、収束レンズによって、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置に突き当たる光をマイクロメカニカルシャッター装置のシャッター開口部に集光することができる。
【００１３】
本照明アセンブリの一実施形態では、光源は、ハロゲン白熱ランプ、ガス放電ランプ、発光ダイオード、および／またはレーザダイオードを備える。したがって有利なことに、照明アセンブリの光源によって、エネルギー効率よく高輝度の光を発生させることができる。
【００１４】
本照明アセンブリの一実施形態では、光源は、個別の光源の２次元配列を備える。これにより有利なことに、照明アセンブリの光源によって出射された光の最大輝度を単純に高めることができる。さらに、個別の光源の２次元配列によって、光源によって出射される光の形状を個別の要請に合わせて適合することができる。
【００１５】
本照明アセンブリの一実施形態では、照明アセンブリは、少なくともいくつかの個別の光源のオンとオフとを個別に切り替えるように構成されている。これにより有利なことに、照明アセンブリの光源の、光が照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の閉じたシャッター開口部に突き当たりうる個別の光源をオフに切り替えることができ、それにより照明アセンブリのエネルギー必要量を低減することができる。
【００１６】
本照明アセンブリの一実施形態では、光源は、照明アセンブリの平面において輝度勾配を生じるように構成されている。この場合、光源は例えば、発光ダイオードの２次元配列を備えていてもよく、かつ輝度勾配を生じるための１つ以上の追加的なレーザダイオードを有しうる。
【００１７】
本照明アセンブリの一実施形態では、光源は、光をマイクロメカニカルシャッター装置の方向に案内するための少なくとも１つのライトガイドを備える。これにより有利なことに、光源をマイクロメカニカルシャッター装置から距離を置いて配置することができる。これにより、本照明アセンブリは、使用可能な設置スペースが限られた環境での用途に適していてもよい。
【００１８】
本照明アセンブリの一実施形態では、照明アセンブリは、光源によって出射された光の波長を変換するための波長変換要素を備える。波長変換要素は例えば、光源によって出射された、青色スペクトル領域または紫外線スペクトル領域の波長を有する光を黄色スペクトル領域の波長を有する光に変換するために設けられうる。
【００１９】
本照明アセンブリの一実施形態では、波長変換要素は、照明アセンブリの光路においてマイクロメカニカルシャッター装置の背後に配置されている。この場合、波長変換要素は有利なことに、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置によって支持および保持されうる。これにより有利なことに、照明アセンブリの特に単純なおよび小型の構造が可能になる。
【００２０】
本照明アセンブリの一実施形態では、波長変換要素は、細分されて個別の波長変換要素の２次元配列を成している。この場合、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の各開閉可能シャッター開口部は、波長変換要素の個別の波長変換要素の１つに割り当てられていてもよい。
【００２１】
本照明アセンブリの一実施形態では、波長変換要素の個別の波長変換要素は、不透明障壁部によって互いに分離されている。これにより有利なことに、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の開閉可能シャッター開口部の１つを通って個別の波長変換要素の１つに達する光が、マイクロメカニカルシャッター装置の異なる開閉可能シャッター開口部に割り当てられた隣接する個別の波長変換要素の方向に出射されることが防止される。これにより有利なことに、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置によってもたらされる高鮮鋭度の結像が実現される。
【００２２】
本照明アセンブリの一実施形態では、シャッター装置の各シャッター開口部は、波長変換要素の個別の要素に割り当てられている。それにより有利なことに、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置によってもたらされる高鮮鋭度の結像を実現することができ、ひいては照明アセンブリによって出射される光の高鮮鋭度の配光形状を実現することができる。
【００２３】
本照明アセンブリの一実施形態では、照明アセンブリは、照明アセンブリの光路においてシャッター装置の後に配置された光学結像要素を備える。光学結像要素は例えば、１つ以上の光学レンズを備えうる。光学結像要素は、照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置によって成形された配光を照明アセンブリの周囲環境における対象領域に結像するために使用されうる。本照明アセンブリが自動車用ヘッドライトとして構成される場合、照明アセンブリの光学結像要素は例えば、照明アセンブリのシャッター装置によって成形された配光を自動車の周囲環境における道路上に結像するために使用されうる。
【００２４】
本発明の上記性質、特徴、および、利点、ならびにそれらの実現方法は、図面に関連して以下に詳細に説明される例示的な実施形態の記載との関連においてより明確かつ容易に理解可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】照明アセンブリの概略図である。
【図２】照明アセンブリのマイクロメカニカルシャッター装置の概略的な断面側面図である。
【図３】マイクロメカニカルシャッター装置の一部の概略平面図である。
【図４】道路上の照射対象領域の概略斜視図である。
【図５】代替的な実施形態に係るマイクロメカニカルシャッター装置の一部の概略平面図である。
【図６】他の実施形態に係るマイクロメカニカルシャッター装置の概略的な断面側面図である。
【図７】他の実施形態に係るマイクロメカニカルシャッター装置の概略的な断面側面図である。
【図８】照明アセンブリの光源の一部の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、高度に概略化した照明アセンブリ１００の図である。照明アセンブリ１００は例えば、ヘッドライトとして、特に自動車の前照灯として使用されうる。この場合、照明アセンブリ１００によって、自動車の周囲環境の適合照射（adaptive illumination）、例えば自動車の前方にある道路部分の適合照射が可能になる。適合照射は例えば、自動車の運転状況に合わせて適合可能でありうる。照射の適合には例えば、自動車の周囲環境における照明アセンブリ１００による照射領域の水平方向および／もしくは垂直方向の変位、ならびに／または大きさおよび／もしくは形状の変化が含まれうる。照射の適合は例えば、自動車の運転速度、自動車のカーブ通過、自動車の傾斜地・斜面での移動、自動車が走行している道路の種類に応じて、他の対向する、先行する、もしくは後続の自動車の有無に応じて、および／または周囲の光の輝度に応じて行われうる。
【００２７】
照明アセンブリ１００は、光源２００を備える。光源は光１２０を発生させるためのものである。光１２０は、照明アセンブリ１００を光路１１０に沿って通過し、照明アセンブリ１００によって照射される対象領域７００に照明アセンブリ１００によって出射される。光源２００は例えば、１つ以上のハロゲン白熱ランプ、１つ以上のガス放電ランプ、１つ以上の発光ダイオード、および／または１つ以上のレーザダイオードを備えていてもよい。
【００２８】
照明アセンブリ１００は、照明アセンブリ１００の光路１１０において照明アセンブリ１００の光源２００の後に配置されている入射光学系３００を備える。照明アセンブリ１００の光源２００によって発生した光１２０が光源２００によって発散して出射される場合、入射光学系３００は、光１２０を少なくとも部分的にコリメートするように使用されうる。この場合、入射光学系３００は例えば、１つ以上の光学レンズ、特に１つ以上の収束レンズを備えていてもよい。入射光学系３００はまた、光源２００によって発生した光を照明アセンブリ１００の入射光学系３００の後に配置されている構成要素に案内するために１つ以上のライトガイドを備えていてもよい。１つまたは複数のライトガイドは例えば、ガラス繊維および／または光学テーパ部（optical tapers）として構成されうる。しかしながら、入射光学系３００を完全に省略してもよい。
【００２９】
マイクロメカニカルシャッター装置４００が照明アセンブリ１００の光路１１０において入射光学系３００の後に配置されている。マイクロメカニカルシャッター装置４００を、デジタルマイクロシャッターまたはマイクロシャッターディスプレイともいう。光源２００によって発生し、入射光学系３００によってマイクロメカニカルシャッター装置４００の方向に案内される光１２０は、照明アセンブリ１００のマイクロメカニカルシャッター装置４００に突き当たる。マイクロメカニカルシャッター装置４００は、光１２０の調節可能な部分のみを透過させ、ひいては照明アセンブリ１００によって対象領域７００に出射された配光形状を成形が行われる。
【００３０】
図２は、マイクロメカニカルシャッター装置４００の概略的な断面側面図である。マイクロメカニカルシャッター装置４００は、シャッタースクリーン４１０を備え、シャッタースクリーン４１０は、照明アセンブリ１００の光路１１０の方向に基本的に直交するように置かれている。図３は、シャッタースクリーン４１０の一部の概略図である。シャッタースクリーン４１０は、水平方向４０１および垂直方向４０２に伸長している。水平方向４０１および垂直方向４０２は、光路１１０の方向に直交している。
【００３１】
シャッタースクリーン４１０は、開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列を備える。シャッター開口部４２０は好ましくは、規則的な格子状配列で、例えば矩形の格子状に配置されている。シャッター開口部４２０は好ましくは、水平方向４０１に平行な軸および垂直方向４０２に平行な軸を有する格子に沿って配置されている。
【００３２】
図３の例では、各シャッター開口部４２０は、長手方向４２３に平行な縁部、および長手方向４２３に直交する方向である横断方向４２４に平行な縁部を有する長方形である。したがって、長手方向４２３は好ましくは、シャッタースクリーン４１０の水平方向４０１に平行である。この場合、横断方向４２４は、シャッタースクリーン４１０の垂直方向４０２に平行である。
【００３３】
各シャッター開口部４２０は、長手方向４２３の長さ４２５を有する。横断方向４２４において、各シャッター開口部４２０は幅４２６を有する。図示の例では、長さ４２５は、幅４２６よりも好ましくは少なくとも２倍大きく、特に好ましくは少なくとも３倍も大きい。したがって、シャッター開口部４２０は、水平方向４０１に向きを合わせた長方形の開口部として構成されている。
【００３４】
シャッタースクリーン４１０のシャッター開口部４２０の長方形の形状によって、シャッタースクリーン４１０は、水平方向４０１よりも垂直方向４０２において多くの単位長さあたりのシャッター開口部４２０を有することができる。したがって、シャッタースクリーン４１０のシャッター開口部４２０の解像度は、水平方向４０１よりも垂直方向において高い。しかしながら、単位長さあたりのシャッター開口部４２０の数が水平方向４０１と垂直方向４０２とで等しいマイクロメカニカルシャッター装置４００を構成することもできる。シャッター開口部４２０を正方形、円板形状、または他の形状として構成してもよい。
【００３５】
マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０における各シャッター開口部４２０には、それぞれ、可動シャッター４３０が割り当てられている。可動シャッター４３０は、マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０におけるシャッター開口部４２０を個別に開閉するために使用されている。各可動シャッター４３０はこの目的で、移動方向４３１に移動可能である。移動方向４３１は例えば、シャッター開口部４２０の横断方向４２４に平行であってもよい。
【００３６】
図２の概略図では、可動シャッター４３０は光路１１０の方向において、シャッター開口部４２０を備えるシャッタースクリーン４１０の背後に配置されている。しかしながら、可動シャッター４３０を、光路１１０の方向においてシャッタースクリーン４１０の前に配置することもできる。
【００３７】
マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０における各シャッター開口部４２０は、各シャッター開口部４２０に割り当てられた可動シャッター４３０を移動方向４３１に沿って変位することによって開閉可能である。図２の概略図では、第１のシャッター開口部４２０，４２１が開いた状態で示されている。第２のシャッター開口部４２０，４２２は、閉じた状態で示されている。光路１１０の方向において、マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０における第１のシャッター開口部４２０，４２１に達する光１２０は、第１のシャッター開口部４２０，４２１を通ってマイクロメカニカルシャッター装置４００を横断することができる。光路１１０の方向において、マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０における第２のシャッター開口部４２０，４２２に達する光１２０は、第２のシャッター開口部４２０，４２２の可動シャッター４３０によって反射または吸収され、したがって、マイクロメカニカルシャッター装置４００を通過することを妨げられる。
【００３８】
マイクロメカニカルシャッター装置４００の開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列を個別に開閉することによって、光路１１０の方向に直交する平面における２次元結像パターンを、マイクロメカニカルシャッター装置４００を通って光路１１０の方向に進む光１２０に付与することができる。
【００３９】
可動シャッター４３０を開閉するために、マイクロメカニカルシャッター装置は、可動シャッター４３０ごとに１つ以上のマイクロメカニカルアクチュエータを有していてもよい。可動シャッター４３０ごとに１つのみのアクチュエータの場合、可動シャッター４３０の移動方向への移動をこのアクチュエータによって、反対の移動方向への移動をばねの弾性復元力によって行ってもよい。アクチュエータが２つある場合、対向する両方向への移動を、それぞれ、１つのアクチュエータによって駆動してもよい。これにより、マイクロメカニカルシャッター装置４００の可動シャッター４３０の移動がますます温度に依存せずに行われる利点がもたらされる。
【００４０】
図１に概略的に示す例では、照明アセンブリ１００は、波長変換要素５００を有する。波長変換要素５００は、光源２００によって出射された光１２０の少なくとも一部を異なる波長の光に変換するためのものである。これにより、照明アセンブリ１００によって対象領域７００に出射される光１２０は、照明アセンブリ１００の光源２００によって発生した光とは異なる光色を有することができる。波長変換要素５００は例えば、青色スペクトル領域または紫外線スペクトル領域の波長の光を黄色光に変換するように構成されうる。変換されない光と波長変換要素５００によって変換される光の混合光は、白色の印象を有しうる。照明アセンブリ１００の光源２００によって発生する光１２０の光色が、対象領域７００における照明アセンブリ１００によって出射される光１２０の所望の光色に一致する場合、波長変換要素５００は省略されうる。
【００４１】
図１および図２に概略的に示した例では、波長変換要素５００は、光路１１０において波長変換要素５００の前に配置されたマイクロメカニカルシャッター装置４００に機械的に接続されている。マイクロメカニカルシャッター装置４００は、開閉可能シャッター開口部４２０を備えるシャッタースクリーン４１０が一方の面に配置された透明媒体４４０（例えば、ガラス板）を備える。波長変換要素５００は、透明媒体４４０の反対の面に配置されている。この目的で、波長変換要素５００は例えば、成膜方法を用いて透明媒体に配置されうる。
【００４２】
しかしながら、波長変換要素５００を、照明アセンブリ１００の光路１１０において他方の面に配置することもできる。波長変換要素５００は特に、光路１１０の方向においてマイクロメカニカルシャッター装置４００の前に配置されうる。一例を挙げると、波長変換要素５００を照明アセンブリ１００の光源２００の直後に配置することもできる。
【００４３】
照明アセンブリ１００は、光路１１０の方向においてマイクロメカニカルシャッター装置４００および波長変換要素５００の後に配置された光学結像要素６００を備える。光学結像要素６００は、光路１１０に沿ってマイクロメカニカルシャッター装置４００を通過する光１２０を対象領域７００に結像するためのものである。この目的で、光学結像要素６００は例えば、１つ以上の光学レンズおよび／または１つ以上の鏡を有しうる。
【００４４】
図４は、照明アセンブリ１００が自動車用ヘッドライトとして構成された例の場合の、対象領域７００の概略斜視図である。対象領域７００は、自動車が走行する道路７１０の、自動車の運転方向の前方に位置する部分であって、ヘッドライトとして構成された照明アセンブリ１００によって照射される部分によって形成されている。対象領域７００は、運転方向を横切る水平方向７０１、および運転方向に平行な直交方向７０２（距離方向と称してもよい）に伸長している。
【００４５】
照明アセンブリ１００の光学結像要素６００は好ましくは、照明アセンブリ１００を設置した向きにおけるマイクロメカニカルシャッター装置４００の水平方向４０１が対象領域７００の水平方向７０１上に結像され、マイクロメカニカルシャッター装置４００の垂直方向４０２が対象領域７００の直交方向７０２上に結像されるように構成されている。水平方向４０１よりも垂直方向４０２においてマイクロメカニカルシャッター装置４００の解像度が高い（すなわち、シャッタースクリーン４１０の単位長さあたりのシャッター開口部４２０の数が多い）場合、照明アセンブリ１００によって対象領域７００に出射された光のパターンの形状は、対象領域７００の水平方向７０１よりも直交方向７０２に（すなわち、距離方向に）より微細に調節可能である。
【００４６】
図５は、代替的な実施形態の照明アセンブリ１００の入射光学系３００に対向するマイクロメカニカルシャッター装置４００の面の一部の概略図である。マイクロメカニカルシャッター装置４００の、開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列を備えるシャッタースクリーン４１０を視認することができる。
【００４７】
図３に概略的に示したマイクロメカニカルシャッター装置４００の実施形態とは異なり、図５のマイクロメカニカルシャッター装置４００の実施形態では、シャッター開口部４２０のすべてが同じ形状および同じ大きさであるわけではない。開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の縁部領域に配置された第１のシャッター開口部４２０，４２１は、長方形であり、形状および大きさが図３に示した実施形態のマイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッター開口部４２０に一致する。この開口部とは異なり、開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の中央により近接して配置された第２のシャッター開口部４２０，４２２は、正方形であり、面積が第１のシャッター開口部４２０，４２１より小さい。
【００４８】
これにより、開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の縁部領域よりも開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の中央付近の領域において高い解像度でシャッター開口部４２０を配置することができる。したがって、開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の縁部領域よりも開閉可能シャッター開口部４２０の２次元配列の中心領域において、シャッタースクリーン４１０の単位面積あたりの個別のシャッター開口部が多く配置されている。
【００４９】
図５に示すマイクロメカニカルシャッター装置４００の実施形態では、マイクロメカニカルシャッター装置４００の解像度が上記中心領域において高いことによって、照明アセンブリ１００によって対象領域７００に出射された配光形状への、対象領域７００の中心領域における影響をより微細にすることができる利点がもたらされる。もちろん、マイクロメカニカルシャッター装置４００の解像度を他の領域、例えば中心領域ではなく縁部領域において高めることができる。
【００５０】
図６は、照明アセンブリ１００の他の代替的実施形態に係るマイクロメカニカルシャッター装置４００および波長変換要素５００の概略的な断面側面図である。図６の実施形態では、波長変換要素５００は、細分されて個別の波長変換要素５１０の２次元配列を成している。この場合、マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０における各シャッター開口部４２０には波長変換要素５００の個別の波長変換要素５１０が割り当てられ、割り当てられた個別の波長変換要素５１０はこの場合、光路１１０の方向において割り当てられたシャッター開口部４２０の背後に配置されている。波長変換要素５００の個別の波長変換要素５１０は、不透明障壁部５２０によって互いに分離されている。
【００５１】
個別の波長変換要素５１０に細分された波長変換要素５００によって、個別の波長変換要素５１０の１つにおいて散乱された光１２０が、個別の波長変換要素５１０の間に配置されている不透明障壁部５２０を横断して隣接する個別の波長変換要素５１０内に進むことができない利点がもたらされる。これにより、マイクロメカニカルシャッター装置４００の開かれたシャッター開口部４２０を１つの個別の波長変換要素５１０の方向に通過した光１２０が、マイクロメカニカルシャッター装置４００の閉じられたシャッター開口部４２０が割り当てられた隣接する個別の波長変換要素５１０の方向に散乱されないことが確実になる。このように、マイクロメカニカルシャッター装置４００によって光路１１０の方向に直交する平面に生成された結像パターンを、光１２０が波長変換要素５００を通過した後でさえ高い鮮鋭度を有するように維持することができる。
【００５２】
図７は、照明アセンブリ１００の他の代替的実施形態に係るマイクロメカニカルシャッター装置４００の概略的な断面側面図である。図７のマイクロメカニカルシャッター装置４００の実施形態は、複数の収束レンズ４５０が光路１１０の方向においてマイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０の前に配置されている点で図２のマイクロメカニカルシャッター装置４００の実施形態とは異なる。収束レンズ４５０は、光路１１０の方向においてマイクロメカニカルシャッター装置４００に達する光１２０を少なくとも部分的にマイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０におけるシャッター開口部４２０に向けて集光するためのものである。これにより、照明アセンブリ１００の光源２００が発生させた光１２０の相対的に小部分のみがシャッタースクリーン４１０のシャッター開口部４２０の間に配置されている領域に達し、吸収または反射される。それにより照明アセンブリ１００の光源２００が発生させた光１２０の使用可能な部分を増大することができる。
【００５３】
図７の例では、収束レンズ４５０はシリンドリカルレンズとして構成されている。この場合、シリンドリカルレンズとして構成された収束レンズ４５０の長手方向軸（対称軸）４５１は、シャッター開口部４２０の長手方向４２３に平行に向けられている。この収束レンズ４５０の構成によって、シャッター開口部４２０の長手方向４２３の１つの列あたりに設けられる必要がある収束レンズ４５０を１つのみとすることができる。
【００５４】
照明アセンブリの入射光学系３００から収束レンズ４５０に達する光１２０は、様々な強度を有してマイクロメカニカルシャッター装置４００の水平方向４０１および垂直方向４０２に向けられる（すなわち、光１２０の発散は様々な大きさでありうる）。この場合、シリンドリカルレンズとして構成された収束レンズ４５０の長手方向軸４５１は好ましくは、光１２０がより大きく発散する方向に平行に向けられている。
【００５５】
図８は、照明アセンブリ１００の一実施形態に係る光源２００の一部の概略図である。図８の実施形態では、光源２００は、個別の光源２１０の２次元配列を備える。個別の光源２１０の２次元配列は、光路１１０の方向に直交するように置かれている。個別の光源２１０は好ましくは、規則的な２次元の格子状に、例えば２次元の矩形の格子状に配置されている。光源２００の各個別の光源２１０は、１つ以上のハロゲン白熱ランプ、１つ以上のガス放電ランプ、１つ以上の発光ダイオード、および／または１つ以上のレーザダイオードを備えうる。光源２００の各個別の光源２１０は例えば、１つの発光ダイオードを備えうる。
【００５６】
好ましくは、光源２００の少なくともいくつかの個別の光源２１０は、互いに別個にオンまたはオフにされうる。シャッター開口部４２０のすべてが照明アセンブリ１００のマイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０の部分領域において閉じられている場合、個別の光源２１０の１つ以上が、マイクロメカニカルシャッター装置４００のシャッタースクリーン４１０の当該部分領域に割り当てられた光源２００の部分領域においてオフにされうる。これにより、省エネルギーが可能になりうる。
【００５７】
また、光源２００の、個別の光源２１０の２次元配列を有する構成により、図１に概略的に示されるように、照明アセンブリ１００のマイクロメカニカルシャッター装置４００の位置において光路１１０の方向に直交する輝度勾配１３０を生じることができてもよい。輝度勾配１３０を生じるために、光源２００は例えば、個別の光源２１０の２次元配列に加えてさらなるレーザシステムを備えうる。
【００５８】
好ましい例示的実施形態に基づき、本発明を詳細に例示および説明してきた。しかしながら、本発明は、開示した例に限定されない。むしろ、当業者であれば、開示した例に基づき、本発明の保護範囲から逸脱することなく、他の変形形態を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１００  照明アセンブリ
１１０  光路
１２０  光
１３０  輝度勾配
２００  光源
２１０  個別の光源
３００  入射光学系
４００  マイクロメカニカルシャッター装置
４０１  水平方向
４０２  垂直方向
４１０  シャッタースクリーン
４２０  シャッター開口部
４２１  第１のシャッター開口部
４２２  第２のシャッター開口部
４２３  長手方向
４２４  横断方向
４２５  長さ
４２６  幅
４３０  可動シャッター
４３１  移動方向
４４０  透明媒体
４５０  収束レンズ
４５１  長手方向軸
５００  波長変換要素
５１０  個別の波長変換要素
５２０  不透明障壁部
６００  光学結像要素
７００  対象領域
７０１  水平方向
７０２  直交方向
７１０  道路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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