Patent DE-102018113533-B4 (DE)
Title: Optische Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
Inventor: LIN PO CHOU
IPC: F21S41/255
Filed: 2018-06-06
Granted: 2024-02-08
Abstract: Optische Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, die basierend auf der paraxialen Optik gestaltet ist und zum Projizieren von Licht auf eine Beleuchtungsposition dient, umfassend:
 ein optisches Element (10), das eine Lichteinfallsfläche (12) und eine der Lichteinfallsfläche (12) gegenüberstehende lichtemittierende Oberfläche (14) aufweist, wobei mindestens eine der Oberflächen der Lichteinfallsfläche (12) und der lichtemittierenden Oberfläche (14) eine erste anamorphe Asphäre (30) umfasst,
 eine erste Lichtquelle (20), die an einer Seite des optischen Elements (10) angeordnet ist und der Lichteinfallsfläche (12) gegenübersteht,
 wobei die erste Lichtquelle (20) so konfiguriert ist, dass das Licht der ersten Lichtquelle (20) direkt auf die Lichteinfallsfläche (12) auftrifft und durch die erste anamorphe Asphäre (30) gebrochen wird, sodass, wenn das Licht durch die lichtemittierende Oberfläche (14) hindurchtritt, ein Beleuchtungsbereich (52) an der Beleuchtungsposition (50) ausgebildet wird,
 wobei in Bezug auf ein XYZ-Koordinatensystem für die erste anamorphe Asphäre (30) des optischen Elements (10) folgende Formel gilt:
       z   =         c   x       x   2     +     c   y       y   2         1   +       1   −     (     1   +     k   x       )       c   x   2       x   2     −     (     1   +     k   y       )       c   y   2       y   2             +       ∑     n   =   2       10           A     2   n                 [       (     1   −     B     2   n         )       x   2     +     (     1   +     B     2   n         )       y   2       ]       n     ,         
 wobei der Koeffizient A 2n  ein Symmetriekoeffizient ist, der Koeffizient B 2n  ein Asymmetriekoeffizient ist, k x  und k y  Kegelschnittkoeffizienten sind und C x  und C y  Krümmungen sind, dadurch gekennzeichnet, dass
 die erste Lichtquelle (20) eine quadratische Lichtquelle ist und das optische Element (10) ferner eine zweite anamorphe Asphäre (32) umfasst, die mit der ersten anamorphen Asphäre (30) verbunden ist, wobei in Bezug auf das XYZ-Koordinatensystem für die zweite anamorphe Asphäre (32) folgende Formel gilt:
       z   =       c     ′   x       x   2     +   c     ′   y       y   2         1   +       1   −     (     1   +   k     ′   x       )     c     ′   x   2       x   2     −     (     1   +   k     ′   y       )     c     ′   y   2       y   2             +       ∑     n   =   2       10         A     ′     2   n                 [       (     1   −   B     ′     2   n         )       x   2     +     (     1   +   B     ′     2   n         )       y   2       ]       n     ,         
 wobei der Koeffizient A' 2n  ein Symmetriekoeffizient ist, der Koeffizient B' 2n  ein Asymmetriekoeffizient ist, k' x  und k' y  Kegelschnittkoeffizienten sind und C' x  und C' y  Krümmungen sind,
 wobei die Lichtquelle (20) auf der zentralen Achse des optischen Elementes (10) zentriert angeordnet ist,
 wobei sich bei der optischen Beleuchtungsvorrichtung entweder die erste anamorphe Asphäre (30) oder die zweite anamorphe Asphäre (32) in Bezug auf das XYZ-Koordinatensystem in der Richtung Y ≥ 0 erstreckt, wobei sich die andere anamorphe Asphäre in der Richtung Y ≤ 0 erstreckt,
 und wobei sich bei der optischen Beleuchtungsvorrichtung zwischen den Symmetriekoeffizienten, Asymmetriekoeffizienten, Kegelschnittkoeffizienten und Krümmungen, die zur Definition der ersten anamorphen Asphäre (30) und der zweiten anamorphen Asphäre (32) verwendet werden, die folgenden Beziehungen gelten: A 2n  = A' 2n ; B 2n  = B' 2n ; C x  = C' x ; k x  = k' x ; C y  ≠ C' y ; und k y  ≠ k' y .