用于车辆的前照灯制造技术

一种用于车辆的前照灯（1，1‑1，1‑2），前照灯具有经调制的至少一个激光光源（2），所述至少一个激光光源的激光射束借助至少一个微镜（6）以扫描的方式能够转向到至少一个光转化装置（7，7‑1）上，以便在所述至少一个光转化装置上产生光亮图像，光亮图像通过成像光学系统（8）作为光图像被投影到车行道上，其中至少一个微镜通过镜操控装置（24）能够在至少一个坐标方向上偏转，以及前照灯具有激光操控装置（22）和分配给激光操控装置和镜操控装置的计算单元（23）。在此设置多个激光光源（2），多个激光光源与成像光学系统（8）的光学轴线（a）间隔开地、以围绕轴线分布的方式来布置，其中，给每个激光光源分配微镜（6），并且每个激光光源的激光射束经所分配的微镜被转向到至少一个光转化装置（7）上，以便在至少一个光转化装置上产生光亮图像，并且微镜如此绕至少一个轴线振动，使得每个激光射束在光转化装置上实施至少在径向方向上的扫描运动，从而在光转化装置上写下由各个扇区组成的光亮图像，其中，扇区的数目相应于激光光源的或微镜的相应数目。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的前照灯
本专利技术涉及一种用于车辆的前照灯，所述前照灯具有经调制的至少一个激光光源，所述至少一个激光光源的激光射束借助至少一个微镜以扫描的方式能够转向到光转化装置上，以便在所述光转化装置上产生光亮图像，所述光亮图像通过成像光学系统作为光图像被投影到车行道上，其中，所述至少一个微镜通过操控装置能够在至少一个坐标方向上偏转，以及所述前照灯具有激光操控装置和被分配给所述激光操控装置和所述镜操控装置的计算单元。
技术介绍
已知以下前照灯，所述前照灯借助在光转化装置上进行扫描的激光射束来工作。所述前照灯通常在光转化装置上产生光亮图像，在所述光转化装置上，通过荧光将例如蓝色激光转换成基本上“白色的”光，其中所述光转化装置通常简称“磷光体”。光转化装置大多具有薄板的形式，其中，可以根据反射光（Auflicht）原理或透射光原理工作。在第一种情形中（反射光），使经转化的光在与激光射束入射的侧相同的一侧上辐射，在第二种情况中（透射光），使经转化的光在与由激光所扫描的一侧相对置的一侧上辐射。在这两种情况中，所使用的光亮图像也可以由例如蓝色激光与经转化的光的混合组成，以便获得尽可能“白色的”光。所产生的光亮图像然后借助成像系统、例如透镜光学系统投影到车行道上。光扫描仪或射束转向单元一般是可以绕一个或两个轴线移动的微镜。通过微镜的这种运动使微镜的镜法线方向沿着至少一个坐标方向改变，从而例如在光转化装置上或在光转化装置中“写下”逐行的光亮图像。激光光源的调制对于光亮图像的每一个点或每一行确定所期望的发光密度，所述光亮密度一方面必须符合对于所投影的光图像的法律上的规定并且另一方面可以被适配于相应的行驶状况。具有与镜振动同步地被调制的一个或多个激光射束的光扫描仪的应用能够实现：产生几乎任意的光分布。这样的方法原则上在同样使用到光扫描仪的所谓的微型投影仪（PicoProjektor）和抬头显示器中也是已知的，其中所述光扫描仪被构造为MEMS（微电子机械系统）。然而，与通常在娱乐电子设备中所使用到的这样的投影系统不同，必须在前照灯中引入明显更高的激光功率，其中，不必要的是，显示有颜色的光分布。如在上面提到的那样，通常借助例如来自于激光二极管的蓝色激光来工作。鉴于所需要的、5瓦至30瓦的数量级的高的激光功率方面重要的是，尽可能好地利用在机动车前照灯中所装置的激光功率。具体类型的已知的前照灯原则上经光转化装置的矩形的场来进行扫描，其中，大多水平的行被写下。例如由EP2063170A2已知开头提到的类型的前照灯，其中，为了利用无炫目的、适应性的远光来照亮车行道，可以根据其他交通参与者或者根据周围环境参数，如自身速度、城市/田野/高速公路、天气、黄昏等等来留空确定的区域。激光的射束通过在两个空间方向上可移动的微镜被转向到光亮面上，所述光亮面为了将激光转化为优选白色的光而包含磷光体。借助透镜将光亮面的光亮图像投影到车行道上。已经表明，为了照明车行道空间，如下极坐标系的应用具有一定的优点，因为在车辆前方的图像空间原则上可以表示为中心透视，其中在所述极坐标系的情况下前照灯的光学轴线是初始点。据此，本专利技术的任务是，创建这样的结构型式的前照灯，所述结构型式能够实现围绕光学轴线的光功率的简单缩放（Skalierung）。
技术实现思路
所述任务利用开头所提及的类型的前照灯得以解决，其中，根据本专利技术，设置多个激光光源，所述多个激光光源与所述成像光学系统的光学轴线间隔开地、以围绕所述轴线分布的方式来布置，给每个激光光源分配微镜，其中，每个激光光源的激光射束经所分配的微镜被转向到至少一个光转化装置上，以便在所述至少一个光转化装置上产生光亮图像，并且所述微镜如此围绕至少一个轴线振动，使得每个激光射束在所述光转化装置上实施至少在径向方向上的扫描运动，从而在所述光转化装置上写下由各个扇区（Sektor）组成的光亮图像，其中，所述扇区的数目相应于所述激光光源的或所述微镜的相应数目。由于本专利技术，获得以下前照灯：所述前照灯具有特别紧凑的结构型式并且所述前照灯的光图像可以以非常灵活的方式适配于相应的要求。一种特别适合于实际的解决方案规定，所述扇区的边界匹配于线、例如交通空间中的明暗边界走向或道路边缘。一种非常有利的构建方案由此而出众：所述激光光源沿着圆、优选关于所述光学轴线旋转对称地布置。一般来说值得推荐的是，设置至少六个激光光源。符合目的地，另一种构建方案变型由此而出众：所述激光光源布置在强制冷却的、优选环形的保持装置中。此外特别有利的是，所述光转化装置中央地布置在所述光学轴线的区域中。此外，非常符合目的地可能是，在所述光亮图像的中心中的激光点大小与对于具有与所述光学轴线的更大径向距离的区域而言的激光点大小相比更小。有利地也可以规定，微镜谐振式振动并且微镜的换向点被分配给光亮图像中的所期望的、高的光强度的区域、尤其分配给所述中心。在一种符合目的的构造方案中此外规定，在所述激光光源与所述微镜之间的光路中布置至少一个位置固定的反射器。如果光转化装置具有透射光原理的结构型式，则产生另外的优点，例如鉴于由激光和经转化的光组成的混合光的产生方面。在高的安全性方面可以符合目的的是，在所述前照灯的壳体区段内设置针对意外地穿透所述光转化装置的激光射束的至少一个射束收集器（Strahlenfalle）。为了提高光图像构型的灵活性，有利的是，在每个经调制的激光光源之后布置有用于经控制地改变射束横截面的、具有可变的焦点位置的动态光学系统。如果光转化装置被结构化并且包含通过进行吸收的材料相互分离的多个磷光体元件，则可以实现光图像质量的进一步改进。附图说明下面根据附图、根据示例性实施方式来图解本专利技术，其中：图1示出通过根据本专利技术的前照灯的沿着光学轴线的示意性剖面；图2示出根据图1中的线II-II的剖面；图3示出光转化装置的结构化三种可能性；图4示出示例性的光图像，所述光图像由根据本专利技术的前照灯所产生，图5在与图1类似的示意图中示出根据本专利技术的前照灯的另一种实施方式连同示意性地示出的操控装置；以及图6在与图5类似的示意图中示出根据本专利技术的前照灯的另一种实施方式。具体实施方式参考图1详细阐述本专利技术的一个实施例。尤其示出对于根据本专利技术的前照灯重要的部分，其中，清楚的是，机动车前照灯还包含许多其他的部分，所述其他的部分能够实现所述前照灯在机动车中、尤其是例如载客汽车或载重汽车或摩托车中的有意义的应用并且也能够产生另外的照明和信号灯功能。在探讨图1中所示出的前照灯1的功能和所述前照灯的重要部分的合作之前，应首先对其进行列举（anführen）。在当前情况下，前照灯的光技术起点是十二个激光光源，也即在此以将激光二极管2布置在前照灯的后部区域中的保持装置3中的方式，其中，在每个激光二极管后面布置有大多为多级的光学系统4，其在此由三个透镜组成。在当前情况下，激光辐射分别利用激光二极管来产生并且因此该概念以对于“激光光源”而言代表性的并且同意义的方式来使用。然而应清楚，也可以通过其他方式、诸如借助固体激光器来产生激光辐射。激光二极管2向前通过光学系统4来辐射，其中，概念“前”和“后”在它们普遍的意义上应视为与机动车和其行驶方向相关联。激光二极管2的优选围绕系统的光学轴线对称的布置也容易地从图2中得知本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的前照灯（1，1‑1，1‑2），所述前照灯具有经调制的至少一个激光光源（2），所述至少一个激光光源的激光射束借助至少一个微镜（6）以扫描的方式能够转向到至少一个光转化装置（7，7‑1）上，以便在所述至少一个光转化装置上产生光亮图像，所述光亮图像通过成像光学系统（8）作为光图像被投影到车行道上，其中，所述至少一个微镜通过镜操控装置（24）能够在至少一个坐标方向上偏转，以及所述前照灯具有激光操控装置（22）和分配给所述激光操控装置和所述镜操控装置的计算单元（23），其特征在于，设置多个激光光源（2），所述多个激光光源与所述成像光学系统（8）的光学轴线（a）间隔开地、以围绕所述轴线分布的方式来布置，给每个激光光源分配微镜（6），其中，每个激光光源的激光射束经所分配的所述微镜被转向到所述至少一个光转化装置（7，7‑1）上，以便在所述至少一个光转化装置上产生所述光亮图像，并且所述微镜如此绕至少一个轴线振动，使得每个激光射束在所述光转化装置上实施至少在径向方向上的扫描运动，从而在所述光转化装置上写下由各个扇区组成的光亮图像，其中，所述扇区的数目相应于所述激光光源的或所述微镜的相应数目。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.21 AT A51085/20151.一种用于车辆的前照灯（1，1-1，1-2），所述前照灯具有经调制的至少一个激光光源（2），所述至少一个激光光源的激光射束借助至少一个微镜（6）以扫描的方式能够转向到至少一个光转化装置（7，7-1）上，以便在所述至少一个光转化装置上产生光亮图像，所述光亮图像通过成像光学系统（8）作为光图像被投影到车行道上，其中，所述至少一个微镜通过镜操控装置（24）能够在至少一个坐标方向上偏转，以及所述前照灯具有激光操控装置（22）和分配给所述激光操控装置和所述镜操控装置的计算单元（23），其特征在于，设置多个激光光源（2），所述多个激光光源与所述成像光学系统（8）的光学轴线（a）间隔开地、以围绕所述轴线分布的方式来布置，给每个激光光源分配微镜（6），其中，每个激光光源的激光射束经所分配的所述微镜被转向到所述至少一个光转化装置（7，7-1）上，以便在所述至少一个光转化装置上产生所述光亮图像，并且所述微镜如此绕至少一个轴线振动，使得每个激光射束在所述光转化装置上实施至少在径向方向上的扫描运动，从而在所述光转化装置上写下由各个扇区组成的光亮图像，其中，所述扇区的数目相应于所述激光光源的或所述微镜的相应数目。2.根据权利要求1所述的前照灯（1，1-1，1-2），其特征在于，所述扇区的边界匹配于线、例如交通空间中的明暗边界走向或道路边缘。3.根据权利要求1或2所述的前照灯（1，1-1，1-2），其特征在于，所述激光光源（2）沿着圆、优选关于所述光学轴线（a）旋转对称地布置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的前照灯（1，1-1，1-2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：F鲍尔，B雷辛格，
申请(专利权)人：ZKW集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT