被配置成投射形成像素化图像的光束的机动车辆照明模块制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的照明模块，所述照明模块被配置成投射形成像素化图像的光束。所述照明模块包括光源(102)和用于处理由所述光源(102)发射的光的装置(200)，所述装置包含被配置成以使得形成所述像素化图像的方式处理由所述光源(102)发射的光束的至少一部分的有源元件(202)的矩阵(201)。所述光源(102)包含发射元件(134)的矩阵，其中至少两个发射元件可以被选择性地激活并且发射元件(134)的矩阵和有源元件(202)的矩阵相对于彼此偏移使得每个有源元件(202)被布置成跨过由发射元件(134)发射的光束的一部分。

【技术实现步骤摘要】
被配置成投射形成像素化图像的光束的机动车辆照明模块专利
本专利技术的
是机动车辆照明的
更特定来说，涉及一种适于投射像素化图像的照明模块和其集成到机动车辆前照灯中的集成。
技术介绍
机动车辆配备有意在在夜间或在低光照条件下借助于整体光束照亮车辆前方的道路的前照灯或车前灯类型的投射装置。这些前照灯、左侧前照灯和右侧前照灯分别包含一个或多个照明模块，所述照明模块适于产生并且引导其附加物形成所述总体光束的部分光束。除了这些法定照明功能之外，对于所有道路使用者、机动车辆制造商和原始设备制造商的安全而言不可或缺的目的是提出促进驾驶(并且特定来说提供与车辆状态、紧急情况的检测或导航信息的呈现有关的信息)的装置。举例来说，已经开发了用于将信息投射到道路场景上的照明模块，以便避免驾驶员不得不把目光从道路场景移开来查看这个信息。更确切地说，这些照明模块被配置成在信息待被车辆的拥有者观看的情况下相对于其向前移动的方向在车辆的前面或在信息待被跟随车辆的拥有者观看的情况下在车辆后面投射信息。待被观看的信息以采用容易理解的象形图的形式的像素化图像的形式投射到道路上，例如，如果与车辆相关联的卫星导航装置检测到即将到来的转弯时采用箭头的形式，或如果紧急情况涉及车辆的快速制动采用感叹号的形式等。图1示出了被配置成投射形成像素化图像的光束的数字微镜器件(DMD)型照明模块1的一个示例。为了这个目的，照明模块包含在反射器4的方向上发射光束3的光源2，反射器4被配置成将光束的光线偏转朝向微镜矩阵5。光源设置在反射器的图像焦点附近并且微镜矩阵设置在所述反射器的图像焦点附近，其中结果是由反射器的反射性内表面反射的光线集中在微镜矩阵5上，从而照亮所有的微镜。微镜矩阵包括可彼此独立旋转的镜子。以非限制性示例方式，微镜阵列5是正方形的并且在其侧部中的每个上由500到800个镜子限定，每个镜子能够具有7到10微米的数量级的尺寸。更确切地说，每个微镜安装成围绕轴线在其中微镜在投射光学系统的方向上反射入射光束的有源位置与其中微镜在图1中未示出的发光辐射吸收体元件的方向上反射入射光束的无源位置之间枢转。一旦被至少一些微镜反射，光束就通过照明模块1的屈光度计6以便投射光束。这个照明模块1使得能够在出射部处由形成意在投射到道路场景上的像素化图像的全部或一部分的高分辨率像素化的和数字化的光束7的屈光度计6提供。构成这个光束7的每个像素或像素化光线对应于由微镜偏转的原始光束3的一部分，并且然后有可能通过借助于控制模块8控制每个微镜来激活或停用这些微像素。然后，这个特定特征使得有可能根据道路上的标记要求在屈光度计6的出射部处设计光束7的任何所需形状，并且特定来说在车辆前方的投射区域上表示象形图。如上所述的DMD型照明模块因此使得能够将像素化图像投射到道路上。像素化图像的分辨率取决于可控微镜的数量。枢转微镜所采用的机构对振动和温度变化敏感，并且明显地随着微镜的数量相对于矩阵的尺寸增加，移动微镜的矩阵的使用越来越脆弱，该尺寸本身受限于部件的成本。因此，目前在机动车辆前照灯中使用非常高分辨率的DMD型装置是困难的，因为微镜枢转机构具有高损坏风险。
技术实现思路
本专利技术归属于这个上下文内，并且旨在提出一种使得能够借助于上文所述的微镜类型的多个有源元件来投射像素化图像的机动车辆照明模块，其被减小以便降低单位成本和/或以便限制故障的风险。为了这个目的，本专利技术提出了一种用于机动车辆的照明模块，所述照明模块被配置成投射形成像素化图像的光束。所述照明模块包括光源和用于处理由所述光源发射的光的装置。更确切地说，所述处理装置包含有源元件的矩阵，所述有源元件的矩阵被配置成以使得形成所述像素化图像的方式处理由所述光源发射的光束的至少一部分。在这里至于“有源元件”意指适于当所述有源元件被激活时至少部分地传播在所需场景(举例来说，道路场景)的方向上照亮它的光的表面。本专利技术的特征在于，所述光源包含发射元件的矩阵，其中至少两个发射元件可以被选择性地激活，并且所述发射元件的矩阵和所述有源元件的矩阵相对于彼此偏移，使得每个有源元件被布置成跨过由发射元件发射的光束的一部分。至于“跨过光束的一部分”意指每个有源元件仅跨过由一个所述发射元件发射的光束的一部分而定位，即，每个有源元件仅受由一个所述发射元件发射的光束的这个部分影响，无论是为了反射还是折射所述光线。形成由发射元件发射的这个光束的其余光线被引导到所述有源元件的矩阵的外部或该矩阵的另一有源元件。因此，当有源元件被单个发射元件激活并且照亮时，所述有源元件传播由所述发射元件发射的光束一部分。然后，将所传播光束投射到所需场景上，从而形成像素。明显地，来自发射元件的光束仅照亮有源元件的表面的一部分。因此，为了照亮有源元件的整个表面，有必要激活至少两个发射元件。因此，如果相同的有源元件被多个发射元件激活并且照亮，那么所述有源元件传播由多个所述发射元件发射的光束的多个部分。所传播光束然后形成所述像素化图像的多个像素。因此，明显的是，有可能通过仅激活一个有源元件来形成像素化图像的至少两个像素。因此，由于本专利技术，激活单个有源元件可以使得能够通过激活一个或多个发射元件来形成一个或多个像素，每个发射元件部分地照射所述有源元件。因此，与如上所述的现有技术装置相比，对于相同的图像分辨率，本专利技术有利地使得能够使用更少的微镜，这使得能够提供更小的处理装置，因此成本更低，或者使用更大的微镜，其使得这些有源元件的可靠性能够得到提高。换句话说，明显的是，所述的矩阵的偏移之处在于，在每个的矩阵中，构成它的元件由分界线分开，并且在所述处理装置的有源元件的矩阵和所述源的发射元件的矩阵的图像被投射到所述处理装置的有源元件的矩阵上的情况下，分界线不重叠。根据本专利技术的一个特征，每个发射元件可以被配置成照亮至少两个毗邻的有源元件。每个发射元件优选地被配置成照亮至少四个毗邻的有源元件。附随地，每个有源元件被配置成由至少四个发射元件照亮。明显地，增加用于照亮整个有源元件的发射元件的数量增加了所述有源元件可以在图像中形成的像素的数量。换句话说，对于具有相同分辨率的图像，减少了形成所述图像的有源元件的数量。根据本专利技术的另一特征，所述发射元件的矩阵的表面积可大于所述有源元件的矩阵的表面积。这确保了限定所述矩阵的边缘的每个有源元件的表面完全被多个发射元件照亮。根据另一特征，至少一个发射元件的表面积可以等于至少一个有源元件的表面积。所述发射元件和所述有源元件的表面积优选地是相同的，以便促进所述发射元件的矩阵与所述有源元件的矩阵之间的光学对准，其中在所述发射元件与所述有源元件之间存在恒定偏移。明显地，在前述两个特征中，可以实现在所述至少一个发射元件到所述有源元件的矩阵上的所投射表面积与所述至少一个有源元件的表面积之间的表面积比较，只要所述发射元件是以特定放大率投射。这使得所述光源的尺寸能够最小化。根据另一特征，由发射元件发射的光束到所述处理装置上的投射的表面积可以等于至少一个有源元件的表面积。根据另一特征，所述照明模块可以包括第一投射光学器件，所述第一投射光学器件被布置成面向所述有源元件的矩阵，以将所述像素化图像投射到所述装置外部。所述投射光学器件包括至少一个光学元件，例如，一个或多个透镜、一个或多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动车辆的照明模块(10)，所述照明模块被配置成投射形成像素化图像的光束，所述照明模块包括光源(102)和用于处理由所述光源(102)发射的光的处理装置(200、300)，所述处理装置(200、300)包含有源元件(202、302)的矩阵(201、301)，所述有源元件(202、302)的矩阵(201、301)被配置成处理由所述光源(102)发射的光束的至少一部分，以便形成所述像素化图像，其特征在于，所述光源(102)包含发射元件(134)的矩阵，所述发射元件(134)的矩阵中的至少两个发射元件能够被选择性地激活，并且所述发射元件(134)的矩阵(140)和所述有源元件(202、302)的矩阵(201、301)相对于彼此偏移使得每个有源元件(202、302)被布置成跨过由发射元件(134)发射的光束的一部分。

【技术特征摘要】
2017.04.28 FR 17537841.一种用于机动车辆的照明模块(10)，所述照明模块被配置成投射形成像素化图像的光束，所述照明模块包括光源(102)和用于处理由所述光源(102)发射的光的处理装置(200、300)，所述处理装置(200、300)包含有源元件(202、302)的矩阵(201、301)，所述有源元件(202、302)的矩阵(201、301)被配置成处理由所述光源(102)发射的光束的至少一部分，以便形成所述像素化图像，其特征在于，所述光源(102)包含发射元件(134)的矩阵，所述发射元件(134)的矩阵中的至少两个发射元件能够被选择性地激活，并且所述发射元件(134)的矩阵(140)和所述有源元件(202、302)的矩阵(201、301)相对于彼此偏移使得每个有源元件(202、302)被布置成跨过由发射元件(134)发射的光束的一部分。2.根据前一权利要求所述的机动车辆照明模块(10)，其特征在于，每个发光元件(134)被配置成照亮至少两个毗邻的有源元件(202、302)。3.根据前述权利要求中任一项所述的机动车辆照明模块(10)，其特征在于，所述发射元件(134)的矩阵(140)的表面积大于所述有源元件(202、302)的矩阵(201、301)的表面积。4.根据前述权利要求中任一项所述的机动车辆照明模块(10)，其特征在于，至少一个发射元件(134)的表面积等于至少一个有源元件(202、302)的表面积。5.根据前述权利要求中任一项所述的机动车辆照明模块(10)，其特征在于，由发射元件(134)发射的光束的投射到所述处理装置(200、300)上的表面积等于至少一个有源元件(202、302)的表面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮尔·阿尔布，文森特·高德比伦，
申请(专利权)人：法雷奥照明公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR