本发明专利技术涉及一种具有多个前照灯件的前照灯，它们分别包括：至少一个发出电磁辐射的具有芯片输出耦合面的半导体芯片；一初级光学元件，它减小由输入光通部分射入光的分散度；至少一前照灯件输出部分，通过它射出由前照灯件产生的前照灯光的一部分。至少几个前照灯件输出部分以至少两组的形式这样设置，使得至少形成的一组和／或至少整个形成的多组的前照灯件输出部分基本与所希望的前照灯的照射特性对应，它特别获得基本与所希望前照灯光锥横截面形状对应的形状，其中属于组前照灯件输出部分的半导体芯片分别与其它半导体芯片可相互独立地工作。本发明专利技术还涉及一种适合用于这种前照灯的前照灯件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如权利要求1前序部分所述的前照灯以及权利要求31前序部分所述的前照灯件。该专利申请要求了德国专利申请10314524.9的优先权，其公开的内容可以纳入本申请中。例如US6 527 411 B1描述了一种由前照灯件构成的前照灯。前照灯件或多个前照灯件本身的输出光通部分为圆形，中心前照灯件由多个其它前照灯件围住。在这种前照灯中特别采用了发光二极管(LEDs)，例如其优点是寿命长、反应快且电效率高，这样可以减小维修费用和电能消耗。但根据US6 527 411 B1的前照灯，由于其用于多用途的圆形形状，在需要前照灯的确定反射特性时不能或受到限制地使用。该例子是汽车前照灯，对此，在常用的标准中(例如德国的ECE)规定了包括光锥柔和确定的几何形状以及间断明/暗转变的照射特性。对此，在使用时需要或有益于前照灯特性的改变。本专利技术的目的在于对前照灯的改进，在结构简单的情况下，具有多种不同的照射特性且照射特性可以改变。对此，本专利技术还在于对特别适用于这种前照灯的前照灯件的改进。本专利技术的目的通过具有权利要求1特征的前照灯以及具有权利要求37特征的前照灯件实现。根据本专利技术，上述类型的前照灯中至少几个前照灯件输出部分以至少两组的形式设置，使得至少一组的布置和/或至少多组的前照灯件输出部分的一个整体布置基本与所希望的前照灯的照射特性对应，这种照射特性特别获得基本与所希望的前照灯光锥横截面形状对应的形状。对此，前照灯其中属于组前照灯件输出部分的半导体芯片分别与其它半导体芯片可相互独立地工作。下面针对前照灯件提出了通过前照灯照射的任意形成的体积，其中省去了在距前照灯相同距离下亮度大于一个数量级而又小于最大亮度的区域。照射特性是指前照灯件的一个或多个特性。例如不同立体角的光强度、明/暗过渡区或横截面形状。针对横截面形状提出了在垂直于前照灯的主照射方向平面内前照灯光锥的横截面形状。在这种类型的前照灯中，仅仅通过前照灯件输出部分的几何形状可以实现多个不同的照射特性。对此，以简单的方式构成了前照灯，其照射特性通过属于不同组的前照灯件输出部分的半导体芯片的接通和断开改变。在本专利技术的前照灯件中，初级光学元件分别是光学聚光件，其中输入光通部分是真正的聚光件出口，使得光与通常使用的反向聚焦的聚光器比较穿过聚光器并由此不聚焦，而是省去通过输出光通部分减小分散度的聚光器。在一特别优选的方式中，初级光学元件是CPC、CEC或CHC型聚光件，对此提出下面的聚光件，其反射侧壁至少局部和/或至少具有组合的抛物线聚光件(compound parabolic concentrator，CPC)的形状、组合的椭圆聚光件(compound elliptic concentrator，CEC)形状和/或组合的双曲线聚光件(compound hyperbolic concentrator，CHC)形状。替代CPC、CEC或CHC型聚光件的是，聚光件优选具有连接输入光通部分与输出光通部分的侧壁，沿这些侧壁上分布的直接连接线在输入光通部分和输出光通部分之间基本呈直线分布。侧壁的优点在于用基本呈直线分布的侧壁替代抛物线形、椭圆形、双曲线形曲线侧壁，使得初级光学元件具有例如棱锥台或圆锥台基本形状。这样构成的初级光学元件或前照灯件可以有效减小光的分散度，由此，形成前照灯的足够的亮度和一定柔和的照射特性。上述和下述的初级光学元件的实施方式和优点只要提及就既涉及本专利技术的前照灯也涉及本专利技术的前照灯件。特别优选的是，由输出光通部分发出光锥的张角在0-60°之间，优选在0-40°之间，特别优选在0-20°之间，其中分别包括边界点。光锥在这里及下面意味着通过初级光学元件输出光通部分发出的光获得的任意形成的体积，类似于前照灯，其中省去了在距其输出光通部分相同距离下亮度大于一个数量级而又小于最大亮度的区域。光锥的意义不在于数学意义上的光锥形状和具有更多的张角，而是上述涉及的最大张角。通过将穿过初级光学元件光的分散度相应限制在一定大小，提高了各前照灯件的亮度。对此，形成多种可能的前照灯照射特性，这通过设置的前照灯件输出部分实现，这是由于由前照灯件发出的光锥在相同设置下重叠很少且例如改善了前照灯合成光锥的分辨率。为了减小由初级光学元件发出光锥的张角，优选的是，初级光学元件的输出光通部分具有输入光通面或输入光通开口。其尺寸小于或等于芯片输出耦合面的两倍。特别优选的是，输入光通面或输入光通开口的尺寸最大是芯片输出耦合面的1.5倍，特别是1.1倍或1.05倍。输入光通面或输入光通开口的尺寸优选大于或基本不小于芯片输出耦合面。这样获得的初级光学元件的输入光通不只适合于明显减小光锥的分散度，而且还可以使得初级光学元件明显小型化并由此制成具有高反射亮度的紧凑前照灯。优选的是，至少一组的至少前照灯件输出部分的一部分被紧密组装，特别无空隙设置。由此，提高亮度和改善前照灯光锥的均匀性。优选的是，半导体芯片和/或前照灯件输出部分局部或至少部分组呈矩阵式地设置，即规则地呈行列设置。在一特别优选实施方式中，前照灯在汽车上使用，至少第一组前照灯件输出部分的布置和/或多个第一组共同的布置基本符合近光灯的照射特性，该照射特性特别基本对应于近光灯光锥横截面形状，至少第二组的布置和/或多个第二组共同的布置与第一组的设置或多个第一组的共同布置或单独地基本符合远光灯的照射特性，该照射特性特别对应于远光灯光锥横截面形状。这种汽车前照灯以简单的方式满足必要的标准(如德国ECE)并提供了形成通过接通和断开半导体芯片改变近光灯和/或远光灯光锥的可能。为了获得“随同转向”的前照灯，采用了这样的另一特别优选实施方式，前照灯包括多个第一和第二组，在使用第一组和/或第二组的前照灯件时，分别只有几个组的半导体芯片的工作与汽车的转向位置有关，从而至少部分产生汽车行驶方向的前照灯发出的光锥。优选的是，在一实施方式中，相应初级光学元件的输出光通部分分别是前照灯件输出部分。优选的是，各初级光学元件在原光学反射方向上后接一光波导体、优选玻璃纤维或具有多根玻璃纤维的纤维束，具有输入光通面和输出光通面，至少从相应初级光学元件输出光通部分射出光的大部分穿过输入光通面。特别有利的是，光波导体的输出光通面分别是前照灯件输出部分。由此，前照灯件输出部分以简单的方式与半导体芯片和/或初级光学元件独立设置，这对于这种结构的前照灯带来了进一步的灵活性。例如半导体芯片以不同的间距彼此设置，以改善在半导体芯片工作时的散热。前照灯件输出部分还可以按密集组装方式设置。有利的是，光波导体分别通过输入光通面直接与相应初级光学元件的输出光通部分连接。优选的是，光波导体分别借助插头与相应的初级光学元件连接和/或光波导体分别通过输入光通面借助胶粘剂安装在相应初级光学元件上并与初级光学元件连接。由此，初级光学元件和光波导体彼此固定并保证尽可能多的输出光通部分的光进入光波导体。特别优选的是，光波导体分别借助插头与相应的初级光学元件连接且多个插头彼此连接或一体形成。同样优选的是，光波导体分别借助插接与相应的初级光学元件连接且插头与初级光学元件一体形成，由此共同制造且不必再进行相互连接或单独安装。优选的是，光波导体与相应的初级光学元件一体形成。由此，简化制造和/或简化安装。本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有多个前照灯件的前照灯，所述前照灯件分别包括：－至少一个发出电磁辐射的具有芯片输出耦合面的半导体芯片，通过芯片输出耦合面输出电磁辐射；－一个初级光学元件，它具有输入光通部分和输出光通部分并减小由输入光通部分射入光的分散度，其中光至少是电磁辐射的一部分和／或由电磁辐射产生的二次辐射的一部分；－至少一个前照灯件输出部分，通过它射出由前照灯件产生的前照灯光的一部分；其特征在于：至少几个前照灯件输出部分以至少两组的形式设置，使得至少一组的布置和／或至少多组的前照灯件输出部分的一个整体布置基本与所希望的前照灯的照射特性对应，这种照射特性特别获得基本与所希望的前照灯光锥横截面形状对应的形状，其中属于一组前照灯件输出部分的半导体芯片分别与其它半导体芯片可相互独立地工作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：G博纳，S格勒特施，J赖尔，
申请(专利权)人：奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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