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DE102016102456A1 - Lighting device for vehicles - Google Patents

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DE102016102456A1
DE102016102456A1 DE102016102456.2A DE102016102456A DE102016102456A1 DE 102016102456 A1 DE102016102456 A1 DE 102016102456A1 DE 102016102456 A DE102016102456 A DE 102016102456A DE 102016102456 A1 DE102016102456 A1 DE 102016102456A1
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DE
Germany
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lighting device
sensor
partial
main
angle
Prior art date
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Pending
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DE102016102456.2A
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German (de)
Inventor
Olaf Husberg
Marcus Irrgang
Ingo Niemeyer
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Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer laserbasierten Lichtquelleneinheit zur Abstrahlung von Laserlicht in einem vorgegebenen Abstrahlwinkel und mit einer Optikeinheit zur Erzeugung einer Lichtverteilung, wobei eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung vorgesehen ist, mittels derer ein Hauptstrahl in einer Hauptstrahlrichtung zur Erzeugung der Lichtverteilung weiterleitbar ist und mittels derer ein Teilstrahl aus einem Strahlengang des Hauptstrahls umlenkbar in einem Winkel zu dem Hauptstrahl einem die Position des Teilstrahls detektierenden Sensor zuführbar ist, so dass in Abhängigkeit von der erfassten Position des Teilstrahls eine Änderung des Abstrahlwinkels des Hauptstrahls ermittelbar ist.The invention relates to a lighting device for vehicles with a laser-based light source unit for emitting laser light in a predetermined beam angle and with an optical unit for generating a light distribution, wherein a Teilstrahlumlenkungseinrichtung is provided by means of which a main beam in a main beam direction for generating the light distribution can be forwarded and by means of which a partial beam from a beam path of the main beam can be deflected at an angle to the main beam fed to a sensor detecting the position of the partial beam, so that a change in the emission angle of the main beam can be determined as a function of the detected position of the partial beam.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer laserbasierten Lichtquelleneinheit zur Abstrahlung von Laserlicht in einem vorgegebenen Abstrahlwinkel und mit einer Optikeinheit zur Erzeugung einer Lichtverteilung. The invention relates to a lighting device for vehicles with a laser-based light source unit for emitting laser light in a predetermined beam angle and with an optical unit for generating a light distribution.

Aus der DE 10 2012 100 141 A1 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer laserbasierten Lichtquelleneinheit und einer Optikeinheit zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung bekannt. Die Lichtquelleneinheit weist eine Laserlichtquelle zur Abstrahlung eines Primärstrahls und ein Konversionselement zur Konvertierung des Primärstrahls in einen relativ breitbandigen Sekundärstrahl weißer Lichtfarbe auf. Solche laserbasierten Lichtquelleneinheiten haben im Vergleich zu beispielsweise LED-basierten Lichtquelleneinheiten eine relativ große Reichweite. Zum Betrieb solcher laserbasierten Lichtquelleneinheiten ist es wichtig, dass der von der Laserlichtquelle abgestrahlte Primärstrahl nur mit geringen Abweichungen in einer vorgegebenen Richtung verläuft, da bereits kleine Richtungsänderungen des Primärstrahls zu einer relativ großen Verlagerung der Lichtverteilung führen würden, was dem Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung beeinträchtigt. Damit die aktuelle Richtung des Primärstrahls ermittelt werden kann, ist aus der DE 10 2012 105 966 A1 ein Positionssensor bekannt, der auf induktive Weise die Position bzw. Verdrehung der den Laserstrahl erzeugenden Laserlichtquelle bestimmen könnte. Es erfolgt somit eine indirekte Messung einer Richtungsänderung des von der Laserlichtquelle abgestrahlten Laserstrahls. Aufgrund der mechanisch beweglichen Teile dieses Sensors ist der Aufwand relativ groß. From the DE 10 2012 100 141 A1 a lighting device for vehicles with a laser-based light source unit and an optical unit for generating a predetermined light distribution is known. The light source unit has a laser light source for emitting a primary beam and a conversion element for converting the primary beam into a relatively broadband secondary beam of white light color. Such laser-based light source units have a relatively large range compared to, for example, LED-based light source units. For the operation of such laser-based light source units, it is important that the emitted from the laser light source primary beam with only slight deviations in a given direction, since even small changes in direction of the primary beam would lead to a relatively large shift in the light distribution, which affects the operation of the lighting device. So that the current direction of the primary beam can be determined is from the DE 10 2012 105 966 A1 a position sensor is known, which could determine the position or rotation of the laser beam generating laser light source in an inductive manner. There is thus an indirect measurement of a change in direction of the laser beam emitted by the laser light source. Due to the mechanically moving parts of this sensor, the cost is relatively large.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer laserbasierten Lichtquelleneinheit derart weiterzubilden, dass der Aufwand für die Ermittlung eines Abstrahlwinkels der laserbasierten Lichtquelleneinheit auf einfache Weise verringert wird. The object of the present invention is to further develop a lighting device for vehicles with a laser-based light source unit such that the outlay for determining a radiation angle of the laser-based light source unit is reduced in a simple manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung vorgesehen ist, mittels derer ein Hauptstrahl in einer Hauptstrahlrichtung zur Erzeugung der Lichtverteilung weiterleitbar ist und mittels derer ein Teilstrahl aus einem Strahlengang des Hauptstrahls umlenkbar in einem Winkel zu dem Hauptstrahl einem die Position des Teilstrahls detektierenden Sensor zuführbar ist, so dass in Abhängigkeit von der erfassten Position des Teilstrahls eine Änderung des Abstrahlwinkels des Hauptstrahls ermittelbar ist. To solve this problem, the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that a Teilstrahlumlenkungseinrichtung is provided by means of which a main beam in a main beam direction for generating the light distribution can be forwarded and by means of which a partial beam from a beam path of the main beam deflected in a Angle to the main beam to the position of the sub-beam detecting sensor can be supplied, so that a change in the emission angle of the main beam can be determined depending on the detected position of the sub-beam.

Nach der Erfindung ist eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung vorgesehen, mittels derer eine Aufteilung des auf sie treffenden Laserstrahls erfolgt in einen Hauptstrahl, der in einer Hauptabstrahlrichtung weitergeleitet wird zur Erzeugung der Lichtverteilung, und in einem Teilstrahl, der in einem Winkel zu dem Hauptstrahl in Teilstrahlrichtung umgelenkt ist. Ferner weist die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung einen Sensor auf, der den Teilstrahl erfasst, so dass aufgrund der ermittelten Position auf eine Richtung und insbesondere eine Richtungsänderung des Teilstrahls geschlossen werden kann, womit letztlich auf den aktuellen Abstrahlwinkel und insbesondere eine Änderung des Abstrahlwinkels geschlossen werden kann, unter dem der Hauptstrahl in Hauptabstrahlrichtung verläuft. Insbesondere kann so auf einfache und zuverlässige Weise eine Änderung des Abstrahlwinkels des Hauptstrahls detektiert werden, um davon ausgehend ggf. Korrekturmaßnahmen einzuleiten. Die Erfindung ermöglicht somit eine direkte Messung eines eventuellen Strahlversatzes des Hauptstrahls, so dass eine sichere und präzise Ermittlung der aktuellen Richtung des Hauptstrahls gewährleistet ist. According to the invention, a Teilstrahlumlenkungseinrichtung is provided by means of which a division of the laser beam impinging on them takes place in a main beam, which is forwarded in a main emission direction for generating the light distribution, and in a partial beam which is deflected at an angle to the main beam in the partial beam direction. Furthermore, the illumination device according to the invention has a sensor which detects the partial beam, so that it is possible to deduce a direction and in particular a change in direction of the partial beam on the basis of the determined position, with which ultimately the current emission angle and in particular a change in the emission angle can be inferred the main beam extends in the main emission direction. In particular, a change in the emission angle of the main beam can thus be detected in a simple and reliable manner in order to initiate corrective measures, if necessary. The invention thus allows a direct measurement of a possible beam offset of the main beam, so that a secure and accurate determination of the current direction of the main beam is ensured.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Teilstrahlumlenkungseinrichtung derart ausgebildet, dass der Teilstrahl zu dem Hauptstrahl unter einem fest vorgegebenen Teilstrahlwinkel verläuft. Ändert sich der Abstrahlwinkel des Hauptstrahls, ändert sich auch der Abstrahlwinkel des Teilstrahls. Der Quotient aus Richtungsänderung des Hauptstrahls und der Richtungsänderung des Teilstrahls ist vorzugsweise konstant. Vorteilhaft kann somit aus einer Richtungsänderung des Teilstrahls auf die Richtungsänderung des Hauptstrahls geschlossen werden, so dass nachfolgend ausgleichende Stellmaßnahmen der Lichtquelleneinheit vorgenommen werden können. According to a preferred embodiment of the invention, the partial beam deflection device is designed such that the partial beam extends to the main beam at a fixed predetermined partial beam angle. If the beam angle of the main beam changes, the beam angle of the sub-beam also changes. The quotient of the change in the direction of the main beam and the change in direction of the partial beam is preferably constant. Advantageously, it can thus be concluded from a change in direction of the partial beam on the change in direction of the main beam, so that subsequently compensatory control measures of the light source unit can be made.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Änderung des Teilstrahlwinkels des Teilstrahls zu dem Hauptstrahl abhängig von einem Material der Teilstrahlumlenkungseinrichtung oder abhängig von einem auf das Material der Teilstrahlumlenkungseinrichtung einwirkenden Steuersignal. Die Eigenschaft des Materials der Teilstrahlumlenkungseinrichtung, die gegebenenfalls von außen mittels eines Steuersignals anregbar ist, ist für die Größe der Änderung des Teilstrahlwinkels in Reaktion auf eine Änderung des Hauptstrahlwinkels verantwortlich. Da der Abstrahlwinkel des Teilstrahls bzw. der Teilstrahlwinkel funktional abhängig ist von dem Abstrahlwinkel des Hauptstrahls oder umgekehrt, kann auf die tatsächliche Änderung des Abstrahlwinkels des Hauptstrahls geschlossen werden. Vorteilhaft kann hierdurch die Empfindlichkeit des Sensors voreingestellt sein. According to a development of the invention, a change in the partial beam angle of the partial beam to the main beam is dependent on a material of the partial beam deflection device or on a control signal acting on the material of the partial beam deflection device. The property of the material of the partial beam deflection device, which may optionally be excited externally by means of a control signal, is responsible for the magnitude of the change of the partial beam angle in response to a change in the main beam angle. Since the emission angle of the partial beam or the partial beam angle is functionally dependent on the emission angle of the main beam or vice versa, it is possible to deduce the actual change in the emission angle of the main beam. Advantageously, the sensitivity of the sensor can thereby be preset.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Teilstrahlumlenkungseinrichtung als ein Strahlteiler und/oder als ein strahlrichtungsmodulierendes Optikbauelement ausgebildet. Vorteilhaft kann hierdurch der Teilstrahl „abgezweigt“ werden, ohne dass der Hauptstrahl beeinflusst wird. Insbesondere wird hierdurch die Richtung des Hauptstrahls, dessen Abstrahlwinkel mit dem Winkel des in die Teilstrahlumlenkungseinrichtung einfallenden Strahls übereinstimmt, nicht verändert. According to a development of the invention, the partial beam deflection device is a Beam splitter and / or designed as a beam direction modulating optical device. Advantageously, the partial beam can thereby be "branched off" without the main beam being influenced. In particular, this does not change the direction of the main beam, whose emission angle coincides with the angle of the beam incident in the partial beam deflection device.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das strahlrichtungsmodulierende Optikbauteil als ein optischer Modulator mit einem Material ausgebildet, dessen Brechungsindex mittels der auf dasselbe wirkenden Steuersignals veränderbar und/oder einstellbar ist. Beispielsweise kann ein Strahl zur Richtungsbestimmung des Hauptstrahls zurückgegriffen werden. According to a development of the invention, the beam direction-modulating optical component is designed as an optical modulator with a material whose refractive index can be changed and / or adjusted by means of the control signal acting on it. For example, a beam can be used to determine the direction of the main beam.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das strahlrichtungsmodulierende Optikbauteil als ein akustooptischer Modulator ausgebildet, wobei ein von dem Modulator gebeugter Strahl einer Nebenordnung oder ein von dem Modulator reflektierter Strahl als Teilstrahl dient. Die Anregung des akustooptischer Modulators erfolgt auf akustischem Wege, so dass der Aufwand reduziert werden kann. Durch die akustische Anregung bildet sich im Material des akustooptischen Modulators eine periodische Modulation des Brechungsindexes aus, die auf den Laserstrahl wie ein optisches Gitter wirkt und eine Beugung des Strahls bewirkt. According to a development of the invention, the beam direction-modulating optical component is designed as an acousto-optic modulator, wherein a beam diffracted by the modulator serves for a secondary order or a beam reflected by the modulator as partial beam. The excitation of the acousto-optic modulator takes place acoustically, so that the effort can be reduced. The acoustic excitation forms in the material of the acousto-optical modulator a periodic modulation of the refractive index, which acts on the laser beam like an optical grating and causes a diffraction of the beam.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Teilstrahlungsumlenkungseinrichtung durch ein Konversionselement gebildet, das zur Konvertierung des von der Laserlichtquelle abgestrahlten monochromatischen Primärstrahls in einen Sekundärstrahl weißer Lichtfarbe dient. Auf das Konversionselement wird der punktförmige Primärstrahl gelenkt, so dass an dem Konversionselement ein Lichtpunkt entsteht. In Durchtrittsrichtung des Primärstrahls entsteht der Sekundärstrahl. In entgegengesetzter Richtung zu der Durchtrittsrichtung wird der Teilstrahl abgegeben. Z. B. kann es sich hierbei um an dem Konversionselement gestreutes Licht handeln. Vorteilhaft sind keine zusätzlichen Steuerungsmaßnahmen erforderlich. Demgemäß kann ein für eine andere optische Funktion vorgesehenes Optikbauteil (Konversionselement) zusätzlich für die Detektion des Hauptstrahls genutzt werden. According to a development of the invention, the partial radiation deflection device is formed by a conversion element which serves to convert the monochromatic primary beam emitted by the laser light source into a secondary beam of white light color. On the conversion element of the point-shaped primary beam is directed so that a light spot is formed on the conversion element. In the direction of passage of the primary beam, the secondary beam is formed. In the opposite direction to the direction of passage of the partial beam is emitted. For example, this may be light scattered on the conversion element. Advantageously, no additional control measures are required. Accordingly, an optical component (conversion element) provided for another optical function can additionally be used for the detection of the main beam.

Zwischen der Teilstrahlumlenkungseinrichtung und dem Sensor ist eine Strahlaufweitungsoptik angeordnet, so dass eine Anpassung an die Fläche des Sensors erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich kann ein Optikelement vorgesehen sein zur Abbildung des Teilstrahls auf den Sensor. A beam widening optical system is arranged between the partial beam deflection device and the sensor, so that adaptation to the surface of the sensor can take place. Alternatively or additionally, an optical element may be provided for imaging the partial beam onto the sensor.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Sensor als ein elektronischer Multiquadranten-Detektor ausgebildet, der als ein CCD-Chip oder aus einer Anzahl von CMOS-Chips ausgebildet ist oder der lediglich aus einer begrenzten Anzahl von fotosensitiven Dioden besteht. Es können hierdurch Strahlversätze mit sehr hoher Genauigkeit bestimmt werden. Fotosensitiven Dioden führt zu einer besonders kostengünstigen Ausgestaltung des Sensors. According to a development of the invention, the sensor is designed as an electronic multi-capacitor detector, which is formed as a CCD chip or from a number of CMOS chips or consists of only a limited number of photosensitive diodes. It can thereby be determined beam offsets with very high accuracy. Photosensitive diodes leads to a particularly cost-effective design of the sensor.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Sensor als ein elektronisch-analog-optischer positionssensierender Detektor (PSD) ausgebildet. Ein analoger positionssensierender Detektor (PSD) stellt eine besonders kostengünstige Lösung zur Positionsbestimmung dar. Es kann aber ein diskreter optischer positionssensierender Detektor eingesetzt werden. According to a development of the invention, the sensor is designed as an electronic-analog-optical position-sensing detector (PSD). An analog position-sensing detector (PSD) is a particularly cost-effective solution for determining position. However, a discrete optical position-sensitive detector can be used.

Ist eine Regeleinrichtung vorgesehen, so dass in Abhängigkeit von einem vom Sensor erzeugten Sensorsignal eine Differenz zwischen einer Ist-Richtung und einer Soll-Richtung des Hauptstrahls minimiert werden kann, wird schnell eine Korrektur der Hauptstrahlrichtung herbeigeführt. Die Korrektur kann durch Steuerung und/oder Regelung erfolgen. If a control device is provided so that a difference between an actual direction and a desired direction of the main beam can be minimized as a function of a sensor signal generated by the sensor, a correction of the main beam direction is quickly brought about. The correction can be done by control and / or regulation.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.

Es zeigen: Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform, 1 a schematic representation of a lighting device according to a first embodiment,

2 eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform, 2 a schematic representation of the lighting device according to a second embodiment,

3 eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform, 3 a schematic representation of the lighting device according to a third embodiment,

4 eine schematische Darstellung der Beleuchtungsvorrichtung nach einer vierten Ausführungsform, 4 a schematic representation of the lighting device according to a fourth embodiment,

5a eine Draufsicht auf einen Vierquadranten-Detektor, auf den ein Teilstrahl auftrifft im normalen Betriebszustand der Beleuchtungsvorrichtung, 5a a top view of a four-quadrant detector, on which a partial beam impinges in the normal operating state of the lighting device,

5b eine Draufsicht auf den Vierquadranten-Detektor, auf den der Teilstrahl im abgelenkten Zustand auftrifft, 5b a top view of the four-quadrant detector on which the partial beam impinges in the deflected state,

6a eine Draufsicht auf einen analogen positionssensierenden Detektor (PSD), auf den der Teilstrahl im abgelenkten Zustand auftrifft, und 6a a plan view of an analog position-sensitive detector (PSD), which is incident on the partial beam in the deflected state, and

6b eine Seitenansicht auf den analogen positionssensierenden Detektor (PSD) auf den der Teilstrahl im abgelenkten Zustand auftrifft. 6b a side view of the analog position-sensitive detector (PSD) on which the sub-beam impinges in the deflected state.

Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge wird vorzugsweise in Scheinwerfern zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, beispielsweise einer dynamischen Fernlicht- und/oder Abblendlichtverteilung, eingesetzt. An illumination device according to the invention for vehicles is preferably used in headlamps for generating a predetermined light distribution, for example a dynamic high beam and / or low beam distribution.

Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß 1 weist die Beleuchtungsvorrichtung eine laserbasierte Lichtquelleneinheit 1 auf, die Laserlicht bzw. einen Laserstrahl 2 in Richtung einer Optikeinheit 3 abstrahlt. Die Optikeinheit 3 dient zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung. Zwischen der Lichtquelleneinheit 1 und der Optikeinheit 3 ist ein Optikelement 6 zur Änderung der Richtung des Laserstrahls 2 vorgesehen. In Abstrahlrichtung vor dem Optikelement 6, also zwischen dem Optikelement 6 und der Optikeinheit 3 ist eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 angeordnet, von der aus ein Hauptstrahl 5 ohne Richtungsänderung in Hauptabstrahlrichtung zu der Optikeinheit 3 durchgelassen wird und von der aus ein Teilstrahl 7 unter Bildung eines Teilstrahlwinkels φT zu dem Hauptstrahl 5 in Teilstrahlrichtung umgelenkt wird zu einem Sensor 9. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der Teilstrahlwinkel φT 90.° Die geometrische Anordnung ist aber nicht auf diese Winkelanordnung beschränkt. Sie hängt im Wesentlichen von der Beschaffenheit der Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 ab und ist vorzugsweise so zu wählen, dass die optimale Performance von der Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 erreicht wird. Der Abstrahlwinkel des Hauptstrahls 5 stimmt mit dem Abstrahlwinkel des in die Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 einfallenden Laserstrahls 2 überein. Der Teilstrahl 7 weist einen Abstrahlwinkel auf, der mit dem Teilstrahlwinkel φT übereinstimmt. According to a first embodiment of the invention according to 1 the lighting device has a laser-based light source unit 1 on, the laser light or a laser beam 2 in the direction of an optical unit 3 radiates. The optical unit 3 serves to generate a given light distribution. Between the light source unit 1 and the optical unit 3 is an optical element 6 for changing the direction of the laser beam 2 intended. In the direction of radiation in front of the optical element 6 that is, between the optical element 6 and the optical unit 3 is a partial beam deflection device 4 arranged, from which a main ray 5 without change of direction in Hauptabstrahlrichtung to the optical unit 3 is passed through and from a partial beam 7 forming a partial beam angle φ T to the main beam 5 is deflected in partial beam direction to a sensor 9 , In the present embodiment, the partial beam angle φ T 90. ° The geometric arrangement is not limited to this angular arrangement. It depends essentially on the nature of the Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 and is preferably to be chosen so that the optimal performance of the Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 is reached. The beam angle of the main beam 5 agrees with the radiation angle of the partial beam deflection device 4 incident laser beam 2 match. The partial beam 7 has an emission angle that coincides with the partial beam angle φ T.

Die Teilstrahlumlenkungseinrichtung 4 ist als ein Strahlteiler ausgebildet, der den eintretenden Laserstrahl 2 in den Hauptstrahl 5 und den Teilstrahl 7 aufteilt. Im Strahlengang des Teilstrahls 7 befindet sich eine Strahlaufweitungsoptik 8, damit der Teilstrahl 7 an den Sensor 9 angepasst werden kann. Der Sensor 9 ist als ein Vierquadranten-Detektor ausgebildet, der über eine Mehrzahl von Fotodioden oder einen CCD-Chip oder einen C-mos-Chip verfügt. Der Vierquadranten-Detektor (Mehrquadrantendetektor) 9 ist in vier Quadranten 10, 11, 12, 13 aufgeteilt. Im normalen Betriebszustand der Beleuchtungsvorrichtung trifft der Teilstrahl 7 auf den Mittelpunkt des Vierquadranten-Detektors 9, wobei ein Lichtpunkt 14 gebildet ist, der mit seinen vier gleichgroßen Kreisausschnitten 14‘, 14‘‘, 14‘‘‘, 14 IV jeweils gleiche Flächen der Quadranten 10, 11, 12, 13 beleuchtet. In einem kartesischen Koordinatensystem mit einer x-Achse und einer y-Achse lassen sich die Koordinaten des Lichtpunkts 14 wie folgt bestimmen:

Figure DE102016102456A1_0002
, wobei I1, I2, I3 und I4 den elektrischen Strömen in den jeweiligen Quadranten 10, 11, 12, 13 nach einer Linearisierung durch die Auswerteelektronik des Sensors 9 entsprechen. Die Linearisierung der Ströme I1, I2, I3 und I4 kann notwendig sein, wenn der Hauptstrahl 5 – wie hier – eine nichtlineare gaußförmige Intensitätsverteilung aufweist. The partial beam deflection device 4 is formed as a beam splitter which detects the incoming laser beam 2 in the main beam 5 and the sub-beam 7 divides. In the beam path of the sub-beam 7 there is a beam expansion optics 8th , so that the sub-beam 7 to the sensor 9 can be adjusted. The sensor 9 is formed as a four-quadrant detector having a plurality of photodiodes or a CCD chip or a C-mos chip. The four-quadrant detector (multi-quadrant detector) 9 is in four quadrants 10 . 11 . 12 . 13 divided up. In the normal operating state of the lighting device, the partial beam hits 7 to the center of the four-quadrant detector 9 , being a point of light 14 is formed, with its four equal-sized circular cutouts 14 ' . 14 '' . 14 ''' . 14 IV equal areas of the quadrant 10 . 11 . 12 . 13 illuminated. In a Cartesian coordinate system with an x-axis and a y-axis, the coordinates of the light point can be defined 14 determine as follows:
Figure DE102016102456A1_0002
where I 1 , I 2 , I 3 and I 4 are the electrical currents in the respective quadrants 10 . 11 . 12 . 13 after a linearization by the transmitter of the sensor 9 correspond. The linearization of the currents I 1 , I 2 , I 3 and I 4 may be necessary when the main beam 5 - As shown here - has a non-linear Gaussian intensity distribution.

Tritt aufgrund einer Störung der Beleuchtungsvorrichtung eine Richtungsänderung des Hauptstrahls 5 ein, erfolgt mit Änderung des Hauptstrahls 5 infolge des funktionalen Winkelverhältnisses zu dem Teilstrahl 7 eine Lageveränderung des Teilstrahls 7, wie es sich aus der Positionsveränderung des Lichtpunkts 14 auf den Vierquadrantensensor 9 entsprechend 5b ergibt. Der Teilstrahlwinkel φT kann hier beispielsweise konstant sein. Der Strom I1 im ersten Quadranten 10 und die jeweiligen Ströme I2, I3 und I4 in den entsprechenden anderen Quadranten 11, 12 und 13 weisen einen anderen Betrag auf als im normalen Betriebszustand gemäß 5a. Gemäß 5b wird in dem ersten Quadranten 10 ein größerer Strom I1 ermittelt als die Ströme I2, I3 und I4. In dem dritten Quadranten wird der Strom I3 erzeugt, der im Vergleich zu den weiteren Strömen I1, I2 und I4 der anderen Quadranten vergleichsweise gering ist. In den unterschiedlichen Stromhöhen in den Quadranten 10, 11, 12 und 13 lässt sich die Positionsverschiebung des Teilstrahls 7 in Richtung einer Winkelhalbierenden des ersten Quadranten 10 ermitteln. Der Sensor 9 erzeugt ein die Position bzw. die Positionsänderung des Laserpunktes 14 repräsentierendes Sensorsignal, das an eine nicht dargestellte Regeleinrichtung übertragen wird. Die Regeleinrichtung wirkt auf die Lichtquelleneinheit 1 derart ein, dass eine Differenz zwischen vorgegebenen Soll-Richtung des Hauptstrahls 5 zu einer aktuellen Ist-Richtung desselben minimiert wird. Idealerweise wird die Abweichung zwischen der Soll-Richtung und der Ist-Richtung des Hauptstrahls 5 auf Null reduziert. Occurs due to a disturbance of the lighting device, a change in direction of the main beam 5 on, takes place with change of the main beam 5 due to the functional angular relationship to the sub-beam 7 a change in position of the partial beam 7 , as can be seen from the change in position of the light spot 14 on the four-quadrant sensor 9 corresponding 5b results. The partial beam angle φ T can be constant here, for example. The current I 1 in the first quadrant 10 and the respective currents I 2 , I 3 and I 4 in the corresponding other quadrants 11 . 12 and 13 have a different amount than in the normal operating condition according to 5a , According to 5b will be in the first quadrant 10 a larger current I 1 than the currents I 2 , I 3 and I 4 . In the third quadrant, the current I3 is generated, which is comparatively low compared to the other currents I 1 , I 2 and I 4 of the other quadrants. In the different current heights in the quadrants 10 . 11 . 12 and 13 can be the position shift of the sub-beam 7 in the direction of an angle bisector of the first quadrant 10 determine. The sensor 9 generates the position or the position change of the laser point 14 representative sensor signal which is transmitted to a control device, not shown. The control device acts on the light source unit 1 such that a difference between the predetermined desired direction of the main beam 5 is minimized to a current actual direction of the same. Ideally, the deviation between the desired direction and the actual direction of the main beam 5 reduced to zero.

Nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor als analoger optischen positionssensierender Detektor PSD ausgebildet. Die grundlegende Funktionsweise eines solchen analogen optischen positionssensierenden Detektors PSD entspricht der einer Fotodiode, bei der anstatt eines umlaufenden Oberflächenkontaktes mehrere Kontakte an den Rändern angeschlossen werden. Eine Fotodiode, vorzugsweise in länglicher Bauform, mit Anodenelektroden an den Stirnseiten und einer Kathodenelektrode auf der Unterseite, kann z. B. zur Realisierung eines eindimensionalen positionssensierenden Detektors PSD genutzt werden. Durch einen auf den positionssensierenden Detektors PSD einfallenden Lichtspot wird ein Photostrom erzeugt, der sich gemäß der Kirchhoffschen Regeln auf die beiden Anoden aufteilt. Die Bahnwiderstände im photoaktiven Gebiet des Sensors PSD sind dabei proportional zur Länge des jeweils zurückgelegten Weges. Die Positionsermittlung erfolgt über die Messung der in den Anoden fließenden Strömen I1 und I2. Für den Fall, dass der Koordinatenursprung in der Mitte des Sensors PSD liegt, lässt sich die Position über folgende Formel bestimmen:

Figure DE102016102456A1_0003
According to an alternative embodiment of the invention, the sensor is designed as an analog optical position-sensitive detector PSD. The basic operation of such an analog optical position-sensitive detector PSD corresponds to that of a photodiode in which, instead of a peripheral surface contact, a plurality of contacts are connected at the edges. A photodiode, preferably in elongated design, with anode electrodes on the front sides and a cathode electrode on the bottom, z. B. for Realization of a one-dimensional position-sensitive detector PSD can be used. By a light spot incident on the position-sensitive detector PSD, a photocurrent is generated which, according to Kirchhoff's rules, is divided between the two anodes. The track resistances in the photoactive area of the sensor PSD are proportional to the length of the distance covered in each case. The position is determined by measuring the currents flowing in the anodes I 1 and I 2 . If the origin of the coordinates is in the middle of the sensor PSD, the position can be determined using the following formula:
Figure DE102016102456A1_0003

Hierbei sind:

Ix1, Ix2
– die Ströme in die Anoden,
Lx
– die Länge der photoaktiven Fläche resp. des Sensors, und
X
– die Position des Lichtspots ausgehende von der Mitte des Sensors.
Here are:
I x1 , I x2
- the currents into the anodes,
L x
- The length of the photoactive surface resp. of the sensor, and
X
- The position of the light spot emanating from the center of the sensor.

Über die Summe der Ströme lässt sich die Intensität des Lichtes bestimmen. The sum of the currents allows the intensity of the light to be determined.

Im Falle eines zweidimensionalen Nachweises der Position des Lichtspots 50 weist der Sensor PSD vier oder fünf Elektroden auf. Die genaue Elektrodenzahl hängt vom genauen Sensordesign ab. Vorzugsweise ist das Sensorelement PSD quadratisch oder rechteckig ausgebildet, wobei sich an jeder Seite des Sensors PSD eine Elektrode befindet. Der in 6a und 6b dargestellte analoge Sensor PSD weist vier Elektroden auf, eine erste x1-Anode 51, eine zu derselben an einer gegenüberliegenden Seite des Sensors PSD angeordnete zweite x2-Anode 52, eine an einer weiteren Seite des Sensors PSD angeordnete erste y1-Kathode 53 und eine an der zu derselben gegenüberliegenden Seite des Sensors PSD angeordnete zweite Y2-Kathode 54. Bei einer alternativen Ausführung des Sensors PSD sind je zwei Elektroden (x1-Anode 51 und x2-Anode 52) auf einer Oberseite und zwei Elektroden (y1-Kathode 53 und Y2-Kathode 54) auf der Unterseite des Sensors PSD angebracht. Über die Ströme in die Elektroden 51, 52, 53, 54 kann sowohl die Position als auch die Lichtintensität des Teilstrahls 50 bestimmt werden. Für die zweidimensionale Positionsbestimmung wird die obige Gleichung um die y-Komponente ergänzt:

Figure DE102016102456A1_0004
In the case of a two-dimensional proof of the position of the light spot 50 the sensor PSD has four or five electrodes. The exact number of electrodes depends on the exact sensor design. Preferably, the sensor element PSD is square or rectangular, with an electrode on each side of the sensor PSD. The in 6a and 6b illustrated analog sensor PSD has four electrodes, a first x1 anode 51 a second x2 anode disposed on the same on an opposite side of the sensor PSD 52 , a first y1 cathode disposed on another side of the sensor PSD 53 and a second Y2 cathode disposed on the same opposite side of the sensor PSD 54 , In an alternative embodiment of the sensor PSD are each two electrodes (x1 anode 51 and x2 anode 52 ) on one top and two electrodes (y1 cathode 53 and Y2 cathode 54 ) is mounted on the underside of the PSD sensor. About the currents in the electrodes 51 . 52 . 53 . 54 can both the position and the light intensity of the sub-beam 50 be determined. For the two-dimensional position determination, the above equation is supplemented by the y-component:
Figure DE102016102456A1_0004

Hierbei sind:

Ix1, Ix2
– die Ströme in die Anoden,
Iy1, Iy2
– die Ströme in die Kathoden,
Ly
– die Länge der photoaktiven Fläche resp. des Sensors PSD, und
Y
– die Position des Lichtspots 50 ausgehende von der Mitte des Sensors PSD.
Here are:
I x1 , I x2
- the currents into the anodes,
I y1 , I y2
- the currents in the cathodes,
L y
- The length of the photoactive surface resp. of the sensor PSD, and
Y
- the position of the light spot 50 outgoing from the center of the sensor PSD.

Nach einer alternativen Ausführungsform des Sensors kann der Sensor auch als diskreter optischer positionssensierender Detektor ausgebildet sein. According to an alternative embodiment of the sensor, the sensor may also be designed as a discrete optical position-sensing detector.

Alternativ kann die Einwirkung auf die Lichtquelleneinheit 1 auch mittels einer Steuerung ohne einen Regler bewirkt werden. Die funktionale Abhängigkeit zwischen dem Abstrahlwinkel des Teilstrahls 7 und des Hauptstrahls 5 ermöglicht den Rückschluss auf die Ist-Richtung des Hauptstrahls 5 aus der gemessenen Ist-Richtung des Teilstrahls 7. Alternatively, the action on the light source unit 1 also be effected by means of a controller without a controller. The functional dependence between the beam angle of the sub-beam 7 and the main beam 5 allows the conclusion to the actual direction of the main beam 5 from the measured actual direction of the partial beam 7 ,

Eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß 2 weist eine Lichtquelleneinheit 21 auf, die eine Laserlichtquelle 22 mit integriertem Modulator zur Änderung der Richtung eines Primärstrahls 25, einen Spiegel 23 sowie einem Konversionselement 24 aufweist. Die Laserlichtquelle 22 strahlt einen monochromatischen Primärstrahl 25, beispielsweise blauer Lichtfarbe ab, der an den Spiegel 23 in Richtung des Konversionselementes 24 reflektiert wird. In dem Konversionselement 24 erfolgte eine Konvertierung des Primärstrahls 25 in einen Sekundärstrahl 26, der eine weiße Lichtfarbe aufweist. Hierzu weist das Konversionselement 24 ein Leuchtstoffmaterial auf, das den Primärstrahl 25 teilweise in Licht gelber Farbe umwandelt, so dass durch additive Überlagerung eines gelben und blauen Lichtanteils der breitbandige Sekundärstrahl 26 gebildet wird. Die von dem Konversionselement 24 abgestrahlte Sekundärstrahlung 26 trifft auf eine Optikeinheit 28, mittels derer die Lichtverteilung erzeugt wird. A lighting device according to 2 has a light source unit 21 on, which is a laser light source 22 with integrated modulator for changing the direction of a primary beam 25 , a mirror 23 as well as a conversion element 24 having. The laser light source 22 emits a monochromatic primary beam 25 , for example, blue light color from the mirror 23 in the direction of the conversion element 24 is reflected. In the conversion element 24 a conversion of the primary beam took place 25 in a secondary beam 26 which has a white light color. For this purpose, the conversion element 24 a phosphor material containing the primary beam 25 partially converted into light yellow color, so that by additive superposition of a yellow and blue light component of the broadband secondary beam 26 is formed. The of the conversion element 24 radiated secondary radiation 26 meets an optical unit 28 , by means of which the light distribution is generated.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ermöglicht der optische Modulator der Laserlichtquelle 22 das Abstrahlen von Primärstrahlen 25, 25‘, 25‘‘ in unterschiedlichen Richtungen. Die Primärstrahlen 25, 25‘, 25‘‘ führen zu unterschiedlich angeordneten Lichtpunkten 35, 36, 37 auf dem Konversionselement 24. Entsprechend werden Sekundärstrahlen bzw. Sekundärstrahlung 26, 26‘, 26‘‘ in unterschiedlichen Richtungen abgestrahlt, so dass beispielsweise eine Kurvenlichtfunktion oder eine Leuchtweitenregelung erfolgen kann, wenn die Lichtquelleneinheit 22 entsprechend angesteuert wird. Das Material des optischen Modulators ist von einem Steuersignal beaufschlagbar, wobei in Abhängigkeit von der Amplitude und/oder der Frequenz des Steuersignals der Brechungsindex bzw. eine Brechungsindexmodulation des Materials veränderbar ist. In the present embodiment, the optical modulator allows the laser light source 22 the radiating of primary rays 25 . 25 ' . 25 '' in different directions. The primary rays 25 . 25 ' . 25 '' lead to differently arranged points of light 35 . 36 . 37 on the conversion element 24 , Accordingly, secondary rays or secondary radiation 26 . 26 ' . 26 '' emitted in different directions, so that, for example, a cornering light function or a headlight range control can be done when the light source unit 22 is controlled accordingly. The material of the optical modulator can be acted upon by a control signal, wherein the refractive index or a refractive index modulation of the material is variable as a function of the amplitude and / or the frequency of the control signal.

Strahlteiler 32, 33, 34 können an unterschiedlichen Stellen der Beleuchtungsvorrichtung zur Umlenkung von Teilstrahlen 29, 30 bzw. 31 angeordnet sein. Ist der Strahlteiler 32 zwischen der Laserlichtquelle 22 und dem Spiegel 23 angeordnet, trifft der Teilstrahl 29 auf den Sensor 9, der in einem Bereich zwischen der Laserlichtquelle 22 und dem Spiegel 23 angeordnet ist. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der Strahlteiler 33 zwischen dem Spiegel 23 und dem Konversionselement 24 angeordnet, so dass der Teilstrahl 30 auf den Sensor 9 trifft, der in einem Bereich zwischen dem Spiegel 23 und dem Konversionselement 24 angeordnet ist. In einer alternativen weiteren Variante der Beleuchtungsvorrichtung ist der Strahlteiler 34 in Abstrahlrichtung vor der Optikeinheit 28 angeordnet, so dass der Teilstrahl 31 auf den Sensor 9 trifft, der in der Nähe der Optikeinheit 28 angeordnet ist. beamsplitter 32 . 33 . 34 can at different points of the lighting device for deflecting partial beams 29 . 30 respectively. 31 be arranged. Is the beam splitter 32 between the laser light source 22 and the mirror 23 arranged, meets the partial beam 29 on the sensor 9 placed in an area between the laser light source 22 and the mirror 23 is arranged. In an alternative embodiment of the invention, the beam splitter 33 between the mirror 23 and the conversion element 24 arranged so that the partial beam 30 on the sensor 9 that hits in an area between the mirror 23 and the conversion element 24 is arranged. In an alternative alternative variant of the illumination device, the beam splitter 34 in the direction of radiation in front of the optical unit 28 arranged so that the partial beam 31 on the sensor 9 that hits near the optical unit 28 is arranged.

Bei einer dritten Ausführungsform der Beleuchtungsvorrichtung gemäß 3 wird von einem zu der Beleuchtungsvorrichtung nach 2 identischem Grundaufbau der Beleuchtungsvorrichtung ausgegangen. Gleiche Bauteile bzw. Bauteilfunktionen sind mit den gleichen Bezugsziffern versehen. In a third embodiment of the lighting device according to 3 goes from one to the lighting device 2 assumed identical basic structure of the lighting device. The same components or component functions are provided with the same reference numerals.

In der Beleuchtungsvorrichtung gemäß 3 ist keine gesonderte Teilstrahlumlenkungseinrichtung vorgesehen. Stattdessen weist das Konversionselement 24 eine Doppelfunktion auf. Zum einen dient das Konversionselement 24 zur Konvertierung des Primärstrahls 25, 25‘, 25‘‘ in den Sekundärstrahl 26, 26‘, 26‘‘. Zum anderen werden die Lichtpunkte 35, 36, 37 des Konversionselementes 24 genutzt, einen Teilstrahl 39 entgegen der Durchtrittsrichtung 27 in Richtung des Sensors 9 abzustrahlen. Vorzugsweise befindet sich zwischen dem Konversionselement 24 und dem Sensor 9 ein als Linse 40 ausgebildetes Optikelement zur Abbildung des Konversionselementes 24 bzw. des Lichtpunktes 35, 36, 37 auf den Multiquadranten-Detektor 9. Das Konversionselement 24 dient somit als Teilstrahlumlenkungseinrichtung, dessen abgegebene Teilstrahlung 39 zur Bestimmung der Richtungsänderung der Sekundärstrahlen 26, 26‘, 26‘‘ dienen, wie bereits oben beschrieben ist. In the lighting device according to 3 no separate Teilstrahlumlenkungseinrichtung is provided. Instead, the conversion element points 24 a double function. On the one hand serves the conversion element 24 for converting the primary beam 25 . 25 ' . 25 '' in the secondary beam 26 . 26 ' . 26 '' , On the other hand, the points of light 35 . 36 . 37 the conversion element 24 used, a partial beam 39 against the passage direction 27 in the direction of the sensor 9 radiate. Preferably located between the conversion element 24 and the sensor 9 one as a lens 40 trained optical element for imaging the conversion element 24 or the light spot 35 . 36 . 37 on the multi-quadrant detector 9 , The conversion element 24 thus serves as Teilstrahlumlenkungseinrichtung whose emitted partial radiation 39 for determining the change in direction of the secondary beams 26 . 26 ' . 26 '' serve, as already described above.

Nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung gemäß 4 ist eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung 41 als ein strahlrichtungsmodulierendes Optikbauteil, insbesondere als ein akustooptischer Modulator ausgebildet. Das strahlrichtungsmodulierende Optikbauteil 41 gibt einen Hauptstrahl 22 hoher Intensität und einen in einem Teilstrahlwinkel φT zu dem Hauptstrahl 22 verlaufenden Teilstrahl 43 geringer Intensität ab. Der akustooptische Modulator 41 besteht aus einem Kristallmaterial mit einem Beugungsgitter, das in Abhängigkeit von einer Frequenz und/oder von einer eines akustischen Anregungssignals veränderbar ist. Für den Teilstrahl 43 wird vorzugsweise eine Nebenordnung der abgesandten Strahlung genutzt. According to a fourth embodiment of the invention according to 4 is a partial beam deflection device 41 as a beam direction modulating optical component, in particular as an acousto-optical modulator. The beam direction modulating optical component 41 gives a main beam 22 high intensity and one at a partial beam angle φ T to the main beam 22 extending partial beam 43 low intensity. The acousto-optic modulator 41 consists of a crystal material with a diffraction grating, which is variable as a function of a frequency and / or one of an acoustic excitation signal. For the sub-beam 43 Preferably, a secondary order of the emitted radiation is used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Lichtquelleneinheit Light source unit
2 2
Laserstrahl laser beam
3 3
Optikelement optical element
4 4
Teilstrahlumlenkungseinrichtung Part beam deflection device
5 5
Hauptstrahl main beam
6 6
Optikeinheit optical unit
7 7
Teilstrahl partial beam
8 8th
Strahlaufweitungsoptik Beam expander
9 9
Sensor sensor
10 10
Quadrant quadrant
11 11
Quadrant quadrant
12 12
Quadrant quadrant
13 13
Quadrant quadrant
14, 14‘, 14‘‘, 14‘‘‘14, 14 ', 14' ', 14' ''
Kreisausschnitte  circular cutouts
21 21
Lichtquelleneinheit Light source unit
22 22
Laserlichtquelle Laser light source
23 23
Spiegel mirror
24 24
Konversionselement conversion element
25, 25‘, 25‘‘ 25, 25 ', 25' '
Primärstrahl primary beam
26, 26‘, 26‘‘ 26, 26 ', 26' '
Sekundärstrahl secondary beam
27 27
Durchtrittsrichtung Passage direction
28 28
Optikeinheit optical unit
29 29
Teilstrahl partial beam
30 30
Teilstrahl partial beam
31 31
Teilstrahl partial beam
32 32
Strahlteiler beamsplitter
33 33
Strahlteiler beamsplitter
34 34
Strahlteiler beamsplitter
35 35
Lichtpunkt light spot
36 36
Lichtpunkt light spot
37 37
Lichtpunkt light spot
39 39
Teilstrahl partial beam
40 40
Linse lens
41 41
Teilstrahlumlenkungseinrichtung Part beam deflection device
42 42
Hauptstrahl main beam
43 43
Teilstrahl partial beam
51 51
x1-Anode x1 anode
52 52
x2-Anode x2 anode
53 53
y1-Kathode y1 cathode
54 54
y2-Kathode y2 cathode
55 55
Teilstrahl partial beam
PSD PSD
positionssensierender Sensor Position-sensing sensor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012100141 A1 [0002] DE 102012100141 A1 [0002]
  • DE 102012105966 A1 [0002] DE 102012105966 A1 [0002]

Claims (11)

Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer laserbasierten Lichtquelleneinheit (1, 21) zur Abstrahlung von Laserlicht in einem vorgegebenen Abstrahlwinkel und mit einer Optikeinheit (3) zur Erzeugung einer Lichtverteilung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 32, 33, 34, 41) vorgesehen ist, mittels derer ein Hauptstrahl (5) in einer Hauptstrahlrichtung zur Erzeugung der Lichtverteilung weiterleitbar ist und mittels derer ein Teilstrahl (7) aus einem Strahlengang des Hauptstrahls (5) umlenkbar in einem Winkel (φT) zu dem Hauptstrahl (5) einem die Position des Teilstrahls (7) detektierenden Sensor (9) zuführbar ist, so dass mittels der erfassten Position des Teilstrahls (7) eine Änderung des Abstrahlwinkels des Hauptstrahls (5) ermittelbar ist. Lighting device for vehicles with a laser-based light source unit ( 1 . 21 ) for the emission of laser light in a predetermined beam angle and with an optical unit ( 3 ) for producing a light distribution, characterized in that a partial beam deflection device ( 4 . 32 . 33 . 34 . 41 ) is provided, by means of which a main jet ( 5 ) can be forwarded in a main beam direction for generating the light distribution and by means of which a partial beam ( 7 ) from a beam path of the main beam ( 5 ) deflectable at an angle (φ T ) to the main jet ( 5 ) one the position of the sub-beam ( 7 ) detecting sensor ( 9 ) can be supplied, so that by means of the detected position of the sub-beam ( 7 ) a change in the radiation angle of the main beam ( 5 ) can be determined. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 32, 33, 34, 41) derart ausgebildet ist, dass der Teilstrahl (7) zu dem Hauptstrahl (5) in einem fest vorgegebenen Winkelverhältnis verläuft. Lighting device according to claim 1, characterized in that the partial beam deflection device ( 4 . 32 . 33 . 34 . 41 ) is formed such that the partial beam ( 7 ) to the main jet ( 5 ) runs in a fixed predetermined angular ratio. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung eines Teilstrahlwinkels (φT) des Teilstrahls (7) abhängig von einem Material der Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 32, 33, 34, 41) oder abhängig von einem auf das Material der Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 32, 33, 34, 41) einwirkenden und eine Richtung des Teilstrahls (7) vorgebenden Steuersignals ist. Lighting device according to claim 2, characterized in that a change of a partial beam angle (φ T ) of the partial beam ( 7 ) depending on a material of the partial beam deflection device ( 4 . 32 . 33 . 34 . 41 ) or depending on one on the material of the Teilstrahlumlenkungseinrichtung ( 4 . 32 . 33 . 34 . 41 ) and a direction of the sub-beam ( 7 ) is predetermining control signal. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 32, 33, 34, 41) als ein Strahlteiler (4, 32, 33, 34) und/oder als ein strahlrichtungsmodulierendes Optikbauteil (41) ausgebildet ist. Lighting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Teilstrahlumlenkungseinrichtung ( 4 . 32 . 33 . 34 . 41 ) as a beam splitter ( 4 . 32 . 33 . 34 ) and / or as a beam direction modulating optical component ( 41 ) is trained. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das strahlrichtungsmodulierende Optikbauteil (41) als ein optischer Modulator mit einem Material ausgebildet ist, dessen Brechungsindex mittels des auf dasselbe wirkenden Steuersignals veränderbar und/oder einstellbar ist. Lighting device according to claim 4, characterized in that the beam direction modulating optical component ( 41 ) is formed as an optical modulator with a material whose refractive index is variable and / or adjustable by means of the control signal acting on the same. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das strahlrichtungsmodulierende Optikbauteil als ein akustooptischer Modulator (41) ausgebildet ist, wobei ein gebeugter Strahl einer Nebenordnung oder ein reflektierter Strahl als Teilstrahl (43) dient. Lighting device according to claim 4 or 5, characterized in that the beam direction modulating optical component as an acousto-optic modulator ( 41 ), wherein a diffracted beam of a secondary order or a reflected beam as a partial beam ( 43 ) serves. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass – die Teilstrahlumlenkungseinrichtung durch ein Konversionselement (24) gebildet ist, auf das ein von einer Laserlichtquelle (22) abgestrahlter monochromatischer Primärstrahl (25, 25‘, 25‘‘) als Lichtpunkt (35, 36, 37) auftrifft und das den Primärstrahl (25, 25‘, 25‘‘) in einen Sekundärstrahl (26, 26‘, 26‘‘) weißer Lichtfarbe konvertiert, welcher als Hauptstrahl in Richtung der Optikeinheit (28) abstrahlbar ist, und – der Sensor (9) in einem solchen Winkel zu dem Konversionselement (24) angeordnet ist, dass mittels eines von dem Lichtpunkt (35, 36, 37) abgegebenen Teilstrahls (39) eine Lageveränderung des auf dem Konversionselement angeordneten Lichtpunktes (35, 36, 37) ermittelbar ist. Lighting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that - the Teilstrahlumlenkungseinrichtung by a conversion element ( 24 ) is formed on the one of a laser light source ( 22 ) radiated monochromatic primary beam ( 25 . 25 ' . 25 '' ) as a point of light ( 35 . 36 . 37 ) and that the primary beam ( 25 . 25 ' . 25 '' ) into a secondary jet ( 26 . 26 ' . 26 '' ) converted white light color, which as the main beam in the direction of the optical unit ( 28 ), and - the sensor ( 9 ) at such an angle to the conversion element ( 24 ) is arranged, that by means of one of the light point ( 35 . 36 . 37 ) emitted partial beam ( 39 ) a change in position of the arranged on the conversion element light spot ( 35 . 36 . 37 ) can be determined. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Teilstrahlumlenkungseinrichtung (4, 24, 32, 33, 34, 41) und dem Sensor (9) ein Optikelement (8) zur Anpassung des Teilstrahls (7, 39) an und/oder zur Abbildung des Teilstrahls (7, 39) auf den Sensor (9) angeordnet ist. Lighting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the Teilstrahlumlenkungseinrichtung ( 4 . 24 . 32 . 33 . 34 . 41 ) and the sensor ( 9 ) an optical element ( 8th ) for adapting the sub-beam ( 7 . 39 ) and / or for imaging the sub-beam ( 7 . 39 ) on the sensor ( 9 ) is arranged. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9) als ein elektronischer Multiquadranten-Detektor ausgebildet ist. Lighting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sensor ( 9 ) is designed as an electronic multiquadrant detector. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (9) als ein analoger oder diskreter optischer positionssensierender Detektor (PSD) ausgebildet ist. Lighting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sensor ( 9 ) is designed as an analog or discrete optical position-sensing detector (PSD). Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dass eine Regeleinrichtung vorgesehen ist, mit der die Lichtquelleneinheit (1, 21) in Abhängigkeit von einem die Ist-Richtung des Hauptstrahls (5, 25, 25‘, 25‘‘, 42) erfassenden und von dem Sensor (9) erzeugten Sensorsignal derart ansteuerbar und/oder regelbar ist, dass eine Differenz zwischen einer Soll-Richtung des Hauptstrahls (5, 25, 25‘, 25‘‘) und der Ist-Richtung des Hauptstrahls (5, 25, 25‘, 25‘‘) verringert und/oder gegen Null geführt wird. Lighting device according to one of claims 1 to 10, that a control device is provided, with which the light source unit ( 1 . 21 ) depending on a the actual direction of the main beam ( 5 . 25 . 25 ' . 25 '' . 42 ) and detected by the sensor ( 9 ) is controllable and / or controllable such that a difference between a desired direction of the main beam ( 5 . 25 . 25 ' . 25 '' ) and the actual direction of the main beam ( 5 . 25 . 25 ' . 25 '' ) is reduced and / or led to zero.
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