Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102017125212B4 - Linse und leuchtmodul - Google Patents

Linse und leuchtmodul Download PDF

Info

Publication number
DE102017125212B4
DE102017125212B4 DE102017125212.6A DE102017125212A DE102017125212B4 DE 102017125212 B4 DE102017125212 B4 DE 102017125212B4 DE 102017125212 A DE102017125212 A DE 102017125212A DE 102017125212 B4 DE102017125212 B4 DE 102017125212B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
entry
light
light source
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102017125212.6A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102017125212A1 (de
Inventor
Stephan Lukanow
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siteco GmbH
Original Assignee
Siteco GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siteco GmbH filed Critical Siteco GmbH
Priority to DE102017125212.6A priority Critical patent/DE102017125212B4/de
Priority to ATA50916/2018A priority patent/AT520574B1/de
Publication of DE102017125212A1 publication Critical patent/DE102017125212A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102017125212B4 publication Critical patent/DE102017125212B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0028Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed refractive and reflective surfaces, e.g. non-imaging catadioptric systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/04Refractors for light sources of lens shape
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/04Refractors for light sources of lens shape
    • F21V5/045Refractors for light sources of lens shape the lens having discontinuous faces, e.g. Fresnel lenses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/08Refractors for light sources producing an asymmetric light distribution
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/0091Reflectors for light sources using total internal reflection
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • G02B19/0061Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED
    • G02B19/0066Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED in the form of an LED array
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

Linse (2), die länglich ausgebildet ist, umfassend- eine Eintrittsseite (21), über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht (3) in die Linse (2) eingekoppelt wird, und eine Austrittsseite (22), über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht (3) aus der Linse (2) ausgekoppelt wird, wobei- die Linse (2) an der Austrittsseite (22) mehrere gegeneinander gekippte Austrittsflächen (220) umfasst,- die Eintrittsseite (21) in einen ersten Abschnitt und in einen zweiten Abschnitt unterteilt ist,- die Linse (2) an der Eintrittsseite (21) im ersten Abschnitt alternierend angeordnete erste Eintrittsflächen (211) und zu diesen gekippte Reflexionsflächen (212) umfasst, wobei in Richtung weg von dem zweiten Abschnitt jeder ersten Eintrittsfläche (211) eine Reflexionsfläche (212) nachgeordnet ist,- eine Lichtquelle (1) so bezüglich der Linse (2) anordenbar ist, dass beim Betrieb der Lichtquelle (1) über jede erste Eintrittsfläche (211) Licht (3) aus der Lichtquelle (1) in die Linse (2) eintritt, anschließend an der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche (212) größtenteils totalreflektiert wird und daraufhin über eine oder mehrere Austrittsflächen (220) aus der Linse (2) austritt, wobei die Linse (2) so gestaltet ist, dass ein von der Lichtquelle (1) emittiertes Licht (3), welches auf den zweiten Abschnitt trifft, innerhalb der Linse (2) größtenteils keine Totalreflexion erfährt, wobei die Linse (2) an der Eintrittsseite (21) im zweiten Abschnitt mehrere gegeneinander gekippte zweite Eintrittsflächen (221) umfasst.

Description

  • Es wird eine Linse angegeben. Darüber hinaus wird ein Leuchtmodul angegeben.
  • Aus der Druckschrift CN 105276522 A ist eine Streulinse bekannt, die für eine LED-Leuchte verwendet wird. Die Streulinse ist mit einer der Lichtquelle zugewandten Lichteintrittsseite und mit einer gegenüberliegenden Lichtaustrittsseite versehen. Die Lichteintrittsseite weist eine konkave Struktur auf. Ferner weist die Lichteinlassseite Paare von Einfallsebenen und Reflexionsebenen auf, die abgewinkelt zueinander angeordnet sind. Die Reflexionsebenen dienen zum Reflektieren der von den Einfallsebenen gebrochenen Lichtstrahlen zu der Lichtaustrittsseite. Ferner offenbart die Druckschrift eine Leuchte, in welcher die genannte Streulinse gegenüberliegend von Lichtquellen angeordnet ist.
  • Weitere Linsen, welche auf der Lichteintrittsseite eine Kombination aus Lichtbrechung und Lichtreflexion zum Ablenken des Lichts in Richtung zur Lichtaustrittsseite aufweisen, sind in der AU 2013204682 B2 und in der CH 701 116 A1 offenbart.
  • Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Linse anzugeben, mit der eine asymmetrische Lichtverteilung erreicht werden kann und die im Aufbau flach gestaltet werden kann. Eine weitere zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Leuchtmodul mit einer solchen Linse anzugeben.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse eine Eintrittsseite, über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht in die Linse eingekoppelt wird, und eine Austrittseite, über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht aus der Linse ausgekoppelt wird. Die Eintrittsseite und die Austrittseite sind bevorzugt Haupterstreckungsseiten der Linse.
  • Die Linse ist bevorzugt länglich oder extrudiert ausgebildet. Beispielsweise weist die Linse eine Mittellinie auf, entlang der sich die Linse hauptsächlich erstreckt. Die Ausdehnung der Linse senkrecht zu der Mittellinie ist beispielsweise um einen Faktor von zumindest 5 oder zumindest 10 kleiner als die Ausdehnung der Linse entlang der Mittellinie. Bei der Mittellinie kann es sich um eine gerade oder eine gekrümmte Linie handeln. Die Mittellinie kann ein Kreissegment oder Ellipsensegment sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse an der Austrittsseite mehrere gegeneinander gekippte Austrittsflächen. Über die Austrittsflächen wird im bestimmungsgemäßen Betrieb der Linse Licht aus der Linse ausgekoppelt. Die Fläche jeder Austrittsfläche beträgt bevorzugt zumindest 5 % oder zumindest 10 % der Fläche der gesamten Austrittseite. Zwei benachbarte und zueinander gekippte Austrittsflächen sind beispielsweise durch eine Kante miteinander verbunden. Die Kante bildet bevorzugt eine Parallelkurve zu der Mittellinie der Linse. Der Winkel zwischen benachbarten und zueinander gekippten Austrittsflächen beträgt beispielsweise zumindest 5° oder zumindest 10° oder zumindest 15°. Alternativ oder zusätzlich ist der Winkel höchstens 170° oder höchstens 150° oder höchstens 100°.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Eintrittsseite der Linse in einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt unterteilt. Der erste Abschnitt liegt in einem ersten Halbraum und der zweite Abschnitt liegt in einem zweiten Halbraum. Das heißt, die Eintrittsfläche kann zumindest gedanklich in wenigstens zwei Abschnitte aufgeteilt werden. Der durch die Linse oder das Leuchtmodul gefüllte Raum kann gedanklich ebenfalls in zwei Halbräume aufgeteilt werden. Eine Grenzfläche zwischen den beiden Halbräumen schneidet bevorzugt sowohl die Eintrittsseite als auch die Austrittseite.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse an der Eintrittsseite im ersten Abschnitt alternierend angeordnete erste Eintrittsflächen und zu diesen gekippte Reflexionsflächen. Die Eintrittsflächen und die Reflexionsflächen sind insbesondere in eine Richtung weg von dem zweiten Abschnitt abwechselnd hintereinander angeordnet. In Richtung weg von dem zweiten Abschnitt ist jeder ersten Eintrittsfläche eine Reflexionsfläche nachgeordnet. Der Winkel zwischen der ersten Eintrittsfläche und der unmittelbar benachbarten oder nachgeordneten Reflexionsfläche beträgt jeweils beispielsweise zumindest 5° oder zumindest 10° oder zumindest 15°. Alternativ oder zusätzlich beträgt der Winkel höchstens 150° oder höchstens 100° oder höchstens 60° oder höchstens 45°.
  • Die Angabe des Winkels zwischen einer Fläche und einer anderen Fläche oder zwischen einer Fläche und einer Achse beziehen sich bei gekrümmten oder gewölbten Flächen hier und im Folgenden auf den Winkel zwischen den Sehnen dieser Flächen oder den Winkel zwischen der Sehne der Fläche und der Achse. Bei Betrachtung in einer Schnittebene, zum Beispiel der CO-Ebene, sind die hier beschriebenen Flächen Linienabschnitte. Eine Sehne einer Fläche ist die Verbindungsgerade zwischen den beiden Randpunkten dieses Linienabschnitts.
  • Insbesondere umfasst die Linse an der Eintrittsseite im ersten Abschnitt zwei oder mehr erste Eintrittsflächen und zwei oder mehr Reflexionsflächen.
  • Beispielsweise beträgt die Fläche einer jeden ersten Eintrittsfläche und einer jeden Reflexionsfläche zumindest 5 % oder zumindest 10 % der gesamten Fläche der Eintrittsseite.
  • Die ersten Eintrittsflächen und/oder die Reflexionsflächen und/oder die Austrittsflächen sind bevorzugt im Rahmen der Herstellungstoleranz glatt. „Glatt“ bedeutet, dass eine Fläche frei von Vorsprüngen oder Gräben ist, deren Ausdehnung in der Größenordnung der Ausdehnung der Fläche liegt. Beispielsweise ist eine glatte Fläche frei von Vorsprüngen oder Gräben, deren Höhen oder Tiefen oder Breiten mehr als 1/20 oder mehr als 1/10 der Ausdehnung der Fläche betragen. Die Ausdehnung einer Fläche meint hier insbesondere die Länge der Schnittlinie der Fläche mit einer Schnittebene, zum Beispiel der CO-Ebene.
  • Eine Fläche kann gekrümmt beziehungsweise gewölbt oder flach sein. Ist die Fläche gekrümmt, so beträgt ein Krümmungsradius der Fläche zum Beispiel zumindest 20 % oder zumindest 50 % oder zumindest 100 % der Dicke der Linse. Die Dicke der Linse ist weiter unten definiert.
  • Eine oder mehrere erste Lichteintrittsflächen können konvex gekrümmt sein. Der Krümmungsradius kann umso kleiner sein, je weiter die erste Lichteintrittsfläche von der Grenzfläche beziehungsweise vom zweiten Abschnitt entfernt ist. Dies führt zu einer besseren Lichtlenkung in Richtung der nachgeordneten Reflexionsflächen.
  • Eine oder mehrere nachgeordnete Reflexionsflächen können konvex gekrümmt sein. Der Krümmungsradius kann kleiner sein, je weiter die Reflexionsfläche von der Grenzfläche beziehungsweise vom zweiten Abschnitt entfernt ist. Dies führt zu einer besseren Lichtlenkung in Richtung der Austrittsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Lichtquelle so bezüglich der Linse anordenbar, dass beim Betrieb der Lichtquelle über jede erste Eintrittsfläche Licht aus der Lichtquelle in die Linse eintritt, anschließend an der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche größtenteils, zum Beispiel zu zumindest 50 % oder zumindest 75 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 %, totalreflektiert wird und daraufhin über eine oder mehrere Austrittsflächen aus der Linse austritt.
  • Jeder Reflexionsfläche kann dabei eine Austrittsfläche zugeordnet sein, insbesondere eineindeutig zugeordnet sein. Licht, welches an einer Reflexionsfläche totalreflektiert wird, trifft zum Beispiel größtenteils oder ausschließlich auf die entsprechend zugeordnete Austrittsfläche. Diese Austrittsflächen können konkav beziehungsweise zu der zugeordneten Reflexionsfläche hin gewölbt ausgebildet sein. Diese Wölbung kann dazu führen, dass die Änderung der Richtung des an einer Reflexionsfläche reflektierten Lichts in der gleichen Drehrichtung weiter geändert wird.
  • Licht aus der Lichtquelle, das auf die Linse, insbesondere auf die ersten Eintrittsflächen trifft, kommt bevorzugt unmittelbar von der Lichtquelle und wird auf dem Weg zur Linse nicht durch optische Elemente umgelenkt. Die Lichtquelle hat beispielsweise ein Lambert'sches Abstrahlprofil und emittiert dieses auf die Linse.
  • Mit anderen Worten kann man eine Lichtquelle also nahe der Eintrittsseite und bevorzugt im Bereich oberhalb und mittig zu der Grenze zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt anordnen, sodass Licht von der Lichtquelle auf jede der ersten Eintrittsflächen trifft und über diese in die Linse eintritt. Ein Großteil oder das gesamte des über eine erste Eintrittsfläche des ersten Abschnitts eingetretenen Lichts trifft dann auf die zugeordnete Reflexionsfläche und wird von dieser größtenteils in Richtung der Austrittsflächen totalreflektiert. „Nahe“ ist zum Beispiel ein Abstand von einer Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle zur Eintrittsseite von weniger als 10 cm oder weniger als 5 cm oder weniger als 1 cm. Bevorzugt wird die Lichtquelle dabei so angeordnet, dass Licht nicht direkt von der Lichtquelle auf die Reflexionsflächen trifft.
  • In mindestens einer Ausführungsform umfasst die Linse eine Eintrittsseite, über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht in die Linse eingekoppelt wird, und eine Austrittseite, über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht aus der Linse ausgekoppelt wird. Die Linse umfasst an der Austrittsseite mehrere gegeneinander gekippte Austrittsflächen. Die Eintrittsseite ist in einen ersten Abschnitt und in einen zweiten Abschnitt unterteilt. Die Linse umfasst an der Eintrittsseite im ersten Abschnitt alternierend angeordnete erste Eintrittsflächen und zu diesen gekippte Reflexionsflächen, wobei in Richtung weg von dem zweiten Abschnitt jeder ersten Eintrittsfläche eine Reflexionsfläche nachgeordnet ist. Eine Lichtquelle ist so bezüglich der Linse anordenbar, dass beim Betrieb der Lichtquelle über jede erste Eintrittsfläche Licht aus der Lichtquelle in die Linse eintritt, anschließend an der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche größtenteils totalreflektiert wird und daraufhin über eine oder mehrere Austrittsflächen aus der Linse austritt.
  • Die vorliegende Erfindung beruht insbesondere auf der Erkenntnis, dass durch die Verwendung mehrerer wie zuvor beschriebener erster Eintrittsflächen und Reflexionsflächen das von einer Lichtquelle kommende Licht, welches in Richtung weg von dem zweiten Halbraum propagiert, besonders effizient wieder in Richtung des zweiten Halbraums umgelenkt werden kann. Dies ermöglicht asymmetrische Lichtverteilung bei gleichzeitig flacher Bauweise der Linse.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Dicke der Linse als Abstand, zum Beispiel als maximaler oder mittlerer oder minimaler Abstand, zwischen der Eintrittsseite und der Austrittseite definiert. Die Dicke der Linse beträgt beispielsweise zumindest 1 mm oder zumindest 3 mm oder zumindest 5 mm. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Dicke der Linse zum Beispiel höchstens 10 mm oder höchstens 8 mm.
  • Eine Länge der Linse, sofern diese länglich oder extrudiert ausgebildet ist, ist als Ausdehnung entlang der Mittellinie der Linse definiert. Die Linse hat zum Beispiel eine Länge von zumindest 50 mm oder zumindest 100 mm oder zumindest 200 mm. Alternativ oder zusätzlich ist die Länge der Linse höchstens 500 mm oder höchstens 400 mm oder höchstens 300 mm.
  • Die Breite der Linse ist beispielsweise als Ausdehnung der Linse senkrecht zu den Richtungen, entlang der die Dicke und die Länge gemessen werden, definiert. Die Breite der Linse beträgt beispielsweise zumindest 5 mm oder zumindest 10 mm. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Breite der Linse zum Beispiel höchstens 50 mm oder höchstens 30 mm oder höchstens 20 mm.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist jede erste Eintrittsfläche mit den unmittelbar benachbarten beziehungsweise nachgeordneten Reflexionsflächen über eine Kante verbunden. Die Kanten zwischen den Reflexionsflächen und den ersten Eintrittsflächen bilden bevorzugt Parallelkurven zu der Mittellinie der Linse.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die Kanten zwischen den Reflexionsflächen und den ersten Eintrittsflächen jeweils einen Krümmungsradius von zumindest 1/50 oder zumindest 1/40 oder zumindest ein 1/30 der Dicke der Linse auf. Alternativ oder zusätzlich beträgt der Krümmungsradius der Kanten zwischen den ersten Eintrittsflächen und den Reflexionsflächen höchstens 1/16 oder höchstens 1/20 der Dicke der Linse. Entsprechende Krümmungsradien können die Kanten zwischen den Austrittsflächen an der Austrittseite haben.
  • Erfindungsgemäß ist die Linse länglich beziehungsweise extrudiert ausgebildet. Das heißt, die Linse erstreckt sich überwiegend entlang einer Mittellinie durch die Linse. Die Länge der Linse ist dabei als die Ausdehnung entlang der zugehörigen Mittellinie definiert.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Querschnittsform der Linse über einen Großteil der Länge der Linse im Rahmen der Herstellungstoleranz gleich. Betrachtet man also die Linse in einer Schnittebene senkrecht zur Mittellinie, insbesondere in der C0-Ebene, und verschiebt dann diese Schnittebene entlang der Mittellinie, so ist die Form der Linse in den meisten Fällen gleich. Ein Großteil der Länge der Linse ist beispielsweise zumindest 50 % oder zumindest 75 % der Länge der Linse.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform erstreckt sich die Linse entlang einer Haupterstreckungsebene. Die Haupterstreckungsebene ist insbesondere eine Ausgleichsebene durch die Linse. Die Haupterstreckungsebene ist also eine Ebene durch die Linse, zu der der mittlere quadratische Abstand der Linsenoberfläche minimal ist.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform verlaufen die ersten Eintrittsflächen und die Reflexionsflächen quer, beispielsweise unter einem Winkel von zumindest 20° oder zumindest 30°, zur Haupterstreckungsebene. Die Grenzfläche zwischen den beiden Halbräumen verläuft bevorzugt ebenfalls quer zu der Haupterstreckungsebene.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Linse einstückig beziehungsweise einteilig ausgebildet. Das heißt, alle Bereiche der Linse sind integral miteinander ausgebildet und enthalten das gleiche Material oder bestehen aus dem gleichen Material. Die Linse ist beispielsweise aus einem Guss. Das Innere der Linse ist im Rahmen der Herstellungstoleranz also bevorzugt frei von Grenzflächen, an denen das Licht gebrochen werden kann.
  • Beispielsweise umfasst die Linse Glas oder Kunststoff oder besteht aus Glas oder Kunststoff. Der Kunststoff ist zum Beispiel PMMA.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Reflexionsflächen polierte Außenflächen der Linse. Unter polierten Flächen werden insbesondere solche Flächen mit einer Rauheit von höchstens 500 nm oder höchstens 300 nm oder höchstens 200 nm oder höchstens 100 nm verstanden. Bevorzugt sind auch die ersten Eintrittsflächen polierte Außenflächen der Linse.
  • Unter einer Aufrauhung werden Strukturen auf einer Oberfläche verstanden, durch die die Oberfläche ein Profil oder eine Rauheit bekommt. Die Rauheit ist dabei ein Maß für die durch die Strukturen erzeugte Variation der Oberflächenhöhe der entsprechenden Oberfläche. Zur Aufrauhung werden zum Beispiel nur Strukturen gezählt, die eine kleine Variation in der Oberflächenhöhe erzeugen. Eine „kleine Variation“ ist zum Beispiel eine Variation, die im Vergleich zur Ausdehnung der Oberfläche klein, beispielsweise höchstens 1/10 oder höchstens 1/20 oder höchstens 1/100 so groß wie die Ausdehnung der Oberfläche, ist. Dadurch lässt sich die Rauheit einer Oberfläche, die oft unbeabsichtigt und schwer kontrollierbar ist, von beabsichtigt eingebrachten Strukturen unterscheiden.
  • Die Rauheit kann dabei die mittlere Rauheit sein. Das heißt die Rauheit gibt den mittleren Abstand eines Messpunktes auf der Oberfläche zu einer Mitteloberfläche an. Die Mitteloberfläche schneidet innerhalb eines Messbereichs das wirkliche Profil der Oberfläche so, dass die Summe der gemessenen Profilabweichungen, bezogen auf die Mitteloberfläche, minimal wird. Alternativ kann die Rauheit aber auch die quadratische Rauheit, also die mittlere quadratische Profilabweichung von der Mitteloberfläche, oder die maximale Rauheit, also die maximal gemessene Profilabweichung von der Mitteloberfläche, sein.
  • Dadurch dass die Reflexionsflächen poliert sind, ist die Wahrscheinlichkeit für eine Totalreflexion erhöht. Die Reflexionsflächen sind bevorzugt frei von einer lichtundurchlässigen, spiegelnden Beschichtung. Die Reflexion an den Reflexionsflächen wird also nur durch Totalreflexion, aber nicht durch Spiegelung erreicht.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Austrittsflächen aufgeraute Außenflächen der Linse. Beispielsweise sind die Außenflächen mit einer mittleren Rauheit von zumindest 1 µm oder zumindest 1,3 µm oder zumindest 1,5 µm versehen. Die Aufrauhung der Austrittsflächen dient insbesondere zum Ausgleich möglicher Toleranzen und unerwünschter Farbeffekte.
  • Erfindungsgemäß ist die Linse so gestaltet, dass ein von der Lichtquelle emittiertes Licht, welches auf den zweiten Abschnitt trifft, innerhalb der Linse größtenteils, das heißt zu zumindest 50 % oder zumindest 75 %, keine Totalreflexion erfährt.
  • Erfindungsgemäß umfasst die Linse an der Eintrittsseite im zweiten Abschnitt mehrere gegeneinander gekippte zweite Eintrittsflächen. Zwischen zwei benachbarten zweiten Eintrittsflächen ist beispielsweise wiederum eine Kante mit einem wie oben definierten Krümmungsradius ausgebildet. Die Flächen der zweiten Eintrittsflächen betragen beispielsweise zumindest 5 % oder zumindest 10 % der gesamten Fläche der Eintrittsseite. Ein Winkel zwischen den Sehnen zweier aneinandergrenzender zweiter Eintrittsflächen beträgt beispielsweise zumindest 30° oder zumindest 50° oder zumindest 90° oder zumindest 120°. Alternativ oder zusätzlich ist der Winkel höchstens 180° oder höchstens 170°.
  • Die zweiten Eintrittsflächen sind bevorzugt glatt und/oder poliert, wobei „glatt“ und „poliert“ wie oben definiert sind.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse im ersten Abschnitt genau zwei erste Eintrittsflächen und genau zwei Reflexionsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die weiter weg von dem zweiten Abschnitt liegende erste Eintrittsfläche die größere der beiden ersten Eintrittsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die weiter weg von dem zweiten Abschnitt liegende Reflexionsfläche die größere der beiden Reflexionsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse im zweiten Abschnitt genau zwei zweite Eintrittsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse eine, insbesondere genau eine, mittlere Eintrittsfläche und eine mittlere Austrittsfläche. Die mittlere Eintrittsfläche liegt zum Beispiel teilweise im ersten Abschnitt und teilweise im zweiten Abschnitt. Insbesondere verläuft die Grenzfläche zwischen den beiden Halbräumen sowohl durch die mittlere Eintrittsfläche als auch durch die mittlere Austrittsfläche.
  • Die mittlere Eintrittsfläche kann an eine erste Eintrittsfläche und/oder an eine zweite Eintrittsfläche grenzen.
  • Im ersten Abschnitt oder im ersten Halbraum ist die mittlere Eintrittsfläche durch einen ersten Flächenabschnitt gebildet, der bevorzugt konvex gekrümmt ist.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die mittlere Austrittsfläche so gestaltet, dass Licht, welches über die mittlere Eintrittsfläche in die Linse eintritt und anschließend über die mittlere Austrittsfläche austritt, zum zweiten Halbraum hin gebrochen wird.
  • Darüber hinaus wird ein Leuchtmodul angegeben. Das Leuchtmodul umfasst bevorzugt eine wie oben beschriebene Linse. Das heißt, sämtliche in Verbindung mit der Linse offenbarten Merkmale sind auch für das Leuchtmodul offenbart und umgekehrt.
  • Ein Leuchtmodul kann auch als Leuchte bezeichnet werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Leuchtmodul eine Lichtquelle und eine Linse gemäß einer oder mehrerer der oben beschriebenen Ausführungsformen. Die Lichtquelle emittiert im Betrieb Licht in Richtung der Linse. Die Linse bewirkt dann eine Umlenkung des auftreffenden Lichts.
  • Die Lichtquelle kann eine oder mehrere Leuchtdioden (kurz: LEDs) umfassen. Beispielsweise sind die LEDs entlang einer Mittellinie hintereinander und beabstandet voneinander angeordnet. Die Lichtquelle kann dann als länglich ausgebildet angesehen werden. Die Ausdehnung der Lichtquelle entlang der Mittellinie ist bevorzugt größer, beispielsweise um einen Faktor von zumindest 5 oder zumindest 10, als die Ausdehnung der einzelnen LEDs.
  • Bei der Mittellinie kann es sich um eine gerade oder eine gekrümmte Linie handeln. Die Mittellinie kann ein Kreissegment oder Ellipsensegment sein. Beispielsweise ist die Mittellinie der Linse eine Parallelkurve zu der Mittellinie der Lichtquelle.
  • Die Lichtquelle erstreckt sich beispielsweise entlang einer Haupterstreckungsebene.
  • In der CO-Ebene betrachtet ist die von der Lichtquelle erzeugte Lichtstärke-Verteilungskurve im Polardiagramm insbesondere im Wesentlichen symmetrisch bezüglich der 0°-Emissionsachse. Bevorzugt ist ein Maximum der Lichtstärke-Verteilungskurve bei 0°. Die Lichtstärke-Verteilungskurve umgibt auf beiden Seiten der 0°-Emissionsachse jeweils eine Fläche. „Im Wesentlichen symmetrisch“ bedeutet, dass nach einer Spiegelung der einen Fläche auf die andere Fläche an der 0°-Emissionsachse die Flächen zu zumindest 85 % oder zu zumindest 90 % oder zu zumindest 95 % überlappen. Die 0°-Emissionsachse ist also in dem Polardiagramm der CO-Ebene insbesondere als eine Achse definiert, die im Wesentlichen eine Spiegelachse für die von der Lichtquelle erzeugte Lichtstärke-Verteilungskurve bildet.
  • Bei einer länglich ausgebildeten Lichtquelle mit einer Längsachse oder Mittellinie beziehungsweise mit einer Mehrzahl von LEDs ist die CO-Ebene eine Ebene senkrecht zur Längsachse oder zur Mittellinie. Die C90-Ebene ist eine Ebene, die die Längsachse oder Mittellinie umfasst. Verschiebt man die CO-Ebene entlang der Mittellinie oder Längsachse, so formt die 0°-Emissionsachse eine Fläche nach, die hier als 0°-Emissionsfläche bezeichnet wird. Die 0°-Emissionsfläche entspricht im Allgemeinen der C90-Ebene. Bevorzugt emittiert die Lichtquelle Licht im Wesentlichen symmetrisch bezüglich der 0°-Emissionsfläche.
  • Die Dicke der Linse kann auch als die Ausdehnung der Linse entlang der 0°-Emissionsachse bei Betrachtung in der CO-Ebene definiert sein.
  • Die Breite der Linse ist zum Beispiel als die Ausdehnung der in der CO-Ebene betrachteten Linse senkrecht zur 0°-Emissionsachse definiert.
  • Die Breite der Lichtquelle ist beispielsweise ebenfalls als die Ausdehnung der in der CO-Ebene betrachteten Lichtquelle senkrecht zur 0°-Emissionsachse definiert. Die Breite der Lichtquelle ist zum Beispiel höchstens 1/3 oder höchstens 1/4 oder höchstens 1/5 oder höchstens 1/6 der Breite der Linse. Die Lichtquelle ist insbesondere zentral über der Linse angeordnet.
  • Die Linse ist bevorzugt so bezüglich der Lichtquelle angeordnet, dass ein Großteil, das heißt zumindest 50 % oder zumindest 75 %, des von der Lichtquelle emittierten Lichts auf die Linse trifft. Die 0°-Emissionsachse der CO-Ebene schneidet bevorzugt die Linse.
  • Die Linse ist insbesondere von der Lichtquelle beabstandet angeordnet. Ein Medium zwischen der Linse und der Lichtquelle ist beispielsweise ein Gas, wie Luft. Der Abstand zwischen der Linse und einer Lichtaustrittsfläche der Lichtquelle beträgt beispielsweise zwischen einschließlich 1 mm und 10 cm, oder zwischen einschließlich 1 mm und 1 cm.
  • Die Lichtquelle emittiert Licht bevorzugt sowohl in den ersten Halbraum als auch in den zweiten Halbraum. In der CO-Ebene betrachtet liegt der erste Abschnitt beziehungsweise der erste Halbraum bevorzugt auf einer Seite der 0°-Emissionsachse, der zweite Abschnitt und der zweite Halbraum auf der anderen Seite der 0°-Emissionsachse. Ist die Lichtquelle extrudiert oder länglich ausgebildet, so stellt zum Beispiel die 0°-Emissionsfläche eine Grenzfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt sowie zwischen dem ersten Halbraum und dem zweiten Halbraum dar. Das heißt, die Schnittlinie der 0°-Emissionsfläche mit der Eintrittsseite unterteilt die Eintrittsseite in den ersten und zweiten Abschnitt.
  • Sind sowohl die Linse als auch die Lichtquelle extrudiert oder länglich ausgebildet, so schneidet die 0°-Emissionsfläche die Linse bevorzugt der Länge nach, zum Beispiel entlang der Mittellinie der Linse.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Eintrittsseite der Linse der Lichtquelle zugewandt. Die Austrittsseite der Linse ist dann der Lichtquelle abgewandt. Über die Eintrittsseite tritt das von der Lichtquelle emittierte Licht in die Linse ein. An der Austrittsseite tritt das Licht aus der Linse aus. Bevorzugt trifft kein Licht der Lichtquelle auf die Austrittsseite, bevor es nicht die Linse durchquert hat. Jede Verbindungsgerade zwischen einem Punkt der Austrittsseite und der Lichtquelle durchkreuzt zum Beispiel die Eintrittsseite.
  • Insbesondere wird bei eingeschalteter Lichtquelle über mehreren oder alle Außenflächen jeweils ein Teil des in die Linse eingekoppelten Lichts ausgekoppelt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Lichtquelle so bezüglich der Linse angeordnet, dass im Betrieb Licht aus der Lichtquelle, das auf den ersten Abschnitt trifft, größtenteils, das heißt zu zumindest 50 % oder zumindest 75 %, von der Linse in Richtung des zweiten Abschnitts beziehungsweise in Richtung des zweiten Halbraums gelenkt wird.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Lichtquelle so bezüglich der Linse angeordnet, dass im Betrieb über jede erste Eintrittsfläche Licht aus der Lichtquelle in die Linse eintritt. Anschließend wird dieses Licht an den unmittelbar nachgeordneten Reflexionsflächen totalreflektiert. Daraufhin tritt das Licht über eine oder mehrere Austrittsflächen aus der Linse aus.
  • Mit anderen Worten ist die Linse so ausgebildet und so bezüglich der Lichtquelle angeordnet, dass im Betrieb auf jede der ersten Eintrittsflächen ein Teil des von der Lichtquelle in den ersten Halbraum emittierten Lichts trifft. Nach dem Eintritt über eine erste Eintrittsfläche fällt das Licht dann auf eine der ersten Eintrittsfläche nachgeordnete Reflexionsfläche. Auf dem Weg von einer ersten Eintrittsfläche zu der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche wird das Licht bevorzugt weder gebrochen noch reflektiert. Die Reflexionsflächen sind so ausgebildet, dass das über die ersten Eintrittsflächen eintretende und dann auf die Reflexionsfläche fallende Licht aus der Lichtquelle größtenteils, zum Beispiel zu zumindest 50 % oder zumindest 75 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 %, unter einem Winkel größer als der Totalreflexionswinkel auf die Reflexionsflächen trifft. Durch die Totalreflexion an den Reflexionsflächen wird das Licht dann in Richtung der Austrittsseite gelenkt. Die zueinander gekippten Austrittsflächen an der Austrittsseite sind bevorzugt so gewählt, dass das auf sie treffende Licht nicht totalreflektiert wird. Über sie wird der Austritt aus der Linse bewirkt, wobei über sie das Licht weiter in Richtung des zweiten Halbraums gelenkt werden kann.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Linse und die Lichtquelle so gestaltet und so zueinander ausgerichtet, dass ein Großteil, das heißt zumindest 50 % oder zumindest 75 % oder zumindest 90 % oder zumindest 95 %, des im zweiten Abschnitt in die Linse eintretenden Lichts durch die Linse um höchstens 45° umgelenkt wird. Insbesondere ist die Linse im zweiten Halbraum so ausgebildet, dass der Großteil des dort in die Linse eintretenden Lichts aus der Lichtquelle innerhalb der Linse nicht totalreflektiert wird.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Linse und die Lichtquelle so gestaltet und so zueinander ausgerichtet, dass ein Großteil, das heißt zumindest 50 % oder zumindest 75 % oder zumindest 80 %, des im ersten Abschnitt in die Linse eintretenden Lichts durch die Linse um zumindest 45° umgelenkt wird. Insbesondere ist die Linse im ersten Halbraum also so ausgebildet, dass der Großteil des dort in die Linse eintretenden Lichts aus der Lichtquelle innerhalb der Linse eine Totalreflexion erfährt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet jede erste Eintrittsfläche des ersten Abschnitts bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 5° oder zumindest 10° oder zumindest 15° oder zumindest 20° ab. Alternativ oder zusätzlich deckt in der CO-Ebene betrachtet jede erste Eintrittsfläche im ersten Abschnitt bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von höchstens 40° oder höchstens 38° ab.
  • Dass eine Fläche oder eine Mehrzahl von Flächen einen gewissen Akzeptanzwinkel abdeckt oder hat, bedeutet vorliegend, dass ein Lichtbündel mit einem dem Akzeptanzwinkel entsprechenden Divergenz- oder Öffnungswinkel so von der Lichtquelle ausgesendet werden kann, dass das Lichtbündel vollständig auf diese Fläche oder diese Flächen trifft, insbesondere ohne vorher auf weitere Elemente der Linse zu treffen. Ein Akzeptanzwinkel ist insbesondere ein zusammenhängender Winkelbereich.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die ersten Eintrittsflächen und/oder die zweiten Eintrittsflächen so bezüglich der Lichtquelle ausgerichtet, dass in der CO-Ebene betrachtet ein von der Lichtquelle kommendes Licht unter einem Winkel von höchstens 60° oder höchstens 45° auf die jeweilige Eintrittsfläche trifft. Der Winkel ist dabei bezüglich der Normalen auf die Fläche gemessen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Reflexionsflächen im ersten Abschnitt so gestaltet, dass das gesamte über eine erste Eintrittsfläche eintretende und von der Lichtquelle kommende Licht auf die unmittelbar nachgeordnete Reflexionsfläche trifft. Von der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche wird das Licht dann überwiegend oder vollständig totalreflektiert. Insbesondere ist die einer ersten Eintrittsfläche nachgeordnete Reflexionsfläche größer als die erste Eintrittsfläche.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird das über die ersten Eintrittsflächen im ersten Abschnitt eintretende und von der Lichtquelle kommende Licht genau einmal totalreflektiert, bevor es wieder aus der Linse austritt. Mit anderen Worten wird das über die ersten Eintrittsflächen eintretende Licht aus der Lichtquelle ausschließlich an den unmittelbar nachgeordneten Reflexionsflächen totalreflektiert.
  • Über den ersten und den zweiten Abschnitt treten im Betrieb beispielsweise jeweils zumindest 30 % oder zumindest 40 % des gesamten in die Linse eingekoppelten Lichts aus der Lichtquelle ein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform tritt im Betrieb über jede zweite Eintrittsfläche des zweiten Abschnitts Licht aus der Lichtquelle in die Linse ein und tritt dann über eine oder mehrere Austrittsflächen aus der Linse aus. Nach dem Eintritt in die Linse über eine zweite Eintrittsfläche fällt das Licht bevorzugt auf eine Austrittsfläche, ohne auf dem Weg dorthin gebrochen oder reflektiert zu werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind in der CO-Ebene betrachtet die Sehnen der zweiten Eintrittsflächen des zweiten Abschnitts bezüglich der 0°-Emissionsachse um einen Winkel α gekippt. Der Winkel α ist ein spitzer Winkel.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird der Winkel α umso größer, je näher eine zweite Eintrittsfläche an der 0°-Emissionsachse liegt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet jede zweite Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 5° oder zumindest 10° oder zumindest 20° oder zumindest 30° ab. Alternativ oder zusätzlich deckt jede zweite Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von höchstens 45° oder höchstens 40° ab.
  • Eine oder mehrere zweite Eintrittsflächen können konvex gekrümmt sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die mittlere Eintrittsfläche eine Kante auf. Die Kante verläuft bevorzugt im zweiten Abschnitt oder zweiten Halbraum. Die Kante ist zwischen dem ersten Flächenabschnitt der mittleren Eintrittsfläche und einem zweiten Flächenabschnitt der mittleren Eintrittsfläche gebildet. Der zweite Flächenabschnitt verläuft bevorzugt ausschließlich im zweiten Abschnitt der Eintrittsseite der Linse und bildet den Großteil der mittleren Eintrittsfläche im zweiten Abschnitt.
  • Der zweite Flächenabschnitt schließt mit der 0°-Emissionsachse zum Beispiel einen Winkel von höchstens 30° ein. Dies sorgt dafür, dass eine unerwünschte Streustrahlung, die die gewünschte Asymmetrie der Lichtstärkeverteilung verschlechtern würde, unterdrückt wird. Bei den zweiten Eintrittsflächen, die weit genug von der Grenzfläche entfernt sind, ist eine derartige Ausbildung nicht mehr erforderlich. Der zweite Flächenabschnitt kann gekrümmt oder flach sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die mittlere Eintrittsfläche, in der CO-Ebene betrachtet, bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 30° oder zumindest 35°. Alternativ oder zusätzlich kann der von der mittleren Eintrittsfläche abgedeckte Akzeptanzwinkel höchstens 50° oder höchstens 45° sein. Der Akzeptanzwinkel der mittleren Eintrittsfläche im ersten Halbraum ist dabei bevorzugt größer als im zweiten Halbraum.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist jeder zweiten Eintrittsfläche in Richtung weg von der Lichtquelle eine Austrittsfläche nachgeordnet und zugeordnet. Bevorzugt ist die Zuordnung der Austrittsfläche zu der zweiten Eintrittsfläche eineindeutig. Die Austrittsflächen können jeweils konvex gekrümmt sein.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist jede den zweiten Eintrittsflächen zugeordnete Austrittsfläche so gewählt, dass das gesamte über eine zweite Eintrittsfläche eintretende und von der Lichtquelle kommende Licht über die zugeordnete Austrittsfläche ausgekoppelt wird.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist in der CO-Ebene betrachtet die Sehne einer jeden einer zweiten Eintrittsfläche nachgeordneten und zugeordneten Austrittsfläche um einen Winkel β gegen die 0°-Emissionsachse geneigt. Der Winkel β ist ein spitzer Winkel.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird der Winkel β umso größer, je näher eine einer zweiten Eintrittsfläche zu- und nachgeordnete Austrittsfläche an der 0°-Emissionsachse liegt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Linse und die Lichtquelle so zueinander ausgerichtet und so gestaltet, dass eine Lichtstärke-Verteilungskurve des Leuchtmoduls, in der CO-Ebene betrachtet, ein Maximum, insbesondere ein globales Maximum, bei einem Winkel zwischen einschließlich 10° und 30° aufweist. Der Winkel wird dabei bezüglich der 0°-Emissionsachse gemessen. Das Maximum liegt insbesondere im zweiten Halbraum.
  • Betrachtet man die Lichtstärke-Verteilungskurve des Leuchtmoduls in der CO-Ebene und verschiebt die CO-Ebene dann entlang der Mittellinie der Linse oder der Lichtquelle, so ist die Lichtstärke-Verteilungskurve bevorzugt fast überall entlang der Mittellinie gleich.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die ersten Eintrittsflächen, die mittlere Eintrittsfläche und die zweiten Eintrittsflächen alle zusammen bezüglich der Lichtquelle einen Gesamtakzeptanzwinkel ab. Der Gesamtakzeptanzwinkel beträgt beispielsweise zwischen einschließlich 160° und 180°, bevorzugt zwischen einschließlich 165° und 175°.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die ersten Eintrittsflächen, die mittlere Eintrittsfläche und die zweiten Eintrittsflächen alle zusammen bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -80° und +80°, bevorzugt zwischen einschließlich -84° und +84°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -86° und +86° ab.
  • Der Akzeptanzwinkelbereich einer Fläche ist der Emissionswinkelbereich, in dem von der Lichtquelle emittierte Lichtstrahlen auf diese Fläche treffen, wobei die Winkel bezüglich der 0°-Emissionsachse angegeben werden. Für Lichtstrahlen, die in den ersten Halbraum emittiert werden, wird der Winkel negativ angegeben. Für Lichtstrahlen, die in den zweiten Halbraum emittiert werden, werden die Winkel positiv angegeben.
  • Dass eine Fläche oder eine Mehrzahl von Flächen einen bestimmten Akzeptanzwinkelbereich abdeckt, bedeutet vorliegend, dass jedes Licht aus der Lichtquelle, welches untere einem Winkel innerhalb dieses Akzeptanzwinkelbereichs emittiert wird, auf die Fläche oder eine der Flächen trifft, insbesondere ohne vorher auf eine andere Fläche zu treffen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die ersten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen insgesamt einen Akzeptanzwinkel von zumindest 45° oder zumindest 50° ab. Alternativ oder zusätzlich können die ersten Eintrittsflächen zusammen einen Akzeptanzwinkel von höchstens 75° oder höchstens 70° oder höchstens 60° abdecken.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die ersten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen einen Akzeptanzwinkel von zumindest 30 % und/oder höchstens 45 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die ersten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -80° und -30°, bevorzugt zwischen einschließlich -84° und -28°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -86° und -25° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse genau zwei erste Eintrittsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 30° oder zumindest 34° ab. Alternativ oder zusätzlich kann die weiter weg von dem zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von höchstens 40° oder höchstens 38° abdecken.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von zumindest 15° oder zumindest 18° ab. Alternativ oder zusätzlich kann die näher am zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von höchstens 25° oder höchstens 22° abdecken.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 16 % und/oder höchstens 27 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von zumindest 8 % und/oder höchstens 17 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -80° und -53°, bevorzugt zwischen einschließlich -84° und -49°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -86° und -47° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am zweiten Abschnitt angeordnete erste Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -45° und -35°, bevorzugt zwischen einschließlich -48° und -28°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -49° und -26° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die zweiten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen insgesamt einen Akzeptanzwinkel von zumindest 45° oder zumindest 55° oder zumindest 65° ab. Alternativ oder zusätzlich können die zweiten Eintrittsflächen zusammen insgesamt einen Akzeptanzwinkel von höchstens 90° oder höchstens 80° oder höchstens 75° abdecken.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die zweiten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen einen Akzeptanzwinkel von zumindest 40 % und/oder höchstens 50 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform decken in der CO-Ebene betrachtet die zweiten Eintrittsflächen bezüglich der Lichtquelle zusammen mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +20° und +80°, bevorzugt zwischen einschließlich +16° und +84°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +14° und +86° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Linse genau zwei zweite Eintrittsflächen.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 30° oder zumindest 35° ab. Alternativ oder zusätzlich deckt die weiter weg von dem ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von höchstens 45° oder höchstens 40° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von zumindest 25° oder zumindest 30° ab.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die näher am ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von höchstens 40° oder höchstens 35° abdecken.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 15 % und/oder höchstens 26 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche einen Akzeptanzwinkel von zumindest 12 % und/oder höchstens 27 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die weiter weg von dem ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +53° und +80°, bevorzugt zwischen einschließlich +48° und +84°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +45° und +86° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt die nähere am ersten Abschnitt angeordnete zweite Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +20° und +40°, bevorzugt zwischen einschließlich +16° und +47°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich +13° und +50° ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die mittlere Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle einen Akzeptanzwinkel von zumindest 20 % und/oder höchstens 30 % des Gesamtakzeptanzwinkels ab.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform deckt in der CO-Ebene betrachtet die mittlere Eintrittsfläche bezüglich der Lichtquelle mindestens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -20° und +10°, bevorzugt zwischen einschließlich -27° und +15°, und/oder höchstens den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich -29° und +17° ab.
  • Nachfolgend wird eine hier beschriebene Linse sowie ein hier beschriebenes Leuchtmodul unter Bezugnahme auf Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.
  • Es zeigen:
    • 1 ein Ausführungsbeispiel eines Leuchtmoduls und einer Linse in perspektivischer Ansicht,
    • 2 bis 5 Ausführungsbeispiele eines Leuchtmoduls und einer Linse in einer Querschnittsansicht,
    • 6 ein Ausführungsbeispiel einer von einem Leuchtmodul erzeugten Lichtstärke-Verteilungskurve in der C0-Ebene und der C90-Ebene.
  • In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Leuchtmoduls in perspektivischer Darstellung gezeigt. Das Leuchtmodul umfasst eine Linse 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel und eine Lichtquelle 1. Die Lichtquelle 1 und die Linse 2 sind länglich ausgebildet, wobei ihre Ausdehnungen entlang ihrer Längsachsen beziehungsweise Mittelachsen jeweils mindestens fünfmal größer sind als ihre Ausdehnungen senkrecht zu den Längsachsen. Die Linse 2 ist dabei von der Lichtquelle 1 beabstandet. Das Medium zwischen der Lichtquelle 1 und der Linse 2 ist beispielsweise Luft. Die Linse 2 besteht beispielsweise aus Kunststoff. Die Lichtquelle 1 umfasst mehrere entlang der Mittellinie aufgereihte LEDs.
  • In der 1 ist die C90-Ebene 13 als gestrichelte Ebene eingezeichnet. Die C90-Ebene erstreckt sich parallel zur Längsachse der Lichtquelle 1 und schneidet die Linse 2 der Länge nach. Die C90-Ebene teilt den Raum in einen ersten Halbraum 11 und einen zweiten Halbraum 12 und bildet eine Grenzfläche zwischen den beiden Halbräumen.
  • In der 1 ist die CO-Ebene 10 als gestrichelte Ebene eingezeichnet. Sie verläuft senkrecht zu den Längsachsen der Lichtquelle 1 und der Linse 2.
  • Die Lichtquelle 1 emittiert im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht in Richtung der Linse 2. Dazu umfasst die Lichtquelle 1 beispielsweise eine Mehrzahl von LEDs, die entlang der Längsachse linear nebeneinander angeordnet sind. Die Linse 2 erstreckt sich parallel zu der linearen Anordnung der LEDs.
  • Die Linse 2 weist keine LED-bezogenen Querstrukturen auf. Ihre Form ist somit unabhängig vom Abstand der LED-Anordnung.
  • Die Lichtquelle 1 emittiert das Licht sowohl in den ersten Halbraum 11 als auch in den zweiten Halbraum 12. Die von der Lichtquelle 1 erzeugte Lichtstärke-Verteilungskurve ist bevorzugt symmetrisch bezüglich der C90-Ebene und der CO-Ebene.
  • Die Linse 2 umfasst eine der Lichtquelle 1 zugewandte Eintrittsseite 21 und eine der Lichtquelle 1 abgewandte Austrittsseite 22. Ferner umfasst die Linse 2 an ihren längsseitigen Enden Montagearme 25 zur Befestigung der Linse 2 an einem Träger.
  • In der 2 ist eine Querschnittsansicht des Leuchtmoduls der 1 gezeigt, wobei die Schnittebene die CO-Ebene ist. Die 0°-Emissionsachse 14 in der CO-Ebene entspricht der Schnittlinie der C90-Ebene 13 mit der CO-Ebene 10 aus 1.
  • Die Eintrittsseite 21 der Linse 2 ist in einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufgeteilt. Der erste Abschnitt liegt im ersten Halbraum 11, der zweite Abschnitt liegt im zweiten Halbraum 12. Die Linse 2 umfasst an der Eintrittsseite 21 im ersten Abschnitt erste Eintrittsflächen 211 und Reflexionsflächen 212. Die ersten Eintrittsflächen 211 und die Reflexionsflächen 212 sind alternierend nebeneinander angeordnet. In Richtung weg von dem zweiten Abschnitt ist jeder ersten Eintrittsfläche 211 eine Reflexionsfläche 212 unmittelbar nachgeordnet. Die ersten Eintrittsflächen 211 sind dabei gegenüber den unmittelbar nachgeordneten Reflexionsflächen 212 gekippt und mit diesen durch eine Kante 213 verbunden. Der Winkel zwischen den Sehnen einer ersten Eintrittsfläche 211 und der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche beträgt jeweils zwischen einschließlich 5° und 60°. Der Krümmungsradius 213 der Kanten beträgt zwischen einschließlich 1/50 und 1/16 der Dicke der Linse 2. Die Dicke der Linse 2 ist dabei als der minimale oder maximale oder mittlere Abstand zwischen der Eintrittsseite 21 und der Austrittsseite 22 definiert.
  • An der Austrittsseite 22 umfasst die Linse 2 eine Mehrzahl von Austrittsflächen 220, die gegeneinander gekippt sind.
  • Die Linse 2 umfasst an der Eintrittsseite 21 im zweiten Abschnitt eine Mehrzahl von gegeneinander gekippten zweiten Eintrittsflächen 221. Die zweiten Eintrittsflächen 221 sind ebenfalls jeweils durch eine Kante miteinander verbunden, wobei der Krümmungsradius der Kanten in dem oben angegebenen Bereich liegt. Der Winkel zwischen den Sehnen der zwei benachbarten zweiten Eintrittsflächen 221 beträgt mindestens 120° oder mindestens 160°.
  • Bezüglich der 0°-Emissionsachse 14 sind die Sehnen der zweiten Eintrittsflächen 221 jeweils um einen spitzen Winkel α gekippt. Der Winkel α ist dabei umso größer, je näher eine zweite Eintrittsfläche 221 an der 0°-Emissionsachse 14 liegt.
  • Die Linse 2 umfasst an der Eintrittsseite 21 ferner eine konvex gekrümmte, mittlere Eintrittsfläche 201. Die mittlere Eintrittsfläche 201 ist von der 0°-Emissionsachse 14 durchkreuzt. Der mittleren Eintrittsfläche 201 liegt eine mittlere Austrittsfläche 202 gegenüber, durch die hindurch ebenfalls die 0°-Emissionsachse 14 läuft.
  • Die Lichtquelle 1 überlappt entlang der 0°-Emissionsachse 14 nicht mit den ersten Eintrittsflächen 211 und den Reflexionsflächen 212.
  • Der Strahlengang des von der Lichtquelle 1 emittierten Lichts (siehe durchgezogene Linien) 3 wird durch die Gestalt der Linse 2 im ersten Halbraum 11 wie folgt beeinflusst. Auf jede der ersten Eintrittsflächen 211 des ersten Abschnitts der Eintrittsseite 21 trifft das von der Lichtquelle 1 in den ersten Halbraum 11 emittierte Licht 3 und tritt dort in die Linse 2 ein. Die über die ersten Eintrittsflächen 211 eintretenden Lichtstrahlen treffen zunächst auf die jeweils unmittelbar den ersten Eintrittsflächen 211 in Strahlrichtung nachgeordneten Reflexionsflächen 212 und werden an diesen totalreflektiert. Nach der Totalreflexion treffen die Lichtstrahlen dann auf die Austrittsflächen 220 der Austrittsseite 22 und treten über diese aus der Linse 2 aus.
  • Durch die Gestalt der Linse 2 im ersten Halbtraum 11 wird ein Großteil des in den ersten Halbraum 11 auf die Linse 2 treffenden Lichts um mehr als 45° abgelenkt, wodurch das Licht 3 in Richtung des zweiten Halbraums 12 umgelenkt wird.
  • Die Gestalt der Linse 2 im zweiten Halbraum 12 hat auf das von der Lichtquelle 1 emittierte Licht 3 folgenden Einfluss. Die in den zweiten Halbraum 12 emittierten Lichtstrahlen treffen auf die zweiten Eintrittsflächen 221, treten über diese in die Linse 2 ein, gelangen von dort direkt zu den Austrittsflächen 220 und treten dort aus der Linse 2 aus. Die in den zweiten Halbraum 12 emittierten Lichtstrahlen erfahren also bevorzugt keine Totalreflexion durch die Linse 2 und werden von der Linse 2 größtenteils um weniger als 45° abgelenkt.
  • Die mittlere Eintrittsfläche 201 und die mittlere Austrittsfläche 202 haben auf das von der Lichtquelle 1 emittierte Licht 3 folgenden Einfluss. Licht 3 der Lichtquelle 1, das über die mittlere Eintrittsfläche 201 in die Linse 2 eintritt, gelangt anschließend zu der mittleren Austrittsfläche 202. Die mittlere Austrittsfläche 202 ist so gekippt, das das Licht 3 beim Austritt aus der mittleren Austrittsfläche 202 überwiegend in Richtung des zweiten Halbraums 12 gebrochen wird.
  • Insgesamt wird durch die Form der Linse 2 also das von der Lichtquelle 1 zunächst symmetrisch bezüglich der 0°-Emissionsachse 14 emittierte Licht umverteilt und in Richtung des zweiten Halbraums 12 gelegen, sodass insgesamt eine asymmetrische Lichtstärke-Verteilungskurve entsteht.
  • Das Profil der Eintrittsseite 21 der Linse 2 in der gezeigten Querschnittsansicht wird im Folgenden entlang eines Weges vom ersten Halbraum 11 in den zweiten Halbraum 12 beschrieben. Ausgehend von der am weitesten von der 0°-Emissionsachse 14 entfernten Reflexionsfläche 212 steigt die Eintrittsseite 21 in Richtung der Lichtquelle 1 bis zu einem Maximum an. Bei dem Maximum geht die Eintrittsseite 21 in eine erste Eintrittsfläche 211 über. Entlang dieser ersten Eintrittsfläche 211 fällt die Eintrittsseite 21 steil ab bis zu einem Minimum. An dem Minimum geht die Eintrittsseite 21 in eine weitere Reflexionsfläche 212 über. Entlang der weiteren Reflexionsfläche 212 steigt die Eintrittsseite 21 wieder bis zu einem weiteren Maximum an, an dem die Eintrittsseite 21 in eine weitere erste Eintrittsfläche 211 übergeht. Das weitere Maximum liegt niedriger als das Maximum. Entlang der weiteren ersten Eintrittsfläche 211 fällt die Eintrittsseite 21 wieder steil ab.
  • Danach folgt eine mittlere Eintrittsfläche 201 der Eintrittsseite 21, in dem die Eintrittsseite 21 zunächst ansteigt und dann wieder abfällt. In der mittleren Eintrittsfläche 201 kreuzt die 0°-Emissionsachse 14 die Eintrittsseite 21.
  • Nach der mittleren Eintrittsfläche 201 folgt eine zweite Eintrittsfläche 221, entlang der die Eintrittsseite 21 ansteigt. Anschließend folgt eine weitere zweite Eintrittsfläche 221, entlang der die Eintrittsseite 21 steiler ansteigt als bei der vorhergehenden zweiten Eintrittsseite 221.
  • In der 3 ist die gleiche Querschnittsansicht des Leuchtmoduls wie in der 2 gezeigt. Zusätzlich sind hier aber noch die Akzeptanzwinkelbereiche und die Akzeptanzwinkel der ersten Eintrittsflächen 211, der zweiten Eintrittsflächen 221 und der mittleren Eintrittsfläche 201 gezeigt. Jede erste Eintrittsfläche 211 deckt einen Akzeptanzwinkel von zumindest 20° ab. Jede zweite Eintrittsfläche 221 deckt einen Akzeptanzwinkel von zumindest 30° ab. Die mittlere Eintrittsfläche 201 deckt den Akzeptanzwinkelbereich zwischen einschließlich - 27,25° und 15,02° ab. Die mittlere Eintrittsfläche hat dabei einen Akzeptanzwinkel von 42,27°.
  • In der 4 ist wiederum das Leuchtmodul in der CO-Ebene betrachtet dargestellt. Das Leuchtmodul der 4 umfasst neben der Lichtquelle 1 und der Linse 2 einen Träger 4, auf dem die Lichtquelle 1 angeordnet und elektrisch angeschlossen ist. Die Linse 2 ist mittels der Montagearme 25 an dem Träger 4 befestigt.
  • Das Leuchtmodul umfasst ferner eine Abdeckung 5, die der Lichtquelle 1 und der Linse 2 in Strahlrichtung nachgeordnet ist, sodass das die Linse 2 verlassende Licht 3 auf die Abdeckung 5 trifft. Mit der Abdeckung 5 kann der Strahlengang des Lichts 3 weiter beeinflusst werden. In der 5 ist die Abdeckung 5 konturiert, um Verluste durch Oberflächenreflexionen unter flachen Winkeln zu verringern. Die Abdeckung 5 kann aber auch plan ausgeführt sein. Die Oberfläche der Abdeckung 5 kann optisch glatt sein. Bevorzugt ist die Oberfläche der Abdeckung 5 mit einer Streustruktur versehen. Diese kann auf der der Lichtquelle 1 zugewandten und/oder auf der der Lichtquelle 1 abgewandten Seite der Abdeckung 5 vorgesehen sein.
  • Neben ihren optischen Eigenschaften schützt die Abdeckung 5 die Linse 2 vor externen Einflüssen, wie Verschmutzung, und verhindert, dass ein Benutzer mit stromführenden Teilen des Trägers 4 in Berührung kommt.
  • Das Leuchtmodul der 4 umfasst ferner einen Rahmen 6, an dem die Abdeckung 5 befestigt ist. Die Lichtquelle 1 und die Linse 2 sind vollständig von dem Träger 4, dem Rahmen 6 und der Abdeckung 5 umgeben.
  • In der 5 ist wiederum das in der 4 beschriebene Leuchtmodul dargestellt. Zusätzlich sind in der 5 aber noch Lichtstrahlen eingezeichnet (siehe durchgezogene Linien).
  • In der 6 ist eine durch das Leuchtmodul der vorherigen Ausführungsbeispiele erzeugte Lichtstärke-Verteilungskurve 30 in der CO-Ebene und eine Lichtstärke-Verteilungskurve 31 in der C90-Ebene dargestellt. Die Form der Linse 2 sorgt für eine Umlenkung des Lichts 3 überwiegend in den zweiten Halbraum 12, sodass die Lichtstärke-Verteilungskurve 30 in der CO-Ebene asymmetrisch bezüglich der 0°-Emissionsachse 14 ist und ein globales Maximum im zweiten Halbraum 12 aufweist. Das Maximum liegt bei zirka 20°.
  • In der C90-Ebene ist die Lichtstärke-Verteilungskurve 31 dagegen im Wesentlichen symmetrisch mit einem Maximum bei zirka 0°.
  • Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn diese Merkmale oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Lichtquelle
    2
    Linse
    3
    Licht
    4
    Träger
    5
    Abdeckung
    6
    Rahmen
    10
    CO-Ebene
    11
    erster Halbraum
    12
    zweiter Halbraum
    13
    C90-Ebene
    14
    0°-Emissionsachse
    21
    Eintrittsseite
    22
    Austrittsseite
    25
    Montagearm
    201
    mittlere Eintrittsfläche
    202
    mittlere Austrittsfläche
    211
    erste Eintrittsfläche
    212
    Reflexionsfläche
    220
    Austrittsfläche
    221
    zweite Eintrittsfläche

Claims (16)

  1. Linse (2), die länglich ausgebildet ist, umfassend - eine Eintrittsseite (21), über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht (3) in die Linse (2) eingekoppelt wird, und eine Austrittsseite (22), über die im bestimmungsgemäßen Betrieb Licht (3) aus der Linse (2) ausgekoppelt wird, wobei - die Linse (2) an der Austrittsseite (22) mehrere gegeneinander gekippte Austrittsflächen (220) umfasst, - die Eintrittsseite (21) in einen ersten Abschnitt und in einen zweiten Abschnitt unterteilt ist, - die Linse (2) an der Eintrittsseite (21) im ersten Abschnitt alternierend angeordnete erste Eintrittsflächen (211) und zu diesen gekippte Reflexionsflächen (212) umfasst, wobei in Richtung weg von dem zweiten Abschnitt jeder ersten Eintrittsfläche (211) eine Reflexionsfläche (212) nachgeordnet ist, - eine Lichtquelle (1) so bezüglich der Linse (2) anordenbar ist, dass beim Betrieb der Lichtquelle (1) über jede erste Eintrittsfläche (211) Licht (3) aus der Lichtquelle (1) in die Linse (2) eintritt, anschließend an der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche (212) größtenteils totalreflektiert wird und daraufhin über eine oder mehrere Austrittsflächen (220) aus der Linse (2) austritt, wobei die Linse (2) so gestaltet ist, dass ein von der Lichtquelle (1) emittiertes Licht (3), welches auf den zweiten Abschnitt trifft, innerhalb der Linse (2) größtenteils keine Totalreflexion erfährt, wobei die Linse (2) an der Eintrittsseite (21) im zweiten Abschnitt mehrere gegeneinander gekippte zweite Eintrittsflächen (221) umfasst.
  2. Linse (2) nach Anspruch 1, wobei - eine Dicke der Linse (2) als Abstand zwischen der Eintrittsseite (21) und der Austrittsseite (22) definiert ist, - jede erste Eintrittsfläche (211) mit der unmittelbar benachbarten Reflexionsfläche (212) über eine Kante (213) verbunden ist, - die Kanten (213) jeweils einen Krümmungsradius zwischen einschließlich 1/50 und 1/16 der Dicke der Linse (2) aufweisen, - der Winkel zwischen den ersten Eintrittsflächen (211) und den unmittelbar benachbarten Reflexionsflächen(212) jeweils zwischen einschließlich 5° und 45° beträgt.
  3. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Querschnittsform der Linse (2) über einen Großteil der Länge der Linse (2) im Rahmen der Herstellungstoleranz gleich ist.
  4. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Linse (2) sich entlang einer Haupterstreckungsebene erstreckt, - die ersten Eintrittsflächen (211) und die Reflexionsflächen (212) quer zu der Haupterstreckungsebene verlaufen.
  5. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Linse (2) einstückig ausgebildet ist.
  6. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflexionsflächen (211) polierte Außenflächen der Linse (2) sind.
  7. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Austrittsflächen (220) aufgeraute Außenflächen der Linse (2) sind.
  8. Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Linse (2) im ersten Abschnitt genau zwei erste Eintrittsflächen (211) und genau zwei Reflexionsflächen (212) umfasst, - die weiter weg von dem zweiten Abschnitt liegende erste Eintrittsfläche (211) die größere der beiden ersten Eintrittsflächen (211) ist, - die weiter weg von dem zweiten Abschnittliegende Reflexionsfläche (212) die größere der beiden Reflexionsflächen (212) ist.
  9. Leuchtmodul, umfassend - eine Linse (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - eine Lichtquelle (1), die im Betrieb Licht (3) in Richtung der Linse (2) emittiert, wobei - die Eintrittsseite (21) der Lichtquelle (1) zugewandt ist und die Austrittsseite (22) der Lichtquelle (1) abgewandt ist, - der erste Abschnitt der Eintrittsseite (21) in einem ersten Halbraum (11) liegt und der zweite Abschnitt in einem zweiten Halbraum (12) liegt, - die Lichtquelle (1) so bezüglich der Linse (2) angeordnet ist, dass im Betrieb Licht (3) aus der Lichtquelle (1), das auf den ersten Abschnitt trifft, größtenteils in Richtung des zweiten Halbraums (12) gelenkt wird, wobei dazu - im Betrieb über jede erste Eintrittsfläche (211) Licht (3) aus der Lichtquelle (1) in die Linse (2) eintritt, anschließend an der unmittelbar nachgeordneten Reflexionsfläche (212) größtenteils totalreflektiert wird und daraufhin über eine oder mehrere Austrittsflächen (220) aus der Linse (2) austritt.
  10. Leuchtmodul nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Linse (2) und die Lichtquelle (1) so gestaltet und so zueinander ausgerichtet sind, dass - ein Großteil des im zweiten Abschnitt in die Linse (2) eintretenden und von der Lichtquelle (1) kommenden Lichts (3) durch die Linse (2) um höchstens 45° umgelenkt wird, - ein Großteil des im ersten Abschnitt in die Linse (2) eintretenden und von der Lichtquelle (1) kommenden Lichts (3) durch die Linse (2) um zumindest 45° umgelenkt wird.
  11. Leuchtmodul nach Anspruch 9 oder 10, wobei in der C0-Ebene (10) betrachtet jede erste Eintrittsfläche (211) des ersten Abschnitts bezüglich der Lichtquelle (1) einen Akzeptanzwinkel von zumindest 5° abdeckt.
  12. Leuchtmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die ersten Eintrittsflächen (211) und/oder die zweiten Eintrittsflächen (221) so bezüglich der Lichtquelle (1) ausgerichtet sind, dass in einer C0-Ebene (10) betrachtet das von der Lichtquelle (1) kommende Licht unter einem Winkel von höchstens 60° auf die jeweilige Eintrittsfläche trifft, wobei der Winkel bezüglich der Normalen auf die Fläche gemessen ist.
  13. Leuchtmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Reflexionsflächen (212) im ersten Abschnitt so gestaltet sind, dass das gesamte über eine erste Eintrittsfläche (211) eintretende und von der Lichtquelle (1) kommende Licht (3) auf die unmittelbar nachfolgende Reflexionsfläche (212) trifft.
  14. Leuchtmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei das über die ersten Eintrittsflächen (211) im ersten Abschnitt eintretende und von der Lichtquelle (1) kommende Licht (3) genau einmal totalreflektiert wird, bevor es wieder aus der Linse (2) austritt.
  15. Leuchtmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei - in der C0-Ebene (10) betrachtet die Sehnen der zweiten Eintrittsflächen (221) des zweiten Abschnitts bezüglich der 0°-Emissionsachse um einen Winkel α gekippt sind, - der Winkel α umso größer ist, je näher eine zweite Eintrittsfläche (221) an der 0°-Emissionsachse liegt.
  16. Leuchtmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei die Linse (2) und die Lichtquelle (1) so zueinander ausgerichtet und so gestaltet sind, dass eine Lichtstärke-Verteilungskurve (30) des Leuchtmoduls, in der C0-Ebene (10) betrachtet, ein Maximum bei einem Winkel zwischen einschließlich 10° und 30° aufweist.
DE102017125212.6A 2017-10-27 2017-10-27 Linse und leuchtmodul Active DE102017125212B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017125212.6A DE102017125212B4 (de) 2017-10-27 2017-10-27 Linse und leuchtmodul
ATA50916/2018A AT520574B1 (de) 2017-10-27 2018-10-23 Linse und Leuchtmodul

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017125212.6A DE102017125212B4 (de) 2017-10-27 2017-10-27 Linse und leuchtmodul

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102017125212A1 DE102017125212A1 (de) 2019-05-02
DE102017125212B4 true DE102017125212B4 (de) 2023-06-07

Family

ID=66137728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017125212.6A Active DE102017125212B4 (de) 2017-10-27 2017-10-27 Linse und leuchtmodul

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT520574B1 (de)
DE (1) DE102017125212B4 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202020102825U1 (de) 2020-05-18 2020-06-19 Nimbus Group Gmbh Asymmetrische Linearlinse und zugehörige Linearleuchte

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH701116A1 (fr) 2009-05-25 2010-11-30 Code Lighting Sa Dispositif d'eclairage d'une surface, comportant au moins une source lumineuse du type a diode electroluminescente.
AU2013204682B2 (en) 2009-05-29 2015-09-24 Ideal Industries Lighting Llc Lens with controlled backlight management
CN105276522A (zh) 2014-06-30 2016-01-27 欧普照明股份有限公司 一种用于led灯具的偏光透镜及具有该偏光透镜的led灯具

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7800125B2 (en) * 2008-07-09 2010-09-21 Himax Display, Inc. Light-emitting diode package
WO2016156339A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 Philips Lighting Holding B.V. Optical beam shaping device and spot light using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH701116A1 (fr) 2009-05-25 2010-11-30 Code Lighting Sa Dispositif d'eclairage d'une surface, comportant au moins une source lumineuse du type a diode electroluminescente.
AU2013204682B2 (en) 2009-05-29 2015-09-24 Ideal Industries Lighting Llc Lens with controlled backlight management
CN105276522A (zh) 2014-06-30 2016-01-27 欧普照明股份有限公司 一种用于led灯具的偏光透镜及具有该偏光透镜的led灯具

Also Published As

Publication number Publication date
AT520574A2 (de) 2019-05-15
AT520574A3 (de) 2024-04-15
AT520574B1 (de) 2024-10-15
DE102017125212A1 (de) 2019-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69407273T2 (de) Aus einem prismatischen lichtwellenleiter bstehende leuchte mit wirksam gerichteter ausstrahlung
EP2507542B1 (de) Leuchte und verkehrswegbeleuchtungseinrichtung
DE102004026530B3 (de) Optikkörper
EP1110031B1 (de) Leuchte mit lichtleitelement
DE102013204476B4 (de) Optisches Element und optoelektronisches Bauelement mit optischem Element
DE102014112891B4 (de) Optisches Element und optoelektronisches Bauelement
EP3168657A1 (de) Vorsatzoptik und vorsatzoptikanordnung mit mehreren vorsatzoptiken
DE4329914A1 (de) Linearer Lichtleiter
EP3653926B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für einen kraftfahrzeugscheinwerfer sowie kraftfahrzeugscheinwerfer
DE69707078T2 (de) Kraftfahrzeug- Scheinwerfer mit einem Lichtleiter
DE102011011462A1 (de) Lichtleitelement mit Auskoppelstellen
DE19857561A1 (de) Leuchte, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE102004063111B4 (de) Leuchteinheit mit Lichtquelle, Lichtleitkörper und Lichtumlenkbereich
EP3899358B1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für einen kraftfahrzeugscheinwerfer sowie kraftfahrzeugscheinwerfer
EP2371623A2 (de) Flächiger Lichtleiter zur Strahlkollimierung
DE20219483U1 (de) Fahrzeugleuchte
DE102017125212B4 (de) Linse und leuchtmodul
EP3023689A1 (de) Leuchtvorrichtung
DE102017125245A1 (de) Abdeckung für ein Leuchtmodul, Leuchtmodul und Leuchte
EP3477193A1 (de) Abdeckung für ein leuchtmodul und leuchtmodul
DE102015220959B4 (de) Lichtleiter
EP3212997B1 (de) Optisches element sowie anordnung zur lichtabgabe mit einem optischen element
EP1167874A1 (de) Stabförmiger Lichtleiter
DE10205051A1 (de) Lichtleiteranordnung und Beleuchtungseinrichtung mit einer solchen Anordnung
DE102016106244A1 (de) Lichtquelle für eine Beleuchtungsvorrichtung sowie Beleuchtungsvorrichtung mit einer derartigen Lichtquelle

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SITECO GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SITECO BELEUCHTUNGSTECHNIK GMBH, 83301 TRAUNREUT, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final