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DE102020108009A1 - Kraftfahrzeug - Google Patents

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DE102020108009A1
DE102020108009A1 DE102020108009.3A DE102020108009A DE102020108009A1 DE 102020108009 A1 DE102020108009 A1 DE 102020108009A1 DE 102020108009 A DE102020108009 A DE 102020108009A DE 102020108009 A1 DE102020108009 A1 DE 102020108009A1
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DE
Germany
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light
motor vehicle
generate
area
radiation
Prior art date
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Pending
Application number
DE102020108009.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Victor Orlinskiy
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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.)
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Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
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Priority to US17/790,789 priority patent/US11691564B2/en
Priority to CN202180007508.2A priority patent/CN114867641A/zh
Priority to PCT/EP2021/056441 priority patent/WO2021190961A1/de
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung zur Lichtabstrahlung auf den Boden im Umfeld des Kraftfahrzeugs (1), wobei die Umfeldbeleuchtungseinrichtung eine oder mehrere Leuchtmodule (2) umfasst, die jeweils dazu eingerichtet sind, eine Lichtverteilung (LV) am Boden zu generieren. Ein jeweiliges Leuchtmodul (2) umfasst einen Bildgeber (4, 5), welcher dazu eingerichtet ist, aus Licht (L) eines Leuchtmittels (4) eine Lichtstrahlung (LS) zu generieren, welche eine zweidimensionale Bildinformation zu einer Symbolik (SY) einerseits und einem Lichtmuster (LM) und/oder einer homogenen Fläche (HF) mit im Wesentlichen konstanter Leuchtdichte andererseits enthält. Darüber hinaus umfasst das jeweilige Leuchtmodul (2) eine optische Einrichtung (6), auf welche die Lichtstrahlung (LS) des Bildgebers (4, 5) fällt. Die optische Einrichtung (6) ist dazu konfiguriert, die Lichtstrahlung (LS) des Bildgebers (4, 5) aufzuteilen, so dass eine erste Teilstrahlung (TS1) und eine zweite Teilstrahlung (TS2) entstehen, welche disjunkt zueinander sind. Die optische Einrichtung (6) ist ferner dazu konfiguriert, aus der ersten Teilstrahlung (TS1) einen ersten Beleuchtungsbereich (B1) umfassend die Symbolik (SY) in der Lichtverteilung (LV) am Boden zu erzeugen und aus der zweiten Teilstrahlung (TS2) einen zweiten Beleuchtungsbereich (B2) umfassend das Lichtmuster (LM) und/oder die homogene Fläche (HF) in der Lichtverteilung (LV) am Boden zu erzeugen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Umfeldbeleuchtungseinrichtung zur Lichtabstrahlung auf den Boden im Umfeld des Kraftfahrzeugs.
  • Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, mit einer Umfeldbeleuchtungseinrichtung unterschiedliche Lichtverteilungen am Boden in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs zu generieren.
  • Die Druckschrift DE 10 2015 220 911 A1 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit einer Umfeldbeleuchtungseinrichtung, die ein Array aus Projektionsoptiken umfasst, um ein Lichtmuster oder eine homogene Lichtverteilung ggf. in Kombination mit einer Symbolik am Boden in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zu erzeugen.
  • In bekannten Umfeldbeleuchtungseinrichtungen wird nicht berücksichtigt, dass die Anforderungen zur Erzeugung einer Symbolik unterschiedlich zu den Erfordernissen der Generierung eines Lichtmusters bzw. einer homogenen Lichtverteilung sind. Bei der Erzeugung einer Symbolik steht die Lesbarkeit im Vordergrund, wohingegen bei der Generierung eines Lichtmusters bzw. einer homogenen Lichtverteilung eine flächige Ausleuchtung des entsprechenden Bodenbereichs relevant ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug mit einer Umfeldbeleuchtungseinrichtung zu schaffen, mit der eine Symbolik und ein Lichtmuster bzw. eine homogene Fläche entkoppelt voneinander am Boden in der Umgebung des Kraftfahrzeugs generiert werden.
  • Diese Aufgabe wird durch das Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung zur Lichtabstrahlung auf den Boden im Umfeld des Kraftfahrzeugs. Hierzu umfasst die Umfeldbeleuchtungseinrichtung ein oder mehrere Leuchtmodule, die jeweils dazu eingerichtet sind, eine Lichtverteilung am Boden zu generieren.
  • Ein jeweiliges Leuchtmodul umfasst wiederum einen Bildgeber, welcher dazu eingerichtet ist, aus Licht eines Leuchtmittels, das Bestandteil des jeweiligen Leuchtmoduls ist, eine Lichtstrahlung zu generieren, welche eine zweidimensionale Bildinformation zu einer Symbolik einerseits und einem Lichtmuster und/oder einer homogenen Fläche mit im Wesentlichen konstanter Leuchtdichte andererseits enthält. Unter einer Symbolik ist eine Darstellung mit einem semantischen Bedeutungsinhalt für einen Betrachter zu verstehen. Insbesondere enthält eine Symbolik ein oder mehrere graphische und/oder textuelle Elemente, wie z. B. ein Logo und/oder einen Schriftzug. Das jeweilige Leuchtmodul enthält ferner eine optische Einrichtung, auf welche die Lichtstrahlung des Bildgebers fällt. Diese optische Einrichtung ist dazu konfiguriert, die Lichtstrahlung des Bildgebers aufzuteilen, so dass eine erste Teilstrahlung und eine zweite Teilstrahlung entstehen, welche disjunkt zueinander sind, d.h. welche nicht überlappen. Gegebenenfalls kann die Lichtstrahlung auch in noch weitere Teilstrahlungen aufgeteilt sein.
  • Die optische Einrichtung des jeweiligen Leuchtmoduls ist ferner dazu konfiguriert, aus der ersten Teilstrahlung einen ersten Beleuchtungsbereich umfassend die Symbolik in der Lichtverteilung am Boden zu erzeugen und aus der zweiten Teilstrahlung einen zweiten Beleuchtungsbereich umfassend das Lichtmuster und/oder die homogene Fläche in der Lichtverteilung am Boden zu erzeugen. In einer Variante sind der erste und der zweite Beleuchtungsbereich disjunkt, d.h. sie überlappen nicht.
  • Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass mittels einer optischen Einrichtung die Lichtstrahlung eines Bildgebers derart aufgeteilt wird, dass ein Teil der Lichtstrahlung nur zur Erzeugung einer Symbolik und ein anderer Teil der Lichtstrahlung nur zur Erzeugung eines Lichtmusters bzw. einer homogenen Fläche dienen. Die optische Einrichtung ermöglicht somit eine getrennte Behandlung der vom Bildgeber generierten Lichtstrahlung in Abhängigkeit davon, ob eine Symbolik oder ein Lichtmuster bzw. eine homogene Fläche dargestellt werden. Hierdurch können auf einfache Weise unterschiedliche Anforderungen bei der Generierung einer Symbolik bzw. eines Lichtmuster oder einer homogenen Fläche berücksichtigt werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Fläche des ersten Beleuchtungsbereichs größer als die Fläche des zweiten Beleuchtungsbereichs. Hierdurch wird der Tatsache Rechnung getragen, dass ein Lichtmuster bzw. eine homogene Lichtverteilung meist auf einer großen Fläche wiedergegeben werden, wohingegen eine Symbolik nur in einem kleinen Bereich darzustellen ist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Flächenschwerpunkt des ersten Beleuchtungsbereichs näher an einer Lichtaustrittsöffnung des jeweiligen Leuchtmoduls an der Außenseite des Kraftfahrzeugs als der Flächenschwerpunkt des zweiten Beleuchtungsbereichs. Über die Lichtaustrittsöffnung verlässt das Licht des Leuchtmoduls das Kraftfahrzeug an seiner Außenseite. Gemäß dieser Variante der Erfindung wird berücksichtigt, dass die Erzeugung einer gut lesbaren Symbolik umso einfacher ist, je näher die Symbolik am Leuchtmodul ist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform hat der erste Beleuchtungsbereich eine höhere mittlere Leuchtdichte als der zweite Beleuchtungsbereich. Der Begriff der mittleren Leuchtdichte bezieht sich dabei auf den Mittelwert der Leuchtdichte über die Fläche des jeweiligen Beleuchtungsbereichs hinweg.
  • Je nach Ausgestaltung kann der Bildgeber im jeweiligen Leuchtmodul des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs unterschiedlich ausgestaltet sein. Vorzugsweise handelt es sich um einen digitalen Bildgeber, welcher dazu eingerichtet ist, die Lichtstrahlung basierend auf digitalen Bilddaten zu erzeugen. Auf diese Weise können flexibel unterschiedliche Lichtverteilung mit dem Bildgeber erzeugt werden. Nichtsdestotrotz kann der Bildgeber ggf. auch ein analoger Bildgeber mit einer festen Bildinformation sein (z.B. ein Dia).
  • In einer bevorzugten Variante der soeben beschriebenen Ausführungsform ist der digitale Bildgeber derart ausgestaltet, dass die digitalen Bilddaten für den ersten Beleuchtungsbereich und die digitalen Bilddaten für den zweiten Beleuchtungsbereich unabhängig voneinander aus einem Speichermedium durch den digitalen Bildgeber ausgelesen werden können, wodurch der erste Beleuchtungsbereich und der zweite Beleuchtungsbereich unabhängig voneinander erzeugt werden können. Diese Ausführungsform kann insbesondere mit der weiter unten beschriebenen Variante kombiniert werden, bei der der erste Beleuchtungsbereich und/oder der zweite Beleuchtungsbereich animiert ist. Beispielsweise können unterschiedliche Auflösungen und Framerates für die beiden Beleuchtungsbereiche verwendet werden, um Speicherplatz zu sparen. Zum Beispiel kann die Animation für die Symbolik im ersten Beleuchtungsbereich eher kurz, aber dafür hochauflösend sein, wohingegen die Animation im zweiten Beleuchtungsbereich länger ist, jedoch eine niedrigere Framerate und kleinerer Auflösung aufweist.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform enthält der digitale Bildgeber eine bildgebende Fläche. Vorzugsweise umfasst der digitale Bildgeber ein LCD-Display (LCD = Liquid Crystal Display) und/oder ein LED-Display (LED = Light Emitting Diode) und/oder ein OLED-Display (OELD = Organic Light Emitting Diode) und/oder einen DMD-Bildgeber (DMD = Digital Mirror Device). All diese digitalen Bildgeber sind dem Fachmann bekannt und werden deshalb nicht weiter im Detail beschrieben. Ein DMD-Bildgeber enthält eine DMD-Vorrichtung in der Form eines Arrays aus einer Vielzahl von Mikrospiegeln, die über eine Aktorik bewegt werden, um Lichtstrahlung in unterschiedliche Richtungen abzulenken und hierdurch eine Bildinformation zu erzeugen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der digitale Bildgeber ein scannender Bildgeber, der dazu konfiguriert ist, die Lichtstrahlung mit einem sich bewegenden Lichtstrahl zu generieren. Ein solcher Bildgeber enthält einen Scanner, mit dem der sich bewegenden Lichtstrahl erzeugt wird. In einer Variante richtet der Scanner den Lichtstrahl direkt hin zu der optischen Einrichtung des entsprechenden Leuchtmoduls, ohne dass eine bildgebende Fläche vorgesehen ist. Nichtsdestotrotz ist auch möglich, dass der Scanner den Lichtstrahl zunächst auf eine bildgebende Fläche wirft, wobei die Lichtstrahlung von der bildgebenden Fläche zu der optischen Einrichtung gelangt.
  • Je nach Variante kann das Leuchtmittel eines jeweiligen Leuchtmoduls unterschiedlich ausgestaltet sein. Vorzugsweise umfasst das Leuchtmittel eine LED-Lichtquelle aus einer oder mehreren LEDs und/oder eine Laserlichtquelle aus einer oder mehreren Laserdioden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die optische Einrichtung zur Aufteilung der Lichtstrahlung ein Strahlumlenkmittel, wobei das Strahlumlenkmittel vorzugsweise einen oder mehrere Spiegel und/oder ein oder mehrere Prismen enthält. Ein solches Strahlumlenkmittel ermöglicht auf einfache Weise die Aufteilung der Lichtstrahlung in disjunkte Teilstrahlungen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst die optische Einrichtung eine erste Projektionsoptik für die erste Teilstrahlung, um den ersten Beleuchtungsbereich mittels einer Projektion am Boden zu generieren. Vorzugsweise ist diese erste Projektionsoptik derart ausgestaltet, dass die Symbolik scharf und/oder entzerrt auf dem Boden abgebildet wird. Zur Erzeugung einer entzerrten Darstellung kann die Projektionsoptik z. B. eine an sich bekannte Keystone-Korrektur durchführen.
  • In einer weiteren bevorzugten Variante umfasst die optische Einrichtung eine zweite Projektionsoptik für die zweite Teilstrahlung, um den zweiten Beleuchtungsbereich mittels einer Projektion am Boden zu generieren. Die zweite Projektionsoptik ist somit an die Erzeugung des Lichtmuster bzw. der homogenen Lichtverteilung angepasst. Sofern die optische Einrichtung auch eine erste Projektionsoptik enthält, ist die zweite Projektionsoptik eine andere Projektionsoptik als die erste Projektionsoptik. Beispielsweise kann die zweite Projektionsoptik eine geeignete Aufweitung der zweiten Teilstrahlung zur Beleuchtung eines großen Flächenbereichs bewirken.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein jeweiliges Leuchtmodul derart ausgestaltet, dass der erste Beleuchtungsbereich und/oder der zweite Beleuchtungsbereich animiert ist, d. h. die entsprechende Symbolik bzw. das Lichtmuster und/oder die homogene Fläche werden bei der Wiedergabe dynamisch verändert.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist in dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug zumindest ein Leuchtmodul an einer lateralen Kraftfahrzeugseite verbaut, welche sich zwischen Front und Heck des Kraftfahrzeugs erstreckt, um im Betrieb eine Lichtverteilung neben der lateralen Kraftfahrzeugseite zu generieren. Beispielsweise ist das Leuchtmodul in dem Türschweller einer Fahrertür bzw. Beifahrertür und ggf. auch in dem Türschweller einer Fondtür verbaut. Auf diese Weise können ansprechende Lichtszenarien, z. B. bei Annäherung eines Fahrers an die Fahrertür, mit der Umfeldbeleuchtungseinrichtung erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass zumindest ein Leuchtmodul an der Front des Kraftfahrzeugs verbaut ist, um im Betrieb eine Lichtverteilung vor dem Kraftfahrzeug zu generieren, und/oder dass zumindest ein Leuchtmodul am Heck des Kraftfahrzeugs verbaut ist, um im Betrieb eine Lichtverteilung hinter dem Kraftfahrzeug zu generieren.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht von oben auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, das mit einem Leuchtmodul eine Lichtverteilung generiert; und
    • 2 eine schematische Darstellung des Leuchtmoduls, das im Kraftfahrzeug der 1 verbaut ist.
  • Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand des Kraftfahrzeugs der 1 beschrieben, das mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Dieses Kraftfahrzeug umfasst eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung mit einem Leuchtmodul 2, das im Türschweller der Fahrertür in etwa in der Höhe des Seitenspiegels verbaut ist. Das durch das Leuchtmodul 2 generierte Licht tritt aus dem Türschweller über eine Lichtaustrittsöffnung 3 aus und fällt auf den Boden neben der linken Seite des Kraftfahrzeugs. Dort erzeugt das Licht eine Lichtverteilung LV, die sich aus einem ersten Beleuchtungsbereich B1 und einem zweiten Beleuchtungsbereich B2 zusammensetzt.
  • Ein weiteres Leuchtmodul, das den gleichen Aufbau wir das Leuchtmodul 2 hat, ist ferner auch auf der Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs 1 in etwa in der Höhe des Beifahrerspiegels im Türschweller verbaut und erzeugt auf der rechten Fahrzeugseite die gleiche Lichtverteilung wie auf der linken Fahrzeugseite. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist jedoch nur das Leuchtmodul 2 auf der linken Fahrzeugseite wiedergegeben.
  • Das Leuchtmodul 2 zeichnet sich dadurch aus, dass es zwei unterschiedliche Beleuchtungsbereiche am Boden generiert. Dabei wird im Beleuchtungsbereich B1 eine Symbolik SY scharf wiedergegeben. Wie bereits oben erwähnt, handelt es sich bei der Symbolik um eine Darstellung, die für den Betrachter einen Bedeutungsinhalt hat, wie z. B. um ein Logo oder einen Schriftzug. Demgegenüber wird im Beleuchtungsbereich B2, der sich in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten an den Beleuchtungsbereich B1 anschließt, ein Lichtmuster LM, z. B. in Form eines Streifenmusters, wiedergegeben. Alternativ oder zusätzlich kann der Beleuchtungsbereich B2 eine homogen ausgeleuchtete Fläche HF enthalten. Die beiden Beleuchtungsbereiche B1 und B2 werden basierend auf einer Projektion erzeugt.
  • Um die beiden Beleuchtungsbereiche B1 und B2 zu generieren, erfolgt in dem Leuchtmodul 2 eine Aufteilung von Lichtstrahlung in zwei Teilstrahlungen, die jeweils von unterschiedlichen Projektionsoptiken auf den Boden projiziert werden. Dies wird weiter unten im Detail anhand von 2 beschrieben. Die eine Projektionsoptik stellt sicher, dass die Symbolik SY im Beleuchtungsbereich B1 scharf und vorzugsweise auch entzerrt wiedergegeben wird, wohingegen die andere Projektionsoptik eine großflächige Wiedergabe eines Leuchtmusters bzw. einer homogenen Lichtverteilung mit konstanter Leuchtdichte im Beleuchtungsbereich B2 gewährleistet.
  • Um die scharfe Wiedergabe der Symbolik zu vereinfachen, ist der Beleuchtungsbereich B1 näher an der Lichtaustrittsöffnung 3 des Leuchtmoduls 2 als der Beleuchtungsbereich B2 angeordnet. Anders als der Beleuchtungsbereich B1 unterliegt der Beleuchtungsbereich B2 nicht der Anforderung, dass eine Symbolik scharf gestellt werden muss. Vielmehr muss im Beleuchtungsbereich B2 eine flächige Lichtverteilung erzeugt werden. Dabei hat der Beleuchtungsbereich B2 eine wesentlich größere Flächenausdehnung als der Beleuchtungsbereich B1. Darüber hinaus ist die über die Fläche des jeweiligen Beleuchtungsbereichs gemittelte Leuchtdichte für den Beleuchtungsbereich B2 niedriger als für den Beleuchtungsbereich B1
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung des Leuchtmoduls 2 aus 1. Das Leuchtmodul umfasst einen digitalen Bildgeber, der eine Lichtquelle 4 und eine bildgebende Fläche 5 enthält. Das von der Lichtquelle generierte Licht L fällt auf die bildgebende Fläche 5. In der hier beschriebenen Ausführungsform handelt es sich bei dem Bildgeber um einen DMD-Bildgeber, bei dem die bildgebende Fläche eine DMD-Vorrichtung aus einer Vielzahl von verkippbaren Mikrospiegeln ist. Durch entsprechende Ansteuerung der Mikrospiegel mit einer Aktorik kann auf dem Mikrospiegelarray aus dem Licht der Lichtquelle 4 ein Bild mit einer Helligkeitsverteilung generiert werden. Hierfür empfängt die DMD-Vorrichtung 5 digitale Bilddaten BD, die von einem Mikroprozessor 10 bereitgestellt werden, der digitale Informationen IN aus einem Speicher 11 ausliest.
  • Die Informationen IN beschreiben ein oder mehrere, auf der DMD-Vorrichtung zu generierende Bilder und werden durch den Mikroprozessor 10 als Bilddaten BD in einem Format bereitgestellt, das durch die DMD-Vorrichtung 5 verarbeitbar ist. Basierend auf den Bilddaten BD erzeugt die DMD-Vorrichtung eine Lichtstrahlung LS, die jeweiligen Bildern entspricht, welche eine Symbolik sowie ein Lichtmuster und/oder eine homogene Fläche enthalten. In einer Variante der Erfindung werden der DMD-Vorrichtung 5 Bilddaten in der Form eines Videostroms aus wechselnden Bildern zugeführt, so dass die Bildinhalte der Beleuchtungsbereiche B1 und B2 zeitlich variieren und animierte Bilder wiedergeben.
  • Anstatt eines DMD-Bildgebers kann erfindungsgemäß auch ein beliebiger anderer Bildgeber genutzt werden. Entscheidend ist lediglich, dass der Bildgeber eine zweidimensionale Bildinformation über eine Symbolik bzw. über ein Lichtmuster und/oder eine homogene Fläche generiert. Beispielsweise kann es sich bei dem Bildgeber auch um ein LCD-Display bzw. ein OELD-Display handeln. Ebenso kann der Bildgeber ein scannender Bildgeber sein, bei dem über eine Scanbewegung eines Lichtstrahls eine entsprechende Bildinformation generiert wird.
  • In einem scannenden Bildgeber kann die DMD-Vorrichtung bzw. die bildgebende Fläche 5 durch einen entsprechenden Scan-Spiegel ersetzt sein, der einen Lichtstrahl (z.B. einen Laserstrahl) der Lichtquelle 4 umlenkt und dessen Scan-Bewegung die zweidimensionalen Bildinformation beschreibt. Ebenso ist es möglich, dass der durch den Scan-Spiegel umgelenkte Lichtstrahl auf eine Fläche gerichtet wird, auf der dann der entsprechende Bildinhalt durch die Scan-Bewegung des Lichtstrahls entsteht. Beispielsweise kann es sich bei der Fläche um eine Konvertierungsschicht handeln, welche einen monochromatischen Lichtstrahl in Weißlicht wandelt. Der Scan-Spiegel des scannenden Bildgebers kann beispielsweise als MEMS-Bauteil (MEMS = Micro Electro Mechanical System) gefertigt sein. Vorzugsweise ist auch die DMD-Vorrichtung ein MEMS-Bauteil.
  • Die Lichtstrahlung LS, die durch die DMD-Vorrichtung 5 erzeugt wird, fällt im Leuchtmodul 2 auf eine optische Einrichtung 6. Die optische Einrichtung bewirkt u.a. eine Aufteilung dieser Lichtstrahlung in eine erste Teilstrahlung TS1 und eine zweite Teilstrahlung TS2. Diese Aufteilung wird in der Ausführungsform der 1 mittels eines Prismas 7 bewirkt, das einen Teil der Lichtstrahlung LS geeignet umlenkt, so dass die beiden disjunkten, räumlich voneinander separierten Teilstrahlungen TS1 und TS2 entstehen. Die Teilstrahlung TS1 enthält die Bildinformation zur Symbolik und die Teilstrahlung TS2 die Bildinformation zum Lichtmuster und/oder zur homogenen Fläche.
  • Die beiden separierten Teilstrahlungen TS1 bzw. TS2 fallen auf separate Projektionsoptiken 8 bzw. 9, die jeweils unterschiedlich ausgelegt sind und jeweils eine oder mehrere Linsen enthalten. Mit der Projektionsoptik 8 wird die Symbolik SY scharf in dem ersten Beleuchtungsbereich B1 abgebildet. Demgegenüber hat die Projektionsoptik 9 die Aufgabe, aus der Teilstrahlung TS2 den großflächigen zweiten Beleuchtungsbereich B2 zu generieren, der das Lichtmuster LM bzw. die homogen ausgeleuchtete Fläche HF enthält.
  • Die im Vorangegangenen beschriebene Ausführungsform der Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere wird eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung mit einem oder mehreren Leuchtmodulen geschaffen, welche jeweils sowohl eine Symbolik als auch einen großflächig ausgeleuchteten Bereich im Umfeld des Kraftfahrzeugs generieren. Um den unterschiedlichen Anforderungen der Darstellung einer Symbolik und eines großflächig ausgeleuchteten Bereichs Rechnung zu tragen, erfolgt eine Aufteilung von Lichtstrahlung derart, dass das Licht, welches für die Generierung der Symbolik verantwortlich ist, von dem Licht getrennt wird, das zur Generierung des großflächig ausgeleuchteten Bereichs genutzt wird.
  • Die Aufteilung der Lichtstrahlung ermöglicht die Verwendung von zwei unterschiedlichen Projektionsoptiken. Dabei gewährleistet die Projektionsoptik, mit welcher die Symbolik erzeugt wird, die scharfe Wiedergabe dieser Symbolik auf dem Boden. Demgegenüber erzeugt die Projektionsoptik, welche für die Generierung des großflächig ausgeleuchteten Bereichs zuständig ist, eine Lichtprojektion, mit der eine homogene Ausleuchtung bzw. eine geeignete Darstellung eines Lichtmusters in einem großen Flächenbereich erreicht wird, ohne dass diese Darstellung auf ihrer gesamten Fläche scharf sein muss.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Leuchtmodul
    3
    Lichtaustrittsöffnung
    B1
    erster Beleuchtungsbereich
    SY
    Symbolik
    B2
    Zweiter Beleuchtungsbereich
    LM
    Lichtmuster
    HF
    homogene Fläche
    4
    Leuchtmittel
    5
    bildgebende Fläche
    6
    optische Einrichtung
    7
    Prisma
    8, 9
    Projektionsoptiken
    10
    Mikroprozessor
    11
    Speicher
    BD
    Bilddaten
    IN
    digitale Informationen
    L
    Licht
    LS
    Lichtstrahlung
    TS1, TS2
    Teilstrahlung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015220911 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Kraftfahrzeug, umfassend eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung zur Lichtabstrahlung auf den Boden im Umfeld des Kraftfahrzeugs (1), wobei die Umfeldbeleuchtungseinrichtung ein oder mehrere Leuchtmodule (2) umfasst, die jeweils dazu eingerichtet sind, eine Lichtverteilung (LV) am Boden zu generieren, wobei: ein jeweiliges Leuchtmodul (2) einen Bildgeber (4, 5) umfasst, welcher dazu eingerichtet ist, aus Licht (L) eines Leuchtmittels (4) eine Lichtstrahlung (LS) zu generieren, welche eine zweidimensionale Bildinformation zu einer Symbolik (SY) einerseits und einem Lichtmuster (LM) und/oder einer homogenen Fläche (HF) mit im Wesentlichen konstanter Leuchtdichte andererseits enthält; das jeweilige Leuchtmodul (2) eine optische Einrichtung (6) umfasst, auf welche die Lichtstrahlung (LS) des Bildgebers (4, 5) fällt; die optische Einrichtung (6) dazu konfiguriert ist, die Lichtstrahlung (LS) des Bildgebers (4, 5) aufzuteilen, so dass eine erste Teilstrahlung (TS1) und eine zweite Teilstrahlung (TS2) entstehen, welche disjunkt zueinander sind; die optische Einrichtung (6) ferner dazu konfiguriert ist, aus der ersten Teilstrahlung (TS1) einen ersten Beleuchtungsbereich (B1) umfassend die Symbolik (SY) in der Lichtverteilung (LV) am Boden zu erzeugen und aus der zweiten Teilstrahlung (TS2) einen zweiten Beleuchtungsbereich (B2) umfassend das Lichtmuster (LM) und/oder die homogene Fläche (HF) in der Lichtverteilung (LV) am Boden zu erzeugen.
  2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des ersten Beleuchtungsbereichs (B1) größer als die Fläche des zweiten Beleuchtungsbereichs (B2) ist.
  3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenschwerpunkt des ersten Beleuchtungsbereichs (B1) näher an einer Lichtaustrittsöffnung (3) des jeweiligen Leuchtmoduls (2) an der Außenseite des Kraftfahrzeugs (1) als der Flächenschwerpunkt des zweiten Beleuchtungsbereichs (B2) ist.
  4. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Beleuchtungsbereich B1) eine höhere mittlere Leuchtdichte als der zweite Beleuchtungsbereich (B2) hat.
  5. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildgeber (4, 5) ein digitaler Bildgeber ist, welcher dazu eingerichtet ist, die Lichtstrahlung (LS) basierend auf digitalen Bilddaten (BD) zu erzeugen.
  6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der digitale Bildgeber derart ausgestaltet ist, dass die digitalen Bilddaten (BD) für den ersten Beleuchtungsbereich (B1) und die digitalen Bilddaten (BD) für den zweiten Beleuchtungsbereich (B2) unabhängig voneinander aus einem Speichermedium (11) durch den digitalen Bildgeber ausgelesen werden können, wodurch der erste Beleuchtungsbereich (B1) und der zweite Beleuchtungsbereich (B2) unabhängig voneinander erzeugt werden können.
  7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der digitale Bildgeber eine bildgebende Fläche (5) enthält, wobei der digitale Bildgeber vorzugsweise ein LCD-Display und/oder ein LED-Display und/oder ein OLED-Display und/oder einen DMD-Bildgeber umfasst.
  8. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der digitale Bildgeber (4, 5) ein scannender Bildgeber ist, der dazu konfiguriert ist, die Lichtstrahlung (LS) mit einem sich bewegenden Lichtstrahl zu generieren.
  9. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel (4) eine LED-Lichtquelle aus einer oder mehreren LEDs und/oder eine Laserlichtquelle aus einer oder mehreren Laserdioden umfasst.
  10. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einrichtung (6) zur Aufteilung der Lichtstrahlung (LS) ein Strahlumlenkmittel (7) umfasst, wobei das Strahlumlenkmittel (7) vorzugsweise einen oder mehrere Spiegel und/oder ein oder mehrere Prismen enthält.
  11. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einrichtung (6) eine erste Projektionsoptik (8) für die erste Teilstrahlung (TS1) umfasst, um den ersten Beleuchtungsbereich (B1) mittels einer Projektion am Boden zu generieren.
  12. Kraftfahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Projektionsoptik (8) derart ausgestaltet ist, dass die Symbolik (SY) scharf und/oder entzerrt auf dem Boden abgebildet wird.
  13. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einrichtung (6) eine zweite Projektionsoptik (9) für die zweite Teilstrahlung (TS2) umfasst, um den zweiten Beleuchtungsbereich (B2) mittels einer Projektion am Boden zu generieren.
  14. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Leuchtmodul (2) derart ausgestaltet ist, dass der erste Beleuchtungsbereich (B1) und/oder der zweite Beleuchtungsbereich (B3) animiert ist.
  15. Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leuchtmodul (2) an einer lateralen Kraftfahrzeugseite verbaut ist, welche sich zwischen Front und Heck des Kraftfahrzeugs (1) erstreckt, um im Betrieb eine Lichtverteilung (LV) neben der lateralen Kraftfahrzeugseite zu generieren, und/oder dass zumindest ein Leuchtmodul (2) an der Front des Kraftfahrzeugs (1) verbaut ist, um im Betrieb eine Lichtverteilung (LV) vor dem Kraftfahrzeug (1) zu generieren, und/oder dass zumindest ein Leuchtmodul (2) am Heck des Kraftfahrzeugs (1) verbaut ist, um im Betrieb eine Lichtverteilung (LV) hinter dem Kraftfahrzeug (1) zu generieren.
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