Optisches System für hochauflösende Kraftfahrzeugscheinwerfer

// Automotive // Bildgebende Verfahren // Optik, Photonik und Lasertechnik // Physikalische Technik
Ref-Nr: 16242

Einleitung / Abstract

Die Erfindung betrifft einen hochadaptiven, hochauflösenden Scheinwerfer insb. für Kraftfahrzeuge, der den Komfort des Fahrers und die Verkehrssicherheit steigert.

Abb. 1: Umverteilung des Lichts zur Konzentration in der Bildmitte

Hintergrund

Videoprojektoren, die beispielsweise auf DMDs oder LCDs basieren, stellen bekannte hochauflösende Lichtsysteme dar. Als Fahrzeugscheinwerfer sind diese Systeme jedoch nicht geeignet, da sie in der Bildmitte viel zu lichtschwach sind. Zur Erzeugung einer aus-reichenden Beleuchtungsstärke in der Bildmitte werden in Testumgebungen stärkere Lichtquellen eingesetzt. Die daraus resultierende Vergrößerung des gesamten Systems macht eine Fahrzeugintegration unmöglich.

Lösung

Um die für Fahrzeugscheinwerfer geforderte hohe Beleuchtungsstärke in der Bildmitte mit einem kompakten System zu erreichen, wird erfindungsgemäß das nach dem Prinzip eines Videoprojektors erzeugte Bild absichtlich stark verzerrt und dabei in der Mitte konzentriert. In Abb. 1 ist die Umverteilung des Lichts durch die verzeichnende Optik schematisch dargestellt. Während die Pixel in der Bildmitte konzentriert werden, reduziert sich die Pixeldichte und die Beleuchtungsstärke am Rand. Als bilderzeugende Module können unter anderem LED-Arrays, DMDs oder LCDs verwendet werden, welche über ein optisches System stark verzeichnet in den Verkehrsraum abgebildet werden. Dieser Ansatz ermöglicht die Umsetzung hochauflösender kompakter Fahrzeugscheinwerfer, mit denen adaptiv eine an die aktuelle Fahrsituation angepasste Lichtverteilung erzeugt werden kann. Neben einer Entblendung des Gegenverkehrs und dem Vermeiden von Eigenblendung durch stark reflektierende Objekte im Verkehrsraum lassen sich wichtige Informationen wie Navigationshinweise auf die Straße projizieren.

Vorteile

Hohe Beleuchtungsstärke in der Bildmitte. Kompaktes Scheinwerfersystem. Erhöhung von Verkehrssicherheit und Komfort für den Fahrer durch adaptive, an die aktuelle Fahrsituation angepasste Lichtverteilung einschließlich Projektion zusätzlicher Informationen auf die Straße.

Anwendungsbereiche

Die Anwendungsbereiche der Erfindung sind neben dem Automobilbau auch Allgemeinbeleuchtungen und die Medizintechnik.

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