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DE102007049361B4 - vehicle headlights - Google Patents

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DE102007049361B4
DE102007049361B4 DE102007049361.6A DE102007049361A DE102007049361B4 DE 102007049361 B4 DE102007049361 B4 DE 102007049361B4 DE 102007049361 A DE102007049361 A DE 102007049361A DE 102007049361 B4 DE102007049361 B4 DE 102007049361B4
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light
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light source
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Michael Aichinger
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ZKW Group GmbH
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Abstract

Fahrzeugscheinwerfer (2) umfassend eine Lichtquelle (3), eine Linse (5) und ein Optikelement (1), wobei die Linse (5) um eine im Wesentlichen vertikale Achse (6) verschwenkbar ist, wobei zwischen der Linse (5) und der zumindest einen Lichtquelle (3) das zumindest teilweise totalreflektierende Optikelement (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Optikelement (1) über eine Lichteinkoppelfläche (1a) Licht von der zumindest einen Lichtquelle (3) eingekoppelt wird, und wobei das eingekoppelte Licht über eine Lichtauskoppelfläche (1b) aus dem Optikelement (1) ausgekoppelt und von der Linse (5) in einen vor dem Fahrzeugscheinwerfer (2) liegenden Bereich abgestrahlt wird, und wobei die Lichtauskoppelfläche (1b) des Optikelementes (1) oberhalb der optischen Achse (4) der Linse (5) angeordnet ist, und wobei die Lichtauskoppelfläche (1b) des Optikelementes (1) in Horizontalschnitten zumindest auf einer Seite der Vertikalebene (11) durch die optische Achse (4) der Linse (5) eine konkav gekrümmte Kurve (12) ist, wobei die Krümmung der Kurve (12) im Wesentlichen der Bildfeldwölbung oder der Brennlinie der Linse (5) in einer vorgebbaren verschwenkten Position der Linse entspricht.A vehicle headlamp (2) comprising a light source (3), a lens (5) and an optical element (1), the lens (5) being pivotable about a substantially vertical axis (6) between the lens (5) and the lens at least one light source (3) the at least partially total reflecting optical element (1) is arranged, characterized in that in the optical element (1) via a light input surface (1a) light from the at least one light source (3) is coupled, and wherein the coupled light is coupled out of the optical element (1) via a light output surface (1b) and emitted by the lens (5) into an area in front of the vehicle headlight (2), and wherein the light output surface (1b) of the optical element (1) is above the optical axis (1). 4) of the lens (5) is arranged, and wherein the light outcoupling surface (1b) of the optical element (1) in horizontal sections at least on one side of the vertical plane (11) through the optical axis (4) of the lens (5) e a concavely curved curve (12), wherein the curvature of the curve (12) substantially corresponds to the field curvature or the focal line of the lens (5) in a predeterminable pivoted position of the lens.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugscheinwerfer, wobei der Fahrzeugscheinwerfer zumindest eine Lichtquelle und eine Linse umfasst, wobei zwischen der Linse und der zumindest einen Lichtquelle ein zumindest teilweise totalreflektierendes Optikelement angeordnet ist, in welches über eine Lichteinkoppelfläche Licht von der zumindest einen Lichtquelle einkoppelt wird, und wobei das eingekoppelte Licht über eine Lichtauskoppelfläche aus dem Optikelement auskoppelt und von der Linse in einen vor dem Fahrzeugscheinwerfer liegenden Bereich abgestrahlt wird, und wobei die Lichtauskoppelfläche des Optikelementes oberhalb der optischen Achse der Linse angeordnet ist, wobei die Lichtauskoppelfläche des Optikelementes in Horizontalschnitten zumindest auf einer Seite der Vertikalebene durch die optische Achse der Linse eine konkav gekrümmte Kurve ist.The invention relates to a vehicle headlamp, wherein the vehicle headlamp comprises at least one light source and a lens, wherein between the lens and the at least one light source, an at least partially totally reflecting optical element is arranged, in which light is coupled from the at least one light source via a light coupling surface, and wherein the coupled-in light is coupled out of the optical element via a light outcoupling surface and emitted by the lens into a region located in front of the vehicle headlight, and wherein the light outcoupling surface of the optical element is arranged above the optical axis of the lens, wherein the light outcoupling surface of the optical element in horizontal sections at least on one side the vertical plane through the optical axis of the lens is a concave curved curve.

Bei solchen Fahrzeugscheinwerfern wird das Licht von einer oder mehreren Lichtquellen durch ein zumindest teilweise totalreflektierendes Optikelement auf eine Linse gelenkt und von dieser in den Außenraum abgestrahlt. Das Optikelement weist dabei eine typischerweise ebene, unter Umständen aber auch andere gestaltete Einkoppelfläche für Licht aus der/den Lichtquelle(n) auf.In such vehicle headlights, the light is directed by one or more light sources through an at least partially totally reflecting optical element on a lens and radiated therefrom in the outer space. The optical element has a typically planar, but possibly also other designed coupling surface for light from the / the light source (s).

Bei der Auskoppelfläche handelt es sich um eine üblicherweise ebene Fläche, durch welche das Licht aus dem Optikelement ausgekoppelt wird.The decoupling surface is a usually flat surface through which the light is decoupled from the optical element.

Durch die Anordnung der Lichtquelle und des Optikelementes oberhalb der optischen Achse der Linse wird erreicht, dass das Lichtbild gegenüber einer Horizontalen abgesenkt ist, sodass die gesetzlichen Vorschriften erfüllt sind und eine Blendung des Gegenverkehrs vermieden wird.The arrangement of the light source and the optical element above the optical axis of the lens is achieved that the light image is lowered relative to a horizontal, so that the legal requirements are met and dazzling oncoming traffic is avoided.

Bei Fahrzeugscheinwerfern mit einer fest angeordneten Linse tritt insbesondere bei Linsen mit kleiner Brennweite (ca. 25 mm) das Problem auf, dass Licht in einen Bereich über der gesetzlich vorgeschriebenen Hell-Dunkel-Linie gestreut wird, wodurch es zur Blendung des Gegenverkehrs kommen kann. Aus diesem Grund sind Zusatzmaßnahmen, wie z.B. Blenden notwendig, um diese störenden Lichtstrahlen aus dem Lichtbild auszublenden.In the case of vehicle headlights with a fixed lens, in particular with lenses with a small focal length (about 25 mm), the problem arises that light is scattered in an area above the legally prescribed light-dark line, which can lead to dazzling oncoming traffic. For this reason, additional measures, such as Apertures necessary to hide these disturbing rays of light from the photograph.

Zur Erzeugung von Kurvenlicht bei Fahrzeugen ist es bei bestimmten Lösungen vorgesehen, dass die Linse - dabei handelt es sich meist um Linsen mit einer planen Fläche sowie einer asphärischen Fläche, wobei in der Regel die asphärische Fläche rotationssymmetrisch in Bezug auf die optische Achse der Linse ist - um eine im Wesentlichen vertikale Achse verschwenkt wird. Auf diese Weise kann das Lichtbild entsprechend der Kurve mitverschwenkt werden.For the generation of cornering light in vehicles, it is provided in certain solutions, that the lens - these are usually lenses with a flat surface and an aspheric surface, usually the aspherical surface is rotationally symmetric with respect to the optical axis of the lens - Is pivoted about a substantially vertical axis. In this way, the light image can be mitverschwenkt according to the curve.

Allerdings hat sich heraus gestellt, dass bei einem Verschwenken solcher typischer Linsen bei einer oben beschriebenen Anordnung im Abblendlichtbetrieb Licht in einen Bereich oberhalb der gesetzlich vorgeschriebenen Hell-Dunkel-Linie (HD-Linie) gelangt. Nachteilig macht sich dieser Effekt vor allem bei einem Kurveneinschlag in Richtung der Fahrerseite - d.h. bei einem Scheinwerfer für Rechtsverkehr bei einer Linkskurve und umgekehrt - bemerkbar, da auf der Fahrerseite für die Hell-Dunkel-Grenze ein im Wesentlichen horizontaler Ast vorgeschrieben ist, der etwa 0,57° unterhalb der Horizontalen liegt. Es kommt durch das Verschwenken der Linse zu einem Verkippen insbesondere des fahrerseitigen Astes der Hell-Dunkel-Grenze nach oben.However, it has been found that with a pivoting of such typical lenses in an arrangement described above in the low beam operation light reaches a range above the legally prescribed light-dark line (HD line). This effect is disadvantageous, above all, in the case of a bend in the direction of the driver's side - i. in a left-hander right-hand-traffic headlamp and vice versa - noticeable, since on the driver's side for the cut-off line a substantially horizontal branch is prescribed, which is approximately 0.57 ° below the horizontal. It comes through the pivoting of the lens to a tilting particular of the driver side branch of the cut-off line up.

Die EP 1 357 333 A2 zeigt ein Optikelement wie eingangs erwähnt für eine Lichteinheit mit einer festen Linse. Durch dieses Optikelement können die Probleme in Hinsicht auf die gesetzlichen Vorgaben an das Lichtbild für eine feste Linse behoben werden. The EP 1 357 333 A2 shows an optical element as mentioned above for a light unit with a fixed lens. This optical element can be used to solve the problems with respect to the legal requirements for the photograph for a fixed lens.

Durch die Ausgestaltung der Auskoppelfläche des Optikelementes ist es nicht notwendig, zusätzliche Bauelemente wie Blenden etc. zur Abschirmung von störenden Lichtstrahlen in dem Scheinwerfer anzubringen.Due to the design of the decoupling surface of the optical element, it is not necessary to attach additional components such as screens, etc. for shielding of disturbing light rays in the headlight.

Jene Strahlen, die sonst in einen unteren Bereich der Linse des Fahrzeugscheinwerfers gelangen und von dort dann nach oben in einen Bereich über der zulässigen HD-Linie abgestrahlt würden, werden bei der gezeigten Auskoppelfläche nach oben hin abgelenkt, treten in einem oberen Bereich durch die Linse und werden von dieser nach unten, in einen Bereich unterhalb der HD-Linie abgelenkt.Those rays which would otherwise enter a lower region of the lens of the vehicle headlight and would then be emitted upward into an area above the permissible HD line are deflected upward in the decoupling surface shown, pass through the lens in an upper region and are deflected by this down to an area below the HD line.

DE 10 2005 005 562 A1 beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer für Kurvenlicht, der neben einer verschwenkbaren Linse ein Optikelement aufweist, welches als Reflektor ausgebildet ist. Mit diesem Fahrzeugscheinwerfer sollen negative Effekte bzw. eine mögliche Blendung bei einem Verschwenken des Strahlengangs bzw. einer Linse des Fahrzeugscheinwerfers eliminiert werden. DE 10 2005 005 562 A1 describes a vehicle headlight for cornering light, which in addition to a pivotable lens has an optical element, which is designed as a reflector. With this vehicle headlight to negative effects or a possible glare when pivoting the beam path or a lens of the vehicle headlight are eliminated.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen oben beschriebenen Fahrzeugscheinwerfer derart zu modifizieren, dass die gesetzlichen Vorgaben an das Lichtbild auch bei einem Verschwenken der Linse zur Erzeugung eines Kurvenlichtes erfüllt sind.It is an object of the invention to modify a vehicle headlight described above in such a way that the legal requirements for the light image are met even when pivoting the lens to generate a cornering light.

Diese Aufgabe wird mit einem eingangs erwähnten Fahrzeugscheinwerfer dadurch gelöst, dass die Krümmung der Kurve im Wesentlichen der Bildfeldwölbung bzw. der Brennlinie der Linse in einer vorgebbaren verschwenkten Position der Linse, vorzugsweise in der maximal seitlich verschwenkten Position der Linse, entspricht.This object is achieved with a vehicle headlamp mentioned above in that the curvature of the curve substantially corresponds to the field curvature or the focal line of the lens in a predefinable pivoted position of the lens, preferably in the maximum laterally pivoted position of the lens.

Mit dieser Ausgestaltung der Lichtauskoppelfläche wird ein optimales Lichtbild auch bei verschwenkter Linse erreicht. With this embodiment of the light output surface, an optimal light image is achieved even with a pivoted lens.

Grundsätzlich ist es ausreichend, wenn die Auskoppelfläche lediglich auf einer Seite der Vertikalebene durch die optische Achse eine erfindungsgemäße Modifikation aufweist und auf der anderen Seite die Auskoppelfläche beispielsweise eben ist. Auf diese Weise kann die Blendung des Gegenverkehrs zuverlässig verhindert werden. Bei einem Abblendlicht-Fahrzeugscheinwerfer für Rechtsverkehr beispielsweise ist grundsätzlich eine Modifikation der rechten Seite der Lichtauskoppelfläche ausreichend.In principle, it is sufficient if the decoupling surface has a modification according to the invention only on one side of the vertical plane through the optical axis, and on the other side the decoupling surface is flat, for example. In this way, the glare of oncoming traffic can be reliably prevented. In a dipped-beam vehicle headlamp for right-hand traffic, for example, modification of the right-hand side of the light outcoupling surface is basically sufficient.

Besonders vorteilhaft ist es allerdings, wenn die Auskoppelfläche zu beiden Seite der Vertikalebene durch die optische Achse der Linse eine konkav gekrümmte Kurve ist. Dadurch ist ein Abblendlicht-Scheinwerfer sowohl für Rechts- als auch Linksverkehr verwendbar und außerdem kann eine Blendung des Straßenverkehrs auch auf der Beifahrerseite vermieden werden. Außerdem ist eine solche beidseitige Modifikation bei Nebelscheinwerfern notwendig.It is, however, particularly advantageous if the decoupling surface is a concavely curved curve on both sides of the vertical plane through the optical axis of the lens. As a result, a dipped-beam headlamp for both right and left traffic is usable and also dazzling the traffic on the passenger side can be avoided. In addition, such a double-sided modification of fog lights is necessary.

Bei einer konkreten Ausführungsform der Erfindung ist die Auskoppelfläche über ihre gesamte Vertikalerstreckung von identisch gekrümmten, übereinander liegenden Kurven begrenzt. Dementsprechend handelt es sich bei der Lichtauskoppelfläche um eine Fläche, welche in horizontaler Richtung eine konkave Krümmung, in vertikaler Richtung aber keine Krümmung aufweist. Eine Krümmung in vertikaler Richtung ist nicht notwendig, kann aber in Spezialfällen günstig sein.In a specific embodiment of the invention, the decoupling surface is limited over its entire vertical extent of identically curved, superimposed curves. Accordingly, the light outcoupling surface is an area which has a concave curvature in the horizontal direction but no curvature in the vertical direction. A curvature in the vertical direction is not necessary, but may be favorable in special cases.

Im Folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

  • 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfers,
  • 2 eine Detailansicht eines Optikelementes auf einem LED -Modul,
  • 3 ausgewählte Strahlen bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer in einem Vertikalschnitt durch die optische Achse der Linse,
  • 4 ausgewählte Strahlen bei einem Fahrzeugscheinwerfer mit einem herkömmlichen Optikelement in einem Vertikalschnitt durch die optische Achse der Linse,
  • 5 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer ohne Gehäuse, 6 eine Vorderansicht eines LED-Moduls mit davor angebrachtem Optikelement,
  • 7 eine schematische Darstellung der Schnittkurve zwischen der Horizontalebene durch den Linsenmittelpunkt und der meridionalen Bildschale der Linse und
  • 8 eine schematische Darstellung der Konstruktion der meridionalen Bildschale einer Linse.
In the following the invention is explained in more detail with reference to the drawing. In this shows
  • 1 a schematic representation of a vehicle headlight according to the invention,
  • 2 a detailed view of an optical element on an LED module,
  • 3 Selected beams in a vehicle headlamp according to the invention in a vertical section through the optical axis of the lens,
  • 4 selected beams in a vehicle headlamp with a conventional optical element in a vertical section through the optical axis of the lens,
  • 5 a plan view of a vehicle headlight according to the invention without housing, 6 a front view of an LED module with an attached optical element,
  • 7 a schematic representation of the intersection curve between the horizontal plane through the lens center and the meridional image shell of the lens and
  • 8th a schematic representation of the construction of the meridional image shell of a lens.

1 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugscheinwerfer 2, mit einer Lichtquelle 3 und einer Linse 5. Bei dem gezeigten Beispiel handelt es sich um einen Scheinwerfer 2 für Kurvenlicht, bei dem die Linse 5 um eine vertikale Achse 6 nach links und rechts verschwenkbar ist. Bei der Lichtquelle 3 handelt es sich in diesem Beispiel um eine oder mehrere Leuchtdioden, welche auf einer entsprechenden LED-Printplatte 7 angeordnet sind. 1 schematically shows a vehicle headlight according to the invention 2 , with a light source 3 and a lens 5 , The example shown is a headlight 2 for cornering light, where the lens 5 around a vertical axis 6 is pivotable to the left and right. At the light source 3 In this example, this is one or more light-emitting diodes which are mounted on a corresponding LED printed circuit board 7 are arranged.

Der Fahrzeugscheinwerfer 2 ist dabei in Einbaulage in einem Fahrzeug dargestellt.The vehicle headlight 2 is shown in installation position in a vehicle.

Zwischen der Linse 5 und der Lichtquelle 3 ist ein zumindest teilweise totalreflektierendes Optikelement 1 angeordnet, in welches über eine Lichteinkoppelfläche 1a Licht von der Lichtquelle 3 eingekoppelt wird. Das eingekoppelte Licht koppelt über eine Lichtauskoppelfläche 1b aus dem Optikelement 1 aus und wird durch die Linse 5 in einen vor dem Fahrzeugscheinwerfer 2 liegenden Bereich abgestrahlt. Die Lichtauskoppelfläche 1b des Optikelementes 1 ist dabei oberhalb der optischen Achse 4 der Linse 5 angeordnet, damit ein entsprechend unter die Horizontale abgesenktes Lichtbild erzielt wird.Between the lens 5 and the light source 3 is an at least partially totally reflective optical element 1 arranged, in which via a light input surface 1a Light from the light source 3 is coupled. The coupled light couples via a light output surface 1b from the optic element 1 out and gets through the lens 5 in front of the vehicle headlight 2 lying area radiated. The light output surface 1b of the optical element 1 is above the optical axis 4 the lens 5 arranged so that a corresponding lowered below the horizontal light image is achieved.

In dem gezeigten Beispiel ist auch die Lichtquelle 3 oberhalb der optischen Achse 4 der Linse 5 angeordnet, allerdings kann sich diese auch unterhalb oder auch gleicher Höhe der optischen Achse 4 befinden, wenn sicher gestellt ist, dass die Lichtauskoppelfläche 1b oberhalb der optischen Achse 4 liegt.In the example shown, the light source is also 3 above the optical axis 4 the lens 5 arranged, however, this can also be below or the same height of the optical axis 4 when it is ensured that the light output surface 1b above the optical axis 4 lies.

5 zeigt den erfindungsgemäßen Scheinwerfer 2 noch in einer Draufsicht, 6 zeigt eine Vorderansicht des Optikelementes 1. 5 shows the headlight according to the invention 2 still in a plan view, 6 shows a front view of the optical element 1 ,

3 und 4 zeigen einen Fahrzeigscheinwerfer 2 in einer Seitenansicht, wobei der Fahrzeugscheinwerfer in 3 über ein erfindungsgemäßes Optikelement 1 mit einer Lichtauskoppelfläche 1b verfügt, während der Scheinwerfer 2 aus 4 über ein herkömmliches Optikelement 1' mit einer herkömmlichen, ebenen Lichtauskoppelfläche 1b' verfügt, wobei diese ebene Fläche 1b' normal auf die optische Achse 4 der Linse 5 steht. 3 and 4 show a vehicle headlight 2 in a side view, wherein the vehicle headlights in 3 via an optical element according to the invention 1 with a light output surface 1b features while the headlight 2 out 4 via a conventional optical element 1' with a conventional, flat light output surface 1b ' features, with this flat surface 1b ' normal to the optical axis 4 the lens 5 stands.

Entsprechend der Erfindung ist die Lichtauskoppelfläche 1b des Optikelementes 1 in Horizontalschnitten zumindest auf einer Seite der Vertikalebene 11 durch die optische Achse 4 der Linse 5 eine konkav gekrümmte Kurve 12 (siehe 1 und 5), wobei bei der gezeigten Ausführungsform die Krümmung auf beiden Seiten der Vertikalebene 11 vorgesehen ist.According to the invention, the light output surface 1b of the optical element 1 in horizontal sections at least on one side of the vertical plane 11 through the optical axis 4 the lens 5 a concave curved curve 12 (please refer 1 and 5 ), in the embodiment shown, the curvature on both sides of the vertical plane 11 is provided.

Bei der gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist die Auskoppelfläche 1b über die gesamte Vertikalerstreckung von identisch gekrümmten, übereinander liegenden Kurven 12 begrenzt. Dementsprechend handelt es sich bei der Lichtauskoppelfläche 1b um eine Fläche, welche in horizontaler Richtung eine konkave Krümmung, in vertikaler Richtung aber keine Krümmung aufweist.In the illustrated embodiment of the invention, the decoupling surface 1b over the entire vertical extent of identically curved, superimposed curves 12 limited. Accordingly, it is in the light output surface 1b around a surface, which in the horizontal direction has a concave curvature, in the vertical direction but no curvature.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Auskoppelfläche 1b werden jene Strahlen, die bei nicht modifizierter Auskoppelfläche 1b' in einen unteren Bereich der Linse 5 des Fahrzeugscheinwerfers gelangen und von dort dann nach oben in einen Bereich über der zulässigen HD-Linie abgestrahlt würden, nach oben hin abgelenkt, treten in einem oberen Bereich durch die Linse 5 und werden von dieser nach unten, in einen Bereich unterhalb der HD-Linie abgelenkt, wie dies an Hand von 1, 3 und 4 im Folgenden näher erläutert ist.Due to the inventive design of the decoupling surface 1b become those rays, which at unmodified decoupling surface 1b ' in a lower area of the lens 5 of the vehicle headlight and would then be emitted from there upwards in an area above the permissible HD line, deflected upward, occur in an upper region through the lens 5 and are deflected by this down to an area below the HD line, as evidenced by 1 . 3 and 4 is explained in more detail below.

Wie 1 zeigt ergibt sich bei einem Schnitt des Optikelementes mit einer Vertikalebene 8 ein erster Punkt 9 an der Lichtauskoppelfläche 1b an der Unterseite des Optikelementes 1 (3). Die Vertikalebene 8 ist dabei unter einem Winkel ungleich Null zu der optischen Achse 4 des Optikelementes geneigt und schneidet die Kontur der Lichtauskoppelfläche außerhalb des Durchstoßungspunktes der optischen Achse 4 durch die Lichtauskoppelfläche.How 1 shows results in a section of the optical element with a vertical plane 8th a first point 9 at the light output surface 1b at the bottom of the optical element 1 ( 3 ). The vertical plane 8th is at an angle not equal to zero to the optical axis 4 of the optical element inclined and intersects the contour of the light output surface outside the piercing point of the optical axis 4 through the light output surface.

Weiters ist ein im Optikelement 1 liegender Punkt 10 zu erkennen (3). Dieser Punkt 10 liegt bei einem herkömmlichen Optikelement 1' (welches sonst identische Dimensionen aufweist wie das erfindungsgemäße Optikelement 1) wie in 4 dargestellt auf der Lichtauskoppelfläche 1b', während der Punkt 9 bei diesem herkömmlichen Optikelement 1b' bereits außerhalb und vor dem Optikelement 1' liegt.Furthermore, one is in the opticsement 1 lying point 10 to recognize ( 3 ). This point 10 lies with a conventional optical element 1' (Which otherwise has identical dimensions as the optical element according to the invention 1 ) as in 4 shown on the light output surface 1b ' while the point 9 in this conventional optical element 1b ' already outside and in front of the visual element 1' lies.

Betrachtet man nun 4, so erkennt man, dass ein Strahl durch den Punkt 9 geradlinig aus dem Optikelement 1' austritt (durchgezogene Linie), in einem unteren Bereich auf die Linse 5 trifft und aus dieser im Wesentlichen horizontal austritt. Dies gilt auch für alle weiteren Strahlen, die in Richtung der Linse gesehen vor dem Punkt 9 liegen.Looking now 4 , one recognizes that a ray passes through the point 9 straight from the optic element 1' exit (solid line), in a lower area on the lens 5 meets and emerges from this essentially horizontal. This also applies to all other rays that are seen in the direction of the lens in front of the point 9 lie.

Alle Strahlen, die zwischen dem Punkt 10 (strichlierte Linie) und dem (fiktiven) Punkt 9 durchtreten (dazwischen liegender Strahl ist als strichpunktierte Linie dargestellt), treten ebenfalls in einem unteren Bereich durch die Linse 5 und werden nach oben, in einen Bereich oberhalb der HD-Linie, gebrochen.All the rays between the point 10 (dashed line) and the (fictitious) point 9 pass through (intervening beam is shown as a dotted line), also occur in a lower area through the lens 5 and are broken up, into an area above the HD line.

Durch die erfindungsgemäße Krümmung bei einem Optikelement 1 wie in 3 dargestellt werden nun alle Strahlen, die zwischen den Punkten 9 und 10 an der Unterseite von Innen kommend auf dem Optikelement 1 auftreffen, total reflektiert und nach oben reflektiert, so dass sie in einen oberen Bereich der Linse 5 gelangen, von wo sie nach unten und unter die HD-Linie gelangen.By the curvature of the invention in an optical element 1 as in 3 Now all the rays that appear between the points are represented 9 and 10 coming from the inside on the bottom of the optics element 1 impinge, totally reflected and reflected upwards, allowing them into an upper area of the lens 5 from where they go down and under the HD line.

Der erfindungsgemäße Effekt ist bei einer Linse 5 in Geradestellung qualitativ erörtert Tatsächlich treten die genannten Effekte vor allem dann auf, wenn die Linse aus der Geradestellung verschwenkt wird, also bei einem Scheinwerfer für Kurvenfahrt, oder bei einer Geradestellung der Linse 5, wenn diese eine geringe Brennweite aufweist.The effect according to the invention is with a lens 5 qualitatively discussed in straight position Actually, the above effects occur especially when the lens is pivoted from the straight position, so in a headlight for cornering, or when straightening the lens 5 if it has a small focal length.

Bei einer fixen Linse wird ein optimales Lichtbild erreicht, wenn die Krümmung der Kurve 12 der Bildfeldwölbung bzw. der Brennlinie der Linse 5 in der Nullstellung entspricht.In a fixed lens, an optimal light image is achieved when the curvature of the curve 12 the field curvature or the focal line of the lens 5 in the zero position corresponds.

Im Falle eines Fahrzeugscheinwerfers 2 für Kurvenlicht wie dargestellt, bei welchem die Linse 5 um eine im Wesentlichen vertikale Achse 6, welche in der Nähe der Lichtauskoppelfläche angeordnet ist oder in dieser liegt, verschwenkbar ist, wird ein optimales Lichtbild auch bei verschwenkter Linse dann erhalten, wenn die Krümmung der Kurve im Wesentlichen der Bildfeldwölbung bzw. der Brennlinie der Linse 5 in einer vorgebbaren verschwenkten Position der Linse, vorzugsweise in der maximal seitlich verschwenkten Position der Linse 5, entspricht.In the case of a vehicle headlight 2 for cornering light as shown, in which the lens 5 around a substantially vertical axis 6 , which is arranged in the vicinity of the light outcoupling surface or is in this, is pivotable, an optimal light image is then obtained even when the lens pivoted, when the curvature of the curve substantially the field curvature or the focal line of the lens 5 in a predeterminable pivoted position of the lens, preferably in the maximum laterally pivoted position of the lens 5 , corresponds.

Der Begriff der Brennlinie einer Linse und der Bildfeldwölbung ist dabei in 7 und 8 kurz erläutert. Die Brennlinie ist dabei die Schnittkurve zwischen der Horizontalebene durch den Linsenmittelpunkt und der meridionalen Bildschale. Die meridionale Bildschale ist in 8 dargestellt Die Strahlen von Punkt P, die in der Meridionalebene (aufgespannt über Punkte P, D, M1) durch die Linse brechen, fokussieren im Punkt Bm. Wird der Punkt P verschoben, verschiebt sich auch der zugehörige Punkt Bm. Alle so gebildeten Punkte Bm liegen auf einer Fläche - diese wird als „Meridionale Bildschale“ bzw. Bildfeldwölbung bezeichnet.The term of the focal line of a lens and the field curvature is in 7 and 8th briefly explained. The focal line is the intersection curve between the horizontal plane through the lens center and the meridional image shell. The meridional image shell is in 8th The rays of point P, which are in the meridional plane (spanned across points P . D . M1 ) break through the lens, focus in the spot bm , Will the point P moved, the corresponding point shifts bm , All the points thus formed bm lie on a surface - this is referred to as "meridional image shell" or field curvature.

Claims (4)

Fahrzeugscheinwerfer (2) umfassend eine Lichtquelle (3), eine Linse (5) und ein Optikelement (1), wobei die Linse (5) um eine im Wesentlichen vertikale Achse (6) verschwenkbar ist, wobei zwischen der Linse (5) und der zumindest einen Lichtquelle (3) das zumindest teilweise totalreflektierende Optikelement (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Optikelement (1) über eine Lichteinkoppelfläche (1a) Licht von der zumindest einen Lichtquelle (3) eingekoppelt wird, und wobei das eingekoppelte Licht über eine Lichtauskoppelfläche (1b) aus dem Optikelement (1) ausgekoppelt und von der Linse (5) in einen vor dem Fahrzeugscheinwerfer (2) liegenden Bereich abgestrahlt wird, und wobei die Lichtauskoppelfläche (1b) des Optikelementes (1) oberhalb der optischen Achse (4) der Linse (5) angeordnet ist, und wobei die Lichtauskoppelfläche (1b) des Optikelementes (1) in Horizontalschnitten zumindest auf einer Seite der Vertikalebene (11) durch die optische Achse (4) der Linse (5) eine konkav gekrümmte Kurve (12) ist, wobei die Krümmung der Kurve (12) im Wesentlichen der Bildfeldwölbung oder der Brennlinie der Linse (5) in einer vorgebbaren verschwenkten Position der Linse entspricht.A vehicle headlamp (2) comprising a light source (3), a lens (5) and an optical element (1), the lens (5) being pivotable about a substantially vertical axis (6) between the lens (5) and the lens at least one light source (3) the at least partially total reflecting optical element (1) is arranged, characterized in that in the optical element (1) via a light input surface (1a) light from the at least one light source (3) is coupled, and wherein the coupled light via a light output surface (1b) from the optical element (1) coupled and from the lens (5) in a light emission area (1b) of the optical element (1) above the optical axis (4) of the lens (5) is arranged, and wherein the light outcoupling surface (1b) of the optical element (1 ) in horizontal sections at least on one side of the vertical plane (11) through the optical axis (4) of the lens (5) is a concavely curved curve (12), wherein the curvature of the curve (12) is substantially the field curvature or the focal line of the lens (5) corresponds in a predetermined pivotal position of the lens. Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelfläche (1b) zu beiden Seiten der Vertikalebene (11) durch die optische Achse (4) der Linse (5) eine konkav gekrümmte Kurve (12) ist.Vehicle headlights after Claim 1 , characterized in that the light output surface (1b) on both sides of the vertical plane (11) through the optical axis (4) of the lens (5) is a concave curved curve (12). Fahrzeugscheinwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtauskoppelfläche (1b) über ihre gesamte Vertikalerstreckung von identisch gekrümmten, übereinander liegenden Kurven (12) begrenzt ist.Vehicle headlights after Claim 1 or 2 , characterized in that the light output surface (1b) over its entire vertical extent of identically curved, superimposed curves (12) is limited. Fahrzeugscheinwerfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der Kurve (12) im Wesentlichen der Bildfeldwölbung oder der Brennlinie der Linse (5) in der maximal seitlich verschwenkten Position der Linse (5) entspricht.Vehicle headlight according to one of the preceding claims, characterized in that the curvature of the curve (12) substantially corresponds to the field curvature or the focal line of the lens (5) in the maximum laterally pivoted position of the lens (5).
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