用于照明設(shè)備的上述光學(xué)結(jié)構(gòu),其設(shè)置用于,將由其照射的光以縮小光圈的光分布(尤其是近光分布)的形式映射,其中縮小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,其中根據(jù)本發(fā)明光學(xué)結(jié)構(gòu),尤其是結(jié)構(gòu)元件如此構(gòu)造或者如此設(shè)計(jì)散射函數(shù),使得照明設(shè)備的未修改的光分布的明暗界限的梯度減少。
[0060]過渡的“平滑”,如其在DE102008023551A1中詳細(xì)所述并且在這里簡要地重復(fù),通過通過亮暗界限沿著垂直斷面的梯度的最大值在-2.5°水平的情況下描述。對(duì)此光照強(qiáng)度的對(duì)數(shù)在0.1°處彼此垂直地分離的測(cè)量點(diǎn)產(chǎn)生并且形成其差,由此可以獲得所謂的梯度函數(shù)。梯度函數(shù)的最大值稱為亮暗界限的梯度。該梯度越大,明暗-過渡越清晰。該函數(shù)的最大值的垂直位置還描述其上識(shí)別所謂亮暗界限的地方,也即是人眼察覺“亮”和“暗”之間的界線的位置(如在-0.5°垂直的情況下)。
[0061]照明設(shè)備產(chǎn)生-在沒有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的情況下-具有帶某個(gè)清晰度的明暗界限的近光分布,這通過所謂“梯度”描述。通過設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)該-未修改的-光分布如此修改,使得明暗界限的清晰度減小,使得其符合法律要求并且由人眼察覺來令人愉悅的。
[0062]同樣根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)于照明設(shè)備是有利的,照明設(shè)備設(shè)置用于,由其照射的光以縮小光圈的光分布的形式,尤其是近光分布的形式映射,其中縮小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,其中根據(jù)本發(fā)明光學(xué)結(jié)構(gòu),尤其是結(jié)構(gòu)元件如此構(gòu)造或者散射函數(shù)如此設(shè)計(jì),使得照明設(shè)備的光通量的一部分映射到明暗界限上部的區(qū)域。
[0063]以這種方式可利用根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)以最優(yōu)的方式產(chǎn)生開始描述的標(biāo)記光,其中例如每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)元件將小部分的穿過結(jié)構(gòu)元件的光通量偏轉(zhuǎn)到相應(yīng)的區(qū)域。
[0064]尤其是有利的是,利用根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)不但可以調(diào)整明暗界限的梯度而且可以產(chǎn)生標(biāo)記光。對(duì)此在現(xiàn)有技術(shù)中需要兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu),其中用于產(chǎn)生兩個(gè)光學(xué)“效果”之一的第一結(jié)構(gòu)疊加產(chǎn)生第二光學(xué)“效果”的第二結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的情況下這通過基本上相同結(jié)構(gòu)元件組成的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),其構(gòu)造用于“實(shí)現(xiàn)”如上述的散射函數(shù)。
[0065]在【具體實(shí)施方式】中在此規(guī)定,由光學(xué)結(jié)構(gòu)偏轉(zhuǎn)的光通量在HH-線之上的1.5°和4°之間的區(qū)域中,尤其是在HH-線之上的2°和4°之間的區(qū)域中。
[0066]在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中規(guī)定,由光學(xué)結(jié)構(gòu)將0.5%_1%的照明設(shè)備光通量偏轉(zhuǎn)到明暗界限之上的區(qū)域。
[0067]此外根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)于照明設(shè)備有利的,照明設(shè)備設(shè)置用于,將由其照射的光以η行和m列映射的個(gè)體光分布的形式映射,其中適合n>l,m > I或η > I,m>l,并且個(gè)體光分布共同形成總光分布,例如遠(yuǎn)光分布,其中根據(jù)本發(fā)明規(guī)定,光學(xué)結(jié)構(gòu),尤其是結(jié)構(gòu)元件如此構(gòu)造或者散射函數(shù)如此設(shè)計(jì),使得至少一部分照明設(shè)備的光通量偏轉(zhuǎn)到其中分別兩個(gè)個(gè)體光分布彼此交界的邊界區(qū)域。
[0068]由個(gè)體-光分布組成的總光分布的“構(gòu)造”具有該優(yōu)點(diǎn),例如如上所述通過淡出單獨(dú)光段(單獨(dú)光分布)可以淡出確定的區(qū)域。對(duì)此有利的是,個(gè)體光分布比較地說清晰相鄰的,當(dāng)然這帶來了缺點(diǎn),可形成光學(xué)格柵結(jié)構(gòu),在光段之間具有暗或暗化的區(qū)域,其可被察覺為光學(xué)上的不舒服并且有可能法律上也是不允許的。
[0069]利用本發(fā)明以簡單的方式實(shí)現(xiàn),在光段之間的該暗或暗化的區(qū)域發(fā)射足夠的光,使得該格柵結(jié)構(gòu)不再可見。
[0070]尤其是其優(yōu)勢(shì)在于,未修改的光分布的鄰近的個(gè)體光分布彼此之間具有定義的距離或者定義的距離。
[0071]在【具體實(shí)施方式】中在此規(guī)定,未修改的光分布的個(gè)體光分布,尤其是在垂直平面上投影時(shí),具有矩形的或正方形形狀。
[0072]尤其是在此規(guī)定,在水平方向上鄰近的個(gè)體光分布之間的所有距離相同。
[0073]此外備選地或優(yōu)選地附加地還可以規(guī)定,在垂直方向上鄰近的個(gè)體光分布之間的所有距離相同。
[0074]在【具體實(shí)施方式】中規(guī)定個(gè)體光分布具有大約1°的寬度和/或高度。
[0075]典型地兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布之間的距離小于等于0.5°并且大于0°。
[0076]例如兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布之間的距離小于等于0.2°。
[0077]例如兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布之間的距離位于0.05°和0.15°之間。
[0078]此外還可以規(guī)定,在兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布之間的距離小于等于0.1°。
[0079]在【具體實(shí)施方式】中以對(duì)于個(gè)體光分布確定的光通量產(chǎn)生的兩個(gè)個(gè)體光分布之間的間隙中的平均的光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于修改的光分布的鄰近的個(gè)體光分布的一半的平均的光強(qiáng)度,使得對(duì)于兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布確定的光的總-光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于基本上修改的光分布的個(gè)體光分布的光強(qiáng)度。
[0080]優(yōu)選地在此所有個(gè)體光分布中的光強(qiáng)度基本上相同,同樣地有利地個(gè)體光分布中的強(qiáng)度基本上均勻地分布在個(gè)體光分布的總的面上。
[0081]如上所述,特別有利的是,通過光學(xué)結(jié)構(gòu)沒有光學(xué)結(jié)構(gòu)的情況下產(chǎn)生僅僅一個(gè)個(gè)體光分布的光通量的一部分,偏轉(zhuǎn)到圍繞該個(gè)體光分布的間隙區(qū)域,其通過個(gè)體光分布彼此的間距得出。
[0082]圍繞個(gè)體光分布的暗邊緣區(qū)域因此僅僅用來自與該邊緣區(qū)域鄰近的個(gè)體光分布的光照亮,使得在關(guān)閉單獨(dú)個(gè)體光分布的情況下總光像中的關(guān)閉的區(qū)域如前述顯示暗的并且并未通過來自其他個(gè)體光分布的散射光照亮。
[0083]優(yōu)選地規(guī)定,從觀察的個(gè)體光分布開始在鄰近的間隙中光強(qiáng)度朝鄰近的個(gè)體光分布的方向減小,其中該減少優(yōu)選地線性延展。
[0084]在間隙用對(duì)于兩個(gè)鄰近的個(gè)體光分布確定(在在間隙的交叉區(qū)域中來自四個(gè)個(gè)體光分布的光的部分)的光的一部分照亮之后,得到-尤其是在強(qiáng)度的線性的走向的情況下-總的間隙上的大約不變光強(qiáng)度。
[0085]尤其是規(guī)定,光強(qiáng)度減少到零。
[0086]此外還有利的規(guī)定,直接與觀察的個(gè)體光分布的邊緣相鄰在間隙中光強(qiáng)度對(duì)應(yīng)于基本上修改的光分布的個(gè)體光分布在其邊緣的光強(qiáng)度或者修改的光分布的個(gè)體光分布的平均的光強(qiáng)度。
[0087]通常有利的是,光學(xué)結(jié)構(gòu)如此布置和/或構(gòu)造,使得照明設(shè)備的基本上總的,優(yōu)選地總的光通量撞擊到光學(xué)結(jié)構(gòu)上。
[0088]以這種方式可以考慮總的光通量用于修改初始的光分布。
[0089]尤其是有利的是,光學(xué)結(jié)構(gòu)如此布置和/或構(gòu)造,使得其基本上均勻地照亮。
[0090]最后本發(fā)明還涉及具有至少一個(gè),優(yōu)選地正好一個(gè)上述的光學(xué)結(jié)構(gòu)的照明設(shè)備。[0091 ]例如照明設(shè)備是投影系統(tǒng)。
[0092] 優(yōu)選地在這種情況下規(guī)定,照明設(shè)備包括至少一個(gè)光源,至少一個(gè)反射器和至少一個(gè)透鏡,尤其是投影透鏡,并且其中優(yōu)選地規(guī)定,至少一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)布置在透鏡和/或附加的覆蓋-或散射板上。
[0093 ]但是還可以規(guī)定,照明設(shè)備是反射系統(tǒng)。
[0094]在此有利的是,照明設(shè)備包括至少一個(gè)形式自由的-反射器和至少一個(gè)光源以及至少一個(gè)散射板和/或至少一個(gè)遮蓋板,并且其中有利地至少一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)布置在至少一個(gè)散射板和/或至少一個(gè)遮蓋板和/或附加的覆蓋-或散射板上。
[0095]此外本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生上述的光學(xué)結(jié)構(gòu)的方法,所述方法中所述修改的光分布通過以散射函數(shù)折彎未修改的光分布形成,并且其中所述光學(xué)結(jié)構(gòu)如此構(gòu)造,使得未修改的光分布相應(yīng)于散射函數(shù)修改。
[0096]例如在所述方法中規(guī)定,所述光學(xué)結(jié)構(gòu)元件如此構(gòu)造,使得每個(gè)結(jié)構(gòu)元件相應(yīng)于所述散射函數(shù)將穿過所述結(jié)構(gòu)元件的光束修改為修改的光束。
[0097]例如在所述方法中,所述散射函數(shù)是點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)。
[0098]在上述的用于產(chǎn)生照明設(shè)備的光學(xué)結(jié)構(gòu)的方法,所述照明設(shè)備設(shè)置成將從由其照射的光以縮小光圈的光分布,尤其以近光分布的形式,映射,其中所述縮小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,可以規(guī)定,所述光學(xué)結(jié)構(gòu)尤其是所述光學(xué)元件如此構(gòu)造或者所述散射函數(shù)如此設(shè)計(jì),使得所述照明設(shè)備的未修改的光分布的所述明暗界限的梯度減小。
[0099]在上述用于產(chǎn)生照明設(shè)備的光學(xué)結(jié)構(gòu)的方法中,所述照明設(shè)備設(shè)置成將從由其照射的光以縮小光圈的光分布,尤其以近光分布的形式,映射,其中所述縮小光圈的光分布,尤其是近光分布具有明暗界限,可以規(guī)定,所述光學(xué)結(jié)構(gòu)尤其是所述光學(xué)元件如此構(gòu)造或者所述散射函數(shù)如此設(shè)計(jì),使得所述照明設(shè)備的光通量的一部分映射到明暗界限之上的區(qū)域。
[0100]在上述用于產(chǎn)生照明設(shè)備的光學(xué)結(jié)構(gòu)的方法中,所述照明設(shè)備設(shè)置成將從由其照射的光以η行和m列映射的個(gè)體光分布映射,其中適用于n>l,m 2 I或η 2 l,m>l,并且所述個(gè)體光分布共同形成總光分布,例如遠(yuǎn)光分布,可以規(guī)定,所述光學(xué)結(jié)構(gòu),尤其是所述結(jié)構(gòu)元件如此構(gòu)造或者所述散射函數(shù)如此設(shè)計(jì),使得所述照明設(shè)備的光通量至少一部分偏轉(zhuǎn)到邊界區(qū)域,在所述邊界區(qū)域中各自兩個(gè)個(gè)體光分布彼此交界。
[0101]其他上面引用的有利擴(kuò)展方案按照意義也連同根據(jù)本發(fā)明的方法而適合。
【附圖說明】
[0102]下面本發(fā)明根據(jù)附圖更詳細(xì)解釋。其中示出:
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的投影模塊的示意性表示,
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的反射模塊的示意性表示,
圖3是具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)在透鏡的外側(cè)的投影模塊的示意性表示,
圖4是在覆蓋-或散射板的外側(cè)上具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的反射模塊的示意性表示,
圖5是在附加的光學(xué)元件(如玻璃片)上具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的投影模塊的示意性表示,
圖6是在附加的光學(xué)元件(如玻璃片)上具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的反射模塊的示意性表示,
圖7是用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的照明設(shè)備產(chǎn)生的“通常的”未修改的近光分布,
圖7a是單獨(dú),以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)照明設(shè)備的區(qū)域產(chǎn)生的光斑,
圖7b是如在圖7a中所示的更多個(gè)光斑,
圖8是用具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的照明設(shè)備產(chǎn)生的修改的近光分布,
圖8a是圖7a的光斑,其被相應(yīng)于用于組合的梯度軟化并且產(chǎn)生標(biāo)記光的散射函數(shù)修改,
圖Sb是圖7b的光斑,相應(yīng)地用散射函數(shù)修改,
圖9是圖7a或7b的單個(gè)光斑,用散射函數(shù)修改用于組合梯度軟化和產(chǎn)生標(biāo)記光, 圖10是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的投影模塊的透鏡以及該透鏡的外側(cè)的輪廓的走向的放大截面, 圖1Oa是近光分布的示意表示,其用具有圖10的透鏡的照明設(shè)備產(chǎn)生,
圖1Ob是在明暗界限的不對(duì)稱截面的區(qū)域中的圖1Oa的近光分布的示意表示圖11是在透鏡的外側(cè)的具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的投影模塊的透鏡,連同外側(cè)的輪廓的截面的放大的表示,
圖1la是近光分布的示意表示,其以具有圖11的透鏡的照明設(shè)備產(chǎn)生,
圖1lb是在明暗界限的不對(duì)稱截面的區(qū)域中的圖1la的近光分布的示意表示,
圖12是以三維視圖的具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)結(jié)構(gòu)的透鏡,以放大的表示的透鏡的截面,以及已經(jīng)放大的截面的還進(jìn)一步放大的截面,
圖13是六角形的格柵結(jié)構(gòu),
圖14是圖13的格柵結(jié)構(gòu),其用光學(xué)結(jié)構(gòu)元件占據(jù),
圖15是在光學(xué)結(jié)構(gòu)元件的區(qū)域中以放大的表示的圖14的光學(xué)結(jié)構(gòu),
圖16是通過未修改光學(xué)結(jié)構(gòu),例如通過未修改透鏡的外面的區(qū)域的單獨(dú)射束的光路, 圖17是通過此時(shí)具有對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的修改的光學(xué)結(jié)構(gòu)的圖1