DE102014110225A1

DE102014110225A1 - Fahrzeugleuchte

Info

Publication number: DE102014110225A1
Application number: DE102014110225.8A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Frei; Peter Wolff
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2014-07-21
Filing date: 2014-07-21
Publication date: 2016-01-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte, aufweisend wenigstens eine Lichtquelle zum Erzeugen einer Lichtstrahlung und einen Flächenlichtleiter mit einer ersten Hauptseite und einer zweiten Hauptseite, in welchen die Lichtstrahlung der Lichtquelle einstrahlbar ist. Der Flächenlichtleiter ist zur Abstrahlung von Lichtstrahlung der Lichtquelle über die erste Hauptseite ausgebildet. Die Fahrzeugleuchte weist des Weiteren ein farbgebendes Element auf. Die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters ist dem farbgebenden Element zugewandt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugleuchte mit wenigstens einer Lichtquelle zum Erzeugen einer Lichtstrahlung.
Fahrzeugleuchten für Kraftfahrzeuge sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. In letzter Zeit kommen zunehmend Leuchtdioden (LED, Light Emitting Diode) als Lichtquellen zum Einsatz, welche an die Stelle herkömmlicher Glühlampen treten. Dies betrifft zum Beispiel Rückleuchten, welche für unterschiedliche Funktionen (Rücklicht, Bremslicht, Fahrtrichtungsanzeiger, Rückfahrscheinwerfer, Nebelschlussleuchte) ausgebildet sind.
Derzeit wird versucht, Rückleuchten im ausgeschalteten Zustand farblich möglichst einheitlich erscheinen zu lassen. Zu diesem Zweck werden zum Beispiel rote Abdeckscheiben verwendet. Da für die verschiedenen Funktionen verschiedene Lichtfarben erforderlich sind, muss ein Kompromiss zwischen der Farbe der Abdeckscheibe und der Farbe des austretenden Lichts eingegangen werden. Je nach Abdeckscheibe liegt eine Filtercharakteristik vor, was sich bei LED-Lichtquellen mit nicht-kontinuierlichem Spektrum negativ auswirken kann.
Um dies zu vermeiden, können Abdeckscheiben mit verschiedenen Einfärbungen, d.h. verschiedenen Farben oder Farbstoffkonzentrationen, verwendet werden, welche zum Beispiel Felder zum Durchlassen von gelbem Licht für Fahrtrichtungsanzeiger aufweisen. Hiermit verbunden ist ein farblich uneinheitliches Erscheinungsbild. Ein anderer Ansatz ist die Anpassung des Spektrums von Lichtquellen, gegebenenfalls mit zusätzlichen Filtern, um eine Lichtabstrahlung mit gewünschter Lichtfarbe zu erzielen.
Ein weiterer Nachteil bekannter Rückleuchten ist ein großer Platzbedarf. Dies liegt an Komponenten der Rückleuchten wie zum Beispiel trichterförmigen oder schaufelförmigen Reflektoren sowie massiven Lichtleitern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Fahrzeugleuchte anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch eine Fahrzeugleuchte gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeugleuchte vorgeschlagen. Die Fahrzeugleuchte weist wenigstens eine Lichtquelle zum Erzeugen einer Lichtstrahlung auf. Die Fahrzeugleuchte weist des Weiteren einen Flächenlichtleiter mit einer ersten Hauptseite und einer zweiten Hauptseite auf. Die Lichtstrahlung der Lichtquelle ist in den Flächenlichtleiter einstrahlbar. Der Flächenlichtleiter ist zur Abstrahlung von Lichtstrahlung der Lichtquelle über die erste Hauptseite ausgebildet. Die Fahrzeugleuchte weist ferner ein farbgebendes Element auf. Die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters ist dem farbgebenden Element zugewandt.
Die Fahrzeugleuchte kann sich durch eine platzsparende flache Bauweise mit einer geringen Dicke auszeichnen. Dies wird durch den Flächenlichtleiter ermöglicht, welcher eine flächige bzw. schichtförmige Ausgestaltung aufweisen kann. Die erste und zweite Hauptseite des Flächenleitleiters, bei denen es sich um entgegen gesetzte Seiten handeln kann, können hierbei Seiten mit dem größten Flächeninhalt sein.
Des Weiteren bietet der Aufbau der Fahrzeugleuchte die Möglichkeit, das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte je nach Betriebszustand der Lichtquelle zu separieren. Im eingeschalteten Zustand kann eine von der Lichtquelle erzeugte Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter eingekoppelt, und von dem Flächenlichtleiter über die erste Hauptseite ausgekoppelt und dadurch abgestrahlt werden. Hierbei kann sich das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte nach der abgegebenen Lichtstrahlung bzw. nach deren Farbe richten.
Aufgrund der Verwendung des Flächenlichtleiters, welcher transparent sein kann bzw. transparent wirken kann, kann ferner eine Filterung mit der Folge einer Farbveränderung der abgegebenen Lichtstrahlung vermieden werden.
Im ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle erfolgt keine Abgabe von Lichtstrahlung der Lichtquelle über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters. Infolgedessen kann das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte, bei einer Betrachtung der ersten Hauptseite des transparenten Flächenlichtleiters, durch das farbgebende Element vorgegeben sein, welchem der Flächenlichtleiter mit dessen zweiter Hauptseite zugewandt ist.
Bei der Fahrzeugleuchte dient das farbgebende Element somit dazu, im ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle einen vorgegebenen Farbeindruck bzw. ein vorgegebenes farbliches Erscheinungsbild zu erzeugen.
Im Folgenden werden weitere mögliche Details und Ausführungsformen der Fahrzeugleuchte näher beschrieben.
Die Fahrzeugleuchte kann eine Rückleuchte oder ein Bestandteil einer Rückleuchte sein. Auf diese Weise kann die Fahrzeugleuchte im Heckbereich eines Fahrzeugs- bzw. Kraftfahrzeugs zum Einsatz kommen.
Das farbgebende Element kann einen Bereich oder eine Seite aufweisen, welchem die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters zugewandt ist. Das farbgebende Element bzw. dessen Bereich oder Seite können dieselbe Kontur und dieselben lateralen Abmessungen aufweisen wie der Flächenlichtleiter. Möglich ist auch eine Ausgestaltung des farbgebenden Elements mit einer sich von dem Flächenlichtleiter unterscheidenden Kontur bzw. mit abweichenden lateralen Abmessungen, welche zum Beispiel größer sind als die lateralen Abmessungen des Flächenlichtleiters.
In einer weiteren Ausführungsform weist das farbgebende Element eine flächige bzw. schichtförmige Ausgestaltung auf. Auf diese Weise wird eine flache Bauweise der Fahrzeugleuchte weiter begünstigt. Hierbei kann das farbgebende Element eine Hauptseite aufweisen, welchem die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters zugewandt ist.
Das farbgebende Element kann zumindest in einem Bereich oder an einer Seite, welchem die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters zugewandt ist, eine vorgegebene Farbe bzw. eine vorgegebene farbliche Ausgestaltung aufweisen. Die farbliche Ausgestaltung kann dem zu erzeugenden Erscheinungsbild entsprechen. Mögliche Beispiele sind rot, grün, blau, weiß, schwarz oder eine andere Farbe.
Das farbgebende Element kann in einem Abstand zu dem Flächenlichtleiter bzw. zu der zweiten Hauptseite des Flächenlichtleiters angeordnet sein. Möglich ist es auch, dass das farbgebende Element an den Flächenlichtleiter bzw. an dessen zweite Hauptseite angrenzt und/oder mit dem Flächenlichtleiter verbunden ist. Auch hierbei ist die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters dem farbgebenden Element zugewandt.
Die Fahrzeugleuchte bzw. deren Komponenten wie der als Flächenelement verwirklichte Flächenlichtleiter und gegebenenfalls das farbgebende Element können eine ebene, plattenförmige Ausgestaltung aufweisen. Möglich ist jedoch auch eine gekrümmte oder gewinkelte Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte bzw. des Flächenlichtleiters und gegebenenfalls des farbgebenden Elements.
In einer weiteren Ausführungsform ist das farbgebende Element reflektierend. Hierdurch ist es möglich, im ausgeschalteten Zustand der Lichtquelle mit Hilfe des farbgebenden Elements einen vorgegebenen Farbeindruck mit einer hohen Zuverlässigkeit wiederzugeben. In dieser Ausführungsform kann das farbgebende Element einen reflektierenden Bereich oder eine reflektierende Seite mit einer vorgegebenen, dem zu erzeugenden Erscheinungsbild entsprechenden Ausgestaltung aufweisen, so dass Licht eines vorgegebenen Wellenlängenbereichs und daher mit einer entsprechenden Farbe reflektiert werden kann. Des Weiteren kann das farbgebende Element, welches in dieser Ausgestaltung auch als Reflektor bzw. farbiger Reflektor bezeichnet werden kann, in Form eines diffusen Reflektors oder in Form eines Spiegels verwirklicht sein.
In Bezug auf eine reflektierende Ausgestaltung ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das farbgebende Element bzw. zumindest ein Teil des farbgebenden Elements als dichroitischer Spiegel ausgebildet ist. Ein solcher Spiegel wird auch als Interferenzspiegel bezeichnet. In dieser Ausgestaltung kann das farbgebende Element ebenfalls eine Reflexion von Licht in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich und daher mit einer entsprechenden Farbe bewirken, so dass sich ein entsprechendes Erscheinungsbild erzeugen lässt. Möglich ist zum Beispiel eine Reflexion im roten Wellenlängenbereich.
Eine Herstellung eines dichroitischen Spiegels kann ein Ausbilden eines Stapels bzw. einer Folge verschiedener Schichten auf einem lichtdurchlässigen Träger umfassen, zum Beispiel durch Aufdampfen. Hierbei handelt es sich um eine in der Leuchtenindustrie übliche Vorgehensweise. Die Schichtenfolge kann als Interferenzfilter wirken.
Für das farbgebende Element können weitere Ausgestaltungen in Betracht kommen. Beispielsweise kann das farbgebende Element in Form einer auf der zweiten Hauptseite des Flächenlichtleiters angeordneten Schicht ausgebildet sein. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung ist das farbgebende Element in Form eines Gehäuseteils der Fahrzeugleuchte verwirklicht.
Die Fahrzeugleuchte kann derart ausgebildet sein, dass die Lichtstrahlung der Lichtquelle seitlich in den Flächenlichtleiter eingestrahlt werden kann. Dies kann gemäß einer weiteren Ausführungsform dadurch verwirklicht sein, indem die Lichtstrahlung der Lichtquelle über eine die erste und zweite Hauptseite verbindende Seitenfläche in den Flächenlichtleiter einstrahlbar ist. Hierzu kann die Lichtquelle an der Seitenfläche des Flächenlichtleiters angeordnet sein. Das Vorsehen einer seitlichen Lichteinstrahlung in den Flächenlichtleiter begünstigt eine flache Bauweise der Fahrzeugleuchte.
Der Flächenlichtleiter kann ein transparentes Material aufweisen. Hierunter fällt zum Beispiel ein Kunststoffmaterial oder ein Glasmaterial.
Mit Bezug auf die Funktionsweise des Flächenlichtleiters, in den Flächenlichtleiter eingestrahlte Lichtstrahlung der Lichtquelle über die erste Hauptseite abzustrahlen, sind unterschiedliche Ausgestaltungen möglich, wie im Folgenden beschrieben wird. Hierbei wird jeweils bezweckt, ein Auftreten einer Totalreflexion von eingestrahlter Lichtstrahlung an der ersten Hauptseite des Flächenlichtleiters zu unterdrücken bzw. möglichst klein zu halten, so dass eine effektive Lichtauskopplung möglich ist.
In diesem Sinne ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass der Flächenlichtleiter Streupartikel zum Bewirken einer Lichtstreuung aufweist. Die Streupartikel, welche farblos sein können, können in dem transparenten Material des Flächenlichtleiters eingebettet sein.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Flächenlichtleiter eine Auskoppelstruktur zum Hervorrufen der Lichtabstrahlung über die erste Hauptseite auf. Hierbei kann es sich zum Beispiel um eine aufgeraute Oberfläche handeln, welche an der ersten und/oder zweiten Hauptseite des Flächenlichtleiters ausgebildet sein kann. Ein weiteres Beispiel ist eine dünne und dadurch transparente Schicht auf der zweiten Hauptseite des Flächenlichtleiters.
Eine Abstrahlung von Lichtstrahlung der Lichtquelle kann nicht nur über die erste, sondern auch über die zweite Hauptseite des Flächenlichtleiters erfolgen. Hierbei kann es zu einer Reflexion an dem farbgebenden Element kommen, so dass zumindest ein Teil der über die zweite Hauptseite abgegebenen Lichtstrahlung wieder über die zweite Hauptseite in den Flächenlichtleiter eintreten, und anschließend über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters abgegeben werden kann.
Für die von der Lichtquelle erzeugte Lichtstrahlung können unterschiedliche Farben in Betracht kommen, zum Beispiel rot, gelb bzw. gelborange, blau, weiß oder eine andere Farbe. Dies richtet sich nach dem Verwendungszweck und der vorgesehenen Funktionsweise der Fahrzeugleuchte. Mit Hilfe einer roten Lichtstrahlung kann zum Beispiel ein Schluss- bzw. Rücklicht und/oder ein Bremslicht, und mit Hilfe einer gelben Lichtstrahlung kann zum Beispiel ein Fahrtrichtungsanzeiger bzw. Blinker verwirklicht sein.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Lichtquelle eine Leuchtdiode. Eine solche Lichtquelle zeichnet sich durch eine effiziente, energiesparende Strahlungserzeugung und eine lange Lebensdauer aus. Von Vorteil ist des Weiteren eine geringe Baugröße, was eine platzsparende Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte begünstigt.
Die Leuchtdiode kann ein gehäustes Bauteil bzw. LED-Package (Light Emitting Diode) sein, welches wenigstens einen lichtemittierenden Halbleiterchip bzw. LED-Chip umfasst.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Fahrzeugleuchte mehrere Lichtquellen auf. Hierbei können oben genannte Merkmale und Details ebenfalls zur Anwendung kommen.
Beispielsweise richtet sich das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte im ausgeschalteten Zustand der Lichtquellen nach dem farbgebenden Element. Im eingeschalteten Zustand kann Lichtstrahlung der Lichtquellen über die erste Hauptseite des
Flächenlichtleiters abgestrahlt werden. Die mehreren Lichtquellen können Leuchtdioden sein. Eine von den mehreren Lichtquellen erzeugte Lichtstrahlung kann seitlich bzw. über eine die erste und zweite Hauptseite verbindende Seitenfläche in den Flächenlichtleiter eingestrahlt werden. Hierzu können die Lichtquellen an der betreffenden Seitenfläche des Flächenlichtleiters angeordnet sein.
In Bezug auf mehrere Lichtquellen kann die Fahrzeugleuchte des Weiteren für ein separates Betreiben von Lichtquellen ausgebildet sein, so dass sich zum Beispiel einzelne und/oder Gruppen aus mehreren Lichtquellen separat betreiben lassen. Des Weiteren kann die Fahrzeugleuchte Lichtquellen zum Erzeugen von verschiedenfarbigen Lichtstrahlungen aufweisen. Die verschiedenen Lichtstrahlungen können in den Flächenlichtleiter eingestrahlt werden, und von diesem über die erste Hauptseite abgestrahlt werden. Hierbei bietet das farbgebende Element die Möglichkeit, das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte im ausgeschalteten Zustand der mehreren Lichtquellen farblich einheitlich und neutral zu halten.
In Bezug auf eine Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte mit mehreren, gegebenenfalls verschiedenfarbigen Lichtquellen können ferner die folgenden Ausführungsformen in Betracht kommen.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Flächenlichtleiter einen ersten Lichtleiterabschnitt, einen zweiten Lichtleiterabschnitt und einen Trennbereich zwischen dem ersten und zweiten Lichtleiterabschnitt auf. Des Weiteren weist die Fahrzeugleuchte eine erste Lichtquelle zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den ersten Lichtleiterabschnitt und eine zweite Lichtquelle zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den zweiten Lichtleiterabschnitt auf. Eine Lichtabstrahlung kann auch hier über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters erfolgen.
Bei dem unterteilten Flächenlichtleiter kann der zwischen den zwei Lichtleiterabschnitten vorliegende Trennbereich zum Bewirken einer vollständigen optischen Trennung ausgebildet sein, um einen Übergang von Lichtstrahlung zwischen den Lichtleiterabschnitten zu verhindern. Auf diese Weise kann die in den ersten Lichtleiterabschnitt eingestrahlte Lichtstrahlung nicht in den zweiten Lichtleiterabschnitt gelangen und umgekehrt kann die in den zweiten Lichtleiterabschnitt eingestrahlte Lichtstrahlung nicht in den ersten Lichtleiterabschnitt gelangen. Hierdurch lässt sich erzielen, dass ein Abstrahlen der von der ersten bzw. zweiten Lichtquelle erzeugten Lichtstrahlung über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters nur im Bereich des jeweils zugehörigen Lichtleiterabschnitts erfolgen kann.
Für die Lichtleiterabschnitte des unterteilten Flächenlichtleiters können oben genannte Merkmale und Details in analoger Weise zur Anwendung kommen. Beispielsweise kann jeder der Lichtleiterabschnitte transparent sein bzw. ein transparentes Material aufweisen. Hinsichtlich der Lichtabstrahlung über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters kann für jeden der Lichtleiterabschnitte eine Ausgestaltung mit Streupartikeln oder mit einer Auskoppelstruktur vorgesehen sein.
Der Trennbereich kann flächig bzw. in Form einer Trennfläche verwirklicht sein. Des Weiteren kann der Trennbereich zu den zwei Lichtleiterabschnitten hin reflektierend sein. Es ist zum Beispiel möglich, dass der Trennbereich bzw. die Trennfläche in Form einer zwischen den zwei Lichtleiterabschnitten angeordneten und an die zwei Lichtleiterabschnitte angrenzenden Schicht aus einem reflektierenden Material ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist die erste Lichtquelle zum Erzeugen einer ersten Lichtstrahlung ausgebildet. Die zweite Lichtquelle ist zum Erzeugen einer von der ersten Lichtstrahlung verschiedenen zweiten Lichtstrahlung ausgebildet. Bei der zweiten Lichtstrahlung kann es sich um eine von der ersten Lichtstrahlung farblich verschiedene Lichtstrahlung handeln. Aufgrund des Trennbereichs lässt sich erzielen, dass die unterschiedlichen Lichtstrahlungen nur im Bereich des jeweils zugehörigen Lichtleiterabschnitts über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters abgegeben werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Fahrzeugleuchte eine weitere erste Lichtquelle zum Erzeugen und Einstrahlen der ersten Lichtstrahlung in den zweiten Lichtleiterabschnitt auf. Diese Ausgestaltung macht es möglich, trotz der mit Hilfe des Trennbereichs erzielbaren Trennung durch gleichzeitiges Betreiben der ersten und der weiteren ersten Lichtquelle und bei ausgeschalteter zweiter Lichtquelle ein Abstrahlen der ersten Lichtstrahlung im Bereich von beiden Lichtleiterabschnitten über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters hervorzurufen. Bei eingeschalteter erster und zweiter Lichtquelle und ausgeschalteter weiterer erster Lichtquelle können die erste und zweite Lichtstrahlung getrennt voneinander im Bereich der zugehörigen Lichtleiterabschnitte abgegeben werden.
Die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen können auch mit mehreren ersten, mehreren zweiten und/oder mehreren weiteren ersten Lichtquellen verwirklicht sein.
Bei der Fahrzeugleuchte kann es sich, wie oben angegeben wurde, um eine Rückleuchte handeln. Hierbei können die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen mit mehreren bzw. verschiedenfarbigen Lichtquellen zur Anwendung kommen. Es ist zum Beispiel denkbar, dass die erste Lichtstrahlung eine rote Lichtstrahlung, und dass die zweite Lichtstrahlung eine gelbe bzw. gelborange Lichtstrahlung ist. Die rote Lichtstrahlung kann dazu dienen, um ein Rücklicht und/oder ein Bremslicht bereitzustellen. Mit Hilfe der gelben Lichtstrahlung kann ein Fahrtrichtungsanzeiger verwirklicht sein.
Es ist möglich eine gemäß den obigen Ansätzen aufgebaute Fahrzeugleuchte mit einem unterteilten Flächenlichtleiter zu verwirklichen, welcher mehr als zwei Lichtleiterabschnitte aufweist. Hierbei liegt jeweils zwischen zwei benachbarten Lichtleiterabschnitten ein Trennbereich vor. In einer solchen Ausgestaltung kann jedem Lichtleiterabschnitt jeweils wenigstens eine Lichtquelle zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung zugeordnet sein. Hierbei kann es sich um verschiedenfarbige Lichtstrahlungen handeln.
Bei einem unterteilten Flächenlichtleiter kann ein bzw. kann der zwischen zwei Lichtleiterabschnitten vorliegende Trennbereich nicht nur undurchlässig, sondern auch teildurchlässig ausgebildet sein, so dass keine vollständige optische Trennung zwischen den betreffenden Lichtleiterabschnitten bewirkt wird. Der Trennbereich kann zum Beispiel einen Übergang von Lichtstrahlung zwischen den Lichtleiterabschnitten lediglich zum Teil verhindern, so dass ein teilweiser Übergang möglich ist. Des Weiteren kann sich die Trennung nur auf in einen der zwei Lichtleiterabschnitte eingekoppelte Lichtstrahlung beziehen, wohingegen eine in den anderen der zwei Lichtleiterabschnitte eingekoppelte Lichtstrahlung den Trennbereich passieren, und dadurch im Bereich von beiden Lichtleiterabschnitten über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters abgestrahlt werden kann.
Mit anderen Worten kann der zwischen (den) zwei Lichtleiterabschnitten vorliegende Trennbereich derart ausgebildet sein, dass für wenigstens eine in einen der zwei Lichtleiterabschnitte eingestrahlte Lichtstrahlung ein Übergang in den anderen der zwei Lichtleiterabschnitte wenigstens teilweise unterdrückt wird. Der Trennbereich kann hierbei teildurchlässig oder undurchlässig ausgebildet sein.
Je nach angestrebter Wirkungsweise des Trennbereichs sind unterschiedliche Ausgestaltungen möglich. In Bezug auf die oben genannte Ausgestaltung in Form einer Schicht aus einem reflektiven Material lässt sich zum Beispiel eine Teildurchlässigkeit durch eine entsprechende bzw. geringe Schichtdicke erzielen. Der Trennbereich kann jedoch nicht nur in Form einer reflektierenden Schicht, sondern auch auf andere Art und Weise ausgebildet sein.
Beispielsweise ist es möglich, dass die Lichtleiterabschnitte direkt aneinander angrenzen, und dass der Trennbereich in Form einer Grenzfläche zwischen den zwei Lichtleiterabschnitten verwirklicht ist. In diesem Zusammenhang kann es ferner in Betracht kommen, dass die zwei Lichtleiterabschnitte unterschiedliche transparente Materialien aufweisen, so dass ein Brechungsindexunterschied an der Grenzfläche vorliegt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Flächenlichtleiter eine Struktur zum Hervorrufen einer gerichteten Lichtabstrahlung über die erste Hauptseite auf. Im Bereich einer derartigen Struktur kann eine über die erste Hauptseite abgegebene Lichtstrahlung in eine gewisse Vorzugsrichtung gelenkt werden. Dies kann zum Beispiel bei einer Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte als Rückleuchte in Betracht kommen, um eine Lichtverteilung zum Verwirklichen einer Nebelschlussleuchte oder eines Rückfahrscheinwerfers bereitzustellen. Die Struktur kann an der ersten Hauptseite des Flächenlichtleiters ausgebildet sein. Hierbei kann es sich zum Beispiel um eine Fresnel-Struktur bzw. Fresnel-Linsenstruktur handeln.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Fahrzeugleuchte eine weitere Lichtquelle zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter über die zweite Hauptseite auf. Diese Ausführungsform kann zum Beispiel in Betracht kommen, um bei einer Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte als Rückleuchte einen Rückfahrscheinwerfer zu verwirklichen. Hierbei kann die weitere Lichtquelle zum Erzeugen einer weißen Lichtstrahlung ausgebildet sein. Auch die weitere Lichtquelle kann eine Leuchtdiode sein.
In diesem Zusammenhang kann ferner eine weitere Ausführungsform in Betracht kommen, in welcher das farbgebende Element eine Aussparung für die weitere Lichtquelle aufweist. Diese Ausgestaltung begünstigt eine flache Bauweise der Fahrzeugleuchte.
In Bezug auf eine Ausgestaltung der Fahrzeugleuchte mit der weiteren Lichtquelle kann zusätzlich die oben genannte Ausführungsform, gemäß welcher der Flächenlichtleiter eine Struktur zum Hervorrufen einer gerichteten Lichtabstrahlung über die erste Hauptseite aufweist, zur Anwendung kommen. Auf diese Weise kann erzielt werden, dass die von der weiteren Lichtquelle erzeugte und in den Flächenlichtleiter eingestrahlte Lichtstrahlung mit einer entsprechenden Lichtverteilung über die erste Hauptseite des Flächenlichtleiters abgestrahlt werden kann.
Die vorgenannten Ausgestaltungen, eine weitere Lichtquelle zum Einstrahlen von Lichtstrahlung über die zweite Hauptseite in den Flächenlichtleiter sowie gegebenenfalls eine Aussparung in dem farbgebenden Element vorzusehen, können in Betracht kommen, wenn nicht alle angestrebten Lichtfunktionen über den Flächenlichtleiter verwirklicht werden können oder sollen, oder anders ausgedrückt, wenn für eine Lichtfunktion im Wesentlichen lediglich ein Durchstrahlen des an der zweiten Hauptseite bestrahlten Flächenlichtleiters vorgesehen ist.
Für die Fahrzeugleuchte mit dem transparenten Flächenlichtleiter und dem farbgebenden Element können weitere Ausführungsformen in Betracht kommen. Beispielsweise ist in Bezug auf mehrere Lichtquellen und eine seitliche Lichteinstrahlung in den Flächenlichtleiter eine Ausgestaltung möglich, gemäß welcher ein Einstrahlen von Lichtstrahlung(en) nicht nur über eine die Hauptseiten des Flächenlichtleiters verbindende Seitenfläche, sondern über mehrere die Hauptseiten verbindende Seitenflächen erfolgt. Hierbei kann es sich um entgegen gesetzte Seitenflächen handeln. Hierfür können die Lichtquellen in entsprechender Weise an den mehreren Seitenflächen des Flächenlichtleiters angeordnet sein.
Anstelle von Leuchtdioden können andere Lichtquellen zum Einsatz kommen. Möglich ist zum Beispiel die Verwendung von Kaltkathodenfluoreszenzlampen.
Des Weiteren kann es sich bei der Fahrzeugleuchte nicht nur um eine im Heckbereich eines Fahrzeugs eingesetzte Rückleuchte handeln. Die Fahrzeugleuchte kann zum Beispiel auch im Frontbereich eines Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs zur Anwendung kommen. Hierbei kann die Fahrzeugleuchte dahingehend ausgebildet sein, um Funktionen wie zum Beispiel einen Fahrtrichtungsanzeiger und/oder ein Positionslicht zur Verfügung zu stellen.
Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Fahrzeugleuchte zum Bereitstellen eines Sondersignals, zum Beispiel Blaulicht, ausgebildet ist. Hierbei weist die Fahrzeugleuchte (wenigstens) eine Lichtquelle bzw. Leuchtdiode zum Erzeugen und Einstrahlen einer blauen Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter auf. In dieser Ausgestaltung kann die Fahrzeugleuchte zum Beispiel im Frontbereich oder im Heckbereich eines Fahrzeugs zur Anwendung kommen. Die Fahrzeugleuchte kann ferner derart ausgebildet sein, dass neben der Sondersignal-Funktion zusätzlich Funktionen wie beispielsweise ein Rück- bzw. Bremslicht und/oder ein Fahrtrichtungsanzeiger bereitgestellt werden können.
Möglich ist es ferner, die Fahrzeugleuchte an einer anderen Stelle eines Fahrzeugs einzusetzen. Hierunter fällt zum Beispiel eine Anwendung auf einem Fahrzeugdach. Dies kann zum Beispiel bei einer Ausgestaltung zum Bereitstellen eines Sondersignals in Betracht kommen.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen der Erfindung können – außer zum Beispiel in Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich in Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den schematischen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
1 und 2 eine seitliche Darstellung und eine perspektivische Darstellung einer Fahrzeugleuchte mit einem Flächenlichtleiter, mehreren an einer Seitenfläche des Flächenlichtleiters angeordneten Leuchtdioden zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter und einem im Bereich einer Rückseite des Flächenlichtleiters angeordneten farbgebenden Element, wobei der Flächenlichtleiter ausgebildet ist, die eingestrahlte Lichtstrahlung über eine der Rückseite entgegen gesetzte Vorderseite abzustrahlen;
3 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Fahrzeugleuchte, deren Flächenlichtleiter zwei Lichtleiterabschnitte und eine dazwischen angeordnete optische Trennfläche aufweist;
4 eine Aufsichtsdarstellung einer weiteren Fahrzeugleuchte mit einem zwei Lichtleiterabschnitte aufweisenden Flächenlichtleiter;
5 eine Aufsichtsdarstellung einer weiteren Fahrzeugleuchte, deren farbgebendes Element eine Aussparung aufweist, in welcher eine Leuchtdiode angeordnet ist, wobei der Flächenlichtleiter zum Bewirken einer gerichteten vorderseitigen Lichtabstrahlung ausgebildet ist; und
6 eine seitliche Darstellung eines Ausschnitts der Fahrzeugleuchte von 5.
Auf der Grundlage der folgenden schematischen Figuren werden Ausgestaltungen von Fahrzeugleuchten beschrieben, welche sich durch einen flachen und platzsparenden Aufbau auszeichnen. Die Fahrzeugleuchten sind ferner dahingehend ausgebildet, dass in Abhängigkeit des Betriebszustands von Lichtquellen der Fahrzeugleuchten ein unterschiedliches farbliches Erscheinungsbild vermittelt werden kann. Auch bei ausgeschalteten Lichtquellen kann ein vorgegebenes Erscheinungsbild vermittelt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Figuren lediglich schematischer Natur sind und nicht maßstabsgetreu sind. In diesem Sinne können in den Figuren gezeigte Komponenten und Strukturen zum besseren Verständnis übertrieben groß oder verkleinert dargestellt sein. In gleicher Weise ist es möglich, dass die Fahrzeugleuchten zusätzlich zu gezeigten und beschriebenen Komponenten und Strukturen weitere Komponenten und Strukturen aufweisen. Hierunter fallen zum Beispiel Gehäuseteile.
Die 1 und 2 zeigen in einer seitlichen Darstellung und in einer perspektivischen Darstellung eine Fahrzeugleuchte 101. Die Fahrzeugleuchte 101 kann eine Rückleuchte oder ein Teil einer Rückleuchte eines Kraftfahrzeugs sein. Die Fahrzeugleuchte 101 weist mehrere Lichtquellen in Form von Leuchtdioden 111, einen transparenten farblosen Flächenlichtleiter 120 und ein farbgebendes Element 140 auf.
Der Flächenlichtleiter 120 weist eine flächige plattenförmige Geometrie mit zwei entgegen gesetzten Hauptseiten 121, 122 auf. Diese werden im Folgenden als Vorderseite 121 und Rückseite 122 bezeichnet. Hierbei dient die Vorderseite 121 zur Lichtabstrahlung. In der gezeigten Ausgestaltung ist der Flächenlichtleiter 120 ferner eben und rechteckförmig ausgebildet und weist vier, die Vorderseite 121 und die Rückseite 122 verbindende laterale Seitenflächen auf. Eine dieser Seitenflächen ist mit dem Bezugszeichen 123 gekennzeichnet.
Der Flächenlichtleiter 120 weist ein transparentes Material, zum Beispiel ein Kunststoffmaterial wie beispielsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polycarbonat (PC), oder ein Glasmaterial auf. Des Weiteren weist der Flächenlichtleiter 120 in dem transparenten Material eingebettete farblose Streupartikel 128 auf, wie in 1 angedeutet ist. Die Streupartikel 128 dienen zur Lichtstreuung, so dass die vorgesehene Lichtabstrahlung über die Vorderseite 121 bewirkt werden kann. Die Streupartikel 128 sind zum Beispiel aus SiO₂ oder TiO₂ ausgebildet.
Die Leuchtdioden 111, von welchen bei der Fahrzeugleuchte 101 zum Beispiel drei Stück vorgesehen sein können, sind an der Seitenfläche 123 des Flächenlichtleiters 120 angeordnet. Die Leuchtdioden 111 können, wie in den 1 und 2 angedeutet ist, in Form von gehäusten Bauelementen bzw. LED-Packages vorliegen. Hierbei kann jede Leuchtdiode 111 einen oder mehrere lichtemittierende Halbleiterchips aufweisen (nicht dargestellt).
Die Leuchtdioden 111 sind zur Erzeugung und Emission einer Lichtstrahlung 115 ausgebildet, welche wie in 1 gezeigt über die Seitenfläche 123 in den Flächenlichtleiter 120 eingekoppelt wird. Die in den Flächenlichtleiter 120 eingestrahlte Lichtstrahlung 115 kann an den Streupartikeln 128 gestreut bzw. abgelenkt werden. Hierdurch kann erzielt werden, dass ein großer Teil der eingestrahlten Lichtstrahlung 115 unter einem den Totalreflexionswinkel übersteigenden Winkel auf die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 auftrifft und infolgedessen an der Vorderseite 121 ausgekoppelt werden kann.
Die vorderseitige Lichtabstrahlung ist für einen die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 betrachtenden Betrachter 200 sichtbar. Im eingeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111 richtet sich das vermittelte Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte 101 somit nach der abgegebenen Lichtstrahlung 115 bzw. nach deren Farbe.
Die Leuchtdioden 111 können zum Beispiel zum Erzeugen einer roten Lichtstrahlung 115 ausgebildet sein. Auf diese Weise kann mit Hilfe der Fahrzeugleuchte 101 ein Rücklicht und/oder Bremslicht bereitgestellt werden. Möglich ist auch zum Beispiel eine Ausgestaltung der Leuchtdioden 111 zum Erzeugen von gelber bzw. gelboranger Lichtstrahlung 115. Hierdurch kann, bei einer zeitweisen bzw. intermittierenden Betriebsweise, mit Hilfe der Fahrzeugleuchte 101 ein Fahrtrichtungsanzeiger bzw. Blinker verwirklicht sein.
Das farbgebende Element 140 der Fahrzeugleuchte 101 ist schichtförmig bzw. flächig ausgebildet. Wie in den 1 und 2 angedeutet ist, kann das farbgebende Element 140 dieselbe rechteckige Kontur und dieselben lateralen Abmessungen aufweisen wie der Flächenlichtleiter 120. Das farbgebende Element 140 ist an der Rückseite 122 des Flächenlichtleiters 120 angeordnet. Das farbgebende Element 140 und der Flächenlichtleiter 120 sind derart zueinander positioniert, dass die Rückseite 122 des Flächenlichtleiters 120 einer Seite bzw. Hauptseite 141 des farbgebenden Elements 140, welche im Folgenden als Vorderseite 141 bezeichnet wird, zugewandt ist.
Es ist möglich, dass das farbgebende Element 140, wie in den 1 und 2 gezeigt ist, in einem kleinen Abstand zu dem Flächenlichtleiter 120 angeordnet ist. Hierbei können die Rückseite 122 des Flächenlichtleiters 120 und die Vorderseite 141 des farbgebenden Elements 140 parallel zueinander orientiert sein. Alternativ können das farbgebende Element 140 und der Flächenlichtleiter 120 derart angeordnet sein, dass sich die Vorderseite 141 des farbgebenden Elements 140 und die Rückseite 122 des Flächenlichtleiters 120 berühren.
Das farbgebende Element 140 bzw. dessen Vorderseite 141 wird dazu genutzt, um im ausgeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111 ein vorgegebenes farbliches Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte 101 zu erzeugen. Dies ist für einen die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 betrachtenden Betrachter 200 sichtbar. Diese Funktionsweise ist möglich, da in diesem Zustand keine Abgabe von Lichtstrahlung 115 der Leuchtdioden 111 über die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 erfolgt und der Flächenlichtleiter 120 transparent ist. Für das Vermitteln eines vorgegebenen Farbeindrucks kann das farbgebende Element 140 wie folgt beschrieben ausgebildet sein.
Das farbgebende Element 140 kann zum Beispiel zumindest im Bereich der Vorderseite 141 eine dem zu erzeugenden Erscheinungsbild entsprechende farbliche Ausprägung aufweisen. Möglich ist eine Ausgestaltung mit einer Farbe wie zum Beispiel rot, grün, blau, weiß, schwarz oder mit einer anderen Farbe.
Des Weiteren kann das farbgebende Element 140 bzw. dessen Vorderseite 141 reflektierend sein. Möglich ist zum Beispiel eine Ausgestaltung des farbgebenden Elements 140 in Form eines diffusen Reflektors. Hierbei kann die Vorderseite 141 diffus reflektierend sein. Über eine entsprechende farbliche Ausgestaltung der Vorderseite 141 kann eine Reflexion von Licht in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich und daher mit einer vorgegebenen Farbe hervorgerufen werden.
Im Hinblick auf eine reflektierende Ausgestaltung bzw. Ausgestaltung als Reflektor ist es ferner möglich, dass das farbgebende Element 140 in Form eines dichroitischen Spiegels ausgebildet ist. Auch hierbei kann Licht in einem vorgegebenen Wellenlängenbereich und daher mit einer vorgegebenen Farbe an der Vorderseite 141 des farbgebenden Elements 140 reflektiert werden. In Betracht kommt zum Beispiel eine Reflexion im roten Wellenlängenbereich oder in einem anderen Wellenlängenbereich. Ein anderer Teil des Lichtspektrums kann hingegen durchgelassen und nachfolgend gegebenenfalls absorbiert werden. Eine Absorption kann zum Beispiel im Bereich einer der Vorderseite 141 entgegen gesetzten Rückseite des farbgebenden Elements 140, welches hierzu entsprechend ausgestaltet sein kann, oder einer weiteren nicht gezeigten Komponente der Fahrzeugleuchte 101 erfolgen.
Eine Herstellung des als dichroitischer Spiegel verwirklichten farbgebenden Elements 140 kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass ein lichtdurchlässiger Träger bereitgestellt wird, welcher vorderseitig zum Beispiel durch Aufdampfen mit einer als Interferenzfilter wirkenden Schichtenfolge versehen wird.
Der Aufbau der Fahrzeugleuchte 101 macht es möglich, das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte 101 für einen Betrachter 200 im ein- und ausgeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111 weitgehend unabhängig voneinander zu halten. Im ausgeschalteten Zustand ist das Erscheinungsbild aufgrund des transparenten farblosen Flächenlichtleiters 120 durch das farbgebende Element 140 vorgegeben. Im eingeschalteten Zustand, in welchem die von den Leuchtdioden 111 erzeugte Lichtstrahlung 115 über die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 abgestrahlt wird, ist das farbliche Erscheinungsbild durch die Lichtstrahlung 115 vorgegeben.
In Bezug auf die Funktionsweise der Fahrzeugleuchte 101 bei eingeschalteten Leuchtdioden 111 ist es möglich, dass eine Lichtabstrahlung auch über die Rückseite 122 des Flächenlichtleiters 120 erfolgt. Hierbei kann zumindest ein Teil der rückseitig abgegebenen Lichtstrahlung 115 durch Reflexion an dem farbgebenden Element 140 wieder über die Rückseite 122 in den Flächenlichtleiter 120 eingekoppelt und anschließend über die Vorderseite 121 abgegeben werden.
In diesem Zusammenhang ist es ferner möglich, dass die vorderseitig abgegebene Lichtstrahlung 115 aufgrund des zusätzlichen, an dem farbgebenden Element 140 reflektierten Lichtanteils gegebenenfalls eine gegenüber der in den Flächenlichtleiter 120 eingestrahlten Lichtstrahlung 115 veränderte Farbe aufweist. Durch eine entsprechende Ausgestaltung der Leuchtdioden 111 bzw. Abstimmung der von den Leuchtdioden 111 erzeugten Lichtstrahlung 115 mit Bezug auf diesen farbverändernden Effekt kann jedoch erzielt werden, dass eine Lichtabstrahlung von der Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 mit einer gewünschten Farbe erfolgen kann.
Neben der Möglichkeit, das Erscheinungsbild der Fahrzeugleuchte 101 im ein- und ausgeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111 zu separieren, zeichnet sich die Fahrzeugleuchte 101 durch eine flache dünne Bauweise mit einer geringen Dicke aus. Dies liegt an Komponenten wie dem Flächenlichtleiter 121 und dem flächigen farbgebenden Element 140 sowie der Verwendung und Anordnung von Leuchtdioden 111 an der Seitenfläche 123 des Flächenlichtleiters 120. Komponenten wie ein platzeinnehmender Reflektor oder ein massiver Lichtleiter werden hierbei nicht verwendet.
Im Folgenden werden zum Teil anhand von weiteren Figuren weitere mögliche Ausgestaltungen von Fahrzeugleuchten beschrieben, welche einen zu der Fahrzeugleuchte 101 vergleichbaren oder ähnlichen Aufbau aufweisen bzw. Abwandlungen der Fahrzeugleuchte 101 darstellen. Gleiche und gleich wirkende Komponenten und Strukturen werden im Folgenden nicht erneut detailliert beschrieben. Für Details hierzu wird stattdessen auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen. Des Weiteren wird auf die Möglichkeit hingewiesen, mehrere Ausgestaltungen bzw. Merkmale miteinander zu kombinieren.
In einer nicht gezeigten Abwandlung kann die Fahrzeugleuchte mit einer anderen Anzahl an Leuchtdioden 111, beispielsweise auch mit lediglich einer einzelnen Leuchtdiode 111, verwirklicht sein. Die Leuchtdiode 111 kann ebenfalls an der Seitenfläche 123 des Flächenlichtleiters 120 angeordnet sein.
Bei Verwendung von mehreren Leuchtdioden 111 kann eine weitere nicht gezeigte Ausgestaltung in Betracht kommen, gemäß welcher Lichtstrahlung nicht nur über eine die Hauptseiten 121, 122 des Flächenlichtleiters 120 verbindende Seitenfläche, sondern über mehrere die Hauptseiten 121, 122 verbindende Seitenflächen in den Flächenlichtleiter 120 eingestrahlt wird. Hierbei kann es sich um entgegen gesetzte Seitenflächen handeln. Hiefür können Leuchtdioden 111 in entsprechender Weise an mehreren Seitenflächen des Flächenlichtleiters 120 angeordnet sein.
Eine weitere, nicht gezeigte Abwandlung besteht zum Beispiel darin, die Fahrzeugleuchte nicht eben, sondern zum Beispiel gekrümmt bzw. mit gekrümmten Bereichen oder auch abgewinkelt auszubilden. Hierbei kann zumindest der Flächenlichtleiter 120 eine entsprechend gekrümmte bzw. gewinkelte Form mit gekrümmten bzw. gewinkelten Hauptseiten 121, 122 aufweisen. Auch das farbgebende Element 140 kann mit solchen Formen verwirklicht sein.
Des Weiteren kann anstelle der in den 1 und 2 gezeigten rechteckigen Kontur eine andere Form für die Fahrzeugleuchte bzw. den Flächenlichtleiter 120 in Betracht kommen. Ein Beispiel ist eine runde, beispielsweise ovale Kontur. Dies ist in gleicher Weise in Bezug auf das farbgebende Element 140 denkbar.
Die Fahrzeugleuchte kann des Weiteren mit Leuchtdioden zum Erzeugen und Einstrahlen verschiedenfarbiger Lichtstrahlungen in den Flächenlichtleiter 120 verwirklicht sein.
In diesem Zusammenhang werden anhand der folgenden Figuren weitere Ausgestaltungen einer Fahrzeugleuchte beschrieben, welche ebenfalls im Heckbereich eines Fahrzeugs zur Anwendung kommen können.
3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine weitere Fahrzeugleuchte 102 mit einem Flächenlichtleiter 120 und einem rückseitig des Flächenlichtleiters 120 positionierten farbgebenden Element 140. Der Flächenlichtleiter 120 der Fahrzeugleuchte 102 weist zwei nebeneinander angeordnete flächige Lichtleiterabschnitte 131, 132 auf, welche im Folgenden auch als erster Lichtleiterabschnitt 131 und zweiter Lichtleiterabschnitt 132 bezeichnet werden. Zwischen den Lichtleiterabschnitten 131, 132 befindet sich ein flächiger Trennbereich 133, welcher im Folgenden als Trennfläche 133 bezeichnet wird. Die Lichtleiterabschnitte 131, 132 sind wie oben beschrieben ausgebildet und weisen jeweils ein transparentes Material und Streupartikel auf, um eine Lichtabstrahlung über die Vorderseite 121 bewirken zu können (nicht dargestellt).
Die Trennfläche 133 ist dahingehend ausgebildet, dass die beiden Lichtleiterabschnitte 131, 132 optisch voneinander getrennt sind, und ein Übergang von Lichtstrahlung zwischen den Lichtleiterabschnitten 131, 132 verhindert wird. Hierfür kann die optische Trennfläche 133 zu beiden Lichtleiterabschnitten 131, 132 hin reflektierend sein. Dies lässt sich zum Beispiel erreichen, indem die Trennfläche 133 in Form einer zwischen den Lichtleiterabschnitten 131, 132 angeordneten reflektierenden Schicht verwirklicht ist.
Die Fahrzeugleuchte 102 weist des Weiteren Leuchtdioden 111, 112 an der Seitenfläche 123 des unterteilten Flächenlichtleiters 120 auf. Hierbei handelt es sich um Leuchtdioden 111, 112 zum Erzeugen von verschiedenfarbigen Lichtstrahlungen. Die Leuchtdioden 111, 112 sind den verschiedenen Lichtleiterabschnitten 131, 132 zugeordnet und seitlich im Bereich der verschiedenen Lichtleiterabschnitte 131, 132 angeordnet.
Wie in 3 gezeigt ist, weist die Fahrzeugleuchte 102 zwei Leuchtdioden 111 auf. Diese dienen zum Erzeugen und Einstrahlen einer ersten Lichtstrahlung in den ersten Lichtleiterabschnitt 131 (nicht dargestellt). Die Leuchtdioden 111 werden daher im Folgenden auch als erste Leuchtdioden 111 bezeichnet. Des Weiteren weist die Fahrzeugleuchte 102 eine Leuchtdiode 112 auf. Diese dient zum Erzeugen und Einstrahlen einer zweiten Lichtstrahlung in den zweiten Lichtleiterabschnitt 132 (nicht dargestellt). Die Leuchtdiode 112 wird daher im Folgenden auch als zweite Leuchtdiode 112 bezeichnet.
Aufgrund der mit Hilfe der Trennfläche 133 verwirklichten optischen Trennung kann die in den ersten Lichtleiterabschnitt 131 eingestrahlte erste Lichtstrahlung nicht in den zweiten Lichtleiterabschnitt 132 gelangen. Umgekehrt kann auch die in den zweiten Lichtleiterabschnitt 132 eingestrahlte zweite Lichtstrahlung nicht in den ersten Lichtleiterabschnitt 131 gelangen. Eine Abstrahlung der ersten Lichtstrahlung über die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 kann daher im eingeschalteten Zustand der ersten Leuchtdioden 111 nur im Bereich des ersten Lichtleiterabschnitts 131 erfolgen. In entsprechender Weise kann eine Abstrahlung der zweiten Lichtstrahlung über die Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 im eingeschalteten Zustand der zweiten Leuchtdiode 112 nur im Bereich des zweiten Lichtleiterabschnitts 132 erfolgen.
Bei der von den ersten Leuchtdioden 111 emittierten ersten Lichtstrahlung kann es sich zum Beispiel um eine rote Lichtstrahlung, und bei der von der zweiten Leuchtdiode 112 emittierten zweiten Lichtstrahlung kann es sich zum Beispiel um eine gelbe bzw. gelborange Lichtstrahlung handeln. Die rote Lichtstrahlung kann dazu dienen, um ein Rücklicht und/oder ein Bremslicht bereitzustellen. Mit Hilfe der gelborangen Lichtstrahlung kann, bei intermittierender Betriebsweise der zweiten Leuchtdiode 112, ein Fahrtrichtungsanzeiger verwirklicht sein.
Sofern die ersten Leuchtdioden 111 und/oder die zweite Leuchtdiode 112 eingeschaltet ist/sind, kann die dazugehörige erste (beispielsweise rote) Lichtstrahlung und/oder die zweite (beispielsweise gelborange) Lichtstrahlung an der Vorderseite 121 des Flächenlichtleiters 120 im Bereich des jeweils zugehörigen Lichtleiterabschnitts 131, 132 emittiert werden, und kann die Fahrzeugleuchte 102 somit in der jeweiligen LED-Farbe leuchten. Im ausgeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111, 112 kann mit Hilfe des Reflektors 140 bzw. farbgebenden Elements 140, welchem die Rückseite 122 des unterteilten Flächenlichtleiters 120 zugewandt ist, ein einheitliches und neutrales Erscheinungsbild vermittelt werden. Beispielsweise kann die Fahrzeugleuchte 102 durchgehend rot erscheinen.
Eine mögliche Abwandlung der Fahrzeugleuchte 102 von 3 besteht zum Beispiel darin, eine andere Anzahl an ersten und/oder zweiten Leuchtdioden 111, 112 vorzusehen, welche den Lichtleiterabschnitten 131, 132 zugeordnet sind. Des Weiteren können auch Ausgestaltungen in Betracht kommen, welche zum Einstrahlen von unterschiedlichen Lichtstrahlungen in denselben Lichtleiterabschnitt ausgebildet sind.
Zur Veranschaulichung eines solchen Aufbaus zeigt 4 eine Aufsichtsdarstellung einer weiteren Fahrzeugleuchte 103 mit einem unterteilten Flächenlichtleiter 120 und einem rückseitig des Flächenlichtleiters 120 angeordneten farbgebenden Element 140. Die Fahrzeugleuchte 103 weist erste und zweite Leuchtdioden 111, 112 an der Seitenfläche 123 des Flächenlichtleiters 120 auf. Im Bereich des ersten Lichtleiterabschnitts 131 sind mehrere erste Leuchtdioden 111 zum Einstrahlen der ersten Lichtstrahlung in den Lichtleiterabschnitt 131 angeordnet. Im Bereich des zweiten Lichtleiterabschnitts 132 sind sowohl mehrere erste Leuchtdioden 111 als auch mehrere zweite Leuchtdioden 112 angeordnet, so dass in den Lichtleiterabschnitt 132 sowohl mit Hilfe der ersten Leuchtdioden 131 die erste Lichtstrahlung als auch mit Hilfe der zweiten Leuchtdioden 132 die zweite Lichtstrahlung in den Lichtleiterabschnitt 132 eingestrahlt werden kann. Die unterschiedlichen Leuchtdioden 111, 112 sind im Bereich des zweiten Lichtleiterabschnitts 132 abwechselnd nebeneinander angeordnet.
Sofern sämtliche erste Leuchtdioden 111 eingeschaltet und die zweiten Leuchtdioden 112 ausgeschaltet sind, kann die Fahrzeugleuchte 103 im Bereich beider Lichtleiterabschnitte 131, 132 vorderseitig in der Farbe der ersten Lichtstrahlung, beispielsweise rot, leuchten. Hierdurch kann ein Rücklicht bzw. Bremslicht bereitgestellt werden. Des Weiteren ist es möglich, lediglich die dem ersten Lichtleiterabschnitt 131 zugeordneten ersten Leuchtdioden 111 einzuschalten, und die dem zweiten Lichtleiterabschnitt 132 zugeordneten zweiten Leuchtdioden 112 intermittierend zu betreiben. Auf diese Weise kann die Fahrzeugleuchte 103 im Bereich des Lichtleiterabschnitts 131 in der Farbe der ersten Lichtstrahlung und im Bereich des Lichtleiterabschnitts 132 zeitweise in der Farbe der zweiten Lichtstrahlung, beispielsweise gelborange, leuchten. Hierdurch können ein Rück- bzw. Bremslicht und gleichzeitig eine Blinkerfunktion bereitgestellt werden. Im ausgeschalteten Zustand der Leuchtdioden 111, 112 kann mit Hilfe des farbgebenden Elements 140 ein einheitliches und neutrales Erscheinungsbild, beispielsweise in roter Farbe, vermittelt werden.
Die 5 und 6 zeigen eine Aufsichtsdarstellung und eine seitliche Darstellung einer weiteren Fahrzeugleuchte 104 mit einem Flächenlichtleiter 120 und einem rückseitig des Flächenlichtleiters 120 angeordneten farbgebenden Element 140. Hierbei kann es sich ebenfalls um eine Rückleuchte bzw. um einen Teil einer Rückleuchte eines Fahrzeugs handeln. Der Flächenlichtleiter 120 weist auch hier ein transparentes Material und Streupartikel auf, um eine Lichtabstrahlung über die Vorderseite 121 bewirken zu können (nicht dargestellt).
Die Fahrzeugleuchte 104 weist Leuchtdioden 111 an der Seitenfläche 123 des Flächenlichtleiters 120 zum Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter 120 auf, welche über dessen Vorderseite 121 abgestrahlt werden kann. Die Leuchtdioden 111 können zum Erzeugen einer roten Lichtstrahlung ausgebildet sein, so dass ein Rücklicht und/oder Bremslicht bereitgestellt werden kann.
Darüber hinaus weist die Fahrzeugleuchte 104 eine weitere Leuchtdiode 113 auf, welche rückseitig hinter dem Flächenlichtleiter 120 angeordnet und dessen Rückseite 122 zugewandt ist (vgl. 6). Die Leuchtdiode 113 dient zum Erzeugen einer weiteren Lichtstrahlung, welche über die Rückseite 122 in den Flächenlichtleiter 120 eingestrahlt und nach Durchstrahlen desselben über die Vorderseite 121 abgegeben werden kann (nicht dargestellt). Hierbei handelt es sich zum Beispiel um eine weiße Lichtstrahlung, wodurch eine integrierte Funktionsweise als Rückfahrscheinwerfer bereitgestellt werden kann. Die Leuchtdiode 113 kann zum Beispiel eine Hochleistungs-Leuchtdiode bzw. High-Power-LED sein.
Das farbgebende Element 140 der Fahrzeugleuchte 104, welches zum Beispiel zum Vermitteln eines roten Erscheinungsbildes bei ausgeschalteten Leuchtdioden 111, 113 ausgebildet ist, weist eine Aussparung 145 auf, innerhalb derer die Leuchtdiode 113 angeordnet ist. Dadurch ist auch in dieser Ausgestaltung eine flache Bauweise der Fahrzeugleuchte 104 möglich.
Des Weiteren weist der Flächenlichtleiter 120 der Fahrzeugleuchte 104 an der Vorderseite 121 eine Struktur 135 auf, mit deren Hilfe eine gerichtete Lichtabstrahlung an der Vorderseite 121 bewirkt werden kann. Dies ist vorwiegend in Bezug auf die Lichtstrahlung der Leuchtdiode 113 vorgesehen, um diese in eine gewisse Vorzugsrichtung zu lenken. Daher befindet sich die Struktur 135 im Bereich der Leuchtdiode 113. Wie ferner in 6 veranschaulicht ist, kann die Struktur 135 eine Fresnel-Struktur bzw. Fresnel-Linsenstruktur mit stufenförmigen Strukturbereichen sein, welche wie in 5 angedeutet ringförmig ausgebildet sind.
Bei der Fahrzeugleuchte 104 der 5, 6 kann die Leuchtdiode 113 zusammen mit den Leuchtdioden 111 betrieben werden. Hierbei kann die von den Leuchtdioden 111 erzeugte Lichtstrahlung zumindest im Bereich der Struktur 135 von der Lichtstrahlung der Leuchtdiode 113 überstrahlt werden. Möglich ist es auch, lediglich die Leuchtdioden 111 oder die Leuchtdiode 113 zu betreiben.
Die anhand der Figuren erläuterten Ausführungsformen stellen bevorzugte bzw. beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung dar. Neben den gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen vorstellbar, welche weitere Abwandlungen und/oder Kombinationen von Merkmalen umfassen können.
Hinsichtlich möglicher Kombinationen ist es zum Beispiel denkbar, bei den Fahrzeugleuchten der 3, 4 die anhand von 5 erläuterte Integration der weiteren Leuchtdiode 113 bzw. des Rückfahrscheinwerfers vorzusehen. Hierzu können zum Beispiel die Aussparung 145 des farbgebenden Elements 140, die Leuchtdiode 113 und die Struktur 135 im Bereich bzw. an dem ersten Lichtleiterabschnitt 131 vorgesehen werden.
In Bezug auf weitere Abwandlungen können oben genannte Materialien durch andere Materialien ersetzt werden. Auch ist es denkbar, andere als die oben genannten Farben, zum Beispiel für Lichtstrahlungen, vorzusehen.
Anstelle von Leuchtdioden können andere Lichtquellen zum Einsatz kommen. Möglich ist zum Beispiel die Verwendung von Kaltkathodenfluoreszenzlampen.
Für ein farbgebendes Element 140 sind ebenfalls weitere Ausgestaltungen denkbar. Beispielsweise ist es möglich, das farbgebende Element in Form einer auf der Rückseite 122 eines Flächenlichtleiters 120 angeordneten Schicht zu verwirklichen. Eine weitere Variante besteht darin, das farbgebende Element in Form eines Gehäuseteils einer Fahrzeugleuchte zu verwirklichen.
Auch für einen Flächenlichtleiter 120 können neben den oben genannten Ausgestaltungen weitere Ausgestaltungen in Betracht kommen. Beispielsweise ist es denkbar, zum Hervorrufen einer vorderseitigen Lichtabstrahlung anstelle von Streupartikeln andere, geeignete Auskoppelstrukturen vorzusehen. Möglich ist zum Beispiel eine Ausgestaltung der Vorderseite 121 mit einer aufgerauten Oberfläche, um eine Totalreflexion zu unterdrücken. Alternativ kann es in Betracht kommen, die Rückseite 122 mit aufgerauter Oberfläche auszubilden oder auf der Rückseite 122 eine dünne und dadurch transparente Beschichtung auszubilden. Dies dient dazu, einen großen Teil der eingekoppelten Lichtstrahlung an der Rückseite 122 derart zu streuen bzw. abzulenken, dass ein Auftreffen unter einem den Totalreflexionswinkel übersteigenden Winkel an der Vorderseite 121 möglich ist. Derartige Ausgestaltungen können auch bei einem unterteilten Flächenlichtleiter 120 zur Anwendung kommen.
Eine weitere mögliche Ausgestaltung besteht darin, wenigstens eine nicht zur seitlichen Lichteinkopplung genutzte Seitenfläche oder einen Teil einer Seitenfläche eines Flächenlichtleiters 120 mit einer reflektierenden Beschichtung zu versehen. Auf diese Weise kann an diesen Stellen anstelle einer Strahlungsemission von eingekoppelter Lichtstrahlung eine Reflexion hervorgerufen werden, so dass dieser Lichtanteil nutzbar ist.
In Bezug auf einen unterteilten Flächenlichtleiter 120 sind ferner Ausgestaltungen mit mehr als zwei Lichtleiterabschnitten möglich. Hierbei kann jeweils zwischen zwei benachbarten Lichtleiterabschnitten ein Trennbereich vorgesehen sein, und kann jedem Lichtleiterabschnitt jeweils wenigstens eine Lichtquelle bzw. Leuchtdiode zum Einstrahlen von Lichtstrahlung zugeordnet sein.
Ein unterteilter Flächenlichtleiter 120 kann ferner derart ausgebildet sein, dass ein Trennbereich bzw. eine optische Trennfläche keine vollständige optische Trennung zwischen zwei Lichtleiterabschnitten bewirkt, sondern stattdessen teildurchlässig ist. Hierbei kann die Trennfläche einen Übergang von Lichtstrahlung zwischen den Lichtleiterabschnitten lediglich zum Teil verhindern, so dass ein teilweiser Übergang möglich ist. Auch kann sich die Trennung nur auf in einen der zwei Lichtleiterabschnitte eingekoppelte Lichtstrahlung beziehen, wohingegen eine in den anderen der zwei Lichtleiterabschnitte eingekoppelte Lichtstrahlung die Trennfläche passieren kann. Für derartige Ausgestaltungen kann es zum Beispiel in Betracht kommen, zwei Lichtleiterabschnitte direkt aneinander grenzend anzuordnen, so dass die Trennfläche eine Grenzfläche zwischen den zwei Lichtleiterabschnitten ist. Die zwei Lichtleiterabschnitte können unterschiedliche transparente Materialien aufweisen, so dass ein Brechungsindexunterschied an der Grenzfläche vorliegt.
Darüber hinaus kann eine zum Hervorrufen einer gerichteten Lichtabstrahlung von einem Flächenlichtleiter 120 eingesetzte Struktur 135 nicht nur in Bezug auf eine rückseitig des Flächenlichtleiters 120 angeordnete Lichtquelle zum Einsatz kommen. Möglich ist es auch, einen Flächenlichtleiter 120 auszubilden, welcher in einem oder mehreren vorderseitigen Bereiche eine solche Struktur zur gerichteten Abstrahlung von seitlich in den Flächenlichtleiter eingestrahlter Lichtstrahlung aufweist.
Eine Fahrzeugleuchte kann ferner zum vorderseitigen Abstrahlen von mehr als zwei bzw. mehr als drei verschiedenfarbigen Lichtstrahlungen ausgebildet sein.
Des Weiteren kann eine gemäß den obigen Ansätzen aufgebaute Fahrzeugleuchte nicht nur im Heckbereich eines Fahrzeugs zum Einsatz kommen. Möglich ist zum Beispiel auch eine Verwendung im Frontbereich eines Fahrzeugs bzw. Kraftfahrzeugs. Hierbei kann die Fahrzeugleuchte beispielsweise dazu ausgebildet sein, um einen Fahrtrichtungsanzeiger und/oder ein Positionslicht bereitzustellen.
Möglich sind auch Ausgestaltungen, mit deren Hilfe ein Sondersignal wie zum Beispiel Blaulicht bereitgestellt werden kann. Eine Fahrzeugleuchte kann hierbei derart gestaltet sein, dass neben dem Blaulicht weitere Funktionen wie Rücklicht, Bremslicht und/oder Fahrtrichtungsanzeiger zur Verfügung gestellt werden können. Hierfür kann ein entsprechend unterteilter Flächenlichtleiter zum Einsatz kommen.
Auch kann eine Fahrzeugleuchte an einer anderen Stelle eines Fahrzeugs eingesetzt werden, zum Beispiel auf einem Fahrzeugdach. Dies kann zum Beispiel bei einer Ausgestaltung zum Bereitstellen eines Sondersignals in Betracht kommen.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

101, 102: Fahrzeugleuchte
103, 104: Fahrzeugleuchte
111, 112: Leuchtdiode
113: Leuchtdiode
115: Lichtstrahlung
120: Flächenlichtleiter
121: Vorderseite
122: Rückseite
123: Seitenfläche
128: Streupartikel
131, 132: Lichtleiterabschnitt
133: Trennfläche
135: Struktur
140: farbgebendes Element
141: Vorderseite
145: Aussparung
200: Betrachter

Claims

Fahrzeugleuchte (101, 102, 103, 104), aufweisend: wenigstens eine Lichtquelle (111, 112) zum Erzeugen einer Lichtstrahlung (115); einen Flächenlichtleiter (120) mit einer ersten Hauptseite (121) und einer zweiten Hauptseite (122), in welchen die Lichtstrahlung (115) der Lichtquelle (111, 112) einstrahlbar ist, wobei der Flächenlichtleiter (120) zur Abstrahlung von Lichtstrahlung (115) der Lichtquelle (111, 112) über die erste Hauptseite (121) ausgebildet ist; und ein farbgebendes Element (140), wobei die zweite Hauptseite (122) des Flächenlichtleiters (120) dem farbgebenden Element (140) zugewandt ist.
Fahrzeugleuchte nach Anspruch 1, wobei das farbgebende Element (140) reflektierend ist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das farbgebende Element (140) als dichroitischer Spiegel ausgebildet ist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugleuchte eine Rückleuchte ist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtstrahlung (115) der Lichtquelle (111, 112) über eine die erste und zweite Hauptseite (121, 122) verbindende Seitenfläche (123) in den Flächenlichtleiter (120) einstrahlbar ist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtquelle (111, 112) eine Leuchtdiode ist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flächenlichtleiter (120) einen ersten Lichtleiterabschnitt (131), einen zweiten Lichtleiterabschnitt (132) und einen Trennbereich (133) zwischen dem ersten und zweiten Lichtleiterabschnitt (131, 132) aufweist, und wobei die Fahrzeugleuchte eine erste Lichtquelle (111) zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den ersten Lichtleiterabschnitt (131) und eine zweite Lichtquelle (112) zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den zweiten Lichtleiterabschnitt (132) aufweist.
Fahrzeugleuchte nach Anspruch 7, wobei die erste Lichtquelle (111) zum Erzeugen einer ersten Lichtstrahlung ausgebildet ist, und wobei die zweite Lichtquelle (112) zum Erzeugen einer von der ersten Lichtstrahlung verschiedenen zweiten Lichtstrahlung ausgebildet ist.
Fahrzeugleuchte nach Anspruch 8, aufweisend eine weitere erste Lichtquelle (111) zum Erzeugen und Einstrahlen der ersten Lichtstrahlung in den zweiten Lichtleiterabschnitt (132).
Fahrzeugleuchte nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der Trennbereich (133) derart ausgebildet ist, dass für wenigstens eine in einen der zwei Lichtleiterabschnitte (131, 132) eingestrahlte Lichtstrahlung ein Übergang in den anderen der zwei Lichtleiterabschnitte (131, 132) wenigstens teilweise unterdrückt wird.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flächenlichtleiter (120) eine Struktur (135) zum Hervorrufen einer gerichteten Lichtabstrahlung über die erste Hauptseite (121) aufweist.
Fahrzeugleuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend eine weitere Lichtquelle (113) zum Erzeugen und Einstrahlen einer Lichtstrahlung in den Flächenlichtleiter (120) über die zweite Hauptseite (122).
Fahrzeugleuchte nach Anspruch 12, wobei das farbgebende Element (140) eine Aussparung (145) für die weitere Lichtquelle (113) aufweist.