[发明专利]照明单元和车辆头灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明单元以及至少包括对应的照明单元的车辆头灯。

背景技术

用于至少利用反射器以及多个灯来提供多个照明功能的照明单元在本领域中是已知的，并且通常地在近来的汽车头灯中采用。例如，在已知的车辆头灯中，使用卤素灯，其包括用于利用对应布置的反射器来提供远光（high beam）和近光（low beam）功能的两个灯丝，所述反射器用于使输出束束成形为期望的束图（beam pattern）。

由于汽车产业中对于增加安全性的新规定以及强烈需求，需要提供具有不同的束图的数量越来越多的照明功能，例如远光、近光、雾灯、停车灯或者日间行车灯，从而导致用于提供这些照明功能的数量增长的照明单元。

因为每个照明单元必须容纳在合适的腔中，并且机动车的前部或后部中对应的空间是有限的（特别是由于越来越多的安全性和设计需求），所以在现代机动车中难以实现数量越来越多的不同照明功能。

发明内容

因此，一个目的是提供一种照明单元以及对应的车辆头灯，借助于它们，可以实现彼此不同的照明功能，同时维持紧凑的尺寸。

该目的是通过根据权利要求1的照明单元以及根据权利要求14的车辆头灯实现的。从属权利要求涉及本发明的优选实施例。

根据本发明，所述照明单元包括用于提供输出光束的反射表面以及至少两个光源。第一光源被布置为照射所述反射表面的第一表面面积。第二光源被布置为照射所述反射表面的第二表面面积，所述第二表面面积基本上等于所述第一表面面积。

为了提供具有多个束图的输出束，使所述反射表面成形并且所述光源相对于所述反射表面而放置，以使得所述第一光源生成具有第一束图的输出光束，并且所述至少第二光源生成具有不同于所述第一束图的第二束图的输出光束。另外，各光源可彼此独立地控制。

根据本发明的照明单元允许提供具有至少两个可区分的束图的输出光束，由此提供两个照明功能。有利地，使用反射表面的基本相同的表面面积来使所述两个束图成形，由此与包括用于每个功能的专用且分离的反射器的照明单元相反，减少了照明单元的总的大小。

在本发明的上下文中，将关于第一和第二表面面积的同一性的术语“基本上”理解为包括+-10%的偏差，即由所述第一光源照射的反射表面的表面面积可以与由所述第二光源照射的表面面积有+10%到-10%的偏差，反之亦然。

如前面提到的，光源可独立地控制，即，可以彼此独立地生成所述第一和第二束图，以使得可以替代地生成具有所述第一束图或者具有所述第二束图的输出束。当然，可以使反射器成形，以使得当所述第一和第二光源同时开启（例如其中一个光源处于被调暗的状态）时生成第三束图。为了确保光源可独立地控制，可以使用适当的布线来将光源连接到电源。例如，光源可以独立地至少连接到例如具有晶体管单元、继电器或者微控制器设备的适当的开关控制器，其控制开/关状态并且此外可以适合于对相应光源进行调光。

反射表面可以是用于形成输出束、即至少部分地在所发射的波长范围中反射所述第一和第二光源的输入光的任何适当的类型。因此，反射表面可以是至少用于由所述第一和第二光源发射的光的一部分的任何类型的介质边界层（dielectric boundary）表面。例如，可以使用镜、适当的金属材料、金属化合成材料或者其它镜（非扩散）反射层（诸如二向色层或多层布置）来形成反射表面。

反射表面可以具有用于从由相对于反射表面放置的光源发射的光提供第一和第二束图的任何适当的几何结构。

照明单元的整体设置以及特别是反射表面的形状以及光源的位置可以使用适当的光学设计程序来设计。用于设计对应的反射表面的若干光学设计程序在市场上是可得到的。

例如，反射表面可以被设计为从与反射表面以定义的关系放置的所述第一光源提供第一束图。然后，根据期望的第二束图，相对于反射表面而放置第二LED光源。当然，由于使用反射表面的基本上相同的表面面积来生成第一和第二束图的事实，存在两个束图之间的特定程度的相关性，尽管仍然有利地可以生成彼此不同的束图。

反射表面可以例如是凹形，但也可以被设计得更复杂。优选地，反射表面是自由形式或者复杂形状的反射器。这样的复杂形状的反射器可以例如使用本领域中已知的光线跟踪方法或者适当的光学设计规则来设计。

光源可以是任何适当的类型，例如白炽、卤素或者气体放电类型。优选地，光源是LED光源。