[发明专利]机动车前照灯的光模块和具有这种光模块的机动车前照灯

说明书

本发明涉及一种机动车前照灯(100)的光模块(10)，包括：矩阵光源(12)，具有以类似矩阵的方式布置的、可单独驱控的大量单光源，其根据它们的驱控发射或多或少的光以产生单独的光点；透镜系统(14)，用于对由矩阵光源(12)产生的光点在机动车前方车道上进行成像，以产生光模块(10)的合成光分布，其中，透镜系统(14)具有在光路中依次布置的多个单透镜(16、18、20)。本发明还提出，光模块(10)包括光阑(24)，其被引入在矩阵光源(12)和透镜系统(14)的第一单透镜(16)之间的光路中，其设计为，对光模块(10)的成像的光分布的边缘区域具有选择性效果。

技术领域

本发明涉及一种机动车前照灯的光模块，包括：

-矩阵光源，其具有以类似矩阵的形式布置的、可单独驱控的大量单光源，根据它们的驱控，每个单光源发出或多或少的光以产生单独的光点，和

-透镜系统，其用于对由矩阵光源产生的光点在机动车前方车道上进行成像，以产生光模块的合成光分布，其中，该透镜系统具有在光路中依次布置的多个单透镜。

此外，本发明涉及一种机动车前照灯，其包括具有由透明盖板封闭的光出射开口的壳体和所述类型的光模块，该光模块布置在所述壳体中，并且其为了实现前照灯的合成光分布的至少一部分对沿主光出射方向的光在机动车前方车道上进行成像。

背景技术

从现有技术已知用于产生自适应光分布的机动车前照灯的光模块，其中，这些光模块分别具有矩阵LED和投影透镜。矩阵LED包括可单独驱控的大量LED，它们以类似矩阵的形式地彼此重叠和彼此相邻布置或彼此交错布置，这些LED根据驱控产生合成光分布的更多或更少的或更亮或更暗的光点(所谓的像素)。根据现有技术，矩阵LED通常包括200到20000个可单独驱控的像素。

投影透镜将由矩阵LED发射的光点或在矩阵LED上产生的光分布成像为在机动车前方车道上的光模块的合成光分布。在此，无需光模块的移动部件即可产生可自适应变化的光分布。通过对矩阵LED的有针对性的驱控，可以动态改变光分布，例如在近光分布、局部远光分布(即远光，其中已检测到其他交通参与者的光分布的区域被遮盖或变暗)、动态转弯光分布(即转弯灯照射到机动车行驶的弯道上越远，弯道越窄)、城市光分布、乡村道路光分布、高速公路光分布、全远光灯等之间可以动态改变。

还已知由在光出射方向上依次布置的多个透镜元件构成投影透镜。由于重量和成本的原因，试图用尽可能少的廉价的透镜元件来生产投影透镜。然而，这样的系统往往在边缘处的成像质量急剧下降。在边缘处的成像质量通常并不那么重要，但不能低于客户(即车辆制造商)设定的极限值。

这种光模块例如从DE 10 2019 202 434 A1和DE 10 2019 102 475 A1已知。其中公开的光模块示出了由三到五个单透镜组成的投影透镜系统，其中一些是非常强的非球面，具有相对良好的成像特性。然而，这种单透镜价格昂贵并且在制造和装配过程中需要高精度。

此外，例如由Eugene Hecht：Optics(光学元件)，第4版，Pearson出版社2002年已知的是，在透镜系统中引入光阑(所谓的变迹)可以对光学成像特性产生积极影响。例如从DE 10 2020 100 762 A1中已知一种具有利用这些特性的透镜系统的机动车前照灯的光模块。其中，成像的镜头系统的至少一个单透镜的透镜座用作所谓的孔径光阑。这些透镜座通常为圆形。此外，透镜座的形状不能随意改变，因为这也会改变单透镜的形状。在这方面，已知的光模块缺乏能够最佳地改善光学成像特性的必要灵活性。

发明内容

从所描述的现有技术出发，本发明的目的在于使用简单的手段改善在具有矩阵光源的光模块中的透镜系统在成像的光分布的边缘区域中的成像特性。

为了实现该目的，提出一种具有权利要求1的特征的光模块。特别地，基于开头提到的类型的光模块提出，光模块还包括引入矩阵光源和透镜系统的第一单透镜之间的光路中的光阑，其设计为对光模块的成像的光分布的边缘区域具有选择性影响。