Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Ausgestaltungen von Abblendlichtscheinwerfern, insbesondere für Kraftfahrzeuge sowie auf Kraftfahrzeuge mit einem solchen Abblendlichtscheinwerfer. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf Verfahren zum Herstellen von Abblendlichtscheinwerfern.

Wesentliche Merkmale der Intensitätsverteilung eines Abblendlichts für Kraftfahrzeuge sind eine in horizontaler Richtung annähernd symmetrische Verteilung mit einer vollen Divergenz von ca. +/-30 ⁰ und einer Halbwertsbreite von ca. 8...10° sowie eine asymmetrischen vertikale Verteilung im Bereich von ca. -12°...0° mit einer Halbwertsbreite von ca. 2...3° und einer nach oben scharfen Hell-Dunkelgrenze mit hohem Kontrast zur Vermeidung der Blendung entgegenkommender Fahrzeuge sowie einem sanften Abfall der Helligkeit nach unten hin.

Fig. 10 zeigt die Hell-Dunkelgrenze gesehen in Fahrtrichtung rechts bei Rechtsverkehr. Sie formt rechts eine Horizontale etwa auf dem Horizont und links etwas darunter. In der zentralen „Ellenbogen-Schulterregion“ werden diese beiden Horizontalen durch eine ansteigende Linie verbunden. Das Maximum der Lichtverteilung befindet sich rechts von der vertikalen Achse, unterhalb des Horizonts.

Die Erzeugung dieser komplexen Intensitätsverteilung erfordert große Scheinwerfersysteme mit vergleichsweise geringer Transmission. Die Hell-Dunkelgrenze wird durch Abbildung einer von einer strahlgeformten Lichtquelle (üblicherweise LED oder Halogenleuchte) beleuchteten, entsprechend geformten Blende erzeugt. Diese Blende verringert die Systemtransmission.

Eine, diesem Designansatz entsprechende mehrkanalige, mikrooptische Realisierung unter Nutzung von Linsenarrays wurde in [1] offengelegt: Als Lichtquelle dienen mehrere individuell kollimierte LEDs, die ein Kondensor-Mikrolinsenarray (Eingangsarray), gefolgt von Blendenarray und Projektions-Iinsenarray (Ausgangsarray) beleuchten. Durch den Übergang von der konventionellen Einzelaperturoptik zu einer Multiaperturoptik kann die Brennweite der Projektionsoptiken und damit die Baulänge des Scheinwerfers stark verkürzt wer- den. Die Begrenzung der Systemtransmission durch das Blendenarray bleibt aber bestehen. Weiter sorgen die absorbierenden Blenden für einen merklichen Wärmeeintrag in die Mikrooptik.

Eine alternative Variante [2] basiert auf Strahlformung durch irreguläre, mikrooptische Wabenkondensoren (WaKo) [3,4]: Hier werden drei nebeneinander angeordnete WaKos von einer in vertikaler Richtung kollimierten Lichtquelle beleuchtet. Die drei Mikrolinsenarrays sind jeweils für die Beleuchtung des linken (Hell-Dunkelgrenze unter dem Horizont), zentralen (Ellbogen-Schulterregion) und rechten (Hell-Dunkelgrenze auf dem Horizont) Bereichs des Fernfelds zuständig. Vorzugsweise werden das linke und rechte Array als Zylin- derlinsen-WaKos und das zentrale Array mit sphärischen, rechteckig berandeten Lenslets mit vergrabenen Blenden zur Erzeugung der Ellbogen-Schulterverteilung ausgelegt. Nachteilig bei diesem Systemlayout sind:

• die nach Ausführung [2] im zentralen Bereich immer noch vorhandenen, residualen Blenden,

• ein in der blendenlosen Ausführung [2] auftretendes vertikal unscharfes Abbild der Hell-Dunkel-Grenze der Ellbogen-Schulterregion innerhalb der Lichtverteilung unterhalb des Hotspots,

• Störlichtartefakte, die an den Stoßstellen zwischen benachbarten WaKos entstehen sowie

• die nur eingeschränkte Steuerbarkeit der horizontalen Intensitätsverteilung in den Außenbereichen rechts und links ausschließlich durch die horizontale Fernfeldverteilung der kollimierte Lichtquelle.

Ausgehend von den obigen Ausführungen besteht ein Bedarf, eine Möglichkeit zu schaffen, die oben genannten Nachteile zu vermeiden und ein scharfes Abbild der Hell-Dunkel- Grenze in guter Qualität zu ermöglichen, die auf die Verwendung einer Blende nicht angewiesen ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Möglichkeit zu schaffen, eine Hell-Dunkel-Grenze bei Abblendlichtscheinwerfern scharf in guter Qualität abzubilden und die Notwendigkeit einer Blende zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Abblendlichtscheinwerfer eine strahlformende Optik zur Erzeugung einer zumindest abschnittsweise zur ersten Transversalrichtung und zur zweiten Transversalrichtung schräg verlaufenden Hell-Dunkel-Kante aufweisenden Hell-Dunkel-Verteilung basierend auf einem eintreffenden Licht, wobei die strahlformende Optik ein Kondensorlinsenarray zum Empfangen des einfallenden Lichts und ein Projektionslinsenarray mit einer Vielzahl von Projektionslinsen zum Ausgeben eines von dem Kondensorlinsenarray empfangenen Lichts aufweist. Das Kondensorlinsenarray umfasst eine Mehrzahl von Kondensorlinsen, die in einer Matrixanordnung mit mehreren Spalten und mehreren Zeilen angeordnet sind, wobei Kondensorlinsen zumindest einer ersten Spalte an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante angepasst sind. Eine erste Projektionslinse, die einer ersten Kondensorlinse der ersten Spalte der Matrix zugeordnet ist, ist verglichen mit einer zweiten Projektionslinse, die einer zweiten Kondensorlinse der ersten Spalte zugeordnet ist, entlang der zweiten Transversal richtung unterschiedlich bezüglich der zugeordneten Kondensorlinse dezentriert. Diese Dezentrierung ermöglicht die Positionierung von Störlichtartefakten an voneinander verschiedenen Positionen in der zweiten Transversalrichtung, so dass auch ohne Blenden eine scharfe Abbildung ohne übermäßig störende Artefakte erhalten werden kann.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst eine strahlformende Optik zur Erzeugung einer eine zumindest abschnittsweise zu einer ersten Transversal richtung und einer senkrecht hierzu angeordneten zweiten Transversalrichtung schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante aufweisenden Hell-Dunkel-Verteilung basierend auf einem einfallenden Licht, wobei die Strahlformende Optik ein Kondensorlinsenarray zum Empfangen des einfallenden Lichts; und ein Projektionslinsenarray mit einer Vielzahl von Projektionslinsen zum Ausgeben eines von dem Kondensorlinsenarray empfangenen Lichts aufweist, umfasst. Das Kondensorlinsenarray umfasst eine Mehrzahl von Kondensorlinsen, die in einer Matrixanordnung mit mehreren Spalten und mehreren Zeilen angeordnet sind, wobei Kondensorlinsen zumindest einer ersten Spalte an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante angepasst sind. Eine erste Projektionslinse, die einer ersten Kondensorlinse der ersten Spalte der Matrix zugeordnet ist, ist verglichen mit einer zweiten Projektionslinse, die einer zweiten Kondensorlinse der ersten Spalte zugeordnet ist, entlang der zweiten Transversalrichtung unterschiedlich bezüglich der zugeordneten Kondensorlinse dezentriert.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist alternativ oder zusätzlich zu der individuellen Dezentrierung vorgesehen, dass in dem Abblendlichtscheinwerfer Kondensorlinsen der ersten Spalte jeweils eine erste und eine gegenüberliegende zweite Berandungskante aufweisen, die zumindest einen Knick aufweisend entlang der zweiten T ransversalrichtung und zumindest abschnittsweise schräg verlaufen, und so an die schräg verlaufende Hell-Dun- kel-Kante angepasst sind. Bei zumindest einer Kondensorlinse ist ein Knick der ersten Berandungskante zu einem entsprechenden Knick der zweiten Berandungskante entlang der zweiten Transversal richtung versetzt angeordnet. Auch dies ermöglicht eine scharfe Abbildung der Hell-Dunkel-Kante ohne die Notwendigkeit einer Blendenanordnung unter Vermeidung von Störlichtartefakten.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind der Gegenstand abhängiger Patentansprüche.

Besonders bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Raumansicht eines Abblendlichtscheinwerfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 2a eine schematische Seitenschnittansicht einer Ausgestaltung des Abblendlichtscheinwerfers aus Fig. 1 ;

Fig. 2b eine zur Fig. 2a korrespondierende Draufsicht auf den Abblendlichtscheinwerfer;

Fig. 3a eine schematische Seitenschnittansicht eines Strahlformers der strahlformenden Optik gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 3b eine schematische Draufsicht auf die strahlformende Optik aus Fig. 3a;

Fig. 3c eine schematische Seitenschnittansicht eines Abblendlichtscheinwerfers gemäß einer Ausführungsform, bei der die Lichtquellenanordnung ausgebildet sein kann, um das Licht des Lichtkegels so bereitzustellen, dass dieser entlang einer ersten T ransversalrichtung divergenter ist als entlang einer zweiten T ransversalrichtung;

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf einen bekannten Strahlformer; Fig. 5a die von den drei zentralen Spalten aus Fig. 4 erzeugten Fernfeldverteilungen;

Fig. 5b eine schematische Darstellung einer Überlagerung der Fernfeldverteilungen aus Fig. 5a;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen optischen Strahlformer gemäß einem Ausführungsbeispiel ;

Fig. 7a schematische Darstellungen von Fernfeldverteilungen des Strahlformers aus Fig. 6

Fig. 7b eine schematische Darstellung einer Überlagerung der Fernfeldverteilungen aus Fig. 7a;

Fig. 8a-b schematische Darstellungen möglicher alternierender Anordnungen von Kondensorlinsen in einer Kondensorlinsenarrayspalte gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 9 ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel; und

Fig. 10 eine schematische Darstellung die Hell-Dunkelgrenze gesehen in Fahrtrichtung rechts bei Rechtsverkehr.

Bevor nachfolgend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Detail anhand der Zeichnungen näher erläutert werden, wird darauf hingewiesen, dass identische, funktionsgleiche oder gleichwirkende Elemente, Objekte und/oder Strukturen in den unterschiedlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, so dass die in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellte Beschreibung dieser Elemente untereinander austauschbar ist bzw. aufeinander angewendet werden kann.

Nachfolgend beschriebene Ausführungsbeispiele werden im Zusammenhang mit einer Vielzahl von Details beschrieben. Ausführungsbeispiele können jedoch auch ohne diese detaillierten Merkmale implementiert werden. Des Weiteren werden Ausführungsbeispiele der Verständlichkeit wegen unter Verwendung von Blockschaltbildern als Ersatz einer De- taildarstellung beschrieben. Ferner können Details und/oder Merkmale einzelner Ausführungsbeispiele ohne Weiteres mit einander kombiniert werden, solange es nicht explizit gegenteilig beschrieben ist.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf Ausgestaltungen des Kondensorlinsenarrays eines Wabenkondensators ggf. in Zusammenspiel mit den jeweils zugeordneten Projektionslinsen.

Ausführungsformen zeigen eine Geometrie von Komponenten in Bezug auf automotiven Rechtsverkehr, die für die Verwendung der Erfindung bei Linksverkehr gespiegelt werden kann.

Hierin beschrieben werden Abblendlichtscheinwerfer mit einer erfindungsgemäßen strahlformenden Optik. Eine solche strahlformende Optik ermöglicht die Erzeugung einer vorteilhaften Lichtverteilung unabhängig davon, ob eine zur Beleuchtung der strahlformenden Optik eingesetzte Lichtquelle entlang unterschiedlicher Transversalrichtungen mehr oder weniger divergent ist, wobei eine größere Divergenz entlang der bspw. horizontalen Transversalrichtung als entlang der bspw. parallel zu einer Höhenrichtung angeordneten Transversalrichtung eine einfache Ausgestaltung eines Scheinwerfers ermöglicht, dessen Lichtkegel über die Straßenbreite möglicherweise breiter sein soll als entlang der Höhenrichtung.

Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Raumansicht eines Abblendlichtscheinwerfers 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel zur Erzeugung eines Abblendlichts 12. Eine Lichtverteilung des Abblendlichts 12 weist eine Hell-Dunkel-Kante 14 auf und ist entlang einer zweiten Transversalrichtung 16, die beispielhaft mit x bezeichnet ist, und einer ersten Transversalrichtung 18, die beispielhaft mit y bezeichnet werden kann und senkrecht zur ersten Transversalrichtung angeordnet ist, dargestellt. Die Darstellung der Hell-Dunkel- Kante 14 ist beispielhaft für den Rechtsverkehr dargestellt und kann einen hellen ausgeleuchteten Bereich 22 von einem vergleichsweise dunklen weniger ausgeleuchteten oder nicht ausgeleuchteten Bereich 24 trennen. Zumindest abschnittsweise kann die Hell-Dun- kel-Kante 14 schräg verlaufen, was für einen schrägen Abschnitt 26 dargestellt ist.

Fig. 2a zeigt eine schematische Seitenschnittansicht einer Ausgestaltung des Abblendlichtscheinwerfers 10 aus Fig. 1. Der Abblendlichtscheinwerfer kann eine Lichtquellenanordnung 28 aufweisen. Diese kann, sofern angeordnet ausgebildet sein, um einen Lichtkegel 32 bereitzustellen. Der Lichtkegel kann entlang der ersten Transversalrichtung y mehr oder weniger divergent ist als entlang der zweiten Transversalrichtung x.

Fig. 2b zeigt eine zur Fig. 2a korrespondierende Draufsicht auf den Abblendlichtscheinwerfer 10 bzw. die in der Fig. 2a dargestellten Teile davon. Die entlang der Transversalrichtungen x und y unterschiedlichen Divergenzen können beispielsweise dadurch erhalten werden, dass eine divergent abstrahlende Lichtquelle 34 vorgesehen ist, beispielsweise eine LED, wobei ohne weiteres auch andere geeignete Lichtquellen einsetzbar sind. Vermittels einer nachgeschalteten Optik 36i, etwa eine asphärische Linse 36i, beispielsweise eine Feldlinse, die zwischen die Lichtquelle 34 und einen Kollimator 36 ₂ zur Vorkollimation angeordnet ist. Die Optik 36i, kann eine Formung des von der Lichtquelle 34 ausgesendeten Lichts 38 ermöglichen. Die Optik 36i kann alternativ oder zusätzlich andere Eigenschaften aufweisen, etwa indem optional eine Zylinderlinse 36 ₂ vorgesehen ist, um entlang der Transversalrichtungen x und y unterschiedliche Grade der Kollimation vorzusehen, was in unterschiedlichen Divergenzen der Lichtquelle entlang der Transversalrichtungen münden kann. Wie es in der Fig. 2b dargestellt ist, kann eine Feldlinse 36i ein vergrößertes, virtuelles Bild 34‘ der Lichtquelle 34 formen.

Ferner umfasst der Abblendlichtscheinwerfer 10 eine strahlformende Optik 42, die ein Kondensorlinsenarray 44 und ein gegenüberliegend angeordnetes Projektionslinsenarray 46 aufweisen kann. Die strahlformende Optik 42 kann auch ohne weitere Komponenten des Scheinwerfers vorliegen und ist ausgebildet, um die zumindest abschnittsweise zu den Transversalrichtungen x und y schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante 14, d. h. zumindest Teile des Bereichs 26, basierend auf dem Licht des Lichtkegels 32 zu erzeugen. Während Kondensorlinsen des Kondensorlinsenarrays 44 ausgebildet sind, um das einfallende Licht zu empfangen, können Projektionslinsen des Projektionslinsenarrays 46 zum Ausgeben eines von dem Kondensorlinsenarray 44 empfangenen Lichts ausgebildet sein. Hierzu kann beispielsweise jeweils eine Projektionslinse einer Kondensorlinse zugeordnet sein. Die entsprechende Kondensorlinse des Kondensorlinsenarrays 44 kann ausgebildet sein, um die Lichtquelle bzw. Lichtquellenanordnung in die zugeordnete Projektionslinse abzubilden und die Projektionslinse kann ausgebildet sein, um die Kondensorlinse scharf abzubilden, beispielsweise nach Unendlich. Eine Ausgestaltung des Kondensorlinsenarrays dergestalt, dass dieses die Lichtquellenanordnung scharf in das Projektionslinsenarray abbildet, kann eine Köhler’ sehe Beleuchtung ermöglichen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Lichtquellenanordnung 28 ausgebildet, um eine in die Transversalrichtungen x und y divergent abstrahlende Lichtquelle vermittels eines Kollimators, etwa die Zylinderlinse 362, zum Kollimieren divergenten Lichts und mit entlang der Transversalrichtungen unterschiedlichen Kollimationsgraden umzusetzen. Bevorzugt ist der Kollimationsgrad entlang der ersten Transversalrichtung y gegenüber der zweiten Transversalrichtung x erhöht.

Der Kollimator 362 kann einen Zylinderlinsenkollimator oder einen azylindrischen Kollimator oder einen toroidalen Kollimator umfassen. Bevorzugt ist die Lichtquellenanordnung 28 ausgebildet, dass das Licht des Lichtkegels 32 eine Divergenz aufweist, die entlang der Transversalrichtung x um mehr als das 10-Fache größer ist als entlang der Transversalrichtung y.

In anderen Worten kann das Abblendlicht eine kollimierte Lichtquelle und einen mikrooptischen Strahlformer 42 umfassen. Die kollimierte Lichtquelle kann ganz oder teilweise in Übereinstimmung mit der in [2] beschriebenen Quelle aus LED und einer Sekundäroptik bestehen, wobei die Sekundäroptik möglicherweise eine Feldlinse und eine Kollimations- zylinderlinse umfassen kann, um eine zumindest näherungsweise vollständige Kollimation in der Vertikalen y bereitzustellen, wie es in der Fig. 2a gezeigt ist. Entlang der Horizontalen x kann zumindest eine Einschränkung der Divergenz durch die Feldlinse 36i erfolgen. Der Strahlformer 42 kann ferner ein Kondensorlinsenarray 44 und ein Projektionslinsenarray 46 umfassen, die im Abstand einer Brennweite zueinander justiert sind und als irregulärer Wabenkondensor wirken können.

Die beispielsweise als LED ausgebildete Lichtquelle 34 kann innerhalb der einfachen Brennweite der Feldlinse 36i angeordnet sein, z. B. einer Halbkugellinse oder Asphäre oder auch einer anamorphotischen Linse zur Vergrößerung des Öffnungswinkels und Formung der Winkelverteilung. Die Feldlinse kann dementsprechend ein vergrößertes, virtuelles Bild 34‘ der Lichtquelle 34 formen und die Bündeldivergenz verringern. Die nachfolgend angeordnete Linse 36 ₂ , etwa eine Zylinderlinse, kann die Abstrahlung gemäß einem Beispiel lediglich entlang der Vertikalen kollimieren und die horizontale Winkelverteilung weitgehend unbeeinflusst lassen, wobei eine andere abgestimmte Ausgestaltung der Optiken problemlos implementierbar ist. Eine Auslegung des Kollimators als anamorphotische Linse mit optional asphärischen Profilen in einer oder beiden Raumrichtungen kann zu Vergrößerung des Öffnungswinkels, einer Aberrationskorrektur und/oder ggf. mit zur Steuerung der horizontalen Winkelverteilung beitragen. Bevor auf Details zur Implementierung der strahlformenden Optik 42 eingegangen werden soll, wird zunächst auf das Zusammenspiel zwischen Kondensorlinsenarray 44 und Projektionslinsenarray 46 eingegangen. Die strahlformende Optik 42 umfasst ein Tandemarray irregulärer, vorwiegend rechteckig berandeter Lenslets oder Linsen, mit annähernd gleicher Brennweite, die in einem Abstand von einer Brennweite in Lichtausbreitungsrichtung, beispielsweise z, zueinander angeordnet sind.

Fig. 3a zeigt eine schematische Seitenschnittansicht bzw. ist einen Vertikalschnitt des Strahlformers der strahlformenden Optik 42 bzw. ein Ausschnitt hiervon, während die Fig. 3b eine schematische Draufsicht auf die strahlformende Optik 42 als ein Horizontalschnitt des Strahlformers bzw. des zur Fig. 3a korrespondierenden Ausschnitts eines zentralen Bereichs zeigt.

Dargestellt ist in den Fig. 3a und 3b jeweils lediglich ein Teil der strahlformenden Optik 42 bzw. der Kondensorlinsenarrays 44 und 48 mit einigen Kondensorlinsen 48i-48? in Fig. 3a bzw. 48i 1 bis 48i? in Fig. 3b sowie einer jeweils zugeordneten Projektionslinse 52i-52? bzw. 52n bis 52i7.

Jeweils ein Eingangs-Kondensor-Lenslet 48i-48? und ein zugeordnetes Ausgangs-Projek- tions-Lenslet 52i-52? können einen Kanal des Wabenkondensors formen, analoge Ausführungen gelten für die Linsen 48n bis 48i? und 52n bis 52i? in Fig. 3b. Im Beleuchtungsstrahlengang bilden die Kondensorlenslet 48 die Lichtquelle 34 in das jeweils zugeordnete Projektionslenslet 52 ab, was als Köhlerbeleuchtung bezeichnet werden kann, während die Projektionslenslet 52 das jeweils zugeordnete Kondensorlenslet 48 im Abbildungsstrahlengang nach Unendlich abbilden können. Die Überlagerung dieser Abbildungen formt das Fernfeld des Wabenkondensors, WaKos. Die Anordnung der Kanäle in einem unregelmäßigen, rechteckigen Gitter kann eine einfache Separation der Steuerung der horizontalen und vertikalen Intensitätsverteilungen ermöglichen.

Wie es in der Fig. 3b dargestellt ist, kann der horizontale Pitch des Ausgangsarrays 46 entlang der Richtung x, geringfügig größer sein als der des Eingangsarrays 44, um trotz des mit größer werdendem horizontalen Abstand des zur optischen Achse 54 ebenfalls größer werdenden Hauptstrahlwinkels in horizontaler Richtung die Abbildungen der Quelle in das Ausgangsarray 46 flächenfüllend aneinanderzureihen. Durch diese Anordnung kann die ausgehende horizontale Divergenz des Strahlformers höher als bei jedem einzelnen Wabenkondensor-Kanal sein. Jede Spalte des Wabenkondensorarrays kann dabei eine Intensitätsspalte im Fernfeld erzeugen. Die Intensitätsspalten können sich dort in horizontaler Richtung überlappen. Entsprechend dem Designansatz des irregulären Wabenkondensors, wie er beispielsweise in [3] und [4] beschrieben ist, kann die horizontale Strahlformung durch individuell unterschiedliche Breiten der Kondensorlenslet- spalten und eine horizontale Verschiebung der Scheitel der Projektionslenslets 52, hier im Zusammenspiel mit der horizontalen Fernfeldverteilung der kollimierten Lichtquelle, erfolgen.

Eine Dezentrierung, d. h. Verschiebung der Scheitel der Projektionslenslets 52 zur Strahlformung, kann zur Vereinfachung der Herstellung und Vermeidung von Streulicht verursachenden Profilhöhensprüngen zwischen benachbarten Lenslets vorzugsweise innerhalb einer Spalte konstant eingerichtet sein, kann aber auch innerhalb einer Spalte variieren. Vorzugsweise wird die horizontale Strahlformung weitgehend durch die von der Feldlinse 36i geformte Quellverteilung realisiert, um den Wabenkondensor möglichst uneingeschränkt für die deutlich schwieriger vertikale Strahlformung einsetzen zu können. Unter Inkaufnahme entsprechender Aufwände kann aber auch hiervon abgewichen werden.

Ausgehend von der im Zusammenhang mit der Fig. 2a dargestellten vertikal kollimierten Lichtquelle kann die vertikale Strahlformung durch eine irreguläre Auslegung der Arraykanäle in jeder Spalte entlang vertikaler Richtung ausgehend von den in [3] und [4] beschriebenen Designgrundsätzen erfolgen, wie es beispielsweise in Fig. 3a dargestellt ist. Das kann Folgendes umfassen:

• unterschiedliche vertikale Aperturgrößen 56 und/oder Aperturdezentrierungen der Eingangslenslets bei konstanter, vertikaler Vertexposition des Lenslets in der Kanalachse; sowie

• irreguläre, vertikale Vertexpositionen der Ausgangslenslets innerhalb eines vertikal regulären Aperturarrays.

Gemäß Ausführungsbeispielen kann jede Lensletspalte dabei eine individuelle Konfiguration von Eingangsaperturen und Ausgangsvertices umfassen, die die vertikale Intensitätsverteilung an der entsprechenden horizontalen Position im Fernfeld erzeugt. Dadurch kann die 2D-Fernfeldverteilung mit den unterschiedlichen vertikalen Positionen der Hell-Dunkel- Grenze links und rechts, bei weitgehend identischer Verteilung unterhalb des Horizonts erreicht werden.

Fig. 3c zeigt eine schematische Seitenschnittansicht eines Abblendlichtscheinwerfers 30 gemäß einer Ausführungsform, bei der die Lichtquellenanordnung 28 ausgebildet sein kann, um das Licht des Lichtkegels 32 so bereitzustellen, dass dieser anders als in der entlang der Fig. 2b dargestellt entlang der ersten Transversalrichtung y divergenter also ausgebreiteter ist als entlang der zweiten Transversalrichtung x. Bspw. kann die Lichtquellenanordnung 28 ausgebildet sein, um vermittels einer Optik 53 eine Bündelung des Lichtkegels 32 entlang der Transversalrichtung x auszuführen. Die relative Positionierung der Kondensorlinsen des Kondensorlinsenarrays 44 bezüglich der Projektionslinsen des Projektionslinsenarrays 46 oder andersherum kann entsprechend dem veränderten Verlauf der Strahlengänge angepasst werden.

In einem Abblendlichtscheinwerfer gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Lichtquellenanordnung zur Erzeugung eines Lichtkegels 32 aus Licht vorgesehen sein, um das einfallende Licht für die strahlformende Optik 42 bereitzustellen. Der Lichtkegel kann ein Aspektverhältnis bezogen auf die erste Transversalrichtung y und die zweite Transversalrichtung x aufweist, welches einen Wert von 1 beträgt oder einen hiervon abweichenden Wert, bspw. zumindest zwei, zumindest 3, zumindest 5, zumindest 10 oder mehr, was jeweils im Sinne von 2:1 oder 1 :2 und so weiter, also auch dem Kehrwert zu verstehen ist.

Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen bekannten Strahlformer 40, der als Grundlage für die späteren Erörterungen zur vorliegenden Erfindung dienen soll.

Kondensorlinsen 58jj können in Spalten i und Zeilen j angeordnet sein und Scheitel bzw. Vertices 58Vjj aufweisen. Schräge Abschnitte 58Si,j können entlang der y-Richtung versetzt zueinander und parallel zueinander verlaufen. Wie es anhand der Fig. 3a und 3b beschrieben ist, kann ein entlang der jeweiligen Spalte i in x-Richtung konstanter Versatz der Vertices 58V bezüglich zugeordneter Vertices 62Vjj vorliegen, und sich entlang der y-Richtung unterscheiden, womit der Versatz bzw. die Dezentrierung entlang der ersten Transversalrichtung zeilenabhängig sein kann und entlang der zweiten Transversalrichtung spaltenabhängig. Anhand der gestrichelten Linien 59 ist eine Zuordnung von Vertices 58V der Kondensorlinsen zu Vertices 62V der Projektionslinsen dargestellt. Die Strahlformung der Ellenbogen-Schulterregion im zentralen Bereich des Wabenkondensors kann durch die Nutzung einer speziell geformten 8-eckigen Berandung der in einem rechteckigen Gitter angeordneten Kondensorlenslets im zentralen Bereich des Tandemarrays erfolgen, der in Fig. 4 betrachtet aus Richtung der Lichtquelle dargestellt ist. Im zentralen Bereich können Lenslets des Kondensorlinsenarrays mit einem Knick in der oberen und unteren Berandung vorgefunden werden. Die Vertices der Kondensorlenslets 58 befinden sich horizontal etwa in der Mitte des jeweiligen Kanals.

Die Vertexpositionen 62V, j der jeweils zugeordneten Projektorlenslets 62 sind spaltenweise zu den jeweiligen Kondensorvertices horizontal verschoben, um einen in der Horizontalen möglichst geradlinigen Durchgang des Zentralstrahls durch den Kanal zu ermöglichen. Der laterale Versatz des jeweiligen Projektorvertex relativ zum darunter (negative y-Richtung) liegenden Knick ist in dem bekannten Ansatz für alle Kanäle in x- und y-Richtung identisch, damit dieser Knick für alle Kanäle präzise überlagert im Fernfeld als Ellenbogen-Schulterbereich der Hell-Dunkel-Grenze abgebildet wird.

In anderen Worten zeigt Fig. 4 eine Ansicht eines Ausschnitts eines zentralen Bereichs eines bekannten Kondensorarrays, betrachtet aus Richtung der kollimierten Lichtquelle.

Fig. 5a zeigt die von den drei zentralen Spalten i=3, 4, 5 aus Fig. 4 erzeugten Fernfeldverteilungen 613, 614 und 615. Der kanalweise unterschiedliche vertikale Versatz zwischen Projektorvertex 62V und dem jeweils darüber (+y) befindlichen Knick oder schrägen Abschnitt 58S führt zum Erscheinen mehrerer, übereinander angeordneter Ellenbogen-Schulterartefakte in der Fernfeldverteilung unterhalb (-y) der eigentlichen Hell-Dunkel-Grenze. In anderen Worten zeigt Fig. 5a eine Fernfei dvertei lung der drei mittleren Spalten der Struktur aus Fig. 4.

Die Überlagerung dieser drei Fernfeldverteilungen zeigt Fig. 5b. Die Abbilder der bezogen auf die Kanalachse unteren Berandungskante der Kondensorlinsen formen in ihrer Überlagerung den Ellenbogen-Schulterbereich der Hell-Dunkel-Grenze 63a und die ungewollten Abbilder 63b der jeweils gegenüberliegenden Berandungskante bilden beispielhaft ein innerhalb der Fernfeldverteilung liegenden, in vertikaler Richtung unscharfes Artefakt ab, was in einer ungewollten Verzerrung der Helligkeitsverteilung in der Nähe des Intensitätsmaximums resultiert. Diese ungewollten Effekte werden durch die vorliegende Erfindung adressiert. Aufbauend hierauf zeigt Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen optischen Strahlformer 60, der als Strahlformer der Optik 42 in hierin beschriebenen Abblendlichtscheinwerfern einsetzbar ist, beispielsweise als strahlformende Optik 42. Das Kondensorlinsenarray 44 bezeichnet dabei mit übereinstimmenden Indices i und j bezeichnete Kondensorlinsen 48 und das Projektionslinsenarray umfasst entsprechend bezeichneten Projektionslinsen 52. Mit dem Zusatz „V“ ist der Vertex bzw. Scheitel der jeweiligen Linse bezeichnet. Mit dem Zusatz „SO“ ist eine obere schräge Kante und mit dem Zusatz „SU“ eine untere der Kondensorlinse bezeichnet.

Als oben und unten wird dabei beispielhaft eine Position entlang positiverer y-Richtung bzw. negativerer y-Richtung verstanden, wobei dies lediglich einen Bezug zur Verwendung als Abblendlichtscheinwerfer und dessen Orientierung bzw. Einbaurichtung im Kraftfahrzeug herstellt, für die hierin beschriebene Ausführungsbeispiele aber nicht einschränkend ist.

In unterschiedlichen Spalten i kann ein schräg verlaufender Abschnitt 48SO bzw. 48SU teilweise oder vollständig enthalten sein. Eine vollständige Ausprägung, wie beispielsweise als 48SO4.1 und 48SU4.1 führt zu zwei Knicken in der oberen bzw. unteren Berandung der Kondensorlinse. Die schrägen Abschnitte sind gemäß einem Ausführungsbeispiel entlang der zweiten Transversalrichtung x versetzt zueinander angeordnet, siehe beispielsweise die Kondensorlinse 484,1. Dies kann auch so beschrieben werden, dass zueinander korrespondierende Knicke in den Berandungen, etwa die beiden Knicke rechts oben oder die beiden Knicke jeweilig links unten, entsprechend versetzt zueinander angeordnet sind, das bedeutet, es erfolgt ein Versatz der Kante 48SO4.1 entlang positiver x-Richtung und entlang negativer y-Richtung oder andersherum. Mit den Kennungen „KLO“, „KRO“, „KLU“ sowie „KRU“ sind die jeweiligen Knicke „K“ links „L“ bzw. rechts „R“ sowie oben „O“ oder unten „U“ bezeichnet. Dabei sind die Knicke rechts oben und rechts unten einander zugeordnet und die Knicke links oben und links unten einander zugeordnet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Kondensorlinsenarray zumindest in einem mittleren oder zentralen Bereich eine oder mehrere Spalten, bei denen jeweils eine erste und eine zweite gegenüberliegende Berandungskante einer Kondensorlinse vorgesehen ist. Diese Kanten weisen zumindest einen Knick auf, siehe beispielsweise die Spalte i = 2 gegenüber der Spalte i = 4, bei denen vermittels einer schräg verlaufenden Berandungskante eine Anpassung an die Hell-Dunkel-Kante vorgesehen ist. Ein Knick der ersten Berandungskante, beispielsweise der oberen, ist zu einem Knick der zweiten Berandungskante, beispielsweise der unteren oder andersherum, entlang der Transversalrichtung x versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch kann eine Überlagerung der Hell-Dunkel-Kante im Fernfeld vermieden werden, was der optischen Qualität der Abbildung zuträglich ist.

Ferner ist in der Fig. 6 eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, die unabhängig von der Verschiebung der Knicke bzw. der schrägen Abschnitte der Berandungskanten implementiert werden kann. Gemäß dieser Ausführung ist eine erste Projektionslinse, die einer ersten Kondensorlinse einer Spalte der Matrixanordnung der Kondensorli- sen in mehreren Spalten und mehreren Zeilen zugeordnet ist, verglichen mit einer anderen Projektionslinse derselben Spalte entlang der zweiten Transversalrichtung x unterschiedlich bezüglich der zugeordneten Kondensorlinse dezentriert. Dies ist beispielsweise anhand der Dezentrierungen oder Verschiebungen 64 der Spalte i = 1 gezeigt. Die Verschiebung 64I,2 unterscheidet sich dabei gegenüber den Verschiebungen 64u und 64I, ₃ .

Optional aber nicht notwendigerweise können die Verschiebungen 64i,i und 64I, ₃ gleich zueinander sein. Durch diese voneinander verschiedenen Dezentrierungen kann ebenfalls eine Überlagerung der Hell-Dunkel-Kante vermieden werden. Wie es anhand der Kondensorlinsen 482,1 und 48I, ₃ gezeigt ist, ist es nicht notwendig, dass zwei gegenüberliegende Berandungskanten an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante 26 angepasst sind, auch wenn dies, wie es beispielsweise für die Kondensorlinse 48e,i gezeigt ist, problemlos möglich ist. Ein entsprechender schräger Abschnitt der Berandungskanten kann nicht nur eine Anpassung der Kondensorlinse an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante ermöglichen, sondern kann entlang der Transversalrichtung x zwischen eineroberen Berandungskante (+y) und einer unteren Berandungskante (-y) verschoben angeordnet sein.

Dies kann auch so ausgedrückt werden, dass Kondensorlinsen einer Spalte zumindest eines mittleren oder zentralen Bereichs des Kondensorlinsenarrays gegenüberliegende Berandungskanten aufweisen, die zumindest einen Knick aufweisend verlaufend. Ein Verlauf kann im Wesentlichen entlang der Transversalrichtung x sein und zumindest abschnittsweise schräg sein, um die Anpassung an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante des Abblendlichts zu ermöglichen. Zumindest einer der Knicke der ersten Berandungskante kann zu einem entsprechenden Knick der zweiten Berandungskante entlang der Transversalrichtung x versetzt angeordnet sein. Es können insofern auch mehrere Spalten des Gesamtarrays an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante angepasst sein, während äußere Bereiche ein derartiges Merkmal möglicherweise nicht aufweisen. Wie es anhand der Fig. 6 gezeigt ist, kann ein Vertex einer Kondensorlinse gegenüber einem Vertex einer ihr zugeordneten Projektionslinse entlang der Richtung x individuell de- zentriert sein, wobei lediglich beispielhaft die mittlere der Zeilen eine von einer darüber liegenden und darunter liegenden Zeile abweicht, bei der die Dezentrierungen der darüber liegenden und darunter liegenden Zeile übereinstimmend ausgebildet sind, zumindest entlang der Richtung x. Dies kann so beschrieben werden, dass eine Verschiebung von Pro- jektionslinsenvertices 52V gegenüber einem Kondensorlinsenvertex 48V einer jeweils der Projektionslinse 52 zugeordneten Kondensorlinse 48 entlang der Transversalrichtung y zeilenabhängig und spaltenunabhängig ist und entlang der Transversalrichtung x zeilenunabhängig und spaltenabhängig ist.

Durch eine entsprechende Anpassung der Kondensorlinsen und Projektionslinsen aneinander kann auf die Verwendung einer zusätzlichen Blende verzichtet werden und ein blendenfreies Abblendlicht bereitgestellt werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die entsprechende Berandungskante einer Kondensorlinse einen Verlauf einer hierin angrenzenden Berandungskante einer benachbarten Kondensorlinse derselben Spalte vorgeben, wie es beispielsweise für die Grenze zwischen den Kondensorlinsen 482,2 und 482,3 gezeigt ist. Dadurch ergibt sich aufgrund der versetzt zueinander angeordneten Positionierung der Knicke bezogen auf die obere und untere Berandungskante eines Kondensorlenslets eine unterschiedliche Konfiguration einer in der Spalte benachbarten Kondensorlinse.

Zumindest eine Teilmenge von Kondensorlinsen 48 des Kondensorlinsenarrays können als anamorphotische Linsen gebildet sein. Unabhängig hiervon kann zumindest eine Teilmenge von Projektionslinsen des Projektionslinsenarrays als anamorphotische Linsen gebildet sein, insbesondere im Außenbereich des Wabenkondensors.

Um die anhand der Fig. 4, 5a und 5b erörterten Verformung des Hotspots zu vermeiden, kann die horizontale Position des Knicks in der oberen Berandung relativ zum unteren Knick des betreffenden Kanals verschoben angeordnet werden, wie es anhand der Fig. 6 dargestellt ist. Eine womöglich erhaltene seitliche Verschiebung der Ellenbogen-Schulterregion in der Projektion des darüber befindlichen Kanals kann durch eine individuelle horizontale Dezentrierung des Projektionsvertex des Kanals erfolgen. Das bedeutet, gemäß Ausführungsbeispielen kann eine Dezentrierung der Projektionslinsen entlang der Transversalrich- tung x an eine Verschiebung der Berandungskanten entlang der Transversalrichtung x angepasst sein und eine durch die Verschiebung der Berandungskanten verursachte Verschiebung der Hell-Dunkel-Kante in der Hell-Dunkel-Verteilung zumindest teilweise kompensieren.

Fig. 7a zeigt zum Vergleich mit der Fig. 5a beispielhafte Fernfeldverteilungen 683, 684 und 685 für Spalten i=3, 4, 5 des Strahlformers 60. Fig. 7b zeigt eine schematische Darstellung einer Überlagerung der Fernfeldverteilungen 683, 684 und 685. Während die obere Kante 72a übereinstimmend und scharf abgebildet werden kann, können störende Artefakte 72b in der unteren Kante kanalweise horizontal zueinander dezentriert sein, was eine gute Unterdrückung einer Verzerrung des Intensitätsprofils in der Überlagerung ermöglicht und vorteilhaft ist.

Um eine möglichst gute Verwischung der Abbildung der unteren Schulter zu erreichen, können die horizontalen Positionen des oberen und unteren Knicks eines jeden Eingangslens- lets möglichst große Abstände zueinander aufweisen, das bedeutet, die Kondensorlinsen können entsprechend ausgelegt werden. Dies kann beispielsweise durch eine alternierende Anordnung gemäß der Fig. 8a innerhalb einer Spalte i erreicht werden. Ein Abstand zwischen Knicken oder Mittelpunkten der Berandungskanten entlang der Transversalrichtung x kann, wie es in Fig. 8a dargestellt ist, beispielsweise maximal sein, zumindest innerhalb eines Toleranzbereichs von ±10 %, ±20 % oder ±30 %. Eine Lage der Knicke KRO, KRU und der anderen Knicke kann dabei von einer Position der Spalte in der Matrix abhängig sein, siehe hierzu die unterschiedlichen Positionen im Strahlformer 60. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ein Betragswert eines Abstands 74, um den der Knick KRO der oberen Berandungskante zu dem entsprechenden Knick KRU der unteren Berandungskante entlang der T ransversalrichtung x versetzt angeordnet ist, innerhalb einer Spalte konstant sein, wie es in Fig. 8a dargestellt ist. Für unterschiedliche Spalten kann der Betragswert des Abstands 74 jedoch unterschiedlich oder individuell ausgestaltet sein. Für benachbarte Kondensorlinsen 8i=1 , ... , 5 der Spalte i kann eine Richtung der Verschiebung alternieren.

Eine alternierende Anordnung ist auch in der Konfiguration nach Fig. 8b dargestellt, bei der der Betragswert der Verschiebung innerhalb der Zeile jedoch nicht konstant, sondern individuell oder zumindest unterschiedlich ist, um eine möglichst gute horizontale Verwischung der Artefakte zu ermöglichen, auch wenn dies möglicherweise mit einem erhöhten Auslegungsaufwand einhergeht. Die Fernfeldverteilung 72b der Fig. 8b zeigt jedoch gegenüber der Fernfeldverteilung 72b der Fig. 8a Vorteile durch eine erhöhte Anzahl von Positionen jeweils schwächerer Teilartefakte.

Während die Fig. 8a eine kanalweise alternierende Anordnung der Knicke in den Lenslet- berandungen zeigt, zeigt Fig. 8b eine alternierende Anordnung mit variablem horizontalen Abstand zwischen oberem und unterem Knick in der Berandung eines jeden Lenslets.

Um Sprünge im Ausgangs- beziehungsweise Projektorarray zu minimieren, kann die Richtung der Verschiebung benachbarter Spalten ebenfalls alternieren, da sich so die Dezentrierungen der Projektervertices kompensieren lassen und sich ein nahezu sprungloses Profil erreichen lassen kann. Der Übergang zwischen Lensletspalten, welche die Schulter abbilden und denen, die nur die äußeren Bereiche beleuchten, kann dabei fließend ausgestaltet sein. Das bedeutet, zusätzlich zu den in Fig. 6 dargestellten Spalten eines zentralen Bereichs können noch zusätzliche Spalten vorgesehen sein. Während in [2] unterschiedliche Arrays aneinandergefügt werden, kann insofern ein einheitliches Array für die vorliegende Erfindung bereitgestellt werden, bei dem von mehreren, insbesondere mehreren zehn Spalten bis zu einer Anzahl von mehr als 50, mehr als 70, mehr als 80 oder mehr als 100 Spalten einige, beispielsweise circa ein Drittel, dem mittleren Bereich zuzuordnen sind. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann das Array in etwa 130 Spalten aufweisen, wovon dem mittleren Bereich circa 20 bis 25 Spalten und/oder ein Anteil von zumindest 10 % und höchstens 30 % oder von zumindest 15 % und höchstens 25 % oder in etwa 20 % zugeordnet werden können. Das Gesamtarray kann so ausgestaltet sein, dass im mittleren Bereich nur ein Teil der Lenslets den Schulter-Ellenbogenbereich abbildet und so Streulichtartefakte der Stoßstellen zwischen den unterschiedlichen Arrayregionen gegenüber dem bekannten Ansatz aus [2] vermieden wird.

Das Kondensorlinsenarray kann ähnlich zu den Ausgestaltungen aus [2] einen ersten, zweiten und dritten Kondensorlinsenbereich aufweisen, wobei der zweite Kondensorlinsenbereich zwischen dem ersten und dem dritten Kondensorlinsenarraybereich angeordnet ist, etwa als mittlerer Bereich, und eine Spalte mit angepassten schrägen Kanten umfasst. In einem Übergangsbereich zu den äußeren Bereichen oder zumindest einem hiervon, kann lediglich ein Teil der Kondensorlinsen die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante abbilden, etwa um den vorerwähnten fließenden Übergang zu ermöglichen.

Ausführungsbeispiele ermöglichen die Implementierung des Kondensorlinsenarrays und des Projektionslinsenarrays als monolithisches irreguläres Tandemarray. Möglicherweise aber nicht notwendigerweise ist das Kondensorlinsenarray so ausgestaltet, dass Spalten identischer Spaltenbreite und Zeilen individuell unterschiedlicher Zeilenhöhe implementiert sind und die Kondensorlinsen flächenfüllend angeordnet sind und insbesondere eine Matrixanordnung in Zeilen und Spalten aufweisen, was eine einfache Herstellung ermöglicht. In einer anderen Ausgestaltung kann das Kondensorlinsenarray Spalten identischer Spaltenbreite und Zeilen mit spaltenweise individuell variierender Zeilenhöhe aufweisen, in welchen die Kondensorlinsen angeordnet sind. Dies mag zwar mit einer komplexeren Herstellung einhergehen, bietet dafür aber den Vorteil, dass zu einem äußeren Bereich, also mit steigendem Abstand zu einer zentralen Achse, eine verringerte Helligkeit ausgeglichen werden kann, indem die Verteilung der Kondensorlinsen entsprechend angepasst wird.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können Kondensorlinsen, zumindest solche mit schräg verlaufender Berandungskante, als dezentrierte Kondensorlinsen gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Projektionslinsensarray zumindest eine entlang der Transversalrichtung y dezentrierte Projektionslinse umfassen. Projektionslinsen des Projektionslinsensarrays können mit einem größeren Pitch entlang der Transversalrichtung x angeordnet sein als Kondensorlinsen des Kondensorlinsenarrays. Entlang der Transversalrichtung y kann der Pitch dabei übereinstimmend gebildet sein.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Aberrationskorrektur und/oder Streulichtminimierung. Um scharfe Abbildungen mit der Lichtquelle in die Ausgangslenslets (Köhler-Beleuchtung) sowie der Aperturen der Eingangslenslets durch die Ausgangslenslets nach unendlich zu erreichen, können die Brennweiten der Lenslets in horizontaler und vertikaler Richtung variieren, etwa indem anamorphotische Lenslets vorgesehen sind. Alternativ oder zusätzlich kann nicht nur innerhalb eines Lenslets eine Variation implementiert werden, sondern auch über das Array. Durch die unterschiedlichen Aperturen der Eingangslenslets können Sprünge im Höhenprofil benachbarter Lenslets auftreten. Diese Sprünge können als Störflanken Licht unerwünscht brechen und/oder streuen und so lokalisierte Störlichtartefakte in der Ausgangsverteilung verursachen. Ausführungsbeispiel sehen deshalb eine Angleichung der Höhenprofile vor, wobei entsprechende Designregeln zur Erzielung möglichst glatter Profile in [5] aufgelistet sind. Um Sprungkanten und somit Störlicht zu vermeiden, sollten die benachbarten Lensletspalten möglichst ähnlich sein. Da sich die Zielverteilung langsam und kontinuierlich ändert, sind die Unterschiede zwischen benachbarten Spalten gering, wodurch auch die auftretenden Sprünge gering ausfallen können. Ein weiteres Mittel zur Minimierung verbleibender Sprungkanten ist eine geringfügige Verschiebung der Scheitel der Eingangslenslets in z-Richtung, so dass Sprünge im Höhenprofil weitestgehend verschwinden. Dies so verursachte Defokussierung in Beleuchtungs- und Abbildungsstrahlengang kann prinzipiell durch kanalweise angepasste Brennweiten der Lenslets zum Teil kompensiert werden, ist aber möglicherweise auch vernachlässigbar klein, so dass eine derartige Anpassung nicht erforderlich ist.

Zurückkommend auf die Darstellung der Fig. 3a können vorliegende Ausführungsbeispiele so ausgeführt sein, dass Kondensorlinsen des Kondensorlinsenarrays zueinander entlang einer Lichtausbreitungsrichtung (z) versetzt zueinander angeordnet sind und deren Position bezüglich eines Höhenprofils angeglichen sind.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können Kondensorlinsen kanalweise an die versetzt zueinander angeordnete Position angepasste Brennweiten aufweisen, um eine individuelle Defokussierung zumindest teilweise zu kompensieren.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können unabhängig, aber auch im Zusammenspiel mit den Kondensorlinsen Projektionslinsen des Projektionslinsenarrays zueinander entlang der Lichtausbreitungsrichtung versetzt zueinander angeordnet sein und eine Position bezüglich eines Höhenprofils angeglichen sein.

Fig. 9 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens 900, das verwendet werden kann, um einen hierin beschriebenen Abblendlichtscheinwerfer herzustellen. Ein Schritt 910 umfasst ein Anordnen einer strahlformenden Optik zur Erzeugung einer eine zumindest abschnittweise zur ersten Transversalrichtung und zur zweiten Transversalrichtung schräg verlaufenden Hell-Dunkel-Kante aufweisenden Hell-Dunkel-Verteilung basierend auf einem Licht, so dass die strahlformende Optik ein Kondensorlinsenarray zum Empfangen des einfallenden Lichts aufweist und ein Projektionslinsensarray eine Vielzahl von Projektionslinsen zum Ausgeben eines von dem Kondensorlinsenarray empfangenen Lichts aufweist. Das Licht ist entlang einer ersten Transversalrichtung möglicherweise mehr oder weniger divergent ist als in einer zu der ersten Transversalrichtung senkrechten zweiten Transversalrichtung.

Eine Randbedingung 920 für das Verfahren ist, dass das Kondensorlinsenarray eine Mehrzahl von Kondensorlinsen umfasst, die in einer Matrixanordnung mit mehreren Spalten und mehreren Zeilen angeordnet sind, wobei Kondensorlinsen zumindest einer ersten Spalte an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante angepasst sind. Eine Randbedingung 930 ist, dass eine erste Projektionslinse, die einer ersten Kondensorlinse der ersten Spalte der Matrix zugeordnet ist, verglichen mit einer zweiten Projektionslinse, die einer zweiten Kondensorlinse der ersten Spalte zugeordnet ist, entlang der zweiten Transversalrichtung unterschiedlich bezüglich der zugeordneten Kondensorlinse dezentriert ist; und/oder, dass Kondensorlinsen der ersten Spalte jeweils eine erste und eine gegenüberliegende zweite Berandungskante aufweisen, die zumindest einen Knick aufweisend entlang der zweiten Transversalrichtung und zumindest abschnittsweise schräg verlaufen, und so an die schräg verlaufende Hell-Dunkel-Kante angepasst sind, wobei bei zumindest einer Kondensorlinse ein Knick der ersten Berandungskante zu einem entsprechenden Knick der zweiten Berandungskante entlang der zweiten Transversalrichtung versetzt angeordnet ist. Dies geht bevorzug damit einher, dass entlang der Transversalrichtung x eine individuelle Dezentrierung der Projektionslinsen gegenüber der jeweils zugeordneten Kondensorlinse vorgesehen ist. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ermöglichen den teilweisen oder völligen Verzicht auf Masken, womit das System eine sehr hohe Transmission aufweisen kann.

Zudem entfällt möglicherweise ein Produktionsschritt, da keine vergrabenen Masken und Strahlformer verwirklicht werden müssen. Durch den Wegfall der absorbierenden Masken kann zudem der Wärmeeintrag ins Element reduziert werden, was die Lebensdauer erhöhen kann. Der Verzicht auf die Dreiteilung des Strahlformers wie in [4] kann verringert werden und erlaubt eine bessere Kontrolle der waagerechten Fernfeldverteilung in den Außenbereichen, sowie Wegfall von Streulichtartefakten, die von den Stoßstellen zwischen den drei Bereichen herrühren. Ausführungsbeispiele können beispielsweise im Kfz-Abblendlicht zur Erzeugung beliebiger Fernfeldversteilung bei Scheinwerfern angeordnet werden.

Ein spezifisches Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht in einem Abblendlichtscheinwerfer mit einer eine Lichtquelle aufweisenden anamorphotischen kolli- mierten Lichtquellenanordnung, die entlang einerzweiten Transversalrichtung eine größere Divergenz aufweist als entlang einer senkrecht hierzu angeordneten ersten Transversalrichtung. Der Abblendlichtscheinwerfer umfasst einen blendenfreien mikrooptischen Strahlformer, umfassend ein erstes Kondensorlinsenarray mit in Spalten identischer Breite und Zeilen individuell unterschiedlicher Höhe flächenfüllend angeordneten Kondensorlinsen, wobei die Kondensorlinsen zumindest teilweise als entlang der ersten Transversalrichtung dezentrierte Linsensegmente gebildet sind. Ferner ist ein entlang einer Lichtausbreitungsrichtung danach angeordnetes zweites Projektionslinsensarray vorgesehen, das zumindest teilweise dezentrierte Projektionslinsen umfasst, und das einen größeren Pitch entlang der zweiten Transversalrichtung aufweist als das Kondensorlinsenarray und einen gleichen Pitch entlang der ersten Transversalrichtung, wobei jede Kondensorlinse die Lichtquelle in eine ihr zugeordnete Projektionslinse abbildet und jede Projektionslinse die zugeordnete Kondensorlinse nach unendlich abbildet, und so eine Fernfei dvertei lung des Abblendlichts formt. Eine Strahlformung des Strahlformers entlang der zweiten Transversalrichtung ergibt sich zumindest teilweise aus einem Zusammenspiel einer Divergenzverteilung der kolli- mierten Lichtquellenanordnung entlang der zweiten Transversalrichtung und der Strahlformung der Linsenarrays entlang der zweiten Transversalrichtung. Kondensorlinsen sind in einem mittleren Bereich des Kondensorlinsenarrays zur Erzeugung einer Ellenbogen- Schulterkontur einer Hell-Dunkel-Grenze in der Fernfeldverteilung mit einem entsprechenden Knick in entlang der ersten Transversalrichtung gegenüberliegenden Berandungen ausgestattet. Die Positionen der Knicks entlang der zweiten Transversalrichtung sind für zumindest eine Teilmenge der Kondensorlinsen einer Kondensorlinsenarrayspalte unterschiedlich und die zugeordneten Projektionslinsen umfassen Linsensegmente mit unterschiedlicher Dezentrierung entlang der zweiten Transversalrichtung.

Ausgehend von dem in [2] genutzten Optikschema wird erfindungsgemäß ein Abblendlicht bereitgestellt, das vollständig blendenfrei ausgestaltet werden kann und welches auf die Dreiteilung des Strahlformers und die Auslegung der äußeren Segmente als Zylinderlinsen- WaKos verzichtet. Vorteile dieses Systems gegenüber den Konzepten aus [1] und [2] sind unter anderem: eine verbesserte Kontrolle der horizontalen Intensitätsverteilung in den links und rechts außen liegenden Bereichen mittels Strahlformung durch den irregulären WaKo im Zusammenspiel mit der horizontalen Fernfeldverteilung der Quelle und verbesserte Störlichtunterdrückung.

Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutz- umfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.

Literatur

[1] F. Bauer, G. Böhm, „Mikroprojektions-Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer“, AT 514967 B1. [2] P. Schreiber, C. Li, D. Michaelis, C. Wächter, S. Fischer: „Abblendlichtscheinwerfer“,

DE 10 2018 217 215 A1

[3] C. Li, P. Schreiber, D. Michaelis, Ch. Wächter, St. Fischer, U. D. Zeitner: “Etendue conserving light shaping using microlens arrays with irregular lenslets”, SPIE 10693 (2018) 1069304. [4] C. Li, P. Schreiber, D. Michaelis, C. Wächter, S. Fischer: „Optischer Strahlformer“,

DE 10 2017 217 345 B4

[5] P. Schreiber, L. Wilhelm, “Light shaping with micro-optical irregular fly's eye condensers“, Proc. SPIE Vol. 12078, IODC 2021 , 1207813 (19. Nov. 2021); doi: 10.1117/12.2603648.