[发明专利]光学变换装置

说明书

本发明涉及一种用于车辆的光学变换装置，用于将平面的配光变换为有角度的配光，所述光学变换装置具有用于产生平面的配光的、在一个平面内呈矩阵排列的多个光源，并且具有沿光源的主辐射方向设置在光源前面的用于偏转光的光学单元，其中所述光学单元至少包括第一透镜。 

为了借助优选用LED技术实现的矩阵式前灯为车辆实现动态的配光、特别是可编址的远光，需要有针对性地并且精确地设置所使用的角区域。例如已知需要1°的通道分离(Kanaltrennung)。为此需要高精度的光学变换器件，其把参考平面内的光密度分布(平面的配光)变换为有角度的配光。这种变换必须对整个光源矩阵区域都具有高质量，因此，特别是对于大尺寸的光源矩阵区域(例如60mm+/-20mm)迄今尚未有解决方案。当除了上述对通道分离的高要求外还要考虑保持限制的结构长度条件时特别是这样。 

本发明的任务如下，给出一种满足上述需求的光学变换装置。 

为解决该任务，与权利要求1的前序部分结合，本发明的特征在于，在第一透镜和光源之间设有另外的至少一个透镜，所述另外的至少一个透镜关于沿光的主辐射方向延伸的z轴线同轴地并且与第一透镜相间隔地设置，第一透镜和所述另外的至少一个透镜分别具有非球面成形的耦入面和耦出面作为表面。 

本发明的特别的优点在于，借助两个各具有非球面成形的耦入面和耦出面的透镜，在光学变换装置的结构长度直到120mm的情况下，为光源的直到60mm的大矩阵区域实现关于通道分离(1°)的上述需求。在此，光学变换装置把平面的配光精确地变换为有角度的配光。 

特别地，第一透镜可以具有沿主辐射方向看在前的表面(耦出面)和朝向另外的至少一个透镜的在后的表面(耦入面)，其中表面的几何尺寸通过非球面特征规定，其相应于公式 

z=cr21+1-(1+K)c2r2+Σk=15α2kr2k.]]>

这里z是各表面上的z坐标，r是表面(耦入面、耦出面)上的点到z轴线的横 向距离，c是表面的顶点曲率，即透镜曲率半径R的倒数，K是圆锥常数，α_2k是多项式展开的第2k阶的系数。这些参数优选取下面的值：