[发明专利]基于激光的照明设备和具有这种基于激光的照明设备的车辆前照灯

说明书

一种照明设备，至少包括：激光器（1），发射第一波长的光的激光束（6）；波长转换构件（5），将第一波长的光的至少一部分转换成第二波长的光；扫描单元（4），适于扫描跨波长转换构件（5）的激光束（6）；和成像光学器件（2），经由扫描单元（4）将激光器（1）的发光面成像到波长转换构件（5）上。在所提出的设备中，激光束（6）经由在反射构件（3）处的反射被引导至波长转换构件（5）。反射构件（3）包括至少第一和第二反射元件（8，9）的组合，其中第一和第二反射元件（8，9）被形成和布置成使得激光器（1）的发光面经由第一反射元件（8）被成像为波长转换构件（5）上的镜像反转图像，并且经由第二反射元件（9）被成像为非镜像反转图像，两个图像都被叠加在波长转换构件（5）上。由于这个反射构件，在不扩大图像的情况下减小了波长转换构件上的发光面的图像的强度波动。

技术领域

本发明涉及一种基于激光的照明设备，至少包括：激光器，发射第一波长或第一波长范围的光；波长转换构件，将第一波长或第一波长范围的光的至少一部分转换成第二波长或第二波长范围的光；扫描单元，适于扫描跨波长转换构件的所述激光器的激光束，以便生成至少由第二波长或第二波长范围的光形成的照明图案；和成像光学器件，经由所述扫描单元将激光器的发光面成像到波长转换构件上。本发明还涉及一种适用于所述照明设备的反射构件，以及一种将激光器的发射面成像到成像平面的方法，所述方法在所述照明设备中使用。进一步，本发明涉及一种具有本发明的基于激光的照明设备的车辆前照灯。

这种前照灯可以用作车辆的自适应前照灯，以取决于情形动态地适配道路的照明。

背景技术

自适应前照灯因其清楚的益处而越来越多地在汽车领域中使用。这些头灯能够动态地改变或适配车辆前方、特别是在远场中的光分布，使得提供最佳的可能照明而不影响其他道路使用者。例如，如果迎面而来的车出现，则自适应前照灯可以在车的某个位置处生成黑暗部分，同时仍然保持道路其余部分的完全照明。

为了实现这种动态改变的照明，自适应前照灯提供扫描波长转换构件的一个或若干激光器，该波长转换构件将激光的波长转换成适合于期望照明的波长范围。通常，激光的原始波长或波长范围和生成的第二波长范围的组合导致用于道路照明的亮白光。也有可能通过转换直接生成白光。通过适当控制激光束跨波长转换构件的扫描，可以生成不同的照明图案。这些照明图案然后由适当的成像光学器件成像到远场。在DE 102010028949 A1中描述了这种自适应前照灯的示例。

通常，波长转换构件的扫描通过将激光器、特别是激光二极管的发射面经由扫描单元成像到转换器上来执行，以便实现在转换器之上扫描的激光光斑的最小大小。为了在远场中实现清晰界定的照明图案，小光斑大小是必要的。通常使用的激光二极管包括细长的发射面，其图像在垂直于其纵轴的方向上在转换器之上扫描。由于基于高功率激光二极管的多模特性的近场强度波动，强度变化沿着成像发射面的纵向延伸发生。当激光光斑在转换器之上扫描时，这种强度变化可能在若干秒或若干分钟的时间尺度上发生，引起条纹图案。在光束路径中使用适当的均化器来均化强度变化是可能的，但是导致激光光斑的不期望的扩大。

发明内容

本发明的目的是提供一种照明设备和一种用于具有这种照明设备的车辆的自适应前照灯，其中在不扩大激光光斑的情况下，减小了在转换器之上扫描的激光光斑的强度变化。