Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
LIGHTING DEVICE COMPRISING A LIGHT SOURCE FOR EMITTING ILLUMINATION LIGHT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/007117
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a lighting device comprising a light source (2), a micro-mirror array that includes a plurality of micro-mirror actuators (1) arranged in the form of a matrix, and an illuminating lens system (6); during operation, illumination light (23) emitted by the light source (2) is directed onto and reflected by the micro-mirror actuators (1) of the micro-mirror array, and with the reflection in the time integral, an ON light beam (8) is reflected to an illumination application via the illuminating lens system (6) by the micro-mirror actuators (1) in a tilted ON position, and an OFF light beam (9) is reflected to a location next to the illuminating lens system (6) by the micro-mirror actuators (1) in a tilted OFF position, at least some of the illumination light contained in the OFF light beam being directed back to the light source (2).

Inventors:
SCHWAIGER STEPHAN (DE)
SCHOEMER RICARDA (DE)
HERING OLIVER (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/064642
Publication Date:
January 11, 2018
Filing Date:
June 14, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
OSRAM GMBH (DE)
International Classes:
G02B26/08
Foreign References:
JP2003121922A2003-04-23
US20020149852A12002-10-17
EP2979923A12016-02-03
US20070053074A12007-03-08
US20130100420A12013-04-25
US20140226301A12014-08-14
JP2014059492A2014-04-03
JP2011070088A2011-04-07
US20090009730A12009-01-08
Other References:
None
Download PDF:
Claims:
ANSPRUCHE

Beleuchtungsvorrichtung mit

einer Lichtquelle (2) zur Emission eines Beleuchtungslichts (23) ,

einem Mikrospiegel-Array mit einer Vielzahl matrix- förmig angeordneter Mikrospiegelaktoren (1) und einer Beleuchtungsoptik (6),

wobei die Lichtquelle (2) und das Mikrospiegel-Array derart zueinander angeordnet sind, dass von der Lichtquelle (2) im Betrieb ein Zuführ-Strahlenbündel (3) mit dem Beleuchtungslicht (23) auf die Mikro¬ spiegelaktoren (1) des Mikrospiegel-Arrays geführt und an diesen reflektiert wird, wobei mit der Refle¬ xion im zeitlichen Integral

- ein Ein-Strahlenbündel (8) von den Mikrospie¬ gelaktoren (1) in einer jeweiligen Ein- Kippstellung über die Beleuchtungsoptik (6) zu einer Beleuchtungsanwendung hinaus reflektiert wird und

- ein Aus-Strahlenbündel (9) von den Mikrospie¬ gelaktoren (1) in einer jeweiligen Aus- Kippstellung neben die Beleuchtungsoptik (6) reflektiert wird,

dadurch gekennzeichnet, dass ein in dem Aus- Strahlenbündel enthaltener Teil des Beleuchtungs¬ lichts zumindest anteilig zurück zu der Lichtquelle (2) geführt wird.

Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Recycling-Spiegel (15), auf welchen zumindest ein Teil des Aus-Strahlenbündels (9) derart fällt, dass der in dem Aus-Strahlenbündel (9) enthaltene Teil des Beleuchtungslichts an dem Recycling-Spiegel (15) zumindest anteilig zurück zu der Lichtquelle (2) re¬ flektiert wird.

Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher das Mikrospiegel-Array und der Recycling-Spiegel (15) derart zueinander angeordnet sind, dass der an dem Recycling-Spiegel (15) zurück zu der Lichtquelle (2) reflektierte Teil des Beleuchtungslichts von dem Recycling-Spiegel (15) auf das Mikrospiegel-Array und von dort zu der Lichtquelle (2) reflektiert wird .

Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 3 mit einer Recycling-Optik (17), die bevorzugt derart zwischen dem Recycling-Spiegel (15) und dem Mikrospiegel- Array angeordnet ist, dass sie eine Reflexionsfläche (16) des Recycling-Spiegels (15) auf das Mikrospie¬ gel-Array abbildet.

Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei welchem ein Reflexionsverhalten des Recycling-Spiegels (15) einstellbar ist.

Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welchem eine Reflexionsfläche (16) des Recycling-Spiegels (15) zumindest bereichsweise klappbar ist und mit dem Klappen das Reflexionsverhalten des Recycling- Spiegels (15) einstellbar ist. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei welchem der Recycling-Spiegel (15) derart relativ zu dem Aus-Strahlenbündel (9) versetzbar gelagert ist, dass mit dem Versetzen des Recycling-Spiegels (15) das Reflexionsverhalten des Recycling-Spiegels (15) einstellbar ist.

Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem Filter (28), der derart versetz¬ bar gelagert ist, dass mit dem Versetzen des Filters die spektralen Eigenschaften des zu der Beleuchtungsanwendung reflektierten Teil des Beleuchtungslichts einstellbar sind.

Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher die Lichtquelle (2) eine Pumpstrahlungseinheit (20) zur Emission von Pump¬ strahlung (21) und ein Leuchtstoffelement (22) zur zumindest teilweisen Konversion der Pumpstrahlung (21) in ein Konversionslicht aufweist, welches Kon¬ versionslicht zumindest anteilig das Beleuchtungs¬ licht (23) bildet.

10. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 9, die für ei- ne Veränderung einer Ausgangsleistung der Pumpstrahlungseinheit (20) in Abhängigkeit von einem in je¬ weiligen Zeitpunkten zu der Lichtquelle (2) zurückgeführten Anteil des Beleuchtungslichts (23) einge¬ richtet ist.

11. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, bei welcher die Pumpstrahlungseinheit (20) eine erste und eine zweite Pumpstrahlungsquelle aufweist und für einen Betrieb der Pumpstrahlungsquellen derart eingerichtet ist, dass deren Ausgangsleistungen in ersten Zeitpunkten in einem anderen Relativverhältnis zueinander stehen als in zweiten Zeitpunkten, womit in den ersten Zeitpunkten eine Bestrahlungs¬ stärkeverteilung auf einer Einstrahlfläche (24) des Leuchtstoffelements (22) anders als in den zweiten Zeitpunkten ist.

Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einer Sensoreinheit, die dazu einge¬ richtet ist, zumindest eines von einer optischen Leistung, einer Wellenlängenverteilung und einem Farbort eines Teils des Beleuchtungslichts (23) zu messen .

Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welcher eine jeweilige Verkippbarkeit der Mikrospiegelaktoren (1) zwischen der Ein- und der Aus-Kippstellung einen maximal zugänglichen Ge- samt-Winkelbereich (30) des Mikrospiegel-Arrays festlegt, welchen Gesamt-Winkelbereich (30) das Zu- führ-Strahlenbündel (3), das Ein-Strahlenbündel (8) und das Aus-Strahlenbündel (9) gemeinsam zu mindes¬ tens 80 % ausfüllen.

Kfz-Scheinwerfer mit einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche.

Verwendung einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder eines Kfz-Scheinwerfers zur Beleuchtung, insbesondere zur adaptiven Straßenaus1euchtung .

Description:
BELEUCHTUNGSVORRICHTUNG MIT EINER LICHTQUELLE ZUR EMISSION VON BELEUCHTUNGSLICHT

BESCHREIBUNG Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvor ¬ richtung mit einer Lichtquelle zur Emission eines Beleuchtungslichts, einem Mikrospiegel-Array und einer Be ¬ leuchtungsoptik.

Stand der Technik

Ein Mikrospiegel-Array ist aus einer Vielzahl matrixför- mig angeordneter Mikrospiegel aufgebaut, die als Aktoren unabhängig voneinander schalt- und damit verkippbar sind. Bei Projektionsanwendungen werden solche Mikrospiegel- Arrays als Bildgeber genutzt. Es entspricht also jeder Mikrospiegelaktor einem Pixel, wobei je nach Kippstellung das in jeweiligen Zeitpunkten darauf fallende Licht be ¬ stimmter Farbe (z. B. Rot, Grün und Blau) zur Bildgebung weitergeleitet wird, oder eben nicht.

Darstellung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine besonders vorteilhafte Beleuchtungsvor- richtung anzugeben.

Erfindungsgemäß löst diese Aufgabe eine Beleuchtungsvor ¬ richtung mit einer Lichtquelle zur Emission eines Beleuchtungslichts, einem Mikrospiegel-Array mit einer Vielzahl matrixförmig angeordneter Mikrospiegelaktoren und einer Beleuchtungsoptik, wobei die Lichtquelle und das Mikrospiegel-Array derart zueinander angeordnet sind, dass von der Lichtquelle im Betrieb ein Zuführ- Strahlenbündel mit dem Beleuchtungslicht auf die Mikro ¬ spiegelaktoren des Mikrospiegel-Arrays geführt und an diesen reflektiert wird, wobei mit der Reflexion im zeit ¬ lichen Integral

ein Ein-Strahlenbündel von den Mikrospiegelaktoren in einer jeweiligen Ein-Kippstellung über die Beleuchtungsoptik zu einer Beleuchtungsanwendung hinaus reflektiert wird und

ein Aus-Strahlenbündel von den Mikrospiegelaktoren in einer jeweiligen Aus-Kippstellung neben die Be- leuchtungsoptik reflektiert wird,

dadurch gekennzeichnet, dass ein in dem Aus- Strahlenbündel enthaltener Teil des Beleuchtungslichts zumindest anteilig zurück zu der Lichtquelle geführt wird . Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den abhängigen Ansprüchen und der gesamten Offenbarung, wobei in der Darstellung nicht immer im Einzelnen zwischen Vorrich- tungs- und Verfahrens- bzw. Verwendungsaspekten unterschieden wird; jedenfalls implizit ist die Offenbarung hinsichtlich sämtlicher Anspruchskategorien zu lesen.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung weist also eine Lichtquelle und ein Mikrospiegel-Array (im Folgenden auch nur „Array") auf, wobei das Zuführ-Strahlenbündel mit dem Beleuchtungslicht von der Lichtquelle auf das Ar- ray fällt. An dessen Mikrospiegelaktoren (nachfolgend auch nur „Aktoren") wird das Beleuchtungslicht reflek- tiert, also je Mikrospiegelaktor ein jeweiliges Teil- Strahlenbündel. In Abhängigkeit von der Kippstellung des jeweiligen Mikrospiegelaktors wird das jeweilige Teil- Strahlenbündel über die Beleuchtungsoptik zur Beleuch- tungsanwendung (Ein-Kippstellung) oder neben die Beleuchtungsoptik (Aus-Kippstellung) reflektiert, wird es also im letztgenannten Fall der Beleuchtungsanwendung nicht zugeführt. Über die Kippstellung der Aktoren lässt sich so gezielt eine Lichtverteilung im Fernfeld einstellen (eine jeweilige Kippstellung muss dabei aber nicht dauer ¬ haft eingenommen werden, es ist auch z. B. ein oszillierendes Hin- und Herklappen möglich, z. B. um Dimmzustände zu realisieren, siehe unten im Detail) . Ein mögliches Anwendungsgebiet ist eine adaptive Straßenausleuchtung mit einem Kfz-Scheinwerfer, siehe ebenfalls unten im Detail.

Die Gesamtheit aller Teil-Strahlenbündel, die von den Ak ¬ toren jeweils in Ein-Kippstellung reflektiert werden, bildet das „Ein-Strahlenbündel" ; die Gesamtheit aller von den Aktoren in jeweiliger Aus-Kippstellung reflektierten Teil-Strahlenbündel bildet das Aus-Strahlenbündel. Das Ein- und das Aus-Strahlenbündel ergeben sich jeweils im zeitlichen Integral, weil typischerweise nicht sämtliche Aktoren gleichzeitig in derselben Kippstellung sind bzw. die Aktoren auch generell oszillierend betrieben werden. Ein zeitliches Integral kann eine Zeitdauer im Mikrose- kundenbereich und/oder Millisekundenbereich und/oder Sekundenbereich und/oder Minutenbereich und/oder länger umfassen. Im Projektionsbereich (Videoprojektion etc.) werden Mikrospiegel-Arrays als Bildgeber verwendet, siehe vorne. Das Aus-Strahlenbündel wird dabei in einem Absor ¬ ber (Beam Dump) „vernichtet". Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung wird hingegen bevorzugt zumindest ein Teil des in dem Aus- Strahlenbündel enthaltenen Beleuchtungslichts (nachfol ¬ gend auch nur „Licht") zurück zu der Lichtquelle geführt. Dies ist insoweit vorteilhaft, als es dann von dort je ¬ denfalls anteilig erneut zu dem Array gelangen und so letztlich doch zu Beleuchtungszwecken genutzt werden kann (dieser Teil des Beleuchtungslichts wird „recycelt", im Folgenden auch als „Recycling-Beleuchtungslicht" bezeich- net) . Bevorzugt gelangt das recycelte Beleuchtungslicht auf demselben Pfad wie das originär emittierte Beleuchtungslicht zu dem Array, also in dem Zuführ- Strahlenbündel . Wie nachstehend im Einzelnen erläutert, gelangt das zu der Lichtquelle zurückgeführte Beleuch- tungslicht bevorzugt in entgegengesetzter Richtung zurück zu der Lichtquelle, erfordert also das Recycling dort ei ¬ ne Richtungsumkehr. Diese kann besonders gut im Falle ei ¬ ner nachstehend im Einzelnen erläuterten Lichtquelle mit einem mit Pumpstrahlung angeregten Leuchtstoffelement möglich sein, weil in diesem das Beleuchtungslicht ge ¬ streut bzw. absorbiert und erneut emittiert wird und mit dieser Streuung anteilig eine Richtungsumkehr erfährt (erneut hin zum Array) .

Im Allgemeinen kann ein solches Recycling mit Richtungs- umkehr aber bspw. auch im Falle einer Halogen- oder Gasentladungslampe als Lichtquelle möglich sein; es kann nämlich das zurückgeführte Beleuchtungslicht bspw. an ei ¬ nem Reflektor der Lampe reflektiert und so in das Zuführ- Strahlenbündel gebracht und damit recycelt werden. Ferner ist auch hier eine Absorption möglich bzw. muss das Licht nicht zwangsläufig nur gestreut werden (z. B. bei einer Halogenlampe kann der Draht durch reflektiertes IR-Licht geheizt werden und muss diese Leistung dann bereits nicht mehr elektrisch zugeführt werden) . Im Übrigen kann das Beleuchtungslicht auch so zu der Lichtquelle zurückge- führt werden, dass es dort bereits mit einer Richtungs ¬ komponente ankommt, die mit einer Haupt-Abstrahlrichtung des originär von der Lichtquelle weggeführten Beleuchtungslichts zusammenfällt.

So kann das Beleuchtungslicht im Allgemeinen bspw. auch durch einen Lichtleiter, etwa eine Glasfaser, zu der Lichtquelle zurückgeführt werden, womit sich die Rich ¬ tungskomponente des Beleuchtungslichts bei der Lichtquel ¬ le relativ frei wählen lässt (durch eine entsprechende Orientierung des Lichtleiterausgangs, oder aber auch durch zusätzliche optische Elemente, wie bspw. Spiegel und/oder dichroitische Elemente und/oder Linsen und/oder weitere Lichtleiter) . Dem Lichtleiter kann bspw. auch ein wellenlängenabhängiger Spiegel zugeordnet sein, der dann bspw. im Falle einer Lichtquelle mit Leuchtstoffelement bevorzugt für die Pumpstrahlung transmissiv und für das Konversionslicht reflektiv sein kann, sodass nur die Pumpstrahlung zu dem Leuchtstoffelement zurückgeführt wird .

Dem Mikrospiegel-Array ist die Beleuchtungsoptik derart zugeordnet, dass das von unterschiedlichen Mikrospie- gelaktoren in Ein-Kippstellung durch die Beleuchtungsoptik geführte Beleuchtungslicht in unterschiedliche Raum ¬ richtungen gelangt. Die Lichtverteilung im Ortsraum in der Array-Ebene wird also in eine Lichtverteilung im Win- kelraum des Fernfelds übersetzt. Durch selektives Ein- /Ausschalten eines jeweiligen Aktors kann dementsprechend eine jeweilige Raumrichtung bzw. ein Raumwinkelbereich selektiv mit Beleuchtungslicht versorgt werden, oder eben nicht .

Von einem der Beleuchtungsoptik nachgelagert maximal zu- gänglichen Lichtkegel lassen sich also gezielt Raumwinkelbereiche hinzu- und wegschalten, was bspw. zur adapti ¬ ven Straßenausleuchtung genutzt werden kann. Ein von bspw. einem Kamerasystem des Kraftfahrzeugs (Kfz) erfass- tes, vorausfahrendes oder entgegenkommendes Fahrzeug kann so bspw. gezielt aus dem Lichtkegel ausgenommen werden, indem also die jeweilig zugeordneten Mikrospiegelaktoren ausgeschaltet (in eine entsprechende Kippstellung) ge ¬ bracht werden. Dies soll ein vorteilhaftes und insoweit auch bevorzugtes Anwendungsgebiet illustrieren, den Er- findungsgedanken aber nicht in seiner Allgemeinheit beschränken .

Die Beleuchtungsoptik kann im Allgemeinen auch einen Reflektor aufweisen; bevorzugt ist eine ausschließlich re- fraktive Beleuchtungsoptik. Im Allgemeinen ist auch eine nicht-abbildende Beleuchtungsoptik denkbar, vorzugsweise ist sie jedoch abbildend. Die Beleuchtungsoptik kann bspw. eine Linse aufweisen, bevorzugt eine Sammellinse, wobei die Linse auch nach Art eines Linsensystems aus mehreren Einzellinsen aufgebaut sein kann (in Bezug auf die Durchleuchtung aufeinanderfolgend angeordnet) . Bevor ¬ zugt ist eine Anordnung derart, dass die Beleuchtungsop ¬ tik das Mikrospiegel-Array, also die Aktoren, ins Unend ¬ liche abbildet.

Das „Mikrospiegel-Array" (auch Digital Micromirror De- vice, DMD) kann bspw. mindestens 10, 100, 500, 1.000, 5.000, 10.000 bzw. 30.000 Mikrospiegelaktoren und (davon unabhängig) z. B. nicht mehr als lxlO 8 ' lxlO 7 bzw. lxlO 6 Mikrospiegelaktoren aufweisen (jeweils in der Reihenfolge der Nennung zunehmend bevorzugt) . Die Mikrospiegelaktoren sind bevorzugt Teil desselben Halbleiter-Bauteils (Chips) . Sie sind nicht notwendigerweise vollständig un ¬ abhängig voneinander schaltbar, sondern können bspw. auch bereits Chip-seitig in Gruppen zusammengefasst sein. Es können also bspw. auch mehrere nebeneinander angeordnete Mikrospiegelaktoren gemeinschaftlich einen Raumwinkelbereich versorgen, oder eben nicht, also dann sämtlich ein- oder ausgeschaltet sein. Auch hinsichtlich bestimmter Betriebsmodi, wie z. B. Fernlicht, Abblendlicht, Tagfahr ¬ licht etc., ist auch ein bereits originäres gruppenweises Zusammenfassen möglich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Recycling- Spiegel vorgesehen, an dem das neben die Beleuchtungsop ¬ tik geführte Beleuchtungslicht zumindest anteilig zurück zu der Lichtquelle reflektiert wird. Der Recycling- Spiegel kann im Allgemeinen auch eine diffus bzw. speku- lar-diffus reflektierende Reflexionsfläche haben, bevor ¬ zugt ist er spekular reflektiv. Bevorzugt kann eine gekrümmte Reflexionsfläche sein, besonders bevorzugt eine konkav gekrümmte Reflexionsfläche; es ist bspw. auch eine sphärische Krümmung möglich, bevorzugt ist sie asphä ¬ risch, etwa ellipsoidal oder auch frei geformt, jeweils zumindest bereichsweise.

In bevorzugter Ausgestaltung wird das an dem Recycling- Spiegel reflektierte Beleuchtungslicht über das Mikro- spiegel-Array zurück zu der Lichtquelle geführt. Soweit im Allgemeinen also auch ein gesonderter Pfad denkbar ist, etwa über einen zusätzlichen Spiegel neben dem Ar- ray, wird das Licht bevorzugt auf demselben Pfad hin- und zurückgeführt (von der Lichtquelle zu dem Recycling- Spiegel und zurück) . Dies kann bspw. insoweit vorteilhaft sein, als dieselben optischen Komponenten genutzt werden, also z. B. kein zusätzlicher Spiegel neben dem Array notwendig ist, was in Kostenhinsicht Vorteile bieten und auch die Integrationstiefe erhöhen helfen kann bzw. ebenso hinsichtlich des Bauraums von Interesse sein kann. Die Erfinder haben festgestellt, dass entsprechend über das Array geführtes Beleuchtungslicht zwar ggf. bei den eingangs genannten Projektionsanwendungen nachteilig sein kann, weil sich damit auch die Wahrscheinlichkeit von un ¬ erwünscht in das Ein-Strahlenbündel eingetragenen Större- flexen erhöht. Solche Reflexe können nicht nur an den Ak ¬ toren an sich, sondern insbesondere auch an Aufhängungsstegen, der Chip-Metallisierung bzw. -Oberfläche generell erfolgen. Jedenfalls bei den vorliegend insbesondere re ¬ levanten Scheinwerfer-Anwendungen, insbesondere im Kfz- Bereich, überwiegt jedoch der genannte Effizienzvorteil einen ggf. etwas verringerten Kontrast.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Array und dem Recycling-Spiegel eine Recycling-Optik an ¬ geordnet, die bspw. eine Reflexionsfläche des Recycling- Spiegels auf das Array abbilden bzw. das Aus- Strahlenbündel auch nur fokussieren kann, was ggf. einen kleineren Recycling-Spiegel ermöglicht. Es kann bspw. ein Recycling möglichst 1:1 bevorzugt sein, d. h. eine Irl- Abbildung des Arrays (bzw. eines jeweiligen Mikrospie- gels) über den Recyclingspiegel wieder zurück auf das Ar ¬ ray (bzw. den jeweiligen Mikrospiegel ) . Es kann aber an- dererseits auch bevorzugt sein, einen Schwerpunkt auf (einen) bestimmte (n) Bereich (e) zu legen. So können bspw. Außenbereiche des Arrays aus Sicht der Beleuchtungsanwen ¬ dung eher dunkel sein, die Aktoren also öfter ausgeschal- tet sein; um dieses Licht effektiv zu recyceln, wird es idealerweise ins Zentrum der Lichtquelle zurückreflek ¬ tiert (nicht zwangsläufig ins Zentrum des Arrays) .

Bevorzugt ist eine Sammellinse als Recycling-Optik, die bspw. auch als Linsensystem aus mehreren Einzellinsen aufgebaut sein kann (in Bezug auf die Durchleuchtung auf ¬ einanderfolgend angeordnet) . Bevorzugt durchsetzt das ge ¬ samte vom Array zum Recycling-Spiegel und zurück geführte Beleuchtungslicht die Recycling-Optik, durchsetzt es die ¬ se also während eines Recycling-Vorgangs zweimal. Die Re- cycling-Optik ist bevorzugt entspiegelt. Im Allgemeinen ist eine gesonderte Recycling-Optik aber nicht zwingend und kann eine Lichtformung bspw. auch mit einem Hohlspiegel als Recycling-Spiegel erfolgen, der also alternativ zu, aber auch in Kombination mit einer Recycling-Optik vorgesehen sein kann. Insbesondere soweit das Array als annähernd punktförmig betrachtet werden kann, genügt ein sphärischer Hohlspiegel; es kann aber auch ein Freiformspiegel vorgesehen werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform betrifft einen in seinem Reflexionsverhalten einstellbaren Recycling-Spiegel. „Einstellbar" kann insoweit bspw. meinen, dass die Ortsverteilung der Reflexion veränderbar ist und/oder die spektrale Zusammensetzung des reflektierten Beleuchtungslichts veränderbar ist, etwa über einen Wellenlängen- selektiv veränderbaren Reflexionsgrad. Die Einstellbarkeit kann auch in einem insgesamt, über alle Wellenlän- gen, veränderlichen Reflexionsgrad bestehen. Verschiedene Möglichkeiten der Umsetzung werden nachstehend noch im Einzelnen diskutiert; generell kann ein Ansatz darin bestehen, einen Recycling-Spiegel mit über seine Gesamt- Reflexionsfläche variierenden Reflexionseigenschaften vorzusehen. Je nach Bedarf kann dann der eine oder der andere Bereich der Gesamt-Reflexionsfläche genutzt werden (bevorzugt durch Versetzen des Spiegels) .

Mit dem einstellbaren Recycling-Spiegel lassen sich auch die Eigenschaften des dann letztlich (unter Berücksichtigung des recycelten Beleuchtungslichts) durch die Be ¬ leuchtungsoptik zur Beleuchtungsanwendung geführten Beleuchtungslichts beeinflussen, nämlich entweder gezielt verändern oder konstant halten (durch Ausgleich) . Dies kann insbesondere die spektralen Eigenschaften betreffen, bspw. den Farbort. Hier kann es durch das Recycling bspw. im Falle einer Lichtquelle mit Leuchtstoffelement zu ei ¬ ner Verschiebung kommen, weil das Recycling das Verhältnis von Pumpstrahlung zu Konversionslicht verändern kann. So kann bspw. bei einem in Teilkonversion betriebenen Leuchtstoffelement weißes Beleuchtungslicht durch eine Mischung aus anteilig nicht konvertierter Pumpstrahlung (blauem Licht) und gelbem Konversionslicht eingestellt sein, wobei das Recycling das Verhältnis zugunsten letz- terem verschieben kann (die in dem zurückgeführten Beleuchtungslicht noch enthaltene Pumpstrahlung wird bei dem Recycling jedenfalls anteilig konvertiert, was das Verhältnis ändert) . Der einstellbare Recycling-Spiegel ist also insbesondere auch in einem solchen Kontext zu sehen. In bevorzugter Ausgestaltung wird das einstellbare Reflexionsverhalten mit einer zumindest bereichsweise klappba ¬ ren Reflexionsfläche umgesetzt. Es kann sich also bspw. auch bei dem Recycling-Spiegel um ein Mikrospiegel-Array handeln, bzgl. dessen möglicher Ausgestaltung ausdrücklich auch auf die vorstehende Offenbarung verwiesen wird. Es sind aber auch im Prinzip makroskopische Spiegelele ¬ mente denkbar (die bspw. nicht Teil eines gemeinsamen Chips sind), die jeweils einen Teil der Reflexionsfläche bilden und derart schaltbar/klappbar sind, dass jeweils in einem Schalt-/Klappzustand das Beleuchtungslicht von einem jeweiligen Spiegelelement zurück zu der Lichtquelle geführt wird und in einem anderen Schalt-/Klappzustand nicht. Es sind auch noch weitere Schalt-/Klappzustände möglich, womit bspw. auch der Ort, auf den jeweilig zu ¬ rückreflektiert wird, variiert werden kann. Dieselbe Funktionalität ließe sich selbstverständlich auch mit einem Mikrospiegel-Array als Recycling-Spiegel erreichen, tendenziell mit feinerer Ortsauflösung (ein Array als Re- cycling-Spiegel wäre bevorzugt sehr nahe am eigentlichen Array angeordnet bzw. in Verbindung mit einer Abbildung des eigentlichen Arrays auf den Recycling-Spiegel reali ¬ siert) .

Generell meint das „zumindest bereichsweise Klappbar- sein", dass ein jeweiliger Reflexionsflächenbereich um mindestens eine Drehachse schwenk- bzw. verkippbar ist. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung des Recycling- Spiegels können dann also bedarfsweise unterschiedliche Klappmuster eingestellt werden, etwa in Abhängigkeit von jeweiligen Schaltzuständen des Mikrospiegel-Arrays. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Recycling- Spiegel zu dem Aus-Strahlenbündel versetzbar gelagert und lässt sich mit dem Versetzen das Reflexionsverhalten einstellen. Im Allgemeinen könnte dies auch mit einer be- reichsweise klappbaren Reflexionsfläche kombiniert sein, bevorzugt ist genau eine der beiden Alternativen reali ¬ siert (auch aus Gründen der Komplexität) . Bei der „ver ¬ setzbaren" Lagerung muss nicht notwendigerweise die Posi ¬ tion des Recycling-Spiegels insgesamt verändert werden, es ist bspw. auch eine drehbare Lagerung möglich (vergleichbar einem Filterrad) , wobei mit der Drehbewegung zwischen den Versetzstellungen gewechselt werden kann. Ebenso ist aber auch eine verschiebbare Lagerung möglich, bevorzugt mit einer Verschieberichtung, die schräg, be- sonders bevorzugt senkrecht, zu einer Hauptrichtung liegt, mit der das Beleuchtungslicht auf den Recycling- Spiegel trifft. Alternativ könnte im Allgemeinen eine Va ¬ riation auch nicht (nur) durch Versetzen des Recycling- Spiegels, sondern alternativ/zusätzlich auch durch Ver- kippen und/oder Drehen und/oder Verschieben einer Recycling-Optik erreicht werden.

Generell ergibt sich im Rahmen dieser Offenbarung eine „Hauptrichtung" eines jeweiligen Strahlenbündels (bzw. betrachteten Teils davon) als Mittelwert sämtlicher Rich- tungsvektoren, entlang welcher sich in dem jeweiligen Strahlenbündel (bzw. Teil davon) die Strahlung bzw. das Licht ausbreitet, wobei bei dieser Mittelwertbildung je ¬ der Richtungsvektor mit der ihm zugehörigen Strahlstärke gewichtet wird. Bevorzugt ist ein geradlinig verschiebbar gelagerter Recycling-Spiegel, etwa über einen Linearmotor /-aktor ge- trieben. Alternativ zu der schrägen/senkrechten Versetz- barkeit wäre im Allgemeinen auch ein Versetzen entlang der Hauptrichtung denkbar; in Kombination mit konvergent/divergent auf den Recycling-Spiegel treffendem Be- leuchtungslicht lässt sich so der jeweilig beleuchtete Bereich davon variieren, was kombiniert mit über die Reflexionsfläche unterschiedlichen Reflexionseigenschaften ein verändertes Reflexionsverhalten ergibt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein versetzba- rer Filter vorgesehen und lassen sich mit dem Versetzen des Filters die spektralen Eigenschaften des zu der Beleuchtungsanwendung hinaus reflektierten Beleuchtungslichts einstellen. Diese Einstellbarkeit muss nicht not ¬ wendigerweise eine Veränderung bedeuten, sondern kann auch in einem Konstanthalten bestehen, vgl. die vorstehenden Ausführungen dazu. Der Filter kann bspw. zwischen dem Array und dem Recycling-Spiegel bzw. bei einer Lö ¬ sung, bei welcher das recycelte Licht nicht über den Ar ¬ ray zurückgeführt wird, zwischen dem Array und der Licht- quelle angeordnet sein (letztlich richtet sich die Anord ¬ nung auch nach dem verfügbaren Bauraum, idealerweise ist die Leistungsdichte an der Position des Filters nicht zu hoch) .

Bevorzugt ist der Filter relativ zu einem Strahlenbündel mit dem zu der Lichtquelle zurückgeführten Teil des Be ¬ leuchtungslichts versetzbar, etwa dreh- und/oder verschiebbar. Es wird ausdrücklich auch auf die bzgl. der Lagerung des Recycling-Spiegels genannten Möglichkeiten verwiesen, die auch die Lagerung des Filters betreffend möglich sind (wobei die „Hauptrichtung" des zurückgeführten, den Filter durchsetzenden Beleuchtungslichts zugrun- degelegt wird) . Der Filter kann im Allgemeinen ein Interferenz- oder ein Absorptionsfilter sein, bspw. ein Graufilter bzw. Neutraldichtefilter mit sich über den Filter änderndem Filtergrad sein; es ist aber auch eine wellen- längenselektive Filterung möglich, etwa mit einem dichro- itischen Filter. Es könnte also bspw. selektiv der Gelbanteil verringert werden, um angesichts der vorstehend geschilderten Mischungsverhältnis-Problematik einen Ausgleich zu schaffen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Lichtquelle eine Pumpstrahlungseinheit und ein Leuchtstoffele- ment auf, das im Betrieb mit der Pumpstrahlung bestrahlt wird und daraufhin ein Konversionslicht emittiert. Die Konversion ist bevorzugt eine Down-Konversion, das Kon- versionslicht ist also längerwellig als die Pumpstrah ¬ lung; das Konversionslicht hat zumindest einen überwie ¬ genden Anteil im sichtbaren Spektralbereich, bevorzugt liegt es insgesamt im Sichtbaren. Das Konversionslicht kann bspw. auch rotes oder grünes Licht sein, bevorzugt ist Gelblicht.

Das Konversionslicht kann für sich allein (Vollkonversi ¬ on) das Beleuchtungslicht bilden, bevorzugt ist eine Teilkonversion, bei welcher es gemeinsam mit anteilig nicht konvertierter Pumpstrahlung das Beleuchtungslicht bildet. Die Pumpstrahlung ist bevorzugt blaues Licht. Ge ¬ nerell ist das Beleuchtungslicht bevorzugt Weißlicht, dessen Farbort also bspw. in einem CIE-Normfarbdiagramm (1931) in dem ECE-Weißfeld gemäß der UN-ECE Regelung 48 (z.B. aktuelle Revision: ECE/324/Rev.1/Add.47/Reg.No .48/Rev.12, liegen kann. Vorliegend kann eine Lichtquelle mit Leuchtstoffelement insbesondere vorteilhaft sein, weil das zu der Lichtquel ¬ le zurückgeführte Beleuchtungslicht an bzw. in dem Leuchtstoffelement gestreut und damit jedenfalls zum Teil erneut zu dem Array geführt werden kann. Dies bietet die Effizienz betreffend Vorteile.

Wenngleich bei der bevorzugten Lichtquelle mit Leucht ¬ stoffelement dieses im Allgemeinen auch direkt an eine Austrittsfläche der Pumpstrahlungseinheit grenzend vorge- sehen sein kann (etwa im Falle einer LED mit angeformtem Leuchtstoffelement ) , sind die Pumpstrahlungseinheit und das Leuchtstoffelement bevorzugt zueinander beabstandet. Die Pumpstrahlung durchsetzt dann einer Einstrahlfläche des Leuchtstoffelements vorgelagert ein Fluidvolumen, be- vorzugt ein Gasvolumen, besonders bevorzugt Luft; mit ei ¬ ner solchen Remote Phosphor-Anordnung (auch als Laser Ac- tivated Remote Phosphor LARP bezeichnet) können sich bspw. Lichtquellen hoher Leuchtdichte realisieren lassen. Laser Activated Remote Phosphor Lichtquellen können im trans- missiven Modus und/oder reflektiven Modus betrieben werden. Im Allgemeinen ist ein solcher Aufbau bspw. auch mit einer LED, Halogen- oder Gasentladungslampe als Pumpstrahlungsquelle denkbar, bevorzugt ist eine Laserquelle, die aus einer oder mehreren Einzel-Laserquellen aufgebaut sein kann; als Einzel-Laserquelle ist eine Laserdiode be ¬ vorzugt, bspw. auch aufgrund der damit möglichen Schalt ¬ zeiten (siehe unten im Detail) .

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abstrahlfläche des Leuchtstoffelements eine Zuführoptik zugeord- net, über welche das Zuführ-Strahlenbündel von dem Leuchtstoffelement auf das Array gelangt. Bevorzugt bil- det die Zuführoptik die Abstrahlfläche des Leuchtstof ¬ felements, an welcher das Beleuchtungslicht abgeführt wird, auf das Mikrospiegel-Array ab.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist an einer der Abstrahlfläche entgegengesetzten Seitenfläche, also der Rückseite, und optional auch an einer oder mehreren der benachbarten Seitenflächen des Leuchtstoffelements ein Spiegel vorgesehen. Dies kann vorliegend bspw. insoweit besondere Vorteile bieten, als das zurückgeführte Be- leuchtungslicht , das dann an der Abstrahlfläche des Leuchtstoffelements in dieses eintritt, an dem Spiegel reflektiert und so zurück zu dem Array geführt werden kann. Etwa im Vergleich zu einem Beleuchtungslicht- Recycling, das allein auf Streuprozessen basiert (siehe vorne) , lässt sich so idealerweise der Anteil des recy- celten Beleuchtungslichts erhöhen. Bei einem in Reflexion betriebenen Leuchtstoffelement, wenn also die Einstrahl- und die Abstrahlfläche zusammenfallen, kann der Spiegel beispielsweise ein metallischer Vollspiegel sein. Auch unabhängig von einer Verspiegelung der der Abstrahlfläche entgegengesetzten Seitenfläche des Leuchtstoffele ¬ ments kann bzw. können im Allgemeinen auch jene Seitenfläche (n) des Leuchtstoffelements verspiegelt sein, die in Bezug auf zur Be-/Durchstrahlungsrichtung senkrechte Richtungen außen liegen. Dies kann die Effizienz weiter verbessern helfen. In bevorzugter Ausgestaltung wird das Leuchtstoffelement in Transmission betrieben, liegen Ein- strahl- und Abstrahlfläche also einander entgegengesetzt, wobei der Spiegel an der Einstrahlfläche angeordnet und wellenlängenabhängig auch transmissiv ausgebildet ist. Der wellenlängenabhängige Spiegel muss nicht zwingend die gesamte Seitenfläche bedecken, er könnte bspw. auch nur in einem Einstrahlbereich davon vorgesehen sein, wobei die restliche Seitenfläche auch vollverspiegelt sein könnte. Bevorzugt bedeckt er die gesamte Einstrahlfläche. Unabhängig davon im Einzelnen ist der wellenlängenabhängige Spiegel dann also für die Pumpstrahlung transmissiv und für das Konversionslicht reflektiv. Ein entsprechendes dichroitisches Schichtsystem kann bevorzugt auch di ¬ rekt auf die Einstrahlfläche aufgebracht sein, etwa als Beschichtung .

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Beleuchtungsvorrichtung dazu eingerichtet, die Ausgangsleistung der Pumpstrahlungseinheit in Abhängigkeit vom jeweilig auf das Leuchtstoffelement zurückgeführten Anteil des Be- leuchtungslichts zu verändern. Je größer der zurückge ¬ führte Anteil ist, desto mehr kann die Ausgangsleistung verringert werden, was eine energieeffiziente Beleuch ¬ tungsvorrichtung gestalten hilft. Eine solche Anpassung der Ausgangsleistung kann im einfachsten Fall mit einem Schwellenwert bzw. mehreren Schwellenwerten, also in Stufen, oder aber auch stufenlos erfolgen.

Die bereits genannten Halbleiterquellen, also eine Laserdiode bzw. eine LED, können hierbei auch dahingehend vor ¬ teilhaft sein, dass auf der Zeitskala der Mikrospiegel- Bewegungen vergleichsweise schnelle Änderungen möglich sind, sodass also auch vergleichsweise kleinen Änderungen (Änderung der Kippstellung weniger Aktoren) gefolgt werden kann. Insbesondere bei im Verhältnis langsamen Ände ¬ rungen, soweit es also beispielsweise um grundsätzlich unterschiedliche Betriebsmodi (wie z. B. Stadtfahrlicht gegenüber Fernlicht) geht, kann aber beispielsweise auch eine Halogen- oder Gasentladungslampe als Pumpstrahlungs ¬ einheit entsprechend nachgeregelt werden.

Soweit generell von einem „Eingerichtet-Sein" der Beleuchtungsvorrichtung die Rede ist, meint dies bspw., dass sich im Betrieb die Pumpstrahlung/das Beleuchtungs ¬ licht entsprechend ausbreitet und/oder das Mikrospiegel- Array entsprechend beschaltet ist bzw. beleuchtet wird. Soweit es um die Strahlführung geht, sind die einzelnen Komponenten dabei derart relativ zueinander angeordnet, dass sich Pumpstrahlung und Konversions- bzw. Beleuchtungslicht entsprechend ausbreiten. Bevorzugt weist die Beleuchtungsvorrichtung eine Steuereinheit auf, welche die Beschaltung der Mikrospiegelaktoren (ein- /ausgeschaltet ) entsprechend steuert / die Lichtquelle entsprechend ansteuert.

Generell kann für die Pumpstrahlungseinheit bzw. ihre Einzelquellen (insbesondere Laserdioden und/oder LED Leuchtdioden) ein gepulster Betrieb bevorzugt sein. Eine Anpassung der Ausgangsleistung kann dann amplituden- und/oder pulsweitenmoduliert erfolgen, bevorzugt ist letzteres .

Bezüglich des Mikrospiegel-Arrays kann ein Betrieb derart bevorzugt sein, dass die Aktoren jeweils mit einer Klapp ¬ frequenz, die um ein Vielfaches größer als die eigentli- che Schaltfrequenz ist, immer mal wieder aus der einen Kippstellung (die dem eigentlichen Schaltzustand entspricht) in die andere der beiden maximal möglichen Kippstellungen geklappt werden (um dann in der Regel sofort wieder in die eigentliche Kippstellung geklappt zu werden) Ein entsprechend zwischen zwei Kippstellungen in- termittierender Betrieb kann gegenüber einer statischen Beschaltung beispielsweise die Lebensdauer der Aktoren betreffend Vorteile bieten.

Die Aktoren des Mikrospiegelarrays können mit sehr hohen Klappfrequenzen betrieben werden. Entsprechende Klappfrequenzen können beispielsweise bei mindestens 100 Hz, bzw. auch mindestens 500 oder 1.000 Hz liegen; mögliche Ober ¬ grenzen liegen beispielsweise bei 1 MHz, 100 kHz bzw. 10 kHz. In Verbindung mit einer intelligenten Ansteuerung können so für jedes Pixel individuell beliebige Hellig ¬ keiten eingestellt werden, da der Grauwert bzw. die Dim- mung durch das über eine gewisse Zeitspanne gemittelte Verhältnis von der Zeit, während der sich der Aktor im Ein-Zustand befindet, zu der Zeit, während der sich der Aktor im Aus-Zustand befindet, gegeben ist. So können auf dem Mikrosspiegelarray ortsabhängig und zeitabhängig beliebige Grauwerte eingestellt werden um die Lichtvertei ¬ lung räumlich und zeitlich beliebig zu modifizieren. Eine Dimmung ermöglicht insbesondere weichere Übergänge beim Wechsel zwischen verschiedenen Lichtverteilungen, z. B. beim Übergang von Abblendlicht zu Fernlicht und umge ¬ kehrt. Weiterhin ermöglicht eine Dimmung einen weicheren Übergang zwischen Bereichen unterschiedlicher Helligkeit, z. B. an der Hell-Dunkel-Grenze der Lichtverteilung auf der Straße.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Pumpstrahlungseinheit eine erste und eine zweite sowie ggf. weitere Pumpstrahlungsquellen auf (bevorzugt Laserdioden und/oder Leuchtdioden LED), die derart betrieben werden, dass ihre Ausgangsleistungen in ersten Zeitpunkten in einem anderen Relativverhältnis zueinander stehen als in zweiten Zeitpunkten (die von den ersten verschieden sind) . Es kann beispielsweise die Ausgangsleistung der einen Pumpstrahlungsquelle konstant gehalten und jene der anderen verringert oder erhöht werden, oder es ist auch eine gegenläufige Veränderung beider Ausgangsleistungen möglich. Im Ergebnis ist jedenfalls eine mit den Pump ¬ strahlungsquellen auf der Einstrahlfläche des Leuchtstof ¬ felements erzeugte Bestrahlungsstärkeverteilung in den ersten Zeitpunkten eine andere als in den zweiten Zeit- punkten. So kann beispielsweise auch ortsabhängig eine Anpassung in Abhängigkeit von dem in jeweiligen Zeitpunkten recycelten Beleuchtungslicht vorgenommen werden.

Im Allgemeinen kann beispielsweise in genauer Kenntnis der Konversions- und Streueigenschaften des Leuchtstof- felements für z. B. vordefinierte Schaltmuster des Arrays ein Profil zur Anpassung der Ausgangsleistung der Pumpstrahlungseinheit bzw. zur Anpassung der Bestrahlungs ¬ stärkeverteilung auf der Einstrahlfläche des Leuchtstof ¬ felements hinterlegt sein, z.B. eine erniedrigte oder er- höhte Strahlungsleistung der verwendeten Lichtquelle. Im bevorzugten Fall des Kfz-Scheinwerfers kann es beispiels ¬ weise für bestimmte Betriebsmodi (z.B. Abbiend-, Tagfahr- , Stadtfahrlicht) vordefinierte Schaltmuster geben, ist also die matrixförmige Verteilung der Ein- und Aus- Zustände der Aktoren bekannt. Insbesondere bei einem stark streuenden Leuchtstoffelement, das also eine Ortsauflösung des recycelten Beleuchtungslichts im Wesentlichen aufhebt, ist z. B. auch eine Korrelation der Dimmung nur anhand der Anzahl der ausgeschalteten Aktoren denkbar. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist hingegen aber eine Sensoreinheit vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, eine Strahlungsleistung und/oder eine Wellenlängenvertei ¬ lung und/oder einen Farbort eines Teils des Beleuchtungs- lichts zu messen. Die „Wellenlängenverteilung" kann sich bspw. auf die Messung eines tatsächlichen Spektrums beziehen (Transmission, Absorption und/oder Reflexion), es kann aber ebenso nur die Verteilung bzw. das Verhältnis bei bestimmten Wellenlängen / „Farben" gemessen werden (also z. B. Blau/Gelb oder RGB, etc.) . Das Erfassen einer Wellenlängenverteilung oder des Farborts kann insbesondere im Falle einer Teilkonversion von Interesse sein, wenn sich also das Beleuchtungslicht als Mischung des Konver ¬ sionslichts und der anteilig nicht konvertierten Pump- Strahlung ergibt. Die in dem auf das Leuchtstoffelement zurückgeführten Beleuchtungslicht noch enthaltene Pump ¬ strahlung wird dann nämlich zumindest teilweise konvertiert, womit sich nach dem Recycling das Verhältnis von nicht konvertierter Pumpstrahlung zu Konversionslicht zu- gunsten letzterem verschiebt. Wird bspw. eine Lichtquelle mit zwei Pumplichtquellen leicht unterschiedlicher Wellenlänge verwendet, deren jeweilige Pumpstrahlung das Leuchtstoffelement unterschiedlich gut konvertieren kann, kann eine Veränderung des Verhältnisses der Ausgangsleis- tungen der Lichtquellen einen Freiheitgrad zur Einstellung bieten.

Etwa im Falle der Blau/Gelb-Mischung erhöht die erneute Konversion den Gelb-Anteil, was gegebenenfalls eine Nach ¬ regelung erforderlich machen kann. Die Sensoreinheit ist bevorzugt mit einer Steuereinheit gekoppelt, die bei ¬ spielsweise die Pumpstrahlungseinheit ansteuert; es ist beispielsweise auch eine gesonderte Lichtquelle speziell für einen Farbortausgleich denkbar.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Leuchtstoffelement relativ zur Pumpstrahlungseinheit derart ver- setzbar gelagert, dass sich die Konversionseigenschaften des Leuchtstoffelements in einer ersten Versetzstellung von jenen in einer zweiten Versetzstellung (die von der ersten verschieden ist) unterscheiden. Bzgl. der „versetzbaren" Lagerung wird auf die vorstehende Offenbarung zu den Möglichkeiten der Lagerung des Recycling-Spiegels verwiesen; dieselben Möglichkeiten kommen auch für das Leuchtstoffelement infrage (als „Hauptrichtung" wird die der auftreffenden Pumpstrahlung zugrundegelegt) . Es ist beispielsweise eine drehbare Lagerung möglich, wobei mit der Drehbewegung zwischen den Versetzstellungen gewechselt werden kann. Es ist aber auch eine verschiebbare La ¬ gerung möglich, wobei die Verschieberichtung schräg, bevorzugt senkrecht, zu einer Hauptrichtung der Pumpstrahlung auf der Einstrahlfläche liegen kann. Bevorzugt ist eine geradlinige Verschiebbarkeit, beispielsweise über einen Linearmotor/-Aktor betrieben. Im Allgemeinen wäre in Kombination mit nicht kollimierter Pumpstrahlung (die also konvergent oder divergent auftrifft) aber auch ein Versetzen entlang der eben genannten Hauptrichtung denk- bar, womit sich eben der bestrahlte Bereich verändert (vergrößert/verkleinert) .

In bevorzugter Ausgestaltung füllen das Zuführ-, das Ein- und das Aus-Strahlenbündel einen Gesamt-Winkelbereich, der mit dem Array prinzipiell zugänglich ist, gemeinsam zu mindestens 80 %, weiter bevorzugt zu mindestens 90 % bzw. 95 %, besonders bevorzugt vollständig, auf. Es wird also insbesondere auch der Transient Fiat State der Akto ¬ ren genutzt. Dieser ist ein Übergangszustand zwischen den beiden Maximal-Kippstellungen eines jeweiligen Aktors, den also der nichtausgelenkte Aktor einnimmt bzw. der an- liegt, wenn der Aktor nicht betrieben wird. Die Spiegel ¬ flächen der Aktoren liegen dann also zumindest näherungsweise parallel zur Chip-Ebene; der Transient Fiat State wird deshalb z. B. bei den eingangs genannten Projekti ¬ onsanwendungen nicht genutzt, weil es in dem zugeordneten Raumwinkelbereich ungewünschte Reflexe von der übrigen Chipoberfläche (Verbindungsstege, Metallisierung etc.) geben kann.

Vorliegend lässt sich durch die Nutzung des Übergangsbe ¬ reichs der Winkelbereich je Strahlenbündel erhöhen, ggf. zum Preis eines etwas verringerten Kontrasts. Mit einem vergrößerten Winkelbereich kann bspw. mehr Licht über das Array geführt werden bzw. breiter verteiltes Licht (einer Lichtquelle geringerer Leuchtdichte) genutzt werden. So ¬ fern generell auf einen „Winkelbereich" je Strahlenbündel bzw. vorliegend auf einen „Gesamt-Winkelbereich" Bezug genommen wird, bezieht sich dies auf eine Betrachtung in einer zur Spiegelfläche eines jeweiligen Aktors senkrechten Ebene, in welcher die Verkippung des Aktors und auch die Ausdehnung der Strahlenbündel maximal ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Mikro- spiegelaktoren jeweils einen möglichen Auslenkwinkel von dem Betrag nach mindestens 10°, bevorzugt mindestens 12°, besonders bevorzugt mindestens 15° (mögliche Obergrenzen können z. B. bei höchstens 30°, 25° bzw. 20° liegen) . Dieser Auslenkwinkel wird jeweils zwischen der 0°-Achse und einer Maximal-Kippstellung genommen, bevorzugt ist er zu beiden Seiten der 0°-Achse gleich groß, beträgt er dann also bspw. +/- 10° bzw. +/- 12° oder +/- 15°.

Die Erfindung betrifft auch einen Kfz-Scheinwerfer und/oder eine KFZ-Signalleuchte, insbesondere einen Auto- mobil-Scheinwerfer und/oder einen Frontscheinwerfer mit einer vorliegend offenbarten Beleuchtungsvorrichtung.

Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer vorliegend offenbarten Beleuchtungsvorrichtung bzw. eines Kfz- Scheinwerfers mit einer solchen zur Beleuchtung, insbe- sondere zur adaptiven Straßenausleuchtung und/oder zur Projektion von (zusätzlichen) Informationen auf die Straße bzw. Fahrzeug-Umgebung. Es wird ausdrücklich auch auf die vorstehenden Angaben verwiesen, die gleichermaßen eine entsprechende Verwendung bzw. den Kfz-Scheinwerfer be- treffend offenbart sein sollen. Im Allgemeinen könnte die Beleuchtungsvorrichtung aber bspw. auch in einem Effektlicht-Scheinwerfer bzw. allgemein im Entertainment- Bereich bzw. auch im Bereich Architainment-Beleuchtung Verwendung finden. In der Verwendungskategorie, die Kfz-Beleuchtung betref ¬ fend kann eine vorliegend offenbarte Beleuchtungsvorrich ¬ tung auch unabhängig davon, dass ein in dem Aus- Strahlenbündel enthaltener Teil des Beleuchtungslichts zur Lichtquelle zurückgeführt wird, von Interesse sein. Das in dem Aus-Strahlenbündel enthaltene Beleuchtungs ¬ licht kann dann zumindest anteilig anderweitig genutzt werden, also für eine andere Lichtfunktion als das in dem Ein-Strahlenbündel enthaltene Licht; letzteres kann bspw. zur Ausleuchtung der Straße (Frontscheinwerfer) , ersteres dann bspw. für Signalleuchten bzw. auch im Innenraum ge- nutzt werden. Dieses anderweitig genutzte Licht kann bspw. über einen Lichtleiter zu der jeweiligen Leuchte anderer Funktion geführt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungs- beispielen näher erläutert, wobei die einzelnen Merkmale im Rahmen der nebengeordneten Ansprüche auch in anderer Kombination erfindungswesentlich sein können und auch weiterhin nicht im Einzelnen zwischen den Anspruchskategorien unterschieden wird. Im Einzelnen zeigt

Figur 1 am Beispiel einer Projektionsanwendung ein nicht erfindungsgemäß genutztes Mikrospiegel-Array, bei dem zeitweilig nicht benötigtes Licht in ei ¬ nem Absorber vernichtet wird; Figur 2 eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung, bei der zeitweilig nicht genutztes Beleuchtungs ¬ licht recycelt wird.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

Figur 1 illustriert am Beispiel einer Projektionsanwendung ein nicht erfindungsgemäß betriebenes Mikrospiegel- Array, von dem ein Mikrospiegelaktor 1 gezeigt ist. Dem Mikrospiegel-Array ist eine Lichtquelle 2 derart zugeord ¬ net, dass ein Zuführ-Strahlenbündel 3 mit einem von der Lichtquelle 2 emittierten Beleuchtungslicht auf das Mik ¬ rospiegel-Array fällt. Vorliegend ist aus Darstellungsgründen nur der eine Mik- rospiegelaktor 1 des Arrays gezeigt (auf den insoweit ei ¬ gentlich nur ein Teil-Strahlenbündel fällt) , dennoch ist das zugeführte/reflektierte Licht anhand der „Strahlen- bündel" veranschaulicht, also bezogen auf das Array im Gesamten .

Der Mikrospiegelaktor 1 ist im nicht ausgelenkten Zustand dargestellt. Er ist zwischen zwei Maximal-Kippstellungen, die strichliert angedeutet sind, hin- und her verkippbar. Der nicht ausgelenkte Zustand wird als Transient Fiat State bezeichnet, und vorliegend entspricht die eine Ma- ximal-Kippstellung der Ein- und die andere der Aus- Kippstellung. In der Aus-Kippstellung reflektiert der Mikrospiegelaktor 1 das auf seine Spiegelfläche 4 fallen- de Beleuchtungslicht auf einen Absorber 5, das Beleuch ¬ tungslicht wird also nicht weiter genutzt. In der Ein- Kippstellung wird das Beleuchtungslicht hingegen durch eine Beleuchtungsoptik 6 (ein Linsensystem) geführt, also im Falle der Projektionsanwendung zur Bildgebung genutzt. Figur 1 illustriert ferner, wie ein bedingt durch die Verkippbarkeit der Mikrospiegelaktoren 1 um vorliegend +/- 12° insgesamt zugänglicher Gesamt-Winkelbereich von 96° aufgeteilt sein kann. In diesem Gesamt-Winkelbereich sind zusätzlich zu dem Zuführ-Strahlenbündel 3 das Ein- Strahlenbündel 8 (zur Beleuchtungsoptik 6), das Aus- Strahlenbündel 9 (in den Absorber 5) und das Transient- Strahlenbündel 10 dargestellt. Das Ein-Strahlenbündel 8 und das Aus-Strahlenbündel 9 sind über das Transient- Strahlenbündel 10 zueinander beabstandet, um für einen guten Kontrast soweit möglich unbeabsichtigte Reflexe aus dem Ein-Strahlenbündel 8 zu halten. Diese können im Tran- sient Fiat State vermehrt auftreten, weil die Spiegelflä ¬ chen der Aktoren hier parallel zur Chip-Ebene liegen und so auch Reflexe von der übrigen Chipoberfläche (Verbindungsstege, Metallisierung etc.) eingetragen werden kön- nen .

Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung, die sich von jener gemäß Figur 1 zunächst darin unterscheidet, dass das Aus-Strahlenbündel 9 nicht in einen Absorber 5 geführt wird. Anstatt dessen ist ein Recyc- ling-Spiegel 15 vorgesehen, an dessen Reflexionsfläche 16 das in jeweiligen Zeitpunkten in dem Aus-Strahlenbündel 9 enthaltene Beleuchtungslicht zurück zu dem Mikrospiegel- Array und so über dieses zurück zu der Lichtquelle 2 re ¬ flektiert wird. Zwischen dem Recycling-Spiegel 15 und dem Mikrospiegel-Array ist optional eine Recycling-Optik 17 angeordnet (vorliegend schematisch als einzelne Sammel ¬ linse dargestellt), welche die Reflexionsfläche 16 auf das Array abbildet.

Der Recycling-Spiegel 15 kann bei Verwendung einer Recyc- ling-Optik planar sein, ebenso aber in Abhängigkeit vom optischen Design auch eine sphärische oder Freiform- Reflexionsfläche 16 aufweisen. Ein über jeweilig im „Ein- Zustand" befindliche Aktoren zurückgeführter Teil des Lichts könnte auch außerhalb des Zuführ-Strahlenbündels 3 und damit neben der Lichtquelle 2 auftreffen, was die Qualität der Abbildung beeinträchtigen könnte; dem ließe sich dann durch einen optionalen Absorber (z. B. Riffle- Blech) an dieser Stelle vorbeugen.

Anstatt das jeweilig nicht benötigte Beleuchtungslicht in einem Absorber zu vernichten, wird es bei der erfindungs- gemäßen Beleuchtungsvorrichtung zumindest teilweise zurück zu der Lichtquelle 2 geführt. Wie nachstehend anhand der Schilderung der Lichtquelle 2 im Einzelnen deutlich wird, kann es dann von dort zumindest anteilig erneut in Richtung des Mikrospiegel-Arrays geführt und somit im Er ¬ gebnis doch zu Beleuchtungs zwecken genutzt werden. Es wird also die Effizienz erhöht, was im Kfz-Bereich von besonderem Interesse sein kann. Es wird nun zunächst die Lichtquelle 2 näher im Detail erläutert und anschließend die Funktionsweise des Arrays beim Anwendungsgebiet „Kfz- Scheinwerfer" .

Die Lichtquelle 2 der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung weist eine Pumpstrahlungseinheit 20 auf, vorlie ¬ gend ein Array aus mehreren Laserdioden (nicht im Einzel- nen gezeigt) . Die davon emittierte Pumpstrahlung 21, vorliegend blaues Laserlicht, trifft auf ein Leuchtstoffele- ment 22, welches vorliegend Yttrium-Aluminium-Granat (YAG: Ce) als Leuchtstoff aufweist. Dieser emittiert auf die Anregung mit der Pumpstrahlung 21 hin ein Konversi- onslicht, welches gemeinsam mit anteilig nicht konver ¬ tierter Pumpstrahlung 21 ein Beleuchtungslicht 23 bildet.

Das Beleuchtungslicht 23 wird an einer der Einstrahlflä ¬ che 24 des Leuchtstoffelements 22 entgegengesetzten Ab ¬ strahlfläche 25 abgeführt und gelangt über eine Zuführop- tik 26 auf das Mikrospiegel-Array . Wird in jeweiligen Zeitpunkten von dem Recycling-Spiegel 15 Beleuchtungs ¬ licht über das Array zurück zu der Lichtquelle 2 reflek ¬ tiert, trifft es durch die Zuführoptik 26 auf das Leucht ¬ stoffelement 22. Von dort wird es dann anteilig bereits aufgrund von Streuprozessen und Absorption-

Emissionsprozessen erneut in Richtung des Mikrospiegel- Arrays geführt (recycelt) . Ferner ist an der Einstrahl ¬ fläche 24 des Leuchtstoffelements 22 ein Spiegel 27, näm ¬ lich eine dichroitische Beschichtung, angeordnet, welche für die Pumpstrahlung 21 transmissiv ist, das Konversi- onslicht jedoch reflektiert. So lässt sich der Anteil des insgesamt recycelten Lichts weiter erhöhen.

Die Beleuchtungsoptik 6 bildet das Mikrospiegel-Array ins Unendliche ab, von jedem Aktor 1 wird also der Beleuchtungsoptik 6 nachgelagert ein jeweiliges Teil- Strahlenbündel für sich kollimiert in eine jeweilige Raumrichtung geführt. Die Beleuchtungsoptik 6 setzt die matrixförmige Anordnung der Aktoren 1 (Ortsverteilung) in eine Raumwinkelverteilung um, es kann also jeweiligen Raumrichtungen gezielt Beleuchtungslicht zugeführt werden (Ein-Kippstellung des jeweiligen Aktors 1) oder eben nicht (Aus-Kippstellung des jeweiligen Aktors 1) . Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die adaptive Straßenaus- leuchtung mit einem Kfz-Scheinwerfer, vgl. auch die Beschreibungseinleitung im Einzelnen. In dem Aus-Strahlenbündel 9 kann zwischen der Recycling- Optik 17 und dem Recycling-Spiegel 15 optional ein Filter 28 angeordnet sein, mit dem sich die spektralen Eigenschaften des zu der Lichtquelle 2 zurückgeführten und damit letztlich auch des der Beleuchtungsanwendung zuge- führten Teil des Beleuchtungslichts einstellen lassen. Dazu kann der Filter 28 bspw. auch einen wellenlängenabhängig unterschiedlichen Filtergrad haben und/oder versetzbar sein, vgl. die Beschreibungseinleitung.

Bei der in Figur 2 dargestellten Beleuchtungsvorrichtung ist der Gesamt-Winkelbereich der Anordnung gemäß Figur 1 entsprechend in die vier Strahlenbündel 3, 8-10 unter ¬ gliedert. Da bei den genannten Kfz-Anwendungen die Anforderungen an den Kontrast aber in der Regel nicht so hoch sind, kann der Transient Fiat State auch für die tatsäch- liehe Lichtführung mitgenutzt werden. Es können also das Ein- 8 und das Aus-Strahlenbündel 9 auch direkt aneinan- dergrenzend vorgesehen werden, wird dann also der Gesamt- Winkelbereich auf nur drei Strahlenbündel aufgeteilt, die jeweils einen entsprechend etwas größeren Öffnungswinkel haben können. Vereinfacht gesprochen lässt sich so dann also mehr Licht bzw. aus einem größeren Winkelbereich aufgesammeltes Licht über das Array führen.

BEZUGSZEICHENLISTE

Mikrospiegelaktor 1 Lichtquelle 2 Zuführ-Strahlenbündel 3 Spiegelfläche 4 Absorber 5

Beleuchtungsoptik 6

Strahlenbündel 8

Aus-Strahlenbündel 9 Transient-Strahlenbünde 1 0

Recycling-Spiegel 15

Reflexionsfläche 1 6

Recycling-Optik 17

Pumpstrahlungseinheit 2 0 Pumpstrahlung 2 1

Leuchtstoffelement 22

Beleuchtungslicht 23

Einstrahlfläche 24

Abstrahlfläche 25 Zuführoptik 2 6 Spiegel (dichroitisch) 27

Filter 28