Spiegelanordnung für eine Beleuchtungseinrichtung und Beleuchtungseinrichtung mit Spiegelanordnung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Spiegelanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Beleuchtungseinrich- tung mit mindestens einer derartigen Spiegelanordnung.

Stand der Technik

Eine derartige Spiegelanordnung und eine Beleuchtungseinrichtung mit derartiger Spiegelanordnung sind beispielsweise in der WO 2011/141377 AI offenbart.

Die WO 2011/141377 AI beschreibt ein Scheinwerfermodul mit blaues Licht emittierenden Laserdioden, das mittels mindestens einer Spiegelanordnung auf mindestens ein Lichtwellenlängenkonversionselement gelenkt wird.

Darstellung der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Spie ^¬ gelanordnung mit verbesserter Justierung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Spiegelanordnung mit den Merkmalen aus dem Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteil ^¬ hafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Spiegelanordnung besitzt mindestens ein, um mindestens eine Achse schwenkbares Spiegelelement und weist erfindungsgemäß ein erstes Justierungsteil so ^¬ wie ein zweites Justierungsteil auf, wobei das erste Jus ^¬ tierungsteil zur Justierung der Lage des mindestens einen Spiegelelements bezüglich einer Trägeroberfläche in Raum- richtungen parallel zur Trägeroberfläche dient, und wobei das zweite Justierungsteil zumindest zur Justierung min ^¬ destens eines Neigungswinkels des mindestens einen Spie ^¬ gelelements bezüglich der Trägeroberfläche dient. Die Kombination von erstem und zweitem Justierungsteil der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung ermöglicht eine genaue Justierung der räumlichen Lage und Orientierung des mindestens einen Spiegelelements bezüglich einer Trä ^¬ geroberfläche für die Spiegelanordnung. Insbesondere wird die genaue Justierung der räumlichen Lage und Orientie ^¬ rung einer Spiegelfläche des mindestens einen Spiegelele ^¬ ments bezüglich der Trägeroberfläche ermöglicht.

Vorteilhafterweise besitzt das erste Justierungsteil der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung einen rotationsymmet- rischen Justierungsteilabschnitt. Der rotationsymmetri ^¬ sche Justierungsteilabschnitt ermöglicht eine Verbindung mit dem zweiten Justierungsteil der Spiegelanordnung, wobei das zweite Justierungsteil während der Justierung und vor seiner Befestigung am ersten Justierungsteil um eine Rotationsachse des rotationssymmetrischen Justie ^¬ rungsteilabschnitts des ersten Justierungsteils gedreht werden kann. Die Rotationsachse des rotationssymmetrischen Justierungsteilabschnitts ist vorzugsweise senk ^¬ recht zur Trägeroberfläche orientiert. Vorzugsweise ist der rotationssymmetrische Justierungsteilabschnitt des ersten Justierungsteils als zylindrischer Endabschnitt des ersten Justierungsteils ausgebildet. Alternativ kann der rotationssymmetrische Justierungsteilabschnitt des ersten Justierungsteils beispielsweise aber auch als End- abschnitt ausgebildet sein, dessen Oberfläche ein Segment einer Kugeloberfläche formt. Das zweite Justierungsteil der erfindungsgemäßen Spie ^¬ gelanordnung weist vorteilhafterweise einen haubenartigen Abschnitt auf, der mit dem ersten Justierungsteil verbun ^¬ den ist. Der haubenartige Abschnitt ermöglicht während der Justierung und vor seiner Befestigung am ersten Justierungsteil eine Festlegung der Neigung einer Spiegelfläche des mindestens einen Spiegelelements gegenüber der Trägeroberfläche. Insbesondere wird eine Justierung der Neigungswinkel der Spiegelfläche des mindestens einen Spiegelelements um zwei senkrecht zueinander und parallel zur Trägeroberfläche verlaufende Achsen ermöglicht.

Vorzugsweise ist der haubenartige Justierungsteilab ^¬ schnitt des zweiten Justierungsteils mit dem rotations ^¬ symmetrischen Justierungsteilabschnitt des ersten Justie- rungsteils verbunden, um die vorgenannten Vorteile der beiden Justierungsteile der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung optimal nutzen zu können. Der haubenartige Jus ^¬ tierungsteilabschnitt hat insbesondere den Vorteil, dass er weitgehend unabhängig von seiner räumlichen Orientie- rung auf dem rotationssymmetrischen Justierungsteilabschnitts des ersten Justierungsteils befestigt werden kann. Besonders bevorzugt weist der haubenartige Justie ^¬ rungsteilabschnitt des zweiten Justierungsteils einen ro ^¬ tationssymmetrischen Bereich mit einem Innendurchmesser auf, der auf einen Außendurchmesser des rotationssymmet ^¬ rischen Justierungsteilabschnitts des ersten Justie ^¬ rungsteils abgestimmt ist. Dadurch können der rotations ^¬ symmetrische Justierungsteilabschnitt des ersten Justie ^¬ rungsteils und der rotationssymmetrische Bereich des hau- benartigen Justierungsteilabschnitts des zweiten Justie ^¬ rungsteils nach der Justierung entlang des Umfangs des rotationssymmetrischen Bereichs mittels mehrerer Laserschweißpunkte in der justierten Lage fixiert werden. Der rotationssymmetrische Bereich des haubenartigen Justie ^¬ rungsteilabschnitts des zweiten Justierungsteil kann bei- spielsweise vorteilhaft als Kugelschalensegment ausgebil ^¬ det sein, um eine besonders gute Verbindung mit dem ers ^¬ ten Justierungsteil zu ermöglichen.

Das mindestens eine Spiegelelement der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung ist vorteilhafterweise am zweiten Jus- tierungsteil befestigt. Die Kombination von erstem und zweitem Justierungsteil ermöglicht bereits eine ausrei ^¬ chend genaue Justierung des mindestens einen Spiegelele ^¬ ments bezüglich der Trägeroberfläche.

Vorzugsweise ist der haubenartige Justierungsabschnitt des zweiten Justierungsteils mit mindestens einem Steg ausgestattet, an dem das mindestens eine Spiegelelement fixiert ist. Der mindestens eine Steg ermöglicht eine Be ^¬ festigung des mindestens einen Spiegelelements am zweiten Justierungsteil mittels Laserpunktschweißung . Außerdem ermöglicht der mindestens eine Steg eine Vergrößerung o- der Verringerung des Abstands des mindestens einen Spie ^¬ gelelements zur Trägeroberfläche.

Die erfindungsgemäße Spiegelanordnung ist zur Verwendung in einer Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, um Licht von mindestens einer Halbleiterlichtquelle auf mindestens ein Lichtwellenlängenkonversionselement zu lenken. Beim Ein ^¬ satz in der Beleuchtungseinrichtung ermöglichen das erste und zweite Justierungsteil der erfindungsgemäßen Spie ^¬ gelanordnung eine exakte Ausrichtung der Spiegelfläche des mindestens einen, um mindestens eine Achse schwenkba- ren Spiegelelements der erfindungsgemäßen Spiegelanord ^¬ nung bezüglich des mindestens einen Lichtwellenlängenkon- versionselements . Insbesondere kann bei der Montage der Spiegelanordnung in der Beleuchtungseinrichtung während eines Justierungsprozesses mittels des ersten und zweiten Justierungsteils die Ausrichtung der Spiegelfläche des mindestens einen Spiegelelements der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung bezüglich einer Trägeroberfläche für die Spiegelanordnung derart festgelegt werden, dass Licht von einer Halbleiterlichtquelle der Beleuchtungseinrichtung auf eine Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionsele- ments trifft und durch eine Schwenkbewegung der Spiegel ^¬ fläche das Licht von der Halbleiterlichtquelle zeilenwei ^¬ se oder spaltenweise über die Oberfläche oder einen Ober- flächenabschnitt des Lichtwellenlängenkonversionselements geführt wird. Das mindestens eine Spiegelelement der er ^¬ findungsgemäße Spiegelanordnung ist vorteilhafterweise als elektrisch ansteuerbarer Mikrospiegel ausgebildet, der um mindestens eine Achse oder um zwei zueinander senkrechte Achsen schwenkbar angeordnet ist, so dass Schwenkbewegungen des Mikrospiegels um mindestens eine Schwenkachse mittels Steuersignalen von einer Steuervorrichtung kontrolliert und ausgeführt werden können.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung besitzt min- destens eine Spiegelanordnung mit mindestens einem, um mindestens eine Achse schwenkbaren Spiegelelement, wobei die mindestens eine Spiegelanordnung ein erstes Justie ^¬ rungsteil aufweist, das zur Justierung der Lage mindes ^¬ tens eines Spiegelelements bezüglich einer Trägeroberflä- che in Raumrichtungen parallel zur Trägeroberfläche dient, und wobei die mindestens eine Spiegelanordnung ein zweites Justierungsteil aufweist, das zumindest zur Jus ^¬ tierung mindestens eines Neigungswinkels des mindestens einen Spiegelelements bezüglich der Trägeroberfläche dient . Vorzugsweise besitzt die erfindungsgemäße Beleuchtungs ^¬ einrichtung zusätzlich zu der vorstehenden, mindestens einen Spiegelanordnung mindestens eine Halbleiterlicht ^¬ quelle und mindestens ein Lichtwellenlängenkonversions- element, wobei die mindestens eine Halbleiterlichtquelle und das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionsele- ment derart angeordnet sind, das Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle mittels der mindestens einen Spiegelanordnung auf das mindestens eine Lichtwellenlän- genkonversionselement gelenkt wird. Das mindestens eine Lichtwellenlängenkonversionselement dient dazu, Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle teilweise oder vollständig in Licht anderer Wellenlänge zu konvertieren und das konvertierte Licht oder eine Mischung aus konver ^¬ tiertem Licht und nicht konvertiertem Licht über eine Oberfläche des mindestens einen Lichtwellenlängenkonver- sionselements zu emittieren. Mit Hilfe der mindestens ei ^¬ nen Spiegelanordnung wird von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle emittiertes Licht vorzugsweise zeilen ^¬ weise oder spaltenweise über eine Oberfläche des mindes- tens einen Lichtwellenlängenkonversionselements , um den Leuchtstoff anzuregen.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung besitzt vorteilhafterweise einen gemeinsamen Träger für die mindes ^¬ tens eine Spiegelanordnung und das mindestens eine Licht- Wellenlängenkonversionselement. Dadurch ist die Lage und Orientierung der mindestens einen Spiegelanordnung nach der Justierung ihres mindestens einen Spiegelelements be ^¬ züglich einer Trägeroberfläche automatisch auch bereits gegenüber dem mindestens einen Lichtwellenlängenkonversi- onselement festgelegt, so dass keine zusätzlichen Verfah- rensschritte zur Justierung der mindestens einen Spie ^¬ gelanordnung bezüglich des mindestens einen Lichtwellen- längenkonversionselements erforderlich sind. Vorzugsweise ist der gemeinsame Träger als ein Gehäuse der Beleuch ^¬ tungseinrichtung ausgebildet und die mindestens eine Spiegelanordnung sowie das mindestens eine Lichtwellen- längenkonversionselement sind an einer Wand oder an un ^¬ terschiedlichen Wänden des Gehäuses befestigt.

Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Beleuchtungs ^¬ einrichtung mit einer Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der Schwenkbewegung des mindestens einen Spiegelelements der mindestens einen Spiegelanordnung ausgestattet, um eine punktweise Abtastung einer Oberfläche oder eines Oberflächenabschnitts des mindestens einen Lichtwellen- längenkonversionselements mit dem von der mindestens ei- nen Halbleiterlichtquelle emittierten und am mindestens einen Spiegelelement reflektierten Licht zu ermöglichen. Die Steuervorrichtung und die mindestens eine Spiegelanordnung sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass eine Oberfläche oder ein Oberflächenabschnitt des mindestens einen Lichtwellenlängenkonversionselements mit Licht von der mindestens einen Halbleiterlichtquelle in bestimmten, vorzugsweise regelmäßigen Zeitintervallen abtastbar ist, um das Lichtwellenlängenkonversionselement im Bereich des bestrahlten Oberflächenabschnitts zur Lichtemission anzu- regen. Vorzugsweise besitzt die erfindungsgemäße Beleuchtungs ^¬ einrichtung mindestens eine Laserdiode, die während ihres Betriebs blaues Licht emittiert, das mit Hilfe der min ^¬ destens einen Spiegelanordnung auf eine Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements gelenkt wird, das vorzugsweise Leuchtstoff aufweist, der blaues Licht an ^¬ teilig in gelbes Licht konvertiert, um weißes Licht mit hoher Leuchtdichte zu generieren, das eine Mischung aus blauem Laserlicht und vom Leuchtstoff konvertiertem gel- bem Licht ist. Mittels des um mindestens eine Achse schwenkbaren Spiegelelements der erfindungsgemäßen Spiegelanordnung kann ein bestimmter Oberflächenabschnitt des Lichtwellenlängenkonversionselements mit Laserlicht abge ^¬ tastet und zum Emittieren von weißem Licht angeregt wer- den und so eine gewünschte Lichtverteilung erzeugt wer ^¬ den .

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung ist vorzugs ^¬ weise als Lichtquelle für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer ausgebildet, um beispielsweise Abblendlicht, Fernlicht oder andere Beleuchtungsfunktionen im Frontbereich des Kraftfahrzeugs zu erzeugen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Spiegelanordnung gemäß dem bevorzugten Aus- führungsbeispiel der Erfindung

Fig. 2 eine Beleuchtungseinrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der in Figur 1 abgebildeten Spiegelanordnung Bevorzugte Ausführung der Erfindung

In Figur 1 ist in schematischer Darstellung eine Spiegelanordnung 1 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung abgebildet.

Die Spiegelanordnung 1 besitzt ein erstes Justierungsteil 11, ein zweites Justierungsteil 12 und ein um eine Achse schwenkbares Spiegelelement 13 mit einer Spiegelfläche 130.

Das erste Justierungsteil 11 dient zur Justierung der Spiegelfläche 130 des Spiegelelements 13 der Spiegelan- Ordnung 1 in Raumrichtungen parallel zu einer Trägeroberfläche 200 für die Spiegelanordnung 1 und zur Fixierung der Spiegelanordnung 1 auf der Trägeroberfläche 200. Das erste Justierungsteil 11 besitzt einen kreisscheibenför ^¬ migen Justierungsteilabschnitt 110 und einen kreiszylind- rischen Justierungsteilabschnitt 111, der an eine erste, nachstehend auch als Oberseite bezeichnete Seite, des kreisscheibenförmigen Justierungsteilabschnitts 110 ange ^¬ formt ist. Die Rotationssymmetrieachsen des kreisschei ^¬ benförmigen Justierungsteilabschnitts 110 und des kreis- zylindrischen Justierungsteilabschnitts 111 sind iden ^¬ tisch. Das erste Justierungsteil 11 ist daher rotations ^¬ symmetrisch um die gemeinsame Rotationssymmetrieachse ih ^¬ res kreisscheibenförmigen Justierungsteilabschnitts 110 und ihres kreiszylindrischen Justierungsteilabschnitts 111 ausgebildet.

Das zweite Justierungsteil 12 dient zur Justierung der Neigungswinkel der Spiegelfläche 130 des Spiegelelements 13 der Spiegelanordnung 1 gegenüber der Trägeroberfläche 200 bezüglich zweier Neigungsachsen, die senkrecht zuei- nander und parallel zur Trägeroberfläche 200 angeordnet sind. Außerdem dient das zweite Justierungsteil 12 zur Festlegung der Orientierung der Spiegelfläche 130 im Raum. Das zweite Justierungsteil 12 besitzt einen hauben- artigen Justierungsteilabschnitt 120 und zwei stegförmige Abschnitte 121, 122, die an dem haubenartigen Justie ^¬ rungsteilabschnitt 120 angeformt sind. Der haubenartige Justierungsteilabschnitt 120 weist einen rotationssymmet ^¬ rischen Bereich 1201 mit einem Innendurchmesser auf, des- sen Wert auf den Wert des Außendurchmessers des kreiszy ^¬ lindrischen Justierungsteilabschnitts 111 des ersten Jus ^¬ tierungsteils 11 abgestimmt ist. Der vorgenannte rotati ^¬ onssymmetrische Bereich 1201 ist beispielsweise als Ku ^¬ gelschalensegment ausgebildet, wobei der Innendurchmesser des rotationssymmetrischen Bereichs 1201 an einem Ende des rotationssymmetrischen Bereichs 1201 auf den Außendurchmesser des kreiszylindrischen Justierungsteilabschnitts 111 des ersten Justierungsteils abgestimmt ist. Die beiden stegförmige Abschnitte 121, 122 des zweiten Justierungsteils 12 erstrecken sich jeweils parallel zur Rotationssymmetrieachse des rotationssymmetrischen Be ^¬ reichs 1201 des haubenartigen Justierungsteilabschnitts 120 des zweiten Justierungsteils 12. An den beiden steg- förmigen Abschnitten 121, 122 ist das Spiegelelement 13 mittels Laserschweißen durch mehrere Schweißpunkte 125 befestigt. Die stegförmigen Abschnitte 121, 122 erlauben eine Justierung des Abstands des Spiegelelements 13 zur Trägeroberfläche 200.

Der rotationssymmetrische Bereich 1201 des haubenartigen Justierungsteilabschnitts 120 des zweiten Justie ^¬ rungsteils 12 ist mittels Laserschweißen durch mindestens drei Laserschweißpunkte 124, die entlang des Außenumfangs des rotationssymmetrischen Bereichs 1201 verteilt sind, mit dem kreiszylindrischen Justierungsteilabschnitt 111 des ersten Justierungsteils 11 verbunden. Die Laser- schweißpunkte 124 werden nach Abschluss der Justierung des zweiten Justierungsteils 12 ausgeführt.

Vorzugsweise werden das erste Justierungsteil 11 und das zweite Justierungsteil 12 nach der Justierung mittels ei ^¬ ner ringförmig umlaufenden Schweißnaht 126 miteinander verbunden, um eine gute thermische Kopplung zu erzielen. Aus demselben Grund werden das erste Justierungsteil 11 und die Trägeroberfläche 200 nach der Justierung des ers ^¬ ten Justierungsteils 11 durch drei Laserschweißpunkte 123 und zusätzlich durch eine ringförmig umlaufende Schweiß- naht 127 miteinander verbunden.

Das erste Justierungsteil 11 und das zweite Justie ^¬ rungsteil 12 bestehen aus Aluminium. Alternativ können diese Teile aber auch aus anderen Materialien mit ähnlich guter Wärmeleitfähigkeit bestehen. Das Spiegelelement 13 ist als elektromechanisch steuerba ^¬ rer Mikrospiegel , insbesondere als sogenannter MEMS- Spiegel ausgebildet. Das Spiegelelement 13 besitzt eine ebene Spiegelfläche 130, die in einem Winkelbereich von ± 6 Grad um eine Ruhelage um eine Achse 132 schwenkbar ist, und eine Steuervorrichtung 131 zur Steuerung der Schwenkbewegung der Spiegelfläche 130. Die Schwenkachse 132 verläuft parallel zur Rotationssymmetrieachse des ro ^¬ tationssymmetrischen Bereichs 1201 des haubenartigen Justierungsteilabschnitts 120 des zweiten Justierungsteils 12 und in der Spiegelfläche 130 oder parallel zur Spie- gelfläche 130. Sie ist senkrecht zur Trägeroberfläche 200 ausgerichtet. Die Steuervorrichtung 131 umfasst einen Elektromagneten zur elektrischen Steuerung der Schwenkbewegung. In Figur 1 ist das Spiegelelement 13 nur schema- tisch dargestellt. Details des Schwenkmechanismus und der Steuervorrichtung des Spiegelelements 13 sind nicht abge ^¬ bildet .

Zur Justierung der Spiegelanordnung 1 wird das erste Justierungsteil 11 am gewünschten Ort auf einer Trägerober- fläche 200 platziert und der kreisscheibenförmigen Jus ^¬ tierungsteilabschnitt 110 wird mittels dreier Laser ^¬ schweißpunkte 123 auf der Trägeroberfläche 200 an diesem Ort fixiert. Anschließend wird mit Hilfe eines GreifWerk ^¬ zeugs das zweite Justierungsteil 12, an dem zuvor das Spiegelelement 13 mittels Laserschweißen befestigt wurde, auf das erste Justierungsteil 11 aufgesetzt, so dass sich der rotationssymmetrische Bereich 1201 des haubenartigen Justierungsteilabschnitts 120 des zweiten Justie ^¬ rungsteils 12 im Kontakt mit dem kreiszylindrischen Jus- tierungsteilabschnitt 111 des ersten Justierungsteils 11 befindet. Mit Hilfe des GreifWerkzeugs wird das zweite Justierungsteil 12 um die Zylinderachse des kreiszylind ^¬ rischen Justierungsteilabschnitts 111 gedreht bis sich das Spiegelelement 13 am gewünschten Ort befindet und die Spiegelfläche 130 die gewünschte Orientierung aufweist. Zusätzlich wird mit Hilfe des GreifWerkzeugs die Neigung der Spiegelfläche 130 bezüglich zweier Achsen, die senkrecht zueinander und parallel zur Trägeroberfläche 200 verlaufen, eingestellt und anschließend wird das zweite Justierungsteil 12 auf dem ersten Justierungsteil 11 mit ^¬ tels dreier Laserschweißpunkte 124 in der justierten Stellung fixiert. Zur Justierung wird ein zur Trägerfläche 200 paralleler Lichtstrahl auf die Spiegelfläche 130 gelenkt und die Orientierung der Spiegelfläche 130 mit Hilfe des GreifWerkzeugs verändert bis der Lichtstrahl an der Spiegelfläche 130 in sich selbst zurück reflektiert wird .

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 2 ist schematisch in Figur 2 abgebildet. Diese Beleuchtungseinrichtung 2 dient als Lichtquelle in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer zum Erzeugen von Abblendlicht oder Fernlicht oder weiterer Be ^¬ leuchtungsfunktionen .

Die Beleuchtungseinrichtung 2 besitzt ein quaderförmiges Gehäuse 20, eine Laserdiodenanordnung 3, ein Lichtwellen- längenkonversionselement 4, zwei Umlenkspiegel 5, 6 und eine Spiegelanordnung 1 wie sie vorstehend beschrieben und in Figur 1 gezeigt ist. Die Spiegelanordnung 1 in Figur 2 unterscheidet sich von der Spiegelanordnung in Figur 1 nur dadurch, dass die Spiegelanordnung in Figur 2 statt der beiden stegförmigen Abschnitte 121, 122 nur einen mittig auf dem haubenartigen Justierungsteilabschnitt des zweiten Justierungsteils 12 angeordneten stegförmigen Abschnitt zur Fixierung des Spiegelelements 13 besitzt.

Das Gehäuse 20 der Beleuchtungseinrichtung 2 besteht aus Metall, vorzugsweise Aluminium, und besitzt einen Boden 200 und vier Seitenwände 201, 202, 203 und 204 sowie ei ^¬ nen Deckel, der in Figur 2 nicht gezeigt ist. Das Gehäuse 20 dient als gemeinsamer Träger für die Spiegelanordnung 1 und das Lichtwellenlängenkonversionselement 4. Die Laserdiodenanordnung 3 ist an einer ersten Seitenwand 201 im Innenraum des Gehäuses 20 angeordnet und umfasst fünf gleichartige Laserdioden, die während ihres Betriebs blaues Licht emittieren. Außerdem weist die Laserdiodena- nordnung eine Optik zur Kollimation und Umlenkung des Laserlichts auf. Die Laserdiodenanordnung 3 ist derart aus ^¬ gebildet, dass während ihres Betriebs fünf Laserlichtbün ^¬ del 30 parallel zur ersten Seitenwand 201 und parallel zum Boden 200 und des Gehäuses 20 in unterschiedlicher Höhe über dem Boden 200 emittiert werden.

Das Lichtwellenlängenkonversionselement 4 ist in einem rechteckigen Fenster 7 an einer der ersten Seitenwand 201 gegenüberliegenden dritten Seitenwand 203 des Gehäuses 20 angeordnet. Das Lichtwellenlängenkonversionselement 4 be- steht aus einem lichtdurchlässigen Saphirplättchen, das mit Leuchtstoff beschichtet ist. Als Leuchtstoff dient mit Cer dotiertes Yttriumaluminiumgranat (YAG:Ce), der blaues Licht in gelbes Licht konvertiert.

Die Spiegelanordnung 1 ist mittig im Innenraum auf dem Boden 200 des Gehäuses 20 angeordnet. Der Boden 200 bil ^¬ det eine Trägeroberfläche 200 für die Spiegelanordnung 1. Die Spiegelanordnung 1 ist, abgesehen vom oben beschriebenen Unterschied, identisch zur in Figur 1 abgebildeten Spiegelanordnung 1. Daher werden in den Figuren 1 und 2 für identische Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet. Insbesondere ist die Spiegelfläche 130 um die senkrecht zum Boden 200 angeordnete Schwenkachse 132 in einem Winkelbereich von ± 6 Grad um eine Ruhelage schwenkbar . Ein erster Umlenkspiegel 5 ist in der Ecke zwischen der ersten 201 und zweiten Seitenwand 202 angebracht, so dass die von der Laserdiodenanordnung 3 emittierten Laserlichtbündel mittels des ersten Umlenkspiegels 5 um einen Winkel von 90 Grad umgelenkt werden und parallel zur zweiten Seitenwand 202 und zum Boden 200 verlaufen.

Ein zweiter Umlenkspiegel 6 ist in der Ecke zwischen der zweiten 202 und dritten Seitenwand 203 des Gehäuses ange ^¬ bracht. Der zweite Umlenkspiegel 6 ist derart ausgerich- tet, dass die parallel zur zweiten Seitenwand 202 verlau ^¬ fenden, fünf Laserlichtbündel 30 auf die Spiegelfläche 130 des Spiegelelements 13 der Spiegelanordnung 1 gelenkt werden .

Die Laserdiodenanordnung 3 und die Umlenkspiegel 5, 6 sind derart angeordnet und ausgerichtet, dass die von der Laserdiodenanordnung 3 emittierten fünf Laserlichtbündel 30 mit unterschiedlichem Abstand zum Boden 200 im Bereich der Schwenkachse 132 auf die Spiegelfläche 130 auftref ^¬ fen, und zwar derart, dass die fünf Laserlichtbündeln 30 die Spiegelfläche 130 in ihrer gesamten Höhe ausleuchten und beim Auftreffen auf der Spiegelfläche 130 Lichtfle ^¬ cken bilden, die auf der Spiegelfläche 130 im Wesentli ^¬ chen entlang der Schwenkachse 132 aufgereiht sind, wobei sich vorzugsweise benachbarte Lichtflecken überlappen. Die Spiegelfläche 130 vollführt während des Betriebs der Beleuchtungseinrichtung 2 eine periodische Schwenkbewe ^¬ gung um ihre Schwenkachse 132 und nutzt dabei den gesam ^¬ ten Winkelbereich von ± 6 Grad aus. Durch diese periodische Schwenkbewegung werden die fünf Laserlichtbündel 30 mittels der Spiegelanordnung 1 jeweils zeilenweise über die Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 geführt. Die Laserlichtbündel 30 werden somit aufgrund ihres unterschiedlichem Abstands zum Boden 200 in fünf unterschiedlichen Zeilen über die Oberfläche des Licht- Wellenlängenkonversionselements 4 geführt, so dass vor ^¬ zugsweise die gesamte Oberfläche des Lichtwellenlängen- konversionselements 4 von den Laserlichtlichtbündeln 30 abgetastet und der Leuchtstoff des Lichtwellenlängenkon- versionselements 4 angeregt wird. Die periodische Schwenkbewegung der Spiegelfläche 130 und das dadurch verursachte zeilenweise Abtasten der Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 erfolgen mit so hoher Frequenz, beispielsweise mit einer Frequenz von 200 Hz, dass sie für das menschliche Auge nicht auflösbar ist und das menschliche Auge daher eine gleichmäßig mit Laserlicht beleuchtete Oberfläche des Lichtwellenlängen- konversionselements 4 wahrnimmt. In Figur 2 ist der Win ^¬ kelbereich, der von den fünf Laserlichtbündeln 30 überstrichen wird mit Hilfe von gestrichelten Linien 31, 32 dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber wurden in Figur 2 von den fünf Laserlichtbündeln 30 im Bereich zwischen dem zweiten Umlenkspiegel 6 und der Spiegelfläche 130 so ^¬ wie im Bereich zwischen der Spiegelfläche 130 und dem Lichtwellenlängenkonversionselement 4 nur eines schema- tisch dargestellt.

Das im Fenster 7 platzierte Lichtwellenlängenkonversions- element 4 emittiert während des Betriebs der Beleuch ^¬ tungseinrichtung 2 weißes Licht, das eine Mischung aus nicht-konvertiertem blauem Laserlicht und in gelbes Licht konvertiertem Laserlicht ist. Das Licht tritt durch das Fenster 7 aus dem Gehäuse der Beleuchtungseinrichtung 2 aus. Das Lichtwellenlängenkonversionselement 4 wird in Transmission betrieben. Das heißt, ein Teil des blauen Laserlichts der fünf Laserlichtbündel 30 wird nach Refle ^¬ xion an der Spiegelfläche 130 von dem Lichtwellenlängen- konversionselement 4 ohne Wellenlängenkonversion durchge ^¬ lassen, während ein anderer Teil vom Leuchtstoff des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 in gelbes Licht konvertiert wird, das von der außen liegenden Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 emittiert wird.

Insgesamt kann daher das im Fenster 7 angeordnete Licht- wellenlängenkonversionselement 4 bzw. seine außen liegen ^¬ de Oberfläche als Lichtquelle angesehen werden, die wei ^¬ ßes Licht mit hoher Leuchtdichte emittiert. Die Spiegel- fläche 130 und die Oberfläche des Lichtwellenlängenkon- versionselements 4 haben eine Größe von nur wenigen Quad ^¬ ratmillimetern, beispielsweise 2 mm ² bis 100 mm ² , so dass die Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 als Lichtquelle für die Abbildung in einer nachgeordneten Kraftfahrzeugscheinwerferoptik (nicht abgebildet) dienen kann. Je nach Applikation können die Spiegelfläche 130 oder die Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionsele- ments 4 auch deutlich größere Abmessungen besitzen.

Zur Justierung der optischen Komponenten der Beleuch- tungseinrichtung 2 wird das erste Justierungsteil 11 der Spiegelanordnung 1 zentral im Innenraum des Gehäuses 20 auf dem Boden 200 platziert und am gewünschten Ort mit ^¬ tels dreier Laserschweißpunkte 123 am Boden 200, der als Trägeroberfläche dient, fixiert. Anschließend wird das zweite Justierungsteil 12 mit dem daran befestigten Spie ^¬ gelelement 13 mit Hilfe eines GreifWerkzeugs (nicht abge- bildet) auf das erste Justierungsteil 11 aufgesetzt, so dass sich der zylindrische Justierungsteilabschnitt 110 des Justierungsteils 11 und um der rotationssymmetrische Bereich 1201 des haubenartigen Justierungsteilabschnitts 120 des zweiten Justierungsteils berühren, und um die Zy ^¬ linderachse des kreiszylindrischen Justierungsteilab ^¬ schnitts 110 gedreht bis die Spiegelfläche 130 des Spie ^¬ gelelements 13 dem Fenster 7 in der dritten Seitenwand 203 des Gehäuses 20 zugewandt ist. Mit Hilfe einer zusätzlichen Laserlichtquelle, die nur während der Justierung der Spiegelanordnung 1 verwendet wird, wird ein Laserlichtstrahl generiert, der von außen mittig durch das noch offene Fenster 7 in den Innenraum des Gehäuses 20 auf die Mitte der Spiegelfläche 130 ge- richtet ist. Dieser Laserlichtstrahl verläuft parallel zum Boden 200 des Gehäuses 20. Mit Hilfe des Greifwerk ^¬ zeugs (nicht abgebildet) wird das zweite Justierungsteil 12 derart um die Zylinderachse des kreiszylindrischen Justierungsteilabschnitts 111 gedreht und seine Neigung gegenüber dem Boden 200 derart verändert, dass der von der zusätzlichen Laserlichtquelle generierte Laserlicht ^¬ strahl an der Spiegelfläche 130 in sich selbst zurückre ^¬ flektiert wird. Während eines nachfolgenden Justierungs ^¬ schritts wird der Winkel, den die Spiegelfläche 130 des Spiegelelements 13 in seiner Ruhelage mit dem zweiten Um ^¬ lenkspiegels 6 bildet derart eingestellt, dass die am zweiten Umlenkspiegel 6 reflektierten Laserlichtbündel 30 entlang einer senkrecht zum Boden 200 verlaufenden Mittelachse des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 auf die Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 auftreffen. Anschließend wird das zweite Justierungsteil 12 in dieser Lage und Ausrichtung am ersten Justierungsteil 11 durch drei Laserschweißpunkte 124 fixiert. Um eine bessere thermische Kopplung zu gewährleisten, ist das erste Justierungsteil 11 zusätzlich jeweils durch ei- ne ringförmig umlaufende Schweißnaht 126 bzw. 127 mit dem zweiten Justierungsteil 12 und dem Boden 200 verbunden. Dadurch wird eine gute Wärmeableitung vom Spiegelelement

13 zum Boden 200 des Gehäuses 20 ermöglicht.

Nach der Justierung und Montage der Spiegelanordnung 1 wird die optische Achse der Laserdiodenanordnung 3 mit Hilfe der Umlenkspiegel 5, 6 gegenüber der Spiegelfläche 130 der Spiegelanordnung 1 justiert und in der justierten Ausrichtung fixiert. Nach Abschluss der Justierung wird das Lichtwellenlängenkonversionselement 4 im Fenster 7 der Beleuchtungseinrichtung 2 montiert.

An der Außenseite der zweiten 202 und vierten Seitenwand 204 des Gehäuses 20 der Beleuchtungseinrichtung 2 sind jeweils Schraubvorrichtungen 205, 206 angeordnet, die ei ^¬ ne Befestigung der Beleuchtungseinrichtung 2 im Kraft- fahrzeugscheinwerfer erlauben.

Die optische Achse der Beleuchtungseinrichtung 2 verläuft senkrecht zur in Bezug auf das Gehäuse 20 außen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 und mittig durch das Lichtwellenlängenkonversionselement 4. Die in Bezug auf das Gehäuse 20 innen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 wird mittels des Spiegelelements 13 mit schwenkbarer Spiegelfläche 130 mit den Laserlichtbündeln 30 beleuchtet, die zeilenweise über die innen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängen- konversionselements 4 geführt werden. Die außen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 emittiert während des Betriebs der Beleuchtungseinrich ^¬ tung 2 weißes Licht, das eine Mischung aus nicht- konvertiertem blauem Laserlicht und vom Leuchtstoff in gelbes Licht konvertiertem Laserlicht ist.

Die in Bezug auf das Gehäuse 20 außen liegende Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 dient als Lichtquelle in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer, in den die Beleuchtungseinrichtung 2 eingesetzt ist. Die opti- sehe Achse der Beleuchtungseinrichtung 2 wird bei der Montage der Beleuchtungseinrichtung 2 in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer gegenüber der optischen Achse der Scheinwerferoptik (nicht abgebildet) ausgerichtet.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel. Beispielsweise kann das Spiegelelement 13 bzw. seine Spiegelfläche 130 auch um zwei Achsen schwenkbar sein, die zueinander senkrecht sind. Alternativ kann die erfindungsgemäße Beleuchtungs ^¬ einrichtung auch zwei Spiegelanordnungen besitzen, deren Spiegelelemente jeweils um eine Achse schwenkbar sind, wobei die Schwenkachsen der beiden Spiegelelemente senkrecht zueinander ausgerichtet sind. Außerdem kann die Be ^¬ leuchtungseinrichtung 2 mehrere Spiegelanordnungen 1 aufweisen, um mehrere Lichtwellenlängenkonversionselemente 4 der Beleuchtungseinrichtung 2 zeilenweise oder zeilenweise und spaltenweise mit Laserlicht abzutasten. Ferner kann die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung mehrere Spiegelanordnungen besitzen, so dass Laserlichtbündel auf Spiegelanordnungen treffen, welche die Laserlichtbündel jeweils mit unterschiedlicher bzw. eigener Abtastfrequenz über die Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionsele- ments führen. Anstelle von fünf Laserdioden in der Laserdiodenanordnung 3 der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung 2 kann auch eine andere Anzahl von Laserdioden verwendet werden. Beispielsweise kann die Laserdiodenano- rdnung 3 auch sechs Laserdioden oder eine noch höhere Anzahl von Laserdioden aufweisen. Außerdem ist auch möglich, weniger als fünf Laserdioden in der Laserdiodenanordnung 3 zu verwenden. Die Laserdioden der Laserdiodenanordnung 3 können simultan betrieben werden, um beispiels- weise eine gleichmäßige Ausleuchtung der kompletten, be ^¬ züglich des Gehäuses 20 innen liegenden Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionselements 4 zu gewährleisten, oder auch einzeln und separat voneinander angesteuert bzw. betrieben werden, um beispielsweise einen bestimmten Oberflächenabschnitt der bezüglich des Gehäuses 20 innen liegenden Oberfläche des Lichtwellenlängenkonversionsele- ments 4 auszuleuchten und so eine gewünschte Lichtvertei ^¬ lung zu erzeugen. Die Laserdiodenanordnung 3 ist gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Beleuchtungsein- richtung 2 derart ausgebildet, dass sich jeweils benach ^¬ barte Laserlichtflecken auf der in Bezug auf das Gehäuse 20 innen liegenden Oberfläche des Lichtwellenlängenkon- versionselements 4 überlappen. Alternativ kann die Laserdiodenanordnung 3 auch derart ausgebildet sein, dass sich benachbarte Laserlichtflecken auf der bezüglich des Gehäuses 20 innen liegenden Oberfläche des Lichtwellenlän- genkonversionselements 4 nicht überlappen.