DE69735860T2

DE69735860T2 - Vorrichtung zur Lichtregelung

Info

Publication number: DE69735860T2
Application number: DE69735860T
Authority: DE
Inventors: Henning Henningsen
Original assignee: Huntsman Advanced Materials Switzerland GmbH
Current assignee: 3D Systems Inc
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2017-04-18
Also published as: CN1441192A; DE69735860D1; US6296383B1; ES2260545T3; JP2000508821A; DE69725124D1; EP1338846A3; EP0894220B1; EP1338846B1; AU2381797A; CN1216605A; EP1338846A2; DE69725124T2; EP0894220A1; JP4433335B2; CN1095057C; WO1997039277A1; BR9708687A

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Stecker, wie in dem Obergriff des Anspruchs 1 dargelegt ist.
In Verbindung mit der so genannten Fernquellenbeleuchtung, bei der eine oder mehrere Lichtquellen von dem Ort entfernt angeordnet sind, an dem die tatsächliche Beleuchtung stattfindet, wird eine wirksame Lichtleitung mit einem begrenzten oder gesteuerten Verlust gefordert. Es werden in diesem Zusammenhang verschiedene Arten von Lichtleitertechniken verwendet, welche entsprechend dem aktuellen Bedarf an die Aufgabe angepasst werden können. Beispiele solcher Anwendungen weisen Endoskopie, Displays und Beleuchtungszwecke im Allgemeinen auf.
Da die Lichtleitertechnologie allmählich ökonomisch attraktiv geworden ist, haben mögliche Anwendungen entsprechend zugenommen und folglich wurden insbesondere Anwendungen der Lichtleiteroptik z.B. für Beleuchtungszwecke als eine interessante Alternative zu der konventionellen Technologie gefunden.
Es können z.B. Anwendungen sein, bei denen eine kleinere Anzahl von zentralen Lichtquellen dezentrale Lichtquellen ersetzen können, wobei als Alternative für z.B. eine große Anzahl von herkömmlichen Glühlampen oder Beleuchtungseinheiten eine kleinere Anzahl von zentralen Beleuchtungseinheiten ausreicht, welche weniger einer Abnutzung oder einer mutwilligen Beschädigung unterliegen können, weniger anspruchsvoll hinsichtlich der Bauform der tatsächlichen Lichtquelle an dem Beleuchtungsort sein können und beträchtlich leichter zu warten sein können.
Diese Anwendungen haben jedoch bestimmte Probleme in Verbindung mit z.B. der Flexibilität des Gesamtsystems verursacht, da es schwierig ist, die erwähnten Vorteile mit den Erfordernissen eines dynamischen Gesamtsystems zu verbinden. Dies ist so zu verstehen, dass die Anwendung einer großen Anzahl von dezentralen Lichtquellen es erlaubt, die einzelnen Lichtquellen getrennt zu steuern, da die einzelnen Lichtquellen z.B. unabhängig voneinander eingeschaltet, ausgeschaltet und abgeblendet werden können, während es bei der Verwendung von z.B. einer zentralen Lichtquelle, die eine Anzahl von dezentralen Beleuchtungseinheiten mittels Lichtleitern versorgt, an dieser Flexibilität mangelt.
Es ist das Ziel der Erfindung, einen optischen Stecker für ein zentrales Beleuchtungssystem bereitzustellen, welches diese Nachteile beseitigt und daher dieselben möglichen Verwendungen wie Systeme dezentraler Beleuchtungseinheiten aufweist.
Ein Beispiel eines optischen Steckers ist aus US-A-3 564 231 bekannt.
Die US-Patentschrift Nr. 5,434,756 offenbart ein Beleuchtungssystem, welches insbesondere für Fahrzeuge nützlich ist. Das Beleuchtungssystem weist mindestens eine zentrale Lichtquelle auf, welche mit einem Beleuchtungssystem eines Fahrzeugs mittels Lichtleitern optisch verbunden ist. Das Licht wird an die einzelnen Beleuchtungsorte emittiert und wird mittels einer speziellen Art von optischem Schalter gesteuert, welcher gemäß der Erfindung aus einem Lichtleitereingangsende und einem Lichtleiterausgangsende besteht, welche gegenseitig bewegt werden, um die Intensität des übertragenen Lichts zu regulieren. Diese Art von optischem Schalter wird jedoch in einigen Fällen mit einem mechanischen Schiebe-Makroverschluss ergänzt. Ein Nachteil dieses Beleuchtungssystem besteht darin, dass die eigentliche Steuerung und Einstellung der einzelnen optischen Lichtleiter relativ kompliziert ist und darüber hinaus das Beleuchtungssystem keine zentrale Lichtsteuerung erlaubt, weil die verwendeten Lichtschaltertypen an verschiedenen Punkten in dem optischen Netzwerk eingesetzt sind.
Die Bewegung von optischen Lichtleitern ist kostenaufwendig, da ein Mechanismus für jeden Lichtleiter erforderlich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Wie in Anspruch 1 angegeben, weist ein optischer Stecker mindestens zwei Lichtleiter, die ein Licht empfangendes Ende und ein Licht emittierendes Ende aufweisen, wobei die Licht empfangenden Enden in einer Befestigungseinrichtung aneinander arretiert und bezüglich des Querschnitts der Lichtleiter klar abgegrenzt sind, so dass die Licht empfangenden Enden des Lichtleiters zusammen ein Licht empfangendes Ende oder eine Fläche für den optischen Stecker bilden.
Ein weiterer Vorteil der konkreten Ausführungsform besteht darin, dass ein derartiger Stecker einfach zu handhaben und zu montieren ist, ebenso wie auch ein späteres Ersetzen mit einem anderen Stecker möglich ist.
Der mechanische Aufbau des optischen Steckers ist ebenfalls für viele sehr unterschiedliche Anwendungen einfach zu standardisieren.
Der optische Stecker ist auch einfach zu verteilen, und darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass ein optisches Beleuchtungsnetzwerk der Lichtleiter durch einen Hersteller eindeutig definiert und festgelegt werden kann, ohne notwendigerweise berücksichtigen zu müssen, wie andere die Licht empfangenden Enden in dem Stecker verteilen.
Wenn, wie in Anspruch 2 angegeben, die Licht empfangenden Enden der Lichtleiter in der Befestigungseinrichtung eingebaut sind, wird eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung erreicht, da der Stecker somit als kompakte Einheit gebildet werden kann, welche, wenn sie in einer Vorrichtung der Erfindung montiert ist, nur erfordert, dass der Stecker in einem Ausgang bezüglich der Steuereinheit befestigt ist, wobei die einzelnen Lichtleiter anschließend zu den zugehörigen Beleuchtungsorten laufen. Alle anderen Spezialeinstellungen können somit über die Software stattfinden.
Zeichnungen
Die Erfindung wird unten mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Darstellungen der 1a–4b sind keine Ausführungsformen der Erfindung, aber nützlich für das Verständnis der Erfindung.
1a und 1b zeigen ein Gesamtbild einer Glühlampe und eines Lichtleiters,
2 zeigt eine Steuereinheit,
3a–3c veranschaulichen die Funktion der Steuereinheit, wobei,
4a und 4b veranschaulichen, wie die Intensität gesteuert werden kann,
5 zeigt einen Querschnitt einer kompakten Beleuchtungseinheit mit einem optischen Stecker gemäß der Erfindung,
6 zeigt das Licht empfangende Ende eines optischen Steckers gemäß der Erfindung,
7 zeigt das Licht empfangende Ende eines weiteren optischen Steckers gemäß der Erfindung, und
8 zeigt den optischen Stecker von 6 in perspektivischer Ansicht.
Beispiel
1a zeigt eine Glühlampe oder eine Lichtquelle 1 und einen zugehörigen Reflektor 2, der so angeordnet ist, dass das emittierte Licht auf geeignete Weise von der Lichtquelle 1 zu einer Steuereinheit 3 geleitet wird. Das Licht wird in der Steuereinheit 3 auf eine Vielzahl von Lichtleitern 4 verteilt, wobei die Steuereinheit 3 zusätzlich zu dem Verteilen des Lichts auf die Lichtleiter 4 dazu fähig ist, das Licht in den einzelnen Lichtleitern 4 einzuschalten, auszuschalten und abzublenden.
Lichtleiter können im weitesten Sinne Lichtleiterfasern, Selfocleiter usw. sein.
1b zeigt, wo das Licht von der Lichtquelle zu der Steuereinheit 3 mittels eines Lichtleiters oder eines Lichtleiterbündels 5 geleitet wird.
2 zeigt eine Steuereinheit.
Ein einzelner Lichtleiter 5' leitet das Licht, das von der Lichtquelle her stammt, zu einer Steuereinheit 3, von der das Licht zu einer Vielzahl von Lichtleitern 4' weitergeleitet wird.
Die Steuereinheit 3 weist eine Eingangsseite 10 und eine Ausgangsseite 20 auf.
Das Licht wird von der Eingangsseite 10 mittels einer oder mehrerer Blenden zu einem Linsensystem geleitet, das eine Vielzahl von Linsen 11 aufweist, von denen jede einen Teil des Lichts in einer entsprechenden Diaphragma-Blende 12 in der Platte 14 fokussiert. Das Licht wird von der Diaphragma-Blende 12 auf ein weiteres Linsensystem geleitet, das eine Vielzahl von Linsen 13 aufweist, wobei das Licht von jeder Linse 13 in einem zugehörigen Lichtleiter 4' fokussiert wird.
Ferner sind eine Mehrzahl von elektrisch einzeln ansteuerbaren und aktivierbaren Diaphragmen 15 in Verbindung mit den Diaphragma-Blenden 12 der Platte 14 angeordnet, wobei die Diaphragmen 15 dazu geeignet sind, den Lichtdurchgang in den Membranöffnungen 12 auf Basis von elektrischen Steuersignalen zu ermöglichen und zu blockieren. Die einzelnen Diaphragma-Blenden 14 oder Öffnungen mit zugehörigen Diaphragmen 15 werden aus Erklärungsgründen häufig als Mikroverschluss bezeichnet.
Die Linsensysteme können ebenso wie der Mikroverschluss mittels der Mikrotechnologie aufgebaut sein.
Mikroverschlüsse oder Lichtventile werden allgemein verwendet, um lichtdurchlässige Diaphragmen darzustellen, welche z.B. aus mikromechanischen Blenden gebildet sein können.
Die einzelnen Mikroverschlüsse können z.B. von der Art sein, welche in der französischen Patentanmeldung Nr. 9412928 oder der zugehörigen EP-A 709 706 beschrieben wird, wobei es gemäß der vorliegenden Ausführungsform entscheidend ist, dass das zu modulierende Licht direkt durch den einzelnen Mikroverschluss geleitet wird, um einen minimalen Übertragungsverlust zu erhalten.
Es ist in diesem Zusammenhang anzumerken, dass die Mikroverschlüsse, die in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben werden, in Verbindung mit dieser Erfindung besonders vorteilhaft sind, da die Mikroverschlüsse eine sehr geringe Anstiegs/Abfallzeit haben, um eine flimmerfreie, gleichmäßige Beleuchtung zu erhalten.
Jedes Lichtventil weist mindestens einen einzeln ansteuerbaren Offen- und Geschlossenzustand auf, wobei die Zustände minimales Abblenden bzw. maximales Abblenden des durch den zugehörigen Lichtkanal hindurchlaufenden Lichtes bereitstellen.
In diesem Zusammenhang weisen mikromechanische Verschlüsse den Vorteil auf, dass das Abblenden in den beiden oben erwähnten Zuständen tatsächlich optimal ist, da das Abblenden des Lichtes physikalisch mittels einer mikromechanischen Platte oder dergleichen bereitgestellt wird, welche in dem Zustand des maximalen Abblendens einfach den Lichtdurchgang blockiert und in dem Zustand des minimalen Abblendens prinzipiell kein Abblenden des Lichtstrahls verursacht.
Somit ist es gemäß der gezeigten Ausführungsform möglich, das Licht von einer Lichtquelle in Form des Lichtleiters 5' auf eine große Anzahl von Lichtleitern 4' zu verteilen.
Obwohl die Lichtleiter 4' in der gezeigten Ausführungsform den selben Durchmesser haben, ist es zu verstehen, dass der Durchmesser der einzelnen Lichtleiter an die konkrete Anwendung angepasst werden kann, und es ist ebenfalls zu verstehen, dass verschiedene Mikroverschlüsse Licht in dem selben Lichtleiter modulieren können.
3a zeigt eine Steuereinheit 3, die hinsichtlich der Eingangsseite der in 2 gezeigten Steuereinheit entspricht.
Jedoch ist die Ausgangsseite derart geändert, dass alle Linsen 13 in dieser Ausführungsform Licht zu demselben Lichtleiter 4' leiten.
Wie zu sehen ist, ermöglichen alle Diaphragmen 15 eine Lichtübertragung und die Lichtintensität in dem Lichtleiter 4' ist daher maximal.
3b zeigt die gleiche Steuereinheit 3, wobei alle Diaphragmen 15 mittels einer nicht gezeigten Steuereinheit geschlossen sind, so dass die Lichtintensität in dem Lichtleiter 4' minimal oder null ist, da die Übertragung des Lichtes durch die Diaphragma-Blende unterbrochen ist.
3c zeigt die gleiche Steuereinheit 3, wobei nur einige der Diaphragmen 15 geschlossen sind, so dass die Übertragung des Lichtes durch die Diaphragma-Blenden eine verminderte Lichtintensität in dem Lichtleiter 4' relativ zu der maximalen Übertragung bereitstellt.
Die einzelnen Diaphragmen können somit einzeln angesteuert werden, wodurch jede Kombination von Diaphragma-Eigenschaften ermöglicht wird. Es können z.B. einige der Diaphragmen für einzelne Lichtleiter angeordnet sein, wie es in 2 gezeigt ist, was es ermöglicht, diese einzeln ein- und auszuschalten, während andere der Diaphragmen für einen einzigen Lichtleiter angeordnet sein können, wie es in 3 gezeigt ist, was es ermöglicht, die Lichtintensität in diesem Lichtleiter durch Ändern der Anzahl von offenen Diaphragmen zu steuern, die zu diesem einzelnen Lichtleiter gehören.
Die 4a und 4b zeigen ein Beispiel, wie die Intensität mittels der einzelnen Mikroverschlüsse gesteuert werden kann.
4a zeigt ein Beispiel, wie die einzelnen Mikroverschlüsse zum Regulieren der Intensität des Lichtes, welches weiter zu den einzelnen Lichtleiterfasern geleitet wird, gesteuert werden können.
Die 4a und 4b zeigen den Zustand (Position) des einzelnen Diaphragmas als Funktion der Zeit (TIME), wobei der Tief-Zustand den Geschlossen-Zustand des Diaphragma-Elements anzeigt und der Hoch-Zustand den Offen-Zustand des Diaphragma-Elements anzeigt.
In dem gezeigten Beispiel wird das Diaphragma-Element mit einer konstanten Periode T gesteuert, wobei das Tastverhältnis zum Steuern der Intensität des Lichtes verwendet wird.
Wenn solche Mikroverschlüsse mit einer zugehörigen Steuerung ausgelegt werden, ist zu gewährleisten, dass die Frequenz oberhalb eines bestimmten Minimums, z.B. 50Hz, liegt, wenn flimmerfreies Licht an dem Beleuchtungsort gewünscht wird.
Es wird in der 4a gezeigt, wie eine Membrancharakteristik realisiert werden kann, wobei das Tastverhältnis relativ hoch ist (in diesem Fall größer als 50%), wodurch eine hohe Intensität erreicht wird, während das Tastverhältnis in 4b relativ niedrig ist (unter 50%), wodurch eine niedrige Intensität erreicht wird.
Es ist zu verstehen, dass diese Art der Steuerung der einzelnen Mikroverschlüsse mit anderen Steuerprinzipien oder Strukturen innerhalb des Bereichs der Erfindung kombiniert werden kann.
Es ist auch möglich, andere Arten von zeitlicher Regulierung der Intensität an den Beleuchtungsorten innerhalb des Bereichs der Erfindung zu verwenden. Ein Beispiel ist die Intensitätsregulierung durch Regulieren der Periodenzeit T und Beibehalten der Öffnungszeit der Mikroverschlüsse.
5 zeigt eine Beleuchtungseinheit 30, die eine Lichtquelle in der Form einer Lampe 31 mit zugeordnetem Reflektor aufweist, welche so angeordnet ist, dass sie Kollimationsoptiken 32 beleuchtet, welche nachfolgend das Licht auf eine Mikrolinsenanordnung 33 leiten, welche wiederum einfallendes Licht in einen Mikroverschluss-Array 34 fokussiert.
Das Mikroverschluss-Array 34 ist zusätzlich mit einer Steuereinheit (nicht gezeigt) verbunden, welche dazu geeignet ist, die einzelnen Mikroverschlüsse zu modulieren, d.h. einzuschalten und auszuschalten, und ebenfalls dazu geeignet ist, gemeinsame Flächen von Mikroverschlüssen zu definieren, welche gemeinsam einen Lichtleiter beleuchten, der an die Beleuchtungseinheit angeschlossen ist.
Die Beleuchtungseinheit ist schließlich mit einem Eingriffsteil 35 ausgestattet.
5 zeigt zusammen mit der Beleuchtungseinheit 30 einen zugehörigen optischen Stecker 36, welcher die Licht empfangenden Enden der Lichtleiterfasern 37 festlegt. Die Lichtleiterfasern leiten das Licht an die Beleuchtungsorte weiter, die nicht gezeigt sind.
Der Stecker 36 legt, wenn er an der Beleuchtungseinheit 30 befestigt ist, die Lichtleiter bezüglich des Mikroverschluss-Arrays eindeutig fest, und eine geeignete Digitalsteuerung des Mikroverschluss-Arrays 34 gewährleistet die gewünschte Beleuchtung an den Beleuchtungsorten.
Es ist hervorzuheben, dass die gezeigte Ausführungsform für Darstellungszwecke vereinfacht ist, da in der Praxis verwendete Strukturen viele hundert Mikroverschlüsse aufweisen können, ebenso wie jeder Lichtleiter 37 in der Praxis häufig durch ein Flächenprofil beleuchtet wird, das aus vielen Mikroverschlüssen besteht.
Die Beleuchtung einer einzigen Lichtleiterfaser 37 mit einer großen Anzahl von Mikroverschlüssen sorgt z.B. für die Möglichkeit eines Steuerns und Abstufens der Lichtintensität an dem zugehörigen Beleuchtungsort auf einfache Weise mittels Änderns der Anzahl von offenen Mikroverschlüssen in dem Mikroverschluss-Array 34.
6 zeigt ein Beispiel, wie ein Licht empfangendes Ende eines optischen Steckers 40 mit zugehörigen Lichtleitern in Form von beispielsweise Lichtleiterfasern gemäß der Erfindung aufgebaut sein kann.
Die Licht empfangenden Enden 41–45 und 41'–45' sind bezüglich des Querschnitts des Steckers 40 gegenseitig festgelegt, so dass sie das Licht empfangende Ende des Steckers 40 bilden.
Der gezeigte Stecker 40 kann z.B. für eine Verwendung in einem Fahrzeug vorgesehen sein, wo eine zentrale Lichtquelle die gezeigten Licht empfangenden Enden mittels einer Beleuchtungseinheit gemäß der Erfindung beleuchtet.
Es ist anzumerken, dass es gemäß der Erfindung möglich ist, die gezeigten Lichtkabel speziell für konkrete Anwendungen unter Verwendung genau der gleichen Art von Lichtquelle zu konstruieren.
Das bedeutet z.B., dass ein Produktprogramm mit unterschiedlich konzipierten Licht empfangenden Enden mit ein und derselben Beleuchtungseinheit 30 verwendet werden kann, da die Anpassung der Beleuchtungseinheit an das optische Kabel über die Software mittels Ansteuerns anderer Gruppen von Mikroverschlüssen durchgeführt werden kann, welche physisch mit dem verwendeten Stecker übereinstimmen.
7 zeigt ein Beispiel einer solchen Anwendung, bei der ein Stecker des in 6 gezeigten Typs mit vier Licht empfangenden Enden der Lichtleiterfasern 46, 46', 47 und 47' ausgestattet ist.
Es kann z.B. beabsichtigt sein, dass diese optischen Leiter Licht zu einer Produktart leiten, welche einen zusätzlichen Beleuchtungsbedarf im Vergleich zu der Produktart benötigt, welche der einen in 6 gezeigten entspricht.
Es ist anzumerken, dass, wie oben erwähnt, eine Beleuchtungseinheit als Standardeinheit in allen Produktarten verwendet werden kann, wenn nur die physische/mechanische Außenform beibehalten wird, da die Anpassung der Beleuchtungseinheit an das optische Kabel über die Software stattfinden kann, wie oben erwähnt wurde.
Um dieses Prinzip zu veranschaulichen, werden einige Profile in dem Zuordnungsprofil in einem Mikroverschluss-Array, das dem in 5 gezeigten entspricht, als gestrichelte Kreise 51, 56 und 56' gezeigt, da genau die Anzahl von ausgewählten Mikroverschlüssen innerhalb der Kreise 51, 56 und 56' zusammen die zugehörigen Faserenden 41, 46 und 46' beleuchten. Diese Zuordnungskreise können somit einer einheitlichen oder zumindest zusammenwirkenden Steuerung in der Form z.B. der Intensitäts- oder Farbsteuerung unterliegen, da alle Mikroverschlüsse innerhalb der gezeigten Kreise 51, 56 und 56' jeweils genau einem Faserende zugeordnet sind. Es ist nochmals hervorzuheben, dass diese Zuordnung mit einer Software stattfinden kann, ebenso wie die Mikroverschlüsse außerhalb der zugehörigen Zuordnungskreise typischerweise und vorteilhaft vollständig blockiert sind.
Jedes Zuordnungsprofil 51, 56, 56' wird z.B. durch 20–200 Mikroverschlüsse adressiert, welche anschließend einem koordinierten Steueralgorithmus unterworfen werden, dessen Ziel z.B. ist, dass alle Mikroverschlüsse in dem Zuordnungsprofil zu der gleichen Zeit geöffnet oder geschlossen werden.
Wenn eine Intensitätsmodulation gewünscht ist, können ein oder mehrere der oben erwähnten Zuordnungsprofile z.B. frequenzmoduliert werden, was eine Alternative ist, um eine Vorgehensweise zu bestimmen, welche Lichtpegel an dem Beleuchtungsort gewünscht werden und welche Mikroverschlüsse in dem Zuordnungsprofil für diese Lichtpegel geöffnet oder geschlossen werden sollen.
8 ist eine perspektivische Ansicht des Aufbaus eines Steckers gemäß dem in 6 gezeigten Stecker.
Der gezeigte Stecker 60 weist ein Licht empfangendes Ende 61 und zugehörige Lichtleiterfasern 67 auf, von denen jede ein Licht empfangendes Ende 62 aufweist, das in dem Stecker 60 befestigt ist.
Der mechanische Aufbau des Steckers kann in Abhängigkeit der notwendigen Auslegung und des möglichen Bedarfs für die Befestigung des Steckers in der zugehörigen Beleuchtungseinheit sowohl in der Längsrichtung als auch in der Rotationsrichtung des Steckers 60 geeignet ausgebildet sein.
Schließlich ist zu erwähnen, dass das oben erwähnte Lichtsteuersystem für die Steuerung eines Lichtes in einem Fahrzeug vorteilhaft verwendet werden kann, wobei es möglich ist, eine zentrale Lichtquelle optional mit einem Ersatzsystem für eine oder alle der Beleuchtungsanforderungen, die in dem Fahrzeug vorhanden sein können, zu verwenden. Zusätzlich zu den extern befestigten Beleuchtungen des Fahrzeugs umfassen Beispiele die Instrumententafelbeleuchtung, die Innenbeleuchtung, die Kontaktbeleuchtung usw. Die Erfindung ermöglicht teilweise eine vereinfachte Steuerung, ob das Licht in den einzelnen Beleuchtungseinrichtungen wirklich funktioniert, teilweise vereinfacht es wesentlich die Wartung. Die Steuerung des Lichts in dem Fahrzeug kann bei verringerten Kosten vereinfacht und zentralisiert werden.
Jedoch kann die Erfindung bei vielen anderen Anwendungen angewendet werden. Ein Beispiel sind Displays, bei denen genau eine Matrix von Faserenden beliebige Kombinationen, z.B. Schriftzeichen, mit einer Lichtquelle mit einer elektrischen Steuerung beschreiben kann, während die bekannten Prinzipien die Verwendung von getrennt angeordneten Leiterenden für jedes gewünschte Schriftzeichen erfordern.
Ferner ist es möglich, Displays, z.B. in der Form von Flachbildschirm-Displays herzustellen, die geeignet sind, bewegte Bilder zu zeigen.
Als ein allgemeiner Aspekt ist auch zu erwähnen, dass die Erfindung eine einfache digitale Lichtsteuerung mit einer sehr großen Freiheit in der Anpassung der einzelnen Lichtsteuerungen für die Anwendungen, die wünschenswert sein könnten, ermöglicht.
Es ist hervorzuheben, dass es innerhalb des Bereichs der Erfindung möglich ist, die Lichtsteuerung in mehrere Zentralsteuereinheiten aufzuteilen, von denen jede das zugeführte Licht hierarchisch aufteilt.
Ein Beispiel einer Aufteilung könnte eine Haupteinheit sein, die das Licht an die Vorder- und Rücklichter, an die Standlichter, an die Blinklichter usw. des Fahrzeugs verteilt, ebenso wie ein einziger Lichtleiter oder ein optischer Leiter das Licht von der Haupteinheit an eine Untereinheit leitet, welche z.B. in der Nähe der Instrumente des Fahrzeugs angeordnet ist, von der eine Untereinheit das Licht einzeln an die einzelnen Lichter oder Positionen an der Instrumententafel verteilt.
Diese hierarchische Aufteilung kann z.B. die automatische Regulierung von Intensität und Farbe an den einzelnen Beleuchtungsorten als Funktion der Hintergrundbeleuchtung ermöglichen, welche in der Haupteinheit oder in der Untereinheit entsprechend dem beabsichtigten Zweck vorgesehen sein kann.
Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Untereinheit z.B. für eine Pixelbeleuchtung z.B. in einem Geschwindigkeitsmesser oder anderen rein digital aufgebauten Instrumenten sorgt, da jedes Pixel in einem Display durch einen Mikroverschluss und einen zugeordneten Lichtleiter in der Untereinheit gesteuert wird.
[Es besteht] insbesondere die Eigenschaft, dass die Lichtfarbe in den einzelnen Pixeln mittels Ansteuerns eines Mikroverschlusses für denselben Lichtleiter mit einem anderen Lichtfilter geändert werden kann.
Es ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht z.B. auf die Beleuchtung von Fahrzeugen beschränkt ist, sondern auch für viele andere Anwendungen vorgesehen ist, wie z.B. Verkehrszeichen, bei denen die Intensität und der Betreff digital, z.B. als Funktion des Verkehrs, des Wetters und dergleichen gesteuert werden kann.
Es sind andere Anwendungen, z.B. in Cockpits und Kabinen, Fahrzeugen, Flugzeugen, Zügen, Wohnwagen, usw., Park- und Gartenbeleuchtung, Schwimmbecken (Unterwasser), Kunstwerken und Gebäuden oder Umgebungen, welche schwer zugänglich oder besonders exponiert sind, vorgesehen.

Claims

Optischer Stecker (36, 60) der mindestens zwei Lichtleiter (37, 67) aufweist, die ein Licht empfangendes Ende (41–45, 41'–45'; 62) und ein Licht emittierendes Ende aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht empfangenden Enden gegenseitig befestigt sind und wohldefiniert in einer Befestigungseinrichtung (36, 60) relativ zu dem Querschnitt der Lichtleiter angeordnet sind, so dass die Licht empfangenden Enden der Lichtleiter zusammen ein Licht empfangendes Ende oder eine Licht empfangende Fläche für den optischen Stecker bilden.
Optischer Stecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht empfangenden Enden der Lichtleiter in die Befestigungseinrichtung eingebaut sind.
Optischer Stecker nach Anspruch 1 oder 2, wobei der optische Stecker eine mechanische Konstruktion aufweist, welche in der Längsrichtung und in der Rotationsrichtung befestigt sein kann, wenn der Stecker in einer Beleuchtungseinheit (30) montiert ist.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–3, wobei die Beleuchtungseinheit (30) zum Steuern des Lichts von einer oder mehreren zentralen Lichtquellen (1) zu einer oder mehreren Beleuchtungsorten mittels Lichtleitern eingerichtet ist, wobei die zentrale Lichtquelle oder die zentralen Lichtquellen mit mindestens einer optischen Steuereinrichtung (3) optisch verbunden ist bzw. sind, die mindestens zwei elektrisch gesteuerte Mikroverschluss-Diaphragmen (15) aufweist, von denen jede mindestens zwei Zustände hat, einen Geschlossen-Zustand und einen Offen-Zustand, von denen das Licht weiter zu dem Beleuchtungsort oder den Beleuchtungsorten mittels optischer Leiter (4) in dem Offen- Zustand der Mikroverschlüsse geleitet wird, wobei jeder Lichtleiter so angeordnet ist, dass er Licht von mindestens einem Mikroverschluss empfängt.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–4, wobei der optische Stecker das Licht empfangende Ende der Lichtleiterfasern eindeutig bezüglich des Mikroverschluss-Arrays einer Beleuchtungseinheit (30) befestigt.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–5, wobei die Licht empfangenden Enden ein Empfangsende-Muster entsprechend dem Zuordnungsprofil einer Beleuchtungseinheit (30), die mit dem optischen Stecker gekoppelt ist, bilden.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–6, wobei der optische Stecker für eine konkrete Anwendung konstruiert ist.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–7, wobei die Lichtleiter unterschiedliche Größen und unterschiedliche Querschnitte aufweisen.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–8, wobei einer der Lichtleiter so angeordnet ist, dass er Licht von mindestens einem Mikroverschluss empfängt.
Optischer Stecker nach einem der Ansprüche 1–9, wobei der optische Stecker eine mechanische Konstruktion aufweist, die an einer zugehörigen Beleuchtungseinheit (30) angebracht ist.