本發明涉及一種用于機動車乘客車廂的照明系統。

背景技術：

在該領域中，長期以來已知為機動車輛的乘客車廂提供環境照明或用于閱讀的照明。該照明通常由專用于這些功能中的每一個的單獨的模塊提供。

已知提供具有可移動透鏡的閱讀燈，使得可以將光束引導到車輛的不同位置，或者甚至改變被照亮區域的尺寸。這避免了必須增加燈的數量。然而，使用移動部件使得這些模塊有些復雜。已經提出了由光導形成的閱讀燈，該光導具有根據期望其照亮的區域而被點亮的不同部分。然而，對于每個區域需要單獨的光源。此外，這些各種解決方案僅提供閱讀的光功能，使得必須采用一個或多個附加模塊來提供環境照明功能。

還已知的是組合不同的白熾燈或鹵素燈的模塊，該模塊可能在不同的方向提供環境照明和閱讀光。然而，這些模塊采用許多燈來提供所需的各種照明功能，并且因此提供有限的集成水平。所產生的光的質量也保持較低。

技術實現要素：

本發明的目的是至少部分地消除上述缺點，為此本發明提出一種用于機動車輛乘客車廂的照明系統，包括半導體發光光源和其上植入有所述光源的至少一個基板，所述光源被設置在所述基板上以限定多個發光區域，所述系統被構造成從一個區域到另一個區域獨立地激活同一區域的一個或多個光源，所述多個區域被構造成發射光束以產生從一個區域到另一個區域不同的照明效果。

由于本發明而獲得了高度的集成。事實上，僅在一個基板上植入的光源用于提供所需的各種照明功能，例如環境照明和/或閱讀燈。

此外，這種結果不需要依靠運動部件。事實上，基板的可能尺寸使得可以安裝光源，使得可以照亮相隔很遠的區域。

此外，與已知模塊的白熾燈和/或鹵素燈相比，使用半導體發光源可以提供新的照明效果。

下面是本發明的附加特征，其可以單獨或組合考慮：

-所述系統被構造成獨立于所述區域中的另一個區域而向同一區域的一個或多個光源供應電力，

-所述系統被構造成使得至少一個區域的一個或多個光源被選擇性地供應至少兩個不同的電流，

-所述光源為布置在所述基板上的發光二極管，

-所述發光二極管為延伸自所述基板的亞毫米尺寸的發光棒。

-所述發光二極管，尤其是所述棒，具有從一個區域到另一個區域不同的構造，

-所述基板為尤其是si的材料層，

-所述區域中的至少一個包括波長轉換器，

-所述系統包括被構造成控制(尤其是可選擇地)向所述區域供電的控制單元，

-所述控制單元被構造成通過從一個區域到另一個區域不同的電流向所述區域供電，

-所述控制單元被構造成通過不同的電流向所述區域的同一個區域供電，

-所述控制單元的至少一部分堆疊在所述基板下方，以將所述控制單元電連接到所述基板，

-所述控制單元包括印刷電路卡，

-所述卡布置在所述基板的與承載所述光源的面相對的面上，

-所述控制單元被構造成向所述區域的一些或所有供電以獲得環境照明，

-所述控制單元被構造成向所述區域的至少一個供電以獲得用于閱讀的照明，

-所述控制單元被構造成向所述區域的至少一個供電以獲得環境照明和向至少一個其他區域供電以便獲得用于閱讀的照明，

-所述控制單元被構造成向所述區域中的第一區域供電以照亮第一地域，并且向所述區域中的至少第二區域供電，以照亮與所述第一地域相鄰的至少一個第二地域，

-所述控制單元被構造成根據用戶的選擇，僅向所述區域的第一區域或向所述區域的第一區域和第二區域供電，以便如期增大由閱讀燈照亮的地域的尺寸，

-第二區域圍繞第一區域，

-所述第一區域和第二區域是同心的，

-所述系統還包括被構造成發射具有不可見光(特別是紅外光和/或紫外光)范圍內的波長的光線的光源，

-被構造成發射具有在不可見光范圍內的波長的光線的所述光源被設置在所述基板上，

-被構造成發射具有在不可見光范圍內的波長的光線的所述光源包括設置有至少一個波長轉換器的發光棒，

-被構造成發射具有在不可見范圍內的波長的光線的所述光源的所述棒從所述基板生長，

-所述系統還包括用于跟蹤車輛的乘員的單元，所述單元被構造成利用收集到的信息，其中在由發射在不可見光范圍內的波長的光線的所述一個或多個光源所發射的光線的輔助下收集信息，

-所述系統還包括成形光學器件，

-所述成形光學器件包括一個或多個廣角透鏡和/或產生窄光圈光束的一個或多個聚焦透鏡，

-所述成形光學部件與所述光源直接接觸，特別是與所述桿的遠端接觸。

附圖說明

通過閱讀僅作為非限制性示例給出的以下描述并參照附圖，本發明的其它優點和特征將顯現，其中：

圖1是根據本發明的一個實施例的照明系統的示意性側視圖，

圖2是根據本發明的一個實施例的照明系統的發光區域的示意性正視圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明涉及一種用于機動車乘客車廂的照明系統。該照明系統有利地被構造成集成到車輛乘客艙內部裝飾元件中，例如天花板襯里，多功能擋風玻璃模塊等。

所述系統包括半導體發光光源2和其上植入有所述光源2的基板4。例如，所述光源2是布置在所述基板4上的發光二極管。特別地，這些發光二極管被配置為亞毫米尺寸的發光棒的形式，每個棒2在這里用線來表示。所述棒從所述基板4延伸，所述基板4可以是材料層，特別是si材料層。

所述棒2具有同心層結構，特別是具有多層gan層，在這些gan層具有量子阱，所述層植入在所述基板4上。層的性質和布置可以使得光子的發射都沿著所述棒。

所述基板4和所述棒2由一個或多個模具形成。例如，在利用這種技術的已知模具中，棒2具有小于1微米的直徑和大約2.5微米的高度，并且在基板4上彼此間隔開大約10至50微米數量級的距離。所述模具特別是矩形形狀，并且它們的側面的尺寸為一厘米的量級。

如圖2所示，所述光源分布在所述基板上以限定多個發光區域sa、slg和sld。此外，所述系統被配置為從一個區域到另一個區域獨立地激活在同一區域的一個或多個光源，所述多個區域sa、slg、sld被配置為發射旨在發出從一個區域到另一個區域產生不同的照明效果的光束。例如，所述系統可以在車輛的乘客車廂前部、后部和/或每個乘客處提供全體的照明和/或局部照明。這尤其可以是環境照明、用于閱讀和/或照亮車輛的特定點或部件(諸如手套箱、門打開裝置和/或控制裝置)的照明。

這里，所述系統在本發明的意義上包括分成三個發光區域sa、slg和sld的基本矩形的發光表面。兩個所述發光區域slg、sld用于形成閱讀燈。在圖中，它們分別位于左上角和右上角。發光表面的基本上倒置的t形剩余部分限定第三發光區域。該第三發光區域旨在產生環境照明。當然，這種構造不限制本發明，即不限定表面的形狀或發光區域的形狀，發光區域的數目，所述發光區域的相對定位，由每個所述發光區域提供的照明效果的性質，也不限定任何其它參數，只要所述發光區域中的至少兩個能夠從一個區域到另一個區域提供不同類型的照明效果即可。

因此，本發明使得能夠以高集成度提供所需的各種照明功能，而不需要借助于運動部件。

為此，根據第一變型，所述光源2，尤其是所述棒，從一個區域到另一個區域具有不同的配置。例如，所述棒可以在不同區域以不同的密度植入到基板4上。

例如，棒的密度在旨在提供環境照明的一個或多個區域sa中可以較低，并且在旨在提供閱讀照明的一個或多個區域slg、sld中可以較高。這在圖中象征性地示出，其中區域sa中的點的密度低于區域slg和sld中的點的密度。用于提供閱讀照明的區域的密度的一個示例可以對應于例如棒之間的大約30微米的距離。

在這種情況下，每個所述區域可以由并排放置的一個或多個模具形成，以獲得所需的構造，所述模具優選地至少在逐個區域中是相同的。或者，通過賦予系統選擇性地激活模具的每個區域以獲得從一個區域到另一個區域不同的照明效果的可能性，可以使用同一模具來限定多個發光區域。

至少對于一些區域，特別是車輛的照明部件的區域，所述系統還可以包括一個或多個波長轉換器以用于改變由所述光源發射的顏色。換句話說，至少一個所述區域可以包括波長轉換器。波長轉換器是指包括至少一種發光材料的光轉換器，所述發光材料設計成吸收由光源發射的至少一個激發光的至少一部分，并且將其吸收的所述激發光的至少一部分轉換成具有波長不同于激發光的波長的發射光。例如，為了發射白光，將使用具有光轉換器的棒來發射藍光或uv，以通過添加性合成產生白光。

在考慮所述區域sa、slg和sld的激活的情況下，所述系統例如被構造為與所述區域中的另一個無關地向相同區域的一個或多個光源供電。在每個區域內，同一區域的一個或多個模具被并聯供電。如果同一模具包括多個發射區，則模具的每個區域被分別供電。

所述系統有利地被構造成使得至少相同區域的一個或多個光源被選擇性地供應至少兩種不同的電流。根據該操作模式，本發明的變型實施例是可用的，其可以基于所述棒的密度而代替上述第一變型或與上述第一變型組合。

例如，所述系統包括未示出的控制單元，其被構造成選擇性地控制對所述區域的供電，或甚至控制向每個區域供電的輸出電流的電平。換句話說，所述控制單元可以被構造成根據其已經接收的激活指令向所述區域供電或不向所述區域供電。所述控制單元可以有利地被進一步構造成向所述區域中的同一區域提供不同水平的電流。因此，對于相同的區域可以獲得不同的照明效果，或者甚至可以給予一區域與另一區域(特別是相鄰區域)的照明功能相同的照明功能，以例如增加專用于給定照明功能的發光表面的尺寸。例如，通過限制它們的電源電流，表面sld和slg可以用于將環境照明漫射以補充由區域sa提供的環境照明，而不是用于閱讀的照明。

換句話說，所述控制單元被配置為：

-向所述區域中的一些或所有供電以便產生環境照明，和/或

-向所述區域中的至少一個供電，以便產生用于閱讀的照明和/或

-向所述區域中的至少一個供電以產生環境照明和向至少一個其他區域供電以產生用于閱讀的照明。

所述控制單元特別地包括印刷電路卡。所述卡可以設置在所述基板的與承載所述光源2的面相對的面上。換句話說，控制單元(這里是所述印刷電路卡)的至少一部分被堆疊在所述基板下方，以便將所述控制單元電連接到所述基板。例如，所述印刷電路卡特別是pcb(“印刷電路板”)類型的印刷電路卡和/或特別是fpcb(“柔性印刷電路板”)類型的柔性印刷電路卡，和/或特別是mid(“模制裝置”)類型的可變幾何互連裝置。控制單元的固定經由電連接件固定到所述基板。所述電連接件可以通過焊接或通過膠合，特別是使用導電的(例如銀基的)膠來實現。

所述系統還可以包括散熱器，所述卡位于所述基板和所述散熱器之間。

再次參考圖1，可以看出，所述系統可以進一步包括成形光學器件6.例如，所述光學器件6旨在減少由一個或多個區域(所述一個或多個區域提供用于閱讀功能的照明或者甚至提供對精確區域(例如用于零碎物品的托盤和/或門打開裝置)的照明功能)發射的光束的發散。還可以意圖，附加地或替代地，使由提供環境照明功能的一個區域或多個區域發射的光束漫射。為此，所述光學器件6包括一個或多個光學部件。

例如，所述成形光學器件包括一個或多個第一類型的透鏡，該透鏡被配置為控制用于環境照明功能的光束的發散，使得光不會損失到待照亮的錐體的外部，例如以避免通過側窗損失光。所述成形光學器件還可以包括一個或多個第二類型的透鏡，特別是廣角透鏡，旨在加寬發射的光束以到達待照亮的乘客車廂的一部分。所述成形光學器件還可以包括用于閱讀的光功能的且具有減小的投影場的光學元件，例如一個或多個聚焦透鏡，用于產生窄光圈(aperture)光束，特別是具有小于45°的光圈。

每個透鏡可以與所述發射區中的一個和/或另一個相關聯。

所述成形光學部件，特別是所述一個或多個透鏡，在所述一個或多個發射區的一部分或全部上，優選地直接接觸所述光源，特別是接觸所述桿的遠端。

根據本發明的一個方面，所述系統還包括被構造成發射具有在不可見光(特別是紅外光或紫外光)范圍內的波長的光線的光源。

例如，被配置為發射波長在不可見光范圍內的光線的所述光源被設置在所述基板上。這些光源特別地是設置有波長轉換器的發光棒(例如植入在基板上)。

該系統還可以包括用于跟蹤車輛的乘員的單元，其被配置為利用收集到的信息，在所述一個或多個光源(發射在不可見光范圍內的波長的光線)所發射的光線的輔助下收集所述信息。所述控制單元被配置為根據信息(特別是由所述單元收集的用于跟蹤車輛的乘員的信息，例如在要點亮的區域中的乘員的存在)向所述一個或多個區域供電。