用于制造复制全息图的设备、复制全息图以及用于车辆的照明装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于制造复制全息图的设备、一种借助这种类型的设备制成的复制全息图以及一种用于车辆的、具有这种类型的复制全息图的照明装置。


背景技术：

2.用于制造全息图的设备、全息图和具有全息图的照明装置从de 10 2016 107 210 a1中已知。在其中描述的方法中，将由多个子全息图组成的全息图曝光到光敏性记录材料中。在此，借助物体光束和参考光束连续对所述记录材料的与各个子全息图对应的各区段进行加载。物体光束由具有计算机生成的全息图信息的光调制器调制。作为用于物体光束和参考光束的光源使用产生绿光的激光光源。所述全息图或者以所述全息图作为主全息图制成的复制全息图能够集成到机动车辆的前照灯中。
3.可在全息图表面后方、内部或者前方生成并且显示三维图像和内容的体积全息图技术是针对信号功能的一种极为有趣的功能实施方案。将光学功能、例如透镜、光圈或者反射器的光学功能转移到全息图中的可能性使全息图的应用领域也扩展到了照明系统。将一般的大面积的全息图转移到灯具和前照灯的有限的结构空间中以及对不同的全息图几何形状的附加要求、例如对平面和曲面的附加要求，使得人们希望能够实现处理和制作用于尽可能多的场景的全息图。与此相应地，用于复制或者说再制造或者批量生产全息图的设备应当这样可变化地设计，使得能够以简单的方式和方法制造不同的全息图和重构波长。例如，一方面必须生成用于尾灯的红色重构成的全息图，另一方面则生成用于前照灯应用的蓝色或者青色全息图或者用于构成行车方向指示器的黄色全息图。附加地，其它颜色对于全息式内部空间应用也可能是受关注的。
4.在尾灯、前照灯或者车内照明应用中能够设有不同的全息图，它们具有不同的重构颜色或者说重构波长。大量体积全息图的批量生产借助用于制造复制全息图的设备实现。目前用于制造复制全息图的设备无法复制针对不同波长和灵活的基底几何形状进行优化的主全息图。因此，对于需要不同的重构波长的不同应用目的使用不同的设备。一方面，这对应的是高投资体量。另一方面，多个不同的设备具有相应大的空间需求。此外，不无可能的是，所述设备中的至少几台设备完全得不到充分利用，因为对于特定的颜色只需要少量的全息图。如果期望得到与可能的重构颜色不同的颜色，则必须额外购置新的设备。


技术实现要素：

5.本发明的问题在于，实现一种前述类型的设备，其能够借助不同的颜色在曝光和复制时实施较大的可变化性。此外，应当提出一种借助这种类型的设备制成的复制全息图以及一种用于车辆的、具有这种类型的复制全息图的照明装置。
6.根据本发明，这通过开头所述类型的具有权利要求1的特征的设备、具有权利要求14的特征的复制全息图和具有权利要求15的特征的照明装置实现。从属权利要求涉及本发
明的优选的构造方案。
7.根据权利要求1，所述用于制造复制全息图的设备包括：
8.‑
用于光敏性记录材料的保持件，复制全息图应曝光到所述光敏性记录材料中，
9.‑
用于主全息图的保持件，以及
10.‑
用于产生用于曝光主全息图的光的曝光装置，由曝光装置产生的光的颜色能够改变，并且曝光装置包括用于借助由曝光装置产生的光曝光主全息图的光学器件，所述光学器件这样构成，使得从主全息图发出的光射到记录材料上，以便制造复制全息图。
11.尤其是所述全息图构成为体积全息图。由于具备改变由曝光装置产生的光的颜色的可能性，因此不再需要用多台昂贵的设备来制造不同的复制全息图。由此，主全息图的曝光的适应性和可变化性能够降低投资成本并且减少用于复制的空间需求。借助单台设备制造不同颜色的全息图尤其是能够通过简单地改装部件或者对光源的可变控制来实现。
12.能够规定，所述曝光装置包括多个光源，在照明装置运行时从所述光源中发出光，其中，所述光源中的至少一个光源的光与所述光源中的至少一个其它光源的光在其波长谱方面彼此不同。在此，例如为了改变由曝光装置产生的光的颜色能够这样定位和/或控制所述光源中的其一，使得该光源的光从曝光装置中射出。由此，这种类型的改变能够借助简单的器件实现。
13.存在如下可能性，即曝光装置包括定位器件，所述定位器件能够这样定位光源，使得所选定的至少一个光源的光从曝光装置中射出，其中，定位器件尤其是具有至少一个步进电机。优选所述曝光装置包括用于多个光源的可转动的和/或可移动的容纳部，其中，在所述容纳部的第一位置上，第一光源的光从曝光装置中射出，并且在容纳部的相对于第一位置通过转动和/或移动容纳部而达到的第二位置上，第二光源的光从曝光装置中射出。由此能够通过简单地转动或者移动容纳部来改变曝光主全息图的光的颜色。
14.能够规定，曝光装置包括用于混合从各个光源发出的光的器件，所述器件在多个光源运行的情况下将从这些光源发出的光汇集并且输出或者所述器件在光源中的仅单个光源运行的情况下将从该光源发出的光输出。由此，不仅能够输出具有与光源之一的光的颜色对应的颜色的光，而且也能够实现这些颜色的混合。
15.存在如下可能性，即所述用于混合从各个光源发出的光的器件包括光纤耦合器，其中，设有多个光导纤维，通过所述光导纤维，各光源的光分别到达光纤耦合器，光纤耦合器构成了一种汇集多个光源的光的简单的可能性。
16.替代于此，存在如下可能性，即所述用于混合从各个光源发出的光的器件包括至少一个二向色镜。借助一个或者多个二向色镜也能够有效地汇集从各个光源发出的光或者说使其聚合到一个共同的光轴上。
17.能够规定，所述用于曝光主全息图的光学器件设计成，使得其能够匹配于为了复制主全息图所使用的光的颜色，其中，所述光学器件尤其是包括至少一个可运动的透镜。通过这种方式能够实现，可靠地执行主全息图的曝光。在此，例如能够使所述匹配自动化，使得在选择光色的情况下自动地执行光学器件的匹配。
18.存在如下可能性，即所述设备包括透明的基底，其中，能够在基底的一个侧面上施加主全息图并且在基底的另一侧面上施加光敏性记录材料。例如在复制主全息图的情况下能够使用用作基底的、具有限定厚度的玻璃板，以便在主全息图和记录材料之间维持适合
于复制的间距，例如在玻璃板的上侧面上层压有主全息图，并且在其底侧面上层合有记录材料。
19.能够规定，用于记录材料的保持件和用于主全息图的保持件可以是相同的或者能够相互连接，该保持件尤其是保持所述在一个侧面上具有主全息图并且在另一侧面上具有纪录材料的基底。尤其是该保持件构成为适用于所述具有层压的主全息图和层合的记录材料的基底的容纳部。
20.存在如下可能性，即所述光敏性记录材料构成为薄膜，尤其是所述设备包括用于卷绕在卷筒上的薄膜的容纳部。由此，所述设备更适合于批量生产大量的体积全息图。
21.能够规定，所述光源构成为激光光源和/或构成为发光二极管。在此，所述光源例如能够构成为扫描激光光源，借助该扫描激光光源能够在主全息图上扫描线状的或者点状的强度分布，或者构成为激光光源以产生对主全息图的面状照明。例如借助在主全息图上扫描线状的强度分布或者实现对主全息图的面状照明的激光光源，能够相对快速地执行复制过程。
22.根据权利要求14，所述复制全息图借助根据本发明的设备制成，所述复制全息图尤其是设计用于施加到曲面上和/或用于与具有预先给定的光色的光源一起使用。
23.根据权利要求15，所述用于车辆的照明装置包括根据本发明的复制全息图，所述照明装置尤其包括曲面，在该曲面上设置有所述复制全息图。
附图说明
24.下面根据附图更详细地阐述本发明。附图如下：
25.图1示出根据本发明的设备的第一实施方式的细节透视图；
26.图2示出根据本发明的设备的第二实施方式的示意性俯视图；
27.图3示出根据本发明的设备的曝光装置的第一实施方式的示意性俯视图；
28.图4示出根据本发明的设备的曝光装置的第二实施方式的示意性俯视图；
29.图5示出根据本发明的设备的曝光装置的第三实施方式的细节的示意性俯视图。
具体实施方式
30.在各附图中，相同的并且功能相同的部件设有相同的附图标记。
31.从图1和图2中可见的设备包括用于主全息图2和光敏性记录材料的容纳部或者说保持件1，在所述光敏性记录材料中能够读入复制全息图。此外，该设备包括曝光装置，其具有至少一个光源和用于借助由曝光装置产生的光曝光主全息图的光学器件，所述光学器件这样构成，使得从主全息图2发出的光射到记录材料上，以制造复制全息图。
32.为了保持主全息图2和记录材料设有用作基底的玻璃板，所述玻璃板具有限定用于曝光过程或者说复制过程的厚度，在其一个侧面上、例如在上侧面上层压有主全息图2，并且在其另一个侧面上、例如在底侧面上层合有记录材料。
33.作为替选也存在如下可能性，即主全息图2和记录材料直接相互贴靠，其中，于是能够放弃使用处于其间的基底。
34.图2示出根据本发明的设备的一种实施方式的示意结构。所述光敏性记录材料构成为薄膜并且作为卷材储存在机械式容纳部3中。将构成为薄膜的光敏性记录材料输送至
其中集成有主全息图2的曝光区域4。曝光装置包括发光部分5和光学器件6，各光学器件将从发光部分5中发出的光施加到主全息图2上。
35.在曝光后将构成为薄膜的光敏性记录材料进一步运输至漂白箱(bleichbox)7中，曝光的新的复制全息图在所述漂白箱中由于日光和紫外线而固定。紧接着将全息薄膜在工作站8中重新卷绕到卷筒上亦或分离出来用于另外的制造步骤以便集成到灯具或者前照灯中。
36.曝光装置的发光部分5包括多个光源9a、9b、9c、9d、9e、9f。各光源9a、9b、9c、9d、9e、9f尤其是构成为激光光源。尤其是各光源9a、9b、9c、9d、9e、9f能够构成为扫描激光光源，利用所述扫描激光光源能够借助光学器件6在主全息图2上扫描线状的或者点状的强度分布，或者构成为激光光源以用于产生对主全息图2的面状照明。
37.作为替选，光源9a、9b、9c、9d、9e、9f也能够构成为发光二极管(led)。
38.光源9a、9b、9c、9d、9e、9f尤其是构成为，使得光源9a、9b、9c、9d、9e、9f中的每个光源的光与其它光源9a、9b、9c、9d、9e、9f的光在其波长谱方面彼此不同。即例如第一光源9a能够产生红光，而第二光源9b产生蓝光并且第三光源产生绿光。
39.在图3中示出的实施例中，曝光装置的发光部分5包括构成为转盘的可转动的容纳部10，光源9a、9b、9c、9d、9e、9f呈圆形围绕中心点设置在所述可转动的容纳部10上。在图3中，所述可转动性通过箭头10a表示。此外，发光部分5包括用作定位器件的至少一个步进电机，借助所述步进电机能够这样转动容纳部，使得选定的光源9e的光18从发光部分5中射出。光源9e的精确位置的达到能够通过方位或者说位置控制装置进行监控。
40.完全存在如下可能性，即代替可转动的容纳部设有可线性移动的容纳部，光源9a、9b、9c、9d、9e、9f并列设置在所述可线性移动的容纳部上，于是能够通过线性移动容纳部来选择光源9a、9b、9c、9d、9e、9f中的其一。
41.在图3中示意性地示出光学器件6的两个透镜11、12和两个镜子13、14，其中的透镜11、12例如能够沿着箭头11a、11b；12a、12b运动。镜子13、14也可以是可运动的。由此存在使光学器件6匹配于选定的光源9e、尤其是匹配于为复制主全息图2所使用的光源9e的光18的颜色的可能性。借助用于光学器件6的精确定位器件能够实现计算机控制的定位，使得在颜色发生变化的情况下调用光学部件的已有的、存储的位置与方位布置并且自动进行调节。
42.在图4中示出的实施方式的情况下，代替转盘，曝光装置的发光部分5包括多个光源9a、9b、9c，所述光源的光通过光导纤维15a、15b、15c引导并且借助光纤耦合器16汇集。光源9a、9b、9c例如可以是发射红光的第一光源9a、发射绿光的第二光源9b和发射蓝光的第三光源9c。
43.一方面存在如下可能性，即分别仅控制所述光源9a、9b、9c中的其一，使得仅从这一光源中发射光18a、18b、18c。于是，通过这种方式例如能够从曝光装置的发光部分5中发出红光或者绿光或者蓝光。
44.另一方面能够这样控制所述光源9a、9b、9c中的两个或者所有光源，使其发射光18a、18b、18c，其中，它们的光18a、18b、18c由光纤耦合器混合。在此，通过改变各个光源9a、9b、9c的光强度，能够调节从曝光装置的发光部分5中发出的光18的期望的颜色。在此，也能够借助用于光学器件6的精确定位器件实现计算机控制的定位，使得在颜色发生变化的情况下调用光学部件的已有的、存储的位置与方位布置并且自动进行调节。
45.在图5中示出的实施方式的情况下，曝光装置的发光部分5包括多个镜子17a、17b、17c来代替光纤耦合器16，所述镜子用于使从各个光源9a、9b、9c发出的光18a、18b、18c汇集或者说聚合到一个共同的光轴上。在此，图5中的中间的镜子17b和图5中的右侧的镜子17c构成为二向色镜，其分别反射配设的光源9b、9c的光18b、18c，并且允许其它光源9a、9b的光18a、18b尽可能不受阻碍地通过。
46.一方面，在这里也存在如下可能性，即分别仅控制所述光源9a、9b、9c中的其一，使得仅从这一光源中发射光18a、18b、18c。另一方面，能够这样控制所述光源9a、9b、9c中的两个或者所有光源，使其发射光18a、18b、18c，其中，它们的光18a、18b、18c由镜子17a、17b、17c混合。
47.此外，在该实施方式的情况下也能够借助用于光学器件6的精确定位器件实现计算机控制的定位，使得在颜色发生变化的情况下调用光学部件的已有的、存储的位置与方位布置并且自动进行调节。
48.附图标记列表
49.1保持件
50.2主全息图
51.3机械式容纳部
52.4曝光区域
53.5曝光装置的发光部分
54.6曝光装置的光学器件
55.7漂白箱
56.8工作站
57.9a、b、c、d、e、f光源
58.10用于光源的容纳部
59.10a表示容纳部的可转动性的箭头
60.11、12透镜
61.11a、b、12a、b表示透镜的可运动性的箭头
62.13镜子
63.14镜子
64.15a、b、c光导体
65.16光纤耦合器
66.17a、b、c镜子
67.18从发光部分发出的光
68.18a、b、c从光源发出的光