BR112017011717B1 - Dispositivo de iluminação - Google Patents

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Abstract

DISPOSITIVO DE ILUMINAÇÃO. Dispositivo de iluminação inclui: uma seção de iluminação de faixa predeterminada, capaz de iluminar uma faixa predeterminada com luz de iluminação emitida a partir de um objeto móvel; e uma seção de detecção de direção de olho para detectar a direção dos olhos de um condutor do objeto móvel ou a direção da face do condutor. A seção de iluminação de faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção da direção do olho.

Description

CAMPO TÉCNICO
[0001] A presente invenção é relativa a um dispositivo de iluminação a ser instalado em um objeto móvel.
TECNICA PRECEDENTE
[0002] Várias técnicas têm sido propostas relativamente a dispositivos de iluminação a serem instalados em objetos móveis tais como veículos. Por exemplo, o Documento de Patente 1 divulga um dispositivo de iluminação veicular que inclui uma fonte de luz para emitir luz coerente, e um elemento de holograma que, quando irradiado com a luz coerente, reconstrói luz difratada. O dispositivo de iluminação ilumina uma área em torno de um veículo com a luz difratada do elemento de holograma. A fonte de luz para emitir luz coerente tem geralmente uma intensidade de emissão elevada e, por conseguinte, tem a vantagem de o sistema ótico do dispositivo de iluminação poder ser feito de pequenas dimensões, mesmo quando é desejado se obter intensidade de emissão suficiente. Além disso, a coerência de luz coerente a ser emitida pela fonte de luz torna possível controlar de maneira fina a distribuição da luz e, além disso, transportar a luz sobre longas distâncias.
Documento da técnica precedente Documento de Patente
[0003] Documento de Patente 1: Publicação de Patente Japonesa Em Aberto No. 2012-146621
SUMARIO DA INVENÇÃO Problemas a serem resolvidos pela invenção
[0004] Um condutor (operador) de um objeto móvel, tal como um automóvel, ou uma motocicleta, conduz enquanto observa visualmente uma área à frente do objeto móvel e outras áreas adjacentes. Se for possível iluminar adequadamente uma área que o condutor deseja observar durante a condução, irá ajudar a condução confortável e melhorar a segurança da condução.
[0005] A presente invenção foi feita tendo em vista a situação acima. É, portanto, um objetivo da presente invenção fornecer um dispositivo de iluminação que possa auxiliar uma condução ou direção confortável e possa melhorar a segurança da condução ou da direção.
Meios para resolver os problemas
[0006] Para resolver o problema acima, a presente invenção fornece um dispositivo de iluminação a ser instalado em um objeto móvel, compreendendo: uma seção de iluminação de faixa predeterminada capaz de iluminar uma faixa predeterminada com luz de iluminação emitida a partir do objeto móvel; e uma seção de detecção de direção de olho, para detectar a direção dos olhos de um condutor do objeto móvel e/ou a direção da face do condutor, em que a seção de iluminação de faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção da direção de olho.
[0007] No dispositivo de iluminação, a seção de iluminação de faixa predeterminada pode controlar a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação de modo que ela venha a iluminar uma área que se situa na direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor detectada pela seção de detecção da direção do olho, na faixa predeterminada.
[0008] Neste caso, o dispositivo de iluminação pode ainda compreender uma seção de iluminação principal para iluminar uma faixa principal para a frente emitindo luz de iluminação principal para a frente para a frente a partir do objeto móvel; e a seção de iluminação de faixa predeterminada pode iluminar a faixa predeterminada, que é ajustada para fora da faixa principal para a frente, emitindo a luz de iluminação para a frente a partir do objeto móvel.
[0009] Neste caso, o objeto móvel pode ser um veículo; a faixa principal para a frente pode ser estabelecida em uma faixa que satisfaz um padrão de distribuição de luz predeterminado para faróis veiculares; e a faixa predeterminada pode ser ajustada em uma faixa que não satisfaz o padrão de distribuição de luz.
[0010] No dispositivo de iluminação, o objeto móvel pode ser equipado com um elemento de espelho para refletir para o condutor uma área adjacente ao objeto móvel; a seção de iluminação de faixa predeterminada pode iluminar uma área que inclui a área adjacente que o elemento de espelho reflete para o condutor; a seção de detecção da direção do olho pode detectar se o condutor está ou não visualizando o elemento de espelho com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor; e quando a seção de detecção de direção do olho detecta o condutor visualizando o elemento de espelho, a seção de iluminação de faixa predeterminada pode controlar a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação, de modo que ela irá iluminar a área adjacente.
[0011] A seção de iluminação de faixa predeterminada pode incluir uma fonte de luz coerente para emitir luz coerente, e um elemento ótico para difundir a luz coerente e emitir a luz de iluminação, com isso iluminando a faixa predeterminada; e o elemento ótico pode ser composto por uma pluralidade de áreas de elementos de difusão que difundem cada um a luz coerente incidente, com isso iluminando uma área parcial na faixa predeterminada e pelo menos parte das áreas parciais a serem iluminadas pelas áreas de elementos de difusão diferentes uns dos outros. A seção de iluminação de faixa predeterminada pode controlar a distribuição da luz de iluminação controlando se permite ou não permite que a luz coerente da fonte de luz coerente penetre nas áreas de elementos de difusão ou controlando se permite ou não permite a luz de iluminação a partir das áreas de elementos de difusão penetrar na faixa pré- determinada.
[0012] Neste caso, a seção de iluminação de faixa predeterminada pode ainda incluir um controlador de temporização para controlar a temporização de incidência da luz coerente no elemento ótico ou a temporização de iluminação da faixa predeterminada. Neste caso, o dispositivo de iluminação pode ainda compreender uma seção de varredura para permitir que a luz coerente, emitida pela fonte de luz coerente, varra o elemento ótico. A seção de varredura pode incluir um elemento de varredura de luz para mudar periodicamente a direção de passeio da luz coerente emitida pela fonte de luz coerente. O elemento de varredura de luz pode permitir que a luz coerente a partir da fonte de luz coerente varra periodicamente uma superfície de entrada de luz do elemento ótico; e o controlador de temporização pode controlar a temporização de emissão da luz coerente e, com isso, a temporização da incidência da luz coerente no elemento ótico em sincronização com a temporização de varredura do elemento ótico com a luz coerente por meio do elemento de verredura de luz, controlando, com isso, se ou não permitir que a luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetre nas áreas de elementos de difusão.
[0013] Neste caso, o elemento ótico pode ser um meio de gravação de holograma; e as áreas de elementos de difusão são áreas de elemento de holograma que têm diferentes padrões de interferência.
[0014] O dispositivo de iluminação pode ser configurado como uma unidade de iluminação que inclui a seção de iluminação principal e a seção de iluminação da faixa predeterminada. Neste caso, a unidade de iluminação pode incluir uma fonte de luz coerente incluindo uma primeira seção de fonte de luz para emitir primeira luz coerente, e uma segunda seção de fonte de luz para emitir segunda luz coerente, e um elemento ótico tendo uma primeira área de difusão em que a primeira luz coerente penetra, e uma segunda área de difusão em que a segunda luz coerente penetra. A primeira seção de fonte de luz e a primeira área de difusão podem constituir a seção de iluminação principal e a primeira área de difusão pode difundir a primeira luz coerente e emitir a luz de iluminação principal para a frente, iluminando com isso a faixa principal para a frente. A segunda seção de fonte de luz e a segunda área de difusão podem constituir a seção de iluminação de faixa predeterminada e a segunda área de difusão pode difundir a segunda luz coerente e emitir a luz de iluminação, iluminando com isso a faixa predeterminada. Neste caso, a segunda área de difusão pode ser composta por uma pluralidade de segundas áreas de elementos de difusão que difundem a segunda luz coerente incidente, iluminando com isso uma segunda área parcial na faixa predeterminada e pelo menos parte das segundas áreas parciais a serem iluminadas pelas segundas áreas de elementos de difusão diferentes umas das outras; e a seção de iluminação de faixa predeterminada pode controlar a distribuição da luz de iluminação na faixa predeterminada, controlando se permite ou não permite que a segunda luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetre nas segundas áreas de elemento de difusão, ou controlando se permite ou não permite a luz de iluminação a partir das segundas áreas de elemento de difusão penetrar na faixa predeterminada.
[0015] Neste caso, o elemento ótico pode ser um meio de gravação de holograma; e as segundas áreas de elemento de difusão são áreas de elemento de holograma com padrões de interferência diferentes.
[0016] Neste caso, a primeira área de difusão pode ser composta por uma pluralidade de primeiras áreas de elementos de difusão que difundem a primeira luz coerente incidente, iluminando com isso uma primeira área parcial na faixa principal para a frente e pelo menos parte das primeiras áreas parciais a serem iluminadas pelas primeiras áreas de elementos de difusão diferentes uns dos outros; e a seção de iluminação principal pode controlar a distribuição da luz de iluminação principal para a frente na faixa principal para a frente, controlando se permite ou não permite que a primeira luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetre nas primeiras áreas de elementos de difusão, ou controlando se permite ou não permite que a luz de iluminação principal para a frente a partir das primeiras áreas de elementos de difusão penetre na faixa principal para a frente.
[0017] Além disso, neste caso, a unidade de iluminação pode ainda incluir um controlador de temporização para controlar individualmente as temporizações de incidência da primeira luz coerente e da segunda luz coerente no elemento ótico, ou as temporizações de iluminação da faixa predeterminada e da faixa principal para a frente. O dispositivo de iluminação pode ainda compreender uma seção de varredura para permitir que a primeira luz coerente e a segunda luz coerente, emitidas pela fonte de luz coerente, varram o elemento ótico. A seção de varredura pode incluir um elemento de varredura de luz para alterar periodicamente as direções de passeio da primeira luz coerente e da segunda luz coerente emitidas pela fonte de luz coerente. O elemento de varredura de luz pode permitir que a primeira luz coerente a partir da fonte de luz coerente varra periodicamente a primeira área de difusão do elemento ótico e permitir que a segunda luz coerente a partir da fonte de luz coerente varra periodicamente a segunda área de difusão do elemento ótico; e o controlador de temporização pode controlar as temporizações de emissão da primeira luz coerente e da segunda luz coerente e com isso as temporizações de incidência da primeira luz coerente e da segunda luz coerente no elemento ótico em sincronização com as temporizações de varredura do elemento ótico com a primeira luz coerente e a segunda luz coerente, por meio do elemento de varredura de luz, controlando com isso se ou não permitir que a primeira luz coerente penetre nas áreas de difusão do primeiro elemento e controlando se ou não permitir que a segunda luz coerente penetre nas segundas áreas do elemento de difusão.
[0018] No dispositivo de iluminação, a seção de detecção da direção do olho pode detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem da face do condutor que foi tomada diretamente. Alternativamente, a seção de detecção da direção do olho pode detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem tomada refletida em uma janela dianteira disposta na frente do condutor.
Efeitos vantajosos da invenção
[0019] O dispositivo de iluminação da presente invenção pode auxiliar uma condução ou direção confortável e pode melhorar a segurança de condução ou dirigir. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0020] A figura 1 é um diagrama que mostra um automóvel equipado com um dispositivo de iluminação de acordo com uma modalidade da presente invenção;
[0021] A figura 2 é um diagrama que ilustra a posição de instalação de uma seção de detecção da direção do olho no dispositivo de iluminação da figura 1;
[0022] A figura 3 é um diagrama que mostra uma construção esquemática do dispositivo de iluminação da figura 1;
[0023] A figura 4 é um diagrama que ilustra como a primeira luz coerente é permitida varrer um elemento ótico por uma seção de varredura (elemento de varredura de luz) em uma unidade de iluminação dianteira do dispositivo de iluminação da figura 1;
[0024] A figura 5 é um diagrama que ilustra como a segunda luz coerente é permitida varrer o elemento ótico pela seção de varredura (elemento de varredura de luz) na unidade de iluminação para a frente do dispositivo de iluminação da figura 1;
[0025] A figura 6 é um diagrama que ilustra como a primeira luz coerente, que foi difundida pelo elemento ótico na unidade de iluminação para a frente, penetra em uma primeira área de iluminação;
[0026] A figura 7 é um diagrama que ilustra como a segunda luz coerente, que foi difundida pelo elemento ótico na unidade de iluminação para a frente, penetra em uma segunda área de iluminação;
[0027] A figura 8 é um diagrama que ilustra um caso em que qualquer área arbitrária na primeira área de iluminação é iluminada controlando a temporização de emissão da primeira luz coerente;
[0028] A figura 9 é um diagrama que ilustra um caso em que qualquer área arbitrária na segunda área de iluminação é iluminada controlando a temporização de emissão da segunda luz coerente;
[0029] A figura 10 é um diagrama que ilustra como é permitida à terceira luz coerente varrer um elemento ótico por uma seção de varredura (elemento de varredura de luz) em uma unidade de iluminação traseira do dispositivo de iluminação da figura 1;
[0030] A figura 11 é um diagrama que ilustra como a terceira luz coerente, que foi difundida pelo elemento ótico na unidade de iluminação traseira, penetra em uma área de iluminação;
[0031] A figura 12 é um diagrama que ilustra um caso em que qualquer área arbitrária na área de iluminação é iluminada controlando a temporização de emissão da terceira luz coerente;
[0032] As figuras13A e 13B são diagramas que ilustram um modo de iluminação pelo dispositivo de iluminação durante a condução normal de um automóvel; a figura 13A que ilustra a iluminação para a frente vista do automóvel, e a figura 13B que ilustra a iluminação vista de cima do automóvel;
[0033] As figuras 14A e 14B são diagramas que ilustram um modo de iluminação por uma seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada de uma unidade de iluminação para a frente no dispositivo de iluminação; a figura 14A que ilustra a iluminação para frente vista do automóvel, e a figura 14B que ilustra a iluminação vista de cima do automóvel;
[0034] As figuras 15A a 15C são diagramas que ilustram um modo de iluminação por uma unidade de iluminação traseira no dispositivo de iluminação; e
[0035] A figura 16 é um diagrama que ilustra uma variação da posição de instalação da seção de detecção de direção do olho.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES
[0036] Modalidades da presente invenção serão agora descritas com referência aos desenhos anexos. Nos desenhos anexos, escalas, relações dimensionais horizontais para verticais, etc. são exageradamente modificadas daquelas das coisas reais, para uma compreensão mais fácil dos desenhos.
[0037] Os termos aqui utilizados para especificar formas ou condições geométricas ou seu grau, tais como "paralelo", "perpendicular", "mesmo", etc., não devem ser ligados ao seu sentido estrito, e devem ser interpretados para incluir equivalentes ou semelhanças das quais se pode esperar a mesma função ou efeito.
[0038] A figura 1 é um diagrama que mostra um automóvel V equipado com um dispositivo de iluminação 1 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Na figura 1, o símbolo FR indica à frente do automóvel V, o símbolo LH indica à esquerda do automóvel V, o símbolo RR indica para trás do automóvel V, e o símbolo RH indica à direita do automóvel V.
[0039] Na figura 1, o símbolo 101 indica um espelho retrovisor fornecido no automóvel V para um condutor (operador) ver para trás do automóvel V, o símbolo 102L indica um espelho lateral esquerdo para o condutor ver para a esquerda ou para a esquerda para trás do automóvel V, e o símbolo 102R indica um espelho do lado direito para o condutor ver para a direita ou direita para trás do automóvel V. O espelho retrovisor 101 é configurado para refletir uma imagem de uma área situada para trás do automóvel V, em direção ao condutor. O espelho do lado esquerdo 102L é configurado para refletir uma imagem de uma área, situada para a esquerda ou para a esquerda para trás do automóvel V em direção ao condutor, enquanto o espelho do lado direito 102R é configurado para refletir uma imagem de uma área, situada para a direita ou para a direita para trás do automóvel V, em direção ao condutor.
[0040] Como mostrado na figura 1, o dispositivo de iluminação 1 desta modalidade inclui unidades de iluminação dianteiras 2L, 2R fornecidas no lado esquerdo e no lado direito, respectivamente, da frente do automóvel V, uma unidade de iluminação traseira 3 fornecida na traseira do automóvel V, e uma seção 4 de detecção da direção dos olhos para detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor.
[0041] Na modalidade ilustrada, as unidades de iluminação dianteiras 2L, 2R incluem seções de iluminação principal 10L, 10R e seções de iluminação de faixa para a frente predeterminadas 11L, 11R, cada uma integrada com a correspondente seção de iluminação principal. Na unidade de iluminação dianteira 2L, a seção de iluminação principal 10L pode iluminar uma faixa principal para a frente S1 emitindo a luz de iluminação principal para a frente L1 mostrada pelas linhas contínuas, enquanto a seção de iluminação para a frente 11L predeterminada pode iluminar uma faixa para a frente predeterminada S2 que é ajustada para fora da faixa principal para a frente S1, emitindo a luz de sub-iluminação para a frente L11 ilustrada pelas linhas tracejadas. Na unidade de iluminação para a frente 2R, a seção de iluminação principal 10R pode iluminar a faixa principal para a frente S1 emitindo a luz de iluminação principal para a frente L2 mostrada pelas linhas contínuas, enquanto a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11R pode iluminar a faixa para a frente predeterminada S2, a qual é ajustada para fora da faixa principal para a frente S1, emitindo a luz de iluminação secundária para a frente L12 ilustrada pelas linhas tracejadas.
[0042] Na modalidade ilustrada, as seções de iluminação principal esquerda e direita 10L, 10R podem iluminar a mesma faixa principal para a frente S1 situada em uma posição para a frente do automóvel V e a uma distância predeterminada D1 do automóvel V. A faixa principal para a frente S1 é ajustada em um intervalo que satisfaz um padrão de distribuição de luz predeterminado para faróis de veículos. Os faróis dos veículos motorizados rodoviários devem satisfazer uma regulamentação ou padrão nacional. Assim, o padrão de distribuição de luz predeterminado aqui se refere a tal regulamentação ou padrão nacional. Exemplos específicos de padrões japoneses podem incluir o JIS D5500, "Disposições uniformes relativas à homologação de sistemas de iluminação dianteira adaptável (AFS) para veículos motorizados", etc. Exemplos específicos de padrões de distribuição de luzes de faróis de outros países que não o Japão, que são equivalentes a tais padrões japoneses incluem o Padrão Europeu ECE (Comissão Econômica para a Europa), o Padrão SAE (Sociedade de Engenheiros Automotivos) dos EUA, etc. Por outro lado, as seções de iluminação de faixa para a frente 11L, 11R predeterminadas à esquerda e à direita podem iluminar a mesma faixa para a frente predeterminada S2 situada em uma posição para a frente do automóvel V e a uma distância predeterminada D1 do automóvel V. A faixa para a frente predeterminada S2 é estabelecida em uma faixa que não satisfaz o padrão de distribuição de luz acima descrito.
[0043] Embora na modalidade ilustrada as seções de iluminação principal esquerda e direita 10L, 10R iluminem a mesma faixa principal para a frente S1, também é possível permitir que as seções de iluminação principal 10L, 10R iluminem faixas diferentes. Da mesma forma, também é possível permitir que as seções de iluminação de faixa para a frente predeterminada à esquerda e à direita 11L, 11R iluminem faixas diferentes. Embora nesta modalidade a faixa principal para a frente S1 satisfaça a um padrão de distribuição de luz predeterminado para faróis veiculares, a faixa principal para a frente S1 não necessariamente satisfaz um tal padrão de distribuição de luz.
[0044] Na modalidade ilustrada, a unidade de iluminação traseira 3 pode iluminar uma faixa traseira predeterminada S3, situada em uma posição para trás do automóvel V e a uma distância predeterminada D2 do automóvel V, emitindo luz de iluminação para trás L20. A unidade de iluminação traseira 3 é um aparelho instalado separadamente de uma lâmpada de freio, etc. do automóvel V.
[0045] A seção 4 de detecção de direção do olho é configurada para detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor, por exemplo, com base em uma imagem tirada da face do condutor. A figura 2 é um diagrama que ilustra a posição de instalação da seção 4 de detecção da direção do olho. Como mostrado na figura 2, nesta modalidade a seção 4 de detecção da direção do olho está disposta no automóvel V em uma posição que está localizada na vizinhança do espelho retrovisor 101 e na qual a cabeça do condutor pode ser observada antes e acima quando o condutor está sentado. Nesta modalidade, a seção de detecção da direção do olho 4 detecta a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem da face do condutor que foi tomada diretamente.
[0046] Em particular, a seção de detecção da direção do olho 4 desta modalidade está configurada para ser capaz de detectar se o condutor está ou não em frente, por exemplo, de uma área à direita para a frente ou à esquerda para a frente do automóvel V, ou uma área para a frente e acima do automóvel V, e se o condutor está ou não visualizando o espelho retrovisor 101 ou o espelho lateral 102L ou 102R. Uma vez que nesta modalidade a seção 4 de detecção da direção do olho detecta a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem da face que foi tomada diretamente, a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor podem ser detectadas com boa precisão.
[0047] De acordo com o dispositivo de iluminação 1 desta modalidade, nas unidades de iluminação dianteira 2L, 2R, as seções de iluminação principal esquerda e direita 10L, 10R iluminam continuamente para diante do automóvel V especialmente durante a noite, enquanto as seções de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L, 11R controlam as distribuições das luzes de sub-iluminação para a frentes L11, L12 com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção de direção de olho 4. Do mesmo modo, a unidade de iluminação traseira 3 controla a distribuição da luz de iluminação traseira L20 com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção de direção do olho 4. As unidades de iluminação dianteiras 2L, 2R e a unidade de iluminação traseira 3 serão agora descritas em detalhe.
[0048] (Unidades de iluminação dianteiras)
[0049] A figura 3 é um diagrama que mostra uma construção esquemática do dispositivo de iluminação 1. Na figura 3, a unidade de iluminação dianteira 2L, a unidade de iluminação traseira 3 e a seção de detecção de direção de olho 4 são mostradas, enquanto a representação da unidade de iluminação dianteira 2R foi omitida. A unidade de iluminação dianteira 2L e a unidade de iluminação dianteira 2R têm a mesma construção; portanto, apenas a unidade de iluminação dianteira 2L será descrita a seguir e uma descrição da unidade de iluminação dianteira 2R será omitida.
[0050] Como mostrado na figura 3, a unidade de iluminação dianteira 2L desta modalidade inclui: uma fonte de luz coerente 24 incluindo uma primeira seção de fonte de luz 24a para emitir primeira luz coerente CL1 e uma segunda seção de fonte de luz 24b para emitir segunda luz coerente CL2; um controlador de temporização 25 para controlar individualmente a temporização da emissão da primeira luz coerente CL1 e a temporização da emissão da segunda luz coerente CL2, ou a temporização da incidência de cada luz no elemento ótico 23 abaixo descrito; um elemento ótico 23 tendo uma primeira área de difusão 23a a qual a primeira luz coerente CL1, para a qual a temporização de emissão ou a temporização de incidência é controlada pelo controlador de temporização 25 penetra e uma segunda área de difusão 23b que a segunda luz coerente CL2, para a qual a temporização de emissão ou a temporização de incidência é controlada pelo controlador de temporização 25, penetra; e uma seção de varredura 26 para permitir que a primeira luz coerente CL1 a partir da fonte de luz coerente 24 varra a primeira área de difusão 23a e permitir que a segunda luz coerente CL2 a partir da fonte de luz coerente 24 varra a segunda área de difusão 23b.
[0051] No elemento ótico 23, a primeira área de difusão 23a é configurada para difundir a primeira luz coerente CL1 e emitir a luz de iluminação principal direta L1, iluminando com isso a faixa principal para a frente S1. Por outro lado, a segunda área de difusão 23b é configurada para difundir a segunda luz coerente CL2 e emitir a luz de sub-iluminação para a frente L11, iluminando com isso a faixa para a frente predeterminada S2. Assim, nesta modalidade, a seção de iluminação principal 10L acima descrita é composta principalmente da primeira seção de fonte de luz 24a, do controlador de temporização 25, da primeira área de difusão 23a do elemento ótico 23 e da seção de varredura 26, enquanto a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada acima descrita 11L é composta principalmente da segunda seção de fonte de luz 24b, do controlador de temporização 25, da segunda área de difusão 23b do elemento ótico 23 e da seção de varredura 26.
[0052] Uma fonte de luz de laser semicondutora, por exemplo, pode ser utilizada como a primeira seção de fonte de luz 24a e a segunda seção de fonte de luz 24b na fonte de luz coerente 24. A primeira seção de fonte de luz 24a e a segunda seção de fonte de luz 24b podem ser fornecidas independentemente em substratos separados. Alternativamente, é possível utilizar um módulo de fonte de luz no qual a primeira seção de fonte de luz 24a e a segunda seção de fonte de luz 24b são dispostas lado a lado em um substrato comum. É também possível utilizar uma pluralidade de primeiras seções de fonte de luz 24a e uma pluralidade de segundas seções de fonte de luz 24b para aumentar a intensidade de emissão. A faixa de comprimentos de onda de emissão da primeira luz coerente CL1 pode ser igual ou diferente da faixa de comprimentos de onda de emissão da segunda luz coerente CL2.
[0053] O controlador de temporização 25 pode controlar a temporização da emissão de luz coerente a partir da primeira seção de fonte de luz 24a e da segunda seção de fonte de luz 24b, ou controlar a temporização de incidência de luz coerente no elemento ótico 23. Alternativamente, o controlador de temporização 25 pode controlar a temporização de iluminação das faixas de iluminação, isto é, a faixa principal para a frente S1 e a faixa para a frente predeterminada S2, com luz coerente que foi difundida pelo elemento ótico 23. A descrição que segue ilustra principalmente um caso em que o controlador de temporização 25 controla a temporização de emissão de luz coerente a partir da primeira seção de fonte de luz 24a e da segunda seção de fonte de luz 24b. Neste caso, a temporização da incidência de luz no elemento ótico 23 também deve ser controlada controlando a temporização de emissão de luz da primeira seção de fonte de luz 24a e da segunda seção de fonte de luz 24b por meio do controlador de temporização 25.
[0054] Em particular, por exemplo, o controlador de temporização 25 controla se ou não emitir as luzes coerentes CL1, CL2 a partir das seções de fonte de luz 24a, 24b, isto é, controla a ligação/desligamento da emissão da luz respectiva. Alternativamente, o controlador de temporização 25 pode controlar se ou não guiar as luzes coerentes CL1, CL2, emitidas a partir das seções de fonte de luz 24a, 24b, para a superfície de entrada de luz da seção de varredura 26. Neste último caso, uma seção obturadora de luz pode ser fornecida entre as seções de fonte de luz 24a, 24b e a seção de varredura 26. A seção obturadora de luz comuta a passagem/desligamento das luzes coerentes CL1, CL2. Nesta modalidade, o controlador de temporização 25 é ligado à seção de detecção da direção do olho 4 de modo que a temporização da emissão de luz pode ser controlada em resposta à detecção pela seção de detecção da direção do olho 4.
[0055] A seção de varredura 26 permite que as luzes coerentes, emitidas pelas seções de fonte de luz 24a, 24b, varram o elemento ótico 23. A seção de varredura 26 pode mover as seções de fonte de luz 24a, 24b de modo que as respectivas luzes de laser varrem o elemento ótico 23, ou movem o elemento ótico 23 de modo que as respectivas luzes coerentes varrem o elemento ótico 23. Alternativamente, a seção de varredura 26 pode ser dotada de um elemento de varredura de luz 26a para alterar as direções de passeio das luzes coerentes das seções de fonte de luz 24a, 24b de modo que as luzes coerentes irão varrer o elemento ótico 23. A descrição que segue ilustra principalmente o caso em que a seção de varredura 26 tem o elemento de varredura de luz 26a. O controlador de temporização 25 controla individualmente as temporizações de emissão das luzes coerentes, as temporizações de incidência das luzes coerentes no elemento ótico 23, ou as temporizações de iluminação das faixas de iluminação em sincronização com as temporizações de varredura do elemento ótico 23 com as luzes coerentes por meio do elemento de varredura de luz 26a de modo que a maneira de iluminação das faixas de iluminação irá mudar periodicamente ou temporariamente.
[0056] O elemento de varredura de luz 26a muda ao longo do tempo as direções de passeio da primeira luz coerente CL1 e da segunda luz coerente CL2 da fonte de luz coerente 24, de modo a não fazer constantes as direções de passeio da primeira luz coerente CL1 e da segunda luz coerente CL2. Isto permite que a primeira luz coerente CL1 e a segunda luz coerente CL2 que saíram do elemento de varredura de luz 26a varram a superfície de entrada de luz 23s do elemento ótico 23.
[0057] Em um exemplo, como mostrado nas figuras 4 e 5, o elemento de varredura de luz 26a compreende um dispositivo de reflexão 33 que é rotativo em dois eixos de rotação 31, 32 que são paralelos a direções de interseção. As luzes coerentes CL1, CL2 a partir da fonte de luz coerente 24 que penetraram na superfície refletora 33s do dispositivo refletor 33 são refletidas em um ângulo que varia de acordo com o ângulo de inclinação da superfície refletora 33s e viajam em uma direção em direção à superfície de entrada de luz 23s do elemento ótico 23. As luzes coerentes CL1, CL2 varrem de modo bidimensional a superfície de entrada de luz 23s do elemento ótico 23 por meio da rotação do dispositivo de reflexão 33 nos dois eixos de rotação 31, 32. Por exemplo, o dispositivo de reflexão 33 repete a operação de rotação nos dois eixos de rotação 31, 32 com um tempo de ciclo constante. Consequentemente, as luzes coerentes CL1, CL2 varrem de modo bidimensional a superfície de entrada de luz 23s do elemento ótico 23 repetidamente em sincronização com o tempo de ciclo.
[0058] A utilização de apenas um elemento de varredura de luz 26a está prevista nesta modalidade: a primeira luz coerente CL1 e a segunda luz coerente CL2, emitidas pela fonte de luz coerente 24, entram ambas no elemento comum de varredura de luz 26a. A direção de passeio da luz coerente respectiva é alterada ao longo do tempo pelo elemento de varredura de luz 26a, pelo que, as luzes coerentes varrem o elemento ótico 23. No entanto, a presente invenção não se limita a esta característica. Assim, é possível fornecer um elemento de varredura de luz exclusivamente para a primeira luz coerente CL1 e um elemento de varredura de luz exclusivamente para a segunda luz coerente CL2.
[0059] Como descrito acima, o elemento ótico 23 tem a primeira área de difusão 23a em que penetra a primeira luz coerente CL1 e a segunda área de difusão 23b na qual penetra a segunda luz coerente CL2. A primeira área de difusão 23a é configurada para difundir a primeira luz coerente CL1 e emitir a luz de iluminação principal para a frente L1, iluminando com isso a faixa principal para a frente S1. Por outro lado, a segunda área de difusão 23b é configurada para difundir a segunda luz coerente CL2 e emitir a luz de sub-iluminação para a frente L11, iluminando com isso a faixa para a frente predeterminada S2.
[0060] Em particular, como mostrado nas figuras 3 a 5, nesta modalidade a luz de iluminação principal para a frente L1 passa através de uma primeira área de iluminação 40a e então ilumina a faixa principal para a frente S1 que é a faixa de iluminação real. Por outro lado, a luz de sub-iluminação para a frente L11 passa através de uma segunda área de iluminação 40b e então ilumina a faixa para a frente predeterminada S2 que é a faixa de iluminação real.
[0061] As áreas de iluminação 40a, 40b são assim chamadas áreas de iluminação de campo próximo que são iluminadas pelas áreas de difusão 23a, 23b do elemento ótico 23. As faixas de iluminação de campo distante (a faixa principal para a frente S1, a faixa para a frente predeterminada S2) são cada vez mais expressas em termos de uma distribuição de ângulo de difusão no espaço angular (a área de iluminação de campo próximo) em vez de em termos das dimensões da área de iluminação real. O termo "área de iluminação" aqui abrange, além da área de iluminação real (faixa de iluminação), uma faixa de ângulo de difusão em um espaço angular. Nesta modalidade, uma faixa de ângulos de difusão para iluminar a faixa principal para a frente S1 é expressa (definida) na primeira área de iluminação 40a e uma faixa de ângulo de difusão para iluminar a faixa para a frente predeterminada S2 é expressa (definida) na segunda área de iluminação 40b.
[0062] Como mostrado nas figuras 4 e 5, nesta modalidade a primeira área de difusão 23a e a segunda área de difusão 23b têm, cada uma, uma forma alongada que se prolonga em uma direção uniaxial (por exemplo, direção lateral) e estão dispostas lado a lado em uma direção, por exemplo, direção vertical) perpendicular à direção uniaxial.
[0063] Na forma normal pretendida de utilizar o dispositivo de iluminação 1 de acordo com esta modalidade, a primeira área de difusão 23a para iluminar a área que atende a um padrão de distribuição de luz de farol é acesa substancialmente sobre toda a área, enquanto a segunda área de difusão 23b para iluminar a área que não atende ao padrão de distribuição de luz dos faróis é apagada substancialmente em toda a área. Se a primeira área de difusão alongada 23a e a segunda área de difusão alongada 23b são dispostas lado a lado na direção uniaxial, então as áreas têm uma forma global mais alongada como um todo, o que torna difícil assegurar o seu espaço de instalação na face para a frente de um veículo. Além disso, uma metade da forma alongada é acesa e a outra metade é apagada durante a utilização normal do dispositivo de iluminação 1, o que irá prejudicar a estética do projeto.
[0064] O problema de espaço de instalação e o problema de estética de projeto podem, ambos, ser resolvidos dispondo a primeira área de difusão alongada 23a e a segunda área de difusão alongada 23b lado a lado em uma direção perpendicular à direção uniaxial, como nesta modalidade.
[0065] A figura 6 é um diagrama que ilustra como a primeira luz coerente CL1, que foi difundida pela primeira área de difusão 23a do elemento ótico 23, penetra na primeira área de iluminação 40a, e a figura 7 é um diagrama que ilustra como a segunda luz coerente CL2, que foi difundida pela segunda área de difusão 23b do elemento ótico 23, penetra na segunda área de iluminação 40b. Como mostrado nas figuras 6 e 7, as luzes coerentes CL1, CL2 penetram nas áreas de difusão 23a, 23b, respectivamente. A primeira área de difusão 23a difunde a primeira luz coerente incidente CL1 e, como um todo, ilumina toda a área de iluminação 40a. Por outro lado, a segunda área de difusão 23b difunde a segunda luz coerente incidente CL2 e, como um todo, ilumina toda a área de iluminação 40b.
[0066] Como mostrado na figura 6, a primeira área de difusão 23a é composta por uma pluralidade elementos de primeira área de difusão 28a. Cada elemento de primeira área de difusão 28a difunde a primeira luz coerente incidente CL1 e ilumina uma primeira área parcial correspondente 50a na primeira área de iluminação 40a. Pelo menos parte das primeiras áreas parciais 50a difere para cada elemento de primeira área de difusão 28a. Como mostrado na figura 7, a segunda área de difusão 23b é composta por uma pluralidade de elementos de segunda área de difusão 28b. Cada elemento de segunda área de difusão 28b difunde a segunda luz coerente incidente CL2 e ilumina uma segunda área parcial correspondente 50b na segunda área de iluminação 40b. Pelo menos parte das segundas áreas parciais 50b diferem para cada segunda área de elementos de difusão 28b.
[0067] Tal elemento ótico 23 pode ser constituído, por exemplo, por um meio de gravação de holograma 66. Como mostrado, por exemplo, nas figuras 6 e 7, o meio de gravação de holograma 66 tem uma primeira área de holograma 67a e uma segunda área de holograma 67b. A primeira área de holograma 67a é fornecida para a primeira luz coerente CL1. A segunda área de holograma 67b é fornecida para a segunda luz coerente CL2. A primeira luz coerente CL1 que penetrou na primeira área de holograma 67a e foi difundida por ela, ilumina a primeira área de iluminação 40a. A segunda luz coerente CL2 que penetrou na segunda área de holograma 67b e foi difundida por ela ilumina a segunda área de iluminação 40b.
[0068] Como mostrado na figura 6, a primeira área de holograma 67a é composta por uma pluralidade de elementos de primeira área de holograma 68a. Cada elemento de primeira área de holograma 68a difunde a primeira luz coerente incidente CL1, iluminando assim uma primeira área parcial correspondente 50a na primeira área de iluminação 40a. Pelo menos parte das primeiras áreas parciais 50a que os elementos de primeira área de holograma 68a iluminam diferem para cada elemento de primeira área de holograma 68a. Deste modo, as primeiras áreas parciais 50a que as áreas de primeiro elemento 68a de holograma iluminam, pelo menos parcialmente diferem uma da outra.
[0069] Como mostrado na figura 7, a segunda área de holograma 67b é composta por uma pluralidade de elementos de segunda área de holograma 68b. Cada elemento de segunda área de holograma 68b difunde a segunda luz coerente incidente CL2, iluminando assim uma segunda área parcial correspondente 50b na segunda área de iluminação 40b. Pelo menos parte das segundas áreas parciais 50b que os elementos de segunda área de holograma de 68b iluminam, diferem para cada elemento de área de segundo holograma 68b. Deste modo, as segundas áreas parciais 50b que os segundos elementos de áreas de holograma 68b iluminam, pelo menos parcialmente diferem umas das outras.
[0070] As áreas de elementos de holograma 68a, 68b têm, cada uma, um padrão de interferência. A luz coerente CL1, CL2 que entrou em cada área de elemento de holograma 68a, 68b é difratada pelo padrão de interferência correspondente e depois ilumina a área parcial correspondente 50a, 50b na área de iluminação 40a, 40b. A direção de passeio da luz coerente CL1, CL2 difratada ou difundida por cada área de elemento de holograma 68a, 68b pode ser alterada ajustando os padrões de interferência de várias maneiras.
[0071] A luz coerente CL1, CL2 que penetrou em vários pontos em cada área de elemento de holograma 68a, 68b ilumina assim a área parcial correspondente 50a, 50b na área de iluminação 40a, 40b. O elemento de varredura de luz 26a muda ao longo do tempo a posição incidente e o ângulo incidente da luz coerente CL1, CL2 que penetra em cada área de elemento de holograma 68a, 68b permitindo que a luz coerente CL1, CL2 varra a área de elemento de holograma 68a, 68b. Independentemente das posições em uma área de elemento de holograma 68a, 68b, quando a luz coerente CL1, CL2 penetra, a luz ilumina uma área parcial comum 50a, 50b. Isto significa que o ângulo de incidência da luz coerente CL1, CL2, que penetra em várias posições em uma área parcial 50a, 50b ao longo do tempo, muda ao longo do tempo. A mudança no ângulo de incidência é tão rápida que não pode ser resolvida pelos olhos humanos e, consequentemente, padrões de dispersão não correlacionados multiplexados da luz coerente CL1, CL2 são percebidos pelos olhos humanos. Assim, manchas que são produzidas para os padrões de dispersão são sobrepostas e calculadas em média, e as manchas médias são observadas por um espectador. Por conseguinte, manchas são obscuras nas áreas de iluminação 40a, 40b. Além disso, uma vez que a luz coerente CL1, CL2 a partir do elemento de varredura de luz 26a varre áreas de elemento de holograma 68a, 68b da área de holograma 67a, 67b em ordem, a luz coerente CL1, CL2 que foi difratada em vários pontos nas áreas de elemento holograma 68a, 68b têm diferentes frentes de onda. As luzes coerentes difratadas CL1, CL2 são sobrepostas independentemente sobre a área de iluminação 40a, 40b; portanto, uma distribuição de iluminância uniforme com manchas obscuras pode ser obtida na área de iluminação 40a, 40b.
[0072] Embora a figura 6 ilustre um caso em que as diferentes primeiras áreas de elemento de holograma 68a iluminam as diferentes primeiras áreas parciais 50a na primeira área de iluminação 40a, parte das primeiras áreas parciais 50a pode se sobrepor com as primeiras áreas parciais adjacentes 50a. Além disso, o tamanho de cada primeira área parcial 50a pode diferir para cada área de primeiro elemento de holograma 68a. As primeiras áreas parciais 50a não necessariamente têm que estar dispostas na primeira área de iluminação 40a de acordo com a ordem da disposição das correspondentes áreas do primeiro elemento de holograma 68a. Assim, a ordem da disposição das áreas do primeiro elemento de holograma 68a na primeira área de holograma 67a não necessariamente coincide com a ordem da disposição das correspondentes primeiras áreas parciais 50a na primeira área de iluminação 40a. O mesmo é válido para as áreas do segundo elemento de holograma 68b e para as segundas áreas parciais correspondentes 50b.
[0073] Na unidade de iluminação dianteira 2L desta modalidade que tem a construção acima, o elemento de varredura de luz 26a permite que a primeira luz coerente CL1 e a segunda luz coerente CL2 da fonte de luz coerente 24 varra periodicamente a primeira área de difusão 23a e a segunda área de difusão 23b, respectivamente, do elemento ótico 23 e o controlador de temporização 25 controlam individualmente a temporização de emissão da primeira luz coerente CL1 e a temporização de emissão da segunda luz coerente CL2 em sincronização com as temporizações de varredura do elemento ótico 23 com a primeira luz coerente CL1 e a segunda luz coerente CL2, por meio do elemento de varredura de luz 26a.
[0074] Controlando assim com o controlador de temporização 25 se ou não permitir que a primeira luz coerente CL1 penetre nas primeiras áreas de holograma do elemento 68a, qualquer área arbitrária na primeira área de iluminação 40a, como mostrado pela área pontilhada da figura 8, pode ser iluminada seletivamente. Consequentemente, qualquer área arbitrária na faixa principal para a frente S1 pode ser iluminada seletivamente. As primeiras áreas parciais selecionadas 50a são iluminadas ou varridas em ordem pela primeira luz coerente CL1 a uma velocidade tão alta que a iluminação sequencial é percebida como iluminação simultânea por olhos humanos.
[0075] Controlando assim com o controlador de temporização 25 se ou não permitir que a segunda luz coerente CL2 penetre nas segundas áreas do elemento de holograma 68b, qualquer área arbitrária na segunda área de iluminação 40b, como mostrado pela área pontilhada da figura 9, pode ser iluminada seletivamente. Consequentemente, qualquer área arbitrária na faixa para a frente predeterminada S2 pode ser seletivamente iluminada. As segundas áreas parciais selecionadas 50b são iluminadas ou varridas em ordem pela segunda luz coerente CL2 a uma velocidade tão elevada que a iluminação sequencial é percebida como iluminação simultânea por olhos humanos.
[0076] Entre outras coisas, de acordo com a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L, a distribuição da luz de sub-iluminação para a frente L11 pode ser controlada controlando com o controlador de temporização 25 se permitir ou não que a segunda luz coerente CL2 penetre nas segundas áreas do elemento de holograma 68b com base na direção dos olhos de um condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção 4 de detecção de direção do olho. Em particular, a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L desta modalidade está configurada para controlar a distribuição da luz de sub-iluminação para a frente L11 de modo a iluminar uma área, situada na direção dos olhos do condutor e/ou da direção da face do condutor, na faixa para a frente predeterminada S2. Por exemplo, quando o condutor virar para a esquerda para a frente, uma área para a frente esquerda existente na direção dos olhos do condutor pode ser iluminada. Quando o condutor se volta para cima e para a frente, uma área para cima e para a frente existente na direção dos olhos do condutor pode ser iluminada.
[0077] (Unidade de Iluminação Traseira)
[0078] A unidade de iluminação traseira 3 desta modalidade será agora descrita em detalhe com referência à figura 3 e às figuras 10 a 12.
[0079] Como mostrado na figura 3, a unidade de iluminação traseira 3 desta modalidade inclui: uma fonte de luz coerente 74 incluindo uma terceira seção de fonte de luz 74a para emitir terceira luz coerente CL3; um controlador de temporização 75 para controlar a temporização da emissão da terceira luz coerente CL3 ou a temporização da incidência da terceira luz coerente CL3 no elemento ótico 73 abaixo descrito; um elemento ótico 73 que tem uma área de difusão 73a que a terceira luz coerente CL3, para a qual a temporização de emissão ou a temporização de incidência é controlada pelo controlador de temporização 75, penetra; e uma seção de varredura 76 para permitir que a terceira luz coerente CL3 a partir da fonte de luz coerente 74 varra a área de difusão 73a. Na unidade de iluminação traseira 3, a área de difusão 73a do elemento ótico 73 é configurada para difundir a terceira luz coerente CL3 e emitir a luz de iluminação para trás L20, iluminando com isso a faixa para trás predeterminada S3.
[0080] A seção de fonte de luz 74a da fonte de luz coerente 74 pode ser, por exemplo, uma fonte de luz laser semicondutora. O controlador de temporização 75 pode controlar a temporização da emissão da terceira luz coerente CL3 da terceira seção de fonte de luz 74a ou controlar o tempo de incidência de luz coerente no elemento ótico 73. Alternativamente, o controlador de temporização 75 pode controlar a temporização de iluminação da faixa de iluminação, isto é, a faixa predeterminada S3, com luz coerente que foi difundida pelo elemento ótico 73. A descrição a seguir ilustra principalmente um caso em que o controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão de luz coerente da seção de fonte de luz 74a. Neste caso, a temporização de incidência de luz no elemento ótico 73 também deve ser controlada controlando o tempo de emissão de luz da seção de fonte de luz 74a por meio do controlador de temporização 75. Em particular, por exemplo, o controlador de temporização 75 controla se ou não emitir a terceira luz coerente CL3 da terceira seção de fonte de luz 74a, isto é, controla ligar/ desligar a emissão da luz. Alternativamente, o controlador de temporização 75 pode controlar se ou não guiar a terceira luz coerente CL3, emitida a partir da terceira seção de fonte de luz 74a, para a superfície de entrada de luz da seção de varredura 76. Neste último caso, uma seção de obturador de luz, não mostrado, pode ser fornecida entre a terceira seção de fonte de luz 74a e a seção de varredura 76. A seção de obturador de luz comuta a passagem/interrupção da terceira luz coerente CL3. Nesta modalidade, o controlador de temporização 75 é ligado à seção de detecção da direção do olho 4 de modo que a temporização da emissão de luz pode ser controlada em resposta à detecção pela seção de detecção da direção do olho 4.
[0081] A seção de varredura 76 permite que a luz coerente, emitida pela seção de fonte de luz 74a, varra o elemento ótico 73. A seção de varredura 76 pode mover a seção de fonte de luz 74a de modo que a luz coerente varra o elemento ótico 73, ou mova o elemento ótico 73 de modo que a luz coerente varra o elemento ótico 73. Alternativamente, a seção de varredura 76 pode ser dotada de um elemento de varredura de luz 76a para alterar a direção de passeio da luz de laser da seção de fonte de luz 74a de modo que a luz coerente irá varrer o elemento ótico 73. A descrição a seguir ilustra principalmente o caso em que a seção de varredura 76 tem o elemento de varredura de luz 76a. O controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão da luz coerente, a temporização de incidência da luz coerente no elemento ótico 73, ou a temporização da iluminação da faixa de iluminação em sincronização com a temporização de varredura do elemento ótico 73 com a luz coerente, por meio do elemento de varredura de luz 76a de modo que o modo de iluminação da faixa de iluminação irá mudar periodicamente ou temporariamente.
[0082] O elemento de varredura de luz 76a muda ao longo do tempo a direção de passeio da terceira luz coerente CL3 da fonte de luz coerente 74 de modo a não tornar constante a direção de deslocação da terceira luz coerente CL3. Isto permite que a terceira luz coerente CL3 que saiu do elemento de varredura de luz 76a varra a superfície de entrada de luz 73s do elemento ótico 73.
[0083] Em um exemplo, como mostrado na figura 10, o elemento de varredura de luz 76a compreende um dispositivo de reflexão 83 que é rotativo em dois eixos de rotação 81, 82 que são paralelos a direções de interseção. A terceira luz coerente CL3 que penetrou na superfície refletora 83s do dispositivo refletor 83 é refletida em um ângulo que varia de acordo com o ângulo de inclinação da superfície refletora 83s e se desloca em uma direção em direção à superfície de entrada de luz 73s do elemento ótico 73. A terceira luz coerente CL3 varre de modo bidimensional a superfície de entrada de luz 73s do elemento ótico 73 fazendo rodar o dispositivo refletor 83 nos dois eixos de rotação 81, 82. Por exemplo, o dispositivo refletor 83 repete a operação de rotação nos dois eixos de rotação 81, 82 com um tempo de ciclo constante. Consequentemente, a terceira luz coerente CL3 varre de modo bidimensional a superfície de entrada de luz 73s do elemento ótico 73 repetidamente em sincronização com o tempo de ciclo.
[0084] Como descrito acima, o elemento ótico 73 tem a área de difusão 73a na qual penetra a terceira luz coerente CL3. A área de difusão 73a é configurada para difundir a terceira luz coerente CL3 e emitir a luz de iluminação para trás L20, iluminando com isso a faixa traseira predeterminada S3. Em particular, como mostrado nas figuras 3 e 10, nesta modalidade a luz de iluminação traseira L20, que foi difundida da terceira luz coerente CL3 e emitida pela área de difusão 73a, passa através de uma área de iluminação 90 e depois ilumina a faixa traseira predeterminada S3 que é a Iluminação real.
[0085] A área de iluminação 90 é a assim chamada área de iluminação de campo próximo que é iluminada pela área de difusão 73a do elemento ótico 73. Por conseguinte, nesta modalidade, é expressa (estabelecida) uma faixa de ângulos de difusão para iluminar a faixa traseira predeterminada S3 na área de iluminação 90.
[0086] A figura 11 é um diagrama que ilustra como a terceira luz coerente CL3, que foi difundida pela área de difusão 73a do elemento ótico 73, penetra na área de iluminação 90. Como mostrado na figura 11, a terceira luz coerente CL3 penetra na área de difusão 73a. A área de difusão 73a difunde a terceira luz coerente incidente CL3 e, como um todo, ilumina toda a área de iluminação 90.
[0087] Como mostrado na figura 11, a área de difusão 73a é composta por uma pluralidade de áreas de elementos de difusão 78a. Cada área de elemento de difusão 78a difunde a terceira luz coerente incidente CL3 e ilumina uma área parcial correspondente 95 na área de iluminação 90. Pelo menos parte das áreas parciais 95 difere para cada área de elemento de difusão 78a.
[0088] Tal elemento ótico 73 pode ser constituído, por exemplo, por um meio de gravação de holograma 96. Como ilustrado, por exemplo, na figura 11, o meio de gravação de holograma 96 tem uma área de holograma 97. A área de holograma 97 é fornecida para a terceira luz coerente CL3.
[0089] Como mostrado na figura 11, a área de holograma 97 é composta por uma pluralidade de áreas de elementos de holograma 98. Cada área de elemento de holograma 98 difunde a terceira luz coerente incidente CL3, iluminando assim uma área parcial correspondente 95 na área de iluminação 90. Pelo menos parte das áreas parciais 95 que as áreas de elemento de holograma 98 iluminam diferem para cada área de elemento de holograma 98. Assim, as áreas parciais 95 que as áreas de elemento de holograma 98 iluminam, pelo menos parcialmente diferem uma da outra.
[0090] As áreas de elemento de holograma 98 têm, cada uma, um padrão de interferência. A terceira luz coerente CL3 que penetrou em cada área de elemento de holograma 98 é difratada pelo padrão de interferência e depois ilumina a área parcial correspondente 95 na área de iluminação 90. A direção de passeio da terceira luz coerente CL3 difratada ou difundida por cada área de elemento de holograma 98 pode ser alterada ajustando os padrões de interferência de várias maneiras. O meio de gravação de holograma 96 como o elemento ótico 73 tem a mesma construção que o meio de gravação de holograma 66 nas unidades de iluminação dianteiras e, por conseguinte, é parcialmente omitida uma descrição detalhada do mesmo.
[0091] Na unidade de iluminação traseira 3 desta modalidade que tem a construção acima, o elemento de varredura de luz 76a permite que a terceira luz coerente CL3 da fonte de luz coerente 74 varra periodicamente a área de difusão 73a do elemento ótico 73 e o controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão da terceira luz coerente CL3 em sincronização com a temporização de varredura do elemento ótico 73 com a terceira luz coerente CL3 por meio do elemento de varredura de luz 76a.
[0092] Controlando assim com o controlador de temporização 75 se ou não permitir que a terceira luz coerente CL3 penetre nas áreas de elemento de holograma 98, qualquer área arbitrária na área de iluminação 90, como mostrado pela área pontilhada da figura 12, pode ser iluminada seletivamente. De acordo com isto, qualquer área arbitrária na faixa predeterminada S3 pode ser seletivamente iluminada. As áreas parciais selecionadas 95 são iluminadas ou varridas em ordem pela terceira luz coerente CL3 a uma velocidade tão elevada que a iluminação sequencial é percebida como iluminação simultânea por olhos humanos.
[0093] Entre outras coisas, de acordo com a unidade de iluminação traseira 3, a distribuição da luz de iluminação traseira L20 pode ser controlada controlando com o controlador de temporização 75 se permitir ou não que a terceira luz coerente CL3 penetre nas áreas de elemento de holograma 98 com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção da direção do olho 4. Em particular, a unidade de iluminação traseira 3 desta modalidade é configurada para controlar a distribuição da luz de iluminação traseira L20, de modo que quando a seção de detecção de direção de olho 4 detecta o condutor visializando o espelho retrovisor 101, o espelho lateral 102L ou o espelho lateral 102R, a luz de iluminação traseira L20 iluminará uma área correspondente a esse espelho. Por exemplo, quando o condutor visualiza o espelho retrovisor 101, a unidade de iluminação traseira 3 pode iluminar uma área para trás do automóvel V, refletida no espelho retrovisor 101. Quando o condutor visualiza o espelho lateral esquerdo 102L, a unidade de iluminação traseira 3 pode iluminar uma área uma área para a esquerda, ou para a esquerda para trás do automóvel V, refletida no espelho lateral esquerdo 102L.
[0094] As estruturas do meio de gravação de holograma 66 e do meio de gravação de holograma 96, fornecidas na unidade de iluminação dianteira 2L e na unidade de iluminação traseira 3, respectivamente, serão agora descritas em detalhe.
[0095] Um meio de gravação de holograma utilizável nesta modalidade pode ser produzido utilizando, por exemplo, luz dispersa a partir de uma placa de dispersão real como luz de objeto. Mais especificamente, quando um material fotossensível de holograma como material de base para o meio de gravação de holograma é irradiado com luz de referência e luz de objeto, que são luzes coerentes, coerentes entre si, é formado um padrão de interferência no material fotossensível de holograma pela interferência das luzes, pelo que, o meio de gravação de holograma é produzido. A luz laser que é luz coerente pode ser utilizada como a luz de referência, e a luz dispersa a partir de, por exemplo, uma placa de dispersão isotrópica que está disponível a um custo baixo, pode ser utilizada como a luz de objeto.
[0096] Ao emitir luz laser para o meio de gravação de holograma a partir da posição de convergência da luz de referência, composta por fluxo de luz convergente e que foi utilizada na produção do meio de gravação de holograma, é formada uma imagem reconstruída da placa de dispersão na posição de disposição da placa de dispersão a partir da qual se originou a luz de objeto, e que foi utilizada na produção do meio de gravação de holograma. Se a placa de dispersão efetuou dispersão de superfície uniforme, a imagem reconstruída da placa de dispersão, obtida utilizando o meio de gravação de holograma, é uma imagem uniforme de superfície iluminada. A área onde a imagem reconstruída da placa de dispersão é formada é a área de iluminação 40a, 40b, 90 nesta modalidade.
[0097] Nesta modalidade, os elementos óticos 23, 73 são utilizados para executar tal controle de iluminação, de modo a iluminar apenas parte da faixa de iluminação. Para realizar tal controle de iluminação com a utilização de um meio de gravação de holograma, é necessário formar um padrão de interferência complexo em cada área de elemento de holograma. Em vez de formar um padrão de interferência tão complexo utilizando luz de objeto real e luz de referência, é possível conceber um tal padrão utilizando um computador com base no comprimento de onda e na direção incidente da luz de iluminação de reconstrução pretendida e na forma, posição etc., de uma imagem a ser reconstruída. O meio de gravação de holograma assim obtido é também designado "holograma gerado por computador (CGH)". É também possível produzir, por geração por computador, um holograma de transformada de Fourier com as mesmas propriedades de ângulo de difusão em vários pontos em cada área de elemento de holograma. No caso em que uma distribuição de ângulo de difusão é expressa em uma área de iluminação de campo próximo de modo a iluminar uma faixa de campo afastado, pode ser fornecido um elemento ótico tal como uma lente na parte traseira da área de iluminação de campo próximo, na direção do eixo ótico, para estabelecer a faixa do campo afastado. Um holograma de transformada de Fourier pode expressar um padrão de difusão em termos de uma distribuição de ângulo de difusão em um espaço angular e, portanto, permite o projeto de um holograma que é especialmente útil para controlar o estado de iluminação da iluminação de longa distância.
[0098] Uma vantagem de fornecer um meio de gravação de holograma como um elemento ótico é que a densidade de energia luminosa da luz laser pode ser reduzida por difusão. Outra vantagem é que o meio de gravação de holograma pode ser utilizado como uma fonte de luz de superfície direcional; portanto, em comparação com uma fonte de luz de lâmpada convencional (fonte luminosa pontual), a luminância sobre um plano de fonte de luz que é necessário para alcançar a mesma distribuição de iluminância pode ser reduzida. Isso pode contribuir para aprimoramento da segurança da luz laser: quando uma pessoa vê diretamente com os olhos a luz irradiando, a luz tem menos probabilidade de afetar negativamente os olhos em comparação com o caso de ver diretamente uma única fonte de luz pontual.
[0099] Embora nesta modalidade a luz laser do elemento de varredura de luz 26a, 76a passe através do elemento ótico 23, 73 e seja difundida por ele, o elemento ótico 23, 73 pode ser aquele que difunde e reflete a luz laser. Por exemplo, no caso de utilizar um meio de gravação de holograma como o elemento ótico 23, 73, o meio de gravação de holograma pode ser do tipo de reflexão ou do tipo de transmissão. Em geral, um meio de gravação de holograma do tipo de reflexão (daqui em diante referido como um holograma refletor) tem uma maior seletividade de comprimento de onda quando comparado com um meio de gravação de holograma de tipo transmissão (daqui em diante referido como um holograma transmissivo). Assim, um holograma refletor, mesmo quando os padrões de interferência para vários comprimentos de onda são sobrepostos, pode difratar a luz coerente de um comprimento de onda desejado apenas com um padrão de interferência desejado. Um holograma refletor é excelente também na fácil eliminação da influência da luz de ordem 0.
[00100] Exemplos de meios de gravação de holograma utilizáveis podem incluir um meio de gravação de holograma volumétrico usando um fotopolímero, um meio de gravação de holograma volumétrico do tipo que grava utilizando um meio fotossensível contendo um material de sal de prata, e um meio de gravação de holograma em relevo (de relevo).
[00101] O elemento ótico 23, 73 não está limitado a um meio de gravação de holograma; podem ser utilizados vários elementos difusores que podem ser finamente divididos em áreas de elementos de difusão como o elemento ótico 23, 73. Por exemplo, o elemento ótico 23, 73 pode ser constituído por conjuntos de lentes, sendo cada área de elemento de difusão constituída por cada conjunto de lentes. Neste caso, é fornecida uma matriz de lentes em cada área de elemento de difusão, e a forma de cada conjunto de lentes é concebida de modo que cada conjunto de lentes ilumine uma área parcial em uma faixa de iluminação. As posições das áreas parciais diferem, pelo menos parcialmente, uma da outra.
[00102] (Modo de Iluminação pelo Dispositivo de Iluminação)
[00103] Uma maneira tomada como exemplo de iluminação pelo dispositivo de iluminação 1 desta modalidade será agora descrita com referência às figuras 13 a 15. As figuras 13A e 13B são diagramas que ilustram uma maneira de iluminação pelo dispositivo de iluminação 1 durante a condução normal do automóvel V, a figura 13A que ilustra a iluminação para a frente vista do automóvel V, e a figura 13B que ilustra a iluminação vista de cima do automóvel V.
[00104] No caso ilustrado nas figuras 13A e 13B, a seção de detecção da direção do olho 4 detecta os olhos e/ou a face do condutor voltada para a frente. Na figura 13A, a área tracejada representa uma área ilustrada e na figura 13B, a área tracejada ilustra a irradiação com a luz de iluminação. Neste caso, a seção de iluminação principal 10L da unidade de iluminação dianteira 2L no dispositivo de iluminação 1 ilumina a faixa principal para a frente S1, enquanto a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L não executa a iluminação. Na unidade de iluminação dianteira 2L, o controlador de temporização 25 controla a temporização de emissão da primeira luz coerente CL1 de modo que a primeira luz coerente CL1 penetre na totalidade da primeira área de holograma 67a. Por outro lado, o controlador de temporização 25 controla a temporização de emissão da segunda luz coerente CL2 de modo que a segunda luz coerente CL2 não penetre na segunda área de holograma 67b.
[00105] As figuras 14A e 14B são diagramas que ilustram um modo de iluminação pela seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L da unidade de iluminação para a frente 2L. A figura 14A ilustra a iluminação para a frente vista do automóvel V, e a figura 14B ilustra a iluminação vista de cima do automóvel V.
[00106] As figuras 14A e 14B ilustram uma forma de iluminação pela seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L no caso em que o condutor visualiza um pedestre W que aparece à esquerda do automóvel V e a seção de detecção de direção de olho 4 detecta os olhos e/ou a face do condutor voltada para a frente para a esquerda. Na figura 14A, a área tracejada representa uma área ilustrada e na figura 14B, a área tracejada ilustra a irradiação com a luz de iluminação. Neste caso, como mostrado nas figuras 14A e 14B, a seção de iluminação principal 10L da unidade de iluminação dianteira 2L no dispositivo de iluminação 1 ilumina a faixa principal para a frente S1, enquanto a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada11L ilumina uma área na qual o pedestre W se situa. Para iluminar aquelas segundas áreas parciais 50b que correspondem à área em que o pedestre W se encontra, o controlador de temporização 25 controla a temporização de emissão da segunda luz coerente CL2 de modo que a segunda luz coerente CL2 introduza apenas as correspondentes segundas áreas particulares de elemento de holograma 68b.
[00107] A unidade de iluminação dianteira 2L pode assim iluminar uma área que o condutor deseja observar. O dispositivo de iluminação 1 desta modalidade pode, portanto, auxiliar uma condução ou direção confortável e pode melhorar a segurança da condução ou direção. Quando a seção 4 de detecção da direção do olho detecta os olhos e/ou a face do condutor voltada para a direita para a frente, ou para cima e para a frente, a seção 11L de iluminação da faixa para a frente predeterminada pode iluminar, evidentemente, uma área situada em uma tal direção.
[00108] As figuras 15A a 15C são diagramas que ilustram um modo de iluminação pela unidade de iluminação traseira 3, visto de cima do automóvel V. Na respectiva figura, a área tracejada ilustra a irradiação com luz de iluminação.
[00109] A figura 15A ilustra um modo de iluminação pela unidade de iluminação traseira 3 no caso em que a seção de detecção de direção do olho 4 detecta o condutor visualizando o espelho retrovisor 101. Neste caso, a unidade de iluminação traseira 3 ilumina uma faixa central S31 da faixa traseira predeterminada S3. Para iluminar aquelas áreas parciais 95 que correspondem a uma área refletida no espelho retrovisor 101, o controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão da terceira luz coerente CL3 de modo que a terceira luz coerente CL3 irá introduzir apenas as áreas correspondentes particulares de elemento de holograma 98.
[00110] A figura 15B ilustra uma maneira de iluminação pela unidade de iluminação traseira 3 no caso em que a seção de detecção de direção do olho 4 detecta o condutor visualizando o espelho do lado esquerdo 102L. Neste caso, a unidade de iluminação traseira 3 ilumina uma faixa esquerda S32 da faixa traseira predeterminada S3. Para iluminar estas áreas parciais 95 que correspondem a uma área refletida no espelho lateral esquerdo 102L, o controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão da terceira luz coerente CL3 de modo que a terceira luz coerente CL3 introduza apenas as áreas de elemento de holograma 98.
[00111] A figura 15C ilustra um modo de iluminação pela unidade de iluminação traseira 3 no caso em que a seção de detecção de direção de olho 4 detecta o condutor visualizando o espelho de lado direito 102R. Neste caso, a unidade de iluminação traseira 3 ilumina uma faixa direita S33 da faixa traseira predeterminada S3. Para iluminar as áreas parciais 95 que correspondem a uma área refletida no espelho lateral direito 102R, o controlador de temporização 75 controla a temporização de emissão da terceira luz coerente CL3 de modo que a terceira luz coerente CL3 introduza apenas as áreas correspondentes particulares de elemento de holograma 98.
[00112] Assim, a unidade de iluminação traseira 3 também pode iluminar uma área que o condutor deseja observar. O dispositivo de iluminação 1 desta modalidade pode, portanto, auxiliar uma condução ou direção confortável e pode melhorar a segurança da condução ou direção.
[00113] De acordo com o dispositivo de iluminação 1 desta modalidade, a unidade de iluminação dianteira 2L e a unidade de iluminação traseira 3 controlam a distribuição da luz de iluminação com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor detectada pela seção de detecção da direção do olho 4. Em particular, a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L da unidade de iluminação dianteira 2L controla a distribuição da luz de sub-iluminação para a frente L11 de modo a iluminar uma área que se situa na direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor detectada pela seção de detecção da direção do olho 4, na faixa para a frente predeterminada S2. Por outro lado, a unidade de iluminação traseira 3 controla a distribuição da luz de iluminação traseira L20 de modo que quando a seção de detecção de direção do olho 4 detecta o condutor visualizando o espelho retrovisor 101, o espelho lateral 102L ou o espelho lateral 102R, a luz de iluminação traseira L20 iluminará uma área refletida naquele espelho. O dispositivo de iluminação 1 desta modalidade pode, portanto, auxiliar uma condução ou direção confortável e pode melhorar a segurança da condução ou da direção.
[00114] Em adição à seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L, a unidade de iluminação dianteira 2L desta modalidade inclui a seção de iluminação principal 10L que ilumina a faixa principal para a frente S1, emitindo a luz de iluminação principal para a frente L1 para a frente a partir do automóvel V. A seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L ilumina a faixa para a frente predeterminada S2 estabelecida fora da faixa principal para a frente S1. Assim, enquanto a seção de iluminação principal 10L está iluminando a faixa principal para a frente S1, a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada11L pode iluminar, quando necessário, uma área situada fora da faixa principal para a frente S1 e que o condutor deseja observar. Isto torna possível iluminar eficazmente uma área à frente do automóvel V.
[00115] Nesta modalidade, a faixa principal para a frente S1 é estabelecida em uma faixa que satisfaz um padrão de distribuição de luz predeterminado. Por conseguinte, enquanto iluminando a área mínima para a frente do automóvel V, uma área que o condutor deseja observar pode ser iluminada de uma maneira flexível na faixa para a frente predeterminada S2 que não satisfaz qualquer padrão de distribuição de luz.
[00116] A seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L da unidade de iluminação dianteira 2L inclui o elemento ótico 23 que tem a segunda área de difusão 23b que difunde a segunda luz coerente CL2 da segunda seção de fonte de luz 24b da fonte de luz coerente 24, e emite a luz de sub-iluminação para frente L11, iluminando com isso a faixa para a frente predeterminada S2. A segunda área de difusão 23b do elemento ótico 23 é composta pela pluralidade de segundas áreas de elemento de difusão 28b. Cada segunda área de elemento de difusão 28b difunde a segunda luz coerente incidente CL2 e ilumina uma segunda área parcial correspondente 50b na segunda área de iluminação 40b. Pelo menos parte das segundas áreas parciais 50b, iluminadas pelas segundas áreas de elemento de difusão 28b, diferem umas das outras. A seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L controla a distribuição da luz de sub-iluminação para a frente L11 controlando se permite ou não que a segunda luz coerente CL2 penetre nas segundas áreas de elemento de difusão 28b.
[00117] Uma área a ser iluminada pode ser facilmente alterada, controlando assim se ou não permitir que a segunda luz coerente CL2 penetre nas segundas áreas de elemento de difusão 28b.
[00118] Em particular, na seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L desta modalidade, o controlador de temporização 25 controla a temporização de emissão da segunda luz coerente CL2 e assim o tempo de incidência da segunda luz coerente CL2 no elemento ótico 23 em sincronização com a temporização de varredura do elemento ótico 23 com a segunda luz coerente CL2, por meio do elemento de varredura de luz 26a, controlando assim se ou não permitir que a segunda luz coerente CL2 penetre nas segundas áreas de elemento de difusão 28b. O ângulo de incidência da luz coerente CL2, que penetra em várias posições em uma área de elementos de difusão 28b ao longo do tempo, muda ao longo do tempo. Isto pode obscurecer manchas na segunda área de iluminação 40b. Nesta modalidade, a unidade de iluminação traseira 3 tem a mesma construção que a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L. Assim, como com a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada acima descrita 11L, a unidade de iluminação traseira 3 pode mudar facilmente uma área a ser iluminada, e pode obscurecer manchas na área de iluminação 90.
[00119] Nesta modalidade a unidade de iluminação para a frente 2L é configurada como uma unidade de iluminação na qual a seção de iluminação principal 10L para iluminar a faixa principal para a frente S1 e a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L para iluminar a faixa para a frente predeterminada S2 são unificadas. A unidade de iluminação dianteira 2L inclui: a fonte de luz coerente 24 que inclui a primeira seção de fonte de luz 24a para emitir a primeira luz coerente CL1, e a segunda seção de fonte de luz 24b para emitir a segunda luz coerente CL2; o controlador de temporização 25 para controlar individualmente a primeira luz coerente CL1 e a segunda luz coerente CL2; o elemento ótico 23 que tem a primeira área de difusão 23a na qual a primeira luz coerente CL1, que é controlada pelo controlador de temporização 25 penetra, e a segunda área de difusão 23b que a segunda luz coerente CL2, que é controlada pelo controlador de temporização 25, penetra; e o elemento de varredura de luz 26a para permitir que a primeira luz coerente CL1 da fonte de luz coerente 24 varra a primeira área de difusão 23a e que permite que a segunda luz coerente CL2 da fonte de luz coerente 24 varra a segunda área de difusão 23b.
[00120] Tal construção pode conseguir uma redução de tamanho da unidade de iluminação dianteira 2L. A seção principal de iluminação 10L também pode mudar de modo flexível a forma de iluminação, de modo a realizar uma iluminação eficaz. É também possível fornecer a seção de iluminação principal 10L e a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L da unidade de iluminação dianteira 2L como aparelhos separados.
[00121] Podem ser feitas várias alterações e modificações às modalidades descritas acima.
[00122] Por exemplo, a figura 16 é um diagrama que ilustra uma variação da posição de instalação da seção 4 de detecção da direção do olho. Como mostrado na figura 16, nesta variação a seção 4 de detecção da direção do olho é instalada em uma porção superior de um painel localizado por baixo de uma janela dianteira FW, disposta à frente do condutor. Nesta modalidade, a seção de detecção da direção do olho 4 detecta a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem tomada da face do condutor refletida na janela dianteira FW. Nesta variação a seção 4 de detecção da direção do olho é disposta na posição obscura. Isso pode evitar complicação do interior do automóvel.
[00123] Embora na modalidade acima descrita a fonte de luz da seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L seja uma fonte de luz coerente, a fonte de luz pode ser, por exemplo, uma fonte de luz LED. Na modalidade acima descrita a seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L é capaz de iluminar a faixa para a frente predeterminada S2 e pode iluminar uma área parcial na faixa S2 dependendo da detecção pela seção de detecção de direção de olho 4. No entanto, em vez desta maneira de iluminação, é possível utilizar uma maneira em que uma área desejada é iluminada oscilando a fonte de luz dependendo da detecção pela seção de detecção da direção do olho. Também é possível comutar ligada/desligada a fonte de luz dependendo da detecção pela seção de detecção da direção do olho 4. Em particular, é possível fornecer uma fonte de luz para iluminar uma faixa predeterminada para trás de um objeto móvel e ligar/desligar a fonte de luz dependendo da detecção pela seção de detecção da direção do olho 4. Na seção de iluminação de faixa para a frente predeterminada 11L da modalidade acima descrita, o elemento de varredura de luz 26a permite à primeira luz coerente CL1 da fonte de luz coerente 24 varrer a primeira área de difusão 23a do elemento ótico 23, e permite que a segunda luz coerente CL2 a partir da fonte de luz coerente 24 varra a segunda área de difusão 23b do elemento ótico 23. No entanto, é possível não fornecer o elemento de varredura de luz 26a e utilizar, como fonte de luz coerente 24, um sistema de laser de uma pluralidade de seções de elementos de fonte de luz (seções de fonte de luz laser) que emitem, cada um, luz coerente. Em particular, a fonte de luz coerente 24 pode incluir um primeiro sistema de laser que permite que a luz coerente penetre na primeira área de difusão 23a e uma segunda matriz de laser que permite que a luz coerente penetre na segunda área de difusão 23b. As seções de elemento de fonte de luz da primeira matriz de laser permitem que luz coerente penetre em diferentes primeiras áreas de elemento de difusão 28a da primeira área de difusão 23a, e as seções de fonte de elemento de luz da segunda matriz de laser permitem que luz coerente penetre em diferentes segundas áreas de elemento de difusão 28b da segunda área de difusão 23b. A utilização de tal fonte de luz 24 pode também realizar o controle da distribuição de luz, por exemplo, para iluminar parcialmente apenas uma área desejada, comutando seletivamente ligar/desligar as seções de fonte de elemento de luz. A construção do sistema de laser aqui descrito também pode ser aplicada na unidade de iluminação traseira 3.
[00124] Embora na modalidade acima descrita o dispositivo de iluminação 1 seja instalado no automóvel V como um objeto móvel, o dispositivo de iluminação 1 pode ser aplicado em outros objetos móveis tais como uma motocicleta, um veículo aéreo tal como uma aeronave, um trem, um navio, um objeto submersível, etc. A faixa de iluminação do dispositivo de iluminação 1 não está limitada à faixa acima descrita. Por exemplo, é possível fornecer uma seção de iluminação capaz de iluminar uma área para um lado de um corpo móvel e controlar a distribuição ou a ligação/desligamento da luz de iluminação da seção de iluminação dependendo da detecção pela seção de detecção de direção do olho 4.

Claims (16)

1. Dispositivo de iluminação a ser instalado em um objeto móvel, caracterizado pelo fato de compreender: uma seção de iluminação de faixa predeterminada capaz de iluminar uma faixa predeterminada com luz de iluminação emitida a partir do objeto móvel; uma seção de detecção da direção do olho, para detectar a direção dos olhos de um condutor do objeto móvel e/ou a direção da face do condutor, e uma seção de varredura para permitir que a luz coerente, emitida por uma fonte de luz coerente, faça a varredura em um elemento ótico; em que a seção de iluminação da faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor, detectada pela seção de detecção da direção do olho, a seção de iluminação de faixa predeterminada incluir a fonte de luz coerente para emitir luz coerente, e o elemento ótico para difundir a luz coerente e emitir a luz de iluminação, com isso iluminando a faixa pré-determinada, em que o elemento ótico é composto por uma pluralidade de áreas de elementos de difusão que, cada uma, difundem a luz coerente incidente, com isso iluminando uma área parcial na faixa predeterminada, e pelo menos parte das áreas parciais a serem iluminadas pelas áreas de elementos de difusão diferirem uma da outra e, em que a seção de iluminação de faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação controlando se permite ou não que a luz coerente da fonte de luz coerente penetre nas áreas do elemento de difusão ou controlando se ou não permitir à luz de iluminação das áreas do elemento de difusão penetrar na faixa pré-determinada; o elemento ótico é um meio de gravação de holograma, e as áreas de elemento de difusão são áreas de elemento de holograma tendo padrões de interferência diferentes; e a seção de iluminação da faixa predeterminada inclui ainda um controlador de temporização para controlar a temporização da incidência da luz coerente no elemento ótico ou a temporização da iluminação da faixa pré-determinada.
2. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a seção de iluminação da faixa predeterminada controlar a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação, de modo a iluminar uma área localizada na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor detectada pela seção de detecção de direção do olho, na faixa predeterminada.
3. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma seção de iluminação principal para iluminar uma faixa principal para a frente emitindo para frente luz de iluminação principal para a frente a partir do objeto móvel, em que a seção de iluminação de faixa predeterminada ilumina a faixa pré-determinada, que é ajustada para fora da faixa principal para a frente, , emitindo a luz de iluminação para a frente a partir do objeto móvel.
4. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o objeto móvel ser um veículo, em que a faixa principal para a frente é estabelecida em uma faixa que satisfaz um padrão de distribuição de luz predeterminado para faróis de veículo, e em que a faixa predeterminada é estabelecida em uma faixa que não atende ao padrão de distribuição de luz.
5. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o objeto móvel ser equipado com um elemento de espelho para refletir para o condutor uma área adjacente ao objeto móvel, em que a seção de iluminação da faixa predeterminada ilumina uma área que inclui a área adjacente que o elemento de espelho reflete para o condutor, em que a seção de detecção da direção do olho detecta se o condutor está ou não visualizando o elemento de espelho com base na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor e, em que quando a seção de detecção de direção do olho detecta o condutor visualizando o elemento de espelho, a seção de iluminação de faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação de modo que ela irá iluminar a área adjacente.
6. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a seção de varredura incluir um elemento de varredura de luz, para alterar periodicamente a direção de passeio da luz coerente emitida pela fonte de luz coerente.
7. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de o elemento de varredura de luz permitir que a luz coerente da fonte de luz coerente varra periodicamente uma superfície de entrada de luz do elemento ótico e em que o controlador de temporização controla a temporização de emissão da luz coerente e assim a temporização de incidência da luz coerente no elemento ótico em sincronização com o tempo de varredura do elemento ótico com a luz coerente por meio do elemento de varredura de luz, controlando assim se permite ou não que a luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetre nas áreas do elemento de difusão.
8. Dispositivo de iluminação a ser instalado em um objeto móvel, caracterizado pelo fato de compreender: uma seção de iluminação de faixa predeterminada capaz de iluminar uma faixa predeterminada com luz de iluminação emitida a partir do objeto móvel; uma seção de iluminação principal para iluminar uma faixa principal para a frente emitindo para frente luz de iluminação principal para a frente a partir do objeto móvel, em que a seção de iluminação de faixa predeterminada ilumina a faixa pré- determinada, que é ajustada para fora da faixa principal para a frente, emitindo a luz de iluminação para a frente a partir do objeto móvel; e uma seção de detecção da direção do olho, para detectar a direção dos olhos de um condutor do objeto móvel e/ou a direção da face do condutor, em que a seção de iluminação da faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação ou a ligação/desligamento da luz de iluminação, de modo a iluminar uma área localizada na direção dos olhos do condutor e/ou na direção da face do condutor detectada pela seção de detecção de direção do olho, na faixa predeterminada; e o dispositivo de iluminação é configurado como uma unidade de iluminação que inclui a seção de iluminação principal e a seção de iluminação de faixa pré- determinada, em que a unidade de iluminação inclui uma fonte de luz coerente que inclui uma primeira seção de fonte de luz para emitir primeira luz coerente, e uma segunda seção de fonte de luz para emitir segunda luz coerente, e um elemento ótico que tem uma primeira área de difusão em que penetra a primeira luz coerente e uma segunda área de difusão em que penetra a segunda luz coerente, em que a primeira seção de fonte de luz e a primeira área de difusão constituem a seção de iluminação principal, e a primeira área de difusão difunde a primeira luz coerente e emite a luz de iluminação principal para a frente, iluminando com isso a faixa principal para a frente, em que a segunda seção de fonte de luz e a segunda área de difusão constituem a seção de iluminação de faixa predeterminada, e a segunda área de difusão difunde a segunda luz coerente e emite a luz de iluminação, com isso iluminando a faixa pré- determinada, em que a segunda área de difusão é composta por uma pluralidade de segundas áreas de elementos de difusão que difundem, cada um, a segunda luz coerente incidente, iluminando assim uma segunda área parcial na faixa predeterminada, e pelo menos parte das segundas áreas parciais a serem iluminadas pelas segundas áreas de elementos de difusão diferem entre si, e em que a seção de iluminação de faixa predeterminada controla a distribuição da luz de iluminação na faixa predeterminada controlando se é ou não permitido à segunda luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetrar nas áreas de difusão do segundo elemento, ou controlando se deve ou não permitir que a luz de iluminação a partir das segundas áreas do elemento de difusão penetre na faixa pré-determinada.
9. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o elemento ótico ser um meio de gravação de holograma, e em que as segundas áreas de elemento de difusão são áreas de elemento de holograma com padrões de interferência diferentes.
10. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de a primeira área de difusão ser composta por uma pluralidade de primeiras áreas de elemento de difusão que difundem, cada uma, a primeira luz coerente incidente, iluminando assim uma primeira área parcial na faixa principal para a frente, e pelo menos parte das primeiras áreas parciais a serem iluminadas pelas primeiras áreas de elementos de difusão diferindo umas das outras, e em que a seção de iluminação principal controla a distribuição da luz de iluminação principal para a frente na faixa principal para a frente, controlando se ou não permitir à primeira luz coerente a partir da fonte de luz coerente penetrar nas primeiras áreas de elemento de difusão, ou controlando se ou não permitir que a luz de iluminação principal para a frente das primeiras áreas de elemento de difusão penetre na faixa principal para a frente.
11. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a unidade de iluminação incluir ainda um controlador de temporização para controlar individualmente os intervalos de incidência da primeira luz coerente e da segunda luz coerente no elemento ótico, ou as temporizações de iluminação da faixa predeterminada e da faixa principal para a frente.
12. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma seção de varredura para permitir que a primeira luz coerente e a segunda luz coerente, emitidas pela fonte de luz coerente, varram o elemento ótico.
13. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de a seção de varredura incluir um elemento de varredura de luz para alterar periodicamente as direções de passeio da primeira luz coerente e da segunda luz coerente emitidas pela fonte de luz coerente.
14. Dispositivo de iluminação, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o elemento de varredura de luz permitir que a primeira luz coerente a partir da fonte de luz coerente varra periodicamente a primeira área de difusão do elemento ótico e permita que a segunda luz coerente da fonte de luz coerente varra periodicamente a segunda área de difusão do elemento ótico e, em que o controlador de temporização controla os tempos de emissão da primeira luz coerente e da segunda luz coerente e assim os tempos de incidência da primeira luz coerente e da segunda luz coerente no elemento ótico, em sincronização com os tempos de varredura do elemento ótico com a primeira luz coerente e da segunda luz coerente por meio do elemento de varredura de luz, controlando assim se ou não permitir que a primeira luz coerente penetre nas primeiras áreas de elemento de difusão e controlando se ou não permitir que a segunda luz coerente penetre nas segundas áreas de elemento de difusão.
15. Dispositivo de iluminação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de a seção de detecção da direção do olho detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem da face do condutor que foi tomada diretamente.
16. Dispositivo de iluminação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de a seção de detecção da direção do olho detectar a direção dos olhos do condutor e/ou a direção da face do condutor com base em uma imagem tomada da face do condutor refletida em uma janela para a frente disposta na frente do condutor.
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