CN118031153A - 车辆用灯具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供车辆用灯具。车辆用灯具具备:导光板,其具有多个光射出部和位于相邻的上述光射出部之间且射出亮度比从上述光射出部射出的光的亮度低的光的低亮度部;多个光源,它们向上述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;波长转换部件,其配置于上述光射出部上,对从上述光射出部射出的光的波长进行转换,并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
Description
技术区域
本公开涉及车辆用灯具。
背景技术
汽车必须在车身的后面设置制动灯(停车灯、刹车灯)、方向指示器(转向信号灯、方向指示灯)、尾灯(车尾灯)、后退灯(倒车灯)、及后部反射器(回复反射器),进而分别规定灯光、反射光的颜色及亮度等基准。将这些各种灯集中成一个单元,作为左右一对后组合灯安装于车身上。作为一般的后组合灯,使用如下的车辆用灯具,即,将兼用制动灯(停车)用和尾灯(尾部)用的红色、以及方向指示器(转向灯)用的棕(橙)色及后退灯(倒车灯)用的白色的至少一方的两色或三色的光按照在成为光取出部的区域中所划分的划分而射出光。另外,有时后组合灯那样的车辆用灯具作为汽车的装饰品,根据基于光色的配色或形状而被设计成独特的设计。
这种车辆用灯具以具有发光二极管(LED)等的发光装置为光源,收纳于在内表面设置有反射膜等的灯主体中,利用由透明树脂等构成的灯罩(外透镜)覆盖成为光取出部的灯主体的开口部,并设为光的发光面。在后组合灯那样的车辆用灯具中有时使用如下结构,即,使用具备端面和沿与端面正交的方向延伸的成为光取出部的发光面的导光部件,使发光装置的光射入到导光部件的端面,并从导光部件的发光面取出该光。例如在专利文献1中公开有一种车辆用灯具,该车辆用灯具具备导光透镜作为导光部件,从同一色调的多个光源按照在导光透镜的发光面上划分成多个的每一个划分射出不同色调的光。在专利文献1中公开有一种车辆用灯具,该车辆用灯具具有底面和侧面,侧面由遮光性隔壁部构成,在光学分离的多个凹部内填充有向透光性树脂中分别混入不同的荧光体的荧光树脂,在凹部的透光性壁部附近,全部相同种类的LED以其照射方向朝向凹部的方式配设。专利文献1所公开的车辆用灯具通过改变填充于各凹部的荧光树脂中所含的荧光体的种类,从相当于多个凹部的底面的部分按照各个凹部分别射出与从光源射出的光不同色调的光。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-206064号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本公开的一方式的目的在于,提供一种车辆用灯具,可以在成为光取出部的区域中,按照划分成多个的每一个划分射出光,能够降低在一个划分内射出的光的亮度不均。
用于解决问题的技术方案
第一方式提供一种车辆用灯具,其具备:导光板,其具有多个光射出部和位于相邻的所述光射出部之间且射出亮度比从所述光射出部射出的光的亮度低的光的低亮度部;多个光源,它们向所述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;波长转换部件,其配置于所述光射出部上,对从所述光射出部射出的光的波长进行转换,并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
第二方式提供一种车辆用灯具,其具备:多个导光板,它们具有光射出部;多个光源,它们向所述导光板射入具有420nm以上550nm以下的范围内的发光峰值波长的光;波长转换部件,其配置于所述光射出部上,对从所述光射出部射出的光的波长进行转换,发出具有540nm以上700nm以下的范围内的发光峰值波长的光。
发明效果
根据本公开的一方式,能够提供一种车辆用灯具,该车辆用灯具可以在成为光取出部的区域中,按照划分成多个的每一个划分射出光,能够降低在一个划分内射出的光的亮度不均。
附图说明
图1A是表示车辆用灯具的一例的概略俯视图。
图1B是从箭头1B方向观察图1A所示的车辆用灯具的概略侧视图。
图2A是表示在车辆用灯具的概略俯视图中从各光源射入光射出部的光的状态的意象图。
图2B是表示从箭头3B方向观察图2A所示的车辆用灯具的概略截面中的光的状态的意象图。
图3A是表示车辆用灯具所具备的导光板的一例的概略俯视图。
图3B是从箭头3B方向观察图3A的导光板的的概略侧视图。
图3C是表示车辆用灯具所具备的导光板的一例的侧视图的局部放大图。
图4表示车辆用灯具的一例的概略侧视图。
图5表示车辆用灯具的一例的概略侧视图。
图6A是表示车辆用灯具的一例的概略俯视图。
图6B是表示从箭头6B方向观察图6A所示的车辆用灯具的概略剖视图。
图7A是表示车辆用灯具所具备的导光板的一例的概略俯视图。
图7B是表示从箭头7B方向观察图7A的导光板的概略剖视图。
图8是车辆用灯具的一例的概略剖视图。
图9是车辆用灯具的一例的概略侧视图。
图10是车辆用灯具的一例的概略侧视图。
图11是在CIE1931色度图的xy色度坐标中示出区域R、区域A、区域W的图。
图12是示意性表示将车辆用灯具安装于车身的状态的外观图。
图13是示意性表示车辆用灯具的剖视图。
图14是从波长转换部件的光取出侧拍摄射出光的一个光射出部的外观照片。
图15表示从波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定的一个光射出部的一部分和低亮度部的一部分的各亮度。
图16是表示从波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定的一个光射出部的一部分的各亮度。
具体实施方式
以下,基于附图说明本公开的实施方式。但是,以下所示的实施方式是示例用于将本公开的技术思想具体化的车辆用灯具的方式,本公开不限定于以下所示的车辆用灯具。另外,并非将权利要求所示的部件限定于实施方式的部件。特别是实施方式所述的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等只要没有特别特定的记载,则不是将本公开的范围仅限定于此的意思,只不过是简单的说明例。需要说明的是,色名和色度坐标的关系、光的波长范围和单色光的色名的关系等遵循JIS Z8110。附图所示的部件的大小及位置关系有时被夸大,另外,有时将形状简化。另外,在以下的说明中,同一名称、附图标记原则上表示相同或同质的部件。在本说明书中,“板”、“片材”、“薄膜”、“层”等术语不是仅基于称呼的不同而相互区分的。因此,例如,“板”以也包含也称为片材、薄膜或层那样的部件的意义使用,另外,“层”以也包含也可称为板、片材或薄膜那样的部件的意义使用。在本说明书中,“上”、“下”这样的术语在发光装置中也用作表示取出光的一侧和其相反侧的术语。例如,“上方”是指取出光的方向,“下方”是指其相反的方向。另外,“上表面”是指处于取出光的一侧的面,“下表面”是指其相反侧的面。另外,侧面是指与上表面或下表面正交的方向的面。
第一方式的车辆用灯具具备:导光板,其具有多个光射出部、和位于相邻的光射出部之间且射出亮度比从光射出部射出的光的亮度低的光的低亮度部;多个光源,它们向导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;波长转换部件,其配置于光射出部上,对从光射出部射出的光的波长进行转换,发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
以下,使用附图说明车辆用灯具的一例。附图中的各部件的大小及配置关系是简单的示例,有时夸大记载。
图1A是表示第一方式的车辆用灯具10的一例的概略俯视图。图1B是从箭头1B方向观察图1A所示的车辆用灯具10的概略侧视图。车辆用灯具10具备:导光板1,其具有多个光射出部1a、和位于相邻的光射出部1a、1a之间且射出亮度比从光射出部1a射出的光的亮度低的光的低亮度部1b;多个光源2,它们向导光板1射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;波长转换部件3,其配置于光射出部1a上,对从光射出部1a射出的光的波长进行转换,发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。波长转换部件3包含后面叙述的至少一种荧光体31。从光射出部1a及波长转换部件3射出光的方向是指图中的+z方向。在将具备导光板1的车辆用灯具10配置于车身上的情况下,在波长转换部件3的光的射出方向形成成为光取出部的区域。在图1B中,波长转换部件3与导光板1隔离地配置于导光板1上。需要说明的是,波长转换部件3也可以与导光板1的上表面直接相接地配置。
图2A是表示车辆用灯具10的概略俯视图中,从各光源2射入到各光射出部1a的光的状态的意象图。在图2A中,箭头表示光的状态。图2B是表示从箭头2B方向观察图2A所示的车辆用灯具的概略截面中的光的状态的意象图。在图2B中示意性表示导光板1具有的光射出部1a和低亮度部1b。在图2B中,箭头表示光的状态。车辆用灯具10在导光板1上具备多个光射出部1a,在光射入到光射出部1a的位置配置多个光源2。波长转换部件3被配置为覆盖多个光射出部1a。从光源2射入到导光板1的光在导光板1内被导光而光路偏移,从光射出部1a扩散地射出。就从光射出部1a射出的光而言,利用波长转换部件3中所含的荧光体31而光的波长被转换,被波长转换部件3进一步扩散,因此,能够在光射出部1a上的整个面上射出降低了亮度不均的光。
使用附图说明用于车辆用灯具的导光板的一例。图3A是表示第一方式的车辆用灯具所具备的导光板1的一例的概略俯视图。图3B是从箭头3B方向观察图3A的导光板1的概略侧视图。导光板1具有多个光射出部1a和位于相邻的光射出部1a、1a之间且射出亮度比从光射出部1a、1a射出的光的亮度低的光的低亮度部1b。导光板1利用光射出部1a及低亮度部1b划分成多个。具备导光板1的车辆用灯具10在使用导光板1作为面光源的情况下,在配置面光源的成为光取出部的区域中,从导光板1的被光射出部1a及低亮度部1b划分成多个的一个划分射出光。也可以是,在以具有多个光射出部1a的导光板1成为面光源的方式配置有车辆用灯具10的成为光取出部的区域中,从成为一个划分的一个光射出部1a射出光,按照所划分的每一个划分射出不同色调的光。导光板1将射入的光导光,将导光的光进行光路偏移,使光从光射出部1a射出。导光板1能够由透明且折射率较高的材料形成。作为形成导光板1的材料,可举出聚碳酸酯(PC)树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)、聚丙烯酸酯树脂、丙烯酸树脂、玻璃等。
图3C是表示导光板1的一例的侧视图的局部放大图。作为一例,导光板1在光射出部1a侧和/或光射出部1a的相反侧形成凹凸1c。凹凸1c将射入到导光板1而被导光的光进行光路偏移,使光从光射出部1a射出。相邻的光射出部1a、1a之间配置未形成凹凸1c或凹凸1c的数量少等的低亮度部1b。因为低亮度部1b例如未形成凹凸1c,所以难以向导光板1的外部射出光,光在导光板1的低亮度部1b内被光路偏移。需要说明的是,也可以代替设置凹凸1c,例如,在位于光射出部1a的下方的导光板1的下表面侧配置包含折射率比导光板1的母材高的光扩散剂的树脂层,在位于低亮度部1b的下方的导光板1的下表面侧配置包含折射率比导光板1的母材低的光扩散剂的树脂层。成为光射出部1a的凹凸1c可以在成型导光板1时利用模具形成凹凸1c,也可以通过屏幕印刷(screen print)或丝网印刷(silk print)等印刷加工形成凹凸1c。另外,凹凸1c也可以通过喷砂等形成。
光源优选发出在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。光源可以是发光元件,也可以是具备发光元件和配置发光元件的封装的发光装置。另外,多个光源也可以分别发出发光峰值波长不同的光。光源也可以是发出在420nm以上470nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的光源。光源也可以是发出在500nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的光源。光源也可以是在470nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源。发光元件例如能够使用发光二极管(LED)或激光二极管(LD)。发光元件能够使用如下半导体发光元件,即使用了以InXAlYGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)表示的氮化物半导体的半导体发光元件。氮化物半导体能够根据半导体层的材料或其混晶度选择各种发光的波长。发光元件只要发出车辆用灯具所需要的光量,则形状及大小、安装方式(倒装芯片、引线接合)等没有特别限定。
波长转换部件能够使用包含透光性材料和荧光体的板状、片状或层状的部件。透光性材料可举出从由树脂、玻璃及无机物构成的组中选择的至少一种。用于透光性材料的树脂优选为从由环氧树脂、硅树脂、酚醛树脂、及聚酰亚胺树脂构成的组中选择的至少一种。用于透光性材料的无机物可举出从由氧化铝及氮化铝构成的组中选择的至少一种。波长转换部件除了包含透光性材料和荧光体之外,根据需要还可以包含光扩散剂或着色剂等。作为光扩散剂,可举出例如氧化硅、钛酸钡、氧化钛、氧化铝等。在波长转换部件包含光扩散剂的情况下,光扩散剂优选使用由具有与透光性材料的折射率不同的折射率的材料构成的光扩散剂。在波长转换部件的透光性材料例如为硅树脂时,光扩散剂能够使用折射率与硅树脂的折射率不同的、从由氧化铝及氮化铝构成的组中选择的至少一种无机物。
波长转换部件的厚度优选在18μm以上100μm以下的范围内,更优选在20μm以上100μm以下的范围内,进一步优选在22μm以上90μm以下的范围内,更进一步优选在23μm以上90μm以下的范围内,可以在30μm以上90μm以下的范围内,也可以在40μm以上80μm以下的范围内。如果波长转换部件的厚度在18μm以上100μm以下的范围内,则能够在维持波长转换部件的散热性的状态下,以成为作为目的的波长范围的方式使波长转换部件中含有期望含量的荧光体。另外,如果波长转换部件的厚度在18μm以上100μm以下的范围内,则容易在搭载于车身的灯主体内收纳车辆用灯具。
波长转换部件包含至少一种荧光体,也可以包含组成或发光峰值波长不同的2种以上的荧光体。
波长转换部件优选包含从由具有以下述式(1)表示的组成的稀土铝酸盐荧光体(以下,也称为“YAG荧光体”。)、具有以下述式(2)表示的组成的第一氮化物荧光体(以下,也称为“α塞隆荧光体”。)、具有以下述式(3)表示的组成的第二氮化物荧光体(以下,也称为“BSESN荧光体”。)、具有以下述式(4)表示的组成的第三氮化物荧光体(以下,也称为“SCASN荧光体”。)、具有以下述式(5)表示的组成的第四氮化物荧光体(以下,也称为“CASN荧光体”。)、具有以下述式(6)表示的组成的第五氮化物荧光体(以下,也称为“SLA荧光体”。)、具有以下述式(7)表示的组成的第一氟化物荧光体(以下,也称为“KSF荧光体”。)、及具有以下述式(8)表示的组成的第二氟化物荧光体(以下,也称为“KSAF荧光体”。)构成的组中选择的至少一种荧光体。
R1 3(AlcGab)5O12:Cea(1)
式(1)中,R1为从由Y、Gd、Lu及Tb构成的组中选择的至少1种,a、b及c满足0<a≦0.22、0≦b≦0.4、0<c≦1.1、0.9≦b+c≦1.1。
M1 dSi12-(e+f)Ale+fOfN16-f:Eu(2)
式(2)中,M1含有从由Li、Mg、Ca、Sr、Y及镧元素(其中,La和Ce除外。)构成的组中选择的至少一种元素,d、e及f分别满足0<d≦2.0、2.0≦e≦6.0、0≦f≦1.0。
M2 2Si5N8:Eu(3)
式(3)中,M2为含有从由Ca、Sr及Ba构成的组中选择的至少1种的碱土金属元素。
SrgCahAliSijNk:Eu(4)
式(4)中,g、h、i、j、k分别满足0≦g<1、0<h≦1、g+h≦1、0.9≦i≦1.1、0.9≦j≦1.1、2.5≦k≦3.5。
CaAlSiN3:Eu(5)
M3 mM4 nAl3-pSipNq:M5(6)
式(6)中,M3为从由Ca、Sr、Ba及Mg构成的组中选择的至少一种元素,M4为从由Li、Na及K构成的组中选择的至少一种元素,M5为从由Eu、Ce、Tb及Mn构成的组中选择的至少一种元素,m、n、p及q分别满足0.80≦m≦1.05、0.80≦n≦1.05、0≦p≦0.5、3.0≦q≦5.0。
A1 s[M6 rMn4+ rFt](7)
上述式(7)中,A1为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种离子,M6为从由第四族元素及第十四族元素构成的组中选择的至少一种元素,r满足0<r<0.2,s为[M6 1-rMn4+ rFt]离子的电荷的绝对值,t满足5<t<7。上述式(7)中,A1优选至少含有K+,M6优选至少含有Si。
A2 w[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx](8)
上述式(8)中,A2为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种离子,M7为从由第四族及第十四族构成的组中选择的至少一种元素,M8为从由第十三族构成的组中选择的至少一种元素,u满足0<u<0.2,w为[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx]离子的电荷的绝对值,v满足0<v≦0.1,x满足5<x<7。)上述式(8)中,A2优选至少含有K+,M7优选至少含有Si,M8优选至少含有Al。
荧光体的体积平均粒径优选在5μm以上35μm以下的范围内,更优选在6μm以上35μm以下的范围内,进一步优选在6μm以上30μm以下的范围内,更进一步优选在6μm以上20μm以下的范围内,特别优选在6μm以上15μm以下的范围内。如果荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内,则能够减薄包含荧光体的波长转换部件的厚度,容易在搭载于车身的灯主体内收纳车辆用灯具。另外,如果荧光体的体积平均粒径为6μm以上35μm以下,则能够减薄波长转换部件的厚度,能够轻量化。荧光体的体积平均粒径是指在体积基准的粒度分布中从小径侧达到累积50%的粒径。荧光体的体积基准的粒度分布能够利用激光衍射式粒度分布测定装置(例如Master Sizer3000、Malvern Panalytical制)测定。
当荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为18μm以上100μm以下的范围内,故而优选。包含荧光体的体积平均粒径在6μm以上35μm以下的范围内的荧光体的波长转换部件能够减薄厚度,故而优选。包含荧光体的体积平均粒径在6μm以上30μm以下的范围内的荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为18μm以上70μm以下的范围内,故而更优选。当荧光体的体积平均粒径在6μm以上20μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为22μm以上35μm以下的范围内,故而进一步优选。当荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为22μm以上30μm以下的范围内,故而更进一步优选。另外,就包含体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内的荧光体的波长转换部件而言,即使减薄了波长转换部件的厚度,也能够发出光度高的光。通过使用能够发出高光度的光的波长转换部件,也能够进一步降低从光射出部发出的光的亮度不均。
在具有相同面积的波长转换部件的情况下,波长转换部件的厚度成为各波长转换部件的体积比。考虑波长转换部件的体积比,以波长转换部件的厚度和波长转换部件中的荧光体相对于波长转换部件中的透光性材料的100质量份的含量(质量份)的积表示的、考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量优选在2000质量份以上14000质量份以下的范围内。当考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量在2000质量份以上14000质量份以下的范围内时,即使在波长转换部件的厚度薄至18μm以上100μm以下的范围的情况下,也能够发出光度高的光。
在波长转换部件的厚度在20μm以上70μm以下的范围内的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量也可以在2500质量份以上13200质量份以下的范围内。
在波长转换部件的厚度在22μm以上35μm以下的范围内的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量也可以在2500质量份以上10000质量份以下的范围内。
在波长转换部件的厚度在22μm以上30m以下的范围内的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量可以在2500质量份以上8000质量份以下的范围内,也可以在2600质量份以上6000质量份以下的范围内。
当荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为18μm以上100μm以下的范围内,以具有相同面积的波长转换部件的厚度和波长转换部件中的荧光体相对于波长转换部件中的透光性材料的100质量份的含量的积表示的、考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量能够设为2000质量份以上14000质量份以下的范围内,在发出具有相同的主波长的光的情况下,能够发出光度高的光。
当荧光体的体积平均粒径在6μm以上30μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度减薄为20μm以上70μm以下的范围内,即使在波长转换部件的厚度薄的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量也能够设为2500质量份以上13200质量份以下的范围内,在发出具有相同主波长的光的情况下,能够发出光度高的光。
当荧光体的体积平均粒径在6μm以上20μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度进一步减薄为22μm以上35μm以下的范围内,即使在波长转换部件的厚度更薄的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量能够设为2500质量份以上10000质量份以下的范围内,在发出具有相同主波长的光的情况下,能够发出光度高的光。
当荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内时,包含荧光体的波长转换部件能够将厚度进一步减薄为22μm以上30μm以下的范围内,即使在波长转换部件的厚度更薄的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量能够在2500质量份以上8000质量份以下的范围内,更优选在2600质量份以上6000质量份以下的范围内,在发出具有相同主波长的光的情况下,能够发出光度高的光。
在波长转换部件包含以上述式(5)表示的第四氮化物荧光体(CASN荧光体)的情况下,当CASN荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内时,如果荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)在1.50mg/cm2以上9.00mg/cm2以下的范围内,则能够抑制光度的降低,并减薄厚度。
在波长转换部件包含CASN荧光体的情况下,当CASN荧光体的体积平均粒径在6μm以上30μm以下的范围内时,荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)能够设为2.00mg/cm2以上8.50mg/cm2以下的范围内,能够在包含相对于面积为最适量的荧光体(质量:mg)的状态下减薄厚度,能够发出光度高的光。
在波长转换部件包含CASN荧光体的情况下,当CASN荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内时,在不包含光扩散剂的情况下,能够将荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)设为3.00mg/cm2以上4.00mg/cm2以下的范围内,能够在包含相对于面积为最适量的荧光体的状态下减薄厚度,能够发出光度高的光。
在波长转换部件包含CASN荧光体的情况下,当CASN荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内时,在包含光扩散剂的情况下,能够将荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)设为2.00mg/cm2以上4.00mg/cm2以下的范围内,与不包含光扩散剂的情况相比,即使是相对于面积较少的荧光体的量,也能够减薄厚度,能够发出光度高的光。
波长转换部件优选包含从由具有以上述式(7)表示的组成的第一氟化物荧光体(KSF荧光体)及具有以上述式(8)表示的组成的第二氟化物荧光体(KSAF荧光体)构成的组中选择的至少1种。KSF荧光体或KSAF荧光体通过改变组成中所含的元素或摩尔比,来调整组成,从而能够调节从荧光体发出的光的余辉时间。当能够调节荧光体的发光的余辉时间时,能够从包含荧光体的波长转换部件发出看起来梦幻的光。例如,当余辉时间变长时,光的射出部的轮廓模糊,光取出部的光容易看起来梦幻。就余辉时间而言,能够以激发光照射荧光体、且切断激发光的照射的时刻为基准时,测定从荧光体发出的光的发光强度的经时变化,将照射激发光时的荧光体的发光强度设为基准强度100%,将发光强度相对于基准强度100%成为10%的强度时的时间设为余辉时间。激发光例如能够将发光峰值波长为450nm的光设为激发光对荧光体进行照射。从荧光体发出的光的发光强度能够使用分光光度计(例如产品名F-7000、日立高新技术公司制)测定。
KSF荧光体或KSAF荧光体的发光的余辉时间优选调节成5ms以上20ms以下的范围。如果荧光体的余辉时间在5ms以上20ms以下的范围内,则光射出部的轮廓模糊,能够射出更梦幻的照射光。
就KSF荧光体而言,在以上述式(7)表示的组成中,在元素A1为K,元素M6为Si时,例如通过将元素M6设为Ge,能够将荧光体的发光的余辉时间设为13ms。
就KSF荧光体而言,在以上述式(7)表示的组成中,在元素A1为K,元素M6为Si时,例如通过将元素A1设为Na,将元素M6设为Ge,能够将荧光体的发光的余辉时间设为9ms。
就KSF荧光体而言,在以上述式(7)表示的组成中,在元素A1为K,元素M6为Si时,例如通过将元素A1设为Cs,将元素M6设为Ti,能够将荧光体的发光的余辉时间设为7ms。
就KSAF荧光体而言,在以上述式(8)表示的组成中,在元素A2为K,元素M7为Si,且元素M8为Al时,例如通过将元素M7设为Ge,能够将荧光体的发光的余辉时间设为13ms。
就KSAF荧光体而言,在以上述式(8)表示的组成中,在元素A2为K,元素M7为Si,且元素M8为Al时,例如通过将元素A2设为Na,且将元素M7设为Ge,能够将荧光体的发光的余辉时间设为9ms。
就KSAF荧光体而言,在以上述式(8)表示的组成中,在元素A2为K,元素M7为Si,且元素M8为Al时,例如通过将元素A2设为Cs,且将元素M7设为Ti,能够将荧光体的发光的余辉时间设为7ms。
图4表示车辆用灯具10的一例的概略侧视图。车辆用灯具10具备覆盖导光板1的多个光射出部1a的、包含至少一种荧光体31的波长转换部件3。导光板1及波长转换部件3也可以分别利用支承部件41、42支承两端。光源2也可以与导光板1的侧面对置地配置,且以从光源2射出的光从导光板1的侧面射入到导光板1的方式支承于支承部件41。车辆用灯具10优选具备对多个光射出部1a的光取出侧进行覆盖的波长转换部件3。车辆用灯具也可以具备对导光板1的多个光射出部1a的全部进行覆盖的一个波长转换部件。
车辆用灯具也可以具备对导光板的多个光射出部中的几个进行覆盖的波长转换部件。车辆用灯具通过具备对多个光射出部的光取出侧进行覆盖的波长转换部件,在导光板的光射出部,从光源射入到导光板的光从光射出部扩散并射出,进一步被波长转换部件扩散,因此,看起来在光射出部的整个区域射出降低了亮度不均的光。另外,通过一个波长转换部件覆盖多个光射出部的全部,从而例如各光射出部上的照射光的轮廓模糊,因此,光取出部的光容易看起来梦幻。
图5表示车辆用灯具10的一例的概略侧视图。车辆用灯具10优选具备对导光板1上的多个光射出部1a分别进行覆盖的多个波长转换部件3。多个波长转换部件3与导光板1隔离地配置于导光板1上。波长转换部件3包含荧光体31、和组成或发光峰值波长与荧光体31不同的荧光体32。需要说明的是,多个波长转换部件3也可以与导光板1的上表面直接相接地配置。车辆用灯具10通过具备对多个光射出部1a的光取出侧分别进行覆盖的多个波长转换部件3,从光源2射入到导光板1的光从光射出部1a扩散并射出,进一步被波长转换部件3扩散,因此,看起来在光射出部1a的整个区域射出降低了亮度不均的光。另外,通过将多个波长转换部件3分别配置于各光射出部1a上,例如能够增大光射出部1a上的亮度与低亮度部1b的亮度差,对比度提高。进而,通过将各波长转换部件3隔离地配置,容易看到在各光射出部1a上发出的光的轮廓,容易提高车辆用灯具的照射光的设计性。由于容易看到在各光射出部上发出的光的轮廓,使被设计的光射出部的轮廓浮现,从而能够使光取出部的光看起来梦幻。
第二方式的车辆用灯具具备具有光射出部的多个导光板、向导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的多个光源、以及配置于光射出部上且对从光射出部射出的光的波长进行转换并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的波长转换部件。
图6A是表示第二方式的车辆用灯具20的一例的概略俯视图。图6B是从箭头6B方向观察图6A所示的车辆用灯具20的概略剖视图。车辆用灯具20具备具有光射出部11a的多个导光板11、向导光板11射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的多个光源2、以及配置于光射出部11a上且对从光射出部11a射出的光的波长进行转换并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的波长转换部件3。波长转换部件3包含至少一种荧光体31。车辆用灯具20为了在光射出部11a的整个区域射出降低了亮度不均的光,优选具备对多个导光板11进行覆盖的一个波长转换部件3。由于一个波长转换部件覆盖多个导光板11的全部,从而例如各导光板11上的照射光的轮廓模糊,因此,光取出部的光容易看起来梦幻。
图7A是表示配置有第二方式的车辆用灯具所具备的多个导光板11的支承部件12的一例的概略俯视图。图7B是从箭头7B方向观察图7A的导光板1的概略剖视图。具有光射出部11a的多个导光板11配置于支承部件12。支承部件12例如为包含光反射性的材料的白色部件。优选支承部件12在配置导光板11的位置具有凹部12a,在配置导光板11的凹部12a和凹部12a之间具有凸部12b,在支承部件12的两端部也具有凸部12b。优选支承部件12具有配置导光板11的凹部12a和相邻的导光板11、11之间的成为低亮度部12b的凸部。导光板11也可以是配置于支承部件12的一侧的相反侧,即光取出侧的一面成为光射出部11a的部件。支承部件12具有凹部12a,当导光板11配置于凹部12a时,导光板11的侧面被成为低亮度部12b的凸部覆盖。就利用成为低亮度部12b的凸部覆盖侧面的导光板11而言,从侧面漏光的情况变少,能够提高从光射出部11a射出的光的亮度。在具备多个导光板11的车辆用灯具20中,在使用多个导光板11作为面光源的情况下,能够利用一个导光板11的一个光射出部11a及支承部件12的低亮度部12b将配置面光源的成为光取出部的区域划分成多个。也可以在以多个导光板11及支承部件12成为面光源的方式配置了车辆用灯具20的成为光取出部的区域中,从成为一个划分的一个光射出部11a射出光,并按照所划分的每一个划分射出不同色调的光。支承部件12只要是能够保持多个导光板11的部件即可,则例如也能够使用公知的平板状的基板等。另外,就支承部件12而言,也可以使用例如折射率比导光板11的折射率低的部件代替白色部件。由此,也可以设为低亮度部。
为了在光射出部11a的整个区域射出降低了亮度不均的光,车辆用灯具优选具备对多个光射出部各自的光取出侧进行覆盖的多个波长转换部件。通过将各波长转换部件隔离地配置,容易看到在各光射出部11a上发出的光的轮廓,容易提高车辆用灯具的照射光的设计性。
图8表示车辆用灯具20的一例的概略侧视图。车辆用灯具20具备配置于具有低亮度部12b的支承部件12的多个导光板11、和对多个导光板11各自的光射出部11a上进行覆盖的、多个波长转换部件3。
波长转换部件3包含至少一种荧光体31。
第一方式的导光板、或第二方式的导光板和支承部件通过具备光射出部和低亮度部,从而将射出光的区域划分成多个,一个划分由一个光射出部形成,能够按照每一个划分射出光。当从车辆用灯具射出光的区域被划分成多个,且能够按照所划分的每一个划分射出光时,例如能够进行如下动画显示:以从右侧的光射出部依次流向左侧的光射出部的方式射出光,进行“Welcome”等意思的显示,或以从左侧的光射出部依次流向右侧的光射出部的方式射出光,进行“Good Bye”等意思的显示。通过进行动画显示,光取出部的光容易看起来梦幻。从车辆用灯具射出光的区域是在后面叙述那样将车辆用灯具作为面光源搭载于车辆的情况下成为光取出部的区域。从车辆用灯具射出光并成为光取出部的区域也可以被划分成多个,按照所划分的每一个划分射出不同色调的光。当从车辆用灯具射出光的区域、且车辆用灯具搭载于车辆时成为光取出部的区域被划分成多个,且按照所划分的每一个划分射出不同色调的光时,例如,可以用于发出后退灯(倒车灯)用的白色光、兼用制动灯(停车)用和尾灯(尾部)用的红色光、以及方向指示器(转向灯)用的棕(橙)色光的后组合灯。
车辆用灯具优选具备配置于波长转换部件的光取出侧的扩散板、和/或配置于波长转换部件的光取出侧的相反侧的扩散板。当在波长转换部件的光取出侧配置扩散板时,从波长转换部件射出的光被扩散板进一步扩散,射出进一步降低了亮度不均的光。另外,当在波长转换部件的光取出侧的相反侧配置扩散板时,从光射出部射出的光在向波长转换部件射入之前被扩散板进一步扩散地射入到波长转换部件,光被波长转换部件进一步扩散,射出进一步降低了亮度不均的光。扩散板可以在波长转换部件的光取出侧或波长转换部件的光取出侧的相反侧的任一方配置一个扩散板,也可以在双方配置两个扩散板。扩散板也可以是与波长转换部件的光取出侧的面和/或光取出侧的相反侧的面相接地形成的扩散层。扩散板是指包含透光性材料和光扩散剂的、板状、片状或层状的部件。透光性材料可举出从由树脂、玻璃及无机物构成的组中选择的至少一种。用于透光性材料的树脂优选为从由环氧树脂、硅树脂、酚醛树脂、及聚酰亚胺树脂构成的组中选择的至少一种。用于透光性材料的无机物可举出从由氧化铝及氮化铝构成的组中选择的至少一种。用于扩散板的光扩散剂可举出氧化钛、氧化铝、氧化硅、氧化锌等。
图9表示车辆用灯具10的一例的概略侧视图。车辆用灯具10在导光板1的光射出部1a之上具备波长转换部件3,在波长转换部件3的光取出侧的相反侧具备扩散板4。在图9及图10中,光取出侧或光的取出方向是指图中的+z方向。
车辆用灯具优选具备配置于波长转换部件的光取出侧的棱镜片。棱镜片使从各种方向射入的光向朝向光取出侧的方向即与导光板的光的射出侧的面及波长转换部件的光的射出侧的面垂直的方向折射。由此,从棱镜片的光取出侧的面射出包含大量与棱镜片垂直的方向的光的成分的光,能够提高光的亮度,降低一个光射出部的亮度不均。棱镜片的厚度例如为0.08μm左右。棱镜片例如能够使用3M社制的高等结构光学复合体(ASOC)。棱镜片可以在波长转换部件的光取出侧与波长转换部件隔开间隔地配置,也可以配置为与波长转换部件直接相接。在波长转换部件的光取出侧配置有扩散板的情况下,棱镜片可以与扩散板隔开间隔地配置,也可以配置为与扩散板直接相接。
车辆用灯具优选具备配置于导光板的光射出部的光取出侧的相反侧的反射层。通过具备配置于导光板的光射出部的光取出侧的相反侧的反射层,能够使在导光板上导光的光被反射层反射,增多从光射出部向光取出侧射出的光的成分,提高从光射出部射出的光的亮度。反射层也可以与导光板的光射出部的光取出侧的相反侧的面相接地形成。也可以是能够与导光板的光射出部的光取出侧的相反侧的面隔开间隔地配置的反射板。反射层包含透光性材料和反射材料。用于反射层的透光性材料优选为树脂。用于透光性材料的树脂可举出以丙烯酸树脂、环氧树脂等为主成分的固化性树脂。用于反射层或反射板的反射材料可举出氧化钛、氧化铝、氧化硅、氧化锌等氧化物的粒子。
车辆用灯具优选具备配置于波长转换部件的光取出侧的分色镜。通过在波长转换部件的光取出侧具备分色镜,能够使从波长转换部件射出的光中规定波长的光透射,能够使期望的色调的光从光取出侧射出。分色镜由具有规定的波长选择性的电介质多层膜形成。电介质多层膜可由Ta2O5/SiO2、TiO2/SiO2、Nb2O5/SiO2等形成。
扩散板、棱镜片、反射层、及分色镜能够任意组合地使用。
图10表示车辆用灯具10的一例的概略侧视图。车辆用灯具10在导光板1的光射出部1a上具备波长转换部件3,在波长转换部件3的光取出侧的相反侧具备反射层6,在波长转换部件的光取出侧具备扩散板4,在扩散板4的光取出侧具备分色镜7,在分色镜7的光取出侧具备棱镜片5。
车辆用灯具优选具备波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,且波长在610nm以上700nm以下的范围内的光的透射率为60%以上的滤色器。
车辆用灯具通过具备波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,且波长在610nm以上700nm以下的范围内的光的透射率为60%以上的滤色器,能够抑制来自在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源的光的透射,容易透射被波长转换部件进行波长转换后的光,容易观察到在光射出部上发出的光的轮廓。当容易观察到在光射出部上发出的光的轮廓时,通过使被设计的光射出部的轮廓浮现,能够使光取出部的光看起来梦幻。
滤色器优选配置于波长转换部件的光取出侧。滤色器能够与从由扩散板、棱镜片、反射层、及分色镜构成的组中选择1个以上的部件任意组合地使用。如后面叙述那样,灯主体的灯罩也可以是滤色器。
接着,对从波长转换部件的光的射出侧测定与一个光射出部对置的部位的亮度(以下,也称为“一个光射出部的亮度Li”。)及与低亮度部对置的部位的亮度(以下,也称为“低亮度部的亮度Lo”。)的顺序进行说明。能够根据一个光射出部的亮度Li和低亮度部的亮度Lo,按照下面的(a)~(j)的顺序测定一个光射出部的平均亮度Liave和低亮度部的平均亮度Loave。(a)~(j)的顺序根据需要可以更换顺序。
(a)使用二维色彩亮度计,从波长转换部件的光取出侧,针对每一个像素测定导光板的整个面或配置有多个导光板的支承部件的整个面的亮度。
(b)在与一个光射出部对置的部位(一个光射出部)和与一个光射出部对置的部位以外的部位(低亮度部)的边界线上,一个光射出部的边界线附近的亮度成为最小的数值。
(c)将一个光射出部的边界线附近的最小的数值的亮度设定为表示一个光射出部的边界线的亮度LB。在测定多个导光板或具备多个导光板的支承部件的整个面的情况下,在测定同一光射出部的情况下,以同一光射出部的面积或像素数在多个导光板中成为相同数值的方式,设定表示边界线的亮度LB的数值。
(d)将成为表示设定的边界线的亮度LB的数值以上的亮度的部位的亮度设为一个光射出部的亮度Li。
(e)计算针对每一个像素测定的一个光射出部的亮度Li的总亮度Litotal。一个光射出部的总亮度Litotal是针对每一个像素测定的一个光射出部的亮度Li的合计值。
(f)作为一个光射出部的平均亮度Liave,计算一个光射出部的总亮度Litotal的算术平均值。
(g)将成为亮度低于表示设定的边界线的亮度LB的数值的部位的亮度设为低亮度部的亮度Lo。
(h)计算针对每一个像素测定的低亮度部的亮度Lo的总亮度Lototal。低亮度部的总亮度Lototal是针对每一个像素测定的低亮度部的亮度Lo的合计值。
(i)作为低亮度部的平均亮度Loave,计算低亮度部的总亮度Litotal的算术平均值。
(j)将一个光射出部的平均亮度Liave设为100%,求得低亮度部的平均亮度Loave的比例(Liave/Loave×100(%)))。
在本说明书中,二维亮度计例如能够使用成像色彩亮度计(ProMetric(注册商标)、Radiant Vision Systems公司制)。
在本公开的车辆用灯具中,将从波长转换部件的光的射出侧测定的一个光射出部的平均亮度Liave设为100%时的、低亮度部的平均亮度Loave的比例优选为20%以下。在本公开的车辆用灯具中,如果将一个光射出部的平均亮度Liave设为100%时的、低亮度部的平均亮度Loave的比例为20%以下,则从低亮度部漏光的情况少,能够利用一个光射出部和低亮度部将以车辆用灯具为面光源进行配位时的成为光取出部的区域划分成多个,能够按照划分成多个的每一个划分射出光。在将光射出部的平均亮度Liave设为100%时,低亮度部的平均亮度Loave的比例只要为20%以下即可,可以是15%以下,也可以是10%以下。低亮度部也可以不射出光,将光射出部的平均亮度Liave设为100%时的、低亮度部的平均亮度Loave的比例也可以为0%。将光射出部的平均亮度Liave设为100%时的、低亮度部的平均亮度Loave的比例可以为1%以上,也可以为2%以上,还可以为5%以上。
另外,从波长转换部件的光取出侧测定的一个光射出部的亮度的亮度不均E能够按照下面的(k)~(n)的顺序测定。(k)~(n)的顺序根据需要可以更换顺序。
(k)通过下述式(I)求得针对每一个像素测定的一个光射出部的亮度Li和光射出部的平均亮度Liave的差分ΔLi。
(l)求得差分ΔLi的最大值ΔLimax。
(m)求得差分ΔLi的最小值ΔLimin。
(n)根据光射出部的平均亮度Liave、差分ΔLi的最大值ΔLimax、差分ΔLi的最小值ΔLimin,通过下述式(II)求得一个光射出部的亮度不均E。
ΔLi=Li-Liave(I)
E=ΔLimax/Liave-ΔLimin/Liave(II)
一个光射出部的亮度不均E优选低于1.5。如果一个光射出部的亮度不均E低于1.5,则可以从光射出部射出亮度不均少的光,能够将光射出部用作亮度不均少的面光源。亮度不均E可以为1.4以下,也可以为1.3以下,优选为1.2以下,更优选为1.1以下,进一步优选为1.0以下,可以是0.1以上,也可以是0.2以上。
使用上述的二维色彩亮度计测定的与一个光射出部对置的部位的像素数根据光射出部的大小而不同,但在200,000像素(点)~400,000像素(点)的范围内。从波长转换部件的光取出侧测定的与一个光射出部对置的部位的亮度的差分ΔLi及亮度不均E能够依据电子信息技术产业协会规定的EIAJ ED-2810的有机EL显示模块的测定方法中的亮度不均的测定方法求得。
车辆用灯具具备具有光取出部的灯主体和配置于光取出部的灯罩,优选透过灯罩发出区域R内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.645,y=0.335)设为第1R点,将(x=0.665,y=0.335)设为第2R点,将(x=0.735,y=0.265)设为第3R点,将(x=0.721,y=0.259)设为第4R点,上述区域R由连结第1R点和第2R点的第1R直线、连结第2R点和第3R点的第2R直线、连结第3R点和第4R点的第3R直线、以及连结第4R点和第1R点的第4R直线界定。当车辆用灯具具备灯主体和灯罩,且透过灯罩而射出的光是在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域R内的色调的光时,例如能够发出兼用制动灯(停车)用和尾灯(尾部)用的红色光。在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域R内的色调的光也可以从车辆用灯具的至少一个光射出部发出。
在从车辆用灯具的至少一个光射出部透过灯罩发出在CIE1931色度图的xy色度坐标中区域R内的光的情况下,优选具备发出在420nm以上470nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的至少一个光源。在420nm以上470nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源能够使用上述的发光元件。
车辆用灯具具备具有光取出部的灯主体和配置于光取出部的灯罩,优选透过灯罩发出区域A内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.545,y=0.425)设为第1A点,将(x=0.557,y=0.442)设为第2A点,将(x=0.609,y=0.390)设为第3A点,将(x=0.597,y=0.390)设为第4A点,上述区域A由连结第1A点和第2A点的第1A直线、连结第2A点和第3A点的第2A直线、连结第3A点和第4A点的第3A直线、以及连结第4A点和第1A点的第4A直线界定。当车辆用灯具具备灯主体和灯罩,且透过灯罩而射出的光是在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域A内的色调的光时,例如能够发出方向指示器用的灯光的橙色光。在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域A内的色调的光也可以从车辆用灯具的至少一个光射出部发出。
在从车辆用灯具的至少一个光射出部透过灯罩发出在CIE1931色度图的xy色度坐标中区域A内的光的情况下,优选具备发出在500nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的至少一个光源。在500nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源能够使用上述的发光元件。
车辆用灯具具备具有光取出部的灯主体和配置于光取出部的灯罩,优选透过灯罩发出区域W内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.310,y=0.348)设为第1W点,将(x=0.453,y=0.440)设为第2W点,将(x=0.500,y=0.440)设为第3W点,将(x=0.500,y=0.382)设为第4W点,将(x=0.443,y=0.382)设为第5W点,将(x=0.310,y=0238)设为第6W点,上述区域W由连结第1W点和第2W点的第1W直线、连结第2W点和第3W点的第2W直线、连结第3W点和第4W点的第3W直线、连结第4W点和第5W点的第4W直线、连结第5W点和第6W点的第5W直线、以及连结第6W点和第1W点的第6W直线界定。当车辆用灯具具备灯主体和灯罩,且透过灯罩而射出的光是在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域W内的色调的光时,例如能够发出后退灯的灯光的白色光。在CIE1931色度图的xy色度坐标中具有区域A内的色调的光也可以从车辆用灯具的至少一个光射出部发出。
在从车辆用灯具的至少一个光射出部透过灯罩发出在CIE1931色度图的xy色度坐标中区域A内的光的情况下,优选具备发出在470nm以上500nm以下的范围内具有发光峰值波长的光的至少一个光源。在470nm以上500nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源能够使用上述的发光元件。
图11是在CIE1931色度图的xy色度坐标中示出车辆用灯具发出的光的区域R、区域A、及区域W的图。图11中,描绘弧的线为光谱轨迹,光谱轨迹附近的数值表示波长。以下,有时“CIE1931色度图”称为“色度图”,有时将“CIE1931色度图的色度坐标”称为“色度坐标”。色度图中的区域R的光呈现红色的发光色。色度图中的区域A的光呈橙色的发光色。色度图中的区域W的光呈白色的发光色。色度图中的区域R、区域A及区域W的光在车辆用灯具的成为光取出部的区域中从所划分的分别不同的一部分区域发出。从一个光射出部发出的光可以发出在色度图中区域R内的红色光,从另一光射出部发出的光也可以发出在色度图中区域A内的橙色光,也可以从与发出红色光及橙色光的光射出部不同的光射出部发出色度图中区域W内的白色光。
在色度图中,区域R、区域A及区域W内的色调的光符合欧州经济委员会制定的汽车用试验标准即ECE(Economic Commisionfor Europe)标准的制动灯或尾灯的红色、方向指示器用的灯光的橙色、后退灯的白色的色调。在色度图中,区域W内的色调的光具有JISD5500中规定的白色区域内的色度坐标。在色度图中,区域A内的色调的光在JIS Z8701中规定的色度坐标中满足0.429≧y≧0.398、z≦0.007的范围。区域R内的色调的光在JISZ8701中规定的色度坐标中,满足y≦0.335、z≦0.008的范围。另外,被车辆用灯具的灯罩的照射面反射的光的光色优选成为与区域R相同的色度范围。
使用附图说明具备灯主体和灯罩的车辆用灯具的一例。图12是示意性表示将具备灯主体和灯罩的车辆用灯具100安装于车身200的状态的外观图。图13是示意性表示车辆用灯具100的剖视图。需要说明的是,在图13的剖视图中,只要没有特别记载,有时将+Z方向作为上方向进行说明,将-Z方向作为下方向进行说明。在图13中,上侧或上方向表示光取出侧或光的取出方向。
使用图12及图13说明的车辆用灯具100具备灯主体8和配置于作为灯主体8的开口部的光取出部8a的灯罩9。也可以在灯主体8上配置分别利用支承部件41、42支承两端的导光板1和波长转换部件3。灯罩9也可以是滤色器。从车辆用灯具100的一个光射出部1a射出的光至少被波长转换部件3波长转换并透过灯罩9。透过灯罩9后的光优选在例如图11所示的色度图中呈区域R内的色调。滤色器优选波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,波长在610nm以上700nm以下的范围内的光的透射率为60%以上。
车辆用灯具在车身后方使用左右对称的2台作为一组。车辆用灯具也可以以在安装的汽车的车宽方向上清晰地看到的方式成为来自车辆用灯具的光的射出面,以成为来自外部的光的反射面的灯罩在车身后面露出的方式嵌入并安装于车身。车辆用灯具优选从灯罩的射出面按照各个区域分别射出白色光LW、红色光LR、橙色光LA。另外,车辆用灯具优选通过来自外部的光,从覆盖照射面整体的灯罩反射红色光。需要说明的是,在本说明书中,优选橙色包含棕色。优选白色光LW是汽车的后退灯的灯光,橙色光LA是方向指示器的灯光,红色光LR是制动灯和尾灯的灯光,分别满足色度图中的区域W、区域R、区域A内的色度范围的发光色,分别满足ECE标准的后退灯用的白色光、方向指示器用的灯光的橙色光、制动灯或尾灯的灯光的红色的色调。
灯罩可以作为滤色器发挥作用,也可以具有作为外透镜的作用。灯罩可以为了对车辆用灯具的照射面的至少一部分赋予作为反射器的功能而设置,也可以具有当从外部对灯罩射入光时,反射红色光而作为反射器的功能。在灯罩作为滤色器发挥作用的情况下,优选波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,波长在610nm以上700nm以下的范围内的光的透射率为60%以上。
在灯罩具有作为滤色器的功能的情况下,能够使用被偶氮化合物、花青化合物、苝化合物、二噁嗪化合物等红色颜料着色的、由丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂等的透明且具有需要的强度的树脂形成的灯罩。灯罩也具有作为外透镜的作用,也称为外透镜,但也可以具有透镜功能,也可以不具有透镜功能而将光以直接的配光透射。灯罩也可以在背面(内表面)或表面形成凹凸(透镜切割、微棱镜),以使至少一部分区域成为递归性反射体。
灯主体是成为照射面的光取出部开口的框体,构成车辆用灯具的外装。灯主体以收纳导光板、波长转换部件及光源,且覆盖成为光取出部的开口的方式配置灯罩,并支承灯罩。灯主体优选为将内表面设为反射面的光反射体。具备这种灯主体的车辆用灯具使从至少一个光射出部透过波长转换部件等的射出光朝向灯罩发出,并使从光取出部透过灯罩的白色光LW、橙色光LA、红色光LR从车辆的后方发出。车辆用灯具可以在光取出部中按照所划分的每一个区域射出光,在透过灯罩后,能够发出ECE中规定的白色、红色、橙色的各色调的光,能够作为车身的后组合灯使用。另外,车辆用灯具可以在光取出部中按照划分成多个的每一个划分射出光,因此,可以进行以具有每一个划分的特定意义的方式使光点亮的动画显示。
本公开的实施方式包含以下的车辆用灯具。
[项1]
一种车辆用灯具,其具备:
导光板,其具有多个光射出部和位于相邻的上述光射出部之间且射出亮度比从上述光射出部射出的光的亮度低的光的低亮度部;
多个光源,它们向上述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;
波长转换部件,其配置于上述光射出部上,对从上述光射出部射出的光的波长进行转换,并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
[项2]
一种车辆用灯具,其具备:
多个导光板,它们具有光射出部;
多个光源,它们向上述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;
波长转换部件,其配置于上述光射出部上,对从上述光射出部射出的光的波长进行转换,发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
[项3]
根据项2所述的车辆用灯具,其中,
具备配置上述导光板的支承部件,上述支承部件具有位于一个导光板和上述一个导光板以外的另一导光板之间的低亮度部。
[项4]
根据项1或3所述的车辆用灯具,其中,
使用二维色彩亮度计,从上述波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定与一个上述光射出部对置的部位的亮度,将针对每一个像素测定的亮度的总亮度的算术平均值即光射出部的平均亮度Liave设为100%时,从上述波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定与上述低亮度部对置的部位的亮度所得的亮度的总亮度的算术平均值即低亮度部的平均亮度Loave的比例为20%以下。
[项5]
根据项1~4中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备覆盖多个上述光射出部的光取出侧的波长转换部件。
[项6]
根据项1~4中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备对多个上述光射出部的光取出侧分别进行覆盖的多个波长转换部件。
[项7]
根据项1~6中任一项所述的车辆用灯具,其中,
使用二维色彩亮度计针对每一个像素测定上述波长转换部件的与一个上述光射出部对置的部位的亮度,通过下述式(I)求得针对每一个像素测定的光射出部的亮度Li的总亮度的算术平均值即光射出部的平均亮度Liave、和上述亮度Li与上述平均亮度Liave的差分ΔLi,根据上述差分ΔLi的最大值ΔLimax、上述差分ΔLi的最小值ΔLimin、以及上述平均亮度Liave,通过下述式(II)求得的亮度不均E低于1.5。
ΔLi=Li-Liave(I)
E=ΔLimax/Liave-ΔLimin/Liave(II)
[项8]
根据项1~7中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备配置于上述波长转换部件的光取出侧的扩散板、和/或配置于上述波长转换部件的光取出侧的相反侧的扩散板。
[项9]
根据项1~8中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备配置于上述波长转换部件的光取出侧的棱镜片。
[项10]
根据项1~9中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备在上述光射出部的光取出侧的相反侧配置的反射层。
[项11]
根据项1~10中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备在上述光射出部的光取出侧的相反侧配置的分色镜。
[项12]
根据项1~11中任一项所述的车辆用灯具,其中,
上述波长转换部件的厚度在18μm以上100μm以下的范围内。
[项13]
根据项1~12中任一项所述的车辆用灯具,其中,
上述波长转换部件包含从由具有通过下述式(1)表示的组成的稀土铝酸盐荧光体、具有通过下述式(2)表示的组成的第一氮化物荧光体、具有通过下述式(3)表示的组成的第二氮化物荧光体、具有通过下述式(4)表示的组成的第三氮化物荧光体、具有通过下述式(5)表示的组成的第四氮化物荧光体、具有通过下述式(6)表示的组成的第五氮化物荧光体、具有通过下述式(7)表示的组成的第一氟化物荧光体、及具有通过下述式(8)表示的组成的第二氟化物荧光体构成的组中选择的至少一种荧光体。
R1 3(AlcGab)5O12:Cea (1)
(式(1)中,R1为从由Y、Gd、Lu及Tb构成的组中选择的至少1种,a、b及c满足0<a≦0.22、0≦b≦0.4、0<c≦1.1、0.9≦b+c≦1.1。)
M1 dSi12-(e+f)Ale+fOfN16-f:Eu (2)
(式(2)中,M1含有从由Li、Mg、Ca、Sr、Y及镧元素(其中,La和Ce除外。)构成的组中选择的至少一种元素,d、e及f分别满足0<d≦2.0、2.0≦e≦6.0、0≦f≦1.0。)
M2 2Si5N8:Eu (3)
(式(3)中,M2为含有从由Ca、Sr及Ba构成的组中选择的至少1种的碱土金属元素。)
SrgCaNAliSijNk:Eu (4)
(式(4)中,g、h、i、j、k分别满足0≦g<1、0<h≦1、g+h≦1、0.9≦i≦1.1、0.9≦j≦1.1、2.5≦k≦3.5。)
CaAlSiN3:Eu (5)
M3 mM4 nAl3-pSipNq:M5 (6)
(式(6)中,M3为从由Ca、Sr、Ba及Mg构成的组中选择的至少一种元素,M4为从由Li、Na及K构成的组中选择的至少一种元素,M5为从由Eu、Ce、Tb及Mn构成的组中选择的至少一种元素,m、n、p及q分别满足0.80≦m≦1.05、0.80≦n≦1.05、0≦p≦0.5、3.0≦q≦5.0。)
A1 s[M6 rMn4+ rFt] (7)
(上述式(7)中,A1为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种元素,M6为从由第四族元素及第十四族元素构成的组中选择的至少一种元素,r满足0<r<0.2,s为[M6 1-rMn4+ rFt]离子的电荷的绝对值,t满足5<t<7。)
A2 w[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx] (8)
(上述式(8)中,A2为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种元素,M7为从由第四族及第十四族构成的组中选择的至少一种元素,M8为从由第十三族构成的组中选择的至少一种元素,u满足0<u<0.2,w为[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx]离子的电荷的绝对值,v满足0<v≦0.1,x满足5<x<7。)
[项14]
根据项1~13中任一项所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于上述光取出部,
透过上述灯罩发出区域R内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.645,y=0.335)设为第1R点,将(x=0.665,y=0.335)设为第2R点,将(x=0.735,y=0.265)设为第3R点,将(x=0.721,y=0.259)设为第4R点,上述区域R由连结上述第1R点和上述第2R点的第1R直线、连结上述第2R点和上述第3R点的第2R直线、连结上述第3R点和上述第4R点的第3R直线、以及连结上述第4R点和第1R点的第4R直线界定。
[项15]
根据项14所述的车辆用灯具,其中,
至少一个上述光源发出在420nm以上470nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
[项16]
根据项1~15中任一项所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于上述光取出部,
透过上述灯罩发出区域A内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.545,y=0.425)设为第1A点,将(x=0.557,y=0.442)设为第2A点,将(x=0.609,y=0.390)设为第3A点,将(x=0.597,y=0.390)设为第4A点,上述区域A由连结上述第1A点和上述第2A点的第1A直线、连结上述第2A点和上述第3A点的第2A直线、连结上述第3A点和上述第4A点的第3A直线、以及连结上述第4A点和第1A点的第4A直线界定。
[项17]
根据权利要求16所述的车辆用灯具,其中,
至少一个上述光源发出在500nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
[项18]
根据项1~17中任一项所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于上述光取出部,
透过上述灯罩发出区域W内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.310,y=0.348)设为第1W点,将(x=0.453,y=0.440)设为第2W点,将(x=0.500,y=0.440)设为第3W点,将(x=0.500,y=0.382)设为第4W点,将(x=0.443,y=0.382)设为第5W点,将(x=0.310,y=0.283)设为第6W点,上述区域W由连结上述第1W点和上述第2W点的第1W直线、连结上述第2W点和上述第3W点的第2W直线、连结上述第3W点和上述第4W点的第3W直线、连结上述第4W点和第5W点的第4W直线、连结上述第5W点和上述第6W点的第5W直线、以及连结上述第6W点和上述第1W点的第6W直线界定。
[项19]
根据项18所述的车辆用灯具,其中,
至少一个上述光源发出在470nm以上500nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
[项20]
根据项13所述的车辆用灯具,其中,
上述荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内。
[项21]
根据项13或20所述的车辆用灯具,其中,
以具有相同面积的波长转换部件的厚度和波长转换部件中的荧光体相对于波长转换部件中的透光性材料的100质量份的含量(质量份)的积表示的、波长转换部件的每单位体积的荧光体的量在2000质量份以上14000质量份以下的范围内。
[项22]
根据项1~21中任一项所述的车辆用灯具,其中,
具备波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,且波长在610nm以上700nm以下的范围内的波长的光的透射率为60%以上的滤色器。
实施例
以下,通过实施例具体地说明本公开。需要说明的是,本公开不限定于这些实施例。
实施例1
准备图3A及图3B所示的具有多个光射出部1a和低亮度部1b的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)制的导光板1。作为光源准备使用了发出发光峰值波长为450nm的光的氮化物半导体的半导体发光元件。准备包含具有以上述式(5)表示的组成的CASN荧光体和硅树脂的、厚度为60μm的波长转换部件。形成图1A所示的车辆用灯具10,该车辆用灯具10具备具有多个光射出部1a和位于相邻的光射出部1a之间的低亮度部1b的导光板1、向导光板1发出具有450nm的发光峰值波长的光的光源2、以及以覆盖光射出部1a的方式配置于光射出部1a上且对从光射出部1a射出的光的波长进行转换并发出在660nm具有发光峰值波长的光的波长转换部件3。使用后面叙述的测定了亮度的装置,从波长转换部件3的光取出侧针对每一个像素测定从实施例1的车辆用灯具10的一个光射出部1a射出的光的CIE色度图中的色度坐标(x、y)。求得针对每一个像素测定的色度坐标(x、y)的算术平均值。从实施例1的车辆用灯具10的波长转换部件3的光取出侧测定的、从一个光射出部1a射出的光的色度坐标(平均值)为(x=0.695,y=0.305),发出图11所示的CIE色度图中的区域R的光。
实施例2
准备图3A及图3B所示的具有多个光射出部1a和低亮度部1b的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)制的导光板1。作为光源准备使用了发出发光峰值波长为450nm的光的氮化物半导体的半导体发光元件。准备包含具有以上述式(5)表示的组成的CASN荧光体和硅树脂的、厚度为60μm的波长转换部件。形成图9所示的车辆用灯具10,该车辆用灯具10具备具有多个光射出部1a和位于相邻的光射出部1a之间的低亮度部1b的导光板1、向导光板1发出具有450nm的发光峰值波长的光的光源2、以覆盖光射出部1a的方式配置于光射出部1a上且对从光射出部1a射出的光的波长进行转换并发出在660nm具有发光峰值波长的光的波长转换部件3、以及配置于波长转换部件3的光取出侧的相反侧的扩散板4。与实施例1相同,测定从实施例2的车辆用灯具10的一个光射出部1a射出的光的CIE色度图中的色度坐标(x、y)的平均值。从实施例2的车辆用灯具10的波长转换部件3的光取出侧测定的、从一个光射出部1a射出的光的色度坐标(平均值)为(x=0.696,y=0.304),发出图11所示的CIE色度图中的区域R的光。
比较例1
准备具有多个光射出部和低亮度部的聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)制的导光板。作为光源准备发出发光峰值波长为630nm的光的半导体发光元件。形成车辆用灯具,该车辆用灯具具备具有多个光射出部和位于相邻的光射出部之间的低亮度部的导光板、向导光板射入具有630nm的发光峰值波长的光的光源、以及以覆盖光射出部的方式配置于光射出部上的扩散板。比较例1在使用具有630nm的发光峰值波长的光源来代替发出在660nm具有发光峰值波长的光的波长转换部件的方面与实施例1及实施例2不同。与实施例1相同,测定了从比较例1的车辆用灯具的一个光射出部射出的光的CIE色度图中的色度坐标(x、y)的平均值。从比较例1的车辆用灯具的扩散板的光取出侧测定的、从一个光射出部射出的光的色度坐标(平均值)为(x=0.686,y=0.314),发出图11所示的CIE色度图中的区域R的光。
亮度及亮度不均的测定
从实施例1、实施例2及比较例1的各车辆用灯具的一个光射出部射出光,从波长转换部件的光取出侧,使用作为二维色彩亮度计的成像色彩亮度计(ProMetric(注册商标)、Radiant Vision Systems社制),针对每一个像素测定成为与导光板的整个面对置的部位的亮度。将波长转换部件的与特定的一个光射出部对置的部位和与低亮度部对置的部位的边界线附近的亮度成为最小的数值的亮度设定为边界线的亮度LB。实施例1、实施例2及比较例1的各车辆用灯具分别从相同形状的光射出部射出光,以使一个光射出部的面积成为相同面积得方式在各车辆用灯具中设定边界线附近的亮度LB。将成为边界线的亮度LB以上的数值的亮度的总亮度的算术平均值作为光射出部的平均亮度Liave导出。将成为低于边界线的亮度LB的数值的亮度的总亮度的算术平均值作为低亮度部的平均亮度Loave导出。具体而言,根据上述的(a)~(j)的顺序进行了测定。在实施例1中,光射出部的像素数(测定点数)约为31万2千像素数(点数)。
求得将光射出部的平均亮度Liave设为100%时的低亮度部的平均亮度Loave的比例。(Loave/Liave×100(%))。
另外,通过下述式(I)求得针对每一个像素测定的光射出部的亮度Li和光射出部的平均亮度Liave的差分ΔLi,测定根据差分ΔLi的最大值ΔLimax、差分ΔLi的最小值ΔLimin、以及光射出部的平均亮度Liave,并通过下述式(II)求得的亮度不均E。具体而言,根据上述的(k)~(n)的顺序进行测定。将结果记载于表1中。
ΔLi=Li-Liave(I)
E=ΔLimax/Liave-ΔLimin/Liave(II)
图14是实施例1的车辆用灯具中、从波长转换部件的光取出侧拍摄射出光的一个光射出部的外观照片。图15表示实施例1的车辆用灯具中、从波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定的与一个光射出部对置的部位的一部分和与低亮度部对置的部位的一部分的各亮度。图16表示实施例1的车辆用灯具中、从波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定的与一个光射出部对置的部位的一部分的各亮度。
【表1】
实施例1及2的车辆用灯具中,将光射出部的平均亮度Liave设为100%时的、低亮度部的平均亮度Loave的比例为20%以下,将光取出部划分成多个,按照所划分的每个区域射出光。另外,实施例1及2的车辆用灯具中,亮度不均E低于1.5,能够从将光取出部划分成多个的一个区域即光射出部射出降低了亮度不均的光。实施例1的车辆用灯具不具备扩散板,但从光射出部射出的光被波长转换部件扩散,与具备扩散板的比较例1的车辆用灯具相比,从一个光射出部射出降低了亮度不均的光。实施例2的车辆用灯具在波长转换部件的光取出侧配置有扩散板,因此,从波长转换部件射出的光进一步被扩散板扩散,射出进一步降低了亮度不均的光。
比较例1的车辆用灯具不具备在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光源,因此,从一个光射出部射出的光的亮度不均E超过1.5而变大。
如图14所示,实施例1的车辆用灯具能够从形成将光取出部的区域划分成多个的一个划分的光射出部射出降低了亮度不均的光,因此,在光取出部,可以按照划分成多个的每一个划分射出光。当能够按照所划分的每一个划分射出光时,例如,可以进行以使每一个划分具有特定意义的方式使光点亮的动画显示。另外,当能够按照划分的每一个划分射出色调不同的光时,能够用于发出后退灯(倒车灯)用的白色光、兼用制动灯(停车)用和尾灯(尾部)的红色光、以及方向指示器(转向灯)用的棕(橙)色光的后组合灯。
根据从图15所示的波长转换部件的光取出侧,针对每一个像素测定的相对于导光板的部位的各亮度,导出成为表示光射出部和低亮度的边界线的最小的值的亮度LB,删除低于亮度LB的各亮度,保留亮度LB以上的各亮度Li。这样,如图16所示,以与光射出部相同的形式保留各亮度Li,能够计算光射出部的亮度Li的总亮度的光射出部的平均亮度Liave、差分ΔLi、差分ΔLi的最大值ΔLimax、差分ΔLi的最小值ΔLimin。
实施例3~9
准备包含具有以上述式(5)表示的组成的CASN荧光体和硅树脂,且成为表2所示的厚度的实施例3~9的各波长转换部件。各实施例的各波长转换部件中使用的各CASN荧光体的体积平均粒径、及CASN荧光体相对于硅树脂的100质量份的质量份记载于表2中。对实施例的各波长转换部件进行以下后面叙述的测定。
实施例10~16
使用具有以上述式(5)表示的组成的CASN荧光体、硅树脂、以及作为光扩散剂的氧化铝粒子,准备成为表2所示的厚度的实施例10~16的各波长转换部件。各实施例的各波长转换部件中使用的各CASN荧光体的体积平均粒径、及CASN荧光体相对于硅树脂的100质量份的质量份记载于表2中。对实施例的各波长转换部件进行以下后面叙述的测定。作为光扩散剂的氧化铝粒子中,通过激光衍射法测定的目录值的体积平均粒径在超过0.4μm且0.5μm以下的范围内,氧化铝的纯度为99.99质量%以上。
对实施例3~16的各波长转换部件进行以下的测定。将结果在表2中示出。在表2中,记号“-”表示不存在符合的项目,具体而言,表示波长转换部件不包含光扩散剂。
荧光体的体积平均粒径
实施例的各波长转换部件中使用的荧光体的体积平均粒径在体积基准的粒度分布中设为从小径侧累积50%的粒径。荧光体的体积基准的粒度分布使用激光衍射式粒度分布测定装置(Master Sizer3000、Malvern Panalytical制)测定。
荧光体的量
实施例的各波长转换部件因为具有相同面积,且厚度分别不同,所以将面积设为1,将各波长转换部件的厚度和荧光体相对于透光性部件即硅树脂的100质量份的含量(质量份)的积作为考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量而算出。具体而言,通过下述式(III)算出考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量。
考虑了波长转换部件的荧光体的量=1(μm2)×波长转换部件的厚度(μm)×荧光体相对于透光性部件的100质量份的量(质量份)(III)
透射彩色滤光片前的色度坐标
对实施例的各波长转换部件照射发光峰值波长为449nm的激发光,使用多通道分光装置(PMA-11、Hamamatsu Photonics公司制),测定室温(25℃)下的各波长转换部件的发光光谱。根据各波长转换部件的发光光谱数据,求得CIE(国际照明委员会:CommissionInternationalede l’Eclairage)1931表色系中的色度坐标(x、y)的值。
透过彩色滤光片后的色度坐标、主波长(λd)
对于实施例的各波长转换部件,使用波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为0%、波长在610nm以上700nm以下的范围内的波长的光的透射率为60%以上的滤色器的透射率曲线的数据,通过模拟求得透过在波长转换部件的光取出侧配置的滤色器之后的各波长转换部件的发光光谱。根据求得的各波长转换部件的发光光谱数据,求得从各波长转换部件发出的光透过滤色器后的CIE1931表色系中的色度坐标(x、y)的值。另外,根据求得的各波长转换部件的发光光谱数据,求得透过滤色器后的各波长转换部件的发光的主波长(λd)。主波长(λd)是指在CIE1931表色系的色度坐标中,用直线连结白色光的色度坐标(x=0.3333、y=0.3333)和透过滤色器后的各波长转换部件的发光的色度坐标(x、y),其延长线和光谱轨迹交叉的点的波长。
相对光度
对实施例的各波长转换部件照射发光峰值波长为449nm的激发光,使用多通道分光装置(PMA-11、、Hamamatsu Photonics公司制)测定室温(25℃)下的各波长转换部件的发光光谱,通过模拟求得在波长转换部件的光取出侧配置有滤色器时的透过滤色器后的各波长转换部件的发光的光度(cd)。在模拟中,使用了波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为0%,且波长在610nm以上700nm以下的范围内的波长的光的透射率为60%以上的滤色器的透射率曲线的数据。将实施例10的波长转换部件的光度设为100%,求得实施例10以外的实施例的各波长转换部件的相对光度(%)。
【表2】
实施例3~16的各波长转换部件对发光峰值波长为449nmm的激发光的光进行波长转换,在透射滤色器前,发出具有540nm以上700nm以下的发光峰值波长的光。
实施例3~16的波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内,能够将波长转换部件的厚度减薄为18μm以上100μm以下的范围内。另外,实施例3~16的波长转换部件中,即使在厚度薄至18μm以上100μm的情况下,由于当荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内时,体积平均粒径较小,因此,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量在2000质量份以上14000质量份以下的范围内,在透过滤色器后,发出具有期望的主波长的光,发出相对光度较高的光。另外,不包含光扩散剂的实施例3~9的各波长转换部件与包含光扩散剂的实施例10~16的各波长转换部件相比,相对光度未大幅降低,具有相同程度的相对光度,即使在不包含光扩散剂的情况下,也发出光度充分高的光。
另外,实施例3~16的波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内,荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)设为1.50mg/cm2以上9.00mg/cm2以下的范围内,能够减薄厚度。
实施例4~9及实施例11~16的各波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在6μm以上30μm以下的范围内,能够将波长转换部件的厚度设为20μm以上70μm以下的范围内。另外,实施例4~9及实施例11~16的波长转换部件中,即使在厚度薄至20μm以上70μm的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量也在2500质量份以上14000质量份以下的范围内,在透过滤色器后,发出具有期望的主波长的光,与实施例3或实施例10相比,相对光度超过100%,发出相对光度高的光。
另外,实施例4~9及实施例11~16的各波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在6μm以上30μm以下的范围内,荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)设为2.00mg/cm2以上8.50mg/cm2以下的范围内,能够减薄厚度,能够发出相对光度高的光。
实施例4~6及实施例11~13的各波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内,能够将波长转换部件的厚度设为22μm以上30μm以下的范围内。另外,实施例4~6及实施例11~13的波长转换部件中,即使在厚度薄至22μm以上30μm的情况下,考虑了波长转换部件的体积的荧光体的量也在2500质量份以上6000质量份以下的范围内,在透过滤色器后,发出具有期望的主波长的光,与实施例3或实施例10相比,相对光度超过100%,发出相对光度高的光。
另外,实施例4~6的各波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内,在不包含光扩散剂的情况下,能够将荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(mg)设为3.00mg/cm2以上4.00mg/cm2以下的范围内,能够减薄厚度,能够发出相对光度高的光。
另外,实施例11~13的各波长转换部件中,荧光体的体积平均粒径在6μm以上15μm以下的范围内,于是,包含荧光体的波长转换部件在包含光扩散剂的情况下,能够将荧光体相对于波长转换部件的面积(cm2)的质量(g)设为2.00mg/cm2以上4.00mg/cm2以下的范围内,与不包含光扩散剂的情况相比,即使是相对于面积较少的荧光体的量,也能够减薄厚度,能够发出相对光度高的光。
产业上的可利用性
本公开的车辆用灯具能够用于例如机动二轮车、自动四轮车等道路运输车辆、有轨车辆、平地、搬运、装载用机械那样的拖拉机系或挖掘用机械等挖掘机系的车辆系工程机械中使用的车辆的后组合灯。
附图标记说明
1:导光板、1a:光射出部、1b:低亮度部、2:光源、3:波长转换部件、4:扩散板、5:棱镜片、6:反射层、7:分色镜、8:灯主体、9:灯罩、10:车辆用灯具、11:导光板、11a:光射出部、12:支承部件、12b:低亮度部、31、32:荧光体、41、42、43、44:支承部件、100:车辆用灯具、200:车身。
Claims (21)
1.一种车辆用灯具,其具备:
导光板,其具有多个光射出部和位于相邻的所述光射出部之间且射出亮度比从所述光射出部射出的光的亮度低的光的低亮度部;
多个光源,它们向所述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;
波长转换部件,其配置于所述光射出部上,对从所述光射出部射出的光的波长进行转换,并发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
2.一种车辆用灯具,其具备:
多个导光板,它们具有光射出部;
多个光源,它们向所述导光板射入在420nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光;
波长转换部件,其配置于所述光射出部上,对从所述光射出部射出的光的波长进行转换,发出在540nm以上700nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
3.根据权利要求2所述的车辆用灯具,其中,
具备配置所述导光板的支承部件,所述支承部件具有位于一个导光板和所述一个导光板以外的另一导光板之间的低亮度部。
4.根据权利要求1或3所述的车辆用灯具,其中,
使用二维色彩亮度计,从所述波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定与一个所述光射出部对置的部位的亮度,将针对每一个像素测定的亮度的总亮度的算术平均值即光射出部的平均亮度Liave设为100%时,从所述波长转换部件的光取出侧针对每一个像素测定与所述低亮度部对置的部位的亮度而得的亮度的总亮度的算术平均值即低亮度部的平均亮度Loave的比例为20%以下。
5.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备覆盖多个所述光射出部的光取出侧的波长转换部件。
6.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备对多个所述光射出部的光取出侧分别进行覆盖的多个波长转换部件。
7.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
使用二维色彩亮度计针对每一个像素测定所述波长转换部件的与一个所述光射出部对置的部位的亮度,通过下述式(I)求得针对每一个像素测定的光射出部的亮度Li的总亮度的算术平均值即光射出部的平均亮度Liave、和所述亮度Li与所述平均亮度Liave的差分ΔLi,根据所述差分ΔLi的最大值ΔLimax、所述差分ΔLi的最小值ΔLimin、以及所述平均亮度Liave,通过下述式(II)求得的亮度不均E低于1.5,
ΔLi=Li-Liave(I)
E=ΔLimax/Liave-ΔLimin/Liave(II)。
8.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备配置于所述波长转换部件的光取出侧的扩散板、和/或配置于所述波长转换部件的光取出侧的相反侧的扩散板。
9.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备配置于所述波长转换部件的光取出侧的棱镜片。
10.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备在所述光射出部的光取出侧的相反侧配置的反射层。
11.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备在所述光射出部的光取出侧的相反侧配置的分色镜。
12.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
所述波长转换部件的厚度在18μm以上100μm以下的范围内。
13.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
所述波长转换部件包含从由具有通过下述式(1)表示的组成的稀土铝酸盐荧光体、具有通过下述式(2)表示的组成的第一氮化物荧光体、具有通过下述式(3)表示的组成的第二氮化物荧光体、具有通过下述式(4)表示的组成的第三氮化物荧光体、具有通过下述式(5)表示的组成的第四氮化物荧光体、具有通过下述式(6)表示的组成的第五氮化物荧光体、具有通过下述式(7)表示的组成的第一氟化物荧光体、及具有通过下述式(8)表示的组成的第二氟化物荧光体构成的组中选择的至少一种荧光体,
R1 3(AlcGab)5O12:Cea(1)
式(1)中,R1为从由Y、Gd、Lu及Tb构成的组中选择的至少1种,a、b及c满足0<a≦0.22、0≦b≦0.4、0<c≦1.1、0.9≦b+c≦1.1,
M1 dSi12-(e+f)Ale+fOfN16-f:Eu(2)
式(2)中,M1含有从由Li、Mg、Ca、Sr、Y及镧元素(其中,La和Ce除外。)构成的组中选择的至少一种元素,d、e及f分别满足0<d≦2.0、2.0≦e≦6.0、0≦f≦1.0,
M2 2Si5N8:Eu(3)
式(3)中,M2为含有从由Ca、Sr及Ba构成的组中选择的至少1种的碱土金属元素,
SrgCaNAliSijNk:Eu(4)
式(4)中,g、h、i、j、k分别满足0≦g<1、0<h≦1、g+h≦1、0.9≦i≦1.1、0.9≦j≦1.1、2.5≦k≦3.5,
CaAlSiN3:Eu(5)
M3 mM4 nAl3-pSipNq:M5(6)
式(6)中,M3为从由Ca、Sr、Ba及Mg构成的组中选择的至少一种元素,M4为从由Li、Na及K构成的组中选择的至少一种元素,M5为从由Eu、Ce、Tb及Mn构成的组中选择的至少一种元素,m、n、p及q分别满足0.80≦m≦1.05、0.80≦n≦1.05、0≦p≦0.5、3.0≦q≦5.0,
A1 s[M6 rMn4+ rFt](7)
上述式(7)中,A1为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种离子,M6为从由第四族元素及第十四族元素构成的组中选择的至少一种元素,r满足0<r<0.2,s为[M6 1-rMn4+ rFt]离子的电荷的绝对值,t满足5<t<7,
A2 w[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx](8)
上述式(8)中,A2为从由K+、Li+、Na+、Rb+、Cs+及NN4 +构成的组中选择的至少一种离子,M7为从由第四族及第十四族构成的组中选择的至少一种元素,M8为从由第十三族构成的组中选择的至少一种元素,u满足0<u<0.2,w为[M7 1-u―vM8 vMn4+ uFx]离子的电荷的绝对值,v满足0<v≦0.1,x满足5<x<7。
14.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于所述光取出部,
透过所述灯罩发出区域R内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.645,y=0.335)设为第1R点,将(x=0.665,y=0.335)设为第2R点,将(x=0.735,y=0.265)设为第3R点,将(x=0.721,y=0.259)设为第4R点,所述区域R由连结所述第1R点和所述第2R点的第1R直线、连结所述第2R点和所述第3R点的第2R直线、连结所述第3R点和所述第4R点的第3R直线、以及连结所述第4R点和第1R点的第4R直线界定。
15.根据权利要求14所述的车辆用灯具,其中,
至少一个所述光源发出在420nm以上470nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
16.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于所述光取出部,
透过所述灯罩发出区域A内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.545,y=0.425)设为第1A点,将(x=0.557,y=0.442)设为第2A点,将(x=0.609,y=0.390)设为第3A点,将(x=0.597,y=0.390)设为第4A点,所述区域A由连结所述第1A点和所述第2A点的第1A直线、连结所述第2A点和所述第3A点的第2A直线、连结所述第3A点和所述第4A点的第3A直线、以及连结所述第4A点和第1A点的第4A直线界定。
17.根据权利要求16所述的车辆用灯具,其中,
至少一个所述光源发出在500nm以上550nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
18.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,具备:
灯主体,其具有光取出部;
灯罩,其配置于所述光取出部,
透过所述灯罩发出区域W内的光,在CIE1931色度图的xy色度坐标中,就色度坐标(x、y)而言,将(x=0.310,y=0.348)设为第1W点,将(x=0.453,y=0.440)设为第2W点,将(x=0.500,y=0.440)设为第3W点,将(x=0.500,y=0.382)设为第4W点,将(x=0.443,y=0.382)设为第5W点,将(x=0.310,y=0.283)设为第6W点,所述区域W由连结所述第1W点和所述第2W点的第1W直线、连结所述第2W点和所述第3W点的第2W直线、连结所述第3W点和所述第4W点的第3W直线、连结所述第4W点和第5W点的第4W直线、连结所述第5W点和所述第6W点的第5W直线、以及连结所述第6W点和所述第1W点的第6W直线界定。
19.根据权利要求18所述的车辆用灯具,其中,
至少一个所述光源发出在470nm以上500nm以下的范围内具有发光峰值波长的光。
20.根据权利要求13所述的车辆用灯具,其中,
所述荧光体的体积平均粒径在5μm以上35μm以下的范围内。
21.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具,其中,
具备波长在400nm以上500nm以下的范围内的光的透射率为5%以下,且波长在610nm以上700nm以下的范围内的波长的光的透射率为60%以上的滤色器。
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