CN210801003U - 车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种能够抑制部件个数增加的车辆用灯具。作为车辆用灯具的车辆用前照灯(1)具有:出射波长彼此不同的光的光源(52R、52G、52B)；通过使从光源(52R、52G、52B)出射的光衍射，而使光分别成为规定的配光图案的相位调制元件(54R、54G、54B)。在该车辆用前照灯(1)中，相位调制元件(54R、54G、54B)的光的入射点(SR、SG、SB)的大小彼此不同。

Description

车辆用灯具

技术领域

本实用新型涉及车辆用灯具。

背景技术

关于作为以汽车用前大灯为代表的车辆用灯具的车辆用前照灯，讨论使出射的光能够成为所期望的配光图案的各种结构。例如，在下述专利文献1中，记载了利用相位调制元件的一种即全息元件形成规定的配光图案。

专利文献1:(日本)特开2012-146621号公报

在使用上述专利文献1所记载的车辆用灯具的情况下，考虑使用出射波长不同的激光的多个半导体激光合成所期望的颜色。但是，在使用多个半导体激光的情况下，有时从各半导体激光到形成所期望的配光图案的相位调制元件的距离分别不同。另外，通常，从多个半导体激光元件出射的波长不同的激光的直径有彼此不同的倾向。在这种情况下，考虑使用透镜、遮罩使入射到相位调制元件入射的激光的点径对齐，但这会导致部件个数增加。

实用新型内容

实用新型要解决的技术课题

在此，本实用新型的目的在于提供一种能够抑制部件个数的增加的车辆用灯具。

用于解决技术课题的技术方案

为了达成上述目的，本实用新型的车辆用灯具具有：出射波长彼此不同的光的多个光源；通过使从所述多个光源分别出射的所述光衍射，使多个所述光分别形成规定的配光图案的至少一个相位调制元件；波长不同的至少两个所述光的所述相位调制元件的入射点的大小彼此不同。

利用该车辆用灯具，允许向相位调制元件入射的波长不同的光的入射点的大小不同。因此，能够不设置用于调整波长不同的光的入射点的大小的光学部件等，能够抑制部件个数的增加。

此外，也可以使多个所述光的所述入射点的大小都不同。

在该情况下，能够更有效地调整点径的大小，能够更有效地抑制部件个数的增加。

另外，至少两个所述光也可以向共同的所述相位调制元件入射。

这样，通过使不同的光向共同的相位调制元件入射，能够减少相位调制元件的数量。

另外，所述相位调制元件也可以是LCOS(Liquid Crystal On Silicon：液晶覆硅)。

这样，通过使相位调制元件为LCOS，能够适当变更该相位调制元件的相位调制图案。另外，使不同的光向共同的相位调制元件入射而能够形成规定的配光图案。

另外，也可以使在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，全光束数越多的光，所述入射点越大。

在该情况下，能够使相位调制元件的入射面的每个单位面积的各光的能量接近均等。因此，能够抑制特定的相位调制元件比其他相位调制元件更早地劣化。

另外，也可以在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，到所述相位调制元件的光路长越长的光，所述入射点越小。

到相位调制元件的光路长越长，在光源晃动时的相位调制元件的点的移动量越有增大的倾向。因此，到相位调制元件的光路长越长的光，点径越小，从而能够抑制在光源晃动时，点径从相位调制元件露出。

另外，也可以在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，所述入射点越小的所述光，从越多的所述光源出射。

在该情况下，即便接收从更多光源出射的光的相位调制元件不比其他相位调制元件大，也能够不泄漏地接收从该许多光源出射的光。

另外，在多个上述光的上述入射点的大小都不同的情况下，也可以使波长越长的所述光的所述入射点越小。

在该情况下，能够抑制光的颜色产生色渗。

实用新型的效果

利用如上所述的本实用新型的车辆用灯具，提供一种能够抑制部件个数增加的车辆用灯具。

附图说明

图1是示意表示本实用新型的第一实施方式的车辆用灯具的纵剖视图。

图2是图1所示的灯具单元的一部分的放大图。

图3是使图2所示的相位调制元件与向该相位调制元件入射的光的入射点一起示意表示的主视图。

图4是示意表示图3所示的相位调制元件的厚度方向的截面的一部分的图。

图5是表示近光的配光图案的图。

图6是与图2同样地表示本实用新型的第二实施方式的车辆用灯具的灯具单元的一部分的图。

图7是使图6所示的相位调制元件与向该相位调制元件入射的光的入射点一起示意表示的主视图。

图8是与图2同样地表示本实用新型的第三实施方式的车辆用灯具的灯具单元的一部分的图。

图9是以与图3同样的视角将本实用新型的第四实施方式的相位调制元件与向该相位调制元件入射的光的入射点一起表示的主视图。

图10是以与图7同样的视角表示使用了图6所示的相位调制元件的其他示例的图。

图11是表示远光的配光图案的图。

附图标记说明

1 车辆用前照灯(车辆用灯具)

20 灯具单元

50 光学系统单元

52R 第一光源

52G 第二光源

52B 第三光源

54 相位调制元件集合体

54R 第一相位调制元件

54G 第二相位调制元件

54B 第三相位调制元件

54S 相位调制元件

55 合成光学系统

155 导光光学系统

SR、SG、SB 入射点

具体实施方式

以下，用于实施本实用新型的车辆用灯具的方式与附图一起例示。以下所例示的实施方式为了容易理解本实用新型，并不为了限定解释本实用新型。本实用新型在不脱离本实用新型要旨范围内，能够根据以下实施方式进行变更、改良。此外，在以下参照的附图中，为了容易理解，有时改变各部分件的尺寸来表示。

(第一实施方式)

图1是表示本实施方式的车辆用灯具的一例的图，是示意表示车辆用灯具的上下方向的截面的纵剖视图。在本实施方式中，车辆用灯具为车辆用前照灯1。如图1所示，该车辆用前照灯1具有框体10、灯具单元20作为主要结构。

框体10具有灯壳11、前盖12、后盖13作为主要结构。在灯壳11的前方形成有开口，以封堵该开口的方式使前盖12固定于灯壳11。另外，在灯壳11的后方形成有比前方小的开口，并以封堵该开口的方式使后盖13固定于灯壳11。

利用灯壳11、封堵该灯壳11的前方的开口的前盖12、封堵该灯壳11的后方的开口的后盖13形成的空间为灯室R，在该灯室R内收纳有灯具单元20。

本实施方式的灯具单元20具有散热器30、冷却风扇35、盖40、光学系统单元50作为主要结构要素。此外，灯具单元20利用未图示的结构固定于框体10。利用光学系统单元50生成所期望的光，该光从灯具单元20出射。

在本实施方式中，散热器30具有沿着大致前后方向延伸的金属制的底板板31，在该底板板31的下方的面侧，多个散热翅片32与底板板31一体设置。另外，冷却风扇35与散热翅片32隔着间隙配置，并固定于散热器30。利用该冷却风扇35的旋转产生的气流使散热器30冷却。另外，在散热器30的底板板31的上表面固定有盖40。

盖40固定于散热器30的底板板31上。盖40为大致矩形的形状，例如由铝等金属构成。在盖40的内侧的空间收纳有上述光学系统单元50。另外，在盖40的前方形成有能够透过从光学系统单元50出射的光的开口40H。此外，盖40的内壁优选具有通过黑氧化铝膜加工等的光吸收性。通过使盖40的内壁具有光吸收性，能够抑制不希望的反射、使由于折射等而向盖40的内壁照射的光反射而从开口40H向不希望的方向出射。

图2是上述灯具单元20的光学系统单元50的放大图。如图2所示，本实施方式的光学系统单元50具有第一光源52R、第二光源52G、第三光源52B、使多个相位调制元件单元化的相位调制元件集合体54、导光光学系统155作为主要结构。从光源52R、52G、52B出射的光分别经由导光光学系统155向相位调制元件集合体54入射。

第一光源52R，第二光源52G，以及第三光源52B分别配置于灯室R的规定位置，并利用未图示的结构固定于散热器30的底板板31。在本实施方式中，这些光源52R、52G、52B以使从第二光源52G到上述相位调制元件集合体54的光路长最长的方式，并且，使从第三光源52B到相位调制元件集合体54的光路长最短的方式配置在灯室R内。

第一光源52R为出射红色激光的激光元件，在本实施方式中，功率的峰值波长使例如638nm的激光向上方出射。第二光源52G为出射绿色激光的激光元件，在本实施方式中，功率的峰值波长使例如515nm的激光向前方出射。第三光源52B为出射蓝色激光的激光元件，在本实施方式中，功率的峰值波长将例如445nm的激光向前方出射。

此外，在本实施方式中，从第一光源52R出射的红色激光的全光束数、从第二光源52G出射的绿色激光的全光束数、从第三光源52B出射的蓝色激光的全光束数分别相同。

在第一光源52R的上方配置有第一准直透镜53R。在第二光源52G的前方配置有第二准直透镜53G。在第三光源52B的前方配置有第三准直透镜53B。这些准直透镜53R、53G、53B利用未图示的结构固定于盖40，能够将激光的快轴方向以及慢轴方向准直。

此外，也可以通过分别设置将激光的快轴方向准直的准直透镜、将慢轴方向准直的准直透镜，而将上述激光的快轴方向以及慢轴方向准直。

导光光学系统155具有第一光学元件155f、第二光学元件155s。第一光学元件155f配置在第一准直透镜53R的上方并且第二准直透镜53G的前方，相对于前后方向以及上下方向倾斜大约45°。该第一光学元件155f例如为在玻璃基板上上层叠氧化膜的波长选择滤光器，以透过比规定波长长的波长的光，反射比该规定波长短的波长的光的方式调整上述氧化膜的种类、厚度。在本实施方式中，第一光学元件155f透过从第一光源52R出射的红色成分的光，并反射从第二光源52G出射的绿色成分的光。在本实施方式中，从第一准直透镜53R出射的红色激光以及从第二准直透镜53G出射的绿色激光从第一光学元件155f的出射面的不同的位置向上方出射。

第二光学元件155s配置在第一光学元件155f的上方并且第三准直透镜53B的前方，相对于前后方向以及上下方向与第一光学元件155f相同的方向倾斜大约45°。该第二光学元件155s与第一光学元件155f同样，为波长选择滤光器。在本实施方式中，第二光学元件155s构成为透过从第一光源52R出射的红色成分的光以及从第二光源52G出射的绿色成分的光，反射从第三光源52B出射的蓝色成分的光。在本实施方式中，从第一光学元件155f出射的红色激光，从第一光学元件155f出射的绿色激光，以及从第三准直透镜53B出射的蓝色激光从第二光学元件155s的出射面的不同的位置向上方出射。

相位调制元件集合体54配置在导光光学系统155的上方，相对于前后方向以及上下方向与光学元件155f、155s相同的方向倾斜大约45°。如上所述，相位调制元件集合体54包含多个相位调制元件。具体而言，相位调制元件集合体54包括调制上述红色激光的相位而使该红色激光成为规定的配光图案的第一相位调制元件54R、调制上述绿色激光的相位而使该绿色激光成为规定的配光图案的第二相位调制元件54G、调制上述蓝色激光的相位而使该蓝色激光成为规定的配光图案的第三相位调制元件54B，这些相位调制元件54R、54G、54B在一个方向上并列。

在本实施方式中，相位调制元件54R、54G、54B分别为一边反射入射的光一边衍射而出射的反射型的相位调制元件，具体而言，为反射型的LCOS(Liquid Crystal OnSilicon：液晶覆硅)。

接着，关于上述相位调制元件集合体54的结构进行详细说明。

图3是示意表示相位调制元件54R、54G、54B的主视图。如图3所示，相位调制元件集合体54在主视时形成为大致长方形，具有位于最上部的第一相位调制元件54R、位于第一相位调制元件54R的下方的第二相位调制元件54G、位于第二相位调制元件54G的下方的第三相位调制元件54B。在该相位调制元件集合体54上电连接有驱动回路60R。该驱动回路60R具有与相位调制元件集合体54的长边的一侧连接的扫描线驱动回路、与相位调制元件54R的短边的一侧连接的数据线驱动回路。经由该驱动回路60R，分别向构成相位调制元件集合体54的相位调制元件54R、54G、54B供给电力。

第一相位调制元件54R由划分为矩阵状的多个调制部MPR构成。各调制部MPR包括配置为矩阵状的多个点，一边反射入射的红色激光一边衍射，并使衍射的红色激光出射。第二相位调制元件54G由划分为矩阵状的多个调制部MPG构成。各调制部MPG包括配置为矩阵状的多个点，一边反射入射的绿色激光一边衍射，并使衍射后的绿色激光。第三相位调制元件54B由划分为矩阵状的多个调制部MPB构成。各调制部MPB包括配置为矩阵状的多个点，一边入射的蓝色激光一边衍射，并使衍射后的蓝色激光出射。在图3中，用实线表示向第一相位调制元件54R入射的红色激光的入射点SR，用虚线表示向第二相位调制元件54G入射的绿色激光的入射点SG，用单点划线表示向第三相位调制元件54B入射的蓝色激光的入射点SB。在本实施方式中，入射点SR、SG、SB中，蓝色激光的入射点SB最大，绿色激光的入射点SG最小。即，从光源到相位调制元件集合体54的光路长越长，上述点径越小。此外，在图3中，入射点SR、SG、SB用圆表示，入射点的外形也可以不是圆形，例如椭圆。

图4是示意性表示图3所示的相位调制元件集合体54的一部分的厚度方向的截面的图。如图4所示，本实施方式的相位调制元件集合体54具有硅基板62、驱动回路层63、多个电极64、反射膜65、液晶层66、透明电极67、透光性基板68作为主要结构。

多个电极64在硅基板62的一方的面侧，与上述各点对应配置为矩阵状。驱动回路层63为配置有与图3所示的驱动回路60R的扫描线驱动回路以及数据线驱动回路连接的回路的层，并配置在硅基板62与多个电极64之间。透光性基板68配置为在硅基板62的一方侧与该硅基板62相对，例如为玻璃基板。透明电极67配置在透光性基板68的硅基板62侧的面上。液晶层66具有多个液晶分子66a，并配置在多个电极64与透明电极67之间。反射膜65配置在多个电极64与液晶层66之间，例如为电介质多层膜。红色激光，绿色激光，以及蓝色激光从透光性基板68的与硅基板62侧相反侧的面入射。

如图4所示，从透光性基板68的与硅基板62侧相反侧的面入射的光RL透过透明电极67以及液晶层66，被反射膜65反射，透过液晶层66以及透明电极67而从透光性基板68出射。在此，在向特定的电极64与透明电极67之间施加电压时，位于该电极64与透明电极67之间的液晶层66的液晶分子66a的配向发生变化。由于该液晶分子66a的配光发生变化，位于该电极64与透明电极67之间的液晶层66的折射率发生变化，而使透过液晶层66的光RL的光路长发生变化。如上所述，由于多个电极64与调制部MPR、MPG、MPB的各点对应配置，因此通过控制向与各点对应的电极64与透明电极67之间施加的电压，能够使各点的液晶分子66a的配向发生变化。由此，从各点出射的光RL的相位的变化量根据各点调整，而能够将调制部MPR、MPG、MPB的各自的相位调制图案调整为规定相位调制图案。

在本实施方式中，第一相位调制元件54R的调制部MPR分别具有与红色激光对应的相同的相位调制图案。另外，第二相位调制元件54G的调制部MPG分别具有与绿色激光对应的相同的相位调制图案。另外，第三相位调制元件54B的调制部MPB分别具有与蓝色激光对应的相同的相位调制图案。

在本实施方式中，在入射点SR整体向如图3所示的第一相位调制元件54R入射的情况下，在入射点SR中至少包括一个调制部MPR。如上所述，各调制部MPR具有相同的相位调制图案，因此在入射点SR的整体向第一相位调制元件54R入射的情况下，从第一相位调制元件54R出射的红色激光的配光图案成为基于调制部MPR的相位调制图案的规定的配光图案。在本实施方式中，该规定的配光图案成为能够形成近光的配光图案的配光图案。以下，有时将从相位调制元件集合体54出射的红色激光称作第一光DLR。

另外，在入射点SG的整体向如图3所示第二相位调制元件54G入射的情况下，在入射点SG至少包括一个调制部MPG。如上所述，各调制部MPG具有相同的相位调制图案，因此在入射点SG的整体向第二相位调制元件54G入射的情况下，从第二相位调制元件54G出射的绿色激光的配光图案成为基于调制部MPG的相位调制图案的规定的配光图案。在本实施方式中，该规定的配光图案成为能够形成近光的配光图案的配光图案。以下，有时将从相位调制元件集合体54出射的绿色激光称作第二光DLG。

另外，在入射点SB的整体向如图3所示第三相位调制元件54B入射的情况下，在入射点SB至少包括一个调制部MPB。如上所述，各调制部MPB具有相同的相位调制图案，因此在入射点SB的整体向第三相位调制元件54B入射的情况下，从第三相位调制元件54B出射的蓝色激光的配光图案成为基于调制部MPB的相位调制图案的规定的配光图案。在本实施方式中，该规定的配光图案成为能够形成近光的配光图案的配光图案。以下，有时将从相位调制元件集合体54出射的蓝色激光称作第三光DLB。

接着，对车辆用前照灯1的光的出射进行说明。具体而言，对从车辆用前照灯1出射近光的情况进行说明。

在向第一光源52R供给电力时，利用第一光源52R生成红色激光。如图2所示，该红色激光向上方出射，利用第一准直透镜53R准直。另外，在向第二光源52G供给电力时，利用第二光源52G生成绿色激光，使该绿色激光向前方出射。该绿色激光利用第二准直透镜53G准直。另外，在向第三光源52B供给电力时，利用第三光源52B生成蓝色激光，使该蓝色激光向前方出射。该蓝色激光利用第三准直透镜53B准直。

从第一准直透镜53R出射的红色激光，如上所述，透过配置于第一准直透镜53R的上方的第一光学元件155f。另外，从第二准直透镜53G出射的绿色激光，如上所述，利用配置于第二准直透镜53G的前方的第一光学元件155f反射。即，该绿色激光利用第一光学元件155f转换90度方向，向前方出射。如上所述，这些红色激光以及绿色激光从第一光学元件155f的出射面的不同位置出射。因此，从第一光学元件155f出射的红色激光以及绿色激光以大致沿前后方向并列的状态向上方传播。

如上所述，红色激光以及绿色激光透过配置于第一光学元件155f的上方的第二光学元件155s。另外，从第三准直透镜53B出射的蓝色激光，如上所述，利用配置于第三准直透镜53B的前方的第二光学元件155s反射。即，该蓝色激光利用第二光学元件155s转换90度方向，向前方出射。如上所述，这些红色激光、绿色激光以及蓝色激光从第二光学元件155s的出射面的不同位置出射。因此，从第二光学元件155s出射的红色激光、绿色激光以及蓝色激光以大致沿前后方向并列的状态向上方传播。具体而言，红色激光、绿色激光以及蓝色激光中的红色激光位于最前方侧，蓝色激光位于最后方侧。

如上所述，在红色激光位于最前方侧，蓝色激光位于最后方侧的状态下，红色激光、绿色激光以及蓝色激光向上方传播，其结果是，红色激光向配置于第二光学元件155s的上方的相位调制元件集合体54的第一相位调制元件54R入射。另外，绿色激光向上述相位调制元件集合体54的第二相位调制元件54G入射。另外，蓝色激光向上述相位调制元件集合体54的第三相位调制元件54B入射。

此外，在本实施方式中，如上所述，在从各光源到相位调制元件集合体54的光路长中，从第二光源52G到相位调制元件集合体54的绿色激光的光路长最长，从第三光源52B到相位调制元件集合体54的蓝色激光的光路长最短。

向第一相位调制元件54R入射的红色激光利用第一相位调制元件54R衍射而成为第一光DLR。该第一光DLR从第一相位调制元件54R向前方出射。如上所述，该第一光DLR成为近光的配光图案。另外，向第二相位调制元件54G入射的绿色激光利用第二相位调制元件54G衍射而成为第二光DLG。该第二光DLG从第二相位调制元件54G向前方出射。如上所述，该第二光DLG成为近光的配光图案。另外，向第三相位调制元件54B入射的蓝色激光利用第三相位调制元件54B衍射而成为第三光DLB。该第三光DLB从第三相位调制元件54B向前方出射。如上所述，该第三光DLB成为近光的配光图案。

这样，从相位调制元件集合体54出射的光DLR、DLG、DLB均为近光的配光图案。因此，这些光DLR、DLG、DLB从盖40的开口40H出射，通过仅向前方传播规定距离，使光DLR、DLG、DLB重合，能够形成图5所示的白色光即近光PL。此外，在图5中，配光图案用粗线表示，直线S表示水平线。另外，区域PLA1为光强度最大的区域，按照区域PLA2、区域PLA3的顺序使光强度减小。

另外，在搭载车辆用前照灯1的车辆振动而使光源52R、52G、52B晃动时，从光源52R、52G、52B出射的激光也晃动，因此有时上述入射点SR、SG、SB在相位调制元件集合体54的入射面上移动。在该情况下，在入射点移动的距离大时，有时入射点向相位调制元件集合体54的外侧露出，或者向不同的相位调制元件露出。例如，考虑规定色的激光的入射点向与不同颜色的激光对应的相位调制元件露出的情况。在该情况下，露出的区域的相位调制图案为与不同颜色的激光对应的相位调制图案，因此从该露出的区域出射的上述规定色的激光的配光图案能够成为与近光不同的配光图案。并且，通过使具有与这样的近光不同的配光图案的光与车辆用前照灯1的出射光混合，能够阻碍近光PL的形成。

在如上所述那样使光源晃动时，到照射位置的光路长越长的光，该光的上述照射位置的入射点的晃动宽度越有增大的倾向。利用本实施方式的车辆用前照灯1，如上所述，由于从光源到相位调制元件集合体54的光路长越长的光，上述点径越小，因此如图3所示，绿色激光的入射点SG比入射点SR、SB小。因此，即便在由于车辆的振动等而使绿色激光的入射点SG大幅移动的情况下，能够抑制入射点SG向第一相位调制元件54R、第三相位调制元件54B露出。因此，利用本实施方式的车辆用前照灯1，能够抑制近光PL那样的所期望的配光图案破坏。

这样，由于根据到照射位置的光路长而使各激光的入射点的大小不同，因此不设置调整入射点的大小的光学系统等，能够抑制点径从相位调制元件露出，能够抑制部件个数的增加。

此外，也可以使光路长比绿色激光长的红色激光以及蓝色激光的入射点SR、SB为相同大小，仅使入射点SG的大小减小。即，在入射点的大小彼此不同的至少两个光中，只要使到相位调制元件的光路长越长的光，入射点越小即可。需要说明的是，如上所述，通过使从光源到相位调制元件集合体54的光路长越长，入射点越小，而成为与光路长的长度对应的入射点的大小，因此能够更容易地获得所期望的配光图案。

(第二实施方式)

接着，对本实用新型的第二实施方式进行说明。此外，关于与第一实施方式相同或等同的构成要素，除了特殊说明的情况以外，标注相同的附图标记并省略重复说明。

图6是与图2同样地表示本实用新型的第二实施方式的车辆用前照灯1的灯具单元20的图。此外，在图6中，为了容易理解，省略了灯具单元20的散热器30、盖40等。如图6所示，第二实施方式的灯具单元20在设有一个相位调制元件54S方面，与对每个光源设置相位调制元件而构成相位调制元件集合体54的第一实施方式的灯具单元20不同。以下，对第二实施方式的灯具单元20的结构进行说明。

在本实施方式中，第一光源52R使红色激光向上方出射，第二光源52G使绿色激光向前方出射，第三光源52B使蓝色激光向前方出射。这些红色激光、绿色激光以及蓝色激光经由合成光学系统55向相位调制元件54S入射。这些光源52R、52G、52B以从第二光源52G到相位调制元件54S的光路长最长，并且，从第三光源52B到相位调制元件54S的光路长最短的方式配置在灯室R内。此外，本实施方式的红色激光、绿色激光以及蓝色激光的全光束数与第一实施方式相同。

图7是示意表示图6所示的相位调制元件54S的主视图。如图7所示，在本实施方式中，到相位调制元件54S的光路长最长的绿色激光的入射点SG最小，到相位调制元件54S的光路长最短的蓝色激光的入射点SB最大。此外，在图7中，入射点SR、SG、SB用圆表示，入射点的外形也可以不是圆形，例如为椭圆。

本实施方式的光源52R、52G、52B与未图示的控制系统连接。该控制系统在光源52R出射红色激光期间，不出射来自光源52G、52B的光，在光源52G出射绿色激光期间，不出射来自光源52R、52B的光，在光源52B出射蓝色激光期间，不出射来自光源52R、52G的光。即，本实施方式的车辆用前照灯1基于上述控制系统的控制，以规定周期切换来自光源52R、52G、52B的光的出射。

此外，与第一实施方式同样，从光源52R、52G、52B出射的激光利用准直透镜53R、53G、53B准直。

如图6所示，在准直透镜53R的上方并且准直透镜53G、53B的前方设有合成光学系统55。即，在准直透镜53R的上方并且准直透镜53G的前方设有第一光学元件55f，在第一光学元件55f的上方并且准直透镜53B的前方设有第二光学元件55s。这些光学元件55f、55s在前后方向以及上下方向上，向同一方向倾斜大约45°配置。

在第二光学元件55s的上方设有一个相位调制元件54S。该相位调制元件54S配置在能够入射通过了合成光学系统55的红色激光、绿色激光以及蓝色激光的位置。本实施方式的相位调制元件54S例如为反射型的LCOS。该相位调制元件54S在前后方向以及上下方向上倾斜大约45°配置，其倾斜方向与光学元件55f、55s为同一方向。

接着，对本实施方式的灯具单元20的光的出射进行说明。具体而言，对从车辆用前照灯1出射近光的情况进行说明。

如上所述，本实施方式的灯具单元20基于上述控制系统的控制，以规定周期切换来自光源52R、52G、52B的光的出射。例如，首先，从第一光源52R使红色激光出射规定时间。在此期间，不出射来自光源52G、52B的激光。该红色激光在利用准直透镜53R准直后，经由合成光学系统55向相位调制元件54S入射。如图7所示，该红色激光在规定大小的入射点SR向相位调制元件54S的入射面入射。

在向相位调制元件54S入射红色激光时，该红色激光利用相位调制元件54S衍射并且反射，使具有近光的配光图案的第一光DLR向前方出射。

在经过规定时间时，来自光源52R的光成为不出射的状态，代替从光源52R出射光，从光源52G使绿色激光出射规定时间。该绿色激光在利用准直透镜53G准直后，经由合成光学系统55，向相位调制元件54S入射。如上所述，该绿色激光在比红色激光的入射点SR小的入射点SG向相位调制元件54S的入射面入射。

在绿色激光向相位调制元件54S入射时，该绿色激光利用相位调制元件54S衍射并且反射，使具有近光PL的配光图案的第二光DLG向前方出射。

进一步经过规定时间时，来自光源52G的光成为不出射的状态，代替从光源52G出射光，从光源52B使蓝色激光出射规定时间。该蓝色激光在利用准直透镜53B准直后，经由合成光学系统55，向相位调制元件54S入射。如上所述，该蓝色激光利用比红色激光的入射点SR大的入射点SB向相位调制元件54S的入射面入射。

在蓝色激光向相位调制元件54S入射时，该蓝色激光利用相位调制元件54S衍射并且反射，具有近光的配光图案的第三光DLB向前方出射。

通过上述控制系统的上述控制，上述光的出射循环以规定周期反复。

这样，控制系统通过以规定周期切换来自光源52R、52G、52B的光的出射，光DLR、DLG、DLB从车辆用前照灯1以规定周期切换而出射。在该周期比人的视觉的时间分辨率短的情况下，会产生余像效果，人能够识别为不同颜色的光似乎合成而照射。因此，通过使本实施方式的上述周期比人的时间分辨率短，人能够识别为白色光即近光PL从车辆用前照灯1出射。

此外，由于人的视觉的时间分辨率为大致1/30s，因此优选上述周期为1/30s以下，更有选为1/60s以下。此外，即便在上述周期比1/30s大的情况下，也会产生上述余像效果。例如，即便上述周期为1/15s，也能够产生上述余像效果。

以上，利用本实施方式的车辆用前照灯1，与红色激光以及蓝色激光相比，到相位调制元件集合体54的光路长更长的绿色激光的入射点SG最小，因此与第一实施方式同样地，即便在由于车辆的振动等使绿色激光的入射点SG大幅移动的情况下，也能够抑制入射点SG从相位调制元件54S露出。因此，利用本实施方式的车辆用前照灯1，容易获得近光PL那样的所期望的配光图案。

这样，由于根据到照射位置的光路长使各激光的入射点的大小不同，不设置调整入射点的大小的光学系统等，能够抑制点径从相位调制元件露出，能够抑制部件个数的增加。另外，利用本实施方式的车辆用前照灯1，由于来自光源52R、52G、52B的激光向共同的的相位调制元件54S入射，因此能够减少相位调制元件的数量而使用一个，能够更有效地抑制部件个数的增加。

(第三实施方式)

接着，对本实用新型的第三实施方式进行说明。此外，关于与第一实施方式相同或等同的构成要素，除了特殊说明的情况以外，标注相同的附图标记并省略重复说明。

图8是与图2同样地表示本实用新型的第三实施方式的车辆用前照灯1的灯具单元20的图。如图8所示，第三实施方式的灯具单元20在相位调制元件54R、54G、54B彼此分离配置方面等与第一实施方式的灯具单元20不同。以下，对第三实施方式的灯具单元20进行说明。

如图8所示，本实施方式的灯具单元20的光学系统单元50具有第一光源52R、第二光源52G、第三光源52B、第一相位调制元件54R、第二相位调制元件54G、第三相位调制元件54B、合成光学系统55、作为主要结构。在本实施方式中，相位调制元件54R、54G、54B成为一边反射入射的光一边衍射而出射的反射型的相位调制元件，具体而言，成为反射型的LCOS。

第一光源52R将规定全光束数的红色激光向上方出射。第二光源52G将比红色激光大的全光束数的绿色激光向后方出射。第三光源52B将比绿色激光大的全光束数的蓝色激光向后方出射。即，在本实施方式中，红色激光的全光束数最小，蓝色激光的全光束数最大。

此外，与第一实施方式同样，从光源52R、52G、52B出射的激光利用准直透镜53R、53G、53B准直。

第一相位调制元件54R配置在第一准直透镜53R的上方，相对于前后方向以及上下方向倾斜大约45°。利用准直透镜53R准直的红色激光向该第一相位调制元件54R的入射面以规定大小的入射点SR入射。

第二相位调制元件54G配置于第二准直透镜53G的后方，相对于前后方向以及上下方向，向与第一相位调制元件54R相反的方向倾斜大约45°配置。利用准直透镜53G准直的绿色激光以比上述入射点SR大的入射点SG向第二相位调制元件54G的入射面入射。

第三相位调制元件54B配置于第三准直透镜53B的后方，相对于前后方向以及上下方向，向与第一相位调制元件54R相反的方向倾斜大约45°配置。利用准直透镜53B准直的蓝色激光以比上述入射点SG大的入射点SB向第三相位调制元件54B的入射面入射。

如上所示，在本实施方式中，全光束数最小的红色激光的入射点SR最小，全光束数最大的蓝色激光的入射点SB最大。

接着，对车辆用前照灯1的光的出射进行说明。具体而言，对从车辆用前照灯1出射近光的情况进行说明。

从第一光源52R向上方出射的红色激光利用准直透镜53R准直，以规定大小的入射点SR向第一相位调制元件54R入射。该红色激光利用第一相位调制元件54R一边衍射一边反射，成为近光的配光图案的第一光DLR向前方出射。

从第二光源52G向后方出射的绿色激光利用准直透镜53G准直，以比入射点SR大的入射点SG向第二相位调制元件54G入射。该绿色激光利用第二相位调制元件54G一边衍射一边反射，成为近光的配光图案的第二光DLG向上方出射。

从第三光源52B向后方出射的蓝色激光利用准直透镜53B准直，以比入射点SG大的入射点SB向第三相位调制元件54B入射。该蓝色激光利用第三相位调制元件54B一边衍射一边反射，成为近光的配光图案的第三光DLB向上方出射。

从第一相位调制元件54R出射的第一光DLR透过配置于第一相位调制元件54R的前方的合成光学系统55的第一光学元件55f。从第二相位调制元件54G出射的第二光DLG利用配置于第二相位调制元件54G的上方的第一光学元件55f反射，从该第一光学元件55f向前方出射。这样，由光DLR、DLG构成的第一合成光LS1向前方传播。

从第一光学元件55f出射的第一合成光LS1透过配置于第一光学元件55f的前方的合成光学系统55的第二光学元件55s。从第三相位调制元件54B出射的第三光DLB利用配置于第三相位调制元件54B的上方的第二光学元件55s反射，从该第二光学元件55s向前方出射。这样，由光DLR、DLG、DLB构成的第二合成光LS2从第二光学元件55s向前方出射。

形成第二合成光的光DLR、DLG、DLB如上所述，均具有近光的配光图案。因此，从开口40H出射的第二合成光LS2通过以规定距离向前方传播，能够使光DLR、DLG、DLB重合，形成如图5所示的的白色光即近光PL。

以上，利用本实施方式的车辆用前照灯1，全光束数最大的蓝色激光的入射点SB最大，全光束数最小的红色激光的入射点SR最小。因此，向相位调制元件54R入射的红色激光的每个单位面积的能量、向相位调制元件54G入射的绿色激光的每个单位面积的能量、向相位调制元件54B入射的蓝色激光的每个单位面积的能量能够均等地接近。因此，能够抑制特定的相位调制元件比其他相位调制元件更快地劣化，能够抑制经过长时间使配光图案破坏。因此，能够抑制车辆用前照灯的耐用期限缩短。

这样，通过根据全光束数使各激光的入射点的大小不同，不设置调整入射点的大小的光学系统，而能够使各激光的每个单位面积的能量均等，能够抑制部件个数的增加。

(第四实施方式)

接着，对本实用新型的第四实施方式进行说明。此外，关于与第一实施方式相同或等同的构成要素，除了特殊说明的情况以外，标注相同的附图标记并省略重复说明。

本实用新型的第四实施方式的车辆用前照灯1的灯具单元20在具有三个第一光源52R、两个第二光源52G、一个第三光源52B方面，与各每个光源52R、52G、52B具有一个的第一实施方式的灯具单元20不同。

本实施方式的光源52R、52G、52B在纵剖时能够识别为图2，但第一光源52R沿着与前后方向以及上下方向垂直的进深方向配置三个，在三个第一光源52R的上方，第二光源52G沿着进深方向配置有两个，在两个第二光源52G的上方配置有一个第三光源52B。此外，在本实施方式中，分别从多个光源出射的光的各全光束量大致相同。

为了使白色光的亮度以及白平衡良好，例如，有时优选使红色光、绿色光以及蓝色光中的红色光的全光束量最大，蓝色光的全光束量最小。因此，在本实施方式的灯具单元20中，如上所述，配置三个出射红色光的第一光源52R而使红色光的全光束量最大，配置两个出射绿色光的第二光源52G而使绿色光的全光束量比红色光的全光束量小，配置一个出射蓝色光的第三光源52B而使蓝色光的全光束量最小。

图9是与图3同样的视角使本实施方式的相位调制元件与向该相位调制元件入射的光的入射点一起表示的主视图。如图9所示，在本实施方式中，第一光源52R的数量为三个，为最多，从这些第一光源52R出射的红色光的入射点SR分别比两个绿色光的入射点SG以及一个蓝色光的入射点SB小。另外，从两个第二光源52G出射的绿色光的入射点SG分别比入射点SR小。另外，第三光源52B的数量为一个，并最少，从该第三光源52B出射的蓝色光的入射点SB最大。这样，在本实施方式中，入射点越小，越从更多的光源出射。

因此，即便不使第一相位调制元件54R比其他相位调制元件54G、54B大，也能够不泄漏地接收从多个光源52R出射的红色光。

这样，入射点越小，越从更多的光源出射，由此，不设置调整入射点的大小的光学系统等，能够一边抑制相位调制元件的大型化一边不泄漏地接收利用该相位调制元件从多个光源出射的光，能够抑制部件个数的增加。

此外，在本实施方式中，对第一光源52R的数量(三个)最多，第三光源52B的数量(一个)最少的示例进行了说明，在入射点的大小彼此不同的至少两个光中，入射点越小，越从更多的光源出射即可。

以上，对于本实用新型，以第一～第四实施方式为例进行了说明，本实用新型不限于此。

例如，在第一以及第二实施方式中，对到相位调制元件的光路长越长的激光，相位调制元件的入射点越小的示例进行了说明，不限于此。例如，与第三实施方式同样，也可以使全光束数越大的激光，相位调制元件的入射点越大。在该情况下，与第三实施方式同样，向相位调制元件54R入射的红色激光的每个单位面积的能量、向相位调制元件54G入射的绿色激光的每个单位面积的能量、向相位调制元件54B入射的蓝色激光的每个单位面积的能量能够分别接近相同。因此，能够抑制特定的相位调制元件比其他相位调制元件更早劣化等。

另外，在第三实施方式中，对全光束数越大的激光，相位调制元件的入射点越大的示例进行了说明，不限于此。例如，与第一以及第二实施方式同样，也可以使到相位调制元件的光路长越长的激光，相位调制元件的入射点越小。在该情况下，在第三实施方式的车辆用前照灯1中，能够容易获得所期望的配光图案。

另外，在第一～第四实施方式中，对从第一光源52R出射的红色光的入射点SR、从第二光源52G出射的绿色光的入射点SG、从第三光源52B出射的蓝色光的入射点SB均不同的示例进行了说明，使入射点SR、SG、SB中的至少两个大小不同即可。需要说明的是，在入射点SR、SG、SB的大小均不同的情况下，能够更有效地调整点径的大小，能够更有效地抑制部件个数的增加。

另外，考虑入射点SR、SG、SB的大小均不同的情况，例如，波长越长的光，越有更大折射的倾向，也可以使波长越长的光的入射点越小。例如，如图10所示，按照波长最长的红色光的入射点SR，波长比红色光短的绿色光的入射点SG，以及波长最短的蓝色光的入射点SB的顺序使点的大小增大，这些入射点SR、SG、SB为同心圆。红色光、绿色光以及蓝色光分别利用相位调制元件54S折射后，利用相位调制元件54S反射而从相位调制元件54S出射。如上所述，由于波长越长的光，越有大折射的倾向，从相位调制元件54S出射的红色光在相位调制元件54S内最大地折射，从相位调制元件54S出射的蓝色光在相位调制元件54S内最小地折射。在此，如上所述，成为同心圆的入射点SR、SG、SB中的入射点SR最小，入射点SB最大，因此从相位调制元件54S出射的红色光、绿色光以及蓝色光传播规定距离，从而使红色光、绿色光以及蓝色光的各自的外缘重合，抑制由红色光、绿色光、以及蓝色光构成的合成光的外缘的颜色产生渗色。

另外，在第一～第四实施方式中，作为相位调制元件，对使用了反射型的LCOS的示例进行了说明，作为相位调制元件，也可以使用其他类型的相位调制元件。例如，也可以使用透过型的LCOS，也可以使用衍射光栅，也可以使用GLV(Grating Light Valve)。此外，GLV成为在硅基板上设有多个反射体的反射型的相位调制元件，通过电气控制多个反射体的挠曲，能够形成不同的衍射图案。此外，在使相位调制元件成为LCOS的情况下，能够调整向该相位调制元件施加的电压而适当变更相位调制图案。另外，通过使相位调制元件成为LCOS，如第二实施方式那样，能够使不同的光向共同的相位调制元件入射而形成规定的配光图案。

另外，在第一～第四实施方式中，作为车辆用灯具的车辆用前照灯1照射近光PL，本实用新型不特别限定。例如，其他实施方式的车辆用灯具也可以构成为在图5中用虚线所示的区域，即近光PL照射的区域更靠近上方的区域，照射比近光PL的强度低的光。这样的低强度的光例如为标识识别用的光OHS。在该情况下，优选从各个相位调制元件54R、54G、54B出射的光中包含标识识别用的光OHS。另外，在这样的实施方式中，能够理解为利用近光PL、标识识别用的光OHS形成夜间照明用的配光图案。此外，在此所说的“夜间”不仅限于“夜间”，包括隧道等暗处。另外，另外其他实施方式的车辆用灯具也可以构成为照射图11所示的远光PH。此外，在图11中，远光PH的配光图案用粗线表示，直线S表示水平线。在该远光PH的配光图案中，区域PHA1为光强度强的区域，PHA2为比PHA1的光强度低的区域。另外，在另外其他实施方式中，本实用新型的车辆用灯具也可以适用于构成图像的结构。在这种情况下，从车辆用灯具出射的光的方向、该车辆的车辆用灯具的安装位置不特别限定。

工业实用性

利用本实用新型的车辆用灯具，能够提供一种抑制部件个数的增加的车辆用灯具，能够在汽车等领域等中利用。

Claims (8)

1.一种车辆用灯具，其特征在于，具有：

出射波长彼此不同的光的多个光源；

通过使从所述多个光源分别出射的所述光衍射，使多个所述光分别形成规定的配光图案的至少一个相位调制元件；

波长不同的至少两个所述光的所述相位调制元件的入射点的大小彼此不同。

2.如权利要求1所述的车辆用灯具，其特征在于，

多个所述光的所述入射点的大小都不同。

3.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

至少两个所述光向共同的所述相位调制元件入射。

4.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

所述相位调制元件为LCOS。

5.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，全光束数越多的光，所述入射点越大。

6.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，到所述相位调制元件的光路长越长的光，所述入射点越小。

7.如权利要求1或2所述的车辆用灯具，其特征在于，

在所述入射点的大小彼此不同的至少两个所述光中，所述入射点越小的所述光，从越多的所述光源出射。

8.如权利要求2所述的车辆用灯具，其特征在于，

波长越长的所述光的所述入射点越小。

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