DE112016002739B4 - Scheinwerfervorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Beleuchtungsvorrichtung (103, 108), welche aufweist:eine Lichtquelle (2, 27, 2r, 2g, 2b), die Licht emittiert;ein kondensierendes optisches Element (3, 37, 38), das das von der Lichtquelle (2, 27, 2r, 2g, 2b) emittierte Licht in konzentriertes Licht umwandelt und das konzentrierte Licht emittiert;ein Leuchtelement (53a), das als Anregungslicht das von dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) emittierte Licht empfängt undeinen einzigen Typ von Fluoreszenzlicht emittiert;eine Projektionslinse (6), die das von dem Leuchtelement (53a) emittierte Fluoreszenzlicht projiziert;ein Wellenlängen-Auswahlelement (7), das Wellenlängen von durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehendem Licht auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert, wobei das Wellenlängen-Auswahlelement (7) sich zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) unddem Leuchtelement (53a) befindet, und das das konzentrierte Licht zu dem Leuchtelement (53a) transmittiert und einen Teil des Fluoreszenzlicht zu der Projektionslinse (6) reflektiert; undein plattenartiges Übertragungselement (4), das das konzentrierte Licht durchlässt, wobei das Übertragungselement (4) zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) und dem Wellenlängen-Auswahlelement (7) angeordnet und drehbar um eine Achse (S2) senkrecht zu einer optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) gestützt ist,wobei eine Lichtkonzentrationsposition des konzentrierten Lichts sich zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) und der Projektionslinse (6) befindet,wobei die Lichtkonzentrationsposition zwischen dem Übertragungselement (4) und der Projektionslinse (6) angeordnet ist,wobei das Wellenlängen-Auswahlelement (7) mehrere Bereiche (7a, 7b, 7c) enthält, die Licht von verschiedenen Wellenlängen transmittieren und die in einer Richtung (Y-Achsenrichtung) senkrecht zur optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) angeordnet sind, undwobei die Beleuchtungsvorrichtung (103, 108) das Übertragungselement (4) rotiert, um die Position, an der das konzentrierte Licht das Wellenlängen-Auswahlelement (7) erreicht in einer Richtung (Y-Achsenrichtung) senkrecht zu der optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) zu verschieben und dadurch die Farbtemperatur des von der Projektionslinse (6) projizierten Lichts zu ändern.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheinwerfervorrichtung und eine Beleuchtungsvorrichtung, die eine Lichtquelle und ein optisches Element verwenden.
  • Stand der Technik
  • In den letzten Jahren bestand eine zunehmende Nachfrage nach einer Scheinwerfervorrichtung, die in der Lage ist, ein Lichtverteilungsmuster enthaltend eine von dem Fahrzustand eines Fahrzeugs abhängige Bestrahlungsrichtung zu ändern.
  • Es gibt ähnliche Forderungen für Beleuchtungsvorrichtungen. Beispielsweise wird bei der Ausstellung von Waren oder dergleichen die Ausstellungswirkung verbessert durch Ändern der Farbe des die Waren beleuchtenden Lichts, der Punktgröße oder Beleuchtungsposition von Beleuchtungslicht, oder dergleichen.
  • Für Unterlichtquellen (Beleuchtungsvorrichtungen), die in Geschäften oder an anderen Orten installiert sind, ist es üblich, die Bestrahlungsrichtungen manuell zu ändern. Daher ist, um die Bequemlichkeit zu verbessern, die Fähigkeit zur automatischen Änderung der Bestrahlungsrichtungen erforderlich.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung, die in der Lage ist, die Lichtverteilung, Beleuchtungsposition oder dergleichen zu ändern, kann nicht nur für Fahrzeuge, sondern auch für andere Zwecke verwendet werden.
  • Hinsichtlich Beleuchtungsvorrichtungen, die in der Lage sind, die Bestrahlungsrichtung zu ändern, kann, wenn eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug als ein Beispiel genommen wird, das Patentdokument 1 als ein Beispiel zitiert werden. Das Patentdokument 1 offenbart einen Mechanismus, der eine Bestrahlungsrichtung einer ersten Sublampeneinheit in einer Links-Rechts-Richtung oder einer Aufwärts-Abwärts-Richtung ändert durch Schwenken und Drehen eines Halbleiter-Lichtemissionselements, eines Reflektors und einer Projektionslinse in einer integrierten Weise. Weiterhin offenbart es einen Mechanismus, der eine Bestrahlungsrichtung durch Nivellieren und Auf- und Abwärtsbewegen nur einer von einem Linsenhalter gehaltenen Projektionslinse ändert. Weitere aus dem Stand der Technik bekannte Beleuchtungsvorrichtungen sind in den Patentdokumenten 2 und 3 gezeigt.
  • Zitierungsliste
  • Patentliteratur
    • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung JP 2009-87811 A (2 und 8)
    • Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung JP 2009-224039 A
    • Patentdokument 3: US-Amerikanische Patentanmeldungsveröffentlichung US 2012/0074833 A1
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Jedoch schwenkt und dreht die Konfiguration nach dem Patentdokument 1 gleichzeitig das Halbleiter-Lichtemissionselement, den Reflektor und die Projektionslinse. Somit ist der Mechanismus zum Ändern der Bestrahlungsrichtung kompliziert. Weiterhin ist eine Projektionslinse einer typischen Scheinwerfervorrichtung groß. Wenn somit nur die Projektionslinse in der Höhe verstellt und angetrieben wird, ist die Scheinwerfervorrichtung groß, wenn sie von vorn betrachtet wird, und die Belastung des Antriebsmechanismus ist hoch.
  • Lösung des Problems
  • Dieses Problem wird durch eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Eine solche Beleuchtungsvorrichtung enthält insbesondere: eine Lichtquelle, die Licht emittiert; ein kondensierendes optisches Element, das das von der Lichtquelle emittierte Licht in konzentriertes Licht umwandelt und das konzentrierte Licht emittiert; ein Leuchtelement, das als Anregungslicht das von dem kondensierenden optischen Element emittierte Licht empfängt und einen einzigen Typ von Fluoreszenzlicht emittiert; und eine Projektionslinse, die das von dem Leuchtelement emittierte Fluoreszenzlicht projiziert, wobei sich eine Lichtkonzentrationsposition des konzentrierten Lichts zwischen dem kondensierenden optischen Element und der Projektionslinse befindet, wobei die Lichtkonzentrationsposition in einer Richtung senkrecht zu einer optischen Achse der Projektionslinse verschoben wird.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Es ist möglich, eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer einfachen Konfiguration bereitzustellen, die verhindert, dass die Größe der Vorrichtung zunimmt, und die in der Lage ist, eine Bestrahlungsrichtung zu ändern.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 2 ist ein erläuterndes Diagramm zum Erläutern einer Konfiguration eines Leuchtelements.
    • 3 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch eine andere Konfiguration der Scheinwerfervorrichtung 1 nach einer ersten Modifikation illustriert.
    • 4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 1 nach einer zweiten Modifikation illustriert.
    • 5 ist ein erläuterndes Diagramm zum Erläutern einer Konfiguration eines Wellenlängen-Auswahlelements.
    • 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht nach dem Durchgang durch einen Bereich 7b und das von einem Leuchtelement emittiert wurde, gemäß der zweiten Modifikation illustriert.
    • 7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristik des Bereichs 7b der zweiten Modifikation illustriert.
    • 8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht nach dem Durchgang durch einen Bereich 7a, und das von dem Leuchtelement emittiert wurde, bei der zweiten Modifikation illustriert.
    • 9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristik des Bereichs 7a nach der zweiten Modifikation illustriert.
    • 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht nach dem Durchgang durch einen Bereich 7c, und das von dem Leuchtelement emittiert wurde, gemäß der zweiten Modifikation illustriert.
    • 11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristik des Bereichs 7c nach der zweiten Modifikation illustriert.
    • 12 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 101 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 13 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 102 nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 14 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 103 nach einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 15A, 15B und 15C sind erläuternde Diagramme, die Simulationsergebnisse einer Lichtstrahlenverfolgung, die die Wirkungen der vorliegenden Erfindung anzeigen, illustrieren.
    • 16 ist ein schematisches Diagramm von Lichtstrahlen zur Erläuterung der Wirkungen eines vierten Ausführungsbeispiels.
    • 17 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm einer Scheinwerfervorrichtung 104, die eine andere beispielhafte Konfiguration illustriert.
    • 18 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 104a eines fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 19 ist ein schematisches Diagramm einer kreisförmigen Platte nach dem fünften Ausführungsbeispiel.
    • 20 ist ein schematisches Diagramm einer kreisförmigen Platte nach einer dritten Modifikation.
    • 21 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 105 nach einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 22 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 107 nach einem siebenten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
    • 23A, 23B und 23C sind erläuternde Diagramme, die Simulationsergebnisse einer Lichtstrahlenverfolgung nach dem siebenten Ausführungsbeispiel illustrieren.
    • 24 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer vierten Modifikation illustriert.
    • 25A, 25B und 25C sind erläuternde Diagramme, die Simulationsergebnisse einer Lichtstrahlenverfolgung nach der vierten Modifikation illustrieren.
    • 26A, 26B und 26C sind erläuternde Diagramm, die Simulationsergebnisse einer Lichtstrahlenverfolgung, die Merkmale einer fünften Modifikation anzeigen, illustrieren.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • In den letzten Jahren bestand eine zunehmende Marktnachfrage zur Vergrößerung von Optionen für eine Farbtemperatur von von einer Scheinwerfervorrichtung emittiertem Beleuchtungslicht.
  • Beispielsweise offenbart die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2012-221634 einen Scheinwerfer, der die Größe eines Punkts von von einer Erregungslichtquelle zu einem Leuchtelement gestrahltem konzentriertem Licht variiert. Dieser Scheinwerfer enthält einen ersten lichtemittierenden Bereich und einen zweiten lichtemittierenden Bereich, die Fluoreszenz mit unterschiedlichen Spitzenwellenlängen emittieren. Er hält eine Bestrahlungsfläche von Laserlicht in dem ersten lichtemittierenden Bereich aufrecht und variiert eine Bestrahlungsfläche von Laserlicht in dem zweiten lichtemittierenden Bereich. Dieser Scheinwerfer variiert die Farbtemperatur durch Ausnutzen des Umstands, dass das erregte Spektrum eines Leuchtelements (des ersten lichtemittierenden Bereichs), das sich in einer Mitte befindet, verschieden von dem eines Leuchtelements (des zweiten lichtemittierenden Bereichs), der sich an einer Peripherie befindet, ist.
  • Jedoch ist bei dem in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2012-221634 beschriebenen Scheinwerfer die Farbe von von der Mitte des Scheinwerfers emittiertem Licht verschieden von der von von der Peripherie emittiertem Licht. Dies bewirkt ein Problem dahingehend, dass die Farbtemperatur von Licht, das ein Objekt erreicht, zwischen der Mitte und der Peripherie variiert.
  • Jede von Beleuchtungsvorrichtungen nach dem ersten bis fünften Ausführungsbeispiel, die nachfolgend beschrieben werden, kann die Gleichförmigkeit der Farbtemperatur von Licht verbessern und die Farbtemperatur von von der Beleuchtungsvorrichtung (enthaltend eine Scheinwerfervorrichtung) projiziertem Licht ändern.
  • Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen werden Scheinwerfervorrichtungen für Fahrzeuge als Beispiele mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Zur Erleichterung der Erläuterung erfolgt die Beschreibung unter Verwendung von XYZ-Koordinaten.
  • Es wird angenommen, dass eine Links-Rechts-Richtung eines Fahrzeugs die Y-Achsenrichtung ist; die Richtung nach rechts mit Bezug auf eine Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs die +Y-Achsenrichtung ist; die Richtung nach links mit Bezug auf die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs die -Y-Achsenrichtung ist. Hier bezieht sich „Vorwärtsrichtung“ auf eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Das Heißt, „Vorwärtsrichtung“ bezieht sich auf eine Richtung, in der die Scheinwerfervorrichtung Licht abstrahlt.
  • Es wird angenommen, dass eine Aufwärts-Abwärts-Richtung des Fahrzeugs die X-Achsenrichtung ist; die Aufwärtsrichtung die +X-Achsenrichtung ist; die Abwärtsrichtung die -X-Achsenrichtung ist. Die „Aufwärtsrichtung“ ist eine Richtung zum Himmel hin; die „Abwärtsrichtung“ ist eine Richtung zum Erdboden (Straßenoberfläche oder dergleichen) hin.
  • Es wird angenommen, dass die Fahrtrichtung des Fahrzeugs die Z-Achsenrichtung ist; die Fahrtrichtung die +Z-Achsenrichtung ist; die entgegengesetzte Richtung die -Z-Achsenrichtung ist. Die +Z-Achsenrichtung wird als die „Vorwärtsrichtung“ bezeichnet; die -Z-Achsenrichtung wird als die „Rückwärtsrichtung“ bezeichnet. Das heißt, die +Z-Achsenrichtung ist die Richtung, in der die Scheinwerfervorrichtung Licht abstrahlt. Das heißt, die +Z-Achsenrichtung ist die Richtung, in der die Beleuchtungsvorrichtung Licht abstrahlt.
  • Selbst wenn es Modifikationen in jedem der folgenden Ausführungsbeispiele gibt, werden die Modifikationen aufeinanderfolgend nummeriert.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • 1 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel illustriert. Wie in 1 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 1 eine Lichtquelle 2, eine Kondensatorlinse 3 und eine Projektionslinse 6. Die Kondensatorlinse 3 ist in einem Wellenlängen-Auswahlbereich 11 angeordnet. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 kann einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthalten. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthält ein Leuchtelement 5.
  • <Lichtquelle 2>
  • Die Lichtquelle 2 emittiert Licht, das als Anregungslicht dient. Die Lichtquelle 2 ist beispielsweise eine Lichtquelle zur Anregung, wie eine Laserdiode.
  • Die Lichtquelle 2 emittiert beispielsweise ultraviolettes Licht mit einer Mittenwellenlänge von 405 nm, oder blaues Licht mit einer Mittenwellenlänge von 450 nm.
  • Eine optische Achse Cs der Lichtquelle 2 geht durch eine Mitte eines lichtemittierenden Bereichs einer lichtemittierenden Oberfläche der Lichtquelle 2 hindurch und ist senkrecht zu der lichtemittierenden Oberfläche.
  • <Wellenlängen-Auswahlbereich 11>
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 wählt Wellenlängen der von einem Leuchtstoff emittierten Fluoreszenz aus. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 emittiert die ausgewählte Fluoreszenz als Projektionslicht. In 1 wird das Projektionslicht in der +Z-Achsenrichtung emittiert.
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 befindet sich in der+Z-Achsenrichtung von der Lichtquelle 2. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 befindet sich optisch in der +Z-Achsenrichtung von der Lichtquelle 2. Somit kann die Fortpflanzungsrichtung von von der Lichtquelle 2 emittiertem Licht unter Verwendung eines Spiegels oder dergleichen geändert werden.
  • In dem Beispiel von 1 enthält der Wellenlängen-Auswahlbereich 11 die Kondensatorlinse 3 und den Fluoreszenzerzeugungsbereich 51.
  • <Kondensatorlinse 3>
  • Die Kondensatorlinse 3 konzentriert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht.
  • Die Kondensatorlinse 3 befindet sich auf der Seite der Lichtquelle 2 von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 (Leuchtelement 5) aus.
  • Die Kondensatorlinse 3 ist ein Beispiel für ein kondensierendes optisches Element.
  • In den folgenden Ausführungsbeispielen ist beispielsweise eine optische Achse C der Kondensatorlinse 3 parallel zu der Z-Achse. In den folgenden Ausführungsbeispielen stimmt beispielsweise die optische Achse C mit der optischen Achse Cs und einer optischen Achse Cp überein. Die optische Cp ist eine optische Achse der später beschriebenen Projektionslinse 6.
  • In jedem der folgenden Ausführungsbeispiele können beispielsweise die optischen Achsen C, Cs und Cp unter Verwendung eines Spiegels oder dergleichen gefaltet werden. Jedoch sind in den Zeichnungen die optischen Achsen C, Cs und Cp als gerade Linien illustriert.
  • In 1 ist die Kondensatorlinse 3 als plankonvex illustriert. Jedoch kann die Kondensatorlinse 3 bikonvex sein.
  • Die Kondensatorlinse 3 kann eine beliebige Form haben, solange wie sie auftreffendes Licht auf das Leuchtelement 5 des Fluoreszenzerzeugungsbereichs 51 konzentriert. Die Kondensatorlinse 3 kann aus zwei Linsen bestehen.
  • Die Kondensatorlinse 3 kann in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse C verschoben werden. Beispielsweise ist in 1 die Richtung senkrecht zu der optischen Achse C die Y-Achsenrichtung. Das heißt, in 1 kann als ein Beispiel die Kondensatorlinse 3 in der Y-Achsenrichtung verschoben werden.
  • Beispielsweise wird die Position der Kondensatorlinse 3, an der die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 mit der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 übereinstimmt, als eine Bezugsposition der Kondensatorlinse 3 genommen.
  • Hierdurch kann die Kondensatorlinse 3 eine Lichtkonzentrationsposition von Anregungslicht, das von der Anregungslichtquelle 2 emittiert wurde, in der Y-Achsenrichtung auf das Leuchtelement 5 verschieben. Wenn die Kondensatorlinse 3 aus zwei Linsen besteht, werden die beiden Linsen integral in der Y-Achsenrichtung verschoben.
  • <Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 und Leuchtelement 5>
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 empfängt durch das Leuchtelement 5 von der Kondensatorlinse 3 emittiertes konzentriertes Licht und emittiert Licht verschiedener Wellenlängen.
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthält das Leuchtelement 5. 2 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein Beispiel für eine Konfiguration des Leuchtelements 5 illustriert. 2 ist eine Ansicht des Leuchtelements 5, wenn es von der -Z-Achsenrichtungsseite betrachtet wird. Da die optische Achse C parallel zu der Z-Achse ist, ist sie in 2 durch einen schwarzen Punkt dargestellt.
  • Das Leuchtelement 5 ist in mehrere Bereiche geteilt. Das Leuchtelement 5 ist in mehrere Bereiche in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse C geteilt. Beispielsweise ist das Leuchtelement 5 in drei Bereiche in der Y-Achsenrichtung geteilt. Beispielsweise enthält das Leuchtelement 5 Bereiche 5a, 5b und 5c.
  • Der Bereich 5a emittiert Fluoreszenz von beispielsweise 6000 K. Der Bereich 5b emittiert Fluoreszenz von beispielsweise 4000 K. Der Bereich 5c emittiert Fluoreszenz von beispielsweise 2500 K.
  • Wenn die Kondensatorlinse 3 an der Bezugsposition ist, befindet sich der Bereich 5a auf der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3. Der Bereich 5b befindet sich beispielsweise auf der +Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C. Der Bereich 5c befindet sich beispielsweise auf der -Y-Achsenrichtungsseite von der optischen Achse C.
  • Auch befindet sich der Bereich 5a auf der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6. Der Bereich 5b befindet sich beispielsweise auf der +Y-Achsenrichtungsseite von der optischen Achse Cp. Der Bereich 5c befindet sich beispielsweise auf der -Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse Cp.
  • Die Anzahl von Bereichen des Leuchtelements 5 kann zwei betragen. Abhängig von der beabsichtigten Verwendung kann das Leuchtelement 5 in Bereiche in der X-Achsenrichtung geteilt sein. In diesem Fall geht beispielsweise, wenn die Kondensatorlinse 3 an der Bezugsposition ist, die optische Achse C durch einen der beiden Bereiche hindurch.
  • Der Durchmesser von auf das Leuchtelement 5 konzentrierten Anregungslicht beträgt beispielsweise 0,5 mm.
  • <Projektionslinse 6>
  • Die Projektionslinse 6 projiziert von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 emittierte Fluoreszenz in der +Z-Achsenrichtung. Die Projektionslinse 6 projiziert ein Lichtverteilungsmuster, das an einer Brennpunktposition der Projektionslinse 6 gebildet wird, in einer Richtung der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 in der Vorwärtsrichtung. Beispielsweise projiziert, wenn ein Brennpunkt der Projektionslinse sich auf einer lichtemittierenden Oberfläche des Leuchtelements 5 befindet, die Projektionslinse 6 ein Bild entsprechend einer in der lichtemittierenden Oberfläche des Leuchtelements 5 gebildeten Lichtintensitätsverteilung.
  • Durch Projizieren des Bilds der lichtemittierenden Oberfläche des Leuchtelements 5 in dieser Weise ist es möglich, leicht ein Lichtverteilungsmuster zu bilden. Wenn ein kreisförmiger Punkt gebildet wird, kann das Leuchtelement 5 eine kreisförmige lichtemittierende Oberfläche so haben, dass eine kreisförmige Lichtintensitätsverteilung gebildet wird. Die Projektionslinse 6 kann ein Bild auf der Grundlage der Form der lichtemittierenden Oberfläche projizieren. Die Projektionslinse 6 kann ein Bild auf der Grundlage der Form des lichtemittierenden Bereichs in der lichtemittierenden Oberfläche projizieren. In der Richtung der optischen Achse Cp stimmt die Lichtkonzentrationsposition mit der Brennpunktposition der Projektionslinse überein.
  • <Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 1>
  • Die Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 1 wird nun beschrieben.
  • Die Kondensatorlinse 3 ist beispielsweise in der Y-Achsenrichtung verschoben.
  • Wenn die Kondensatorlinse 3 in der +Y-Achsenrichtung verschoben ist, pflanzt sich das von der Kondensatorlinse 3 emittierte Licht fort, während es in der +Y-Achsenrichtung geneigt ist. Somit kann die Kondensatorlinse 3 das Anregungslicht auf den Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentrieren.
  • Wenn die Kondensatorlinse 3 in der -Y-Achsenrichtung verschoben ist, pflanzt sich von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht fort, während es in der -Y-Achsenrichtung geneigt ist. Somit kann die Kondensatorlinse 3 das Anregungslicht auf den Bereich 5c des Leuchtelements 5 konzentrieren. Die Größe der Verschiebung der Kondensatorlinse 3 wird abhängig von der Lichtkonzentrationsposition des Anregungslichts auf dem Leuchtelement 5 eingestellt.
  • 16 ist ein schematisches Diagramm von Lichtstrahlenbahnen von Lichtstrahlen, die sich von dem Leuchtelement 5 aus in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzen.
  • In 16 stimmt die optische Achse Cp mit der optischen Achse C überein, wie in dem Fall, in welchem die Kondensatorlinse 3 bei dem ersten Ausführungsbeispiel an der Bezugsposition ist.
  • Von den Bereichen 5b und 5c emittierte Lichtstrahlen 1400b und 1400c befinden sich auf dem Leuchtelement 5 nicht auf der optischen Achse C. Somit sind typischerweise die von den Bereichen 5b und 5c emittierten Lichtstrahlen 1400b und 1400c schräg zu der optischen Achse Cp nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6. Das heißt, die von den Bereichen 5b und 5c emittierten Lichtstrahlen 1400b und 1400c sind nicht parallel zu der optischen Achse Cp, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind.
  • Jedoch können durch Vergrößern des Abstands von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 die Positionen der Lichtstrahlen 1400b und 1400c relativ zu der Position des Lichtstrahls 1400a an einer Bestrahlungsposition so angeordnet werden, dass es im praktischen Gebrauch kein Problem gibt. Selbst wenn das Leuchtelement 5 in die drei Bereiche 5a, 5b und 5c geteilt ist, wird von jedem der Bereiche 5a, 5b und 5c emittiertes Licht durch die Projektionslinse 6 in dem Ausmaß in der zu der optischen Achse Cp paralleles Licht umgewandelt, das im praktischen Gebrauch kein Problem auftritt.
  • Beispielsweise kann in Europa die Projektionslinse 6 einen Abstand von 60 mm von dem Leuchtelement 5 in der Z-Achsenrichtung haben. Es wird angenommen, dass die Größe der Versetzung der Lichtverteilung 0,5 Grad beträgt.
  • Hier bezieht sich in jedem der Ausführungsbeispiele „Bestrahlungsposition“ auf eine Position, die durch von der Scheinwerfervorrichtung (Beleuchtungsvorrichtung) projiziertes Licht bestrahlt wird. Beispielsweise sind Bestrahlungspositionen für Fahrzeuge durch Straßenverkehrsregeln oder dergleichen bestimmt. Beispielsweise spezifiziert in Europa die United Nations Economic Comission for Europe (UNECE) eine Position 25 m von einer Lichtquelle entfernt als die Position, an der die Leuchtintensität einer Automobil-Scheinwerfervorrichtung gemessen wird. in Japan spezifiziert Japanese Industrial Standards Committee (JIS) eine Position 10 m von einer Lichtquelle entfernt als die Position, an der die Leuchtintensität gemessen wird.
  • Wenn andererseits die Richtung des projizierten Lichts positiv geändert wird, kann der Abstand von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 klein gemacht werden. Durch kontinuierliches oder stufenweises Ändern des Abstands von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 kann die Größe der Verschiebung in der Lichtverteilungsrichtung geändert werden.
  • Durch den vorbeschriebenen Vorgang wird, wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 mit der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 zusammenfällt, von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5a des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 in der +Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp verschoben wird, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 in der -Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp verschoben wird, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5c des Leuchtelements 5 konzentriert.
  • Somit ist es durch Verschieben der Kondensatorlinse 3 in der Y-Achsenrichtung möglich, die Lichtkonzentrationsposition des Anregungslichts auf dem Leuchtelement 5 zu verschieben. Hierdurch ist es möglich, zwischen den drei Farbtemperaturen umzuschalten. Durch Vorsehen eines Raums zwischen jedem Bereich durch Vorsehen einer Aluminiumschicht zwischen jedem Bereich oder in anderer Weise wird eine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbtemperaturen verhindert. Dies verhindert das Auftreten einer Farbungleichmäßigkeit von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht.
  • Die Anzahl von Bereichen des Phosphorelements 5 ist nicht beschränkt und kann zwei oder vier sein. Der Abstand zwischen dem Leuchtelement 5 und der Projektionslinse 6 ist ein derartiger Abstand, dass Licht mit einer Parallelität erhalten werden kann, die im praktischen Gebrauch keine Probleme verursacht. Somit ist insbesondere, da das Leuchtelement 5 sich immer auf der optischen Achse Cp befindet, Licht nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 parallel zu der optischen Achse Cp.
  • <Erste Modifikation>
  • 3 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch eine andere Konfiguration der Scheinwerfervorrichtung 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert. In 3 ist der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 in 1 durch einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 52 mit einer unterschiedlichen Konfiguration ersetzt.
  • Wie in 3 illustriert ist, befindet sich in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 52 ein Wellenlängen-Auswahlelement 700 auf der Lichtquellenseite des Leuchtelements 5. Das Wellenlängen-Auswahlelement 700 ist zwischen der Kondensatorlinse 3 und dem Leuchtelement 5 angeordnet. In 3 ist das Wellenlängen-Auswahlelement 700 auf einer Oberfläche des Leuchtelements 5 auf der -Z-Achsenseite angeordnet.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 700 reflektiert Licht von Wellenlängen, die andere als die Wellenlängen des von der Lichtquelle 2 emittierten Anregungslichts sind. Das Wellenlängen-Auswahlelement 700 lässt von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht durch. Das Wellenlängen-Auswahlelement 700 reflektiert beispielsweise von dem Leuchtelement 5 emittiertes Fluoreszenzlicht.
  • Durch Anordnen des Wellenlängen-Auswahlelements 700 wird von dem Leuchtelement 5 zu der Lichtquelle 2 emittiertes Fluoreszenzlicht durch das Wellenlängen-Auswahlelement 700 zu der Projektionslinse 6 reflektiert. Dies verbessert den Lichtverwendungs-Wirkungsgrad.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 700 kann mehrere Bereiche enthalten. Die Anzahl von Bereichen des Wellenlängen-Auswahlelements 700 ist beispielsweise drei, ähnlich wie bei dem Leuchtelement 5. Von jedem Bereich des Leuchtelements 5 zu der Lichtquelle 2 emittiertes Fluoreszenzlicht wird durch einen entsprechenden Bereich des Wellenlängen-Auswahlelements 700 zu der Projektionslinse 6 reflektiert.
  • Somit wird die Farbe von von der Scheinwerfervorrichtung 1 emittiertem Licht bestimmt durch gemischtes Licht aus dem von jedem Bereich des Leuchtelements 5 emittiertem Fluoreszenzlicht und von dem Wellenlängen-Auswahlelement 700 reflektiertem Licht. Hierdurch es möglich, einen Einstellbereich für die Farbe von von der Scheinwerfervorrichtung 1 emittiertem Licht zu erweitern.
  • Beispielsweise kann bei dieser Konfiguration jeder Bereich des Wellenlängen-Auswahlelements 700 so konfiguriert sein, dass er nur Licht von Wellenlängen reflektiert, die in von einem entsprechenden Bereich des Leuchtelements 5 emittiertem Fluoreszenzlicht enthalten sind. Die Konfiguration der ersten Modifikation kann den Wirkungsgrad von von dem Leuchtelement 5 emittiertem Fluoreszenzlicht verbessern.
  • <Zweite Modifikation>
  • 4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 1 nach einer zweiten Modifikation illustriert. Ein Fluoreszenzerzeugungsbereich 53 unterscheidet sich in der Konfiguration von der des ersten Ausführungsbeispiels. Die anderen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass deren Beschreibung weggelassen wird.
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 53 der zweiten Modifikation unterscheidet sich dadurch, dass ein Leuchtelement 53a nicht in mehrere Bereiche geteilt ist. Das heißt, das Leuchtelement 53a ist durch einen einzigen Bereich gebildet. Weiterhin unterscheidet sich der Fluoreszenzerzeugungsbereich 53 von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 dadurch, dass er ein Wellenlängen-Auswahlelement 7 hat.
  • Wie in 4 illustriert ist, befindet sich das Wellenlängen-Auswahlelement 7 auf der -Z-Achsenrichtungsseite des Leuchtelements 53a. Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 befindet sich zwischen der Kondensatorlinse 3 und dem Leuchtelement 53a. In 4 befindet sich das Wellenlängen-Auswahlelement 7 auf einer Oberfläche des Leuchtelements 53a auf der -Z-Achsenseite.
  • Somit erreicht von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht das Leuchtelement 53a, nachdem es durch das Wellenlängen-Auswahlelement 7 hindurchgegangen ist.
  • 5 ist ein erläuterndes Diagramm zum Erläutern einer Konfiguration des Wellenlängen-Auswahlelements 7. 5 ist ein Diagramm des Wellenlängen-Auswahlelements 7, wenn es aus der -Z-Achsenrichtungsseite betrachtet wird. Da die optische Achse C parallel zu der Z-Achse ist, wird sie in 5 durch einen schwarzen Punkt dargestellt.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 ist in der Y-Achsenrichtung in drei Bereiche 7a, 7b und 7c geteilt.
  • Die Bereiche 7a, 7b und 7c haben gegenseitig unterschiedliche Wellenlängen-Auswahlcharakteristiken. Das heißt, die Bereiche 7a, 7b und 7c lassen gegenseitig unterschiedliche Wellenlängenbereiche durch.
  • 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht illustriert, nachdem es durch den Bereich 7a hindurchgegangen und von dem Leuchtelement 53a emittiert wurde. Die vertikale Achse von 6 stellt eine relative Lichtintensität (relative Energie) dar. Die Charakteristik von 6 ist durch die maximale Lichtintensität normiert. Somit ist der maximale Wert auf der vertikalen Achse gleich „1“. Die horizontale Achse von 6 stellt die Wellenlänge (nm) dar.
  • In 6 ist ein Spektrum von von der Lichtquelle 2 emittiertem Anregungslicht die in dem Wellenlängenbereich von 440 nm bis 460 nm gezeigte gekrümmte Linie 30a. Ein Spektrum von durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugtem Fluoreszenzlicht ist die in dem Wellenlängenbereich von 470 nm bis 780 nm gezeigte gekrümmte Linie 50a.
  • 7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristik des Bereichs 7a des Wellenlängen-Auswahlelements 7 illustriert. Die vertikale Achse von 7 stellt die Durchlässigkeit (%) dar. Die horizontale von 7 stellt die Wellenlänge (nm) dar.
  • In 7 erfordert eine tatsächliche Durchlässigkeits-/Wellenlängen-Charakteristik (Charakteristik der Durchlässigkeit mit Bezug auf die Wellenlänge) eine Wellenlängenbreite von 5 nm bis 10 nm, bis sich der Wert der Durchlässigkeit an dem Änderungspunkt stabilisiert hat. Somit ist sie an dem Änderungspunkt eine gekrümmte Linie. Zur Vereinfachung der Erläuterung wird in 7 die Wellenlängenbreite, bis der Wert der Durchlässigkeit sich an dem Änderungspunkt stabilisiert hat, nicht berücksichtigt.
  • 7 stellt die Charakteristik so dar, dass der Bereich 7a des Wellenlängen-Auswahlelements 7 100% des Lichts von Wellenlängen, die kürzer als 465 nm sind, durchlässt. 7 stellt auch die Charakteristik so dar, dass der Bereich 7a 100% des Lichts von Wellenlängen, die länger als 465 nm sind, reflektiert.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 lässt in dem Bereich 7a das gesamte von der Lichtquelle 2 emittierte Anregungslicht durch.
  • Ein Teil des durch den Bereich 7a hindurchgehenden Lichts wird von dem Leuchtelement 53a als Anregungslicht verwendet. Durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugtes Fluoreszenzlicht pflanzt sich auch in der -Z-Achsenrichtung fort. Jedoch wird das sich in der -Z-Achsenrichtung fortpflanzende Fluoreszenzlicht durch den Bereich 7a reflektiert.
  • Das durch den Bereich 7 reflektierte Fluoreszenzlicht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort. Somit wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht beispielsweise in Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von 5000 K umgewandelt und von dem Leuchtelement 53a (Fluoreszenzerzeugungsbereich 53) emittiert.
  • 8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht, nachdem es durch den Bereich 7b hindurchgegangen ist und von dem Leuchtelement 53a emittiert wurde, illustriert. Die vertikale Achse von 8 stellt eine relative Lichtintensität (relative Energie) dar. Die Charakteristik von 8 ist durch die maximale Lichtintensität normiert. Somit ist der maximale Wert auf der vertikalen Achse gleich „1“. Die horizontale Achse von 8 stellt die Wellenlänge (nm) dar.
  • In 8 ist ein Spektrum von von der Lichtquelle 2 emittiertem Anregungslicht die in dem Wellenlängenbereich von 440 nm bis 460 nm gezeigte gekrümmte Linie 30b. Ein Spektrum von durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugtem Fluoreszenzlicht ist die in dem Wellenlängenbereich von 470 nm bis 780 nm gezeigte gekrümmte Linie 50b.
  • 9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristik (Charakteristik der Durchlässigkeit mit Bezug auf die Wellenlänge) des Bereichs 7b des Wellenlängen-Auswahlelements 7 illustriert. Die vertikale Achse von 9 stellt die Durchlässigkeit (%) dar. Die horizontale Achse von 9 stellt die Wellenlänge (nm) dar.
  • Wie in 7 wird auch in 9 die Wellenlängenbreite, bis der Wert der Durchlässigkeit sich an dem Änderungspunkt stabilisiert, nicht berücksichtigt.
  • 9 stellt die Charakteristik dar, bei der der Bereich 7b des Wellenlängen-Auswahlelements 7 100% des Lichts mit Wellenlängen, die kürzer als 530 nm sind, durchlässt. 9 stellt die Charakteristik dar, bei der der Bereich 7b 100% des Lichts mit Wellenlängen, die länger als 530 nm sind, reflektiert.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 lässt in dem Bereich 7b das gesamte von Lichtquelle 2 emittierte Anregungslicht durch.
  • Ein Teil des durch den Bereich 7b hindurchgehenden Lichts wird von dem Leuchtelement 53a als Anregungslicht verwendet. Durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugtes Fluoreszenzlicht pflanzt sich auch in der -Z-Achsenrichtung fort. Jedoch wird von dem sich in der -Z-Achsenrichtung fortpflanzenden Fluoreszenzlicht dasjenige Fluoreszenzlicht, dessen Wellenlängen länger als 530 nm sind, von dem Bereich 7b reflektiert; das Fluoreszenzlicht mit Wellenlängen, die kürzer als 530 nm sind, geht durch den Bereich 7b hindurch und pflanzt sich in der-Z-Achsenrichtung fort.
  • Das von dem Bereich 7b reflektierte Fluoreszenzlicht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort. Somit wird von der Lichtquelle emittiertes Anregungslicht beispielsweise in Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von 4400 K umgewandelt und von dem Leuchtelement 53a (Fluoreszenzerzeugungsbereich 53) emittiert.
  • Hier wird als ein Beispiel angenommen, dass der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, das durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugt und in der +Z-Achsenrichtung emittiert wird, 50% beträgt, und der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, das in der -Z-Achsenrichtung emittiert wird, durch das Wellenlängenauswahlelement reflektiert wird und sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzt, 50% beträgt.
  • Der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, das durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugt wird und sich in der -Z-Achsenrichtung fortpflanzt, hängt von einer Diffusionscharakteristik oder dergleichen des Leuchtelements 53a ab, und ist daher nicht auf 50% beschränkt. Hier wird 50% als ein Beispiel genommen.
  • Somit ist das Spektrum von 470 nm bis 530 nm von 8 die Hälfte desjenigen von 6.
  • 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Wellenlängencharakteristik von Licht nach dem Durchgang durch den Bereich 7c und dem Emittieren von dem Leuchtelement 53a illustriert. Die vertikale Achse von 10 stellt eine relative Lichtintensität (relative Energie) dar. Die Charakteristik von 10 ist durch die maximale Lichtintensität normiert. Somit ist der maximale Wert auf der vertikalen Achse gleich „1“. Die horizontale Achse von 10 stellt die Wellenlänge (nm) dar.
  • In 10 ist ein Spektrum von von der Lichtquelle 2 emittiertem Anregungslicht die in dem Wellenlängenbereich von 440 nm bis 460 nm gezeigte gekrümmte Linie 30c. Ein Spektrum des durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugten Fluoreszenzlichts ist die in dem Wellenlängenbereich von 470 nm bis 780 nm gezeigte gekrümmte Linie 50c.
  • 11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Durchlässigkeits-/Wellenlängen-Charakteristik (Charakteristik der Durchlässigkeit mit Bezug auf die Wellenlänge) des Bereichs 7c des Wellenlängen-Auswahlelements 7. Die vertikale Achse von 11 stellt die Durchlässigkeit (%) dar. Die horizontale Achse von 11 stellt die Wellenlänge l(nm) dar.
  • Wie in 7 wird auch in 11 die Wellenlängenbreite, bis der Wert der Durchlässigkeit an dem Änderungspunkt stabilisiert ist, nicht berücksichtigt.
  • 11 stellt die Charakteristik so dar, dass der Bereich 7c des Wellenlängen-Auswahlelements 7 100% des Lichts mit Wellenlängen, die kürzer als 540 nm sind, durchlässt. 11 stellt die Charakteristik derart dar, dass der Bereich 7c 100% des Lichts mit Wellenlängen von 540 nm bis 595 nm reflektiert. 11 stellt die Charakteristik derart dar, dass der Bereich 7c 100% des Lichts mit Wellenlängen, die länger als 595 nm sind, durchlässt.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 lässt in dem Bereich 7c das gesamte von der Lichtquelle 2 emittierte Anregungslicht durch.
  • Ein Teil des durch den Bereich 7c hindurchgehenden Lichts wird von dem Leuchtelement 53a als Anregungslicht verwendet. Durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugtes Fluoreszenzlicht pflanzt sich auch in der -Z-Achsenrichtung fort. Jedoch wird von dem sich in der-Z-Achsenrichtung fortpflanzenden Fluoreszenzlicht das Fluoreszenzlicht mit Wellenlängen von 540 nm bis 595 nm durch den Bereich 7c reflektiert; das Fluoreszenzlicht mit Wellenlängen, die kürzer als 540 nm sind und das Fluoreszenzlicht mit Wellenlängen, die länger als 595 nm sind, gehen durch den Bereich 7c hindurch und pflanzen sich in der -Z-Achsenrichtung fort.
  • Das durch den Bereich 7c reflektierte Fluoreszenzlicht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort. Somit wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht beispielsweise in Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von 5900 K umgewandelt und von dem Leuchtelement 53a (Fluoreszenzerzeugungsbereich 53) emittiert.
  • Hier wird als ei Beispiel angenommen, dass der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, das durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugt und in der +Z-Achsenrichtung emittiert wird, 50% beträgt, und der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, das in der -Z-Achsenrichtung emittiert wird, durch das Wellenlängen-Auswahlelement 7 reflektiert wird und sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzt, 50% beträgt.
  • Der Prozentsatz des Fluoreszenzlichts, der durch Anregung des Leuchtelements 53a erzeugt wird und sich in der -Z-Achsenrichtung fortpflanzt, hängt von einer Diffusionscharakteristik oder dergleichen des Leuchtelements 53a ab, und daher ist er nicht auf 50% beschränkt. Hier wird 50% als ein Beispiel genommen.
  • Somit sind das Spektrum von 470 nm bis 540 nm und das Spektrum von 595 nm bis 780 nm in 10 die Hälfte desjenigen in 6.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist bei der Konfiguration der zweiten Modifikation das Leuchtelement 53a nicht in Bereiche unterteilt. Somit emittiert das Leuchtelement 53a einen Typ von Fluoreszenzlicht. Jedoch ermöglicht die Teilung des Wellenlängen-Auswahlelements 7 in die Bereiche 7a, 7b und 7c dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 53, Licht mit unterschiedlichen Farbtemperaturen zu der Projektionslinse 6 hin zu emittieren.
  • Weiterhin ist es durch Verschieben der Kondensatorlinse 3 in der Y-Achsenrichtung möglich, Licht mit unterschiedlichen Farbtemperaturen auszuwählen. Hier wurde ein Fall, in welchem die Farbtemperaturen 4400 K, 5000 K und 5900 K betragen, beschrieben. Hier ist es jedoch durch Berücksichtigung der Charakteristiken des Leuchtelements 53a oder der Durchlässigkeits-Wellenlängen-Charakteristiken der Bereiche 7a, 7b und 7c des Wellenlängen-Auswahlelements 7 möglich, Licht mit Farbtemperaturen, die von denjenigen der zweiten Modifikation verschieden sind, zu emittieren. „Durchlässigkeits-/Wellenlängen-Charakteristik“ bezieht sich auf eine Charakteristik der Durchlässigkeit mit Bezug auf die Wellenlänge.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 ist in Bereiche unterteilt, wodurch der Farbtemperatur von von dem Leuchtelement 53a emittiertem Licht ermöglicht wird, zwischen den Bereichen des Wellenlängen-Auswahlelements 7 zu variieren. Das Wellenlängen-Auswahlelement 7 ist in Bereiche unterteilt, was die Farbungleichmäßigkeit verringern kann.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • 12 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 101 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel illustriert.
  • Wie in 12 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 101 eine Lichtquelle 2, eine Kondensatorlinse 3 und eine Projektionsline 6. Die Kondensatorlinse 3 ist in einem Wellenlängen-Auswahlbereich 12 vorgesehen. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 12 kann einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthalten. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthält ein Leuchtelement 5.
  • Ein Beispiel für das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben, in dem eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel als Beispiel genommen wird. Um die Erläuterung zu erleichtern, erfolgt die folgende Beschreibung des Ausführungsbeispiels unter Verwendung von XYZ-Koordinaten, die die gleichen sind, wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Elemente, die die gleichen sind wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, erhalten die gleichen Bezugszeichen und deren Beschreibung wird weggelassen. Die Lichtquelle 2, der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 und die Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Das Leuchtelement 5, das in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 angeordnet ist, ist auch das gleiche wie dasjenige bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Kondensatorlinse 3 selbst ist die gleiche wie diejenige bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel das gleiche Bezugszeichen 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch ist, wie später beschrieben wird, die Art des Bewegens der Kondensatorlinse 3 verschieden von der bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen der Elemente, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, wird, selbst wenn ihre Beschreibung in dem zweiten Ausführungsbeispiel weggelassen wird, die Beschreibung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ergänzend hinzugezogen. Die Beschreibung hinsichtlich des ersten Ausführungsbeispiels, die in dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, wird als Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • <Lichtquelle 2>
  • Die Lichtquelle 2 emittiert Licht, das als Anregungslicht dient. Die Lichtquelle 2 ist eine Lichtquelle zur Anregung.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Lichtquelle 2 die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Wellenlängen-Auswahlbereich 12>
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 12 wählt Wellenlängen des von dem Leuchtmittel emittierten Fluoreszenzlichts aus. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 12 emittiert das ausgewählte Fluoreszenzlicht als Projektionslicht. In dem Beispiel von 12 enthält der Wellenlängen-Auswahlbereich 12 die Kondensatorlinse 3 und den Fluoreszenzerzeugungsbereich 51.
  • <Kondensatorlinse 3>
  • Die Kondensatorlinse 3 konzentriert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Kondensatorlinse 3 selbst die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Da die Arbeitsweise der Kondensatorlinse 3 verschieden von der des ersten Ausführungsbeispiels ist, wird sie nachfolgend beschrieben.
  • Die Kondensatorlinse 3 kann um eine Achse S1 geschwenkt werden, die durch die optische Achse C hindurchgeht und beispielsweise parallel zu der X-Achse ist. Die Achse S1 schneidet die Achse C senkrecht. In 12 befindet sich die Achse S1 beispielsweise auf einer Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3. Mit anderen Worten, die Achse S1 ist eine erste Achse, die senkrecht zu der optischen Achse C ist.
  • „Schwenken” bezieht sich auf Schwingen. Beispielsweise ist in 12 angezeigt, dass bei Betrachtung von der -x-Achsenrichtungsseite die Kondensatorlinse 3 um einen vorbestimmten Winkel im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse S1 gedreht wird. Hier ist der vorbestimmte Winkel beispielsweise ein Winkel kleiner als 90 Grad. Typischerweise beträgt der vorbestimmte Winkel beispielsweise 5 Grad.
  • Das Schwenken der Kondensatorlinse 3 um die Achse S1 kann die Lichtkonzentrationsposition von von der Lichtquelle 2 emittiertem Anregungslicht auf dem Leuchtelement 5 in der Y-Achsenrichtung verschieben.
  • Wenn beispielsweise die Kondensatorlinse 3 aus zwei Linsen besteht, werden die beiden Linsen integriert. Die Achse S1 befindet sich auf einer Auftrefffläche von einer der beiden Linsen auf der Lichtquellenseite.
  • Die Achse S1 kann sich auf einer emittierenden Oberfläche der Kondensatorlinse 3 befinden.
  • <Fluoreszenzerzeugungsbereich 51>
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 ist der gleiche wie der bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und eine Beschreibung hiervon wird weggelassen durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Wie in dem Fall, in welchem bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Kondensatorlinse 3 an der Bezugsposition ist, befindet sich der Bereich 5a auf der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3. Der Bereich 5b befindet sich beispielsweise auf der +Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C. Der Bereich 5c befindet sich beispielsweise auf der -Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C.
  • <Projektionslinse 6>
  • Die Projektionslinse 6 projiziert von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 emittiertes Fluoreszenzlicht in der +Z-Achsenrichtung. Die Projektionslinse 6 projiziert ein Lichtverteilungsmuster, das an einer Brennpunktposition der Projektionslinse 6 gebildet ist, in einer Richtung der optischen Achse Zp der Projektionslinse 6 in der Vorwärtsrichtung. Die Projektionslinse 6 ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung von dieser weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 101>
  • Die Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 101 wird nun beschrieben.
  • Wenn die Kondensatorlinse 3 um die Achse S1 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus geschwenkt wird, pflanzt sich von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht fort, während es in der +Y-Achsenrichtung geneigt ist. Somit kann die Kondensatorlinse 3 das Anregungslicht auf den Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentrieren. Das Schwenken der Kondensatorlinse 3 um die Achse S1 entgegen dem Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus wird als „Schwenken der Kondensatorlinse 3 in der +Y-Achsenrichtung“ bezeichnet.
  • Wenn die Kondensatorlinse 3 im Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite geschwenkt wird, pflanzt sich von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht fort, während es in der -Y-Achsenrichtung geneigt wird. Somit kann die Kondensatorlinse 3 das Anregungslicht auf den Bereich 5c des Leuchtelements 5 konzentrieren. Das Schwenken der Kondensatorlinse 3 um die Achse 51 im Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus, wird als „Schwenken der Kondensatorlinse 3 in der -Y-Achsenrichtung“ bezeichnet.
  • Der Schwenkwinkel wird in Abhängigkeit von der Lichtkonzentrationsposition auf dem Leuchtelement 5 gesetzt.
  • Wenn die mittlere Achse S1 des Schwenkens sich auf der Seite der emittierenden Oberfläche der Kondensator 3 befindet, bewegt sich die Position der optischen Achse C auf der Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3 in einer Richtung entgegengesetzt zu einer Richtung der Drehung der Kondensatorlinse 3 in der Y-Achsenrichtung.
  • Somit pflanzt sich in einem Fall, in welchem sich die mittlere Achse S1 beispielsweise auf der Seite der emittierenden Oberfläche der Kondensatorlinse 3 befindet, wenn die Kondensatorlinse 3 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus geschwenkt wird, von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht fort, während es in der -Y-Achsenrichtung geneigt wird. Wenn die Kondensatorlinse 3 um die Achse S1 im Uhrzeigersinn bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus geschwenkt wird, pflanzt sich das von der Kondensatorlinse 3 emittierte Licht fort, während es in der +Y-Achsenrichtung geneigt wird.
  • Die Operation, die gezeigt wird, wenn die mittlere Achse S1 des Schwenkens sich auf der Seite der emittierenden Oberfläche der Kondensatorlinse 3 befindet, ist verschieden von der Operation, die gezeigt wird, wenn sich die mittlere Achse S1 auf der Seite der Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3 befindet.
  • Wenn die mittlere Achse S1 des Schwenkens sich auf der Seite der Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3 befindet, ist die Position der optischen Achse C auf der Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3 stationär, wobei nur das Schwenken der Kondensatorlinse 3 die Lichtstrahlenrichtung beeinflusst, und eine Wirkung auf die Lichtstrahlaberration ist klein. Somit ist es bevorzugt, dass die mittlere Achse S1 des Schwenkens sich auf der Seite der Auftrefffläche der Kondensatorlinse 3 befindet. Abhängig von der Verwendung, strukturellen Beschränkungen oder dergleichen kann die mittlere Achse S1 auf der Seite der emittierenden Oberfläche der Kondensatorlinse 3 angeordnet sein.
  • Von den Bereichen 5b und 5c emittierte Lichtstrahlen befinden sich nicht auf der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6. Somit sind typischerweise von den Bereichen 5b und 5c emittierte Lichtstrahlen schräg zu der optischen Achse Cp, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Das heißt, von den Bereichen 5b und 5c emittierte Lichtstrahlen sind nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 nicht parallel zu der optischen Achse Cp. In dem zweiten Ausführungsbeispiel stimmt die optische Achse Cp der Projektionslinse 6 mit der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel überein.
  • Jedoch können, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, durch Vergrößern des Abstands von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 die Positionen der Lichtstrahlen an einer Bestrahlungsposition so angeordnet werden, dass bei der praktischen Verwendung kein Problem auftritt. Selbst wenn das Leuchtelement 5 in die drei Bereiche 5a, 5b und 5c unterteilt ist, wird von jedem der Bereiche 5a, 5b und 5c emittiertes Licht durch die Projektionslinse 6 in einem Ausmaß in zu der optischen Cp paralleles Licht umgewandelt, dass bei der praktischen Verwendung kein Problem auftritt.
  • Wenn andererseits die Richtung des projizierten Lichts positiv geändert wird, kann der Abstand von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 klein gemacht werden. Durch kontinuierliches oder stufenweises Ändern des Abstands von dem Leuchtelement 5 zu der Projektionslinse 6 kann die Größe der Änderung in der Lichtverteilungsrichtung geändert werden.
  • Der bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Fluoreszenzerzeugungsbereich 52 kann bei dem zweiten Ausführungsbeispiel angewendet werden und die gleiche Wirkung kann erhalten werden.
  • Mit der vorbeschriebenen Operation wird, wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 mit der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 in der Y-Achsenrichtung übereinstimmt, von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf dem Bereich 5a des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 in der +Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp der Projektionslinse 6 geschwenkt ist, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf dem Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 in der -Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp der Projektionslinse 6 geschwenkt ist, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf dem Bereich 5c des Leuchtelements 5 konzentriert.
  • Somit ist es durch Schwenken Kondensatorlinse 3 um die Achse S1 möglich, die Lichtkonzentrationsposition auf dem Leuchtelement 5 zu verschieben. Hierdurch ist es möglich, zwischen den drei Farbtemperaturen umzuschalten. Weiterhin verhindert wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel das Vorsehen eines Raums oder dergleichen zwischen jedem Bereich eine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbtemperaturen, wodurch das Auftreten einer Farbungleichmäßigkeit von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht verhindert wird.
  • Die Anzahl von Bereichen des Leuchtelements 5 ist nicht beschränkt und kann zwei oder vier betragen. Der Abstand zwischen dem Leuchtelement 5 und der Projektionslinse 6 ist ein solcher, dass Lichtstrahlen erhalten werden, die in Bezug auf die Parallelität bei der praktischen Verwendung kein Problem darstellen. Somit ist, insbesondere da das Leuchtelement 5 sich immer auf der optischen Achse Cp befindet, durch die Projektionslinse 6 hindurchgehendes Licht parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Die Fluoreszenzerzeugungsbereiche 52 und 53 der in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen ersten und zweiten Modifikation können bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet werden, und die gleichen Wirkungen können erhalten werden.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • 13 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 102 nach dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • Wie in 13 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 102 eine Lichtquelle 2, einen Wellenlängen-Auswahlbereich 13 und eine Projektionslinse 6. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 13 enthält eine Kondensatorlinse 3 und einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 54. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 54 enthält ein Leuchtelement 5.
  • Ein Beispiel des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben, indem als ein Beispiel eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel genommen wird. Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Aufführungsbeispiel nachfolgend unter Verwendung von XYZ-Koordinaten, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, beschrieben.
  • Elemente, die die gleichen sind wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, erhalten die gleichen Bezugszeichen, und deren Beschreibung wird weggelassen. Die Lichtquelle 2 und die Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 54 unterscheidet sich von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 nach dem ersten Ausführungsbeispiel, aber das in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 54 angeordnete Leuchtelement 5 selbst ist das gleiche wie das bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem dritten Ausführungsbeispiel das Bezugszeichen 5 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch wird, wie später beschrieben wird, anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel das Leuchtelement 5 bewegbar gehalten.
  • Die Kondensatorlinse 3 selbst ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem dritten Ausführungsbeispiel das Bezugszeichen 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch ist, wie später beschrieben wird, anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Kondensatorlinse 3 fixiert. Beispielsweise ist die Kondensatorlinse 3 in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse C fixiert; oder die Kondensatorlinse 3 ist in einer Drehrichtung um eine zu der optischen Achse C senkrechten Achse fixiert.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen der Elemente, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel sind, wird, selbst wenn ihre Beschreibungen in dem dritten Ausführungsbeispiel weggelassen sind, die Beschreibung bei dem ersten oder dem zweiten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Die Beschreibung hinsichtlich des ersten oder des zweiten Ausführungsbeispiels, die in dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben wird, wird als Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • <Lichtquelle 2>
  • Die Lichtquelle 2 emittiert Licht, das als Anregungslicht dient. Die Lichtquelle 2 ist eine Lichtquelle zur Anregung.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Lichtquelle 2 die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Wellenlängen-Auswahlbereich 13>
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 13 wählt Wellenlängen von von dem Leuchtstoff emittiertem Fluoreszenzlicht aus. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 13 emittiert das ausgewählte Fluoreszenzlicht als Projektionslicht. In dem Beispiel von 13 enthält der Wellenlängen-Auswahlbereich 13 die Kondensatorlinse 3 und den Fluoreszenzerzeugungsbereich 54.
  • <Kondensatorlinse 3>
  • Die Kondensator 3 konzentriert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Kondensatorlinse 3 selbst die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Fluoreszenzerzeugungsbereich 54>
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 54 enthält das Leuchtelement 5, das das gleiche wie das bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist. Somit wird für das Leuchtelement 5 selbst eine Beschreibung von diesem weggelassen durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Das Leuchtelement 5 kann sich in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse C bewegen. Beispielsweise ist in 13 die Richtung senkrecht zu der optischen C die Y-Achsenrichtung.
  • Beispielsweise wird die Position des Leuchtelements 5, an der eine mittlere Achse des Leuchtelements 5 mit der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3 zusammenfällt, als eine Bezugsposition des Leuchtelements 5 genommen. Die Bezugsposition des Leuchtelements 5 ist eine Position, an der der Bereich 5a auf der optischen Achse C ist.
  • Bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Lichtkonzentrationsposition des Anregungslichts auf dem Leuchtelement 5 durch Bewegen der Kondensatorlinse 3 verschoben. Andererseits ist bei dem dritten Ausführungsbeispiel die Lichtkonzentrationsposition des Anregungslichts auf dem Leuchtelement 5 durch Bewegen des Phosphorelements 5 verschoben, während die Kondensatorlinse fixiert ist. In diesem Punkt unterscheidet sich das dritte Ausführungsbeispiel von dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Kondensatorlinse 3 relativ zu dem Leuchtelement 5 bewegt. Andererseits wird bei dem dritten Ausführungsbeispiel das Leuchtelement 5 relativ zu der Kondensatorlinse 3 bewegt.
  • <Projektionslinse 6>
  • Die Projektionslinse 6 projiziert von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 54 emittiertes Fluoreszenzlicht in der +Z-Achsenrichtung. Die Projektionslinse 6 projiziert ein an einer Brennpunktposition der Projektionslinse 6 gebildetes Lichtverteilungsmuster in einer Richtung der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 in der Vorwärtsrichtung. Die Projektionslinse 6 ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung von dieser weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 102>
  • Die Arbeitswise der Scheinwerfervorrichtung 102 wird nun beschrieben.
  • Das Leuchtelement 5 wird beispielsweise in der Y-Achsenrichtung verschoben.
  • Wenn das Leuchtelement 5 in der +Y-Achsenrichtung verschoben wird, wird von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht auf den Bereich 5c konzentriert.
  • Wenn das Leuchtelement 5 in der -Y-Achsenrichtung verschoben ist, wird von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht auf den Bereich 5b konzentriert.
  • Wenn das Leuchtelement 5 nicht aus der Bezugsposition verschoben ist, wird von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht auf den Bereich 5a konzentriert. Das heißt, wenn das Leuchtelement 5 sich an der Bezugsposition befindet, wird von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Licht auf den Bereich 5a konzentriert.
  • Die Größe der Verschiebung des Leuchtelements 5 in der Y-Achsenrichtung ist so gesetzt, dass die Bereiche 5a, 5b und 5c des Leuchtelements 5 auf der optischen Achse C sind.
  • Von den Bereichen 5a, 5b und 5c emittierte Lichtstrahlen befinden sich auf der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6. Somit sind die Lichtstrahlen parallel zu der optischen Achse Cp, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind.
  • Somit sind Beschränkungsbedingungen wie die Vergrößerung des Abstands von dem Phosphorelement 5 zu der Projektionslinse 6 erleichtert.
  • Wie bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel von der Projektionslinse 6 emittiertes Licht nicht genau parallel zu der optischen Achse Cp. Jedoch ist bei dem dritten Ausführungsbeispiel von der Projektionslinse 6 emittiertes Licht parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene erste und zweite Modifikation können bei dem dritten Ausführungsbeispiel angewendet werden, und die gleichen Wirkungen können erhalten werden.
  • Das heißt, die Kombination des Wellenlängen-Auswahlelements 700 und des Leuchtelements 5 in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 52 kann bei dem Leuchtelement 5 nach dem dritten Ausführungsbeispiel angewendet werden. Die Kombination aus dem Wellenlängen-Auswahlelement 7 und dem Leuchtelement 53a in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 53 kann bei dem Leuchtelement 5 nach dem dritten Ausführungsbeispiel angewendet werden.
  • Mit der vorbeschriebenen Operation wird, wenn das Leuchtelement 5 an der Bezugsposition ist und der Bereich 5a auf der optischen Achse C ist, von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5a konzentriert. Wenn das Leuchtelement 5 von der Bezugsposition aus in der +Y-Achsenrichtung verschoben ist und der Bereich 5c auf der optischen Achse C ist, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5c konzentriert. Wenn das Leuchtelement 5 aus der Bezugsposition heraus in der -Y-Achsenrichtung bewegt ist und der Bereich 5b auf der optischen Achse C ist, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 5b konzentriert.
  • Durch Verschieben des Leuchtelements 5 in der Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse C ist es möglich, den Bereich auf dem Leuchtelement 5, auf den von der Kondensatorlinse 3 emittiertes Anregungslicht konzentriert ist, zwischen den Bereichen 5a, 5b und 5c zu ändern. Dies ermöglicht, zwischen den drei Farbtemperaturen umzuschalten. Weiterhin tritt keine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbtemperaturen auf, und somit wird das Auftreten von Farbungleichmäßigkeit von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht verhindert.
  • Die Anzahl von Bereichen des Leuchtelements 5 ist nicht beschränkt, und kann zwei oder betragen. Insbesondere ist, da das Leuchtelement 5 sich immer auf der optischen Achse Cp befindet, Licht nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • 14 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematische die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 103 nach dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • Wie in 14 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 103 eine Lichtquelle 2, eine Kondensatorlinse 3, ein Übertragungselement 4 und eine Projektionslinse 6. Die Scheinwerfervorrichtung 103 kann einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthalten. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 enthält ein Leuchtelement 5. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 ist in einem Wellenlängen-Auswahlbereich 14 angeordnet. Die Kondensatorlinse 3 und das Übertragungselement 4 sind auch in dem Wellenlängen-Auswahlbereich 14 angeordnet.
  • Ein Beispiel des Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben, indem als ein Beispiel eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel genommen wird. Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Ausführungsbeispiel nachfolgend unter Verwendung von XYZ-Koordinaten beschrieben, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind.
  • Elemente, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, erhalten die gleichen Bezugszeichen, und die Beschreibung von diesen wird weggelassen. Die Lichtquelle 2, der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 und die Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Das in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 angeordnete Leuchtelement 5 ist auch das gleiche wie das bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Kondensatorlinse 3 selbst ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem dritten Ausführungsbeispiel das Bezugszeichen 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch ist, wie später beschrieben wird, anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Kondensatorlinse 3 fixiert. Die Kondensatorlinse 3 ist wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel fixiert.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen von Elementen, die die gleichen wie diejenigen von einem von dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel, selbst wenn ihre Beschreibung in dem vierten Ausführungsbeispiel weggelassen ist, die Beschreibung in dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Beschreibungen hinsichtlich des ersten bis dritten Ausführungsbeispiels, die in dem vierten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, werden jeweils als Beschreibungen des ersten bis dritten Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • <Lichtquelle 2>
  • Die Lichtquelle 2 emittiert Licht, das als Anregungslicht dient. Die Lichtquelle 2 ist eine Lichtquelle für die Anregung.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Lichtquelle die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Wellenlängen-Auswahlbereich 14>
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 14 wählt Wellenlängen des von dem Leuchtstoff emittierten Fluoreszenzlichts aus. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 14 emittiert das ausgewählte Fluoreszenzlicht als Projektionslicht. In dem Beispiel von 14 enthält der Wellenlängen-Auswahlbereich 14 die Kondensatorlinse, das Übertragungselement 4 und den Fluoreszenzerzeugungsbereich 51.
  • <Kondensatorlinse 3>
  • Die Kondensatorlinse 3 konzentriert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Kondensatorlinse 3 selbst die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Kondensatorlinse 3 ist relativ zu der Lichtquelle 2 wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel fixiert.
  • <Übertragungselement 4>
  • Das Übertragungselement 4 ändert die Fortpflanzungsrichtung von von der Kondensatorlinse 3 emittiertem Anregungslicht.
  • Das Übertragungselement 4 ist beispielsweise ein plattenartiges optisches Element. Bei dem vierten Ausführungsbeispiel wird das Übertragungselement 4 als eine parallele Platte beschrieben. Ein Übertragungselement mit einer Lichtauftrefffläche und einer lichtemittierenden Oberfläche, die gegenüber der Lichtauftrefffläche geneigt ist, kann verwendet werden.
  • Das Übertragungselement 4 wird um eine zu der X-Achse parallele Achse S2 geschwenkt. Beispielsweise kann in 14, wie von der -X-Achsenrichtungsseite aus betrachtet wird, das Übertragungselement 4 um einen vorbestimmten Winkel im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse S2 geschwenkt werden. Die Achse S2 ist, mit anderen Worten, eine zweite Achse senkrecht zu der optischen Achse C.
  • In 14 schneidet die Achse S2 beispielsweise die optische Achse C orthogonal „orthogonales Schneiden“ bezieht sich auf das Schneiden unter einem rechten Winkel. In 14 ist bei Betrachtung in der X-Achsenrichtung die Achse S2 auf der optischen Achse C.
  • In 14 befindet sich die Achse S2 auf einer Auftrefffläche des Übertragungselements 4. Jedoch kann sie sich auf einer emittierenden Oberfläche des Übertragungselements 4 befinden.
  • Das Material des Übertragungselements 4 ist beispielsweise Glas mit einem Brechungsindex von 1,52. Es ist nicht auf Glas beschränkt und kann jedes lichtbrechende Material sein. Jedoch hat es aus Gründen des Lichtverwendungs-Wirkungsgradseine hohe Durchlässigkeit
  • <Fluoreszenzerzeugungsbereich 51>
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 51 ist der gleiche wie der bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Wie in dem Fall, in welchem sich die Kondensatorlinse 3 bei dem ersten Ausführungsbeispiel an der Bezugsposition befindet, befindet sich der Bereich 5a auf der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3. Der Bereich 5b befindet sich beispielsweise auf der +Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C. Der Bereich 5c befindet sich beispielsweise auf der -Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C. Die Bezugsposition der Kondensatorlinse 3 in dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Position in dem Zustand, in welchem die Kondensatorlinse 3 in dem ersten Ausführungsbeispiel nicht geschwenkt ist.
  • <Projektionslinse 6>
  • Die Projektionslinse 6 projiziert von dem Leuchtelement 5 emittiertes Fluoreszenzlicht in der +Z-Achsenrichtung. Die Projektionslinse 6 ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 103>
  • Die Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 103 wird nun beschrieben.
  • Die 15a, 15b und 15c sind Ergebnisse einer Lichtstrahlen-Verfolgungssimulation zum Erläutern der Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 103 nach dem vierten Ausführungsbeispiel
  • In 15A ist das Übertragungselement 4 senkrecht zu der optischen Achse C.
  • In 15B ist das Übertragungselement 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus entgegen dem Uhrzeigersinn aus dem Zustand von 15A geschwenkt.
  • In 15C ist das Übertragungselement 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus im Uhrzeigersinn aus dem Zustand von 15A geschwenkt.
  • In den 15B und 15C beträgt der Schwenkwinkel beispielsweise jeweils 30 Grad.
  • Die 15A, 15B und 15C zeigen unterschiedliche optische Pfade. Die Lichtstrahlen in 15A werden als die Lichtstrahlen 300a bezeichnet. Die Lichtstrahlen in 15B werden als die Lichtstrahlen 300b bezeichnet. Die Lichtstrahlen in 15C werden als die Lichtstrahlen 300c bezeichnet. Die 15A, 15B und 15C zeigen von einer Mitte der Lichtquelle 2 emittierte Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c.
  • Von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung mit einem auf der optischen Achse C zentrierten Emissionswinkel fort.
  • Das sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzende Licht trifft auf die Kondensatorlinse 3 auf.
  • Das auf die Kondensatorlinse 3 auftreffende Licht wird konzentriert.
  • In dem Fall von 15A ist eine Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 senkrecht zu der optischen Achse C. Von den Lichtstrahlen 300a pflanzt sich der Lichtstrahl auf der optischen Achse C fort, ohne an der Auftrefffläche 41 gebrochen zu werden. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 300a auf der optischen Achse C. In 15A werden die Lichtstrahlen 300a auf dem Bereich 5a des Leuchtelements 5 konzentriert.
  • In dem Fall von 15B ist die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 mit Bezug auf die optische Achse C um 30 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, wenn sie von der -X-Achsenrichtungsseite aus betrachtet wird. Von den Lichtstrahlen 300b wird der Lichtstrahl auf der optischen Achse C an der Auftrefffläche 41 in der +Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzt sich fort. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 300b mit Bezug auf die optische Achse C in der +Y-Achsenrichtung verschoben. In 15B werden die Lichtstrahlen 300b auf dem Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentriert.
  • In dem Fall von 15C ist die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 mit Bezug auf die optische Achse C um 30 Grad im Uhrzeigersinn geschwenkt, wenn sie aus der -X-Achsenrichtungsseite betrachtet wird. Von den Lichtstrahlen 300c wird der Lichtstrahl auf der optischen Achse C an der Auftrefffläche 41 in der -Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzt sich fort. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 300c in der -Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse C verschoben. In 15C werden die Lichtstrahlen 300c auf dem Bereich 5c des Leuchtelements 5 konzentriert.
  • Durch die vorbeschriebene Arbeitsweise werden, wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 senkrecht zu der optischen Achse C ist, die von der Lichtquelle 2 emittierten Lichtstrahlen 300a auf dem Bereich 5a des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 mit Bezug auf die optische Achse C bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von der Lichtquelle 2 emittierten Lichtstrahlen 300b auf den Bereich 5b des Leuchtelements 5 konzentriert. Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 mit Bezug auf die optische Achse C bei Betrachtung aus der -X-Achsenrichtungsseite im Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von der Lichtquelle 2 emittierten Lichtstrahlen 300c auf dem Bereich 5c des Phosphorelements 5 konzentriert.
  • Durch Schwenken des Übertragungselements 4 ist es möglich, die Lichtkonzentrationsposition von von der Kondensatorlinse 3 emittiertem Anregungslicht auf dem Leuchtelement 5 zu verschieben. Dies ermöglicht, zwischen drei Farbtemperaturen umzuschalten. Weiterhin tritt keine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbtemperaturen auf, und somit wird das Auftreten einer Farbungleichmäßigkeit von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht verhindert.
  • Die optimalen Schwenkwinkel zum Konzentrieren von Licht auf den jeweiligen Bereichen 5a, 5b und 5c des Leuchtelements 5 hängen von der Dicke oder dem Brechungsindex des Übertragungselements 4 ab. Auch hängen die optimalen Schwenkwinkel zum Konzentrieren von Licht auf den jeweiligen Bereichen 5a, 5b und 5c des Leuchtelements 5 von den Positionen der Bereiche 5a, 5b und 5c ab.
  • In der vorstehenden Beschreibung werden die Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c jeweils auf den Bereichen 5a, 5b und 5c des Leuchtelements 5 konzentriert. Jedoch brauchen die Lichtkonzentrationspositionen der Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c nicht notwendigerweise auf dem Leuchtelement 5 zu sein. Das heißt, die Lichtkonzentrationspositionen der Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c können in einer Richtung der optischen Achse C mit Bezug auf das Leuchtelement 5 verschoben sein. Es ist ausreichend, dass Lichtbündel der Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c jeweils in den Bereichen 5a, 5b und 5c ankommen. Das heißt, es ist ausreichend, dass die Punktdurchmesser der Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c jeweils in die Bereiche 5a, 5b und 5c fallen.
  • Vorteile des vierten Ausführungsbeispiels werden nun beschrieben.
  • Durch Einstellen des Schwenkwinkels des Übertragungselements 4 ist es möglich, Licht mit unterschiedlichen Farbtemperaturen von der Projektionslinse 6 zu emittieren. Weiterhin tritt keine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farben auf, und somit kann eine Farbtemperatur-Ungleichmäßigkeit verringert werden. Es kann durch die einfache Operation des Schwenkens des Übertragungselements 4 implementiert werden, dass die Verkleinerung der Vorrichtung erleichtert wird. Weiterhin kann, da die Operation einfach ist, der Antriebsmechanismus leicht vereinfacht werden, und die Kosten können aufgrund der Herabsetzung der Anzahl von Teilen oder der Vereinfachung der Montage reduziert werden.
  • Anhand des Vorstehenden ist es möglich, eine Scheinwerfervorrichtung vorzusehen, die verschiedene Farbtemperaturen durch Einstellen des Schwenkwinkels des Übertragungselements 4 auszuwählen, und das Auftreten von Farbungleichmäßigkeiten des von der Projektionslinse 6 emittierten Lichts kann verhindert werden.
  • Die Position des Übertragungselements 4 ist vorzugsweise zwischen der Kondensatorlinse 3 und dem Leuchtelement 5. Die von der Lichtquelle 2 emittierten Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c werden durch die Kondensatorlinse 3 konzentriert. Somit kann das Übertragungselement 4 durch eine kleine Komponente implementiert werden.
  • Die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene erste oder zweite Modifikation können bei dem vierten Ausführungsbeispiel angewendet werden, und die gleichen Wirkungen können erhalten werden.
  • Das heißt, die Kombination aus dem Wellenlängen-Auswahlelement 700 und dem Leuchtelement 5 in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 52 kann bei dem Leuchtelement 5 nach dem vierten Ausführungsbeispiel angewendet werden. Die Kombination aus dem Wellenlängen-Auswahlelement 7 und dem Leuchtelement 53a in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 53 kann auf das Leuchtelement 5 nach dem vierten Ausführungsbeispiel angewendet werden.
  • 17 illustriert eine Konfiguration, bei der eine Kondensatorlinse 3b zwischen einem Übertragungselement 4 und einem Leuchtelement 502 angeordnet ist. 17 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Scheinwerfervorrichtung 104, die schematisch eine beispielhafte Konfiguration illustriert, bei der paralleles Licht auf das Übertragungselement 4 auftrifft.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 104 enthält eine Kollimatorlinse 3a zwischen einer Lichtquelle 2 und dem Übertragungselement 4. die Scheinwerfervorrichtung 104 enthält auch die Kondensatorlinse 3b zwischen dem Übertragungselement 4 und dem Leuchtelement 502.
  • Die Kollimatorlinse 3a richtet von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht in paralleles Licht. Die Kondensatorlinse 3b konzentriert paralleles Licht, das durch das Übertragungselement 4 hindurchgeht.
  • In diesem Fall wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht durch die Kollimatorlinse 3a parallel gerichtet und erreicht das Übertragungselement 4. Dann wird das von der Kollimatorlinse 3a emittierte parallele Licht in der Y-Achsenrichtung in Abhängigkeit von einer Schwenkung des Übertragungselements 4 um eine Achse S2 verschoben und erreicht die Kondensatorlinse 3b.
  • Die Kondensatorlinse 3b konzentriert das auftreffende parallele Licht auf die optische Achse C der Kondensatorlinse 3b. Somit werden ungeachtet einer Schwenkung des Übertragungselements 4 Lichtstrahlen 300a, 300b und 300c auf die optische Achse C konzentriert. Somit ist es nicht möglich, zu bewirken, dass die Lichtstrahlen 300b den Bereich 5b erreichen. Auch ist es nicht möglich, zu bewirken, dass die Lichtstrahlen 300c den Bereich 5c erreichen. Es ist nicht möglich, die Farbtemperatur von von der Scheinwerfervorrichtung projiziertem Licht zu ändern.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel
  • 18 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 104a nach dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • Wie in 18 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 104a eine Lichtquelle 2, einen Wellenlängen-Auswahlbereich 15 und eine Projektionslinse 6. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 15 enthält eine Kondensatorlinse 3 und einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 55. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 enthält ein Leuchtelement 540. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 kann ein Wellenlängen-Auswahlelement 710 enthalten.
  • Ein Beispiel des Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben, indem als ein Beispiel eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel genommen wird. Um die Erläuterung zu vereinfachen, erfolgt die folgende Beschreibung des Ausführungsbeispiels unter Verwendung von XYZ-Koordinaten, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind.
  • Elemente, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, erhalten die gleichen Bezugszeichen, und deren Beschreibung wird weggelassen. Die Lichtquelle 2 und die Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Kondensatorlinse 3 selbst ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem fünften Ausführungsbeispiel das Bezugszeichen 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch ist, wie später beschrieben wird, anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Kondensatorlinse 3 fixiert. Wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist die Kondensatorlinse 3 fixiert.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen von Elementen, die die gleichen wie diejenigen von einem von dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel sind, selbst wenn ihre Beschreibung in dem fünften Ausführungsbeispiel weggelassen ist, die Beschreibung in dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Beschreibungen hinsichtlich des ersten bis vierten Ausführungsbeispiels, die in dem fünften Ausführungsbeispiel beschrieben sind, werden als Beschreibungen des ersten bis vierten Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • <Lichtquelle 2>
  • Die Lichtquelle 2 emittiert Licht, das als Anregungslicht dient. Die Lichtquelle 2 ist eine Lichtquelle für die Anregung.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Lichtquelle 2 die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • <Wellenlängen-Auswahlbereich 15>
  • Der Wellenlängen-Auswahlbereich 15 wählt Wellenlängen von von dem Leuchtstoff emittierten Fluoreszenzlicht aus. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 15 emittiert das ausgewählte Fluoreszenzlicht als Projektionslicht. Der Wellenlängen-Auswahlbereich 15 enthält die Kondensatorlinse 3 und den Fluoreszenzerzeugungsbereich 55.
  • <Kondensatorlinse 3>
  • Die Kondensatorlinse 3 kondensiert von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Kondensatorlinse 3 selbst die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels. Die Kondensatorlinse 3 ist relativ zu der Lichtquelle 2 fixiert, wie bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
  • Wie bei dem Fall, in welchem die Kondensatorlinse 3 in dem ersten Ausführungsbeispiel an der Bezugsposition ist, stimmt die optische Achse C der Kondensatorlinse 3 mit der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6 überein.
  • <Fluoreszenzerzeugungsbereich 55>
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 enthält das Wellenlängen-Auswahlelement 710 und das Leuchtelement 540.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 710 und das Leuchtelement 540 schwenken um eine Achse 53. Die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der Z-Achse. Das heißt, die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der optischen Achse C. Die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 710 befindet sich auf der Seite der Kondensatorlinse 3 von dem Leuchtelement 540. Das Leuchtelement 540 befindet sich auf der +Z-Achsenrichtungsseite des Wellenlängen-Auswahlelements 710. Das Leuchtelement 540 befindet sich auf der Seite der Projektionslinse 6 von dem Wellenlängen-Auswahlelement 710.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 710 enthält beispielsweise ein Glassubstrat mit einer auf dieses aufgebrachten Beschichtung mit einer Wellenlängen-Auswahlcharakteristik.
  • Das Leuchtelement 540 ist beispielsweise auf eine Lichtauftreffflächenseite oder eine Seite einer lichtemittierenden Oberfläche des Wellenlängen-Auswahlelements 710 aufgebracht. Das Leuchtelement 540 ist beispielsweise konzentrisch aufgebracht.
  • In 18 ist das Wellenlängen-Auswahlelement 710 mit dem Leuchtelement 540 integriert.
  • 19 ist ein schematisches Diagramm des Wellenlängen-Auswahlelements 710 und des Leuchtelements 540 nach dem fünften Ausführungsbeispiel. 19 ist ein Diagramm des Wellenlängen-Auswahlelements 710 und des Leuchtelements 540 betrachtet von der +Z-Achsenseite.
  • Das Leuchtelement 540 ist beispielsweise in drei Bereiche in einer Umfangsrichtung unterteilt, wie in 19 illustriert ist.
  • Beispielsweise enthält das Leuchtelement 540 Bereiche 540a, 540b und 540c. Das Leuchtelement 540 enthält die Bereiche 540a, 540b und 540c, die radial um die Achse S3 geteilt sind. Die Bereiche 540a, 540b und 540c haben Fächerformen. Mittlere Winkel der Fächerformen betragen beispielsweise 120 Grad.
  • Der Bereich 540a emittiert Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von beispielsweise 6000 K. Der Bereich 540b emittiert Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von beispielsweise 4000 K. Der Bereich 540c emittiert Fluoreszenzlicht mit einer Farbtemperatur von beispielsweise 2500 K.
  • Die Bereiche 540a, 540b und 540c sind so angeordnet, dass jeder der Bereiche 540a, 540b, 540c sich aufgrund des Drehens von diesen auf der optischen Achse C befindet. Das Leuchtelement 540 ist so gedreht, dass die Bereiche 540a, 540b und 540c sich auf der optischen Achse C befinden.
  • Hierdurch kann das Leuchtelement 540 Fluoreszenzlicht verschiedener Wellenlängen emittieren. In diesem Punkt unterscheidet es sich von dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Anzahl von Bereichen des Leuchtelements 540 ist nicht beschränkt und kann zwei oder vier betragen. Insbesondere ist das Leuchtelement 540 immer auf der optischen Achse Cp angeordnet. Somit ist, nachdem es durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen ist, von dem Leuchtelement 540 emittiertes Fluoreszenzlicht zu der optischen Achse Cp paralleles Licht.
  • Somit ist von den Bereichen 540a, 540b und 540c emittiertes Licht nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 zu der optischen Achse Cp paralleles Licht.
  • Der Durchmesser des konzentrierten Lichts auf den Leuchtelement 540 beträgt beispielsweise 0,5 mm.
  • Weiterhin enthält das fünfte Ausführungsbeispiel das Wellenlängen-Auswahlelement 710. Das Leuchtelement 540 ist auf das Wellenlängen-Auswahlelement 710 aufgebracht. Jedoch kann das Leuchtelement 540 auf ein Glassubstrat, das keine Wellenlängen-Auswahlcharakteristik hat, aufgebracht sein.
  • <Projektionslinse 6>
  • Die Projektionslinse 6 projiziert von dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 emittiertes Fluoreszenzlicht in der +Z-Achsenrichtung. Die Projektionslinse 6 ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass eine Beschreibung hiervon weggelassen wird durch Einsetzen der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels.
  • <Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 104a>
  • Die Arbeitsweise der Scheinwerfervorrichtung 104a wird nun beschrieben.
  • Das Leuchtelement 540 dreht sich um die Achse S3. Die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der optischen Achse C.
  • Wenn sich der Bereich 540a des Leuchtelements 540 auf der optischen Achse C befindet, wird von der Kondensorlinse 3 emittiertes Licht auf den Bereich 540a konzentriert. Wenn sich der Bereich 540b des Leuchtelements 540 auf der optischen Achse C befindet, wird das von der Kondensorlinse 3 emittierte Licht auf den Bereich 540b konzentriert. Wenn sich der Bereich 540c des Leuchtelements 540 auf der optischen Achse C befindet, wird von der Kondensorline 30 emittiertes Licht auf dem Bereich 540c konzentriert.
  • Der Drehwinkel des Leuchtelements 540 ist so gesetzt, dass sich die Bereiche 540a, 540b und 540 des Leuchtelements 540 auf der optischen Achse C befinden.
  • Von den Bereichen 540a, 540b und 540c emittiertes Licht befindet sich auf der optischen Achse Cp. Somit sind Lichtstrahlen nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Somit werden Beschränkungsbedingungen wie eine Zunahme des Abstands von dem Leuchtelement 540 zu der Projektionslinse 6 erleichtert.
  • Durch die vorbeschriebene Arbeitsweise wird, wenn der Bereich 540a des Leuchtelements 540 sich auf der optischen Achse C befindet, von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 540a konzentriert. Wenn sich der Bereich 540b des Leuchtelements 540 auf der optischen Achse C befindet, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 540b konzentriert. Wenn sich der Bereich 540c des Leuchtelements 540 auf der optischen C befindet, wird von der Lichtquelle 2 emittiertes Anregungslicht auf den Bereich 540c konzentriert.
  • Durch Drehen des Leuchtelements 540 um die Achse S3 ist es möglich, den Bereich der optischen Achse C des Leuchtelements 540 zwischen den Bereichen 540a, 540b und 540c zu ändern und von der Kondensorlinse 3 emittiertes Anregungslicht auf diesen zu konzentrieren.
  • Dies ermöglicht, zwischen den drei Farbtemperaturen umzuschalten. Weiterhin tritt keine Mischung von Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbtemperaturen auf, und somit kann das Auftreten von Farbungleichförmigkeiten des von der Projektionslinse 6 emittierten Lichts verhindert werden.
  • <Drittes Modifikation>
  • 20 ist ein schematisches Diagramm eines Wellenlängen-Auswahlelements 711 und eines Leuchtelements 550 nach einer dritten Modifikation. 20 ist ein Diagramm des Wellenlängen-Auswahlelements 711 und des Leuchtelements 550 von der +Z-Achsenseite aus betrachtet. Da nur das Wellenlängen-Auswahlelement 711 und das Leuchtelement 550 in dem Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 von denen der in 18 illustrierten Scheinwerfervorrichtung 104a verschieden sind, werden nur die Unterschiede gegenüber der in 18 illustrierten Scheinwerfervorrichtung 104a beschrieben.
  • Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 enthält das Wellenlängen-Auswahlelement 711 anstelle des Wellenlängen-Auswahlelements 710. Weiterhin enthält der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 das Leuchtelement 550 anstelle des Leuchtelements 540.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 711 und das Leuchtelement 550 drehen sich um die Achse 53. Die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der Z-Achse. Das heißt, die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der optischen Achse C. Die Achse S3 ist beispielsweise parallel zu der optischen Achse Cp.
  • Das Leuchtelement 550 befindet sich auf der +Z-Achsenrichtungsseite von dem Wellenlängen-Auswahlelement 711.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 711 enthält beispielsweise ein Glassubstrat, auf das eine Beschichtung mit einer Wellenlängen-Auswahlcharakteristik aufgebracht ist. Die Beschichtung mit der Wellenlängen-Auswahlcharakteristik kann auf die +Z-Achsenseite oder die -Z-Achsenseite des Wellenlängen-Auswahlelements 711 aufgebracht sein.
  • Bereiche 711a, 711b und 711c können die gleichen Wellenlängen-Auswahlcharakteristiken wie die bei der zweiten Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen Bereiche 7a, 7b und 7c haben. Hierdurch ist es möglich, Licht mit den gleichen Wellenlängen wie denjenigen bei der zweiten Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels zu emittieren.
  • Das Leuchtelement 550 ist beispielsweise auf eine Lichtauftreffflächenseite des Wellenlängen-Auswahlelements 711 aufgebracht. Das heißt, das Leuchtelement 550 ist auf eine Oberfläche auf der +Z-Achsenrichtungsseite des Wellenlängen-Auswahlelements 711 aufgebracht. In 20 ist das Leuchtelement 550 konzentrisch mit Bezug auf die Achse 53 auf das Wellenlängen-Auswahlelement 711 aufgebracht.
  • In 20 ist das Leuchtelement 550 beispielsweise direkt auf die Oberfläche auf der +Z-Achsenrichtungsseite des Wellenlängen-Auswahlelements 711 aufgebracht. Somit ist das Wellenlängen-Auswahlelement 711 mit dem Leuchtelement 550 integriert.
  • Bei der dritten Modifikation wird das Leuchtelement 550 durch einen einzigen Leuchtstoff gebildet.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 711 ist in die Bereiche 711a, 711b und 711c unterteilt.
  • Das Wellenlängen-Auswahlelement 711 ist beispielsweise in einer Umfangsrichtung in die drei Bereiche unterteilt, wie in 20 illustriert ist.
  • Beispielsweise enthält das Wellenlängen-Auswahlelement 711 die Bereiche 711a, 711b und 711c, die radial um die Achse S3 geteilt sind. Die Bereiche 711a, 711b und 711c haben Fächerformen. Die mittleren Winkel betragen beispielsweise 120 Grad.
  • Durch Drehen des Wellenlängen-Auswahlelements 711 um die Achse S3 ist es möglich, den auf der optischen Achse C befindlichen Bereich zwischen den Bereichen 711a, 711b und 711c zu ändern.
  • Wenn die in dem fünften Ausführungsbeispiel beschriebene Konfiguration verwendet wird, ist es möglich, eine Zeitteilungssteuerung in Verbindung mit der Lichtquelle 2 durchzuführen.
  • Das heißt, wenn ein beliebiger der Bereiche 540a, 540b und 540c auf der optischen Achse C angeordnet ist, wird Licht von der Lichtquelle 2 emittiert. Bei der dritten Modifikation wird, wenn ein beliebiger der Bereiche 711a, 711b und 711c sich auf der optischen Achse C befindet, Licht von der Lichtquelle 2 emittiert.
  • Bei der in dem fünften Ausführungsbeispiel beschriebenen Konfiguration ist es möglich, zu bewirken, dass Licht verschiedener Wellenlängen, das von den Bereichen 540a, 540b und 540c emittiert wurde, in einer Zeitteilungsweise auf die Projektionslinse 6 auftrifft. In der bei der dritten Modifikation beschriebenen Konfiguration ist es möglich, zu bewirken, dass Licht verschiedener Wellenlängen, das von den Bereichen 711a, 711b und 711c emittiert wurde, in einer Zeitteilungsweise auf die Projektionslinse 6 auftrifft.
  • „Zeitteilung” bezieht sich auf abwechselndes Durchführen von zwei oder mehr Prozessen zu verschiedenen Zeiten in einer einzigen Vorrichtung. Hier kann der Fluoreszenzerzeugungsbereich 55 bewirken, dass Licht verschiedener Wellenlängen zu verschiedenen Zeiten auf die Projektionslinse 6 auftrifft.
  • Hierdurch ist es möglich, Lichtstrahlen mit mehreren Farbtemperaturen zu projizieren. Ein mittlerer Lichtstrahl eines auf die Projektionslinse 6 auftreffenden Lichtbündels befindet sich auf der optischen Achse Cp. Somit kann Licht mit hoher Parallelität in Bezug auf die optische Achse Cp von der Projektionslinse 6 emittiert werden. Hier bezieht sich „mittlerer Lichtstrahl“ auf einen Lichtstrahl, der sich auf der optischen Achse C der Kondensatorlinse 3 fortpflanzt.
  • Bei der dritten Modifikation wurde ein Fall, in welchem das Wellenlängen-Auswahlelement 711 in drei geteilt ist, beschrieben. Jedoch braucht es nicht notwendigerweise in drei geteilt zu sein, und kann in zwei, vier oder mehr geteilt sein.
  • Sechstes Ausführungsbeispiel
  • 21 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 105 nach einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • Wie in 21 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 105 eine Lichtquelle 2, eine Kondensorlinse 3, ein Übertragungselement 4 und eine Projektionslinse 6. Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann ein Leuchtelement 560 enthalten. Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann einen Fluoreszenzerzeugungsbereich 56 enthalten. Der Fluoreszenzerzeugungsbereich 56 enthält das Leuchtelement 560. Die Scheinwerfervorrichtung 105 enthält keinen Wellenlängen-Auswahlbereich. Somit kann die Scheinwerfervorrichtung 105 die Wellenlänge des Projektionslichts nicht ändern.
  • Ein Beispiel des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben, indem als ein Beispiel eine Scheinwerfervorrichtung für ein Fahrzeug wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel genommen wird. Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Ausführungsbeispiel nachfolgend unter Verwendung von XYZ-Koordinaten beschrieben, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind.
  • Elemente, die die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, erhalten die gleichen Bezugszeichen, und deren Beschreibung wird weggelassen. Die Lichtquelle 2 und die Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Kondensorlinse 3 selbst ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Somit wird bei dem sechsten Ausführungsbeispiel das Bezugszeichen 3 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Jedoch ist, wie später beschrieben wird, anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Kondensorlinse 3 fixiert.
  • Das Übertragungselement 4 ist das gleiche wie das bei dem vierten Ausführungsbeispiel beschriebene Übertragungselement 4. Somit wird eine Beschreibung, die mit der Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels überlappt, in dem sechsten Ausführungsbeispiel weggelassen durch Einsetzen der Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen von Elementen, die die gleichen wie diejenigen von einem von dem ersten bis fünften Ausführungsbeispiel sind, selbst wenn ihre Beschreibung in dem sechsten Ausführungsbeispiel weggelassen ist, die Beschreibung in dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Beschreibungen hinsichtlich des ersten bis fünften Ausführungsbeispiels, die in dem sechsten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, werden als Beschreibung des ersten bis fünften Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • Wie in 21 illustriert ist, ist das Leuchtelement 560 der Scheinwerfervorrichtung 105 durch einen einzigen Leuchtstoff gebildet. Die Scheinwerfervorrichtung 105 unterscheidet sich von der Scheinwerfervorrichtung 103 nach dem vierten Ausführungsbeispiel dadurch, dass sie das Leuchtelement 560 anstelle des Leuchtelements 5 hat.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 105 nach 21 verschiebt die Lichtkonzentrationsposition auf dem Leuchtelement 560 von von der Lichtquelle 2 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung durch Schwenken des Übertragungselements 4 um die Achse S2 wie bei dem vierten Ausführungsbeispiel.
  • Die Wirkungen des sechsten Ausführungsbeispiels werden beschrieben.
  • 16 wird als ein Lichtstrahlen-Verfolgungsdiagramm zum Erläutern der Wirkungen des sechsten Ausführungsbeispiels verwendet. Die Erläuterung erfolgt unter der Annahme, dass das Leuchtelement 5 in 16 das Leuchtelement 560 ist.
  • Das Leuchtelement 560 besteht aus einem einzigen Bereich. Somit emittieren die Bereiche 5a, 5b und 5c Lichtstrahlen in demselben Wellenlängenband.
  • Von dem Bereich 5a emittierte Lichtstrahlen 1400a pflanzen sich parallel zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Von dem Bereich 5b emittierte Lichtstrahlen 1400b pflanzen sich in der -Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Von dem Bereich 5c emittierte Lichtstrahlen 1400c pflanzen sich in der +Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind.
  • Somit ist es durch Steuern der Position, an der Lichtstrahlen von dem Leuchtelement 560 emittiert werden, möglich, die Richtung, in der sich die Lichtstrahlen fortpflanzen, zu steuern. Durch Ändern des lichtemittierenden Bereichs des Leuchtelements 560 zwischen den Bereichen 5a, 5b und 5c ist es möglich, die durch Licht bestrahlte Position zu steuern.
  • Wenn beispielsweise ein Fahrer in einer Kurve fährt, kann die Scheinwerfervorrichtung 105 von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs projizieren. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist eine Richtung, in der das Fahrzeug wendet. Dies ermöglicht, dass Sichtvermögen des Fahrers mit Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu verbessern.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann die von Licht bestrahlte Position mit einer einfachen Konfiguration verschieben. Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann die Lichtverteilung steuern.
  • Mit dieser Konfiguration kann die Scheinwerfervorrichtung 105 als ein adaptives Frontbeleuchtungssystem (AFS) verwendet werden. Das AFS ist eine variable Lichtverteilungs-Scheinwerferlampe, die beim nächtlichen Abbiegen auf einer Straße einen Lenkwinkel, eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder dergleichen erfasst und die Bestrahlungsrichtung der Scheinwerferlampe in die Abbiegerichtung lenkt.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann die Lichtverteilung mit einer einfachen Konfiguration, bei der das Übertragungselement 4 geschwenkt wird, ändern. Weiterhin ermöglicht sie, da die Scheinwerfervorrichtung 105 das Übertragungselement 4 schwenkt, dass ein Scheinwerfer mit variabler Lichtverteilung verkleinert werden kann.
  • Beispielsweise kann die Scheinwerfervorrichtung 105 das Übertragungselement 4 in der Links-Rechts-Richtung in einer hin- und hergehenden Weise kontinuierlich schwenken. Wenn eine Person in der Vorwärtsrichtung anwesend ist, kann die Scheinwerfervorrichtung 105 das Übertragungselement 4 so schwenken, dass ein Bereich vermieden wird, in welchem die Person anwesend ist, und Licht projizieren. Die Scheinwerfervorrichtung 105 kann auch die Lichtquelle 2 ausschalten, wenn das projizierte Licht den Bereich, in welchem die Person anwesend ist, erreicht.
  • Mit dieser Konfiguration kann die Scheinwerfervorrichtung 105 als ein adaptiver Fahrstrahl (adaptive driving beam = ADB) verwendet werden. Der ADB ist ein Scheinwerfersystem, das, wenn ein vorderes Fahrzeug wie ein entgegenkommendes Fahrzeug oder ein vorausfahrendes Fahrzeug während der Fahrt mit Fernlicht erscheint, die Position des vorderen Fahrzeugs unter Verwendung einer Fahrzeug-Innenkamera erfasst, nur den Bereich abschattet und den anderen Bereich mit Fernlicht bestrahlt. Weiterhin kann die Scheinwerfervorrichtung 105 die Lichtverteilung in einer Richtung gemäß einer Kurve einer Straße steuern durch Einstellen des Schwenkwinkels des Übertragungselements 4. Weiterhin kann die Scheinwerfervorrichtung 105 die Lichtverteilung gemäß der Breite einer Straße steuern durch Einstellen des Schwenkwinkels des Übertragungselements 4.
  • Beispielsweise wird in einer engen Straße der Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 schmal gemacht. Andererseits wird auf einer breiten Straße der Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 weit gemacht. Dies ermöglicht, die Lichtverteilung gemäß der Breite einer Straße zu steuern. Durch kontinuierliches Ändern des Schwenkwinkels des Übertragungselements 4 ist es möglich, eine Lichtverteilung entsprechend der Breite einer Straße vorzusehen.
  • Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel erreicht von der Kondensorlinse 3 emittiertes Licht das Übertragungselement 4. Das Übertragungselement 4 wird um die Achse parallel zu der X-Achse geschwenkt. Die Lichtkonzentrationsposition auf dem Leuchtelement 560 wird in der Y-Achsenrichtung verschoben. Durch Verschieben der lichtemittierenden Position auf dem Leuchtelement 560 in der Y-Achsenrichtung wird die Lichtverteilung von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung verschoben.
  • Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel wird eine Position, an der von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht ankommt, in der Y-Achsenrichtung verschoben durch Schwenken des Übertragungselements 4 um die zu der X-Achse parallele Achse. Jedoch kann eine Position, an der von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht ankommt, in der X-Achsenrichtung verschoben werden, indem das Übertragungselement 4 um eine zu der Y-Achse parallele Achse geschwenkt wird.
  • Die Kondensorlinse 3 kann eine Kollimatorlinse sein, die von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht parallel richtet. Der Durchmesser eines Lichtstrahlenbündels auf dem Leuchtelement 560 ist in diesem Fall größer als der Durchmesser eines Lichtstrahlenbündels in dem Fall der Kondensorlinse 3. Somit nimmt die Parallelität von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht ab. eine zentrale Leuchtintensität des Lichtverteilungsmusters nimmt ab. In dem Fall von Fernlicht, das eine hohe zentrale Leuchtintensität erfordert, ist es nicht bevorzugt, dass die Kondensorlinse 3 eine Kollimatorlinse ist. Jedoch ist in dem Fall eines Lichtverteilungsmusters, das einen weiten Bereich beleuchtet, wirksam, eine Kollimatorlinse anstelle der Kondensorlinse 3 zu verwenden.
  • Weiterhin ist es möglich, ein einzelnes Lichtverteilungsmuster zu bilden durch Verwenden einer Scheinwerfervorrichtung, die die Kondensorlinse 3 verwendet, und einer Scheinwerfervorrichtung, die eine Kollimatorlinse verwendet. In diesem Fall bildet die Scheinwerfervorrichtung, die die Kollimatorlinse verwendet, die Form des gesamten Lichtverteilungsmusters. Die Scheinwerfervorrichtung, die die Kondensorlinse 3 verwendet, bildet einen Bereich hoher Beleuchtungsstärke in dem gesamten Lichtverteilungsmuster.
  • Weiterhin kann die Kondensorlinse 3 aus zwei Linsen bestehen: einer Kollimatorlinse und einer Kondensorlinse. Dies ermöglicht, den Abstand von der Lichtquelle 2 zu der Kondensorlinse 3 frei einzustellen. Beispielsweise kann ein Spiegel, der einen Lichtstrahl faltet, zwischen der Kollimatorlinse und der Kondensorlinse 3 angeordnet sein. Dies ermöglicht, dass die Größe der Scheinwerfervorrichtung 1 in der Projektionsrichtung (Z-Achsenrichtung) verkleinert wird. „Falten eines Lichtstrahls“ bezieht sich auf die Änderung einer Richtung des Lichtstrahls durch Reflexion.
  • Wenn sich das Übertragungselement 4 zwischen der Kondensorlinse 3 und der Projektionslinse 6 befindet, werden die vorgenannten Wirkungen erhalten. Jedoch ist es nicht bevorzugt, das Übertragungselement 4 zwischen dem Leuchtelement 560 und der Projektionslinse 6 anzuordnen. Dies ergibt sich daraus, dass durch Anregung des Leuchtelements 560 erzeugtes Licht (Fluoreszenz) von dem Leuchtelement 560 typischerweise in einer gestreuten Weise emittiert wird. Das heißt, von dem Leuchtelement 560 emittiertes Licht ist gestreutes Licht. Somit ist die Streuung von Licht groß. Wenn der Abstand zwischen dem Leuchtelement 560 und der Projektionslinse 6 zunimmt, nimmt die Lichtmenge, die durch die Anregung erzeugt wird und die Projektionslinse 6 erreicht, ab, und der Lichtverwendungs-Wirkungsgrad der Scheinwerfervorrichtung 1 verringert sich. In einem Fall, in welchem der Lichtverwendungs-Wirkungsgrad innerhalb eines zulässigen Bereichs oder dergleichen ist, kann das Übertragungselement 4 zwischen dem Leuchtelement 560 und der Projektionslinse 6 angeordnet sein.
  • Es ist bevorzugt, dass sich die Lichtkonzentrationsposition der Kondensorlinse 3 auf dem Leuchtelement 560 befindet. Es ist bevorzugt, dass eine Brennpunktposition der Projektionslinse 6 auf dem Leuchtelement 560 angeordnet ist. „Auf dem Leuchtelement 560“ bezieht sich auf eine Oberfläche des Leuchtelements 560. Hierdurch wird das am stärksten konzentrierte Licht durch das Leuchtelement 560 in Fluoreszenzlicht umgewandelt, das emittiert wird. Es ist möglich, die Parallelität von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht zu erhöhen. Wenn eine Verschlechterung des Leistungsvermögens oder dergleichen aufgrund eines Temperaturanstiegs des Leuchtelements 560 oder dergleichen auftreten kann, kann die Lichtkonzentrationsposition der Kondensorlinse 3 von der Oberfläche des Leuchtelements 560 weg verschoben werden.
  • Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel wurde die Scheinwerfervorrichtung als ein Beispiel beschrieben. Jedoch kann die Konfiguration des sechsten Ausführungsbeispiels als eine Beleuchtungsvorrichtung verwendet werden. Beispielsweise kann die Konfiguration des sechsten Ausführungsbeispiels in einer Beleuchtungsvorrichtung verwendet werden, die Licht gemäß der Bewegung eines Objekts emittiert. Weiterhin ändert die Konfiguration des sechsten Ausführungsbeispiels vorübergehend die Projektionsposition des Beleuchtungslichts, wodurch eine Beleuchtungsübergabewirkung verbessert wird. Eine Beleuchtungsvorrichtung, die die Konfiguration des sechsten Ausführungsbeispiels verwendet, kann eine Beleuchtung mit einer höheren Übergabewirkung liefern.
  • In den obigen Ausführungsbeispielen wurden Scheinwerfervorrichtung beschrieben, die in der Lage sind, die Farbtemperatur von Licht zu ändern. Diese Scheinwerfervorrichtungen können als Beleuchtungsvorrichtungen verwendet werden. Durch vorübergehendes Ändern der Farbe des projizierten Beleuchtungslichts wird eine Beleuchtungsübergabewirkung verbessert. Eine Beleuchtungsvorrichtung, die die Konfiguration von einem der obigen Ausführungsbeispiele verwendet, die in der Lage sind, die Farbtemperatur von Licht zu ändern, kann eine Beleuchtung mit einer höheren Übergabewirkung liefern.
  • Siebentes Ausführungsbeispiel
  • 22 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer Scheinwerfervorrichtung 107 nach einem siebenten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • Wie in 22 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 107 eine Lichtquelle 27, eine Kondensorlinse 37, ein Übertragungselement 4 und eine Projektionslinse 6.
  • Elemente, die die gleichen wie diejenigen in dem ersten Ausführungsbeispiel sind, erhalten die gleichen Bezugszeichen und die Beschreibung von diesen wird weggelassen. Die Projektionslinse 6 ist die gleiche wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Das Übertragungselement 4 ist das gleiche wie das in dem vierten oder sechsten Ausführungsbeispiel beschriebene Übertragungselement 4. Somit wird eine Beschreibung, die mit der Beschreibung des vierten oder sechsten Ausführungsbeispiels überlappt, bei dem siebenten Ausführungsbeispiel weggelassen, indem die Beschreibung des vierten oder sechsten Ausführungsbeispiels eingesetzt wird.
  • Für die Konfigurationen, Funktionen, Arbeitsweisen oder dergleichen von Elementen, die die gleichen wie diejenigen von einem von dem ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel sind, selbst wenn ihre Beschreibung bei dem siebenten Ausführungsbeispiel weggelassen ist, die Beschreibung in dem ersten bis sechsten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Beschreibungen hinsichtlich des ersten bis sechsten Ausführungsbeispiels, die in dem siebenten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, werden als Beschreibungen des ersten bis sechsten Ausführungsbeispiels verwendet. Hier enthält „Arbeitsweise“ das Verhalten von Licht.
  • Die Lichtquelle 27 emittierte weißes Licht. Die Lichtquelle 27 ist eine lichtemittierende Diode, die weißes Licht emittiert. Beispielsweise enthält die Lichtquelle 28 eine blaues Licht emittierende Diode und einen gelben Leuchtstoff.
  • In diesem Fall regt die Lichtquelle 27 den gelben Leuchtstoff an unter Verwendung der blaues Licht emittierenden Diode. Alternativ enthält die Lichtquelle 27 eine ultraviolettes Licht emittierende Diode und einen weißen Leuchtstoff. In diesem Fall regt die Lichtquelle 27 den weißen Leuchtstoff an unter Verwendung der ultraviolettes Licht emittierenden Diode.
  • Anders als bei dem sechsten Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelle 27 nicht eine Anregungslichtquelle. Die Scheinwerfervorrichtung 107 enthält kein Leuchtelement. Die Scheinwerfervorrichtung 107 enthält keinen Fluoreszenzerzeugungsbereich.
  • Die Kondensorlinse 37 kann die gleiche wie die bei dem sechsten Ausführungsbeispiel sein. Jedoch hat die Lichtquelle 27 einen Divergenzwinkel, der größer als der der Lichtquelle 2 ist. Wenn somit die Lichtquelle 27 die gleiche Größe wie die Lichtquelle 2 hat und der Lichtaufnahme-Wirkungsgrad verbessert wird, ist die Kondensorlinse 27 größer als die Kondensorlinse 3. Aus diesem Grund unterscheidet sich die Kondensorlinse 37 von der Kondensorlinse 3 nach dem sechsten Ausführungsbeispiel.
  • Die Kondensorlinse 37 konzentriert von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht an einem Lichtkonzentrationspunkt F7. Der Lichtkonzentrationspunkt F7 befindet sich zwischen dem Übertragungselement 4 und der Projektionslinse 6. In 22 befindet sich der Lichtkonzentrationspunkt F7 auf der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6.
  • Die Kondensorlinse 37 kann durch Verwendung von zwei Linsen konfiguriert sein. Dies ermöglicht, den Abstand zwischen der Lichtquelle 27 und der Kondensorlinse 37 zu ändern. Beispielsweise ist es möglich, durch Anordnen eines Spiegels, der einen Lichtstrahl zwischen einer Kollimatorlinse und einer Kondensorlinse faltet, die Scheinwerfervorrichtung 107 in einer Richtung (der Z-Achsenrichtung) der optischen Achse der Projektionslinse 6 zu verkleinern.
  • Die Kondensorlinse 37 kann durch Verwendung einer einzigen Hybridlinse konfiguriert sein. Die Hybridlinse ist hier beispielsweise eine Linse mit einer Lichtübertragungseigenschaft und einer Totalreflexionseigenschaft. Die Kondensorlinse 37 kann ein optisches Element sein, das Lichtbrechung und Totalreflexion verwendet. Beispielsweise kann dieses optische Element Licht mit einem kleinen Divergenzwinkel durch Brechung konzentrieren und Licht mit einem großen Divergenzwinkel durch Totalreflexion konzentrieren.
  • Die in 11 illustrierte Scheinwerfervorrichtung 107 schwenkt das Übertragungselement 4 um die Achse S2 wie bei dem sechsten Ausführungsbeispiel. Hierdurch verschiebt die Scheinwerfervorrichtung 107 den Lichtkonzentrationspunkt F7 von von der Lichtquelle 27 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung. Die Y-Achsenrichtung ist eine Richtung senkrecht zu einer Ebene enthaltend die optische Achse Cp und die Achse S2.
  • Die Wirkungen des siebenten Ausführungsbeispiels werden beschrieben.
  • 16 wird als ein Lichtstrahlen-Verfolgungsdiagramm zum Erläuterung der Wirkungen des siebenten Ausführungsbeispiels verwendet. Die Erläuterung erfolgt unter der Annahme, dass in 16 der Lichtkonzentrationspunkt F7 zu den Positionen der jeweiligen Bereiche 5a, 5b und 5c auf dem Leuchtelement 5 verschoben ist. Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei dem siebenten Ausführungsbeispiel das Leuchtelement 5 nicht verwendet.
  • Der Lichtkonzentrationspunkt F7 ist ein Punkt, an dem von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht auf der optischen Achse Cp konzentriert wird. Somit wird, wenn der Lichtkonzentrationspunkt F7 zu der Position von jedem der Bereiche 5a, 5b und 5c vershoben wird, von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht von der Position von jedem der Bereiche 5a, 5b und 5c emittiert.
  • Von der Position des Lichtstrahls 5a emittierte Lichtstrahlen 1400a pflanzt sich parallel zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Von der Position des Bereichs 5b emittierte Lichtstrahlen 1400b pflanzen sich in der -Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Von der Position des Bereichs 5c emittierte Lichtstrahlen 1400c pflanzen sich in der +Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind.
  • Die Richtung, in der sich von dem Lichtkonzentrationspunkt F7 emittierte Lichtstrahlen fortpflanzen, variiert in Abhängigkeit von der Position des Lichtkonzentrationspunkts F7. Somit ist es durch Verschieben der Position des Lichtkonzentrationspunkts F7 in der Y-Achsenrichtung möglich, die durch von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht bestrahlte Position zu verschieben.
  • Wenn beispielsweise ein Fahrer in einer Kurve fährt, kann die Scheinwerfervorrichtung 107 von der Lichtquelle 2 emittiertes Licht in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs projizieren. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist eine Richtung, in die sich das Fahrzeug wendet. Dies ermöglicht, das Sichtvermögen des Fahrers mit Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu verbessern.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 107 kann die durch Licht bestrahlte Position mit einer einfachen Konfiguration verschieben. Die Scheinwerfervorrichtung 107 kann die Lichtverteilung steuern.
  • Bei dem siebenten Ausführungsbeispiel wird eine Position, an der von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht ankommt, in der Y-Achsenrichtung verschoben, indem das Übertragungselement 4 um die Achse parallel zu der X-Achse geschwenkt wird. Jedoch kann die Position, an der von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht ankommt, in der X-Achsenrichtung verschoben werden, indem das Übertragungselement 4 um eine Achse parallel zu der Y-Achse geschwenkt wird.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 107 nach dem siebenten Ausführungsbeispiel bewirkt, dass von der Kondensorlinse 37 emittiertes Licht das Übertragungselement 4 erreicht. Die Scheinwerfervorrichtung 107 schwenkt das Übertragungselement 4 um die zu der X-Achse parallele Achse. Hier ist die X-Achse eine Achse senkrecht zu der optischen Achse Cp der Projektionslinse 6. Die Scheinwerfervorrichtung 107 verschiebt den Lichtkonzentrationspunkt F7 in der Y-Achsenrichtung. Hier ist die Y-Achse eine Achse senkrecht sowohl zu der optischen Achse Cp als auch zu der X-Achse. Die Scheinwerfervorrichtung 107 verschiebt die Lichtverteilung von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung durch Verschieben des Lichtkonzentrationspunkts F7 in der Y-Achsenrichtung, um die Bestrahlungsposition (Emissionsrichtung) des Lichts in der Y-Achsenrichtung zu verschieben.
  • Wenn die Lichtquelle 27 einen großen Divergenzwinkel wie eine lichtemittierende Diode hat, ist es nicht bevorzugt, dass die Kondensorlinse 37 eine Kollimatorlinse ist. Die Kollimatorlinse wandelt von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht in paralleles Licht um. Dies folgt daraus, dass, wenn eine lichtemittierende Diode als die Lichtquelle 27 verwendet wird, der Durchmesser eines die Kondensorlinse 37 erreichenden Lichtstrahls zunimmt, so dass die Parallelität von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht abnimmt. Wenn die Abnahme der Parallelität des Lichts innerhalb eines zulässigen Bereichs ist, kann die Kollimatorlinse verwendet werden, selbst wenn die Lichtquelle 27 eine lichtemittierende Diode ist.
  • Das Übertragungselement 4 kann sich irgendwo zwischen der Kondensorlinse 37 und der Projektionslinse 6 befinden. Die Position des Übertragungselements 4 ist optisch nicht beschränkt. Anders als bei dem sechsten Ausführungsbeispiel wird Licht nicht durch das Leuchtelement 560 gestreut. Die Lichtstreuung von durch den Lichtkonzentrationspunkt F7 hindurchgehenden Lichtstrahlen ist kleiner als die von gestreutem Licht.
  • Verglichen mit dem ersten Ausführungsbeispiel beeinträchtigt die Zunahme des Abstands zwischen dem Lichtkonzentrationspunkt F7 und der Projektionslinse 6 den Lichtverwendungs-Wirkungsgrad nicht. Somit ist es möglich, den Abstand von dem Lichtkonzentrationspunkt F7 zu der Projektionslinse 6 im Vergleich zu dem Fall, in welchem das Leuchtelement 560 angeordnet ist, zu vergrößern. Wenn die Parallelität von von der Projektionslinse 6 emittierten Lichtstrahlen vergrößert wird, ist es bevorzugt, dass der Abstand zwischen dem Lichtkonzentrationspunkt F7 und der Projektionslinse 6 groß ist.
  • 23A, 23B und 23C sind Diagramme, die Ergebnisse der Lichtstrahlenverfolgung illustrieren, wenn das Übertragungselement 4 zwischen dem Lichtkonzentrationspunkt F7 und der Projektionslinse 6 angeordnet ist.
  • Die 23A, 23B und 23C sind erläuternde Diagramme, die Simulationsergebnisse der Lichtstrahlenverfolgung bei dem siebenten Ausführungsbeispiel illustrieren.
  • Das Übertragungselement 4 in 23A ist senkrecht zu der optischen Achse C.
  • Das Übertragungselement 4 in 23B ist relativ zu dem Zustand in 23A bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt.
  • Das Übertragungselement 4 in 23C ist relativ zu dem Zustand von 23A bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus im Uhrzeigersinn geschwenkt.
  • Die Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 in den 23B und 23C betragen beispielsweise jeweils 30 Grad.
  • In den 23A, 23B und 23C sind die Lichtpfade nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 voneinander verschieden. Die Lichtstrahlen 700a in 23A pflanzen sich parallel zu der optischen Achse Cp fort. Die Lichtstrahlen 700b in 23B pflanzen sich in der Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort. Die Lichtstrahlen 700c in 23C pflanzen sich in der +Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp fort.
  • Die 23A, 23B und 23C illustrieren die von einer Mitte der Lichtquelle 27 emittierten Lichtstrahlen 700a, 700b und 700c. Nachfolgend wird von einer Position der Lichtquelle 27 auf der optischen Achse C emittiertes Licht beschrieben.
  • Von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung mit einem Emissionswinkel, dessen Mitte auf der optischen Achse C liegt, fort.
  • Das Licht, das sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzt, trifft auf die Kondensorlinse 37 auf.
  • Das Licht, das auf die Kondensorlinse 37 auftrifft, wird auf der optischen Achse C konzentriert.
  • Eine Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 in 23A ist senkrecht zu der optischen Achse C. Von den Lichtstrahlen 700a pflanzt sich der Lichtstrahl auf der optischen Achse C fort, ohne an der Auftrefffläche 41 gebrochen zu werden. Somit pflanzen sich die Lichtstrahlen 700a parallel zu der optischen Achse C fort, nachdem sie durch die Projektionslinse 6 hindurchgegangen sind. Ein Brennpunkt der Projektionslinse 6 trifft mit dem Lichtkonzentrationspunkt F7 zusammen.
  • Die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 in 23B ist beispielsweise bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite mit Bezug auf die optische Achse C um 30 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Von den Lichtstrahlen 700b wird der Lichtstrahl auf der optischen Achse C an der Auftrefffläche 41 in der +Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzt sich fort. Somit befindet sich eine Mitte (die optische Cp) der Projektionslinse 6 auf der -Y-Achsenrichtungsseite des Lichtstrahls auf der optischen Achse C. Somit pflanzen sich die von der Projektionslinse 6 emittierten Lichtstrahlen 700b in der-Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp fort.
  • Die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 in 23C ist beispielsweise bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus um 30 Grad mit Bezug auf die optische Achse C im Uhrzeigersinn geschwenkt. Von den Lichtstrahlen 700c wird der Lichtstrahl auf der optischen Achse C an der Auftrefffläche 41 in der -Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzt sich fort. Somit befindet sich die Mitte (die optische Achse Cp) der Projektionslinse 6 auf der +Y-Achsenrichtungsseite des Lichtstrahls auf der optischen Achse C. Somit pflanzen sich die von der Projektionslinse 6 emittierten Lichtstrahlen 700c in der +Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse Cp fort.
  • Wenn das Übertragungselement 4 sich zwischen der Kondensorlinse 37 und dem Lichtkonzentrationspunkt F7 befindet, arbeitet die Scheinwerfervorrichtung 107 in der gleichen Weise.
  • Mit der vorbeschriebenen Operation werden, wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 senkrecht zu der optischen Achse C ist, die von der Lichtquelle 27 emittierten Lichtstrahlen 700a von der Projektionslinse 6 als zu der optischen Achse Cp paralleles Licht emittiert.
  • Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 bei Betrachtung von der -Y-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die optische Achse C entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von der Lichtquelle 27 emittierten Lichtstrahlen 700b von der Projektionslinse 6 als in der -Y-Achsenrichtung schräges Licht mit Bezug auf die optische Achse Cp emittiert.
  • Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die optische Achse C im Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von der Lichtquelle 27 emittierten Lichtstrahlen 700c von der Projektionslinse 6 als in der +Y-Achsenrichtung schräges Licht mit Bezug auf die optische Achse Cp emittiert.
  • Der Winkel des von der Projektionslinse 6 emittierten Lichts mit Bezug auf die optische Achse Cp hängt von der Dicke oder dem Brechungsindex des Übertragungselements 4 ab. Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Übertragungselement 4 als eine parallele Platte beschrieben.
  • In der vorstehenden Beschreibung werden die Lichtstrahlen 700a, 700b und 700c an dem Lichtkonzentrationspunkt F7 konzentriert. Dann werden die Lichtstrahlen 700a, 700b und 700c durch die Projektionslinse 6 in paralleles Licht gerichtet.
  • Jedoch kann die Position des Lichtkonzentrationspunkts F7, an dem die Lichtstrahlen 700a, 700b und 700c konzentriert werden, bewegt werden. Es ist nicht zwingend, dass eine Brennpunktposition der Projektionslinse 6 mit dem Lichtkonzentrationspunkt F7 zusammenfällt. Es ist möglich, den Abstand zwischen dem Lichtkonzentrationspunkt F7 und der Projektionslinse 6 zu verringern, wodurch bewirkt wird, dass die Projektionslinse 6 divergierendes Licht emittiert.
  • <Vierte Modifikation>
  • 24 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch die Hauptkomponenten einer vierten Modifikation illustriert. Ein Übertragungselement 4 und eine Projektionslinse 6 sind die gleichen wie diejenigen bei dem siebenten Ausführungsbeispiel.
  • Wie in 24 illustriert ist, enthält eine Scheinwerfervorrichtung 108 Lichtquellen 2r, 2g und 2b, Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b, das Übertragungselement 4 und die Projektionslinse 6. Die Scheinwerfervorrichtung 108 kann eine Kondensorlinse 38 oder ein Diffusionselement 58 enthalten.
  • Die Lichtquellen 2r, 2g und 2b sind beispielsweise Lichtquellen, die Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen emittieren. Beispielsweise emittiert die Lichtquelle 2r Licht in einem roten Wellenlängenband. Die Lichtquelle 2g emittiert Licht in einem grünen Wellenlängenband. Die Lichtquelle 2b emittiert Licht in einem blauen Wellenlängenband.
  • Beispielsweise umfasst das blaue Wellenlängenband 430 nm bis 485 nm. Das grüne Wellenlängenband umfasst 500 nm bis 570 nm. Das rote Wellenlängenband umfasst 600 nm bis 650 nm.
  • Die Lichtquellen 2r, 2g und 2b sind in der Y-Achsenrichtung angeordnet. Die Lichtquellen 2r, 2g und 2b sind beispielsweise in regelmäßigen Abständen angeordnet. Bei der vierten Modifikation sind die Lichtquellen 2 in drei Reihen und einer Spalte angeordnet. In 24 sind sie in drei Reihen in der Y-Achsenrichtung und in einer Spalte in der Y-Richtung angeordnet. Jedoch können die Lichtquellen 3 in einer Matrix von drei Reihen und drei Spalten angeordnet sein, z.B. drei Reihen in der Y-Achsenrichtung und drei Spalten in der X-Achsenrichtung.
  • Eine optische Achse Cs der Lichtquelle 2g stimmt mit einer optischen Achse C der Kondensorlinse 38 überein. Die Lichtquelle 2r befindet sich auf der +Y-Achsenrichtungsseite der Lichtquelle 2g. Die Lichtquelle 2b befindet sich auf der -Y-Achsenrichtungsseite der Lichtquelle 2g. Optische Achsen Cs der Lichtquellen 2r und 2b sind parallel zu der optischen Achse Cs der Lichtquelle 2g.
  • Bei der vierten Modifikation werden die Lichtquellen 2r, 2g und 2b als Laserlichtquellen beschrieben. Die Lichtquellen 2r, 2g und 2b können lichtemittierende Dioden sein.
  • Von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertes Licht wird durch die Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b parallel gerichtet. Die Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b emittieren zu den optischen Achsen Cs paralleles Licht. Die optischen Achsen Cs sind optischen Achsen der Lichtquellen 2r, 2g und 2b.
  • Die Kollimatorlinse 20r befindet sich auf der +Z-Achsenrichtungsseite der Lichtquelle 2r. Die Kollimatorlinse 20g befindet sich auf der +Z-Achsenrichtungsseite der Lichtquelle 2g. Die Kollimatorlinse 20b befindet sich auf der +Z-Achsenrichtungsseite der Lichtquelle 2b.
  • Eine optische Achse Ca der Kollimatorlinse 20r fällt mit der optischen Achse Cs der Lichtquelle 2r zusammen. Eine optische Achse Ca der Kollimatorlinse 20g fällt mit der optischen Achse Cs der Lichtquelle 2g zusammen. Eine optische Achse Ca der Kollimatorlinse 20b fällt mit der optischen Achse Cs der Lichtquelle 2b zusammen.
  • Bei der vierten Modifikation befindet sich das Diffusionselement 58 an einer Position, an der Licht durch die Kondensorlinse 38 konzentriert wird. Jedoch kann, wie bei dem obigen siebenten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, das Diffusionselement 58 weggelassen werden. Bei der vierten Modifikation werden Wirkungen in dem Fall der Verwendung des Diffusionselements 58 zusammen mit Wirkungen in dem Fall der Verwendung der mehreren Lichtquellen 2r, 2g und 2b beschrieben.
  • Von den Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b emittiertes Licht wird an der Position des Diffusionselements 58 durch die Kondensorlinse 38 konzentriert. Von den Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b emittiertes Licht erreicht das Diffusionselement 58, nachdem es durch das Übertragungselement 4 hindurchgegangen ist. Wie bei dem siebenten Ausführungsbeispiel kann das Übertragungselement 4 zwischen dem Diffusionselement 58 (Lichtkonzentrationsposition) und der Projektionslinse 6 sein.
  • Von den Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b emittiertes Licht trifft als paralleles Licht auf die Kondensorlinse 38 auf. Somit wird von den Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b emittiertes Licht an einem einzigen Lichtkonzentrationspunkt konzentriert.
  • Das Übertragungselement 4 schwenkt um eine Achse S2 parallel zu der X-Achse. Das Übertragungselement 4 verschiebt die Lichtkonzentrationsposition von von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung. Jedoch ist es auch möglich, das Übertragungselement 4 um eine Achse parallel zu der Y-Achse zu schwenken, wodurch die Position, an der von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertes Licht ankommt, in der X-Achsenrichtung verschoben wird.
  • Bei der vierten Modifikation erreicht von der Kondensorlinse 38 emittiertes Licht das Übertragungselement 4. Das Übertragungselement 4 wird um die Achse S2 parallel zu der X-Achse geschwenkt. Das Übertragungselement 4 verschiebt die Lichtkonzentrationsposition auf dem Diffusionselement 58 in dr Y-Achsenrichtung. Aufgrund der Verschiebung der Lichtkonzentrationsposition wird eine lichtemittierende Position auf dem Diffusionselement 58 verschoben. Durch Verschieben der lichtemittierenden Position auf dem Diffusionselement 58 verschiebt die Scheinwerfervorrichtung 108 die Lichtverteilung von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht. Bei der vierten Modifikation verschiebt die Scheinwerfervorrichtung 108 durch Verschieben der lichtemittierenden Position auf dem Diffusionselement 58 in der Y-Achsenrichtung die Lichtverteilung von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung.
  • Wenn die Lichtquellen 2r, 2g und 2b Laserlichtquellen sind, sind die Divergenzwinkel der Lichtquellen 2r, 2g und 2b klein. Somit kann die Kondensorlinse 38 weggelassen werden. Ohne Verwendung der Kondensorlinse 38 sind die Kollimatorlinsen 20r und 20b, die sich nicht auf der optischen Achse C befinden, zu der optischen Achse C hin exzentrisch gemacht. Das heißt, die Kollimatorlinse 20r ist exzentrisch in der Y-Achsenrichtung. Die optische Achse Ca der Kollimatorlinse 20r ist in der -Y-Achsenrichtung verschoben. Die Kollimatorlinse 20b ist exzentrisch in der +Y-Achsenrichtung. Die optische Achse Ca der Kollimatorlinse 20b ist in der +Y-Achsenrichtung verschoben. Hierdurch kann bewirkt werden, dass Licht von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b das Diffusionselement erreicht.
  • Jedoch ermöglicht die Verwendung der Kondensorlinse 38 eine Verkürzung eines Abstands in der Z-Achsenrichtung. Das heißt, der Abstand von den Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b zu dem Diffusionselement 58 in der Z-Achsenrichtung kann verkürzt werden. Dies ermöglicht eine Verkleinerung der Scheinwerfervorrichtung 108.
  • Bei der vierten Modifikation sind die Lichtquellen 2r, 2g und 2b in der Y-Achsenrichtung angeordnet. Jedoch können die Lichtquellen 2r, 2g und 2b in jeder Weise angeordnet sein. Beispielsweise können sich die Lichtquellen 2r, 2g und 2b an den Scheitelpunkten eines gleichseitigen Dreiecks, dessen Mitte auf der optischen Achse C liegt, in einer Ebene senkrecht zu der optischen Achse C befinden.
  • Beispielsweise kann, selbst wenn das Diffusionselement 58 nicht in der Scheinwerfervorrichtung 108 angeordnet ist, die Wirkung des Verschiebens von von der Projektionslinse 6 emittiertem Licht in der Y-Achsenrichtung erhalten werden. Jedoch kann, wenn drei monochromatische Lichtstrahlen kombiniert werden, eine Farbungleichmäßigkeit in dem von der Projektionslinse 6 emittierten Licht auftreten.
  • Durch Anordnen des Diffusionselements 58 zwischen dem Übertragungselement 4 und der Projektionslinse 6 wird ein Farbungleichförmigkeit in dem von der Projektionslinse 6 emittierten Licht herabgesetzt. Das Diffusionselement 58 kann zwischen den Lichtquellen 2r, 2g und 2b und der Projektionslinse 6 angeordnet sein. Jedoch ist bevorzugt, dass das Diffusionselement 58 zwischen dem Übertragungselement 4 und der Projektionslinse 6 angeordnet ist. Dies folgt daraus, dass die Größe des Lichtstrahlenbündels ein Minimum wird.
  • Die 25A, 25B und 25C sind Diagramme, die ein Beispiel für Lichtstrahlenverfolgungsergebnisse, die die Operation der vierten Modifikation darstellen, illustrieren.
  • Das Übertragungselement 4 in 25A ist senkrecht zu der optischen Achse C.
  • Das Übertragungselement 4 in 25B ist von der -X-Achsenrichtungsseite aus betrachtet relativ zu dem Zustand von 25A entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn geschwenkt.
  • Das Übertragungselement 4 in 25C ist von der -X-Achsenrichtungsseite aus betrachtet relativ zu dem Zustand von 25A im Uhrzeigersinn geschwenkt.
  • Die Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 in den 25B und 25C betragen jeweils beispielsweise 30 Grad.
  • Lichtpfade nach dem Durchgang durch das Übertragungselement 4 in den 25A, 25B und 25C sind gegenseitig unterschiedlich.
  • Die Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab in 25A werden an der Auftrefffläche 41 gebrochen und pflanzen sich fort. Die Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab werden an der Position der optischen Achse C auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • Die Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb in 25B werden an der Auftrefffläche 41 in der +Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzen sich fort. Die Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb werden an einer von der Position der optischen Achse C in der +Y-Achsenrichtung verschobenen Position auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • Die Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb in 25C werden an der Auftrefffläche 5'41 in der -Y-Achsenrichtung gebrochen und pflanzen sich fort. Die Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb werden an einer aus der Position der optischen Achse C in der -Y-Achsenrichtung verschobenen Position auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • Die 25A, 25B und 25C illustrieren die Lichtstrahlen 800ar, 800ag, 800ab, 800br, 800bg, 800bb, 800cr, 800cg und 800cb, die von den Mitten der Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiert wurden.
  • Die Lichtstrahlen 800ar, 800br und 800cr sind Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle 2r emittiert wurden. Die Lichtstrahlen 800ag, 800bg und 800cg sind Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle 2g emittiert wurden. Die Lichtstrahlen 800ab, 800bb und 800cb sind Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle 2b emittiert wurden.
  • Von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertes Licht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort, wobei die Emissionswinkel auf den optischen Achsen Cs der jeweiligen Lichtquellen 2r, 2g und 2b zentriert sind.
  • Die Lichtfortpflanzung in der +Z-Achsenrichtung wird durch die Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b parallel gerichtet. Das parallel gerichtete Licht (paralleles Licht) pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort.
  • Das sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzende Licht (paralleles Licht) trifft auf die Kondensorlinse 38 auf.
  • Das auf die Kondensorlinse 38 auftreffende Licht (paralleles Licht) wird auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • In dem Fall von 25A ist die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 senkrecht zu der optischen Achse C. Die Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab werden an der Auftrefffläche 41 gebrochen. Dann pflanzen sich die Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab so fort, dass sie auf der optischen Achse C an der Position des Diffusionselements 58 konzentriert werden. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab auf der optischen Achse C. In 25A werden die Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab an der Position der optischen Achse C auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • In dem Fall von 25B ist die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 von der -X-Achsenrichtungsseite aus betrachtet mit Bezug zu der optischen Achse C um 30 Grad entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb mit Bezug auf die optische Achse C in der +Y-Achsenrichtung verschoben. In 25B werden die Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb an einer Position auf dem Diffusionselement 58 auf der +Y-Achsenrichtungsseite von der optischen Achse C konzentriert.
  • In dem Fall von 25C ist die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die optische Achse C um 30 Grad im Uhrzeigersinn geschwenkt. Somit ist die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb mit Bezug auf die optische Achse C in der -Y-Achsenrichtung verschoben. In 25C werden die Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb an einer Position auf dem Diffusionselement 58 auf der -Y-Achsenrichtungsseite der optischen Achse C konzentriert.
  • Durch die vorbeschriebene Operation werden, wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 senkrecht zu der optischen Achse C ist, die von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittierten Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab an der Position der optischen Achse C auf dem Diffusionselement 58 konzentriert.
  • Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die optische Achse C entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittierten Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb an einer Position auf dem Diffusionselement 58 auf der +Y-Achsenrichtungsseite von der optischen Achse C konzentriert.
  • Wenn die Auftrefffläche 41 des Übertragungselements 4 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die optische Achse C im Uhrzeigersinn geschwenkt ist, werden die von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittierten Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb an einer Position auf dem Diffusionselement 68 auf der -Y-Achsenrichtungsseite von der optischen Achse C konzentriert.
  • Durch Schwenken des Übertragungselements 4 ist es möglich, die Lichtkonzentrationsposition auf dem Diffusionselement 58 von von der Kondensorlinse 38 emittiertem Anregungslicht zu verschieben.
  • Die Lichtkonzentrationsposition auf dem Diffusionselement 58 hängt von der Dicke oder dem Brechungsindex des Übertragungselements 4 ab. Somit wird der Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 geändert. Um die Erläuterung zu erleichtern, wird das Übertragungselement 4 als eine parallele Platte beschrieben.
  • Bei der vorliegenden Beschreibung werden die Lichtstrahlen 800ar, 800ag, 800ab, 800br, 800bg, 800bb, 800cr, 800cg und 800cb auf dem Diffusionselement 58 konzentriert. Jedoch braucht die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 800ar, 800ag, 800ab, 800br, 800bg, 800bb, 800cr, 800cg und 800cb nicht notwendigerweise auf dem Diffusionselement 58 zu liegen. Die Lichtkonzentrationsposition der Lichtstrahlen 800ar, 800ag, 800ab, 800br, 800bg, 800bb, 800cr, 800cg und 800cb kann in einer Richtung der optischen Achse C mit Bezug auf das Diffusionselement 58 verschoben sein.
  • 16 wird als ein Lichtstrahlenverfolgungsdiagramm zum Erläutern von Wirkungen der vierten Modifikation verwendet. Die Erläuterung erfolgt durch Ersetzen des Leuchtelements 5 durch das Diffusionselement 58 in 16.
  • Das Diffusionselement 58 befindet sich auf der optischen Achse C. Das Diffusionselement 58 befindet sich an einer Position, an der von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertes Licht konzentriert wird. Somit wird auf den Bereich 5a, 5b oder 5c konzentriertes Licht erhalten durch Kombinieren von von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertem Licht. Somit wird von dem Diffusionselement 58 emittiertes Licht durch Kombinierern von von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertem Licht erhalten.
  • Die von dem Bereich 5a emittierten Lichtstrahlen 1400a entsprechen Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab in 15A erhalten wurde. Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800ar, 800ag und 800ab erhalten wurde, pflanzt sich parallel zu der optischen Achse Cp fort.
  • Die von dem Bereich 5b emittierten Lichtstrahlen 1400b entsprechen Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb in 25B erhalten wude. Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800br, 800bg und 800bb erhalten wurde, pflanzt sich in der -Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Achse Cp nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 fort.
  • Die von dem Bereich 5c emittierten Lichtstrahlen 1400c entsprechen Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb in 25C erhalten wurde. Licht, das durch Kombinieren der Lichtstrahlen 800cr, 800cg und 800cb erhalten wurde, pflanzt sich in der +Y-Achsenrichtung schräg zu der optischen Cp nach dem Durchgang durch die Projektionslinse 6 fort.
  • Somit ist es durch Ändern der Position auf dem Diffusionselement 58 von von dem Diffusionselement 58 emittierten Lichtstrahlen möglich, die Richtung, in der sich die Lichtstrahlen fortpflanzen, zu ändern. Durch Verschieben von von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertem Licht auf dem Diffusionselement 58 ist es möglich, die Bestrahlungsposition von Licht von der Projektionslinse 6 zu verschieben.
  • Wenn beispielsweise ein Fahrer in einer Kurve fährt, kann die Scheinwerfervorrichtung 108 von den Lichtquellen 2r, 2g und 2b emittiertes Licht in die Fahrtrichtung des Fahrzeugs projizieren. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist eine Richtung, in der das Fahrzeug sich wendet. Dies ermöglicht, das Sichtvermögen des Fahrers hinsichtlich der Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu verbessern.
  • Die Scheinwerfervorrichtung 108 kann die durch Lichtbestrahlte Position mit einer einfachen Konfiguration verschieben. Die Scheinwerfervorrichtung 108 kann die Lichtverteilung steuern.
  • Wie vorstehend beschrieben, wird bei der vierten Modifikation ein AFS oder ADB erhalten durch Anordnen der Komponenten in der Reihenfolge der Lichtquellen 2r, 2g und 2b, Kollimatorlinsen 20r, 20g und 20b, der Kondensorlinse 38, des Übertragungselements 4 und des Diffusionselements 58.
  • Weiterhin ist es durch Ändern eines Ausgangswerts (Lichtmenge) jeder der Lichtquelle 2r, 2g und 2b möglich, die Farbtemperatur von von der Projektionslinse 6 emittiertem weißem Licht zu ändern. Daher kann zusätzlich zu der Änderung der Lichtverteilung die Farbtemperatur geändert werden.
  • <Fünfte Modifikation>
  • 26A, 26B und 26C sind erläuternde Diagramme, die Simulationsergebnisse einer Lichtstrahlenverfolgung einer Scheinwerfervorrichtung 100 nach einer fünften Modifikation illustrieren. In den 26A, 25B und 25C ist die Projektionslinse 6 weggelassen.
  • In 26A ist eine Reflexionsfläche 491 eines Reflexionselements 49 um 45 Grad mit Bezug auf die optische Achse C bei Betrachtung aus der -X-Achsenrichtungsseite geneigt. Somit wird Licht, das sie von der -Y-Achsenrichtungsseite aus erreicht, in der +Z-Achsenrichtung reflektiert. Dieser Zustand wird als eine Bezugsposition der Reflexionsfläche 491 genommen.
  • In 26B ist die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die Bezugsposition der Reflexionsfläche 491 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn geschwenkt. In 26B ist die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49 um 47 Grad mit Bezug auf die optische Achse C bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus geneigt.
  • In 26C ist die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49 bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus mit Bezug auf die Bezugsposition der Reflexionsfläche 491 im Uhrzeigersinn geschwenkt. In 26C ist die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49 um 43 Grad mit Bezug auf die optische Achse C bei Betrachtung von der -X-Achsenrichtungsseite aus geneigt.
  • Die 26A, 26B und 26C illustrieren eine Konfiguration, die durch Ersetzen des Übertragungselements in 15 durch das Reflexionselement 49 erhalten wird. Die Elemente, die andere als das Reflexionselement 49 sind, sind die gleichen wie diejenigen der Scheinwerfervorrichtung 105, und sie erhalten daher die gleichen Bezugszeichen.
  • Wie in 22 illustriert ist, enthält die Scheinwerfervorrichtung 107 die Lichtquelle 27, die Kondensorlinse 37, das Übertragungselement 4 und die Projektionslinse 6.
  • Bei der fünften Modifikation pflanzt sich von der Lichtquelle 27 emittiertes Licht mit einem auf der optischen Achse Cs zentrierten Emissionswinkel fort. Die Lichtquelle 27 emittiert Licht in der +Y-Achsenrichtung.
  • Das sich in der +Y-Achsenrichtung fortpflanzende Licht wird durch die Kondensorlinse 37 in der konzentriertes Licht umgewandelt. Das konzentrierte Licht pflanzt sich in der +Y-Achsenrichtung fort.-
  • Das sich in der +Y-Achsenrichtung fortpflanzende Licht (konzentrierte Licht) erreicht die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49. Das die Reflexionsfläche 491 erreichende Licht wird durch die Reflexionsfläche 491 reflektiert. Das durch die Reflexionsfläche 491 reflektierte Licht pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort.
  • Das sich in der +Z-Achsenrichtung fortpflanzende Licht wird konzentriert.
  • Das konzentrierte Licht wird durch die Projektionslinse 6 (nicht illustriert) parallel gerichtet. Das parallel gerichtete Licht (paralleles Licht) pflanzt sich in der +Z-Achsenrichtung fort.
  • Wie in 26A illustriert ist, wird von der Lichtquelle 27 in der +Y-Achsenrichtung emittiertes Licht durch die Kondensorlinse 37 konzentriert. Das durch die Kondensorlinse 37 konzentrierte Licht wird auf die optische Achse Cp konzentriert.
  • Von der Kondensorlinse 37 emittiertes Licht 900a wird durch die Reflexionsfläche 491 des Reflexionselements 49 reflektiert. Die Fortpflanzungsrichtung eines zentralen Lichtstrahls des Lichts 900a, das von der Reflexionsfläche 491 reflektiert wird, wird durch die Reflexionsfläche 491 um 90 Grad geändert. Das von der Reflexionsfläche 491 reflektierte Licht 900a wird auf die optische Achse Cp der Projektionslinse 6 konzentriert.
  • In 26A wird die optische Achse C der Kondensorlinse 37 durch das Reflexionselement 49 um 90 Grad gebogen. Die folgende Beschreibung nimmt an, dass, selbst wenn das Reflexionselement 49 um die Drehachse geschwenkt ist, die optische Achse C der Kondensorlinse 37 von dem Reflexionselement 49 bis zu der Projektionslinse 6 die optische Achse in dem Zustand ist, in welchem die optische Achse C durch das Reflexionselement 49 um 90 Grad gebogen ist (der Zustand von 26A). Das heißt, die Beschreibung erfolgt unter der Annahme, dass die optische Achse C der Kondensorlinse 37 in dem Zustand von 26A verbleibt, selbst wenn das Reflexionselement 49 geschwenkt wird. In den 26A, 26B und 26C stimmt die optische Achse C auf der Seite der Projektionslinse 6 von dem Reflexionselement 49 mit der optischen Achse Cp überein. Die Drehachse des Reflexionselements 49 ist beispielsweise eine dritte Achse senkrecht zu der optischen Achse der Projektionslinse.
  • Wie in 26B illustriert ist, wird bei Betrachtung von der-X-Achsenrichtungsseite aus das Reflexionselement 49 aus der Bezugsposition der Reflexionsfläche 491 heraus entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. In diesem Fall wird durch die Kondensorlinse 37 konzentriertes Licht auf der +Y-Achsenseite von der optischen Achse Cp konzentriert. Das heißt, die Lichtkonzentrationsposition von durch die Kondensorlinse 37 konzentriertem Licht wird von der optischen Achse Cp in die +Y-Achsenrichtung verschoben.
  • In 26B ist ein Winkel zwischen der optischen Achse C, die durch das Reflexionselement 49 um 90 Grad gebogen ist, und dem Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) größer als 45 Grad. Das Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) in 26B ist beispielsweise um 47 Grad mit Bezug auf die optische Achse C geneigt. Somit ist das Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) in 26B um 47 Grad mit Bezug auf die optische Achse Cp geneigt.
  • Somit pflanzt sich ein mittlerer Lichtstrahl eines Bündels von Lichtstrahlen 900b, das durch das Reflexionselement 49 reflektiert wurde, in der +Z-Achsenrichtung fort, während er um 4 Grad in der +Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse C geneigt wird. Die durch das Reflexionselement 49 reflektierten Lichtstrahlen 900b werden auf die +Y-Achsenrichtungsseite von der Lichtkonzentrationsposition in dem Fall, in welchem die Reflexionsfläche 491 an der Bezugsposition ist, konzentriert.
  • Wie in 26C illustriert ist, wird bei Betrachtung von -X-Achsenrichtungsseite aus das Reflexionselement 49 von der Bezugsposition der Reflexionsfläche 491 aus im Uhrzeigersinn geschwenkt. In diesem Fall wird durch die Kondensorlinse 37 konzentriertes Licht auf die -Y-Achsenseite von der optischen Achse Cp konzentriert. Das heißt, die Lichtkonzentrationsposition von durch die Kondensorlinse 37 konzentriertem Licht ist von der optischen Achse Cp aus in der -Y-Achsenrichtung verschoben.
  • In 26C ist ein Winkel zwischen der optischen Achse C, die durch das Reflexionselement 49 um 90 Grad gebogen ist, und dem Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) kleiner als 45 Grad. Das Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) in 26C ist beispielsweise um 43 Grad mit Bezug auf die optische Achse C geneigt. Somit ist das Reflexionselement 49 (Reflexionsfläche 491) in 26C um 43 Grad mit Bezug auf die optische Achse Cp geneigt.
  • Somit pflanzt sich ein mittlerer Lichtstrahl eines Bündels aus Lichtstrahlen 900c, das von dem Reflexionselement 49 reflektiert wurde, in einer +Z-Achsenrichtung fort, während er um 4 Grad in der -Y-Achsenrichtung mit Bezug auf die optische Achse C geneigt wird. Die durch das Reflexionselement 49 reflektierten Lichtstrahlen 900c werden auf der -Y-Achsenrichtungsseite von der Lichtkonzentrationsposition in dem Fall, in welchem die Reflexionsfläche 491 an der Bezugsposition ist, konzentriert.
  • Wenn das Reflexionselement 49 in dieser Weise verwendet wird, nimmt die Größe der Scheinwerfervorrichtung in der Y-Achsenrichtung zu. Jedoch nimmt die Größe der Scheinwerfervorrichtung in der Z-Achsenrichtung ab.
  • Wenn das Übertragungselement 4 verwendet wird, sind die Komponenten in der Z-Achsenrichtung (Richtung der optischen Achse Cp) angeordnet. Wenn das Reflexionselement 49 verwendet wird, ist es möglich, Komponenten abseits der optischen Achse Cp anzuordnen.
  • Wenn die Konfiguration von FIG: 26 mit der Konfiguration von 15 verglichen wird, ist die Größe der Verschiebung des Lichts mit Bezug auf den Schwenkwinkel des Übertragungselements 4 kleiner als die Größe der Verschiebung des Lichts mit Bezug auf den Schwenkwinkel des Reflexionselements 49. Wenn das Reflexionselement 49 verwendet wird, die Größe der Verschiebung des Lichts mit Bezug auf den Schwenkwinkel. Somit wird beispielsweise, wenn es für einen Scheinwerfer verwendet wird, der einen Projektionsabstand von 25 m haben soll, die Genauigkeit der Einstellung des Reflexionselements 49 größer als die Genauigkeit der Einstellung des Übertragungselements 4.
  • Die Projektionslinse 6 ist in den 26A, 26B und 26C nicht illustriert. Die Projektionslinse 6 befindet sich auf der +Z-Achsenseite der Lichtkonzentrationsposition F7. Jedoch beträgt beispielsweise der Abstand zwischen der Lichtkonzentrationsposition F7 und der Projektionslinse 6 5 mm. In diesem Fall ist der Abstand der Verschiebung des Lichts an einer Position 25 m vor der Scheinwerfervorrichtung 5000-mal dem Abstand der Verschiebung des Lichts in einer Ebene (Lichtkonzentrationsebene (Pf) enthaltend die Lichtkonzentrationsposition F7 und senkrecht zu der optischen Achse Cp. Dies wird bestimmt durch die Berechnung 25 m/5 mm = 5000. Somit wird, wenn das Licht von der Lichtquelle 2 in der Lichtkonzentrationsebene Pf um ein mm verschoben wird, die Position 25 m vor der Scheinwerfervorrichtung, an der das Licht ankommt, um 5 m verschoben.
  • Somit ist, wenn das Übertragungselement 4 verwendet wird, eine Feinsteuerung der Lichtverteilung leichter. Weiterhin ist es durch Ändern der Dicke oder des Brechungsindex des Übertragungselements 4 möglich, die Größe der Verschiebung mit Bezug auf den Schwenkwinkel zu ändern.
  • Weiterhin ist, wenn das Reflexionsvermögen (97%) des Reflexionselements 49 und das Durchlassvermögen (99%) des Übertragungselements 4 verglichen werden, die Durchlässigkeit des Übertragungselements 4 im Allgemeinen höher. Somit ist es, wenn der Lichtverwendungs-Wirkungsgrad betrachtet wird, bevorzugt, das Übertragungselement 4 zu verwenden.
  • <Anhänge>
  • Auf der Grundlage der vorstehenden Ausführungsbeispiele werden nachfolgend Anhänge beschrieben.
  • <Anhang 1>
  • Scheinwerfervorrichtung, welche aufweist:
    • eine Lichtquelle, die Anregungslicht emittiert;
    • einen Wellenlängen-Auswahlbereich, der das Anregungslicht empfängt und Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittiert; und
    • eine Projektionslinse, das Licht, das von dem Wellenlängen-Auswahlbereich emittiert wurde und die verschiedenen Farbtemperaturen hat, projiziert, wobei:
      • der Wellenlängen-Auswahlbereich ein kondensierendes optisches Element und einen Fluoreszenzerzeugungsbereich enthält;
      • der Fluoreszenzerzeugungsbereich Bereiche hat und Licht emittiert, wobei eine Farbtemperatur des emittierten Lichts in Abhängigkeit davon, welcher der Bereiche das Anregungslicht empfängt, variiert;
      • das kondensierende optische Element das von der Lichtquelle emittierte Anregungslicht konzentriert; und
      • das konzentrierte Anregungslicht selektiv einen Bereiche erreicht.
  • <Anhang 2>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement enthält, das Fluoreszenzlicht emittiert;
    • das Leuchtelement die Bereiche, die Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittieren, enthält; und
    • das kondensierende optische Element in einer Richtung senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements verschoben wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 3>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement enthält, das Fluoreszenzlicht emittiert;
    • das Leuchtelement die Bereiche enthält, die Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittieren; und
    • das kondensierende optische Element um eine Achse senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 4>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement, das Fluoreszenzlicht emittiert, und ein Wellenlängen-Auswahlelement, das Wellenlängen von durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehendem Licht auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert;
    • das Wellenlängen-Auswahlelement die Bereiche enthält, die Licht verschiedener Wellenlängen durchlassen; und
    • das kondensierende optische Element in einer Richtung senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements verschoben wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 5>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement, das Fluoreszenzlicht emittiert, und ein Wellenlängen-Auswahlelement, das Wellenlängen von Licht, die durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehen, auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert;
    • das Wellenlängen-Auswahlelement die Bereiche enthält, die Licht von verschiedenen Wellenlängen durchlassen; und
    • das kondensierende optische Element um eine Achse senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 6>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement enthält, das Fluoreszenzlicht emittiert;
    • das Leuchtelement die Bereiche enthält, die Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittieren; und
    • das Leuchtelement in einer Richtung senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements verschoben wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 7>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement, das Fluoreszenzlicht emittiert, und ein Übertragungselement, das das konzentrierte Licht empfängt und das konzentrierte Licht zu dem Leuchtelement hin emittiert, enthält;
    • das Übertragungselement um eine Achse senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird;
    • das Leuchtelement die Bereiche, die Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittieren enthält; und
    • das Übertragungselement um die Achse geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 8>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 7, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Wellenlängen-Auswahlelement enthält, das Wellenlängen des durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehenden Lichts auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert; und
    • das Wellenlängen-Auswahlelement sich zwischen dem Übertragungselement und dem Leuchtelement befindet.
  • <Anhang 9>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Leuchtelement, das Fluoreszenzlicht emittiert, enthält;
    • das Leuchtelement die Bereiche, die Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen emittieren, enthält; und
    • das Leuchtelement um eine Achse parallel zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird,
    • dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 10>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach einem der Anhänge 2, 3, 6 und 8, bei der: der Fluoreszenzerzeugungsbereich ein Wellenlängen-Auswahlelement enthält, das Wellenlängen von durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehendem Licht auswählt, und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert; und
    das Wellenlängen-Auswahlelement sich zwischen dem kondensierenden optischen Element und dem Leuchtelement befindet.
  • <Anhang 11>
  • Die Scheinwerfervorrichtung nach Anhang 1, bei der:
    • der Fluoreszenzerzeugungsteil ein Leuchtelement, das Fluoreszenzlicht emittiert, und ein Wellenlängen-Auswahlelement, das Wellenlängen von durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehendem Licht auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert;
    • das Wellenlängen-Auswahlelement die Bereiche enthält, die Licht von verschiedenen Wellenlängen durchlassen; und
    • das Wellenlängen-Auswahlelement um eine Achse parallel zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • <Anhang 12>
  • Scheinwerfervorrichtung, welche aufweist:
    • eine Lichtquelle, die Anregungslicht emittiert;
    • ein kondensierendes optisches Element, das das Anregungslicht empfängt, das von der Lichtquelle emittierte Anregungslicht in konzentriertes Licht umwandelt, und das konzentrierte Licht emittiert;
    • ein Übertragungselement, das das konzentrierte Licht empfängt, um eine Achse senkrecht zu einer optischen Achse des kondensierenden optischen Elements geschwenkt wird, und das konzentrierte Licht emittiert; und
    • ein Leuchtelement, das das von dem Übertragungselement emittierte Licht empfängt und Fluoreszenzlicht emittiert, wobei:
      • das Leuchtelement Bereiche enthält, die Licht mit der gleichen Farbtemperatur emittieren, und
      • das Übertragungselement um die Achse geschwenkt wird, wodurch bewirkt wird, dass das konzentrierte Licht selektiv einen der Bereiche erreicht.
  • Die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele verwenden Begriffe wie „parallel“ oder „senkrecht“, die die Positionsbeziehungen zwischen Teilen oder den Formen von Teilen anzeigen. Diese Begriffe enthalten Bereiche, die Herstellungstoleranzen, Montagevariationen oder dergleichen berücksichtigen. Somit enthalten, wenn die Ansprüche Beschreibungen enthalten, die die Positionsbeziehungen zwischen Teilen oder den Formen von Teilen anzeigen, diese Beschreibungen Bereiche, die Herstellungstoleranzen, Montagevariationen oder dergleichen berücksichtigen.
  • Weiterhin ist, obgleich die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wie vorstehend beschrieben sind, die vorliegende Erfindung nicht durch diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Scheinwerfervorrichtung
    2
    Lichtquelle
    3
    Kondensorlinse
    4
    Übertragungselement
    5
    Leuchtelement
    5a
    Bereich von Leuchtelement 5
    5b
    Bereich von Leuchtelement 5
    5c
    Bereich von Leuchtelement 5
    6
    Projektionslinse
    C
    Optische Achse

Claims (4)

  1. Beleuchtungsvorrichtung (103, 108), welche aufweist: eine Lichtquelle (2, 27, 2r, 2g, 2b), die Licht emittiert; ein kondensierendes optisches Element (3, 37, 38), das das von der Lichtquelle (2, 27, 2r, 2g, 2b) emittierte Licht in konzentriertes Licht umwandelt und das konzentrierte Licht emittiert; ein Leuchtelement (53a), das als Anregungslicht das von dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) emittierte Licht empfängt und einen einzigen Typ von Fluoreszenzlicht emittiert; eine Projektionslinse (6), die das von dem Leuchtelement (53a) emittierte Fluoreszenzlicht projiziert; ein Wellenlängen-Auswahlelement (7), das Wellenlängen von durch das Wellenlängen-Auswahlelement hindurchgehendem Licht auswählt und Licht von Wellenlängen, die andere als die ausgewählten Wellenlängen sind, reflektiert, wobei das Wellenlängen-Auswahlelement (7) sich zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) und dem Leuchtelement (53a) befindet, und das das konzentrierte Licht zu dem Leuchtelement (53a) transmittiert und einen Teil des Fluoreszenzlicht zu der Projektionslinse (6) reflektiert; und ein plattenartiges Übertragungselement (4), das das konzentrierte Licht durchlässt, wobei das Übertragungselement (4) zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) und dem Wellenlängen-Auswahlelement (7) angeordnet und drehbar um eine Achse (S2) senkrecht zu einer optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) gestützt ist, wobei eine Lichtkonzentrationsposition des konzentrierten Lichts sich zwischen dem kondensierenden optischen Element (3, 37, 38) und der Projektionslinse (6) befindet, wobei die Lichtkonzentrationsposition zwischen dem Übertragungselement (4) und der Projektionslinse (6) angeordnet ist, wobei das Wellenlängen-Auswahlelement (7) mehrere Bereiche (7a, 7b, 7c) enthält, die Licht von verschiedenen Wellenlängen transmittieren und die in einer Richtung (Y-Achsenrichtung) senkrecht zur optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) angeordnet sind, und wobei die Beleuchtungsvorrichtung (103, 108) das Übertragungselement (4) rotiert, um die Position, an der das konzentrierte Licht das Wellenlängen-Auswahlelement (7) erreicht in einer Richtung (Y-Achsenrichtung) senkrecht zu der optischen Achse (Cp) der Projektionslinse (6) zu verschieben und dadurch die Farbtemperatur des von der Projektionslinse (6) projizierten Lichts zu ändern.
  2. Beleuchtungsvorrichtung (103, 108) nach Anspruch 1, bei der in einer Richtung der optischen Achse (Cp) die Lichtkonzentrationsposition mit einer Brennpunktposition der Projektionslinse (6) übereinstimmt.
  3. Beleuchtungsvorrichtung (108) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, weiterhin aufweisend eine Kollimatorlinse (20r, 20g, 20b), die das von der Lichtquelle (2r, 2g, 2b) emittierte Licht in paralleles Licht umwandelt, wobei die Beleuchtungsvorrichtung (108) mehrere Lichtquellen (2r, 2g, 2b) aufweist, wobei die Kollimatorlinse (20r, 20g, 20b) mehrere parallele Lichtstrahlen entsprechend den Lichtquellen emittiert und die mehreren parallelen Lichtstrahlen parallel zueinander sind, und wobei das kondensierende optische Element (38) die von der Kollimatorlinse (20r, 20g, 20b) emittierten Lichtstrahlen konzentriert.
  4. Scheinwerfervorrichtung, aufweisend die Beleuchtungsvorrichtung (103, 108) nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
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