JP2003040031A - 光学フィルムを用いたハイマウントストップランプ - Google Patents

光学フィルムを用いたハイマウントストップランプ

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JP2003040031A
JP2003040031A JP2001231137A JP2001231137A JP2003040031A JP 2003040031 A JP2003040031 A JP 2003040031A JP 2001231137 A JP2001231137 A JP 2001231137A JP 2001231137 A JP2001231137 A JP 2001231137A JP 2003040031 A JP2003040031 A JP 2003040031A
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JP
Japan
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film
light
optical film
stop lamp
mount stop
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JP2001231137A
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English (en)
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Hideaki Honma
英明 本間
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Toppan Inc
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、車両の後方に設置され、少なくとも
光源と光学フィルムを備えるハイマウントストップラン
プにおいて、後方の視認性を妨げることなく、リアウィ
ンド内部に配置することが可能なハイマウントストップ
ランプを提供することを目的とする。 【解決手段】光学フィルムが異方性を有し、特定方向か
らの入射光を光路変調して透過屈折し、それ以外の方向
からの入射光に対しては単なる透明フィルムとして機能
すると共に、光源は運転者の視界を妨げない上方または
下方に位置し、ブレーキの制動により前記フィルムを前
記特定方向から照射すことを特徴とする光学フィルムを
用いたハイマウントストップランプである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用灯具に係わ
り、特にハイマウントストップランプに関する。
【0002】
【従来の技術】近年では、車両の安全性に高い関心が寄
せられており、高い安全性を確保するための様々な装置
が開発されている。事故を未然に防ぎ、安全性を高める
ためのに、車両の制動を他の車にできるだけ早く伝える
ものとして、近年、ハイマウントストップランプが多く
もちいられている。これは、直後の車両より後方の車両
に制動をかけたことを高い位置にストップを設置するこ
とにより伝えるためのものである。これにより、いち早
く車両の動きを後方の車両に伝えることができ、追突等
の車両事故を未然に防ぐものである。従来、このような
ハイマウントストップランプとしては、リアウインドの
内部取り付けるもの、リアウイング等に取りつけるもの
などが知られる。リアウインドの内側に配置されるもの
は、車両が製造された後においても、取りつけることが
可能であり、様々な種類の車両に取りつけることができ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】リアウインドの内側に
配置されるものは、後方の視界をその光源の設置により
妨げてしまう。従来の車載用ハイマウントストップラン
プは、光源とフレネルネルレンズまたは、回転方物面の
反射鏡により平行光線とされたアウターレンズからな
る。このアウターレンズは、通常、魚眼レンズカットさ
れており、透視性が失われてしまい、光源を後方の視界
を妨げない位置に設置しても、そのレンズのために視界
が妨げられるため、結局は、後方の視界を改善するもの
とはならない。
【0004】また、このような特定方向からの光に対し
て、その光の進行方向を曲げ、その他の光は、透過する
ものとして、特開平9−185901号公報などに記載
のホログラムを用いたものがある。しかし、これのよう
な車両用灯具では、回折によりその光源からの光を車両
の方向に曲げるものであり、波長により回折される角度
が異なるため、角度によって光源からの色が異なって見
えてしまう。ストップランプは、異なった角度から見た
場合でも、ストップランプの色として定められた色であ
る必要があり、この条件を満たすのは非常に難しい。
【0005】後方の視界を妨げないように設置されたハ
イマウントストップランプとして、他には、例えば、リ
アウイング等にランプが設置されているものがある。し
かしこのような方法は、一度購入した車両にあとで取り
付けるようなことは難しく、いかなる車両にも設置可能
なものではない。
【0006】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、車両の後方に設置され、少なくとも光源
と光学フィルムを備えるハイマウントストップランプに
おいて、光学フィルムの内部に、屈折率の異なる領域を
有する光学フィルムにより、その屈折率の異なる領域の
界面で、反射することにより車内からは、透過して見
え、光源からの光は散乱するような性質を有する光学フ
ィルムを用いることにより、後方の視認性を妨げること
なく、リアウィンド内部に配置することが可能なハイマ
ウントストップランプを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明は、車両の後方に設置され、少
なくとも光源と光学フィルムを備えるハイマウントスト
ップランプにおいて、光学フィルムが異方性を有し、特
定方向からの入射光を光路変調して透過屈折し、それ以
外の方向からの入射光に対しては単なる透明フィルムと
して機能すると共に、光源は運転者の視界を妨げない上
方または下方に位置し、ブレーキの制動により前記フィ
ルムを前記特定方向から照射すことを特徴とする光学フ
ィルムを用いたハイマウントストップランプである。
【0008】請求項2に係る発明は、請求項1記載の光
学フィルムを用いたハイマウントストップランプにおい
て、前記光学フィルムが、フィルム内に屈折率の異なる
領域を有することを特徴とする。
【0009】請求項3に係る発明は、請求項1または2
記載の光学フィルムを用いたハイマウントストップラン
プにおいて、前記光学フィルムが、フィルム内に屈折率
の異なる領域を有し、その領域が表面上は一方向に細長
い形状を有して、かつフィルムの厚さ方向に対しては傾
斜して分布する構造の光学フィルムであり、該フィルム
に入射した光の一部が、フィルム中の屈折率の異なる層
同士の傾斜した界面で全反射することで、上記傾斜方向
にほぼ沿った方向から斜めに入射する光源からの光に対
しては、該光の方向を変化させ、前記以外の方向から入
射する光に対しては、該光をそのまま透過させるように
したことを特徴とする。
【0010】請求項4に係る発明は、請求項1〜3のい
ずれか1項に記載の光学フィルムを用いたハイマウント
ストップランプにおいて、前記光学フィルムの屈折率の
異なる領域同士の傾斜した界面とフィルム表面がなす角
αが、光源からフィルムに入射する光とフィルム表面の
法線のなす角をθとし、屈折率をそれぞれn1,n2(但
し、n1、n2は、n1>n2)と表したとき、下記の関係
を満たすことを特徴とする。 n2/n1<|sin{(π/2)−sin-1[(n0
1)sin(θ)]+α}|
【0011】請求項5に係る発明は、請求項1〜4のい
ずれか1項に記載の光学フィルムを用いたハイマウント
ストップランプにおいて、前記光学フィルム中の屈折率
差が0.06以下であることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一例とし
ての実施形態について説明する通常のストップランプと
しては、ハイマウントストップランプをリアウインドの
内部に配置したものが公知である。このようなストップ
ランプは、様々な種類の車両に後から手軽に取り付けら
れる特徴を有している。従来のこのようなストップラン
プは、リアウインドの内部に取り付けるため、ランプを
表示するためのスペースがリアウインドの視界の中に来
てしまうため、後方の視認性を損なってしまっていた。
【0013】図1は、本発明の光学フィルムを用いたハ
イマウントストップランプの一例を示した要部概略図で
ある。図に示すように、本発明のハイマウントストップ
ランプは異方性を有するフィルム2をリアウインド3の
内部に配置することによって、光源1からの光5だけに
作用し、外部から搭乗者にくる光4はそのまま通り抜け
ることによって、搭乗者の後方に視界をさえぎることな
く、ハイマウントストップランプを設置することができ
る。
【0014】また、この異方性を有するフィルムは、ラ
ンプからの光を後方の車両の方向に散乱または偏向する
ことで、後方の車両の方向に光を発するものであればよ
い。このようなフィルムとして、図2、3に示すよう
に、表面で細長い形状の屈折率の異なる層をその内部に
有し、その層の傾斜がランプの方に傾斜しているものを
用いることができる。また、ランプの直後に光学フィル
ムの補助となる散乱板を配置しても良い。
【0015】本発明におけるハイマウントストップラン
プは、フィルム内部に、屈折率の異なる部分がフィルム
の厚さ方向に対してある傾きをもった層状に分布した構
造のフィルムとランプにより構成さている。このような
フィルムは、その層状の構造にほぼ平行な光は、その境
界面で全反射することによってその光の方向を変え、そ
れと異なった方向からの光は、そのまま、透過する性質
を有している。そのため、ランプの方向に傾斜した層状
の屈折率の異なる領域を有するフィルムを用いることに
より、ランプからの光を後方の車両の方向に曲げること
ができる。
【0016】次に、フィルムの屈折率の低い領域から屈
折率の高い領域へ光が入射した際の、異なる領域の界面
での反射率について図4を用いて説明する。光線が屈折
率n0のところから、屈折率n1のフィルムにフィルム表
面となす角θで入射した光線はフィルム表面で屈折し、
フィルム内部で、フィルム表面となす角θ’は、 n1sin(θ’) = n0sin(θ) の関係が、Snellの法則より成り立つ。ここでは、
角度はラジアンで表す。以下、式中はすべてラジアンで
表すものとする。また、光線と界面のなす角度は、光線
の方向ベクトル(直線)と、界面の法線のなす角度とす
る。界面とフィルム表面のなす角度は、その二つの平面
のなす角度とする。フィルムの屈折率の低い領域へ角度
θで入射した光線が、フィルム中の屈折率の高い領域か
ら、屈折率の低い領域へ入射するときの角度は、 ρ1=(π/2)−sin-1[(n0/n1)sin
(θ)]+α となる。但し、光線がフィルム入射する側の屈折率をn
0、n1は屈折率の高い領域の屈折率、角度αは、フィル
ム内の屈折率の異なる領域の界面の角度である。屈折率
の低い領域での光線の境界と光線のなす角度ρ2は、 ρ2=sin-1[(n1/n2)sin(ρ1)] 但し、n2は、屈折率の低い領域の屈折率である。この
界面でのp偏光の光線の反射率は、 [tan(ρ1−ρ2)/tan(ρ1+ρ2)]2 また、この界面でのs偏光の光線の反射率は、 [−sin(ρ1−ρ2)/sin(ρ1+ρ2)]2 p偏光の光もs偏光の光もρ1が、n2/n1<|sin
(ρ1)|であるときに、光線は、全反射し、反射率
は、1となる。屈折率の異なる2つの層の屈折率差が小
さい場合、入射角度がこれより深い場合においては、極
端に反射率が低下する。そのため、わずかに屈折率の異
なる領域を有するフィルムでは境界面に全反射がおきる
角度より浅い角度で入射する光に対しては、光線をすべ
て反射し、それ以外の角度では、ほとんど光線を反射せ
ず透過する。このような屈折率のわずかに異なる領域を
傾斜させて配置すると、その傾斜方向にそった方向から
入射した光線は、その屈折率の異なる領域の界面と浅い
角度で入射するため、その境界面で全反射しその方向を
曲げる。入射した光線は、その方向を垂直方向に近い方
向にまげ、反射板で反射されて、屈折率の異なる領域の
境界面により深い角度で入射するため、全反射せず、ほ
とんどの光線が透過して、観察者側に反射してくる。
【0017】このようなフィルムをハイマウントストッ
プランプに配置することにより、斜めから入射した光線
の方向を変えて、射出することができ、かつ正面方向か
らの光は、入射した光線も、同様に屈折率のことなる界
面で反射されて、斜め方向に射出される。
【0018】照明光の角度θ、照明側のフィルム外の屈
折率をn0、フィルムの屈折率の高い領域の屈折率を
1、屈折率の低い領域の屈折率をn2とすると、屈折率
の異なる領域の屈折率が、 n2/n1<|sin{(π/2)−sin-1[(n0
1)sin(θ)]+α}| であれば、フィルム中の屈折率の高い領域から屈折率の
低い領域へ光が入射する際に屈折率の異なる領域の界面
で全反射し正反射の方向から正面方向にずれて射出する
ため、表示画像と外部光源光との重なりをなくし、明る
く、且つコントラストの高い表示画像を得ることができ
る。
【0019】このようなフィルムに、屈折率の異なる領
域の界面に平行に近い方向の斜めから光を入射するとあ
る角度より浅い角度で異なる屈折率の層の境界に入射す
ると全反射し、入射光より垂直に近い角度でフィルムよ
り射出する。この光が反射層により反射されて再びフィ
ルムに入射する際には、はじめにフィルムに入射する際
よりも深い角度で入射するため、全反射せずに透過す
る。そのため屈折率の異なる層の傾斜方向と同様の方向
から斜めに光を入射すると正反射より垂直に近い角度で
光が射出する。
【0020】次に、異なる屈折率からなる光学フィルム
のそれぞれの屈折率の層の適切な屈折率差、及びその角
度について説明する。屈折率差が大きいほど、入射光に
対して異なる屈折率の層の界面での全反射が起こる角度
の範囲が広くなる。
【0021】このような光学フィルムの作成方法とし
て、例えば光などにより屈折率を変調するポリマーなど
を用いて、屈折率の異なる領域を記録する方法がある。
このようなポリマーに2光束干渉などにより、屈折の異
なる領域をストライプ状にフィルム内に作成することが
可能である。
【0022】一方、このような光学フィルムの作成方法
としては、例えば、光等により屈折率を変調するポリマ
ー等を用いて、屈折率の異なる領域を記録する方法があ
る。このようなポリマーとして、R.T.Ingwal
l and MarkTroll, 「Mechani
sm of hologram formation
in DMP−128 photopolymer」,
OPTICALENGINEERING June
1989 Vol.28 No.6 p586−591
に記載のフォトポリマー等がある。このフォトポリマー
では、屈折率変調が0.06以下である。上記のような
ポリマーに、2光束干渉等により、屈折率の異なる領域
をフィルム内に作成することが可能である。一例とし
て、このような屈折率差を有するフィルム内に、屈折率
の異なる層を16°の傾きで配し、屈折率の高い領域と
低い領域のそぞれ屈折率が1.5、及び1.56である
ような場合について、検討を行う。このような光学フィ
ルムでは、55.6°から0.1°の範囲から入射した
光については、屈折率の異なる層の間の境界面で、全反
射する。この角度の範囲内に光源を設置することによっ
て、当該光学フィルムによって、効率良く後方の車両に
光を曲げることのできるハイマウントストップランプを
作ることができる。
【0023】
【発明の効果】ある特定の方向からの光の方向を変え、
それ以外の方向からの光はそのまま透過するような光学
フィルムを用いた、リアウインドの内部に設置可能であ
り、且つ搭乗者の視認性を妨げることのないハイマウン
トストップランプを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学フィルムを用いたハイマウントス
トップランプの一例を示した要部概略図である。
【図2】屈折率の異なる層が表面で細長い形状であり、
内部では ストライプ状である本発明における光学フィ
ルムを示す説明図である。
【図3】屈折率の異なる層が表面で細長い形状であり、
内部では ランダムな形状で断続的に伸びた構成の本発
明における光学フィルムを示す説明図である。
【図4】本発明における光学フィルムの説明で用いる座
標系についての説明図である。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の後方に設置され、少なくとも光源と
    光学フィルムを備えるハイマウントストップランプにお
    いて、 光学フィルムが異方性を有し、特定方向からの入射光を
    光路変調して透過屈折し、それ以外の方向からの入射光
    に対しては単なる透明フィルムとして機能すると共に、
    光源は運転者の視界を妨げない上方または下方に位置
    し、ブレーキの制動により前記フィルムを前記特定方向
    から照射すことを特徴とする光学フィルムを用いたハイ
    マウントストップランプ。
  2. 【請求項2】前記光学フィルムが、フィルム内に屈折率
    の異なる領域を有することを特徴とする請求項1記載の
    光学フィルムを用いたハイマウントストップランプ。
  3. 【請求項3】前記光学フィルムが、フィルム内に屈折率
    の異なる領域を有し、その領域が表面上は一方向に細長
    い形状を有して、かつフィルムの厚さ方向に対しては傾
    斜して分布する構造の光学フィルムであり、該フィルム
    に入射した光の一部が、フィルム中の屈折率の異なる層
    同士の傾斜した界面で全反射することで、前記傾斜方向
    にほぼ沿った方向から斜めに入射する光源からの光を光
    路変調し、それ以外の方向から入射する光に対しては、
    光をそのまま透過させるようにしたことを特徴とする請
    求項1または2記載の光学フィルムを用いたハイマウン
    トストップランプ。
  4. 【請求項4】前記光学フィルムの屈折率の異なる領域同
    士の傾斜した界面とフィルム表面がなす角をα、光源か
    らフィルムに入射する光とフィルム表面の法線のなす角
    をθとし、異なる屈折率をそれぞれn1、n2(但し、n
    1、n2は、n1>n2)と表したとき、下記の関係を満た
    すことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載
    の光学フィルムを用いたハイマウントストップランプ。 n2/n1<|sin{(π/2)−sin-1[(n0
    1)sin(θ)]+α}|
  5. 【請求項5】前記光学フィルム中の屈折率差が0.06
    以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1
    項に記載の光学フィルムを用いたハイマウントストップ
    ランプ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019107278A1 (ja) * 2017-11-28 2019-06-06 富士フイルム株式会社 照明兼用窓
CN113039389A (zh) * 2018-11-15 2021-06-25 Zkw集团有限责任公司 车辆灯

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019107278A1 (ja) * 2017-11-28 2019-06-06 富士フイルム株式会社 照明兼用窓
CN113039389A (zh) * 2018-11-15 2021-06-25 Zkw集团有限责任公司 车辆灯
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