JP2005035455A - 車両用赤外線投光器 - Google Patents

Abstract

【課題】 赤外線光源の点灯状態を目視して確認することが可能な車両用赤外線投光器を提供する。
【解決手段】 赤外線投光器３は、赤外線発光する光源３１と可視発光蛍光体３２とを備え、可視発光蛍光体３２は、光源からの赤外線が照射される位置に設けられると共に、受光することで可視光を発光する。このため、車両の利用者は、点灯状態を確認する際には可視光を目視すればよいこととなる。また、可視光により容易に確認できるため、点灯に気づかないことが少なくなる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用赤外線投光器に関する。

従来、可視光線を伴うことのない赤外線発光のＬＥＤランプを光源とした車両用赤外線投光器が知られている。この投光器によると、赤外線の放射に当たり、光源から発せられる可視光を可視光カットフィルタにより遮断して赤外線を選択的に放射する必要がなくなり、可視光カットフィルタの構成が不要となる。このため、このフィルタの過熱による特性劣化等の問題を解消することができる（例えば特許文献１）。
特開２００２−２７０００８号公報

しかし、従来の投光器では、光源が赤外線発光のＬＥＤランプであるため、車両の利用者が目視により光源の点灯状態を確認することができないこととなる。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、赤外線光源の点灯状態を目視して確認することが可能な車両用赤外線投光器を提供することにある。

本発明によれば、赤外線発光する光源と可視発光蛍光体とを備え、可視発光蛍光体は、光源からの赤外線が照射される位置に設けられると共に、少なくとも赤外光を受光することで可視光を発光することを特徴とする。

本発明によれば、可視発光蛍光体は赤外線が照射される位置に設けられているため、赤外線を受光することとなる。そして、可視発光蛍光体は少なくとも赤外光を受光することで可視光を発光するので、車両の利用者は、可視光を目視することで赤外線光源の点灯状態を確認することができる。また、点灯に気づかないことが少なくなる。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る赤外線投光器を含む車載カメラシステム１の構成図である。同図に示すように、車載カメラシステム１は、備え付けられた赤外線カメラ２を使用し、夜間であっても車両前方を見えやすくするための補助装置であり、赤外線カメラ２、赤外線投光器（車両用赤外線投光器）３、コントロールユニット４、照度センサ５、赤外線画像表示装置６及びカーナビ７を備えている。

赤外線カメラ２は、一般に遠赤外線方式のものと近赤外線方式のものとがあり、遠赤外線方式のものは熱源を感知し、近赤外線方式のものは通常のマイクロカメラと同様に解像度が高いものである。なお、本実施形態の車載カメラシステム１は、赤外線カメラ２として特に近赤外線方式のカメラを用いており、この近赤外線方式のカメラにて撮影ができるように、近赤外線を赤外線投光器３にて照射している。

赤外線投光器３は、赤外線カメラ２にて撮影すべく車両前方の物体に赤外線（特に近赤外線）を照射するものである。赤外線は、人間の眼には見えない波長を有する光であり、可視光とは異なるものである。可視光は、人間が眼に見える（感じることができる）波長を有する光である。この赤外線投光器３は、コントロールユニット４に接続されている。 コントロールユニット４は、赤外線投光器３の光源（後述する光源３１）の発光制御を行うものであり、照度センサ５からの信号を読み取り、その信号に基づいて例えば車両の周囲が暗いことを検知した場合には、赤外線投光器３の光源を発光させるものである。そして、コントロールユニットにより発光制御が行われると赤外線カメラ２は撮影を行い、赤外線画像表示装置６は、撮影された画像を表示することとなる。

なお、撮影された画像はカーナビ７によって表示しても良い。さらに、コントロールユニット４は、照度センサ５にて車両の周囲が暗いことを検知した場合に発光制御を行うのみでなく、カーナビ７にて車両がトンネル等に進入したことが検知された場合に発光制御を行うようにしてもよい。

なお、本システム１が用いられる理由は以下による。すなわち、一般に太陽光や通常用いられるランプの光には、可視光から近赤外光までの波長が含まれている。このため、夜間にヘッドランプにて強く光を照射すれば、肉眼で遠方が視認できると共に、近赤外線カメラによって撮影することもできる。

しかし、ヘッドランプにて強く光を照射すると、対向車の運転者が眩しさを感じるなど望ましいものではない。そこで、赤外線投光器３により車両前方を照射して対向車の運転者に煩わしさ等を与えることなく、赤外線カメラ２にて撮影することにより自車両の運転者に遠方情報を画像表示というかたちで提供するようにしている。

図２は、図１に示した赤外線投光器３の詳細構成図である。同図に示すように、赤外線投光器３は、赤外線発光する光源３１と、この光源からの赤外線が照射される位置に設けられ、少なくとも赤外光を受光することで可視光を発光する可視発光蛍光体３２とを備えている。

具体的に、赤外線投光器３は、赤外線発光のＬＥＤランプであり、コントロールユニット４から電流を与えられることによって発光するものである。また、可視発光蛍光体３２は、赤外線を吸収するものであり、赤外光により励起されて可視光を発するものである。なお、可視発光蛍光体３２は、赤外光以外の光により励起されて可視光を発してもよい。この可視発光蛍光体３２としては、例えば特開２００１−９６８８９号公報に記載されるものが用いられ、図２に示すように複数箇所に設けられていてもよいし、特定の１箇所のみ設けられていてもよい。

また、赤外線投光器３は、光源３１を収容する収容部３３を更に備えている。収容部３３は、回転放物形状を為す反射部材３３ａを有している。反射部材３３ａは、光源３１から放射される赤外線を反射して回転放物形状の開放側に導く役割を果たすものであり、望ましくは放物形状の焦点に光源３１が位置するよう構成されている。また、収容部３３は、回転放物形状の開放側を閉塞する光透過部３３ｂを備えている。光透過部３３ｂは、光の反射率及び遮断率が低く設定されたものであり、可視光及び赤外光の双方の波長の光を透過する構成とされている。

このような収容部３３に対し、可視発光蛍光体３２は、収容部３３の内側に印刷などして塗装してもよく（符号３２ａ）、塗装はされていないが収容部３３の内側に設置してもよい（符号３２ｂ）。また、可視発光蛍光体３２は、収容部３３の外側に設けられていてもよい。この場合も、内側と同様に塗装してもよく（符号３２ｃ）、塗装せずに設置してもよい（符号３２ｄ）。すなわち、可視発光蛍光体３２は、光源３１からの赤外線を受光する位置に設けられていればよい。好ましくは、赤外線投光器３の内側を覗き込まなくても外側から見える位置（内壁の下側位置で外表面に近い位置３２ｂ、光透過部３３ｂの内外表面位置、図２では外表面３２ｃ、赤外線投光器３の外側位置３２ｄ）に可視発光蛍光体３２を設けるのが良く、更には、赤外線の光源３１の主光軸方向から外れた位置で赤外線の一部を受光する位置（内壁の下側位置で外表面に近い位置３２ｂ、光透過部３３ｂの表面の上側位置３２ｃ、尚、表面下側でも可）が、赤外線投光器３の本来の設置目的を発揮する上でも、望ましい。

図３は、赤外線投光器３の他の例を示す構成図である。同図に示す赤外線投光器３は、光源３１を複数備えたユニット形式のものであり、ヘッドランプに用いる場合に好適な一例を示している。この例において、複数の光源３１は、反射面３４を備える樹脂体などに固定されている。反射面３４は、光源３１からの赤外線を所定方向に導くように、各光源３１に対応する回転放物面として形成されている。

このような、赤外線投光器３において、可視発光蛍光体３２は、反射面３４にて反射される赤外線の光路上に設けられていてもよいし（符号３２ｅ）、反射面３４の一部に塗装されていてもよい（符号３２ｆ）。すなわち、図２に示した例と同様に、可視発光蛍光体３２は、光源３１からの赤外線を受光する位置に設けられていればよい。

また、図示しないが、本例においても図２に示したものと同様な収容部３３を備えており、収容部３３は複数の光源３１と可視発光蛍光体３２とを収容している。このため、可視発光蛍光体３２は、収容部３３の内側に印刷などして塗装されていることとなる。また、塗装はされていないが収容部３３の内側に設置されていることとなる。

次に、図２に示す赤外線投光器３の動作を説明する。まず、照度センサ５又はカーナビ７からの情報に基づいて、コントロールユニット４が光源３１に電流を供給すると、光源３１は赤外発光する。そして、光源３１からの赤外線は、可視発光蛍光体３２にて受光され、可視光として発光される。

このとき、可視発光蛍光体３２が反射部材３３ａの内側に塗装されている場合（符号３２ａ）、赤外線は反射部材３３ａにて反射する際に可視光とされる。可視発光蛍光体３２が内壁に設置されている場合（符号３２ｂ）、赤外線は、反射部材３３ａによって反射されることなく、可視発光蛍光体３２により直接所望する光路とされ、且つ、可視光とされる。

また、可視発光蛍光体３２が光透過部３３ｂの外側に塗装されている場合（符号３２ｃ）、赤外線は光透過部３３ｂを透過する際に可視光とされる。さらに赤外線は、透過後に可視発光蛍光体３２によって直接所望する光路とされ、且つ、可視光とされてもよい（符号３２ｄ）。

また、図３に示す例であっても同様である。すなわち、光源３１からの赤外線は、反射面３４上の可視発光蛍光体３２によって可視光とされ（符号３２ｆ）、また、反射後の光路上に設けられる可視発光蛍光体３２によって可視光とされる（符号３２ｅ）。

このようにして、本実施形態に係る赤外線投光器３では、可視発光蛍光体３２が赤外線が照射される位置に設けられているため、赤外線を受光することとなる。そして、可視発光蛍光体３２は少なくとも赤外光を受光することで可視光を発光するので、車両の利用者は、可視光を目視することで赤外線光源の点灯状態を確認することができる。また、点灯に気づかないことが少なくなる。

また、光源３１を収容する収容部３３を更に備え、可視発光蛍光体３２を、光源３１と共に収容部３３の内側に設けているので、光源３１の赤外線により発光し、他（外部）から照射される赤外線では収容部３３の内側に到達し難くなるため発光し難くなり、赤外線投光器３の点灯状態をより確実に知ることができる。

また、可視発光蛍光体３２は塗装状態で設けられているので、例えば薄膜として形成することができる。ここで、可視発光蛍光体３２を厚みの大きい物体として形成した場合、光の屈折の関係から光路の調整が必要となるが、薄く形成した場合には光路調整の手間が省け、容易に可視光を所望の方向に出射させることができる。

本発明の実施形態に係る赤外線投光器を含む車載カメラシステムの構成図である。 図１に示した赤外線投光器３の詳細構成図である。 赤外線投光器３の他の例を示す構成図である。

符号の説明

３…赤外線投光器（車両用赤外線投光器）
３１…光源
３２…可視発光蛍光体
３３…収容部

Claims (3)

1. 赤外線を発光する光源と、
   この光源からの赤外線が照射される位置に設けられ、少なくとも赤外光を受光することで可視光を発光する可視発光蛍光体と、
   を備えることを特徴とする車両用赤外線投光器。
2. 前記光源を収容する収容部を更に備え、
   前記可視発光蛍光体は、前記収容部の内側に設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用赤外線投光器。
3. 前記可視発光蛍光体は、塗装されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用赤外線投光器。
   

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