JP2019056742A - 光源装置および投光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】波長変換部材にレーザ光が斜め方向から入射する場合に、波長変換部材上におけるレーザ光の走査軌跡の湾曲を抑制することが可能な光源装置および投光装置を提供する。【解決手段】光偏向器は、反射面３２１を回動軸について回動させる回動機構、および反射面３２１に対してレーザ光の入射側に配置され印加電圧に応じて反射面３２１に向かうレーザ光の進行方向を少なくともｙ軸方向に変化させる基板３１０を備え、反射面３２１を回動軸について回動させることにより、レーザ光を波長変換部材の入射面上において走査させる。電圧設定回路３０４は、基板３１０に対する印加電圧を設定する。反射面３２１により反射されたレーザ光は、波長変換部材の入射面に斜め方向から入射する。電圧設定回路３０４は、反射面３２１の回動に応じて印加電圧を変化させて、波長変換部材の入射面におけるレーザ光の走査軌跡を直線状に補正する。【選択図】図６

Description

本発明は、光を発する光源装置およびそれを用いた投光装置に関する。

従来、レーザ光源から出射された光を波長変換部材に照射することにより所定波長の光を生成する光源装置が知られている。この光源装置では、たとえば、波長変換部材により波長変換されて拡散された光と、波長変換部材により波長変換されずに拡散された光とが合成されて、白色光等、所定の色の光が生成される。このような光源装置が、たとえば、車両用前照灯の光源装置として利用されている。

以下の特許文献１には、固体光源からの励起光を蛍光体（波長変換部材）に向けて反射する反射手段を備え、該反射手段の向きを制御することで、反射手段によって反射される励起光の方向を変化させる照明装置が記載されている。このような構成を用いることにより、光学系（レンズ系）を含めた装置全体を機械的に駆動する機構を用いることなく、配光を変化させることができる。

特許第５５３０１７１号公報

しかしながら、上記特許文献１の構成によれば、蛍光体（波長変換部材）に対して励起光が斜め方向から入射するため、反射手段の回動に伴い、反射手段と蛍光体（波長変換部材）との間の相対角度および相対距離が変化し、これにより、蛍光体（波長変換部材）上における光の走査軌跡が湾曲するとの課題が生じる。蛍光体（波長変換部材）からの光を投射光学系で目標領域に投射する場合、走査軌跡の湾曲は、投射光学系によってさらに拡大される。このため、上記のように蛍光体（波長変換部材）上の走査軌跡が湾曲すると、目標領域における配光の軌跡が大きく湾曲することとなってしまう。

かかる課題に鑑み、本発明は、波長変換部材の入射面上においてレーザ光の走査軌跡が湾曲することを抑制し、波長変換部材上における光の走査軌跡を直線に近づけることが可能な光源装置およびそれを用いた投光装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、光源装置に関する。第１の態様に係る光源装置は、レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光の波長を他の波長に変換するとともに波長変換された前記レーザ光を拡散させる波長変換部材と、前記レーザ光が入射する反射面、前記反射面を回動軸について回動させる回動機構、および前記反射面に対して前記レーザ光の入射側に配置され印加電圧に応じて前記反射面に向かう前記レーザ光の進行方向を少なくとも前記回動軸に平行な方向に変化させる調整部材を備え、前記反射面を前記回動軸について回動させることにより、前記レーザ光を前記波長変換部材の入射面上において走査させる光偏向器と、前記調整部材に対する前記印加電圧を設定する電圧設定部と、を備える。前記反射面により反射された前記レーザ光が、前記波長変換部材の入射面に斜め方向から入射する。前記電圧設定部は、前記反射面の回動に応じて前記印加電圧を変化させて、前記波長変換部材の前記入射面における前記レーザ光の走査軌跡を直線状に補正する。

本態様に係る光源装置によれば、反射面の回動に応じて、反射面に向かうレーザ光の進行方向が少なくとも回動軸に平行な方向に変化する。これにより、波長変換部材の入射面におけるレーザ光の入射位置が、レーザ光の走査方向に垂直な方向に補正される。よって、波長変換部材の入射面におけるレーザ光の走査軌跡の湾曲を抑制でき、走査軌跡を直線に近づけることができる。

本発明の第２の態様は、投光装置に関する。第２の態様に係る投光装置は、第１の態様に係る光源装置と、前記波長変換部材により拡散された光を投射する投射光学系と、を備える。

本態様に係る投光装置によれば、第１の態様と同様の効果が奏され得る。

以上のとおり、本発明に係る光源装置および投光装置によれば、波長変換部材に対してレーザ光が斜め方向から入射する場合に、波長変換部材の入射面においてレーザ光の走査軌跡が湾曲することを抑制でき、波長変換部材上における光の走査軌跡を直線に近づけることができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１は、実施形態１に係る投光装置の構成を示す斜視図である。 図２は、実施形態１に係る投光装置の構成を示す断面図である。 図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態１に係る光偏向器の構成を示す斜視図および断面図である。 図４（ａ）は、実施形態１に係る波長変換部材の構成を模式的に示す側面図である。図４（ｂ）は、実施形態１に係る波長変換部材の構成を模式的に示す平面図である。 図５は、実施形態１に係る光源装置の主たる回路構成を示す回路ブロック図である。 図６（ａ）は、実施形態１に係るミラーが中立位置にあるときのレーザ光の光路を説明するための図である。図６（ｂ）は、実施形態１に係るミラーが境界位置にあるときのレーザ光の光路を説明するための図である。 図７（ａ）は、比較例１に係るミラーおよび波長変換部材をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図７（ｂ）は、実施形態１に係るミラーおよび波長変換部材をＺ軸負方向に見たときの模式図である。 図８（ａ）は、比較例１に係るミラーおよび波長変換部材をＸ軸負方向に見たときの模式図である。図８（ｂ）は、実施形態１に係るミラーおよび波長変換部材をＸ軸負方向に見たときの模式図である。 図９は、実施形態１に係るミラーの回動角に応じて基板に印加する電圧およびコイルに印加する電流を示す図である。 図１０は、実施形態２に係る光偏向器の構成を示す斜視図である。 図１１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態２に係る光偏向器の構成を示す断面図である。 図１２（ａ）は、比較例２に係るミラーおよび波長変換部材をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図１２（ｂ）は、実施形態２に係るミラーおよび波長変換部材をＺ軸負方向に見たときの模式図である。 図１３（ａ）は、変更例に係るミラーおよび支持部をｙ軸負方向に見たときの模式図である。図１３（ｂ）は、変更例に係るミラーおよび支持部をｙ軸負方向に見たときの模式図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。便宜上、各図には互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸が付記されている。Ｘ軸方向およびＹ軸方向は、それぞれ、投光装置の幅方向および奥行き方向であり、Ｚ軸方向は投光装置の高さ方向である。Ｚ軸正方向が、投光装置における光の投射方向である。

＜実施形態１＞
図１は、実施形態１に係る投光装置１の構成を示す斜視図である。図２は、実施形態１に係る投光装置１の構成を示す断面図である。図２には、Ｙ−Ｚ平面に平行な平面で投光装置１をＸ軸方向の中央位置において切断した断面図が示されている。

図１および図２を参照して、投光装置１は、光を生成する光源装置２と、光源装置２により生成された光を投射するための投射光学系３とを備えている。投射光学系３は、２つのレンズ３ａ、３ｂを備え、これらレンズ３ａ、３ｂによって光源装置２からの光を集光して目標領域へと投射する。なお、投射光学系３は、必ずしも２つのレンズ３ａ、３ｂのみから構成されなくともよく、たとえば、他のレンズやミラーを備えていてもよい。また、投射光学系３は、凹面ミラーによって光源装置２からの光を集光する構成であってもよい。

光源装置２は、ベース１１に、各種部材が設置された構成となっている。具体的には、投射用の光を生成するための構成として、レーザ光源１２と、コリメータレンズ１３と、光偏向器１４と、波長変換部材１５がベース１１に設置されている。コリメータレンズ１３は、ホルダ１６を介してベース１１に設置されている。

レーザ光源１２は、青色波長帯（たとえば、４５０ｎｍ）のレーザ光をＺ軸正方向に出射する。レーザ光源１２は、たとえば、半導体レーザからなっている。レーザ光源１２から出射されるレーザ光の波長は、適宜変更可能である。また、レーザ光源１２は、必ずしも単一波長帯のレーザ光を出射するものでなくともよく、たとえば、１基板に複数の発光素子がマウントされたマルチ発光の半導体レーザであってもよい。

コリメータレンズ１３は、レーザ光源１２から出射されたレーザ光を平行光に変換する。コリメータレンズ１３は、レーザ光源１２から出射されたレーザ光を収束させ得るように、光軸方向の位置が調整されてもよい。また、コリメータレンズ１３は、波長変換部材１５の入射面においてレーザ光がＹ軸方向に細長い線状のビームスポットに集光されるよう、Ｘ軸方向の収束パワーとＹ軸方向の収束パワーが調整されていてもよい。

光偏向器１４は、ミラー１７を備え、ミラー１７を回動軸Ｌ１について回動させることにより、コリメータレンズ１３を通過したレーザ光の進行方向を変化させる。ミラー１７は、後述する中立位置において、Ｘ−Ｚ平面に平行な面に対して、Ｙ−Ｚ平面に平行な方向に所定角度だけ傾くように配置される。ミラー１７の回動軸Ｌ１は、Ｙ−Ｚ平面に平行で、且つ、Ｚ軸方向に対して所定角度だけ傾いている。光偏向器１４の構成は、追って、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。ミラー１７の構成は、追って、図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。

波長変換部材１５は、ミラー１７によって反射されたレーザ光が入射する位置に配置されている。ミラー１７によって反射されたレーザ光は、斜め方向から波長変換部材１５に入射する。波長変換部材１５は、長方形形状の板状の部材であり、入射面がＸ−Ｙ平面に平行となり、且つ、長手方向がＸ軸に平行となるように、ベース１１に設置されている。上記のように、ミラー１７が回動軸Ｌ１について回動することにより、波長変換部材１５は、レーザ光によって長手方向に走査される。

波長変換部材１５は、入射したレーザ光の一部を、青色波長帯とは異なる波長に変換して、Ｚ軸方向に拡散させる。波長変換されなかった他のレーザ光は、波長変換部材１５によってＺ軸方向に拡散される。こうして拡散された２種類の波長の光が合成されて、所定の色の光が生成される。各波長の光は、投射光学系３に取り込まれて、目標領域に投射される。

実施形態１では、波長変換部材１５によって、レーザ光の一部が、黄色波長帯の光に変換される。波長変換後の黄色波長帯の拡散光と、波長変換されなかった青色波長帯の散乱光とが合成されて、白色の光が生成される。なお、波長変換後の波長は黄色波長帯でなくてもよく、生成される光の色は、白以外の色であってもよい。波長変換部材１５の構成は、追って、図４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。

ベース１１の下面には、回路基板１８が設置されている。この回路基板１８に、レーザ光源１２および光偏向器１４を制御するための回路が実装されている。図１に示すように、回路基板１８の端子部が、ベース１１のＹ軸正側において、外部に露出している。

図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、光偏向器１４の構成を示す斜視図および断面図である。図３（ｂ）には、ｘ−ｚ平面に平行な平面で、図３（ａ）の光偏向器１４をｙ軸方向の中央位置において切断したＡ−Ａ’断面図が示されている。

なお、便宜上、図３（ａ）、（ｂ）には、光偏向器１４の構成を説明するために、新たにｘ、ｙ、ｚ軸が示されている。このうち、ｘ軸は、図１および図２に示したＸ軸と同一方向である。ｘ、ｙ、ｚ軸は、図１および図２に示したＸ、Ｙ、Ｚ軸を、Ｘ軸周りに、所定の角度だけ回転させたものである。ｙ軸は、光偏向器１４の短手方向に対応し、ｚ軸は、光偏向器１４の高さ方向に対応する。ここでは、便宜上、ｚ軸負側を光偏向器１４の上側と定義する。

図３（ａ）、（ｂ）を参照して、光偏向器１４は、電磁力を利用してミラー１７を駆動する構成となっている。ハウジング１０１に、電磁駆動のための構成部材が設置されている。

ハウジング１０１は、ｘ軸方向に長い直方体形状を有する。ハウジング１０１の上面には、平面視において長方形の凹部１０１ａが形成されている。また、ハウジング１０１には、ｘ軸正負の縁の上面に、それぞれ、ボス１０１ｂが形成されている。２つのボス１０１ｂは、ハウジング１０１のｙ軸方向の中間位置に配置されている。ハウジング１０１は、剛性が高い金属材料からなっている。

ハウジング１０１の上面に、枠状の板バネ１０２が設置される。板バネ１０２は、枠部１０２ａと、支持部１０２ｂと、２つの梁部１０２ｃと、２つの孔１０２ｄとを有する。

ｘ軸方向の中間位置において、枠部１０２ａからｙ軸方向に平行に延びるように、２つの梁部１０２ｃが形成され、これら梁部１０２ｃによって、枠部１０２ａと支持部１０２ｂとが連結されている。支持部１０２ｂは、平面視において長方形であり、支持部１０２ｂのｘ軸方向の中間位置において、２つの梁部１０２ｃが支持部１０２ｂに繋がっている。ｘ軸正側の孔１０２ｄは、ボス１０１ｂと同様、平面視において円形で、ｘ軸負側の孔１０２ｄは、平面視においてｘ軸方向に長い形状である。板バネ１０２は、ｙ軸方向に対称な形状であり、また、２つの孔１０２ｄを除いてｘ軸方向に対称な形状である。板バネ１０２は、可撓性の金属材料により一体形成されている。

２つの孔１０２ｄは、それぞれ、２つのボス１０１ｂに対応する位置に設けられている。孔１０２ｄにボス１０１ｂが嵌められた状態で、４つのネジ１０３により、板バネ１０２がハウジング１０１の上面に固定される。支持部１０２ｂの上面にミラー１７が接着剤等によって固定される。ミラー１７は、平面視において略正方形である。２つの梁部１０２ｃを繋いだ軸が、ミラー１７および支持部１０２ｂの回動軸Ｌ１となる。すなわち、２つの梁部１０２ｃは、回動軸Ｌ１に沿うように設けられている。一対の梁部１０２ｃは、回動軸Ｌ１に沿ってｙ軸方向の両側から支持部１０２ｂおよびミラー１７を弾性支持している。

なお、レーザ光源１２からのレーザ光は、ミラー１７に対して斜め方向から入射する。このとき、回動軸Ｌ１に対してレーザ光の中心軸が交差するように、レーザ光源１２からのレーザ光がミラー１７の上面（入射面）に入射する。

支持部１０２ｂの下面にコイル１０４が装着される。コイル１０４は、平面視において長方形の角が丸められた形状に周回している。コイル１０４は、長辺の中間位置が回動軸Ｌ１に一致するように、支持部１０２ｂの下面に設置される。コイル１０４、支持部１０２ｂおよびミラー１７が、光偏向器１４の可動部を構成する。

コイル１０４のｘ軸正側およびｘ軸負側の部分をそれぞれｘ軸方向に挟むように、磁石１０５および磁石１０６の組が２つ配置される。磁石１０５と磁石１０６は、ヨーク１０７に設置され、ヨーク１０７が、ハウジング１０１の凹部１０１ａの底面に設置されている。磁石１０５、１０６は、磁極面における磁束密度が略均一の永久磁石である。

ｘ軸正側の磁石１０５、１０６によって生じる磁界の向きと、ｘ軸負側の磁石１０５、１０６によって生じる磁界の向きは、同じである。たとえば、ｘ軸正側の磁石１０５は、Ｎ極がコイル１０４に対向し、ｘ軸負側の磁石１０５は、Ｓ極がコイル１０４に対向する。また、ｘ軸正側の磁石１０６は、Ｓ極がコイル１０４に対向し、ｘ軸負側の磁石１０６は、Ｎ極がコイル１０４に対向する。このように磁極（磁界の向き）を調整することにより、コイル１０４に駆動信号（電流）が印加されると、回動軸Ｌ１周りの駆動力がコイル１０４に励起される。これにより、ミラー１７が、回動軸Ｌ１を軸として回動する。このとき、板バネ１０２の一対の梁部１０２ｃが弾性変形する。

図４（ａ）は、波長変換部材１５の構成を模式的に示す側面図である。

波長変換部材１５は、基板２０１の上面に、反射膜２０２と、蛍光体層２０３とを積層した構成となっている。

基板２０１は、たとえば、シリコンや窒化アルミニウムセラミックなどからなっている。

反射膜２０２は、第１の反射膜２０２ａと第２の反射膜２０２ｂとが積層されて構成されている。第１の反射膜２０２ａは、たとえば、Ａｇ、Ａｇ合金、Ａｌなどの金属膜である。第２の反射膜２０２ｂは、反射とともに第１の反射膜２０２ａを酸化などから保護する機能をも有し、たとえば、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ、ＺｒＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＳｉＮ、ＡｌＮなど誘電体の１つまたは複数の層からなっている。反射膜２０２は、必ずしも、第１の反射膜２０２ａおよび第２の反射膜２０２ｂから構成されなくともよく、単層または３つ以上の層が積層された構成であってもよい。

蛍光体層２０３は、蛍光体粒子２０３ａをバインダ２０３ｂで固定することにより形成される。蛍光体粒子２０３ａは、レーザ光源１２から出射された青色波長帯のレーザ光が照射されることによって黄色波長帯の蛍光を発する。蛍光体粒子２０３ａとして、たとえば、平均粒子径が１μｍ〜３０μｍの（ＹｎＧｄ１−ｎ）３（ＡｌｍＧａ１−ｍ）５Ｏ１２：Ｃｅ（０．５≦ｎ≦１、０．５≦ｍ≦１）が用いられる。また、バインダ２０３ｂとして、ポリメチルシルセスキオキサンなどのシルセスキオキサンを主に含む透明材料が用いられる。

蛍光体層２０３には、さらに、第２粒子として、平均粒子径が０．１〜１０μｍで熱伝導率３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）のＡｌ_２Ｏ_３の微粒子が混合されるとよい。この場合、第２粒子は、蛍光体粒子２０３ａに対して１０ｖｏｌ％以上、９０ｖｏｌ％以下の比率で混合される。たとえば、第２粒子として、バインダ２０３ｂの材料であるシルセスキオキサン（屈折率１．５）と屈折率差が大きいＡｌ_２Ｏ_３（屈折率１．８）が用いられる。この構成により、蛍光体層２０３の内部での光散乱性が向上するとともに、蛍光体層２０３の熱伝導率を高くすることができる。

さらに、蛍光体層２０３の内部に、ボイド２０３ｃを設けることが好ましい。実施形態１では、蛍光体層２０３の中央付近に形成されたボイド２０３ｃと、反射膜２０２との界面付近に形成されたボイド２０３ｃが蛍光体層２０３に設けられる。

ここで、蛍光体層２０３の内部に形成されたボイド２０３ｃは、反射膜２０２に近いほど密度が高くなるように構成される。この構成により、内部に侵入したレーザ光をより効率的に散乱させて、光源装置２から取り出すことができる。また、反射膜２０２との界面付近に形成されたボイド２０３ｃは、誘電体である第２の反射膜２０２ｂと接するため、金属表面によるエネルギーロスを低減しつつ、効果的にレーザ光と蛍光を散乱させることができる。

上記のようなボイド２０３ｃの配置は、ＹＡＧ：Ｃｅからなる蛍光体粒子２０３ａと、ポリシルセスキオキサンからなるバインダ２０３ｂとを混合した、蛍光体ペーストを用いて波長変換部材１５を構成することで容易に形成できる。具体的には、蛍光体粒子２０３ａと第２粒子とを、ポリシルセスキオキサンを有機溶剤に溶かしたバインダ２０３ｂに混合した蛍光体ペーストを用いて基板２０１（反射膜２０２）上に成膜し、その後、２００℃程度の高温アニールを行うことで、ペースト中の有機溶剤を気化させる。このとき、波長変換部材１５の基板２０１に近い部分から気化した有機溶剤は保持されやすいため、基板２０１に近い部分では、ボイド２０３ｃが容易に形成され得る。このような製造方法により、容易に反射膜２０２の近傍に高い密度のボイド２０３ｃを形成することができる。

なお、蛍光体層２０３には、さらに、強度および耐熱性を高めるためのフィラー２０３ｄが含まれる。フィラー２０３ｄとバインダ２０３ｂとの屈折率差も、蛍光体粒子２０３ａとバインダ２０３ｂとの屈折率差と同様、大きく設定される。

レーザ光源１２から出射されたレーザ光は、図４（ａ）に示す励起領域Ｒ１に照射され、蛍光体層２０３の表面または内部で、散乱、吸収される。このとき、レーザ光の一部は、蛍光体粒子２０３ａにより黄色波長帯の光に変換されて、蛍光体層２０３から放射される。また、レーザ光の他の一部は、黄色波長帯の光に変換されずに散乱されて青色波長帯の光のまま蛍光体層２０３から放射される。このとき、各波長帯の光は、蛍光体層２０３内を伝搬しながら散乱されるため、励起領域Ｒ１よりも広い発光領域Ｒ２から放射される。

なお、上記のようにバインダ２０３ｂと蛍光体粒子２０３ａの屈折率差、および、バインダ２０３ｂとフィラー２０３ｄの屈折率差が何れも大きくなるように蛍光体層２０３が構成されることにより、光を散乱し易くでき、また、光の蛍光体層２０３内部での伝搬を抑制することができる。この結果、励起領域Ｒ１よりも微小に広い発光領域Ｒ２から光を放射させることができる。また、実施形態１では、さらに、蛍光体層２０３にボイド２０３ｃを配置して、光の散乱を増強させている。この結果、さらに励起領域Ｒ１と発光領域Ｒ２とを近づけることができる。

図４（ｂ）は、波長変換部材１５の構成を模式的に示す平面図である。

波長変換部材１５は、平面視において、Ｘ軸方向に長い長方形の形状を有する。波長変換部材１５は、光偏向器１４のミラー１７が回動されることにより、レーザ光でＸ軸方向に走査される。図４（ｂ）において、Ｂ１は、レーザ光のビームスポットを示している。ビームスポットＢ１は、波長変換部材１５の入射面１５ａを幅Ｗ１において往復移動する。

たとえば、コイル１０４に、ゼロレベルを振幅中心とする三角波状の駆動信号（電流）が印加される。この駆動信号によりコイル１０４に励起される駆動力によって、支持部１０２ｂとともにミラー１７が中立位置を中心に所定の回動幅で回動する。これにより、ミラー１７で反射されたレーザ光（ビームスポットＢ１）が、波長変換部材１５の入射面１５ａを幅Ｗ１において往復移動する。

入射面１５ａ上におけるビームスポットＢ１の領域は、図４（ａ）の励起領域Ｒ１に対応する。波長変換部材１５の入射面１５ａをビームスポットＢ１が移動する間に、ビームスポットＢ１の領域よりもやや広い発光領域Ｒ２から青色波長帯の拡散光と黄色波長帯の拡散光がＺ軸正方向に放射される。

こうして放射された２つの波長帯の光が、図１、２に示した投射光学系３により取り込まれ、目標領域に投射される。これにより、青色波長帯の光と黄色波長帯の光が合成された白色の光が、投光装置１から目標領域に投射される。

図５は、光源装置２の主たる回路構成を示す回路ブロック図である。

光源装置２は、回路部の構成として、コントローラ３０１と、レーザ駆動回路３０２と、コイル駆動回路３０３と、電圧設定回路３０４と、インタフェース３０５と、を備えている。これらの回路は、図１、２に示した回路基板１８に実装されている。回路基板１８には、さらにレーザ光源１２も設置されている。なお、上記各回路の一部または全部が回路基板１８とは別の回路基板に実装され、回路基板１８側の回路とケーブルで接続された構成であってもよい。

コントローラ３０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理回路と、メモリとを備え、所定の制御プログラムに従って各部を制御する。レーザ駆動回路３０２は、コントローラ３０１からの制御信号に従って、レーザ光源１２を駆動する。コイル駆動回路３０３は、コントローラ３０１からの制御信号に従って、ミラー１７が回動するようコイル１０４に電流を印加する。電圧設定回路３０４は、コントローラ３０１からの制御信号に従って、ミラー１７の基板３１０に配された電極３３０に対する印加電圧を設定する。基板３１０および電極３３０については、追って詳細に説明する。

ところで、図１、２に示したように、波長変換部材１５の入射面１５ａに対してレーザ光が斜めから入射する場合、ミラー１７の回動に伴い、ミラー１７の反射面と波長変換部材１５の入射面１５ａとの間の相対角度が変化する。このとき、ミラー１７の回動に伴い、ミラー１７におけるレーザ光の反射位置と波長変換部材１５におけるレーザ光の入射位置との間の相対距離が変化し、これにより、波長変換部材１５の入射面１５ａにおけるレーザ光（ビームスポットＢ１）の走査軌跡は、走査軌跡の中央から両端に向かってＹ軸負方向に徐々にシフトするように湾曲する。このような走査軌跡の湾曲は、投射光学系３によってさらに拡大される。このため、目標領域における配光の軌跡が大きく湾曲してしまう。

そこで、本実施形態１では、波長変換部材１５の入射面１５ａ上においてレーザ光の走査軌跡が湾曲することを抑制するための構成が、光偏向器１４に設けられている。具体的には、光偏向器１４は、レーザ光が入射する反射面に対してレーザ光の入射側に配置され、印加電圧に応じて反射面に向かうレーザ光の進行方向を少なくとも回動軸Ｌ１に平行な方向に変化させる調整部材を備える。そして、光源装置２には、反射面の回動に応じて調整部材に印加する印加電圧を変化させる電圧設定部が設けられる。これにより、波長変換部材１５の入射面１５ａにおけるレーザ光の走査軌跡が直線状に補正される。

実施形態１では、調整部材として、印加電圧に応じて屈折率が変化する部材が用いられる。具体的には、ミラー１７の基板３１０が調整部材となっている。また、電圧設定部として、図５に示した電圧設定回路３０４が用いられる。

以下、基板３１０の構成、および、基板３１０を用いて走査軌跡が直線状に補正されることについて順に説明する。

図６（ａ）、（ｂ）は、ミラー１７の構成を示す模式図である。

ミラー１７は、基板３１０と反射膜３２０を備える。基板３１０は、所定の厚みを有する板状の透光性部材であり、印加される電圧に応じて屈折率が変化する電気光学効果を有する材料により構成される。

電気光学効果とは、外部から電場を加えることにより材料の屈折率が変化する現象であり、ポッケルス効果とカー効果が挙げられる。基板３１０は、ポッケルス効果とカー効果のいずれの効果を生じる材料により構成されてもよい。ミラー１７がポッケルス効果を生じる材料により構成される場合、たとえば、ＫＤＰ（ＫＨ_２ＰＯ_４）、ＡＤＰ（ＮＨ_４Ｈ_２ＰＯ_４）、ＬｉＮｂＯ_３、ＬｉＴａＯ_３、ＢＳＯ（Ｂｉ_１２ＳｉＯ_２０）、ＰＬＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）により構成される。

反射膜３２０は、基板３１０の一方の面に形成されており、誘電体多層膜により構成される。これにより、コリメータレンズ１３を通過し基板３１０に入射した光を高反射率で反射させ得る。

基板３１０のｚ軸負側の面は、レーザ光が入射する入射面３１１である。反射膜３２０のｚ軸負側の面は、入射面３１１から入射したレーザ光が反射される反射面３２１である。コリメータレンズ１３を通過したレーザ光は、入射面３１１から基板３１０内に入り、反射面３２１で反射された後、再び基板３１０を通って入射面３１１から出射される。

基板３１０のｙ軸正側およびｙ軸負側の側面には、一対の電極３３０が設置されている。電圧設定回路３０４は、一対の電極３３０を介して基板３１０に電圧を印加し、基板３１０の屈折率を変化させる。

次に、ミラー１７によるレーザ光の反射について説明する。

図６（ａ）は、ミラー１７が中立位置にあるときのレーザ光の光路を示している。図６（ｂ）は、ミラー１７が境界位置にあるときのレーザ光の光路を示している。図６（ａ）、（ｂ）は、いずれも、ｘ軸負方向にミラー１７を見た場合の模式図である。

なお、「中立位置」とは、コイル１０４に駆動信号（電流）が印加されていない場合のミラー１７および支持部１０２ｂの位置のことであり、図３（ａ）のように、ミラー１７および支持部１０２ｂが、回動軸Ｌ１について何れの方向にも回動しておらず、ｘ−ｙ平面に平行な状態にある状態をいう。また、「境界位置」とは、回動範囲において中立位置からの回動角が最も大きい場合のミラー１７および支持部１０２ｂの位置のことである。

図６（ａ）に示すように、ミラ−１７が中立位置にあるとき、基板３１０には電圧が印加されず、基板３１０の屈折率はｎ１となる。このとき、入射面３１１に対するレーザ光の入射角をθ１、空気の屈折率を１とすると、入射面３１１に対するレーザ光の屈折角θ２は、スネルの法則に従って以下の式（１）により表される。

ｓｉｎθ２＝（ｓｉｎθ１）／ｎ１ …（１）

また、図６（ａ）において、入射面３１１にレーザ光が入射する位置（以下、「入射位置Ｐ１」と称する）と、入射面３１１からレーザ光が出射される位置（以下、「出射位置Ｐ２」と称する）との距離はｄ１である。

続いて、図６（ｂ）に示すように、ミラー１７が境界位置にあるとき、基板３１０には所定の電圧が印加され、基板３１０の屈折率がｎ１よりも大きいｎ２に設定される。このとき、入射面３１１に対するレーザ光の屈折角θ３は、上記式と同様、スネルの法則に従って以下の式（２）により表される。

ｓｉｎθ３＝（ｓｉｎθ１）／ｎ２ …（２）

したがって、上記式（１）、（２）およびｎ１＜ｎ２に基づけば、θ３＜θ２である。よって、図６（ｂ）において、入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離ｄ２は、図６（ａ）に示す距離ｄ１よりも小さくなる。このように、実施形態１では、ミラー１７が境界位置まで回動すると、入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離は、ミラー１７が中立位置にある場合に比べて小さくなる。言い換えれば、出射位置Ｐ２が入射位置Ｐ１に近づけられる。

次に、走査軌跡が直線状に補正されることについて説明する。

図７（ａ）は、比較例１に係るミラー１７および波長変換部材１５をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図７（ｂ）は、実施形態１に係るミラー１７および波長変換部材１５をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図７（ａ）、（ｂ）には、波長変換部材１５の入射面１５ａ上におけるレーザ光の走査軌跡ＳＬが模式的に示されている。

図７（ａ）、（ｂ）は、ミラー１７（反射面３２１）が中立位置にある状態を示している。図７（ａ）、（ｂ）において、反射面３２１が回動軸Ｌ１まわりに回動されることにより、破線矢印で示すように、反射面３２１で反射されたレーザ光の進行方向が変化する。これにより、波長変換部材１５の入射面１５ａにおいて、ビームスポットＢ１の位置が変化する。図７（ａ）、（ｂ）は、ミラー１７の回動範囲における一方の境界位置から他方の境界位置までミラー１７（反射面３２１）が回動したときの、ビームスポットＢ１の位置変化を示している。ミラー１７（反射面３２１）は、回動範囲において繰り返し回動される。

比較例１では、基板３１０の屈折率がｎ１から変化されない。このため、比較例１では、ミラー１７が回動軸Ｌ１まわりに回動したとしても、出射位置Ｐ２（図６（ａ）参照）は、ほぼ変わらない。したがって、図７（ａ）に示すように、波長変換部材１５の入射面１５ａにおけるレーザ光（ビームスポットＢ１）の走査軌跡ＳＬが、走査軌跡ＳＬの中央から両端に向かってＹ軸負方向に徐々にシフトするように湾曲する。この場合、走査軌跡ＳＬには、走査軌跡ＳＬの中央と両端との間に、距離ΔＤのシフト（歪み）が生じる。

これに対し、実施形態１では、ミラー１７の回動に応じて、基板３１０の屈折率が変化される。具体的には、ミラー１７の中立位置からの回動角に応じて、基板３１０の屈折率が高められる。これにより、図６（ｂ）に示したように、入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離が、中立位置の場合に比べて小さくなる。よって、図７（ｂ）に示すように、中立位置に対してミラー１７が回動したときのビームスポットＢ１の位置が、比較例１と比べて、レーザ光の走査方向に垂直な方向、すなわち、Ｙ軸正側に移動され、距離ΔＤのシフトが抑制される。

図８（ａ）は、比較例１に係るミラー１７および波長変換部材１５をＸ軸負方向に見たときの模式図である。図８（ｂ）は、実施形態１に係るミラー１７および波長変換部材１５をＸ軸負方向に見たときの模式図である。

図８（ａ）において、位置Ｐ３は、基板３１０の屈折率がｎ１のときに、境界位置にあるミラー１７からの反射光が入射する入射面１５ａ上の位置である。図８（ｂ）において、位置Ｐ４は、基板３１０の屈折率がｎ２のときに、境界位置にあるミラー１７からの反射光が入射する入射面１５ａ上の位置である。便宜上、図８（ｂ）には、図８（ａ）に示した比較例１の場合の位置Ｐ３が示されている。

図８（ａ）、（ｂ）に示すように、比較例１と実施形態１では、反射面３２１で反射されたレーザ光が入射面３１１を通る出射位置Ｐ２が異なる。図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明したように、基板３１０の屈折率が高められると、出射位置Ｐ２が入射位置Ｐ１に近づけられる。したがって、実施形態１のように、ミラー１７が境界位置にあるときに、基板３１０の屈折率が高められると、反射面３２１によって反射された反射光が、Ｘ軸負方向に見て位置Ｐ３よりも距離ｄ３だけＹ軸正側に変位した位置、すなわち位置Ｐ４に入射する。

実施形態１のように、ミラー１７の回動角に応じて波長変換部材１５に入射する反射光の位置がＹ軸正側に変位させられると、図７（ａ）に示した距離ΔＤを抑制して、走査軌跡ＳＬを図７（ｂ）に示すように直線状に補正できる。

図９は、ミラー１７の回動角に応じて、基板３１０に印加する電圧と、コイル１０４に印加する電流とを示す図である。

上段左端、中央、および右端の模式図に示すようにミラー１７の回動角が０のとき、中段のグラフに示すように、コントローラ３０１は、基板３１０に印加される電圧が０となるよう電圧設定回路３０４を制御する。これにより、基板３１０の屈折率が最小のｎ１となる。また、このとき、下段のグラフに示すように、コントローラ３０１は、コイル１０４に印加される電流が０となるようコイル駆動回路３０３を制御する。これにより、コイル１０４から支持部１０２ｂに加えられる力は０となる。

上段左から２番目および左から４番目の模式図に示すようにミラー１７の回動角が最大となるとき、中段のグラフに示すように、コントローラ３０１は、基板３１０に印加される電圧が最大となるよう電圧設定回路３０４を制御する。これにより、基板３１０の屈折率が最大のｎ２となる。このとき、基板３１０に印加される電圧は、レーザ光の走査軌跡ＳＬが直線状に補正される値に設定される。また、このとき、下段のグラフに示すように、コントローラ３０１は、コイル１０４に印加される電流が、最大または最小となるように、コイル駆動回路３０３を制御する。これにより、コイル１０４から支持部１０２ｂに加えられる力が最大となり、ミラー１７が回動する。

＜実施形態１の効果＞
実施形態１によれば、以下の効果が奏される。

基板３１０は、反射面３２１に対してレーザ光の入射側に配置されており、印加電圧に応じて反射面３２１に向かうレーザ光の進行方向を少なくとも回動軸Ｌ１に平行な方向（ｙ軸方向）に変化させる。そして、電圧設定回路３０４は、反射面３２１の回動に応じて、図９に示したように基板３１０に対する印加電圧を変化させ、基板３１０の屈折率を変化させる。電圧設定回路３０４は、反射面３２１が中立位置から回動するに伴い、基板３１０の屈折率が大きくなるように基板３１０に対する印加電圧を変化させ、中立位置に対する反射面３２１の回動角が最大となるときに、基板３１０の屈折率が最大となるように基板３１０に対する印加電圧を設定する。

このように基板３１０の屈折率が変化すると、反射面３２１の回動角に応じて入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離が変化させられ、出射位置Ｐ２が入射位置Ｐ１に近づけられる。このとき、反射面３２１の回動角が最大となるときに、入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離が最も小さくなるように屈折率が設定される。出射位置Ｐ２が入射位置Ｐ１に近づくことにより、波長変換部材１５の入射面１５ａ上におけるレーザ光の入射位置が、レーザ光の走査方向に垂直な方向に変位する。これにより、図７（ｂ）に示したように、波長変換部材１５の入射面１５ａ上においてレーザ光の走査軌跡ＳＬが湾曲することを抑制でき、走査軌跡ＳＬを直線状に補正できる。

また、このように走査軌跡ＳＬが直線状に補正されると、波長変換部材１５によって生じた光を投射光学系３によって目標領域に投射した場合に、目標領域における配光軌跡が湾曲することを抑制できる。よって、目標領域に直線状の配光軌跡で光を投射できる。

また、基板３１０の入射面３１１と反対側の面に反射膜３２０が形成されることにより、反射面３２１が形成されている。これにより、基板３１０が反射面３２１の基板に共用されるため、部品点数を削減でき、且つ、光偏向器１４の構成を簡素化できる。

＜実施形態２＞
上記実施形態１では、光偏向器１４が、支持部１０２ｂを１軸で回動させる構成であった。これに対し、実施形態２では、ミラー１７が互いに直交する２つの回動軸について回動可能なように、光偏向器１４が構成されている。

実施形態２では、ミラー１７が２軸駆動可能であるため、波長変換部材１５の入射面１５ａにおけるレーザ光の走査軌跡が実施形態１と異なっている。実施形態２では、後述のように、波長変換部材１５の入射面１５ａに複数の走査軌跡が設定されている。投光装置１および光源装置２のその他の構成は、上記実施形態１と同様である。

図１０は、実施形態２に係る光偏向器１４の構成を示す斜視図である。また、図１１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態２に係る光偏向器１４の構成を示す断面図である。図１０および図１１（ａ）、（ｂ）には、図３（ａ）、（ｂ）と同様のｘ、ｙ、ｚ軸が示されている。図１１（ａ）には、ｘ−ｚ平面に平行な平面で図１０の光偏向器１４をｙ軸方向の中央位置において切断したＢ−Ｂ’断面図が示され、図１１（ｂ）には、ｙ−ｚ平面に平行な平面で図１０の光偏向器１４をｘ軸方向の中央位置において切断したＣ−Ｃ’断面図が示されている。

図１０および図１１（ａ）、（ｂ）を参照して、ハウジング１１１は、ｘ軸方向に長い直方体形状を有する。ハウジング１１１の上面には、平面視において長方形の凹部１１１ａが形成されている。ハウジング１１１は、剛性が高い金属材料からなっている。

ハウジング１１１の上面に、枠状の板バネ１１２が設置される。板バネ１１２は、外枠部１１２ａと、内枠部１１２ｂと、２つの梁部１１２ｃと、支持部１１２ｄと、２つの梁部１１２ｅとを有する。ｙ軸方向の中間位置において、外枠部１１２ａからｘ軸方向に平行に延びるように、２つの梁部１１２ｃが形成され、これら梁部１１２ｃによって、外枠部１１２ａと内枠部１１２ｂとが連結されている。また、ｘ軸方向の中間位置において、内枠部１１２ｂからｙ軸方向に平行に延びるように、２つの梁部１１２ｅが形成され、これら梁部１１２ｅによって、内枠部１１２ｂと支持部１１２ｄとが連結されている。

内枠部１１２ｂは、平面視において長方形の角が丸められた輪郭を有し、内枠部１１２ｂのｙ軸方向の中間位置において、２つの梁部１１２ｃが内枠部１１２ｂに繋がっている。また、支持部１１２ｄは、平面視において長方形の輪郭を有し、支持部１１２ｄのｘ軸方向の中間位置において、２つの梁部１１２ｅが支持部１１２ｄに繋がっている。板バネ１１２は、ｘ軸方向およびｙ軸方向に対称な形状である。板バネ１１２は、可撓性の金属材料により一体形成されている。

外枠部１１２ａをハウジング１１１の上面に載せた状態で、４つのネジ１１３により、板バネ１１２がハウジング１１１の上面に固定される。支持部１１２ｄの上面にミラー１７が接着剤等によって固定される。実施形態２のミラー１７は、実施形態１と同様に構成される。

２つの梁部１１２ｅを繋いだ軸が、上記実施形態１と同様、レーザ光を波長変換部材１５の長手方向に走査させるための、ミラー１７の回動軸Ｌ１となる。また、２つの梁部１１２ｃを繋いだ軸が、波長変換部材１５におけるレーザ光の走査ラインを変更するための、ミラー１７の回動軸Ｌ２となる。

なお、上記実施形態１と同様、レーザ光源１２からのレーザ光は、ミラー１７に対して斜め方向から入射する。このとき、回動軸Ｌ１、Ｌ２が交わる位置にレーザ光の中心軸が交差するように、レーザ光源１２からのレーザ光がミラー１７の上面（入射面）に入射する。

支持部１１２ｄの下面にコイル１１４が装着される。コイル１１４は、平面視において長方形の角が丸められた形状に周回している。コイル１１４は、長辺の中間位置が回動軸Ｌ１に一致するように、支持部１１２ｄの下面に設置される。コイル１１４、支持部１１２ｄおよびミラー１７が、光偏向器１４の第１の可動部を構成する。

コイル１１４をｘ軸方向に挟むように、磁石１１５および磁石１１６の組が２つ配置される。磁石１１５と磁石１１６は、ヨーク１１７に設置され、ヨーク１１７が、ハウジング１１１の凹部１１１ａの底面に設置されている。各組の磁石１１５および磁石１１６の磁極の調整方法は、図３（ａ）、（ｂ）に示した磁石１０５および磁石１０６と同様である。

さらに、内枠部１１２ｂの下面にコイル１１８が装着される。コイル１１８は、平面視において内枠部１１２ｂと同様の形状である。コイル１１８は、短辺の中間位置が回動軸Ｌ２に一致するように、内枠部１１２ｂの下面に設置される。コイル１１８および内枠部１１２ｂが、光偏向器１４の第２の可動部を構成する。

コイル１１８に対して、ｙ軸正側とｙ軸負側に、それぞれ、磁石１１９が配置される。これら磁石１１９は、ヨーク１１７に設置されている。また、これら２つの磁石１１９は、コイル１１８に対向する磁極が互いに異なるように、ヨーク１１７に設置されている。磁石１１９は、磁極面における磁束密度が略均一の永久磁石である。

このように２つの磁石１１９の磁極を調整することにより、コイル１１８に駆動信号（電流）が印加されると、回動軸Ｌ２について内枠部１１２ｂが回動し、駆動信号の大きさに応じた角度だけ、内枠部１１２ｂが傾く。すなわち、内枠部１１２ｂは、梁部１１２ｃに生じる弾性復帰力とコイル１１８に励起された電磁力とが釣り合う角度だけ図１０に示した中立位置から傾く。このとき、内枠部１１２ｂの回動に伴って、支持部１１２ｄとともにミラー１７が回動する。

支持部１１２ｄは、図３（ａ）、（ｂ）の構成と同様、コイル１１４に駆動信号（電流）を印加することにより、回動軸Ｌ１を軸として回動する。支持部１１２ｄの回動に伴い、ミラー１７が回動軸Ｌ１を軸として回動する。このように、実施形態２の光偏向器１４によれば、コイル１１４、１１８にそれぞれ独立して駆動信号（電流）を印加することにより、ミラー１７を、回動軸Ｌ１、Ｌ２について個別に回動させることができる。

実施形態２では、波長変換部材１５の入射面１５ａに、たとえば、所定のピッチで３つの走査軌跡が設定される。すなわち、回動軸Ｌ２周りの内枠部１１２ｂの回動角を３段階に変化させるように、コイル１１８に駆動信号（電流）が印加される。そして、内枠部１１２ｂが所定の各回動角に固定された状態で、支持部１１２ｄが回動軸Ｌ１周りに回動するように、コイル１１４に駆動信号（電流）が印加される。

実施形態２においても、上記実施形態１と同様、回動軸Ｌ１まわりの回動に応じて、基板３１０の屈折率が変化させられるため、上記３つの走査軌跡における湾曲が抑制され、各走査軌跡が直線状に補正される。

図１２（ａ）は、比較例２に係るミラー１７および波長変換部材１５をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図１２（ｂ）は、実施形態２に係るミラー１７および波長変換部材１５をＺ軸負方向に見たときの模式図である。図１２（ａ）、（ｂ）には、波長変換部材１５の入射面１５ａ上におけるレーザ光（ビームスポットＢ２）の走査軌跡ＳＬが模式的に示されている。

比較例２では、比較例１と同様、基板３１０の屈折率がｎ１から変化されない。このため、比較例２では、ミラー１７が回動軸Ｌ１まわりに回動したとしても、出射位置Ｐ２（図６（ａ）参照）は、ほぼ変わらない。これに対し、実施形態２では、実施形態１と同様、回動軸Ｌ１に対するミラー１７の中立位置からの回動角に応じて、基板３１０の屈折率が高められ、入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離が、中立位置の場合に比べて小さくなる。

比較例２の構成によれば、比較例１と同様、ミラー１７を回動軸Ｌ１まわりに回動したとしても、出射位置Ｐ２がほぼ変化しないため、図１２（ａ）に示すように、３つの走査軌跡ＳＬは、いずれも中央から端に向かうにつれてＹ軸負方向にシフトするように湾曲する。これに対し、実施形態２の構成によれば、実施形態１と同様、ミラー１７の回動に応じて、出射位置Ｐ２が入射位置Ｐ１に近づけられる。このため、実施形態２の構成によれば、図１２（ｂ）に示すように、３つの走査軌跡ＳＬは、いずれも湾曲が抑制されて直線に近づくようになる。

このように、実施形態２の構成によれば、実施形態１と同様、基板３１０の屈折率が変化されることにより、波長変換部材１５の入射面１５ａ上においてレーザ光の走査軌跡ＳＬが湾曲することを抑制でき、複数の走査軌跡をそれぞれ直線に近づけることができる。

＜変更例＞
以上、本発明の実施形態および変更例について説明したが、本発明は上記実施形態および変更例に何らの制限を受けるものではない。

たとえば、上記実施の形態では、光源装置２が、反射型の波長変換部材１５を用いる構成であったが、光源装置２は、透過型の波長変換部材１５を用いる構成であってもよい。

また、ミラー１７の反射面３２１で反射されたレーザ光が、ミラー１７と波長変換部材１５との間にさらに配置されたミラーを経由した後、波長変換部材１５に対して斜め方向から入射してもよい。

また、ミラー１７の形状は、必ずしも、平面視において正方形でなくともよく、平面視において長方形または円形であってもよい。支持部１０２ｂ、１１２ｄの形状も、適宜変更可能である。

また、ミラー１７の反射面３２１、すなわち基板３１０の入射面３１１と反対側の面は、必ずしも、平面でなくてもよく、レーザ光に収束作用を付与し得る凹面形状であってもよい。あるいは、基板３１０の入射面３１１と反対側の面に、波長変換部材１５の入射面１５ａ上のビームスポットＢ１、Ｂ２の形状を所定の形状に成形するためのレンズパターンが形成されてもよい。

また、基板３１０が反射面３２１の基板に共用されたが、これに限らず、図１３（ａ）に示すように、反射面３２１に対して基板３４１が別途設けられてもよい。この場合、基板３４１は、屈折率を変更することができない一般的な透明部材により構成される。反射膜３２０は、基板３４１のｚ軸正側に形成される。そして、基板３４１と反射膜３２０によりミラー３４０が構成される。このようなミラー３４０が、上記実施形態と同様の基板３１０と支持部１０２ｂとの間に設置される。この場合も、基板３１０の屈折率を変化させることにより、入射面３１１における入射位置Ｐ１と出射位置Ｐ２との距離を変化させることができるため、走査軌跡ＳＬを直線状に補正できる。

なお、図１３（ａ）に示す変更例において、基板３１０とミラー３４０との間に、さらに透明部材が配置されてもよい。

また、上記実施形態１、２では、反射膜３２０が形成された基板３１０が支持部１０２ｂに設置されたが、これに限らず、図１３（ｂ）に示すように、反射膜３５０が形成された支持部１０２ｂに基板３１０が設置されてもよい。この場合、反射膜３５０が形成された支持部１０２ｂのｚ軸負側の面に、直接的に基板３１０が設置され、基板３１０のｚ軸正側の面に、反射膜は形成されない。そして、反射膜３５０のｚ軸負側の反射面３５１によりレーザ光が反射される。

また、基板３１０の入射面３１１に、屈折率を変更することができない一般的な透明部材がさらに設置されてもよい。

また、印加電圧に応じて反射面３２１に向かうレーザ光の進行方向を少なくとも回動軸Ｌ１に平行な方向に変化させるための調整部材として、上記実施形態１、２では基板３１０が用いられた。しかしながら、これに限らず、調整部材は、上記のようにレーザ光の進行方向を変化させることができれば、他の構成であってもよい。

また、波長変換部材１５の蛍光体層２０３に含まれる蛍光体粒子２０３ａの種類は、必ずしも１種類でなくてもよく、たとえば、レーザ光源１２からのレーザ光によって互いに異なる波長の蛍光を生じる複数種類の蛍光体粒子２０３ａが蛍光体層２０３に含まれてもよい。この場合、各種類の蛍光体粒子２０３ａから生じた蛍光の拡散光と、これら蛍光体粒子２０３ａによって波長変換されなかったレーザ光の拡散光とによって、所定の色の光が生成される。

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１ … 投光装置
２ … 光源装置
３ … 投射光学系
１２ … レーザ光源
１４ … 光偏向器
１５ … 波長変換部材
１５ａ … 入射面
１０２ｂ、１１２ｄ … 支持部（回動機構）
１０４ … コイル（回動機構）
１０５、１０６ … 磁石（回動機構）
３０４ … 電圧設定回路（電圧設定部）
３１０ … 基板（調整部材）
３１１ … 入射面
３２０、３５０ … 反射膜
３２１、３５１ … 反射面
Ｌ１ … 回動軸
Ｐ１ … 入射位置（第１位置）
Ｐ２ … 出射位置（第２位置）
ＳＬ … 走査軌跡

Claims (7)

1. レーザ光を出射するレーザ光源と、
   前記レーザ光の波長を他の波長に変換するとともに波長変換された前記レーザ光を拡散させる波長変換部材と、
   前記レーザ光が入射する反射面、前記反射面を回動軸について回動させる回動機構、および前記反射面に対して前記レーザ光の入射側に配置され印加電圧に応じて前記反射面に向かう前記レーザ光の進行方向を少なくとも前記回動軸に平行な方向に変化させる調整部材を備え、前記反射面を前記回動軸について回動させることにより、前記レーザ光を前記波長変換部材の入射面上において走査させる光偏向器と、
   前記調整部材に対する前記印加電圧を設定する電圧設定部と、を備え、
   前記反射面により反射された前記レーザ光が、前記波長変換部材の入射面に斜め方向から入射し、
   前記電圧設定部は、前記反射面の回動に応じて前記印加電圧を変化させて、前記波長変換部材の前記入射面における前記レーザ光の走査軌跡を直線状に補正する、
   ことを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置において、
   前記調整部材は、前記印加電圧に応じて屈折率が変化する部材である、
   ことを特徴とする光源装置。
3. 請求項２に記載の光源装置において、
   前記電圧設定部は、前記反射面が中立位置から回動するに伴い前記調整部材の屈折率が大きくなるように前記印加電圧を変化させ、前記中立位置に対する前記反射面の回動角が最大となるときに前記調整部材の屈折率を最大となるように前記印加電圧を設定する、
   ことを特徴とする光源装置。
4. 請求項２または３に記載の光源装置において、
   前記電圧設定部は、前記反射面の回動に応じて前記印加電圧を変化させて前記調整部材の屈折率を変化させることにより、前記レーザ光が前記調整部材の入射面に入射する第１位置と、前記反射面により反射された前記レーザ光が前記調整部材の前記入射面から出射される第２位置との距離を変化させて、前記レーザ光の前記走査軌跡を直線状に補正する、
   ことを特徴とする光源装置。
5. 請求項４に記載の光源装置において、
   前記電圧設定部は、前記反射面の回動角が最大となるときに、前記第１位置と前記第２位置との前記距離を最も小さくさせて、前記レーザ光の前記走査軌跡を直線状に補正する、
   ことを特徴とする光源装置。
6. 請求項１ないし５の何れか一項に記載の光源装置において、
   前記調整部材の入射面と反対側の面に反射膜を形成することにより、前記反射面が形成されている、
   ことを特徴とする光源装置。
7. 請求項１ないし６の何れか一項に記載の光源装置と、
   前記波長変換部材により拡散された光を投射する投射光学系と、を備える、
   ことを特徴とする投光装置。

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