JP5718505B2 - Vehicle headlamp - Google Patents
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Description
本発明は、レーザ光源を備えた車両用前照灯に関するものであり、より詳細には、レーザ光源と、LEDなどの従来の光源とを備えたハイブリッド型の車両用前照灯に関するものである。 The present invention relates to a vehicular headlamp including a laser light source, and more particularly to a hybrid vehicular headlamp including a laser light source and a conventional light source such as an LED. .
従来、自動車などのヘッドランプ(車両用前照灯)には、ハロゲンランプが多く使用されていたが、近年、HID(High Discharge)ランプを使用したヘッドランプが増加している。 Conventionally, halogen lamps are often used as headlamps (vehicle headlamps) for automobiles, but in recent years, headlamps using HID (High Discharge) lamps are increasing.
自動車用のヘッドランプは、例えば、すれ違い灯においては、上端縁にカットオフラインを有する配光パターンを形成し得る構成となっており、これにより対向車のドライバなどに幻惑などを与えないようにしつつ、ドライバの前方視認性を確保することができるように構成されている。 For example, a headlamp for an automobile has a configuration in which a light distribution pattern having a cut-off line at the upper end edge can be formed in a passing lamp, thereby preventing an oncoming vehicle driver from being dazzled. The front visibility of the driver can be ensured.
最近では、消費電力が少ない発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)を光源として使用したヘッドランプの開発が盛ん行われており、例えば、特許文献1には、図33に示されるように、異なる領域に配光された光源ユニットの配光パターンb1〜b3を組み合わせることで、所望の配光パターンBを形成するヘッドランプ(以下、領域分割型のヘッドランプと称する)が開示されている。
Recently, development of headlamps using light emitting diodes (LEDs) with low power consumption as light sources has been actively conducted. For example,
また、特許文献2には、図34に示されるように、光源ユニットの配光パターンc1〜c4を重畳的に重ね合わせることで、所望の配光パターンCを形成するヘッドランプ(以下、重ね合わせ型のヘッドランプと称する)が開示されている。
Further, in
ここで、光源からの光を、リフレクタを用いて小さなスポットに配光するためには、光源の輝度が高く、且つ、リフレクタに対する光源の相対的なサイズが十分に小さいことが好ましい。 Here, in order to distribute light from a light source to a small spot using a reflector, it is preferable that the luminance of the light source is high and the relative size of the light source with respect to the reflector is sufficiently small.
しかしながら、特許文献1および特許文献2に開示されたLEDを光源として用いたヘッドランプでは、十分な輝度が得られず、また、リフレクタに対する光源の相対的なサイズを十分に小径化することができない。このため、リフレクタを用いて、光源からの光をより小さなスポットに配光することは困難である。
However, the headlamps using the LEDs disclosed in
これに対して、レーザ光で励起された蛍光体を光源(以下、レーザ光源と称する)とすることで、LEDなどの従来の光源を凌駕する輝度が得られ、且つ、小さな光学系を用いても光を拡散させずに、より遠くまで配光することが可能となる。 On the other hand, by using a phosphor excited by laser light as a light source (hereinafter referred to as a laser light source), luminance exceeding that of a conventional light source such as an LED can be obtained, and a small optical system is used. However, it is possible to distribute light farther without diffusing light.
このため、レーザ光源を用いたヘッドランプによれば、より遠くの小さなスポットを明るく照明することが可能となり、このような配光特性は、例えば、ハイビーム用の配光パターン(走行灯)の形成などに好適に利用することができる。 For this reason, according to the headlamp using a laser light source, it becomes possible to illuminate a far-off small spot brightly, and such light distribution characteristics are, for example, formation of a high-beam light distribution pattern (running light). It can utilize suitably for.
しかしながら、高い配光特性が得られるレーザ光源のみで、広い範囲を照らす必要性は必ずしもなく、レーザ光源の特性と、LEDなどの従来の光源の特性との両方の長所を活用することが好ましいが、このような技術的思想は、これまでに開示されていない。 However, it is not always necessary to illuminate a wide range with only a laser light source capable of obtaining a high light distribution characteristic, and it is preferable to take advantage of both the characteristics of a laser light source and the characteristics of a conventional light source such as an LED. Such a technical idea has not been disclosed so far.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a vehicular headlamp that utilizes the characteristics of a laser light source and other light sources.
本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、レーザ光を発するレーザ光源と、前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第1の発光部および該第1の発光部からの光を配光する第1の配光部と、LEDを含む第2の発光部および該第2の発光部からの光を配光する第2の配光部とを備え、前記第1の配光部と前記第2の配光部とは互いに独立した光学系であり、前記第1の発光部の輝度が、前記第2の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、前記第2の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、前記第1の配光部から配光された光および前記第2の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成されることを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a vehicle headlamp according to the present invention includes a laser light source that emits laser light, a first light-emitting unit that includes a phosphor that emits light by receiving the laser light, and the first light-emitting unit. A first light distribution unit that distributes light from the light emission unit, a second light emission unit including an LED, and a second light distribution unit that distributes light from the second light emission unit, The first light distribution unit and the second light distribution unit are optical systems independent of each other, and the luminance of the first light emitting unit is set to be larger than the luminance of the second light emitting unit. And a light distribution pattern of a passing lamp is formed using the light distributed from the second light distribution unit, and the light distributed from the first light distribution unit and the second light distribution The light distribution pattern of the traveling lamp is formed using the light distributed from the section.
本発明によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that it is possible to provide a vehicular headlamp that utilizes the characteristics of a laser light source and other light sources.
〔実施形態1〕
本発明に係る照明装置の第1の実施形態について、図1〜図7基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、本発明に係る照明装置を、自動車(車両)のヘッドランプシステムに適用した場合を例に挙げて説明する。
The first embodiment of the lighting device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In this embodiment, a case where the lighting device according to the present invention is applied to a headlamp system of an automobile (vehicle) will be described as an example.
ただし、本発明に係る照明装置は、自動車以外の車両用前照灯、或いは、その他の照明装置に適用することも可能である。 However, the lighting device according to the present invention can also be applied to a vehicle headlamp other than an automobile or other lighting devices.
[ヘッドランプシステム100の構成]
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム100の構成について、図1〜図4を参照して説明する。
[Configuration of Headlamp System 100]
First, the configuration of the
図1は、本実施形態に係るヘッドランプシステム100の概略構成を示す平面図であり、図2は、図1に示されるヘッドランプシステム100を示す斜視図である。図1および図2に示されるように、ヘッドランプシステム100は、レーザ光源ユニット1aと、LED光源ユニット2aと、LED光源ユニット2bとを備えている。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a
レーザ光源ユニット1aおよびLED光源ユニット2a・2bは、ヘッドランプシステム100の配光方向に対して直交する方向に一列に並んで、金属ベース3上に配置されており、レーザ光源ユニット1aの両側にLED光源ユニット2a・2bが配置されている。
The laser
ヘッドランプシステム100は、レーザ光源ユニット1aからの光が配光される配光スポット(第1の配光領域)A1と、LED光源ユニット2aからの光が配光される配光エリア(第2の配光領域)a1と、LED光源ユニット2bからの光が配光される配光エリア(第2の配光領域)a2とを組み合わせることで、所望の配光パターンAを形成するものである。
The
このヘッドランプシステム100は、搭載される自動車の前側両端部に、それぞれ1つずつ配置されるが、説明の便宜上、後述する各実施形態では、1つのヘッドランプシステム100によって照明する場合について説明する。
One
また、以下では、レーザ光源ユニット1a、LED光源ユニット2a・2b、および金属ベース3の構成について説明するが、LED光源ユニット2a・2bについては、構成が略同一であるため、LED光源ユニット2aについてのみ説明し、LED光源ユニット2bについての説明は省略する。
In the following, the configurations of the laser
(レーザ光源ユニット1a)
図3は、図2に示されるヘッドランプシステム100が備えるレーザ光源ユニット1aの概略構成を示す断面図である。図3に示されるように、レーザ光源ユニット1aは、半導体レーザ素子11と、集光レンズ12と、発光部13と、リフレクタ(配光部)14とを備えている。
(Laser
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the laser
(半導体レーザ素子11)
半導体レーザ素子11は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。半導体レーザ素子11は、1チップに1つの発光点を有するものであってもよく、1チップに複数の発光点を有するものであってもよい。
(Semiconductor laser element 11)
The
励起光としてレーザ光を用いることにより、後述する発光部13に含まれる蛍光体を効率的に励起して、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、発光部13自体のサイズを小径化することができる。
By using laser light as the excitation light, it is possible to efficiently excite phosphors included in the
この半導体レーザ素子11は、複数設けられていてもよい。この場合、複数の半導体レーザ素子11のそれぞれから励起光としてのレーザ光が発振される。本実施形態のように、半導体レーザ素子11を1つのみ用いてもよいが、高出力のレーザ光を得るためには、複数の半導体レーザ素子11を用いる方が容易である。半導体レーザ素子11が複数設けられている場合、各半導体レーザ素子11から異なる波長のレーザ光を発振させてもよく、例えば、青色レーザと緑色レーザ、或いは、青紫色レーザと青色レーザなどの組み合わせが考えられる。
A plurality of the
半導体レーザ素子11のレーザ光の波長は、例えば、405nm(青紫色)または450nm(青色)であるが、これらに限定されず、発光部13に含める蛍光体の種類に応じて適宜選択されればよい。
The wavelength of the laser light of the
本実施形態では、半導体レーザ素子11は、直径9mmの金属パッケージに実装され、出力1Wで、波長405nm(青紫色)のレーザ光を発振する。
In this embodiment, the
なお、半導体レーザ素子11には配線4が接続されており、配線4を介して、電力などが半導体レーザ素子11に供給される。
A
(集光レンズ12)
集光レンズ12は、半導体レーザ素子11から発振されたレーザ光が発光部13に適切に照射されるように、当該レーザ光の照射範囲を調節するためのレンズである。集光レンズ12は、リフレクタ14に設けられた窓部14bを介して、レーザ光を発光部13に照射する。
(Condensing lens 12)
The
本実施形態では、集光レンズ12は、発光部13におけるレーザ光の照射範囲が直径0.3mmになるように、半導体レーザ素子11から発振されたレーザ光の照射範囲を調節する。
In the present embodiment, the
なお、集光レンズ12は、1つのレンズから構成されているが、複数のレンズを用いて集光レンズ12を構成してもよい。
In addition, although the condensing
(発光部13)
発光部(第1の発光部)13は、半導体レーザ素子11から発振されたレーザ光を受けて蛍光を発するものであり、レーザ光を吸収して蛍光を発する蛍光体(蛍光物質)を含んでいる。例えば、発光部13は、封止材の内部に蛍光体の粒子が分散されているもの、蛍光体の粒子を固めたもの、または、熱伝導率の高い材質からなる基板上に蛍光体の粒子を堆積させたものである。
(Light Emitting Unit 13)
The light emitting part (first light emitting part) 13 emits fluorescence upon receiving the laser light oscillated from the
この発光部13は、金属ベース3上であり、且つ、リフレクタ14のほぼ焦点に配置されている。このため、発光部13から発せられた光は、リフレクタ14の反射曲面によって反射されることで、その光路が高精度に制御される。
The
また、発光部13は、レーザ光が照射される面である照射面の延長面Eが、開口部14aが形成されたリフレクタ14の端部と接するように、金属ベース3に設けられた傾斜部3a上に傾いて配置されている。このため、発光部13から発せられた光は、直接外部に漏れることなく、効率的にリフレクタ14で反射して配光することができる。
Further, the
さらに、傾斜部3aを設けることにより、外部から発光部13の発光点を直接見ることができないので、外部から見たときに一点だけが明るいことに起因する幻惑の発生などを防止することができる。
Further, by providing the
なお、発光部13の照射面には、レーザ光の反射を防止する反射防止構造が形成されていることが好ましい。これにより、半導体レーザ素子11から発振されたレーザ光が照射面で反射することを抑制することができるため、レーザ光を利用効率を向上させることができる。
In addition, it is preferable that an antireflection structure for preventing the reflection of the laser light is formed on the irradiation surface of the
発光部13の蛍光体として、例えば、酸窒化物系蛍光体(例えば、サイアロン蛍光体)またはIII−V族化合物半導体ナノ粒子蛍光体(例えば、インジュウムリン:InP)を用いることができる。これらの蛍光体は、半導体レーザ素子11から発振された高い出力(および/または光密度)のレーザ光に対しての熱耐性が高く、レーザ照明光源として最適である。ただし、発光部13の蛍光体は、上述のものに限定されず、窒化物蛍光体など、その他の蛍光体であってもよい。
As the phosphor of the
また、自動車用のヘッドランプシステム100の照明光は、所定の範囲の色度を有する白色にしなければならないことが、法律により規定されている。このため、発光部13には、照明光が白色となるように選択された蛍光体が含まれている。
Further, the law stipulates that the illumination light of the
例えば、青色、緑色および赤色の蛍光体を発光部13に含め、405nmのレーザ光を照射すると白色光が発生する。また、黄色の蛍光体(または緑色および赤色の蛍光体)を発光部13に含め、450nm(青色)のレーザ光(または、440nm以上490nm以下の波長範囲にピーク波長を有する、いわゆる青色近傍のレーザ光)を照射することでも白色光が得られる。
For example, when blue, green, and red phosphors are included in the
発光部13の封止材は、例えば、ガラス材(無機ガラス、有機無機ハイブリッドガラス)、シリコーン樹脂などの樹脂材料である。ガラス材として低融点ガラスを用いてもよい。封止材は、透明性の高いものが好ましく、照射されるレーザ光が高出力の場合には、耐熱性の高いものが好ましい。
The sealing material of the
本実施形態では、半導体レーザ素子11によって発振された波長405nmのレーザ光を受けて、白色の蛍光を発するように、発光部13は、赤色蛍光体(CaAlSiN3:Eu)、緑色蛍光体(β−SiAlON:Eu)、および青蛍光体((BaSr)MgAl10O17:Eu)の3種類のRGB蛍光体を含んでいる。また、発光部13は、一辺の長さが1mmの正方形で、厚さ0.1mmの薄膜状となるように、蛍光体の粉末を樹脂に混合させて、傾斜部3aに塗布されている。
In the present embodiment, the
このような発光部13を備えることにより、本実施形態では、発光部13から80ルーメンの光を得ることができる。また、発光部13を、320cd/mm2という高輝度な点光源として形成することができる。
By providing such a
なお、発光部13として、レーザ光を乱反射して散乱する散乱体を、リフレクタ14の焦点近傍に配置してもよい。発光部13として散乱体を用いた場合、半導体レーザ素子11からのレーザ光を受けた散乱体がレーザ光を散乱させ、散乱されたレーザ光が、リフレクタ14によって照明光として配光される。この場合、白色光を出力するために、1つのリフレクタ14について出射する光の波長が異なる複数の半導体レーザ素子11を組み合わせて用いてもよい。
As the
(リフレクタ14)
リフレクタ(配光部)14は、発光部13によって発せられた光を反射して、配光スポットA1に向けて配光するものである。このリフレクタ14は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された部材であってもよく、金属製の部材であってもよい。
(Reflector 14)
The reflector (light distribution unit) 14 reflects light emitted by the
リフレクタ14は、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって形成される曲面(放物曲面)を、上記の回転軸に平行な平面で切断することによって得られる部分曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいる。また、リフレクタ14は、発光部13によって発せられた光を配光する方向に半円形の開口部14aを有している。
The
リフレクタ14のほぼ焦点に配置された発光部13から発せられた光は、放物曲面の反射面を有するリフレクタ14によって、平行に近い光線束を形成して開口部14aから前方に配光される。これにより、発光部13からの光を、その光路を狭い立体角内に効率的に制御して、配光スポットA1に向けて配光することができる。その結果、レーザ光源ユニット1aの配光特性を向上させることができる。
The light emitted from the
また、半導体レーザ素子11は、リフレクタ14の外部に配置されており、リフレクタ14には、レーザ光を透過または通過させる窓部14bが設けられている。この窓部14bは、貫通孔であってもよく、或いは、レーザ光を透過可能な透明部材を含むものであってもよい。例えば、レーザ光を透過し、且つ、白色光(発光部13の蛍光)を反射するフィルターを設けた透明板を窓部14bとして設けてもよい。この構成によれば、発光部13から発せられた光が、窓部14bから漏れることを防止することができる。
The
本実施形態では、樹脂製のハーフパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされた半円形のリフレクタ14を用いており、奥行きが8.3mm、開口部14aの半径が10mmである。
In this embodiment, a
なお、リフレクタ14は、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラー、またはその一部を含むものであってもよい。また、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。さらに、リフレクタ14の一部に放物曲面ではない部分を含めてもよい。
The
また、レーザ光源ユニット1aは、リフレクタ14の開口部14aに、特定の波長域の光を遮断する波長カットコート22(図19を参照)などを備えていてもよい。
In addition, the laser
このような構成のレーザ光源ユニット1aによれば、高輝度、且つ、配光特性に優れているため、遠くの小さな配光スポットA1を明るく照明することが可能となる。
According to the laser
(LED光源ユニット2a)
図4は、図2に示されるヘッドランプシステム100が備えるLED光源ユニット2aの概略構成を示す断面図である。図4に示されるように、LED光源ユニット2aは、LED(Light Emitting Diode)23と、リフレクタ(配光部)24とを備えている。
(LED
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the LED
(LED23)
LED(第2の発光部)23は、LEDチップの周囲に蛍光体の粒子が散在された構成であり、これらLEDチップおよび蛍光体が、封止材によって封止されている。
(LED23)
The LED (second light emitting unit) 23 has a configuration in which phosphor particles are scattered around the LED chip, and the LED chip and the phosphor are sealed with a sealing material.
このLED23は、金属ベース3上であり、且つ、リフレクタ24のほぼ焦点に配置されている。このため、LED23から発せられた光は、リフレクタ24の反射曲面によって反射されることで、その光路が制御される。
The
なお、LED23には配線(図示省略)が接続されており、当該配線を介して、電力などがLED23に供給される。 In addition, wiring (illustration omitted) is connected to LED23, and electric power etc. are supplied to LED23 via the said wiring.
また、本実施形態では、LED光源ユニット2aの光源としてLED23を用いているが、LED23に限られず、例えば、ハロゲンランプまたはHIDランプ(High Discharge Lamp)などを用いてもよい。
In this embodiment, the
(リフレクタ24)
リフレクタ(配光部)24は、LED23によって発せられた光を反射して、配光エリアa1に向けて配光するものである。このリフレクタ24は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された部材であってもよいし、金属製の部材であってもよい。
(Reflector 24)
The reflector (light distribution unit) 24 reflects the light emitted by the
リフレクタ24は、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって形成される曲面(放物曲面)を、上記の回転軸に平行な平面で切断することによって得られる部分曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいる。また、リフレクタ24は、LED23によって発せられた光を配光する方向に半円形の開口部24aを有している。
The
本実施形態では、樹脂製のハーフパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされた半円形のリフレクタ24を用いており、奥行きが40mm、開口部24aの半径が40mmである。
In this embodiment, a
なお、リフレクタ24は、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラー、またはその一部を含むものであってもよい。また、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。さらに、リフレクタ24の一部に放物曲面ではない部分を含めてもよい。
The
また、図示はしていないが、LED光源ユニット2aは、リフレクタ24の開口部24aに光の配光を制御するレンズなどを備えていてもよい。
Although not shown, the LED
(金属ベース3)
金属ベース3は、レーザ光源ユニット1a、およびLED光源ユニット2a・2bを支持する支持部材であり、金属(例えば、アルミニウム、銅や鉄)からなっている。このため、金属ベース3は熱伝導性が高く、金属ベース3上に配置された半導体レーザ素子11、発光部13およびLED23において発生した熱を、効率的に放熱することができる。
(Metal base 3)
The
なお、金属ベース3は、金属からなるものに限定されず、金属以外の熱伝導性が高い物質(高熱伝導セラミックス、ガラス、サファイアなど)を含んでいてもよい。ただし、発光部13が塗布される傾斜部3aの表面は、反射面として機能することが好ましい。傾斜部3aの表面が反射面であることにより、発光部13の照射面から入射したレーザ光が蛍光に変換された後に、当該反射面によって反射されることで、リフレクタ14へ向かわせることができる。また、発光部13の照射面から入射したレーザ光を上記の反射面で反射させ、再び発光部13の内部に向かわせて蛍光に変換することができる。
In addition, the
[ヘッドランプシステム100の動作]
次に、ヘッドランプシステム100の動作について、図5を参照して説明する。自動車用のヘッドランプは、その光度、光軸の向き、および/または配光の分布などを示す配光特性基準が定められている。配光特性基準は、国ごとに異なるので、様々な配光特性基準に対応した配光パターンを形成する必要がある。
[Operation of Headlamp System 100]
Next, the operation of the
図5は、ヘッドランプシステム100の基準平面20における配光パターンAを示す模式図である。なお、基準平面20は、ヘッドランプシステム100が搭載された車両の進行方向に、約25mだけ離れた位置に設置された垂直な平面である。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a light distribution pattern A on the
図5に示されるように、ヘッドランプシステム100では、LED23からの光が配光される配光エリアa1・a2により形成される領域の中央部に向けて、発光部13からの光が配光されるように、レーザ光源ユニット1aの配光スポットA1が設定されている。
As shown in FIG. 5, in the
ここで、レーザ光源ユニット1aは、発光部13に含まれる蛍光体をレーザ光によって励起するため、LED光源ユニット2a・2bが備えるLED23よりも輝度の高い光を発光部13から得ることができ、さらに、発光部13自体のサイズを小径化することができる。このため、リフレクタ14によって、発光部13からの光を、拡散させずにより遠くの小さな領域に配光することが可能となるので、レーザ光源ユニット1aによれば、LED光源ユニット2a・2bよりも高い配光特性が得られる。
Here, since the laser
したがって、図5に示されるように、例えば、LED23からの光を相対的に広い配光エリアa1・a2に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域に発光部13からの光が配光されるように配光スポットA1を設定することで、配光パターンAの中央部をより明るく照明するなどの部分的な光量制御が可能となる。
Therefore, as shown in FIG. 5, for example, the light from the
このように、ヘッドランプシステム100によれば、発光部13およびLED23を備え、発光部13およびLED23からの光をリフレクタ14・24によって個別に配光することができるので、発光部13およびLED23の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。
As described above, according to the
[実施形態1のまとめ]
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム100は、レーザ光を受けて発光する発光部13と、発光部13とは異なる発光原理によって発光するLED23と、発光部13からの光を配光スポットA1に向けてリフレクタ14・24とを備える構成である。
[Summary of Embodiment 1]
As described above, the
このヘッドランプシステム100では、レーザ光を受けて発光する発光部13と、発光部13とは異なる発光原理によって発光するLED23とを備え、リフレクタ14・24は、発光部13からの光を配光スポットA1に向けて配光すると共に、LED23からの光を配光エリアa1・a2に向けて配光する。
The
ここで、発光部13は、レーザ光を受けて発光する発光原理によって発光するため、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、発光部13自体のサイズを小径化することができる。このため、リフレクタ14によって、発光部13からの光を、拡散させずに、より遠くの小さな領域に配光することが可能となる。
Here, since the
さらに、ヘッドランプシステム100では、このような発光部13とは別に、発光部13とは異なる発光原理によって発光するLED23を備え、リフレクタ24は、LED23からの光を配光エリアa1・a2に向けて配光する。
Furthermore, the
したがって、ヘッドランプシステム100によれば、発光部13からの光およびLED23からの光を、リフレクタ14・24によって個別に配光することが可能であるので、必要に応じて、配光スポットA1および配光エリアa1・a2をそれぞれ設定することができる。
Therefore, according to the
このため、ヘッドランプシステム100によれば、例えば、LED23からの光を広い領域(配光エリアa1・a2)に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域(配光スポットA1)に向けて発光部13からの光を配光するなどの光量制御が可能となる。
Therefore, according to the
このように、ヘッドランプシステム100によれば、発光部13およびLED23からの光をリフレクタ14・24によって個別に配光することができるので、発光部13およびLED23の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。
As described above, according to the
それゆえ、本実施形態によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用したヘッドランプシステム100を提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide the
[変形例]
次に、本実施形態に係るヘッドランプシステム100の変形例について、図6および図7を参照して説明する。
[Modification]
Next, a modified example of the
(変形例1)
本実施形態では、図5に示されるように、ヘッドランプシステム100が、配光パターンAの中央部に、発光部13からの光が配光されるように、配光スポットA1が設定された構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。ヘッドランプシステム100では、配光スポットA1および配光エリアa1・a2を適宜設定することで、所望の配光パターンAを得ることができる。
(Modification 1)
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the light distribution spot A <b> 1 is set in the
例えば、配光エリアa1・a2の周辺領域に、発光部13からの光が配光されるように、配光スポットA1を設定してもよい。これにより、ヘッドランプシステム100によって、より広い領域を照明することができる。
For example, the light distribution spot A1 may be set so that the light from the
また、自動車用のヘッドランプの配光特性基準を満たすように、配光スポットA1および配光エリアa1・a2を設定してもよい。 Further, the light distribution spot A1 and the light distribution areas a1 and a2 may be set so as to satisfy the light distribution characteristic standard of the headlamp for an automobile.
図6(a)および図6(b)は、基準平面20における配光パターンAの変形例を示す模式図であり、図6(a)は、すれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンLを示し、図6(b)は、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンHを示している。
6 (a) and 6 (b) are schematic views showing a modification of the light distribution pattern A on the
図6(a)および図6(b)に示されるように、配光エリアa1・a2で、上端縁にカットオフラインを有するすれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンLを形成し、配光エリアa1・a2に配光スポットA1を組み合わせることで、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンHを形成してもよい。 As shown in FIG. 6 (a) and FIG. 6 (b), in the light distribution areas a1 and a2, a light distribution pattern L corresponding to the light distribution characteristic standard of the passing lamp having a cut-off line at the upper edge is formed. You may form the light distribution pattern H corresponding to the light distribution characteristic reference | standard of a traveling light by combining the light distribution spot A1 with the light distribution area a1 * a2.
このように、レーザ光源ユニット1aからの光を用いて走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンHを形成することで、より遠くの領域まで明るく照明することができるので、配光特性基準を満たしたヘッドランプシステム100を、好適に実現することができる。
As described above, by forming the light distribution pattern H corresponding to the light distribution characteristic standard of the traveling lamp using the light from the laser
(変形例2)
また、本実施形態では、図3に示されるように、レーザ光源ユニット1aは、リフレクタ14としてハーフパラボラミラーを備える構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、レーザ光源ユニット1aは、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラーを備える構成であってもよい。
(Modification 2)
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the laser
図7は、図3に示されるレーザ光源ユニット1aの変形例の概略構成を示す断面図である。図7に示されるように、レーザ光源ユニット1Aは、リフレクタ14Aとしてパラボラミラーを備えている。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a modified example of the laser
リフレクタ14Aは、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって得られる曲面(放物曲面)の少なくとも一部を含んでおり、発光部13によって発せられた蛍光を反射する方向に円形の開口部14aを有している。
The
リフレクタ14Aとしてパラボラミラーを備えるレーザ光源ユニット1Aでは、発光部13は、金属からなる支柱15の一端に固定されて、リフレクタ14Aのほぼ焦点の位置に配置されている。
In the laser
支柱15の他端は、リフレクタ14Aを貫通して、熱伝導性が高い放熱部材(図示省略)に接続されている。これにより、レーザ光の照射によって発熱する発光部13の熱を、支柱15および放熱部材に伝播させて、効率よく放熱することができる。
The other end of the
リフレクタ14Aとしては、例えば、樹脂製のパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされたものであり、奥行きが8.3mm、開口部14aの直径が30mmのものを用いることができる。
As the
このように、リフレクタ14の形状は特に限定されず、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。
Thus, the shape of the
〔実施形態2〕
本発明に係る照明装置の第2の実施形態について、図8〜図23に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
A second embodiment of the lighting device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, about the member similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[ヘッドランプシステム101の構成]
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム101の構成について、図8〜図10を参照して説明する。
[Configuration of Headlamp System 101]
First, the configuration of the
図8は、本実施形態に係るヘッドランプシステム101の概略構成を示す平面図であり、図9は、図8に示されるヘッドランプシステム101を示す斜視図である。図8および図9に示されるように、ヘッドランプシステム101は、レーザ光源ユニット1aと、LED光源ユニット2aとを備えている。
FIG. 8 is a plan view showing a schematic configuration of the
レーザ光源ユニット1aおよびLED光源ユニット2aは、ヘッドランプシステム101の配光方向に対して直交する方向に並んで、金属ベース3上に配置されている。
The laser
ヘッドランプシステム101は、LED光源ユニット2aからの光が配光される配光エリアa1内の特定の領域に向けて、レーザ光源ユニット1aからの光が配光される配光スポットA1を移動させることで、所望の配光パターンAを形成するものである。
The
図10は、本実施形態に係るヘッドランプシステム101の内部構成を示すブロック図である。図10に示されるように、ヘッドランプシステム101は、レーザ光源ユニット1aおよびLED光源ユニット2aに加えて、カメラ5と、制御部6とをさらに備えている。
FIG. 10 is a block diagram showing an internal configuration of the
以下では、ヘッドランプシステム101が備える各構成部材について説明するが、レーザ光源ユニット1aおよびLED光源ユニット2aは、実施形態1と概ね同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
Below, although each structural member with which the
(カメラ5)
カメラ5は、配光エリアa1を含む車両前方の画像を連続的に撮影するものであり、例えば、室内前方のルームミラー近傍に配置される。カメラ5には、テレビフレームレートで動画像を撮影する撮影装置を用いることができる。
(Camera 5)
The camera 5 continuously captures images in front of the vehicle including the light distribution area a1, and is disposed, for example, near a room mirror in front of the room. The camera 5 can be a photographing device that captures moving images at a television frame rate.
カメラ5は、LED光源ユニット2aが点灯された時点から撮影を開始し、撮影した動画像を制御部6に出力する。
The camera 5 starts shooting from the time when the LED
(制御部6)
制御部6は、カメラ5によって撮影された動画像に基づいて、レーザ光源ユニット1aの動作を制御するものである。制御部6は、物体検出部61と、物体識別部62と、位置変更部63と、ON/OFF切替部64とを備えている。
(Control unit 6)
The controller 6 controls the operation of the laser
(物体検出部61)
物体検出部(検知部)61は、カメラ5によって撮影された動画像を解析して、動画像中の物体を検出するものである。具体的には、物体検出部61は、カメラ5から動画像を取得したとき、動画像中の配光エリアa1内に含まれる物体を検出する。
(Object detection unit 61)
The object detection unit (detection unit) 61 analyzes a moving image taken by the camera 5 and detects an object in the moving image. Specifically, when the moving image is acquired from the camera 5, the
物体検出部61は、動画像中の配光エリアa1内に物体を検出した場合、物体を検出した領域の座標値を示す検出信号を物体識別部62に出力する。
When the
(物体識別部62)
物体識別部(識別部)62は、物体検出部61から出力された検出信号に示される座標値における物体の種類を識別するものである。具体的には、物体識別部62は、物体検出部61から検出信号を取得したとき、検出信号に示される座標値における物体の移動速度、形状、位置などの特徴点を抽出し、特徴点を数値化した特徴値を算出する。
(Object identification unit 62)
The object identification unit (identification unit) 62 identifies the type of object in the coordinate value indicated by the detection signal output from the
そして、物体識別部62は、図示しないメモリに記憶された、物体の種類ごとの特徴点が数値化された基準値を管理する基準値テーブルを参照して、当該基準値テーブルに、算出した特徴値との誤差が所定閾値以内である基準値を検索する。
Then, the
例えば、基準値テーブルには、道路標識、歩行者、または想定される障害物などに対応する基準値が予め登録され、管理されている。算出した特徴値との誤差が所定閾値以内の基準値が特定された場合、物体識別部62は、当該基準値で示される物体を、物体検出部61によって検出された物体であるものと判定する。
For example, in the reference value table, reference values corresponding to road signs, pedestrians, or assumed obstacles are registered and managed in advance. When a reference value whose error from the calculated feature value is within a predetermined threshold is specified, the
そして、物体識別部62は、物体検出部61によって検出された物体が、基準値テーブルに予め登録された物体であると判定したとき、当該物体が検出された座標値を示す識別信号を位置変更部63に出力する。
When the
(位置変更部63)
位置変更部63は、物体識別部62から出力された識別信号に示される座標値に基づいて、発光部13からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットA1の位置を変更するものである。具体的には、位置変更部63は、発光部13からの光が物体に向けて配光されるように、リフレクタ14の角度を変更することで、配光スポットA1の位置を変更する。
(Position changing unit 63)
The
位置変更部63は、発光部13からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットA1の位置を変更したとき、その旨を示す制御信号をON/OFF切替部64に出力する。
When the
(ON/OFF切替部64)
ON/OFF切替部(切替部)64は、位置変更部63から出力された制御信号に基づいて、発光部13の点灯および消灯を切り替えるものである。具体的には、ON/OFF切替部64は、位置変更部63から出力された制御信号を取得したとき、半導体レーザ素子11に対する電力の供給を開始する。これにより、半導体レーザ素子11からレーザ光を発振させて、発光部13を点灯させることで、検知された物体に向けて発光部13からの光を配光する。
(ON / OFF switching unit 64)
The ON / OFF switching unit (switching unit) 64 switches on and off of the
[ヘッドランプシステム101の動作]
次に、ヘッドランプシステム101の動作について、図11および図12を参照して説明する。図11は、ヘッドランプシステム101の動作の流れを示すフローチャートであり、図12は、ヘッドランプシステム101の動作状態を示す模式図である。
[Operation of Headlamp System 101]
Next, the operation of the
図11に示されるように、LED光源ユニット2aが点灯されたとき、カメラ5は、配光エリアa1の撮影を開始する(S1)。このとき、カメラ5は、配光エリアa1全体が撮影可能な画角で車両前方を撮影し、撮影した動画像を制御部6に出力する。
As shown in FIG. 11, when the LED
次に、物体検出部61は、カメラ5によって撮影された動画像を解析して、動画像中の配光エリアa1内の物体を検出する(S2)。物体検出部61は、動画像中の配光エリアa1内に物体を検出した場合、物体を検出した座標値を示す検出信号を物体識別部62に出力する。
Next, the
次に、物体識別部62は、物体検出部61から出力された検出信号に示される座標値における物体の種類を識別する(S3)。具体的には、物体識別部62は、物体検出部61から検出信号を取得したとき、検出信号に示される座標値における物体の移動速度、形状、位置などの特徴点を抽出して数値化した特徴値を算出する。
Next, the
そして、物体識別部62は、基準値テーブルを参照して、算出した特徴値との誤差が所定閾値以内である基準値を検索する。算出した特徴値との誤差が所定閾値以内の基準値が特定された場合、物体識別部62は、当該基準値で示される物体が、物体検出部61によって検出された物体であるものと判定する。
Then, the
物体識別部62は、物体検出部61によって検出された物体が、基準値テーブルに予め登録された物体であると判定したとき、当該物体が検出された座標値を示す識別信号を位置変更部63に出力する。図12に示される場合、物体識別部62は、物体の種類を歩行者Oであると判定すると共に、当該歩行者Oが検出された動画像中の座標値を示す識別信号を位置変更部63に出力する。
When the
次に、位置変更部63は、物体識別部62から出力された識別信号に示される座標値に基づいて、発光部13からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットA1の位置を変更する(S4)。図12に示される場合、位置変更部63は、発光部13からの光が歩行者Oに向けて配光されるように、リフレクタ14の角度を変更することで、配光スポットA1の位置を変更する。そして、位置変更部63は、発光部13からの光が歩行者Oに向けて配光されるように配光スポットA1の位置を変更したとき、その旨を示す制御信号をON/OFF切替部64に出力する。
Next, the
次に、ON/OFF切替部64は、位置変更部63から出力された制御信号に基づいて、発光部13の点灯させる(S5)。具体的には、ON/OFF切替部64は、位置変更部63から出力された制御信号を取得したとき、半導体レーザ素子11に対する電力の供給を開始することにより、レーザ光を発振させて、発光部13を点灯させる。
Next, the ON /
これにより、歩行者Oに向けて配光する光量を増大させて、歩行者Oをより明るく照明することが可能となる。 Thereby, the light quantity distributed toward the pedestrian O can be increased, and the pedestrian O can be illuminated more brightly.
このように、ヘッドランプシステム101では、物体検出部61によって検知された物体を識別して、物体が、道路標識、歩行者または障害物などである場合、物体に向けて配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
As described above, in the
したがって、ヘッドランプシステム101によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができる。
Therefore, according to the
なお、カメラ5によって撮影された動画像中の物体の種類を識別する手法は、上記のものに限られず、公知の手法を適用してもよい。 Note that the method for identifying the type of object in the moving image photographed by the camera 5 is not limited to the above-described method, and a known method may be applied.
また、基準値テーブルには、道路標識、歩行者および障害物などに対応した基準値のほか、例えば、自転車、オートバイなどに対応した基準値が管理されていてもよい。これにより、物体識別部62によって識別された物体の種類に応じた最適な光量制御が可能となる。
In addition to the reference values corresponding to road signs, pedestrians, and obstacles, for example, reference values corresponding to bicycles, motorcycles, and the like may be managed in the reference value table. Thereby, optimal light quantity control according to the kind of the object identified by the
[実施形態2のまとめ]
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム101は、レーザ光を受けて発光する発光部13と、発光部13とは異なる発光原理によって発光するLED23と、発光部13からの光を配光スポットA1に向けて配光すると共に、LED23からの光を配光エリアa1に向けて配光するリフレクタ14・24とを備えると共に、配光エリアa1に対する配光スポットA1の相対位置を変更する位置変更部63をさらに備る構成である。
[Summary of Embodiment 2]
As described above, the
このヘッドランプシステム101は、配光エリアa1に対する配光スポットA1の相対位置を変更する位置変更部63を備えるので、発光部13からの光を配光する方向を変更することが可能となる。
Since the
したがって、ヘッドランプシステム101によれば、例えば、配光エリアa1のうち、より明るくしたい特定の領域に向けて発光部13からの光を配光するといった光量制御が可能となる。
Therefore, according to the
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム101では、配光エリアa1内の物体を検知する物体検出部61をさらに備え、位置変更部63は、物体検出部61によって検知された物体に向けて発光部13からの光が配光されるように、配光スポットA1の位置を変更する構成である。
The
このヘッドランプシステム101は、配光エリアa1内の物体を検知する物体検出部61をさらに備えるので、位置変更部63は、物体検出部61によって検知された物体に向けて発光部13からの光が配光されるように配光スポットA1の位置を変更することが可能となる。
Since the
したがって、ヘッドランプシステム101によれば、検知された物体に向けて配光する光量を増加させて、当該物体をより明るく照明するなどの光量制御が可能となる。
Therefore, according to the
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム101では、物体検出部61によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する物体識別部62をさらに備え、位置変更部63は、物体識別部62によって識別された物体の種類が、予め登録された物体の種類と一致したとき、発光部13からの光が当該物体に向かって配光されるように、配光スポットA1の位置を変更する構成である。
The
このヘッドランプシステム101は、物体検出部61によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する物体識別部62をさらに備えるので、物体識別部62によって識別された物体の種類に応じた、光量制御が可能となる。
Since the
例えば、位置変更部63は、物体識別部62によって識別された物体の種類と、予め登録された物体の種類とが一致したとき、発光部13からの光が当該物体に向かって配光されるように、配光スポットA1の位置を変更する。これにより、物体検出部61によって検知された物体のうち、予め登録されている物体に対してのみ、配光される光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
For example, the
したがって、ヘッドランプシステム101によれば、物体の種類に応じた、最適な光量制御が可能となる。
Therefore, according to the
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム101では、発光部13の点灯および消灯を切り替えるON/OFF切替部64をさらに備え、ON/OFF切替部64は、位置変更部63によって、配光エリアa1に対する、配光スポットA1の相対位置が変更されたとき、発光部13を点灯させる構成である。
In addition, the
このヘッドランプシステム101は、発光部13の点灯および消灯を切り替えるON/OFF切替部64をさらに備えるので、ON/OFF切替部64は、位置変更部63によって、配光エリアa1に対する、配光スポットA1の相対位置が変更されたとき、発光部13を点灯させることが可能となる。
Since the
したがって、ヘッドランプシステム101によれば、必要に応じて、発光部13を点灯させることが可能となるため、ヘッドランプシステム101の消費電力を低減することができる。
Therefore, according to the
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム101では、物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されている構成である。
In the
このヘッドランプシステム101は、物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されているので、物体検出部61によって検知された物体が、道路標識、歩行者または障害物であるとき、発光部13からの光が道路標識、歩行者または障害物に向かって配光されるように、位置変更部63は、配光スポットA1の位置を変更することが可能となる。そのため、物体検出部61によって検知された物体のうち、道路標識、歩行者または障害物に対してのみ、配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
In the
それゆえ、本実施形態によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能なヘッドランプシステム101を提供することができるので、安全な運転環境を実現することができる。 Therefore, according to this embodiment, a road sign, a pedestrian, an obstacle, etc. are illuminated brightly so that the road sign can be accurately read by visual observation, or a pedestrian, an obstacle, etc. can be accurately recognized. Therefore, a safe driving environment can be realized.
[変形例]
次に、本実施形態に係るヘッドランプシステム101が備えるレーザ光源ユニット1Aの変形例について、図13〜図23を参照して説明する。
[Modification]
Next, modified examples of the laser
本実施形態では、レーザ光源ユニット1aは、リフレクタ14の角度を変更することで、配光スポットA1の位置を変更する構成について説明したが本発明はこれに限定されない。例えば、発光部13に対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、配光スポットA1の位置を変更する構成であってもよい。
In the present embodiment, the laser
(変形例1)
図13は、本実施形態に係るレーザ光源ユニット1aの変形例の要部構成を示す断面図であり、図14は、図13に示される発光部13a周辺の拡大平面図である。図13に示されるように、レーザ光源ユニット1Bは、ミラー(位置変更部)16と、発光部13aと、ヒートシンク17と、凸レンズ18とを備えている。
(Modification 1)
FIG. 13 is a cross-sectional view showing the main configuration of a modified example of the laser
ミラー16は、発光部13aに向けてレーザ光を反射するものであり、角度を制御可能な可変式のミラーである。このため、ミラー16は、発光部13aに向けて反射するレーザ光の光路を、図中の矢印Pの範囲でシフトさせることができる。
The
ヒートシンク17は、発光部13aを支持するものであり、レーザ光の照射により発光部13aで発生する熱を、発光部13aと接触する接触面を介して放熱させる機能を有する。このため、ヒートシンク17は、熱伝導性の高いアルミニウムや銅などの金属材料が用いることが好ましいが、熱伝導性の高い材料であれば特に限定されない。
The
発光部13aと当接するヒートシンク17の表面には、反射加工が施され、反射面として機能する。これにより、発光部13aの照射面から入射したレーザ光を、当該反射面で反射させることで、再び発光部13aの内部へ向かわせることができる。
The surface of the
凸レンズ18は、所定の角度範囲で、発光部13aからの光を配光する光学系であり、配光スポットA1に向けて発光部13aからの光を配光する。
The
このように、レーザ光源ユニット1Bは、リフレクタ14を設けずに、ヒートシンク17上に配置された発光部13aと対向する位置に、凸レンズ18が設けられた構成である。
Thus, the laser
ここで、図14に示されるように、レーザ光源ユニット1Bでは、発光部13aは長手方向を有するように形成されており、ミラー16の角度を制御することで、レーザ光の照射位置を、発光部13aの長手方向に沿ってシフトさせることができる。
Here, as shown in FIG. 14, in the laser
これにより、発光部13aの発光点と凸レンズ18との相対的な位置が変化するため、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部13aからの光を配光する方向を制御することができる。
Thereby, since the relative position of the light emitting point of the
図15(a)および図15(b)は、レーザ光源ユニット1Bの配光方向を示す断面図であり、図15(a)は、発光部13aの中央部にレーザ光が照射されたときの配光方向を示し、図15(b)は、レーザ光の照射位置をシフトさせたときの配光方向を示している。
15 (a) and 15 (b) are cross-sectional views showing the light distribution direction of the laser
図15(a)に示されるように、レーザ光源ユニット1Bでは、発光部13aの中央部にレーザ光が照射されたとき、凸レンズ18から正面に向かって、発光部13aからの光が真っ直ぐ配光(出射)されるように、発光部13aおよび凸レンズ18がそれぞれ位置決めされている。
As shown in FIG. 15A, in the laser
この状態からレーザ光の照射位置をシフトさせると、図15(b)に示されるように、発光部13aの発光点と凸レンズ18との相対的な位置が変化するため、凸レンズ18から斜めに向かって発光部13aからの光を配光(出射)することができる。
When the irradiation position of the laser beam is shifted from this state, as shown in FIG. 15B, the relative position between the light emitting point of the
このように、レーザ光源ユニット1Bによれば、リフレクタ14を設けずに、発光部13aに対するレーザ光の照射位置を変更することで、配光スポットA1の位置を変更することができる。また、発光部13aに対するレーザ光の照射位置を変更することで、レーザ光源ユニット1B全体をモーターなどで回転させることなく、配光スポットA1の位置を容易に変更することができるので、レーザ光源ユニット1Bの装置構成を単純化することができる。
Thus, according to the laser
なお、凸レンズ18のみの場合だけでなく、リフレクタ14Aの場合、或いはレンズとリフレクタを併用した場合であっても、発光部13aに対するレーザ光の照射位置を変更することで、配光スポットA1の位置を変更することもできる。
Note that the position of the light distribution spot A1 can be changed by changing the irradiation position of the laser beam on the
(変形例2)
また、レーザ光源ユニット1Bは、レーザ光が照射される発光部13aの照射面から光を発する発光部(反射型の発光部)13aを備えた構成であるが、これに代えて、レーザ光が照射される発光部13aの照射面から入射したレーザ光を透過させ、照射面と対向する出射面から光を発する発光部(透過型の発光部)13aを備えた構成であってもよい。
(Modification 2)
The laser
図16は、透過型の発光部13aを備えたレーザ光源ユニット1Cの要部構成を示す断面図であり、図17は、図16に示されるに示される発光部13a周辺の拡大平面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing the main configuration of a laser light source unit 1C having a transmissive
図16に示されるように、透過型の発光部13aを備えたレーザ光源ユニット1Cでは、発光部13aは、ガラスなどの透明板19上に配置されており、透明板19を介して、発光部13aの照射面にレーザ光が照射される。これにより、発光部13aの照射面から入射したレーザ光を透過させ、照射面と対向する出射面から凸レンズ18に向けて、光を出射することができる。
As shown in FIG. 16, in the laser
このような透過型の発光部13aを備えたレーザ光源ユニット1Cであっても、図17に示されるように、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部13aからの光を配光する方向を制御することができる。
Even in the laser light source unit 1C having such a transmissive
(変形例3)
また、発光部13aからの光を精度よく配光するために、凸レンズ18と共に、楕円ミラーを併用してもよい。
(Modification 3)
Further, an elliptical mirror may be used together with the
図18は、凸レンズ18および楕円ミラー21を備えたレーザ光源ユニット1Dの要部構成を示す断面図である。図18に示されるように、レーザ光源ユニット1Dは、凸レンズ18および楕円ミラー21を備えており、楕円ミラー21の第1の焦点f1に発光部13aの中央部が位置するように発光部13aが配置されている。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing the main configuration of a laser
このレーザ光源ユニット1Dでは、第1の焦点f1に配置された発光部13aから発せられた光は、楕円ミラー21によって第2の焦点f2に向かって反射され、第2の焦点f2を通過したあと、凸レンズ18を透過して、所定の角度範囲で配光される。
In the laser
このように、凸レンズ18と楕円ミラー21とを併用することで、発光部13aからの光を精度よく配光スポットA1に向けて配光することができる。
Thus, by using the
(変形例4)
また、角度を制御可能な可変式のミラー16として、2軸で角度を変化させることができるMEMS(Micro Electro Mechanical System)ミラー(位置変更部)30を備えていてもよい。
(Modification 4)
Further, as the
図19は、MEMSミラー30を備えるレーザ光源ユニット1Eの要部構成を示す斜視図である。図19に示されるレーザ光源ユニット1Eは、MEMSミラー30によってレーザ光を反射することによって、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
FIG. 19 is a perspective view showing a main configuration of a laser
図20は、図19に示されるMEMSミラー30を示す斜視図である。図20に示されるように、MEMSミラー30は、ミラー部30aと、可動リング部30bと、保持部30cとから構成されており、ミラー部30aはX軸−Y軸2重ジンバル機構により角度が可変となっている。このMEMSミラー30は、例えば、リフレクタ14Aの背面側に配置され、リフレクタ14Aに設けられた窓部を介して、レーザ光を発光部13aに照射する。
FIG. 20 is a perspective view showing the
ミラー部30aは、保持部30cに保持された可動リング部30bに嵌め込まれており、例えば、直径が1mmの円形のものである。このミラー部30aのミラー面は、Alコートなどのコーティングが施されていてもよい。
The
保持部30cは、例えば、5mm角の略正方形であり、その内部に、ミラー部30aが嵌め込まれた可動リング部30bを保持している。ミラー部30aは、D1方向(重力方向として規定されるX軸(垂直)方向)および/またはD2方向(重力方向に垂直なY軸(水平)方向)に角度を変化させることにより光を任意の方向に制御して反射させることができる。したがって、ミラー部30aの角度を制御することにより、発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置を2次元的にシフトさせることができる。
The holding
このように、レーザ光源ユニット1Eによれば、MEMSミラー30によって発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置を高精度にシフトさせることにより、配光スポットA1の位置を所望の位置に変更することができる。
As described above, according to the laser
なお、MEMSミラー30は、LED光源ユニット2aの配光エリアa1が横長であることに対応して、その駆動範囲が、縦方向よりも水平方向に広いように設定されることが好ましい。これにより、横長の配光エリアa1の全域において、配光スポットA1の位置を変更することができる。
Note that the
また、レーザ光源ユニット1Eのように、リフレクタ14Aの開口部14a側に、特定の波長域の光を遮断する波長カットコート22が取り付けられていてもよい。この波長カットコート22によって、例えば、発光部13aから発せられた光に含まれる400nm以下の波長のレーザ光を遮断することで、人の目に対して安全性の高い光を外部に配光ることができる。
Further, like the laser
なお、遮断する波長は、波長カットコート22の材料などに応じて適宜調整することができる。また、波長カットコート22に代えて、波長カットフィルタを用いることもできる。
The wavelength to be cut off can be appropriately adjusted according to the material of the wavelength cut
(変形例5)
また、角度を制御可能な可変式のミラー16として、ピエゾ素子を用いた2軸ピエゾミラー素子(位置変更部)31を備えていてもよい。
(Modification 5)
Further, as the
図21は、2軸ピエゾミラー素子31を備えるレーザ光源ユニット1Fの要部構成を示す斜視図である。図21に示されるレーザ光源ユニット1Fは、2軸ピエゾミラー素子31によってレーザ光を反射することによって、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
FIG. 21 is a perspective view showing a main configuration of a laser
2軸ピエゾミラー素子31は、X軸−Y軸2重ジンバル機構により保持されたマイクロミラーを、ピエゾ素子を用いたアクチュエータにより角度を変えることができる機構を有するものであり、ピエゾ素子の鏡面によってレーザ光を反射して、その光路の向きを変えることができる。
The biaxial
この2軸ピエゾミラー素子31によれば、高精度な角度調整が可能であるため、レーザ光の折り返し(反射)が複数存在する場合などに好適である。2軸ピエゾミラー素子31は、例えば、直径20mm、高さ40mmの円柱形状である。
According to the biaxial
このように、レーザ光源ユニット1Fによれば、2軸ピエゾミラー素子31を制御することによって発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置を高精度にシフトさせることができるので、配光スポットA1の位置を所望の位置に変更することができる。
As described above, according to the laser
(変形例6)
また、角度を制御可能な可変式のミラー16として、2つのガルバノミラー(位置変更部)38a・38bを備えていてもよい。
(Modification 6)
Further, as the
図22は、2つのガルバノミラー38a・38bを備えるレーザ光源ユニット1Gの要部構成を示す斜視図である。図22に示されるレーザ光源ユニット1Gは、2つのガルバノミラー38a・38bによってレーザ光を反射することによって、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
FIG. 22 is a perspective view showing a main configuration of a laser
レーザ光源ユニット1Gは、X軸用のガルバノミラー38aと、ガルバノミラー38aを駆動するガルバノミラー駆動部39aと、Y軸用のガルバノミラー38bと、ガルバノミラー38bを駆動するガルバノミラー駆動部39bとを備えている。
The laser
ガルバノミラー38aは、入力される駆動電圧のレベルに応じた量だけガルバノミラー駆動部39aの駆動によって回動して、発光部13aに対するレーザ光の照射位置がX軸方向に沿って変化するように反射角を変化させる。ガルバノミラー38aは、反射させたレーザ光をガルバノミラー38bに向けて照射する。
The
ガルバノミラー38bは、入力される駆動電圧のレベルに応じた量だけガルバノミラー駆動部39bの駆動によって回動して、発光部13aに対するレーザ光の照射位置がY軸方向に沿って変化するように反射角を変化させる。ガルバノミラー38bは、反射させたレーザ光を発光部13aに向けて照射する。
The
これにより、ガルバノミラー38aおよびガルバノミラー38bの角度を制御することによって、発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置をX軸方向およびY軸方向においてシフトさせることができる。
Thus, by controlling the angles of the
このように、レーザ光源ユニット1Gによれば、ガルバノミラー38aおよびガルバノミラー38bの角度を制御することによって発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置をX軸方向およびY軸方向において高精度にシフトさせることができるので、配光スポットA1の位置を所望の位置に変更することができる。
As described above, according to the laser
なお、ガルバノミラー38a・38bには、誘電体多層膜からなるHRコートが施されており、このHRコートは、レーザ光の波長に対してチューニングされていることが好ましい。このようなHRコートをガルバノミラー38a・38bに施すことにより、光学ロスを低減することができる。 The galvanometer mirrors 38a and 38b are provided with an HR coat made of a dielectric multilayer film, and the HR coat is preferably tuned with respect to the wavelength of the laser beam. Optical loss can be reduced by applying such HR coating to the galvanometer mirrors 38a and 38b.
(変形例7)
また、角度を制御可能な可変式のミラー16に代えて、アクチュエータ32bによって角度または位置を制御可能なレンズ(位置変更部)32aを備えていてもよい。
(Modification 7)
Further, instead of the
図23は、角度または位置を制御可能な可変式のレンズ32aを備えるレーザ光源ユニット1Hの要部構成を示す斜視図である。図23に示されるレーザ光源ユニット1Hは、角度または位置を制御可能な可変式のレンズ32aにレーザ光を透過させることによって、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
FIG. 23 is a perspective view showing a main configuration of a laser
レンズ32aは、透過したレーザ光の光路を制御する光学系であり、例えば、凸レンズである。レンズ32aは、その動作がアクチュエータ32bによって制御され、レーザ光に対するレンズ32aの相対的な角度・位置を変化させることで、発光部13aにおけるレーザ光の照射位置を変化させる。
The
アクチュエータ32bは、レンズ32aの角度・位置を変化させるものである。例えば、アクチュエータ32bは、コイルに電流を流すことで磁界を発生させ、その磁界によって生じたマグネットの回転力(回転トルク)を利用してレンズ32aの角度・位置を変化させる。なお、アクチュエータ32bは、コイルに流す電流の向きを変えることで、マグネットに働く回転力の向きを反対方向に変化させることができる。
The actuator 32b changes the angle / position of the
このアクチュエータ32bによって、レーザ光に対するレンズ32aの相対的な角度・位置を変化させることで、レンズ32aを透過したレーザ光の光路を制御することができるので、発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置をシフトさせることができる。
By changing the relative angle and position of the
このように、レーザ光源ユニット1Hによれば、アクチュエータ32bによってレンズ32aの角度・位置を制御することによって、発光部13aに照射されるレーザ光の照射位置をシフトさせることができるので、配光スポットA1の位置を所望の位置に変更することができる。
As described above, according to the laser
〔実施形態3〕
本発明に係る照明装置の第3の実施形態について、図24〜図28に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
A third embodiment of the lighting device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition, about the member similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[ヘッドランプシステム102の構成]
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム102の構成について、図24〜図26を参照して説明する。
[Configuration of Headlamp System 102]
First, the configuration of the
図24は、本実施形態に係るヘッドランプシステム102の概略構成を示す平面図であり、図25は、図24に示されるヘッドランプシステム102を示す斜視図である。図24および図25に示されるように、ヘッドランプシステム102は、レーザ光源ユニット1aと、レーザ光源ユニット1bと、LED光源ユニット2aとを備えている。
FIG. 24 is a plan view showing a schematic configuration of the
レーザ光源ユニット1a・1bおよびLED光源ユニット2aは、ヘッドランプシステム102の配光方向に対して直交する方向に並んで、金属ベース3上に配置されており、LED光源ユニット2aの両側にレーザ光源ユニット1a・1bが1つずつ配置されている。
The laser
ヘッドランプシステム102は、LED光源ユニット2aからの光が配光される配光エリアa1の左右の周辺領域に、レーザ光源ユニット1a・1bからの光が配光されるように、配光スポットA1・A2が設定されており、ドライバのハンドル操作に応じて、レーザ光源ユニット1a・1bを点灯させることで、所望の配光パターンAを形成するものである。
The
図26は、本実施形態に係るヘッドランプシステム101の内部構成を示すブロック図である。図26に示されるように、ヘッドランプシステム102は、レーザ光源ユニット1a・1bおよびLED光源ユニット2aに加えて、制御部6aを備えている。
FIG. 26 is a block diagram showing an internal configuration of the
以下では、ヘッドランプシステム102が備える各構成部材について説明するが、レーザ光源ユニット1a・1bおよびLED光源ユニット2aは、実施形態1と概ね同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
Hereinafter, each component provided in the
(制御部6a)
制御部6aは、ドライバのハンドル操作に応じて、レーザ光源ユニット1a・1bの動作を制御するものである。制御部6aは、操作量検出部65と、ON/OFF切替部64とを備えている。
(Control unit 6a)
The controller 6a controls the operations of the laser
(操作量検出部65)
操作量検出部65は、ドライバのハンドル操作量を検出するものである。具体的には、操作量検出部65は、ドライバのハンドル操作を検出し、検出したハンドル操作量が所定閾値以上である否かを判定する。ハンドル操作量が所定閾値以上である場合、操作量検出部65は、ハンドルが切られた方向を示す制御信号をON/OFF切替部64に出力する。
(Operation amount detection unit 65)
The operation
(ON/OFF切替部64)
ON/OFF切替部(切替部)64は、操作量検出部65から出力された制御信号に基づいて、発光部13の点灯および消灯を切り替えるものである。具体的には、ON/OFF切替部64は、操作量検出部65から出力された制御信号を取得したとき、制御信号に示されるハンドルが切られた方向側に配置されたレーザ光源ユニット1aまたはレーザ光源ユニット1bの半導体レーザ素子11に対する電力の供給を開始する。これにより、半導体レーザ素子11からレーザ光を発振させて、発光部13を点灯させることで、車両の進行方向に向けて発光部13からの光を配光する。
(ON / OFF switching unit 64)
The ON / OFF switching unit (switching unit) 64 switches on / off of the
[ヘッドランプシステム102の動作]
次に、ヘッドランプシステム102の動作について、図27および図28を参照して説明する。
[Operation of Headlamp System 102]
Next, the operation of the
図27は、ヘッドランプシステム102の動作の流れを示すフローチャートであり、図28は、ヘッドランプシステム102の動作状態を示す模式図である。
FIG. 27 is a flowchart showing an operation flow of the
図27に示されるように、LED光源ユニット2aが点灯されたとき、操作量検出部65は、ハンドル操作の検出を開始する(S11)。
As shown in FIG. 27, when the LED
次に、操作量検出部65は、ドライバのハンドル操作を検出したとき、ハンドル操作量が所定閾値以上である否かを判定する(S12)。ハンドル操作量が所定閾値以上である場合(S12でYES)、操作量検出部65は、ハンドルが切られた方向を示す制御信号をON/OFF切替部64に出力する。一方、ハンドル操作量が所定閾値未満である場合(S12でNO)、操作量検出部65は、ハンドル操作の検出を継続する。
Next, when detecting the driver's handle operation, the operation
次に、ON/OFF切替部64は、操作量検出部65から制御信号が出力されたとき、制御信号に示される、ハンドルが切られた方向側に配置されたレーザ光源ユニット1a・1bの半導体レーザ素子11に対する電力の供給を開始して発光部13を点灯させる(S13)。図28に示される場合、ON/OFF切替部64は、車両右側に配置されたレーザ光源ユニット1bの半導体レーザ素子11に対する電力の供給を開始することで、レーザ光源ユニット1bの発光部13を点灯させる。
Next, when the control signal is output from the operation
これにより、車両の進行方向に向けて発光部13からの光が配光されるので、車両の進行方向を明るく照明することができる。
Thereby, since the light from the
[実施形態3のまとめ]
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム102は、ドライバのハンドル操作量を検出する操作量検出部65と、操作量検出部65により検出されたハンドル操作量に応じて、発光部13の点灯および消灯を切り替えるON/OFF切替部64と、を備え、配光エリアa1の左側または右側周辺領域に、発光部13からの光が配光されるように、配光スポットA1・A2が設定されている。そして、ON/OFF切替部64は、操作量検出部65により特定された車両が曲がる方向に向けて発光部13からの光が配光されるように、発光部13を点灯させる構成である。
[Summary of Embodiment 3]
As described above, the
このヘッドランプシステム102は、配光エリアa1の左側または右側周辺領域に、発光部13からの光が配光されるように、配光スポットA1・A2が設定されており、ON/OFF切替部64は、操作量検出部65によって検出されたハンドルの操作量に応じて、車両が曲がる方向に向けて発光部13からの光が配光されるように、車両の進行方向側に配置された発光部13を点灯させる。
In the
それゆえ、本実施形態によれば、車両の進行方向を明るく照明することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができると共に、消費電力を低減することができるヘッドランプシステム102を提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, since the traveling direction of the vehicle can be brightly illuminated, the
〔実施形態4〕
本発明に係る照明装置の第4の実施形態について、図29〜図32に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 4]
It will be as follows if 4th Embodiment of the illuminating device which concerns on this invention is described based on FIGS. In addition, about the member similar to the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[ヘッドランプシステム103の構成]
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム103の構成について、図29および図30を参照して説明する。本実施形態に係るヘッドランプシステム103は、発光部13およびLED23からの光が、1つのリフレクタによって、それぞれ配光スポットA1または配光エリアa1に向けて配光される点で、上記実施形態とは異なる。
[Configuration of Headlamp System 103]
First, the configuration of the
図29は、本実施形態に係るヘッドランプシステム103の概略構成を示す平面図であり、図30は、図29に示されるヘッドランプシステム103の要部構成を示す断面図である。
FIG. 29 is a plan view showing a schematic configuration of the
図29および図30に示されるように、ヘッドランプシステム103は、発光部13と、LED23と、リフレクタ14とが、金属ベース3上に配置された構成である。
As shown in FIGS. 29 and 30, the
発光部13は、リフレクタ14の焦点に配置されており、LED23は、発光部13に隣接して配置されている。本実施形態では、LED23は、リフレクタ14の焦点から開口部14aの方向に2mmズレて配置されている。
The
このように、発光部13をリフレクタ14の焦点に配置することにより、発光部13からの光を、配光スポットA1に向けて配光することができる。
Thus, by arranging the
また、LED23を、リフレクタ14の焦点を除く位置に配置することにより、LED23からの光を、配光スポットA1とは異なる配光エリアa1に向けて配光することができる。なお、本実施形態では、LED23は、長手方向を有するように形成されており、配光方向に対して直交する方向に長手方向を向けて配置されている。これにより、LED23からの光を広い領域に拡げて配光することができる。
Further, by arranging the
このような構成のヘッドランプシステム103によれば、例えば、配光エリアa1で、上端縁にカットオフラインを有するすれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンを形成し、配光エリアa1に配光スポットA1を組み合わせることで、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンを形成することができる。
According to the
[実施形態4のまとめ]
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム103は、発光部13がリフレクタ14の焦点に配置されており、LED23がリフレクタ14の焦点を除く位置に配置されている構成である。
[Summary of Embodiment 4]
As described above, the
このヘッドランプシステム103は、発光部13がリフレクタ14の焦点に配置され、LED23がリフレクタ14の焦点を除く位置に配置されるので、1つのリフレクタ14によって、発光部13からの光を配光スポットA1に向けて配光すると共に、LED23からの光を配光エリアa1に向けて配光することが可能となる。
In this
それゆえ、本実施形態によれば、発光部13からの光およびLED23からの光を、1つのリフレクタ14によって個別に配光することができるので、小型化されたヘッドランプシステム103を提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the light from the
[変形例]
(変形例1)
本実施形態では、発光部13およびLED23が、隣接した位置に個別に配置される構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、発光部13とLED23を一体的に形成してもよい。
[Modification]
(Modification 1)
In the present embodiment, the configuration in which the
図31は、発光部13およびLED23が一体的に構成された一体型LED33の概略構成を示す断面図である。図31に示されるように、一体型LED33は、LED23の表面に発光部13として蛍光体が塗布された構成である。
FIG. 31 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an integrated LED 33 in which the
この一体型LED33は、例えば、リフレクタ14の焦点を含む位置に、LED23のチップ(図示省略)が当該焦点からズレるように配置される。このため、レーザ光が照射される一体型LED33の照射面33aの一部分に対して、レーザ光を照射することにより、発光部13を部分的に発光させることができるので、発光部13からの光およびLED23からの光を1つのリフレクタ14によって個別に配光することができる。
The integrated LED 33 is disposed, for example, at a position including the focal point of the
このように、発光部13およびLED23を一体的に構成することで、ヘッドランプシステム103の部品数を減少させることが可能となるため、ヘッドランプシステム103の構成を単純化することができる。
As described above, by integrally configuring the
(変形例2)
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム103においても、発光部13が長手方向を有するように形成し、レーザ光の照射位置を、発光部13の長手方向に沿ってシフトさせることで、発光部13からの光を配光する方向を制御することが可能である。
(Modification 2)
Also in the
図32は、図30に示される発光部13の変形例を示す平面図である。図32に示されるように、発光部13aは長手方向を有するように形成されており、レーザ光の光路を図中の矢印Pの範囲で変更させることで、レーザ光の照射位置を、発光部13aの長手方向に沿ってシフトさせることができる。
FIG. 32 is a plan view showing a modification of the
これにより、発光部13aの発光点とリフレクタ14との相対的な位置が変化するので、発光部13aに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部13aからの光を配光する方向を制御することができる。
Thereby, since the relative position of the light emitting point of the
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
〔まとめ〕
本発明に係る車両用前照灯は、レーザ光を発するレーザ光源と、前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第1の発光部および該第1の発光部からの光を配光する第1の配光部と、LEDを含む第2の発光部および該第2の発光部からの光を配光する第2の配光部とを備え、前記第1の配光部と前記第2の配光部とは互いに独立した光学系であり、前記第1の発光部の輝度が、前記第2の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、前記第2の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、前記第1の配光部から配光された光および前記第2の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成されることを特徴としている。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the embodiments can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. The form is also included in the technical scope of the present invention.
[Summary]
A vehicle headlamp according to the present invention distributes light from a laser light source that emits laser light, a first light emitting unit that includes the phosphor that emits light upon receiving the laser light, and light from the first light emitting unit. A first light distribution unit; a second light distribution unit including an LED; and a second light distribution unit that distributes light from the second light emission unit, the first light distribution unit and the first light distribution unit The second light distribution unit is an optical system independent of each other, the luminance of the first light emitting unit is set to be larger than the luminance of the second light emitting unit, and the second light distribution unit The light distribution pattern of the passing lamp is formed using the light distributed from the light, and the light distributed from the first light distribution unit and the light distributed from the second light distribution unit are used. Thus, a light distribution pattern of the traveling lamp is formed.
また、本発明に係る車両用前照灯では、前記第1の発光部の輝度は、320cd/mm2以上であってもよい。 In the vehicle headlamp according to the present invention, the luminance of the first light emitting unit may be 320 cd / mm 2 or more.
また、本発明に係る車両用前照灯では、前記第1の配光部の配光方向から見たときの該第1の配光部の発光領域の面積は、前記第2の配光部の配光方向から見たときの該第2の配光部の発光領域の面積よりも小さくてもよい。
〔補足〕
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、レーザ光を受けて発光する第1の発光部と、前記第1の発光部とは異なる発光原理によって発光する第2の発光部と、前記第1の発光部からの光を第1の配光領域に向けて配光すると共に、前記第2の発光部からの光を第2の配光領域に向けて配光する少なくとも1つの配光部と、を備えることを特徴としている。
In the vehicle headlamp according to the present invention, the area of the light emitting region of the first light distribution unit when viewed from the light distribution direction of the first light distribution unit is the second light distribution unit. It may be smaller than the area of the light emitting region of the second light distribution portion when viewed from the light distribution direction.
[Supplement]
In order to solve the above problems, a lighting device according to the present invention is configured to receive a first light emitting unit that emits laser light and a second light emitting unit that emits light based on a light emission principle different from that of the first light emitting unit. And at least one that distributes light from the first light emitting unit toward the first light distribution region and distributes light from the second light emitting unit toward the second light distribution region. And a light distribution unit.
上記の構成では、照明装置は、レーザ光を受けて発光する第1の発光部と、第1の発光部とは異なる発光原理によって発光する第2の発光部とを備え、配光部は、第1の発光部からの光を第1の配光領域に向けて配光すると共に、第2の発光部からの光を第2の配光領域に向けて配光する。 In the above configuration, the illumination device includes a first light emitting unit that emits light by receiving laser light, and a second light emitting unit that emits light by a light emission principle different from that of the first light emitting unit, and the light distribution unit includes: The light from the first light emitting unit is distributed toward the first light distribution region, and the light from the second light emitting unit is distributed toward the second light distribution region.
ここで、第1の発光部は、レーザ光を受けて発光する発光原理によって発光するため、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、第1の発光部自体のサイズを小径化することができる。このため、配光部によって、第1の発光部からの光を、拡散させずに、より遠くの小さな領域に配光することが可能となる。 Here, since the first light emitting unit emits light based on the light emission principle of receiving laser light, the first light emitting unit can emit light having higher brightness than the conventional light source, and the size of the first light emitting unit itself. Can be reduced in diameter. For this reason, the light distribution section can distribute the light from the first light emitting section to a small area farther away without diffusing.
さらに、上記の構成では、照明装置は、このような第1の発光部とは別に、第1の発光部とは異なる発光原理によって発光する第2の発光部を備え、配光部は、第1の発光部からの光を第1の配光領域に向けて配光すると共に、第2の発光部からの光を第2の配光領域に向けて配光する。 Further, in the above configuration, the lighting device includes a second light emitting unit that emits light by a light emission principle different from the first light emitting unit, in addition to the first light emitting unit, The light from one light emitting unit is distributed toward the first light distribution region, and the light from the second light emitting unit is distributed toward the second light distribution region.
したがって、上記の構成によれば、第1の発光部からの光および第2の発光部からの光を、配光部によって個別に配光することが可能であるので、必要に応じて、第1の配光領域および第2の配光領域をそれぞれ設定することができる。 Therefore, according to the above configuration, the light from the first light emitting unit and the light from the second light emitting unit can be individually distributed by the light distributing unit. One light distribution region and a second light distribution region can be set respectively.
このため、上記の構成によれば、例えば、第2の発光部からの光を広い領域(第2の配光領域)に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域(第1の配光領域)に向けて第1の発光部からの光を配光するなどの光量制御が可能となる。 For this reason, according to the above configuration, for example, the light from the second light emitting unit is distributed toward a wide region (second light distribution region), and a specific region (first distribution) that is desired to be brighter illuminated is used. It is possible to control the amount of light such as distributing light from the first light emitting unit toward the light region.
このように、上記の構成によれば、第1の発光部および第2の発光部を備え、各発光部からの光を配光部によって個別に配光することができるので、第1の発光部および第2の発光部の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。 As described above, according to the above configuration, the first light emitting unit and the second light emitting unit are provided, and the light from each light emitting unit can be individually distributed by the light distributing unit. Efficient illumination utilizing the characteristics of the light emitting unit and the second light emitting unit is possible.
それゆえ、本発明によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した照明装置を実現することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to realize an illumination device that uses the characteristics of a laser light source and other light sources.
また、本発明に係る照明装置では、前記第2の配光領域に対する、前記第1の配光領域の相対位置を変更する位置変更部をさらに備えることが好ましい。 Moreover, in the illuminating device which concerns on this invention, it is preferable to further provide the position change part which changes the relative position of the said 1st light distribution area with respect to a said 2nd light distribution area.
上記の構成では、照明装置は、第2の配光領域に対する、第1の配光領域の相対位置を変更する位置変更部をさらに備えるので、第1の発光部からの光を配光する方向を制御することが可能となる。 In the above configuration, the illumination device further includes a position changing unit that changes the relative position of the first light distribution region with respect to the second light distribution region, and thus the direction in which the light from the first light emitting unit is distributed. Can be controlled.
したがって、上記の構成によれば、例えば、第2の配光領域のうち、より明るくしたい特定の領域に向けて第1の発光部からの光を配光するといった光量制御が可能となる。 Therefore, according to the above configuration, for example, it is possible to perform light amount control such as distributing light from the first light emitting unit toward a specific region that is desired to be brighter in the second light distribution region.
また、本発明に係る照明装置では、前記第2の配光領域内の物体を検知する検知部をさらに備え、前記位置変更部は、前記検知部によって検知された前記物体に向けて、前記第1の発光部からの光が配光されるように、前記第1の配光領域の位置を変更することが好ましい。 The illumination device according to the present invention further includes a detection unit that detects an object in the second light distribution region, and the position changing unit is directed toward the object detected by the detection unit. It is preferable to change the position of the first light distribution region so that light from one light emitting unit is distributed.
上記の構成では、第2の配光領域内の物体を検知する検知部をさらに備えるため、位置変更部は、検知部によって検知された物体に向けて第1の発光部からの光が配光されるように第1の配光領域の位置を変更することが可能となる。 In the above configuration, since the detector further detects an object in the second light distribution region, the position changing unit distributes the light from the first light emitting unit toward the object detected by the detector. As described above, the position of the first light distribution region can be changed.
したがって、上記の構成によれば、検知された物体に向けて配光する光量を増加させて、当該物体をより明るく照明するなどの光量制御が可能となる。 Therefore, according to the above configuration, it is possible to control the amount of light such as increasing the amount of light distributed toward the detected object and illuminating the object more brightly.
また、本発明に係る照明装置では、前記検知部によって検知された前記物体の種類を、画像認識により識別する識別部をさらに備え、前記位置変更部は、前記識別部によって識別された前記物体の種類が、予め登録された物体の種類と一致したとき、前記第1の発光部からの光が当該物体に向かって配光されるように、前記第1の配光領域の位置を変更することが好ましい。 The illumination device according to the present invention further includes an identification unit that identifies, by image recognition, the type of the object detected by the detection unit, and the position changing unit is configured to identify the object identified by the identification unit. Changing the position of the first light distribution region so that light from the first light emitting unit is distributed toward the object when the type matches the type of the object registered in advance. Is preferred.
上記の構成では、検知部によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する識別部をさらに備えるので、識別部によって識別された物体の種類に応じた、光量制御が可能となる。 In the above configuration, since the identification unit that identifies the type of the object detected by the detection unit by image recognition is further provided, it is possible to control the amount of light according to the type of the object identified by the identification unit.
例えば、位置変更部は、識別部によって識別された前記物体の種類と、予め登録された物体の種類とが一致したとき、第1の発光部からの光が当該物体に向かって配光されるように、第1の配光領域の位置を変更する。これにより、検知部によって検知された物体のうち、予め登録されている物体に対してのみ、配光される光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。 For example, the position changing unit distributes light from the first light emitting unit toward the object when the type of the object identified by the identifying unit matches the type of the object registered in advance. As described above, the position of the first light distribution region is changed. Thereby, it becomes possible to increase the amount of light distributed only to objects registered in advance among the objects detected by the detection unit, thereby illuminating brighter.
したがって、上記の構成によれば、物体の種類に応じた、最適な光量制御が可能となる。 Therefore, according to said structure, optimal light quantity control according to the kind of object is attained.
また、本発明に係る照明装置では、前記第1の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部をさらに備え、前記切替部は、前記位置変更部によって、前記第2の配光領域に対する、前記第1の配光領域の相対位置が変更されたとき、前記第1の発光部を点灯させることが好ましい。 The lighting device according to the present invention further includes a switching unit that switches between turning on and off of the first light-emitting unit, and the switching unit is configured to change the first light distribution region with respect to the second light distribution region by the position changing unit. When the relative position of one light distribution region is changed, it is preferable to turn on the first light emitting unit.
上記の構成では、第1の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部をさらに備え、切替部は、位置変更部によって、第2の配光領域に対する、第1の配光領域の相対位置が変更されたとき、第1の発光部を点灯させる。 The above configuration further includes a switching unit that switches on and off of the first light emitting unit, and the switching unit changes the relative position of the first light distribution region with respect to the second light distribution region by the position changing unit. When this is done, the first light emitting unit is turned on.
したがって、上記の構成によれば、必要に応じて、第1の発光部を点灯させることが可能となるため、照明装置の消費電力を低減することができる。 Therefore, according to the above configuration, the first light emitting unit can be turned on as necessary, so that power consumption of the lighting device can be reduced.
また、本発明に係る照明装置では、前記第2の配光領域の中央部を含む領域に前記第1の発光部からの光が配光されるように、前記第1の配光領域が設定されていることが好ましい。 In the illumination device according to the present invention, the first light distribution region is set so that light from the first light emitting unit is distributed to a region including a central portion of the second light distribution region. It is preferable that
上記の構成では、第2の配光領域の中央部を含む領域に第1の発光部からの光が配光されるように、第1の配光領域が設定されているので、第2の配光領域の中央部に向けて第1の発光部からの光を配光することが可能となる。 In the above configuration, the first light distribution region is set so that the light from the first light emitting unit is distributed to the region including the central portion of the second light distribution region. Light from the first light emitting unit can be distributed toward the center of the light distribution region.
したがって、上記の構成によれば、第2の配光領域の中央部に配光される光量を増大させて、より明るく照明することができる。 Therefore, according to said structure, the light quantity distributed to the center part of a 2nd light distribution area can be increased, and it can illuminate brighter.
また、本発明に係る照明装置では、前記第2の配光領域の周辺領域に前記第1の発光部からの光が配光されるように、前記第1の配光領域が設定されていることが好ましい。 In the illumination device according to the present invention, the first light distribution region is set so that light from the first light emitting unit is distributed to a peripheral region of the second light distribution region. It is preferable.
上記の構成では、第2の配光領域の周辺領域に第1の発光部からの光が配光されるように、第1の配光領域が設定されているので、第2の配光領域の周辺領域に向けて第1の発光部からの光を配光することが可能となる。 In the above configuration, since the first light distribution region is set so that the light from the first light emitting unit is distributed to the peripheral region of the second light distribution region, the second light distribution region It becomes possible to distribute the light from the first light emitting unit toward the peripheral region.
したがって、上記の構成によれば、照明装置によって、より広い領域を照明することができる。 Therefore, according to said structure, a wider area | region can be illuminated with an illuminating device.
また、本発明に係る照明装置では、前記第1の発光部は、前記配光部の焦点に配置されており、前記第2の発光部は、前記焦点を除く位置に配置されていることが好ましい。 In the illumination device according to the present invention, the first light emitting unit is disposed at a focal point of the light distribution unit, and the second light emitting unit is disposed at a position excluding the focal point. preferable.
上記の構成では、第1の発光部が配光部の焦点に配置され、第2の発光部が配光部の焦点を除く位置に配置されている。このため、光源装置は、配光部によって、第1の発光部からの光を第1の配光領域に向けてより遠くまで配光することができると共に、第2の発光部からの光を第2の配光領域に向けて広い範囲に配光することが可能となる。 In said structure, the 1st light emission part is arrange | positioned in the focus of a light distribution part, and the 2nd light emission part is arrange | positioned in the position except the focus of a light distribution part. For this reason, the light source device can distribute the light from the first light emitting unit farther toward the first light distribution region by the light distribution unit, and can also distribute the light from the second light emitting unit. It is possible to distribute light over a wide range toward the second light distribution region.
したがって、上記の構成によれば、第1の発光部からの光および第2の発光部からの光を、1つの配光部によって個別に配光することが可能となるので、照明装置を小型化することができる。 Therefore, according to the above configuration, the light from the first light emitting unit and the light from the second light emitting unit can be individually distributed by one light distribution unit, so that the lighting device can be reduced in size. Can be
また、本発明に係る照明装置では、前記配光部は、前記第1の発光部および前記第2の発光部ごとに設けられていることが好ましい。 Moreover, in the illuminating device which concerns on this invention, it is preferable that the said light distribution part is provided for every said 1st light emission part and said 2nd light emission part.
上記の構成では、光源装置は、第1の発光部および第2の発光部ごとに、配光部を備えるため、第1の発光部からの光および第2の発光部からの光を、それぞれ独立した配光部によって、第1の配光領域または第2の配光領域に配光することができる。 In said structure, since a light source device is provided with a light distribution part for every 1st light emission part and 2nd light emission part, the light from a 1st light emission part and the light from a 2nd light emission part, respectively Light can be distributed to the first light distribution region or the second light distribution region by the independent light distribution unit.
したがって、上記の構成によれば、第1の発光部および第2の発光部からの光を、個別に配光することが容易となる。 Therefore, according to said structure, it becomes easy to distribute the light from a 1st light emission part and a 2nd light emission part separately.
また、本発明に係る照明装置では、前記第1の発光部は、前記レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含むことが好ましい。 In the illumination device according to the present invention, it is preferable that the first light emitting unit includes a phosphor that emits fluorescence upon receiving the laser light.
上記の構成では、第1の発光部は、レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を少なくとも含むため、蛍光体が発する蛍光を照明光として利用することができる。また、異なる種類の蛍光体を第1の発光部に含めることにより、異なる色の蛍光を混色して、所望の色度の照明光を得ることができる。 In the above configuration, since the first light emitting unit includes at least a phosphor that emits fluorescence when receiving laser light, fluorescence emitted from the phosphor can be used as illumination light. In addition, by including different types of phosphors in the first light emitting unit, it is possible to mix fluorescent light of different colors and obtain illumination light of desired chromaticity.
したがって、上記の構成によれば、光源装置は、第1の配光領域に向けて、所望の色度の照明光を配光することができる。 Therefore, according to said structure, the light source device can distribute the illumination light of desired chromaticity toward the 1st light distribution area | region.
また、本発明に係る照明装置では、前記第1の発光部は、前記レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含み、前記第2の発光部は、前記配光部の焦点に配置された発光ダイオードであり、前記蛍光体は、前記発光ダイオードの表面に塗布されていることが好ましい。 In the illumination device according to the present invention, the first light emitting unit includes a phosphor that emits fluorescence upon receiving the laser light, and the second light emitting unit is disposed at a focal point of the light distribution unit. It is a light emitting diode, and the phosphor is preferably applied to the surface of the light emitting diode.
上記の構成によれば、第1の発光部はレーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含み、当該蛍光は、配光部の焦点に配置された第2の発光部である発光ダイオードの表面に塗布されているので、第1の発光部および第2の発光部を一体的に構成することが可能となる。 According to said structure, the 1st light emission part contains the fluorescent substance which receives a laser beam and emits fluorescence, The said fluorescence is the surface of the light emitting diode which is a 2nd light emission part arrange | positioned in the focus of a light distribution part. Thus, the first light emitting unit and the second light emitting unit can be integrally formed.
したがって、上記の構成によれば、照明装置の部品数を減少させることが可能となるため、照明装置の構成を単純化することができる。 Therefore, according to said structure, since it becomes possible to reduce the number of parts of an illuminating device, the structure of an illuminating device can be simplified.
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備えることを特徴としている。 Moreover, in order to solve said subject, the vehicle headlamp which concerns on this invention is provided with the said illuminating device, It is characterized by the above-mentioned.
したがって、上記の構成によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を実現することができる。 Therefore, according to said structure, the vehicle headlamp which utilized the characteristic of a laser light source and another light source together is realizable.
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、前記物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されていることを特徴としている。 In addition, a vehicle headlamp according to the present invention is a vehicle headlamp provided with the illumination device in order to solve the above-described problem, and the type of the object includes a road sign, a pedestrian, or an obstacle. Is pre-registered.
上記の構成では、検知部によって検知された物体が、道路標識、歩行者または障害物であるとき、第1の発光部からの光が道路標識、歩行者または障害物に向かって配光されるように、位置変更部は、第1の配光領域の位置を変更する。これにより、検知部によって検知された物体のうち、道路標識、歩行者または障害物に対してのみ、配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。 In the above configuration, when the object detected by the detection unit is a road sign, a pedestrian, or an obstacle, the light from the first light emitting unit is distributed toward the road sign, the pedestrian, or the obstacle. As described above, the position changing unit changes the position of the first light distribution region. As a result, among the objects detected by the detection unit, it is possible to increase the amount of light to be distributed only to road signs, pedestrians or obstacles, and to illuminate brighter.
したがって、上記の構成によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができる。 Therefore, according to the above configuration, the road sign, the pedestrian, or the obstacle can be brightly illuminated so that the road sign can be accurately read or the pedestrian or the obstacle can be accurately recognized by visual observation. As a result, a safe driving environment can be realized.
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、前記第1の配光領域は、走行灯の配光特性基準を満たように設定されており、前記第2の配光領域は、すれ違い灯の配光特性基準を満たように設定されていることを特徴としている。 Moreover, in order to solve said subject, the vehicle headlamp which concerns on this invention is a vehicle headlamp provided with the said illuminating device, Comprising: A said 1st light distribution area | region is light distribution of a travel light The second light distribution area is set so as to satisfy a characteristic standard, and the second light distribution region is set so as to satisfy a light distribution characteristic standard of a passing lamp.
上記の構成によれば、第1の配光領域は、走行灯の配光特性基準を満たように設定されており、第2の配光領域は、すれ違い灯の配光特性基準を満たように設定されている。 According to the above configuration, the first light distribution area is set so as to satisfy the light distribution characteristic standard of the traveling lamp, and the second light distribution area satisfies the light distribution characteristic standard of the passing lamp. Is set.
したがって、上記の構成によれば、車両用前照灯の配光特性基準を満たした車両用前照灯を、好適に実現することができる。 Therefore, according to said structure, the vehicle headlamp which satisfy | filled the light distribution characteristic reference | standard of a vehicle headlamp can be implement | achieved suitably.
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、ドライバのハンドル操作量を検出する操作量検出部と、前記操作量検出部により検出されたハンドル操作量に応じて、前記第1の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部と、をさらに備え、前記第2の配光領域の左側または右側周辺領域に、前記第1の発光部からの光が配光されるように、前記第1の配光領域が設定されており、前記切替部は、前記操作量検出部により特定された車両が曲がる方向に向けて前記第1の発光部からの光が配光されるように、前記第1の発光部を点灯させることを特徴としている。 Further, a vehicle headlamp according to the present invention is a vehicle headlamp provided with the illumination device in order to solve the above-described problem, and an operation amount detection unit that detects a handle operation amount of a driver; A switching unit that switches on and off of the first light emitting unit according to the handle operation amount detected by the operation amount detecting unit, and is provided in a left or right peripheral region of the second light distribution region. The first light distribution region is set so that light from the first light emitting unit is distributed, and the switching unit is configured to turn the vehicle specified by the operation amount detection unit. The first light emitting unit is turned on so that light from the first light emitting unit is distributed toward the light source.
上記の構成では、第2の配光領域の左側または右側周辺領域に、第1の発光部からの光が配光されるように、第1の配光領域が設定されており、切替部は、操作量検出部によって検出されたハンドルの操作量に応じて、車両が曲がる方向に向けて前記第1の発光部からの光が配光されるように第1の発光部を点灯させる。 In the above configuration, the first light distribution region is set so that the light from the first light emitting unit is distributed to the left or right peripheral region of the second light distribution region. The first light emitting unit is turned on so that light from the first light emitting unit is distributed in a direction in which the vehicle bends according to the operation amount of the steering wheel detected by the operation amount detecting unit.
したがって、上記の構成によれば、車両の進行方向を明るく照明することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができると共に、消費電力を低減することができる。 Therefore, according to the above configuration, the traveling direction of the vehicle can be illuminated brightly, so that a safe driving environment can be realized and power consumption can be reduced.
なお、本発明は、以下のように表現することができる。すなわち、本発明に係る照明装置は、レーザで励起された発光部を光源とする第1の投光機と、それ以外の発光原理を利用した光源を有する第2の投光機とを同時に点灯することを特徴としている。 The present invention can be expressed as follows. That is, the lighting device according to the present invention simultaneously turns on the first projector that uses a light-emitting unit excited by a laser as a light source and the second projector that has a light source that uses other light emission principles. It is characterized by doing.
また、本発明に係る投光装置は、第1の投光機は中央を照らし、第2の投光機はその周辺部を照らすことを特徴としている。 Moreover, the projector according to the present invention is characterized in that the first projector illuminates the center, and the second projector illuminates the periphery thereof.
また、本発明に係る投光装置は、第1の投光機は必要に応じて点灯することを特徴としている。 Moreover, the floodlighting device according to the present invention is characterized in that the first floodlight is turned on as necessary.
また、本発明に係る投光装置は、第2の投光機の点灯時に、必要に応じて、第1の投光機で中央を照らすことを特徴としている。 Moreover, the light projector which concerns on this invention is characterized by illuminating the center with a 1st light projector as needed at the time of lighting of a 2nd light projector.
また、本発明に係る投光装置は、第2の投光機をロービームとして用い、第1の投光機を付加することでハイビームを構成することを特徴としている。 The light projector according to the present invention is characterized in that the second light projector is used as a low beam and a high beam is formed by adding the first light projector.
また、本発明に係る投光装置は、第2の投光機で投光している投光状況をモニターし、必要に応じて必要な領域を第1の投光機で照らすことを特徴としている。 Moreover, the floodlighting device according to the present invention is characterized by monitoring the floodlighting situation that is being projected by the second floodlight and illuminating the necessary area with the first floodlight as necessary. Yes.
また、本発明に係る投光装置は、必要な領域とは、道路標識、歩行者、障害物が存在している部分であることを特徴としている。 In the light projecting device according to the present invention, the necessary area is a portion where a road sign, a pedestrian, and an obstacle exist.
また、本発明に係る投光装置は、第1の投光機は、投光領域を制御することができる機構を有することを特徴としている。 In the light projecting device according to the present invention, the first projector has a mechanism capable of controlling the light projecting area.
また、本発明に係る投光装置は、第2の投光機は中央を照らし、第1の投光機は必要に応じてその周辺部を照らすことを特徴としている。 Further, the light projector according to the present invention is characterized in that the second projector illuminates the center, and the first projector illuminates the peripheral portion thereof as necessary.
また、本発明に係る投光装置は、第1の投光機は、ハンドル操作から得られた情報に基づいて、第2の投光機の投光エリアの右あるいは左側を照らすことを特徴としている。 Moreover, the projector according to the present invention is characterized in that the first projector illuminates the right or left side of the projection area of the second projector based on the information obtained from the handle operation. Yes.
本発明は、各種の照明装置、特に車両用のヘッドランプに好適に適用することができる。 The present invention can be suitably applied to various lighting devices, particularly vehicle headlamps.
1a レーザ光源ユニット
1b レーザ光源ユニット
1A レーザ光源ユニット
1B レーザ光源ユニット
1C レーザ光源ユニット
1D レーザ光源ユニット
1F レーザ光源ユニット
1G レーザ光源ユニット
1H レーザ光源ユニット
2a LED光源ユニット
2b LED光源ユニット
13 発光部(第1の発光部)
13a 発光部(第1の発光部)
14 リフレクタ(配光部)
14A リフレクタ(配光部)
16 ミラー(位置変更部)
18 凸レンズ(配光部)
21 楕円ミラー(配光部)
23 LED(第2の発光部)
24 リフレクタ(配光部)
30 MEMSミラー(位置変更部)
31 2軸ピエゾミラー素子(位置変更部)
32a レンズ(位置変更部)
33 一体型LED(第1の発光部・第2の発光部)
38 ガルバノミラー(位置変更部)
38a ガルバノミラー(位置変更部)
38b ガルバノミラー(位置変更部)
61 物体検出部(検知部)
62 物体識別部(識別部)
63 位置変更部
64 ON/OFF切替部(切替部)
65 操作量検出部
100 ヘッドランプシステム(照明装置・車両用前照灯)
101 ヘッドランプシステム(照明装置・車両用前照灯)
102 ヘッドランプシステム(照明装置・車両用前照灯)
103 ヘッドランプシステム(照明装置・車両用前照灯)
A1 配光スポット(第1の配光領域)
A2 配光スポット(第1の配光領域)
a1 配光エリア(第2の配光領域)
a2 配光エリア(第2の配光領域)
O 歩行者(物体)
DESCRIPTION OF
13a Light emitting part (first light emitting part)
14 Reflector (light distribution part)
14A reflector (light distribution part)
16 Mirror (position change part)
18 Convex lens (light distribution part)
21 Elliptical mirror (light distribution part)
23 LED (second light emitting unit)
24 reflector (light distribution part)
30 MEMS mirror (position changer)
31 2-axis piezo mirror element (position changing unit)
32a Lens (position changing unit)
33 Integrated LED (1st light emission part, 2nd light emission part)
38 Galvano mirror (position change part)
38a Galvano mirror (position change part)
38b Galvano mirror (position change part)
61 Object detection unit (detection unit)
62 Object identification unit (identification unit)
63
65 Operation
101 Headlamp system (lighting device / vehicle headlamp)
102 Headlamp system (lighting device / vehicle headlamp)
103 Headlamp system (lighting device / vehicle headlamp)
A1 Light distribution spot (first light distribution area)
A2 Light distribution spot (first light distribution area)
a1 Light distribution area (second light distribution area)
a2 Light distribution area (second light distribution area)
O Pedestrian (object)
Claims (4)
前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第1の発光部および該第1の発光部からの光を配光する第1の配光部と、
LEDを含む第2の発光部および該第2の発光部からの光を配光する第2の配光部とを備え、
前記第1の配光部と前記第2の配光部とは互いに独立した光学系であり、
前記第1の発光部の輝度が、前記第2の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、
前記第2の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、
前記第1の配光部から配光された光および前記第2の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成され、
上記走行灯の配光パターンは、前記第1の配光部から配光された光と前記第2の配光部から配光された光とが重畳的に組み合わされて形成されていることを特徴とする車両用前照灯。 A laser light source that emits laser light;
A first light emitting unit including a phosphor that emits light upon receiving the laser light, and a first light distribution unit that distributes light from the first light emitting unit;
A second light-emitting unit including an LED and a second light-distributing unit that distributes light from the second light-emitting unit,
The first light distribution unit and the second light distribution unit are independent optical systems,
The luminance of the first light emitting unit is set to be greater than the luminance of the second light emitting unit;
A light distribution pattern of a passing lamp is formed using light distributed from the second light distribution unit,
A light distribution pattern of a traveling lamp is formed using light distributed from the first light distribution unit and light distributed from the second light distribution unit ,
The light distribution pattern of the running lights, a Rukoto said first light distribution is light distribution from the the light distribution light second light distribution portion from unit light is formed by combining in a superimposed manner The vehicle headlight is a feature.
前記変更部は、前記第1の発光部に対する前記レーザ光の照射位置をシフトさせることによって上記方向を変更することを特徴とする請求項1に記載の車両用前照灯。The vehicle headlamp according to claim 1, wherein the changing unit changes the direction by shifting an irradiation position of the laser light with respect to the first light emitting unit.
The area of the light emitting region of the first light distribution part when viewed from the light distribution direction of the first light distribution part is the second area when viewed from the light distribution direction of the second light distribution part. The vehicular headlamp according to any one of claims 1 to 3, wherein the vehicular headlamp is smaller than an area of a light emitting region of the light distribution section.
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