JP6207465B2 - Automotive headlamp - Google Patents
Automotive headlamp Download PDFInfo
- Publication number
- JP6207465B2 JP6207465B2 JP2014113015A JP2014113015A JP6207465B2 JP 6207465 B2 JP6207465 B2 JP 6207465B2 JP 2014113015 A JP2014113015 A JP 2014113015A JP 2014113015 A JP2014113015 A JP 2014113015A JP 6207465 B2 JP6207465 B2 JP 6207465B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- light
- vehicle
- laser
- laser beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 57
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 6
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N sodium;9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
- F21S41/67—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors
- F21S41/675—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors by moving reflectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/16—Laser light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
- F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
- F21S41/176—Light sources where the light is generated by photoluminescent material spaced from a primary light generating element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
- F21S41/25—Projection lenses
- F21S41/255—Lenses with a front view of circular or truncated circular outline
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Description
この発明は、車両の前方を照らす車載用前照灯に関するものである。 The present invention relates to an in-vehicle headlamp that illuminates the front of a vehicle.
地球温暖化を助長する二酸化炭素の排出量を削減する風潮と、発光効率の高い明るいLED(発光ダイオード、半導体光源)が実現化される昨今の情勢の中において、車載用灯具の光源にも従来のタングステンフィラメントによる電球に代替して、低電力のLEDが普及し始めている。当LEDは、長寿命で、一定の電流を供給する簡単な制御によって安定した明るさを発することができるため、車載用灯具の光源として好適である。さらに、近年の高出力(高光度)化も加勢して、車載用前照灯の光源としても普及し始めている。 In the current situation where the trend of reducing carbon dioxide emissions to promote global warming and bright LEDs (light-emitting diodes, semiconductor light sources) with high luminous efficiency are realized, light sources for in-vehicle lamps have also been used in the past. Instead of tungsten filament bulbs, low-power LEDs are becoming popular. This LED is suitable as a light source for an in-vehicle lamp because it has a long life and can emit stable brightness by simple control for supplying a constant current. Furthermore, with the recent increase in output (high light intensity), it has begun to spread as a light source for in-vehicle headlamps.
なお、普及が先行しているLEDは、青色光を発するLEDと、当LEDが発した青色光を受けて黄色光を発する蛍光体(波長変換素子)とを組み合わせるものが多い。青色光のレーザ光を発するレーザ光発振器(レーザダイオード、LD)と白色光を発する蛍光体とを組み合わせた光源も、LEDに少し遅れながら、普及しつつある。 In many cases, LEDs that have been widely used are a combination of an LED that emits blue light and a phosphor (wavelength conversion element) that emits yellow light in response to the blue light emitted by the LED. A light source that combines a laser light oscillator (laser diode, LD) that emits blue laser light and a phosphor that emits white light is also becoming popular with a slight delay from LEDs.
上記のように光源がLEDあるいはレーザ光発振器に変遷する一方で、車載用前照灯の機能も進化し、走行灯用の明るい光で前方を照らしながら、対向車を運転する運転者を眩惑しないように当対向車の方向を暗くする、即ち、当対向車の方向に光を照射しない前照灯が実用化されている。当対向車の方向に光を照射しない、換言すれば、任意の配光を形成する前照灯として、レーザ光(レーザビーム)のように照射面が点状になる光を任意の方向に向ける構成が望まれる。しかし、上記レーザ光は単色光であるために白色光が必要な車載用前照灯を直接構成することができないので、まずレーザ光を蛍光体に照射し、当蛍光体の表面に生成した任意の形状の白色発光部の陰影を、凸レンズ等の光を車両の前方に投影する光学部材(投影レンズ)を用いて車両の前方に投影する構成にしている(例えば、特許文献1,2参照)。
While the light source has changed to LED or laser light oscillator as described above, the function of on-vehicle headlamps has also evolved, and the driver driving oncoming vehicles is not dazzled while illuminating the front with bright light for driving lights Thus, a headlamp that darkens the direction of the oncoming vehicle, that is, does not irradiate light in the direction of the oncoming vehicle has been put into practical use. Do not irradiate light in the direction of the oncoming vehicle, in other words, as a headlamp that forms an arbitrary light distribution, direct light with a point-like irradiation surface like a laser beam (laser beam) in an arbitrary direction Configuration is desired. However, since the above laser light is monochromatic light, an in-vehicle headlamp that requires white light cannot be directly configured. Therefore, the laser light is first irradiated to the phosphor, and the arbitrary light generated on the surface of the phosphor The shade of the white light-emitting part having the shape is projected to the front of the vehicle using an optical member (projection lens) that projects light such as a convex lens to the front of the vehicle (for example, see
特許文献1は、レーザ光源と、当レーザ光源から出射されたレーザ光を受けて発光する発光部とを備え、当発光部が発する光を前方に出射する車両用前照灯に関する。この車両用前照灯は、レーザ光源と発光部との間にレーザ光を導く光制御部を配置して、発光部内のレーザ光が照射される位置を変えて、車両前方に投影する光の位置を移動する構成である。光制御部としては、MEMS(Micro Electro Mechanical System)ミラー、ピエゾミラー素子、あるいはガルバノミラーを使用することが記載されている。しかしながら、当特許文献1では、発光部(蛍光面)は平面であって、湾曲面にする記載はない。
特許文献2は、レーザ光源と、当レーザ光源が発するレーザ光を受けて配光パターンを形成する蛍光部材とを備える車両用灯具に関する。この車両用灯具は、レーザ光を走査して各蛍光部材にレーザ光を分配する走査部を備えて、レーザ光の照射方向を変える構成である。走査部としては、MEMSミラーあるいはガルバノミラーを使用することが記載されている。しかしながら、当特許文献2では、蛍光部材(蛍光面)は平面であって、湾曲面にする記載はない。
ところで、車載用前照灯に使用する投影レンズは、安価で、構成が簡素な、単一の凸レンズが使用されることが多く、カメラあるいは望遠鏡のように複数のレンズを組み合わせて収差を除くことはできない。従って、前照灯用の投影レンズには、不都合は承知の上で、例えば球面収差等の、収差の大きな凸レンズを使用することが前提となる。 By the way, projection lenses used for in-vehicle headlamps are often cheap, simple in construction, and often use a single convex lens, which eliminates aberrations by combining multiple lenses like a camera or telescope. I can't. Therefore, it is assumed that a projection lens for a headlamp is a convex lens having a large aberration, such as a spherical aberration, with inconvenience.
1枚で構成される球面収差の大きな凸レンズにおいては、光軸から外れる位置の焦点が、光軸上の焦点より凸レンズ寄りになる。そのため、カメラのように光を入射し内部に陰影を結像させるときには、その焦点面が、銀塩カメラのフィルムあるいはディジタルカメラの撮像素子のように平面にはならず、中央部に対して周囲部が凸レンズに接近する湾曲面になる。逆に、フィルムの映写装置のように光を出射し外部に画像を結像させるときは、その投影用画像をフィルムのような平面にすれば、光軸から離れた周辺部の画像がぼやけるので、上記湾曲した焦点面に相当する湾曲面に投影用の画像を描く必要がある。車載用前照灯も同様で、球面収差が大きく、湾曲した焦点面を持つ凸レンズに平面の蛍光面を配置した場合、車両の前方に投影した光の輪郭がぼやけるという課題があった。 In a single convex lens having large spherical aberration, the focal point deviating from the optical axis is closer to the convex lens than the focal point on the optical axis. Therefore, when light is incident and a shadow is imaged inside like a camera, the focal plane is not flat like a film of a silver salt camera or an image sensor of a digital camera, and the surrounding area is around the center. The part becomes a curved surface approaching the convex lens. On the contrary, when light is emitted and an image is formed outside like a film projection device, if the projection image is made flat like a film, the peripheral image away from the optical axis will be blurred. It is necessary to draw an image for projection on a curved surface corresponding to the curved focal plane. The same applies to in-vehicle headlamps. When a flat fluorescent surface is arranged on a convex lens having a large focal aberration and a curved focal plane, the contour of light projected in front of the vehicle is blurred.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、車両の前方に投影した光の輪郭が鮮明な車載用前照灯を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an in-vehicle headlamp with a clear outline of light projected in front of a vehicle.
この発明に係る車載用前照灯は、レーザ光発振器と、レーザ光発振器が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体と、レーザ光発振器が照射したレーザ光を蛍光体に向けて反射して、蛍光体における当レーザ光の照射位置を変更する可動式の反射部材と、蛍光体が発した光を車両の前方に投影する光学部材とを備え、蛍光体の発光面は、周囲部の少なくとも一部が中央部より光学部材に接近する形状の湾曲面であり、反射部材は、光学部材の光軸上に配置されている。
この発明に係る車載用前照灯は、レーザ光発振器と、レーザ光発振器が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体と、レーザ光発振器が照射したレーザ光を蛍光体に向けて反射して、蛍光体における当レーザ光の照射位置を変更する可動式の反射部材と、蛍光体が発した光を車両の前方に投影する光学部材とを備え、蛍光体の発光面は、周囲部の少なくとも一部が中央部より光学部材に接近する形状の湾曲面であり、光学部材の光軸からずれた位置に、当光軸に対して傾けて配置され、蛍光体と光学部材との間に、蛍光体が発した光の光路を変更して光学部材へ入射させる光路補正部材が設置されている。
The in-vehicle headlamp according to the present invention includes a laser beam oscillator, a phosphor that emits light having a wavelength different from the laser beam received by the laser beam irradiated by the laser beam oscillator, and the laser beam irradiated by the laser beam oscillator. And a movable reflecting member that changes the irradiation position of the laser light on the phosphor, and an optical member that projects the light emitted from the phosphor to the front of the vehicle. emitting surface of the Ri curved surface der shape at least part of the periphery portion approaches the optical member from the central portion, the reflecting member is disposed on the optical axis of the optical member.
The in-vehicle headlamp according to the present invention includes a laser beam oscillator, a phosphor that emits light having a wavelength different from the laser beam received by the laser beam irradiated by the laser beam oscillator, and the laser beam irradiated by the laser beam oscillator. And a movable reflecting member that changes the irradiation position of the laser light on the phosphor, and an optical member that projects the light emitted from the phosphor to the front of the vehicle. The light emitting surface is a curved surface having a shape in which at least a part of the peripheral portion is closer to the optical member than the central portion, and is disposed at a position shifted from the optical axis of the optical member and inclined with respect to the optical axis. Between the body and the optical member, an optical path correction member that changes the optical path of the light emitted from the phosphor and enters the optical member is installed.
この発明によれば、蛍光体の発光面を、周囲部の少なくとも一部が中央部より光学部材に接近する形状の湾曲面にしたので、蛍光体の発光面が光学部材の焦点面に配置されることになり、車両の前方に投影した光の輪郭が鮮明な車載用前照灯を提供することができる。 According to the present invention, since the light emitting surface of the phosphor is a curved surface in which at least a part of the peripheral portion is closer to the optical member than the central portion, the light emitting surface of the phosphor is disposed on the focal plane of the optical member. Thus, an in-vehicle headlamp having a clear outline of light projected in front of the vehicle can be provided.
実施の形態1.
図1に示すように、実施の形態1に係る車載用前照灯は、レーザ光発振器1と、レーザ光発振器1が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体2と、レーザ光発振器1が照射したレーザ光を反射して蛍光体2における当レーザ光の照射位置を変更する可動反射鏡(可動式の反射部材)3と、蛍光体2が発した光を車両の前方に投影する投影レンズ(光学部材)4と、蛍光体2を保持する保持部材を兼用する蛍光体保持・放熱部5と、これらを収容するケース6と、前面レンズ7と、可動反射鏡3を駆動する反射鏡駆動部8とを備える。なお、図1の構成例では、蛍光体保持・放熱部5の一部をケース6の外へ露出させて、蛍光体2が発する熱の放熱性の向上を図っている。
As shown in FIG. 1, the in-vehicle headlamp according to the first embodiment includes a
図2は、レーザ光発振器1、蛍光体2、可動反射鏡3、および投影レンズ4の説明用の拡大図である。図2では反射鏡駆動部8の図示を省略している。
蛍光体2(発光面2c)は、波長変換素子であり、レーザ光発振器1が照射するレーザ光L1(例えば、青色)を受けて、当レーザ光L1とは異なる波長(例えば、白色)の光L2を発する。蛍光体2の発光面2cが発した光L2は、投影レンズ4から車両の前方へ投影される。
FIG. 2 is an enlarged view for explaining the
The phosphor 2 (
車載用前照灯に使用する投影レンズ4は、安価で、構成が簡素な、単一の凸レンズが使用されることが多い。そのような投影レンズ4は球面収差が大きく、光軸から外れる位置の焦点が、光軸上の焦点より投影レンズ4側に寄る。そのため、投影レンズ4の焦点面Fは、中央部に対して周囲部が投影レンズ4側に接近した湾曲面になる。そこで、実施の形態1では、蛍光体2の投影レンズ4に対向する発光面2cを、投影レンズ4の焦点面Fに沿う湾曲形状にする。つまり、発光面2cの周囲部が中央部より投影レンズ4に接近する形状であり、中央部が投影レンズ4とは反対側に窪んだ形状である。
図示例では、1枚の投影レンズ4を使用した構成例を示したが、複数枚の投影レンズ4を光軸上に並べて使用してもよい。
As the projection lens 4 used for the vehicle headlamp, a single convex lens that is inexpensive and has a simple configuration is often used. Such a projection lens 4 has large spherical aberration, and the focal point at a position deviating from the optical axis is closer to the projection lens 4 than the focal point on the optical axis. For this reason, the focal plane F of the projection lens 4 is a curved surface whose peripheral portion approaches the projection lens 4 side with respect to the central portion. Therefore, in the first embodiment, the
In the illustrated example, a configuration example using one projection lens 4 is shown, but a plurality of projection lenses 4 may be arranged side by side on the optical axis.
反射鏡駆動部8が可動反射鏡3を上下方向および左右方向に傾けることにより、蛍光体2の発光面2cにレーザ光L1が走査される。これにより、投影レンズ4を介して車両前方へ投影される光L2の投影領域は、発光面2cにおけるレーザ光L1の照射位置に応じて変化することになる。図2では、スクリーンS上に投影領域A1,A2の形状を表現することとし、明るい部分を濃く、暗い部分を薄く表現している。投影レンズ4の焦点面Fの形状に沿った湾曲状の発光面2cを使用した場合、発光面2cのどの照射位置P1,P2にレーザ光L1が照射されても、投影レンズ4から投影される光が平行光になりにじみが少ないため、スクリーンS上の投影領域A1,A2は輪郭が鮮明である。従って、レーザ光L1を上下左右に走査しながら、発光面2cに任意の陰影を描き、当発光面2cに描いた陰影を投影レンズ4から車両の前方に投影すれば、明暗の境界、即ち、輪郭が鮮明で、明るさに斑がない前照灯を形成することができる。なお、発光面2cに描く陰影は、例えば、すれ違い灯用の配光パターン、あるいは走行灯用の配光パターン等である。例えばすれ違い灯用のカットオフラインを形成する陰影を発光面2cに描いた場合、車両の前方に投影したカットオフラインが左右の周辺部まで鮮明になる。
When the reflecting
ここで、実施の形態1の効果を説明するための参考例として、図3に、平面状の発光面を有する蛍光体20を用いた光学系を示す。蛍光体20を使用した場合、平面状の発光面において投影レンズ4の焦点Fと重なる位置P1にレーザ光L1が照射されると、スクリーンS上の投影領域A1は輪郭が鮮明である。一方、平面状の発光面において投影レンズ4の焦点Fから離れた位置P2にレーザ光L1が照射されると、スクリーンS上の投影領域A2は輪郭がぼやける。従って、例えばすれ違い灯用のカットオフラインを形成する陰影を平面状の蛍光体20に描いた場合、車両の前方に投影したカットオフラインの左右の周辺部がぼやける。
Here, as a reference example for explaining the effect of the first embodiment, FIG. 3 shows an optical system using a
図4は、可動反射鏡3と反射鏡駆動部8とから構成されるMEMSミラーの一例を示す模式図である。反射鏡駆動部8は、ベース8a、第1回動体8b、第1回動軸8c、第2回動軸8d、第1ピエゾ素子8e,8f、第2ピエゾ素子8g,8hを有する。ベース8aは枠体であり、車載用前照灯に固定される。このベース8aの開口部には、第1回動軸8cにより第1回動体8bが回動自在に連結され、第1ピエゾ素子8e,8fの伸縮に合わせて第1回動体8bが第1回動軸8cを中心に回動する。第1回動体8bの開口部には、第2回動軸8dにより可動反射鏡3が回動自在に連結され、第2ピエゾ素子8g,8hの伸縮に合わせて可動反射鏡3が第2回動軸8dを中心に回動する。これにより、レーザ光を発光面2cの任意の位置に走査可能である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a MEMS mirror composed of the movable reflecting
なお、図4ではピエゾ素子を駆動源にしたMEMSミラーを例示したが、これに限定されるものではなく、モータを駆動源にしたガルバノミラー等であってもよい。
また、明るく照らす投影領域に対応する発光面2cの照射位置にはレーザ光をゆっくり走査(1点への照射時間を相対的に長く)し、暗く照らす投影領域に対応する発光面2cの照射位置にはレーザ光を早く走査(1点への照射時間を相対的に短く)することで、車両前方に投影する部分ごとに光の明るさを調整できる。
In FIG. 4, the MEMS mirror using a piezo element as a drive source is illustrated. However, the present invention is not limited to this, and a galvanometer mirror using a motor as a drive source may be used.
In addition, the irradiation position of the
以上より、実施の形態1によれば、車載用前照灯は、レーザ光発振器1と、レーザ光発振器1が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体2と、レーザ光発振器1が照射したレーザ光を蛍光体2に向けて反射して、蛍光体2における当レーザ光の照射位置を変更する可動反射鏡3と、蛍光体2が発した光を車両の前方に投影する投影レンズ4とを備え、蛍光体2の発光面2cを、中央部より周囲部が投影レンズ4に接近する形状の湾曲面にした。このため、車両の前方に投影した光の輪郭が鮮明な車載用前照灯を提供することができる。また、発光面2cに照射するレーザ光を走査することによって、発光面2cに斑のない任意の形状の光源(陰影)を形成でき、車両前方に任意の配光パターンを形成することができる。これにより、例えば、対向車を運転する運転者を眩惑しないように対向車の方向は照らさず、その他の方向は明るく照らす走行灯を実現することができる。
As described above, according to the first embodiment, the in-vehicle headlamp includes the
また、実施の形態1によれば、蛍光体2の発光面2cを、投影レンズ4の焦点面Fに沿う形状の湾曲面にすることで、レーザ光が発光面2cのどの位置に照射された場合でも車両前方に投影された光の輪郭が鮮明になる。
Further, according to the first embodiment, the
また、実施の形態1によれば、可動反射鏡3を、投影レンズ4の周囲に配置したので、蛍光体2が発した光が遮られることなく車両前方に投影され、光の利用効率が高い。
ただし、発光面2cに対して斜め方向からレーザ光が照射されるため、発光面2cのうちの特にレーザ光発振器1側には、レーザ光が浅い角度で照射されることとなり、輝点(即ち、発光する点)が大きくなる可能性がある。
Further, according to the first embodiment, since the movable reflecting
However, since the laser light is irradiated from the oblique direction to the
実施の形態2.
図5は、実施の形態2に係る車載用前照灯の構成例を示す断面図である。なお、図5において、図1〜図4と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。図5の構成例では、可動反射鏡3を投影レンズ4の光軸上に配置して、蛍光体2の発光面2cの正面からレーザ光L1を照射する。これにより、上記実施の形態1のように発光面2cに斜め方向からレーザ光を照射したときには描けない小さな輝点が描けるようになる。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration example of the in-vehicle headlamp according to the second embodiment. 5 that are the same as or equivalent to those in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the configuration example of FIG. 5, the movable reflecting
ただし、投影レンズ4の中央に可動反射鏡3を配置すると、図6に示すように、蛍光体2が発した光の一部が可動反射鏡3により遮られるため、投影レンズ4から外れた位置に可動反射鏡3を配置した場合に比べて光の利用効率は低下する。
However, when the movable reflecting
なお、図5では蛍光体2の後ろ側にレーザ光発振器1を配置し、レーザ光L1を、蛍光体2と蛍光体保持・放熱部5とに形成した開口部から可動反射鏡3へ照射する構成にしたが、この構成に限定されるものではない。ここで、変形例を図7に示す。図7の変形例では、投影レンズ4の光軸上に固定反射鏡10を配置している。レーザ光発振器1と可動反射鏡3を投影レンズ4から外れた位置に配置して、レーザ光L1を固定反射鏡10へ導く。
In FIG. 5, the
以上より、実施の形態2によれば、可動反射鏡3を、投影レンズ4の光軸上に配置したので、小さく絞ったスポット状の光(レーザビーム)を、車両前方の上下左右に走査しながら照射することができる。従って、緻密で、明暗の境界が鮮明な配光の前照灯を実現できる。
As described above, according to the second embodiment, since the movable reflecting
実施の形態3.
図8は、実施の形態3に係る車載用前照灯の構成例を示す断面図である。図9は、蛍光体2が発する光を説明する図である。なお、図8および図9において、図1〜図7と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。図8の構成例では、可動反射鏡3を投影レンズ4の下方に移動し、発光面2cを下方へ傾けて配置した。この場合でも、発光面2cの周囲部の一部が中央部よりも投影レンズ4に接近する配置になっている。この配置により、図1に比べて深い角度でレーザ光を発光面2cに照射でき、発光面2cに小さな輝点を描くことができる。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of the in-vehicle headlamp according to the third embodiment. FIG. 9 is a diagram for explaining light emitted from the
さらに、蛍光体2と投影レンズ4との間に光路補正部材11を設置して、蛍光体2の発光面2cが発した光の光路を曲げて投影レンズ4へ出射する。これにより、光路補正部材11の入射光が屈折して、投影レンズ4の光軸上に蛍光体2の虚像2−1(見かけ上の発光面)が形成される。蛍光体2の下方への移動および傾斜が相殺されて、蛍光体2を光軸上に投影レンズ4の焦点面Fに合わせて配置したことと同等になる。
Furthermore, an optical
光路補正部材11としては、例えば断面が三角の板状プリズムを使用する。三角プリズムは光の波長によって光の進行方向が異なる(色収差)。そのため、蛍光体2から光路補正部材11に入射した白色光が波長ごとに分散し、車両前方に投影される光の明暗境界部が虹色になる場合は、光路補正部材11を屈折率の異なる複数の部材によって構成したり、表面に細かな凹凸を設けたりして、当虹色の発生を軽減することが好ましい。
As the optical
以上より、実施の形態3によれば、蛍光体2の発光面2cを、投影レンズ4の光軸からずれた位置に当光軸に対して傾けて配置し、蛍光体2と投影レンズ4との間に光路補正部材11を設置して蛍光体2が発した光の光路を変更して投影レンズ4へ入射させる構成にした。このため、光の利用効率が高い(小電力で明るい)、緻密な配光の前照灯が実現できる。
As described above, according to the third embodiment, the
なお、図8および図9では光路補正部材11を単体で設けたが、投影レンズ4と一体に構成してもよい。ここで、図11に、投影レンズ4と光路補正部材11とを一体化した変形投影レンズ12を用いた車載用前照灯の構成例を示す。変形投影レンズ12を使用することにより、簡素な構成で、光の利用効率が高い(小電力で明るい)、緻密な配光の前照灯が実現できる。
8 and 9, the optical
上記以外にも、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In addition to the above, within the scope of the present invention, the present invention can freely combine each embodiment, modify any component of each embodiment, or omit any component of each embodiment. It is.
1 レーザ光発振器、2 蛍光体、2−1 蛍光体の虚像、2c 発光面、3 可動反射鏡、4 投影レンズ、5 蛍光体保持・放熱部、6 ケース、7 前面レンズ、8 反射鏡駆動部、8a ベース、8b 第1回動体、8c 第1回動軸、8d 第2回動軸、8e,8f 第1ピエゾ素子、8g,8h 第2ピエゾ素子、10 固定反射鏡、11 光路補正部材、12 変形投影レンズ、F 投影レンズの焦点面。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記レーザ光発振器が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体と、
前記レーザ光発振器が照射したレーザ光を前記蛍光体に向けて反射して、前記蛍光体における当レーザ光の照射位置を変更する可動式の反射部材と、
前記蛍光体が発した光を車両の前方に投影する光学部材とを備え、
前記蛍光体の発光面は、周囲部の少なくとも一部が中央部より前記光学部材に接近する形状の湾曲面であり、
前記反射部材は、前記光学部材の光軸上に配置されていることを特徴とする車載用前照灯。 A laser light oscillator;
A phosphor that receives laser light emitted by the laser oscillator and emits light having a wavelength different from that of the laser light;
A movable reflecting member that reflects the laser beam emitted by the laser beam oscillator toward the phosphor and changes the irradiation position of the laser beam in the phosphor;
An optical member that projects light emitted from the phosphor to the front of the vehicle,
Emitting surface of the phosphor, Ri curved surface der shape at least part of the periphery portion approaches the optical member from the central portion,
The vehicle-mounted headlamp , wherein the reflecting member is disposed on an optical axis of the optical member .
前記レーザ光発振器が照射したレーザ光を受けて当レーザ光とは異なる波長の光を発する蛍光体と、 A phosphor that receives laser light emitted by the laser oscillator and emits light having a wavelength different from that of the laser light;
前記レーザ光発振器が照射したレーザ光を前記蛍光体に向けて反射して、前記蛍光体における当レーザ光の照射位置を変更する可動式の反射部材と、 A movable reflecting member that reflects the laser beam emitted by the laser beam oscillator toward the phosphor and changes the irradiation position of the laser beam in the phosphor;
前記蛍光体が発した光を車両の前方に投影する光学部材とを備え、 An optical member that projects light emitted from the phosphor to the front of the vehicle,
前記蛍光体の発光面は、周囲部の少なくとも一部が中央部より前記光学部材に接近する形状の湾曲面であり、前記光学部材の光軸からずれた位置に、当光軸に対して傾けて配置され、 The light emitting surface of the phosphor is a curved surface having a shape in which at least a part of a peripheral portion approaches the optical member from a central portion, and is inclined with respect to the optical axis at a position shifted from the optical axis of the optical member. Arranged,
前記蛍光体と前記光学部材との間に、前記蛍光体が発した光の光路を変更して前記光学部材へ入射させる光路補正部材が設置されていることを特徴とする車載用前照灯。 An in-vehicle headlamp characterized in that an optical path correction member that changes an optical path of light emitted from the phosphor and enters the optical member is disposed between the phosphor and the optical member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014113015A JP6207465B2 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Automotive headlamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014113015A JP6207465B2 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Automotive headlamp |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015228306A JP2015228306A (en) | 2015-12-17 |
JP6207465B2 true JP6207465B2 (en) | 2017-10-04 |
Family
ID=54885670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014113015A Expired - Fee Related JP6207465B2 (en) | 2014-05-30 | 2014-05-30 | Automotive headlamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6207465B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106151931B (en) * | 2015-04-14 | 2018-02-16 | 承奕科技股份有限公司 | Has the switchable light source component of same tone luminescence unit |
JP6837776B2 (en) * | 2016-08-10 | 2021-03-03 | 株式会社小糸製作所 | Vehicle headlights |
JP7117510B2 (en) * | 2017-02-17 | 2022-08-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Light source device and floodlight device |
JP6987350B2 (en) * | 2017-03-28 | 2021-12-22 | マクセル株式会社 | In-vehicle headlights and light projection methods |
JP7273277B2 (en) * | 2019-05-29 | 2023-05-15 | 株式会社小糸製作所 | vehicle lamp |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4884354B2 (en) * | 2007-11-22 | 2012-02-29 | 三菱電機株式会社 | Automotive headlamp |
JP5530171B2 (en) * | 2009-12-25 | 2014-06-25 | スタンレー電気株式会社 | Lighting device |
DE102010028949A1 (en) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | headlight module |
-
2014
- 2014-05-30 JP JP2014113015A patent/JP6207465B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015228306A (en) | 2015-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11092304B2 (en) | Vehicle adaptable driving beam headlamp | |
US9714747B2 (en) | Vehicle lamp | |
US9803821B2 (en) | Vehicle-mounted headlamp | |
JP4391870B2 (en) | Lighting fixtures for vehicles | |
JP5837269B2 (en) | Automotive headlamp | |
JP6246007B2 (en) | Vehicle lighting | |
CN101285561B (en) | Lamp unit for vehicle | |
WO2017104678A1 (en) | Vehicle light fixture and substrate | |
JP6214446B2 (en) | Automotive headlamp | |
JP5805327B2 (en) | Headlight light source and headlight | |
JP5133862B2 (en) | Lighting fixtures for vehicles | |
JP2019057368A (en) | Vehicular lighting tool | |
JP5950385B2 (en) | Vehicle headlamp | |
EP2103867A2 (en) | Vehicle headlamp apparatus | |
CN104456348A (en) | Vehicle headlamp | |
JP2008251243A (en) | Lighting fixture unit of vehicular headlamp | |
JP6207465B2 (en) | Automotive headlamp | |
JP2007080606A (en) | Lighting fixture unit of vehicular head-light | |
US9822943B2 (en) | Lamp unit | |
JP6445441B2 (en) | Optical unit | |
JP2010212089A (en) | Vehicular lighting fixture | |
JP2010140663A (en) | Lighting tool for vehicle | |
JP5097653B2 (en) | Lighting fixtures for vehicles | |
CN111867886A (en) | Vehicle lamp and vehicle lamp system | |
CN116379373A (en) | Optical unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160729 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170613 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170724 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170808 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170905 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6207465 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |