JP6339275B2 - SOLID LIGHT SOURCE DEVICE, VEHICLE LIGHT, VIDEO DISPLAY DEVICE, AND METHOD FOR DRIVING SOLID LIGHT SOURCE DEVICE - Google Patents
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Description
本発明は、発光ダイオード(LED)等の固体光源装置及びこれを用いた車両用灯具、映像表示装置、及び固体光源装置の駆動方法に関する。 The present invention relates to a solid light source device such as a light emitting diode (LED), a vehicular lamp, an image display device, and a driving method of the solid light source device using the solid light source device.
近年、光学応用装置の1つである映像表示装置の光源や自動車の前照灯に電力消費効率に優れ製品寿命が長いLED光源やレーザ光源が使用されている。特にレーザ光源に比べてLED光源は、動作環境(温度、湿度)の制約が小さく動作が安定し、主流となっている。 2. Description of the Related Art In recent years, LED light sources and laser light sources that have excellent power consumption efficiency and a long product life have been used for light sources of video display devices, which are one of optical application devices, and automobile headlamps. In particular, compared with laser light sources, LED light sources have less restrictions on the operating environment (temperature, humidity) and are stable in operation, and have become mainstream.
映像表示装置の光源として、高光出力のLEDの光源は一般には面発光光源であり、照明光学系に使用する場合にはエタンデュー(Etendue=光源の発光面積×発散角度)の保存則から、受光部である映像表示素子へ効率良く集光できない。このため発光部分の面積が小さく直進性に優れたレーザ光源を1次光源とし蛍光体に照射し励起して光を得る新しい構成の光源方式が提案されている(特許文献1、2参照)。
As a light source of an image display device, a light source of a high light output LED is generally a surface emitting light source. When used in an illumination optical system, the light receiving unit is obtained from the conservation law of Etendue (Etendue = light emitting area of light source × divergence angle). Therefore, the light cannot be efficiently focused on the image display element. For this reason, a light source system having a new configuration has been proposed in which a laser light source having a small light emitting area and excellent straightness is used as a primary light source to irradiate and excite phosphors to obtain light (see
他方、近年の車両用灯具では、光源にLEDを使用し、プラスチック製の光学レンズ及リフレクタ(反射鏡)を用いて配光特性を制御する構成が主流となりつつある(特許文献3参照)。 On the other hand, in recent vehicle lamps, a configuration in which an LED is used as a light source and a light distribution characteristic is controlled using a plastic optical lens and a reflector (reflecting mirror) is becoming mainstream (see Patent Document 3).
特許文献1及び特許文献2に記載された映像表示装置は、映像表示素子と、光源装置の光を映像表示素子に照射する照明光学系と、光学像を拡大して投影する投射レンズとを有する。ここに照明光学系は、複数の光源からの光束を1つの光束に集光したあと後段の照明系に照射する光源装置を使用した際に、光源装置の大型化を招かないように工夫している。
The video display device described in
具体的には、特許文献1(図1)では、励起用の光源として偏光度が50%より大きな1つ以上の光源(レーザ光源)300P,300Sと、一方の偏光光を透過し他方の偏光光を反射する1つ以上の偏光子23を有し、2組の偏光方向の異なるレーザ光を組み合わせることでコンパクトで大出力の励起光源を形成し、後段の透明基材190上に塗布された蛍光体に、集光レンズ140で集光させている。この結果、蛍光体からの発光光束を効率よく、即ち前述したエタンデューを増加させることなく、後段の照明光学系に入射させることができる。
Specifically, in Patent Document 1 (FIG. 1), one or more light sources (laser light sources) 300P and 300S having a degree of polarization greater than 50% as excitation light sources, one polarized light beam and the other polarized light beam are transmitted. It has one or
同様に特許文献2(図1)では、励起用の光源として偏光方向が異なる光源部(レーザ光源)10,20と、一方の偏光光を透過し他方の偏光光を反射する合成部30を有し、2組の偏光方向の異なるレーザ光を組み合わせることでコンパクトで大出力の励起光源を形成し、後段の発光素子80上に塗布された蛍光体に、重畳光学系70で集光させている。
Similarly, Patent Document 2 (FIG. 1) includes light source units (laser light sources) 10 and 20 having different polarization directions as light sources for excitation, and a combining
しかしながら特許文献1、2に開示される技術では、光源としてレーザ光源を使用しているため、動作環境(温度、湿度)の制約を受け、動作が安定しない場合がある。また、照射光の配光特性や色温度を自由に制御することは考慮されていない。
However, in the techniques disclosed in
他方、特許文献3(図2)では、車両用灯具として、発光部8(白色LED)と複数の反射面M1、M2、M3、M4から成るリフレクタ及びシェード面Sから成るプラスチック製の灯具ユニットが開示されている。ここで示されている発光部8は、面積を持った光源であり前述したエタンデューの値が大きく、4つの反射面を有していながら最適な配光特性を容易に制御することは困難である。また、発光部8は白色LEDであり灯具からの光の色温度を自在に制御することができない。
On the other hand, in Patent Document 3 (FIG. 2), as a vehicle lamp, a plastic lamp unit including a light emitting portion 8 (white LED), a reflector including a plurality of reflecting surfaces M1, M2, M3, and M4 and a shade surface S is provided. It is disclosed. The
本発明は上記した課題に鑑みなされたもので、その目的は、発光効率が高くて色温度を自在に制御可能な固体光源を提供することである。また、所望の配光特性を容易に得ることができる車両用灯具を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a solid-state light source having high luminous efficiency and capable of freely controlling the color temperature. It is another object of the present invention to provide a vehicular lamp that can easily obtain desired light distribution characteristics.
上記課題を解決するため、本発明の固体光源装置は、複数の固体光源セルをマトリクス状に配列したN(Nは2以上の整数)組の固体光源集合体と、N組の固体光源集合体に対向し、各固体光源セルから発せられた光をマトリクス状のマルチレンズセルを介して入射するN個の入射面と、N個の入射面から入射した光を合成してマトリクス状のマルチレンズセルを介して出射する1個の出射面とを有するマルチレンズブロックと、マルチレンズブロック内で各入射面に斜交して配置され、入射する光の波長により選択的に反射又は透過するダイクロイックフィルタを備え、各固体光源セルに供給する電力の割合を制御することで、マルチレンズブロックの出射面から受光部に向けて照射する光の配光特性と色温度を制御する構成とした。 In order to solve the above-described problems, a solid light source device of the present invention includes N (N is an integer of 2 or more) solid light source assemblies in which a plurality of solid light source cells are arranged in a matrix, and N solid light source assemblies. A matrix-shaped multi-lens by combining N incident surfaces on which light emitted from each solid-state light source cell is incident via a matrix-shaped multi-lens cell and light incident from the N incident surfaces. A multi-lens block having a single exit surface that emits through a cell, and a dichroic filter that is arranged obliquely to each entrance surface in the multi-lens block and selectively reflects or transmits light depending on the wavelength of incident light And controlling the ratio of the power supplied to each solid-state light source cell to control the light distribution characteristics and the color temperature of the light emitted from the emission surface of the multi-lens block toward the light receiving unit.
また本発明は、固体光源装置を用いた車両用灯具において、固体光源装置からの出射光を反射するリフレクタを備え、固体光源装置は、発光点である複数の固体光源セルをマトリクス状に配列した固体光源集合体を有し、固体光源セルは、光の三原色を含む発光色を有する固体光源セルを組み合わせてなり、複数の固体光源セルから出射される光がリフレクタの異なる位置に入射する構成とした。 The present invention also provides a vehicular lamp using a solid light source device including a reflector that reflects light emitted from the solid light source device, and the solid light source device includes a plurality of solid light source cells that are light emitting points arranged in a matrix. A solid-state light source assembly, the solid-state light source cell is a combination of solid-state light source cells having emission colors including three primary colors of light, and light emitted from a plurality of solid-state light source cells is incident on different positions of the reflector; did.
また本発明は、固体光源装置を用いた映像表示装置において、固体光源装置からの出射光を照射して映像光を形成する映像表示素子と、映像表示素子で形成した映像光を拡大投写する投写レンズを備え、固体光源装置は、発光点である複数の固体光源セルをマトリクス状に配列した固体光源集合体を有し、固体光源セルは、光の三原色を含む発光色を有する固体光源セルを組み合わせて構成した。 The present invention also relates to an image display device using a solid-state light source device, an image display element for forming image light by irradiating light emitted from the solid-state light source device, and a projection for enlarging and projecting image light formed by the image display element. The solid-state light source device includes a solid-state light source assembly in which a plurality of solid-state light source cells, which are light emission points, are arranged in a matrix, and the solid-state light source cell is a solid-state light source cell having an emission color including three primary colors of light. Composed in combination.
また本発明は、固体光源を発光体として用いる固体光源装置の駆動方法であって、固体光源装置から照射される光により所望の受光部で得られる照度が170ルクス以上で、固体光源の駆動電流はパルス波形であって、パルスの周波数は60Hz以上とした。 The present invention also relates to a driving method of a solid light source device using a solid light source as a light emitter, and the illuminance obtained at a desired light receiving unit by light emitted from the solid light source device is 170 lux or more, and the driving current of the solid light source Is a pulse waveform, and the frequency of the pulse is 60 Hz or more.
本発明によれば、発光効率が高くて色温度を自在に制御可能な固体光源を提供することができる。また、所望の配光特性を容易に得ることができる車両用灯具を提供することができる。また、駆動電流を抑えたままフリッカを感じず、視覚的に明るく感じる固体光源の駆動が可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a solid light source having high luminous efficiency and capable of freely controlling the color temperature. Moreover, the vehicle lamp which can obtain a desired light distribution characteristic easily can be provided. In addition, it is possible to drive a solid light source that visually feels bright without feeling flicker while suppressing the drive current.
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1及び図2は、本発明による第1の実施例としての固体光源装置を示す構成図であり、図1は斜視図、図2は平面図である。以下、同様に機能する部品には同一の符号を付している。
固体光源装置1は、緑色に対応した複数の固体光源セルを配列した固体光源集合体11と、青色と赤色に対応した複数の固体光源セルを配列した固体光源集合体12と、複数のマルチレンズセルをマトリクス状に配列した2つのマルチレンズブロック21、22とを有する。マルチレンズブロック21、22は直角二等辺三角形の断面を有し、その斜辺同士をダイクロイックフィルタ25を介して接合している。固体光源集合体11と固体光源集合体12は、マルチレンズブロック21、22の2つの側面に対向して配置する。
1 and 2 are configuration diagrams showing a solid-state light source device as a first embodiment according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view and FIG. 2 is a plan view. In the following, parts that function in the same way are given the same reference numerals.
The solid
固体光源集合体11は、複数(ここでは4個)の固体光源セル111、112、113、114をマトリクス状(2×2)に配置し、各固体光源セルは緑発光のLEDで構成する(固体光源セル114は図示せず)。エタンデューを小さくするために、各固体光源セルの発光部面積は0.5mm2以下とする。好ましくは、0.1mm2以下とすれば照明効率をさらに高めることができる。また、発光部からの発散光束を所望の方向に集光するため、固体光源の近傍には集光のための光学素子(図2には凸レンズとして表示)を設けている。
The solid-state
一方、固体光源集合体12は、複数(4個)の固体光源セル121、122、123、124をマトリクス状(2×2)に配置し、固体光源セル121、124は青色発光のLEDで、固体光源セル122、123は赤色発光のLEDで構成する。これについても、エタンデューを小さくするために、各固体光源セルの発光部面積は0.5mm2以下(好ましくは、0.1mm2以下)とする。
On the other hand, the solid
マルチレンズブロック21は固体光源集合体11に対向し、各固体光源セル111〜114に対向する位置に、マルチレンズセル211〜214をマトリクス状に配置する(213,214は図示せず)。マルチレンズブロック22は固体光源集合体12に対向し、各固体光源セル121〜124に対向する位置に、マルチレンズセル221〜224をマトリクス状に配置する(223,224は図示せず)。マルチレンズブロック22の出射面には、さらにマルチレンズセル225〜228をマトリクス状に配置する。
The multi-lens block 21 faces the solid-state
ダイクロイックフィルタ25は、入射する光の波長により選択的に反射又は透過するもので、ここでは緑色波長領域の光が透過し赤色と青色波長領域の光を反射する。このダイクロイックフィルタ25は、それぞれのマルチレンズブロック21,22に設けても良く、片側のマルチレンズブロックに単独で設けてもよい。いずれの場合でも、2つのマルチレンズブロックに挟まれて、その入射面(側面)に斜交して配置される。2つのマルチレンズブロック21,22は、組立精度が向上することや反射面が減るなどのメリットが大きい接合構造としたが、それぞれ分離されていても良い。
The
固体光源集合体11の各固体光源セル111〜114から出射した緑色光束は、マルチレンズブロック21のマルチレンズセル212〜214から入射し、ダイクロイックフィルタ25を透過し、マルチレンズブロック22のマルチレンズセル225〜228から出射する。
固体光源集合体12の各固体光源セル121〜124から出射した赤色/青色光束は、マルチレンズブロック22のマルチレンズセル222〜224から入射し、ダイクロイックフィルタ25を反射し、マルチレンズセル225〜228から出射する。
The green light beams emitted from the solid
Red / blue light beams emitted from the solid
マルチレンズブロック22のマルチレンズセル225〜228から出射された光束は、受光部90に拡大照射される。マルチレンズセル225〜228は、受光部90で所望の矩形形状となるようなアスペクト比で形成される。固体光源集合体11と固体光源集合体12から出射された光束は、ダイクロイックフィルタ25により合成される。例えば、固体光源セル111からの光束は、固体光源セル121からの光束と合成され、合成光束Aとなって受光部90の領域90aに照射される。固体光源セル112からの光束は、固体光源セル122からの光束と合成され、合成光束Bとなって受光部90の領域90bに照射される。同様に、合成光束C,D(図示せず)は受光部90の領域90c、90dに照射される。
Light beams emitted from the
受光部90では、それぞれの合成光束に対応して領域90a〜90dに個別に拡大像が得られるので、同一受光部90内で明るさや色度を個別に変化させることが可能となる。例えば、固体光源集合体11の発する緑色光と、固体光源集合体12の発する青色/赤色光を、所定の混色比で受光部90で重畳することで、各領域で白色光を得ることができる。またこの混色比を変化させることで、色度図上で3色単独で示した座標範囲の内側に示されたさまざまな色(色温度)を表現することが可能となる。
In the
本実施例によれば、固体光源の発光面を0.5mm2以下とすることでエタンデューを小さく発光効率を向上することが可能となる。さらに複数の発光色を有するLED(固体)光源を組み合わせ光の混合比を変えることで、照射光束の色温度を自在に制御できる。 According to the present embodiment, it is possible to reduce the etendue and improve the light emission efficiency by setting the light emitting surface of the solid light source to 0.5 mm 2 or less. Further, by combining LED (solid state) light sources having a plurality of emission colors and changing the mixing ratio of the light, the color temperature of the irradiated light beam can be freely controlled.
なお、本実施例では、固体光源集合体12は、青色発光の固体光源セルと、赤色発光の固体光源セルを組み合わせて構成したが、全てをマゼンダを発光色とする固体光源セルとしても良い。
In the present embodiment, the solid
図3及び図4は、本発明による第2の実施例としての固体光源装置を示す構成図であり、図3は斜視図、図4は平面図である。前記実施例1との違いは、マルチレンズブロック22と受光部90の間に偏光変換素子30を設け、マルチレンズブロック22からの出射光の偏光方向を揃えた後に受光部90に光束を重畳する構成とした点である。
3 and 4 are configuration diagrams showing a solid-state light source device as a second embodiment according to the present invention. FIG. 3 is a perspective view and FIG. 4 is a plan view. The difference from the first embodiment is that a
例えば、固体光源集合体11の固体光源セル111から出射した緑色光束は、対向配置されたマルチレンズブロック21のマルチレンズセル211により集光され、対応するマルチレンズブロック22に設けられたマルチレンズセル225から拡大されて出射する。マルチレンズ225から拡大出射した光束は、偏光変換素子30に入射し、偏光方向の揃った光として受光部90に拡大投写される。
For example, the green light beam emitted from the solid
図16は、偏光変換素子30の構成を示す図である。偏光変換素子30は各マルチレンズセル225〜228から出射した光束A〜Dの偏光状態を揃えるもので、各マルチレンズセル225〜228と1対1で対応させ、複数の偏光変換セル300を並列に並べて構成している。マルチレンズセル225〜228を出射した光束(固体光源の二次光源像)は、対応する偏光変換セル300の入射領域301に入射する。
FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of the
各偏光変換セル300には、偏光分離膜として偏光ビームスプリッタ膜302(以下、PBS膜)及び位相差板303を有する。入射領域301に入射した無偏光状態の光束(P波とS波が混在)に対し、PBS膜302は、P波を透過しS波を反射させることで分離する。P波はPBS膜302を透過し、位相差板303で偏光方向をS波に変換されて出射する。一方、S波はPBS膜302で反射し、略平行に配置された隣のPBS膜302で再び反射してS波のまま出射する。結果として、偏光方向がS波に揃った光束を得ることができる。
Each
図17は、一般的な偏光変換素子のPBS面でのP波とS波の透過率を示す図である。P波とS波の透過率(または反射率)は、入射角度と波長に依存する。緑色波長領域のP波の透過率は、入射角度45度に対して±2度ずれるだけで透過率が大きく低下する。一方、青色波長領域のS波の透過率は、入射角度45度に対して±2度変化するだけで同様に大きく変化する。このため本実施例では、PBS膜302を設けた反射面への光線入射角度が所望の範囲となるよう、テレセントリックな光学系を使用している。
FIG. 17 is a diagram showing the transmittance of the P wave and the S wave on the PBS surface of a general polarization conversion element. The transmittance (or reflectance) of P wave and S wave depends on the incident angle and wavelength. The transmittance of the P wave in the green wavelength region is greatly reduced by a deviation of ± 2 degrees with respect to the incident angle of 45 degrees. On the other hand, the transmittance of the S wave in the blue wavelength region changes greatly in the same manner only by changing ± 2 degrees with respect to the incident angle of 45 degrees. For this reason, in this embodiment, a telecentric optical system is used so that the light incident angle on the reflecting surface provided with the
実施例2では、1つのマルチレンズセルを出射した光束は、偏光変換素子30によりP波とS波とで光路が分離する。よって受光部90においては、マルチレンズセルで拡大した光束の全てが重畳され(合成光束Eで表示)、受光部90の全面に対し均一な明るさの照明光を得ることができる。
その際、固体光源セルに対応して複数のレンズ作用を有するマルチレンズセルをマトリクス状に配置したマルチレンズブロックを複数組み合わせることで、偏光変換素子30の光線通過率を低下させることなく、偏光方向を一定方向に揃えることが可能となる。
In Example 2, the optical path of the light beam emitted from one multi-lens cell is separated by the
At that time, by combining a plurality of multi-lens blocks in which a multi-lens cell having a plurality of lens functions corresponding to the solid light source cell is arranged in a matrix, the polarization direction can be reduced without reducing the light transmittance of the
なお、実施例2においても、緑色を発光する固体光源集合体11と青及び赤色を発光する固体光源集合体12の光を所定の混色比で受光部で重畳することで、白色光を得ることができる。また、この混色比を変化させることで、色度図上で3色単独で示した座標範囲の内側に示されたさまざまな色(色温度)を表現することが可能となることは、言うまでもない。
Also in the second embodiment, white light is obtained by superimposing the light of the solid
図5は、本発明による第3の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例2(図4)の構成において、固体光源セルの出射側に遮光板41,42を追加している。遮光板41,42を設けることで、固体光源セルへの戻り光(迷光)を低減し、固体光源の寿命の確保と迷光による光源光に対する悪影響を軽減するという効果を得ることができる。
FIG. 5 is a plan view showing a solid-state light source device as a third embodiment according to the present invention. In the present embodiment,
図6は、本発明による第4の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例2(図4)の構成において、各固体光源セル111,112、・・・に対し、集光用の光学素子として凸レンズではなく回折レンズを設けている。回折レンズは、光源の波長領域が狭帯域の場合にはそれぞれ最適設計が可能で、回折ロスを抑えて比較的自由に屈折力を制御できるため、固体光源の指向性を制御するのに適している。
FIG. 6 is a plan view showing a solid-state light source device as a fourth embodiment according to the present invention. In this embodiment, in the configuration of the second embodiment (FIG. 4), each solid
図7は、本発明による第5の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例1(図2)の構成において、各固体光源セル111,112、・・・を複数の固体光源から構成している。図7に示した固体光源セルは、それぞれ3×3=9個の固体光源を含む構成としている。これに応じてマルチレンズブロック21,22でも、各個体光源に対向するようにマルチレンズセルを配置している。その結果受光部90では、固体光源数に応じた複数の合成光束が照射される。
FIG. 7 is a plan view showing a solid-state light source device as a fifth embodiment according to the present invention. In this embodiment, each solid
図8は、本発明による第6の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例1(図2)の構成において、3つの固体光源集合体11,12,13を備える。固体光源集合体11は緑色発光の固体光源セル111,112、・・・、固体光源集合体12は赤色発光の固体光源セル121,122、・・・、固体光源集合体13は青色発光の固体光源セル131,132、・・・から構成される。これらの固体光源集合体に対向するよう3つのマルチレンズブロック21,22,23と、出射側のマルチレンズブロック24を設けている。そして4つのマルチレンズブロックの接合面には、2つのダイクロイックフィルタ25,26を設けている。各固体光源集合体11,12,13から出射された3色光は、マルチレンズブロック21,22,23,24で合成されて受光部90に照射される。
FIG. 8 is a plan view showing a solid-state light source device as a sixth embodiment according to the present invention. This embodiment is provided with three solid
この時、緑色固体光源集合体11、赤色固体光源集合体12、及び青色固体光源集合体13の発光量を制御し、所定の混色比で受光部90で重畳することで、各領域ごとに所望の白色光を得ることができる。また、混色比を変化させることで、色度図上で3色単独で示した座標範囲の内側に示されたさまざまな色(色温度)を表現することが可能となる。また受光部90では、実施例1と同様に、それぞれの合成光束に対応して各領域に個別に拡大像が得られるので、同一受光部90内で明るさや色度を個別に変化させることができる。
At this time, the amount of light emitted from the green solid
図9は、本発明による第7の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例6(図8)の構成において、マルチレンズブロック24と受光部90の間に重畳レンズ50を設けている。重畳レンズ50は、マルチレンズブロック24からの出射光を、偏光変換素子30と受光部90に効率良く重ねることができる。よって、映像表示装置などの光源装置として好適である。
FIG. 9 is a plan view showing a solid-state light source device as a seventh embodiment according to the present invention. In this embodiment, the superimposing
図10は、本発明による第8の実施例としての固体光源装置を示す平面図である。本実施例は前記実施例7(図9)の構成において、マルチレンズブロック24と偏光変換素子30の間に光束変換ミラー55を設け、偏光変換素子30から受光部90までの光路を直交方向に変換している。
FIG. 10 is a plan view showing a solid-state light source device as an eighth embodiment according to the present invention. In this embodiment, in the configuration of the seventh embodiment (FIG. 9), a light
光束変換ミラー55は、マルチレンズブロック24から出射する光束を集光する作用を有する。そのため光束変換ミラー55の表面形状は、偏光変換素子30の長軸方向(図面の奥行方向)に円筒軸を有する断面が凹面(円筒面)形状としている。この結果、偏光変換素子30の光線通過率が向上するため、光利用効率の高い光源装置とすることができる。
The light
さらに、偏光変換素子30と受光部90の間に配置した重畳レンズ50により、受光部90への光線入射角度を制御する。特に受光部90として透過型映像表示素子(液晶素子)を用いる場合には、表示画面周辺においても光線入射角度を小さくすることができ、コントラスト性能が優れた明るい映像を得ることができる。
Further, the light incident angle to the
前記実施例1〜8の固体光源装置は、以下に述べる車両用灯具(ヘッドライト)や映像表示装置の光源に適用できる。 The solid-state light source devices of Examples 1 to 8 can be applied to a vehicle lamp (headlight) and a light source of an image display device described below.
図11は、本発明による第9の実施例として固体光源装置を用いた車両用灯具を示す構成図である。車両用灯具2は、固体光源装置1からの光束をリフレクタ70により反射し、所望の配光特性が得られるように構成する。
FIG. 11 is a block diagram showing a vehicular lamp using a solid light source device as a ninth embodiment according to the present invention. The
固体光源装置1からの光源光束はリフレクタ70に対し斜め前方から入射し(光軸L1)、リフレクタ70で反射して照射光束として前方へ出射する(光軸L2)。よってリフレクタ70の反射面の形状は、光軸L1,L2に対して対称な球面や非球面形状よりも設計自由度が大きい自由曲面形状を選ぶのが良い。
The light source light beam from the solid-state
リフレクタ70は、固体光源装置1が発光し車両が走行していない場合、炎天下で温度が100°C近くになる。よって、リフレクタ70の材料は、耐熱性が高い熱硬化性の樹脂を用いるのが良い。あるいは、リフレクタ70の反射面形状の金型からの転写性に優れた熱可塑性の樹脂を用いても良い。
When the solid
従来の車両用灯具では、使用される光源の発光点が単一であるため、配光特性はリフレクタの形状だけに依存し、また反射光(照射光)の色度は単一光源の発光色で決まっていた。これに対して本実施例の車両用灯具では、発光点である固体光源セルが複数存在し、それぞれの固体光源セルとリフレクタ70との相対位置(入射位置)が異なるため、配光特性を制御する自由度が飛躍的に増大する。また、光源色は、緑、赤、青の光の三原色を含む固体光源セルを組み合わせて作るため、所望の配光色分布が得られ、従来技術にない効果を得ることができる。
In conventional vehicle lamps, the light source used has a single light emitting point, so the light distribution characteristics depend only on the shape of the reflector, and the chromaticity of the reflected light (irradiation light) is the emission color of the single light source. It was decided by. On the other hand, in the vehicular lamp of the present embodiment, there are a plurality of solid light source cells that are light emitting points, and the relative positions (incident positions) of the respective solid light source cells and the
一方、固体光源装置1の出射側に偏光変換素子30を設けることで、出射光の偏光方向を揃え、リフレクタ70の反射面での反射率を高める結果、照射光の強度を向上することができる。
On the other hand, by providing the
図18は、各材料の入射角に対する反射率を示す特性図である。金属反射面の反射率は、偏光方向(S波、P波)によりそれぞれ入射角度依存性がある。図18で示されるように、材料で言えばアルミニウム(Al)が反射率が高く、偏光方向はP偏光よりもS偏光が反射率が高い。よって、リフレクタ70の反射膜としてAl膜を使用し、また偏光方向をS偏光に揃えることで、車両用灯具2からの反射光束が増大し、電力消費効率の良い車両用灯具が実現できる。
FIG. 18 is a characteristic diagram showing the reflectance with respect to the incident angle of each material. The reflectance of the metal reflecting surface depends on the incident angle depending on the polarization direction (S wave, P wave). As shown in FIG. 18, in terms of materials, aluminum (Al) has a high reflectance, and the polarization direction of the S-polarized light is higher than that of the P-polarized light. Therefore, by using an Al film as the reflective film of the
また図18から分かるように、銅(Cu)などの金属やガラス(BSC−7)においても、S偏光に対する反射率が高い。これは、対向車の車体(金属面やフロントガラス)からの反射光が強いことを意味し、法令に準じた光束量においても視認性に優れた照明光を得ることができる。
さらに、車両を運転するドライバーが前述の偏光が通過する偏光サングラスを装着することで、路面のぎらつきや対向車のヘッドライトによる視覚障害を軽減しつつ、自前の灯具(ヘッドライト)により良好な視界が得られるという付帯的な効果も得ることができる。
Further, as can be seen from FIG. 18, a metal such as copper (Cu) or glass (BSC-7) also has a high reflectance with respect to S-polarized light. This means that the reflected light from the vehicle body (metal surface or windshield) of the oncoming vehicle is strong, and illumination light with excellent visibility can be obtained even with the amount of light according to the law.
In addition, the driver who drives the vehicle wears the polarized sunglasses through which the polarized light passes. An incidental effect that a field of view can be obtained can also be obtained.
図12は、本発明による第10の実施例として固体光源装置を用いた車両用灯具を示す構成図である。本実施例の車両用灯具2は、固体光源装置1からの光束を2つのリフレクタ71,72により反射して照射するように構成している。
FIG. 12 is a block diagram showing a vehicular lamp using a solid state light source device as a tenth embodiment according to the present invention. The
固体光源装置1からの光源光束を、第1リフレクタ71の反射面形状により所望の光束分布を持つ1次反射光束とした後、第2リフレクタ72にて反射させ2次反射光束(照射光束)とする。この構成では反射面を2面使用できるので、実施例9(図11)に比べて設計自由度が増え、配光特性を細かく制御できさらに良好な特性が得られる。
The light source light beam from the solid-state
この場合も、第1リフレクタ71からの1次反射光束は第2リフレクタ72に対し斜め前方から入射し(光軸L2)、第2リフレクタ72で反射して照射光束として前方へ出射する(光軸L3)。よって第2リフレクタ72の反射面の形状は、設計自由度が大きい自由曲面形状を選ぶのが良い。また本実施例においては、固体光源装置1を第2リフレクタ72の紙面奥行方向に配置することが可能となるため、車両用灯具2の全体形状設計の自由度が増す。
Also in this case, the primary reflected light beam from the
図13は、本発明による第11の実施例として固体光源装置を用いた車両用灯具を示す構成図である。本実施例の車両用灯具2は、実施例9(図11)の車両用灯具2において、リフレクタ70の反射面を複数の反射面を含む複合体で形成している。複数の反射面は、固体光源装置1から出射する複数の光束に対応させている。
FIG. 13 is a block diagram showing a vehicular lamp using a solid light source device as an eleventh embodiment according to the present invention. In the
固体光源装置1から出射された複数の光束(図中矢印で示す)は、リフレクタ70の対応する反射面70a〜70dにそれぞれ入射する。または、1つの固体光源セルからの光束を複数の反射面に入射させても良い。反射面70a〜70dで反射した複数の照射光束(光軸La〜Ldで示す)は前方に照射される。これにより、所望の配光特性を持つ照射光を得ることができる。
A plurality of light beams (indicated by arrows in the figure) emitted from the solid-state
それぞれの反射面70a〜70dからの照射方向(光軸La〜Ld)は一定の方向を向いても良いが、特定の配光特性(光分布)を得るために異なる方向を向かせる場合もある。特に、固体光源装置1に近い位置に設けられた反射面70c,70dでは、固体光源装置1から出射する光束の広がる範囲が狭く単位面積当たりの光量が大きいため、配光特性の大まかな制御がやり易く照射光束の幅を広げるのに適している。さらに、これらの反射光の光軸Lc及びLdを異なる方向に向けることで、所望の配光特性を得ることができる。例えば、車両の外側に位置する反射面70dにより、光軸Ldを車両の外側に向けるような光分布とすれば、車両斜め前方を効率良く照明することができる。
Irradiation directions (optical axes La to Ld) from the respective reflecting
一方、固体光源装置1から遠い位置に設けられた反射面70a,70bでは、固体光源装置1から出射する光束の広がる範囲が広く単位面積当たりの光量が小さいため、配光特性の細かな制御がやり易く、光束の幅を狭めてスポット的に配光するのに適している。さらに、これらの反射光の光軸La及びLbを異なる方向に向けることで、所望の配光特性を得る。
On the other hand, the reflecting
さらに本実施例では、固体光源装置1とリフレクタ70を外部雰囲気から保護するため、灯具カバー80を設けて反射面を覆うようにしている。灯具カバー80の形状は均一肉厚なプラスチック形状としても良いが、レンズ作用を持たせてリフレクタ70で形成した配光特性をさらに制御しても良い。
Furthermore, in this embodiment, in order to protect the solid
図14は、本発明による第12の実施例として固体光源装置を用いた車両用灯具を示す構成図である。本実施例の車両用灯具2は、実施例10(図12)の車両用灯具2において、第2リフレクタ72の反射面を複数の反射面を含む複合体で形成している。複数の反射面は、第1リフレクタ71から反射する複数の光束に対応させている。
FIG. 14 is a block diagram showing a vehicular lamp using a solid light source device as a twelfth embodiment according to the present invention. In the
固体光源装置1からの光束を、第1リフレクタ71の反射面形状により所望の光束分布を持つ1次反射光束とした後、第2リフレクタ72にて反射させ2次反射光束(照射光束)とする。この構成では設計自由度が1面増えるので、実施例11(図13)に比べて配光特性を細かく制御できさらに良好な特性が得られる。
The light beam from the solid-state
第2リフレクタ72の反射面形状は、実施例11(図13)と同様に複数の反射面72a〜72dを有している。その場合、複数に分割された光が入射する独立した反射面72a〜72dを連続的に繋いだ自由曲面形状とし、それぞれの反射面の反射方向を示す光軸La〜Ldが複数の反射面で異なる方向を向くように配置する。これより、複数の照射光束の照射方向が変わり、所望の配光特性を実現することができる。
本実施例は、実施例10(図12)と実施例11(図13)を組み合わせた構成であるから、前述した両者の利点を有していることは言うまでもない。
The reflection surface shape of the
Since the present embodiment has a configuration in which the embodiment 10 (FIG. 12) and the embodiment 11 (FIG. 13) are combined, it goes without saying that both the advantages described above are provided.
図15は、本発明による第13の実施例として固体光源装置を適用した映像表示装置を示す平面図である。ここではその一例として、液晶型投写装置の構成を示す平面図である。ここに示す液晶型投写装置3では、固体光源装置1で発生した照明光を、偏光変換素子61、重量レンズ62を介して、ダイクロイックミラー63,64に導く。ダイクロイックミラー63,64は、照明光を青色、緑色、及び赤色に分離し、映像表示素子である3枚の液晶パネル65,66,67に照射する。青色、緑色、及び赤色の映像光は、クロスプリズム68で合成され、投写レンズ69から拡大投写される。映像表示素子には、反射型液晶パネルを用いることもできる。本実施例では光源の発光効率が良いため、高性能の映像表示装置を実現する。
FIG. 15 is a plan view showing an image display device to which a solid-state light source device is applied as a thirteenth embodiment according to the present invention. Here, as an example, it is a plan view showing a configuration of a liquid crystal projection device. In the liquid crystal projection device 3 shown here, the illumination light generated by the solid-state
さらに、高効率な偏光変換素子を光学系内に備えた固体光源の他の利用形態として、車両用の映像表示装置として近年注目されているヘッドアップディスプレイ(HUD)用の光源として用いることができる。その場合には、映像光は偏波の方向により、コンバイナやフロントガラスなどの映像表示部分で反射率が大きく異なることから、コントラスト比が大きく鮮明な映像表示が可能となり、視認性に優れたディスプレイを実現できる。 Furthermore, as another use form of a solid-state light source provided with a highly efficient polarization conversion element in an optical system, it can be used as a light source for a head-up display (HUD) which has been attracting attention as a video display device for vehicles in recent years. . In that case, the reflectance of the image light varies greatly depending on the direction of polarization in the image display part such as a combiner or windshield, enabling a clear image display with a large contrast ratio and excellent visibility. Can be realized.
実施例14では、固体光源装置の好適な駆動方法について述べる。ここでは、光源に対する人間の眼の視覚特性として、(1)点灯時間と明るさ感の関係、(2)点灯周波数とちらつき感の関係、について検討し、駆動電流を低減しつつ、ちらつき感のないパルス駆動法を提案するものである。人間の眼の視覚特性として、明るい光源からの光は、点灯時間の長さによって相対的に明るいと感じる感じ方が異なることが知られている。また、点灯周波数(点滅周期)によって人間が感じるちらつき感が変化することも知られている。 In the fourteenth embodiment, a suitable driving method for the solid-state light source device will be described. Here, as visual characteristics of the human eye with respect to the light source, (1) the relationship between the lighting time and the feeling of brightness, and (2) the relationship between the lighting frequency and the feeling of flickering are examined, and the flickering feeling is reduced while reducing the drive current. There is no pulse driving method proposed. As a visual characteristic of human eyes, it is known that light from a bright light source has a different way of feeling that it is relatively bright depending on the length of lighting time. It is also known that the flickering feeling felt by humans varies depending on the lighting frequency (flashing cycle).
図19は、点灯時間と人間が感じる明るさ感の関係を示す図である。パラメータとして網膜上の照度値を変えている。同じ照度であっても、点灯時間が変わると人間が感じる明るさ感が異なる。例えば、照度170ルクスの照明光が相対的に最も明るく見える点灯時間は0.05秒である。また、照度が増加するほど、点灯時間が短い方が明るく感じる。映像表示装置や車両用灯具の照明光としては、点灯時間が0.05秒以下の場合が明るく見えることになる。 FIG. 19 is a diagram illustrating the relationship between the lighting time and the brightness perceived by humans. The illuminance value on the retina is changed as a parameter. Even with the same illuminance, the brightness perceived by humans differs when the lighting time changes. For example, the lighting time during which illumination light with an illuminance of 170 lux appears to be relatively bright is 0.05 seconds. Also, the shorter the lighting time, the brighter the illuminance increases. As illumination light of a video display device or a vehicle lamp, a case where the lighting time is 0.05 seconds or less appears bright.
図20は、点灯周波数と人間が感じるちらつき感の関係を示す図である。パラメータとして網膜上の明るさ(trolands)を変えている。点灯周波数fが5〜20Hzのときちらつき感が大きく、周波数は60Hz以上ではちらつき感がほとんどなくなる。この傾向は、照るさに依存しない。 FIG. 20 is a diagram illustrating the relationship between the lighting frequency and the flickering feeling felt by humans. The brightness on the retina (trolands) is changed as a parameter. The flickering feeling is large when the lighting frequency f is 5 to 20 Hz, and the flickering feeling is almost eliminated when the frequency is 60 Hz or more. This tendency does not depend on shimmering.
以上の知見から、ちらつき(フリッカ)を感じず明るく感じられるのは、光源の点滅周波数が60Hz以上である。このような条件で固体光源装置を駆動すれば、平均電流を抑えながら視覚的に明るく感じる駆動が可能となる。すなわち、LEDの駆動電流を直流駆動からパルス駆動(HiとLowの切り替え駆動)とすることで、平均電流を抑えて視覚的に明るく感じる駆動方法が存在すると考え、その検証を行った。 From the above knowledge, it is brighter than flickering that the blinking frequency of the light source is 60 Hz or more. If the solid-state light source device is driven under such conditions, it is possible to drive that makes the user feel visually bright while suppressing the average current. That is, by considering that the driving current of the LED is changed from direct current driving to pulse driving (switching driving between Hi and Low), it is considered that there is a driving method that suppresses the average current and feels visually bright, and was verified.
図21は、パルス駆動による視覚評価の結果を示す図である。ここには、固体光源に流すドライブ電流をパルス駆動した場合、直流駆動する場合と視覚上差異のない条件、すなわち視覚的にフリッカを感じることなく同等の明るさに感じることができる事例をいくつか示している。パラメータとして、比視感度が低い発光色が青色の場合(a1〜a3)と、比視感度が高い発光色が緑色及び赤色の場合(b1〜b3)に分け、それぞれ、点灯周波数f、Hi/Lowの電流比率、Hi/Lowの時間比率(デューティ)を変化させている。なお、直流駆動時の電流値を100%としている。 FIG. 21 is a diagram illustrating a result of visual evaluation by pulse driving. Here are some examples of the case where the drive current flowing through the solid state light source is pulse-driven and there is no visual difference from the case of DC drive, that is, the same brightness can be felt without visually feeling flicker. Show. The parameters are divided into a case where the light emission color with low specific visibility is blue (a1 to a3) and a case where the light emission colors with high specific visibility are green and red (b1 to b3), and the lighting frequencies f and Hi / The current ratio of Low and the time ratio (duty) of Hi / Low are changed. In addition, the current value at the time of direct current drive is set to 100%.
(a1)発光色が青色で、駆動周波数f=50Hz、Hi:Lowの電流比率=120%:60%、Hi:Lowの時間比率=50:50の場合、フリッカ感がなく直流駆動時と同等の明るさ感であった。
(a2)駆動周波数f=65Hz、Hi:Lowの電流比率=130%:50%、時間比率=50:30の場合、上記と同様の評価結果であった。
(a3)駆動周波数f=72Hz、Hi:Lowの電流比率=150%:40%、時間比率=50:20の場合、同様であった。
(A1) When the emission color is blue, the drive frequency is f = 50 Hz, the Hi: Low current ratio is 120%: 60%, and the Hi: Low time ratio is 50:50, there is no flickering feeling and it is the same as during direct current drive It was a sense of brightness.
(A2) When the drive frequency f = 65 Hz, the Hi: Low current ratio = 130%: 50%, and the time ratio = 50: 30, the evaluation results were the same as described above.
(A3) The same applies when the drive frequency f = 72 Hz, the Hi: Low current ratio = 150%: 40%, and the time ratio = 50: 20.
(b1)発光色が緑色で、駆動周波数f=60Hz、Hi:Lowの電流比率=120%:70%、Hi:Lowの時間比率=50:50の場合、フリッカ感がなく直流駆動時と同等の明るさ感であった。
(b2)駆動周波数f=75Hz、Hi:Lowの電流比率=130%:70%、時間比率=50:30の場合、同様であった。
(b3)駆動周波数f=85Hz、Hi:Lowの電流比率=150%:70%、時間比率=50:20の場合、同様であった。
(b1)〜(b3)については、発光色が赤色の場合も、ほぼ同様の結果であった。
(B1) When the emission color is green, the driving frequency is f = 60 Hz, the Hi: Low current ratio is 120%: 70%, and the Hi: Low time ratio is 50:50, there is no flickering feeling and it is the same as during DC driving. It was a sense of brightness.
(B2) The same was true when the drive frequency f = 75 Hz, the Hi: Low current ratio = 130%: 70%, and the time ratio = 50: 30.
(B3) It was the same when the drive frequency f = 85 Hz, the current ratio of Hi: Low = 150%: 70%, and the time ratio = 50: 20.
As for (b1) to (b3), similar results were obtained when the emission color was red.
以上の結果は、パルス駆動時にHiの電流により発光させると、眼の残光特性により視感的にはほぼ一定の明るさが継続するように感じるからと推測される(言い換えればフリッカを感じることがない)。よって、固体光源を直流電流で駆動する場合に比べ、電流効率を向上させることができる。上記の例では、電流効率の改善度は、(a1)で約10%、(a2)で27%、(a3)で21%、(b1)で約5%、(b2)で24%、(b3)で18%、であった。 The above results are presumed that when the light is emitted by the current of Hi during pulse driving, it feels that the brightness remains almost constant visually due to the afterglow characteristics of the eye (in other words, it feels flicker). There is no). Therefore, current efficiency can be improved as compared with the case where the solid state light source is driven by a direct current. In the above example, the improvement in current efficiency is about 10% for (a1), 27% for (a2), 21% for (a3), about 5% for (b1), 24% for (b2), ( It was 18% in b3).
パルス駆動の好適な条件は、駆動周波数が60Hz以上で、Hi:Lowの電流比率が60:40以上であれば、HiとLowの時間比率が50:50であっても視覚的にフリッカを感じることなく明るく感じることができる。 The preferred condition for pulse driving is that if the driving frequency is 60 Hz or more and the current ratio of Hi: Low is 60:40 or more, even if the time ratio of Hi and Low is 50:50, the flicker is visually felt. You can feel bright without it.
1…固体光源装置、
2…車両用灯具、
3…映像表示装置、
11,12,13…固体光源集合体、
111〜114,121〜124,131〜134…固体光源セル、
21,22,23,24…マルチレンズブロック、
211〜214,221〜224,241〜244…マルチレンズセル、
25,26…ダイクロイックフィルタ、
30…偏光変換素子、
41,42…遮光板、
50…重畳レンズ、
55…光束変換ミラー、
65〜67…液晶パネル、
69…投写レンズ、
70〜72…リフレクタ、
80…灯具カバー、
90…受光部。
1 ... Solid light source device,
2 ... Vehicle lamp,
3 ... Video display device,
11, 12, 13 ... solid light source assembly,
111-114, 121-124, 131-134 ... solid state light source cells,
21, 22, 23, 24 ... multi lens block,
211-214, 221-224, 241-244 ... multi lens cell,
25, 26 ... Dichroic filter,
30: Polarization conversion element,
41, 42 ... shading plate,
50: Superimposing lens,
55. Light flux conversion mirror,
65-67 ... Liquid crystal panel,
69 ... projection lens,
70-72 ... reflector,
80 ... Lamp cover,
90: a light receiving unit.
Claims (14)
複数の固体光源セルをマトリクス状に配列したN(Nは2以上の整数)組の固体光源集合体と、
前記N組の固体光源集合体に対向し、前記各固体光源セルから発せられた光をマトリクス状のマルチレンズセルを介して入射するN個の入射面と、該N個の入射面から入射した光を合成してマトリクス状のマルチレンズセルを介して出射する1個の出射面とを有するマルチレンズブロックと、
P偏光の光を透過しS偏光の光を反射する偏光ビームスプリッタ膜と、透過したP偏光の光をS偏光に変換する位相差板を有する偏光変換素子と、を備え、
前記マルチレンズブロックの出射面から照射する光の配光特性と色温度を制御することを特徴とする固体光源装置。 In a solid light source device using a solid light source as a light emitter,
N (N is an integer of 2 or more) sets of solid light sources in which a plurality of solid light source cells are arranged in a matrix,
Opposing to the N sets of solid light source assemblies, N incident surfaces on which light emitted from the respective solid light source cells is incident through a matrix-shaped multi-lens cell, and incident from the N incident surfaces. A multi-lens block having one exit surface that synthesizes and emits light through a matrix-shaped multi-lens cell;
A polarization beam splitter film that transmits P-polarized light and reflects S-polarized light, and a polarization conversion element having a retardation plate that converts the transmitted P-polarized light to S-polarized light,
A solid-state light source device that controls light distribution characteristics and color temperature of light irradiated from an emission surface of the multi-lens block.
前記固体光源集合体の数Nは2であって、
一方の固体光源集合体は緑色を発光色とする固体光源セルで構成され、他方の固体光源集合体は赤色を発光色とする固体光源セルと青色を発光色とする固体光源セルを組み合わせて構成したことを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
The number N of the solid light source assemblies is 2,
One solid light source assembly is composed of solid light source cells that emit green light, and the other solid light source assembly is composed of solid light source cells that emit red light and solid light source cells that emit blue light. A solid-state light source device characterized by that.
前記固体光源集合体の数Nは3であって、
第1の固体光源集合体は緑色を発光色とする固体光源セルで構成され、第2の固体光源集合体は赤色を発光色とする固体光源セルで構成され、第3の固体光源集合体は青色を発光色とする固体光源セルで構成され、
前記第2の固体光源集合体と前記第3の固体光源集合体は、前記マルチレンズブロックを介して対向して配置したことを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
The number N of the solid light source assemblies is 3,
The first solid light source assembly is composed of solid light source cells that emit green light, the second solid light source assembly is composed of solid light source cells that emit red light, and the third solid light source assembly is Consists of a solid light source cell that emits blue light.
The solid-state light source device, wherein the second solid-state light source aggregate and the third solid-state light source aggregate are arranged to face each other via the multi-lens block.
前記マルチレンズブロックの出射面から出射する光は、複数に分離されて受光部の異なる領域にそれぞれ照射され、前記受光部の領域ごとに照射する光の配光特性と色温度を制御することを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
The light emitted from the exit surface of the multi-lens block is divided into a plurality of parts and irradiated to different regions of the light receiving unit, and the light distribution characteristics and color temperature of the light irradiated for each region of the light receiving unit are controlled. A solid-state light source device.
前記マルチレンズブロック内で各入射面に斜交して配置され、入射する光の波長により選択的に反射又は透過するダイクロイックフィルタを備えることを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
A solid-state light source device comprising: a dichroic filter that is arranged obliquely to each incident surface in the multi-lens block and selectively reflects or transmits according to the wavelength of incident light.
前記マルチレンズブロックの出射面と前記偏光変換素子の間に光束変換ミラーを配置し、
前記光束変換ミラーは、前記偏光変換素子の長軸方向に円筒軸を有する断面が凹面形状としたことを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
A light flux conversion mirror is disposed between the exit surface of the multi-lens block and the polarization conversion element,
The solid state light source device, wherein the light beam conversion mirror has a concave cross section having a cylindrical axis in a major axis direction of the polarization conversion element.
前記固体光源セルとして、発光点面積が0.5mm2以下のLED光源を用いたことを特徴とする固体光源装置。 The solid light source device according to claim 1,
An LED light source having an emission point area of 0.5 mm 2 or less is used as the solid light source cell.
前記マルチレンズブロックからの出射光を反射するリフレクタを備え、
前記マルチレンズブロックに設けた前記複数のマルチレンズセルから出射される光が、前記リフレクタの異なる位置に入射することを特徴とする車両用灯具。 A vehicle lamp using the solid-state light source device according to claim 1,
A reflector for reflecting the light emitted from the multi-lens block;
A vehicular lamp characterized in that light emitted from the plurality of multi-lens cells provided in the multi-lens block is incident on different positions of the reflector.
前記マルチレンズブロックからの出射光を反射する第1のリフレクタと、前記第1のリフレクタで分割された反射光をさらに反射する第2のリフレクタを有し、
前記第2のリフレクタの反射面は、前記複数に分割された光が入射する独立した反射面を連続的に繋いだ自由曲面形状とし、それぞれの反射面の照射方向を示す光軸が前記複数の反射面で異なる方向を向くように配置したことを特徴とする車両用灯具。 A vehicle lamp using the solid-state light source device according to claim 1,
A first reflector that reflects light emitted from the multi-lens block, and a second reflector that further reflects the reflected light divided by the first reflector;
The reflecting surface of the second reflector has a free-form surface shape that continuously connects the independent reflecting surfaces on which the divided light is incident, and an optical axis indicating an irradiation direction of each reflecting surface is the plurality of reflecting surfaces. A vehicular lamp characterized by being arranged to face different directions on a reflecting surface.
前記固体光源装置は前記リフレクタに対して斜め方向に配置し、かつ前記リフレクタの反射面形状はそれぞれの反射面の光線反射方向を示す光軸に対して偏心させた非球面形状もしくは自由曲面形状としたことを特徴とする車両用灯具。 The vehicular lamp according to claim 8, wherein
The solid-state light source device is disposed in an oblique direction with respect to the reflector, and the reflection surface shape of the reflector is an aspheric shape or a free-form surface shape that is decentered with respect to the optical axis indicating the light beam reflection direction of each reflection surface. A vehicular lamp characterized by the above.
前記固体光源装置からの出射光を照射して映像光を形成する映像表示素子と、
前記映像表示素子で形成した映像光を拡大投写する投写レンズを備えることを特徴とする映像表示装置。 In the video display device using the solid light source device according to claim 1,
An image display element that forms image light by irradiating light emitted from the solid-state light source device;
An image display device comprising: a projection lens for enlarging and projecting image light formed by the image display element.
前記映像表示素子において前記光の配光特性と色温度を制御することを特徴とする映像表示装置。 The video display device according to claim 11,
An image display device that controls light distribution characteristics and color temperature of the light in the image display element.
前記固体光源装置から照射される光により所望の受光部で得られる照度が170ルクス以上で、前記固体光源の駆動電流はパルス波形であって、前記パルスの周波数は60Hz以上としたことを特徴とする固体光源装置の駆動方法。 A method for driving a solid-state light source device according to claim 1,
The illuminance obtained by a desired light receiving unit by light emitted from the solid light source device is 170 lux or more, the driving current of the solid light source is a pulse waveform, and the frequency of the pulse is 60 Hz or more. Method for driving a solid state light source device.
前記パルス波形は、Hiレベルの電流値とLowレベルの電流値の比率が60:40以上で、その時間比率は50%以下であることを特徴とする固体光源装置の駆動方法。 It is a drive method of the solid light source device according to claim 13,
The pulse waveform has a ratio between a current value of Hi level and a current value of Low level of 60:40 or more, and a time ratio thereof is 50% or less.
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