JP6695051B2 - 光源ユニット及び照明装置 - Google Patents
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Description
実施形態1では、本開示に係る光源ユニット及びこれを備えた照明装置について、車載用途への適用例を用いて説明する。
1−1.概要
本実施形態に係る照明装置の概要を、図1を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る照明装置1の車載用途への適用例を説明するための図である。
本実施形態に係る照明装置1の構成について、図2を用いて説明する。図2は、照明装置1の構成を示す図である。
以上のように構成される照明装置1及び光源ユニット2の動作について、以下説明する。
本実施形態に係る照明装置1では、以上のような照明動作に基づき、ハイビーム及びロービームの照明光を生成する。DMD12を用いた照明動作の照度分布に関する課題について、図3を用いて説明する。
本実施形態に係る光源ユニット2の機能について、図4,5,6を用いて説明する。
本実施形態に係る照明装置1は、以上のような光源ユニット2の機能に基づき、照明光をハイビームとロービームとに切り替える切替え動作を行う。以下、照明装置1における照明光の切替え動作について、図7,8,9を用いて説明する。
以上のように、本実施形態に係る光源ユニット2は、蛍光体23と、集光レンズ22と、第1の光源部31と、第2の光源部32とを備える。蛍光体23は、励起光L1、L2に基づき蛍光を発光する。集光レンズ22は、励起光L1、L2を蛍光体23上に集光する。第1の光源部31は、励起光L1が蛍光体23上に第1の光量分布を形成するように、励起光L1を出射する。第2の光源部32は、励起光L2が蛍光体上に第1の光量分布とは異なる第2の光量分布を形成するように、励起光L2を出射する。
以下、図10,11を用いて、実施形態2を説明する。実施形態1では、光源ユニット2において励起光L1,L2の発散角θ1,θ2を異ならせた。実施形態2では、励起光L1,L2の集光点P1,P2をずらす例を説明する。
以下、図12,13を用いて、実施形態3を説明する。実施形態3では、励起光の光軸の傾きをずらすことにより、光量分布の位置制御を行う例を説明する。
以下、図14,15を用いて、実施形態4を説明する。実施形態1では、励起光L1,L2にそれぞれ集光点P1,P2を設定した。実施形態4では、励起光が集光点を有しない例を説明する。
以下、図16,17を用いて、実施形態5を説明する。実施形態5では、二軸方向において励起光による光束の広がりの角度を設定し、光量分布の形状を制御する例を説明する。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態1〜5を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置換、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記各実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施形態を例示する。
12 DMD
2,2A,2B,2C,2D,2E 光源ユニット
21 ミラー
21a 開口部
22 集光レンズ
23 蛍光体
25 光学部材
25a 反射領域
3 光源
30 光源部
31,31A,31B,31C,31D 第1の光源部
32,32A,32C 第2の光源部
33,34,38 光源素子
35,35A,35B,35C,35D,36,36A,36C,39 出射レンズ
Claims (15)
- 第1及び第2の励起光に基づき蛍光を発光する蛍光体と、
前記第1及び第2の励起光を前記蛍光体上に集光する集光レンズと、
前記第1の励起光が前記蛍光体上に第1の光量分布を形成するように、前記第1の励起光を出射する第1の光源部と、
前記第2の励起光が前記蛍光体上に前記第1の光量分布とは異なる第2の光量分布を形成するように、前記第2の励起光を出射する第2の光源部と、を備え、
前記第1の光源部から前記集光レンズまでの光路長と、前記第2の光源部から前記集光レンズまでの光路長とが、互いに異なる、
光源ユニット。 - 前記第1の光源部から出射する前記第1の励起光が前記集光レンズに入射する入射状態と、前記第2の光源部から出射する前記第2の励起光が前記集光レンズに入射する入射状態とが、互いに異なる、
請求項1に記載の光源ユニット。 - 前記第1の光源部と前記第2の光源部の励起光の射出する/しないの組合せにより、蛍光体上の光量分布を切り替える切替え部を、さらに備える、
請求項1又は2に記載の光源ユニット。 - 前記第1の光源部は、前記第1の励起光による光束の広がりの角度を第1の角度に設定する第1の出射レンズを備え、
前記第2の光源部は、前記第2の励起光による光束の広がりの角度を、前記第1の角度とは異なる第2の角度に設定する第2の出射レンズを備える、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の光源ユニット。 - 前記第1の光源部の光軸の向きと、前記第2の光源部の光軸の向きとが、互いに異なる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光源ユニット。
- 前記第1及び第2の光源部と前記集光レンズとの間に配置され、前記集光レンズからの光を反射するミラーを、さらに備え、
前記ミラーは、前記第1の光源部の光軸が通過する第1の開口部と、前記第2の光源部の光軸が通過する第2の開口部と、を備える、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の光源ユニット。 - 前記第1の励起光は、前記第1の開口部において収束し、
前記第2の励起光は、前記第2の開口部において収束する、
請求項6に記載の光源ユニット。 - 前記第1及び第2の開口部は、前記ミラーの中央よりも外縁付近に配置される、
請求項6又は7に記載の光源ユニット。 - 前記第1及び第2の光源部と前記集光レンズとの間に配置され、前記第1の光源部からの前記第1の励起光及び前記第2の光源部からの前記第2の励起光を反射し、前記集光レンズからの光を透過する光学部材を、さらに備える、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の光源ユニット。 - 前記光学部材は、前記第1の励起光を反射する第1の反射部と、前記第2の励起光を反射する第2の反射部と、を有し、
前記第1の励起光は、前記第1の反射部において収束し、
前記第2の励起光は、前記第2の反射部において収束する、
請求項9に記載の光源ユニット。 - 前記第1及び第2の反射部は、前記光学部材の中央よりも外縁付近に配置される、
請求項10に記載の光源ユニット。 - 前記第1及び第2の光源部は、レーザ光源を含む、
請求項1〜11のいずれか1項に記載の光源ユニット。 - 第1及び第2の励起光に基づき蛍光を発光する蛍光体と、
前記第1及び第2の励起光を前記蛍光体上に集光する集光レンズと、
前記第1の励起光が前記蛍光体上に第1の光量分布を形成するように、前記第1の励起光を出射する第1の光源部と、
前記第2の励起光が前記蛍光体上に前記第1の光量分布とは異なる第2の光量分布を形成するように、前記第2の励起光を出射する第2の光源部と、
前記第1及び第2の光源部と前記集光レンズとの間に配置され、前記集光レンズからの光を反射するミラーと、を備え、
前記ミラーは、前記第1の光源部の光軸が通過する第1の開口部と、前記第2の光源部の光軸が通過する第2の開口部と、を備える、
光源ユニット。 - 第1及び第2の励起光に基づき蛍光を発光する蛍光体と、
前記第1及び第2の励起光を前記蛍光体上に集光する集光レンズと、
前記第1の励起光が前記蛍光体上に第1の光量分布を形成するように、前記第1の励起光を出射する第1の光源部と、
前記第2の励起光が前記蛍光体上に前記第1の光量分布とは異なる第2の光量分布を形成するように、前記第2の励起光を出射する第2の光源部と、
前記第1及び第2の光源部と前記集光レンズとの間に配置され、前記第1の光源部からの前記第1の励起光及び前記第2の光源部からの前記第2の励起光を反射し、前記集光レンズからの光を透過する光学部材と、を備え、
前記光学部材は、前記第1の励起光を反射する第1の反射部と、前記第2の励起光を反射する第2の反射部と、を有し、
前記第1の励起光は、前記第1の反射部において収束し、
前記第2の励起光は、前記第2の反射部において収束する、
光源ユニット。 - 請求項1〜14のいずれか1項に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットからの光を空間変調する空間光変調素子と、
を備える、照明装置。
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