JP7454400B2 - vehicle headlights - Google Patents

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JP7454400B2
JP7454400B2 JP2020026010A JP2020026010A JP7454400B2 JP 7454400 B2 JP7454400 B2 JP 7454400B2 JP 2020026010 A JP2020026010 A JP 2020026010A JP 2020026010 A JP2020026010 A JP 2020026010A JP 7454400 B2 JP7454400 B2 JP 7454400B2
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本発明は、光偏向器を備える車両用前照灯に関する。 The present invention relates to a vehicle headlamp equipped with an optical deflector.

車両用前照灯では、照射光が照射する照射領域を、一律の光度でなく、例えば、照射領域のうち中央部の照射領域部分は、周辺部の照射領域部分より明るい光度という光度パターンの生成が要望されている。 In vehicle headlights, the irradiation area that is irradiated with the irradiation light is not uniform in luminous intensity, but a luminous intensity pattern is generated in which, for example, the central irradiation area of the irradiation area has a brighter intensity than the peripheral irradiation area. is requested.

特許文献1は、照射領域の照射領域部分ごとに光度を設定することができる車両用前照灯を開示する。該車両用前照灯は、複数の光源と、複数のMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)の光偏向器と、共通の中間スクリーン部(例:蛍光体プレートの光ビーム入射面)とを備え、中間スクリーン部に、光偏向器ごとに別々の走査領域であって、少なくとも1つは他の走査領域と重なる複数の走査領域を生成する。この結果、中間スクリーン部には、走査領域が重なる照射領域部分と、重ならない照射領域部分とが混在し、車両用前照灯の前方には、一律の光度でなく、複数の光度段階を有する照射領域が生成される。 Patent Document 1 discloses a vehicle headlamp in which the luminous intensity can be set for each irradiation area portion of an irradiation area. The vehicle headlamp includes a plurality of light sources, a plurality of MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) optical deflectors, and a common intermediate screen portion (for example, a light beam incidence surface of a phosphor plate). A plurality of scanning areas are generated in the screen portion, each of which is a separate scanning area for each optical deflector, and at least one of which overlaps with another scanning area. As a result, the intermediate screen part has a mixture of irradiation areas where the scanning areas overlap and irradiation areas where the scanning areas do not overlap, and the area in front of the vehicle headlamp does not have a uniform luminous intensity but has multiple luminous intensity levels. An irradiation area is generated.

特開2015-138735号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-138735

特許文献1の車両用前照灯では、光偏向器ごとに別々の走査領域を中間スクリーン部に生成し、中間スクリーン部における走査領域の重なり数で車両用前照灯の照射領域の光度の段階数が決定される。 In the vehicle headlamp of Patent Document 1, a separate scanning area is generated in the intermediate screen portion for each optical deflector, and the luminous intensity level of the irradiation area of the vehicle headlamp is determined by the number of overlaps of the scanning areas in the intermediate screen portion. number is determined.

したがって、車両用前照灯の照射領域の光度の段階数を増大させたいときは、光源及び光偏向器の個数を増大させる必要がある。これは、車両用前照灯のコストの増大や、大型化という不具合を招来する。 Therefore, when it is desired to increase the number of luminous intensity levels in the irradiation area of a vehicle headlamp, it is necessary to increase the number of light sources and light deflectors. This results in problems such as an increase in the cost and size of the vehicle headlamp.

本発明の目的は、光源及び光偏向器の個数を増大させることなく、照射領域の光度段階数を増大することができる車両用前照灯を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vehicle headlamp that can increase the number of luminous intensity levels in an irradiation area without increasing the number of light sources and light deflectors.

本発明の車両用前照灯は、
光ビームを出射するビーム光源と、
前記ビーム光源から入射する光ビームを反射して生成した反射光ビームを出射する回動ミラーと、該回動ミラーを第1及び第2軸の回りに往復回動させて前記反射光ビームを二次元走査の走査光ビームとして出射させるアクチュエータとを有する光偏向器と、
前記走査光ビームから生成した投射光ビームが車両前方の照射領域に照射されて該照射領域に生成される映像の1フレームが、n(nは2以上の整数)個のサブフィールドから成るとともに、各サブフィールドの照射領域部分が前記照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、前記アクチュエータを駆動する駆動部と、
を備える。
The vehicle headlamp of the present invention includes:
a beam light source that emits a light beam;
a rotary mirror that reflects a light beam incident from the beam light source and outputs a reflected light beam generated; an optical deflector having an actuator that emits a scanning light beam for dimensional scanning;
A projection light beam generated from the scanning light beam is irradiated onto an irradiation area in front of the vehicle, and one frame of an image generated in the irradiation area is composed of n (n is an integer of 2 or more) subfields, and a driving unit that drives the actuator so that the irradiation area portion of each subfield occupies at least one of mutually different parts or ranges of the irradiation area;
Equipped with

本発明によれば、光偏向器が生成する1フレームがn(nは2以上の整数)個のサブフィールドから構成されるように、かつ各サブフィールドの照射領域部分が照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、車両用前照灯から投射光ビームが出射される。この結果、サブフィールドの個数を増加させることにより、光偏向器の個数を増大させることなく、照射領域の光度の段階数の増大を図ることができる。 According to the present invention, one frame generated by the optical deflector is composed of n subfields (n is an integer of 2 or more), and the irradiation area portions of each subfield are different parts of the irradiation area. The projection light beam is emitted from the vehicle headlamp so as to occupy at least one of the ranges. As a result, by increasing the number of subfields, it is possible to increase the number of luminous intensity levels in the irradiation area without increasing the number of optical deflectors.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記n個のサブフィールドによる前記照射領域部分は、照射領域部分の大なる方が小なる方を包含するように配されている。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
The irradiation area portions of the n subfields are arranged such that the larger irradiation area portion includes the smaller irradiation area portion.

この構成によれば、中央部が周辺部により明るい光度パターンの照射領域を円滑に生成することができる。 According to this configuration, it is possible to smoothly generate an irradiation area with a luminous intensity pattern in which the center part is brighter than the peripheral part.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記第1及び前記第2軸の回りの前記回動ミラーの往復回動は、それぞれ共振及び非共振による往復回動であり、
前記駆動部は、前記回動ミラーが前記第1軸の回りにフレームレートのn倍の共振周波数で往復回動するように、前記アクチュエータを駆動する。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
The reciprocating rotation of the rotating mirror around the first and second axes is reciprocating rotation due to resonance and non-resonance, respectively,
The driving unit drives the actuator so that the rotating mirror reciprocates around the first axis at a resonance frequency that is n times the frame rate.

この構成によれば、共振を利用して、第1軸の回りの回動ミラーの往復回動の周波数を十分に増大できるとともに、1フレームに割り当てるサブフィールドの割り当て個数としてのnを大きくすることができる。 According to this configuration, by utilizing resonance, it is possible to sufficiently increase the frequency of the reciprocating rotation of the rotating mirror around the first axis, and to increase n as the number of subfields assigned to one frame. I can do it.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記フレームレートは、30以上である。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
The frame rate is 30 or more.

この構成によれば、フレームレートを十分に大きく設定するので、各サブフィールドの照射領域部分の映像品質を保証することができる。 According to this configuration, since the frame rate is set sufficiently high, the image quality of the irradiation area of each subfield can be guaranteed.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記n個の照射領域部分において、主走査方向の中心は同一位置である。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
In the n irradiation area portions, the centers in the main scanning direction are at the same position.

この構成によれば、サブフィールドの照射領域部分の中心を同一位置にすることにより、最大光度の位置を該中心の位置に設定することができる。 According to this configuration, by setting the centers of the irradiation area portions of the subfields at the same position, the position of maximum luminous intensity can be set at the center position.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記n個のサブフィールドの照射領域部分は、照射領域部分の小なる方の中心が大なる方の中心より下方に配されている。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
In the irradiation area portions of the n subfields, the center of the smaller irradiation area portion is located below the center of the larger one.

この構成によれば、車両用前照灯から見て車両に近い照射領域部分の明るさを確保することができる。 According to this configuration, it is possible to ensure the brightness of the irradiation area portion close to the vehicle when viewed from the vehicle headlamp.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記駆動部は、前記サブフィールドの照射領域部分が時間順に小さくなっていくように前記n個のサブフィールドが配されているフレームと、前記サブフィールドの照射領域部分が時間順に大きくなっていくように前記n個のサブフィールドが配されているフレームとが交互に繰り返されるように、前記アクチュエータを駆動する。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
The drive unit controls the frame in which the n subfields are arranged so that the irradiation area of the subfields becomes smaller in time order, and the frame in which the n subfields are arranged so that the irradiation area of the subfields becomes larger in time order. The actuator is driven so that frames in which the n subfields are arranged are alternately repeated.

この構成によれば、各フレーム内のサブフィールドの照射領域部分のサイズの変化速度を緩和することによりアクチュエータ及び駆動部の負荷を軽減することができる。 According to this configuration, it is possible to reduce the load on the actuator and the drive unit by reducing the rate of change in the size of the irradiation area portion of the subfield in each frame.

本発明の車両用前照灯は、
複数の個別光ビーム生成部と、
各個別光ビーム生成部からの個別光ビームを集合させて投射光ビームとして車両の前方の照射領域に出射する集合投射部と、
駆動部と、
を備え、
各個別光ビーム生成部は、
光ビームを出射するビーム光源と、
前記ビーム光源から入射する光ビームを反射して生成した反射光ビームを出射する回動ミラーと、該回動ミラーを第1及び第2軸の回りに往復回動させて前記反射光ビームを二次元走査の走査光ビームとして出射させるアクチュエータとを有する光偏向器と、
を備え、
前記駆動部は、
各個別光ビームに対応する投射光ビームの部分が車両前方の照射領域に照射されて生成する映像の1フレームが、n(nは2以上の整数)個のサブフィールドから成るとともに、各サブフィールドの照射領域部分が前記照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、各光偏向器の前記アクチュエータを駆動する。
The vehicle headlamp of the present invention includes:
a plurality of individual light beam generators;
a collective projection unit that collects the individual light beams from each individual light beam generation unit and emits them as a projection light beam to an irradiation area in front of the vehicle;
A drive unit;
Equipped with
Each individual light beam generator is
a beam light source that emits a light beam;
a rotary mirror that reflects a light beam incident from the beam light source and outputs a reflected light beam generated; an optical deflector having an actuator that emits a scanning light beam for dimensional scanning;
Equipped with
The drive unit includes:
One frame of the image generated by irradiating the projected light beam portion corresponding to each individual light beam onto the irradiation area in front of the vehicle consists of n subfields (n is an integer greater than or equal to 2), and each subfield The actuator of each optical deflector is driven such that the irradiation area portions of the irradiation area occupy at least one of mutually different parts or ranges of the irradiation area.

本発明によれば、複数の個別光ビーム生成部からの個別光ビームを集合させて、個別光ビームの重ね合わせの数に基づいて照射領域の光度の段階数を増大させることができる。 According to the present invention, it is possible to collect individual light beams from a plurality of individual light beam generators and increase the number of luminous intensity levels in an irradiation area based on the number of overlapping individual light beams.

好ましくは、本発明の車両用前照灯において、
前記集合投射部は、
各個別光ビーム生成部からの前記個別光ビームが共通に入射して各個別ビームの波長を変換する蛍光体プレートと、
前記蛍光体プレートに生成された中間映像を前記照射領域に投射する投射レンズ部と、
を備える。
Preferably, in the vehicle headlamp of the present invention,
The collective projection section is
a phosphor plate on which the individual light beams from each individual light beam generation section are commonly incident and convert the wavelength of each individual beam;
a projection lens unit that projects the intermediate image generated on the phosphor plate onto the irradiation area;
Equipped with

この構成によれば、集合投射部の蛍光体プレートに生成される映像を用いて、照射領域の光度の段階数を円滑に増大させることができる。 According to this configuration, the number of luminous intensity levels in the irradiation area can be smoothly increased using the image generated on the phosphor plate of the collective projection section.

車両用前照灯の全体の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of the entire vehicle headlamp. 光偏向器の模式的な正面図である。FIG. 3 is a schematic front view of an optical deflector. ラスタースキャンが行われる走査領域について走査領域と照射領域モデルとの相対関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relative relationship between a scanning area and an irradiation area model for a scanning area where raster scanning is performed. 設定光度パターン領域を4段階光度パターン領域としたときの特性グラフである。It is a characteristic graph when the set luminous intensity pattern area is a four-step luminous intensity pattern area. 設定光度パターン領域を7段階光度パターン領域としたときの特性グラフである。It is a characteristic graph when the set luminous intensity pattern area is a 7-step luminous intensity pattern area. 個別光ビーム生成部におけるフレームとサブフィールドとの関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between frames and subfields in an individual light beam generator. 所定の1つの個別光ビーム生成部における水平方向の駆動電圧Vh及び垂直方向の駆動電圧Vvの時間変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing temporal changes in the horizontal driving voltage Vh and the vertical driving voltage Vv in one predetermined individual light beam generating section. 3つの個別光ビーム生成部からの走査光ビームCbが蛍光体プレートの入射面上に生成する走査領域の主要点を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing main points of a scanning area where scanning light beams Cb from three individual light beam generating units are generated on the incident surface of a phosphor plate. 複数の個別光ビーム生成部の各サブフィールド間の時間関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the time relationship between subfields of a plurality of individual light beam generators. 入射面における光度パターンを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a luminous intensity pattern on an incident surface. 図9の光度パターンを図7の入射面に投射した図である。8 is a diagram in which the luminous intensity pattern of FIG. 9 is projected onto the entrance plane of FIG. 7; FIG. 光度パターン制御の改善についての説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of improvement in luminous intensity pattern control.

以下、本発明の好ましい実施態様について説明する。なお、本発明は、以下の実施態様に限定されないことは言うまでもない。本発明は、明細書に開示した技術的思想の範囲内で種々の態様で実施される。なお、同様の構成を有する要素については、適宜、添え字(例:a,b,・・・)を変えた符号を使用している。また、添え字のみが異なる符号の要素を総称するときには、適宜、添え字を省略した符号を使用する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below. Note that it goes without saying that the present invention is not limited to the following embodiments. The present invention can be implemented in various ways within the scope of the technical idea disclosed in the specification. Note that for elements having similar configurations, symbols with different subscripts (eg, a, b, . . . ) are used as appropriate. Furthermore, when collectively referring to elements having different codes only with subscripts, codes with the subscripts omitted are used as appropriate.

(全体)
図1は、車両用前照灯10の全体の模式図である。車両用前照灯10は、複数の個別光ビーム生成部11a,11bと、単一の集合投射部12とを備え、制御装置14により制御される。個別光ビーム生成部11a,11bについては、適宜LD(レーザダイオード)1,LD2でそれぞれ簡略表記する(図9等)。
(whole)
FIG. 1 is a schematic diagram of the entire vehicle headlamp 10. As shown in FIG. The vehicle headlamp 10 includes a plurality of individual light beam generators 11a and 11b and a single collective projection unit 12, and is controlled by a control device 14. The individual light beam generators 11a and 11b are appropriately abbreviated as LD (laser diode) 1 and LD2, respectively (see FIG. 9, etc.).

各個別光ビーム生成部11は、LD16、コリメータレンズ17、光偏向器18及び補正レンズ19を備える。集合投射部12は、蛍光体プレート23及び投射レンズ26a-投射レンズ26cを備える。投射レンズ26a-投射レンズ26cは、投射レンズ部を構成する。 Each individual light beam generator 11 includes an LD 16, a collimator lens 17, a light deflector 18, and a correction lens 19. The collective projection unit 12 includes a phosphor plate 23 and projection lenses 26a to 26c. The projection lens 26a to the projection lens 26c constitute a projection lens section.

LD16は、青色のレーザ光を発射光ビームCaとして出射する。コリメータレンズ17は、LD16からの発射光ビームCaを光偏向器18のミラー101(適宜、「回動ミラー」という。)の中心O(図2)に集光する。光偏向器18は、発射光ビームCaを走査光ビームCbに変換して出射する。走査光ビームCbは、補正レンズ19により横断面の形状及び走査速度を補正されてから、集合投射部12の蛍光体プレート23の表面側に入射する。 The LD 16 emits blue laser light as an emitted light beam Ca. The collimator lens 17 focuses the emitted light beam Ca from the LD 16 onto the center O (FIG. 2) of the mirror 101 (appropriately referred to as a "rotating mirror") of the optical deflector 18. The optical deflector 18 converts the emitted light beam Ca into a scanning light beam Cb and emits the scanning light beam Cb. After the cross-sectional shape and scanning speed of the scanning light beam Cb are corrected by the correction lens 19, the scanning light beam Cb enters the surface side of the phosphor plate 23 of the collective projection section 12.

LD16のオン(点灯)及びオフ(消灯)は、制御装置14により制御される。光偏向器18は、制御装置14の駆動部28により制御される。 On (lighting up) and off (lighting out) of the LD 16 is controlled by the control device 14 . The optical deflector 18 is controlled by a drive section 28 of the control device 14.

蛍光体プレート23は、裏面側にミラーを有する。該ミラーは、蛍光体プレート23の入射面53(図7)に入射した走査光ビームCbを反射して、反射光ビームを入射面53から集合光ビームCcとして出射する。蛍光体プレート23は、蛍光体粒子を含み、該蛍光体粒子は、青色の走査光ビームCbの一部について波長を変換して、色を青色から黄色に変更する。この結果、蛍光体プレート23の入射面53から投射レンズ26aに向かって出射する集合光ビームCcは、黄色と青色との光の混色により白色となる。 The phosphor plate 23 has a mirror on the back side. The mirror reflects the scanning light beam Cb that has entered the incident surface 53 (FIG. 7) of the phosphor plate 23, and outputs the reflected light beam from the incident surface 53 as a collective light beam Cc. The phosphor plate 23 includes phosphor particles that convert the wavelength of a portion of the blue scanning light beam Cb, changing the color from blue to yellow. As a result, the collective light beam Cc emitted from the entrance surface 53 of the phosphor plate 23 toward the projection lens 26a becomes white due to the mixture of yellow and blue light.

集合光ビームCcは、その後、投射レンズ26a,26b,26cから成る投射レンズ部を経て、該投射レンズ部から投射光ビームとして車両の前方の照射領域を照射する。集合光ビームCcは、複数の個別光ビーム生成部11からの走査光ビームCbを集合させた光ビームであり、集合光ビームCcのうち複数の光ビームが重畳した部分は、重畳していない部分より高い光度段階の光度で車両前方の照射領域を照射することができる。また、光ビームの重畳数の多い照射領域部分ほど、光度が高くなる。 The collective light beam Cc then passes through a projection lens section consisting of projection lenses 26a, 26b, and 26c, and irradiates the irradiation area in front of the vehicle as a projection light beam from the projection lens section. The collective light beam Cc is a light beam obtained by collecting the scanning light beams Cb from the plurality of individual light beam generators 11, and the part of the collective light beam Cc where the plurality of light beams are superimposed is the part where the plurality of light beams are not superimposed. The illumination area in front of the vehicle can be illuminated with a higher luminous intensity level. Moreover, the luminous intensity becomes higher in the irradiation area portion where the number of superimposed light beams is larger.

(光偏向器)
図2は、光偏向器18の模式的な正面図である。光偏向器18の構成の説明の便宜上、光偏向器18の正面視で三軸座標系を定義する。光偏向器18の正面視で、横、縦及び板厚の方向をそれぞれX軸、Y軸及びZ軸の方向とする。
(light deflector)
FIG. 2 is a schematic front view of the optical deflector 18. For convenience of explanation of the configuration of the optical deflector 18, a three-axis coordinate system will be defined when the optical deflector 18 is viewed from the front. When the optical deflector 18 is viewed from the front, the horizontal, vertical, and plate thickness directions are the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions, respectively.

光偏向器18は、正面視で横長の矩形になっており、MEMSとしてシリコン結晶のウェーハから製造される。光偏向器18は、内側から外側に順番に、ミラー101、トーションバー102a,102b、内側アクチュエータ103a,103b、可動枠104、外側アクチュエータ105a,105b及び固定枠106を備える。 The optical deflector 18 has a horizontally long rectangular shape when viewed from the front, and is manufactured from a silicon crystal wafer as a MEMS. The optical deflector 18 includes, in order from the inside to the outside, a mirror 101, torsion bars 102a, 102b, inner actuators 103a, 103b, a movable frame 104, outer actuators 105a, 105b, and a fixed frame 106.

ミラー101は、中心Oに発射光ビームCaが照射される。内側アクチュエータ103a,103bは、ミラー101を包囲する。可動枠104は、内側アクチュエータ103a,103bを包囲する。トーションバー102a,102bは、Y軸方向に延在し、両端においてミラー101と可動枠104とに結合している。 The center O of the mirror 101 is irradiated with the emitted light beam Ca. Inner actuators 103a, 103b surround mirror 101. The movable frame 104 surrounds the inner actuators 103a and 103b. The torsion bars 102a and 102b extend in the Y-axis direction and are coupled to the mirror 101 and the movable frame 104 at both ends.

外側アクチュエータ105a,105bの各々は、ミアンダ配列の複数のカンチレバー107から構成され、可動枠104と固定枠106との間に介在する。内側アクチュエータ103及び外側アクチュエータ105は、共に圧電式アクチュエータである。 Each of the outer actuators 105a and 105b is composed of a plurality of cantilevers 107 arranged in a meandering arrangement, and is interposed between the movable frame 104 and the fixed frame 106. Inner actuator 103 and outer actuator 105 are both piezoelectric actuators.

ミラー101は、第1回転軸Ah及び第2回転軸Avの2軸方向に往復回動する。第1回転軸Ah及び第2回転軸Avは、ミラー101の中心Oを通り、相互に直交する。第1回転軸Ahは、トーションバー102の中心線に一致する。第2回転軸Avは、X軸に平行である。 The mirror 101 reciprocates in two axial directions: a first rotation axis Ah and a second rotation axis Av. The first rotation axis Ah and the second rotation axis Av pass through the center O of the mirror 101 and are orthogonal to each other. The first rotation axis Ah coincides with the center line of the torsion bar 102. The second rotation axis Av is parallel to the X-axis.

第1回転軸Ahの回りのミラー101の往復回動は、ミラー101の共振が利用されるので、該往復回動の周波数Fhは、共振周波数となる。これに対し、第2回転軸Avの回りのミラー101の往復回動は、非共振であり、該往復回動の周波数Fvは、非共振周波数となる。Fv<Fhである。 The reciprocating rotation of the mirror 101 around the first rotation axis Ah utilizes the resonance of the mirror 101, so the frequency Fh of the reciprocating rotation becomes the resonant frequency. On the other hand, the reciprocating rotation of the mirror 101 around the second rotation axis Av is non-resonant, and the frequency Fv of the reciprocating rotation is a non-resonant frequency. Fv<Fh.

(光度)
図3は、ラスタースキャン31が行われる走査領域30について走査領域30と照射領域モデル32との相対関係を示す図である。ラスタースキャン31は、車両用前照灯10の投射レンズ26cから出射した単一の光ビームの走査線を意味する。これに対し、照射領域モデル32は、対比のために便宜上設定した照射領域である。
(luminous intensity)
FIG. 3 is a diagram showing the relative relationship between the scan area 30 and the irradiation area model 32 for the scan area 30 where the raster scan 31 is performed. The raster scan 31 means a scanning line of a single light beam emitted from the projection lens 26c of the vehicle headlamp 10. On the other hand, the irradiation area model 32 is an irradiation area set for convenience for comparison.

ラスタースキャン31による走査領域30は、照射領域モデル32を完全に内側に含む必要がある。したがって、走査領域30は、照射領域モデル32の周輪郭線の外接矩形より大きい矩形に設定する必要がある。この結果、照射領域モデル32の周線より外側で走査領域30より内側の領域への光ビームの照射は、無駄な照射になる。このことを踏まえて、次の図4A及び図4Bについて説明する。 The scan area 30 by the raster scan 31 needs to completely include the irradiation area model 32 inside. Therefore, the scanning area 30 needs to be set to a larger rectangle than the circumscribed rectangle of the circumferential contour of the irradiation area model 32. As a result, irradiation of the light beam to a region outside the circumferential line of the irradiation area model 32 and inside the scanning area 30 becomes wasteful irradiation. Based on this, the following FIGS. 4A and 4B will be described.

図4A及び図4Bは、設定光度パターン領域35をそれぞれ4段階光度パターン領域37及び7段階光度パターン領域39としたときの特性グラフである。なお、以下、単一の光度ではなく、複数の光度段階で生成される像を「映像」という。映像が投射される対象は、スクリーンに限定されず、照射領域も含まれる。 FIGS. 4A and 4B are characteristic graphs when the set luminous intensity pattern area 35 is set to a 4-level luminous intensity pattern area 37 and a 7-level luminous intensity pattern area 39, respectively. Note that hereinafter, an image generated not at a single luminous intensity but at a plurality of luminous intensity levels will be referred to as an "image." The object on which the image is projected is not limited to the screen, but also includes the irradiation area.

図4A及び図4Bの横軸は、出射角γを示している。出射角γは、車両用前照灯10から前方の照射領域を見た時の各方向の角度に等しい。車両用前照灯10から見てまっすぐ前方がγ=0°であり、右側及び左側をそれぞれγ>0°及びγ<0°としている。 The horizontal axis in FIGS. 4A and 4B indicates the exit angle γ. The emission angle γ is equal to the angle in each direction when looking at the irradiation area in front of the vehicle headlamp 10. When viewed from the vehicle headlamp 10, γ=0° straight ahead, and γ>0° and γ<0° on the right and left sides, respectively.

図4Aと図4Bにおいて、設定光度パターン領域35と4段階光度パターン領域37又は7段階光度パターン領域39との間の領域部分は、無駄な照射が行われている領域部分を意味する。図4Aと図4Bとの対比から光度パターンを所望の設定光度パターン領域35に近づけ、かつ無駄な照射領域部分を減らすためには、光度段階の個数を増大すればよいことが分かる。 In FIGS. 4A and 4B, the area between the set luminous intensity pattern area 35 and the 4-level luminous intensity pattern area 37 or the 7-level luminous intensity pattern area 39 means an area where wasteful irradiation is performed. From the comparison between FIG. 4A and FIG. 4B, it can be seen that in order to bring the luminous intensity pattern closer to the desired set luminous intensity pattern area 35 and to reduce the unnecessary irradiation area, it is necessary to increase the number of luminous intensity steps.

従来技術では、光度段階の個数を増大するために、個別光ビーム生成部11の個数の増大で対処していた。これに対し、この車両用前照灯10では、個別光ビーム生成部11の個数を増大することなく、光度段階の個数の増大を図っている。以下に、詳細に説明する。 In the prior art, the number of individual light beam generators 11 was increased in order to increase the number of luminous intensity steps. On the other hand, in this vehicle headlamp 10, the number of luminous intensity steps is increased without increasing the number of individual light beam generators 11. This will be explained in detail below.

(フレーム及びサブフィールド)
図5は、個別光ビーム生成部11におけるフレームとサブフィールドとの関係を示している。1フレームは、時間順に3つのサブフィールドSF1,SF2,SF3から構成されている。サブフィールドSF1,SF2,SF3の照射領域部分44-1,44-2,44-3は、照射領域モデル45の内側に互いに異なる照射領域部分として生成される。
(frame and subfield)
FIG. 5 shows the relationship between frames and subfields in the individual light beam generator 11. One frame is composed of three subfields SF1, SF2, and SF3 in time order. The irradiation area portions 44-1, 44-2, and 44-3 of the subfields SF1, SF2, and SF3 are generated as different irradiation area portions inside the irradiation area model 45.

また、サブフィールドSF1,SF2,SF3の時間順に後ろのサブフィールドの照射領域部分が前のサブフィールドの照射領域部分の内側に完全に、すなわち、はみ出すことなく含まれるように、サイズを縮小されている。換言すると、照射領域部分は、大なる方が小なる方を包含するように、配されている。 In addition, the size is reduced so that the irradiation area portion of the subfields that are later in time order of subfields SF1, SF2, and SF3 is completely included inside the irradiation area portion of the previous subfield, that is, without protruding. There is. In other words, the irradiation area portions are arranged such that the larger one includes the smaller one.

区画49は、最大照射領域部分のサブフィールドSF1の照射領域部分を内側に含む区画として定義される。1フレームでは、サブフィールドの照射領域部分の重なり数が多い照射領域部分ほど、1フレーム当たりの光ビームによる照射量が多くなること、すなわち高い光度段階であることを意味する。 Section 49 is defined as a section that includes inside the irradiation area portion of subfield SF1, which is the maximum irradiation area portion. In one frame, the larger the number of overlapping irradiation area portions of subfields, the greater the amount of light beam irradiation per frame, that is, the higher the luminous intensity level.

図6は、個別光ビーム生成部11a(LD1)における水平方向の駆動電圧Vh及び垂直方向の駆動電圧Vvの時間変化を示している。縦軸の駆動電圧Vh及び駆動電圧Vvの目盛りの数値は相対値である。駆動電圧Vh及び駆動電圧Vvは、それぞれ第1回転軸Ah及び第2回転軸Avの回りのミラー101の回動角としての振れ角αh及び振れ角αvにほぼ比例する。 FIG. 6 shows temporal changes in the horizontal drive voltage Vh and the vertical drive voltage Vv in the individual light beam generator 11a (LD1). The numerical values on the scale of drive voltage Vh and drive voltage Vv on the vertical axis are relative values. The drive voltage Vh and the drive voltage Vv are approximately proportional to the deflection angle αh and the deflection angle αv as rotation angles of the mirror 101 around the first rotation axis Ah and the second rotation axis Av, respectively.

駆動電圧Vhの振幅は、サブフィールドSF1,SF2,SF3の順番に狭くなる。駆動電圧Vhの振幅中心の位置は、不動である。駆動電圧Vvの振幅は、サブフィールドSF1,SF2,SF3の照射領域部分の順番に狭くなる。駆動電圧Vvの振幅中心の位置は、サブフィールドSF1,SF2,SF3の順番に下方に移動する。 The amplitude of drive voltage Vh becomes narrower in the order of subfields SF1, SF2, and SF3. The position of the amplitude center of the drive voltage Vh remains unchanged. The amplitude of the drive voltage Vv becomes narrower in the irradiation area portions of the subfields SF1, SF2, and SF3 in that order. The position of the amplitude center of the drive voltage Vv moves downward in the order of subfields SF1, SF2, and SF3.

こうして、LD1では、照射領域は、サブフィールドSF1,SF2,SF3の順番に、水平方向及び垂直方向共に内側に入り込むように、段階的に縮小しつつ、垂直方向の中心が下降していく。また、照射領域モデル45における光度段階は、高い方から低い方へ、すなわち明るい方から暗い方へ(a)サブフィールドSF1-SF3の全部の集合光ビームCcが重なっているサブフィールドSF3の照射領域部分、(b)サブフィールドSF1の照射領域部分の外側でかつサブフィールドSF2の照射領域部分の内側の照射領域部分、及び(c)サブフィールドSF2の照射領域部分の外側でかつサブフィールドSF3の照射領域部分の内側の照射領域部分の順になる。 In this way, in LD1, the irradiation area is gradually reduced in the order of subfields SF1, SF2, and SF3 so as to move inward in both the horizontal and vertical directions, and the center in the vertical direction is lowered. Furthermore, the luminous intensity level in the irradiation area model 45 is from high to low, that is, from bright to dark (a) irradiation area of subfield SF3 where all the collective light beams Cc of subfields SF1 to SF3 overlap (b) an irradiation area portion outside the irradiation area portion of subfield SF1 and inside the irradiation area portion of subfield SF2; and (c) an irradiation area portion outside the irradiation area portion of subfield SF2 and irradiation of subfield SF3. The order is the irradiation area portion inside the area portion.

(光度パターン)
次の(表1)は、車両用前照灯10の各個別光ビーム生成部11の各サブフィールドSFについて、水平方向及び垂直方向の配光角及びオフセット角に割り当てた値を示している。なお、LD1,LD2に相当する個別光ビーム生成部11a,11bは、図1に記載されているが、LD3に相当する個別光ビーム生成部は、図示を省略している。LD3は、例えば、LD1,LD2を車両用前照灯10の共通の集合投射部12に対して水平方向左右に配置するならば、集合投射部12の中心線から垂直方向の上に配置したLDとなる。
(luminosity pattern)
The following (Table 1) shows the values assigned to the horizontal and vertical light distribution angles and offset angles for each subfield SF of each individual light beam generator 11 of the vehicle headlamp 10. Although the individual light beam generators 11a and 11b corresponding to LD1 and LD2 are shown in FIG. 1, the individual light beam generator corresponding to LD3 is not shown. For example, if LD1 and LD2 are arranged on the left and right in the horizontal direction with respect to the common collective projection section 12 of the vehicle headlamp 10, the LD3 is an LD arranged vertically above the center line of the collective projection section 12. becomes.

(表1)において、水平の配光角のR,Lとは、それぞれ水平方向の出射角γhの最右端及び最左端の水平角度に相当する。垂直の配光角のU,Dとは、それぞれ垂直方向の出射角γvの最上端及び最下端の垂直角度に相当する。 In Table 1, the horizontal light distribution angles R and L correspond to the rightmost and leftmost horizontal angles of the horizontal output angle γh, respectively. The vertical light distribution angles U and D correspond to the vertical angles of the uppermost and lowermost ends of the vertical emission angle γv, respectively.

水平及び垂直のオフセット角とは、出射角γh及び出射角γvの振れ幅の中心の値である。オフセット角は、制御装置14の駆動部28がそれぞれ内側アクチュエータ103及び外側アクチュエータ105に供給する駆動電圧のオフセット電圧の制御により制御される。 The horizontal and vertical offset angles are the center values of the deviations of the output angle γh and the output angle γv. The offset angle is controlled by controlling the offset voltage of the drive voltage that the drive unit 28 of the control device 14 supplies to the inner actuator 103 and the outer actuator 105, respectively.

(表1)から分かるように、LD1,LD2に関しては、水平のオフセット角は、サブフィールドSF1-SF3間で同一であるのに対し、垂直のオフセット角は、サブフィールドSF1-SF3間で相違している。これに対し、LD3に関しては、水平のオフセット角は、サブフィールドSF1-SF3間で相違するのに対し、垂直のオフセット角は、サブフィールドSF1-SF3間で同一となっている。このことの意味するところは、LD1,LD2の光偏向器18は、縦横の走査方向をそれぞれ車両用前照灯10の垂直方向及び水平方向に合わせているのに対し、LD3の光偏向器18は、縦横の走査方向をそれぞれ車両用前照灯10の水平方向及び垂直方向に合わせていることを意味する。 As can be seen from (Table 1), for LD1 and LD2, the horizontal offset angle is the same between subfields SF1-SF3, whereas the vertical offset angle is different between subfields SF1-SF3. ing. On the other hand, regarding LD3, the horizontal offset angle is different between subfields SF1-SF3, whereas the vertical offset angle is the same between subfields SF1-SF3. What this means is that the optical deflectors 18 of LD1 and LD2 align the vertical and horizontal scanning directions with the vertical and horizontal directions of the vehicle headlamp 10, respectively, whereas the optical deflector 18 of LD3 means that the vertical and horizontal scanning directions are aligned with the horizontal and vertical directions of the vehicle headlamp 10, respectively.

(光度パターン)
図7は、LD1-LD3からの走査光ビームCbが蛍光体プレート23の入射面53上に生成する走査領域の主要点を示した図である。入射面53は、蛍光体プレート23の表面でもある。入射面53の裏面側には走査光ビームCbを反射して集合光ビームCcを生成するミラー面が存在するので、蛍光体プレート23は走査光ビームCbの入射面であり、かつ集合光ビームCcの出射面である。
(luminosity pattern)
FIG. 7 is a diagram showing the main points of the scanning area generated on the incident surface 53 of the phosphor plate 23 by the scanning light beam Cb from LD1 to LD3. The incident surface 53 is also the surface of the phosphor plate 23. Since there is a mirror surface on the back side of the incident surface 53 that reflects the scanning light beam Cb to generate the collective light beam Cc, the phosphor plate 23 is the incident surface of the scanning light beam Cb and also generates the collective light beam Cc. is the exit surface of

入射面53は、中間映像スクリーンとしての機能を有する。すなわち、車両用前照灯10の前方の照射領域が最終映像スクリーンであれば、走査光ビームCbの走査により入射面53に中間映像が表示され、前方の照射領域には、最終映像が表示される。 The entrance surface 53 has a function as an intermediate video screen. That is, if the irradiation area in front of the vehicle headlamp 10 is the final image screen, an intermediate image is displayed on the entrance surface 53 by scanning with the scanning light beam Cb, and the final image is displayed in the irradiation area in front of the vehicle. Ru.

なお、ここで、映像と呼んだのは、均一の光度の像でなく、複数の段階の光度を包含する像、すなわち光度パターン像であるからである。車両用前照灯10は、人が映像を見るスクリーンに映像を生成する映像装置としての用途も存在する。 Note that the reason why it is called an image here is that it is not an image of uniform luminous intensity, but an image that includes luminous intensities at multiple levels, that is, a luminous intensity pattern image. The vehicle headlamp 10 is also used as a video device that generates an image on a screen on which a person views the image.

図7において各符号の定義は、次のとおりである。
Op:入射面53の中心
M1-M3:LD1-LD3の走査光ビームCbが入射面53上に生成する走査領域のcenter(中心)の位置
Wp:入射面53の水平方向(横方向)の幅
Hp:入射面53の垂直方向(縦方向)の幅
D1:M1-M3間又はM2-M3間の水平方向の距離
D2:Op-M1間又はOp-M2間の垂直方向の距離
D3:M1-M3間又はM2-M3間の垂直方向の距離
The definition of each symbol in FIG. 7 is as follows.
Op: Center of the entrance surface 53 M1-M3: Position of the center of the scanning area where the scanning light beam Cb of LD1-LD3 is generated on the entrance surface 53 Wp: Width of the entrance surface 53 in the horizontal direction (lateral direction) Hp: Width in the vertical direction (longitudinal direction) of the incident surface 53 D1: Horizontal distance between M1-M3 or M2-M3 D2: Vertical distance between Op-M1 or Op-M2 D3: M1- Vertical distance between M3 or M2-M3

寸法例は、次のとおりである。単位はmmである。
Wp=17.64
D1=1.36
D2=0.4
D3=0.96
Examples of dimensions are: The unit is mm.
Wp=17.64
D1=1.36
D2=0.4
D3=0.96

図8は、LD1-LD3の各サブフィールド間の時間関係を示している。なお、数値は、一例である。 FIG. 8 shows the time relationship between each subfield of LD1-LD3. Note that the numerical values are just examples.

LD1-LD3間において同一番号のサブフィールド同士は、制御装置14により同期されている。1フレームは、80Hzである。したがって、フレームレートは、80FPSとなる。各サブフィールドの周波数は、フレームの周波数のn(nは2以上の整数)倍となる。図8では、各サブフィールドの周波数は、240Hzである。この結果、n=3とされる。 Subfields with the same number between LD1 and LD3 are synchronized by the control device 14. One frame is 80Hz. Therefore, the frame rate is 80 FPS. The frequency of each subfield is n times the frame frequency (n is an integer of 2 or more). In FIG. 8, the frequency of each subfield is 240Hz. As a result, n=3.

図9は、入射面53における光度パターンを山塊58で示している。山塊58は、ターゲットの光度パターンを示している。山塊58において上の位置ほど、光度が高いことを意味する。 FIG. 9 shows the luminous intensity pattern at the entrance plane 53 as a mountain mass 58. Massif 58 indicates the luminosity pattern of the target. This means that the higher the position in the mountain mass 58, the higher the luminous intensity.

LD1-LD3の各々に対し、3つのサブフィールドが割り当てられているので、車両用前照灯10全体としては9段階の光度を割り当てることができる。図9では、光度の段階ごとに、異なるグレースケールで図示されている。 Since three subfields are assigned to each of LD1 to LD3, nine levels of luminous intensity can be assigned to the vehicle headlamp 10 as a whole. In FIG. 9, each luminous intensity level is illustrated in a different gray scale.

図10は、図9の光度パターンを図7の入射面53に投射した図である。図9の光度パターンは、図7の山塊58を上から入射面53上に投射したものと等価である。 FIG. 10 is a diagram in which the luminous intensity pattern of FIG. 9 is projected onto the entrance surface 53 of FIG. The luminous intensity pattern in FIG. 9 is equivalent to the mountain mass 58 in FIG. 7 projected onto the entrance plane 53 from above.

図11は、光度パターン制御の改善についての説明図である。図11では、2種類のフレーム61a,フレーム61bが設定される。フレーム61aでは、サブフィールドは、時間順に、図5のフレームと同様にSF1→SF2→SF3と並ぶ。フレーム61bでは、サブフィールドは、時間順に、フレーム61aとは逆にSF3→SF2→SF1と並ぶ。 FIG. 11 is an explanatory diagram of improvement of luminous intensity pattern control. In FIG. 11, two types of frames 61a and 61b are set. In frame 61a, the subfields are arranged in time order as SF1→SF2→SF3, similar to the frame of FIG. In frame 61b, the subfields are arranged in chronological order as SF3→SF2→SF1, contrary to frame 61a.

そして、駆動部28(図1)は、フレーム61aとフレーム61bとを交互に繰り返すように、光偏向器18の内側アクチュエータ103の駆動電圧Vh及び外側アクチュエータ105の駆動電圧Vvを制御する。 Then, the drive unit 28 (FIG. 1) controls the drive voltage Vh of the inner actuator 103 and the drive voltage Vv of the outer actuator 105 of the optical deflector 18 so that the frames 61a and 61b are alternately repeated.

(変形例)
図6及び図10の実施形態では、サブフィールドSF1,SF2,SF3の照射領域部分の中心は、その順番に下方に配されるように、駆動部(図1)が光偏向器18を駆動している。そして、その場合、サブフィールドSF1,SF2,SF3の照射領域部分は、水平方向及び垂直方向の両方向に小さくされていく。しかしながら、本発明では、n個のサブフィールドの照射領域部分について、小なる方の中心が大なる方の中心より下方に配するときに、垂直方向の大きさのみを小さくして、水平方向の大きさを同一に維持してもよい。
(Modified example)
In the embodiments of FIGS. 6 and 10, the driving section (FIG. 1) drives the optical deflector 18 so that the centers of the irradiation areas of subfields SF1, SF2, and SF3 are arranged downward in that order. ing. In that case, the irradiation area portions of subfields SF1, SF2, and SF3 are made smaller in both the horizontal and vertical directions. However, in the present invention, when the smaller center of the irradiation area portion of n subfields is arranged below the larger center, only the vertical size is reduced and the horizontal direction is The size may be kept the same.

実施例の蛍光体プレート23は、裏面側にミラーを有する反射型になっている。本発明では、蛍光体プレートとして、透過型の蛍光体プレート、すなわち、両面がそれぞれ入射面及び出射面となっていて、両者の間に蛍光体粒子が充填されている蛍光体プレートを備えることができる。 The phosphor plate 23 of the embodiment is of a reflective type with a mirror on the back side. In the present invention, the phosphor plate may be a transmissive phosphor plate, that is, a phosphor plate whose both surfaces serve as an incident surface and an exit surface, and in which phosphor particles are filled between the two surfaces. can.

10・・・車両用前照灯、11・・・個別光ビーム生成部、12・・・集合投射部、16・・・LD(光源)、・・・光偏向器、・・・蛍光体プレート、26a-26c・・・投射レンズ(投射レンズ部)、28・・・駆動部、30・・・走査領域、101・・・ミラー(回動ミラー)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Vehicle headlamp, 11... Individual light beam generation part, 12... Collective projection part, 16... LD (light source),... Light deflector,... Phosphor plate , 26a-26c... Projection lens (projection lens section), 28... Drive section, 30... Scanning area, 101... Mirror (rotating mirror).

Claims (9)

光ビームを出射するビーム光源と、
前記ビーム光源から入射する光ビームを反射して生成した反射光ビームを出射する回動ミラーと、該回動ミラーを第1及び第2軸の回りに往復回動させて前記反射光ビームを二次元走査の走査光ビームとして出射させるアクチュエータとを有する光偏向器と、
前記走査光ビームから生成した投射光ビームが車両前方の照射領域に照射されて該照射領域に生成される映像の1フレームが、時間順にn(nは2以上の整数)個のサブフィールドから成るとともに、各サブフィールドの照射領域部分が前記照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、前記アクチュエータを駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
a beam light source that emits a light beam;
a rotary mirror that reflects a light beam incident from the beam light source and outputs a reflected light beam generated; an optical deflector having an actuator that emits a scanning light beam for dimensional scanning;
A projection light beam generated from the scanning light beam is irradiated onto an irradiation area in front of the vehicle, and one frame of an image generated in the irradiation area consists of n (n is an integer of 2 or more) subfields in time order. and a drive unit that drives the actuator so that the irradiation area portion of each subfield occupies at least one of mutually different parts or ranges of the irradiation area;
A vehicle headlamp comprising:
請求項1記載の車両用前照灯において、
前記n個のサブフィールドによる前記照射領域部分は、照射領域部分の大なる方が小なる方を包含するように配されていることを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to claim 1,
The vehicular headlamp is characterized in that the irradiation area portions of the n subfields are arranged such that a larger irradiation area portion includes a smaller irradiation area portion.
請求項1又は2記載の車両用前照灯において、
前記第1及び前記第2軸の回りの前記回動ミラーの往復回動は、それぞれ共振及び非共振による往復回動であり、
前記駆動部は、前記回動ミラーが前記第1軸の回りにフレームレートのn倍の共振周波数で往復回動するように、前記アクチュエータを駆動することを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to claim 1 or 2,
The reciprocating rotation of the rotating mirror around the first and second axes is reciprocating rotation due to resonance and non-resonance, respectively,
The vehicle headlamp is characterized in that the drive unit drives the actuator so that the rotating mirror rotates back and forth around the first axis at a resonance frequency that is n times the frame rate.
請求項3記載の車両用前照灯において、
前記フレームレートは、30以上であることを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to claim 3,
A vehicle headlamp characterized in that the frame rate is 30 or more.
請求項3又は4記載の車両用前照灯において、
前記n個の照射領域部分において、水平走査方向の中心は同一位置であることを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to claim 3 or 4,
A vehicle headlamp, wherein the centers of the n irradiation areas in the horizontal scanning direction are at the same position.
請求項1~5のいずれか1項に記載の車両用前照灯において、
前記n個のサブフィールドの照射領域部分は、照射領域部分の小なる方の中心が大なる方の中心より下方に配されていることを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to any one of claims 1 to 5,
A vehicle headlamp characterized in that, in the irradiation area portions of the n subfields, the center of the smaller one of the n subfields is arranged below the center of the larger one.
光ビームを出射するビーム光源と、
前記ビーム光源から入射する光ビームを反射して生成した反射光ビームを出射する回動ミラーと、該回動ミラーを第1及び第2軸の回りに往復回動させて前記反射光ビームを二次元走査の走査光ビームとして出射させるアクチュエータとを有する光偏向器と、
前記走査光ビームから生成した投射光ビームが車両前方の照射領域に照射されて該照射領域に生成される映像の1フレームが、n(nは2以上の整数)個のサブフィールドから成るとともに、各サブフィールドの照射領域部分が前記照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、前記アクチュエータを駆動する駆動部と、
を備え、
前記駆動部は、前記サブフィールドの照射領域部分が時間順に小さくなっていくように前記n個のサブフィールドが配されているフレームと、前記サブフィールドの照射領域部分が時間順に大きくなっていくように前記n個のサブフィールドが配されているフレームとが交互に繰り返されるように、前記アクチュエータを駆動することを特徴とする車両用前照灯。
a beam light source that emits a light beam;
a rotary mirror that reflects a light beam incident from the beam light source and outputs a reflected light beam generated; an optical deflector having an actuator that emits a scanning light beam for dimensional scanning;
A projection light beam generated from the scanning light beam is irradiated onto an irradiation area in front of the vehicle, and one frame of an image generated in the irradiation area is composed of n (n is an integer of 2 or more) subfields, and a driving unit that drives the actuator so that the irradiation area portion of each subfield occupies at least one of mutually different parts or ranges of the irradiation area;
Equipped with
The drive unit controls the frame in which the n subfields are arranged so that the irradiation area of the subfields becomes smaller in time order, and the frame in which the n subfields are arranged so that the irradiation area of the subfields becomes larger in time order. The vehicle headlamp is characterized in that the actuator is driven so that frames in which the n subfields are arranged are alternately repeated.
複数の個別光ビーム生成部と、
各個別光ビーム生成部からの個別光ビームを集合させて投射光ビームとして車両の前方の照射領域に出射する集合投射部と、
駆動部と、
を備え、
各個別光ビーム生成部は、
光ビームを出射するビーム光源と、
前記ビーム光源から入射する光ビームを反射して生成した反射光ビームを出射する回動ミラーと、該回動ミラーを第1及び第2軸の回りに往復回動させて前記反射光ビームを二次元走査の走査光ビームとして出射させるアクチュエータとを有する光偏向器と、
を備え、
前記駆動部は、
各個別光ビームに対応する投射光ビームの部分が車両前方の照射領域に照射されて生成する映像の1フレームが、n(nは2以上の整数)個のサブフィールドから成るとともに、各サブフィールドの照射領域部分が前記照射領域の互いに異なる部分又は範囲の少なくとも一方を占めるように、各光偏向器の前記アクチュエータを駆動することを特徴とする車両用前照灯。
a plurality of individual light beam generators;
a collective projection unit that collects the individual light beams from each individual light beam generation unit and emits them as a projection light beam to an irradiation area in front of the vehicle;
A drive unit;
Equipped with
Each individual light beam generator is
a beam light source that emits a light beam;
a rotary mirror that reflects a light beam incident from the beam light source and outputs a reflected light beam generated; an optical deflector having an actuator that emits a scanning light beam for dimensional scanning;
Equipped with
The drive unit includes:
One frame of the image generated by irradiating the projected light beam portion corresponding to each individual light beam onto the irradiation area in front of the vehicle consists of n subfields (n is an integer greater than or equal to 2), and each subfield A vehicle headlamp characterized in that the actuator of each optical deflector is driven such that the irradiation area portions occupy at least one of mutually different parts or ranges of the irradiation area.
請求項8に記載の車両用前照灯において、
前記集合投射部は、
各個別光ビーム生成部からの前記個別光ビームが共通に入射して各個別ビームの波長を変換する蛍光体プレートと、
前記蛍光体プレートに生成された中間映像を前記照射領域に投射する投射レンズ部と、
を備えることを特徴とする車両用前照灯。
The vehicle headlamp according to claim 8,
The collective projection section is
a phosphor plate on which the individual light beams from each individual light beam generation section are commonly incident and convert the wavelength of each individual beam;
a projection lens unit that projects the intermediate image generated on the phosphor plate onto the irradiation area;
A vehicle headlamp characterized by comprising:
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