JPH0516726A

JPH0516726A - 車両用灯具

Info

Publication number: JPH0516726A
Application number: JP17109591A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Hori; 雅之堀
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-07-11
Filing date: 1991-07-11
Publication date: 1993-01-26

Abstract

(57)【要約】【目的】外来光が車室内側に回折されることを防止す
る。【構成】リアウィンドウ２の車室内側にホログラム素
子１２およびホログラム素子１１を接着して構成された
ホログラム板１０を設置し、ホログラム素子１２によっ
て光源からの光を、ホログラム板１０またはリアウィン
ドウ２と空気層との境界における臨界角よりも大きい角
度で回折し、ホログラム素子１１によってホログラム素
子１２の回折光を車両後方に回折するようにした。【効果】外来光が車室内側に回折されることを防止で
き、また、外来光がホログラム板によって車両後方に回
折されにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ホログラム素子を用い
た車両用灯具に係わり、例えばハイマウントストップラ
ンプとして用いられる車両用灯具に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハイマウントストップランプを用いた車
両用灯具としては、特許出願公表平成１年５０２４６５
号公報に示されたようなものがある。図１４にこのよう
な車両用灯具の一例を示す。

【０００３】図１４において、１０１，１０２，１０９
はそれぞれ車体、リアウィンドウおよびリアパーセルで
ある。リアウィンドウ１０２上にはいずれも反射型のホ
ログラム素子１１１，１１２を重ね合わせたホログラム
板１１０が設置されている。また、リアパーセル１０９
には光源１０３が埋設されている。光源１０３は白色電
球１０４、リフレクタ１０５、レンズ１０６および赤色
フィルタ１０７から構成される。白色電球１０４はフッ
トブレーキペダル（図示省略）と連動しており、フット
ブレーキペダルが踏まれたとき点灯する。

【０００４】図１４および図１５に基づいて、上記装置
の作用を説明する。運転者によってフットブレーキペダ
ルが踏まれたとき、光源１０３の白色電球１０４から白
色光が放射される。この白色光はリフレクタ１０５によ
って反射される。そして、レンズ１０６によって所定の
配光分布に成形された後、赤色フィルタ１０７を通過す
る。その結果、光源１０３からは所定の配光分布を有す
る赤色光１０８が放射される。

【０００５】次に、図１５に示すように、赤色光１０８
はホログラム素子１１１に入射角θ20で入射される。そ
して、ホログラム素子１１１表面で屈折し、屈折角θ21
でホログラム素子１１１内部を伝搬する。ホログラム素
子１１１は角度θ21で伝搬する光を、そのまま透過させ
るように露光されているため、赤色光１０８は直進して
ホログラム素子１１２に入射する。ホログラム素子１１
２は角度θ21で伝搬する光を回折するように露光されて
いるため、赤色光１０８は回折角θ22で回折される。

【０００６】ホログラム素子１１２によって回折された
赤色光１０８はホログラム素子１１１に入射する。ホロ
グラム素子１１１は角度θ22で伝搬する光を回折するよ
うに露光されており、赤色光はホログラム素子１１１に
よって回折角θ23で回折される。ホログラム素子１１１
によって回折された赤色光１０８は回折角θ23のまま、
ホログラム素子１１２およびリアウィンドウ１０２を透
過し、リアウィンドウ１０２と空気層との境界面に達す
る。そして、この境界面で屈折し、屈折角θ24で空気層
に放射される。

【０００７】上記の屈折角θ24を装置が車両に搭載され
たときに車両の水平方向と一致させることにより、赤色
光は車両後方に放射される。その結果、後続車両の搭乗
者１１９からはホログラム板１１０が赤色に発光して見
えるため、車両がブレーキ操作中であることが分かる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】車両のほぼ真上からリ
アウィンドウ１０２の車室外側表面に屈折角がθ22とな
るような外来光１１６（太陽光や街灯の光など）が入射
した場合、外来光１１６はリアウィンドウ１０２および
ホログラム素子１１２を透過する。そして、外来光１１
６は入射角θ22でホログラム素子１１１に入射し、ホロ
グラム素子１１１の車室内側の表面で反射角θ22で反射
される。その結果、外来光１１６の赤色成分はホログラ
ム素子１１１の回折条件に合致し、ホログラム素子１１
１によって回折角θ23で回折される。

【０００９】そして、ホログラム素子１１１によって回
折された外来光１１６は、車室内側に放射される。その
結果、運転者からはバックミラーなどを介して回折光が
見えてしまい、運転者が不快感や違和感を感じてしまう
恐れがあった。

【００１０】また、車両の後方より上方からリアウィン
ドウ１０２に屈折角がθ22となるような他の外来光１１
７が入射した場合、外来光１１７はリアウィンドウ１０
２、ホログラム素子１１２を透過し、ホログラム素子１
１１に入射角θ22で入射する。その結果、外来光１１７
の赤色成分はホログラム素子１１１の回折条件に合致
し、ホログラム素子１１１によって回折角θ23で車室外
方向に回折される。そして、ホログラム素子１１１によ
って回折された外来光１１７は、上述の赤色光１０８と
同様の経路を経て車両後方に放射される。その結果、フ
ットブレーキ操作中でなくとも、後続車両の搭乗者１１
９からはホログラム板１１０が赤色に発光しているよう
に見えてしまうという問題点があった。

【００１１】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、外来光が車室内側や車両後方に回折
されにくい車両用灯具を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、車室内に設置
された光源と、リアウィンドウに設置され、第１のホロ
グラム素子と第２のホログラム素子とが重ね合わされて
形成されるホログラム板と、を有する車両用灯具であ
り、前記第１のホログラム素子は、前記光源から放射さ
れた光を、前記リアウィンドウもしくは前記ホログラム
板と空気層との境界面の法線に対して、前記リアウィン
ドウと空気層との境界面における臨界角および前記ホロ
グラム板と空気層との境界面における臨界角のいずれよ
りも大きい角度をなす方向であり、かつ前記第２のホロ
グラム素子側の方向に回折するように露光されたもので
あり、前記第２のホログラム素子は、前記第１のホログ
ラム素子から入射された光を車室外側の所定方向に回折
するように露光されたものである。

【００１３】

【作用】本発明によると、光源から放射された光が第１
のホログラム素子に車室内側より入射される。この光
は、第１のホログラム素子によって回折され、第２のホ
ログラム素子に入射する。このとき、第１のホログラム
素子から第２のホログラム素子に進行する光の方向は、
リアウィンドウもしくはホログラム板表面の法線に対し
て、リアウィンドウと空気層との境界面における臨界角
およびホログラム板と空気層との境界面における臨界角
のいずれよりも大きい角度をなす方向である。そして、
第２のホログラム素子に入射した光は第２のホログラム
素子によって回折されて、車両後方に放射される。

【００１４】上記のホログラム板に外来光が入射され、
第１のホログラム素子もしくは第２のホログラム素子に
おける回折条件を満たすような外来光がホログラム板の
内部を伝搬した場合、この外来光はいずれかのホログラ
ム素子のうち回折条件を満たすホログラム素子によって
回折される。

【００１５】このときの回折光の進行方向は、リアウィ
ンドウもしくはホログラム板表面の法線に対して、リア
ウィンドウと空気層との臨界角およびホログラム板と空
気層との臨界角のいずれよりも大きい角度をなす方向と
なる。

【００１６】したがって、回折された外来光は、ホログ
ラム板もしくはリアウィンドウと空気層との境界面に、
臨界角より大きい角度で入射する。そのため、外来光は
この境界面で全反射した後、リアウィンドウとホログラ
ム板の表面で全反射を繰り返し、リアウィンドウもしく
はホログラム板の内部を伝搬する。

【００１７】一方、第１のホログラム素子もしくは第２
のホログラム素子の内部を伝搬し、いずれかの回折条件
を満たす光のうち、第１のホログラム素子から第２のホ
ログラム素子に回折される光に平行なものは、リアウィ
ンドウまたはホログラム板表面に対して臨界角より大き
い角度で伝搬する光である。したがって、このような条
件を満たす光がホログラム板またはリアウィンドウの外
部から入射されることはない。すなわち、この条件を満
たす外来光は存在しないので、ホログラム板またはリア
ウィンドウの外に放射されることはない。

【００１８】

【実施例】図１から図４に基づいて本発明の第１の実施
例について説明する。図１および図４は本実施例の構成
を示す断面図であり、図２および図３はホログラム素子
の製造方法を示す図である。

【００１９】図１において、１，２，９はそれぞれ車
体、リアウィンドウおよびリアパーセルである。リアウ
ィンドウ２の車室内側には第１のホログラム素子として
の反射型ホログラム素子１２が接着されている。そし
て、ホログラム素子１２の車室内側の表面上には、ホロ
グラム素子１２と形状および屈折率が等しい、第２のホ
ログラム素子としての反射型ホログラム素子１１が接着
されている。なお、ホログラム素子１１およびホログラ
ム素子１２によってホログラム板１０が構成される。

【００２０】また、リアウィンドウ２はガラスで形成さ
れ、屈折率は約１．５である。ホログラム素子１１，１
２は、フォトポリマまたはダイクロネートゼラチン（Ｄ
ＣＧ）で形成されている。したがって、ホログラム素子
１１，１２の屈折率はいずれも約１．５であり、リアウ
ィンドウ２の屈折率とほぼ等しくなる。さらに、リアウ
ィンドウ２、ホログラム素子１１，１２を接着する接着
剤には紫外線硬化型のものが使われており、この接着剤
の屈折率も約１．５である。

【００２１】なお、ホログラム素子１１，１２の厚さ
（数〜数百［μｍ］）はともに一定しており、リアウィ
ンドウ２の厚さ（３〜５［ｍｍ］）も一定である。した
がって、リアウィンドウ２の車室外側の表面と、ホログ
ラム素子１１の車室内側の表面とは平行になっている。
また、ホログラム素子の保護膜をホログラム素子１１の
車室内側表面に形成する場合、この保護膜の車室内側表
面はリアウィンドウ２の車室外側の表面と平行になるよ
うに形成される。さらに、保護膜としては厚さ数十［μ
ｍ］、屈折率およそ１．５のＰＥＴ（PolyEthylene Tel
ephthalate resin）フィルムが使用される。

【００２２】リアパーセル９には光源３が埋設されてい
る。光源３は白色電球４、リフレクタ５、レンズ６およ
び赤色フィルタ７から構成される。白色電球４はフット
ブレーキペダル（図示省略）と連動しており、通常の制
動灯と同様に、運転者によってフットブレーキペダルが
踏まれたときに点灯する。

【００２３】次に図２に基づいて、ホログラム素子１１
の露光方法について説明する。１３はホログラム乾板で
ある。ホログラム乾板１３の一方の面１３ａには断面形
状が長方形のガラスブロック９１が設置される。また、
ホログラム乾板１３の他方の面１３ｂにはガラスブロッ
ク９１と同一形状のガラスブロック９２が設置される。
１５，１６はＨｅ−Ｎｅレーザーによるレーザー光線
（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００２４】レーザー光線１５が、ガラスブロック９２
のホログラム乾板１３に平行な面９２ｂに入射される。
レーザー光線１５の入射角はθ5であり、面９２ｂにお
ける屈折角がθ4となるような角度である。したがっ
て、レーザー光線１５はホログラム乾板１３の面１３ｂ
に、入射角θ4で入射する。ホログラム乾板１３に入射
したレーザー光線１５はホログラム乾板１３およびガラ
スブロック９１を透過して、ガラスブロック９１の外に
放射される。なお、ホログラム乾板１３およびガラスブ
ロック９１，９２の屈折率はいずれも約１．５でほぼ等
しいため、面１３ａ，１３ｂではほとんど屈折が起こら
ない。

【００２５】また、上記の照射と同時にレーザー光線１
６が、ガラスブロック９１のホログラム乾板１３に垂直
な面９１ａに入射される。レーザー光線１６の入射角は
θ6であり、面９１ａにおける屈折角が９０゜−θ3とな
るような角度である。したがって、レーザー光線１６は
ホログラム乾板１３の面１３ａに、入射角θ3で入射す
る。また、入射角θ3は前述したホログラム素子１１お
よびリアウィンドウ２のうち屈折率が最小のものと空気
層との境界面における臨界角よりも大きい角度に設定さ
れている。ホログラム乾板１３に入射したレーザー光線
１６はホログラム素子１３およびガラスブロック９２を
透過して、ガラスブロック９２の外に放射される。

【００２６】ホログラム乾板１３はレーザー光線１５お
よびレーザー光線１６の干渉縞を記録する。そして、上
記干渉縞を記録したホログラム乾板１３は、反射型のホ
ログラム素子１１となる。以上のようにして製造された
ホログラム素子１１の内部を表面の法線に対して角度θ
3で伝搬する赤色光は、上記干渉縞によって回折角θ4で
回折される。

【００２７】次に図３に基づいて、ホログラム素子１２
の露光方法について説明する。１４はホログラム乾板で
ある。ホログラム乾板１４の一方の面１４ａにはガラス
ブロック９１が設置され、他方の面１４ｂにはガラスブ
ロック９２が設置される。１７はＨｅ−Ｎｅレーザーに
よるレーザー光線（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００２８】レーザー光線１６が、ガラスブロック９１
の面９１ａに入射角θ6で入射される。したがって、レ
ーザー光線１６はホログラム素子１４の面１４ａに、入
射角θ3で入射する。ホログラム乾板１４に入射したレ
ーザー光線１６はホログラム乾板１４およびガラスブロ
ック９２を透過して、ガラスブロック９２の外に放射さ
れる。なお、ホログラム乾板１４およびガラスブロック
９１，９２の屈折率はいずれも約１．５でほぼ等しいた
め、面１４ａ，１４ｂではほとんど屈折が起こらない。

【００２９】また、上記の照射と同時にレーザー光線１
７が、ガラスブロック９２の面９２ｂに入射される。レ
ーザー光線１７の入射角はθ1であり、面９２ｂにおけ
る屈折角はθ2となる。したがって、レーザー光線１７
はホログラム乾板１４の面１４ｂに、入射角θ2で入射
する。ホログラム乾板１４に入射したレーザー光線１７
はホログラム乾板１４およびガラスブロック９１を透過
して、ガラスブロック９１の外に放射される。

【００３０】ホログラム乾板１４はレーザー光線１６お
よびレーザー光線１７の干渉縞を記録する。そして、上
記干渉縞を記録したホログラム乾板１４は、反射型のホ
ログラム素子１２となる。以上のようにして製造された
ホログラム素子１２の内部を表面の法線に対して角度θ
2で伝搬する赤色光は、上記干渉縞によって回折角θ4で
回折される。

【００３１】次に、図１および図４に基づいて、上記装
置の作用を説明する。運転者によってフットブレーキペ
ダルが踏まれたとき、光源３の白色電球４から白色光が
放射される。この白色光はリフレクタ５によって反射さ
れる。そして、レンズ６によって開口角がほぼ０度の配
光分布に成形された後、赤色フィルタ７を通過する。そ
の結果、光源３からは開口角がほぼ０度で均一な分布を
有する赤色光８が放射される。

【００３２】次に、図４に示すように、赤色光８は光路
２０を通り、ホログラム素子１１に入射角θ1で入射さ
れる。そして、ホログラム素子１１表面で屈折し、屈折
角θ2でホログラム素子１１内部を伝搬する。ホログラ
ム素子１１は内部を角度θ2で伝搬する光を、そのまま
透過させるように製造されているため、赤色光８は直進
してホログラム素子１２に入射する（光路２１）。ホロ
グラム素子１２は角度θ2で伝搬する光を回折するよう
に製造されており、赤色光８は回折角θ3でホログラム
素子１１方向に回折される。ホログラム素子１２によっ
て回折された赤色光８は光路２２を通りホログラム素子
１１に入射する（光路２２）。ホログラム素子１１は角
度θ3で入射した光を回折するように露光されており、
赤色光はホログラム素子１１によって回折角θ4で回折
される。ホログラム素子１１によって回折された赤色光
８は回折角θ4のまま、ホログラム素子１２およびリア
ウィンドウ２を透過し、リアウィンドウ２と空気層との
境界面に達する（光路２３）。そして、赤色光８はこの
境界面で屈折し、屈折角θ5で空気層に放射される（光
路２４）。

【００３３】上記の屈折角θ5は、当該装置が車両に搭
載されたときに車両の水平方向と一致するように設定さ
れている。したがって、赤色光８は光路２４を通り車両
後方に放射される。その結果、後続車両の搭乗者からは
ホログラム板１０が赤色に発光して見えるため、車両が
ブレーキ操作中であることが分かる。

【００３４】次に、太陽光や街灯の光のような外来光の
うち、ホログラム素子１１またはホログラム素子１２の
回折条件を満たすものが入射された場合の作用を説明す
る。リアウィンドウ２に対して車両上方から入射角θ5
で入射する外来光２５はリアウィンドウ２の表面で屈折
角θ4で屈折される。そして、外来光２５はリアウィン
ドウ２、ホログラム素子１２，１１を透過して、ホログ
ラム素子１１の車室内側表面に達し、ホログラム素子１
１表面で反射角θ4で反射される。このような外来光２
５の反射光は光路２３に平行な光であり、外来光２５の
赤色成分はホログラム素子１１の回折条件を満たしてい
る。そのため、外来光２５はホログラム素子１１によっ
て回折角θ3で回折される。

【００３５】このとき、外来光２５は光路２３を赤色光
８とは逆向きに伝搬したため、回折光は光路２２と平行
に車室内方向に回折される。そして、ホログラム素子１
１の車室内側表面に入射角θ3で入射する。入射角θ3は
前述のようにホログラム素子１１の臨界角よりも大きい
角度であるため、外来光２５はホログラム素子１１の表
面で全反射される。したがって、外来光２５はホログラ
ム板１０およびリアウィンドウ２の表面で全反射を繰り
返し、次第に減衰したり、リアウィンドウ２の端部に到
達し、吸収されてしまう。そのため、外来光２５はリア
ウィンドウ２またはホログラム板１０の内部に閉じこめ
られ、車両後方または車室内側に放射されない。

【００３６】また、リアウィンドウ２に対して車両上方
から入射角θ1で入射する外来光２７はリアウィンドウ
２の表面で、屈折角θ2で屈折される。そして、外来光
２７は光路２１と平行に赤色光８とは逆向きに進行し
て、リアウィンドウ２を透過した後、ホログラム素子１
２の内部を伝搬する。外来光２７に含まれる赤色の波長
成分は、ホログラム素子１２の回折条件を満たしており
回折角θ3で回折される。このとき、外来光２７は光路
２１を伝搬する赤色光８とは逆向きに伝搬したため、回
折光は光路２２と平行に車両後方に回折される。その結
果、外来光２７は再びリアウィンドウ２に入射される。
そして、リアウィンドウ２の内部を透過し、リアウィン
ドウ２の車室外側の表面に達する。この外来光２７の回
折光がリアウィンドウ２の表面に入射するときの入射角
は回折角θ3に等しい。また、入射角θ3は、上述のよう
にリアウィンドウ２と空気層との境界面における臨界角
よりも大きく設定されている。したがって、外来光２７
はリアウィンドウ２の表面で全反射を繰り返し、次第に
減衰したり、リアウィンドウ２の端部で吸収されてしま
う。そのため、外来光２７はリアウィンドウ２の内部に
閉じこめられて、車両後方または車室内側に放射されな
い。

【００３７】なお、光路２２と平行に進行する光はホロ
グラム素子１１またはホログラム素子１２で回折され、
車室内側または車室外側に放射される。しかし、外来光
は臨界角より大きい角度で入射することはできないた
め、このような光は存在しない。

【００３８】また、車両後方から光路２４を赤色光８と
逆向きに進行してリアウィンドウ２に入射する外来光２
６は、光路２３，２２，２１，２０を赤色光８とは逆向
きに進行し、光源３に達する。したがって、外来光の回
折光は、後続車の搭乗者や自車両の搭乗者からは見えな
い。

【００３９】以上のように第１の実施例によれば、リア
ウィンドウ２の車室内側にホログラム素子１２を接着
し、ホログラム素子１２の表面にホログラム素子１１を
接着し、ホログラム素子１２によって光源からの光を、
ホログラム素子１１およびリアウィンドウ２と空気層と
の境界における臨界角よりも大きい角度θ3で回折し、
ホログラム素子１１によってホログラム素子１２の回折
光を車両後方に回折するようにした。

【００４０】そのため、外来光がホログラム素子１１，
１２に入射された場合、外来光が車室内側に回折される
ことがなくなるため、搭乗者に不快感もしくは違和感な
どを感じさせることを防止することができるという効果
が得られる。また、外来光がホログラム素子１１，１２
によって車両後方に回折されなくなるため、ブレーキ操
作が行われていないにも係わらず後続車からホログラム
板１０が発光して見えることを抑えることができるとい
う効果が得られる。

【００４１】次に、図５から図７に基づいて本発明の第
２の実施例について説明する。本実施例の構成は、ホロ
グラム板を構成するホログラム素子の露光方法のみが異
なり、そのほかは第１の実施例と同様の構成である。図
５に本実施例の構成を示す。図５において、リアウィン
ドウ２の車室内側には第１のホログラム素子としての反
射型ホログラム素子３２が接着されている。そして、ホ
ログラム素子３２の車室内側の表面上には、第２のホロ
グラム素子としての反射型ホログラム素子３１が接着さ
れている。なお、ホログラム素子３１およびホログラム
素子３２によってホログラム板３０が構成される。

【００４２】図６に基づいて、ホログラム素子３１の露
光方法について説明する。３３はホログラム乾板であ
る。ホログラム乾板３３の面３３ａ，３３ｂにはガラス
ブロック９１，９２が設置される。３５，３６はＨｅ−
Ｎｅレーザーによるレーザー光線（波長６３２．８［ｎ
ｍ］）である。

【００４３】レーザー光線３５が、ガラスブロック９２
の面９２ｂに入射角θ5で入射される。レーザー光線３
５は面９２ｂで屈折し、ホログラム乾板３３の面３３ｂ
に、入射角θ4で入射する。また、上記の照射と同時に
レーザー光線３６が、ガラスブロック９１の面９１ｃに
入射角θ8で入射される。レーザー光線３６は面９１ｃ
で屈折角９０゜−θ7で屈折する。したがって、レーザ
ー光線３６はホログラム乾板３３の面３３ａに、入射角
θ7で入射する。また、入射角θ7は前述のホログラム素
子３１およびリアウィンドウ２のうち屈折率が最小のも
のと空気層との境界面における臨界角よりも大きい角度
に設定されている。ホログラム乾板３３はレーザー光線
３５およびレーザー光線３６の干渉縞を記録する。そし
て、上記干渉縞を記録したホログラム乾板３３は反射型
のホログラム素子３１となる。

【００４４】次に図７に基づいて、ホログラム素子３２
の露光方法について説明する。３４はホログラム乾板で
ある。ホログラム乾板３４の一方の面３４ａにはガラス
ブロック９１が設置され、他方の面３４ｂにはガラスブ
ロック９２が設置される。３７はＨｅ−Ｎｅレーザーに
よるレーザー光線（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００４５】レーザー光線３６が、図６と同様にガラス
ブロック９１の面９１ｃに入射される。なお、ホログラ
ム乾板３４およびガラスブロック９１，９２の屈折率は
いずれも約１．５でほぼ等しい。また、上記の照射と同
時にレーザー光線３７が、ガラスブロック９２の面９２
ｂに入射角θ1で入射され、屈折角θ2で屈折される。し
たがって、レーザー光線３７はホログラム乾板３４の面
３４ｂに、入射角θ2で入射する。ホログラム乾板３４
はレーザー光線３６およびレーザー光線３７の干渉縞を
記録する。そして、上記干渉縞を記録したホログラム乾
板３４は反射型のホログラム素子３２となる。

【００４６】次に、図５に基づいて、上記装置の作用を
説明する。運転者によってフットブレーキペダルが踏ま
れたとき、光源３から赤色光８が放射される。赤色光８
は光路４０を通り、ホログラム素子３１に入射角θ1で
入射される。そして、赤色光８は光路４１、光路４２、
光路４３を経て、ホログラム板３０およびリアウィンド
ウ２の内部を伝搬する。そして光路４４より車両後方に
放射される。したがって、後続車両の搭乗者からはホロ
グラム板３０が赤色に発光して見えるため、車両がブレ
ーキ操作中であることが分かる。

【００４７】次に、太陽光や街灯の光のような外来光の
うち、ホログラム素子３１またはホログラム素子３２の
回折条件を満たすものが入射された場合の作用を説明す
る。リアウィンドウ２に対して車両上方から入射角θ5
で入射する外来光４５はリアウィンドウ２の表面で屈折
角θ4で屈折される。そして、リアウィンドウ２、ホロ
グラム素子３２，３１を透過し、ホログラム素子３１表
面で反射角θ4で反射される。このような外来光４５の
赤色成分はホログラム素子３１の回折条件を満たしてい
る。そのため、外来光４５はホログラム素子３１によっ
て回折角θ7で車室内方向に回折される。そして、ホロ
グラム素子３１の車室内側表面に入射角θ7で入射す
る。上述のように入射角θ7はホログラム素子３１の臨
界角よりも大きい角度であるため、外来光４５はホログ
ラム素子３１の表面で全反射される。したがって、外来
光４５はホログラム板３０およびリアウィンドウ２の表
面で全反射を繰り返し、次第に減衰したり、リアウィン
ドウ２の端部に到達し、吸収されてしまう。そのため、
外来光２５はリアウィンドウ２またはホログラム板３０
の内部に閉じこめられ、車両後方または車室内側に放射
されない。

【００４８】また、リアウィンドウ２に対して車両上方
から入射角θ1で入射する外来光４７はリアウィンドウ
２の表面で、屈折角θ2で屈折される。そして、光路４
１と平行に赤色光８とは逆向きに進行して、リアウィン
ドウ２を透過した後、ホログラム素子３２の内部を伝搬
する。外来光４７に含まれる赤色の波長成分は、ホログ
ラム素子３２の回折条件を満たしており回折角θ7で車
室外側に回折される。そして、リアウィンドウ２の内部
を透過し、リアウィンドウ２の車室外側の表面に入射角
θ7で達する。入射角θ7は、上述のようにリアウィンド
ウ２と空気層との境界面における臨界角よりも大きく設
定されている。したがって、外来光４７はリアウィンド
ウ２の表面で全反射を繰り返し、次第に減衰したり、リ
アウィンドウ２の端部で吸収されてしまう。そのため、
外来光４７はリアウィンドウ２の内部に閉じこめられ
て、車両後方または車室内側に放射されない。

【００４９】また、車両後方から光路４４を赤色光８と
逆向きに進行してリアウィンドウ２に入射する外来光４
６は、光４３，４２，４１，４０を赤色光８とは逆向き
に進行し、光源３に達する。したがって、外来光の回折
光は、後続車の搭乗者や自車両の搭乗者からは見えな
い。

【００５０】以上のように第２の実施例によれば、リア
ウィンドウ２の車室内側にホログラム素子３２を接着
し、ホログラム素子３２の表面にホログラム素子３１を
接着し、ホログラム素子３２によって光源からの光を、
ホログラム素子３２およびリアウィンドウ２と空気層と
の境界における臨界角よりも大きい角度θ7で回折し、
ホログラム素子３１によってホログラム素子３２の回折
光を車両後方に回折するようにした。

【００５１】したがって、ホログラム素子３１，３２の
回折角を第１の実施例と異なった角度としても第１の実
施例と同様の効果が得られる。

【００５２】次に、図８から図１０に基づいて本発明の
第３の実施例について説明する。本実施例の構成は、ホ
ログラム板を構成するホログラム素子の露光方法のみが
異なり、そのほかは第１の実施例と同様の構成である。
図８に本実施例の構成を示す。図８において、リアウィ
ンドウ２の車室内側には第２のホログラム素子としての
透過型ホログラム素子５２が接着されている。そして、
ホログラム素子５２の車室内側の表面上には、第１のホ
ログラム素子としての透過型ホログラム素子５１が接着
されている。なお、ホログラム素子５１およびホログラ
ム素子５２によってホログラム板５０が構成される。

【００５３】図９に基づいて、ホログラム素子５１の露
光方法について説明する。５３はホログラム乾板であ
る。ホログラム乾板５３の面５３ａ，５３ｂには断面形
状が長方形のガラスブロック９１，９２が設置される。
５５，５６はＨｅ−Ｎｅレーザーによるレーザー光線
（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００５４】レーザー光線５５が、ガラスブロック９２
の面９２ｂに入射角θ1で入射され、屈折角θ2で屈折さ
れる。したがって、レーザー光線５５はホログラム乾板
５３の面５３ｂに、入射角θ2で入射する。なお、ホロ
グラム乾板５３およびガラスブロック９１，９２の屈折
率はいずれもほぼ等しい。

【００５５】また、上記の照射と同時にレーザー光線５
６が、ガラスブロック９２の面９２ａに入射される。レ
ーザー光線３６の入射角はθ10であり、面９２ａにおい
て屈折角９０゜−θ9で屈折する。したがって、レーザ
ー光線５６はホログラム乾板５３の面５３ｂに、入射角
θ9で入射する。また、入射角θ9は上述したホログラム
素子５１およびリアウィンドウ２のうち屈折率が最小の
ものと空気層との境界面における臨界角よりも大きい角
度に設定されている。ホログラム乾板５３はレーザー光
線５５およびレーザー光線５６の干渉縞を記録する。そ
して、上記干渉縞を記録したホログラム乾板５３は透過
型のホログラム素子５１となる。以上のようにして製造
されたホログラム素子５１の内部を表面の法線に対して
角度θ2で伝搬する赤色光は、上記干渉縞によって回折
角θ9で回折される。

【００５６】次に、図１０に基づいて、ホログラム素子
５２の露光方法について説明する。５４はホログラム乾
板であり、面５４ａ，５４ｂにはガラスブロック９１，
９２が設置されている。５７はＨｅ−Ｎｅレーザーによ
るレーザー光線（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００５７】レーザー光線５６が、図９と同様にガラス
ブロック９２の面９２ａに入射される。なお、ホログラ
ム乾板３４およびガラスブロック９１，９２の屈折率は
いずれも約１．５でほぼ等しい。また、上記の照射と同
時にレーザー光線５７が、ガラスブロック９２の面９２
ｂに入射角θ5で入射され、屈折角θ4で屈折される。し
たがって、レーザー光線５７はホログラム乾板５４の面
５４ｂに、入射角θ4で入射する。ホログラム乾板５４
はレーザー光線５６およびレーザー光線５７の干渉縞を
記録する。そして、上記干渉縞を記録したホログラム乾
板５４は透過型のホログラム素子５２となる。以上のよ
うにして製造されたホログラム素子５２の内部を表面の
法線に対して角度θ9で伝搬する赤色光は、上記干渉縞
によって回折角θ4で回折される。

【００５８】次に、図８に基づいて、上記装置の作用を
説明する。運転者によってフットブレーキペダルが踏ま
れたとき、光源３から赤色光８が放射される。そして、
赤色光８は光路６０を通り、ホログラム素子５１に入射
角θ1で入射される。赤色光８はホログラム素子５１表
面で屈折し、屈折角θ2でホログラム素子５１内部を伝
搬する。（光路６１）。ホログラム素子５１は角度θ2
で伝搬する光を回折するように製造されている。そのた
め、赤色光８は回折角θ9で回折され、ホログラム素子
５２に入射する（光路６２）。ホログラム素子５２は角
度θ9で入射した光を回折するように露光されているの
で、赤色光８は回折角θ4で回折される。そして、ホロ
グラム素子５２によって回折された赤色光８はリアウィ
ンドウ２と空気層との境界面に達する（光路６３）。そ
して、赤色光８はこの境界面で屈折し、屈折角θ5で空
気層に放射される（光路６４）。その結果、後続車両の
搭乗者からはホログラム板５０が赤色に発光して見える
ため、車両がブレーキ操作中であることが分かる。

【００５９】次に、太陽光や街灯の光のような外来光の
うち、ホログラム素子５１またはホログラム素子５２の
回折条件を満たすものが入射された場合の作用を説明す
る。リアウィンドウ２に対して車両上方から入射角θ5
で入射する外来光６５はリアウィンドウ２の表面で屈折
角θ4で屈折される。そして、リアウィンドウ２、ホロ
グラム素子５２，５１を透過し、ホログラム素子５１表
面で反射角θ4で反射された後、ホログラム素子５２に
入射される。このような外来光６５の赤色成分はホログ
ラム素子５２の回折条件を満たしている。そのため、外
来光６５はホログラム素子５２によって回折角θ9で車
室外方向に回折される。そして、回折された外来光６５
はリアウィンドウ２の車室外側表面に入射角θ9で入射
する。入射角θ9はリアウィンドウ２の臨界角よりも大
きい角度であるため、外来光６５はリアウィンドウ２の
表面で全反射される。したがって、外来光６５はホログ
ラム板５０およびリアウィンドウ２の表面で全反射を繰
り返し、次第に減衰したり、リアウィンドウ２の端部に
到達して吸収されてしまう。そのため、外来光６５はリ
アウィンドウ２またはホログラム板５０の内部に閉じこ
められ、車両後方または車室内側に放射されない。

【００６０】また、リアウィンドウ２に対して車両上方
から入射角θ1で入射する外来光６７はリアウィンドウ
２の表面で、屈折角θ2で屈折される。そして、外来光
６７はリアウィンドウ２およびホログラム素子５２を透
過して、ホログラム素子５１の内部を伝搬する。外来光
６７に含まれる赤色の波長成分は、ホログラム素子５１
の回折条件を満たしている。そのため、回折角θ9で車
室内側に回折され、ホログラム素子５１の車室内側の表
面に達する。入射角θ9は、上述のようにホログラム素
子５１と空気層との境界面における臨界角よりも大きく
設定されている。したがって、外来光６７はリアウィン
ドウ２の表面で全反射を繰り返し、次第に減衰したり、
リアウィンドウ２の端部で吸収されてしまう。そのた
め、外来光６７はリアウィンドウ２の内部に閉じこめら
れて、車両後方または車室内側に放射されない。

【００６１】また、車両後方から光路６４を赤色光８と
逆向きに進行してリアウィンドウ２に入射する外来光６
６は、光路６３，６２，６１，６０を赤色光８とは逆向
きに進行し、光源３に達する。したがって、外来光の回
折光は、後続車の搭乗者や自車両の搭乗者からは見えな
い。

【００６２】なお、光路６２と平行に進行する光は、ホ
ログラム素子５１またはホログラム素子５２で回折さ
れ、車室内側または車室外側に放射される。しかし、光
は臨界角より大きい角度で入射することはできないた
め、このような外来光は存在しない。

【００６３】以上のように第３の実施例によれば、リア
ウィンドウ２の車室内側にホログラム素子５２を接着
し、ホログラム素子５２の表面にホログラム素子５１を
接着し、ホログラム素子５１によって光源からの光を、
ホログラム板５０およびリアウィンドウ２と空気層との
境界における臨界角よりも大きい角度θ9で回折し、ホ
ログラム素子５２によってホログラム素子５１の回折光
を車両後方に回折するようにした。

【００６４】したがって、ホログラム素子を透過型とし
た場合でも第１および第２の実施例と同様の効果が得ら
れる。

【００６５】次に、図１１から図１３に基づいて本発明
の第４の実施例について説明する。本実施例の構成は、
ホログラム板を構成するホログラム素子の露光方法のみ
が異なり、そのほかは第３の実施例と同様の構成であ
る。図１１に本実施例の構成を示す。図１１において、
リアウィンドウ２の車室内側には第２のホログラム素子
としての透過型ホログラム素子７２が接着されている。
そして、ホログラム素子７２の車室内側の表面上には、
第１のホログラム素子としての透過型ホログラム素子７
１が接着されている。なお、ホログラム素子７１および
ホログラム素子７２によってホログラム板７０が構成さ
れる。

【００６６】図１２に基づいて、ホログラム素子７１の
露光方法について説明する。７３はホログラム乾板であ
る。ホログラム乾板７３の面７３ａ，７３ｂには断面形
状が長方形のガラスブロック９１，９２が設置される。
７５，７６はＨｅ−Ｎｅレーザーによるレーザー光線
（波長６３２．８［ｎｍ］）である。

【００６７】レーザー光線７５が、ガラスブロック９２
の面９２ｂに入射角θ1で入射され、屈折角θ2で屈折さ
れる。したがって、レーザー光線７５はホログラム乾板
７３の面７３ｂに、入射角θ2で入射する。なお、ホロ
グラム乾板７３およびガラスブロック９１，９２の屈折
率はいずれもほぼ等しい。

【００６８】また、上記の照射と同時にレーザー光線７
６が、ガラスブロック９２の面９２ｃに入射される。レ
ーザー光線７６の入射角はθ12であり、面９２ｃにおい
て屈折角９０゜−θ11で屈折する。したがって、レーザ
ー光線７６はホログラム乾板７３の面７３ｂに、入射角
θ11で入射する。なお、入射角θ11は上述のホログラム
素子７１およびリアウィンドウ２のうち屈折率が最小の
ものと空気層との境界面における臨界角よりも大きい角
度に設定されている。ホログラム乾板７３はレーザー光
線７５およびレーザー光線７６の干渉縞を記録する。そ
して、干渉縞を記録したホログラム乾板７３は透過型の
ホログラム素子７１となる。

【００６９】次に、図１３に基づいて、ホログラム素子
７２の露光方法について説明する。７４はホログラム乾
板であり、面７４ａ，７４ｂにはガラスブロック９１，
９２が設置されている。７７はＨｅ−Ｎｅレーザーによ
るレーザー光線（波長６３２．８［ｎｍ］）である。レ
ーザー光線７６が、図１２と同様にガラスブロック９２
の面９２ｃに入射される。なお、ホログラム乾板７４お
よびガラスブロック９１，９２の屈折率はいずれも約
１．５でほぼ等しい。また、上記の照射と同時にレーザ
ー光線７７が、ガラスブロック９２の面９２ｂに入射角
θ5で入射され、屈折角θ4で屈折される。したがって、
レーザー光線７７はホログラム乾板７４の面７４ｂに、
入射角θ4で入射する。ホログラム乾板７４はレーザー
光線７６およびレーザー光線７７の干渉縞を記録する。
そして、上記干渉縞を記録したホログラム乾板７４は透
過型のホログラム素子７２となる。

【００７０】次に、図１１に基づいて、上記装置の作用
を説明する。運転者によってフットブレーキペダルが踏
まれたとき、光源３から赤色光８が放射される。そし
て、赤色光８は光路８０，８１，８２，８３，８４を通
り車両後方に放射される。その結果、後続車両の搭乗者
からはホログラム板７０が赤色に発光して見えるため、
車両がブレーキ操作中であることが分かる。

【００７１】次に、太陽光や街灯の光のような外来光の
うち、ホログラム素子７１またはホログラム素子７２の
回折条件を満たすものが入射された場合の作用を説明す
る。リアウィンドウ２に対して車両上方から入射角θ5
で入射する外来光８５は、ホログラム素子７１の車室内
側表面で反射され、ホログラム素子７２内部を反射角θ
2で伝搬する。このような外来光８５の赤色成分はホロ
グラム素子７２によって回折角θ11で車室外方向に回折
される。そして、回折された外来光８５はリアウィンド
ウ２の車室外側表面に入射角θ11で入射し、リアウィン
ドウ２の表面で全反射される。したがって、外来光８５
はホログラム板７０およびリアウィンドウ２の表面で全
反射を繰り返し、車両後方または車室内側に放射されな
い。

【００７２】また、リアウィンドウ２に対して車両上方
から入射角θ1で入射する外来光８７はリアウィンドウ
２の表面で、屈折角θ2で屈折される。そして、外来光
８７の赤色成分はホログラム素子７１の内部で回折さ
れ、ホログラム素子７１の車室内側の表面に入射角θ11
で入射する。したがって、外来光８７はリアウィンドウ
２の表面で全反射を繰り返し、次第に減衰したり、リア
ウィンドウ２の端部で吸収される。そのため、外来光８
７は車両後方または車室内側に放射されない。

【００７３】また、車両後方から光路８４方向からリア
ウィンドウ２に入射する外来光８６は光源３に達する。
したがって、外来光の回折光は、後続車の搭乗者や自車
両の搭乗者からは見えない。

【００７４】以上のように第４の実施例によれば、リア
ウィンドウ２の車室内側にホログラム素子７２を接着
し、ホログラム素子７２の表面にホログラム素子７１を
接着し、ホログラム素子７１によって光源からの光を、
ホログラム板７０およびリアウィンドウ２と空気層との
境界における臨界角よりも大きい角度θ11で回折し、ホ
ログラム素子７２によってホログラム素子７１の回折光
を車両後方に回折するようにした。

【００７５】したがって、ホログラム素子７１，７２の
回折角を第３の実施例と異なった角度としても第３の実
施例と同様の効果が得られる。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
アウィンドウの車室内側に第１のホログラム素子および
第２のホログラム素子を重ね合わせて構成されたホログ
ラム板を設置し、第１のホログラム素子によって光源か
らの光を、ホログラム板またはリアウィンドウと空気層
との境界における臨界角よりも大きい角度で回折し、第
２のホログラム素子によって第１のホログラム素子の回
折光を車両後方に回折するようにした。

【００７７】そのため、ホログラム板の回折条件に合う
外来光がホログラム板に入射された場合、外来光が車室
内側に回折されることがなくなるため、搭乗者に不快感
もしくは違和感などを感じさせることを防止することが
できるという効果が得られる。また、外来光がホログラ
ム板によって車両後方に回折されなくなるため、ブレー
キ操作が行われていないにも係わらず後続車からホログ
ラム板が発光して見えることを抑えることができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成を示す断面図。

【図２】第１の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図３】第１の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図４】第１の実施例の作用を示す部分断面図。

【図５】第２の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図６】第２の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図７】第２の実施例の作用を示す部分断面図。

【図８】第３の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図９】第３の実施例のホログラム素子の製造方法を示
す図。

【図１０】第３の実施例の作用を示す部分断面図。

【図１１】第４の実施例のホログラム素子の製造方法を
示す図。

【図１２】第４の実施例のホログラム素子の製造方法を
示す図。

【図１３】第４の実施例の作用を示す部分断面図。

【図１４】従来例の構成を示す断面図。

【図１５】従来例の作用を示す部分断面図。

【符号の説明】

３光源２リアウィンドウ１０ホログラム板１１ホログラム素子１２ホログラム素子

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】車室内に設置された光源と、リアウィンドウに設置され、第１のホログラム素子と第
２のホログラム素子とが重ね合わされて形成されるホロ
グラム板と、を有し、前記第１のホログラム素子は、前記光源から放射された
光を、前記リアウィンドウもしくは前記ホログラム板と
空気層との境界面の法線に対して、前記リアウィンドウ
と空気層との境界面における臨界角および前記ホログラ
ム板と空気層との境界面における臨界角のいずれよりも
大きい角度をなす方向であり、かつ前記第２のホログラ
ム素子側の方向に回折するように露光されたものであ
り、前記第２のホログラム素子は、前記第１のホログラム素
子から入射された光を車室外側の所定方向に回折するよ
うに露光されたものである、車両用灯具。