WO2017033820A1 - 照明装置 - Google Patents

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WO2017033820A1
WO2017033820A1 PCT/JP2016/074063 JP2016074063W WO2017033820A1 WO 2017033820 A1 WO2017033820 A1 WO 2017033820A1 JP 2016074063 W JP2016074063 W JP 2016074063W WO 2017033820 A1 WO2017033820 A1 WO 2017033820A1
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light guide
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incident
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律也 大嶋
旭洋 山田
勝重 諏訪
将利 西村
中村 恵司
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三菱電機株式会社
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    • F21Y2115/30Semiconductor lasers

Definitions

  • the present invention relates to an illumination device using a light guide member.
  • Some illumination devices include a light source and a light guide member.
  • the light guide member receives light emitted from the light source, guides the incident light, and irradiates the light forward.
  • Patent Document 1 discloses a vehicular lamp that emits uniform light toward the front of the vehicle using a plate-shaped light guide member having light incident portions at both ends.
  • the light source is disposed to face the light incident part.
  • the light guide member of the vehicle lamp is disposed in the housing of the lamp so as to incline in the front-rear direction from the vehicle inner side to the vehicle outer side.
  • the designability or functionality can be improved by dynamically changing the light emitting region.
  • the designability or functionality can be improved by dynamically changing the light emitting region.
  • in order to dynamically turn on the light emitting areas for example, by providing a plurality of light sources and disposing these light sources at different positions, it is possible to emit light according to each light emitting area. In this case, a plurality of light sources are required. And a some light source is arrange
  • the present invention can change the light emitting area on the light guide unit while suppressing an increase in the number of places where the light source is arranged in the illumination device using the light guide member.
  • An illumination device includes a first light source unit including a first light source that emits first light, and a first reflection surface that changes the traveling direction of the light to be first reflected light, A light guide unit configured to guide the first light emitted from the first light source unit to reach the first reflection surface, wherein the first reflection surface includes a plurality of the first reflection surfaces.
  • the light source unit irradiates the first light to be selected from the plurality of first reflection surfaces.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of an illumination device 106 according to Modification 1 of Embodiment 1. It is a block diagram of the illuminating device 107 which concerns on the modification 2 of Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 100 which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 101 which concerns on the modification 3 of Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 102 which concerns on the modification 4 of Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 103 which concerns on the modification 5 of Embodiment 2.
  • FIG. 104 It is a block diagram of the illuminating device 104 which concerns on the modification 6 of Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 108 which concerns on the modification 6 of Embodiment 2.
  • FIG. It is a block diagram of the illuminating device 109 which concerns on the modification 6 of Embodiment 2.
  • FIG. It is a schematic diagram of the vehicle carrying the illuminating device 100.
  • semiconductor light source is, for example, a light emitting diode (LED (Light Emitting Diode)) or a laser diode (LD).
  • LED Light Emitting Diode
  • LD laser diode
  • organic electroluminescence organic EL
  • a light source that emits light by irradiating excitation light onto a phosphor coated on a plane is also called a solid light source.
  • the semiconductor light source is a kind of solid light source.
  • the light source is described as a solid light source, but a solid light source may be employed as the light source.
  • Some illuminating devices include a light source and a light guide unit that receives light emitted from the light source, guides the incident light, and irradiates the light forward.
  • light is emitted from a light guide part by using a light guide part.
  • the shape of a light-emitting body is formed in the shape of the light guide member used for a light guide part.
  • the light guide member can be formed in a relatively free shape. For this reason, a lighting device with high designability is realizable.
  • the light incident on the light guide member travels inside the light guide member while being internally reflected inside the light guide portion. It is also conceivable to extract light from an arbitrary region on the light guide unit by optically controlling the shape of the light guide member.
  • a lighting device that includes a plurality of light sources in the light guide and emits light from the light guide.
  • the light emission region can be dynamically changed by controlling the light emission timing of each light source and continuously switching between lighting and non-lighting.
  • an illuminating device with high functionality in addition to the design is obtained.
  • the vehicular lamp of Patent Document 1 is an illuminating device using a light guide member, and is an illuminating device that makes light incident from both ends of the light guide member and causes the light guide member to emit light.
  • Patent Document 1 shows a configuration in which light is incident from both ends of a light guide member, the inner surface of the light guide member is reflected, and light is emitted forward via a prism surface provided on the light guide member. .
  • JP 2013-16386 discloses a configuration of a vehicular lamp that includes a plurality of light emitting diodes on an end face of a light guide plate and causes the light guide plate to emit light integrally.
  • the design and functionality can be improved by dynamically changing the light emitting region.
  • a configuration for lighting the light emitting area in a divided manner is required.
  • this can be realized by using a configuration including a plurality of light sources and capable of emitting light according to each region.
  • a plurality of light sources are required, the number of parts increases and the structure becomes complicated.
  • the structure of the lighting device is complicated including the arrangement of the electronic components and the substrate for lighting the light source.
  • the light emitting region is dynamically changed to realize a small size. That is, an illumination device that dynamically changes the light emitting region is realized with a simple configuration.
  • the light emitting area on the light guide unit can be changed by selectively irradiating a plurality of optical control surfaces with light incident on the light guide unit from one light source unit. Further, it is possible to cause the entire light guide unit to emit light by changing the direction of incident light at high speed.
  • the front of the lighting device is the + Z-axis direction, and the rear is the -Z-axis direction.
  • the front of the illumination device is a direction in which illumination light is emitted.
  • the upper side of the lighting device is the + Y axis direction, and the lower side is the -Y axis direction. With the lighting device facing forward, the right side of the lighting device is the + X-axis direction, and the left side of the lighting device 105 is the -X-axis direction.
  • light emitted from the light source unit is emitted mainly in the + X-axis direction.
  • the light traveling inside the light guide member travels mainly in the + X axis direction.
  • clockwise is the + RZ direction and counterclockwise is the -RZ direction.
  • clockwise direction is the + RX direction
  • counterclockwise direction is the ⁇ RX direction with the X axis as the central axis.
  • the illumination device is viewed from the lower side ( ⁇ Y axis direction) to the upper side (+ Y axis direction)
  • the Y axis is the central axis
  • the clockwise direction is the + RY direction
  • the counterclockwise direction is the ⁇ RY direction.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of lighting apparatus 105 according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of lighting apparatus 105 according to Embodiment 1.
  • the illuminating device 105 includes, for example, a plurality of light guiding components (light guiding members 374) having one or a plurality of reflecting surfaces, and a plurality of reflecting surfaces (reflecting surfaces 374r). You can also
  • the reflection surface when the reflection surface (reflection surface 374r) is a diffusion surface, the reflection surface of the light guide component (light guide member 374) on which light is incident can be strongly illuminated. Moreover, the uniformity of light can be increased and the reflective surface can be made to shine.
  • the reflection surface when the reflection surface (reflection surface 374r) is a diffusion surface, the reflection surface of the light guide component (light guide member 374) on which light is incident can be strongly illuminated. Moreover, the uniformity of light can be increased and the reflective surface can be made to shine.
  • the illumination device 105 includes a light source unit 1 and a light guide unit 370. Moreover, the illuminating device 105 is provided with the light source 1a.
  • the illumination device 105 can include the drive device 2 (light adjustment unit).
  • the light source unit 1 includes a light source 1a.
  • the light source unit 1 can include a driving device 2.
  • the drive device 2 can translate, for example, the light emitted from the light source unit 1 in the Z-axis direction. That is, the light is emitted from the light source unit 1 in the + X axis direction. The position where the light is emitted from the light source unit 1 is moved in the Z-axis direction. At that time, the traveling direction of the light is parallel to the X axis.
  • the light guide unit 370 includes a reflective surface 373 at the end on the + X axis side.
  • the light guide unit 370 includes an incident surface 371 at the end on the ⁇ X axis side.
  • the light guide unit 370 includes a plurality of light guide components 374.
  • the light guide component 374 is disposed so as to overlap in the Z-axis direction.
  • the light beam 470 is selectively incident on each incident surface 374 i by the driving device 2 and provided to each light guide component 374.
  • Each of the reflecting surfaces 374r is reached.
  • the light beam 470 that has reached the reflecting surface 374r passes through another light guide component 374 and is emitted in front of the illumination device 105 (+ Z-axis direction).
  • the other light guide component 374 through which the light beam 470 is transmitted is arranged on the + Z-axis direction side of the light guide component 374 including the reflection surface 374r on which the light beam 470 is reflected.
  • the reflective surface 374r of the light guide component 374 on which light is incident can be illuminated.
  • the reflection surface 374r of the light guide component 374 on which light is incident can be made to shine more strongly than the other reflection surfaces 374r.
  • the configuration in which the plurality of light guide components 374 are arranged may be a configuration other than arranging them in the Z-axis direction.
  • the effects described in the first embodiment can be obtained without being limited to the arrangement of the respective light guide components 374.
  • Embodiment 1 partial light emission and total light emission of the light guide unit 370 are possible with a small number of light sources 1a.
  • the entire lighting device 105 can be reduced in size, the number of parts can be reduced, and the assembly performance can be improved.
  • the direction of light incident on the light guide 370 to be changed by the driving device 2 is not limited to the rotation direction around the Y axis.
  • the direction of light incident on the light guide 370 may be a direction that translates in the ⁇ Z-axis or ⁇ Y-axis directions.
  • the direction of the light incident on the light guide unit 370 may be a direction that rotates around the Z axis or the X axis.
  • the direction of light incident on the light guide unit 370 may be a combination of these directions.
  • the driving device 2 is used to change the direction of light incident on the light guide unit 370.
  • the configuration for changing the direction of light is not limited to this.
  • the direction of the light incident on the light guide unit 370 may be changed by directly driving the light source unit 1 by rotation, translation, or both.
  • the direction of light incident on the light guide unit 370 is not limited to the direction from the + X-axis direction.
  • light may be incident from the ⁇ Y axis direction.
  • the incident surface 371 provided in the light guide 370 can be provided at an arbitrary position on the light guide 370.
  • a two-dimensional configuration is used, but a three-dimensional configuration is also possible.
  • the drive device will be described as a light adjustment unit in each of the following embodiments.
  • the light guide component will be described as a light guide member.
  • the light source unit 1 causes light to enter the light guide unit 370.
  • the light source unit 1 can use, for example, a light emitting diode (LED), an electroluminescence element, a laser diode, or the like as the light source 1a. Further, as the light source 1a, a phosphor that receives excitation light and emits fluorescence can be used. Moreover, when arrange
  • the light source unit 1 is located on the ⁇ X axis side of the light guide unit 370.
  • the light source unit 1 is located at the end of the light guide unit 370 on the ⁇ X axis side.
  • the incident surface 371 is formed on the ⁇ X axis side of the light guide unit 370.
  • the end portion on the ⁇ X axis side of the light guide portion 370 is an incident surface 371.
  • the light source unit 1 is disposed to face the incident surface 371.
  • the light source unit 1 emits light toward the end of the light guide unit 370.
  • the beam diameter can be adjusted using a condensing optical system such as a collimator lens or a condensing lens. Further, when the light source unit 1 uses a light source with high directivity such as a laser diode, the light source unit 1 can be configured without using a condensing optical system. The light whose beam diameter has been adjusted is incident on the light adjustment unit 2.
  • the angle of divergence is the angle at which light spreads.
  • the light source unit 1 can include a light adjustment unit 2.
  • the light adjustment unit 2 can change the position at which the light emitted from the light source 1a is emitted from the light source unit 1.
  • the light adjustment unit 2 can change the position of the light incident surface 371 incident on the light guide unit 370.
  • the light adjustment unit 2 can selectively make light incident on the light guide unit 370.
  • the light adjustment unit 2 is, for example, a device that changes the traveling direction of light emitted from the light source unit 1.
  • the light adjustment unit 2 drives the optical component to change the traveling direction of the light emitted from the light source unit 1.
  • the optical component is, for example, a lens, a light guide member, or a mirror.
  • the mirror include a MEMS mirror, a galvano mirror, and a polygon mirror.
  • the lens can be moved in a direction perpendicular to the optical axis. Further, the lens can be rotated around an axis perpendicular to the optical axis.
  • the light exit surface of a light guide member such as an optical fiber can be tilted.
  • the angle of the mirror that reflects the light can be changed.
  • the traveling direction of the reflected light can be changed by rotating the polygon mirror.
  • FIG. 4 shows a configuration using a mirror as an example.
  • the light adjustment unit 2 using the mirror 2b will be described with reference to FIG.
  • the light source 1a is disposed on the ⁇ Z axis direction side of the mirror 2b.
  • a light beam 4 is emitted in the + Z-axis direction from the light source 1a.
  • the light beam 4 emitted from the light source 1a reaches the mirror 2b.
  • the light beam 4 reaching the mirror 2b is reflected by the mirror 2b and travels in the + X-axis direction.
  • the light beam 4 can be scanned in the Z-axis direction by rotating the mirror 2b around the Y-axis.
  • the light whose traveling direction has been changed enters the light guide 370 from different positions on the incident surface 371.
  • a liquid crystal shutter 2 a can be used as the light adjustment unit 2.
  • the light adjustment unit 2 using the liquid crystal shutter 2a will be described with reference to FIG.
  • the light adjustment unit 2 includes, for example, a container whose inner surface is a reflection surface.
  • a liquid crystal shutter 2a is provided in a part of the container.
  • the light beam 470 emitted from the light source 1a is incident into a container having an inner surface as a reflection surface. If light can be transmitted through a part of the liquid crystal shutter, the light repeatedly reflected in the container is emitted to the outside of the container. The transmission part on the liquid crystal shutter 2 a is changed corresponding to the position on the incident surface 371. Thereby, the light emitted to the outside of the container enters the light guide unit 370 from different positions on the incident surface 371.
  • a phosphor can be disposed on the reflective surface of the inner surface of the container. Fluorescence can be emitted from the light adjustment unit 2 by using an excitation light source that excites a phosphor as the light source 1a.
  • the light emitted from the light source unit 1 can be directly incident on the light guide unit 370 without using the light adjustment unit 2.
  • the entire light source unit 1 can be rotated around the Y axis. Accordingly, the light whose traveling direction is changed enters the light guide unit 370 from different positions on the incident surface 371.
  • the light source unit 1 can be moved in the Z-axis direction.
  • the light whose emission position has been changed enters the light guide unit 370 from a different position on the incident surface 371.
  • the number of light sources 1a provided in the light source unit 1 can be reduced.
  • the light guide unit 370 includes a plurality of light guide members 374.
  • the light guide member 374 is a member that guides light.
  • the light guide member 374 has, for example, a bar shape or a plate shape.
  • the light guide member 374 is formed of, for example, glass or resin.
  • the light guide member 374 is disposed to guide light in the + X axis direction, for example.
  • the light guide unit 370 is formed by bundling the light guide members 374, for example.
  • the light guide unit 370 is formed by overlapping the light guide member 374, for example.
  • the light guide unit 370 is formed by, for example, overlapping the light guide member 374.
  • the light guide 370 is formed by overlapping light guide members 374 in the Z-axis direction.
  • the light guide member 374 includes an incident surface 374i.
  • the light guide member 374 includes an incident surface 374i on the ⁇ X axis side.
  • the incident surface 374i is incident on the light emitted from the light source unit 1.
  • the light guide member 374a includes an incident surface 374ia.
  • the light guide member 374b includes an incident surface 374ib.
  • the incident surfaces 374 i of the respective light guide members 374 are collectively used as the incident surface 371 of the light guide unit 370.
  • the incident surface 374i of each light guide member 374 is arranged in parallel to the YZ plane.
  • the incident surface 374i of each light guide member 374 is arrange
  • the light guide member 374 includes a reflective surface 374r.
  • the light guide member 374 includes a reflective surface 374r on the + X axis side.
  • the reflection surface 374r reflects the light traveling in the light guide member 374.
  • the light guide member 374a includes a reflective surface 374ra.
  • the light guide member 374b includes a reflective surface 374rb.
  • the reflection surfaces 374 r of the light guide members 374 are combined to form the reflection surface 373 of the light guide unit 370.
  • the light guide members 374 have different lengths. In FIG. 1, the length increases from the ⁇ Z-axis light guide member 374 toward the + Z-axis light guide member 374.
  • the length of the light guide member 374b is longer than the length of the light guide member 374a.
  • the length of the light guide member 374c is longer than the length of the light guide member 374b.
  • the length of the light guide member 374d is longer than the length of the light guide member 374c.
  • the reflection surface 374r is, for example, a surface rotated in the + RY direction with respect to the XY plane. For example, if the light beam 470 incident from the incident surface 374i is parallel to the X axis and the light beam 470 reflected by the reflective surface 374r is parallel to the Z axis, the rotation angle of the reflective surface 374r is 45 degrees.
  • the light guide member 374c is a light guide member adjacent to the light guide member 374b.
  • the light guide member 374c is longer than the light guide member 374b.
  • the longer end portion of the reflective surface 374rb is disposed at the position of the shorter end portion of the reflective surface 374rc.
  • the light guide member 374a is a light guide member adjacent to the light guide member 374b.
  • the light guide member 374a is shorter than the light guide member 374b.
  • the shorter end of the reflecting surface 374rb is arranged at the position of the longer end of the reflecting surface 374ra.
  • each light guide member 374 forms, for example, one plane (reflection surface 373).
  • the reflection surface 374r of the light guide member 374 is formed in a portion where two members are bonded together. Therefore, a light guide member 374 is also formed on the + X axis side of the reflection surface 374r. For this reason, when the reflecting surface 374r is configured to reflect some light and transmit other light, for example, in the two directions of the lighting device 105 in the + Z-axis direction side and the + X-axis direction side. Light can be emitted dynamically. For example, by using the reflecting surface 374r as a diffusing surface, the light reaching the reflecting surface 374r can be divided into reflection and transmission.
  • a light beam 470 is an example of light incident from the incident surface 371 of the light guide unit 470.
  • the light beam 470 enters the light guide member 374 from the incident surface 374 i of the light guide member 374.
  • the light beam 470 incident from the incident surface 374i travels inside the light guide member 374.
  • the light beam 470 travels inside the light guide member 374 while repeating total reflection.
  • the light beam 470 travels in the light guide member 374 in the + X-axis direction.
  • the light beam 470 traveling inside the light guide member 374 reaches the reflecting surface 374r.
  • the light beam 470 that reaches the reflecting surface 374r is reflected by the reflecting surface 374r.
  • the traveling direction of the light beam 470 reflected by the reflecting surface 374r is changed, for example, in the + Z-axis direction.
  • the light beam 470 reflected by the reflection surface 374r is emitted from the side surface of the light guide member 374. Then, it passes through another light guide member 374 arranged in the traveling direction (+ Z axis direction) of the light beam 470. Thereafter, the light beam 470 is emitted from the light guide unit 370.
  • the light beam 470 is emitted from the emission surface 372 of the light guide unit 370.
  • the light beam 470 that has passed through each light guide member 374 is emitted forward (in the + Z-axis direction) of the illumination device 105.
  • the light beam 470 emitted from the emission surface 372 of the light guide unit 370 is emitted in front of the illumination device 105 (+ Z axis direction).
  • the light adjustment unit 2 selects the light guide member 374 through which the light beam 470 is guided.
  • the light beam 470 enters the light guide member 374a.
  • the light beam 470 incident on the light guide member 374a travels in the + X axis direction within the light guide member 374a.
  • the light beam 470 traveling in the light guide member 374a reaches the reflection surface 374ra.
  • the light beam 470 that has reached the reflecting surface 374ra is reflected by the reflecting surface 374ra.
  • the light beam 470 reflected by the reflection surface 374ra travels in the + Z-axis direction (path b1).
  • the light beam 470 traveling in the + Z-axis direction is transmitted from the light guide member 374b to the light guide member 374h.
  • the light beam 470 is emitted from the emission surface 372 of the light guide unit 370.
  • the light beam 470 emitted from the light guide unit 370 is emitted forward (+ Z-axis direction) from the illumination device 105.
  • the light beam 470 enters the light guide member 374b.
  • the light beam 470 incident on the light guide member 374b travels in the + X axis direction within the light guide member 374b.
  • the light beam 470 traveling in the light guide member 374b reaches the reflection surface 374rb.
  • the light beam 470 that has reached the reflecting surface 374rb is reflected by the reflecting surface 374rb.
  • the light beam 470 reflected by the reflecting surface 374rb travels in the + Z-axis direction (path b2).
  • the light beam 470 traveling in the + Z-axis direction is transmitted from the light guide member 374c to the light guide member 374h.
  • the light beam 470 is emitted from the emission surface 372 of the light guide unit 370.
  • the light beam 470 emitted from the light guide unit 370 is emitted forward (+ Z-axis direction) from the illumination device 105.
  • the exit surface 372 of the light guide 370 is a side surface of the light guide member 374h.
  • the emission surface 372 is a side surface on the + Z-axis side of the light guide member 374h.
  • the route b2 is located on the + X axis direction side from the route a2.
  • the emission region 5a is a region that is emitted from the light guide unit 370 when the light beam 470 travels along the paths a1 and b1.
  • the emission region 5b is a region emitted from the light guide unit 370 when the light beam 470 travels along the paths a2 and b2.
  • the emission area 5b is an area different from the emission area 5a.
  • the emission region 5b is located on the + X axis direction side of the emission region 5a.
  • the light adjustment unit 2 changes the position of the light beam 470 emitted from the light source unit 1, the light guide member 374 on which the light beam 470 enters can be selected. That is, the light adjustment unit 2 can select the reflection surface 374r that the light beam 470 reaches. Then, the light adjustment unit 2 can select the emission region 5 where the light beam 470 is emitted from the light guide unit 370.
  • the light adjustment unit 2 can change the position of light incident on the light guide unit 370 from the light source unit 1.
  • the light adjustment unit 2 can change the light emission region 5 on the light guide unit 370 in accordance with the change of the light emission position.
  • the light adjustment unit 2 can change the light emission region 5 on the emission surface 372 according to the change of the light emission position.
  • the light adjustment unit 2 temporally changes the position of the light emitted from the light guide unit 370 (the emission region 5) by changing the position of the light emitted toward the light guide unit 370. Can be changed. That is, the light adjustment unit 2 can dynamically emit light from an arbitrary region on the light guide unit 370.
  • the arbitrary region is a region corresponding to the reflecting surface 374r.
  • the light source unit 1 can control the light emission timing of the light source 1a. Further, the light source unit 1 can control the emission timing of light emitted from the light adjustment unit 2. For example, by controlling the liquid crystal shutter 2a, the position of the light beam 470 emitted from the light source unit 1 and the timing at which the light beam 470 is emitted can be controlled.
  • the lighting device 105 can dynamically emit light.
  • the light adjustment unit 2 can cause the light to enter the specific light guide member 374 by the liquid crystal shutter 2 a of the light adjustment unit 2.
  • the illuminating device 105 can make the output surface 372 of the light guide part 370 shine with a specific pattern.
  • the lighting device 105 can display characters or figures on the exit surface 372.
  • the illumination device 105 can cause the emission surface 372 of the light guide unit 370 to be entirely illuminated by making light incident on all the light guide members 374.
  • the illumination device 105 can cause the emission surface 372 of the light guide 370 to shine in a specific pattern by increasing the light scanning speed. Further, by increasing the light scanning speed, the illumination device 105 can shine the entire emission surface 372 of the light guide 370.
  • the reflection surface 374r has been described as a plane. However, the reflecting surface 374r does not need to be a flat surface.
  • the reflecting surface 374r may be a curved surface.
  • the curved surface of the reflective surface 374r includes, for example, a free curved surface.
  • the reflection surface 374r may be a surface on which a fine prism is formed.
  • the configuration of the reflecting surface 373 is not limited to the above-described configuration, and a mirror, a half mirror, a dichroic mirror, a polarizing mirror, or the like can be used.
  • each light guide member 374 may be cut obliquely.
  • the reflecting surface 374r reflects light traveling in the + X-axis direction toward the + Z-axis direction.
  • the direction in which light is reflected need not be a direction perpendicular to the light guide direction.
  • the angle of the reflective surface 374r can be changed so that the light reflected by the reflective surface 374r travels from a direction perpendicular to the light guide direction.
  • the incident surface 374i it is possible to increase the divergence angle of the incident light by providing the incident surface 374i with a shape such as a prism that diffuses light.
  • a lens shape can be provided on the incident surface 374i to change the divergence angle of incident light.
  • a lens, a prism, a diffusing element, or the like can be separately disposed at the position of the incident surface 371i.
  • the number of reflections when light propagates through the light guide member 374 can be increased. Thereby, the uniformity of the light intensity distribution can be increased.
  • the divergence angle of light emitted from the light adjustment unit 2 when the divergence angle of light emitted from the light adjustment unit 2 is large, the divergence angle can be reduced by a lens or the like, and the incidence efficiency to the light guide member 374 can be increased.
  • the configuration in which the plurality of light guide members 370 are arranged may be a configuration other than arranging the light guide members 370 in the Z-axis direction.
  • a configuration in which a plurality of light guide members 370 are stacked in the Y-axis direction may be used.
  • each light guide member 374 may be arranged in a fan shape by rotating in the ⁇ RZ direction around the incident surface 374i, for example. In this case, the incident surface 374i can be inclined so that the incident surface 371 becomes a flat surface.
  • the arrangement of the light guide members 374 is not particularly limited.
  • the arrangement of the plurality of light guide members 374 is the same for other modified examples and embodiments.
  • the shape of the light guide member 374 is not particularly limited as long as it can guide light and can reflect light by the reflection surface 374r.
  • the shape of the light guide member 374 is the same for the other modified examples and embodiments.
  • the illumination device 105 can include a phosphor.
  • the phosphor emits fluorescence upon receiving laser light.
  • Fluorescent substance can be arranged in a region through which light passes.
  • the phosphor can be disposed on the reflection surface 373, for example.
  • the phosphor can be disposed at the position of the emission surface 372 of the light guide unit 370, for example.
  • the phosphor can be disposed on the emission surface of the illumination device 105, for example.
  • a phosphor can be disposed at the position of the incident surface 371. In this case, it is desirable to consider so that the amount of light that does not satisfy the total reflection condition in the light guide member 374 does not increase.
  • an optical element that collects or diverges light emitted from the emission surface 372 can be disposed on the + Z-axis direction side of the emission surface 372.
  • the surface on the + Z-axis side (exit surface 372) from which the light beam 470 on the light guide unit 370 is emitted may be a free-form surface.
  • the exit surface 372 may have a lens shape having a lens effect.
  • the emission surface 372 may have a prism surface shape.
  • the emission surface 372 is a side surface of the light guide member 374h. For this reason, it is not preferable that the emission surface 372 has a shape that prevents the light beam 470 from being guided. In the case of the light guide unit 370, it is desirable to separately arrange an optical element on the + Z axis direction side of the light guide member 374h.
  • the reflecting surface 373 can be configured using a mirror, a half mirror, a dichroic mirror, a polarizing mirror, or the like.
  • the structure of the reflective surface 373 is not limited to this.
  • the reflection surface 373 may be a diffusion surface.
  • the structure regarding the structure of a reflective surface it is the same also about other embodiment or a modification.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the illumination device 106 of the first modification according to the first embodiment.
  • the light source unit 1 of the lighting device 106 does not include the light adjustment unit 2.
  • the light source unit 1 includes a plurality of light sources 1a.
  • the light source 1 a is disposed corresponding to the incident surface 384 i of each light guide member 384.
  • the light source 1aa is arranged corresponding to the incident surface 384ia.
  • the light beam 470 emitted from the light source 1aa enters the light guide member 384a from the incident surface 384ia.
  • the light source 1ab is arranged corresponding to the incident surface 384ib.
  • the light beam 470 emitted from the light source 1ab enters the light guide member 384b from the incident surface 384ib.
  • the light source unit 1 can selectively irradiate the optical control surface (reflection surface 383) with the light beam 470 incident on the light guide unit 384.
  • the light guide unit 380 includes a plurality of light guide members 384.
  • the incident surfaces 384 i of the respective light guide members 384 are collectively referred to as an incident surface 381 of the light guide unit 380.
  • the reflection surfaces 384r of the respective light guide members 384 are collectively used as the reflection surface 383 of the light guide unit 380.
  • the reflection surface 384r of the light guide member 384 is formed in a portion cut in an oblique direction as viewed from the ⁇ Y axis direction. In this respect, the light guide member 384 is different from the light guide member 374.
  • the reflection surface 384r can be, for example, a total reflection surface.
  • the light use efficiency of the reflection surface using total reflection is higher than the light use efficiency of the reflection surface using the mirror surface.
  • the “mirror surface” is, for example, a surface obtained by evaporating aluminum or the like on the reflective surface.
  • the angle of the reflective surface 384r is determined so that the light traveling in the + X-axis direction is totally reflected by the reflective surface 383.
  • the reflection efficiency at the reflection surface 384r is improved.
  • an optical element 2c diffusion element
  • the incident surface 384i can have a light diffusion function.
  • the optical element 2c that reduces the divergence angle can be disposed between the exit surface of the light adjustment unit 2 and the entrance surface 384i.
  • the entrance surface 384i can have a lens function.
  • the optical element 2c is an element having a light condensing function or a diverging function.
  • the reflection surface 384r can be, for example, a mirror surface.
  • the reflection surface 384r can be a diffusion surface.
  • the reflective surface 384r is subjected to, for example, texture processing.
  • the light travels in the + Z-axis direction, and the uniformity of the light that is insufficient in the light guide member 384 can be improved.
  • the directivity of the light emitted from the light adjustment unit 2 is high, such as an LD
  • the light intensity distribution in the light guide member 384 is not uniform.
  • the light reflected by the reflecting surface 384r and emitted from the light guide unit 380 has a locally bright spot. That is, the light emitted from the light guide unit 380 becomes point-like light.
  • the reflective surface 384r when the reflective surface 384r is textured, the reflected light is scattered. For this reason, the reflected light travels in the + Z-axis direction with a spread. As a result, locally bright spots are reduced.
  • a diffusion surface may be provided on the incident surface 384i of the light guide member 384.
  • a diffusing element optical element 2c
  • the reflecting surface 384r can be simply a diffusing surface without being a mirror surface. In this case, the light transmitted through the reflecting surface 384r increases, but the uniformity of the reflected light can be increased.
  • the reflective surface 384r may be formed with a reflective film. In that case, it is necessary to make the reflective surface a diffuse reflective surface by exposing the reflective film. By using the reflective film, it is possible to prevent light that does not satisfy the total reflection condition from traveling in the + X-axis direction.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the illumination device 107 according to the second modification.
  • the light guide unit 390 includes a plurality of light guide members 394.
  • the reflecting surfaces 394r of the respective light guide members 394 are collected, and the exit surfaces 394o of the respective light guide members 394 that serve as the reflecting surface 393 of the light guide unit 390 are collectively used as the incident surface 392 of the light guide unit 390.
  • the above-described light guide members 374 and 384 are disposed so as to guide light in the X-axis direction.
  • the light guide member 394 is disposed so as to guide light in the Z-axis direction.
  • Modification 2 is different from Modification 1 in this respect.
  • the incident surface 391 of the light guide 390 can be the side surface of the light guide member 394a.
  • a light guide member 394z that does not include the reflective surface 394r can be disposed on the ⁇ X axis direction side of the light guide member 394a.
  • the end surface on the ⁇ X-axis side of the light guide member 394z becomes the incident surface 391 of the light guide unit 390.
  • the light guide characteristics of the light guide member 394a are not deteriorated even when the incident surface 391 has an optical function.
  • the “optical function” is, for example, a function of diffusing light or a function of collecting light.
  • the light guide member 394 includes a reflective surface 394r.
  • the reflection surface 394r is located at the end of the light guide member 394 on the ⁇ Z axis direction side.
  • the reflective surface 394r is an end surface of the light guide member 394 on the ⁇ Z axis direction side.
  • the reflection surface 394r can be a total reflection surface. Further, the reflecting surface 394r can be a mirror surface. Further, the reflection surface 394r can be a diffuse reflection surface.
  • the inclination of the reflection surface 393 can be determined so that light incident in parallel with the X-axis direction is totally reflected by the reflection surface 393.
  • a collimator lens optical element 2c
  • a collimator lens is not always necessary when scanning light with high directivity using a mirror or the like.
  • the degree of light scattering be such that the light traveling in the light guide member 394 satisfies the total reflection condition.
  • the degree of light scattering is increased, when the reflected light travels in the light guide member 394, the total reflection condition is not satisfied, and the light guide performance is deteriorated. For this reason, it is desirable to suppress the degree of light scattering on the reflecting surface 394r.
  • the diffusion surface for example, the reflective surface 394r is subjected to a textured process. Further, a diffuse reflection sheet or the like may be attached to the reflecting surface 394r. In addition, the reflective surface 394r may be coated with diffuse reflection.
  • the light reaching the reflecting surface 393 is diffusely reflected.
  • the light diffusely reflected by the reflecting surface 393 travels in the + Z-axis direction.
  • the diffusely reflected light travels by being repeatedly reflected inside the light guide member 394.
  • the uniformity of the light intensity distribution is improved.
  • the light propagating through the light guide member 394 is reflected by the side surface of the light guide member 394. Thereby, the light is folded and superimposed. And the uniformity of light is improved. That is, the light guide member 394 receives light and emits it as light with improved uniformity of light intensity distribution.
  • the light traveling inside the light guide member 394 reaches the exit surface 394o.
  • the light that reaches the emission surface 394o is emitted in the + Z-axis direction.
  • the light propagating through the light guide member 394 is emitted from the exit surface 394o with the light intensity distribution made uniform.
  • the uniformity of the light whose light intensity distribution is insufficient when entering the light guide 390 is improved.
  • the light with improved light intensity distribution is emitted from the light guide unit 390 in the + Z-axis direction.
  • the light guide member 394 includes an exit surface 394o.
  • the exit surface 394o is provided at the end of the light guide member 394 on the + Z-axis direction side.
  • the emission surface 394o is an end surface of the light guide member 394 on the + Z axis direction side.
  • each light guide member 394 is, for example, parallel to the XY plane. In FIG. 3, the exit surface 394o of each light guide member 394 is located on the same plane. In FIG. 3, the emission surfaces 394 o of the light guide members 394 are collectively used as the emission surface 392 of the light guide unit 390.
  • the material of the light guide member 394 includes glass or resin. The same applies to the material of the light guide member in other embodiments or modifications.
  • the region where the light is emitted from the emission surface 382 is widened. Then, adjacent light overlaps. In order to suppress this overlapping of light, for example, it is possible to provide an interval between the reflecting surfaces 384r in the X-axis direction. However, this is not preferable in terms of downsizing the apparatus.
  • the long axis of the light guide member 394 is arranged so as to coincide with the direction in which light is emitted (Z-axis direction). Since the light emitted from the light guide member 394 is guided by the light guide member 394, the light can be prevented from overlapping on the emission surface 392.
  • the light uniforming function of the light guide member 394 can emit light with increased uniformity.
  • the shape of the exit surface 392 can be arbitrarily set. That is, the emission surface 392 can be a diffusion surface.
  • the shape of the exit surface 394o can be a lens shape. Further, a part of the emission surface 394o can be a lens surface, and the other emission surface 394o can be a diffusion surface.
  • the emission surface 382 is formed on the side surface of the light guide member 384.
  • the emission surface 382 is a side surface on the + Z-axis side of the light guide member 384h.
  • the light guide characteristic of the light guide member 384h is deteriorated by changing the shape of the side surface on the + Z-axis side of the light guide member 384h.
  • the exit surface 392 is a collection of exit surfaces 394o of the light guide member 394. For this reason, the freedom degree of the shape of the output surface 392 improves.
  • the divergence angle of the emitted light can be changed.
  • the uniformity of the emitted light can be improved by making the output surface 394o into a concavo-convex shape (diffusion surface).
  • the phosphor elements can be arranged at the positions of the reflection surfaces 347r, 348r, and 349r described above. By arranging the phosphor elements at the positions of the reflecting surfaces 347r, 348r, and 349r, the color of light emitted from the light guides 370, 380, and 390 can be changed. Further, since the phosphor emits diffused light, the uniformity of the light intensity distribution is improved. For this reason, it is possible to emit light of different colors with increased uniformity from each region of the emission surfaces 372, 382, and 392.
  • the region where the light is emitted becomes large.
  • the light guide characteristics of the light guide member 394 may be deteriorated.
  • the phosphor element can be disposed at the position of the emission surface 372, 382, 392.
  • a phosphor element is shown as the optical element 6.
  • the enlargement of the area where the light is emitted by the illumination devices 105 and 106 is reduced.
  • a decrease in light guide characteristics in the lighting device 107 can be suppressed.
  • optical element 6 examples include a lens array, a diffusion element, and a phosphor element.
  • the light guide units 370, 380, and 390 of the first embodiment include a plurality of light guide members 374, 384, and 394.
  • the shape of the light guide member can have a degree of freedom.
  • the light guide members 374, 384, and 394 have a rectangular parallelepiped rod shape or plate shape.
  • the shape of the light guide members 374, 384, 394 can be changed according to the shape of the vehicle. That is, the shape of the light guide members 374, 384, 394 can be a bent bar shape or a curved plate shape.
  • the shape of the lighting devices 105, 106, and 107 can be given a degree of freedom.
  • the lighting devices 105, 106, and 107 can be downsized in accordance with the shape of an installation place such as a vehicle. That is, the arrangement of the light source unit 1 can be changed in accordance with the conditions of the place where it is installed.
  • the light guide units 370, 380, and 390 include a plurality of light guide members 374, 384, and 394.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a single light guide member is used.
  • the light guide unit 300 includes a light guide member 304.
  • the light guide unit 300 includes one light guide member 304.
  • the light guide member 304 includes a plurality of reflection surfaces 303.
  • one light guide member 374, 384, 394 is described as an example provided with one reflection surface 374r, 384r, 394r.
  • the second embodiment is different from the first embodiment.
  • All the light guide members described in the second embodiment are described as the light guide member 304.
  • light is incident on one light guide member 304 from one light source unit 1. Incident light is selectively applied to a plurality of reflecting surfaces 303 (optical control surfaces). As a result, the light emitting region 5 on the light guide unit 300 can be changed.
  • the entire light guide unit 300 can emit light by increasing the speed at which the reflecting surface 303 is selected.
  • the light guide member 304 is one, the illumination device 100 can be realized with a simple configuration.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of the illumination device 100 according to the second embodiment.
  • the illumination device 100 includes a light source unit 1 and a light guide unit 300.
  • the light source unit 1 includes a light adjustment unit 2.
  • the light source unit 1 and the light adjustment unit 2 are the same as those in the first embodiment. Therefore, detailed description is omitted.
  • the light guide unit 300 has, for example, a bar shape or a plate shape.
  • the light guide unit 300 includes an incident surface 301.
  • the light guide unit 300 includes an emission surface 302.
  • the light guide unit 300 includes a light guide member 304.
  • the light guide member 304 includes a reflective surface 303 inside. A plurality of reflecting surfaces 303 are provided inside the light guide member 304.
  • the incident surface 301 is incident on the light emitted from the light source unit 1.
  • the incident surface 301 is provided at the end of the light guide unit 300, for example.
  • the incident surface 301 is provided on the end surface of the light guide member 304.
  • the incident surface 301 is an end surface of the light guide member 304 on the ⁇ X axis side.
  • the light beam 4 travels in the + X-axis direction inside the light guide unit 300.
  • the light beam 4 travels in the + X axis direction inside the light guide member 304.
  • the light adjustment unit 2 changes the traveling direction of the light emitted from the light source unit 1 as shown by a broken line. Accordingly, the traveling direction of the light beam 4 in the light guide unit 300 also changes.
  • the light beam 4 emitted from the light source unit 1 is scanned by the light adjustment unit 2.
  • the light beam 4 is scanned in the Z-axis direction.
  • the light adjustment unit 2 changes the emission angle of the light beam 4 emitted from the light source unit 1.
  • the light guide unit 300 has, for example, a plurality of boundary surfaces 305 therein.
  • the boundary surface 305 is formed to be inclined with respect to the traveling direction of the light beam 4. In FIG. 4, the boundary surface 305 is inclined in the clockwise rotation direction with respect to the incident surface 301.
  • Each boundary surface 305 includes a reflection surface 303 that reflects light in a partial region on the surface, and has a structure that transmits light in the other region. That is, each boundary surface 305 includes a reflection surface 303 that reflects light to a partial region on the surface. That is, a partial region of each boundary surface 305 includes a reflection surface 303 that reflects light. And the other area
  • Each boundary surface 305 has a structure that reflects the light beam 4 so that the light beam 4 incident on the boundary surface 305 travels in front of the illumination device 100 (+ Z-axis direction). That is, the light beam 4 is reflected by the reflecting surface 303 and travels in the + Z-axis direction.
  • the + Z-axis direction is the direction of the emission surface 302.
  • the reflection surface 303 is an optical control surface that changes the direction of light incident on the light guide unit 300.
  • the light guide unit 300 includes a plurality of optical control surfaces that change the traveling direction of light incident on the light guide unit 300.
  • the light guide member 304 includes a plurality of optical control surfaces that change the traveling direction of light incident on the light guide member 304.
  • the boundary surface 305 is not necessarily a structure that extends to the entire region so as to cut the light guide unit 300. For example, it may be provided in a part of the inside of the light guide component 300. Further, the boundary surface 305 may have a structure including only the reflection surface 303.
  • the boundary surface 305 is not limited to a surface that divides the light guide member 304.
  • the boundary surface 305 may be provided in a part of the light guide unit 300. That is, the boundary surface 305 is provided in a part of a region through which light traveling inside the light guide member 304 passes.
  • the boundary surface 305 may have a structure including only the reflection surface 303. That is, the reflecting surface 303 can be provided on the entire boundary surface 305 provided in a part of the light guide member 304.
  • the reflection surface 303 does not need to extend to the upper end and the lower end of the light guide unit 300 in the Y-axis direction, and may be provided only in a part of the light guide unit 300. That is, the reflecting surface 303 does not need to be arranged up to both ends in the direction (Y-axis direction) parallel to the emission surface 302 and perpendicular to the light beam 4.
  • the Y-axis direction is the depth direction of FIG.
  • the light guide member 304 is manufactured by joining a plurality of light guide members 304 divided by the boundary surface 305.
  • the light guide member 304 can be manufactured by a method of insert molding in a state where a member having a reflective surface is positioned. In this case, the boundary surface 305 is not formed.
  • Each reflection surface 303 is arranged so that the position of the reflection surface 303 moves in the Z-axis direction as the position changes to the + X-axis side inside the light guide unit 300, for example. According to this, the direction in which the traveling direction of the light changed by the light adjustment unit 2 moves can be a translation operation in the + Z-axis direction.
  • a plurality of reflection surfaces 303 are arranged in the direction in which the light beam 4 travels in the light guide member 304 (+ X axis direction).
  • the plurality of reflecting surfaces 303 are arranged side by side in the direction in which the light beam 4 travels inside the light guide member 304.
  • the reflecting surface 303a arranged at the position closest to the incident surface 301 is arranged at the position farthest from the emitting surface 302 in the direction in which the light beam 4 is emitted (+ Z-axis direction).
  • the reflective surface 303b disposed in the + X-axis direction of the reflective surface 303a is disposed in the + Z-axis direction relative to the reflective surface 303a.
  • the reflecting surface 303 is arranged so that the reflecting surface 303 approaches the emitting surface 302 as the reflecting surface 303 is arranged farther from the incident surface 301.
  • the reflective surface 303 farther from the incident surface 301 than the reflective surface 303 near the incident surface 301 is arranged at a position closer to the output surface 302.
  • the light beam 4 can reach the selected reflecting surface 303 without being blocked by other reflecting surfaces 303.
  • the light beam 4 reflected by the selected reflection surface 303 can reach the emission surface 302 without being blocked by another reflection surface 303.
  • each light beam 4 emitted from the emission surface 302 can be a parallel light beam.
  • the light beam 4 guided through the light guide member 304 is selectively changed in its light guide direction by the light adjustment unit 2. Therefore, for example, when the light beam 4 incident on the light guide unit 300 from the light source unit 1 by the light adjustment unit 2 travels along the path a1, the light beam 4 is reflected by the reflecting surface 303a, travels along the path b1, and the lighting device 100 The light is emitted toward the front (+ Z axis direction).
  • the light beam 4 is scanned in the + Z-axis direction.
  • the light beam 4 incident on the light guide unit 300 from the light source unit 1 by the light adjustment unit 2 travels along the path a2
  • the light beam 4 is reflected by the reflecting surface 303b, travels along the path b2, and is forward of the illumination device 100 (+ Z axis).
  • Direction the illumination device 100
  • the light exit area 5a on the exit surface 302 of the light guide unit 300 obtained when the light beam 4 travels along the paths a1 and b1, and the light guide obtained when the light beam 4 travels along the paths a2 and b2. This is different from the light emission region 5 b on the emission surface 302 of the part 300.
  • the boundary surface 305 (reflecting surface 303) where the light beam 4 is reflected is also switched.
  • Reflecting surfaces are changed such as the reflecting surface 303c, the reflecting surface 303d, and so on, and the light emission region 5 on the light guide unit 300 is also changed.
  • the selected reflection surface is changed from, for example, the reflection surface 303c to the reflection surface 303d.
  • the emission region 5 of the light beam 4 emitted from the emission surface 302 is also changed.
  • the configuration of the boundary surface 305 is not limited to the above-described configuration, and a mirror, a half mirror, a dichroic mirror, or a polarizing mirror can be used for the boundary surface 305.
  • the light adjustment unit 2 can selectively change the direction of light (light beam 4) incident on the light guide unit 300 from the light source unit 1. And according to this, the light emission region 5 on the light emission surface 302 of the light guide unit 300 can be selectively changed.
  • the light adjustment unit 2 selectively irradiates the optical control surface (reflection surface 303) with the light beam 4 incident on the light guide unit 300.
  • the light adjustment unit 2 can dynamically emit the light emitted from the light source unit 1 from the region (emission region 5) on the emission surface 302 of the light guide unit 300.
  • an arbitrary region on the output surface 302 of the light guide unit 300 (emission Only the region 5) can be illuminated.
  • the light adjustment unit 2 controls the light emission timing of the light source unit 1, the scanning speed of the light beam 4 emitted from the light source unit 1, the scanning pattern of the light beam 4, and the like. Accordingly, the light adjustment unit 2 can cause the selected emission region 5 on the emission surface 302 of the light guide unit 300 to shine.
  • the arbitrary region (outgoing region 5) can be dynamically illuminated, and the light guide unit 300 can be illuminated entirely. That is, by increasing the scanning speed of the light beam 4, it is possible to shine all of the emission region 5 of the light guide unit 300.
  • the emission region 5 is disposed on the entire emission surface 302, the emission surface 302 of the light guide unit 300 can be entirely illuminated by increasing the scanning speed of the light beam 4.
  • the traveling method of the light guide unit 300 for the light beam 4 is not limited to the above-described configuration, and the light beam 4 can also internally reflect the light guide unit 300 and reach the boundary surface 305.
  • the light beam 4 incident from the incident surface 301 can be made to reach the reflecting surface 303 after being reflected by the side surface of the light guide member 300.
  • the light beam 4 can reach the reflecting surface 303 disposed at a position where the other reflecting surface 303 is blocked from the incident surface 301.
  • the emission surface 302 can be cited.
  • dynamically illuminate the arbitrary area means to illuminate the arbitrary area by temporally and selectively changing. It is also possible to cause the entire light guide section to emit light by changing the direction of incident light at high speed.
  • a phosphor in front of the illumination device 100 (+ Z axis side) can be provided. That is, the phosphor can be made to emit light by using the light emitted from the light source unit 1 as excitation light.
  • excitation light an LED or the like can be used in addition to the LD.
  • the phosphor is used in the same meaning as the above-described phosphor element. Further, in FIG. 4, the phosphors are shown as optical elements 6a and 6b.
  • the optical element 6 a is disposed on the incident surface 301.
  • the optical element 6 b is disposed on the emission surface 302.
  • the incident surface 301 or the reflecting surface 303 constituting the boundary surface 305 can also be provided with a phosphor.
  • the phosphor is embedded in the light guide member 304.
  • a fluorescent substance is arrange
  • the configuration related to the portion including the phosphor is the same in the following modified examples 3 to 5. About the said structure regarding the location provided with fluorescent substance, it is the same also about another example.
  • the phosphor can be disposed at the position of the entrance surface 301, the exit surface 302, or the reflection surface 303 of the light guide unit 300. Moreover, when arrange
  • the light emitted from the phosphor is diffuse light. For this reason, when making the area
  • the light guide unit 300 only needs to be able to configure the reflecting surface 303 that reflects the light beam 4 so that the light beam 4 travels in front of the illumination device 100 (+ Z-axis direction). Therefore, the shape of the light guide unit 300 is not limited to the rectangular parallelepiped shape as shown in FIG.
  • the light guide unit 300 may have a curved shape.
  • the configuration related to the shape of the light guide unit 300 is the same in the following modifications 3 to 5. About the said structure regarding the shape of the light guide part 300, it is the same also about another example.
  • the incident surface 301, the boundary surface 305, or the reflecting surface 303 does not need to have a planar shape.
  • the incident surface 301, the boundary surface 305, or the reflecting surface 303 may be a free-form surface.
  • the light guide unit 300 having this configuration can extract illumination light with a higher degree of freedom. That is, by using the light guide member 304, it is possible to have a degree of freedom with respect to the shape of the light emitting surface (the exit surface 302).
  • the configuration related to the shape of the incident surface, the boundary surface, or the reflecting surface is the same for the following modified examples 3 to 5.
  • the configuration regarding the shape of an entrance plane, a boundary surface, or a reflective surface it is the same also about another example.
  • the surface on the + Z-axis side (exit surface 302) from which the light beam 4 on the light guide unit 300 is emitted may be a free-form surface.
  • the emission surface 302 may have a lens shape having a lens effect.
  • the emission surface 302 may have a prism surface shape, for example.
  • the emission region 5 on the emission surface 302 corresponding to the reflection surface 303 can be made into a lens shape to control the emitted light.
  • the configuration related to the surface on which the light beam 4 is emitted on the light guide unit 300 (exit surface 302) is the same in the following modifications 1 to 5.
  • emitted on the light guide part 300 it is the same also about another example.
  • the reflective surface 303 does not need to be arranged discretely.
  • the reflective surface 303 may be disposed adjacent to the same boundary surface 305 of the light guide unit 300.
  • the reflective surfaces 303 may actually be arranged on different boundary surfaces 305 in a discrete manner so that adjacent reflective surfaces appear to be adjacent when viewed from the + Z-axis direction.
  • the position on the X-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303 can coincide with the position on the X-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of another reflecting surface 303 adjacent to the + X-axis side. That is, for example, the position on the X-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303a can coincide with the position on the X-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of the reflecting surface 303b.
  • the reflective surface 303 when viewed from the + Z-axis side, the reflective surface 303 appears to be arranged without a gap.
  • the position on the Z-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303 may coincide with the position on the Z-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of another reflecting surface 303 adjacent to the + X-axis side. it can. That is, for example, the position on the Z-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303a can coincide with the position on the Z-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of the reflecting surface 303b.
  • the reflection surface 303 when viewed from the ⁇ X-axis side, the reflection surface 303 appears to be arranged without a gap.
  • the configuration related to the arrangement of the reflecting surface is the same for the following modified examples 3 to 5.
  • the configuration related to the arrangement of the reflecting surface is the same also about another example.
  • the reflecting surface 303 can be configured using a mirror, a half mirror, a dichroic mirror, a polarizing mirror, or the like.
  • the structure of the reflective surface 303 is not limited to this.
  • the reflection surface 303 may be a diffusion surface.
  • the configuration relating to the structure of the reflecting surface is the same in the following modifications 3 to 5. About the said structure regarding the structure of a reflective surface, it is the same also about another example.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a lighting apparatus 101 according to the third modification.
  • the illumination device 101 includes the light source unit 1 and the light guide unit 320.
  • the light source unit 1 includes a light adjustment unit 2.
  • the configurations of the light source unit 1 and the light adjustment unit 2 are the same as those of the lighting device 100.
  • the light guide unit 320 includes a light guide member 304.
  • the light guide unit 320 includes an entrance surface 301 and an exit surface 302. In FIG. 5, the entrance surface 301 and the exit surface 302 are formed on the surface of the light guide member 304.
  • the incident surface 301 is a surface of the light guide member 304 on the ⁇ X axis direction side.
  • the emission surface 302 is a surface on the + Z-axis direction side of the light guide member 304.
  • the light guide member 304 includes a boundary surface 305 and a reflection surface 303. However, the configuration is different from that of the lighting device 100.
  • the reflective surface 303 is different from the light guide unit 300 in that the reflective surface 303 is arranged so that the position of the reflective surface 303 is aligned in the Z-axis direction even if the position of the reflective surface 303 is changed to the + X-axis side inside the light guide member 304.
  • the plurality of reflection surfaces 303 are arranged at the same distance from the emission surface 302.
  • the position of the reflective surface 303 of the light guide 320 in the Z-axis direction is the same.
  • the reflecting surface 303 is all disposed on the surface facing the emitting surface 302.
  • the position of the reflecting surface 303 in the Z-axis direction is not limited to the surface facing the emitting surface 302.
  • the light guide unit 320 is the same as the light guide unit 300.
  • the reflective surface 303 is more likely to be blocked by the reflective surface 303 located on the incident surface 301 side. Therefore, by setting the region where the light beam 4 is incident on the incident surface 301 to be on the exit surface 302 side with respect to the illumination device 100, it is possible to irradiate all the reflective surfaces 303 with light. That is, by increasing the incident angle of the light beam 4 incident on the incident surface 301, it is possible to irradiate all the reflecting surfaces 303 with light.
  • the reflection surface 303 only needs to reflect the light beam 4 so that the light beam 4 travels in front of the illumination devices 100 and 101 (in the + Z-axis direction).
  • the positions of the boundary surface 305 and the reflection surface 303 are not limited to these forms.
  • the reflective surfaces 303 do not have to be arranged discretely, and may be arranged adjacent to the same boundary surface 305 of the light guide unit 303. In addition, the reflective surfaces 303 may actually be disposed discretely on different boundary surfaces 305 so that adjacent reflective surfaces can be seen as adjacent when viewed from the + Z-axis direction.
  • the position on the X-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303 can coincide with the position on the X-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of another reflecting surface 303 adjacent to the + X-axis side. That is, for example, the position on the X-axis of the end in the + X-axis direction of the reflecting surface 303a can coincide with the position on the X-axis of the end in the ⁇ X-axis direction of the reflecting surface 303b.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of the illumination device 102 according to the fourth modification.
  • the illumination device 102 includes a light source unit 1 and a light guide unit 340.
  • the light source unit 1 includes a light adjustment unit 2.
  • the configurations of the light source unit 1 and the light adjustment unit 2 are the same as those of the lighting device 100.
  • the light guide unit 340 includes a light guide member 304.
  • the light guide unit 340 includes an incident surface 341 on which the light emitted from the light source unit 1 is incident.
  • the incident surface 341 is provided at the end of the light guide 340 on the ⁇ X axis side. In FIG. 6, the incident surface 341 is provided on the end surface of the light guide member 304 on the ⁇ X axis side.
  • the light incident on the incident surface 341 is typically viewed as a light ray 440.
  • the light beam 440 travels inside the light guide member 304 to the + X axis side.
  • the traveling direction of the light beam 440 in the light guide unit 340 is also changed accordingly.
  • the light adjustment unit 2 scans the light beam 440 emitted from the light source unit 1. In FIG. 6, the light beam 440 is scanned in the Z-axis direction.
  • the light guide 340 has a prism surface 342 on the outside.
  • the prism surface 342 is an optical surface that directs the traveling direction of the light beam 440 in front of the illumination device 102 (+ Z-axis direction). For example, the prism surface 342 totally reflects light.
  • the prism surface is an optical control surface that changes the direction of light incident on the light guide member 304.
  • the prism surface 342 includes a reflection surface 343 that reflects light.
  • a plurality of reflection surfaces 343 are provided in the prism surface 342.
  • the prism surface 342 is formed on the side surface of the light guide member 304.
  • the prism surface 342 is formed on a surface facing the emission surface 302.
  • the prism surface 342 has an inclined surface rotated in the ⁇ RY direction with respect to the incident surface 341.
  • This inclined surface corresponds to the reflection surface 303 described above.
  • this inclined surface will be described as the reflecting surface 343.
  • the light guide direction of the light beam 440 guided in the light guide member 304 is selectively changed by the light adjustment unit 2. Therefore, for example, when the light beam 440 incident on the light guide unit 340 from the light source unit 1 by the light adjustment unit 2 travels along the path a3, the light beam 440 is totally reflected by the reflecting surface 343a, travels along the path b3, and travels along the path b3. Is emitted forward (in the + Z-axis direction).
  • the light beam 440 is scanned by the light adjustment unit 2.
  • the light adjustment unit 2 irradiates the light ray 440 toward the selected reflecting surface 343. That is, the light adjustment unit 2 selectively irradiates the light beam 440 toward the reflection surface 343.
  • the light ray 440 is totally reflected by the reflection surface 343.
  • the totally reflected light beam 440 travels toward the exit surface 302. Then, the totally reflected light beam 440 is emitted from the emission surface 302 toward the + Z-axis direction.
  • the light beam 440 incident on the light guide unit 340 from the light source unit 1 by the light adjustment unit 2 travels along the path a4, the light beam 440 is totally reflected by the reflecting surface 343b and travels along the path b4. It is emitted in front of 340 (in the + Z-axis direction).
  • the light beam 440 is scanned by the light adjustment unit 2 to travel along different paths. For example, when the light ray 440 travels along the path a3, the light ray 440 is reflected by the reflecting surface 343a. Then, the light ray 440 travels along the path b3 and is emitted from the emission surface 302. On the other hand, when the light ray 440 travels along the path a4, the light ray 440 is reflected by the reflecting surface 343b. Then, the light ray 440 travels along the path b4 and is emitted from the emission surface 302.
  • the position (outgoing area 5a) of the light beam 440 traveling on the paths a3 and b3 is different from the position (emitting area 5b) of the light beam 440 traveling on the paths a4 and b4. .
  • the position of the light beam 440 that has traveled along the paths a3 and b3 (the exit area 5a) is emitted from the exit surface 302 of the light beam 440 that has traveled along the paths a4 and b4 (the exit area 5b). -Located on the X-axis direction side.
  • the light adjustment unit 2 changes the direction of light incident from the light source unit 1 to the light guide unit 340, the direction in which the light beam 440 travels in the light guide unit 340 is changed.
  • the prism surface 342 on which the light beam 440 is reflected is also switched, the totally reflecting surface is changed such as the reflecting surface 343c, the reflecting surface 343d,. .
  • the selected reflection surface 343 is changed from the reflection surface 343c to the reflection surface 343d, for example.
  • the emission region 5 of the light beam 440 emitted from the emission surface 302 is also changed.
  • the light adjustment unit 2 can selectively change the direction of light (light beam 440) incident on the light guide unit 340 from the light source unit 1. And according to this, the emission area
  • the light adjustment unit 2 selectively irradiates the optical control surface (reflection surface 343) with the light beam 440 incident on the light guide unit 340.
  • the light adjustment unit 2 can dynamically emit light emitted from the light source unit 1 from the emission region 5 on the emission surface 302 of the light guide unit 340.
  • the light adjustment unit 2 controls the light emission timing of the light source unit 1, the scanning speed of the light beam 440 emitted from the light source unit 1, the scanning pattern of the light beam 440, and the like. By these, the light adjustment unit 2 can make the selected area
  • the arbitrary region can be dynamically illuminated, and the light guide 340 can be entirely illuminated. That is, by increasing the scanning speed of the light beam 440, it is possible to shine the entire emission surface 302 of the light guide unit 340.
  • the traveling method of the light guide unit 340 of the light beam 440 is not limited to the above-described configuration, and the light beam 440 can internally reflect the inside of the light guide unit 340 and reach the prism surface 342.
  • the light beam 440 incident from the incident surface 341 can reach the prism surface 342 after being reflected by the side surface of the light guide member 340.
  • the light beam 440 can reach the reflecting surface 343 disposed at the position where the other reflecting surface 343 blocks from the incident surface 301.
  • the emission surface 302 can be cited as the side surface that reflects the light beam 440.
  • a phosphor can be provided on the front surface (+ Z axis side) of the illumination device 102. That is, the phosphor can be made to emit light by using the light emitted from the light source unit 1 as excitation light.
  • excitation light an LED or the like can be used in addition to the LD.
  • the phosphor is shown by the optical element 6.
  • the reflecting surface 343 constituting the prism surface 342 can be provided with a phosphor.
  • the light guide unit 340 only needs to be able to configure the reflecting surface 343 that reflects the light beam 440 so that the light beam 440 travels in front of the illumination device 102 (+ Z-axis direction).
  • the shape of the light guide 340 is not limited to this.
  • the light guide 340 may have a curved shape.
  • the incident surface 341, the prism surface 342, or the reflecting surface 343 does not need to have a planar shape.
  • the incident surface 341, the prism surface 342, or the reflecting surface 343 may be a free-form surface. According to this, illumination light with a higher degree of freedom can be extracted. That is, by using the light guide member 304, it is possible to have a degree of freedom with respect to the shape of the light emitting surface (the exit surface 302).
  • the + Z-axis side surface (exit surface 302) from which the light beam 440 on the light guide 340 is emitted may be a free-form surface.
  • the exit surface 302 may have a lens shape having a lens effect.
  • the emission surface 302 may be, for example, a prism surface shape. However, as described above, when the light beam 440 is once reflected by the emission surface 302 and then reaches the reflection surface 343, the degree of freedom is limited.
  • the prism surface 342 has an optical surface shape extending in the + X axis direction.
  • the shape of the prism surface 342 is not limited to this.
  • the shape may be such that the reflecting surface 343 moves in the + Z-axis direction as the position of each reflecting surface 343 changes to the + X-axis.
  • the direction in which the traveling direction of the light changed by the driving device 2 moves can be a translation operation in the + Z-axis direction.
  • the reflective surface 343 may be disposed so that the reflective surface 343 approaches the exit surface 302 as the reflective surface 343 is disposed farther from the incident surface 341.
  • the light beam 440 can reach the selected reflecting surface 343 without being blocked by the other reflecting surface 343. Then, the light beam 440 reflected by the selected reflection surface 343 can reach the emission surface 302 without being blocked by another reflection surface 343.
  • each light ray 4440 emitted from the emission surface 302 can be a parallel light ray.
  • the light source unit 1 is not limited to one light source.
  • the light source unit 1 can include a plurality of light sources of different colors.
  • emitted from the light guide part 340 can also be set to a free color.
  • a plurality of light adjustment units 2 can be provided. Light can be emitted in any color or region on the emission surface 302 of the light guide unit 300.
  • modifications 5 and 6 an example related to these will be described.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of the lighting apparatus 103 according to the fifth modification.
  • the illumination device 103 includes light source units 1 and 10 and light guide units 300 and 310.
  • the light source units 1 and 10 include light adjustment units 2 and 20.
  • the configurations of the light source units 1 and 10, the light adjustment units 2 and 20, and the light guide units 300 and 310 are the same as those of the lighting device 100.
  • the light guide unit 310 includes a light guide member 304.
  • the light guide member 304 of the light guide unit 310 includes a plurality of reflection surfaces 353 and boundary surfaces 355.
  • the configuration in which the light emitted from the light source units 1 and 10 travels in the light guide units 300 and 310 and the light is emitted from the front (+ Z axis side) of the illumination device 103 is the same as that of the illumination device 100.
  • the light emitted from the light source units 1 and 10 travels in the light guide units 300 and 310.
  • the light traveling in the light guides 300 and 310 is reflected by the reflection surfaces 303 and 353.
  • the light reflected by the reflection surfaces 303 and 353 is emitted to the front (+ Z axis side) of the illumination device 103. These are the same as the lighting device 100.
  • the illumination device is configured such that light emitted from the light guide unit 310 passes between the reflective surfaces 303 provided in the light guide unit 300.
  • 103 is different from the lighting device 100 in that the configuration 103 can be configured.
  • the reflection surfaces 303 of the light guide unit 300 are discretely arranged in the X-axis direction. That is, there is a gap between one reflective surface 303 and another reflective surface 303 in the X-axis direction. Then, the light ray 450 emitted from the light guide unit 310 is emitted from the illumination device 103 through the gap of the reflection surface 303 of the light guide unit 300.
  • the resolution of the light emitted from the light guide unit 300 is increased, and the front (+ Z-axis direction) of the illumination device 103 can be irradiated by being divided into finer regions.
  • the reflective surface 303 cannot be disposed without providing a gap between the reflective surfaces 303 in the X-axis direction.
  • the region of light emitted from the illumination device 103 (exit region 5) is discrete.
  • the plurality of light guide units 300 and 310 it is possible to improve the region of light emitted from the discrete illumination device 103 (emission region 5). That is, it is possible to reduce the interval between the regions of light emitted from the illumination device 103 (exit region 5).
  • the lighting device 103 is configured such that the color of light emitted from the light guide unit 310 and the color of light emitted from the light guide unit 300 are different from each other, the light is emitted from the light guide unit 300.
  • the color of the emitted light can also be changed dynamically.
  • the light source units 1 and 10 can emit light of different colors. Then, dynamic light emission can be performed for each different color.
  • light of different colors can be emitted adjacently.
  • the color of the light ray 450a is different from the color of the light ray 450b.
  • light of different colors can be mixed by simultaneously emitting light of different colors adjacent to each other.
  • the color made to light-emit can be changed with respect to the color of the light sources 1a and 10a. That is, the color of the light source 1a and the color of the light source 10a can be mixed.
  • each light guide part 300,310 can implement
  • FIG. 8 is a schematic diagram of a lighting device 104 according to the sixth modification.
  • FIG. 8 has a configuration in which two light source units are provided in the illumination device 100 shown in FIG. 4 and light is incident from two locations of the light guide unit 300.
  • the lighting device 104 includes light source units 1 and 11 and a light guide unit 330.
  • the light source units 1 and 11 include light adjustment units 2 and 21.
  • the light source units 1 and 11 do not include the light adjustment unit 2.
  • the entire light source unit 1 is rotated around the Y axis by the driving device M1.
  • the drive device M1 is, for example, a motor.
  • a motor a rotary motor is mentioned, for example.
  • a motor it can convert into a rotational motion, for example using the motor which moves linearly.
  • the light beam 4 whose traveling direction is changed enters the light guide 330 from different positions on the incident surface 301.
  • the light source unit 11 can be moved in the Z-axis direction by the driving device M2.
  • the light source unit 11 is translated.
  • Translational movement is a movement in which each point constituting a rigid body moves in the same direction.
  • the driving device M2 is, for example, a motor. Moreover, as a motor, the motor which moves linearly is mentioned, for example. Moreover, as a motor, it can convert into a linear motion, for example using a rotary motor. Accordingly, the light whose emission position is changed enters the light guide unit 330 from a different position on the incident surface 351.
  • the driving devices M1 and M2 have the function of the light adjustment unit 2 described above. That is, the driving devices M1 and M2 correspond to the light adjustment unit 2 described above.
  • the light guide unit 330 includes a light guide member 304.
  • the light adjustment unit 21 is different from the light adjustment unit 2 in that the light emitted from the light source unit 1 is translated in the Z-axis direction.
  • the light guide 330 is different from the light guide 300 in that it includes a plurality of reflection surfaces 363 and an incident surface 351 in addition to the configuration of the light guide 300.
  • the light adjustment unit 2 scans the light beam 4. That is, the reflecting surface 303 is selected by changing the traveling direction of the light beam 4 emitted from one region.
  • One region is, for example, the mirror surface of the scanning mirror 2b.
  • the light adjustment unit 21 changes the region where the light beam 460 is emitted.
  • the region where the light beam 460 is emitted is, for example, the emission surface of the liquid crystal shutter 21a. In FIG. 8, the region where the light beam 460 is emitted is changed in the Z-axis direction.
  • the light beam 460 emitted from the light adjustment unit 21 is parallel to the X axis. Note that the light beam 460 emitted from the light adjustment unit 21 does not necessarily have to be parallel to the reflection surface 363.
  • the light (light beam 460) emitted from the light source unit 11 is transmitted from the direction ( ⁇ X axis direction) facing the direction (+ X axis direction) in which the light from the light source unit 1 is incident via the light adjustment unit 21. Then, the light enters the light incident surface 351 provided in the light guide unit 330.
  • the light beam 4 is emitted from the light source unit 1 in the + X-axis direction.
  • the light beam 460 is emitted from the light source unit 11 in the ⁇ X axis direction. That is, the light beam 4 and the light beam 460 are emitted from the light source units 1 and 11 in a direction facing each other.
  • the light beam 460 enters the light guide member 304 of the light guide unit 330 from the incident surface 351.
  • the incident surface 301 is provided at the end of the light guide 330 on the ⁇ X axis direction side.
  • the incident surface 351 is provided at the end portion of the light guide unit 330 on the + X axis direction side.
  • the incident surface 301 is provided on the end surface of the light guide member 304 on the ⁇ X axis direction side.
  • the incident surface 351 is provided on the end surface of the light guide member 304 on the + X axis direction side.
  • the incident surface 351 is disposed at a position facing the incident surface 301.
  • the incident surface 351 can be disposed at a position that optically opposes the incident surface 301. That is, even when the path through which light is guided is curved, the center of the path through which light is guided can be regarded as a straight line.
  • the reflection surface 363 is an optical control surface that can emit the light emitted from the light source unit 11 to the front (+ Z axis direction) of the light guide unit 330.
  • the light beam 460 enters the light guide unit 330 from the incident surface 351.
  • the light beam 460 enters the light guide member 304 from the incident surface 351.
  • the light ray 460 incident from the incident surface 351 travels in the ⁇ X axis direction inside the light guide member 304.
  • the light beam 460 that has traveled inside the light guide member 304 reaches the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 that reaches the reflecting surface 363 is reflected by the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 reflected by the reflecting surface 363 travels in the + Z-axis direction.
  • the light beam 460 that has traveled in the + Z-axis direction reaches the emission surface 302.
  • the light beam 460 that has reached the emission surface 302 is emitted forward.
  • the reflection surface 363 is an optical control surface.
  • the illumination device 108 shown in FIG. 9 has a configuration in which two light source units are provided in the illumination device 101 of the third modification shown in FIG.
  • the lighting device 108 includes the light source unit 1 on the + X axis side of the light guide unit 350.
  • the light source unit 1 disposed on the + X axis side includes a light adjustment unit 2.
  • the light guide unit 350 includes a reflective surface 363.
  • Other configurations of the lighting device 108 are the same as those of the lighting device 101.
  • the light guide unit 350 includes an incident surface 351.
  • the incident surface 351 is disposed at a position optically facing the incident surface 301.
  • the incident surface 351 is formed at the end of the light guide unit 350 on the + X axis direction side.
  • the incident surface 351 is formed on the end surface of the light guide member 304 on the + X axis direction side.
  • the light guide unit 350 includes a reflection surface 363.
  • the reflection surface 363 is disposed on the + X axis direction side of the reflection surface 303.
  • the reflecting surface 363 is a surface rotated in the + RY direction with respect to the incident surface 351.
  • the reflection surface 363 is configured by rotating the reflection surface 303 around the Y axis.
  • Other configurations of the reflective surface 363 are the same as those of the reflective surface 303.
  • the reflection surface 363 reflects the light beam 460 incident from the incident surface 351 toward the output surface 302.
  • the end on the + X-axis direction side of the reflecting surface 303 is in contact with the end on the ⁇ X-axis side of the reflecting surface 363.
  • the incident surface 351 is the end surface of the light guide member 304 on the + X axis direction side.
  • the light beam 460 emitted from the light source unit 1 arranged on the + X axis side reaches the incident surface 351.
  • the light ray 460 incident from the incident surface 351 reaches the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 that reaches the reflecting surface 363 is reflected by the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 reflected by the reflection surface 363 reaches the emission surface 302.
  • the light beam 460 that has reached the emission surface 302 is emitted from the emission surface 302.
  • FIG. 9 shows an example in which the light beam 4 is emitted from the emission regions 5a, 5b, and 5c. Further, an example is shown in which the light beam 460 is emitted from the emission regions 5d, 5e, and 5f.
  • the emission area 5c is adjacent to the emission area 5d.
  • the illumination device 109 shown in FIG. 10 has a configuration in which two light source units are provided in the illumination device 102 of the fourth modification shown in FIG. 6 and light is incident from two locations of the light guide unit 340.
  • the illumination device 109 includes the light source unit 1 on the + X axis side of the light guide unit 360.
  • the light source unit 1 disposed on the + X axis side includes a light adjustment unit 2.
  • the light guide unit 360 includes a reflective surface 363.
  • Other configurations of the lighting device 109 are the same as those of the lighting device 102.
  • the light guide 360 includes an incident surface 351.
  • the incident surface 351 is optically disposed at a position facing the incident surface 341.
  • the incident surface 351 is formed at the end portion of the light guide unit 360 on the + X axis direction side.
  • the incident surface 351 is formed on the end surface of the light guide member 304 on the + X axis direction side.
  • the light guide unit 360 includes a reflective surface 363.
  • the reflective surface 363 is disposed on the + X axis direction side of the reflective surface 343.
  • the reflecting surface 363 is a surface rotated in the + RY direction with respect to the incident surface 351.
  • the reflection surface 363 is configured by rotating the reflection surface 343 around the Y axis.
  • Other configurations of the reflective surface 363 are the same as those of the reflective surface 343.
  • the reflection surface 363 reflects the light beam 460 incident from the incident surface 351 toward the output surface 302.
  • the end on the + X-axis direction side of the reflecting surface 343 is in contact with the end on the ⁇ X-axis side of the reflecting surface 363.
  • the prism surface 342 includes a reflective surface 343 and a reflective surface 363.
  • the incident surface 351 is the end surface of the light guide member 304 on the + X axis direction side.
  • the light beam 460 emitted from the light source unit 1 arranged on the + X axis side reaches the incident surface 351.
  • the light ray 460 incident from the incident surface 351 reaches the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 that reaches the reflecting surface 363 is reflected by the reflecting surface 363.
  • the light beam 460 reflected by the reflection surface 363 reaches the emission surface 302.
  • the light beam 460 that has reached the emission surface 302 is emitted from the emission surface 302.
  • FIG. 10 shows an example in which the light beam 440 is emitted from the emission regions 5a, 5b, and 5c. Further, an example is shown in which the light beam 460 is emitted from the emission regions 5d, 5e, and 5f.
  • the light source unit can be arranged on the + X axis direction side of the light guide units 300 and 310 shown in FIG.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of use from the lighting device 100 to the lighting device 109.
  • the illumination device 100 is shown as an example.
  • the lighting device 100 can be used as a lighting device mounted on a vehicle. In FIG. 11, the lighting device 100 is disposed below the headlight 91. And the illuminating device 100 is used as a blinker, for example.
  • the lighting device 100a is arranged on the + X axis direction side of the vehicle 9.
  • the illumination device 100b is disposed on the ⁇ X axis direction side of the vehicle 9.
  • the lighting device 100a when the vehicle 9 bends in the + X-axis direction, the lighting device 100a is sequentially turned on so that light flows from the ⁇ X-axis direction side to the + X-axis direction side.
  • the lighting device 100b when the vehicle 9 bends in the ⁇ X axis direction, the lighting device 100b is sequentially turned on so that light flows from the + X axis direction side to the ⁇ X axis direction side.
  • partial light emission and total light emission of the light guide unit can be performed with a small number of light sources, the entire illumination device can be reduced in size, and the number of parts can be reduced or the assembly performance can be improved.
  • the position or direction of the light beam emitted from the light source unit is changed by using the light adjustment unit. And the light ray is selectively irradiated to the reflective surface provided in the light guide.
  • the number of light sources used for causing the light guide part to emit light partially can be suppressed.
  • the location where the light source unit is arranged can be reduced.
  • the direction of light incident on the light guides 300, 320, and 340 changed by the light adjustment unit 2 is not limited to the rotation direction around the Y axis.
  • the direction may change in translation in the ⁇ Z-axis or ⁇ Y-axis direction, or may rotate in the Z-axis or X-axis direction.
  • the direction which combined these may be sufficient.
  • the scanning direction of the light beam emitted from the light adjustment unit may be a direction other than the Z-axis direction.
  • the path of the light beam traveling in the light guide unit can be changed.
  • route of the light ray which advances the inside of a light guide part can be changed by changing the position of the light ray radiate
  • the change of the position of the light beam emitted from the light adjustment unit may be other than the Z-axis direction.
  • the light adjustment unit 2 is used to change the direction of the light incident on the light guides 300, 320, and 340, but the configuration for changing the direction of the light is not limited thereto.
  • the direction of the light incident on the light guide units 300, 320, and 340 may be changed by directly driving the light source unit 1 by rotation, translation, or both.
  • the light source unit can be rotated to scan the light beam. Moreover, the position of the light beam incident on the light guide unit can be changed by moving the light source unit.
  • the direction of light incident on the light guides 300, 320, and 340 is not limited to the direction from the + X-axis direction.
  • light may be incident from the ⁇ Y axis direction.
  • the incident surface 301 provided in the light guide unit can be provided at an arbitrary position on the light guide unit.
  • the light source unit is mainly arranged in the ⁇ X axis direction.
  • the light guide member has a shape extending in the X-axis direction.
  • the light beam incident on the light guide member travels in the + X-axis direction inside the light guide member, is reflected by the reflecting surface, and then travels in the + Z-axis direction.
  • the light source part, the shape of the light guide member, the path of the light beam, and the like can be changed. That is, the shape of the light guide member has a degree of freedom as described above.
  • the lighting device is described as an example, but the present invention is not limited to this.
  • supplementary notes (1) and supplementary notes (2) are each independently labeled. Therefore, for example, “Appendix 1” exists in both appendices (1) and (2).
  • a first light source unit including a first light source that emits first light; Including a first reflection surface that changes a traveling direction of light to be a first reflected light, guides the first light emitted from the first light source unit, and directs the first reflection surface to the first reflection surface; A light guide part to reach, A plurality of the first reflecting surfaces are provided,
  • the first light source unit is an illuminating device that irradiates the first light to be selected from a plurality of the first reflecting surfaces.
  • Appendix 2 The lighting device according to appendix 1, wherein the light guide section includes a plurality of light guide members that guide the first irradiation light.
  • the light guide member includes a first incident surface on which the first irradiation light is incident,
  • Appendix 5 The lighting apparatus according to any one of appendices 2 to 4, wherein the first reflected light reflected by the first reflecting surface is transmitted through the other light guide member and emitted from the light guide unit. .
  • Appendix 6 The lighting device according to appendix 2 or 3, wherein the first irradiation light incident on the light guide portion passes through the plurality of light guide members and reaches the first reflection surface.
  • Appendix 7 The lighting device according to appendix 2, 3 or 6, wherein the first reflected light reflected by the first reflecting surface travels through the light guide member and is emitted from the light guide unit.
  • the light guide unit includes one light guide member, The lighting device according to attachment 1, wherein the plurality of first reflection surfaces are provided in one light guide member.
  • Appendix 9 The lighting device according to appendix 8, wherein the plurality of first reflecting surfaces are arranged side by side in a direction in which the first irradiation light travels inside the light guide member.
  • Appendix 10 The illumination device according to appendix 9, wherein the light guide member includes a first incident surface on which the first irradiation light is incident and an emission surface that emits the first reflected light reflected by the first reflection surface. .
  • Appendix 12 The lighting device according to appendix 10, wherein the plurality of first reflecting surfaces are provided inside the light guide member.
  • Appendix 13 The illuminating device according to appendix 12, wherein the first reflecting surface farther from the first incident surface than the first reflecting surface near the first incident surface is disposed closer to the emission surface.
  • a second light source unit including a second light source that emits second light;
  • the light guide member reflects a second incident surface on which the second light is incident on a position facing the first incident surface and the incident second light, and travels the second light.
  • the illumination device according to any one of supplementary notes 10 to 14, including a second reflecting surface that changes the direction.
  • Appendix 17 The illumination device according to appendices 8 to 14, comprising a plurality of pairs of the first light source unit and the light guide unit.
  • Appendix 18> 18. The illumination device according to appendix 17, wherein the first reflected light emitted from one pair of the plurality of pairs is transmitted through another pair of light guide units.
  • the plurality of pairs includes a second light source unit including a second light source that emits second light,
  • the light guide members of the plurality of pairs reflect the second incident surface on which the second light is incident at a position facing the first incident surface and the incident second light to reflect the second light.
  • Appendix 20 The lighting device according to appendix 19, wherein the second reflecting surface is disposed on the second incident surface side of the first reflecting surface.
  • the first light source unit includes a plurality of first light sources, The plurality of first light sources are arranged so as to correspond to the plurality of first reflection surfaces, respectively, and the first light emitted from the first light sources is reflected by the corresponding first reflection surface.
  • the lighting device according to any one of appendices 1 to 20, which is reflected.
  • ⁇ Appendix 22> The lighting device according to any one of appendices 1 to 20, wherein the first light source unit changes a traveling direction of the first light emitted from the first light source by rotating itself.
  • the first light source unit according to any one of appendices 1 to 20, further comprising a first light adjustment unit that emits light by changing a position or a direction in which the first light is incident and emitted. Lighting device.
  • the first light adjustment unit includes a container whose inner surface is a reflection surface and a liquid crystal shutter, The liquid crystal shutter is driven to have a transmission region that transmits light and a light shielding region that blocks light, 25.
  • the first light adjustment unit includes a mirror that changes an inclination, 25.
  • the second light source unit includes a plurality of second light sources, The plurality of second light sources are disposed so as to correspond to the plurality of second reflection surfaces, respectively, and the second light emitted from the second light sources is reflected by the corresponding second reflection surfaces.
  • the illumination device according to any one of Supplementary Notes 15, 16, 19 and 20, which is reflected.
  • the said 2nd light source part changes the advancing direction of the said 2nd light radiate
  • the second light source unit changes the emission position of the second light emitted from the second light source when the second light source unit moves in translation, to any one of additional notes 15, 16, 19, or 20 The lighting device described.
  • the second light adjustment unit includes a container whose inner surface is a reflection surface and a liquid crystal shutter, The liquid crystal shutter is driven to have a transmission region that transmits light and a light shielding region that blocks light,
  • the second light adjustment unit includes a mirror that changes an inclination, The illumination device according to supplementary note 30, wherein light emitted from the second light source is scanned by being reflected by the mirror and emitted from the second light source unit.
  • ⁇ Appendix 33> A vehicle equipped with the lighting device according to any one of appendices 1 to 32.
  • the light guide component has a plurality of optical control surfaces that change the traveling direction of the light incident on the light guide component;
  • the driving device is an illumination device that selectively irradiates the plurality of optical control surfaces with the light incident on the light guide component, and emits light from the light source from an arbitrary region on the light guide component.
  • Appendix 3 The illumination device according to appendix 1, wherein the optical control surface is a prism surface.
  • Lighting device 1, 10, 11 Light source part, 2, 20, 21 Light adjustment unit, 2a, 21a Liquid crystal shutter, 2b scanning mirror, 2c optical element, 300 , 310, 320, 330, 340, 370, 380, 390, light guide, 301, 341, 351, 371, 374i, 381, 384i, 391 entrance surface, 302, 372, 382, 392, 394o exit surface, 303, 303a, 303b, 303c, 303d, 343, 343a, 343b, 343c, 343d, 353, 373, 374r, 383, 384r, 393, 394r reflective surface, 304, 374, 384, 394 light guide member, 305, 355 boundary surface 342 Prism surface 4,440,450,460,470 rays, 5 emission region, 6 an optical element, a1, a2, a3, a4 path.

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Abstract

照明装置(105)は、光源部(1)および導光部(370)を備える。光源部(1)は、第1の光を発する光源(1a)を含む。導光部(370)は、光の進行方向を変更して反射光とする反射面(374)を含み、光源部(1)から出射された光を導光して反射面(374)に到達させる。反射面(374)は複数備えられている。光源部(1)は、出射する光を複数の反射面(374)の中から選択して照射する。これによれば、光源(1a)を配置する箇所の増加を抑えて、導光部(370)上の発光領域(5)を変えることができる。

Description

照明装置
 本発明は、導光部材を用いた照明装置に関する。
 照明装置として、光源と、導光部材とを備えるものがある。導光部材は、光源から出射された光を入射して、入射された光を導光し、前方に照射する。
 例えば、特許文献1には、両端に光入射部を有する板状の導光部材を用いて、均一な光を車両前方に向けて出射する車両用灯具が示されている。光源は、光入射部に対向して配置されている。そして、車両用灯具の導光部材は、車両内側から車両外側にかけて前後方向に傾斜するように灯具のハウジング内に配置されている。このように、導光部材を用いることで、比較的自由な形状の発光部を形成することができる。
特開2011-258350公報(図1)
 しかしながら、照明装置において、発光領域を動的に変化させることで意匠性または機能性を向上させることができる。その一方で、発光領域を動的に点灯させるためには、例えば、光源を複数備え、それらの光源を異なる位置に配置することで、各発光領域に応じた発光をすることができる。この場合には、複数の光源が必要となる。そして、複数の光源を照明装置の異なる場所に配置する。そのため、照明装置の構造が複雑になる。
 本発明は、導光部材を用いる照明装置において、光源を配置する箇所の増加を抑えて、導光部上の発光領域を変えることができるものである。
 本発明に係る照明装置は、第1の光を発する第1の光源を含む第1の光源部と、光の進行方向を変更して第1の反射光とする第1の反射面を含み、前記第1の光源部から出射された前記第1の光を導光して前記第1の反射面に到達させる導光部とを備え、前記第1の反射面は複数備えられ、前記第1の光源部は、出射する前記第1の光を複数の前記第1の反射面の中から選択して照射する。
 これによれば、光源を配置する箇所の増加を抑えて、導光部上の発光領域を変えることができる。
実施の形態1に係る照明装置105を説明するための構成図である。 実施の形態1の変形例1に係る照明装置106の構成図である。 実施の形態1の変形例2に係る照明装置107の構成図である。 実施の形態2に係る照明装置100の構成図である。 実施の形態2の変形例3に係る照明装置101の構成図である。 実施の形態2の変形例4に係る照明装置102の構成図である。 実施の形態2の変形例5に係る照明装置103の構成図である。 実施の形態2の変形例6に係る照明装置104の構成図である。 実施の形態2の変形例6に係る照明装置108の構成図である。 実施の形態2の変形例6に係る照明装置109の構成図である。 照明装置100を搭載した車両の模式図である。
 二酸化炭素(CO)の排出と燃料の消費とを抑えるといった環境への負荷を軽減する観点から、車両の省エネルギー化が望まれている。これに伴い、照明装置においても小型化、軽量化及び省電力化が求められている。そこで、照明装置の光源として、従来のハロゲンバルブ(ランプ光源)に比べて発光効率の高い半導体光源の採用が望まれている。「半導体光源」とは、例えば、発光ダイオード(LED(Light Emitting Diode))又はレーザーダイオード(LD)などである。
 また、光源としては、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)または平面上に塗布された蛍光体に励起光を照射して発光させる光源などは、固体光源とも呼ばれる。半導体光源は、固体光源の一種である。
 以下の実施の形態では、光源を固体光源として説明しているが、光源として、固体光源を採用することもできる。
 照明装置として、光源と、この光源から出射された光を入射して、入射された光を導光し、前方に照射する導光部とを備えるものがある。上記の照明装置では、導光部を用いることで、導光部から光が発せられる。そして、導光部に用いられる導光部材の形状で、発光体の形状が形成される。導光部材は、比較的自由な形状に形成することができる。このため、意匠性の高い照明装置が実現できる。また、導光部材に入射された光は、導光部の内部を内面反射しながら導光部材の内部を進む。導光部材の形状を光学的に制御することで、導光部上の任意の領域から光を取り出すことも考えられる。
 さらに、導光部に複数の光源を備え、導光体を発光させる照明装置とすることも考えられる。これによれば、各光源の発光タイミングを制御して、点灯と非点灯とを連続的に切り替えることで、動的に発光領域を変えることができる。そして、意匠性に加え機能性の高い照明装置が得られる。
 特許文献1の車両用灯具は、導光部材を用いた照明装置として、導光部材の両端から光を入射して、導光部材を発光させる照明装置である。特許文献1は、導光部材の両端から光を入射させて、導光部材の内面を反射させ、導光部材に設けられたプリズム面を介して、前方に光を出射させる構成を示している。
 また、特開2013-16386公報は、複数の発光ダイオードを導光板の端面に備え、導光板を一体に発光させる車両用灯具の構成を示している。
 照明装置において、発光領域を動的に変化させることで意匠性や機能性を向上させることができる。その一方で、発光領域を動的に点灯させるためには、発光領域を分割的に点灯させる構成が必要となる。例えば、光源を複数備え、各領域に応じた発光が可能な構成を用いることで、これを実現することができる。しかし、光源が複数必要になるため部品数量が増え、構造も複雑になる。
 また、発光領域の近くに光源を配置する場合には、光源を点灯させる電子部品および基板などの配置も含めて照明装置の構造は複雑になる。
 以下に示す実施の形態では、導光部を用いた照明装置において、発光領域を動的に変化させ、これを小型に実現している。つまり、簡易な構成で、発光領域を動的に変化させる照明装置を実現している。
 以下に示す実施の形態では、一つの光源部から導光部に入射した光を、複数の光学制御面に選択的に照射することで、導光部上の発光領域を変えることができる。また、入射する光の方向を高速に変化させることで、導光部全体を発光させることも可能である。
 以下の実施の形態において、説明を容易にするため、各図中にXYZ直交座標軸を示す。
 以下の説明において、照明装置の前方を+Z軸方向とし、後方を-Z軸方向とする。照明装置の前方は、照明光が出射される方向である。照明装置の上側を+Y軸方向とし、下側を-Y軸方向とする。照明装置の前方を向いた状態で、照明装置の右側を+X軸方向とし、照明装置105の左側を-X軸方向とする。
 以下に示す実施の形態では、光源部から出射される光は、主に、+X軸方向に出射される。そして、導光部材の内部を進行する光は、主に、+X軸方向に進む。
 照明装置を後方から見て、Z軸を中心軸として、時計回りを+RZ方向とし、反時計回りを-RZ方向とする。また、照明装置を左側(-X軸方向)から右側(+X軸方向)を見て、X軸を中心軸として、時計回りを+RX方向とし、反時計回りを-RX方向とする。また、照明装置を下側(-Y軸方向)から上側(+Y軸方向)を見て、Y軸を中心軸として、時計回りを+RY方向とし、反時計回りを-RY方向とする。
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に係る照明装置105の概要図である。
 照明装置105は、反射面を構成する方法として、例えば、一つまたは複数の反射面を有する導光部品(導光部材374)を複数重ねて配置し、反射面(反射面374r)を複数構成することもできる。
 これによれば、例えば、反射面(反射面374r)を拡散面とした場合に、光が入射した導光部品(導光部材374)の反射面を強く光らせることができる。また、光の均一性を増して、反射面を光らせることができる。以下、実施の形態1として、これに関する例を説明する。
<照明装置105の概要>
 照明装置105は、光源部1および導光部370を備える。また、照明装置105は、光源1aを備える。照明装置105は、駆動装置2(光調整ユニット)を備えることができる。光源部1は、光源1aを備えている。光源部1は、駆動装置2を備えることができる。
 駆動装置2は、例えば、光源部1から出射される光をZ軸方向に並進移動させることができる。つまり、光は、光源部1から+X軸方向に出射される。その光の光源部1から出射される位置をZ軸方向に移動させる。その際に、光の進行方向は、X軸に対して平行である。
 導光部370は、+X軸側の端部に反射面373を備える。また、導光部370は、-X軸側の端部に入射面371を備える。
 導光部370は、複数の導光部品374を備えている。導光部品374は、Z軸方向に重なるように配置される。光源1及び駆動装置2から出射される光を光線470として代表的にみると、光線470は、駆動装置2によって選択的に各入射面374iに入射され、各々の導光部品374に備えられた各反射面374rに到達する。
 反射面374rに到達した光線470は、他の導光部品374を通過して、照明装置105の前方(+Z軸方向)に出射される。
 ここで、光線470が透過する他の導光部品374は、光線470が反射される反射面374rを含む導光部品374よりも+Z軸方向側に配置されている。
 これによれば、光が入射した導光部品374の反射面374rを、光らせることができる。光が入射した導光部品374の反射面374rを、他の反射面374rよりも強く光らせることができる。
 なお、複数の導光部品374を配置する構成はZ軸方向に並べる以外の構成としてもよい。例えば、Y軸方向に重ねる構成または各導光部品374を-RZ方向に回転させ、扇形状に展開させたような位置で重ねて配置してもよい。言いかえれば、各導光部品374の配置に限定されることなく、実施の形態1で説明する効果が得られる。
 本実施の形態1は、少ない光源1aで導光部370の部分発光および全体発光が可能である。実施の形態1は、照明装置105全体を小型でき、部品点数を削減し、組立性能を向上させる。
 実施の形態1では、駆動装置2によって、変化させる導光部370に入射する光の方向は、Y軸まわりの回転方向に限らない。導光部370に入射する光の方向は、例えば、±Z軸または±Y軸方向に並進変化する向きでもよい。または、導光部370に入射する光の方向は、Z軸またX軸まわりに回転変化するような向きでもよい。また、導光部370に入射する光の方向は、これらを組み合わせた向きでもよい。
 実施の形態1では、駆動装置2を用いて、導光部370に入射する光の向きを変えている。しかし、光の向きを変える構成はこれに限らない。例えば、光源部1を回転、並進、又はその両方の動作によって、直接的に駆動して、導光部370に入射する光の向きを変えてもよい。
 なお、導光部370に入射させる光の向きは、+X軸方向からの向きに限らない。例えば、-Y軸方向から光を入射してもよい。言いかえると、導光部370に備えられている入射面371は、導光部370上の任意の位置に設けることができる。
 なお、実施の形態1では、2次元的な構成としているが、3次元的な構成とすることも可能である。
 駆動装置は、以下の各実施の形態において、光調整ユニットとして説明する。また、導光部品は、導光部材として説明する。
 以下において、照明装置105の詳細な説明を行う。
<光源部1>
 光源部1は、導光部370に光を入射させる。
 光源部1は、例えば、光源1aとして、発光ダイオード(LED)、エレクトロルミネッセンス素子又はレーザーダイオード等を用いることができる。また、光源1aとして、励起光を受光して蛍光を発する蛍光体を用いることができる。また、導光部370の光路上に蛍光体を配置する場合には、光源1aは、蛍光体を励起させる励起光源とすることができる。
 図1では、光源部1は、導光部370の-X軸側に位置している。光源部1は、例えば、導光部370の-X軸側の端部に位置する。入射面371は、導光部370の-X軸側に形成されている。図1では、導光部370の-X軸側の端部は、入射面371である。光源部1は、入射面371と対向して配置されている。
 光源部1は、導光部370の端部に向けて光を出射する。
 光源部1がLED等の発散角の大きな光源を用いている場合には、コリメータレンズ又は集光レンズなどの集光光学系を用いて、ビーム径を調整することができる。また、光源部1がレーザーダイオードのような指向性の高い光源を用いている場合には、集光光学系を用いずに構成することもできる。ビーム径が調整された光は、光調整ユニット2に入射される。
 「発散角」とは、光の広がる角度である。
<光調整ユニット2>
 また、光源部1は、光調整ユニット2を備えることができる。光調整ユニット2は、例えば、光源1aから発せられた光が光源部1から出射される位置を、変更することができる。光調整ユニット2は、導光部370に入射させる光の入射面371上の位置を変更することができる。光調整ユニット2は、選択的に、光を導光部370に入射させることができる。
 光調整ユニット2は、例えば、光源部1から発せられた光の進行方向を変更する装置である。光調整ユニット2は、光学部品を駆動して、光源部1から出射された光の進行方向を変更する。
 光学部品は、例えば、レンズ、導光部材またはミラーなどである。ミラーとしては、例えば、MEMSミラー、ガルバノミラーまたはポリゴンミラーなどが挙げられる。
 光線の進行方向を変更するために、例えば、レンズを光軸に垂直な方向に移動させることができる。また、レンズを光軸に垂直な軸を中心に回転させることができる。
 光線の進行方向を変更するために、例えば、光ファイバーのような導光部材の光の出射面を傾けることができる。また、光を反射するミラーの角度を変更することができる。また、ポリゴンミラーを回転させることで、反射される光の進行方向を変更することができる。
 光の進行方向を変更する光調整ユニット2として、図4に、一例として、ミラーを用いた構成を簡易的に示している。ここで、図4を用いて、ミラー2bを用いた光調整ユニット2について説明する。
 ミラー2bの-Z軸方向側に光源1aが配置されている。光源1aから+Z軸方向に光線4が出射されている。光源1aから出射された光線4は、ミラー2bに到達する。ミラー2bに到達した光線4は、ミラー2bで反射されて+X軸方向に進行する。
 ミラー2bをY軸まわりに回転させることで、光線4をZ軸方向に走査することができる。
 進行方向を変えられた光は、入射面371上の異なる位置から導光部370の内部に入射する。
 また、図1に示すように、光調整ユニット2として、液晶シャッター2aを用いることができる。ここで、図1を用いて、液晶シャッター2aを用いた光調整ユニット2について説明する。
 光調整ユニット2は、例えば、内面が反射面の容器を備えている。そして、その容器の一部に液晶シャッター2aを備えている。
 例えば、光源1aから出射された光線470は、内面が反射面の容器内に入射される。液晶シャッターの一部を光が透過できるようにすると、容器内で反射を繰り返した光は、容器の外に出射される。液晶シャッター2a上の透過部分を、入射面371上の位置に対応して変更する。これによって、容器の外に出射された光は、入射面371上の異なる位置から導光部370の内部に入射する。
 また、容器の内面の反射面上に蛍光体を配置することもできる。光源1aに蛍光体を励起する励起光源を用いることで、光調整ユニット2から蛍光を出射することができる。
 また、光調整ユニット2を用いずに、光源部1から出射された光を、導光部370に直接的に入射させることもできる。
 例えば、光源部1全体をY軸まわりに回転させることができる。これによって、進行方向を変えられた光は、入射面371上の異なる位置から導光部370の内部に入射する。
 また、例えば、光源部1をZ軸方向に移動させることができる。これによって、出射位置を変えられた光は、入射面371上の異なる位置から導光部370の内部に入射する。
 これらによって、光源部1に備えられる光源1aの数を削減することができる。
<導光部370>
 導光部370は、複数の導光部材374を備えている。導光部材374は、光を導光する部材である。
 導光部材374は、例えば、棒形状または板形状をしている。また、導光部材374は、例えば、ガラスまたは樹脂で形成される。
 導光部材374は、例えば、光を+X軸方向に導光するように配置されている。
 導光部材374が棒形状の場合には、導光部370は、例えば、導光部材374が束ねられて形成されている。または、導光部370は、例えば、導光部材374が重ねられて形成されている。
 導光部材374が板形状の場合には、導光部370は、例えば、導光部材374が重ねられて形成されている。
 図1では、導光部370は、導光部材374がZ軸方向に重ねられて形成されている。
 導光部材374は、入射面374iを備える。導光部材374は、-X軸側に入射面374iを備えている。入射面374iは、光源部1から発せられた光を入射する。
 例えば、導光部材374aは、入射面374iaを備えている。そして、導光部材374bは、入射面374ibを備えている。図1では、各導光部材374の入射面374iをまとめて、導光部370の入射面371となる。図1では、各導光部材374の入射面374iは、Y-Z平面に平行に配置されている。そして、各導光部材374の入射面374iは、同一の平面上に配置されている。
 導光部材374は、反射面374rを備える。また、導光部材374は、+X軸側に反射面374rを備えている。反射面374rは、導光部材374内を進行した光を反射する。
 例えば、導光部材374aは、反射面374raを備えている。そして、導光部材374bは、反射面374rbを備えている。各導光部材374の反射面374rをまとめて、導光部370の反射面373となる。
 導光部材374は、各々長さが異なっている。図1では、-Z軸側の導光部材374から+Z軸側の導光部材374に向けて、長さが長くなっている。
 例えば、導光部材374bの長さは、導光部材374aの長さよりも長い。また、導光部材374cの長さは、導光部材374bの長さよりも長い。また、導光部材374dの長さは、導光部材374cの長さよりも長い。
 反射面374rは、例えば、X-Y平面に対して、+RY方向に回転した面である。例えば、入射面374iから入射された光線470がX軸に平行として、反射面374rで反射された光線470がZ軸に平行とすると、反射面374rの回転角度は45度である。
 導光部材374cが導光部材374bに隣接する導光部材とする。そして、導光部材374cが導光部材374bのよりも長い導光部材とする。この場合には、反射面374rbの長さの長い方の端部は、反射面374rcの長さの短い方の端部の位置に配置されている。
 また、導光部材374aが導光部材374bに隣接する導光部材とする。そして、導光部材374aが導光部材374bのよりも短い導光部材とする。この場合には、反射面374rbの長さの短い方の端部は、反射面374raの長さの長い方の端部の位置に配置されている。
 各導光部材374の反射面374rは、例えば、一つの平面(反射面373)を形成している。
 導光部材374の反射面374rは、2つの部材を張り合わせた部分に形成されている。そのため、反射面374rの+X軸側にも導光部材374が形成されている。このため、反射面374rが一部の光を反射して、他の光を透過するように設定された場合には、例えば、照明装置105の+Z軸方向側と+X軸方向側の2方向に光を動的に出射することができる。例えば、反射面374rを拡散面とすることで、反射面374rに到達した光を反射と透過とによって分けることができる。
 図1において、光線470は、導光部470の入射面371から入射した光の一例である。光線470は、導光部材374の入射面374iから、導光部材374の内部に入射する。
 入射面374iから入射した光線470は、導光部材374の内部を進行する。光線470は、導光部材374の内部を、全反射を繰り返しながら進行する。光線470は、導光部材374の内部を、+X軸方向に進む。
 導光部材374の内部を進行した光線470は、反射面374rに到達する。反射面374rに到達した光線470は、反射面374rで反射される。
 反射面374rで反射された光線470は、例えば、+Z軸方向に進行方向を変更される。反射面374rで反射された光線470は、導光部材374の側面から出射される。そして、光線470の進行方向(+Z軸方向)に配置されている他の導光部材374を透過する。そして、その後、光線470は、導光部370から出射される。光線470は、導光部370の出射面372から出射される。
 各導光部材374を通過した光線470は、照明装置105の前方(+Z軸方向)に出射される。導光部370の出射面372から出射された光線470は、照明装置105の前方(+Z軸方向)に出射される。
 光調整ユニット2は、光線470が導光される導光部材374を選択する。
 例えば、光調整ユニット2が経路a1の出射位置を選択した場合には、光線470は導光部材374aに入射する。導光部材374aに入射した光線470は、導光部材374a内を+X軸方向に進行する。導光部材374a内を進行した光線470は、反射面374raに到達する。反射面374raに到達した光線470は、反射面374raで反射される。反射面374raで反射された光線470は、+Z軸方向に進行する(経路b1)。+Z軸方向に進行する光線470は、導光部材374bから導光部材374hまでを透過する。そして、光線470は、導光部370の出射面372から出射される。導光部370から出射された光線470は、照明装置105から前方(+Z軸方向)に出射される。
 次に、例えば、光調整ユニット2が経路a2の出射位置を選択した場合には、光線470は導光部材374bに入射する。導光部材374bに入射した光線470は、導光部材374b内を+X軸方向に進行する。導光部材374b内を進行した光線470は、反射面374rbに到達する。反射面374rbに到達した光線470は、反射面374rbで反射される。反射面374rbで反射された光線470は、+Z軸方向に進行する(経路b2)。+Z軸方向に進行する光線470は、導光部材374cから導光部材374hまでを透過する。そして、光線470は、導光部370の出射面372から出射される。導光部370から出射された光線470は、照明装置105から前方(+Z軸方向)に出射される。
 図1では、導光部370の出射面372は、導光部材374hの側面である。出射面372は、導光部材374hの+Z軸側の側面である。
 経路b2は、経路a2よりも+X軸方向側に位置している。出射領域5aは、光線470が経路a1,b1を進んだ場合の導光部370から出射される領域である。出射領域5bは、光線470が経路a2,b2を進んだ場合の導光部370から出射される領域である。出射領域5bは、出射領域5aと異なる領域である。出射領域5bは、出射領域5aの+X軸方向側に位置している。
 光調整ユニット2が光源部1から出射される光線470の位置を変更することで、光線470が入射する導光部材374を選択することができる。つまり、光調整ユニット2は、光線470が到達する反射面374rを選択することができる。そして、光調整ユニット2は、光線470が導光部370から出射される出射領域5を選択することができる。
 つまり、光調整ユニット2は、光源部1から導光部370に入射する光の位置を変えることができる。そして、光調整ユニット2は、光の出射位置の変更に応じて、導光部370上の光の出射領域5を変えることができる。光調整ユニット2は、光の出射位置の変更に応じて、出射面372上の光の出射領域5を変えることができる。
 つまり、光調整ユニット2は、導光部370に向けて出射される光の位置を時間的に変更することで、導光部370から出射される光の位置(出射領域5)を、時間的に変更することができる。つまり、光調整ユニット2は、導光部370上の任意の領域から、光を動的に出射させることができる。ここで、任意の領域は、反射面374rに対応した領域である。
 さらに、光源部1は、光源1aの発光タイミングを制御することができる。また、光源部1は、光調整ユニット2から出射される光の出射タイミングを制御することができる。例えば、液晶シャッター2aを制御することで、光源部1から出射される光線470の位置と光線470の出射されるタイミングとを制御することができる。
 これらによって、照明装置105は、光を動的に出射させることができる。
 また、例えば、光調整ユニット2の液晶シャッター2aによって、光調整ユニット2は、特定の導光部材374に光を入射させることができる。これによって、照明装置105は、特定のパターンで導光部370の出射面372を光らせることができる。例えば、照明装置105は、出射面372上に文字または図形などを表示することができる。また、照明装置105は、全ての導光部材374に光を入射させることで、導光部370の出射面372を全体的に光らせることができる。
 また、例えば、光調整ユニット2で光を操作する場合でも、光の走査速度を上げることで、照明装置105は、特定のパターンで導光部370の出射面372を光らせることができる。また、光の走査速度を上げることで、照明装置105は、導光部370の出射面372を全体的に光らせることができる。
 反射面374rを平面として説明した。しかし、反射面374rは平面である必要はない。例えば、反射面374rは曲面であってもよい。反射面374rの曲面は、例えば、自由曲面を含む。また、例えば、反射面374rは微細なプリズムが形成された面であっても良い。反射面374rの面形状を変更することで、出射面372上の出射領域5の範囲を変更することができる。
 なお、反射面373の構成は上述の構成に限るものではなく、ミラー、ハーフミラー、ダイクロイックミラー又は偏光ミラーなどを用いることができる。
 また、反射面374rを形成し易くするために、各導光部材374の+X軸側の端部は、斜めにカットされても良い。
 また、図1では、反射面374rは、+X軸方向に進行する光を、+Z軸方向に向けて反射している。しかし、光を反射する方向は、導光方向に対して、直角の方向である必要はない。反射面374rで反射された光が、導光方向に対して直角の方向から傾斜して進行するように、反射面374rの角度を変更することができる。
 なお、入射面374iにプリズムなどの光を拡散する形状を設けて、入射光の発散角を大きくすることができる。また、入射面374iにレンズ形状を設けて、入射光の発散角を変更することができる。また、レンズ、プリズムまたは拡散素子などを入射面371iの位置に、別途配置することもできる。
 導光部材374に入射する際の光の発散角を制御することによって、導光部材374の内部を光が伝播する際の反射回数を増すことができる。これによって、光強度分布の均一性を増すことができる。
 また、光調整ユニット2から出射される際の光の発散角が大きい場合には、レンズなどで発散角を小さくして、導光部材374への入射効率を上げることができる。
 なお、複数の導光部材370を配置する構成は、導光部材370をZ軸方向に並べる以外の構成であってもよい。例えば、複数の導光部材370をY軸方向に重ねる構成でもよい。また、各導光部材374を、例えば、入射面374iを中心にして、-RZ方向に回転させて、扇形状に配置してもよい。この場合には、入射面374iに傾斜を設けて、入射面371が平面になるようにすることができる。
 つまり、光源部1から光が出射される領域に、入射面374iが配置されていれば、各導光部材374の配置に、特に限定はない。複数の導光部材374の配置に関しては、他の変形例および実施の形態についても同様である。
 また、導光部材374の形状も、光を導光できて、反射面374rで光を反射できれば、特に限定はない。導光部材374の形状に関しては、他の変形例および実施の形態についても同様である。
 また、光源1として、例えば、レーザーダイオード(LD)を用いる場合には、照明装置105は、蛍光体を備えることができる。蛍光体は、レーザー光を受けて蛍光を発する。
 蛍光体は、光が通過する領域に配置することができる。蛍光体は、例えば、反射面373上に配置することができる。また、蛍光体は、例えば、導光部370の出射面372の位置に配置することができる。また、蛍光体は、例えば、照明装置105の出射面に配置することができる。入射面371の位置に、蛍光体を配置することもできる。この場合には、導光部材374の内部で全反射条件を満たさなくなる光が多くならないように考慮することが望ましい。
 また、出射面372から出射された光を、集光または発散する光学素子などを、出射面372の+Z軸方向側に配置することができる。
 導光部370上の光線470が出射される+Z軸側の面(出射面372)は、自由曲面で構成されてもよい。また、出射面372は、レンズ効果を有するレンズ形状でもよい。例えば、出射面372は、プリズム面形状でもよい。
 なお、図1に示す導光部370の場合には、出射面372は、導光部材374hの側面である。このため、出射面372を光線470の導光を妨げる形状とすることは好ましくない。導光部370の場合には、導光部材374hの+Z軸方向側に、別途光学素子を配置することが望ましい。
 導光部上の光線が出射される面(出射面372)に関する構成については、他の実施の形態または変形例についても同様である。
 また、反射面373はミラー、ハーフミラー、ダイクロイックミラー又は偏光ミラーなどを用いて構成することができる。しかし、反射面373の構造はこれに限らない。例えば、反射面373は、拡散面でもよい。反射面の構造に関する当該構成については、他の実施の形態または変形例についても同様である。
<変形例1>
 図2は、実施の形態1に係る変形例1の照明装置106の概要図である。
 照明装置106の光源部1は、光調整ユニット2を備えていない。光源部1は、光源1aを複数備えている。光源1aは、各導光部材384の入射面384iに対応して配置されている。図2では、光源1aaは、入射面384iaに対応して配置されている。光源1aaから出射された光線470は、入射面384iaから導光部材384aに入射される。また、光源1abは、入射面384ibに対応して配置されている。光源1abから出射された光線470は、入射面384ibから導光部材384bに入射される。
 点灯される光源1aを選択することで、光源部1は、導光部384へ入射する光線470を、光学制御面(反射面383)に選択的に照射することができる。
 導光部380は、複数の導光部材384を備えている。各導光部材384の入射面384iをまとめて、導光部380の入射面381とする。各導光部材384の反射面384rをまとめて、導光部380の反射面383とする
 導光部材384の反射面384rは、-Y軸方向からみて斜め方向にカットされた部分に形成されている。この点で、導光部材384は導光部材374と異なる。
 反射面384rは、例えば、全反射面とすることができる。全反射を利用した反射面の光利用効率は、ミラー面を利用した反射面の光利用効率よりも高いる。「ミラー面」とは、例えば、反射面にアルミニウムなどを蒸着した面である。
 +X軸方向に進行する光が反射面383で全反射するように、反射面384rの角度を決定する。
 例えば、LDのように、光調整ユニット2から出射する光の指向性が高い場合には、反射面384rでの反射効率は向上する。しかし、光強度分布の均一性を増すために、例えば、光調整ユニット2の出射面から入射面384iまでの間に発散角を大きくする光学素子2c(拡散素子)を配置することができる。また、例えば、入射面384iに光拡散機能を持たせることができる。
 一方、光調整ユニット2から出射する光の指向性が低い場合には、入射面384iから入射する光の平行度を高くすることで、反射効率を高めることができる。そのため、例えば、光調整ユニット2の出射面から入射面384iまでの間に発散角を小さくする光学素子2c(コリメータレンズ)を配置することができる。また、例えば、入射面384iにレンズ機能を持たせることができる。
 光学素子2cは、光の集光機能または発散機能を有する素子である。
 また、反射面384rは、例えば、ミラー面とすることができる。この場合には、反射面384rを拡散面とすることができる。反射面384rは、例えば、シボ加工などが施されている。
 これによって、+Z軸方向に光が進行するとともに、導光部材384内で不十分であった光の均一性を向上させることができる。
 例えば、LDのように、光調整ユニット2から出射する光の指向性が高い場合には、導光部材384内での光強度分布の均一化は不十分となる。このような場合には、反射面384rで反射して、導光部380から出射する光は、局所的に明るい箇所を有する。つまり、導光部380から出射する光は、点状の光となる。
 例えば、反射面384rにシボ加工等を施すことで、反射する光は散乱する。このため、反射する光は広がりを持って+Z軸方向に進行する。これによって、局所的に明るい箇所が軽減される。
 また、導光部材384の入射面384iに拡散面を設けてもよい。また、導光部材384の入射面384iの位置に拡散素子(光学素子2c)を配置してもよい。
 これによって、指向性の高い光が角度を有して導光部材384内を進行する。つまり、指向性の高い光の発散角度が大きくなる。そして、導光部材384内での反射回数が増加する。このため、反射面383上での光強度分布の均一性は向上する。
 なお、反射面384rをミラー面とせずに、単に、拡散面とすることができる。この場合には、反射面384rを透過する光が増加するが、反射光の均一性を増すことができる。
 なお、反射面384rは、反射膜を形成してもよい、その際には、反射膜をあらすことにより、拡散反射面とする必要がある。反射膜とすることによって、全反射条件を満たさない光が+X軸方向に進行することを抑制することが可能となる。
<変形例2>
 図3は、変形例2に係る照明装置107の概要図である。
 導光部390は、複数の導光部材394を備えている。各導光部材394の反射面394rをまとめて、導光部390の反射面393とする各導光部材394の出射面394oをまとめて、導光部390の入射面392とする。
 上述の導光部材374,384は、光をX軸方向に導光するように配置されている。一方、導光部材394は、光をZ軸方向に導光するように配置されている。変形例2は、この点で変形例1と異なる。
 導光部390の入射面391は、導光部材394aの側面とすることができる。しかし、図3に示すように、導光部材394aの-X軸方向側に、反射面394rを備えない導光部材394zを配置することができる。この場合には、導光部材394zの-X軸側の端面が、導光部390の入射面391になる。
 導光部材394zを配置することで、入射面391に光学的な機能を持たせた場合でも、導光部材394aの導光特性を低下させることはない。「光学的な機能」とは、例えば、光を拡散する機能または集光する機能などである。
 導光部材394は、反射面394rを備える。反射面394rは、導光部材394の-Z軸方向側の端部に位置している。図3では、反射面394rは、導光部材394の-Z軸方向側の端面である。
 変形例1と同様に、反射面394rを全反射面とすることができる。また、反射面394rをミラー面とすることができる。また、反射面394rを拡散反射面とすることができる。
 例えば、X軸方向と平行に入射する光が反射面393で全反射するように反射面393の傾きを決定することができる。例えば、1つの反射面394rに光を当てる場合には、光調整ユニット2から出射される光の平行度を上げることが好ましい。つまり、光調整ユニット2から出射される光の平行度を上げることによって、1つの反射面394rに光を照射することが容易となる。
 上述のように、光調整ユニット2として、内面が反射面の容器に液晶シャッター2aを備える構成の場合には、光の出射位置にコリメータレンズ(光学素子2c)を設けることができる。一方、指向性の高い光をミラーなどで走査する場合には、コリメータレンズは必ずしも必要ではない。
 反射面394rを拡散反射面とする場合には、光の散乱度合いを、導光部材394内を進行する光が全反射条件を満たす程度とすることが好まし。光の散乱度合いを大きくすると、反射された光が導光部材394内を進行する際に、全反射条件を満たさなくなり、光の導光性能が低下する。このため、反射面394rでの光の散乱度合いを抑えることが望ましい。
 拡散面としては、例えば、反射面394rにシボ加工などを施すことが挙げられる。また、反射面394rに拡散反射用のシートなどを取り付けることが挙げられる。また、反射面394rに拡散反射用の塗装を施すことが挙げられる。
 これらによって、反射面393に到達した光は、拡散反射される。反射面393で拡散反射された光は、+Z軸方向に進行する。拡散反射された光は、導光部材394の内部で反射を繰り返して進行する。光が導光部材394の内部を進行する際に、光強度分布の均一性は向上される。
 導光部材394の中を伝播する光は、導光部材394の側面で反射される。これによって、光は折り返されることで重畳される。そして、光の均一性は向上される。つまり、導光部材394は、光を入射して、光強度分布の均一性を高めた光として出射する。
 導光部材394の内部を進行した光は、出射面394oに到達する。出射面394oに到達した光は、+Z軸方向に出射される。導光部材394の中を伝播した光は、光強度分布が均一化されて出射面394oから出射される。これによって、導光部390に入射する際に光強度分布の均一性が不十分であった光は、均一性が向上される。そして、光強度分布の均一性が向上した光は、導光部390から+Z軸方向に出射される。
 導光部材394は、出射面394oを備える。出射面394oは、導光部材394の+Z軸方向側の端部に設けられている。図3では、出射面394oは、導光部材394の+Z軸方向側の端面である。
 各導光部材394の出射面394oは、例えば、X-Y平面に平行である。図3では、各導光部材394の出射面394oは、同一の平面上に位置している。図3では、各導光部材394の出射面394oをまとめて、導光部390の出射面392となる。
 導光部材394の材料としては、ガラスまたは樹脂などが挙げられる。導光部材の材料に関しては、他の実施の形態または変形例においても同様である。
 変形例1の場合には、反射面384rで光を拡散反射すると、出射面382での光の出射する領域が広がってしまう。そして、隣り合う光の重なりが発生する。この光の重なりを抑えるためには、例えば、X軸方向に、反射面384rの間隔を設けることが挙げられる。しかし、装置の小型化の点では好ましくない。
 変形例2の場合には、導光部材394の長軸を、光が出射する方向(Z軸方向)と一致するように配置している。導光部材394から出射される光は、導光部材394で導光されるため、出射面392上で光が重なることを抑制できる。そして、導光部材394の光均一化機能によって、均一性を増した光を出射することが可能となる。
 また、出射面392の形状も任意に設定できる。つまり、出射面392を拡散面とすることができる。また、出射面394oの形状をレンズ形状とすることができる。また、一部の出射面394oをレンズ面として、他の出射面394oを拡散面とすることができる。
 変形例1の場合には、出射面382は、導光部材384の側面に形成されている。図2では、出射面382は、導光部材384hの+Z軸側の側面である。この場合には、導光部材384hの+Z軸側の側面の形状を変更することによって、導光部材384hの導光特性が低下する可能性がある。
 変形例2の場合には、出射面392は、導光部材394の出射面394oの集まりとなる。このため、出射面392の形状の自由度は向上する。
 例えば、出射面394oをレンズ形状とすることで、出射される光の発散角を変更することができる。また、例えば、出射面394oを凹凸形状(拡散面)とすることで、出射される光の均一性を向上することができる。
 以上で説明した反射面347r,348r,349rの位置に蛍光体素子を配置することができる。反射面347r,348r,349rの位置に蛍光体素子を配置することによって、導光部370,380,390から出射される光の色を変更することができる。また、蛍光体は、拡散光を放射するため、光強度分布の均一性が向上する。このため、出射面372,382,392の各領域から均一を増した異なった色の光を出射することが可能となる。
 なお、反射面347r,348r,349rの位置に蛍光体素子を配置した場合には、照明装置105,106の場合には、光が出射される領域は大きくなる。また、照明装置107の場合には、導光部材394の導光特性が低下する可能性がある。
 また、蛍光体素子は、出射面372,382,392の位置に配置することができる。図3では、光学素子6として、蛍光体素子を示している。この場合には、照明装置105,106での光が出射される領域の拡大は低減される。また、照明装置107での導光特性の低下は抑えられる。
 光学素子6としては、レンズアレイ、拡散素子または蛍光体素子などが挙げられる。
 本実施の形態1の導光部370,380,390は、複数の導光部材374,384,394を備えている。導光部材の形状には自由度を持たせることができる。実施の形態1では、導光部材374,384,394は直方体の棒形状または板形状であった。しかし、例えば、車両の形状に合わせて、導光部材374,384,394の形状を変更することができる。つまり、導光部材374,384,394の形状を曲がった棒形状または湾曲した板形状とすることができる。
 また、光は導光部材374,384,394毎に導光される。このため、導光部材374,384,394の形状を変えることで、導光部370,380,390から出射される光の方向と、導光部370,380,390に入射する光の方向とを異なる方向とすることができる。これによって、照明装置105,106,107の形状に自由度をもたせることができる。例えば、車両などの設置場所の形状に合わせて、照明装置105,106,107を小型化することができる。つまり、設置される場所の条件に合わせて、光源部1の配置を変更することができる。
実施の形態2.
 実施の形態1では、導光部370,380,390は、複数の導光部材374,384,394を備えている。実施の形態2では、導光部材を一本としている点で実施の形態1と異なる。
 図4に示す照明装置100では、導光部300は導光部材304を備える。導光部300は、1つの導光部材304を備えている。そして、導光部材304は、複数の反射面303を備えている。実施の形態1では、1つの導光部材374,384,394は、1つの反射面374r,384r,394rを備える例で説明している。この点においても、実施の形態2は、実施の形態1と相違する。
 実施の形態2で説明する導光部材は、全て導光部材304として説明している。
 実施の形態2によれば、1つの光源部1から1つの導光部材304に光を入射させている。入射される光は、複数の反射面303(光学制御面)に選択的に照射される。これによって、導光部300上の発光領域5を変えることができる。
 また、反射面303を選択する速度を上げることで、導光部300の全体を発光させることも可能である。また、導光部材304が一本であるため、簡易な構成で照明装置100を実現することができる。
 図4は、実施の形態2に係る照明装置100の概要図である。
 照明装置100は、光源部1及び導光部300を備えている。光源部1は、光調整ユニット2を備えている。光源部1及び光調整ユニット2は実施の形態1と同じである。そのため、詳細な説明は省略する。
<導光部300>
 導光部300は、例えば、棒形状または板形状をしている。導光部300は、入射面301を備えている。また、導光部300は、出射面302を備えている。導光部300は、導光部材304を備えている。導光部材304は、内部に反射面303を備えている。導光部材304の内部には、複数の反射面303が備えられている。
 入射面301は、光源部1から出射された光を入射する。入射面301は、例えば、導光部300の端部に備えられている。入射面301は、図4では、導光部材304の端面に備えられている。入射面301は、図4では、導光部材304の-X軸側の端面である。
 入射面301に入射した光を光線4として代表的に見ると、光線4は、導光部300の内部を+X軸方向に進む。図4では、光線4は、導光部材304の内部を+X軸方向に進む。光調整ユニット2によって、光源部1から出射された光の進行方向は破線のように変わる。これに応じて、導光部300内部での光線4の進行方向も変化する。
 つまり、光調整ユニット2によって、光源部1から出射される光線4は、走査されている。図4では、光線4は、Z軸方向に走査されている。光調整ユニット2によって、光源部1から出射される光線4の出射角度は変更される。
 導光部300は、例えば、その内部に複数の境界面305を有している。境界面305は、光線4の進行方向に対して傾いて形成されている。図4では、境界面305は、入射面301に対して、時計回りに回転した方向に傾斜している。
 各境界面305は、その面上の一部の領域に光を反射させる反射面303を備え、他方の領域では光を透過させる構造となっている。つまり、各境界面305は、その面上の一部の領域に光を反射させる反射面303を備えている。つまり、各境界面305の一部の領域は、光を反射させる反射面303を備えている。そして、各境界面305の他の領域は、光を透過させる構造となっている。
 各境界面305は、境界面305に入射した光線4が、照明装置100の前方(+Z軸方向)に進むように、光線4を反射させる構造を有する。つまり、光線4は、反射面303で反射されて、+Z軸方向に進行する。+Z軸方向は、出射面302の方向である。
 反射面303は、導光部300に入射した光の方向を変える光学制御面である。導光部300は、導光部300に入射した光の進行方向を変える複数の光学制御面を備える。導光部材304は、導光部材304に入射した光の進行方向を変える複数の光学制御面を備える。
 境界面305は、導光部300を切り分けるように全領域に伸びるような構造とは限らない。例えば、導光部品300の内部の一部の部分に設けられてもよい。また、境界面305は、反射面303だけを備える構造でもよい。
 つまり、境界面305は、導光部材304を分割する面に限られない。例えば、境界面305は、導光部300の内部の一部分に設けられてもよい。つまり、境界面305は、導光部材304の内部を進行する光が通過する領域の一部に設けられる。
 また、境界面305は、反射面303だけを備える構造でもよい。つまり、導光部材304の内部の一部分に設けられた境界面305の全体に反射面303を備えることができる。
 また、反射面303は、導光部300のY軸方向の上面の端と下面の端とまで伸びる必要はなく、導光部300の一部分だけに設けられても良い。つまり、出射面302に平行で光線4に垂直な方向(Y軸方向)の両端部まで、反射面303が配置される必要はない。Y軸方向は、図4の奥行き方向である。
 なお、実施の形態では、導光部材304は、境界面305で分割された複数の導光部材304を接合して作製されている。しかし、例えば、反射面を有する部材を位置決めした状態で、インサート成型をする方法で、導光部材304を作製することができる。この場合には、境界面305は形成されない。
 各反射面303は、例えば、導光部300の内部で+X軸側に位置が変わるに従って、Z軸方向に当該反射面303の位置が移動するように配置される。これによれば、光調整ユニット2により変更される光の進行方向が移動する向きを+Z軸方向への並進動作にすることができる。
 反射面303は、導光部材304内を光線4が進行する方向(+X軸方向)に複数配置されている。複数の反射面303は、光線4が導光部材304の内部を進行する方向に並べて配置されている。
 そして、入射面301に最も近い位置に配置されている反射面303aは、光線4の出射される方向(+Z軸方向)において、出射面302から最も遠い位置に配置されている。反射面303aの+X軸方向に配置されている反射面303bは、反射面303aよりも+Z軸方向に配置されている。
 つまり、反射面303が入射面301から遠くに配置されるに従って、反射面303が出射面302に近づくように、反射面303は配置されている。入射面301に近い反射面303よりも入射面301から遠い反射面303の方が、出射面302に近い位置に配置されている。
 これによって、光線4は、他の反射面303に遮られることなく選択された反射面303に到達することができる。そして、選択された反射面303で反射された光線4は、他の反射面303に遮られることなく出射面302に到達することができる。
 そして、反射面303の傾斜角度を調整することによって、各反射面303で反射された光線4を互いに平行とすることができる。つまり、出射面302から出射される各光線4を平行な光線とすることができる。
 導光部材304内を導光される光線4は、光調整ユニット2によってその導光方向が選択的に変化される。そのため、例えば、光調整ユニット2によって光源部1から導光部300に入射した光線4が経路a1を進むときは、光線4は反射面303aで反射されて、経路b1を進み、照明装置100の前方(+Z軸方向)に向けて出射される。
 続いて、例えば、光線4は+Z軸方向に走査される。光調整ユニット2によって光源部1から導光部300に入射した光線4が経路a2を進むときは、光線4は反射面303bで反射されて、経路b2を進み、照明装置100の前方(+Z軸方向)に向けて出射される。
 このとき、光線4が経路a1,b1を進んだときに得られる導光部300の出射面302上の光の出射領域5aと、光線4が経路a2,b2を進んだときに得られる導光部300の出射面302上の光の出射領域5bとは異なる。
 さらに、光調整ユニット2によって光源部1からの導光部300に入射する光線4の方向を変えると、光線4の導光部300内を進む向きが変わる。これに応じて、光線4が反射される境界面305(反射面303)も切り替わる。
 反射面303c、反射面303d、・・・というように反射する面が変わり、導光部300上の光の出射領域5も変化する。
 光線4が走査されることで、選択される反射面は、例えば、反射面303cから反射面303dへと変更される。この反射面303の変更に伴い、出射面302から出射される光線4の出射領域5も変更される。
 なお、境界面305の構成は、上述の構成に限るものではなく、境界面305はミラー、ハーフミラー、ダイクロイックミラー又は偏光ミラーを用いることができる。
 つまり、光調整ユニット2によって光源部1から導光部300に入射する光(光線4)の方向を選択的に変えることができる。そして、これに応じて、導光部300の出射面302上の光の出射領域5を選択的に変えることができる。
 言いかえると、光調整ユニット2は、導光部300へ入射する光線4を、光学制御面(反射面303)に選択的に照射する。そして、光調整ユニット2は、導光部300の出射面302上の領域(出射領域5)から、光源部1から出射された光を動的に出射することができる。
 さらに、光源部1の発光タイミング又は光源部1から導光部300に入射する光の方向の切り替え速度・パターンを制御することで、導光部300の出射面302上のある任意の領域(出射領域5)だけを光らせることが可能である。
 光調整ユニット2は、光源部1の発光タイミング、光源部1から出射される光線4の走査速度または光線4の走査パターンなどを制御する。これらによって、光調整ユニット2は、導光部300の出射面302上の選択された出射領域5を光らせることができる。
 また、当該任意の領域(出射領域5)を動的に光らせることもでき、さらに、導光部300を全体的に光らせることも可能である。つまり、光線4の走査速度を上げることで、導光部300の出射領域5の全てを光らせることも可能である。出射領域5を出射面302の全体に配置すると、光線4の走査速度を上げることで、導光部300の出射面302を全体的に光らせることも可能である。
 光線4の導光部300の進行方法は上述の構成に限るものではなく、光線4が導光部300の内部を内面反射し、境界面305へ達することも可能である。
 つまり、入射面301から入射した光線4が、導光部材300の側面で反射した後に、反射面303に到達するようにできる。これによって、入射面301からでは他の反射面303が遮っている位置に配置された反射面303に、光線4を到達させることができる。ここで、光線4を反射させる側面としては、出射面302が挙げられる。
 なお、当該任意の領域を動的に光らせるとは、任意の領域を時間的に、そして選択的に変化させて光らせることである。また、入射する光の方向を高速に変化させることで導光部全体を発光させることも可能である。
 また、例えば、光源部1としてレーザーダイオード(LD)を用いる場合には、照明装置100の前方(+Z軸側)の蛍光体を備えることができる。つまり、光源部1から出射される光を励起光とすることで、蛍光体を発光させることができる。励起光としては、LD以外にもLEDなどを用いることもできる。
 なお、蛍光体は、上述の蛍光体素子と同じ意味で用いている。また、図4では、蛍光体は、光学素子6a,6bとして示されている。光学素子6aは、入射面301に配置されている。光学素子6bは、出射面302に配置されている。
 さらに、境界面305を構成する入射面301または反射面303にも蛍光体を備えることも可能である。蛍光体は、例えば、導光部材304に埋め込まれる。または、蛍光体は、例えば、導光部30材304の面と接するように配置される。蛍光体を備える箇所に関する当該構成については、以下の変形例3~5についても同様である。蛍光体を備える箇所に関する当該構成については、他の例についても同様である。
 蛍光体は、導光部300の入射面301、出射面302または反射面303の位置に配置することができる。また、蛍光体を反射面303の位置に配置する場合には、光線4が入射する側に蛍光体を配置して、裏面側に反射面303を配置することができる。この構成によって、蛍光体の裏面側から放射される蛍光を出射面302側に反射することができる。
 蛍光体から放射される光は、拡散光である。このため、出射面302上で光らせる領域を小さくする場合には、蛍光体を出射面302の位置に配置することが望ましい。
 また、導光部300は、光線4が照明装置100の前方(+Z軸方向)に進むように、光線4を反射させる反射面303が構成できればよい。そのため、導光部300の形状は、図1に示されるような直方体の形状に限るものでない。例えば、導光部300が湾曲した形状でもよい。導光部300の形状に関する当該構成については、以下の変形例3~5についても同様である。導光部300の形状に関する当該構成については、他の例についても同様である。
 また、入射面301、境界面305または反射面303は、平面形状である必要はない。入射面301、境界面305または反射面303は、例えば、自由曲面で構成されてもよい。この構成の導光部300は、より自由度の高い照明光を取り出すことができる。つまり、導光部材304を用いることで、発光面(出射面302)の形状に対して、自由度を有することができる。
 入射面、境界面または反射面の形状に関する当該構成については、以下の変形例3~5についても同様である。入射面、境界面または反射面の形状に関する当該構成については、他の例についても同様である。
 また、導光部300上の光線4が出射される+Z軸側の面(出射面302)は、自由曲面で構成されてもよい。また、出射面302は、レンズ効果を有するレンズ形状でもよい。また、出射面302は、例えば、プリズム面形状でもよい。
 例えば、反射面303に対応した出射面302上の出射領域5をレンズ形状として、出射される光を制御することができる。
 導光部300上の光線4が出射される面(出射面302)に関する当該構成については、以下の変形例1~5についても同様である。導光部300上の光線4が出射される面(出射面302)に関する当該構成については、他の例についても同様である。
 なお、反射面303は、離散的に配置される必要はない。反射面303は、導光部300の同じ境界面305の上に隣接するように配置されてもよい。また、反射面303は、異なる境界面305の上で、実際は、離散的に配置され、+Z軸方向から見た場合に隣り合う反射面同士が隣接するかに見えるように配置されてもよい。
 反射面303の+X軸方向の端部のX軸上の位置は、+X軸側に隣り合う他の反射面303の-X軸方向の端部のX軸上の位置と一致することができる。つまり、例えば、反射面303aの+X軸方向の端部のX軸上の位置は、反射面303bの-X軸方向の端部のX軸上の位置と一致することができる。
 このような場合には、+Z軸側から見た場合には、反射面303は隙間なく配置されているように見える。
 また、反射面303の+X軸方向の端部のZ軸上の位置は、+X軸側に隣り合う他の反射面303の-X軸方向の端部のZ軸上の位置と一致することができる。つまり、例えば、反射面303aの+X軸方向の端部のZ軸上の位置は、反射面303bの-X軸方向の端部のZ軸上の位置と一致することができる。
 このような場合には、-X軸側から見た場合には、反射面303は隙間なく配置されているように見える。
 反射面の配置に関する当該構成については、以下の変形例3~5についても同様である。反射面の配置に関する当該構成については、他の例についても同様である。
 なお、反射面303は、ミラー、ハーフミラー、ダイクロイックミラー又は偏光ミラーなどを用いて構成することができる。しかし、反射面303の構造はこれに限らない。例えば、反射面303は、拡散面でもよい。反射面の構造に関する当該構成については、以下の変形例3~5についても同様である。反射面の構造に関する当該構成については、他の例についても同様である。
<変形例3>
 図5は、変形例3に係る照明装置101の概要図である。照明装置101は、光源部1及び導光部320を備える。光源部1は、光調整ユニット2を備える。光源部1及び光調整ユニット2の構成は照明装置100と同じである。
 導光部320は、導光部材304を備えている。導光部320は、入射面301及び出射面302を備えている。図5では、入射面301及び出射面302は、導光部材304の面に形成されている。入射面301は、導光部材304の-X軸方向側の面である。出射面302は、導光部材304の+Z軸方向側の面である。
 導光部材304は、境界面305及び反射面303を備えている。しかし、その構成は照明装置100とは異なる。
 反射面303は、導光部材304の内部で+X軸側に位置が変わっても、Z軸方向に当該反射面303の位置が揃うように配置されている点で、導光部300と異なる。
 複数の反射面303は、出射面302から同じ距離に配置されている。
 導光部320の反射面303のZ軸方向の位置は同一である。図5では、反射面303は、全て、出射面302に対向する面上に配置されている。なお、反射面303のZ軸方向の位置は、出射面302に対向する面上に限られない。この点以外の構成では、導光部320は導光部300と同じである。
 導光部320の構成では、入射面301側から見ると、反射面303は、それよりも入射面301側に位置する反射面303によって光が遮られやすい。そのため、光線4が入射面301に入射する領域を、照明装置100よりも出射面302側とすることで、全ての反射面303に光を照射することができる。つまり、入射面301に入射する光線4の入射角を大きくすることで、全ての反射面303に光を照射することができる。
 反射面303は、光線4が照明装置100,101の前方(+Z軸方向)に進むように、光線4を反射できればよい。境界面305及び反射面303の位置はこれらの形態に限らない。
 なお、反射面303は離散的に配置される必要はなく、導光部303の同じ境界面305の上に隣接するように配置されてもよい。また、反射面303は異なる境界面305の上で実際は離散的に配置され、+Z軸方向から見た場合に隣り合う反射面同士が隣接するかに見えるように配置されてもよい。
 反射面303の+X軸方向の端部のX軸上の位置は、+X軸側に隣り合う他の反射面303の-X軸方向の端部のX軸上の位置と一致することができる。つまり、例えば、反射面303aの+X軸方向の端部のX軸上の位置は、反射面303bの-X軸方向の端部のX軸上の位置と一致することができる。
<変形例4>
 図6は、変形例4に係る照明装置102の概要図である。
 照明装置102は、光源部1及び導光部340を備えている。光源部1は、光調整ユニット2を備えている。光源部1及び光調整ユニット2の構成は照明装置100と同じである。導光部340は、導光部材304を備えている。
 導光部340は、光源部1から出射された光を入射する入射面341を備える。入射面341は、導光部340の-X軸側の端部に備えられている。図6では、入射面341は、導光部材304の-X軸側の端面に備えられている。
 入射面341に入射した光を光線440として代表的に見る。光線440は、導光部材304の内部を+X軸側に進む。光調整ユニット2によって光源部1から出射される光の方向が変わると、これに応じて導光部340内部での光線440の進行方向も変化する。
 光調整ユニット2によって、光源部1から出射される光線440は、走査されている。図6では、光線440は、Z軸方向に走査されている。
 導光部340は、当該外部にプリズム面342を有する。プリズム面342は、光線440の進行方向を照明装置102の前方(+Z軸方向)に向けるような光学面である。例えば、プリズム面342は、光を全反射させる。なお、プリズム面は、導光部材304へ入射する光の方向を変える光学制御面である。
 プリズム面342は、光を反射する反射面343を備えている。反射面343は、プリズム面342内に複数備えられている。
 プリズム面342は、導光部材304の側面に形成されている。例えば、プリズム面342は、出射面302に対向する面に形成されている。
 プリズム面342は、入射面341に対して、-RY方向に回転した傾斜面を備えている。この傾斜面が上述の反射面303に相当する。ここでは、この傾斜面を反射面343として説明する。
 導光部材304内を導光される光線440は、光調整ユニット2によってその導光方向が選択的に変化される。そのため、例えば、光調整ユニット2によって光源部1から導光部340に入射する光線440が経路a3を進むとき、光線440は、反射面343aで全反射されて、経路b3を進み、照明装置102の前方(+Z軸方向)に出射される。
 光線440は、光調整ユニット2によって走査される。光調整ユニット2は、光線440を選択した反射面343に向けて照射する。つまり、光調整ユニット2によって、光線440は選択的に反射面343に向けて照射される。
 光線440は、反射面343で全反射される。全反射された光線440は、出射面302に向けて進行する。そして、全反射された光線440は、出射面302から+Z軸方向に向けて出射される。
 続いて、例えば、光調整ユニット2によって光源部1から導光部340に入射する光線440が経路a4を進むときは、光線440は反射面343bで全反射されて、経路b4を進み、照明装置340の前方(+Z軸方向に)出射される。
 このとき光線440が経路a3,b3を進んだときに得られる導光部340上の光の出射領域5aと、光線440が経路a4,b4を進んだときに得られる導光部340上の光の出射領域5bとは異なる。
 光線440は、光調整ユニット2によって走査されることで、異なる経路を進む。例えば、光線440が経路a3を進むと、光線440は反射面343aで反射される。そして、光線440は経路b3を進んで、出射面302から出射される。一方、光線440が経路a4を進むと、光線440は反射面343bで反射される。そして、光線440は経路b4を進んで、出射面302から出射される。
 経路a3,b3を進んだ光線440の出射面302から出射される位置(出射領域5a)は、経路a4,b4を進んだ光線440の出射面302から出射される位置(出射領域5b)と異なる。
 経路a3,b3を進んだ光線440の出射面302から出射される位置(出射領域5a)は、経路a4,b4を進んだ光線440の出射面302から出射される位置(出射領域5b)よりも-X軸方向側に位置している。
 さらに、光調整ユニット2によって光源部1から導光部340に入射する光の方向を変えると、光線440の導光部340内を進む向きが変わる。これに応じて、光線440が反射するプリズム面342も切り替わり、反射面343c、反射面343d、・・・というように全反射する面が変わり、導光部340上の光の出射領域も変化する。
 光線440が走査されることで、選択される反射面343は、例えば、反射面343cから反射面343dへと変更される。この反射面343の変更に伴い、出射面302から出射される光線440の出射領域5も変更される。
 つまり、光調整ユニット2によって光源部1から導光部340に入射する光(光線440)の方向を選択的に変えることができる。そして、これに応じて、導光部340の出射面302上の光の出射領域5を選択的に変えることができる。
 言いかえると、光調整ユニット2は、導光部340へ入射する光線440を、光学制御面(反射面343)に選択的に照射する。そして、光調整ユニット2は、光源部1から出射された光を、導光部340の出射面302上の出射領域5から、動的に出射させることができる。
 さらに、光源部1の発光タイミング又は光源部1から導光部340に入射する光の方向の切り替え速度・パターンを制御することで、導光部340の出射面302上のある任意の領域だけを光らせることが可能である。
 光調整ユニット2は、光源部1の発光タイミング、光源部1から出射される光線440の走査速度または光線440の走査パターンなどを制御する。これらによって、光調整ユニット2は、導光部340の出射面302上の選択された領域(出射領域5)を光らせることができる。
 また、当該任意の領域を動的に光らせることもでき、さらに、導光部340を全体的に光らせることも可能である。つまり、光線440の走査速度を上げることで、導光部340の出射面302を全体的に光らせることも可能である。
 光線440の導光部340の進行方法は上述の構成に限るものではなく、光線440が導光部340の内部を内面反射し、プリズム面342へ達することも可能である。
 つまり、入射面341から入射した光線440が、導光部材340の側面で反射した後に、プリズム面342に到達するようにできる。これによって、入射面301からでは他の反射面343が遮っている位置に配置された反射面343に、光線440を到達させることができる。ここで、光線440を反射させる側面としては、出射面302が挙げられる。
 また、例えば、光源部1としてレーザーダイオード(LD)を用いる場合には、照明装置102の前方(+Z軸側)の面に蛍光体を備えることができる。つまり、光源部1から出射される光を励起光とすることで、蛍光体を発光させることができる。励起光としては、LD以外にもLEDなどを用いることもできる。図6では、光学素子6で蛍光体を示している。
 さらに、上述の例と同様に、プリズム面342を構成する反射面343に蛍光体を備えることも可能である。
 また、導光部340は、光線440が照明装置102の前方(+Z軸方向)に進むように、光線440を反射させる反射面343が構成できればよい。導光部340の形状はこの限りでない。例えば、導光部340が湾曲した形状でもよい。
 また、入射面341、プリズム面342または反射面343は、平面形状である必要はない。入射面341、プリズム面342または反射面343は、例えば、自由曲面で構成されてもよい。これによれば、より自由度の高い照明光を取り出すことができる。つまり、導光部材304を用いることで、発光面(出射面302)の形状に対して、自由度を有することができる。
 また、導光部340上の光線440が出射される+Z軸側の面(出射面302)は、自由曲面で構成されてもよい。出射面302は、レンズ効果を有するレンズ形状でもよい。出射面302は、例えば、プリズム面形状でもよい。ただし、上述のように、一度、出射面302で光線440を反射させた後に、反射面343に到達させる場合には、その自由度は制限される。
 また、プリズム面342は、+X軸方向に伸びる光学面形状である。しかし、プリズム面342の形状はこれに限らない。例えば、各反射面343の位置が+X軸に変わるにつれて、当該反射面343が+Z軸方向に移動するような形状でもよい。これによれば、駆動装置2により変更される光の進行方向が移動する向きを+Z軸方向への並進動作にすることができる。
 つまり、反射面343が入射面341から遠くに配置されるに従って、反射面343が出射面302に近づくように、反射面343は配置されてもよい。
 これによって、光線440は、他の反射面343に遮られることなく選択された反射面343に到達することができる。そして、選択された反射面343で反射された光線440は、他の反射面343に遮られることなく出射面302に到達することができる。
 そして、反射面343の傾斜角度を調整することによって、各反射面343で反射された光線440を互いに平行とすることができる。つまり、出射面302から出射される各光線4440を平行な光線とすることができる。
 なお、光源部1に備えられる光源は一つとは限らない。例えば、光源部1は、異なる色の光源を複数備えることができる。そして、導光部340から出射される照明光を自由な色に設定することもできる。また、これに伴って光調整ユニット2も複数備えることもできる。導光部300の出射面302上で任意の色または領域で光を出射させることができる。以下、変形例5および6として、これらに関する一例を説明する。
<変形例5>
 図7は、変形例5に係る照明装置103の概要図である。
 照明装置103は、光源部1,10及び導光部300,310を備えている。光源部1,10は、光調整ユニット2,20を備えている。光源部1,10、光調整ユニット2,20及び導光部300,310の構成は、照明装置100と同じである。
 導光部310は、導光部材304を備えている。導光部310の導光部材304は、複数の反射面353及び境界面355を備える。
 光源部1,10から出射された光が、導光部300,310内を進行し、照明装置103の前方(+Z軸側)から光が出射する構成は、照明装置100と同じである。
 光源部1,10から出射された光は、導光部300,310内を進行する。導光部300,310内を進行した光は、反射面303,353で反射される。そして、反射面303,353で反射された光は、照明装置103の前方(+Z軸側)に出射される。これらは、照明装置100と同じである。
 例えば、反射面303が離散的に配置される場合には、導光部310から出射される光が、導光部300に備えられている各反射面303の間を通過するように、照明装置103を構成することができる点で、照明装置100と異なる。
 例えば、導光部300の反射面303は、X軸方向に、離散的に配置されている。つまり、X軸方向において、1つの反射面303と他の反射面303との間には、隙間が存在する。そして、導光部310から出射された光線450は、導光部300の反射面303の隙間を通って、照明装置103から出射される。
 これによる効果としては、導光部300から出射される光の分解能が高くなり、より細かい領域に分けて照明装置103の前方(+Z軸方向)を照射することができる。
 例えば、X軸方向において、反射面303の間に隙間を設けずに、反射面303を配置することができない場合がある。このような場合には、照明装置103から出射される光の領域(出射領域5)は、離散的となる。
 複数の導光部300,310を備えることで、離散的な照明装置103から出射される光の領域(出射領域5)を改善することができる。つまり、照明装置103から出射される光の領域(出射領域5)の間隔を狭くすることができる。
 また、導光部310から出射される光の色と、導光部300から出射される光の色とが、それぞれ異なる色になるように照明装置103を構成すれば、導光部300から出射される光の色を動的に変化させることもできる。
 複数の光源部1,10を備えることで、光源部1,10ごとに、異なる色の光を発するようにできる。そして、異なる色ごとに動的な発光をさせることができる。
 また、図7に示すように、異なる色の光を隣接して出射できるようにする。例えば、光線450aの色と光線450bの色とが異なる。この場合には、隣接する異なる色の発光を同時に行うことで、異なる色の光を混ぜることができる。そして、光源1a,10aの色に対して、発光させる色を変更することができる。つまり、光源1aの色と、光源10aの色とを混色することができる。
 なお、各導光部300,310から出射される光の色を変える手段としては、例えば、光源部1,10が異なる色の光源を備えることで実現できる。
<変形例6>
 図8は、変形例6に係る照明装置104の概要図である。
 図8に示す照明装置104は、図4に示す照明装置100に光源部を2つ備えて、導光部300の2箇所から光を入射させた構成をしている。
 照明装置104は、光源部1,11及び導光部330を備える。光源部1,11は、光調整ユニット2,21を備える。
 光源部1,11は、光調整ユニット2を備えていない。
 例えば、光源部1は、駆動装置M1によって、光源部1全体をY軸まわりに回転させられる。駆動装置M1は、例えば、モーターなどである。また、モーターとしては、例えば、回転式のモーターが挙げられる。また、モーターとしては、例えば、直線的に動くモーターを用いて、回転運動に変換することができる。これによって、進行方向を変えられた光線4は、入射面301上の異なる位置から導光部330の内部に入射する。
 また、例えば、光源部11は、駆動装置M2によって、光源部11をZ軸方向に移動させられる。光源部11は、並進移動している。「並進移動」とは、剛体などにおいて、それを構成する各点が同一方向に平行移動する運動。
 駆動装置M2は、例えば、モーターなどである。また、モーターとしては、例えば、直線的に動くモーターが挙げられる。また、モーターとしては、例えば、回転式のモーターを用いて、直線運動に変換することができる。これによって、出射位置を変えられた光は、入射面351上の異なる位置から導光部330の内部に入射する。
 駆動装置M1,M2は、上述の光調整ユニット2の機能を有する。つまり、駆動装置M1,M2は、上述の光調整ユニット2に相当する。
 導光部330は、導光部材304を備える。
 光調整ユニット21は、光源部1から出射された光をZ軸方向に並進移動させる点で、光調整ユニット2と異なる。
 導光部330は、導光部300の構成に加えて、複数の反射面363および入射面351を備える点で、導光部300と異なる。
 図8に示すように、光調整ユニット2は、光線4を走査している。つまり、1つの領域から出射される光線4の進行方向を変更することで、反射面303を選択している。1つの領域は、例えば、走査ミラー2bのミラー面である。
 一方、光調整ユニット21は、光線460が出射される領域を変更している。光線460が出射される領域は、例えば、液晶シャッター21aの出射面である。図8では、光線460が出射される領域は、Z軸方向に変更されている。
 そして、図8では、光調整ユニット21から出射される光線460は、X軸に平行である。なお、反射面363との関係で、光調整ユニット21から出射される光線460は、必ずしも、平行である必要はない。
 光源部11から出射される光(光線460)は、光調整ユニット21を介して、光源部1からの光が入射する方向(+X軸方向)に対向するような方向(-X軸方向)から、導光部330に備えられた入射面351に入射する。
 図8では、光線4は、光源部1から+X軸方向に出射される。一方、光線460は、光源部11から-X軸方向に出射される。つまり、光線4と光線460とは、互いに光源部1,11から対向する方向に出射される。
 そして、光線460は、入射面351から導光部330の導光部材304に入射する。入射面301は、導光部330の-X軸方向側の端部に設けられている。入射面351は、導光部330の+X軸方向側の端部に設けられている。図8では、入射面301は、導光部材304の-X軸方向側の端面に設けられている。入射面351は、導光部材304の+X軸方向側の端面に設けられている。
 図8では、入射面351は、入射面301と対向する位置に配置されている。なお、導光部材304が湾曲している場合などには、入射面351は、入射面301に対して、光学的に対向する位置に配置されることができる。つまり、光が導光される経路が湾曲している場合でも、光が導光される経路の中心を直線とみなすことができる。
 入射面351に入射した光を光線460として代表的に見ると、光線460は導光部330に備えられた反射面363を介して、導光部330の前方(+Z軸方向)に出射される。反射面363は、光源部11が発した光を導光部330の前方(+Z軸方向)に出射させることができる光学制御面である。
 光線460は、入射面351から導光部330に入射する。図8では、光線460は、入射面351から導光部材304に入射する。入射面351から入射した光線460は、導光部材304の内部を-X軸方向に進行する。導光部材304の内部を進行した光線460は、反射面363に到達する。反射面363に到達した光線460は、反射面363で反射される。反射面363で反射された光線460は、+Z軸方向に進行する。+Z軸方向に進行した光線460は、出射面302に到達する。出射面302に到達した光線460は、前方に向けて出射される。反射面363は、光学制御面である。
 これによれば、少ない導光部を用いた場合においても、図7に示す変形例5と同様な効果が得られる。
 図9に示す照明装置108は、図5に示す変形例3の照明装置101に光源部を2つ備えて、導光部320の2箇所から光を入射させた構成をしている。
 照明装置108は、導光部350の+X軸側にも光源部1を備えている。+X軸側に配置された光源部1は、光調整ユニット2を備えている。また、導光部350は、反射面363を備えている。照明装置108のその他の構成は照明装置101と同じである。
 導光部350は、入射面351を備えている。入射面351は、光学的に入射面301と対向する位置に配置されている。図9では、入射面351は、導光部350の+X軸方向側の端部に形成されている。図9では、入射面351は、導光部材304の+X軸方向側の端面に形成されている。
 また、導光部350は、反射面363を備えている。反射面363は、反射面303の+X軸方向側に配置されている。反射面363は、入射面351に対して、+RY方向に回転した面である。反射面363は、反射面303をY軸周りに回転させた構成である。反射面363のその他の構成は反射面303と同じである。
 反射面363は、入射面351から入射した、光線460を出射面302に向けて反射する。図9では、反射面303の+X軸方向側の端部は、反射面363の-X軸側の端部と接している。
 導光部350のその他の構成については、導光部320と同じである。
 図9では、入射面351は、導光部材304の+X軸方向側の端面である。
 +X軸側に配置された光源部1から出射された光線460は、入射面351に到達する。入射面351から入射した光線460は、反射面363に到達する。反射面363に到達した光線460は、反射面363で反射される。反射面363で反射された光線460は、出射面302に到達する。出射面302に到達した光線460は、出射面302から出射される。
 図9では、光線4が出射領域5a,5b,5cから出射する例を示している。また、光線460が出射領域5d,5e,5fから出射する例を示している。
 出射領域5cは、出射領域5dと隣接している。このように、光源部1を2つ備えることで、出射領域5を近くに配置することが容易となる。
 これによれば、少ない導光部材304を用いた場合においても、図7に示す変形例5と同様な効果が得られる。
 図10に示す照明装置109は、図6に示す変形例4の照明装置102に光源部を2つ備えて、導光部340の2箇所から光を入射させた構成をしている。
 照明装置109は、導光部360の+X軸側にも光源部1を備えている。+X軸側に配置された光源部1は、光調整ユニット2を備えている。また、導光部360は、反射面363を備えている。照明装置109のその他の構成は照明装置102と同じである。
 導光部360は、入射面351を備えている。入射面351は、光学的に入射面341と対向する位置に配置されている。図10では、入射面351は、導光部360の+X軸方向側の端部に形成されている。図10では、入射面351は、導光部材304の+X軸方向側の端面に形成されている。
 また、導光部360は、反射面363を備えている。反射面363は、反射面343の+X軸方向側に配置されている。反射面363は、入射面351に対して、+RY方向に回転した面である。反射面363は、反射面343をY軸周りに回転させた構成である。反射面363のその他の構成は反射面343と同じである。
 反射面363は、入射面351から入射した、光線460を出射面302に向けて反射する。図10では、反射面343の+X軸方向側の端部は、反射面363の-X軸側の端部と接している。
 プリズム面342は、反射面343および反射面363を備えている。
 導光部360のその他の構成については、導光部340と同じである。
 図10では、入射面351は、導光部材304の+X軸方向側の端面である。
 +X軸側に配置された光源部1から出射された光線460は、入射面351に到達する。入射面351から入射した光線460は、反射面363に到達する。反射面363に到達した光線460は、反射面363で反射される。反射面363で反射された光線460は、出射面302に到達する。出射面302に到達した光線460は、出射面302から出射される。
 図10では、光線440が出射領域5a,5b,5cから出射する例を示している。また、光線460が出射領域5d,5e,5fから出射する例を示している。
 これによれば、少ない導光部材304を用いた場合においても、図7に示す変形例5と同様な効果が得られる。
 図8から図10に示した2つの光源部1,11を持つ構成の照明装置104,108,109を複数備える構成を採用することができる。つまり、例えば、図7に示す導光部300,310の+X軸方向側に、光源部を配置することができる。
 図11は照明装置100から照明装置109までの使用例を示した図である。図11では、一例として、照明装置100で示している。
 照明装置100は、車両に搭載される照明装置として使用することが可能である。図11では、照明装置100は、ヘッドライト91の下側に配置されている。そして、照明装置100は、例えば、ウィンカーとして使用されている。
 照明装置100aは、車両9の+X軸方向側に配置されている。照明装置100bは、車両9の-X軸方向側に配置されている。
 例えば、車両9が+X軸方向に曲がる場合には、照明装置100aは、-X軸方向側から+X軸方向側に向けて、光が流れるように順次点灯する。一方、車両9が-X軸方向に曲がる場合には、照明装置100bは、+X軸方向側から-X軸方向側に向けて、光が流れるように順次点灯する。
 上述の実施の形態では、少ない光源で導光部の部分発光および全体発光が可能であり、照明装置全体を小型でき、部品点数の削減または組立性能も向上する。
 つまり、光調整ユニットを用いることで、光源部から出射される光線の位置または方向を変更している。そして、導光部に設けられた反射面に、光線を選択的に照射している。これらによって、導光部を部分的に発光させるために用いる光源の数を抑えることができる。また、光源部を配置する箇所も削減することができる。
 上述の実施の形態では、光調整ユニット2によって変化させる導光部300,320,340に入射する光の方向は、Y軸まわりの回転方向に限らない。例えば、±Z軸または±Y軸方向に並進変化する向き、又はZ軸またX軸まわりに回転変化するような向きでもよい。また、これらを組み合わせた向きでもよい。
 つまり、光調整ユニットから出射される光線の走査方向は、Z軸方向以外の方向でもよい。この光線の走査によって、導光部内を進行する光線の経路を変更することができる。また、光調整ユニットから出射される光線の位置を変更することで、導光部内を進行する光線の経路を変更することができる。そして、光調整ユニットから出射される光線の位置の変更は、Z軸方向以外でもよい。
 上述の実施の形態では、光調整ユニット2を用いて、導光部300,320,340に入射する光の向きを変えているが、光の向きを変える構成はこれに限らない。例えば、光源部1を回転、並進、又はその両方の動作によって、直接的に駆動して、導光部300,320,340に入射する光の向きを変えてもよい。
 光調整ユニットを用いない場合には、光源部を回転させて、光線を走査することができる。また、光源部を移動させることで、導光部に入射する光線の位置を変更することができる。
 なお、導光部300、320、340に入射させる光の向きは+X軸方向からの向きに限らない。例えば、-Y軸方向から光を入射してもよい。言いかえると、導光部に備えられている入射面301は導光部上の任意の位置に設けることができる。
 上述の実施の形態では、主に、-X軸方向に光源部を配置している。そして、導光部材はX軸方向に延びる形状をしている。導光部材に入射された光線は、導光部材の内部を+X軸方向に進行して、反射面で反射された後に、+Z軸方向に進行している。
 これらは、説明を容易にするために、一例として設定したものである。そのため、光源部、導光部材の形状、光線の経路などは変更することができる。つまり、導光部材の形状は、上述のように、自由度を有している。
 なお、上述の実施の形態では2次元的な構成としているが、3次元的な構成とすることも可能である。
 なお、上述の実施の形態では照明装置を一つ用いた構成で説明しているが、照明装置を複数用いて構成することも可能である。
 なお、上述の各実施の形態においては、照明装置を例として説明しているが、本発明はこれに限るものではない。
 なお、上述の各実施の形態においては、「平行」または「垂直」などの部品間の位置関係もしくは部品の形状を示す用語を用いている場合がある。これらは、製造上の公差や組立て上のばらつきなどを考慮した範囲を含むことを表している。このため、請求の範囲に部品間の位置関係もしくは部品の形状を示す記載をした場合には、製造上の公差又は組立て上のばらつき等を考慮した範囲を含むことを示している。
 なお、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。
 以上の各実施の形態を基にして、以下の内容を付記として記載する。
 以上の各実施の形態を基にして、以下の内容を付記(1)及び付記(2)として記載する。付記(1)と付記(2)とは、各々独立して符号を付している。そのため、例えば、付記(1)と付記(2)との両方に、「付記1」が存在する。
<付記(1)>
<付記1>
 第1の光を発する第1の光源を含む第1の光源部と、
 光の進行方向を変更して第1の反射光とする第1の反射面を含み、前記第1の光源部から出射された前記第1の光を導光して前記第1の反射面に到達させる導光部と
を備え、
 前記第1の反射面は複数備えられ、
 前記第1の光源部は、出射する前記第1の光を複数の前記第1の反射面の中から選択して照射する照明装置。
<付記2>
 前記導光部は、前記第1の照射光を導光する導光部材を複数備える付記1に記載の照明装置。
<付記3>
 前記第1の反射面は、前記導光部材の端部に形成されている
付記2に記載の照明装置。
<付記4>
 前記導光部材は、前記第1の照射光を入射する第1の入射面を含み、
 前記第1の入射面から入射された前記第1の照射光は、前記導光部材の中を進行して、前記第1の反射面に到達する付記2または3に記載の照明装置。
<付記5>
 前記第1の反射面で反射された第1の反射光は、他の前記導光部材を透過して、前記導光部から出射される付記2から4のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記6>
 前記導光部に入射された前記第1の照射光は、複数の前記導光部材を透過して、前記第1の反射面に到達する付記2または3に記載の照明装置。
<付記7>
 前記第1の反射面で反射された第1の反射光は、前記導光部材の中を進行して、前記導光部から出射される付記2、3または6に記載の照明装置。
<付記8>
 前記導光部は、導光部材を1つ備え、
 複数の前記第1の反射面は、1つの前記導光部材に備えられている付記1に記載の照明装置。
<付記9>
 前記複数の第1の反射面は、前記第1の照射光が前記導光部材の内部を進行する方向に並べて配置される付記8に記載の照明装置。
<付記10>
 前記導光部材は、前記第1の照射光を入射する第1の入射面および前記第1の反射面で反射された第1の反射光を出射する出射面を含む付記9に記載の照明装置。
<付記11>
 前記複数の第1の反射面は、前記導光部材の前記出射面に対向する面に備えられている付記10に記載の照明装置。
<付記12>
 前記複数の第1の反射面は、前記導光部材の内部に備えられている付記10に記載の照明装置。
<付記13>
 前記第1の入射面に近い第1の反射面よりも前記第1の入射面から遠い第1の反射面の方が、前記出射面に近い位置に配置される付記12に記載の照明装置。
<付記14>
 前記複数の第1の反射面は、前記出射面から同じ距離に配置されている付記12に記載の照明装置。
<付記15>
 第2の光を発する第2の光源を含む第2の光源部を備え、
 前記導光部材は、前記第1の入射面と対向する位置に前記第2の光を入射する第2の入射面および入射された前記第2の光を反射して当該第2の光の進行方向を変更する第2の反射面を含む付記10から14のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記16>
 前記第2の反射面は、前記第1の反射面の前記第2の入射面側に配置されている付記15に記載の照明装置。
<付記17>
 前記第1の光源部および前記導光部の対を複数備える付記8から14に記載の照明装置。
<付記18>
 前記複数の対の内の1つの対の出射した第1の反射光は、他の対の導光部を透過する付記17に記載の照明装置。
<付記19>
 前記複数の対は、第2の光を発する第2の光源を含む第2の光源部を備え、
 前記複数の対の前記導光部材は、前記第1の入射面と対向する位置に前記第2の光を入射する第2の入射面および入射された前記第2の光を反射して当該第2の光の進行方向を変更する第2の反射面を含む付記17または18に記載の照明装置。
<付記20>
 前記第2の反射面は、前記第1の反射面の前記第2の入射面側に配置されている付記19に記載の照明装置。
<付記21>
 前記第1の光源部は、複数の第1の光源を備え、
 前記複数の第1の光源は、複数の前記第1の反射面に各々対応するように配置され、前記第1の光源から発せられた第1の光は、対応する前記第1の反射面で反射される付記1から20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記22>
 前記第1の光源部は、自身が回転することによって、前記第1の光源から出射される前記第1の光の進行方向を変更する付記1から20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記23>
 前記第1の光源部は、自身が並進移動することによって、前記第1の光源から出射される前記第1の光の出射位置を変更する付記1から20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記24>
 前記第1の光源部は、前記第1の光を入射して出射する位置または出射する方向を変更して出射する第1の光調整ユニットを備える付記1から20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記25>
 前記第1の光調整ユニットは、内面が反射面の容器および液晶シャッターを備え、
 前記液晶シャッターは、光を通す透過領域と光を遮る遮光領域とを有するように駆動され、
 前記第1の光源から発せられた光は前記容器内に入り、前記容器の反射面で反射された後に前記液晶シャッターの前記透過領域から出射される付記24に記載の照明装置。
<付記26>
 前記第1の光調整ユニットは、傾きを変えるミラーを備え、
 前記第1の光源から発せられた光は、前記ミラーで反射されることで走査されて、前記第1の光源部から出射される付記24に記載の照明装置。
<付記27>
 前記第2の光源部は、複数の第2の光源を備え、
 前記複数の第2の光源は、複数の前記第2の反射面に各々対応するように配置され、前記第2の光源から発せられた第2の光は、対応する前記第2の反射面で反射される付記15、16、19または20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記28>
 前記第2の光源部は、自身が回転することによって、前記第2の光源から出射される前記第2の光の進行方向を変更する付記15、16、19または20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記29>
 前記第2の光源部は、自身が並進移動することによって、前記第2の光源から出射される前記第2の光の出射位置を変更する付記15、16、19または20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記30>
 前記第2の光源部は、前記第2の光を入射して出射する位置または出射する方向を変更して出射する第2の光調整ユニットを備える付記15、16、19または20のいずれか1つに記載の照明装置。
<付記31>
 前記第2の光調整ユニットは、内面が反射面の容器および液晶シャッターを備え、
 前記液晶シャッターは、光を通す透過領域と光を遮る遮光領域とを有するように駆動され、
 前記第2の光源から発せられた光は前記容器内に入り、前記容器の反射面で反射された後に前記液晶シャッターの前記透過領域から出射される付記30に記載の照明装置。
<付記32>
 前記第2の光調整ユニットは、傾きを変えるミラーを備え、
 前記第2の光源から発せられた光は、前記ミラーで反射されることで走査されて、前記第2の光源部から出射される付記30に記載の照明装置。
<付記33>
 付記1から32のいずれか1つに記載の照明装置を搭載した車両。
<付記(2)>
<付記1>
 光源と、前記光源からの光を入射し、前記光を導光する導光部品と、前記導光部品へ入射する光の方向を変化させる駆動装置とを有し、
 前記導光部品は、前記導光部品へ入射する前記光の進行方向を変える複数の光学制御面を有し、
 前記駆動装置は、前記導光部品へ入射する前記光を前記複数の光学制御面に選択的に照射し、前記導光部品上の任意の領域から、前記光源からの光を出射させる照明装置。
<付記2>
 前記光学制御面は、反射面である
付記1に記載の照明装置。
<付記3>
 前記光学制御面は、プリズム面である
付記1に記載の照明装置。
 100,101,102,103,104,105,106,107 照明装置、 1,10,11 光源部、 2,20,21 光調整ユニット、 2a,21a 液晶シャッター、 2b 走査ミラー、2c 光学素子、 300,310,320,330,340,370,380,390 導光部、 301,341,351,371,374i,381,384i,391 入射面、 302,372,382,392,394o 出射面、 303,303a,303b,303c,303d,343,343a,343b,343c,343d,353,373,374r,383,384r,393,394r 反射面、 304,374,384,394 導光部材、 305,355 境界面、 342 プリズム面、 4,440,450,460,470 光線、 5 出射領域、 6 光学素子、 a1,a2,a3,a4 経路。

Claims (14)

  1.  第1の光を発する第1の光源を含む第1の光源部と、
     光の進行方向を変更して第1の反射光とする第1の反射面を含み、前記第1の光源部から出射された前記第1の光を導光して前記第1の反射面に到達させる導光部と
    を備え、
     前記第1の反射面は複数備えられ、
     前記第1の光源部は、出射する前記第1の光を複数の前記第1の反射面の中から選択して照射する照明装置。
  2.  前記導光部は、前記第1の照射光を導光する導光部材を複数備える請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記第1の反射面は、前記導光部材の端部に形成されている
    請求項2に記載の照明装置。
  4.  前記導光部材は、前記第1の照射光を入射する第1の入射面を含み、
     前記第1の入射面から入射された前記第1の照射光は、前記導光部材の中を進行して、前記第1の反射面に到達する請求項2または3に記載の照明装置。
  5.  前記第1の反射面で反射された第1の反射光は、他の前記導光部材を透過して、前記導光部から出射される請求項2から4のいずれか1項に記載の照明装置。
  6.  前記導光部に入射された前記第1の照射光は、複数の前記導光部材を透過して、前記第1の反射面に到達する請求項2または3に記載の照明装置。
  7.  前記第1の反射面で反射された第1の反射光は、前記導光部材の中を進行して、前記導光部から出射される請求項2、3または6に記載の照明装置。
  8.  前記導光部は、導光部材を1つ備え、
     複数の前記第1の反射面は、1つの前記導光部材に備えられている請求項1に記載の照明装置。
  9.  前記複数の第1の反射面は、前記第1の照射光が前記導光部材の内部を進行する方向に並べて配置される請求項8に記載の照明装置。
  10.  前記導光部材は、前記第1の照射光を入射する第1の入射面および前記第1の反射面で反射された第1の反射光を出射する出射面を含む請求項9に記載の照明装置。
  11.  前記複数の第1の反射面は、前記導光部材の前記出射面に対向する面に備えられている請求項10に記載の照明装置。
  12.  前記複数の第1の反射面は、前記導光部材の内部に備えられている請求項10に記載の照明装置。
  13.  前記第1の光源部は、複数の第1の光源を備え、
     前記複数の第1の光源は、複数の前記第1の反射面に各々対応するように配置され、前記第1の光源から発せられた第1の光は、対応する前記第1の反射面で反射される請求項1から12のいずれか1項に記載の照明装置。
  14.  前記第1の光源部は、前記第1の光を入射して出射する位置または出射する方向を変更して出射する第1の光調整ユニットを備える請求項1から12のいずれか1項に記載の照明装置。
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