WO2019177051A1 - 車両用灯具 - Google Patents

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WO2019177051A1
WO2019177051A1 PCT/JP2019/010361 JP2019010361W WO2019177051A1 WO 2019177051 A1 WO2019177051 A1 WO 2019177051A1 JP 2019010361 W JP2019010361 W JP 2019010361W WO 2019177051 A1 WO2019177051 A1 WO 2019177051A1
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WO
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light
distribution pattern
optical element
diffractive optical
shade
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PCT/JP2019/010361
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内田　直樹
穂菜美 藤井
壮宜 鬼頭
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株式会社小糸製作所
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    • F21S45/42—Forced cooling
    • F21S45/43—Forced cooling using gas

Definitions

  • the present invention relates to a vehicular lamp, and more specifically, to a vehicular lamp that can suppress bleeding of a color of light to be irradiated.
  • vehicle lamps include vehicle headlamps represented by automobile headlights.
  • the vehicle headlamp is configured to emit at least a low beam for illuminating the front at night.
  • a shade that blocks a part of the light emitted from the light source is used.
  • Patent Document 1 describes a vehicle headlamp that includes a hologram element and a light source that irradiates the hologram element with reference light.
  • the hologram element is calculated so that the diffracted light reproduced by irradiating the reference light forms a low beam light distribution pattern.
  • the vehicle headlamp forms a low beam light distribution pattern by the hologram element as described above, and therefore does not require a shade and can be miniaturized.
  • a hologram element of the vehicle headlamp described in Patent Document 1 white reference light is incident from a light source, and a low beam light distribution pattern is formed by the diffracted light.
  • White light is light obtained by combining light of a plurality of wavelengths.
  • a hologram element which is a kind of diffraction grating has wavelength dependency. Therefore, light having different wavelengths contained in white light tends to have different light distribution patterns depending on the hologram element. For this reason, when a low beam is irradiated by the vehicle headlamp described in Patent Document 1, there is a tendency that light of different colors emerges near the edge of the low beam light distribution pattern.
  • an object of the present invention is to provide a vehicular lamp that can suppress bleeding of the color of light to be irradiated.
  • a vehicular lamp includes a light source that emits light in a predetermined wavelength band, a diffractive optical element that diffracts light emitted from the light source into a predetermined light distribution pattern, and A shade that blocks at least a part of the light that forms the outer periphery of the predetermined light distribution pattern among the light that forms the predetermined light distribution pattern.
  • the diffraction grating generally has wavelength dependency in the diffraction direction. Therefore, when light is diffracted by the diffractive optical element so as to have a predetermined light distribution pattern, a plurality of wavelengths are near the center of the light distribution pattern. The light in the band is easily synthesized, and the wavelength band of the light is likely to be widened. On the other hand, at the outer peripheral portion of the light distribution pattern, the wavelength band of light tends to be narrowed, and the color of the light tends to blur as described above.
  • the shade blocks at least a part of the light forming the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element. Therefore, at least a part of the light causing the above-described color blur of the light is blocked by the shade, and the vehicular lamp according to the present invention can suppress the color blur of the irradiated light.
  • the shade blocks light that forms an outer peripheral portion of the light distribution pattern over the entire circumference of the predetermined light distribution pattern.
  • the shade blocks light over the entire circumference of the light distribution pattern, so that the blurring of the light color can be suppressed over the entire circumference of the light distribution pattern.
  • the diffractive optical element is preferably capable of changing the predetermined light distribution pattern.
  • the diffractive optical element can change the light distribution pattern formed by the diffracted light, so that a plurality of light distribution patterns can be formed by one vehicle lamp.
  • the shade has a structure in which a position that blocks light emitted from the diffractive optical element changes according to a change in the predetermined light distribution pattern.
  • the position where light having a narrow wavelength band among the light emitted from the diffractive optical element can change.
  • the light blocked by the shade is changed according to the change of the light distribution pattern, so that even when the position where the light having a narrow wavelength band is changed, the wavelength band is changed by the shade. Can block narrow light. Therefore, before and after the change of the light distribution pattern, bleeding of the color of light emitted from the vehicular lamp can be suppressed.
  • the shade is preferably provided at a position where light emitted from the diffractive optical element forms an image.
  • a Fourier transform lens is provided between the diffractive optical element and the shade.
  • the Fourier transform lens By providing the Fourier transform lens, it is possible to bring the imaging position by the light emitted from the diffractive optical element closer to the diffractive optical element side as compared to the case where the Fourier transform lens is not provided. Therefore, the space
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows the outline of a vehicle provided with the vehicle lamp in embodiment of this invention. It is the schematic which sees the shade shown in FIG. 1 from the diffractive optical element side. It is a figure which shows a light distribution pattern.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an outline of a vehicle including a vehicle lamp in the present embodiment.
  • the vehicular lamp of the present embodiment is a vehicular headlamp 1 and includes a housing 10 and a lamp unit 20.
  • the housing 10 includes a lamp housing 11, a front cover 12, and a back cover 13 as main components.
  • the front of the lamp housing 11 is open, and the front cover 12 is fixed to the lamp housing 11 so as to close the opening.
  • an opening smaller than the front is formed at the rear of the lamp housing 11, and the back cover 13 is fixed to the lamp housing 11 so as to close the opening.
  • a space formed by the lamp housing 11, the front cover 12 that closes the front opening of the lamp housing 11, and the back cover 13 that closes the rear opening of the lamp housing 11 is a lamp chamber R.
  • the lamp chamber R A lamp unit 20 is accommodated therein.
  • the lamp unit 20 includes a heat sink 30, a cooling fan 40, and an optical system unit 50 as main components.
  • the lamp unit 20 is fixed to the housing 10 by a configuration not shown.
  • the heat sink 30 has a metal base plate 31 extending in a substantially horizontal direction, and a plurality of radiating fins 32 are provided integrally with the base plate 31 on the lower surface side of the base plate 31.
  • the cooling fan 40 is disposed with a clearance from the heat radiation fin 32 and is fixed to the heat sink 30.
  • the heat sink 30 is cooled by the airflow generated by the rotation of the cooling fan 40.
  • the optical system unit 50 is disposed on the upper surface of the base plate 31 in the heat sink 30.
  • the optical system unit 50 includes a light source 51, a collimating lens 52, a diffractive optical element 53, a Fourier transform lens 54, a shade 55, a projection lens 56, and a cover 59.
  • the light source 51 emits light of a predetermined wavelength band. That is, the light source 51 emits light having a plurality of wavelengths. Light emitted from the light source 51 is applied to the diffractive optical element 53.
  • the kind of light source which can be used as such a light source 51 is not specifically limited,
  • emits white light can be used as the light source 51.
  • FIG. The light source 51 may have a structure that combines light emitted from a plurality of light sources.
  • the light source 51 may emit white light by combining monochromatic light emitted from a plurality of laser light sources.
  • the optical system unit 50 has a circuit board (not shown), the light source 51 is mounted on the circuit board, and power is supplied to the light source 51 through the circuit board.
  • the collimating lens 52 is a lens that collimates the fast axis direction and the slow axis direction of the light emitted from the light source 51.
  • a collimating lens that collimates the fast axis direction of light and a collimating lens that collimates the slow axis direction may be provided separately.
  • the diffractive optical element 53 diffracts the light emitted from the collimating lens 52 so as to have a predetermined light distribution pattern.
  • the diffractive optical element 53 of this embodiment diffracts the light incident from the collimator lens 52 so that the light emitted from the light source 51 has a low beam light distribution pattern.
  • This light distribution pattern includes a luminous intensity distribution.
  • the diffractive optical element 53 of the present embodiment is based on the luminous intensity distribution of the light distribution pattern of the low beam L and the laser light emitted from the diffractive optical element 53 is substantially similar to the outer shape of the low beam L light distribution pattern.
  • the light incident from the collimating lens 52 is diffracted so as to have a luminous intensity distribution.
  • the light that forms the light distribution pattern of the low beam L is emitted from the diffractive optical element 53.
  • the light distribution pattern formed by the diffractive optical element 53 is the vehicle headlamp 1. Is inverted upside down with respect to the light distribution pattern of the low beam L irradiated from the top.
  • the Fourier transform lens 54 is a convex lens provided between the diffractive optical element 53 and the shade 55. By providing the Fourier transform lens 54 in this way, it is possible to bring the imaging position of the light emitted from the diffractive optical element 53 closer to the diffractive optical element 53 side than when the Fourier transform lens 54 is not provided. Therefore, the space
  • the shade 55 is disposed between the diffractive optical element 53 and the projection lens 56. Further, the shade 55 blocks at least a part of the light forming the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53.
  • the shade 55 of this embodiment blocks light that forms the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern over the entire periphery of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53.
  • the shade 55 of the present embodiment blocks an area where only light in a part of the wavelength band among the light constituting the light in the predetermined wavelength band emitted from the light source 51 is irradiated on the outer periphery of the light distribution pattern.
  • the light emitted from the vehicle headlamp 1 is desired to be white light
  • the light emitted from the light source 51 is white light
  • the shade 55 is a part of the light constituting the white light. The region to which only light of some wavelengths such as red, blue, and green, which are bands, is irradiated is blocked.
  • FIG. 2 is a schematic view of the shade 55 shown in FIG. 1 viewed from the diffractive optical element 53 side.
  • the shade 55 is a plate-like body having an opening 55H at the center.
  • the opening 55H of the present embodiment is formed in a shape that is vertically inverted with respect to the light distribution pattern of the low beam L.
  • the light source 51 emits white light, for example, as shown in FIG. 2, the red light is applied to the region 55R indicated by the two-dot chain line, and the green light is applied to the region 55G indicated by the one-dot chain line. Then, the blue light is applied to the region 55B indicated by the dotted line. In this way, red light, green light, and blue light are blocked by the shade 55. On the other hand, part of the white light is blocked by the shade 55, and the other part is transmitted through the opening 55H. That is, the shade 55 of the present embodiment also blocks a part of the region irradiated with light having the same wavelength band as the wavelength band of the light emitted from the light source 51.
  • the shade 55 of the present embodiment is provided at a position where light emitted from the diffractive optical element 53 forms an image. That is, in this embodiment, since the Fourier transform lens 54 is provided, the shade 55 is provided at the focal position of the Fourier transform lens 54.
  • the projection lens 56 is an aspherical plano-convex lens.
  • the incident surface 56i which is a surface on the side on which light emitted from the diffractive optical element 53 is incident, is planar, and the emission surface 56o, which is a surface on the side from which the light is emitted, is It is a convex surface that swells toward the light emitting direction.
  • Such a projection lens 56 projects a light source image formed on the rear focal plane, which is a focal plane including the rear focal point, as an inverted image. Accordingly, the light of the light distribution pattern formed at the imaging position by overlapping the imaging position by the diffracted light from the diffractive optical element 53 or the vicinity of the imaging position and the rear focal plane of the projection lens 56.
  • the shade 55 of the present embodiment is on the rear focal plane of the projection lens 56 or the rear focal plane. It is provided in the vicinity.
  • the cover 59 is fixed on the base plate 31 of the heat sink 30.
  • the cover 59 has a substantially rectangular shape and is made of a metal such as aluminum.
  • a light source 51 In the space inside the cover 59, a light source 51, a collimator lens 52, a diffractive optical element 53, a Fourier transform lens 54, a shade 55, and a projection lens 56 are arranged.
  • an opening 59H is formed in front of the cover 59, and the exit surface 56o of the projection lens 56 is exposed in the opening 59H.
  • the inner wall of the cover 59 is preferably light-absorbing by black anodizing or the like.
  • the inner wall of the cover 59 By making the inner wall of the cover 59 light-absorbing, it is possible to prevent light irradiated to the inner wall of the cover 59 from being reflected or refracted unintentionally and being emitted from the opening 59H in an unintended direction. .
  • light is emitted from the light source 51 when power is supplied from a power source (not shown).
  • This light is collimated by the collimating lens 52 and then enters the diffractive optical element 53.
  • the light incident on the diffractive optical element 53 is diffracted so as to form a predetermined light distribution pattern, and is emitted to the shade 55 side through the Fourier transform lens 54.
  • the shade 55 blocks at least a part of the light that forms the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern from the light emitted from the diffractive optical element 53.
  • At least a part of the light not blocked by the shade 55 enters the projection lens 56, passes through the projection lens 56 and the front cover 12, and is irradiated toward the outside of the vehicle headlamp 1.
  • the light distribution pattern formed by the diffractive optical element 53 has an outer shape that is substantially similar to the outer shape of the low beam L and is vertically inverted, and the light emitted from the projection lens 56 is the same as the light distribution pattern of the low beam L. Is done.
  • FIG. 3 is a diagram showing a light distribution pattern for night illumination.
  • FIG. 3 (A) is a diagram showing a low beam light distribution pattern
  • FIG. 3 (B) is a diagram showing a high beam light distribution pattern.
  • S indicates a horizontal line
  • a light distribution pattern is indicated by a bold line.
  • the region LA1 is the region with the highest luminous intensity, and the luminous intensity decreases in the order of the region LA2 and the region LA3. That is, the diffractive optical element 53 diffracts the light emitted from the light source 51 so as to form a light distribution pattern including the light intensity distribution of the low beam L.
  • the light with a light intensity lower than the low beam L may be irradiated from the vehicle headlamp 1 above the position where the low beam L is irradiated.
  • This light is used as a light OHS for visually recognizing a sign.
  • the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53 contains the light OHS for visually recognizing the marker.
  • the light distribution pattern for night illumination is formed by the low beam L and the light OHS for visually recognizing the sign.
  • the light distribution pattern for night illumination is not used only at night, but is also used in a dark place such as a tunnel.
  • the vehicle headlamp 1 includes the light source 51 that emits light in a predetermined wavelength band and the diffraction that diffracts the light emitted from the light source 51 so as to have a predetermined light distribution pattern.
  • An optical element 53 and a shade 55 that blocks at least a part of the light forming the outer peripheral portion of the light distribution pattern among the light forming the light distribution pattern are provided.
  • the diffraction grating generally has wavelength dependency in the diffraction direction
  • a plurality of diffraction gratings are provided near the center of the light distribution pattern.
  • Light in the wavelength band is easily synthesized, and the wavelength band of light is likely to be widened.
  • the wavelength band of light tends to be narrowed, and the color of the light tends to blur as described above.
  • the shade 55 blocks at least a part of the light that forms the outer periphery of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53. Therefore, at least a part of the light causing the color blur of the light as described above is blocked by the shade 55, and the vehicle headlamp 1 of the present embodiment can suppress the color blur of the irradiated light.
  • the shade 55 of the present embodiment blocks light that forms the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern over the entire periphery of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53. Therefore, the color blur of the light can be suppressed over the entire circumference of the light distribution pattern.
  • the shade 55 of the present embodiment is provided at a position where light emitted from the diffractive optical element 53 forms an image.
  • the shade 55 By providing the shade 55 at a position where the light emitted from the diffractive optical element 53 forms an image, it becomes easy to design the shade 55 that blocks light having a narrow wavelength band among the light emitted from the diffractive optical element 53.
  • the light source 51, the diffractive optical element 53, and the projection lens 56 are arranged on a straight line. Therefore, an optical path difference is suppressed from occurring in the light that forms the predetermined light distribution pattern, and it is easy to form a desired light distribution pattern.
  • the vehicle headlamp 1 that emits the low beam L has been described as an example, but the vehicle lamp of the present invention may emit the high beam H.
  • the light of the light distribution pattern of the high beam H which is the light distribution pattern for night illumination shown in FIG.
  • the region HA1 is a region having the highest luminous intensity
  • the region HA2 is a region having a luminous intensity lower than that of the region HA1. That is, the diffractive optical element 53 diffracts the light so that the light emitted from the light source 51 forms a light distribution pattern including the luminous intensity distribution of the high beam H.
  • the diffractive optical element 53 may be capable of freely changing the light distribution pattern formed by the diffracted light. That is, the diffractive optical element 53 may be capable of changing the light distribution pattern.
  • a diffractive optical element 53 includes, for example, a Si substrate having a plurality of pixel electrodes whose potentials are independently controlled on the surface, a transparent electrode, and a liquid crystal layer sandwiched between the pixel electrode and the transparent electrode. .
  • the light distribution pattern formed by forming an image of the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53 can be freely changed by independently controlling the potentials of the plurality of pixel electrodes.
  • the diffractive optical element 53 can change the light distribution pattern formed by the diffracted light, whereby a plurality of light distribution patterns can be formed by one vehicle headlamp 1.
  • a low beam L light distribution pattern and a high beam H light distribution pattern can be formed by one vehicle headlamp 1.
  • the shade 55 of the above-described embodiment blocks all of the light emitted from the diffractive optical element 53 that is irradiated only with light having a wavelength band narrower than the wavelength band of light emitted from the light source 51.
  • the shade 55 may block at least part of the light forming the outer peripheral portion of the predetermined light distribution pattern formed by the diffracted light emitted from the diffractive optical element 53. Therefore, for example, the shade 55 may block at least a part of light in a wavelength band narrower than a predetermined wavelength band of light emitted from the light source 51 among light emitted from the diffractive optical element 53.
  • the shade 55 may block at least a part of a region irradiated only with light having a wavelength band narrower than the wavelength band of the light emitted from the light source 51 among the light emitted from the diffractive optical element 53.
  • the other part of the region irradiated with only light having a wavelength band narrower than the wavelength band of light emitted from the light source 51 may not be blocked by the shade 55.
  • the light source 51 emits white light
  • a region irradiated only with the outermost red light of the light distribution pattern formed by the light emitted from the diffractive optical element 53 is blocked by the shade 55
  • the region irradiated only with the blue light that is inside the light distribution pattern may not be blocked by the shade 55.
  • the shade 55 has a structure in which the position for blocking the light emitted from the diffractive optical element 53 changes according to the change of the light distribution pattern. It is preferable. Such a shade is constituted by 55, for example, a liquid crystal shutter.
  • the light distribution pattern formed by the light emitted from the diffractive optical element 53 changes, the position where the light having a narrow wavelength band among the light emitted from the diffractive optical element 53 can be changed.
  • the light blocked by the shade 55 changes according to the change of the light distribution pattern, so that even when the position where the light having a narrow wavelength band is generated is changed by the shade 55, Light with a narrow wavelength band can be blocked. Therefore, before and after the light distribution pattern changes, the color blur of the light emitted from the vehicle headlamp 1 can be suppressed.
  • the light source 51, the diffractive optical element 53, and the projection lens 56 are described as examples arranged on a straight line.
  • the light source 51, the diffractive optical element 53, and the projection lens 56 are non-linear. May be arranged.
  • the light source 51, the diffractive optical element 53, and the projection lens 56 are arranged on a non-linear line, and the diffractive optical element 53 is configured to emit light from the light source 51 to the projection lens 56 side by refraction or reflection. May be.
  • the vehicular lamp of the present invention is not limited to a vehicular headlamp, and may be, for example, a drawing lamp that displays characters, figures, and the like outside the vehicle.
  • the color of the light emitted from the light source 51 is not particularly limited.
  • the vehicular lamp of the present invention is not limited to the vehicular headlamp, and may be a drawing lamp or the like. When the vehicular lamp of the present invention is a drawing lamp or the like, the vehicular lamp of the present invention is used.
  • the light emitted from may not be white light.
  • the color of the light emitted from the light source 51 can be selected according to the color of the light desired to be emitted from the vehicle lamp of the present invention. However, when light having a wide wavelength band, such as white light, is emitted from the light source 51, the effect of suppressing the color blur of the light can be more remarkable.
  • a vehicular lamp that can suppress bleeding of the color of light to be irradiated is provided, and can be used in the field of vehicular headlamps such as automobiles.

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Abstract

所定の波長帯域の光を出射する光源（５１）と、光源（５１）から出射する光を所定の配光パターンとなるように回折する回折光学素子（５３）と、所定の配光パターンを形成する光のうち所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも光を遮るシェード（５５）と、を備え、シェード（５５）は、所定の配光パターンの全周に渡って配光パターンの外周部を形成する光を遮る。

Description

車両用灯具
　本発明は、車両用灯具に関し、具体的には、照射する光の色のにじみを抑制し得る車両用灯具に関する。
　車両用灯具の例として、自動車用ヘッドライトに代表する車両用前照灯が挙げられる。車両用前照灯は、夜間に前方を照らすためのロービームを少なくとも照射する構成とされている。このロービームの配光パターンを形成するために光源から出射する光の一部を遮蔽するシェードが用いられている。
　下記特許文献１には、ホログラム素子と、このホログラム素子に参照光を照射する光源と、を備える車両用前照灯が記載されている。ホログラム素子は、参照光が照射されることで再生される回折光がロービームの配光パターンを形成するように計算されている。この車両用前照灯は、この様にホログラム素子によりロービームの配光パターンを形成するため、シェードが不要であり、小型化が可能であるとされる。
特開２０１２－１４６６２１号公報
　上記特許文献１の車両用前照灯のホログラム素子には、光源から白色の参照光が入射して、その回折光によりロービームの配光パターンが形成される。白色光は複数の波長の光が合成されて成る光である。ところで、回折格子の一種であるホログラム素子は波長依存性を有している。従って、白色光に含まれる互いに異なる波長の光は、ホログラム素子により互いに異なる配光パターンとなる傾向がある。このため、上記特許文献１に記載の車両用前照灯によりロービームが照射される場合、ロービームの配光パターンの縁の近傍において、異なる色の光が浮き出る光のにじみが生じる傾向がある。
　そこで、本発明は、照射する光の色のにじみを抑制し得る車両用灯具を提供することを目的とする。
　上記目的の達成のため、本発明の車両用灯具は、所定の波長帯域の光を出射する光源と、前記光源から出射する光を所定の配光パターンとなるように回折する回折光学素子と、前記所定の配光パターンを形成する光のうち前記所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部を遮るシェードと、を備えることを特徴とする。
　上記のように回折格子は一般的に回折方向に波長依存性を有するため、回折光学素子によって光を所定の配光パターンとなるように回折する場合、当該配光パターンの中心付近では複数の波長帯域の光が合成され易く、光の波長帯域が広くなり易い。一方、当該配光パターンの外周部では光の波長帯域が狭くなり易い傾向があり、上記のように光の色のにじみが生じ易い傾向がある。本発明の車両用灯具では、回折光学素子から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部をシェードが遮る。よって、上記のような光の色のにじみを生じさせる光の少なくとも一部がシェードによって遮られ、本発明の車両用灯具は、照射する光の色のにじみを抑制し得る。
　また、前記シェードは、前記所定の配光パターンの全周に渡って前記配光パターンの外周部を形成する光を遮ることが好ましい。
　シェードが配光パターンの全周に渡って光を遮ることによって、配光パターンの全周に渡って光の色のにじみが抑制され得る。
　また、前記回折光学素子は前記所定の配光パターンを変更可能であることが好ましい。
　回折光学素子が回折光によって形成される配光パターンを変更可能であることによって、一つの車両用灯具によって複数の配光パターンが形成され得る。
　また、前記シェードは、前記所定の配光パターンの変化に応じて前記回折光学素子から出射する光を遮る位置が変化する構造を有することが好ましい。
　回折光学素子から出射する回折光によって形成される配光パターンが変化すると、回折光学素子から出射する光のうち波長帯域が狭い光が生じる位置が変化し得る。上記のように回折光学素子から出射する光のうちシェードによって遮られる光が配光パターンの変化に応じて変わることによって、波長帯域が狭い光が生じる位置が変化する場合でもシェードによって当該波長帯域が狭い光を遮ることができる。よって、配光パターンが変化する前後において、車両用灯具から照射される光の色のにじみが抑制され得る。
　また、前記シェードは、前記回折光学素子から出射する光が結像する位置に設けられることが好ましい。
　回折光学素子から出射する光が結像する位置にシェードが設けられることによって、回折光学素子から出射する光のうち波長帯域が狭い光を遮るシェードを設計することが容易になる。
　また、前記回折光学素子と前記シェードとの間にフーリエ変換レンズが設けられることが好ましい。
　フーリエ変換レンズが設けられることによって、フーリエ変換レンズが設けられない場合に比べて、回折光学素子から出射する光による結像位置を回折光学素子側に近付けることができる。よって、回折光学素子とシェードとの間隔を小さくすることができ、車両用灯具が小型化され得る。
　以上のように本発明によれば、照射する光の色のにじみを抑制し得る車両用灯具が実現され得る。
本発明の実施形態における車両用灯具を備える車両の概略を示す断面図である。 図１に示すシェードを回折光学素子側から見る概略図である。 配光パターンを示す図である。
　以下、本発明に係る車両用灯具を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。
　まず、本実施形態の車両用灯具の構成について説明する。
　図１は、本実施形態における車両用灯具を備える車両の概略を示す断面図である。本実施形態の車両用灯具は、車両用前照灯１であり、筐体１０及び灯具ユニット２０を備える。
　筐体１０は、ランプハウジング１１、フロントカバー１２及びバックカバー１３を主な構成として備える。ランプハウジング１１の前方は開口しており、当該開口を塞ぐようにフロントカバー１２がランプハウジング１１に固定されている。また、ランプハウジング１１の後方には前方よりも小さな開口が形成されており、当該開口を塞ぐようにバックカバー１３がランプハウジング１１に固定されている。
　ランプハウジング１１と、当該ランプハウジング１１の前方の開口を塞ぐフロントカバー１２と、当該ランプハウジング１１の後方の開口を塞ぐバックカバー１３とによって形成される空間は灯室Ｒであり、この灯室Ｒ内に灯具ユニット２０が収容されている。
　灯具ユニット２０は、ヒートシンク３０と、冷却ファン４０と、光学系ユニット５０とを主な構成要素として備える。なお、灯具ユニット２０は、不図示の構成により筐体１０に固定されている。
　ヒートシンク３０は、概ね水平方向に延在する金属製のベース板３１を有し、当該ベース板３１の下方の面側には複数の放熱フィン３２がベース板３１と一体に設けられている。冷却ファン４０は放熱フィン３２と隙間を隔てて配置され、ヒートシンク３０に固定されている。この冷却ファン４０の回転による気流によりヒートシンク３０は冷却される。
　ヒートシンク３０におけるベース板３１の上面には光学系ユニット５０が配置されている。光学系ユニット５０は、光源５１と、コリメートレンズ５２と、回折光学素子５３と、フーリエ変換レンズ５４と、シェード５５と、投影レンズ５６と、カバー５９とを備える。
　光源５１は、所定の波長帯域の光を出射する。すなわち、光源５１は、複数の波長の光を出射する。光源５１から出射される光は、回折光学素子５３に照射される。このような光源５１として用いることができる光源の種類は特に限定されないが、例えば白色光を出射するレーザ発信装置を光源５１として用いることができる。なお、光源５１は、複数の光源から出射される光を合成する構造を有していてもよい。例えば、光源５１は、複数のレーザ光源から出射される単色光を合成して白色光を出射するものであってもよい。
　また、光学系ユニット５０は不図示の回路基板を有しており、光源５１は当該回路基板に実装されており、当該回路基板を介して光源５１に電力が供給される。
　コリメートレンズ５２は、光源５１から出射する光のファスト軸方向、スロー軸方向をコリメートするレンズである。光のファスト軸方向をコリメートするコリメートレンズとスロー軸方向をコリメートするコリメートレンズとが個別に設けられていても良い。
　回折光学素子５３は、コリメートレンズ５２から出射する光を所定の配光パターンとなるように回折する。本実施形態の回折光学素子５３は、光源５１から出射する光がロービームの配光パターンとなるようにコリメートレンズ５２から入射する光を回折する。この配光パターンには光度分布も含まれる。このため、本実施形態の回折光学素子５３は、回折光学素子５３から出射するレーザ光がロービームＬの配光パターンの外形と概ね相似形になると共にロービームＬの配光パターンの光度分布に基づいた光度分布となるように、コリメートレンズ５２から入射する光を回折する。こうして、回折光学素子５３からは、ロービームＬの配光パターンを形成する光が出射する。ただし、本実施形態の車両用前照灯１では後述するようにロービームＬは投影レンズ５６を介して照射されるため、回折光学素子５３によって形成される配光パターンは、車両用前照灯１から照射されるロービームＬの配光パターンに対して上下反転されている。
　フーリエ変換レンズ５４は回折光学素子５３とシェード５５との間に設けられる凸レンズである。このようにフーリエ変換レンズ５４が設けられることによって、フーリエ変換レンズ５４が設けられない場合に比べて、回折光学素子５３から出射する光による結像位置を回折光学素子５３側に近付けることができる。よって、回折光学素子５３とシェード５５との間隔を小さくすることができ、車両用前照灯１が小型化され得る。
　シェード５５は、回折光学素子５３と投影レンズ５６との間に配置される。また、シェード５５は、回折光学素子５３から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンのうち外周部を形成する光の少なくとも一部の光を遮る。本実施形態のシェード５５は、回折光学素子５３から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンの全周に渡って当該配光パターンの外周部を形成する光を遮る。
　また、本実施形態のシェード５５は、配光パターンの外周部において、光源５１が出射する所定の波長帯域の光を構成する光のうち一部の波長帯域の光のみが照射される領域を遮る。例えば、車両用前照灯１から照射される光を白色光とすることを望む場合、光源５１が出射する光は白色光とされ、シェード５５は白色光を構成する光のうち一部の波長帯域である赤色、青色、緑色等の一部の波長の光のみが照射される領域を遮る。
　図２は、図１に示すシェード５５を回折光学素子５３側から見る概略図である。シェード５５は、中心部に開口５５Ｈを有する板状体である。本実施形態の開口５５Ｈは、ロービームＬの配光パターンに対して上下反転された形状に形成されている。シェード５５がこのように形成されることによって、以下に説明するように、シェード５５は回折光学素子５３から出射する光の一部を遮ると共に、他の一部の光は開口５５Ｈを通って投影レンズ５６に入射する。
　回折光学素子５３によって回折された光のうち波長の長い光は広がり易い傾向にある。よって、光源５１が白色光を出射する場合、例えば、図２に示すように、赤色の光は二点鎖線で示した領域５５Ｒに照射され、緑色の光は一点鎖線で示した領域５５Ｇに照射され、青色の光は点線で示した領域５５Ｂに照射される。このようにして、赤色の光、緑色の光、及び青色の光はシェード５５によって遮られる。一方、白色光の一部はシェード５５によって遮られ、他の一部は開口５５Ｈを透過する。すなわち、本実施形態のシェード５５は、光源５１が出射する光の波長帯域と同じ波長帯域の光が照射される領域の一部も遮る。
　また、本実施形態のシェード５５は、回折光学素子５３から出射する光が結像する位置に設けられる。すなわち、本実施形態ではフーリエ変換レンズ５４が設けられるため、シェード５５は、フーリエ変換レンズ５４の焦点位置に設けられる。
　投影レンズ５６は非球面平凸レンズであり、回折光学素子５３から出射する光が入射する側の面である入射面５６ｉは平面状であり、当該光が出射する側の面である出射面５６ｏは当該光の出射方向側に膨らむ凸面状である。このような投影レンズ５６は、後側焦点を含む焦点面である後側焦点面上に形成される光源像を反転像として投影する。従って、回折光学素子５３からの回折光による結像位置または当該結像位置の近傍と投影レンズ５６の後側焦点面とが重ねられることによって、当該結像位置に形成される配光パターンの光が反転されて投影レンズ５６から投影される。本実施形態では上記のようにシェード５５が回折光学素子５３からの光の結像位置に設けられるため、本実施形態のシェード５５は、投影レンズ５６の後側焦点面上または当該後側焦点面の近傍に設けられる。
　カバー５９は、ヒートシンク３０のベース板３１上に固定されている。カバー５９は概ね矩形の形状をしており、例えばアルミニウム等の金属から成る。カバー５９の内側の空間には、光源５１、コリメートレンズ５２、回折光学素子５３、フーリエ変換レンズ５４、シェード５５、投影レンズ５６が配置されている。ただし、カバー５９の前方には開口５９Ｈが形成され、開口５９Ｈにおいて投影レンズ５６の出射面５６ｏが露出している。なお、カバー５９の内壁は、黒アルマイト加工等による光吸収性とされることが好ましい。カバー５９の内壁が光吸収性とされることで、意図しない反射や屈折等によりカバー５９の内壁に照射された光が反射して開口５９Ｈから意図しない方向に出射することを抑制することができる。
　次に車両用前照灯１による光の出射について説明する。
　まず不図示の電源から電力が供給されることで、光源５１から光が出射する。この光は、コリメートレンズ５２でコリメートされた後、回折光学素子５３に入射する。そして、回折光学素子５３に入射した光は、所定の配光パターンが形成されるように回折され、フーリエ変換レンズ５４を介してシェード５５側に出射される。シェード５５は、回折光学素子５３から出射する光のうち上記所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部を遮る。シェード５５によって遮られなかった光の少なくとも一部は投影レンズ５６に入射し、投影レンズ５６及びフロントカバー１２を透過して車両用前照灯１の外側に向けて照射される。なお、回折光学素子５３によって形成される配光パターンは、外形がロービームＬの外形と概ね相似形で上下反転した形状とされ、投影レンズ５６から出射される光は、ロービームＬの配光パターンとされる。
　図３は夜間照明用の配光パターンを示す図であり、具体的には、図３（Ａ）はロービームの配光パターンを示す図であり、図３（Ｂ）はハイビームの配光パターンを示す図である。図３においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示される。図３（Ａ）に示される夜間照明用の配光パターンであるロービームＬの配光パターンのうち、領域ＬＡ１は最も光度が高い領域であり、領域ＬＡ２、領域ＬＡ３の順に光度が低くなる。つまり、回折光学素子５３は、光源５１から出射される光をロービームＬの光度分布を含む配光パターンを形成するように回折するのである。なお、図３において破線で示すように、ロービームＬが照射される位置よりも上方にロービームＬよりも光度の低い光が車両用前照灯１から照射されても良い。この光は、標識視認用の光ＯＨＳとされる。この場合、回折光学素子５３から出射される回折光に当該標識視認用の光ＯＨＳが含まれていることが好ましい。また、この場合、ロービームＬと標識視認用の光ＯＨＳとで、夜間照明用の配光パターンが形成されると理解することができる。なお、夜間照明用の配光パターンは、夜間のみに用いられるものではなく、トンネル等の暗所においても使用される。
　以上説明したように、本実施形態の車両用前照灯１は、所定の波長帯域の光を出射する光源５１と、光源５１から出射する光を所定の配光パターンとなるように回折する回折光学素子５３と、当該配光パターンを形成する光のうち当該配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部を遮るシェード５５と、を備える。
　上記のように回折格子は一般的に回折方向に波長依存性を有するため、回折光学素子５３によって光を所定の配光パターンとなるように回折する場合、当該配光パターンの中心付近では複数の波長帯域の光が合成され易く、光の波長帯域が広くなり易い。一方、当該配光パターンの外周部では光の波長帯域が狭くなり易い傾向があり、上記のように光の色のにじみが生じ易い傾向がある。本実施形態の車両用前照灯１では、回折光学素子５３から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部をシェード５５が遮る。よって、上記のような光の色のにじみを生じさせる光の少なくとも一部がシェード５５によって遮られ、本実施形態の車両用前照灯１は、照射する光の色のにじみを抑制し得る。
　また、本実施形態のシェード５５は、回折光学素子５３から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンの全周に渡って当該配光パターンの外周部を形成する光を遮る。よって、当該配光パターンの全周に渡って光の色のにじみが抑制され得る。
　また、本実施形態のシェード５５は、回折光学素子５３から出射する光が結像する位置に設けられる。回折光学素子５３から出射する光が結像する位置にシェード５５が設けられることによって、回折光学素子５３から出射する光のうち波長帯域が狭い光を遮るシェード５５を設計することが容易になる。
　また、本実施形態の車両用前照灯１では、光源５１、回折光学素子５３、及び投影レンズ５６は直線上に配置される。そのため、所定の配光パターンを形成する光に光路差が生じることが抑制され、所望の配光パターンを形成することが容易になり得る。
　以上、本発明について、実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
　例えば、上記実施形態では、ロービームＬを出射する車両用前照灯１を例に挙げて説明したが、本発明の車両用灯具は、ハイビームＨを出射するものとされても良い。その場合、図３（Ｂ）に示される夜間照明用の配光パターンであるハイビームＨの配光パターンの光が照射される。なお、図３（Ｂ）のハイビームＨの配光パターンのうち、領域ＨＡ１は最も光度が高い領域であり、領域ＨＡ２は領域ＨＡ１よりも光度が低い領域である。つまり、回折光学素子５３は、光源５１から出射された光がハイビームＨの光度分布を含む配光パターンを形成するように光を回折するのである。
　また、上記実施形態では、回折光学素子５３から出射する回折光が結像して形成される配光パターンが所定の一つの配光パターンである例を挙げて説明した。しかし、回折光学素子５３は、回折光によって形成される配光パターンを自在に変更し得るものであってもよい。すなわち、回折光学素子５３は配光パターンを変更可能であってもよい。このような回折光学素子５３は、例えば、それぞれ独立して電位が制御される複数の画素電極を表面に有するＳｉ基板、透明電極、及び画素電極と透明電極とに挟まれる液晶層を備えてなる。この場合、複数の画素電極の電位がそれぞれ独立して制御されることによって、回折光学素子５３から出射する回折光が結像して形成される配光パターンが自在に変更され得る。このように回折光学素子５３が回折光によって形成される配光パターンを変更可能であることによって、一つの車両用前照灯１によって複数の配光パターンが形成され得る。例えば、一つの車両用前照灯１によってロービームＬの配光パターンとハイビームＨの配光パターンとが形成され得る。
　また、上記実施形態のシェード５５は、回折光学素子５３から出射する光のうち、光源５１が出射する光の波長帯域よりも狭い波長帯域の光のみが照射される領域を全て遮る。しかし、シェード５５は、回折光学素子５３から出射する回折光によって形成される所定の配光パターンのうち外周部を形成する光の少なくとも一部の光を遮ればよい。よって、例えば、シェード５５は、回折光学素子５３から出射する光のうち光源５１が出射する光の所定の波長帯域よりも狭い波長帯域の光の少なくとも一部を遮ればよい。すなわち、シェード５５は、回折光学素子５３から出射する光のうち光源５１が出射する光の波長帯域よりも狭い波長帯域の光のみが照射される領域の少なくとも一部を遮ればよい。この場合、光源５１が出射する光の波長帯域よりも狭い波長帯域の光のみが照射される領域の他の一部はシェード５５によって遮られなくてもよい。例えば、光源５１が白色光を出射する場合、回折光学素子５３から出射する光によって形成される配光パターンの最も外側の赤色の光のみが照射される領域はシェード５５によって遮られ、当該領域よりも配光パターンの内側である青色の光のみが照射される領域はシェード５５によって遮られなくてもよい。
　また、上記のように回折光学素子５３が配光パターンを変更可能である場合、シェード５５は、配光パターンの変化に応じて回折光学素子５３から出射する光を遮る位置が変化する構造を有することが好ましい。このようなシェードは５５、例えば液晶シャッターによって構成される。回折光学素子５３から出射する光によって形成される配光パターンが変化すると、回折光学素子５３から出射する光のうち波長帯域が狭い光が生じる位置が変化し得る。上記のように回折光学素子５３から出射する光のうちシェード５５によって遮られる光が配光パターンの変化に応じて変わることによって、波長帯域が狭い光が生じる位置が変化する場合でもシェード５５によって当該波長帯域が狭い光を遮ることができる。よって、配光パターンが変化する前後において、車両用前照灯１から照射される光の色のにじみが抑制され得る。
　また、上記実施形態では、光源５１、回折光学素子５３、及び投影レンズ５６が直線上に配置される例を挙げて説明したが、光源５１、回折光学素子５３、及び投影レンズ５６は非直線上に配置されてもよい。例えば、光源５１、回折光学素子５３、及び投影レンズ５６は非直線上に配置され、光源５１からの光を屈折または反射させることによって投影レンズ５６側に出射するように回折光学素子５３が構成されてもよい。
　また、本発明の車両用灯具は、車両用前照灯に限定されず、例えば、車両の外部に文字や図形等を表示する描画ランプとされてもよい。
　また、上記実施形態では、光源５１から白色光が出射される例を挙げて説明したが、光源５１から出射される光の色は特に限定されない。上記のように本発明の車両用灯具は車両用前照灯に限定されず描画ランプ等であってもよく、本発明の車両用灯具が描画ランプ等とされる場合、本発明の車両用灯具から出射される光は白色光でなくてもよい。光源５１から出射される光の色は、本発明の車両用灯具から出射させたい光の色に応じて選択され得る。ただし、白色光のように波長帯域が広い光が光源５１から出射される場合、光の色のにじみが抑制される効果がより顕著になり得る。
　本発明によれば、照射する光の色のにじみを抑制し得る車両用灯具が提供され、自動車等の車両用前照灯の分野などにおいて利用可能である。
１・・・車両用前照灯
１０・・・筐体
２０・・・灯具ユニット
３０・・・ヒートシンク
４０・・・冷却ファン
５１・・・光源
５３・・・回折光学素子
５４・・・フーリエ変換レンズ
５５・・・シェード
５６・・・投影レンズ

Claims (6)

  1. 　所定の波長帯域の光を出射する光源と、
    　前記光源から出射する光を所定の配光パターンとなるように回折する回折光学素子と、
    　前記所定の配光パターンを形成する光のうち前記所定の配光パターンの外周部を形成する光の少なくとも一部を遮るシェードと、
    を備える
    ことを特徴とする車両用灯具。
  2. 　前記シェードは、前記所定の配光パターンの全周に渡って前記配光パターンの外周部を形成する光を遮る
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具。
  3. 　前記回折光学素子は前記所定の配光パターンを変更可能である
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。
  4. 　前記シェードは、前記所定の配光パターンの変化に応じて前記回折光学素子から出射する光を遮る位置が変化する構造を有する
    ことを特徴とする請求項３に記載の車両用灯具。
  5. 　前記シェードは、前記回折光学素子から出射する光が結像する位置に設けられる
    ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用灯具。
  6. 　前記回折光学素子と前記シェードとの間にフーリエ変換レンズが設けられる
    ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用灯具。

     
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004047461A (ja) * 2002-06-04 2004-02-12 Valeo Vision 二次的な光源を備える楕円形ヘッドライト
JP2012174520A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Stanley Electric Co Ltd 照明用光学系及び照明用光学系の製造方法
JP2013196957A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Stanley Electric Co Ltd 照明用光学系
JP2016176996A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 アルプス電気株式会社 画像投影装置
WO2017013860A1 (ja) * 2015-07-17 2017-01-26 日本電気株式会社 表示装置および表示システム
JP2017050256A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 シャープ株式会社 照明装置
JP2017191745A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 株式会社小糸製作所 車両用照明システム

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101158525B1 (ko) * 2009-12-16 2012-07-03 에스엘 주식회사 차량용 전조등 시스템
JP2012146621A (ja) 2010-12-20 2012-08-02 Stanley Electric Co Ltd 車両用灯具
JP5842435B2 (ja) * 2011-07-26 2016-01-13 市光工業株式会社 車両用前照灯
JP5978481B2 (ja) 2012-02-27 2016-08-24 三菱重工業株式会社 充電要否判定システム
JP6039964B2 (ja) * 2012-08-10 2016-12-07 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
TWI579166B (zh) * 2014-08-06 2017-04-21 揚明光學股份有限公司 交通工具照明系統
CN104296044B (zh) * 2014-10-17 2017-03-08 重庆德领科技有限公司 一种基于衍射元件的rgb激光车灯
AT516836B1 (de) * 2015-04-10 2016-09-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Beleuchtungsvorrichtung mit Strahlenblende sowie Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE102016107011A1 (de) * 2016-04-15 2017-10-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Optische Anordnung für einen Scheinwerfer und Scheinwerfer mit der optischen Anordnung
JP6471840B2 (ja) * 2016-11-17 2019-02-20 大日本印刷株式会社 照明装置
CN114963114A (zh) * 2017-01-27 2022-08-30 麦克赛尔株式会社 前灯装置
WO2018198939A1 (ja) * 2017-04-24 2018-11-01 スタンレー電気株式会社 ランプユニット、車両用灯具システム
JP6975553B2 (ja) * 2017-05-24 2021-12-01 スタンレー電気株式会社 コリメートレンズ、光照射装置および車両用灯具。
JP6952541B2 (ja) * 2017-09-11 2021-10-20 スタンレー電気株式会社 車両用前照灯
JP7092516B2 (ja) * 2018-02-22 2022-06-28 スタンレー電気株式会社 車両用前照灯ユニットの出射光色の調整方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004047461A (ja) * 2002-06-04 2004-02-12 Valeo Vision 二次的な光源を備える楕円形ヘッドライト
JP2012174520A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Stanley Electric Co Ltd 照明用光学系及び照明用光学系の製造方法
JP2013196957A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Stanley Electric Co Ltd 照明用光学系
JP2016176996A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 アルプス電気株式会社 画像投影装置
WO2017013860A1 (ja) * 2015-07-17 2017-01-26 日本電気株式会社 表示装置および表示システム
JP2017050256A (ja) * 2015-09-04 2017-03-09 シャープ株式会社 照明装置
JP2017191745A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 株式会社小糸製作所 車両用照明システム

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