WO2022210446A1 - マイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具 - Google Patents

マイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具 Download PDF

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incident
microlens array
lens portion
light
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彩香 元辻
裕之 石田
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株式会社小糸製作所
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    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
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    • F21W2102/10—Arrangement or contour of the emitted light
    • F21W2102/13—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region
    • F21W2102/135—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions
    • F21W2102/155—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions having inclined and horizontal cutoff lines

Definitions

  • the present disclosure relates to a microlens array and a vehicle lamp using the same.
  • Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100003 discloses a vehicle lamp that is configured to form a desired light distribution pattern by irradiating light emitted from a light source unit toward the front of the lamp via a microlens array. .
  • a light shielding plate for defining the shape of each of a plurality of light source images formed by a plurality of condensing lens portions is provided between a rear lens array and a front lens array. It has A low-beam light distribution pattern having a cutoff line is formed by blocking part of the light emitted from the light source unit by the light shielding plate. In such a vehicle lamp, part of the light emitted from the light source is blocked by the light shielding plate and is not emitted forward of the lamp, and there is room for improvement in light utilization efficiency.
  • the present disclosure provides a microlens array with high light utilization efficiency and a vehicle lamp using the same.
  • the microlens array of one aspect of the present disclosure includes A microlens array having a plurality of optical systems, each of the optical systems has a pair of an incident side lens portion and an exit side lens portion; Between the incident-side lens section and the exit-side lens section, there is provided a reflecting section that reflects the light incident on the incident-side lens section toward the exit-side lens section.
  • a vehicle lamp includes: a light source; A microlens array as described above.
  • a microlens array with high light utilization efficiency and a vehicle lamp using the same are provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a vehicle lamp incorporating a vehicle microlens array according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the microlens array of FIG. 1
  • FIG. It is the figure which looked at the microlens array from the output side lens part side. It is a figure which shows the manufacturing method of a microlens array. It is a figure which shows the manufacturing method of the microlens array which concerns on a modification.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a vehicle lamp 1 having a vehicle microlens array 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • a vehicle lamp 1 includes an outer cover 2 and a housing 3 .
  • a lamp chamber 4 is formed by the outer cover 2 and the housing 3 .
  • a light source 5 , a primary lens 6 and a microlens array 10 are provided in the lamp chamber 4 .
  • the light source 5 for example, an LED (Light Emitting Diode) or an LD (Laser Diode) can be used.
  • a virtual straight line extending from the center point of the light emitting surface of the light source 5 in the longitudinal direction of the lamp will be referred to as the main optical axis Mx of the vehicle lamp 1 .
  • the primary lens 6 converts the light emitted from the light source 5 into parallel light and makes it enter the microlens array 10 .
  • a collimator lens, an aplanat lens, a Fresnel lens, or the like can be used as the primary lens 6 .
  • the illustrated primary lens 6 includes a first incident portion 61 provided at a position facing the light source 5 and a second incident portion 62 provided as a vertical wall surrounding the first incident portion 61 .
  • Light B1 incident on the first incident portion 61 from the light source 5 is refracted by the first incident portion 61 so as to be parallel to the main optical axis Mx.
  • Light B2 incident on the second incident portion 62 from the light source 5 is reflected by the reflecting surface 63 so as to become parallel light to the main optical axis Mx.
  • the light source 5, the primary lens 6, and the microlens array 10 constitute one light source unit.
  • the vehicle lamp 1 may have a plurality of light source units in the same lamp chamber 4 .
  • the microlens array 10 has a plurality of optical systems 20.
  • the microlens array 10 is a single optical component made of a transparent resin material or a glass material, except for a reflecting portion 23 which will be described later.
  • Each optical system 20 is adjacent in a direction perpendicular to the light emitting direction (main optical axis Mx: the optical axis of the incident-side lens portion 21), and each optical system 20 is integrated.
  • the size of the optical system 20 (each microlens) is arbitrary, it is preferably about 0.5 to 6.0 mm square when viewed from the front in the irradiation direction.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the microlens array 10.
  • each optical system 20 includes an incident side lens portion 21, an exit side lens portion 22, and a reflecting portion 23 which are provided in pairs.
  • the incident-side lens portion 21 is provided closer to the primary lens 6 than the reflecting portion 23 is.
  • the exit-side lens portion 22 is provided closer to the outer cover 2 than the reflecting portion 23 is.
  • the incident-side lens portion 21 and the exit-side lens portion 22 are provided on a common optical axis Ax and face each other.
  • the optical axis Ax of each optical system 20 is parallel to the main optical axis Mx of the vehicle lamp 1 .
  • the entrance-side lens portion 21 and the exit-side lens portion 22 each have a convex lens shape.
  • Light incident on the incident-side lens portion 21 of a given optical system 20 is basically configured to enter the exit-side lens portion 22 belonging to the same optical system 20 .
  • each optical system 20 has the same shape and size.
  • the focal length of the exit-side lens portion 22 is equal to or less than the lens thickness D of the entrance-side lens portion 21 .
  • FIG. 2 is an enlarged view of the microlens array 10 shown in FIG.
  • the reflecting portion 23 is provided between a pair of the incident side lens portion 21 and the exit side lens portion 22 forming one optical system.
  • the reflective portion 23 is a layer having a high reflectance and is formed by vapor deposition of metal such as aluminum.
  • the reflecting portion 23 includes a first flat portion 231 extending from the incident surface 21a of the incident-side lens portion 21 toward the output-side lens portion 22 side, and It is composed of a second plane portion 232 extending toward the 21 side and a third plane portion 233 .
  • the third plane portion 233 connects the end portion of the first plane portion 231 on the side of the exit-side lens portion 22 and the end portion of the second plane portion 232 on the side of the entrance-side lens portion 21 .
  • the third plane portion 233 extends in a direction substantially perpendicular to the first plane portion 231 and the second plane portion 232 .
  • the first plane portion 231 and the second plane portion 232 extend in the front-rear direction and the left-right direction.
  • the third plane portion 233 extends in the left-right direction and the up-down direction.
  • the light emitted from the light source 5 tends to spread radially, although the extent varies depending on the type of light source. Therefore, even if the shape of the entrance-side lens portion 21 is adjusted, the light incident on the entrance-side lens portion 21 may not reach the exit-side lens portion 22 .
  • the microlens array 10 according to the present embodiment has the reflecting portion 23, among the light incident on the incident side lens portion 21, even the light that would not be incident on the exit side lens portion 22 as it is is reflected.
  • the portion 23 can be used to make the light incident on the output side lens portion 22 . Therefore, it is possible to enhance the efficiency of light utilization.
  • the path of light from the light source 5 to the exit-side lens portion 22 can be freely designed using the reflection portion 23, the shape of the entrance-side lens portion 21, the light source 5, the entrance-side lens portion 21, and the exit-side lens portion
  • the degree of freedom in design such as the positional relationship with 22 can be increased.
  • the reflecting portion 23 extends from the entrance surface 21a of the entrance-side lens portion 21 to the exit surface 22a of the exit-side lens portion 22 .
  • the reflecting portion 23 does not extend from the incident surface 21a of the incident-side lens portion 21 to the exit surface 22a of the exit-side lens portion 22, the light incident on the incident-side lens portion 21 of the first optical system may enter the exit-side lens portion 22 of the second optical system, resulting in stray light.
  • the reflecting portion 23 extends from the incident surface 21a of the incident-side lens portion 21 to the exit surface 22a of the exit-side lens portion 22, and the first optical system and the second optical system are reflected. Since it is partitioned by the portion 23, part of the light that has entered the incident side lens portion 21 of the first optical system does not enter the outgoing side lens portion 22 of the second optical system. Therefore, the occurrence of stray light is suppressed.
  • FIG. 3 is a view of one optical system 20 of the microlens array 10 shown in FIG. are indicated by hatching.
  • the output-side end of the reflecting section 23 constitutes a light distribution pattern forming section 24 for forming a desired light distribution pattern.
  • the light distribution pattern forming portion 24 is formed in a planar shape extending in the vertical direction and the horizontal direction of the vehicle lamp 1 .
  • the upper portion is formed by two horizontally extending line segments L1 and L2 and an inclined portion L3 connecting the two line segments. It is configured.
  • the shape of the light distribution pattern forming part 24 is a shape corresponding to a desired light distribution pattern.
  • the shape of the exit-side end portion of the reflecting portion 23 a shape corresponding to a desired light distribution pattern, a desired light distribution pattern can be easily obtained.
  • the light blocked by the reflecting portion 23 is not simply blocked, but is reflected by the reflecting portion 23 and emitted forward of the lamp.
  • a conventional microlens array includes a light shielding plate for defining the shape of each of a plurality of light source images formed by the incident-side lens portion, and the light shielding plate blocks part of the light emitted from the light source.
  • a low-beam light distribution pattern having a cutoff line is formed by . Therefore, the utilization efficiency of the light from the light source could not be improved.
  • the microlens array 10 of the present embodiment while the reflection portion 23 blocks part of the light directly traveling from the light source 5 to the emission-side lens portion 22 to form a low-beam light distribution pattern, this The blocked light is reflected toward the inside of the microlens array 10 .
  • the light reflected by the reflecting portion 23 repeats internal reflection within the microlens array 10 and finally exits from the exit-side lens portion 22 to the outside. never
  • the incident-side lens portion 21 has a shape that refracts the light incident on the incident-side lens portion 21 toward the reflecting portion 23 .
  • the incident-side lens portion 21 has a shape that converges the light incident on the incident-side lens portion 21 near the light distribution pattern forming portion 24 .
  • the entrance-side lens portion 21 has a parabolic shape having a focal point near the light distribution pattern forming portion 24 .
  • the reflecting portion 23 extends from the incident surface 21 a of the incident side lens portion 21 to the exit surface 22 a of the exit side lens portion 22 .
  • a plurality of lens components integrally including a pair of the incident side lens portion 21 and the exit side lens portion 22 are arranged through the reflecting portion 23 . are stacked vertically and integrated. Since a plurality of lens components are integrated as a single microlens array 10, the positioning accuracy of each optical system is high. In addition, handling such as carrying is easy.
  • a transparent resin or glass material is mold-molded to form a plurality of optical units 30 each having one entrance-side lens portion 21 and one exit-side lens portion 22 .
  • the surface positioned above when the microlens array 10 is attached to the vehicle lamp 1 is called an upper surface 30A.
  • the surface positioned below when the microlens array 10 is attached to the vehicle lamp 1 is called a lower surface 30B.
  • the lower surface 30B of the optical unit 30 has a stepped shape on which the first plane portion 231, the second plane portion 232, and the third plane portion 233 of the reflecting portion 23 are provided.
  • the entire lower surface 30B of each optical unit 30 is vapor-deposited with a metal such as aluminum to form the reflecting section .
  • the adhesive Ad is applied to the entire surface of the reflecting portion 23.
  • the reflecting portion 23 of the first optical unit 31 and the upper surface 30A of the second optical unit 32 are pasted together.
  • the adhesive Ad preferably has the same refractive index as the material of the lens and is transparent. For example, an acrylic transparent adhesive can be used.
  • the microlens array 10 can be manufactured easily and accurately without using processing methods such as cutting and etching. Also, since a plurality of optical units 30 are integrated, handling of the microlens array 10 is facilitated.
  • the method of manufacturing the microlens array 10 is not limited to that shown in FIG.
  • the microlens array 10 can also be produced by the method according to the modification shown in FIG. First, F5a in FIG. 5 and F5b in FIG. 5 are the same as F4a in FIG. 4 and F4b in FIG. That is, a plurality of optical units 30 are produced by molding a transparent resin or glass material, and a metallic reflective film 23A is formed on the bottom surface 30B by vapor deposition or the like. Next, after masking the region from the portion of the first plane portion 231 on the output side lens portion 22 side to the third plane portion 233, the reflecting film 23A is etched, and the metal reflecting film 23A other than this region is etched. is removed to form the reflecting portion 23 .
  • the adhesive Ad is applied to the lower surface 30B of the first optical unit 31 and bonded to the upper surface 30A of the second optical unit 32 located below (FIG. 5). of F5d and F5e).
  • the microlens array 10 in which the reflecting portion 23 is formed from the portion of the first plane portion 231 on the output side lens portion 22 side to the third plane portion 233 can be manufactured.
  • the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be modified, improved, etc. as appropriate.
  • the material, shape, size, numerical value, form, number, arrangement location, etc. of each component in the above-described embodiment are arbitrary and not limited as long as the present disclosure can be achieved.
  • the vehicle lamp has the primary lens 6, but the primary lens 6 may be omitted.
  • the light distribution pattern forming unit 24 may be configured to form other light distribution patterns.

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Abstract

マイクロレンズアレイ（１０）は、複数の光学系（２０）を有する。各々の光学系（２０）はそれぞれ、一対の入射側レンズ部と出射側レンズ部と、を有する。入射側レンズ部と出射側レンズ部との間に、入射側レンズ部に入射された光を出射側レンズ部に向けて反射させる反射部を有している。

Description

マイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具
　本開示は、マイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具に関する。
　特許文献１などにより、光源ユニットからの出射光をマイクロレンズアレイを介して灯具前方へ向けて照射することにより、所要の配光パターンを形成するように構成された車両用灯具が知られている。
日本国特許第６２２９０５４号公報
　特許文献１に記載された車両用灯具は、後側レンズアレイと前側レンズアレイとの間に、複数の集光レンズ部によって形成される複数の光源像の各々の形状を規定するための遮光板を備えている。この遮光板が光源ユニットからの出射光の一部を遮ることにより、カットオフラインを有するロービーム配光パターンが形成される。
　このような車両用灯具においては、遮光板によって光源から出射された光の一部が遮られて灯具前方に出射されず、光の利用効率に改善の余地がある。
　そこで本開示は、光の利用効率の高いマイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具を提供する。
　本開示の一態様のマイクロレンズアレイは、
　複数の光学系を有するマイクロレンズアレイであって、
　各々の前記光学系はそれぞれ、一対の入射側レンズ部と出射側レンズ部と、を有し、
　前記入射側レンズ部と前記出射側レンズ部との間に、前記入射側レンズ部に入射された光を前記出射側レンズ部に向けて反射させる反射部を有している。
　本開示の一態様の車両用灯具は、
　光源と、
　上記のマイクロレンズアレイを備える。
　本開示によれば、光の利用効率の高いマイクロレンズアレイおよびそれを用いた車両用灯具が提供される。
本開示の実施形態に係る車両用のマイクロレンズアレイが組み込まれた車両用灯具の断面図である。 図１のマイクロレンズアレイの断面図である。 マイクロレンズアレイを出射側レンズ部側から見た図である。 マイクロレンズアレイの製造方法を示す図である。 変形例に係るマイクロレンズアレイの製造方法を示す図である。
　以下、本開示を実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述される全ての特徴やその組合せは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
　図１は、本開示の実施形態に係る車両用のマイクロレンズアレイ１０を備えた車両用灯具１の断面図である。図１に示すように車両用灯具１は、アウタカバー２とハウジング３とを備えている。アウタカバー２とハウジング３によって灯室４が形成されている。
　灯室４内には、光源５と、プライマリレンズ６と、マイクロレンズアレイ１０とが設けられている。光源５としては例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）やＬＤ（Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ）を用いることができる。以降の説明においては、光源５の発光面の中心点から灯具の前後方向に延びる仮想的な直線を、車両用灯具１の主光軸Ｍｘと呼ぶ。
　プライマリレンズ６は、光源５から出射される光を平行光にしてマイクロレンズアレイ１０に入射させる。プライマリレンズ６として、コリメートレンズ、アプラナートレンズ、フレネルレンズなどを用いることができる。図示のプライマリレンズ６は、光源５と向かい合う位置に設けられた第一入射部６１と、第一入射部６１の周囲を囲む縦壁として設けられた第二入射部６２を備えている。光源５から第一入射部６１に入射した光Ｂ１は、第一入射部６１で主光軸Ｍｘに平行となるように屈折される。光源５から第二入射部６２に入射した光Ｂ２は、反射面６３によって主光軸Ｍｘに平行光となるように反射される。
　なお、図示した車両用灯具１においては、光源５、プライマリレンズ６、マイクロレンズアレイ１０で一つの光源ユニットを構成している。車両用灯具１は、同一の灯室４内に複数の光源ユニットを備えていてもよい。
　マイクロレンズアレイ１０は、複数の光学系２０を有する。マイクロレンズアレイ１０は、後述する反射部２３を除いて透明樹脂材またはガラス材からなる単一の光学部品である。各々の光学系２０は、光の出射方向（主光軸Ｍｘ：入射側レンズ部２１の光軸）に直交する方向に隣接しており、各々の光学系２０は一体化されている。光学系２０（各々のマイクロレンズ）の大きさは任意であるが、照射方向正面視で約０．５～６．０ｍｍ四方が好ましい。
　図２は、マイクロレンズアレイ１０の拡大図である。図２に示したように、各々の光学系２０は、一対に設けられた入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２と、反射部２３とを備えている。入射側レンズ部２１は反射部２３よりもプライマリレンズ６側に設けられている。出射側レンズ部２２は反射部２３よりもアウタカバー２側に設けられている。入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２とは共通の光軸Ａｘ上に設けられており、互いに向かい合っている。各々の光学系２０の光軸Ａｘは、車両用灯具１の主光軸Ｍｘに平行である。入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２はそれぞれ凸レンズ形状とされている。ある光学系２０の入射側レンズ部２１に入射した光は、基本的には、同じ光学系２０に属する出射側レンズ部２２に入射するように構成されている。図示したマイクロレンズアレイ１０においては、各々の光学系２０は互いに同一の形状・寸法となっている。
　なお出射側レンズ部２２の焦点距離は、入射側レンズ部２１のレンズ厚みＤと同等またはそれ以下である。
　図２は、図１に示したマイクロレンズアレイ１０の拡大図である。図２に示したように、反射部２３が、一つの光学系を形成する一対の入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２との間に設けられている。反射部２３は、アルミなどの金属の蒸着などにより形成された反射率の高い層である。本実施形態において反射部２３は、入射側レンズ部２１の入射面２１ａから出射側レンズ部２２側に向かって延びる第一平面部２３１と、出射側レンズ部２２の出射面２２ａから入射側レンズ部２１側に向かって延びる第二平面部２３２と、第三平面部２３３とから構成されている。第三平面部２３３は、第一平面部２３１の出射側レンズ部２２側の端部と第二平面部２３２の入射側レンズ部２１側の端部とを接続する。第三平面部２３３は、第一平面部２３１および第二平面部２３２と略垂直な方向に延びている。図示した例では、第一平面部２３１および第二平面部２３２は、前後方向および左右方向に延びている。第三平面部２３３は、左右方向および上下方向に延びている。
　光源５から出射された光は、光源の種類によって程度の差はあるものの、放射状に広がる傾向がある。このため、入射側レンズ部２１の形状などを調整しても、入射側レンズ部２１に入射した光が出射側レンズ部２２に到達しないことがある。
　しかしながら、本実施形態に係るマイクロレンズアレイ１０は反射部２３を有しているため、入射側レンズ部２１に入射した光のうち、そのままでは出射側レンズ部２２に入射しないような光も、反射部２３を使って出射側レンズ部２２に入射させることができる。このため、光の利用効率を高めることができる。
　また、反射部２３を使って光源５から出射側レンズ部２２への光の経路を自在に設計できるため、入射側レンズ部２１の形状や、光源５と入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２との位置関係などの設計の自由度を高めることができる。
　本実施形態においては、図２に示したように、反射部２３は、入射側レンズ部２１の入射面２１ａから出射側レンズ部２２の出射面２２ａまで延びている。
　本実施形態とは異なり、反射部２３が入射側レンズ部２１の入射面２１ａから出射側レンズ部２２の出射面２２ａまで延びていない場合、第一光学系の入射側レンズ部２１に入射した光の一部が第二光学系の出射側レンズ部２２に入射してしまい、迷光が生じてしまうことがある。
　本実施形態のマイクロレンズアレイ１０によれば、反射部２３が入射側レンズ部２１の入射面２１ａから出射側レンズ部２２の出射面２２ａまで延びて第一光学系と第二光学系とが反射部２３によって仕切られているため、第一光学系の入射側レンズ部２１に入射した光の一部が第二光学系の出射側レンズ部２２に入射することがない。このため、迷光が生じることが抑制されている。
　図３は、図１に示したマイクロレンズアレイ１０の一つの光学系２０を出射側レンズ部２２側から見た図であり、反射部２３の出射側の端部（配光パターン形成部２４）をハッチングで示している。図３に示したように、反射部２３の出射側端部は、所望の配光パターンを形成させる配光パターン形成部２４を構成している。図示した例では、配光パターン形成部２４は、車両用灯具１の上下方向および左右方向に広がる面状に形成されている。また、この配光パターン形成部２４を出射側レンズ部２２側から見ると、上部が二本の水平方向に延びる線分Ｌ１，Ｌ２と、この二本の線分を接続する傾斜部Ｌ３とにより構成されている。このような形状の配光パターン形成部２４を用いると、車両とのすれ違い時に照射されるいわゆるロービーム配光パターンが形成される。すなわち、配光パターン形成部２４の形状は、所望の配光パターンに対応する形状とされている。
　このように、反射部２３の出射側の端部の形状を所望の配光パターンに対応する形状とすることで、容易に所望の配光パターンが得られる。また、反射部２３により遮られた光は、単に遮られるのではなく、反射部２３によって反射されて灯具前方に出射されるため、光の利用効率が低下しにくい。
　なお、従来のマイクロレンズアレイは、入射側レンズ部で形成される複数の光源像の各々の形状を規定するための遮光板を備え、この遮光板が光源からの出射光の一部を遮ることによりカットオフラインを有するロービーム配光パターンを形成している。このため、光源からの光の利用効率を高められなかった。
　これに対して本実施形態のマイクロレンズアレイ１０によれば、反射部２３が光源５から出射側レンズ部２２へ直接向かう光の一部を遮光してロービーム配光パターンを形成しつつも、この遮光した光をマイクロレンズアレイ１０の内部に向けて反射させる。この反射部２３で反射させた光はマイクロレンズアレイ１０内で内面反射を繰り返し、最後には出射側レンズ部２２から外部に出射されるため、光源５からの出射された光の利用効率を損ねることがない。
　また、図２に示したように、入射側レンズ部２１は、入射側レンズ部２１に入射された光を反射部２３に向かって屈折させる形状とされている。入射側レンズ部２１は、入射側レンズ部２１に入射された光を配光パターン形成部２４近傍に集光させる形状とされている。図示した例では、入射側レンズ部２１は、配光パターン形成部２４の近傍に焦点を有する放物面形状とされている。
　このように反射部２３に集光させることにより、反射部２３によって光を所望の方向へ出射させることができる。
　図２に示したように、反射部２３は、入射側レンズ部２１の入射面２１ａから出射側レンズ部２２の出射面２２ａまで延びている。車両用灯具１の上下方向に延びる断面でマイクロレンズアレイ１０を見たとき、一対の入射側レンズ部２１と出射側レンズ部２２とを一体的に含む複数のレンズ部品が、反射部２３を介して上下方向に積層され一体化されている。複数のレンズ部品が単一のマイクロレンズアレイ１０として統合されているため、各々の光学系の位置決め精度が高い。また、持ち運びなどの取り扱いが容易となっている。
　このようなマイクロレンズアレイ１０の製造方法を図４を参照して説明する。図４のＦ４ａに示したように、まず透明樹脂またはガラス材を金型成形し、一つの入射側レンズ部２１と一つの出射側レンズ部２２とをそれぞれ有する光学ユニット３０を複数形成する。
　この光学ユニット３０の側面のうち、マイクロレンズアレイ１０を車両用灯具１へ取り付けたときに上方に位置する面を上面３０Ａと呼ぶ。また、マイクロレンズアレイ１０を車両用灯具１へ取り付けたときに下方に位置する面を下面３０Ｂと呼ぶ。光学ユニット３０の下面３０Ｂは、反射部２３の第一平面部２３１、第二平面部２３２、および、第三平面部２３３が設けられる段差形状をなしている。
　次に図４のＦ４ｂに示したように、各々の光学ユニット３０の下面３０Ｂの全体に、アルミなどの金属を蒸着させて、反射部２３を形成する。さらに図４のＦ４ｃに示したように、反射部２３の全面に接着剤Ａｄを塗布する。さらに、図４のＦ４ｄに示したように第一の光学ユニット３１の反射部２３と第二の光学ユニット３２の上面３０Ａとを貼り合わせる。なお、接着剤Ａｄとしては、レンズの材質と同じ屈折率を有し、かつ、透明な接着剤が好ましい。例えばアクリル系の透明接着剤を用いることができる。
　このような製造方法によれば、切削やエッチングなどといった加工方法を用いることなく、容易に精度よくマイクロレンズアレイ１０を作製することができる。また、複数の光学ユニット３０が一体化されているので、マイクロレンズアレイ１０の取り扱いが容易になる。
　なおマイクロレンズアレイ１０の製造方法は図４に示したものに限られない。マイクロレンズアレイ１０は図５に示した変形例に係る方法によっても作製することができる。まず図５のＦ５ａおよび図５のＦ５ｂは、図４のＦ４ａおよび図４のＦ４ｂと同様である。すなわち、透明樹脂またはガラス材を金型成形して複数の光学ユニット３０を作製し、その下面３０Ｂに蒸着などにより金属の反射膜２３Ａを形成する。次に、第一平面部２３１の出射側レンズ部２２側の部位から第三平面部２３３にかけての領域にマスキングを施したうえで反射膜２３Ａにエッチングを施し、この領域以外の金属の反射膜２３Ａを除去して反射部２３を形成する。さらに、図４のＦ４ｃおよび図４のＦ４ｄと同様に第一の光学ユニット３１の下面３０Ｂに接着剤Ａｄを塗布して下方に位置する第二の光学ユニット３２の上面３０Ａと貼り合わせる（図５のＦ５ｄおよびＦ５ｅ）。
　このようにして、第一平面部２３１の出射側レンズ部２２側の部位から第三平面部２３３にかけて反射部２３が形成されたマイクロレンズアレイ１０を作製することができる。
　なお、本開示は、上述した実施形態に限定されず、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所等は、本開示を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
　例えば上述した説明では、車両用灯具はプライマリレンズ６を有すると説明したが、プライマリレンズ６はなくてもよい。また、配光パターン形成部２４がロービーム配光パターンを形成する例を説明したが、配光パターン形成部２４が他の配光パターンを形成するように構成してもよい。
　本出願は、２０２１年３月３１日に出願された日本国特許出願（特願２０２１－０６１２２８号）に開示された内容を適宜援用する。

Claims (7)

  1. 　複数の光学系を有するマイクロレンズアレイであって、
    　各々の前記光学系はそれぞれ、一対の入射側レンズ部と出射側レンズ部と、を有し、
    　前記入射側レンズ部と前記出射側レンズ部との間に、前記入射側レンズ部に入射された光を前記出射側レンズ部に向けて反射させる反射部を有している、マイクロレンズアレイ。
  2. 　前記入射側レンズ部は、前記入射側レンズ部に入射された光を前記反射部に向かって屈折させる、請求項１に記載のマイクロレンズアレイ。
  3. 　前記反射部の出射側の端部は、所望の配光パターンを形成させる配光パターン形成部を構成している、請求項１に記載のマイクロレンズアレイ。
  4. 　前記入射側レンズ部は、前記入射側レンズ部に入射された光を前記配光パターン形成部近傍に集光させる、請求項３に記載のマイクロレンズアレイ。
  5. 　前記反射部は、前記入射側レンズ部の入射面から前記出射側レンズ部の出射面まで延びている、請求項１に記載のマイクロレンズアレイ。
  6. 　光源と、
    　請求項１に記載のマイクロレンズアレイを備えた、車両用灯具。
  7. 　前記反射部は、前記入射側レンズ部の入射面から前記出射側レンズ部の出射面まで延びており、
    　前記車両用灯具の上下方向に延びる断面で前記マイクロレンズアレイを見たとき、一対の前記入射側レンズ部と前記出射側レンズ部とを一体的に含む複数のレンズ部品が、前記反射部を介して前記上下方向に積層され一体化されている、請求項６に記載の車両用灯具。
     
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