專利名稱:引導裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種能恰當?shù)匾龑?、車、飛機等移動體的引導裝置(guiding device)0
背景技術:
人們希望設置道路顯示裝置,用以在夜間或昏暗場所等情況下,例如使汽車等車 輛在道路上安全行駛,或者在較暗的室內(nèi)停車位等安全停車。作為這種道路顯示裝置,已公開有“自發(fā)光式道釘(klf-Emitting Road Rivet) ”,該“自發(fā)光式道釘”可以使遠方的車輛駕駛員清楚地看到水平發(fā)光面,另一方面, 可以使接近的車輛駕駛員或行人清楚地看到上方發(fā)光面(例如參照專利文獻1)。該道路顯 示裝置在道路的恰當設置場所設置有收容部,將發(fā)光二極管設置在該收容部中,通過光纖 將從發(fā)光二極管發(fā)出的光引導至地上,基于光纖的排列方法或切割方法來實現(xiàn)可視性良好 的道路顯示裝置。另外,還提出有了利用如上所述的光纖和激光器來進行暴雪地帶的路面顯示的方 案(例如參照專利文獻幻。該道路顯示裝置利用從激光器發(fā)出的激光射束的直進性等,即 使有積雪等,也可以透過雪或冰識別路面顯示的顯示內(nèi)容。另外,還公開有一種道路用塊產(chǎn)品,該道路用塊產(chǎn)品在道路用的各種塊產(chǎn)品中埋 設自發(fā)光體裝置并實現(xiàn)一體化,且通過配置光纖電纜(fiber cable),從而容易實現(xiàn)夜間車 輛或人的識別引導(例如參照專利文獻幻。這種道路顯示裝置可以采用多種顯示方法,并 且利用了全天候型太陽能電源(all-weather solar power source),因此,無論設置場所 如何,均可反復地充放電,從而實現(xiàn)免維護且產(chǎn)品壽命長。但是,在上述以往的道路顯示裝置的結構中,需要將光源配置在照明部位附近。因 此,如果在室外使用光源,必須嚴密地防水。另外,尤其在長距離照明時,存在成本升高的問 題。而且,當因達到使用壽命等而需要更換激光光源時,會伴隨大規(guī)模的道路施工,從而在 施工期及費用方面也存在問題。專利文獻1 日本專利公開公報特開平7-305313號專利文獻2 日本專利公開公報特開2002-38433號專利文獻3 日本實用新型注冊第3036936號
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鋪設施工或設置容易、成本低且可視性(visibility) 優(yōu)異的引導裝置。本發(fā)明所提供的引導裝置通過光來引導移動體,包括射出激光的激光光源;以 及在所述移動體往返的路面上沿著引導方向延伸設置的用于傳輸所述激光的線狀引導部, 其中,所述線狀引導部傳輸所述激光,并且從其延設面具有指向性地向所述引導方向照射 該激光。
4
根據(jù)上述結構,通過延伸設置與激光光源連接的線狀引導部,能夠容易且大范圍 地實現(xiàn)基于光的引導。由此,能夠實現(xiàn)一種鋪設施工或設置容易、也易于維護的低成本的引 導裝置。另外,本引導裝置指向性良好地沿著引導方向照射激光。因此,能夠實現(xiàn)一種容易 被移動體的駕駛員等看到的可視性優(yōu)異的引導裝置。通過以下所示的內(nèi)容可充分理解本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點。另外,通過參照 附圖的以下說明,使本發(fā)明的優(yōu)點變得明確。
圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置的概略結構的說明圖。圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置的概略結構的說明圖。圖3A是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的光纖的概略結 構的一例的剖視圖。圖3B是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的光 纖的概略結構的一例的剖視圖。圖3C是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中 所使用的光纖的概略結構的一例的剖視圖。圖3D是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的 引導裝置中所使用的光纖的概略結構的一例的剖視圖。圖4A是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的光學系統(tǒng)的結 構的一例的示意圖。圖4B是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的光 學系統(tǒng)的結構的其他例子的示意圖。圖5是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的其他光纖的結 構的剖視圖。圖6是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的其他光纖的結 構的俯視圖。圖7A是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的其他光纖的概 略結構的說明圖。圖7B是從圖7A的光纖的7B-7B線所看到的剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又一光纖的概 略結構的剖視圖。圖9A是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又一光纖的說明 圖。圖9B是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又一光纖的說明圖。圖 9C是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又一光纖的說明圖。圖IOA是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又 一光纖的結構的說明圖。圖IOB是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置 中所使用的又一光纖的結構的剖視圖。圖IOC是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式所涉 及的引導裝置中所使用的又一光纖的結構的立體圖。圖IlA是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又一光纖的 概略結構的說明圖。圖IlB是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的引導裝置中所使用的又 一光纖的概略結構的說明圖。圖12是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的引導裝置的概略結構的說明圖。圖13是表示沿著高速道路或普通道路的路面設置本發(fā)明的其他實施方式所涉及 的引導裝置的線狀引導部的例子的說明圖。
圖14是表示沿著高速道路或普通道路的彎曲路面設置本發(fā)明的其他實施方式所 涉及的引導裝置的線狀引導部的例子的說明圖。圖15是表示沿著隧道內(nèi)的道路路面設置本發(fā)明的其他實施方式所涉及的引導裝 置的線狀引導部的例子的立體圖。圖16A是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的其他引導裝置的概略結構圖的說 明圖。圖16B是表示從本發(fā)明的其他實施方式所涉及的其他引導裝置的16B-16B線所看到 的概略結構圖的說明圖。圖17A是表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的又一引導裝置的概略結構圖的俯 視圖。圖17B是從圖17A的引導裝置的17B-17B線所看到的剖視圖。圖18A是表示本發(fā)明的又一實施方式所涉及的引導裝置的概略結構圖的俯視圖。 圖18B是表示圖18A中的引導裝置的概略結構圖的說明圖。圖19是表示本發(fā)明的又一實施方式所涉及的引導裝置的概略結構的說明圖。圖20A是表示本發(fā)明的又一引導裝置的概略結構的說明圖。圖20B是表示圖20A 中的引導裝置的接合部的概略結構的說明圖。圖20C是表示用于固定圖20B中的接合部的 結構的一例的說明圖。圖20D是表示用于固定圖20B中的接合部的結構的其他例子的說明 圖。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。此外,對相同要素標記相同的符號,有時 省略說明。另外,有時為了便于說明,在附圖中示意性地示出各結構要素,并不正確地表示 形狀等。(實施方式1)以下,參照圖1至圖11說明本發(fā)明的一個實施方式。圖1及圖2作為本實施方式所涉及的引導裝置的一個結構例,對將引導裝置1用 作機場跑道的指引燈的情況進行說明。圖1表示在機場跑道(路面)11上,飛機12(移動體)沿著箭頭12a的方向著陸 的狀態(tài),圖2表示飛機12 (移動體)沿著箭頭12b的方向起飛的狀態(tài)。本實施方式所涉及的引導裝置10,如圖1及圖2所示,包括射出激光13的激光光 源14和引導激光13并沿飛機12往返的跑道11加以設置的具備光纖15a的線狀引導部 15。并且,該線狀引導部15具有通過指向性良好地向沿著跑道11的方向照射激光13來指 引飛機12的功能。本實施方式的激光光源14被恰當?shù)嘏渲迷谂艿?路面)11外的辦公樓16的室內(nèi)。一般來說,為了實現(xiàn)激光光源或驅動電路等的長壽命化,將這些部件的工作溫度 保持為常溫較為理想。對此,像本實施方式這樣,通過將激光光源14配置在室內(nèi),即使在夏 季的烈日下,也不會使該激光光源14在高溫下工作。而且,還可以恰當?shù)乇Wo激光光源14 不受水或外氣以及日光等的影響。由此,可以實現(xiàn)激光光源14的長壽命化,進而可以實現(xiàn) 整個引導裝置10的長壽命化。此外,本實施方式并不限于上述的結構,例如,也可在跑道11的下部設置恰當?shù)?保管室,將激光光源14配置在該保管室內(nèi)。由此,與將激光光源14配置在辦公樓16的室內(nèi)的情況同樣,可以恰當?shù)乇Wo激光光源14不受水或外氣以及日光等的影響。另外,即使在因達到使用壽命等而需要更換激光光源14時,也無需更換作為發(fā)光 部的光纖1 部分,而只要更換辦公樓16內(nèi)的激光光源14即可。因此,可以提高便利性, 無需在意跑道11上飛機12的存在,隨時可以更換激光光源14。此外,因為更換場所也只有 一處,所以可以減少更換所需要的工序數(shù)等。關于激光光源14的設置場所,毋庸置疑,只要 是非高溫且容易進行更換的場所即可,并不限于辦公樓或保管室內(nèi)。另一方面,線狀引導部15根據(jù)使用目的而被配置在室外,并與辦公樓16內(nèi)的激光 光源14連接。線狀引導部15使從激光光源14射出的激光13在光纖15a的內(nèi)部傳播。構 成該線狀引導部15的光纖1 采用絕緣性的石英玻璃或樹脂等材料,富有柔韌性。因此, 如圖1及圖2所示,可以沿著機場跑道11將線狀引導部15縱橫自如地設置在所希望的場 所。在本實施方式的引導裝置10中,如上所述,為了避免受到水或外氣以及日光等的 影響,將激光光源14等配置在辦公樓16的室內(nèi)的恰當位置。因此,可以使引導裝置10長 時間穩(wěn)定地工作。圖3A及圖;3B是表示本引導裝置10中所使用的光纖的結構例的剖視圖。圖3A所示的光纖1 僅具備芯部(core) 15c,且由石英玻璃、樹脂等絕緣性的透明 材料形成。芯部15c例如包含折射率與芯部15c不同的珠粒(bead)等擴散材料15d。激光 13作為激光13a在光纖15b中傳播。而且,該激光13a的一部分的前進路線由于擴散材料 15d而發(fā)生彎曲,并作為激光1 而指向性良好地向沿著線狀引導部15的前方方向照射。圖;3B所示的光纖15a包括芯部(core) 15c及包層(cladding) 15e。在該圖所示的 例子中,構成光纖15a的芯部15c和包層1 都包含擴散材料15d。然而,本實施方式所涉 及的光纖1 并不限定于上述的結構。例如,當與通常所使用的光纖同樣,將芯部15c的折 射率設定得高于包層15e的折射率時,只要芯部15c包含擴散材料15d即可。另一方面,當 將包層15e的折射率設定得高于芯部15c的折射率時,只要包層1 和芯部15c的其中之 一包含擴散材料15d即可。在圖:3B所示的光纖15a中,也與圖3A的光纖15b同樣,激光13 作為激光13a在光纖1 中傳播,其一部分的前進路線由于擴散材料15d而發(fā)生彎曲,從而 從光纖1 射出。由此,作為激光1 而指向性良好地向沿著線狀引導部15的前方方向照 射。這樣,通過使用包層1 和芯部15c的其中之一包含擴散材料15d的光纖,可以容 易地實現(xiàn)線狀引導部。而且,在該結構中,通過恰當?shù)卦O計光纖15內(nèi)的擴散材料15d的配 置或密度,可以容易且指向性良好地照射所希望的激光13。圖1及圖2所示的本實施方式所涉及的線狀引導部15具備沿跑道11設置的光纖 15a。該光纖15a也可包括使來自激光光源14的激光13低損失傳播的傳播部分A以及通 過散射而指向性良好地照射激光13的照射部分B。本實施方式所涉及的光纖,最好像圖3C所示的光纖15f那樣,具有在傳播部分A 施加涂層,且在該傳播部分A內(nèi)不包含擴散材料15d的結構。由此,激光13能夠低損失地 在傳播部分A中傳播。另一方面,由于照射部分B包含有擴散材料15d,所以可以指向性良 好地照射激光13。在此,可以使光纖中沿跑道11配置的所有部分為照射部分B,也可以如圖3C所示,
7僅一部分成為照射部分B。在此情況下,僅在照射部分B中包含有擴散材料15d,并且僅該 照射部分B為被涂層15g覆蓋。此時,除照射部分B以外的部分為傳播部分A,對該傳播部 分A施加涂層,使激光13在從照射部分B到下一個照射部分B之間低損失地傳播。另外,在上述的照射部分B和傳播部分A以短周期反復形成的光纖的情況下,越 靠近下游越增大照射部分B的比例,由此,可以在光纖的整個區(qū)域中實現(xiàn)均勻亮度的照明。 即,越靠近下游在光纖內(nèi)傳播的激光的光量越少。因此,如上所述,通過增加光纖內(nèi)的照射 部分B的比例,可以補償射出的激光的亮度,因此可以實現(xiàn)均勻亮度的照明。另外,如果使 光纖內(nèi)的整個區(qū)域為照射部分B,最好是越靠近光纖的下游側,越增大每單位長度的擴散材 料15d的量。根據(jù)上述的結構,由于通過在激光的光量減少的下游側增加每單位長度的擴 散材料15d的量,可以增加被導出的激光的量,因此,與上述的結構同樣,可以在光纖的整 個區(qū)域中實現(xiàn)均勻亮度的照明。另外,在圖3A至圖3C所示的結構中,較為理想的是,用反射鏡覆蓋各光纖15a、Mb 以及15f的周圍。由此,可以更加指向性良好地射出激光13。其結果,可以在光纖的整個區(qū) 域中進一步提高可視性以及照射效率。圖3D是表示包括光纖1 和反射鏡15x的一個結 構例的剖視圖。如果將反射鏡1 配置在光纖1 周圍,最好是使用例如拋物面鏡作為反 射鏡15x。由此,可以使從光纖1 射出并被反射鏡1 反射的激光13b向大致相同的方 向射出。包含有擴散材料15d的區(qū)域的直徑(在圖3的光纖1 的情況下為包層的直徑) 越小越好。其原因在于包含有擴散材料15d的區(qū)域的直徑越小,被拋物面鏡反射的激光 15x(應為13b)的指向性越高。因此,一般來說,因為光纖的芯部直徑以及包層直徑小,所 以,像本實施方式這樣使用光纖作為線狀引導部較為理想。圖4A是表示本實施方式的引導裝置10中所使用的激光光源14、及傳導來自該激 光光源14的激光13的光纖1 等光學系統(tǒng)的一個結構例的示意圖。圖4B是表示圖4A所 示的光學系統(tǒng)的光纖15h的一個結構例的剖視圖。如圖4A所示,激光光源14包括RGB光源,該RGB光源至少包含射出紅色激光(R 光)13R的紅色激光光源(R光源)14R、射出綠色激光(G光)13G的綠色激光光源(G光 源)14G以及射出藍色激光(B光)13B的藍色激光光源(B光源)14B。具體而言,例如使用 射出波長為640nm及波長為445nm的R光13R及B光1 的高輸出半導體激光器作為R光 源14R以及B光源14B,使用射出波長為535nm的G光13G的半導體激光器激發(fā)的高輸出 SHG激光器作為G光源14G。根據(jù)上述的結構,因為可以照射色彩再現(xiàn)性優(yōu)異的色彩豐富的激光13,所以可以 進一步提高引導裝置10的可視性。另外,如果使用不包含RGB光源的激光光源作為構成線狀引導部15的激光光源 14,則最好是使用至少包含G光源14G的光源。在此情況下,使用射出波長為535nm附近的 G光13G的半導體激光器激發(fā)的高輸出SHG激光器較為理想。根據(jù)該結構,因為可以利用對 于人眼視感度高的綠色的激光13,所以可以高效率地且以低功耗提高可視性。從圖4A的激光光源14射出的激光13通過準直透鏡1 而被轉換成平行光線。 然后,被準直透鏡Ha轉換成平行光線的激光13再通過物鏡14b被聚光于光纖1 而被結 合。而且,多根光纖1 被匯集成光纖15h(在本實施方式中為束光纖(bundle fiber))并 被用作線狀引導部15。
圖4B表示光纖1 的一個結構例。即,在中央設置有傳導G光13G的光纖15G,圍 繞該光纖15G設置有分別傳導R光13R及B光13B的光纖15R及光纖15B。這些光纖15R、 15G以及15B通過包層15j而成為一體。在此,如果使用單模激光器(single-mode laser)作為激光光源14,則可以利用 由從線狀引導部15向外部照射的激光13的散斑雜訊(speckle noise)引起的晃動。艮口, 因為激光13由于散斑雜訊的影響,看上去隨時間或空間發(fā)生晃動,所以可以進一步提高來 自線狀引導部15的激光13的可視性。另外,根據(jù)上述的結構,可以實現(xiàn)施工或設置簡單、易于維護的可視性優(yōu)異的引導 裝置10。圖5是表示本實施方式的引導裝置10中所使用的光纖的其他結構例的剖視圖。如圖5所示,光纖17包括讓激光13a傳播的芯部15c以及包層15e。光纖17還 包括多個反射鏡(或棱鏡)15p,該多個反射鏡15p沿著跑道11 (參照圖1)將射入芯部15c 的激光13從包層15e向外部射出。根據(jù)上述的結構,激光13b能更容易且指向性良好地進行照射。此外,該光纖17 也適用于圖3C所示的結構。即,可以包含圖5所示的光纖17并交替地配置通過散射而指 向性良好地照射激光13的照射部分B和使來自激光光源14的激光13低損失地傳播的傳 播部分A,從而構成線狀引導部。圖6是表示本實施方式的引導裝置10中所使用的光纖的又一結構例的俯視圖。如 圖6所示,直接與激光光源14連接的光纖18分支成多根分支光纖(branch fiber) 18a (在 本實施方式中為4根)。而且,各分支光纖18a進一步包括平面狀排列的多根枝光纖(unit fiber) 18b。根據(jù)此結構,由于能夠沿著跑道11呈面狀而非線狀地照射激光13b,因此,可 以進一步提高可視性。此外,本光纖18并不限于上述結構,例如,也可采用不通過分支光纖 18a而直接連接平面狀排列的多根枝光纖18b的結構。在此情況下,也可沿著跑道11呈平 面狀地照射激光13b。圖6所示的光纖18也可以采用圖3C所示的結構。即,也可采用包括通過散射而 指向性良好地照射激光13的照射部分B和使來自激光光源14的激光13低損失傳播的傳 播部分A的結構。圖7A表示本實施方式的引導裝置10中所使用的光纖的又一結構例。如圖7A所 示,光纖20形成多個環(huán)21A、21B、21C。射入光纖20的激光13首先在環(huán)21A中傳播。在該 環(huán)21A中,當在芯部與包層的交界和包層與外氣的交界處超過全反射條件時,激光1 會呈 放射狀地從光纖20中射出,并向環(huán)21B傳播。接下來,與環(huán)21A的情況同樣,當在芯部與包 層的交界和包層與外氣的交界處超過全反射條件時,激光1 會呈放射狀地從光纖20中射 出,并向環(huán)21C傳播。接下來,在通過環(huán)21C時,若超過全反射條件,激光1 會向光纖20 外射出。在此,越靠近光纖20的下游側,在光纖20內(nèi)傳播的激光量越少。因此,較為理想 的是,如圖7A所示,越靠近光纖20的下游側,使環(huán)徑越小。由此,在光纖內(nèi)容易超過全反射 條件,從而能夠以均勻的光量射出激光。圖7B是圖7A的7B-7B剖面處的剖視圖。在圖7A所示的光纖20的結構中,較為 理想的是,如圖7B所示,在光纖20的周圍配置反射鏡。根據(jù)此結構,例如,當沿光纖20配 置拋物面鏡1 時,如圖7B所示,向圓周外側射出的激光1 可以由拋物面鏡1 反射,并在指定的角度內(nèi)呈放射狀地向上射出。因此,即使在光纖20內(nèi)不包含擴散材料,也可以具 有指向性地從光纖中導出激光。由此,可以進一步實現(xiàn)引導裝置的低成本化。圖8表示本實施方式的引導裝置10中所使用的其他光纖的概略結構。如圖8所 示,光纖30包括內(nèi)部為中空的包層31、和注入該包層31的液體32及液體33。液體33 是包含擴散材料35 (例如由聚苯乙烯(polystyrene)或聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)等形成的粒徑為數(shù)微米左右的透明微粒子)的透明液體。液體32采用 不會與所述液體33混合的液體。例如,如果使用水作為液體33時,則可以使用二氯甲烷 (dichloromethane)、己烷(hexane)等非極性溶劑(nonpolar solvent)。這些液體 32 以及 液體33相當于芯部。上述結構的光纖30與光入射側相反的一側的端面連接于泵34。泵34的內(nèi)部裝 有液體32和包含擴散材料35的液體33,通過控制部36的控制,在所希望的時機向包層31 內(nèi)交替地噴出液體32和包含擴散材料35的液體33。由此,如圖8所示,可以將包含擴散材 料35的液體33配置在光纖30內(nèi)的任意位置。在此狀態(tài)下,如果使激光13從光纖30的與 設置有泵34的一側相反的一側(圖中的左側)入射,激光13可以在不包含擴散材料35的 液體32內(nèi)有效率地傳播。并且,當這些液體32或液體33的折射率大于包層31的折射率時,射入液體32或 液體33的激光13像在常見的石英光纖等中那樣,在包層31與液體32的交界面、以及包層 31與液體33的交界面處發(fā)生全反射并前進。在此情況下,當入射的激光13到達液體33 后,其由于液體33內(nèi)部的擴散材料35而發(fā)生擴散,并向光纖30外射出。從光纖30的各位 置射出的光量,與圖3C的光纖15f的情況相同,通過調(diào)整擴散材料35的密度,或調(diào)整液體 32及液體33的比例使該液體32及液體33從泵34中噴出,從而可以任意地設定。而且,通過在激光13射入光纖30的狀態(tài)下驅動泵34,可以使液體32及液體33在 光纖30內(nèi)移動從而進行調(diào)整。由此,可以將照明位置調(diào)整至所希期望的位置。此外,也可捆扎3根相同結構的光纖,使紅色、藍色、綠色的激光分別地射入各光 纖,將各光纖的顏色加以組合。由此,能夠以任意顏色照射任意位置。另一方面,當作為芯部的液體32或液體33的折射率小于包層31的折射率時,射 入光纖30的激光13不是在液體32及液體33與包層31的交界面上發(fā)生全反射,而是在包 層31與外氣的交界面上發(fā)生全反射,并且在光纖30內(nèi)傳播。在此情況下,即使光在光纖30 內(nèi)到達液體33的位置,此時存在于包層31內(nèi)的光也會不擴散地通過。因此,較為理想的是,使包層31的剖面積相對地大于相當于芯部的液體32及液體 33的注入部位的剖面積。在此情況下,由于能夠使激光到達光纖30的遠端,所以對于欲使 激光逐步擴散直至遠端的情況有效。此外,在本實施方式中,雖然對使用液體32及液體33 這兩種液體的結構進行了說明,但是并不限定于該結構。當然也可使用三種以上的液體,而 且,也可以在一種液體中包含擴散材料35。當在一種液體中包含擴散材料35時,會產(chǎn)生與 使用圖3B的光纖15a的情況相同的效果。另外,在圖8所示的結構中,在液體32中不包含 擴散材料35,但是也可使用包含擴散部35的液體作為液體32。在此情況下,通過改變擴散 材料的密度,或改變粒徑,能夠在互相鄰接的液體32和液體33以不同的亮度發(fā)光。另外, 還可通過使用三種以上的液體,以更加不同的圖案發(fā)光。在圖8中,說明了液體33包含擴散材料35的結構。但是,本實施方式并不限于此,例如,也可包含熒光體(例如,納米硅(nanosilicon)、ZnS:Ag(藍)、Zn2SiO4 = Mn (綠)、 IO3 = Eu(紅)等)來代替擴散材料。在此情況下,通過改變熒光體的種類,或在納米硅的情 況下改變粒徑,從而例如當射入藍色的激光時,能夠發(fā)出紅色的光,或發(fā)出綠色的光。即,雖 然是單一的光纖,卻能夠在任意位置發(fā)出任意顏色的光。另外,在像這樣使用熒光體代替擴 散材料時,也能夠與使用擴散材料的情況同樣,獲得由液體32以及液體33的各折射率與包 層的折射率的大小所產(chǎn)生的效果、或使用三種以上的液體時的效果。此外,關于液體32以及液體33的種類,只要是具有透明性且互不相溶的液體,則 并不特別限定于上述的例子。圖9A至圖9C是本實施方式所涉及的引導裝置10中所使用的其他光纖的概略 結構圖。圖9A的光纖為剖面直徑根據(jù)與激光光源相距的距離而發(fā)生變化的錐狀光纖 (tapered fiber) 40,讓激光13從錐狀光纖40的粗側入射。一般,出于使射出的激光大致接近于平行的目的,有時會讓激光從錐狀光纖40的 細側入射從粗側射出。但是,在圖9A及圖9B的結構中,如上所述,讓激光13從粗側入射。 由此,可以將在錐狀光纖40內(nèi)前進的激光13逐漸向光纖40外導出。如圖9A所示,以角度φ射入具有錐角θ的錐狀光纖40內(nèi)的激光13每次被錐狀光 纖40的端面反射,其角度都會增大2 θ。而且,在反復地由錐狀光纖40的端面反射的期間, 當超過該錐狀光纖40和外氣的交界面處的全反射條件時,激光13向錐狀光纖40的外部射 出ο圖9Α所示的錐狀光纖40也可以像圖:3Β所示那樣由包含擴散材料15d的包層覆 蓋,構成像圖3B的結構那樣向外部射出的激光13由包含擴散材料15d的包層1 覆蓋的 結構。在此情況下,因為可以使激光13進一步擴散而射出,所以可以容易地將激光13從錐 狀光纖40中導出。另外,通常,通過使錐狀光纖40的包層的折射率低于芯部的折射率,在芯部與包 層的端面(應為交界面)發(fā)生全反射而將光傳送至遠方。但是,像本實施方式這樣,當從錐 狀光纖40中導出光時,通過使包層的折射率高于芯部的折射率,光能夠以均勻的分布且在 較長的區(qū)域中容易地從錐狀光纖40中被導出。例如,當光從低折射率物質(zhì)(例如空氣折射率為1. 0)射入高折射率物質(zhì)(例如 丙烯酸樹脂等折射率為1. 5)時,對于光的透射率而言,例如在入射角從42°至37°的僅 為5°的范圍內(nèi),透射率(S、P各偏振光的平均)從0變動至90% (參照圖9B的⑴)。由 此可知若在錐狀光纖40內(nèi)反復地反射,激光13針對包層的透射率會急劇上升。因此,難 以在較長的區(qū)域中均勻地射出激光。然而相反,當光從高折射率物質(zhì)(同上例如為1. 5)射入低折射率物質(zhì)(同為1. 0) 時,透射率(S、p各偏振光的平均)同樣從0變動至90%,而入射角的范圍顯著地擴大到從 90°至60°的約30°的范圍內(nèi)(參照圖9Β&0))。由此可知即使在光纖40內(nèi)反復地 反射,透射率也不會急劇上升。因此,由于在光纖40內(nèi)傳播的光透過包層所引起的芯部內(nèi) 激光的減少、和由于反復地反射而導致的入射角的減小所引起的透射率的上升相抵消,從 而可以在較長的區(qū)域中實現(xiàn)均勻的照明。例如,當射束半徑為400微米(l/e~2)、發(fā)散角為0. 5° (半值l/e~2)的具有高 斯分布的光束射入錐角θ為0.02°、粗側的芯部半徑為500微米、長度為lm、芯部的折射率為1. 44、包含有擴散材料的包層的折射率為1. 49的錐狀光纖時,能夠在光纖的大致整個 長度區(qū)域中在亮度波動為20%的范圍內(nèi)發(fā)光。另外,在光纖相同并將芯部的折射率設為1.0(即中空)的情況下,當光束半徑為 400微米(l/e~2)、發(fā)散角為0.9° (半值l/e1)的具有高斯分布的光束入射時,也能夠在 光纖的大致整個長度區(qū)域中在亮度波動為20%的范圍內(nèi)發(fā)光。而且,毋庸置疑,可以根據(jù)希 望發(fā)光的長度、或所使用的光纖的特性(折射率、芯部直徑等)等來設定各種組合。此外,在上述的例子中,說明了使錐狀光纖中的芯部的折射率低于包層的折射率 的情況。但是,顯然即使是不形成錐狀的普通光纖,只要使包層的折射率高于芯部的折射 率,雖然相對于光纖端面的入射角不變,但與錐狀光纖的情況同樣,也具有逐步向光纖外導 出光的效果。因此,不形成錐狀的普通光纖也可以在較長的區(qū)域中射出激光。此外,較為理想的是,根據(jù)錐狀光纖40的部位來改變錐角θ。在此情況下,可以在 任意位置調(diào)整射出的光量。即,通過增大亮度低的部位的錐角θ,可以增大從該位置射出的 激光的強度,從而能夠獲得更均勻的激光。在上述的結構中,也可以與圖3C的情況同樣,包括使來自激光光源14的激光13 低損失地傳播的傳播部分Α,以及通過散射而指向性良好地照射激光13的照射部分B。在 此情況下,如圖9Α所示,可以將錐狀光纖40作為照射部分B,并將不形成錐狀的光纖作為 傳播部分A而與該照射部分B連接。即,在不形成錐狀的光纖中,激光的角度不會進一步增 大。因此,在不形成錐狀的光纖中,因為不會超過全反射條件,所以激光不會被射出。因此, 如果將錐狀光纖40的部分用作照射部分B,而將不形成錐狀的部分用作傳播部分Α,則可以 像圖3C的結構那樣設置照射部分和傳播部分。圖9C是使用在圖9Α中說明的錐狀光纖40實現(xiàn)更均勻且無損失的照明的光纖的 結構圖。將直徑小于錐狀光纖40的粗側直徑的光纖41連接在錐狀光纖40的粗側。另一 方面,將直徑與錐狀光纖40的細側直徑相同的光纖42連接在錐狀光纖40的細側。此外, 光纖42的與連接在所述錐狀光纖40細側的一側相反的一側的端部,與錐狀光纖40的粗側 連接。射入光纖41并從光纖41射出的激光13射入錐狀光纖40。射入錐狀光纖40內(nèi)的 激光13 —邊在錐狀光纖40內(nèi)傳播,一邊如圖9Α所示,逐步向錐狀光纖40外導出。另一方 面,殘留在錐狀光纖40內(nèi)的激光13射入光纖42。這樣,通過使光纖42平順(smoothly)地 返回錐狀光纖40的粗側,能夠使在光纖42內(nèi)傳播的激光13無損失地返回錐狀光纖42的 粗側。然后,激光13反復地在錐狀光纖40和光纖42的環(huán)(loop)中循環(huán)直至從錐狀光纖 40被導出為止。由此,可以將入射的激光13無損失地用于照明。另外,即使在錐狀光纖40 中不包含擴散材料時,在錐狀光纖40內(nèi),也會發(fā)生由雖然極少但內(nèi)部存在的雜質(zhì)引起的光 散射,從而會一點點從錐狀光纖40中導出激光。另外,即使錐狀光纖40不形成錐狀時,也能夠使錐狀光纖40和光纖42形成的環(huán) 一邊一點點地發(fā)生散射一邊旋轉。由此,能夠使錐狀光纖40和光纖42均勻地發(fā)光。圖IOA至圖IOC是示意性地表示本實施方式的引導裝置10中所使用的光纖的又 一結構例的側視圖。在該結構例中,如圖IOA所示,電源14收容在辦公樓16中,并與該辦 公樓16的電源Hc連接。而且,光纖50與該電源14連接。如圖IOA所示,該光纖50在辦公樓16外分支,各分支光纖的前端部50a又與呈面
12狀地照射激光13b的導光板51連接。通過該導光板51的散射部51a而發(fā)生散射的激光 13b,例如可以由如圖IOB所示的棱鏡片51b指向性良好地向外部導出。在此情況下,因為也能夠呈面狀地照射激光13b,所以可以使該激光以一定寬度地 照射在所述路面11上。其結果,可以進一步提高可視性。而且,通過采用如圖IOC所示的結構,可以任意地設定與各光纖連接的導光板51 的顏色及強度。即,采用束光纖作為光纖50,并將構成該束光纖的各個光纖55連接于各 導光板。激光13混合了紅、藍、綠這三種顏色的激光,如圖IOC所示,在棒形積分器(rod integrator) 52內(nèi),剖面內(nèi)的強度分布對于紅色、藍色、綠色而言均大致均勻并照射至空間 調(diào)制元件53。透過空間調(diào)制元件53的各像素的激光通過微透鏡陣列(microlensarray) 54, 由此,在構成束光纖的各個光纖55的入口處成像并耦合(coupled)。在該結構中,由于通過 對空間調(diào)制元件53的各像素的各顏色的透射率進行控制,可以控制射入各光纖55的激光 的光量、顏色,因此,能夠任意地設定從各導光板51射出的激光的顏色、強度。另外,也可使用圖IlA及圖IlB所示的導光片60來代替圖10的導光板51。在此 情況下,能夠容易地對大范圍進行照明。如圖IlA所示,在導光片60上,每列交錯地設有切 縫。如果在此狀態(tài)下沿圖中箭頭(1)的方向拉拽導光片60,導光片60像圖IlB那樣呈網(wǎng)眼 狀地延伸,從而可以設置多個孔部61。將光纖55連接于導光片60,在此狀態(tài)下,若激光13從光纖55射入導光片60,則 激光13在導光片60內(nèi)傳播。并且,激光13的一部分能夠作為激光1 而指向性良好地從 孔部61附近的朝向上方的剖面62射出,該孔部61通過沿著箭頭(1)的方向拉拽導光片60 而產(chǎn)生。另外,也可以通過改變沿箭頭(1)的方向拉拽的強度,改變射出的激光13b的朝 向。另外,在像本實施方式這樣配置在路面上的情況下,例如在呈網(wǎng)眼狀地配置光纖陽并 用作線狀引導部時,若移動體在光纖上通過,則光纖有可能被切斷。此時,對于被切斷的光 纖,在切斷位置的下游側,已不再作為線狀引導部而射出激光。因此,通過使用上述導光片60,即使傳輸路的一部分被切斷,激光也會從其他部位 繞入,因此,在傳輸路的切斷位置的下游側仍可射出激光。由此,能夠以簡單的結構指向性 良好地大范圍地射出激光,實現(xiàn)可靠性高的引導裝置。在上述的結構中,較為理想的是,在延伸導光片60之前,用金屬等在導光片60的 上表面以及下表面設置反射膜。由此,因為能夠更可靠地將光收斂在導光片60內(nèi),所以可 以構成能夠以更低損失而高效率地進行傳播的光纖。根據(jù)上述的結構,可以實現(xiàn)施工或設置簡單、易于維護的可視性優(yōu)異的引導裝置 10。此外,上述圖IOA的光纖50也可采用圖3C所示的結構。即,也可采用包括通過散 射而指向性良好地照射激光13的照射部分B,以及使來自激光光源14的激光13低損失地 傳播的傳播部分A的結構。另外,圖IOB的棱鏡片51b只要具有聚光作用,則并不限定于上述的結構,例如,也 可以使用菲涅爾透鏡片(Fresnel lens sheet)、透鏡陣列片等。(實施方式2)以下,參照圖12至圖17說明本發(fā)明的其他實施方式。
圖12是表示本實施方式所涉及的引導裝置的概略結構的俯視圖。圖13是表示沿 著高速道路或普通道路的路面設置本實施方式所涉及的引導裝置的線狀引導部的例子的 立體圖。圖14是表示沿著高速道路或普通道路的彎曲路面設置本實施方式所涉及的引導 裝置的線狀引導部的例子的立體圖。圖15是表示沿著隧道內(nèi)的道路路面設置本實施方式 所涉及的引導裝置的線狀引導部的例子的立體圖。圖12所示的引導裝置100被用作為當汽車102在夜間或室內(nèi)的停車位的路面101 上停車時,或停車后的汽車102從停車位中開出時的路面101的指引燈。如圖12所示,本實施方式的引導裝置100包括射出激光13的激光光源14和引導 激光13并沿汽車(移動體)102往返的路面101而設置的具備光纖103的線狀引導部104。 該線狀引導部104通過指向性良好地向沿著路面101的方向照射激光13,向停車方向或從 停車位開出的方向引導汽車(移動體)102。當汽車102向箭頭10 的方向后退,并沿著停車位的路面101到達車擋105而停 車時,從線狀引導部104的光纖103中照射激光13。這樣,激光13指向性良好地沿著箭頭 102a的行進方向照射。由此,汽車102的駕駛員能夠可視性良好地識別停車位的線狀引導 部104的位置及方向。此外,激光光源14及用來驅動該激光光源14的電源Hc被配置在管理箱106內(nèi)。 該管理箱106設置在與停車位相鄰的路面101外或路面101下部,并以阻斷了外氣或雨水 等的狀態(tài)而加以設置。另外,在此,連接構成線狀引導部104的光纖103和激光光源14的 光纖103a如圖12所示,被埋設在路面101下。另一方面,當汽車102向箭頭102b的方向前進而從停車位中開出時,激光13指向 性良好地沿著箭頭10 的行進方向照射而引導駕駛員。由此,因為駕駛員能夠可視性良好 地識別停車位的線狀引導部104的位置及方向,所以能夠安全地從停車位中開出。通過采用如上所述的結構,本實施方式也同樣可以實現(xiàn)施工或設置簡單、易于維 護的可視性優(yōu)異的引導裝置100。另外,本引導裝置100因為指向性良好地沿著路面101照 射激光13,所以容易被汽車102的駕駛員等看到,其可視性優(yōu)異。另外,可以恰當?shù)乇Wo激 光光源14免受水或外氣以及日光等的侵襲,從而能夠使裝置實現(xiàn)長壽命化。此外,例如通過在壁面上安裝傳感器,檢測汽車102與壁面之間的距離,并根據(jù)汽 車102與壁面之間的距離自由地改變激光13的顏色,從而例如當停車時或出庫時,如果汽 車102接近壁面而相距一定距離以下,則對駕駛員發(fā)出警告,這樣,也有助于安全駕駛。圖13是表示本實施方式所涉及的線狀引導部的其他結構例的說明圖。如圖13所 示,線狀引導部110沿著高速道路或普通道路的路面101而設置,并作為行車線使用。該線 狀引導部Iio也可采用圖3A至圖3C所示的光纖15a、15b、15f等在實施方式1中所示的結 構。例如,當采用圖:3B的光纖15a的結構時,較為理想的是,將線狀引導部110設為構 成光纖的芯部和包層的至少其中之一包含擴散材料的結構。這樣,通過使用芯部和包層的至少其中之一包含擴散材料的光纖,可以容易地實 現(xiàn)線狀引導部110。而且,在此結構中,通過恰當?shù)卦O計光纖內(nèi)的擴散材料的配置或密度, 可以使激光13沿著汽車102前進的箭頭102c的方向容易而指向性良好地照射。由此,即 使在夜間,駕駛汽車102的駕駛員也能夠可視性良好地識別作為行車線的線狀引導部107,從而能夠安全地駕駛。另外,一般在可以超車的高速道路或普通道路上,用虛線表示中心線 (在高速道路上,白線為8米,間隔為12米。在普通道路上,白線、間隔均為5米)。因此,如下所述,能夠采用上述的實施方式所涉及的光纖。S卩,當采用圖3C所示的光纖15f的結構時,只要將包含擴散材料15d的照射部分 B配置在相當于白線的部分,并將傳播部分A配置在相當于間隔的部分,即能夠適合應用于 例如道路的中心線。同樣,當采用圖5所示的光纖17的結構時,只要將具有陣列狀排列的反射鏡(或 棱鏡)15p的部分配置在相當于白線的部分,并將無反射鏡(或棱鏡)15p的光纖配置在相 當于間隔的部分,即能夠適合應用于道路的中心線。在使用其他結構的光纖(20、30、40等) 的情況下也相同。此外,圖13的結構也與實施方式1及本實施方式的圖12所示的結構相同,激光光 源14以及電源Hc被配置在設置于高速道路的服務區(qū)、停車區(qū)、收費站、普通道路的固定場 所等地的辦公樓(未圖示)或管理箱(未圖示)等中。在圖13的例子中,用在道路上行駛的汽車進行了說明,但毋庸置疑,本實施方式 并不限定于此,例如同樣還能夠用作自行車道的線、人行道邊的線,以及人行橫道的線等。圖14是表示本實施方式所涉及的線狀引導部的其他結構例的說明圖。圖14的線 狀引導部110沿著高速道路或普通道路的彎曲路面IOla而設置。如圖14所示,即使路面 101彎曲,只要采用圖3所示的光纖15a、Mb等的結構,也可以利用該光纖的柔韌性沿著路 面101鋪設線狀引導部110。此外,毋庸置疑,能夠適用于圖14的線狀引導部110的光纖并 不限于上述光纖1 及15b,例如也可以采用在實施方式1中說明的其他光纖。另外,較為理想的是,選擇激光13入射光纖的入射方向,使從光纖射出的激光13 從汽車102的前方照射。在此情況下,能夠使激光13更容易而指向性良好地對著向圖中的 箭頭102d的方向駕駛汽車102的駕駛員照射。其結果,汽車102的駕駛員即使在夜間也能 夠可視性良好地識別作為彎曲的行車線的線狀引導部110,從而使駕駛員能夠安全地駕駛 汽車102。圖15是表示本實施方式所涉及的線狀引導部的其他結構例的說明圖。圖15所示 的線狀引導部110沿著隧道111內(nèi)的路面101的中心線112及側壁113而鋪設。較為理想 的是,采用圖3A及圖:3B所示的光纖15a及光纖15b的結構作為圖15的線狀引導部110。在此情況下,因為能夠使激光13更容易而指向性良好地照射,所以即使在比外部 昏暗的隧道內(nèi),駕駛汽車102的駕駛員也能夠可視性良好地識別作為隧道內(nèi)的行車線的線 狀引導部110。其結果,即使在昏暗的隧道內(nèi),駕駛員也能夠安全地駕駛汽車102。此外,當 然也可以將其他光纖O0、30、40等)應用于圖15的線狀引導部110。此外,圖12至圖15所示的各線狀引導部104及110也可設成包括使來自激光光 源14的激光13低損失地傳播的傳播部分A和通過散射而指向性良好地照射激光13的照 射部分B的結構。圖16Α是表示本實施方式所涉及的引導裝置的其他結構例的俯視圖,圖16Β是從 圖16Α的16Β-16Β線所看到的割視圖。圖16Α所示的引導裝置130包括沿著路面101與兩條行車線并行鋪設的線狀引導 部121。此外,激光光源14以及電源Hc與實施方式1及圖8所示的結構同樣,被配置在設置于道路的固定場所等地的辦公樓(未圖示)或管理箱(未圖示)等中。較為理想的是,本 線狀引導部121包括傳輸激光13的傳輸線122和接觸部123,該接觸部123被設置成能夠 與光纖(傳輸線)122的激光13射出的一側的面接觸,并將激光13的一部分從該光纖122 向外部導出。在此說明線狀引導部121的動作。射入光纖122的激光13在光纖122中傳播并 到達接觸部123a的正下方。接觸部123a的折射率被設定得稍微高于光纖122的折射率。 由此,激光13的一部分從光纖122射入接觸部123a,激光13的其余部分繼續(xù)在光纖122內(nèi) 傳播。在接觸部123a的內(nèi)部包含擴散材料的情況下,射入接觸部123a的激光向前方散射。 除了使用擴散材料的結構以外,例如像實施方式1的圖IOA中所說明的那樣如果使用棱鏡 片,也可以使在接觸部123a內(nèi)擴散的光指向性更好地向指定的方向射出。在光纖122內(nèi)傳 播的其余的激光13到達下一個接觸部123a時,也同樣能夠射出。另外,本實施方式所涉及的接觸部12 —般不與光纖122接觸,但例如在周圍變 得昏暗的情況下,根據(jù)需要使該接觸部12 下降而與光纖122接觸,由此,與所述接觸部 123a的情況同樣,可以使激光1 從接觸部12 中射出。在此情況下,因為可以根據(jù)周圍 的亮度來調(diào)整被照明的場所的密度,所以即使在夜間,駕駛汽車102的駕駛員也能夠可視 性良好地識別沿著路面101的線狀引導部121。其結果,駕駛員能夠安全地駕駛汽車。圖17A是表示本實施方式所涉及的其他引導裝置的結構例的俯視圖,圖17B是從 圖17A的17B-17B線所看到的剖視圖。圖17A以及圖17B所示的引導裝置的結構與圖16A以及圖16B的引導裝置的結構 大致相同,但不同點在于構成線狀引導部131的光纖132沿著路面101折回地并排配置。 圖17的引導裝置130與圖16所示的引導裝置120同樣,較為理想的是,本線狀引導部131 包括傳輸激光13的傳輸線132和接觸部123,該接觸部123被設置成能夠與傳輸線132的 激光13射出的一側的面接觸,并將激光13的一部分從該光纖(傳播線)132向外部導出。當射入光纖132的激光13到達接觸部123a的正下方時,其一部分射入接觸部 123a內(nèi),并作為激光13b向外部射出。線狀引導部131在距離上越遠離激光光源14,從其延設面射出的激光13越少,但 是在像上述那樣折回地并排配置的線狀引導部132中,與激光光源14相距較近的部位和較 遠的部位并排地重疊,能使從沿著路面的各位置射出的激光的照射強度大致均勻,從而可 以提高可視性。另一方面,剩余在光纖132內(nèi)的激光13到達其他接觸部123a,同樣被導出到接觸 部13 外。在此,在本引導裝置130中,折回地鋪設光纖132。因此,使激光13射入接觸部 123a的方向逆轉,再次射入同一接觸部123a。因為光纖132每次與接觸部123a接觸,在光 纖132內(nèi)傳播的激光13的光量都會減少,所以從光纖132上游的接觸部123射出的光量大 于從下游側的接觸部123射出的光量。因此,在本引導裝置130中,折回地鋪設光纖132。 由此,各接觸部分別與光纖132接觸兩次,從各接觸部射出的激光的光量按照折回之前以 及折回之后的總光量計算,無論各接觸部123在光纖132上的位置如何,均能夠射出大致相 同的光量。另外,從光纖132射入接觸部123的激光13如圖17所示從左側以及右側這兩 側入射。因此,假設接觸部123包含擴散材料,從接觸部123射出的激光如圖所示會向右側 以及左側散射。例如,象雙向通行的中心線那樣,當將線狀引導部131的兩側用在方向相反
16情況下汽車102通行的場所時,無論是向哪個方向通行的汽車102均能夠獲得可視性良好 的照明。接觸部12 在不與光纖132接觸的情況(通常狀態(tài))下的動作等與上述的圖16 所示的引導裝置120的情況相同,因此省略此處的說明。根據(jù)圖17A以及圖17B所示的結構,因為能夠使激光13b以大致均勻的照射強度 從沿著路面101的各位置照射,所以可以提高可視性。其結果,駕駛汽車102的駕駛員能夠 可視性良好地識別沿著路面101的線狀引導部131,從而駕駛員能夠安全地駕駛汽車102。(實施方式3)以下,參照圖18A以及圖18B說明本發(fā)明的又一實施方式所涉及的引導裝置。圖18A是表示本實施方式所涉及的引導裝置140的概略結構的俯視圖,圖18B是 從圖18A的18B-18B線所看到的剖視圖。如圖18A所示,本實施方式所涉及的引導裝置140包括射出激光13的激光光源 14和引導激光13并沿汽車(移動體)102往返的路面101上加以設置的具備光纖14 及 142b的線狀引導部141。在此,如圖18A以及圖18B所示,光纖14 及142b被配置在路面101上所設置的 凸狀中央分離帶143的側面上部143a。光纖14 及14 例如也可像實施方式1的圖3的光纖15a、15b以及15f那樣, 在內(nèi)部包含擴散材料15d。在此情況下,例如,如圖3D所示,能夠通過反射鏡1 等使激光 1 指向性良好地沿著指定方向向光纖的外部射出。本實施方式并不限于以上所述,例如, 也可通過實施方式1中所示的其他方法將激光13向光纖14 及142b的外部導出。本實施方式的線狀引導部141具有如下功能即,通過指向性良好地向沿著路面 101的方向照射激光13,來引導汽車(移動體)102。另外,因為激光13從汽車102的前側 射入光纖,所以通過由擴散材料15d產(chǎn)生的光纖中的前方散射,如圖18A所示,在與道路平 行地配置光纖的狀態(tài)下,能夠從汽車102的前方進行照明。如果是圖5的光纖17,則通過適 宜地選擇反射鏡(或棱鏡)15p的角度,不管激光13射入光纖的入射方向如何都能夠從汽 車102的前方進行照明。根據(jù)上述結構,可以實現(xiàn)施工或設置簡單、易于維護的可視性優(yōu)異的引導裝置 140。另外,根據(jù)本引導裝置140,可以使激光13指向性良好地沿著路面101照射。因此,可 以實現(xiàn)容易被汽車102的駕駛員等看到的可視性優(yōu)異的線狀引導部。如圖18B所示,本實施方式引導裝置140具有光纖14 及142b被設置在中央分 離帶143的側面上部143a的結構。因此,可以將線狀引導部141緊湊地設置在可視性良好 的位置。另外,如上所述,本實施方式的引導裝置140因為指向性優(yōu)異,所以能夠以較少的 功耗對所希望的區(qū)域進行照明。此外,也可使用實施方式1所示的其他光纖、導光板或導光 片來代替光纖14 及142b。另外,如圖18A以及圖18B所示,引導裝置140在管理箱106內(nèi)除了包括激光光源 14,還包括調(diào)制激光13的調(diào)制部144、和控制該調(diào)制部144以及激光光源14的控制部145。 而且,通過調(diào)制部144以0. 2Hz以上、IOHz以下的頻率調(diào)制激光13。在此情況下,除了引導功能之外,還可以通過以人能夠用視覺確認的速度讓激光 13電燈,從而在各種狀況下向駕駛員提供交通信息等可看得見的信息。此外,如果以0. IHz以下或超過IOHz的頻率調(diào)制激光13,則在以人眼進行觀察的情況下,該調(diào)制顯得過慢或過快。另外,也可以取代調(diào)制激光13,通過改變激光13的色彩向汽車102的駕駛員提供 交通信息。例如,如果是高速道路的擁堵信息,若以點燈頻率顯示目前地點與擁堵地點之間 的距離,以顏色(無擁堵時為綠色,隨著擁堵變長,顏色從黃色變成紅色)顯示擁堵的長度, 則駕駛員能夠實時、直觀且被動地獲得擁堵信息,而無需通過收音機等主動地接收擁堵信
息 ο另外,也可以通過調(diào)制部144高速調(diào)制激光13,并向汽車102發(fā)送以傳遞行駛信 息。在此情況下,通過在汽車102上設置接收經(jīng)過調(diào)制的激光13的光接收器(接收器)145, 可以接收經(jīng)過調(diào)制的激光13并利用被轉換成電信號的行駛信息。根據(jù)上述的結構,因為激光13指向性良好地沿著路面101照射,所以能夠以更好 的可視性促使駕駛員的注意,并且以該激光13作為載體的各種信息能夠作為調(diào)制信號而 被承載,并由安裝在汽車102上的光接收器145接收。其結果,因為能夠實時地接收汽車 102所在的區(qū)域的道路等交通信息等,所以可以為駕駛員提高便利性。此外,在本實施方式中,作為收發(fā)的信息,舉出行駛信息或交通信息為例進行了說 明,但本實施方式中所處理的收發(fā)對象的信息并不限于上述的信息,例如,還可以是氣象信 息、與鄰近區(qū)域的介紹等相關的信息。另外,毋庸置疑,進行接收的媒體并不限定于汽車,還 可適用于由人通過便攜終端等接收道路弓I導信息的情況。此外,較為理想的是,如圖18A所示,在本線狀引導部141上設置檢測路面101的 亮度的光傳感器146。在此情況下,照射到路面101或中央分離帶143上的外部光線由光傳感器146檢 測。由光傳感器146所檢測出的外部光線被轉換成電信號并被發(fā)送給控制部145。然后,控 制部145根據(jù)該電信號的輸入來調(diào)節(jié)控制激光13的強度等。由此,控制部145例如可根據(jù) 周圍的亮度來調(diào)節(jié)控制激光13的強度或顏色。其結果,因為能夠以必要且充分的電力照射 最適合于駕駛員視覺確認的激光13,所以可以實現(xiàn)功耗的降低。較為理想的是,本線狀引導部141還包括作為檢測是否存在行人(人)147的人體 檢測傳感器的紅外線傳感器148。在作為人體檢測傳感器而具備紅外線傳感器的結構中,當人147靠近紅外線傳感 器148時,該傳感器148附近的紅外線147a的光量會增加。因此,紅外線傳感器148通過檢 測該紅外線147a的光量的增加,能夠檢測出人147的存在。當將上述的結構應用于例如道 路或停車位時,可以迅速地檢測出在靠近汽車(移動體)102的場所有人147,并向駕駛員發(fā) 出通知。于是可以實現(xiàn)進一步提高了安全性的引導裝置140。所述人體檢測傳感器并不限于 紅外線傳感器148,例如還可使用熱釋電紅外傳感器(Pyroelectric Infrared radiation Sensor)。在本實施方式中,較為理想的是,與上述的各實施方式同樣,激光光源14包括RGB 光源,該RGB光源至少具有射出R光13R的R光源14R、射出G光13G的G光源14G以及射 出B光1 的B光源14B。根據(jù)此結構,可以照射色彩再現(xiàn)性優(yōu)異且色彩豐富的激光13。其 結果,可以進一步提高引導裝置的可視性。另外,本實施方式的激光光源(應為引導裝置)與上述的各實施方式同樣,也可以用使來自激光光源14的激光13低損失地傳播的傳播部分A和通過散射而指向性良好地照 射激光13的照射部分B構成線狀引導部。通過采用如上所述的結構,可以高效率地利用激 光13、54,因此,能夠使激光光源14低功耗地工作。另外,與上述的各實施方式同樣,本實施方式的激光光源也可以是不包含RGB光 源的光源。在此情況下,較為理想的是激光光源14至少包含G光源14G。此時作為G光源 14G,最好使用射出波長為535nm附近的G光13G的半導體激光器激發(fā)的高輸出SHG激光器。 在此情況下,因為可以利用對于人眼視感度(visibility)高的綠色的激光13,所以能夠以 低功耗提供可視性高的線狀引導部。綠色的激光13具有光電轉換效率高,而且波長譜的半值寬度(full width at half maximum)窄的優(yōu)點。因此,通過利用綠色的激光13,與例如利用來自綠色LED的光獲 得同樣效果的情況相比,能夠以約十分之一的電力實現(xiàn)高視感度。(實施方式4)以下,參照圖19說明本發(fā)明的又一實施方式所涉及的引導裝置。如圖19所示,本實施方式所涉及的引導裝置150包括激光光源14和線狀引導部 151。本實施方式所涉及的線狀引導部151適合在例如寫字樓、公寓等大樓中作為發(fā)生火災 等緊急情況時的誘導燈。在本實施方式中,激光光源14被保管在其他房間內(nèi)的未圖示的耐火性庇護體 (shelter)內(nèi),并利用光纖進行導光。預測在發(fā)生火災時,因為有害的煙或氣體(二氧化碳氣體等)會從天花板附近開 始積存,所以當向建筑物外逃離時,人們通常會一邊將身體向通道的路面154附近彎曲一 邊逃向室外。因此,在本實施方式中,線狀引導部151被鋪設在構成室內(nèi)通道的側面153的下半 部分的區(qū)域的高度方向H的下半部以下的區(qū)域。由此,例如因火災等而欲彎腰逃離的人能 夠明確地看到通道。其結果,因為能夠引導人迅速地向室外避難,所以可以提高安然逃向室 外的可能性。因此,本實施方式所涉及的引導裝置150可以適于用作室內(nèi)通道的誘導燈。作為本線狀引導部151的材料最好使用石英等玻璃。在此情況下,因為玻璃的耐熱性優(yōu)異,可以承受1000°C以上的高溫,所以只要像上 述那樣,將激光光源14放入在其他房間內(nèi)的耐火性庇護體等中,即使發(fā)生火災,該激光光 源14也不會發(fā)生故障而指出通道,因此,可以適于用作緊急情況時的誘導燈。另外,因為光纖本身非常細且完全不會占用空間,所以也不會縮減避難通道的寬 度,因此較為理想。另外,也可將如圖4所示的以全彩色進行點燈的結構應用于上述圖19所示的結 構。在此情況下,例如可以與設置在室內(nèi)的溫度傳感器聯(lián)動,使鋪設在發(fā)生火災的房間附近 等不得進入的區(qū)域的線狀引導部以紅色點燈,或根據(jù)上述各房間的溫度傳感器信息推斷出 安全且最短的可避難的通道并以綠色點燈,向避難者152提供應前往的通道的信息。由此, 能夠準確地引導避難者152安然地逃向室外,從而更安全地避難。此外,本結構中的線狀引導部151也可以不鋪設在側面153上而鋪設在通道的路 面154上。另外,以上的各實施方式中所述的擴散材料15d或擴散材料35只要是折射率與擴
19散材料周圍的物質(zhì)的折射率不同且為透明的物質(zhì)即可,此外,還可使用熒光體代替擴散材 料15d或擴散材料35。只要熒光體也發(fā)出所希望的顏色的熒光,則并不限定于實施方式2 中所述的物質(zhì)。(實施方式5)以下,參照圖20A至圖20D說明本發(fā)明的又一實施方式所涉及的引導裝置。圖20A至圖20D是本實施方式所涉及的引導裝置160的概略結構圖。如圖20A所 示,本引導裝置160包括射出激光13的激光光源14、具有指定的單位長度的多根單位長度 光纖161、以及將相互鄰接的所述單位長度光纖161彼此接合的接合部162。示出從各接合 部162導出激光13b的結構。圖20B表示從接合部162導出激光13b的結構的一例。在圖20B中,以相同的角度θ將進行接合的單位長度光纖161(在圖20Β中,將激 光1 射出的一側和入射的一側加以區(qū)分而分別設為161a、161b)的各端面切斷,并將切斷 后的端面配置成相互平行,用透明的接合部件164填埋空隙。在此狀態(tài)下,相對于單位長度光纖161a的端面法線以角度α入射的激光13的一 部分,相對于端面法線以角度α被反射。另一方面,其余的入射的激光13以滿足斯涅爾定 律(Snell' s law)的角度β透過端面,并射入單位長度光纖161b的端面。同樣,以角度 β射入單位長度光纖161b的端面的激光13的一部分,相對于端面法線以角度α透過。另 一方面,其余的入射的激光13以角度β反射,并再次到達單位長度光纖161a的端面,其一 部分進一步以角度α在單位長度光纖161a內(nèi)透射。然后,在單位長度光纖161a和161b 的端面之間,反復進行同樣的反射。這樣,由單位長度光纖161a和161b的端面多重反射后 的激光均作為激光13b向相同的角度γ的方向射出。具體而言,例如由接合部件164(折 射率為1.7)接合以θ =45°被切斷的光纖(折射率=1.5),水平(即以α =45°的角 度)入射的激光從光纖中向正上方(即以Y =0°的角度)射出。此時,激光13b為入射 的激光13的0. 8%左右,被導出到光纖外。本實施方式所涉及的線狀引導部因為能夠從各接合部導出激光,所以產(chǎn)生能夠每 隔指定間隔(即單位長度光纖的長度)容易設置發(fā)光部的效果。另外,根據(jù)圖20B的結構, 因為能夠指向性良好地向光纖外部導出激光,所以可以實現(xiàn)可視性更優(yōu)異的結構。另外,上述的結構僅為一例,毋庸置疑,可以適宜地選擇端面的角度θ、入射角 α、折射率等。另外,也可將接合部件164的折射率設為零(即不對單位長度光纖的空隙進 行任何填充)。另外,較為理想的是,將光纖的單位長度例如設為lm。在此情況下,能夠以等間隔 有規(guī)則地進行照明,從而可以有效地進行照明,并且抑制功耗。而且,因為可以事先在工廠 批量地進行光纖的切斷或端面的加工等工序,所以可以提供廉價的引導線。此外,該單位長 度僅為一例,當然也可以根據(jù)施工場所的必要性等改成任意的長度。此外,本實施方式所涉及的弓I導線裝置160也可采用圖20C所示的結構。即,也可 將接合部162固定在使激光1 相對于地面163以指定角度射出的位置。在本實施方式中, 如圖20C所示,接合部162通過保持部16 和固定臺162b而被固定于地面163。例如,在 使用圖20B所示的單位長度光纖161a、161b的情況下,為了指向性良好地向指定方向導出 激光13b,如上所述,端面必須互相平行。因此,通過利用保持部16 進行固定,以使端面互 相平行,從而能夠指向性良好地導出激光13b。而且,如果在將固定臺162b以指定朝向固定于保持部16 的狀態(tài)下固定于地面163,則可固定成使激光1 相對于所設置的地面163 向指定方向射出。在此情況下,能夠容易地使從各接合位置射出的激光的方向一致。在圖20D的結構中,與圖20B的情況同樣,也可使用固定突起162c代替固定臺 162b。但是,本實施方式并不限于此,也可使用能夠固定光纖方向的其他方法以及結構。此外,在上述的各實施方式中,作為構成光纖的芯部或包層的物質(zhì),列舉了石英、 樹脂等,但毋庸置疑,可根據(jù)使用環(huán)境、長度、用途而自由地進行選擇。如果是單純地在室外 長時間使用,則可以考慮使用耐氣候性優(yōu)異的石英光纖,當以彎曲狀態(tài)進行鋪設時,可以考 慮使用雖粗但柔韌性優(yōu)異的丙烯酸或聚碳酸酯等樹脂光纖,但是并不限定于這些光纖,可 以自由地選擇氟聚合物樹脂、含氘化聚合物或聚苯乙烯等。還可將石英用作芯部,將樹脂等 用作包層,并加以組合。如上所述,本發(fā)明所提供的引導裝置通過光來引導移動體,包括射出激光的激光 光源;以及在所述移動體往返的路面上沿著引導方向延伸設置的用于傳輸所述激光的線狀 引導部,其中,所述線狀引導部傳輸所述激光,并且從其延設面具有指向性地向所述引導方 向照射該激光。根據(jù)上述的結構,從激光光源射出的激光在沿路面延伸設置的線狀引導部中傳 輸,并且從其延設面具有指向性地向引導方向照射。即,線狀引導部兼具有傳輸從激光光源 射出的激光的功能、和從延設面照射該激光進行引導的功能。此種結構的線狀引導部如下 所述,與普通光纖大不相同。即,普通光纖僅具有傳輸光的功能,在此種普通光纖中,被傳輸?shù)墓鈨H從其前端部 射出。因此,若想要通過普通光纖來實現(xiàn)利用光的引導裝置,則需要像所述專利文獻2那 樣,使用多根光纖,并將多根光纖的前端部進行排列。相對于此,本引導裝置的線狀引導部如上所述,能夠一邊傳輸激光一邊從延設面 導出激光進行照射,因此,可以從一根線狀引導部的延設面大范圍地導出所希望的激光。 即,本引導裝置通過延伸設置與激光光源連接的線狀引導部,能夠容易且大范圍地實現(xiàn)光 的引導。由此,可以實現(xiàn)鋪設施工或設置簡單、易于維護的低成本的引導裝置。另外,由于 本引導裝置指向性良好地沿著引導方向照射激光,因此容易被移動體的駕駛員等看到,可 視性優(yōu)異。較為理想的是,所述激光光源被設置在所述路面的外側或所述路面的下部。即使像上述那樣,將激光光源設置在路面的外側或路面的下部,也能夠通過延伸 設置線狀引導部,容易且大范圍地實現(xiàn)光的引導。因此,可以將激光光源設置在例如路面外 的辦公樓的室內(nèi)或路面下部的保管室中,也容易恰當?shù)乇Wo該激光光源不受水或外氣以及 日光等的影響。由此,可以實現(xiàn)整個引導裝置的長壽命化。較為理想的是,所述線狀引導部包括具有芯部及包層的光纖,所述芯部及包層的 至少其中之一包含擴散材料。這樣,通過使用所述芯部及包層的至少其中包含擴散材料的光纖,可以容易地實 現(xiàn)線狀引導部。而且,在該結構中,通過恰當?shù)卦O計光纖內(nèi)的擴散材料的配置或密度,可以 容易且指向性良好地照射所希望的激光。較為理想的是,所述線狀引導部包括使所述激光從所述延設面向外部射出的多個 反射鏡或棱鏡。
21
這樣,只要使用多個反射鏡或棱鏡,就可以容易且指向性良好地向所希望的方向 照射激光。較為理想的是,在上述的結構中還包括與所述線狀引導部的前端部連接,并呈面 狀地照射所述激光的導光板。在此情況下,因為能夠呈面狀地照射所述激光,所以可以具有一定寬度地將該激 光照射在所述路面上。其結果,可以進一步提高可視性。較為理想的是,所述線狀引導部包括傳輸所述激光的傳輸線;以及被設置成能 夠與所述傳輸線的所述激光射出的一側的面接觸,并將激光的一部分從所述傳輸線向外部 導出的接觸部。根據(jù)上述結構,通過恰當?shù)卦O計與傳輸線接觸的接觸部的配置,能夠在所希望的 位置高效率地導出所述激光。例如,也能夠以固定周期導出激光。較為理想的是,所述線狀引導部沿著所述路面折回地并排配置。雖然線狀引導部在距離上越遠離所述激光光源,從其延設面射出的激光越少,但 是在像上述那樣折回地并排配置的線狀引導部中,在與激光光源相距較近的部位和與激光 光源相距較遠的部位并排地重疊,能使從沿著路面的各位置射出的激光的照射強度大致均 勻,從而可提高可視性。較為理想的是,所述線狀引導部被設置在所述路面上所設置的凸狀的中央分離帶 的側面上部。在此情況下,可以將引導裝置緊湊地設置在可視性良好的位置。較為理想的是,所述線狀引導部被設置在作為所述路面的構成室內(nèi)通道的側面的 下半部分的區(qū)域。在此情況下,能夠實現(xiàn)適合用作室內(nèi)通道的指引燈的引導裝置。較為理想的是,所述線狀引導部包括被排列成呈面狀地照射所述激光的多根枝光纖。由此,能夠通過簡單的結構呈面狀地照射激光,從而能夠進一步提高可視性。較為理想的是,在所述線狀引導部的周圍配置反射鏡,通過所述反射鏡反射從所 述線狀引導部中射出的所述激光。較為理想的是,所述反射鏡為拋物面鏡。較為理想的是,所述線狀引導部包括傳輸所述激光的光纖,使所述光纖在導出所 述激光的位置彎曲。較為理想的是,在導出所述激光的位置的光纖的彎曲直徑越靠近所述光纖的下游 側越小。因此,越在光纖的下游側,光纖內(nèi)越容易超過全反射條件,無論與激光光源相距的 距離如何,均能夠以均勻的光量射出所述激光。較為理想的是,所述線狀引導部包括傳輸所述激光的光纖,所述光纖具有包層和 由該包層所圍的中空部,在所述中空部中注入有包含熒光體或擴散材料的透明液體。較為理想的是,在上述的結構中,彼此不會混合的多種所述透明液體被注入所述 中空部。較為理想的是,所述線狀引導部包括剖面直徑根據(jù)與所述激光光源相距的距離而發(fā)生變化的錐狀光纖。較為理想的是,所述線狀引導部具有其末端部與所述激光的入射部連接的環(huán)狀結 構。較為理想的是,所述線狀引導部為剖面直徑根據(jù)與所述激光光源相距的距離而發(fā) 生變化的錐狀光纖。較為理想的是,所述線狀引導部包括具有芯部及包層的光纖,所述芯部的折射率 低于所述包層的折射率。在此情況下,能夠在分布均勻且較長的區(qū)域中,容易地導出激光。較為理想的是,所述線狀引導部通過接合具有指定長度的多根光纖而形成,并從 分別接合所述多根光纖的接合部導出所述激光。在此情況下,因為能夠從所述各接合部導出激光,所以能夠每隔指定的間隔容易 地設置發(fā)光部。另外,因為能夠指向性良好地向所述光纖的外部導出激光,所以可以實現(xiàn)可 視性更優(yōu)異的結構。較為理想的是,在上述的結構中還包括以指定朝向將所述接合部固定于所述路面 的固定部。本發(fā)明所提供的另一種引導裝置包括射出激光的激光光源;讓所述激光射入并 進行導光的光纖;以及將由光纖所引導的激光作為二維光射出的導光片,其中,所述導光片 被加工成網(wǎng)眼狀。根據(jù)上述結構,通過使用被加工成網(wǎng)眼狀的導光片,即使傳輸路的一部分被切斷, 也由于激光會從其他部位繞入,因此,在傳輸路的切斷位置的下游側,仍可射出激光。由此, 能夠以簡單的結構指向性良好地向大范圍射出激光,且可以實現(xiàn)可靠性高的引導裝置。較為理想的是,在上述的結構中還包括控制所述激光光源以改變所述激光的發(fā)光 頻率或顏色的控制部,所述控制部通過在0. 2Hz以上IOHz以下的范圍內(nèi)調(diào)制所述激光的發(fā) 光頻率,或改變所述激光的顏色,向所述移動體的駕駛員提供信息。在此情況下,除了引導功能之外,還可以通過向駕駛員提供交通信息等可視信息 來促使駕駛員引起注意。較為理想的是,在上述的結構中還包括調(diào)制所述激光的調(diào)制部,所述調(diào)制部將所 述激光作為載體加以調(diào)制并向所述移動體發(fā)送信息。根據(jù)上述結構,可以將激光作為載體,并將各種信息作為調(diào)制信號承載而發(fā)送給 移動體。由此,只要能夠由安裝在移動體上的接收器接收所述激光,則能夠實時地獲得所述 移動體所在的區(qū)域的道路行駛信息等。由此,可以為駕駛員提高便利性。較為理想的是,在上述的結構中還包括檢測所述路面的亮度的光傳感器;以及 根據(jù)所述光傳感器的檢測結果來控制所述激光光源的控制部。在此情況下,通過根據(jù)周圍的亮度來改變激光的強度或顏色,能夠以必要且充分 的電力照射最適合于駕駛員觀察的激光。較為理想的是,在上述結構中,所述引導線還包括檢測是否存在行人的人體檢測 傳感器;以及根據(jù)所述人體檢測傳感器的檢測結果來控制所述激光光源的控制部。在此情況下,通過迅速地檢測在停車位等處有人位于靠近移動體的地方,并將該 情況通知駕駛員,從而可以實現(xiàn)進一步提高了安全性的引導裝置。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的引導裝置通過在光學方面對光纖的結構、路面上的配置以及來自光纖的 激光的導出進行改進而具有了指向性,從而可以適合用于施工或設置容易、易于維護的可 視性優(yōu)異的道路顯示裝置等。而且,通過有效地利用激光的散斑雜訊及顏色,能夠以必要且充分的電力提高可 視性,因此能夠實現(xiàn)低功耗工作,并且,由于能夠實時地向移動體的駕駛員提供大量的信息 而使駕駛員輕松地駕駛移動體,所以極為有用。此外,發(fā)明的詳細說明的項目中所述的具體實施方式
或實施例僅為了使本發(fā)明的 技術內(nèi)容明確,不應僅限定于此種具體例來狹隘地進行解釋,在本發(fā)明的精神和權利要求 項的范圍內(nèi),可以進行各種變更并加以實施。
權利要求
1.一種引導裝置,通過光來引導移動體,其特征在于包括射出激光的激光光源;以及在所述移動體往返的路面上沿著引導方向延伸設置的用于傳輸所述激光的線狀引導 部,其中,所述線狀引導部,傳輸所述激光并且從其延設面具有指向性地向所述引導方向照射該 激光。
2.根據(jù)權利要求1所述的引導裝置,其特征在于所述激光光源被設置在所述路面的 外側或所述路面的下部。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括具有芯部 及包層的光纖,其中,所述芯部及包層的至少其中之一包含擴散材料。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括使所述激 光從所述延設面向外部射出的多個反射鏡或棱鏡。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于還包括與所述線狀引導部的頂 端部連接,并呈面狀地照射所述激光的導光板。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于,所述線狀引導部包括傳輸所述激光的傳輸線;以及被設置成能夠與所述傳輸線的所述激光射出的一側的面接觸,并將激光的一部分從所 述傳輸線向外部導出的接觸部。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部沿著所述路面 折回地并排配置。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部被設置在所述 路面上所設置的凸狀的中央分離帶的側面上部。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部被設置在作為 所述路面的構成室內(nèi)通道的側面的下半部分的區(qū)域。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括被排列成 呈面狀地照射所述激光的多根枝光纖。
11.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于在所述線狀引導部的周圍配置 反射鏡,通過所述反射鏡反射從所述線狀引導部中射出的所述激光。
12.根據(jù)權利要求11所述的引導裝置,其特征在于所述反射鏡為拋物面鏡。
13.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括傳輸所述 激光的光纖,其中,使所述光纖在導出所述激光的位置彎曲。
14.根據(jù)權利要求13所述的引導裝置,其特征在于在導出所述激光的位置的光纖的 彎曲直徑越靠近所述光纖的下游側越小。
15.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括傳輸所述 激光的光纖,其中,所述光纖具有包層和由該包層所圍的中空部,在所述中空部中注入有包含熒光體或擴散材料的透明液體。
16.根據(jù)權利要求15所述的引導裝置,其特征在于彼此不會混合的多種所述透明液 體被注入所述中空部。
17.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括剖面直徑 根據(jù)與所述激光光源相距的距離而發(fā)生變化的錐狀光纖。
18.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部具有其末端部 與所述激光的入射部連接的環(huán)狀結構。
19.根據(jù)權利要求18所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部為剖面直徑根據(jù) 與所述激光光源相距的距離而發(fā)生變化的錐狀光纖。
20.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部包括具有芯部 及包層的光纖,其中,所述芯部的折射率低于所述包層的折射率。
21.根據(jù)權利要求1或2所述的引導裝置,其特征在于所述線狀引導部通過接合具有 指定長度的多根光纖而形成,并從分別接合所述多根光纖的接合部導出所述激光。
22.根據(jù)權利要求21所述的引導裝置,其特征在于還包括以指定朝向將所述接合部 固定于所述路面的固定部。
23.一種引導裝置,其特征在于包括 射出激光的激光光源;讓所述激光射入并進行導光的光纖;以及將由光纖引導的激光作為二維光射出的導光片,其中,所述導光片被加工成網(wǎng)眼狀。
24.根據(jù)權利要求1至23中任一項所述的引導裝置,其特征在于還包括控制所述激 光光源以改變所述激光的發(fā)光頻率或顏色的控制部,其中,所述控制部通過在0. 2Hz以上IOHz以下的范圍內(nèi)調(diào)制所述激光的發(fā)光頻率或改變所 述激光的顏色,向所述移動體的駕駛員提供信息。
25.根據(jù)權利要求1至23中任一項所述的引導裝置,其特征在于還包括調(diào)制所述激 光的調(diào)制部,其中,所述調(diào)制部將所述激光作為載體加以調(diào)制并向所述移動體發(fā)送信息。
26.根據(jù)權利要求1至23中任一項所述的引導裝置,其特征在于還包括 檢測所述路面的亮度的光傳感器;以及根據(jù)所述光傳感器的檢測結果來控制所述激光光源的控制部。
27.根據(jù)權利要求1至23中任一項所述的引導裝置,其特征在于,所述線狀引導部還包括檢測是否存在行人的人體檢測傳感器;以及 根據(jù)所述人體檢測傳感檢測結果來控制所述激光光源的控制部。
全文摘要
本發(fā)明的引導裝置包括射出激光的激光光源;以及在所述移動體往返的路面上沿著引導方向延伸設置的用于傳輸所述激光的線狀引導部,其中,所述線狀引導部具備以下功能傳輸所述激光,并且從其延設面具有指向性地向所述引導方向照射所述激光,通過光來引導移動體。
文檔編號G09F13/00GK102067194SQ200980123908
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權日2008年7月2日
發(fā)明者伊藤達男, 古屋博之, 山本和久, 式井慎一, 門脅慎一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社