車輛用燈具的制作方法
車輛用燈具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛用燈具，包括：光源(10)；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)；和光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射光源光。所述光學(xué)部件(20)向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，以使得形成包括第一照度區(qū)域(R1)和具有更低照度的第二照度區(qū)域(R2)的特定照度分布。所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(R1)重疊的所述光學(xué)元件照射用于形成特定的第一配光圖案的光，并利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件照射用于形成具有更低照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于非照射狀態(tài)。
【專利說(shuō)明】車輛用燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛用燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]日本專利申請(qǐng)公報(bào)N0.2008-143510 (JP 2008-143510A)記載了一種自適應(yīng)配光系統(tǒng)，該自適應(yīng)配光系統(tǒng)包括光源、通過(guò)反射來(lái)自光源的光來(lái)控制配光的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)鏡，和集光透鏡。該自適應(yīng)配光系統(tǒng)通過(guò)執(zhí)行MEMS鏡的多個(gè)微鏡中的每個(gè)微鏡的開-關(guān)控制來(lái)形成期望的配光圖案。
[0003]在包括MEMS鏡的通常的車輛用燈具中，向微鏡陣列照射具有大致均勻的亮度的光，光由處于開狀態(tài)的微鏡朝燈具的前方反射，并且光由處于關(guān)狀態(tài)的微鏡朝光吸收材料反射，藉此在燈具的前方形成期望的配光圖案。根據(jù)該技術(shù)，能增強(qiáng)形成配光圖案的靈活性，但該車輛用燈具中在光利用率方面存在改善的余地。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了能夠改善車輛用燈具中的光利用率的車輛用燈具。
[0005]本發(fā)明的第一方面涉及一種車輛用燈具，所述車輛用燈具包括:光源；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下??；和光學(xué)部件，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光。所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光，以使得在所述配光圖案形成部上形成包括第一照度區(qū)域和具有比所述第一照度區(qū)域的照度低的照度的第二照度區(qū)域的特定照度分布。所述配光圖案形成部利用與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光。此外，所述配光圖案形成部利用與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成具有比所述第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)。根據(jù)該方面，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0006]所述配光圖案形成部可使與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件的至少一部分處于所述照射狀態(tài)并使與所述第一照度區(qū)域重疊的其余光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)，以形成所述特定的第一配光圖案。所述車輛用燈具還可包括光學(xué)部件移位部，所述光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述光學(xué)部件移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域和所述第二照度區(qū)域中的至少一者在所述配光圖案形成部上的位置移位。因此，能提高駕駛者的可視性。此外，所述光源可包括第一光源和第二光源，所述第一光源發(fā)出在所述配光圖案形成部上形成所述第一照度區(qū)域的光，所述第二光源發(fā)出在所述配光圖案形成部上形成所述第二照度區(qū)域的光；并且所述配光圖案形成部可利用與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第一配光圖案，并利用與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第二配光圖案。因此，能更容易地在配光圖案形成部上形成照度分布。
[0007]所述光學(xué)部件可包括第一光學(xué)部件和第二光學(xué)部件，所述第一光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述第一光源的光，所述第二光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述第二光源的光。這種情況下，所述車輛用燈具還可包括第一光學(xué)部件移位部和第二光學(xué)部件移位部中的至少一者，所述第一光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第一光學(xué)部件移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域在所述配光圖案形成部上的位置移位，所述第二光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第二光學(xué)部件移位來(lái)使所述第二照度區(qū)域在所述配光圖案形成部上的位置移位。此外，可通過(guò)所述第一光學(xué)部件移位部和所述第二光學(xué)部件移位部來(lái)使所述第一照度區(qū)域的位置和所述第二照度區(qū)域的位置彼此獨(dú)立地移位。因此，能增加所能形成的配光圖案的類型的數(shù)量。此外，所述光源可包括紅色激光光源、綠色激光光源和藍(lán)色激光光源，并且各所述激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。因此，能提高配光圖案的醒目性且因此配光圖案的可視性提聞。
[0008]本發(fā)明的第二方面涉及一種車輛用燈具，所述車輛用燈具包括:光源；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下??；光學(xué)部件，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光；和光學(xué)部件移位部，所述光學(xué)部件移位部使所述光學(xué)部件的光軸移位。所述光學(xué)部件可具有反射面，并且所述光學(xué)部件移位部可使所述反射面移位。同樣，根據(jù)該方面，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供了能夠提高車輛用燈具中的光利用率的車輛用燈具。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面將參照【專利附圖】
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【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的要素，并且其中:
[0011]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的示意性結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖；
[0012]圖2是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0013]圖3是示出光源的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0014]圖4A和4B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0015]圖5A和5B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0016]圖6A至SB是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0017]圖9是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖；
[0018]圖10是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0019]圖1lA和IlB是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0020]圖12A和12B是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；以及
[0021]圖13A是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖，而圖13B是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在下文中，將參照附圖基于實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。附圖所示的相同或相當(dāng)?shù)臉?gòu)件、部件和處理由相同的附圖標(biāo)記表示并且將適當(dāng)?shù)厥÷云渲貜?fù)說(shuō)明。此外，實(shí)施例并不限制本發(fā)明的范圍，并且是說(shuō)明性的。實(shí)施例中說(shuō)明的所有特征和組合對(duì)本發(fā)明而言不一定是必不可少的。
[0023](第一實(shí)施例)
[0024]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的示意性結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖2是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I是具有左右配置在車輛前方的一對(duì)前照燈單元的車輛用前照燈裝置。除前照燈單元的結(jié)構(gòu)互為鏡像外，前照燈單元具有大致相同的結(jié)構(gòu)，且因此圖1示出前照燈單元中的一個(gè)前照燈單元作為車輛用燈具I。
[0025]車輛用燈具I包括在車輛前方側(cè)具有開口部的燈體2和安裝成覆蓋燈體2的開口部的透明罩蓋4。透明罩蓋4由透光樹脂或玻璃形成。光源10、光學(xué)部件20、配光圖案形成部30、光學(xué)部件移位部40和投影透鏡50收納在由燈體2和透明罩蓋4形成的燈室3中。各構(gòu)件利用未示出的支承機(jī)構(gòu)安裝在燈體2上。
[0026]本實(shí)施例的光源10由諸如激光二極管、固態(tài)激光器或氣體激光器的激光器裝置構(gòu)成。激光具有高輝度和高指向性，且因此能有利于通過(guò)由激光器裝置構(gòu)成光源10而在配光圖案形成部30上形成后述的照度分布。圖3是示出光源的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖3所示，光源10具有藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104、紅色激光光源106、散熱器110、第一透鏡112、第二透鏡114、第三透鏡116、光學(xué)積分器120和集光部200。在圖3中，均由激光二極管構(gòu)成的藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106作為示例被示出。
[0027]藍(lán)色激光光源102發(fā)出藍(lán)色激光B，綠色激光光源104發(fā)出綠色激光G，而紅色激光光源106發(fā)出紅色激光R。藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106裝設(shè)在同一基板上。散熱器110與該基板的背面連接。第一透鏡112、第二透鏡114和第三透鏡116中的每一者都由例如準(zhǔn)直透鏡構(gòu)成。第一透鏡112將藍(lán)色激光B變換為平行光，第二透鏡114將綠色激光G變換為平行光，而第三透鏡116將紅色激光R變換為平行光。
[0028]集光部200將藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R束集在一起并將它們引向光學(xué)積分器120。集光部200具有第一分色鏡202、第二分色鏡204和第三分色鏡206。第一分色鏡202朝光學(xué)積分器120反射藍(lán)色激光B。第二分色鏡204朝光學(xué)積分器120反射綠色激光G，并允許藍(lán)色激光B透過(guò)第二分色鏡204。第三分色鏡206朝光學(xué)積分器120反射紅色激光R，并允許藍(lán)色激光B和綠色激光G透過(guò)第三分色鏡206。藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R由集光部200束集在一起，并且成束的RGB激光朝光學(xué)積分器120行進(jìn)。光學(xué)積分器120嵌合在設(shè)置于光源10的殼體中的開口 101中。藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R由光學(xué)積分器120混合和均質(zhì)化,并由此產(chǎn)生白色激光W。白色激光W從光學(xué)積分器120朝光學(xué)部件20行進(jìn)。
[0029]藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。因此，車輛用燈具I能夠朝燈具的前方照射期望顏色的激光。通過(guò)根據(jù)要形成的配光圖案的類型來(lái)改變形成配光圖案的光源光的顏色，駕駛者視覺(jué)地識(shí)別配光圖案變得容易。亦即，能增強(qiáng)配光圖案的醒目性并提醒駕駛者。
[0030]光學(xué)部件20是用于向配光圖案形成部30照射從光源10發(fā)出的光源光的部件。本實(shí)施例的車輛用燈具I包括兩個(gè)光學(xué)部件20A和20B。光學(xué)部件20A和20B中的每一者都由例如平面鏡構(gòu)成。光學(xué)部件20A和20B之間的位置關(guān)系被確定成使得光學(xué)部件20A朝光學(xué)部件20B反射從光源10發(fā)出的光，且光學(xué)部件20B向配光圖案形成部30照射由光學(xué)部件20A反射的光。
[0031]光學(xué)部件移位部40是用于使光學(xué)部件20A和20B移位的部件。設(shè)置于光學(xué)部件20A的光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20A的反射面移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩纳舷路较?例如，豎直方向)移位。設(shè)置于光學(xué)部件20B的光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20B的反射面移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较?例如，水平方向)移位。光學(xué)部件移位部40可例如由支承光學(xué)部件20的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和諸如步進(jìn)電機(jī)等的使由樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支承的光學(xué)部件20擺動(dòng)的致動(dòng)器構(gòu)成。注意，可僅設(shè)置光學(xué)部件20A和光學(xué)部件20B中的一者。這種情況下，光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件移位成使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩纳舷路较蚝妥笥曳较蛞莆弧?br> [0032]配光圖案形成部30通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成。配光圖案形成部30的每個(gè)光學(xué)元件都能夠在由光源發(fā)出的光源光朝燈具的前方照射的狀態(tài)(在下文中適當(dāng)?shù)胤Q為“照射狀態(tài)”)與由光源發(fā)出的光源光不朝燈具的前方照射的狀態(tài)(在下文中適當(dāng)?shù)胤Q為“非照射狀態(tài)”)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述減光狀態(tài)下光源光朝燈具的前方照射的量比在照射狀態(tài)下小。本實(shí)施例的配光圖案形成部30由MEMS鏡陣列構(gòu)成。MEMS鏡陣列的結(jié)構(gòu)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。配光圖案形成部30能通過(guò)在向作為光學(xué)元件的每個(gè)微鏡的供電的通斷之間切換而在向配光圖案形成部30照射的光朝燈具的前方反射的照射狀態(tài)和光朝光吸收材料反射的非照射狀態(tài)之間切換。在照射狀態(tài)下由微鏡朝燈具的前方反射的光進(jìn)入配置在配光圖案形成部30的前方的投影透鏡50中。注意，可將每單位時(shí)間光源光由微鏡朝燈具的前方照射的時(shí)間最長(zhǎng)的狀態(tài)確定為照射狀態(tài)，可將該時(shí)間第二長(zhǎng)的狀態(tài)確定為減光狀態(tài)，并且可將該時(shí)間最短的狀態(tài)確定為非照射狀態(tài)。這種情況下，MEMS鏡陣列的每個(gè)微鏡都能處于照射狀態(tài)、減光狀態(tài)和非照射狀態(tài)。
[0033]例如由具有均呈自由曲面形狀的前表面和后表面的自由曲面透鏡形成的投影透鏡50將形成在包括投影透鏡50的后方焦點(diǎn)的后方焦平面上的光源圖像作為反轉(zhuǎn)圖像投影到位于燈具的前方的虛擬豎直屏幕上。投影透鏡50配置成使得其后方焦點(diǎn)定位在車輛用燈具I的光軸上和配光圖案形成部30的光發(fā)射面(微鏡陣列的反射面)附近。
[0034]從光源10發(fā)出的光由光學(xué)部件20A和20B反射，并向配光圖案形成部30的微鏡陣列照射。在此，光源光呈分布形式照射到配光圖案形成部30上。因此，如圖2所示，在配光圖案形成部30上，形成包括第一照度區(qū)域Rl和具有比第一照度區(qū)域Rl低的照度的第二照度區(qū)域R2的特定照度分布。在本實(shí)施例中，第一照度區(qū)域Rl是光源光向其照射的區(qū)域，而第二照度區(qū)域R2是光源光基本上不向其照射的區(qū)域。例如，第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2以下面的方式形成。亦即，光源光的集光度(擴(kuò)散度)由光源10的第一透鏡112、第二透鏡114、第三透鏡116、光學(xué)積分器120和集光部200以及光學(xué)部件20A和/或光學(xué)部件20B調(diào)節(jié)成使得防止光源光擴(kuò)散和向配光圖案形成部30的微鏡陣列的整個(gè)表面照射。因此，光源光向配光圖案形成部30局部地照射，并形成第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2。
[0035]隨后，配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡來(lái)朝燈具的前方照射用于形成特定的配光圖案的光。與第二照度區(qū)域R2重疊的微鏡處于非照射狀態(tài)。在此，配光圖案形成部30能夠使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分處于照射狀態(tài)以朝燈具的前方照射用于形成配光圖案的光，并使與第一照度區(qū)域Rl重疊的其余微鏡處于非照射狀態(tài)，以由此形成特定的配光圖案形狀。稍后將詳細(xì)說(shuō)明由車輛用燈具I形成的配光圖案。
[0036]光源10的各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度的調(diào)節(jié)、光學(xué)部件移位部40的驅(qū)動(dòng)和配光圖案形成部30的各微鏡的開-關(guān)控制由控制部300執(zhí)行?？刂撇?00作為硬件構(gòu)型由諸如計(jì)算機(jī)的CPU和存儲(chǔ)器的元件和電路實(shí)現(xiàn)，而作為軟件構(gòu)型由計(jì)算機(jī)程序等實(shí)現(xiàn)。注意，盡管在圖1中控制部300設(shè)置在燈室3的外部，但控制部300也可設(shè)置在燈室3內(nèi)?？刂撇?00從與圖像拾取裝置312連接的圖像處理裝置310、轉(zhuǎn)向傳感器320、導(dǎo)航系統(tǒng)330和未示出的燈開關(guān)等接收信號(hào)?？刂撇?00根據(jù)所接收的信號(hào)而將各種控制信號(hào)傳輸?shù)焦庠?0、配光圖案形成部30和光學(xué)部件移位部40。
[0037]接下來(lái)，將說(shuō)明用于通過(guò)車輛用燈具I形成配光圖案的方法和所形成的配光圖案的形狀。圖4A、4B、5A和5B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。圖4A至5B中的各圖示出形成在配置于燈具前方的特定位置(如燈具前方25m的位置)的虛擬豎直屏幕上的配光圖案。
[0038]如圖2所示，大致橢圓形的第一照度區(qū)域Rl形成在配光圖案形成部30上。在第一照度區(qū)域Rl上重疊的微鏡處于照射狀態(tài)，并且形成第一照度區(qū)域Rl的光經(jīng)由投影透鏡50朝燈具的前方照射。因此，如圖4A所示，形成大致橢圓形的遠(yuǎn)光配光圖案PH。亦即，第一照度區(qū)域Rl和遠(yuǎn)光配光圖案PH彼此基本上相似。配光圖案形成部30可通過(guò)使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中位于周緣部上的微鏡處于非照射狀態(tài)來(lái)執(zhí)行使遠(yuǎn)光配光圖案PH的輪廓清晰的處理。遠(yuǎn)光配光圖案PH的形狀是公知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0039]此外，車輛用燈具I能夠使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分處于照射狀態(tài)并使其余微鏡處于非照射狀態(tài)，以由此形成呈期望形狀的配光圖案。例如，如圖4B所示，能形成所謂的左遠(yuǎn)光配光圖案PHL，其中在水平線H的上方左側(cè)形成被照射區(qū)域并在水平線H的上方右側(cè)形成遮光區(qū)域。此外，除左遠(yuǎn)光配光圖案PHL外，還能形成右遠(yuǎn)光配光圖案、近光配光圖案和所謂的分割配光圖案，其中遮光區(qū)域形成在水平線H的上方中央部且被照射區(qū)域形成在遮光區(qū)域的水平方向上的兩側(cè)。
[0040]此外，如圖5A所示，車輛用燈具I能夠在遠(yuǎn)光配光圖案PH中與別的車輛或行人重疊的區(qū)域內(nèi)形成遮光區(qū)域S。因此，能降低使別的車輛或行人眩目的可能性，同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)駕駛者的可視性的提高。圖5A示出遠(yuǎn)光配光圖案PH，其中遮光區(qū)域S形成在與對(duì)向車輛重疊的位置。能例如以如下方式形成遮光區(qū)域S。
[0041]亦即，圖像處理裝置310取得由諸如相機(jī)等的圖像拾取裝置312獲得的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。因此，圖像處理裝置310識(shí)別出圖像數(shù)據(jù)中包括的車輛或行人并檢測(cè)其位置。用于識(shí)別車輛或行人的技術(shù)和用于檢測(cè)其位置的技術(shù)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。所檢測(cè)出的車輛或行人的位置信息被發(fā)送到控制部300。控制部300利用車輛或行人的位置信息將配光圖案形成部30控制成使得遮光區(qū)域S形成在遠(yuǎn)光配光圖案PH中存在車輛或行人的位置。配光圖案形成部30使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中與遮光區(qū)域S對(duì)應(yīng)的微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，遮光區(qū)域S形成在遠(yuǎn)光配光圖案PH中。
[0042]此外，如圖5B所示，車輛用燈具I能夠例如根據(jù)車輛所行駛的道路的形狀來(lái)使所形成的配光圖案移位。因此，能提高駕駛者的可視性。例如，在車輛前方的道路的形狀為曲線形的情況下，使遠(yuǎn)光配光圖案PH移位成使得遠(yuǎn)光配光圖案PH的照射不是引向車輛的前方，而是引向彎曲道路的曲線的端部(出口)。上述配光圖案的移位能例如以下面的方式執(zhí)行。
[0043]亦即，轉(zhuǎn)向傳感器320向控制部300發(fā)送車輛的轉(zhuǎn)向角信息?？刂撇?00根據(jù)從轉(zhuǎn)向傳感器320獲得的轉(zhuǎn)向角來(lái)控制光學(xué)部件移位部40的驅(qū)動(dòng)，以使配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl移位。如圖5B所示，在遠(yuǎn)光配光圖案PH沿水平方向移位的情況下，控制部300通過(guò)控制使光學(xué)部件20B移位的光學(xué)部件移位部40以使光學(xué)部件20B轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)使第一照度區(qū)域Rl沿水平方向移位。或者，控制部300可利用從導(dǎo)航系統(tǒng)330獲得的與車輛前方的道路形狀有關(guān)的信息來(lái)使第一照度區(qū)域Rl移位。
[0044]此外，車輛用燈具I能夠形成圖6A至SB所示的各種信息顯示用配光圖案Pl至P3。圖6A至SB是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。圖6A、7A和8A中的各圖示出燈具前方的狀況，而圖6B、7B和8B中的各圖示出配光圖案形成部30的微鏡陣列。如圖6B、7B和8B所示，在形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的情況下，向配光圖案形成部30照射的光的集光度被設(shè)定為比在形成遠(yuǎn)光配光圖案PH等的情況下高的值。因此，在配光圖案形成部30上形成面積較小的第一照度區(qū)域R1。此外，控制部300控制與光學(xué)部件20A和20B連接的光學(xué)部件移位部40，以使第一照度區(qū)域Rl移動(dòng)到配光圖案形成部30上與各信息顯示用配光圖案Pl至P3對(duì)應(yīng)的位置。
[0045]隨后，在與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中，與各信息顯示用配光圖案Pl至P3的形狀重疊的微鏡處于照射狀態(tài)，而其余微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，各信息顯示用配光圖案Pl至P3形成在燈具的前方。通過(guò)形成信息顯示用配光圖案Pl至P3，能支持駕駛者的駕駛。此外，控制部300根據(jù)要形成的配光圖案的類型來(lái)調(diào)節(jié)藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106的發(fā)射強(qiáng)度。例如，在形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的情況下，從光源10發(fā)出除白色激光以外的激光，例如紅色、藍(lán)色或黃色激光。因此，能增強(qiáng)信息顯示用配光圖案Pl至P3的醒目性。
[0046]例如，如圖6A和6B所示，車輛用燈具I能夠形成指示車輛在車輛前方的交叉點(diǎn)等要行駛的方向的箭頭形的信息顯示用配光圖案Pl。這種情況下，例如，在導(dǎo)航系統(tǒng)330中注冊(cè)的行駛路徑信息被發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息來(lái)取得車輛要行駛的方向以確定要由配光圖案形成部30形成的信息顯示用配光圖案Pl的形狀。
[0047]此外，例如，如圖7A和7B所示，車輛用燈具I能夠形成指示離特定地點(diǎn)(如目的地或車輛要右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn)的下一個(gè)交叉點(diǎn))的距離的數(shù)字形狀的信息顯示用配光圖案P2。這種情況下，例如，在導(dǎo)航系統(tǒng)330中注冊(cè)的行駛路徑信息被發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息來(lái)取得與離特定地點(diǎn)的距離有關(guān)的信息以確定要由配光圖案形成部30形成的信息顯示用配光圖案P2的形狀。注意，信息顯示用配光圖案P2可指示諸如外部空氣溫度、剩余燃料量、道路的限速和離前方車輛的距離等的數(shù)值。
[0048]此外，例如，如圖8A和SB所示，車輛用燈具I能夠形成用于告知駕駛者在車輛的前方存在諸如行人等的障礙物的信息顯示用配光圖案P3。這種情況下，諸如行人等的障礙物的位置信息從例如圖像處理裝置310發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息在障礙物的位置附近形成信息顯示用配光圖案P3。
[0049]如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I包括通過(guò)排列分別能夠在照射狀態(tài)和非照射狀態(tài)之間切換的多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部30，和光學(xué)部件20，該光學(xué)部件20向配光圖案形成部30照射光源光，以使得在配光圖案形成部30上形成包括高照度的第一照度區(qū)域Rl和低照度的第二照度區(qū)域R2的特定照度分布。配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成特定的配光圖案的光，并使與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件處于非照射狀態(tài)。
[0050]亦即，車輛用燈具I將向不用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量抑制為低于向用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量的水平。因此，與通過(guò)向不用于形成配光圖案的光學(xué)兀件照射與向用于形成配光圖案的光學(xué)兀件照射的光量相同的光量并通過(guò)使光吸收材料吸收光而防止向燈具的前方照射光來(lái)形成期望的配光圖案的通常的車輛用燈具相t匕，能減少不用于形成配光圖案的光量。因此，根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具1，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0051]此外，能增加向用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量，并且因此能進(jìn)一步提高配光圖案的照度。因此，能進(jìn)一步增強(qiáng)駕駛者的可視性。此外，能減少對(duì)光源所要求的輝度，并因此能增強(qiáng)光源選擇的靈活性。此外，由于車輛用燈具I包括配光圖案形成部30——其包括多個(gè)光學(xué)元件，故能自由地改變配光圖案的形狀。因此，能增加能形成的配光圖案的類型的數(shù)量，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)光利用效率的提高。注意，可通過(guò)控制與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分的開-關(guān)控制的占空比以增加每單位時(shí)間非照射狀態(tài)的時(shí)間并減少朝燈具的前方照射的光量(即，通過(guò)建立上述減光狀態(tài))而在配光圖案中形成低照度區(qū)域。因此，能增加能形成的配光圖案的類型的數(shù)量。
[0052]此外，車輛用燈具I通過(guò)利用光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20移位來(lái)使配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl移位。因此，能使朝燈具的前方照射的配光圖案移位，并因此能進(jìn)一步提高駕駛者的可視性。在通常的車輛用燈具中，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)或調(diào)平整個(gè)燈具來(lái)使配光圖案移位。與此相反，在本實(shí)施例中，通過(guò)使第一照度區(qū)域Rl在配光圖案形成部30上移位來(lái)實(shí)現(xiàn)配光圖案的移位。因此，根據(jù)本實(shí)施例，能省略燈具的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)或調(diào)平機(jī)構(gòu)，并因此能實(shí)現(xiàn)車輛用燈具的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化及其制造成本的降低。
[0053]此外，如圖1和2所示，光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20 (圖中為光學(xué)部件20B)的光軸O移位。因此,使光軸O和配光圖案形成部30互相重疊的位置C在配光圖案形成部30上移位。在光學(xué)設(shè)計(jì)中，光學(xué)部件20被設(shè)計(jì)成使得高照度的第一照度區(qū)域Rl形成在靠近光學(xué)部件20的光軸O的區(qū)域內(nèi)，而低照度的第二照度區(qū)域R2形成在與光軸O間隔開的區(qū)域內(nèi)。這種情況下第二照度區(qū)域R2的照度并非實(shí)質(zhì)上為0，而是第二照度區(qū)域R2是具有一定亮度的區(qū)域。在通過(guò)在配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2的位置被固定的狀態(tài)下使處于照射狀態(tài)的光學(xué)元件的區(qū)域移位來(lái)使配光圖案移位的情況下，存在處于照射狀態(tài)的光學(xué)元件組從第一照度區(qū)域Rl移出的情況。這種情況下，高照度的第一照度區(qū)域Rl的光未被用于形成配光圖案，并且因此光利用率下降。此外，利用低照度的第二照度區(qū)域R2的光形成配光圖案，并且因此配光圖案的照度下降。與此相反，在本實(shí)施例中，光學(xué)部件移位部40根據(jù)配光圖案的移位來(lái)移動(dòng)使光軸O和配光圖案形成部30互相重疊的位置C，并且因此能在配光圖案移位的情況下利用第一照度區(qū)域Rl的更多光形成配光圖案。因此，能實(shí)現(xiàn)光利用率的提高和對(duì)配光圖案的照度下降的抑制。
[0054](第二實(shí)施例)
[0055]根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的結(jié)構(gòu)除設(shè)置了兩個(gè)光源和與該兩個(gè)光源對(duì)應(yīng)的光學(xué)部件外與根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)基本上相同。與第一實(shí)施例的構(gòu)件相同的構(gòu)件用相同的附圖標(biāo)記表示并且將省略其說(shuō)明和圖示。圖9是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖10是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。圖11A、11B、12A和12B是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。
[0056]根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I包括作為光源10的第一光源1A和第二光源10B。此外，車輛用燈具I包括作為光學(xué)部件20的第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D。第一光源1A發(fā)出在配光圖案形成部30上形成第一照度區(qū)域Rl的光。第二光源1B發(fā)出在配光圖案形成部30上形成第二照度區(qū)域R2的光。第一光學(xué)部件20C向配光圖案形成部30照射第一光源1A的光。第二光學(xué)部件20D向配光圖案形成部30照射第二光源1B的光。配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光，并利用與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成具有比第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光。因此，在本實(shí)施例中，第二照度區(qū)域R2的照度并非實(shí)質(zhì)上為0，并且第二照度區(qū)域R2是被照射的光量比第一照度區(qū)域Rl小的區(qū)域。
[0057]在本實(shí)施例中，如圖1lA所示，由車輛用燈具I形成的遠(yuǎn)光配光圖案PH由集光圖案PHl和擴(kuò)散圖案PH2構(gòu)成，所述集光圖案照射作為水平線H和豎直線V的交叉點(diǎn)的消失點(diǎn)附近(所謂的熱區(qū))，所述擴(kuò)散圖案具有比集光圖案PHl低的照度并照射比集光圖案PHl寬的范圍。集光圖案PHl對(duì)應(yīng)于由第一照度區(qū)域Rl的光形成的高照度的第一配光圖案，而擴(kuò)散圖案PH2對(duì)應(yīng)于由第二照度區(qū)域R2的光形成的低照度的第二配光圖案。這種情況下，形成第一照度區(qū)域Rl的第一光源1A優(yōu)選由發(fā)出高輝度激光的激光光源構(gòu)成。另一方面，形成第二照度區(qū)域R2的第二光源1B優(yōu)選由指向性低且光量大的發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成。在本實(shí)施例中，第一光源1A由激光光源構(gòu)成,而第二光源1B由LED構(gòu)成。此外,第一光學(xué)部件20C例如由平面鏡構(gòu)成，而第二光學(xué)部件20D由曲面鏡構(gòu)成。
[0058]此外，如圖1lB所示，與第一實(shí)施例相似，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中也能在遠(yuǎn)光配光圖案PH中與別的車輛或行人重疊的區(qū)域內(nèi)形成遮光區(qū)域S。這種情況下，配光圖案形成部30使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡和與第二照度區(qū)域R2重疊的微鏡之中與遮光區(qū)域S對(duì)應(yīng)的微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，形成遮光區(qū)域S。
[0059]車輛用燈具I包括第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B。第一光學(xué)部件移位部40A通過(guò)使第一光學(xué)部件20C移位來(lái)使第一照度區(qū)域Rl在配光圖案形成部30上的位置移位。第二光學(xué)部件移位部40B通過(guò)使第二光學(xué)部件20D移位來(lái)使第二照度區(qū)域R2在配光圖案形成部30上的位置移位。第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B使第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较蛞莆?。第一照度區(qū)域Rl的位置和第二照度區(qū)域R2的位置能由第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B彼此獨(dú)立地移位。因此，能增加配光圖案的類型的數(shù)量，并進(jìn)一步提高駕駛者的可視性。注意，第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B可能夠使第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2沿?zé)艟叩纳舷路较蛞莆弧?br> [0060]利用第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B，車輛用燈具I能夠根據(jù)例如車輛所行駛的道路的形狀來(lái)使配光圖案移位。在此，車輛用燈具I能夠在如圖12A所示維持集光圖案PHl和擴(kuò)散圖案PH2之間的位置關(guān)系的同時(shí)使整個(gè)遠(yuǎn)光配光圖案PH移位，并且也能夠如圖12B所示僅使集光圖案PHl移位。車輛用燈具I也可能夠僅使擴(kuò)散圖案PH2移位。
[0061]如上所述，本實(shí)施例的車輛用燈具I利用配光圖案形成部30上的高照度的第一照度區(qū)域Rl形成高照度的集光圖案PH1，利用配光圖案形成部30上的低照度的第二照度區(qū)域R2形成低照度的擴(kuò)散圖案PH2，并由此完成遠(yuǎn)光配光圖案PH。結(jié)果，與在配光圖案形成部30上形成大致均勻的照度區(qū)域一換言之，在配光圖案形成部30上僅形成第一照度區(qū)域R1，利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件的一部分形成集光圖案PH1，并通過(guò)控制其余光學(xué)元件的開-關(guān)控制的占空比以增加每單位時(shí)間的非照射狀態(tài)的時(shí)間并減少朝燈具的前方照射的光量來(lái)形成擴(kuò)散圖案PH2——的情況相比，能提高光利用率。注意，通過(guò)控制與第二照度區(qū)域R2重疊的全部或一部分光學(xué)元件的開-關(guān)控制的占空比以使每單位時(shí)間的照射狀態(tài)的時(shí)間比與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡短(即，通過(guò)建立上述減光狀態(tài))，能形成具有較低照度的擴(kuò)散圖案PH2或部分地具有低照度區(qū)域的擴(kuò)散圖案PH2。即使在這種情況下，也能提高光利用率。
[0062]此外，車輛用燈具I包括用于第一照度區(qū)域Rl的第一光源1A和用于第二照度區(qū)域R2的第二光源10B。相應(yīng)地，能更容易地在配光圖案形成部30上形成具有不同照度的兩個(gè)照度區(qū)域。注意，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中，還可設(shè)置用于形成圖6至SB所示的信息顯示用配光圖案Pl至P3的光源?；蛘?，可利用第一光源1A形成信息顯示用配光圖案Pl至P3。在配光圖案形成部30上形成高照度區(qū)域(第一照度區(qū)域Rl)以形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的這些光源中的每一個(gè)光源優(yōu)選包括如圖3所示的藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106，并且各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可優(yōu)選彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
[0063]在利用第一光源1A形成信息顯不用配光圖案Pl至P3的情況下，能利用第二光源1B和第二光學(xué)部件20D形成用于集光圖案PHl的第一照度區(qū)域Rl和用于擴(kuò)散圖案PH2的第二照度區(qū)域R2。此外，同樣在第一實(shí)施例的車輛用燈具I中，通過(guò)調(diào)節(jié)光學(xué)部件20A和20B的反射面的形狀，能在配光圖案形成部30上形成第一照度區(qū)域Rl和照度并非實(shí)質(zhì)上為O的第二照度區(qū)域R2。
[0064](第三實(shí)施例)
[0065]根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的結(jié)構(gòu)除配光圖案形成部為液晶光閘(liquidcrystal shutter)外與根據(jù)第一或第二實(shí)施例的車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)基本上相同。與第一或第二實(shí)施例的構(gòu)件相同的構(gòu)件用相同的附圖標(biāo)記表示并且將省略其說(shuō)明和圖示。圖13A是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖13B是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0066]本實(shí)施例的車輛用燈具I包括作為光源10的第一光源1A和第二光源10B。此夕卜，車輛用燈具I包括作為光學(xué)部件20的第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D。第一光源1A發(fā)出在配光圖案形成部30上形成用于形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的第一照度區(qū)域Rla的光。第二光源1B發(fā)出在配光圖案形成部30上形成用于形成遠(yuǎn)光配光圖案PH的集光圖案PHl的第一照度區(qū)域Rlb和用于形成其擴(kuò)散圖案PH2的第二照度區(qū)域R2的光。第一光學(xué)部件20C向配光圖案形成部30照射第一光源1A的光。第二光學(xué)部件20D向配光圖案形成部30照射第二光源1B的光。在本實(shí)施例中，第一光源1A由激光光源構(gòu)成，而第二光源1B由LED構(gòu)成。此外,第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D中的每一者都由曲面鏡構(gòu)成。第一光源1A包括藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106，并且各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
[0067]此外，車輛用燈具I具有通過(guò)使第一光學(xué)部件20C移位來(lái)使第一照度區(qū)域Rla在配光圖案形成部30上的位置移位的第一光學(xué)部件移位部40A。第一光學(xué)部件移位部40A能夠使第一光學(xué)部件20C移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较蚝蜕舷路较蛞莆?。注意，光學(xué)部件移位部可設(shè)置于第二光學(xué)部件20D，且光學(xué)部件移位部也可僅設(shè)置于第二光學(xué)部件20D。
[0068]本實(shí)施例的配光圖案形成部30由液晶光閘構(gòu)成,并在第一光學(xué)部件20C和投影透鏡50之間以及第二光學(xué)部件20D和投影透鏡50之間配置在光源光的路徑上。因此，光源光從燈具的后方側(cè)入射在配光圖案形成部30上。配光圖案形成部30配置成使得液晶的偏光方向與激光的偏光方向一致。因此，能提高光利用效率。配光圖案形成部30能夠通過(guò)改變作為光學(xué)元件的各液晶元件中的光透過(guò)量而在照射狀態(tài)、非照射狀態(tài)和朝燈具的前方照射的光量比在照射狀態(tài)下小的減光狀態(tài)之間切換。液晶光閘的結(jié)構(gòu)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。配光圖案形成部30利用處于照射狀態(tài)或減光狀態(tài)的液晶元件允許從第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D向液晶元件照射的光朝燈具的前方透過(guò)液晶元件。該透過(guò)的光進(jìn)入配置在配光圖案形成部30前方的投影透鏡50中。
[0069]因此，即使在使用液晶光閘作為配光圖案形成部30的情況下，也能形成與第一和第二實(shí)施例相似的配光圖案，并實(shí)現(xiàn)類似效果。注意，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中，光源10、光學(xué)部件20和光學(xué)部件移位部40的結(jié)構(gòu)并不限于圖13A和13B所示的結(jié)構(gòu)，而是也能采用第一或第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。此外，也能在第一和第二實(shí)施例中采用第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
[0070]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，并且因此實(shí)施例能組合或者能基于本領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識(shí)對(duì)實(shí)施例作出修改，例如各種設(shè)計(jì)變更?；谶@些組合或修改的實(shí)施例也被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。通過(guò)上述實(shí)施例的組合或上述實(shí)施例與以下修改例的組合而產(chǎn)生的新實(shí)施例具有要組合的實(shí)施例和修改例的相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)。
[0071]在各上述實(shí)施例中，可設(shè)置反射器代替投影透鏡50。此外，可設(shè)置多個(gè)投影透鏡50。此外，車輛用燈具I可以不包括均由鏡構(gòu)成的光學(xué)部件20A至20D。這種情況下，例如，通過(guò)在光源10中設(shè)置具有會(huì)集激光的光學(xué)功能的透鏡或者使光學(xué)積分器120具有這種光學(xué)功能，能使用透鏡或光學(xué)積分器120作為光學(xué)部件20。在使用透鏡或光學(xué)積分器120作為光學(xué)部件20的情況下，光學(xué)部件移位部40通過(guò)例如使整個(gè)光源10移位來(lái)使透鏡或光學(xué)積分器120移位。然而，一般而言，由于在光源10中配置有散熱翅片等以致光源10的尺寸比較大，故在采用使均由鏡構(gòu)成的光學(xué)部件20A至20D移位的結(jié)構(gòu)時(shí)更容易使車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。在光源10和光學(xué)部件20之間或光學(xué)部件20和配光圖案形成部30之間還可設(shè)置集光光學(xué)系統(tǒng)。
[0072]在第二實(shí)施例中，在配光圖案形成部30上的第二照度區(qū)域R2的外側(cè)存在未被照射光源光的區(qū)域，但除第一照度區(qū)域Rl以外的整個(gè)區(qū)域可以是第二照度區(qū)域R2。在與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件之中，可僅使與擴(kuò)散圖案PH2對(duì)應(yīng)的光學(xué)元件處于照射狀態(tài)或減光狀態(tài)，而其它光學(xué)元件可處于非照射狀態(tài)。即使在這種情況下，與在配光圖案形成部30上僅形成第一照度區(qū)域Rl且利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件形成擴(kuò)散圖案PH2的情況相比，能提高車輛用燈具I的光利用率。在各上述實(shí)施例中，可使用通過(guò)組合激光光源和熒光部件而構(gòu)成的高輝度光源作為光源，所述激光光源發(fā)出具有藍(lán)色或紫外區(qū)域的波長(zhǎng)的激光，所述熒光部件發(fā)出具有比發(fā)出激光時(shí)的激光的波長(zhǎng)長(zhǎng)的波長(zhǎng)的光。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用燈具,包括: 光源(10)； 通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源(10)發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下?。缓? 光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，所述車輛用燈具的特征在于: 所述光學(xué)部件(20)向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，以使得在所述配光圖案形成部(30)上形成包括第一照度區(qū)域(Rl)和具有比所述第一照度區(qū)域(Rl)的照度低的照度的第二照度區(qū)域(R2)的特定照度分布；并且 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光；以及 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成具有比所述第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用燈具，其中 所述配光圖案形成部(30)使與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件的至少一部分處于所述照射狀態(tài)并使與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的其余光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)，以形成所述特定的第一配光圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，還包括: 光學(xué)部件移位部(40)，所述光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述光學(xué)部件(20)移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)和所述第二照度區(qū)域(R2)中的至少一者在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，其中: 所述光源(10)包括第一光源(1A)和第二光源(1B)，所述第一光源發(fā)出在所述配光圖案形成部(30)上形成所述第一照度區(qū)域(Rl)的光，所述第二光源發(fā)出在所述配光圖案形成部(30)上形成所述第二照度區(qū)域(R2)的光；并且 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第一配光圖案，并利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第二配光圖案。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用燈具，其中 所述光學(xué)部件(20)包括第一光學(xué)部件(20C)和第二光學(xué)部件(20D)，所述第一光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述第一光源(1A)的光，所述第二光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述第二光源(1B)的光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛用燈具，還包括: 第一光學(xué)部件移位部(40A)和第二光學(xué)部件移位部(40B)中的至少一者，所述第一光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第一光學(xué)部件(20C)移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位，所述第二光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第二光學(xué)部件(20D)移位來(lái)使所述第二照度區(qū)域(R2)在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛用燈具，其中 通過(guò)所述第一光學(xué)部件移位部(40A)和所述第二光學(xué)部件移位部(40B)來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)的位置和所述第二照度區(qū)域(R2)的位置彼此獨(dú)立地移位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，其中 所述光源(10)包括紅色激光光源(106)、綠色激光光源(104)和藍(lán)色激光光源(102)，并且各所述激光光源的發(fā)射強(qiáng)度能彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
9.一種車輛用燈具，其特征在于包括: 光源(10)； 通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源(10)發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下?。? 光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光；和 光學(xué)部件移位部(40)，所述光學(xué)部件移位部使所述光學(xué)部件(20)的光軸(O)移位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛用燈具，其中: 所述光學(xué)部件具有反射面；并且 所述光學(xué)部件移位部使所述反射面移位。
【文檔編號(hào)】F21W101/02GK104279485SQ201410322886
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】八木隆之, 山村聰志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛用燈具，包括：光源(10)；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)；和光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射光源光。所述光學(xué)部件(20)向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，以使得形成包括第一照度區(qū)域(R1)和具有更低照度的第二照度區(qū)域(R2)的特定照度分布。所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(R1)重疊的所述光學(xué)元件照射用于形成特定的第一配光圖案的光，并利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件照射用于形成具有更低照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于非照射狀態(tài)。
【專利說(shuō)明】車輛用燈具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛用燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]日本專利申請(qǐng)公報(bào)N0.2008-143510 (JP 2008-143510A)記載了一種自適應(yīng)配光系統(tǒng)，該自適應(yīng)配光系統(tǒng)包括光源、通過(guò)反射來(lái)自光源的光來(lái)控制配光的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)鏡，和集光透鏡。該自適應(yīng)配光系統(tǒng)通過(guò)執(zhí)行MEMS鏡的多個(gè)微鏡中的每個(gè)微鏡的開-關(guān)控制來(lái)形成期望的配光圖案。
[0003]在包括MEMS鏡的通常的車輛用燈具中，向微鏡陣列照射具有大致均勻的亮度的光，光由處于開狀態(tài)的微鏡朝燈具的前方反射，并且光由處于關(guān)狀態(tài)的微鏡朝光吸收材料反射，藉此在燈具的前方形成期望的配光圖案。根據(jù)該技術(shù)，能增強(qiáng)形成配光圖案的靈活性，但該車輛用燈具中在光利用率方面存在改善的余地。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了能夠改善車輛用燈具中的光利用率的車輛用燈具。
[0005]本發(fā)明的第一方面涉及一種車輛用燈具，所述車輛用燈具包括:光源；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下??；和光學(xué)部件，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光。所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光，以使得在所述配光圖案形成部上形成包括第一照度區(qū)域和具有比所述第一照度區(qū)域的照度低的照度的第二照度區(qū)域的特定照度分布。所述配光圖案形成部利用與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光。此外，所述配光圖案形成部利用與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成具有比所述第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)。根據(jù)該方面，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0006]所述配光圖案形成部可使與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件的至少一部分處于所述照射狀態(tài)并使與所述第一照度區(qū)域重疊的其余光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)，以形成所述特定的第一配光圖案。所述車輛用燈具還可包括光學(xué)部件移位部，所述光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述光學(xué)部件移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域和所述第二照度區(qū)域中的至少一者在所述配光圖案形成部上的位置移位。因此，能提高駕駛者的可視性。此外，所述光源可包括第一光源和第二光源，所述第一光源發(fā)出在所述配光圖案形成部上形成所述第一照度區(qū)域的光，所述第二光源發(fā)出在所述配光圖案形成部上形成所述第二照度區(qū)域的光；并且所述配光圖案形成部可利用與所述第一照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第一配光圖案，并利用與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第二配光圖案。因此，能更容易地在配光圖案形成部上形成照度分布。
[0007]所述光學(xué)部件可包括第一光學(xué)部件和第二光學(xué)部件，所述第一光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述第一光源的光，所述第二光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述第二光源的光。這種情況下，所述車輛用燈具還可包括第一光學(xué)部件移位部和第二光學(xué)部件移位部中的至少一者，所述第一光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第一光學(xué)部件移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域在所述配光圖案形成部上的位置移位，所述第二光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第二光學(xué)部件移位來(lái)使所述第二照度區(qū)域在所述配光圖案形成部上的位置移位。此外，可通過(guò)所述第一光學(xué)部件移位部和所述第二光學(xué)部件移位部來(lái)使所述第一照度區(qū)域的位置和所述第二照度區(qū)域的位置彼此獨(dú)立地移位。因此，能增加所能形成的配光圖案的類型的數(shù)量。此外，所述光源可包括紅色激光光源、綠色激光光源和藍(lán)色激光光源，并且各所述激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。因此，能提高配光圖案的醒目性且因此配光圖案的可視性提聞。
[0008]本發(fā)明的第二方面涉及一種車輛用燈具，所述車輛用燈具包括:光源；通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下??；光學(xué)部件，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部照射所述光源光；和光學(xué)部件移位部，所述光學(xué)部件移位部使所述光學(xué)部件的光軸移位。所述光學(xué)部件可具有反射面，并且所述光學(xué)部件移位部可使所述反射面移位。同樣，根據(jù)該方面，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供了能夠提高車輛用燈具中的光利用率的車輛用燈具。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面將參照【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的要素，并且其中:
[0011]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的示意性結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖；
[0012]圖2是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0013]圖3是示出光源的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0014]圖4A和4B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0015]圖5A和5B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0016]圖6A至SB是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0017]圖9是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖；
[0018]圖10是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0019]圖1lA和IlB是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；
[0020]圖12A和12B是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖；以及
[0021]圖13A是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖，而圖13B是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]在下文中，將參照附圖基于實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。附圖所示的相同或相當(dāng)?shù)臉?gòu)件、部件和處理由相同的附圖標(biāo)記表示并且將適當(dāng)?shù)厥÷云渲貜?fù)說(shuō)明。此外，實(shí)施例并不限制本發(fā)明的范圍，并且是說(shuō)明性的。實(shí)施例中說(shuō)明的所有特征和組合對(duì)本發(fā)明而言不一定是必不可少的。
[0023](第一實(shí)施例)
[0024]圖1是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的示意性結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖2是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I是具有左右配置在車輛前方的一對(duì)前照燈單元的車輛用前照燈裝置。除前照燈單元的結(jié)構(gòu)互為鏡像外，前照燈單元具有大致相同的結(jié)構(gòu)，且因此圖1示出前照燈單元中的一個(gè)前照燈單元作為車輛用燈具I。
[0025]車輛用燈具I包括在車輛前方側(cè)具有開口部的燈體2和安裝成覆蓋燈體2的開口部的透明罩蓋4。透明罩蓋4由透光樹脂或玻璃形成。光源10、光學(xué)部件20、配光圖案形成部30、光學(xué)部件移位部40和投影透鏡50收納在由燈體2和透明罩蓋4形成的燈室3中。各構(gòu)件利用未示出的支承機(jī)構(gòu)安裝在燈體2上。
[0026]本實(shí)施例的光源10由諸如激光二極管、固態(tài)激光器或氣體激光器的激光器裝置構(gòu)成。激光具有高輝度和高指向性，且因此能有利于通過(guò)由激光器裝置構(gòu)成光源10而在配光圖案形成部30上形成后述的照度分布。圖3是示出光源的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖3所示，光源10具有藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104、紅色激光光源106、散熱器110、第一透鏡112、第二透鏡114、第三透鏡116、光學(xué)積分器120和集光部200。在圖3中，均由激光二極管構(gòu)成的藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106作為示例被示出。
[0027]藍(lán)色激光光源102發(fā)出藍(lán)色激光B，綠色激光光源104發(fā)出綠色激光G，而紅色激光光源106發(fā)出紅色激光R。藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106裝設(shè)在同一基板上。散熱器110與該基板的背面連接。第一透鏡112、第二透鏡114和第三透鏡116中的每一者都由例如準(zhǔn)直透鏡構(gòu)成。第一透鏡112將藍(lán)色激光B變換為平行光，第二透鏡114將綠色激光G變換為平行光，而第三透鏡116將紅色激光R變換為平行光。
[0028]集光部200將藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R束集在一起并將它們引向光學(xué)積分器120。集光部200具有第一分色鏡202、第二分色鏡204和第三分色鏡206。第一分色鏡202朝光學(xué)積分器120反射藍(lán)色激光B。第二分色鏡204朝光學(xué)積分器120反射綠色激光G，并允許藍(lán)色激光B透過(guò)第二分色鏡204。第三分色鏡206朝光學(xué)積分器120反射紅色激光R，并允許藍(lán)色激光B和綠色激光G透過(guò)第三分色鏡206。藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R由集光部200束集在一起，并且成束的RGB激光朝光學(xué)積分器120行進(jìn)。光學(xué)積分器120嵌合在設(shè)置于光源10的殼體中的開口 101中。藍(lán)色激光B、綠色激光G和紅色激光R由光學(xué)積分器120混合和均質(zhì)化,并由此產(chǎn)生白色激光W。白色激光W從光學(xué)積分器120朝光學(xué)部件20行進(jìn)。
[0029]藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。因此，車輛用燈具I能夠朝燈具的前方照射期望顏色的激光。通過(guò)根據(jù)要形成的配光圖案的類型來(lái)改變形成配光圖案的光源光的顏色，駕駛者視覺(jué)地識(shí)別配光圖案變得容易。亦即，能增強(qiáng)配光圖案的醒目性并提醒駕駛者。
[0030]光學(xué)部件20是用于向配光圖案形成部30照射從光源10發(fā)出的光源光的部件。本實(shí)施例的車輛用燈具I包括兩個(gè)光學(xué)部件20A和20B。光學(xué)部件20A和20B中的每一者都由例如平面鏡構(gòu)成。光學(xué)部件20A和20B之間的位置關(guān)系被確定成使得光學(xué)部件20A朝光學(xué)部件20B反射從光源10發(fā)出的光，且光學(xué)部件20B向配光圖案形成部30照射由光學(xué)部件20A反射的光。
[0031]光學(xué)部件移位部40是用于使光學(xué)部件20A和20B移位的部件。設(shè)置于光學(xué)部件20A的光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20A的反射面移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩纳舷路较?例如，豎直方向)移位。設(shè)置于光學(xué)部件20B的光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20B的反射面移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较?例如，水平方向)移位。光學(xué)部件移位部40可例如由支承光學(xué)部件20的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和諸如步進(jìn)電機(jī)等的使由樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)支承的光學(xué)部件20擺動(dòng)的致動(dòng)器構(gòu)成。注意，可僅設(shè)置光學(xué)部件20A和光學(xué)部件20B中的一者。這種情況下，光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件移位成使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩纳舷路较蚝妥笥曳较蛞莆弧?br> [0032]配光圖案形成部30通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成。配光圖案形成部30的每個(gè)光學(xué)元件都能夠在由光源發(fā)出的光源光朝燈具的前方照射的狀態(tài)(在下文中適當(dāng)?shù)胤Q為“照射狀態(tài)”)與由光源發(fā)出的光源光不朝燈具的前方照射的狀態(tài)(在下文中適當(dāng)?shù)胤Q為“非照射狀態(tài)”)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述減光狀態(tài)下光源光朝燈具的前方照射的量比在照射狀態(tài)下小。本實(shí)施例的配光圖案形成部30由MEMS鏡陣列構(gòu)成。MEMS鏡陣列的結(jié)構(gòu)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。配光圖案形成部30能通過(guò)在向作為光學(xué)元件的每個(gè)微鏡的供電的通斷之間切換而在向配光圖案形成部30照射的光朝燈具的前方反射的照射狀態(tài)和光朝光吸收材料反射的非照射狀態(tài)之間切換。在照射狀態(tài)下由微鏡朝燈具的前方反射的光進(jìn)入配置在配光圖案形成部30的前方的投影透鏡50中。注意，可將每單位時(shí)間光源光由微鏡朝燈具的前方照射的時(shí)間最長(zhǎng)的狀態(tài)確定為照射狀態(tài)，可將該時(shí)間第二長(zhǎng)的狀態(tài)確定為減光狀態(tài)，并且可將該時(shí)間最短的狀態(tài)確定為非照射狀態(tài)。這種情況下，MEMS鏡陣列的每個(gè)微鏡都能處于照射狀態(tài)、減光狀態(tài)和非照射狀態(tài)。
[0033]例如由具有均呈自由曲面形狀的前表面和后表面的自由曲面透鏡形成的投影透鏡50將形成在包括投影透鏡50的后方焦點(diǎn)的后方焦平面上的光源圖像作為反轉(zhuǎn)圖像投影到位于燈具的前方的虛擬豎直屏幕上。投影透鏡50配置成使得其后方焦點(diǎn)定位在車輛用燈具I的光軸上和配光圖案形成部30的光發(fā)射面(微鏡陣列的反射面)附近。
[0034]從光源10發(fā)出的光由光學(xué)部件20A和20B反射，并向配光圖案形成部30的微鏡陣列照射。在此，光源光呈分布形式照射到配光圖案形成部30上。因此，如圖2所示，在配光圖案形成部30上，形成包括第一照度區(qū)域Rl和具有比第一照度區(qū)域Rl低的照度的第二照度區(qū)域R2的特定照度分布。在本實(shí)施例中，第一照度區(qū)域Rl是光源光向其照射的區(qū)域，而第二照度區(qū)域R2是光源光基本上不向其照射的區(qū)域。例如，第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2以下面的方式形成。亦即，光源光的集光度(擴(kuò)散度)由光源10的第一透鏡112、第二透鏡114、第三透鏡116、光學(xué)積分器120和集光部200以及光學(xué)部件20A和/或光學(xué)部件20B調(diào)節(jié)成使得防止光源光擴(kuò)散和向配光圖案形成部30的微鏡陣列的整個(gè)表面照射。因此，光源光向配光圖案形成部30局部地照射，并形成第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2。
[0035]隨后，配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡來(lái)朝燈具的前方照射用于形成特定的配光圖案的光。與第二照度區(qū)域R2重疊的微鏡處于非照射狀態(tài)。在此，配光圖案形成部30能夠使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分處于照射狀態(tài)以朝燈具的前方照射用于形成配光圖案的光，并使與第一照度區(qū)域Rl重疊的其余微鏡處于非照射狀態(tài)，以由此形成特定的配光圖案形狀。稍后將詳細(xì)說(shuō)明由車輛用燈具I形成的配光圖案。
[0036]光源10的各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度的調(diào)節(jié)、光學(xué)部件移位部40的驅(qū)動(dòng)和配光圖案形成部30的各微鏡的開-關(guān)控制由控制部300執(zhí)行?？刂撇?00作為硬件構(gòu)型由諸如計(jì)算機(jī)的CPU和存儲(chǔ)器的元件和電路實(shí)現(xiàn)，而作為軟件構(gòu)型由計(jì)算機(jī)程序等實(shí)現(xiàn)。注意，盡管在圖1中控制部300設(shè)置在燈室3的外部，但控制部300也可設(shè)置在燈室3內(nèi)?？刂撇?00從與圖像拾取裝置312連接的圖像處理裝置310、轉(zhuǎn)向傳感器320、導(dǎo)航系統(tǒng)330和未示出的燈開關(guān)等接收信號(hào)?？刂撇?00根據(jù)所接收的信號(hào)而將各種控制信號(hào)傳輸?shù)焦庠?0、配光圖案形成部30和光學(xué)部件移位部40。
[0037]接下來(lái)，將說(shuō)明用于通過(guò)車輛用燈具I形成配光圖案的方法和所形成的配光圖案的形狀。圖4A、4B、5A和5B是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。圖4A至5B中的各圖示出形成在配置于燈具前方的特定位置(如燈具前方25m的位置)的虛擬豎直屏幕上的配光圖案。
[0038]如圖2所示，大致橢圓形的第一照度區(qū)域Rl形成在配光圖案形成部30上。在第一照度區(qū)域Rl上重疊的微鏡處于照射狀態(tài)，并且形成第一照度區(qū)域Rl的光經(jīng)由投影透鏡50朝燈具的前方照射。因此，如圖4A所示，形成大致橢圓形的遠(yuǎn)光配光圖案PH。亦即，第一照度區(qū)域Rl和遠(yuǎn)光配光圖案PH彼此基本上相似。配光圖案形成部30可通過(guò)使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中位于周緣部上的微鏡處于非照射狀態(tài)來(lái)執(zhí)行使遠(yuǎn)光配光圖案PH的輪廓清晰的處理。遠(yuǎn)光配光圖案PH的形狀是公知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0039]此外，車輛用燈具I能夠使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分處于照射狀態(tài)并使其余微鏡處于非照射狀態(tài)，以由此形成呈期望形狀的配光圖案。例如，如圖4B所示，能形成所謂的左遠(yuǎn)光配光圖案PHL，其中在水平線H的上方左側(cè)形成被照射區(qū)域并在水平線H的上方右側(cè)形成遮光區(qū)域。此外，除左遠(yuǎn)光配光圖案PHL外，還能形成右遠(yuǎn)光配光圖案、近光配光圖案和所謂的分割配光圖案，其中遮光區(qū)域形成在水平線H的上方中央部且被照射區(qū)域形成在遮光區(qū)域的水平方向上的兩側(cè)。
[0040]此外，如圖5A所示，車輛用燈具I能夠在遠(yuǎn)光配光圖案PH中與別的車輛或行人重疊的區(qū)域內(nèi)形成遮光區(qū)域S。因此，能降低使別的車輛或行人眩目的可能性，同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)駕駛者的可視性的提高。圖5A示出遠(yuǎn)光配光圖案PH，其中遮光區(qū)域S形成在與對(duì)向車輛重疊的位置。能例如以如下方式形成遮光區(qū)域S。
[0041]亦即，圖像處理裝置310取得由諸如相機(jī)等的圖像拾取裝置312獲得的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像處理。因此，圖像處理裝置310識(shí)別出圖像數(shù)據(jù)中包括的車輛或行人并檢測(cè)其位置。用于識(shí)別車輛或行人的技術(shù)和用于檢測(cè)其位置的技術(shù)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。所檢測(cè)出的車輛或行人的位置信息被發(fā)送到控制部300。控制部300利用車輛或行人的位置信息將配光圖案形成部30控制成使得遮光區(qū)域S形成在遠(yuǎn)光配光圖案PH中存在車輛或行人的位置。配光圖案形成部30使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中與遮光區(qū)域S對(duì)應(yīng)的微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，遮光區(qū)域S形成在遠(yuǎn)光配光圖案PH中。
[0042]此外，如圖5B所示，車輛用燈具I能夠例如根據(jù)車輛所行駛的道路的形狀來(lái)使所形成的配光圖案移位。因此，能提高駕駛者的可視性。例如，在車輛前方的道路的形狀為曲線形的情況下，使遠(yuǎn)光配光圖案PH移位成使得遠(yuǎn)光配光圖案PH的照射不是引向車輛的前方，而是引向彎曲道路的曲線的端部(出口)。上述配光圖案的移位能例如以下面的方式執(zhí)行。
[0043]亦即，轉(zhuǎn)向傳感器320向控制部300發(fā)送車輛的轉(zhuǎn)向角信息?？刂撇?00根據(jù)從轉(zhuǎn)向傳感器320獲得的轉(zhuǎn)向角來(lái)控制光學(xué)部件移位部40的驅(qū)動(dòng)，以使配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl移位。如圖5B所示，在遠(yuǎn)光配光圖案PH沿水平方向移位的情況下，控制部300通過(guò)控制使光學(xué)部件20B移位的光學(xué)部件移位部40以使光學(xué)部件20B轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)使第一照度區(qū)域Rl沿水平方向移位。或者，控制部300可利用從導(dǎo)航系統(tǒng)330獲得的與車輛前方的道路形狀有關(guān)的信息來(lái)使第一照度區(qū)域Rl移位。
[0044]此外，車輛用燈具I能夠形成圖6A至SB所示的各種信息顯示用配光圖案Pl至P3。圖6A至SB是示出由根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。圖6A、7A和8A中的各圖示出燈具前方的狀況，而圖6B、7B和8B中的各圖示出配光圖案形成部30的微鏡陣列。如圖6B、7B和8B所示，在形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的情況下，向配光圖案形成部30照射的光的集光度被設(shè)定為比在形成遠(yuǎn)光配光圖案PH等的情況下高的值。因此，在配光圖案形成部30上形成面積較小的第一照度區(qū)域R1。此外，控制部300控制與光學(xué)部件20A和20B連接的光學(xué)部件移位部40，以使第一照度區(qū)域Rl移動(dòng)到配光圖案形成部30上與各信息顯示用配光圖案Pl至P3對(duì)應(yīng)的位置。
[0045]隨后，在與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡之中，與各信息顯示用配光圖案Pl至P3的形狀重疊的微鏡處于照射狀態(tài)，而其余微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，各信息顯示用配光圖案Pl至P3形成在燈具的前方。通過(guò)形成信息顯示用配光圖案Pl至P3，能支持駕駛者的駕駛。此外，控制部300根據(jù)要形成的配光圖案的類型來(lái)調(diào)節(jié)藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106的發(fā)射強(qiáng)度。例如，在形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的情況下，從光源10發(fā)出除白色激光以外的激光，例如紅色、藍(lán)色或黃色激光。因此，能增強(qiáng)信息顯示用配光圖案Pl至P3的醒目性。
[0046]例如，如圖6A和6B所示，車輛用燈具I能夠形成指示車輛在車輛前方的交叉點(diǎn)等要行駛的方向的箭頭形的信息顯示用配光圖案Pl。這種情況下，例如，在導(dǎo)航系統(tǒng)330中注冊(cè)的行駛路徑信息被發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息來(lái)取得車輛要行駛的方向以確定要由配光圖案形成部30形成的信息顯示用配光圖案Pl的形狀。
[0047]此外，例如，如圖7A和7B所示，車輛用燈具I能夠形成指示離特定地點(diǎn)(如目的地或車輛要右轉(zhuǎn)或左轉(zhuǎn)的下一個(gè)交叉點(diǎn))的距離的數(shù)字形狀的信息顯示用配光圖案P2。這種情況下，例如，在導(dǎo)航系統(tǒng)330中注冊(cè)的行駛路徑信息被發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息來(lái)取得與離特定地點(diǎn)的距離有關(guān)的信息以確定要由配光圖案形成部30形成的信息顯示用配光圖案P2的形狀。注意，信息顯示用配光圖案P2可指示諸如外部空氣溫度、剩余燃料量、道路的限速和離前方車輛的距離等的數(shù)值。
[0048]此外，例如，如圖8A和SB所示，車輛用燈具I能夠形成用于告知駕駛者在車輛的前方存在諸如行人等的障礙物的信息顯示用配光圖案P3。這種情況下，諸如行人等的障礙物的位置信息從例如圖像處理裝置310發(fā)送到控制部300，并且控制部300能夠基于該信息在障礙物的位置附近形成信息顯示用配光圖案P3。
[0049]如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I包括通過(guò)排列分別能夠在照射狀態(tài)和非照射狀態(tài)之間切換的多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部30，和光學(xué)部件20，該光學(xué)部件20向配光圖案形成部30照射光源光，以使得在配光圖案形成部30上形成包括高照度的第一照度區(qū)域Rl和低照度的第二照度區(qū)域R2的特定照度分布。配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成特定的配光圖案的光，并使與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件處于非照射狀態(tài)。
[0050]亦即，車輛用燈具I將向不用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量抑制為低于向用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量的水平。因此，與通過(guò)向不用于形成配光圖案的光學(xué)兀件照射與向用于形成配光圖案的光學(xué)兀件照射的光量相同的光量并通過(guò)使光吸收材料吸收光而防止向燈具的前方照射光來(lái)形成期望的配光圖案的通常的車輛用燈具相t匕，能減少不用于形成配光圖案的光量。因此，根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具1，能提高車輛用燈具中的光利用率。
[0051]此外，能增加向用于形成配光圖案的光學(xué)元件照射的光量，并且因此能進(jìn)一步提高配光圖案的照度。因此，能進(jìn)一步增強(qiáng)駕駛者的可視性。此外，能減少對(duì)光源所要求的輝度，并因此能增強(qiáng)光源選擇的靈活性。此外，由于車輛用燈具I包括配光圖案形成部30——其包括多個(gè)光學(xué)元件，故能自由地改變配光圖案的形狀。因此，能增加能形成的配光圖案的類型的數(shù)量，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)光利用效率的提高。注意，可通過(guò)控制與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡的一部分的開-關(guān)控制的占空比以增加每單位時(shí)間非照射狀態(tài)的時(shí)間并減少朝燈具的前方照射的光量(即，通過(guò)建立上述減光狀態(tài))而在配光圖案中形成低照度區(qū)域。因此，能增加能形成的配光圖案的類型的數(shù)量。
[0052]此外，車輛用燈具I通過(guò)利用光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20移位來(lái)使配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl移位。因此，能使朝燈具的前方照射的配光圖案移位，并因此能進(jìn)一步提高駕駛者的可視性。在通常的車輛用燈具中，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)或調(diào)平整個(gè)燈具來(lái)使配光圖案移位。與此相反，在本實(shí)施例中，通過(guò)使第一照度區(qū)域Rl在配光圖案形成部30上移位來(lái)實(shí)現(xiàn)配光圖案的移位。因此，根據(jù)本實(shí)施例，能省略燈具的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)或調(diào)平機(jī)構(gòu)，并因此能實(shí)現(xiàn)車輛用燈具的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化及其制造成本的降低。
[0053]此外，如圖1和2所示，光學(xué)部件移位部40使光學(xué)部件20 (圖中為光學(xué)部件20B)的光軸O移位。因此,使光軸O和配光圖案形成部30互相重疊的位置C在配光圖案形成部30上移位。在光學(xué)設(shè)計(jì)中，光學(xué)部件20被設(shè)計(jì)成使得高照度的第一照度區(qū)域Rl形成在靠近光學(xué)部件20的光軸O的區(qū)域內(nèi)，而低照度的第二照度區(qū)域R2形成在與光軸O間隔開的區(qū)域內(nèi)。這種情況下第二照度區(qū)域R2的照度并非實(shí)質(zhì)上為0，而是第二照度區(qū)域R2是具有一定亮度的區(qū)域。在通過(guò)在配光圖案形成部30上的第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2的位置被固定的狀態(tài)下使處于照射狀態(tài)的光學(xué)元件的區(qū)域移位來(lái)使配光圖案移位的情況下，存在處于照射狀態(tài)的光學(xué)元件組從第一照度區(qū)域Rl移出的情況。這種情況下，高照度的第一照度區(qū)域Rl的光未被用于形成配光圖案，并且因此光利用率下降。此外，利用低照度的第二照度區(qū)域R2的光形成配光圖案，并且因此配光圖案的照度下降。與此相反，在本實(shí)施例中，光學(xué)部件移位部40根據(jù)配光圖案的移位來(lái)移動(dòng)使光軸O和配光圖案形成部30互相重疊的位置C，并且因此能在配光圖案移位的情況下利用第一照度區(qū)域Rl的更多光形成配光圖案。因此，能實(shí)現(xiàn)光利用率的提高和對(duì)配光圖案的照度下降的抑制。
[0054](第二實(shí)施例)
[0055]根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的結(jié)構(gòu)除設(shè)置了兩個(gè)光源和與該兩個(gè)光源對(duì)應(yīng)的光學(xué)部件外與根據(jù)第一實(shí)施例的車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)基本上相同。與第一實(shí)施例的構(gòu)件相同的構(gòu)件用相同的附圖標(biāo)記表示并且將省略其說(shuō)明和圖示。圖9是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖10是示意性地示出根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。圖11A、11B、12A和12B是示出由根據(jù)第二實(shí)施例的車輛用燈具形成的配光圖案的示例的示意圖。
[0056]根據(jù)本實(shí)施例的車輛用燈具I包括作為光源10的第一光源1A和第二光源10B。此外，車輛用燈具I包括作為光學(xué)部件20的第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D。第一光源1A發(fā)出在配光圖案形成部30上形成第一照度區(qū)域Rl的光。第二光源1B發(fā)出在配光圖案形成部30上形成第二照度區(qū)域R2的光。第一光學(xué)部件20C向配光圖案形成部30照射第一光源1A的光。第二光學(xué)部件20D向配光圖案形成部30照射第二光源1B的光。配光圖案形成部30利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光，并利用與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件朝燈具的前方照射用于形成具有比第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光。因此，在本實(shí)施例中，第二照度區(qū)域R2的照度并非實(shí)質(zhì)上為0，并且第二照度區(qū)域R2是被照射的光量比第一照度區(qū)域Rl小的區(qū)域。
[0057]在本實(shí)施例中，如圖1lA所示，由車輛用燈具I形成的遠(yuǎn)光配光圖案PH由集光圖案PHl和擴(kuò)散圖案PH2構(gòu)成，所述集光圖案照射作為水平線H和豎直線V的交叉點(diǎn)的消失點(diǎn)附近(所謂的熱區(qū))，所述擴(kuò)散圖案具有比集光圖案PHl低的照度并照射比集光圖案PHl寬的范圍。集光圖案PHl對(duì)應(yīng)于由第一照度區(qū)域Rl的光形成的高照度的第一配光圖案，而擴(kuò)散圖案PH2對(duì)應(yīng)于由第二照度區(qū)域R2的光形成的低照度的第二配光圖案。這種情況下，形成第一照度區(qū)域Rl的第一光源1A優(yōu)選由發(fā)出高輝度激光的激光光源構(gòu)成。另一方面，形成第二照度區(qū)域R2的第二光源1B優(yōu)選由指向性低且光量大的發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成。在本實(shí)施例中，第一光源1A由激光光源構(gòu)成,而第二光源1B由LED構(gòu)成。此外,第一光學(xué)部件20C例如由平面鏡構(gòu)成，而第二光學(xué)部件20D由曲面鏡構(gòu)成。
[0058]此外，如圖1lB所示，與第一實(shí)施例相似，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中也能在遠(yuǎn)光配光圖案PH中與別的車輛或行人重疊的區(qū)域內(nèi)形成遮光區(qū)域S。這種情況下，配光圖案形成部30使與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡和與第二照度區(qū)域R2重疊的微鏡之中與遮光區(qū)域S對(duì)應(yīng)的微鏡處于非照射狀態(tài)。因此，形成遮光區(qū)域S。
[0059]車輛用燈具I包括第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B。第一光學(xué)部件移位部40A通過(guò)使第一光學(xué)部件20C移位來(lái)使第一照度區(qū)域Rl在配光圖案形成部30上的位置移位。第二光學(xué)部件移位部40B通過(guò)使第二光學(xué)部件20D移位來(lái)使第二照度區(qū)域R2在配光圖案形成部30上的位置移位。第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B使第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较蛞莆?。第一照度區(qū)域Rl的位置和第二照度區(qū)域R2的位置能由第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B彼此獨(dú)立地移位。因此，能增加配光圖案的類型的數(shù)量，并進(jìn)一步提高駕駛者的可視性。注意，第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B可能夠使第一照度區(qū)域Rl和第二照度區(qū)域R2沿?zé)艟叩纳舷路较蛞莆弧?br> [0060]利用第一光學(xué)部件移位部40A和第二光學(xué)部件移位部40B，車輛用燈具I能夠根據(jù)例如車輛所行駛的道路的形狀來(lái)使配光圖案移位。在此，車輛用燈具I能夠在如圖12A所示維持集光圖案PHl和擴(kuò)散圖案PH2之間的位置關(guān)系的同時(shí)使整個(gè)遠(yuǎn)光配光圖案PH移位，并且也能夠如圖12B所示僅使集光圖案PHl移位。車輛用燈具I也可能夠僅使擴(kuò)散圖案PH2移位。
[0061]如上所述，本實(shí)施例的車輛用燈具I利用配光圖案形成部30上的高照度的第一照度區(qū)域Rl形成高照度的集光圖案PH1，利用配光圖案形成部30上的低照度的第二照度區(qū)域R2形成低照度的擴(kuò)散圖案PH2，并由此完成遠(yuǎn)光配光圖案PH。結(jié)果，與在配光圖案形成部30上形成大致均勻的照度區(qū)域一換言之，在配光圖案形成部30上僅形成第一照度區(qū)域R1，利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件的一部分形成集光圖案PH1，并通過(guò)控制其余光學(xué)元件的開-關(guān)控制的占空比以增加每單位時(shí)間的非照射狀態(tài)的時(shí)間并減少朝燈具的前方照射的光量來(lái)形成擴(kuò)散圖案PH2——的情況相比，能提高光利用率。注意，通過(guò)控制與第二照度區(qū)域R2重疊的全部或一部分光學(xué)元件的開-關(guān)控制的占空比以使每單位時(shí)間的照射狀態(tài)的時(shí)間比與第一照度區(qū)域Rl重疊的微鏡短(即，通過(guò)建立上述減光狀態(tài))，能形成具有較低照度的擴(kuò)散圖案PH2或部分地具有低照度區(qū)域的擴(kuò)散圖案PH2。即使在這種情況下，也能提高光利用率。
[0062]此外，車輛用燈具I包括用于第一照度區(qū)域Rl的第一光源1A和用于第二照度區(qū)域R2的第二光源10B。相應(yīng)地，能更容易地在配光圖案形成部30上形成具有不同照度的兩個(gè)照度區(qū)域。注意，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中，還可設(shè)置用于形成圖6至SB所示的信息顯示用配光圖案Pl至P3的光源?；蛘?，可利用第一光源1A形成信息顯示用配光圖案Pl至P3。在配光圖案形成部30上形成高照度區(qū)域(第一照度區(qū)域Rl)以形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的這些光源中的每一個(gè)光源優(yōu)選包括如圖3所示的藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106，并且各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可優(yōu)選彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
[0063]在利用第一光源1A形成信息顯不用配光圖案Pl至P3的情況下，能利用第二光源1B和第二光學(xué)部件20D形成用于集光圖案PHl的第一照度區(qū)域Rl和用于擴(kuò)散圖案PH2的第二照度區(qū)域R2。此外，同樣在第一實(shí)施例的車輛用燈具I中，通過(guò)調(diào)節(jié)光學(xué)部件20A和20B的反射面的形狀，能在配光圖案形成部30上形成第一照度區(qū)域Rl和照度并非實(shí)質(zhì)上為O的第二照度區(qū)域R2。
[0064](第三實(shí)施例)
[0065]根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的結(jié)構(gòu)除配光圖案形成部為液晶光閘(liquidcrystal shutter)外與根據(jù)第一或第二實(shí)施例的車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)基本上相同。與第一或第二實(shí)施例的構(gòu)件相同的構(gòu)件用相同的附圖標(biāo)記表示并且將省略其說(shuō)明和圖示。圖13A是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的豎直剖視圖。圖13B是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施例的車輛用燈具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0066]本實(shí)施例的車輛用燈具I包括作為光源10的第一光源1A和第二光源10B。此夕卜，車輛用燈具I包括作為光學(xué)部件20的第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D。第一光源1A發(fā)出在配光圖案形成部30上形成用于形成信息顯示用配光圖案Pl至P3的第一照度區(qū)域Rla的光。第二光源1B發(fā)出在配光圖案形成部30上形成用于形成遠(yuǎn)光配光圖案PH的集光圖案PHl的第一照度區(qū)域Rlb和用于形成其擴(kuò)散圖案PH2的第二照度區(qū)域R2的光。第一光學(xué)部件20C向配光圖案形成部30照射第一光源1A的光。第二光學(xué)部件20D向配光圖案形成部30照射第二光源1B的光。在本實(shí)施例中，第一光源1A由激光光源構(gòu)成，而第二光源1B由LED構(gòu)成。此外,第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D中的每一者都由曲面鏡構(gòu)成。第一光源1A包括藍(lán)色激光光源102、綠色激光光源104和紅色激光光源106，并且各激光光源的發(fā)射強(qiáng)度可彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
[0067]此外，車輛用燈具I具有通過(guò)使第一光學(xué)部件20C移位來(lái)使第一照度區(qū)域Rla在配光圖案形成部30上的位置移位的第一光學(xué)部件移位部40A。第一光學(xué)部件移位部40A能夠使第一光學(xué)部件20C移位，以使得向配光圖案形成部30照射的光沿?zé)艟叩淖笥曳较蚝蜕舷路较蛞莆?。注意，光學(xué)部件移位部可設(shè)置于第二光學(xué)部件20D，且光學(xué)部件移位部也可僅設(shè)置于第二光學(xué)部件20D。
[0068]本實(shí)施例的配光圖案形成部30由液晶光閘構(gòu)成,并在第一光學(xué)部件20C和投影透鏡50之間以及第二光學(xué)部件20D和投影透鏡50之間配置在光源光的路徑上。因此，光源光從燈具的后方側(cè)入射在配光圖案形成部30上。配光圖案形成部30配置成使得液晶的偏光方向與激光的偏光方向一致。因此，能提高光利用效率。配光圖案形成部30能夠通過(guò)改變作為光學(xué)元件的各液晶元件中的光透過(guò)量而在照射狀態(tài)、非照射狀態(tài)和朝燈具的前方照射的光量比在照射狀態(tài)下小的減光狀態(tài)之間切換。液晶光閘的結(jié)構(gòu)是眾所周知的，且因此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。配光圖案形成部30利用處于照射狀態(tài)或減光狀態(tài)的液晶元件允許從第一光學(xué)部件20C和第二光學(xué)部件20D向液晶元件照射的光朝燈具的前方透過(guò)液晶元件。該透過(guò)的光進(jìn)入配置在配光圖案形成部30前方的投影透鏡50中。
[0069]因此，即使在使用液晶光閘作為配光圖案形成部30的情況下，也能形成與第一和第二實(shí)施例相似的配光圖案，并實(shí)現(xiàn)類似效果。注意，在本實(shí)施例的車輛用燈具I中，光源10、光學(xué)部件20和光學(xué)部件移位部40的結(jié)構(gòu)并不限于圖13A和13B所示的結(jié)構(gòu)，而是也能采用第一或第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。此外，也能在第一和第二實(shí)施例中采用第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
[0070]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，并且因此實(shí)施例能組合或者能基于本領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識(shí)對(duì)實(shí)施例作出修改，例如各種設(shè)計(jì)變更?；谶@些組合或修改的實(shí)施例也被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。通過(guò)上述實(shí)施例的組合或上述實(shí)施例與以下修改例的組合而產(chǎn)生的新實(shí)施例具有要組合的實(shí)施例和修改例的相應(yīng)優(yōu)點(diǎn)。
[0071]在各上述實(shí)施例中，可設(shè)置反射器代替投影透鏡50。此外，可設(shè)置多個(gè)投影透鏡50。此外，車輛用燈具I可以不包括均由鏡構(gòu)成的光學(xué)部件20A至20D。這種情況下，例如，通過(guò)在光源10中設(shè)置具有會(huì)集激光的光學(xué)功能的透鏡或者使光學(xué)積分器120具有這種光學(xué)功能，能使用透鏡或光學(xué)積分器120作為光學(xué)部件20。在使用透鏡或光學(xué)積分器120作為光學(xué)部件20的情況下，光學(xué)部件移位部40通過(guò)例如使整個(gè)光源10移位來(lái)使透鏡或光學(xué)積分器120移位。然而，一般而言，由于在光源10中配置有散熱翅片等以致光源10的尺寸比較大，故在采用使均由鏡構(gòu)成的光學(xué)部件20A至20D移位的結(jié)構(gòu)時(shí)更容易使車輛用燈具I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。在光源10和光學(xué)部件20之間或光學(xué)部件20和配光圖案形成部30之間還可設(shè)置集光光學(xué)系統(tǒng)。
[0072]在第二實(shí)施例中，在配光圖案形成部30上的第二照度區(qū)域R2的外側(cè)存在未被照射光源光的區(qū)域，但除第一照度區(qū)域Rl以外的整個(gè)區(qū)域可以是第二照度區(qū)域R2。在與第二照度區(qū)域R2重疊的光學(xué)元件之中，可僅使與擴(kuò)散圖案PH2對(duì)應(yīng)的光學(xué)元件處于照射狀態(tài)或減光狀態(tài)，而其它光學(xué)元件可處于非照射狀態(tài)。即使在這種情況下，與在配光圖案形成部30上僅形成第一照度區(qū)域Rl且利用與第一照度區(qū)域Rl重疊的光學(xué)元件形成擴(kuò)散圖案PH2的情況相比，能提高車輛用燈具I的光利用率。在各上述實(shí)施例中，可使用通過(guò)組合激光光源和熒光部件而構(gòu)成的高輝度光源作為光源，所述激光光源發(fā)出具有藍(lán)色或紫外區(qū)域的波長(zhǎng)的激光，所述熒光部件發(fā)出具有比發(fā)出激光時(shí)的激光的波長(zhǎng)長(zhǎng)的波長(zhǎng)的光。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛用燈具,包括: 光源(10)； 通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源(10)發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下?。缓? 光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，所述車輛用燈具的特征在于: 所述光學(xué)部件(20)向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光，以使得在所述配光圖案形成部(30)上形成包括第一照度區(qū)域(Rl)和具有比所述第一照度區(qū)域(Rl)的照度低的照度的第二照度區(qū)域(R2)的特定照度分布；并且 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成特定的第一配光圖案的光；以及 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件朝所述燈具的前方照射用于形成具有比所述第一配光圖案的照度低的照度的第二配光圖案的光，或者使與所述第二照度區(qū)域重疊的所述光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用燈具，其中 所述配光圖案形成部(30)使與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件的至少一部分處于所述照射狀態(tài)并使與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的其余光學(xué)元件處于所述非照射狀態(tài)，以形成所述特定的第一配光圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，還包括: 光學(xué)部件移位部(40)，所述光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述光學(xué)部件(20)移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)和所述第二照度區(qū)域(R2)中的至少一者在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，其中: 所述光源(10)包括第一光源(1A)和第二光源(1B)，所述第一光源發(fā)出在所述配光圖案形成部(30)上形成所述第一照度區(qū)域(Rl)的光，所述第二光源發(fā)出在所述配光圖案形成部(30)上形成所述第二照度區(qū)域(R2)的光；并且 所述配光圖案形成部(30)利用與所述第一照度區(qū)域(Rl)重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第一配光圖案，并利用與所述第二照度區(qū)域(R2)重疊的所述光學(xué)元件來(lái)形成所述第二配光圖案。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用燈具，其中 所述光學(xué)部件(20)包括第一光學(xué)部件(20C)和第二光學(xué)部件(20D)，所述第一光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述第一光源(1A)的光，所述第二光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述第二光源(1B)的光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛用燈具，還包括: 第一光學(xué)部件移位部(40A)和第二光學(xué)部件移位部(40B)中的至少一者，所述第一光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第一光學(xué)部件(20C)移位來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位，所述第二光學(xué)部件移位部通過(guò)使所述第二光學(xué)部件(20D)移位來(lái)使所述第二照度區(qū)域(R2)在所述配光圖案形成部(30)上的位置移位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛用燈具，其中 通過(guò)所述第一光學(xué)部件移位部(40A)和所述第二光學(xué)部件移位部(40B)來(lái)使所述第一照度區(qū)域(Rl)的位置和所述第二照度區(qū)域(R2)的位置彼此獨(dú)立地移位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用燈具，其中 所述光源(10)包括紅色激光光源(106)、綠色激光光源(104)和藍(lán)色激光光源(102)，并且各所述激光光源的發(fā)射強(qiáng)度能彼此獨(dú)立地調(diào)節(jié)。
9.一種車輛用燈具，其特征在于包括: 光源(10)； 通過(guò)排列多個(gè)光學(xué)元件而構(gòu)成的配光圖案形成部(30)，其中每個(gè)光學(xué)元件都能夠在照射狀態(tài)與非照射狀態(tài)和減光狀態(tài)中的至少一者之間切換，在所述照射狀態(tài)下由所述光源(10)發(fā)出的光源光朝所述燈具的前方照射，在所述非照射狀態(tài)下所述光源光不朝所述燈具的前方照射，在所述減光狀態(tài)下所述光源光朝所述燈具的前方照射的量比在所述照射狀態(tài)下?。? 光學(xué)部件(20)，所述光學(xué)部件向所述配光圖案形成部(30)照射所述光源光；和 光學(xué)部件移位部(40)，所述光學(xué)部件移位部使所述光學(xué)部件(20)的光軸(O)移位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛用燈具，其中: 所述光學(xué)部件具有反射面；并且 所述光學(xué)部件移位部使所述反射面移位。
【文檔編號(hào)】F21W101/02GK104279485SQ201410322886
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】八木隆之, 山村聰志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小糸制作所
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