JP2013191325A - 照明装置および車両用前照灯 - Google Patents

Abstract

【課題】メカニカルに投光部を動かさずに、１つの投光部を用いて投光パターンを変更することができる照明装置および車両用前照灯を提供する。
【解決手段】光源２Ａをパラボラミラー３焦点位置に配置し、光源２Ｂ（２Ｃ）を焦点位置とは異なる位置に配置し、光源２Ａ〜Ｃを点灯制御して投光パターンを変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明装置および車両用前照灯に関する。

近年、車両の運転時において、夜間の交差点やカーブでの事故低減のために前照灯（ヘッドライト）の投光方向を、ハンドル操作に応じて旋回方向へ動かすことで道路状況に合わせ、視認性を向上させるアダプティブ・フロントライティング システム（ＡＦＳ，配光可変型前照灯システム）が開発されている。この技術においては、例えば、光源と反射鏡とからなる投光部の全体、または反射鏡の一部分のみの角度を変える（回転させる）ことによって、所望の方向へ投光している。

しかし、この構成では、メカニカルに反射鏡等を動かす構成（モーター、ギア、制御系等）が必須となって、その重量が大きくなり、その制御も複雑となり、応答性もよいとは言えない。また、メカニカルに反射鏡等を動かす構成は、環境（温度、湿度、塵埃等）の影響を受け易く、故障の確率が高くなるといった問題もある。

特許文献１には、車両の進行方向の正面に配光中心を有するＬＥＤ（発光ダイオード）モジュール、進行方向の右側に配光中心を有するＬＥＤモジュール、および進行方向の左側に配光中心を有するＬＥＤモジュールをそれぞれ備えた３つのＬＥＤヘッドライトが開示されている。これらのＬＥＤモジューは、ハンドルの切り角に応じてその輝度が調整される。この技術においては、複数のＬＥＤヘッドライトのそれぞれに投光範囲を分担させることにより、投光範囲を可変としている。

特開２００６−１３９３号公報（２００６年１月５日公開）

ところが、特許文献１により開示された技術では、原理的に複数の投光部が必要となり、コストが高くなる、前照灯が大型化してしまうなどといった問題が生ずる。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、メカニカルに投光部を動かさずに、１つの投光部を用いて投光パターンを変更することができる照明装置および車両用前照灯を提供することにある。

本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、
投光部と、
上記投光部の略焦点位置に配置された第１光源と、
上記焦点位置とは異なる位置に配置された第２光源とを備え、
上記第１および第２光源が独立に点灯制御されることにより、投光パターンを変更可能であることを特徴としている。

上記の構成によれば、第１光源は、投光部の略焦点位置に配置されている。略焦点位置に配置された第１光源からの光は、投光部によって第１の投光範囲へ投光される。一般的に、焦点位置に配置された光源からの光は、当該投光部の正面に投光される。

一方、第２光源は、焦点位置とは異なる位置に配置されている。そのため、第２光源からの光に対しては、投光部によって第１光源からの光とは異なる配光制御がなされる。その結果、第２光源から出射された光は、第１の投光範囲とは異なる範囲（第２の投光範囲）に投光される。

そして、第１光源と第２光源とが独立に点灯制御されることにより、第１光源からの光に由来する照明光と、第２光源からの光に由来する照明光とを切り換えて、または同時に出射することができ、投光パターンを変更することができる。

これにより、メカニカルに投光部を動かさずに、１つの投光部を用いて投光パターンを変更することができる。

なお、第１の投光範囲と第２の投光範囲とは、一部重複していてもよく、第２の投光範囲に第１の投光範囲が含まれていてもよい。

また、上記第２光源から出射された光が上記投光部によって投光される方向は、上記第１光源から出射された光が上記投光部によって投光される方向とは異なっていることが好ましい。

上記の構成によれば、第２光源からの光は、第１光源から出射された光の投光方向とは異なる方向へ投光される。例えば、第１光源からの光は、投光部の正面に投光され、第２光源からの光は、投光部の正面より右側または左側の方向へ投光される。

それゆえ、上記照明装置を車両に搭載した場合に、車両の進行方向に対応する方向に、第２光源から出射された光を投光することができる。

なお、上記投光方向が異なるとは、第２光源からの光に由来する投光スポットの最大照度点が、第１光源からの光に由来する投光スポットの最大照度点と異なることを意味する。投光スポットの最大照度点とは、当該投光スポットにおいて最も照度の高い位置である。

また、上記第２光源は、上記投光部の焦点を通り、投光の主たる方向へ延びる仮想的な軸に対して角度をなす方向へ光を出射することが好ましい。

上記の構成によれば、第２光源から出射される光は、上記仮想的な軸の延伸方向とは異なる方向へ出射される。そのため、第２光源が上記仮想的な軸上に配置されているか否かに関わらず、当該第２光源から出射された光は、投光部の内部において偏在することになる。例えば、投光部が反射面を有している場合には、当該反射面に第２光源からの光が均一に照射されるのではなく、当該反射面の一部に集中的に第２光源からの光が照射される。

その結果、第２光源からの光の投光方向を、第１光源からの光の投光方向と異ならせることができる。

また、上記第２光源は、上記投光部の内部において互いに異なる方向へ光を出射する複数の光源を含むことが好ましい。

上記の構成によれば、第２光源としての複数の光源からの光は、投光部内において互いに異なる方向へ出射され、互いに異なる配光制御がなされた結果、外部へ、互いに異なる方向に向けて投光される。

それゆえ、第１光源からの光による投光スポットに加えて、互いに異なる方向に形成される複数の投光スポットを実現できる。

また、上記第２光源は、上記投光部の焦点を通り、投光の主たる方向へ延びる仮想的な軸上から外れた位置に配置されていてもよい。

上記の構成によれば、第２光源は、上記仮想的な軸上には配置されていない。そのため、第２光源から出射される光は、投光部に対して不均一に出射される。例えば投光部が反射面を有している場合には、当該反射面には、第２光源からの光が均一には照射されず、当該反射面における光の強度分布は一様ではない。

それゆえ、第２光源から出射された光の外部への投光方向を、第１光源から出射された光の外部への投光方向と異ならせることができる。

また、上記投光部は、反射面を有する反射鏡であり、
上記第２光源から出射される光の、上記反射面における強度分布は、上記第１光源から出射される光の上記反射面における強度分布とは異なっていることが好ましい。

上記の構成によれば、投光部の反射面における光の強度分布は、第１光源から出射される光と第２光源から出射される光とでは互いに異なっている。

それゆえ、第１光源から出射された光の外部への投光方向と、第２光源から出射された光の外部への投光方向とを互いに異ならせることができる。

また、上記第１光源および上記第２光源のうちの少なくとも１つを外部からの信号に応じて点灯制御する制御部をさらに備えることが好ましい。

上記の構成により、外部からの信号に応じて投光パターンを変更することができる。外部からの信号とは、例えば、照明装置が搭載された車両の進行方向を示す信号である。

また、上記第１光源または上記第２光源は、発光ダイオード、または励起光によって蛍光を発する蛍光体を含んでいてもよい。

また、上記第１光源または上記第２光源は、レーザ光によって蛍光を発する蛍光体を含んでいてもよい。

第１光源または第２光源として、発光ダイオード、または励起光によって蛍光を発する蛍光体（蛍光物質）を用いることができる。特に、レーザ光によって蛍光を発する蛍光体を用いることにより、高輝度の照明装置を実現できる。

また、本発明は、上記照明装置を含む車両用前照灯として実現されてもよい。

また、上記第２光源から出射された光は、上記投光部によって、車両の前方に対して右側または左側の方向に投光されることが好ましい。

上記照明装置は、車両用前照灯として好適に利用することができる。その場合、第２光源から出射された光を、車両の進行方向の右側または左側に投光することにより、車両が右方向または左方向に進行する場合の進路を照らすことができる。

上記車両用前照灯は、上記車両のハンドル操作に連動して上記第１光源および上記第２光源の点灯制御を行う制御部をさらに備えることが好ましい。

上記の構成によれば、車両のハンドル操作に連動して第１光源および第２光源が点灯制御されるため、車両の進行方向を自動的に照らすことができる。

また、上記車両用前照灯は、上記車両の速度に連動して上記第１光源および上記第２光源の点灯制御を行う制御部をさらに備えることが好ましい。

上記の構成によれば、車速に連動して第１光源および第２光源が点灯制御されるため、例えば、車両が高速で移動している場合には、第１光源を点灯し、低速で移動している場合には、第１および第２光源を点灯するなど、車速に適した照射範囲を照らすことができる。

本発明に係る照明装置は、以上のように、
投光部と、
上記投光部の略焦点位置に配置された第１光源と、
上記焦点位置とは異なる位置に配置された第２光源とを備え、
上記第１および第２光源が独立に点灯制御されることにより、投光パターンを変更可能である構成である。

それゆえ、メカニカルに投光部を動かさずに、１つの投光部を用いて投光パターンを変更することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るヘッドライトの概略構成を示す図である。 上記ヘッドライトの概略構成を示す断面図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は上面図である。 上記ヘッドライトが備える光源２Ａから出射された光の投光方向を示す図である。 上記ヘッドライトが備える光源２Ｃから出射された光の投光方向を示す図である。 上記ヘッドライトが備える光源２Ｃから出射された光の投光方向の別の例を示す図である。 上記ヘッドライトが備える光源２Ｃから出射された光の投光方向のさらに別の例を示した図である。 上記ヘッドライトを自動車に適用した場合の投光範囲の一例を示した図であり、（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合の投光範囲を示す図であり、（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合の投光範囲を示す図である。 上記ヘッドライトを自動車に適用した場合の投光範囲の別の例を示した図であり、（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合の投光範囲を示す図であり、（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合の投光範囲を示す図である。 上記ヘッドライトを自動車に適用した場合の投光範囲のさらに別の例を示した図であり、（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合の投光範囲を示す図であり、（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合の投光範囲を示す図である。 上記ヘッドライトの正面に設けたスクリーンへの投光パターンの一例を示した図である。 （ａ）は、カーブにおける配光制御の効果を示す図であり、（ｂ）は交差点における配光制御の効果を示す図である。 自動車の車速と連動した上記ヘッドライトの点灯制御の様式を示す図である。 レーザ光の照射に光ファイバーを用いた一例を示す図である。 本発明の別の実施形態に係るヘッドライトの概略構成を示す図であり、（ａ）は、上記ヘッドライトの全体構成を示す斜視図であり、図（ｂ）は、光源保持部の側面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係るヘッドライトの概略構成を示す図であり、（ａ）は、上記ヘッドライトの全体構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、光源保持部の側面図である。 本発明のさらに別の実施形態に係るヘッドライトの概略構成を示す図である。 上記ヘッドライトの光源２Ｃから出射された光の投光方向を示す図である。 上記ヘッドライトの光源２Ｃから出射された光の投光方向の別の例を示す図である。

〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１〜図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。

＜ヘッドライト１の構成＞
ここでは、本発明の車両用前照灯として、自動車用の走行用前照灯（ハイビーム）の配光特性基準を満たすヘッドライト（車両用前照灯）１を例に挙げて説明する。なお、本発明の車両用前照灯は、すれ違い用前照灯（ロービーム）であってもよく、自動車以外の車両・移動物体（例えば、人間・船舶・航空機・潜水艇・ロケットなど）の照明装置として実現されてもよいし、その他の照明装置として実現されてもよい。その他の照明装置として、例えば、サーチライト、プロジェクター、家庭用照明器具、商業用照明装置、屋外照明装置が挙げられる。

図１は、本発明の一実施形態に係るヘッドライト１の概略構成を示す図である。図１に示すように、ヘッドライト１は、光源２Ａ（第１光源）、光源２Ｂ（第２光源）、光源２Ｃ（第２光源）、パラボラミラー（投光部、反射鏡）３、光源保持部４を備えている。

図２は、上記ヘッドライト１の概略構成を示す断面図であって、図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は上面図である。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、ヘッドライト１は、金属ベース５、レーザ光源６Ａ〜Ｃ、制御部６２、コリメートレンズ６３、ミラー６４をさらに備えている。

ヘッドライト１は、レーザ光源６から出射されたレーザ光が光源２に照射されることによって出射される蛍光を、パラボラミラー３によって配光制御し、照明光として外部へ投光する。光源２には、パラボラミラー３の略焦点位置に配された光源２Ａと、上記略焦点位置とは異なる位置に配置された光源２Ｂおよび光源２Ｃとが含まれている。

これらの光源２Ａ〜Ｃから出射された蛍光は、パラボラミラー３によって反射され、互いに異なる範囲に投光される。制御部６２の制御下で、光源２Ａ〜Ｃにそれぞれレーザ光を照射するレーザ光源６Ａ〜Ｃをオン／オフすることにより、ヘッドライト１の投光範囲を切り換えることができる。

次に、ヘッドライト１の各部の詳細について説明する。

（パラボラミラー３）
パラボラミラー３は、光源２から出射された光を反射させ、所定の方向に投光する投光部である。より具体的には、パラボラミラー３は、光源２から出射された光を反射し、所定の立体角内を進む光線束（照明光）を形成する。このパラボラミラー３は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された部材であってもよいし、金属製の部材であってもよい。

このパラボラミラー３は、放物線の対称軸を回転軸として当該放物線を回転させることによって形成される曲面（放物曲面）を、上記回転軸を含む平面で切断することによって得られる部分曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいる。

ただし、本実施形態のヘッドライト１に適用可能な投光部としての反射鏡（リフレクタ）は、図１等に示すパラボラミラーに限定されない。例えば、上記反射鏡は、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラーまたはその一部を含むものであってもよい。また、上記反射鏡は、パラボラミラーに限定されず、楕円面ミラーや自由曲面ミラー、マルチミラー（放物柱面反射鏡）であってもよい。

また、上記投光部として、投光用レンズ、または反射鏡と当該投光用レンズとの組み合わせを用いてもよい。上記投光用レンズとは、光源２が発した照明光を透過して屈折させることで、当該照明光を所定の投光方向に向けて投光する光学系である。

また、レーザ光源６Ａ〜Ｃは、パラボラミラー３の外部に配置されており、パラボラミラー３には、レーザ光を透過または通過させる窓部（不図示）が形成されている。この窓部は、開口部であってもよいし、レーザ光を透過可能な透明部材を含むものであってもよい。

なお、以下では、パラボラミラー３の焦点を通り、投光の主たる方向へ延びる仮想的な軸を投光軸３ｂと称する。ヘッドライト１において、投光軸３ｂは、パラボラミラー３の焦点と頂点(底部の中心）とを通る軸であり、パラボラミラー３の対称面に含まれており、金属ベース５の表面５ａ上に位置している。金属ベース５の表面５ａとは、光源２Ａ〜Ｂが配置されている面であり、パラボラミラー３の反射面と対向する面である。

パラボラミラー３の対称面とは、パラボラミラー３が面対称である場合に対称の基準となる平面である。つまり、パラボラミラー３は、対称面に関して面対称である。この対称面は、投光軸３ｂを含む、金属ベース５の表面５ａに対して垂直な仮想平面である。

また、図１に示すｘｙｚ座標空間において、上記対称面によって区切られる空間のうち、対称面よりも大きいｘ座標を有する空間を右側空間と称し、対称面よりも小さいｘ座標を有する空間を左側空間と称する。なお、ｘｚ平面は、金属ベース５の表面５ａと平行であり、ｚ軸は、投光軸３ｂと平行である。

後述するように、光源２Ｂからの光は、右側空間へ向けて出射され、光源２Ｃからの光は、左側空間へ向けて出射される。

ただし、対称面という表現は、あくまで説明を容易にするためのものであり、パラボラミラー３は面対称のものに限定されない。パラボラミラー３の投光軸３ｂを含む仮想平面を設定し、当該仮想空間によって区切られることによって形成される第１および第２の空間を想定すればよい。

また、パラボラミラー３の焦点位置に配置された光源２Ａから出射された光がパラボラミラー３によって主に投光される方向を、主投光方向と称する。

（光源２）
光源２は、レーザ光源６から出射されたレーザ光（励起光）を受けて蛍光を発する蛍光体（蛍光物質）を含む発光部である。ヘッドライト１は、光源２として光源２Ａ〜Ｃを含んでいる。

光源２Ａ〜Ｃは、封止材の内部に蛍光体が分散されているもの、または蛍光体を固めたものである。

光源２Ａ〜Ｃに含まれる蛍光体として、例えば、酸窒化物蛍光体（例えば、サイアロン蛍光体）、窒化物蛍光体（例えば、ＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ_３）蛍光体）またはＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体ナノ粒子蛍光体（例えば、インジュウムリン：ＩｎＰ）を用いることができる。ただし、光源２Ａ〜Ｃに含まれる蛍光体は、上述のものに限定されず、その他の蛍光体であってもよい。

また、ヘッドライト１の照明光が所望の範囲の色度を有するように、蛍光体の種類とレーザ光の波長とを選択してもよい。例えば、青色、緑色および赤色の蛍光体の混合物に対して、４０５ｎｍのレーザ光を照射すると白色光が発生する。

光源２Ａ〜Ｃの封止材は、例えば、ガラス材（無機ガラス、有機無機ハイブリッドガラス）、シリコーン樹脂等の樹脂材料である。ガラス材として低融点ガラスを用いてもよい。封止材は、透明性の高いものが好ましく、レーザ光が高出力の場合には、耐熱性の高いものが好ましい。

（光源２Ａ）
光源２Ａは、パラボラミラー３の略焦点位置に配置されており、金属ベース５の表面５ａに固定されている。レーザ光を受けて光源２Ａから出射された光は、パラボラミラー３によって配光制御され、パラボラミラー３の正面方向へ投光される。

光源２Ａは、例えば、サイズが０．５ｍｍ×２．０ｍｍであるが、これに限定されない。また、光源２Ａから出射される蛍光の発光の分布はランバート分布になることが好ましい。ランバート分布とは、光源２Ａの上面に立てた垂線からの傾き角をθとした時に、蛍光の放射分布がcos(θ)で近似できる発光分布である。ここで、光源の垂線の方向(θ＝０°)に最も光が強く分布し、この方向(θ＝０°)が光源の主たる出射方向であって、光源の光軸と呼ぶ。

（光源２Ｂ、２Ｃ）
光源２Ｂおよび２Ｃは、略投光軸３ｂ上に配置されており、かつ上記略焦点位置とは異なる位置に配置されている。これら光源２Ｂおよび２Ｃは、投光軸３ｂに対して角度をなす方向へ光を投光する。光源２Ｂおよび２Ｃの位置の詳細については後述する。

光源２Ｂおよび２Ｃは、光源保持部４によって金属ベース５の表面５ａに対して、それぞれ所定の角度で保持されており、パラボラミラー３の内部において、光源の光軸が互いに異なる方向を向くことになる。

具体的には、光源２Ｂから出射された光が、上記対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、右側空間に位置する部分に主に照射されるように光源２Ｂの向きおよび角度が規定されている。上記右側空間に位置する部分とは、図１において、そのｘ座標が対称面のｘ座標よりも大きい部分である。

また、光源２Ｃから出射された光が、上記対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、左側空間に位置する部分に主に照射されるように光源２Ｃの向きおよび角度が規定されている。上記左側空間に位置する部分とは、図１において、そのｘ座標が対称面のｘ座標よりも小さい部分である。

換言すれば、光源２Ｂの主たる光出射面は、パラボラミラー３の右側空間に位置する反射面と対向し、光源２Ｃの主たる光出射面は、パラボラミラー３の左側空間に位置する反射面と対向している。

例えば、光源２Ｂの光軸（光の主たる出射方向）は、右側空間に含まれており、金属ベース５の表面５ａに対して約４５°傾いており、かつ対称面に対して略垂直な平面に含まれている。

また、光源２Ｃの光軸は、左側空間に含まれており、金属ベース５の表面５ａに対して約４５°傾いており、かつ対称面に対して略垂直な平面に含まれている。ただし、光源２Ｂおよび２Ｃの光軸の傾きおよび方向は、上述のものに限定されない。

これに対して、光源２Ａは、パラボラミラー３の反射面の略全体に向けて蛍光を出射する。

それゆえ、光源２Ｂおよび２Ｃが出射する光のパラボラミラー３の内部における出射範囲は、光源２Ａが出射する光のパラボラミラー３の内部における出射範囲とは異なっている。その結果、光源２Ｂおよび２Ｃから出射される光の、パラボラミラー３の反射面における強度分布は、光源２Ａから出射される光の上記反射面における強度分布とは異なっている。

また、光源２Ｂおよび２Ｃの一方の面は、光源保持部４と接しているため、光源保持部４とは接しない他方の面（光出射面）から主に蛍光が出射される。すなわち、光源２Ｂおよび２Ｃから出射される蛍光の範囲は、１８０°以内に限定されており、当該蛍光は指向性を有していると言える。換言すれば、光源２Ｂおよび２Ｃは、所定の角度範囲内に蛍光（照明光）を出射する光源である。

以上の構成により、例えば、光源２Ｂからの光をパラボラミラー３の正面より左側へ投光し、光源２Ｃからの光を右側へ投光するというように、光源２Ｂおよび光源２Ｃからの光を互いに異なる方向へ投光することができる。

（光源２の変更例）
光源２Ａ〜Ｃは、発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。この場合、ＬＥＤそれ自身が照明光を出射するため、蛍光体を励起する励起光源は不要である。

（光源保持部４）
光源保持部４は、上述したように、光源２Ｂおよび２Ｃを所望の方向へ向けて支持するための部材である。なお、光源２Ｂを支持するための部材と、光源２Ｃを支持するための部材とを別々に設けてもよい。

光源２Ｂおよび２Ｃに対してレーザ光が照射されることにより熱が発生するため、光源２Ｂおよび２Ｃを放熱させることができるように、光源保持部４は熱伝導性の高い材質からなるものであることが好ましい。

（金属ベース５）
金属ベース５は、パラボラミラー３、光源２Ａおよび光源保持部４を支えるベースであって、その材質は、例えばアルミニウム等の金属である。なお、金属ベース５の材質は金属に限定されず、金属以外の熱伝導性が高い材質であってもよい。この構成により、光源２Ａ（および光源２Ｂ、光源２Ｃ）の熱を効率的に放熱することができる。このような効果を期待しないのであれば、金属ベース５の材質は特に限定されない。

（レーザ光源６）
レーザ光源６は、光源２Ａ〜Ｃに含まれる蛍光体を励起するための励起光源である。ヘッドライト１は、レーザ光源６として３つのレーザ光源６Ａ〜Ｃを含んでいる。レーザ光源６Ａは、光源２Ａにレーザ光を照射し、レーザ光源６Ｂは、光源２Ｂに、レーザ光源６Ｃは、光源２Ｃにレーザ光を照射する。レーザ光源６Ａ〜Ｃは、共通の構造を有しており、レーザ光の照射対象が異なるだけである。

レーザ光源６Ａ〜Ｃは、それぞれ半導体レーザ素子６１、ヒートシンク６５、放熱フィン６６をそれぞれ備えている。

（半導体レーザ素子６１）
半導体レーザ素子６１は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。半導体レーザ素子６１は、１チップに１つの発光点を有するものであってもよく、１チップに複数の発光点を有するものであってもよい。半導体レーザ素子６１のレーザ光の波長は、例えば、４０５ｎｍ（青紫色）または４５０ｎｍ（青色）であるが、これらに限定されない。

半導体レーザ素子６１の出力は特に限定されないが、例えば、光源２Ａに対して３Ｗのレーザ光を照射し、光源２Ａから４５０ルーメンの光を得る構成とする。また、光源２Ｂおよび２Ｃに対して１．５Ｗのレーザ光を照射することにより、光源２Ｂおよび２Ｃから２２５ルーメンの光を得る構成とする。

また、レーザ光源６Ａの半導体レーザ素子６１から出射されるレーザ光の光軸は、例えば、上記対称面に含まれ、かつ金属ベース５の表面５ａに対して４５°の角度をなしている。

また、レーザ光源６Ｂの半導体レーザ素子６１から出射されるレーザ光の光軸は、例えば、上記対称面に対して垂直（金属ベース５の表面５ａに対して平行）であり、右側空間に含まれている。

また、レーザ光源６Ｃの半導体レーザ素子６１から出射されるレーザ光の光軸は、例えば、対称面に対して垂直（金属ベース５の表面５ａに対して平行）であり、左側空間に含まれている。

ただし、レーザ光源６Ａ〜Ｃの配置およびレーザ光の照射角度は、上述のものに限定されない。

また、このような半導体レーザ素子の代わりに、励起光源としてＬＥＤを用いることも可能である。

（制御部６２）
制御部６２は、レーザ光源６Ａ〜Ｃが備える半導体レーザ素子６１の出力（オン／オフ）を制御することにより、光源２Ａ〜Ｃのうちの少なくとも１つを外部からの信号に応じて点灯制御する。

この制御部６２は、例えば、駆動電流を半導体レーザ素子６１に供給することにより当該半導体レーザ素子６１を駆動する駆動回路である。また、当該駆動回路を制御するＣＰＵ（central processing unit）を制御部６２に含めてもよい。

なお、３つの半導体レーザ素子６１に共通の駆動回路を設けてもよく、３つの半導体レーザ素子６１のそれぞれに駆動回路を設けてもよい。後者の場合には、３つの駆動回路を統合的に制御する制御部を設ければよい。

制御部６２は、ヘッドライト１が搭載された自動車７のハンドル操作または自動車７の速度に連動してレーザ光源６Ａ〜Ｃを点灯制御する。そのため、制御部６２は、自動車７の特定の機構（外部の装置）から出力された信号を受信し、受信した信号に応じてレーザ光源６Ａ〜Ｃの少なくとも１つを点灯制御する。上記信号は、例えば、自動車７の速度を示す信号や、ハンドル操作方向を示す信号である。

（コリメートレンズ６３）
コリメートレンズ６３は、半導体レーザ素子６１から出射されたレーザ光を透過し屈折させ、平行光にする。

（ミラー６４）
ミラー６４は、コリメートレンズ６３から出射されたレーザ光を反射させ、当該レーザ光を照射対象の光源２Ａ〜Ｃへと導光する。

（ヒートシンク６５）
半導体レーザ素子６１は、レーザ光を発振する際に発熱する。一方、半導体レーザ素子６１は、高温環境化では、その性能を十分に発揮できない。ヒートシンク６５は、半導体レーザ素子６１で発生した熱を蓄積し伝達して、放熱フィン６６等へ逃がす。このため、ヒートシンク６５には、熱伝導率の高い金属材料（アルミニウムなど）を用いることが好ましいが、熱伝導性の高い材料であれば何であってもよい。

（放熱フィン６６）
放熱フィン６６は、ヒートシンク６５から放熱させる放熱機構として機能する。この放熱フィン６６は、複数の放熱板を有するものであり、大気との接触面積を増加させることにより放熱効率を高めている。なお、放熱フィン６６には、ヒートシンク６５と同様に、熱伝導率の高い材料を用いることが好ましい。

（光源の位置と投光方法との関係）
図３は、光源２Ａから出射された光の投光方向を示す図である。この図３は、ヘッドライト１を、金属ベース５に立てた任意の垂線に沿った方向（すなわち、ｙ軸方向）から見た場合の透視図である。ここでのパラボラミラー３は、その開口部３ａの直径が１００ｍｍで、深さが３５ｍｍである。

上述したように光源２Ａは、パラボラミラー３の略焦点の位置にあり、光源の光軸はｙ軸方向である。このとき、光源２Ａから出射された光は、パラボラミラー３によって配光制御され、投光軸３ｂと平行な方向（すなわち、パラボラミラー３の正面方向）へ投光される。

図４は、図３と同じパラボラミラー３において、光源２Ｃから出射された光の投光方向を示す図である。光源２Ｃは、投光軸３ｂ上に位置しており、光源２Ａから１０ｍｍ、開口部３ａの側へ移動した位置に配置されている。

光源２Ｃから出射された光は、パラボラミラー３の反射面の一部により反射され、投光軸３ｂと平行ではない方向へ投光される。つまり、光源２Ａから出射された光とは異なる方向へ投光される。より具体的には、光源２Ｃから出射された光は、図４において、上記対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、左側空間に含まれる半面に主に反射し、対称面と平行な平面に対して約１４°の角度をなし、パラボラミラー３の正面より右側へ向けて投光される。ここで、光源２Ｃの光軸は−ｘ軸方向である。

一方、光源２Ｂは、理論上、光源２Ｃと略同じ位置にあり、光源２Ｂから光源の光軸であるｘ軸方向に出射された光は、光源２Ｃから出射された光の光路と対称面に対して対称な経路により投光される。すなわち、光源２Ｂから出射された光は、対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、右側空間に含まれる半面に主に反射し、パラボラミラー３の正面より左側へ向けて投光される。

図５は、光源２Ｃから出射された光の投光方向の別の例を示す図である。ここでのパラボラミラー３は、その直径が９０ｍｍで、深さが２２．５ｍｍである。本例では、光源２Ｃは、投光軸３ｂ上に位置しており、光源２Ａから１１．２５ｍｍ、開口部３ａの側へ移動した位置に配置されている。

このとき、光源２Ｃから出射された、光軸が−ｘ軸方向の光は、パラボラミラー３の反射面の一部により反射され、投光軸３ｂとは平行ではない方向へ投光される。このとき、光源２Ｃから出射された光は、図４の光源２Ｃから出射された光とは異なり、投光軸３ｂから離れて行く方向へ投光される。すなわち、図５の光源２Ｃから出射された光は、対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、左側空間に含まれる半面に主に反射し、パラボラミラー３の正面より左側へ投光される。

図６は、光源２Ｃから出射された光の投光方向のさらに別の例を示した図である。ここでのパラボラミラー３は、その直径が６０ｍｍで、深さが８０ｍｍである。光源２Ｃは、投光軸３ｂ上に位置しており、光源２Ａから２．８ｍｍ、開口部３ａの側へ移動した位置に配置されている。ここで、この光軸は−ｘ軸方向である。

このとき、光源２Ｃから出射された光は、対称面によって区切られるパラボラミラー３の反射面のうち、左側空間に含まれる半面に主に反射し、パラボラミラー３の正面より右側へ向けて投光される。

以上のように、光源２Ｂおよび光源２Ｃのパラボラミラー３の焦点位置に対する相対位置によって、投光方向が変化する。それゆえ、光源２Ｂおよび光源２Ｃの位置を調節することにより、これらの光源からの光の投光方向を所望の方向に設定することができる。なお、光源２Ｂおよび２Ｃの位置を調節可能な機構を設けてもよい。

（ヘッドライト１の投光範囲）
図７は、図４を用いて説明した位置に光源２Ａ〜Ｃが配置されたヘッドライト１を自動車７に適用した場合の投光範囲の一例を示した図である。図７（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合の投光範囲を示す図である。図７（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合の投光範囲を示す図である。

ヘッドライト１は、光源２Ａからの光の主投光方向が自動車７の進行方向へ向くように自動車７に設置されているものとする。図７（ａ）に示すように、光源２Ａのみを点灯した場合、光源２Ａから出射された光は、自動車７の正面方向へ投光される。

一方、図４に示したように、光源２Ｃから出射された光は、投光軸３ｂと約１４°の角度をなし、正面より右側へ向けて投光される。よって、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合、自動車７から１０ｍ先の位置において、ヘッドライト１は、真正面から右側２．５ｍの範囲を照らすことができ、投光範囲を一方向に拡大できる。なお、光源２Ａおよび光源２Ｂを点灯した場合には、投光範囲を逆の方向に拡大できる。

図８は、図５を用いて説明した位置に光源２Ａ〜Ｃが配置されたヘッドライト１を自動車７に適用した場合の投光範囲の一例を示した図である。図８（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合を示す図である。図８（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｂを点灯した場合を示す図である。

光源２Ａからの光の投光範囲は、図７（ａ）に示したものと同じである。

一方、図５に示したように、光源２Ｃから出射された光は、投光軸３ｂと約２５°の角度をなし、正面より左側へ向けて投光される。逆に、光源２Ｂから出射された光は、投光軸３ｂと約２５°の角度をなし、正面より右側へ向けて投光される。

よって、光源２Ａおよび光源２Ｂを点灯した場合、自動車７から１０ｍ先の位置において、ヘッドライト１は、真正面から右側４．８ｍ範囲を照らすように、投光範囲を一方向に拡大できる。なお、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合には、投光範囲を逆の方向に拡大できる。

図９は、図６を用いて説明した位置に光源２Ａ〜Ｃが配置されたヘッドライト１を自動車７に適用した場合の投光範囲の一例を示した図である。図９（ａ）は、光源２Ａのみを点灯した場合を示す図である。図９（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合を示す図である。

光源２Ａからの光の投光範囲は、図７（ａ）に示したものと同じである。

一方、図６に示したように、光源２Ｃから出射された光は、投光軸３ｂと約２０°の角度をなし右側空間へ向けて投光される。よって、光源２Ａおよび光源２Ｃを点灯した場合、自動車７から１０ｍ先の位置において、ヘッドライト１は、真正面から右側３．６ｍの範囲を照らすように、投光範囲を一方向に拡大できる。なお、光源２Ａおよび光源２Ｂを点灯した場合には、投光範囲を逆の方向に拡大できる。

（ヘッドライト１の点灯制御方法と投光パターン）
図１０は、図４に示したヘッドライト１の正面に設けたスクリーンへの投光パターンの一例を示した図である。図１０（ａ）は、光源２Ａのみを点灯させた場合の投光パターンを示している。図１０（ｂ）は、光源２Ａおよび光源２Ｂのみを点灯させた場合の投光パターンを示している。図１０（ｃ）は、光源２Ａ〜Ｃを全て点灯させた場合の投光パターンを示している。光源２Ａ〜Ｃからの光に由来するスポットを符号ａ〜ｃで示している。

図１０（ａ）に示すように、光源２Ａからの光は、ヘッドライト１の正面に投光される。図１０（ｂ）および（ｃ）に示すように、光源２Ａに加え、光源２Ｂ、光源２Ｃを点灯させることにより、段階的に投光範囲を変化させることができる。

よって、光源２Ａ〜Ｃをそれぞれ独立に点灯制御することにより、投光パターンを変更可能である。そのため、メカニカルにパラボラミラー３を動かさずに、１つのパラボラミラー３を用いて投光パターンを変更できる。

なお、図１０に示した例は、自動車７にヘッドライト１を搭載することを前提としたものであるため、ヘッドライト１の投光範囲が左右方向に拡大されている。しかし、本発明の照明装置を、車両用前照灯以外の照明装置として実現した場合には、投光範囲を上下方向に拡大させてもよい。

（自動車７におけるヘッドライト１の点灯制御方法）
［ハンドル操作と連動した点灯制御］
自動車７のハンドル操作に連動して光源２Ａ〜Ｃの点灯制御がなされてもよい。ここでは、図４を用いて説明したヘッドライト１が自動車７に搭載されている場合を例に挙げて説明する。

自動車７のハンドルが右へ切られた場合、ハンドルが右へ切られたことを示す信号が制御部６２へ出力される。制御部６２は、上記信号を受けると、レーザ光源６Ｃが備える半導体レーザ素子６１に駆動電流を供給し、当該半導体レーザ素子６１からレーザ光を発振させる。その結果、光源２Ｃが蛍光を発し、当該蛍光は照明光として自動車７の正面より右側へ投光される。逆にハンドルが左へ切られた場合には、光源２Ｂが発光し、自動車７の正面より左側へ投光される。この構成によって、自動車７の進行方向を自動的に照らすことができる。

図１１は、ヘッドライト１の効果を説明するための図であり、（ａ）は、カーブにおける配光制御の効果を示す図であり、（ｂ）は交差点における配光制御の効果を示す図である。

図１１（ａ）に示すように、自動車７が右カーブを曲がる場合に、自動車７の進行方向右側へ投光範囲を拡大することにより、自動車７の進行方向の安全確認が容易になる。また、図１１（ｂ）に示すように、交差点において右折する場合に、自動車７の進行方向右側へ投光範囲を拡大することにより、交差点における歩行者を早期に発見することができる。

［車速と連動した点灯制御］
図１２は、自動車７の車速と連動したヘッドライト１の点灯制御の様式を示す図である。自動車７の車速に連動して光源２Ａ〜Ｃの点灯制御がなされてもよい。

例えば、制御部６２は、所定の速度以上の速度を示す信号を自動車７から受信すると（すなわち、自動車７が高速で移動している場合）、光源２Ａのみを点灯し、パターン７１の投光パターンを投光する。また、所定の速度未満の速度を示す信号を受信すると（すなわち、自動車７が低速で移動している場合）、光源２Ａ〜Ｃをすべて点灯し、パターン７２の投光パターンを投光する。

自動車７が低速で走行する場合は、通常、市街地など障害物や歩行者が存在する可能性が高い場所であるため、ヘッドライト１の照射範囲を広げることが好ましい。

上述の構成により、自動車７の車速に適した照射範囲を照らすことができる。

（レーザ光照射方法の変更例）
図１３は、レーザ光の照射に光ファイバー６７を用いた一例を示す図である。図２の例では、ミラー６４を用いて、レーザ光源６Ａ〜Ｃから発振したレーザ光を、それぞれ光源２Ａ〜Ｃへ照射していたが、図１３の例では、光ファイバー６７を用いて、レーザ光をそれぞれ光源２Ａ〜Ｃへ照射している（光源２Ｃは図示していない）。また、光ファイバー６７は、金属ベース５を貫通しており、光源２Ａの裏側からレーザ光が照射される。

光ファイバー６７を用いることにより、レーザ光源６Ａ〜Ｃの配置の自由度が高まり、ヘッドライト１の設計自由度を高めることができる。

＜ヘッドライト１の効果＞
以上のように、ヘッドライト１では、メカニカルに投光部を動かさずに、１つの投光部を用いて投光パターンを変更することができる。そのため、メカニカルに投光部を動かす場合と比較して、故障が少ない、ヘッドライト１を小型化および軽量化できる、応答性が速いという効果が得られる。

〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の一形態について図１４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。

＜ヘッドライト１の構成＞
図１４（ａ）および（ｂ）は、本発明の他の一実施形態に係るヘッドライト１０の概略構成を示す図である。図１４（ａ）は、ヘッドライト１０の全体構成を示す斜視図であり、図１４（ｂ）は、光源保持部４１の側面図である。本実施形態のヘッドライト１０は、光源２Ａ〜Ｃとして白色ＬＥＤを備えている。また、ヘッドライト１０は、投光部としてパラボラミラー３１を備えているとともに、光源２Ａ〜Ｃを保持する光源保持部４１を備えている。

（パラボラミラー３１）
パラボラミラー３１は、閉じた円形の開口部３１ａを有するリフレクタであり、パラボラミラー３と同様の材質で形成されている。パラボラミラー３１は、パラボラミラー３と略同様の機能を有しているが、パラボラミラー３１の反射面の面積は、パラボラミラー３の面積の略２倍である。

パラボラミラー３１においても、その焦点と開口部３１ａの中心とを通る仮想的な軸を投光軸３１ｂと称する。

また、投光軸３１ｂを含む仮想的な平面をパラボラミラー３１の対称面と称する。また、上記対称面に対して垂直な平面であって、投光軸３１ｂを含む仮想的な平面を水平面と称する。

図１４（ａ）および（ｂ）に示すｙｚ平面は、上記対称面と平行であり、ｘｙ平面は、水平面と平行である。

（光源保持部４１）
光源保持部４１は、パラボラミラー３１の内部において光源２Ａ〜Ｃを保持する保持部材であり、パラボラミラー３１の頂点を貫通し、投光軸３１ｂに沿って配置されている。

図１４（ａ）に示す例では、１つの光源保持部４１によって光源２Ａ〜Ｃを保持しているが、光源保持部４１の数は、１つに限定されるものではない。例えば、光源２Ａ〜Ｃをそれぞれ保持する部材を３つ設けてもよい。

光源保持部４１の材質は特に限定されないが、ＬＥＤである光源２Ａ〜Ｃの熱を放熱させるために、熱伝導性の高い物質を用いることが好ましい。

図１４（ｂ）に示すように、光源保持部４１の、焦点近傍に位置する先端部には、傾斜面が形成されており、当該傾斜面に光源２Ａが配置されている。

また、光源保持部４１は、上記対称面と略平行な２つの側面を有しており、当該側面のそれぞれに光源２Ｂおよび光源２Ｃが配されている。光源２Ｂの中心と光源２Ｃの中心とを通る直線は、上記対称面に対して略垂直である。

（光源２Ａ）
光源２Ａは、光源保持部４１によって支持されることでパラボラミラー３１の略焦点位置に配置されている。上述のように光源２Ａは、光源保持部４１の上記傾斜面に配されており、光源２Ａの光軸（光の主たる出射方向）は、上記対称面に含まれ、かつ上記水平面に対して略３０°の仰角をなしており、パラボラミラー３１の頂点側に向いている。

光源２Ａは、例えば、サイズが１ｍｍ×４ｍｍであって、５００ルーメンで発光するが、これに限定されない。また、光源２Ａから出射される蛍光の発光の分布はランバート分布になることが好ましい。

（光源２Ｂ、２Ｃ）
光源２Ｂおよび２Ｃは、光源保持部４１によってパラボラミラー３１の焦点位置とは異なる位置に配置されている。より詳細には、光源２Ｂおよび２Ｃは、図５に示した例と略同様に、上記焦点位置よりも頂点側に配置されている。

さらに、光源２Ｂは、上記対称面で区切られる空間のうち、当該対称面のｘ座標よりも大きいｘ座標を有する空間（右側空間と称する）に向けて光を出射する。一方、光源２Ｃは、光源２Ｂとは反対の方向（左側空間）へ光を出射する。

このように、光源２Ｂは、任意の平面で区切られることによって規定されるパラボラミラー３１の複数の内部空間のうちの第１空間へ向けて光を出射し、光源２Ｃは、上記複数の内部空間のうちの第１空間とは異なる第２空間へ向けて光を出射する。

光源２Ｂおよび２Ｃは、例えば、サイズが２ｍｍ×２ｍｍであって、３００ルーメンで発光するが、これに限定されない。また、光源２Ｂおよび２Ｃから出射される蛍光の発光の分布はランバート分布になることが好ましい。

（白色ＬＥＤ）
光源２Ａ〜Ｃに用いられる白色ＬＥＤは、色温度が５０００Ｋの白色光を出射するが、これに限定されるわけではなく、その他の色温度の白色光や、白色以外の色の光を出射してもよい。

なお、国や地域によっては、車両の照明光は、所定の範囲の色度を有する白色にしなければならないことが、規定されている場合がある。このような場合に、本実施形態の白色ＬＥＤは好適である。

＜ヘッドライト１０の効果＞
以上のように、ヘッドライト１０では、光源２Ａ〜Ｃとして白色ＬＥＤを用いている。そのため、蛍光体をレーザ光で励起する構成と比較して、ヘッドライト１０の構造が簡単になるという効果が得られる。

〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の一形態について図１５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１または２と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。

＜ヘッドライト１１の構成＞
図１５（ａ）および（ｂ）は、本発明の他の一実施形態に係るヘッドライト１１の概略構成を示す図である。図１５（ａ）は、ヘッドライト１１の全体構成を示す斜視図であり、図１５（ｂ）は、光源保持部４２の側面図である。本実施形態のヘッドライト１１は、光源２Ａ〜Ｃとして黄色発光蛍光体層を備えている。光源２Ａ〜Ｃの励起光源として青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃを用いている。青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃから出射した光は、ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃにより光源２Ａ〜Ｃ上に集光される。また、ヘッドライト１１は、投光部としてパラボラミラー３２を備えているとともに、光源２Ａ〜Ｃを保持する光源保持部４２を備えている。

（パラボラミラー３２）
パラボラミラー３２は、パラボラミラー３１と実質的に同じものであるが、ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃを挿入するための開口部（不図示）が形成されている。

パラボラミラー３２においても、その焦点と開口部３２ａの中心とを通る仮想的な軸を投光軸３２ｂと称する。

また、投光軸３２ｂを含む仮想的な平面をパラボラミラー３２の対称面と称する。また、上記対称面に対して垂直な平面であって、投光軸３２ｂを含む仮想的な平面を水平面と称する。図１５（ａ）および（ｂ）に示すｙｚ平面は、上記対称面と平行であり、ｘｙ平面は、水平面と平行である。

（光源保持部４２）
光源保持部４２は、パラボラミラー３２の内部において光源２Ａ〜Ｃを保持する保持部材であり、パラボラミラー３２の頂点を貫通し、投光軸３２ｂに沿って配置されている。

光源保持部４２の材質は特に限定されないが、蛍光体である光源２Ａ〜Ｃの熱を放熱させるために、熱伝導性の高い物質を用いることが好ましい。

図１５（ｂ）に示すように、光源保持部４２は、上記水平面と略平行な２つの側面を有しており、上記側面のうちｙ軸方向を向いた側面上の、パラボラミラー３２の焦点近傍に位置する部分には、光源２Ａが配置されている。

また、光源保持部４２は、上記対称面と略平行な２つの側面を有しており、当該側面のそれぞれに光源２Ｂおよび光源２Ｃが配されている。光源２Ｂの中心と光源２Ｃの中心とを通る直線は、上記対称面に対して略垂直である。

（光源２Ａ）
光源２Ａは、光源保持部４２によって支持されることでパラボラミラー３２の略焦点位置に配置されている。上述のように光源２Ａは、光源保持部４２のｙ軸方向を向いた側面に配されており、光源２Ａの光軸（光の主たる出射方向）は、上記対称面に含まれ、かつ上記水平面に対して略垂直である。

光源２Ａは、例えば、サイズが０．５ｍｍ×２ｍｍであって、４５０ルーメンで発光するが、これに限定されない。また、光源２Ａから出射される蛍光の発光の分布はランバート分布になることが好ましい。

（光源２Ｂ、２Ｃ）
光源２Ｂおよび２Ｃは、光源保持部４２によってパラボラミラー３２の上記焦点位置とは異なる位置に配置されている。より詳細には、光源２Ｂおよび２Ｃは、図４に示した例と略同様に、上記焦点位置よりも開口部３２ａの側に配置されている。

さらに、光源２Ｂは、上記対称面で区切られる空間のうち、当該対称面のｘ座標よりも大きいｘ座標を有する空間（右側空間と称する）に向けて光を出射する。一方、光源２Ｃは、光源２Ｂとは反対の方向（左側空間）へ光を出射する。

このように、光源２Ｂは、任意の平面で区切られることによって規定されるパラボラミラー３２の複数の内部空間のうちの第１空間へ向けて光を出射し、光源２Ｃは、上記複数の内部空間のうちの第１空間とは異なる第２空間へ向けて光を出射する。

光源２Ｂおよび２Ｃは、例えば、サイズが１ｍｍ×１ｍｍであって、２５０ルーメンで発光するが、これに限定されない。また、光源２Ｂおよび２Ｃから出射される蛍光の発光の分布はランバート分布になることが好ましい。

（黄色発光蛍光体層）
黄色発光蛍光体層は、青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃから出射された励起光により励起され黄色の蛍光を出射し、上記励起光と混色することにより白色光を出射する。なお、この黄色発光蛍光体層には、ＹＡＧ蛍光体を用いることができる。

（青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃ）
青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃは、主に窒化ガリウム（ＧａＮ）を材料とする青色の光を出射するＬＥＤであり、励起光源として機能する。なお、ここでの青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃの出射する光の波長は、例えば４５０ｎｍである。また、励起光源として青色ＬＥＤに変えて青色レーザを用いることもできる。

（ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃ）
ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃは、青色ＬＥＤ１２Ａ〜Ｃから出射された励起光を光源２Ａ〜Ｃ上に集光する。ここでは、ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃは、テーパ形状を有している。光源２Ａ〜Ｃへの励起光の入射方向が４５°になるように、ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃは配置されている。ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃの出射端と光源２Ａ〜Ｃとの間には、１ｍｍの隙間が設けられている。

＜ヘッドライト１１の効果＞
以上のように、ヘッドライト１１では、ロッドレンズ１３Ａ〜Ｃを用いることにより、励起光源から出射される励起光を集光して光源２Ａ〜Ｃに照射することができ、複数の励起光源からの励起光を光源２Ａ〜Ｃに集光する場合に特に有利である。

〔実施の形態４〕
本発明のさらに別の実施の形態について図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１〜３と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１６は、本実施形態のヘッドライト２０の概略構成を示す図である。図１６に示すように、ヘッドライト２０は、ヘッドライト１とは、光源２Ｂおよび２Ｃの配置が異なっている。それ以外の構成は、両者で同じである。

ヘッドライト２０では、光源２Ｂと光源２Ｃとは、投光軸３ｂ上から外れた、互いに異なる位置において光源保持部４ｂおよび光源保持部４ｃによって保持されている。光源保持部４ｂおよび４ｃの材質および光源２Ｂ・２Ｃを保持する角度は、光源保持部４のそれと同様である。

図１７は、ヘッドライト２０の光源２Ｃから出射された光の投光方向を示す図である。光源２Ｃから出射された光は、パラボラミラー３の反射面の一部により反射され、パラボラミラー３の反射面のうち、左側空間に含まれる半面に主に反射しパラボラミラー３の正面より右側へ向けて投光される。

このように、光源２Ｂおよび２Ｃを投光軸３ｂ上に配置する必要は必ずしもない。同様に、図１８に示すように、光源２Ｃを光源２Ａよりもパラボラミラー３の頂点側に配置してもよい。図１８は、ヘッドライト２０の光源２Ｃから出射された光の投光方向の別の例を示す図である。図１８に示すパラボラミラー３は、図５に示したパラボラミラー３に対応している。図１８に示す例では、光源２Ｃは、パラボラミラー３の焦点位置からｚ軸の負の方向へ１３．６ｍｍ、ｘ軸の負の方向へ８．３ｍｍ移動させた位置に配置されている。

光源２Ｃの配置によっては、パラボラミラー３の正面より左側に加えて右側にも投光される可能性があるため、所望の範囲に投光されるよう光源２Ｃの配置を調整することが好ましい。光源２Ｂの配置についても同様である。

（付記事項）
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、車両用前照灯、車両以外の移動物体の照明装置や、サーチライト、プロジェクターなど様々な照明装置として利用できる。

１，１０，１１，２０ ヘッドライト（車両用前照灯）
２ 光源
２Ａ 光源（第１光源）
２Ｂ，２Ｃ 光源（第２光源）
３，３１，３２ パラボラミラー（投光部、反射鏡）
３ａ，３１ａ，３２ａ 開口部
３ｂ，３１ｂ，３２ｂ 投光軸
４，４ｂ，４ｃ，４１，４２ 光源保持部
５ 金属ベース
６，６Ａ〜Ｃ レーザ光源
７ 自動車
１２Ａ〜Ｃ 青色ＬＥＤ
１３Ａ〜Ｃ ロッドレンズ
６１ 半導体レーザ素子
６２ 制御部
６３ コリメートレンズ
６４ ミラー
６５ ヒートシンク
６６ 放熱フィン
６７ 光ファイバー

Claims (13)

1. 投光部と、
   上記投光部の略焦点位置に配置された第１光源と、
   上記焦点位置とは異なる位置に配置された第２光源とを備え、
   上記第１および第２光源が独立に点灯制御されることにより、投光パターンを変更可能であることを特徴とする照明装置。
2. 上記第２光源から出射された光が上記投光部によって投光される方向は、上記第１光源から出射された光が上記投光部によって投光される方向とは異なっていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
3. 上記第２光源は、上記投光部の焦点を通り、投光の主たる方向へ延びる仮想的な軸に対して角度をなす方向へ光を出射することを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
4. 上記第２光源は、上記投光部の内部において互いに異なる方向へ光を出射する複数の光源を含むことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 上記第２光源は、上記投光部の焦点を通り、投光の主たる方向へ延びる仮想的な軸上から外れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 上記投光部は、反射面を有する反射鏡であり、
   上記第２光源から出射される光の、上記反射面における強度分布は、上記第１光源から出射される光の上記反射面における強度分布とは異なっていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 上記第１光源および上記第２光源のうちの少なくとも１つを外部からの信号に応じて点灯制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
8. 上記第１光源または上記第２光源は、発光ダイオード、または励起光によって蛍光を発する蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
9. 上記第１光源または上記第２光源は、レーザ光によって蛍光を発する蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の照明装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明装置を含むことを特徴とする車両用前照灯。
11. 上記第２光源から出射された光は、上記投光部によって、車両の前方に対して右側または左側の方向に投光されることを特徴とする請求項１０に記載の車両用前照灯。
12. 上記車両のハンドル操作に連動して上記第１光源および上記第２光源の点灯制御を行う制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の車両用前照灯。
13. 上記車両の速度に連動して上記第１光源および上記第２光源の点灯制御を行う制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載の車両用前照灯。

Images