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JP6328501B2 - 照明装置、車両用前照灯および車両用前照灯の制御システム - Google Patents

照明装置、車両用前照灯および車両用前照灯の制御システム Download PDF

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Description

本発明は、発光部から出射される光を外部へ投光する照明装置、該照明装置を備えた車両用前照灯、および該車両用前照灯の制御を行う制御システムに関する。
近年、単に白色光を投光するだけの照明から、照明光に情報を乗せたり、あるいは照明光の投光パターンの全体または一部の色を変えたりするなど、照明光に情報伝達あるいは情報表示機能を持たせた照明の開発が求められている。特に、照明光に何らかの情報を乗せることは、照明における新たな付加価値として工業的に重要と考えられる。また、自動車用のヘッドライトの場合、照明光に情報を乗せることによって夜間の事故を減らすなど、自動車および歩行者の安全に寄与することができる。
以上のように、照明光に情報伝達あるいは情報表示機能を持たせた従来技術の一例として特許文献１に開示された技術がある。この技術では、ヘッドライトとは別に設けたレーザプロジェクタにより、車両が進行すると予想される領域を、例えば黄緑色で路面を照らすことにより、歩行者に自動車の接近を知覚させている。
また、上記従来技術の別の一例として特許文献２に開示された技術がある。この技術では、蛍光体発光部の発光パターンを投光パターンとして路面上に結像させるヘッドライトにおいて、蛍光体発光部をマトリックス状に配列された複数の励起光源で励起し、その励起光源の一部の出力を高くすることにより発光部内に特定の図形形状による発光分布を形成することで、路面上に特定の図形を結像させている。
また、上記従来技術の一例として特許文献３に開示された投光装置がある。この投光装置では、励起光を出射する励起光源と、近赤外光を出射する近赤外光源と、励起光と近赤外光が照射されるとともに励起光を異なる波長の光に変換する波長変換部材と、を備えている。また、この投光装置では、励起光と近赤外光との波長変換部材への照射領域を略一致させることで、可視光と赤外光との投光領域を略一致させている。
特開２０１３−１０３６２８号公報（２０１３年５月３０日公開） 特開２０１４−７０９３号公報（２０１４年１月１６日公開） 特開２０１４−４９３６９号公報（２０１４年３月１７日公開）
しかしながら、上記従来技術では、照明光に乗せられた情報の視認性について問題がある。
例えば、上記特許文献１に開示された技術では、レーザ光走査型のレーザプロジェクタが、コリメートされたレーザ光を路面に照射することからレーザ光の安全性に問題がある。また、同文献に開示された技術では、規制によりレーザの出力を上げることができず、明るくすることができないため、照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができない。
また、上記特許文献２に開示された技術では、照明光に乗せられた情報としての図形の色が主たる照明光の白色と同じであるため、図形の視認性に改善の余地がある。
また、上記特許文献３に開示された技術では、可視光の投光領域と、赤外光の投光領域とを略一致させているため、可視光に乗せられた情報としての赤外光の視認性に問題がある。
本発明は、以上の問題点に鑑みて為されたものであって、その目的は、照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができる照明装置などを提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る照明装置は、第１の光を出射する第１光源と、上記第１の光の照射により発光する発光部と、上記第１の光の照射による上記発光部の発光色とは別の色の可視光または赤外光である第２の光を出射する第２光源と、上記第２の光を、上記発光部の一部に対して照射する光照射部と、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光、および上記第２の光の照射により上記発光部から出射される光、を外部へ投光する投光部と、を備え、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光は、照明光としての白色光に利用され、上記第２の光の照射により上記発光部から出射される上記白色光とは別の色の光は、文字、図形または記号の何れかの情報を上記白色光に重畳させるために利用されることを特徴としている。
本発明の一態様によれば、照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができるという効果を奏する。
本発明の実施形態１に係る照明装置について説明するための図であり、（ａ）は、上記照明装置の概要構成を示し、（ｂ）は、上記照明装置が備える２軸ＭＥＭＳスキャナの概要構成を示す。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、緑色レーザ光で描画していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、緑色レーザ光で描画しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図であり、（ｄ）は、上記照明装置による投光パターンの別の例を示す図である。 本発明の実施形態２に係る照明装置の概要構成を示す図である。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、赤色レーザ光を照射していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、赤色レーザ光を照射しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図である。 本発明の実施形態３に係る照明装置の概要構成を示す図である。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、緑色レーザ光を照射していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、緑色レーザ光を照射しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図であり、（ｄ）は、上記照明装置による投光パターンの別の例を示す図である。 本発明の実施形態４に係る照明装置の概要構成を示す図である。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、赤色レーザ光を照射していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、赤色レーザ光を照射しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図であり、（ｄ）は、上記照明装置による投光パターンの別の例を示す図である。 本発明の実施形態５に係る照明装置の概要構成を示す図である。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、赤色レーザ光を照射していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、赤色レーザ光を照射しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図である。 本発明の実施形態６に係る照明装置の概要構成を示す図である。 発光部におけるレーザ光の照射位置および上記照明装置による投光パターンの具体例を示す図であり、（ａ）は、赤外レーザ光を照射していないときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｂ）は、赤外レーザ光を照射しているときの発光部におけるレーザ光の照射位置を示す図であり、（ｃ）は、上記照明装置による投光パターンの一例を示す図であり、（ｄ）は、上記照明装置による投光パターンの別の例を示す図である。 本発明の実施形態７に係る車両用前照灯制御システムの概要構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態８に係る車両用前照灯制御システムの概要構成を示すブロック図である。
本発明の実施の形態について図１〜図１４に基づいて説明すれば、次の通りである。以下、説明の便宜上、特定の実施形態にて説明した構成と同一の機能を有する構成については、同一の符号を付記し、その説明を省略する場合がある。
〔実施形態１〕
図１は、本発明の実施形態１に係る照明装置１００について説明するための図である。図１の（ａ）は、照明装置１００の概要構成を示す。照明装置１００は、発光部に対する励起光が照射される面と照明光が主に取り出される面とが一致した構成であり、以下ではこれを反射型の照明装置と呼ぶ。後述する発光部１の表面に緑色レーザ光で、図形（矢印、数字）をスキャンして描画（後述するカーナビゲーション・システムまたは速度計などと連動させる）する。同図に示すように、照明装置１００は、発光部１、光吸収性材料２、支持台３、第１光源４、導光部材５、結像レンズ６、第２光源７、レンズ８、２軸ＭＥＭＳスキャナ（光照射部）９、および凸レンズ（投光部）１０を備える。また、以下で参照する各図において、ｘ軸方向は水平方向に対応する。また、ｙ軸およびｚ軸は、ｘ軸方向に垂直な面を形成する直交軸である。
（発光部１）
発光部１は、蛍光体を含有している。本実施形態の発光部１に含まれる蛍光体は、青色レーザで励起されて黄色で発光するイットリウムアルミニウムガーネット蛍光体（Ｙ２Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋；通常、ＹＡＧ蛍光体と称される）であるが、蛍光体は、これに限定されず、その他の無機蛍光体を用いても良い。また、本実施形態の発光部１は、ＹＡＧ蛍光体の蛍光体粉末を焼結させて支持台３に貼り付けたものである。発光部１は、ＹＡＧ蛍光体による黄色の蛍光と、発光部１の表面で散乱される青色レーザと、が混色されて白色で発光する。なお、発光部１の形状等については、後述する。
（光吸収性材料２）
光吸収性材料２は、照射された青色レーザ光を吸収する特性を有する部材である。光吸収性材料２は、発光部１の周縁を取り囲むように形成されている。
（支持台３）
支持台３は、その表面上に発光部１の裏面が貼り付けられることにより、発光部１を支持する。支持台３は、発光部１より出射される蛍光を、高い反射率で反射する材料で形成されていることが好ましい。支持台３は、アルミニウムなどの金属で形成されることが好ましい。上記の構成によれば、支持台３は、発光部１の裏面側、すなわち発光部１と支持台３とが接する面側から出射される白色光を、凸レンズ１０側に反射することができる。なお、支持台３の材料は、高熱伝導性セラミックスなど、金属ではない材料で形成されていてもよい。この構成の場合、青色レーザ光のエネルギーによって発光部１内に生じた熱を、支持台３を通して逃がすことができる。
（第１光源４）
第１光源４は、発光部１に含まれるＹＡＧ蛍光体を励起する励起光を出射する半導体レーザ素子である。具体的には、第１光源４は、波長４０５ｎｍ、出力５Ｗの青色レーザ光（第１の光）を出射する。第１光源４は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。第１光源４の出射端面は、導光部材５の入射端面とバットジョイントされている。なお、本実施形態の第１光源４は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤ（Light Emitting Device）など半導体発光素子を用いても良い。
（導光部材５）
導光部材５は、短手方向の断面が矩形の導光領域を有する導光部材であり、本実施形態では、ガラス製のロッドレンズを用いている。導光部材５は、第１光源４より受光した青色レーザ光を発光部１の表面の方向に向かって導光する。より詳細には、導光部材５は、発光部１の表面に対して、青色レーザ光が斜めに入射するように、第１光源４より受光した青色レーザ光を導光する。導光部材５の入力面と第１光源４の出射面とはバットジョイントで直接接合されている。
（結像レンズ６）
結像レンズ６は、導光部材５と発光部１との間に配置された凸レンズである。結像レンズ６は、導光部材５の出射端面において生成される青色レーザ光の近視野像の結像面を規定する。結像レンズ６は、例えばガラスで形成される。結像レンズ６を通過した青色レーザ光は、発光部１の表面に入射する。これにより、青色レーザ光を導光部材５の出射端面の形状で均一な光分布で発光部１上に照射することができる。
（第２光源７）
第２光源７は、発光部１に含まれるＹＡＧ蛍光体の励起に寄与しない緑色レーザ光（第２の光）を出射する半導体レーザ素子である。具体的には、第２光源７は、波長５３０ｎｍ、出力０．１Ｗの緑色レーザ光を出射する。第２光源７は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源７は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（レンズ８）
本実施形態のレンズ８は、いわゆるコリメートレンズであり、第２光源７から出射された緑色レーザ光を平行光にし、２軸ＭＥＭＳスキャナ９のミラー部９ａ〔図１の（ｂ）参照〕に入射させるための光学部材である。
（２軸ＭＥＭＳスキャナ９）
２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、機械部品と電子回路とを融合し微細部品を形成した微小電子ミラーである。ここで、２軸ＭＥＭＳスキャナ９を図１の（ｂ）により説明する。図１の（ｂ）は、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の概要構成を示す図である。
２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、ミラー部９ａとミラー駆動部９ｂとを有する。ミラー部９ａは、ミラー駆動部９ｂ内に形成されており、例えば、これに限定されないが、２軸ミラーであり、直径が１ｍｍφの円形である。また、ミラー面はアルミニウムコートなどのコーティングが施されていてもよい。
ミラー駆動部９ｂは、例えば、これに限定されないが、５ｍｍ角の略正方形であり、その内部に、ミラー部９ａが形成されている。ミラー駆動部９ｂは、電圧変化によってＤ１方向（重力方向に垂直なＸ軸方向）および／またはＤ２方向（重力方向として規定されるＹ軸方向）に角度を変化させ、その角度変化によりミラー駆動部９ｂに形成されたミラー部９ａを動作させる。そして、ミラー部９ａが動作することで、ミラー部９ａで反射した後に発光部１に照射される緑色レーザ光の照射位置を変化させることができる（発光部１の表面を緑色レーザ光で２次元走査することができる）。これにより、緑色レーザ光（単一色の可視光）で発光部１上（発光部１の一部）に図形（例えば、矢印）を描画することができる。これにより、白色光の一部に緑色の可視光による文字や図形等が重畳された発光パターンを生成することができる。なお、発光パターンとは、発光部１の発光強度の分布のパターンのことである。
本実施形態の２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、発光部１における白色光が主として取り出される側の表面に対して照射されるように緑色レーザ光を導光する。より詳細には、２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、発光部１の表面に対して、緑色レーザ光が斜めに入射するように、第２光源７より受光した緑色レーザ光を導光する。これにより、白色光の一部に、緑色の可視光による図形などが重畳された発光パターンを生成することができる。このため、白色光の一部に、緑色の可視光による図形などが重畳された投光パターンを外部に投光することが可能になる。なお、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の代わりに、ガルバノミラー、ポリゴンミラーなどの同等の機能を有する光学素子を用いることもできる。また、投光パターンとは、外部へ投光される光の強度分布のパターンのことである。
（凸レンズ１０）
凸レンズ１０（投光系）は、発光部１の発光パターン（発光形状）を投光パターンとして外部の遠方に結像させるガラスまたは樹脂製のレンズである。これにより、白色光の一部に、緑色の可視光による図形等が重畳されたパターン（投光パターン）を外部へ結像させることが可能になる。
次に、図２は、発光部１におけるレーザ光の照射位置および照明装置１００による投光パターンの具体例を示す図である。図２の（ａ）は、緑色レーザ光で描画していないときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。同図は、＋ｚ方向から−ｚ方向へ見た発光部１の様子を示している。同図に示すように、発光部１の形状はロービームの配光パターンに対応する切り欠きを有する左右非対称な形状とすることができる。なお、同図では、図面の単純化の為に六辺を有する単純な切り欠きを有する長方形としている。発光部１の主たる面（最大面積を有する側面）の形状は、以上のように、水平方向（ｘ軸方向）に沿って左右非対称な形状であっても良い。これにより、発光部１の主たる面の形状に応じた水平方向に沿って左右非対称な形状の混色された光の投光パターンを投光することが可能になる。
同図に示す領域ａは、蛍光体励起用の第１光源４による青色レーザ光の発光部１に対する照射範囲を示している。青色レーザ光は、矩形の導光領域を有する導光部材５の出射端面の近視野像を発光部１上に結像させることにより、発光部１上に矩形で均一な光分布で照射される。形状が規定された発光部１(または蛍光体を含有して発光する部分)よりも広い範囲に青色レーザ光を照射する。ＹＡＧ蛍光体を含有する発光部１は青色レーザ光により励起されて発光する。蛍光体が含有されていない光吸収性材料２に照射された青色レーザ光は吸収され、発光部１での発光には寄与しない。これにより、所望の形状で光る発光部１を得ることができる。
次に、図２の（ｂ）は、緑色レーザ光で描画しているときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。上述した２軸ＭＥＭＳスキャナ９によって緑色レーザ光で発光部１上に図形（例えば矢印）を描画することができる。同図では、ロービームパターンに対応する形状の発光部１の上において、切り欠き部がある方向を向いた矢印が緑色で描画されている。なお、同図では、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の図は図面の簡略化のために模式的に配置と動作のイメージを示す簡易イラストとしている。
次に、図２の（ｃ）は、照明装置１００による投光パターンの一例を示す図であり、ロービームの投光パターンに緑色の矢印の図形が重なったものを示している。
一方、図２の（ｄ）は、照明装置１００による投光パターンの別の例を示す図であり、ロービームの投光パターンに緑色の文字(数字)が重なったものを示している。
投光用レンズとして、発光部１の発光パターン（形状，輝度分布）を投光パターンとして遠方に結像させる凸レンズ１０を用いることにより、図２の（ｃ）に示すように、遠方にロービームとして規定される切り欠きを有する白色光によるパターンを投光するとともに、それに緑色で矢印の図形が重なったパターンを投光することができる。
同図は、模式的に示したものであり、実際の自動車のロービームのパターンは必ずしも端部に角が出たパターンで白色光が投光される必要はなく、また光度分布も均一である必要はない。ロービームに関する法規に従ったパターンであれば良い。
発光部１に描画する緑色の図形は、ロービームのパターンの切り欠きを有する向きを示す矢印としたが、これは任意の図形とすることができる。
照明装置１００は、カーナビゲーション・システムと連動し、システムによる車両外部の状況の検知結果に基づいて、図２の（ｃ）に示すように、自動車が次に進むべき方向を路面上に矢印で示してドライバーと周囲の歩行者等に報知するようにしても良い（後述する実施形態７参照）。
また、照明装置１００は、ハンドル操作と連動し、車両の状態（ハンドルの操作状態）の検知結果に基づいて、図２の（ｄ）に示すように、自動車が次に進もうとしている方向を矢印で路面上に示すことによって周囲の歩行者等に知らせるなどの情報表示を可能しても良い（実施形態７参照）。
また、照明装置１００は、速度計と連動し、車両の状態（車両の走行速度）の検知結果に基づいて、図２の（ｄ）に示すように、自車の走行速度（例えば、６２ｋｍ／時）を路面に示すことによってドライバーへの自車の速度を報知するようにしても良い（実施形態７参照）。
〔照明装置１００の概要および作用効果〕
照明装置１００では、白色で発光する発光部１の上（一部）に視認性の高い色（例えば、緑色）で情報を描画し、それを外部に結像させるようにしている。
具体的には、２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、発光部１の一部に対して、緑色レーザ光を照射している。このため、レーザ光は発光部１で一旦散乱されるために空間コヒーレンシーが落ち、レーザ光（照明光）特有の集光性が無くなるため、自然な光と同等に安全な光とみなすことができるようになる。また、照明装置１００では、白色光に対して、緑色の可視光により情報を乗せるので、照明光に乗せられた情報の視認性が向上する。以上によれば、照明光の安全性、および照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができる。
また、照明装置１００は、以下に示す特有の効果を有する。
（１）路面上に、自動車内の人および自動車外の人に、その自動車の状態に関する任意の情報を、視認性の高い色で明確に表示することができるので、車両自身とその周辺の安全な車両走行が行える。特に本願では第２の光源としてレーザを用いた構成であることが重要である。レーザ光はスペクトル線幅が狭いために特に際立ってコントラストの高い視認性に優れた光であるため、情報の視認性の向上という観点からは最も好ましい。
（２）特に、本実施形態では、白色照明としてのヘッドライトの投光システムをベースとしているため、車両情報を投光するための新たな投光システムが必要とされず、簡易かつ比較的安価で、省スペースで実現される。
（３）情報表示には可視光のレーザ（緑色レーザ光）を用いて発光部１に描画しているが、可視光レーザは発光部１の表面で散乱された像をレンズにより投光しているため、輝度の高いコリメートされたレーザ光が放出されているわけではなく、通常の光と同じ安全な光として扱うことができる。
（４）発光部１に照射される可視光レーザは、発光部１を構成する蛍光体では吸収されない波長とするのが好ましい。そのようにすることにより、可視光レーザは散乱されるのみとなる。よって、ベースとなる白色光の輝度分布等には影響を及ぼさない。
（５）表示させる情報は、カーナビゲーション、速度計、あるいはブレーキ操作などの自動車から得られる各種情報に基づいて、任意の図形あるいは数字を表示させることができる（実施形態７参照）。また、それらの表示された情報を点滅させることによって、より注意喚起の効果を得ることもできる。具体的には、第２光源７、レンズ８および２軸ＭＥＭＳスキャナ９を備えるレーザ光照射手段は、発光部１に対して、緑色レーザ光を間欠的に照射しても良い。これにより、白色光の一部に重畳された、緑色の可視光による図形等を点滅させることができる。特に本願では第２の光源としてレーザを用いた構成であることが重要である。レーザ光は各種光学系（ＭＥＭＳ，導光部材，レンズ，ミラー等）によって効率的かつ任意に照射パターンを制御することができ、また平行光を描画することによって緻密な図形なども照射することができるようになる点で、第２光源としてはレーザであることが最も好ましい。
〔実施形態２〕
図３は、本発明の実施形態２に係る照明装置２００の概要構成を示す図である。照明装置２００は、発光部に対する励起光が照射される面と照明光が主に取り出される面とが対向した構成であり、以下ではこれを透過型の照明装置と呼ぶ。発光部１の表面に赤色レーザ光で光スポットをビーム拡大して投射（車載カメラなどと連動させる；後述する実施形態８参照）する。同図に示すように、照明装置２００は、発光部１、光吸収性材料２、支持台３ａ、第１光源４、第２光源７、レンズ８、透明部材１１、光ファイバ１２、および折り返しミラー（光照射部）１３を備える。
（発光部１）
青紫色レーザで励起されて白く光るように、赤色・青色・緑色でそれぞれ発光する蛍光体を含んでいる。本実施形態の発光部１は、蛍光体粉末をガラス中に分散させて透明部材１１に貼り付けたものである。発光部１は、後述する支持台３ａの貫通孔ｈを塞ぐ位置に配置されている。
（支持台３ａ）
支持台３ａは、中央部に貫通孔ｈが設けられており、この貫通孔ｈに対して、光ファイバ１２の出射端部が挿入されている点で、上述した支持台３と異なっているが、その他の点については、支持台３と同様であるので、ここでは説明を省略する。
（第１光源４）
本実施形態の第１光源４は、青紫色半導体レーザ素子であり、波長４０５ｎｍ、出力１０Ｗの青紫色レーザ光（第１の光）を出力する。第１光源４は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第１光源４は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（第２光源７）
本実施形態の第２光源７は、赤色半導体レーザ素子であり、波長６３８ｎｍ、出力０．５Ｗの、発光部１に含まれる蛍光体の励起に寄与しない赤色レーザ光（第２の光）を出力する。第２光源７は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源７は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（レンズ８）
本実施形態のレンズ８は、樹脂またはガラス製の凸レンズであり、入射した赤色レーザ光の光スポットを拡大する機能を有している。
（透明部材１１）
透明部材１１は、支持台３ａの貫通孔ｈを塞ぐように、発光部１（および光吸収性材料２）と支持台３ａとの間に設置されている。透明部材１１は、透明性を有する樹脂またはガラス製の平板状の部材である。光ファイバ１２の出射端部から出射される青紫色レーザ光の大半を透過する材質で、透明部材１１を形成することが好ましい。
（光ファイバ１２）
光ファイバ１２は、断面が矩形のコアを有するマルチモード光ファイバである。なお、本実施形態では、光ファイバ１２の出射端部は、透明部材１１から少し離間した位置に配置されているが、光ファイバ１２の出射端部は、透明部材１１に当接するように配置しても良い。なお、光ファイバ１２の出射端部と、透明部材１１との間にレンズ等の別の光学部材を配置しても良い。
（折り返しミラー１３）
折り返しミラー１３は、レンズ８で拡大された赤色レーザ光を反射して、赤色レーザ光の光スポットをさらに拡大して、発光部１に照射するものである。上記構成によれば、白色光の一部に赤色の可視光による光スポットが重畳された発光パターンを生成することができる。
次に、図４は、発光部１におけるレーザ光の照射位置および照明装置２００による投光パターンの具体例を示す図である。図４の（ａ）は、赤色レーザ光を照射していないときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。同図は、＋ｚ方向から−ｚ方向へ見た発光部１の様子を示している。同図に示すように、発光部１の形状はロービームの配光パターンに対応した形状とすることができる。なお、同図では、図面の単純化の為に六辺を有する単純な切り欠きを有する長方形としている。
同図に示す領域ａは、蛍光体励起用の第１光源４による青紫色レーザ光の照射範囲を示している。青紫色レーザ光は、紙面に対して裏側から照射されている（−ｚ方向から＋ｚ方向に向けて照射されている）。
矩形のコアを有する光ファイバ１２の出射端部からの青紫色レーザ光が広がって、この点線の範囲に照射される。つまり、青紫色レーザ光は、発光部１よりもやや広い範囲に照射される。形状が規定された発光部１(蛍光体を含有して発光する部分)よりも広い範囲に青紫色レーザ光を照射する。発光部１は青紫色レーザ光により励起されて発光する。蛍光体が含有されていない光吸収性材料２に照射された青紫色レーザ光は吸収され、発光部１での発光には寄与しない。これにより、所望の形状で光る発光部１を得ることができる。発光部１は、含有されている蛍光体からの赤色、青色、緑色の発光が混合され、白色で発光する。
次に、図４の（ｂ）は、赤色レーザ光を照射しているときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。レンズ８によって拡大された赤色レーザ光が、折り返しミラー１３を経由して発光部１上に照射される。同図では、ロービームパターンに対応する形状の発光部１の上において、切り欠き部近傍に楕円形で赤色レーザが照射された例としている。なお、同図では、第２光源７および折り返しミラー１３の各図は図面の簡略化のために模式的に配置と動作のイメージを示す簡易イラストとしている。
次に、図４の（ｃ）は、照明装置２００による投光パターンの一例を示す図であり、ロービームの投光パターンに赤色のスポット状のパターンが重なったものを示している。
投光用レンズとして、発光部１の発光パターン（形状，輝度分布）を遠方に結像させる凸レンズ１０を用いることにより、遠方にロービームとして規定される切り欠きを有する白色光によるパターンを投光するとともに、その一部（例えば、切り欠き部近傍）に赤色のスポット状のパターンが重なった投光を行うことができる。
同図は模式的に示したものであり、実際の自動車のロービームのパターンは必ずしも端部に角が出たパターンで白色光が投光される必要はなく、また光度分布も均一である必要はない。ロービームに関する法規に従ったパターンであれば良い。
発光部１に重ねる赤色のスポットは、車内（運転者，同乗者）あるいは車外（歩行者，他の運転者）に自車あるいは運転者の状態を知らせるシグナルとして用いることができる。また、赤色の光スポットは、必要な時にのみ点灯、あるいは点滅させることができる。第２光源７、レンズ８、折り返しミラー１３を備えたレーザ光照射手段は、発光部１に対して、赤色レーザ光を間欠的に照射しても良い。これにより、混色された光の一部に重畳された、赤色の可視光による光スポットを点滅させることができる。
また、照明装置２００は、以下のように使用することができる。
（１）照明装置２００は、運転者の眠気と連動する生体情報を検知し、運転者が眠気を感じていると判定されたときに赤く点滅させても良い。
（２）照明装置２００は、車載カメラと連動し、自車の速度と前方を走る他車の速度および車間距離から判定し、前車との衝突が予測される状況と判断された際に赤く点滅させても良い（後述する実施形態８参照）。
（３）照明装置２００は、濃い霧、雨中での走行時に、周期的に赤く点灯あるいは点滅させることで自車の存在を周囲に知らせる（運転者が自分の意思で点灯させる）などの情報表示が可能である。
（４）本実施形態では、白色光に乗せる情報として、赤い光スポットを例として示したが、形状は光スポットである必要はない。白色光に乗せる情報は、警告を意味する図形、文字および記号等であってもよい。
〔実施形態３〕
図５は、本発明の実施形態３に係る照明装置３００の概要構成を示す図である。照明装置３００は、白色ＬＥＤの蛍光体部分１４の表面に緑色レーザ光でラインをビーム拡大して投射（常時、歩行者に注意喚起する）する。同図に示すように、照明装置３００は、発光部１ａ、支持台３ｂ、第２光源７、レンズ８、凸レンズ（投光部）１０、折り返しミラー（光照射部）１３を備える。
（発光部１ａ）
発光部１ａは、青色発光ＬＥＤの上に黄色蛍光体（ＹＡＧ蛍光体）が設けられた白色ＬＥＤ（Light Emitting Device）であり、蛍光体部分（発光部）１４およびＬＥＤチップ（第１光源）１５からなる。ＬＥＤチップ１５は、蛍光体部分１４に含まれる蛍光体を励起する青色の光を出力する。ＬＥＤチップ１５は給電用の電極（不図示）を備えており、同電極は、図示しない電気回路と接続されている。上記構成によれば、ＬＥＤチップ１５を励起光源として励起された蛍光体からの蛍光とＬＥＤからの青色光とが混色されることによって得られる白色光の光源の表面の一部に、緑色の可視光によるラインなどが重畳された発光パターンを生成することができる。
（支持台３ｂ）
支持台３ｂは、突起状の構造が形成された放熱フィンを備えており、これにより、上述した支持台３よりも放熱効果を向上させている。なお、支持台３ｂのその他の点については、支持台３と同様であるので、ここでは説明を省略する。
（第２光源７）
本実施形態の第２光源７は、緑色半導体レーザ素子であり、波長５３０ｎｍ、出力０．２Ｗの緑色レーザ光を出力する。第２光源７は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源７は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（レンズ８）
本実施形態のレンズ８は、樹脂またはガラス製の凸レンズであり、入射した緑色レーザ光のライン状の近視野像を拡大投影する機能を有している。
（折り返しミラー１３）
折り返しミラー１３は、レンズ８で拡大された緑色レーザ光を反射して、緑色レーザ光のライン状のパターンを発光部１に照射するものである。
次に、図６は、発光部１におけるレーザ光の照射位置および照明装置３００による投光パターンの具体例を示す図である。図６の（ａ）は、緑色レーザ光を照射していないときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。同図は、＋ｚ方向から−ｚ方向へ見た発光部１の様子を示している。ＬＥＤチップ１５Ｌ，１５Ｒは、略正方形の表面形状を有する蛍光体を上部に備えたＬＥＤチップが２つ平面内に並べられたものである。
次に、図６の（ｂ）は、緑色レーザ光を照射しているときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。レンズ８によってライン状に拡大された緑色レーザ光が、折り返しミラー１３を経由して発光部１Ｌ，１Ｒ上に照射される。
同図では、路面に投影したときに水平方向に延びる緑色のラインが路面上に投影されるように、発光部１の水平方向に緑色のライン状のパターンが投射された例としている。なお、同図では、第２光源７および折り返しミラー１３の各図は図面の簡略化のために模式的に配置と動作のイメージを示す簡易イラストとしている。
次に、図６の（ｃ）は、略矩形の投光パターンＡ’に緑色のライン状のパターンＤが重なったものを示している。一方、図６の（ｄ）は、緑色の長さの異なる複数のライン状のパターンＤ’が５ｍ毎に路面上に投影されている様子を示している。
以上のように、照明装置３００によれば、遠方に白色光を投光するとともに、そこに緑色のライン状のパターンが重なった投光を行うことができる。
同図は模式的に示したものであり、実際の自動車の前照灯の投光パターンは法規に従ったパターンであれば良い。照明装置３００は、ロービームとすることもできるし、ハイビーム、あるいは配光可変ヘッドライトとすることもできる。
発光部１ａからの白色光の投光に重ねる緑色のライン状の投光は、車内あるいは車外（歩行者，他の運転者）に自車の接近等を知らせるシグナルとして用いることができる。また、緑色のラインは、必要な時にのみ点灯、あるいは点滅させることができる。具体的には、第２光源７、レンズ８、折り返しミラー１３を備えたレーザ光照射手段は、発光部１に対して、緑色レーザ光を間欠的に照射しても良い。これにより、白色光の一部に重畳された、緑色の可視光によるラインを点滅させることができる。
照明装置３００によれば、緑色のラインは、自車から特定の距離（例えば１０ｍ）離れた位置に投影することにより、自車の接近を歩行者等に知らせるサインとすることができる。また、照明装置３００によれば、自車の運転者は、前車との車間距離の目安として路面上の緑色のラインの位置を利用することができるなどの情報表示が可能になる。
図６の（ｃ）に示す例では、緑色のライン一本を例として示したが、それに限定されるものではない。図６の（ｄ）に示すように所定の間隔で投影される複数のラインであっても良いし、所定の位置に投影される光スポット、あるいは図形、文字、記号等であってもよい。
例えば、図６の（ｄ）に示すように、特定の間隔（例えば５ｍ毎）に長さが異なるラインを複数本路面上に投影することにより、自車と前車との距離を知ることができる。
〔実施形態４〕
図７は、本発明の実施形態４に係る照明装置４００の概要構成を示す図である。照明装置４００は、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）の各レーザ光を拡散して白色で発光する拡散板１６の表面に赤色レーザ光でスキャンして矢印などの図形を描画（カーナビゲーションなどと連動させる；後述する実施形態７参照）する。同図に示すように、照明装置４００は、支持台３、第２光源７、レンズ８、２軸ＭＥＭＳスキャナ（光照射部）９、凸レンズ（投光部）１０、折り返しミラー１３’、半導体レーザ（第１光源）１７ａ〜１７ｃ、光ファイバ１８、光ファイバカプラ１９、光ファイバ２０、および結像レンズ２１を備える。
（第２光源７）
本実施形態の第２光源７は、赤色半導体レーザ素子であり、波長６５０ｎｍ、出力０．３Ｗの赤色レーザ光（第２の光）を出力する。第２光源７は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源７は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（レンズ８）
本実施形態のレンズ８は、コリメートレンズであり、第２光源７から出射された赤色レーザ光を平行光にし、２軸ＭＥＭＳスキャナ９のミラー部９ａ〔図１の（ｂ）参照〕に入射させるための光学部材である。
（拡散板１６）
拡散板１６は、表面に微小な凹凸形状が施された金属製の板状の部材であり、照射されたＲ、Ｇ、Ｂの各レーザ光を散乱することで白色に発光する発光部（蛍光体は含まない）として機能する。これにより可視光であるＲ、Ｇ、Ｂの３種類のレーザ光を散乱させることにより生じた白色光に対して、赤色の可視光による図形などを重畳させることができる。拡散板１６は、放熱性を得るために金属製の拡散板が好ましいが、ガラス・セラミックなどの他の材料の拡散板であっても良い。
（半導体レーザ１７ａ〜１７ｃ）
半導体レーザ（第１光源）１７ａ〜１７ｃは、それぞれ、複数種類の色、例えば、青色（４５０ｎｍ，２Ｗ；第１の光）、緑色（５３０ｎｍ，１Ｗ；第１の光）、赤色（６４０ｎｍ，１．５Ｗ；第１の光）で発振する半導体レーザである。半導体レーザ１７ａ〜１７ｃは、それぞれ、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。半導体レーザ１７ａ〜１７ｃのそれぞれと、３本の光ファイバ１８とは、凸レンズを介して光学的に結合されている（不図示）。なお、上述した半導体レーザ１７ａ〜１７ｃに替えて、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（光ファイバ１８、光ファイバカプラ１９、光ファイバ２０）
３本の光ファイバ１８のそれぞれは、光ファイバカプラ１９を介して光ファイバ２０に接続されている。光ファイバ２０は、円形形状のコアを有するマルチモード光ファイバであり、光ファイバ内でＲ、Ｇ、Ｂの複数のレーザからの光が混合されて、均一な白色光が出射される。
（結像レンズ２１）
結像レンズ２１は、光ファイバ１８の出射端部と折り返しミラー１３’との間に配置された凸レンズである。結像レンズ２１は、光ファイバ１８の出射端面において生成される白色光の近視野像の結像面を規定する。結像レンズ２１は、例えばガラスで形成される。結像レンズ２１を通過した通過した白色光は、折り返しミラー１３’を経由して発光部１の表面に入射する。これにより、白色光を光ファイバ１８の出射端面の形状で均一な光分布で発光部１上に照射することができる。
次に、図８は、発光部１におけるレーザ光の照射位置および照明装置４００による投光パターンの具体例を示す図である。図８の（ａ）は、赤色レーザ光で描画していないときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。同図は、＋ｚ方向から−ｚ方向へ見た発光部１の様子を示している。拡散板１６は、金属（銀が表面にコーティングされたアルミニウム）の板状の部材であり、その表面は微小な凹凸を有することで照射されたＲ、Ｇ、Ｂのレーザ光をランダムに散乱させる。
同図に示す領域ｅに関し、青色・緑色・赤色レーザを混合させた白色光は拡散板１６の一部または全体に、例えば円形で照射することができる。照射された白色光は拡散板１６の表面で散乱され、白色光が照射された部分が新たな白色光源として機能する。
次に、図８の（ｂ）は、赤色レーザ光で描画しているときの発光部１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。
同図に示すように、２軸ＭＥＭＳスキャナ９によって赤色レーザ光で発光部１上に図形（例えば矢印）を描画することができる。なお、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の代わりに、ガルバノミラー、ポリゴンミラーなどの同等の機能を有する光学素子を用いることもできる。
同図では、円形の白色投光パターンに対応する形状の発光部１の上において、矢印が赤色で描画されている。なお、同図では、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の図は図面の簡略化のために模式的に配置と動作のイメージを示す簡易イラストとしている。
次に、図８の（ｃ）は、白色の円形の投光パターンＥに赤色の矢印状のパターンＦが重なったものを示している。図８の（ｄ）に示す人間の手のパターンＦ’のように、白色の投光パターンＥに対して、任意の図形・記号によるパターンを重畳させることができる。
図８の（ｃ）および（ｄ）は、模式的に示したものであり、実際の自動車の前照灯の投光パターンは法規に従ったパターンであれば良い。円形の白色投光はハイビームとして利用することができる。また、カットオフラインを遮光により作ることによりロービーム、あるいは配光可変ヘッドライトとすることもできる。
白色光の投光に重ねる赤色の矢印状の投光は、車内あるいは車外（歩行者，他の運転者）に自車の接近および次に進行する方向等を知らせるシグナルとして用いることができる。また、赤色の矢印は、必要な時にのみ点灯、あるいは点滅させることができる。具体的には、第２光源７が赤色レーザ光を必要な時に出射し、あるいは赤色レーザ光を間欠的に出射するようにすれば良い。
赤色の矢印は、方向を示す任意の図形、あるいは記号とすることができる。より具体的には、
（１）カーナビゲーション・システムと連動し（システムによる車両の外部の状態の検知結果に基づいて）、自動車が次に進むべき方向を路面上に矢印で示してドライバーと周囲の歩行者等に知らせるようにしても良い（後述する実施形態７参照）。
（２）ハンドル操作と連動し（車両の状態の検知結果に基づいて）、自動車が次に進もうとしている方向を矢印で路面上に示すことによって周囲の歩行者等に知らせるなどの情報表示を可能としても良い（実施形態７参照）。
（３）速度計と連動し（車両の状態の検知結果に基づいて）、自車の走行速度を路面に示すことによってドライバーへの自社の速度の表示などとすることもできる（実施形態７参照）。
〔実施形態５〕
図９は、本発明の実施形態５に係る照明装置５００の概要構成を示す図である。照明装置５００は、透過型の照明装置であり、発光部３１の裏面に赤色レーザ光で赤色光のスポットを投射することで（白色光の色温度を任意に変える）ことができるようになる。同図に示すように、照明装置５００は、第２光源２２、導光部材２３、集光レンズ２４、第１光源２５、導光部材２６、集光レンズ２７、ダイクロイックミラー（光照射部）２８、筐体３０、および発光部３１を備える。
（第２光源２２）
第２光源２２は、赤色半導体レーザ素子であり、波長６５０ｎｍ、出力０．３Ｗの赤色レーザ光（第２の光）を出射する。第２光源２２は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源２２は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（導光部材２３）
導光部材２３は、第２光源２２から入力される赤色レーザ光を集光レンズ２４の近傍まで導光する部材である。導光部材２３は、例えば、光ファイバで構成される。
（集光レンズ２４）
集光レンズ２４は、導光部材２３の出射端部から出射される赤色レーザ光の光スポットを縮小させて特定の位置に集光させる部材である。
（第１光源２５）
第１光源２５は、青色半導体レーザ素子であり、波長４５０ｎｍ、出力５Ｗの、発光部３１に含まれる蛍光体を励起する青色レーザ光（第１の光）を出力する。第１光源２５は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第１光源２５は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（導光部材２６）
導光部材２６は、第１光源２５から入力される青色レーザ光を集光レンズ２７の近傍まで導光する部材である。導光部材２６は、例えば、光ファイバで構成される。
（集光レンズ２７）
集光レンズ２７は、導光部材２６の出射端部から出射される青色レーザ光の光スポットを縮小させて特定の位置に集光させる部材である。
（ダイクロイックミラー２８）
ダイクロイックミラー２８は、４５度入射の青色レーザ光を反射し、４５度入射の赤色レーザ光を透過する、誘電体多層コーティングミラーである。
（パラボラリフレクタ２９）
パラボラリフレクタ２９は、発光部３１から出射される光を反射し、所定の立体角内を進む光線束（照明光）を形成する反射鏡である。このパラボラリフレクタ２９は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された樹脂製の部材であってもよいし、金属製の部材であってもよい。
パラボラリフレクタ２９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（回転放物面）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。また、パラボラリフレクタ２９を照明装置５００の正面から見た場合、その開口部（照明光の出口）は半円である。
（筐体３０，発光部３１）
発光部３１は、上述したＹＡＧ蛍光体を含有する円筒形状の発光部であり、青色レーザ光で励起されて黄色で発光する。青色レーザ光と黄色の蛍光が混色されて発光部３１は、白色で発光する。発光部３１は、ＹＡＧ蛍光体の蛍光体粉末をガラス中に分散させたものであり、その側面は、金属製の筐体３０で支持されている。また、発光部３１は、パラボラリフレクタ２９の焦点位置に配置されている。照明装置５００では、上述した青色レーザ光および赤色レーザ光は、発光部３１のパラボラリフレクタ２９に近い側の表面と反対側の表面に照射されている。
次に、図１０は、発光部３１におけるレーザ光の照射位置および照明装置５００による投光パターンの具体例を示す図である。図１０の（ａ）は、赤色レーザ光を照射していないときの発光部３１におけるレーザ光の照射位置を示す図である。同図は、＋ｚ方向から−ｚ方向へ見た発光部１の様子を示している。
同図に示す領域ｇには、円筒形状の発光部３１の円形の表面に円形の青色レーザ光が照射される。これにより、発光部３１は、円形の発光パターンで発光する白色光源となる。
図１０の（ｂ）は、赤色レーザ光を照射しているときの発光部３１におけるレーザ光の照射位置を示している。
円形白色光源として機能している領域ｇの中央付近の円形の領域ｈに赤色レーザ光を照射することにより、白色光源の中央付近の色温度が低下する。例えば、赤色レーザ光を照射していない時に色温度６０００Ｋであった白色光源に、赤色レーザ光を付加することにより、赤色レーザ光が付加された部分だけ色温度３０００Ｋにすることができる。なお、赤色レーザ光は発光部３１の全面に照射してもよいし、部分的に照射しても良い。
次に、図１０の（ｃ）は、照明装置５００による投光パターンの一例を示す図である。同図に示すように、照明装置５００によれば、遠方に白色光を投光するとともに、円形状の投光パターンＧの中心部のみ色温度の低い白色光のパターンＨを投光することができる。色温度を低くするのは必ずしも投光パターンＧの中心部のみである必要はなく、投光パターンＧの白色投光範囲の一部、あるいは全体とすることもできる。
図１０の（ｃ）は、模式的に示したものであり、実際の自動車の前照灯の投光パターンは法規に従ったパターンであれば良い。円形の白色投光はハイビームとして利用することができる。また、カットオフラインを遮光により作ることによりロービーム、あるいは配光可変ヘッドライトとすることもできる。
赤色レーザ光を付加することによって一部あるいは全体の色温度を低くするのは、必要な時にのみ自動または手動で行っても良い。また、赤色レーザ光を点滅させても良い。
照明装置５００は、以下の特有の効果を奏する。
白色光に赤色レーザ光を付加することによって一部あるいは全体を、状況に応じて色温度を低くすることにより、
（１）運転者の好みにより自由に前照灯の色温度を可変にすることができる。
（２）霧発生時や雨天時には色温度を低くすることにより視認性を上げることができる。などの付加機能を得ることができる。
また、瞬時に間欠的に色温度を複数回変更することにより、ヘッドライトの光量を落とさずにパッシングを行う（周囲へ自車の存在を示すシグナルとして）ことなどができる。
また、レンズ２４の位置を図９におけるｙ軸方向に移動させる機構を設けることにより、発光部に照射される赤色レーザ光のスポットのサイズを可変にすることもできる。レンズをｙ方向に可動にするために、アクチュエータ等を用いることができる。赤色レーザ光のスポットのサイズを可変にすることにより、投光パターンにおいて色温度が低くなる投光範囲を任意に変化させることができるようになる。
なお、投光パターンの全体の色温度を可変とする場合には、投光系は必ずしも発光部の発光パターンを遠方に結像させる光学設計となっている必要はない。例えば、本実施形態のように、パラボラリフレクタ２９の焦点位置に発光部を設置した構成を作用しても良い。また、パラボラリフレクタを変形した曲面、あるいはマルチファセットミラー等を用いることもできる。
〔実施形態６〕
図１１は、本発明の実施形態６に係る照明装置６００の概要構成を示す図である。照明装置６００は、反射型の照明装置であり、発光部３３の表面に赤外レーザ光のスポットパターンを照射し、赤外光が重なった白色光を投光することができる（車載カメラと連動；後述する実施形態８参照）。本実施形態のように白色光に重畳させるのは可視光でなくてもよく、赤外光を重畳させることもできる。
同図に示すように照明装置６００は、第２光源７、レンズ８、２軸ＭＥＭＳスキャナ（光照射部）９、凸レンズ（投光部）１０、第１光源２５、導光部材２６、集光レンズ２７、パラボラリフレクタ２９、支持台３２、および発光部３３を備える。
（第２光源７）
第２光源７は、赤外半導体レーザ素子であり、波長８５０ｎｍ、出力０．５Ｗの赤外レーザ光（第２の光）を出射する。第２光源７は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第２光源７は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（レンズ８）
本実施形態のレンズ８は、いわゆるコリメートレンズであり、第２光源７から出射された赤外レーザ光を平行光にし、２軸ＭＥＭＳスキャナ９のミラー部９ａ〔図１の（ｂ）参照〕に入射させるための光学部材である。なお、２軸ＭＥＭＳスキャナ９および凸レンズ１０の機能については上述したとおりであるので、ここでは説明を省略する。
（第１光源２５）
第１光源２５は、青紫色半導体レーザ素子であり、波長４０５ｎｍ、出力１０Ｗの、発光部３３に含まれる蛍光体を励起する青紫色レーザ光（第１の光）を出射する。第１光源２５は、放熱用のヒートシンク（図示せず）に取り付けられており、また、駆動用の電源回路（図示せず）に接続されている。なお、本実施形態の第１光源２５は、半導体レーザ素子を用いたが、これに限定されず、ＬＥＤなど半導体発光素子を用いても良い。
（導光部材２６）
本実施形態の導光部材２６は、矩形の断面のコアを有するマルチモード光ファイバである。
（集光レンズ２７）
集光レンズ２７は、導光部材２６の出射端部から出射される青紫色レーザ光の光スポットを特定の位置に結像させる部材である。
（パラボラリフレクタ２９）
パラボラリフレクタ２９については、上述したとおりであるが、本実施形態では、リフレクタ一部に窓部が形成されており、２軸ＭＥＭＳスキャナ９は、赤外レーザ光が上記窓部を通過するように、ミラー部９ａの２軸の傾き等を調整している点で、上述した形態と異なっている。
（支持台３２）
支持台３２は、アルミニウムなどの金属で形成されることが好ましいが、支持台３２の材料は、高熱伝導性セラミックスなど、金属ではない材料で形成されていてもよい。この構成の場合、青紫色レーザ光のエネルギーによって発光部３３内に生じた熱を、支持台３２を通して逃がすことができる。
（発光部３３）
発光部３３は、青紫色レーザ光で励起されて白く光るように、青色・黄色で発光する蛍光体を含有している。本実施形態の発光部３３は、蛍光体粉末を焼結させて薄板状にし、支持台３２に固着させている。
次に、図１２の（ａ）は、赤外レーザ光を照射していないときの発光部３３における青紫色レーザ光の照射位置を示す図である。一方、図１２の（ｂ）は、赤外レーザ光を照射しているときの発光部３３におけるレーザ光の照射位置を示す図である。
図１２の（ｂ）に示すように、２軸ＭＥＭＳスキャナ９によって赤外レーザ光で発光部３３上にスポットパターンを描画することができる。なお、同図では、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の図は図面の簡略化のために模式的に配置と動作のイメージを示す簡易イラストとしている。
図１２の（ｃ）には、略矩形の白色の投光パターンＡ’に赤外光のスポット状のパターンＳが重なったものを示している。
図１２の（ｂ）に示すように、車載レーダで検知された歩行者や障害物などの位置に対応する発光部３３上の位置ｓに赤外光レーザを照射し、赤外光を所望の位置に投光することで、歩行者や障害物を視覚的に認識することができる（後述する実施形態８参照）。
図１２の（ｄ）に示すように、照明装置６００によれば、遠方に白色光を投光するとともに（白色光の略矩形の投光パターンＡ’が形成される）、そこに赤外光によるスポット状のパターンＳ’（同図では、人物像）が重なった投光を行うことができる。
図１２の（ｄ）は、模式的に示したものであり、実際の自動車の前照灯の投光パターンは法規に従ったパターンであれば良い。ロービームとすることもできるし、ハイビーム、あるいは配光可変ヘッドライトとすることもできる。
白色光の投光に重ねる赤外光によるスポットの投光は、夜間走行において、運転者に歩行者や障害物等の存在を強調するためのスポットライトとして用いることができる。また、車両に設けられた車載レーダ等によって夜間に歩行者や障害物が前方に確認された時に、その位置に投光される光源の一部に赤外レーザ光を照射することにより、車外の所望の位置に赤外線を投光することができる。赤外線によって強調された障害物等は、車両に設置された赤外線カメラ等により撮影され、運転者が認識することができる（後述する実施形態８参照）。
〔実施形態７〕
図１３は、実施形態７に係る車両用前照灯制御システム（制御システム）７００の概要構成を示すブロック図である。
同図に示すように、車両用前照灯制御システム７００は、上述した照明装置１００〜６００のいずれか、制御部４０、記憶部５０、カーナビゲーション・システム、速度計、車両操作検知部を備える。さらに、制御部４０は、検知部４１、投光方法決定部（点灯・非点灯決定部）４２、光照射部制御部４３、および光源制御部４４を備える。
（検知部４１）
検知部４１は、車両の状態または車両の外部の状況等を検知するものである。検知部４１は、カーナビゲーション・システム、速度計、車両操作検知部に接続されている。
検知部４１は、さらに、現在位置特定部４１１、速度特定部４１２、および操作量特定部４１３を備える。
（現在位置特定部４１１）
現在位置特定部４１１は、カーナビゲーション・システムが出力する各種の地図情報に基づいて、自車の地図情報上の現在位置などを特定するものである。カーナビゲーション・システムからは、現在走行している道が、ルート検索によって検索された道に一致しているのか、その道が一方通行の道であるのか、その道が対向車に注意すべき細い道であるのか、落石注意の道であるのか、など、現在地に関する各種の地図情報を出力させることができる。
（速度特定部４１２）
速度特定部４１２は、速度計を用いて自車の走行速度を特定するものである。
（操作量特定部４１３）
操作量特定部４１３は、車両操作検知部の検知結果に基づいて、例えば、ドライバーのハンドル操作量を特定するものである。なお、本実施形態では、操作量特定部４１３がドライバーのハンドル操作量を特定するものであるとしたが、これに限定されず、ドライバーのブレーキ操作量などを特定するものであっても良い。例えば、操作量特定部４１３は、ドライバーのハンドル操作を検出し、検出したハンドル操作量が所定閾値以上である否かを判定する。ハンドル操作量が所定閾値以上である場合、操作量特定部４１３は、ハンドルが切られた方向を示す制御信号を投光方法決定部４２に出力する。
（投光方法決定部４２）
投光方法決定部４２は、検知部４１の検知結果に基づいて、第２光源の点灯・非点灯を決定したり、光照射部を制御して発光部に描く図形等やその図形等の大きさ、および発光部上での位置などを決定したりするものである。
（光照射部制御部４３）
光照射部制御部４３は、２軸ＭＥＭＳスキャナ９または折り返しミラー１３などの光照射部の状態を制御して、発光部に対する第２の光の照射位置、および光スポットのサイズなどを制御するものである。
（光源制御部４４）
光源制御部４４は、投光方法決定部４２が、第２光源の点灯を決定した場合、第２光源を制御して第２の光を出射させる制御を行う。一方、投光方法決定部４２が、第２光源の非点灯を決定した場合、点灯中であれば、第２光源を消灯する制御を行い、非点灯であれば、その状態を維持する。
（記憶部５０）
記憶部５０には、上述した各制御ブロックを動作させるのに必要な各種データなどが記録される。
（カーナビゲーション・システムを用いる具体例）
検知部４１の現在位置特定部４１１は、カーナビゲーション・システムから各種の地図情報を取得し、自車の地図情報上の現在位置を特定する。
投光方法決定部４２は、自車の地図情報上の現在位置に基づき、第２光源の点灯・非点灯を決定したり、光照射部を制御して発光部に描く図形等やその図形等の大きさ、および発光部上での位置などを決定したりする。
例えば、カーナビゲーション・システムによってルート案内をしている際には、目的地に到達するために「次に」曲がるカーブの位置を出力させることができる。次に接近するカーブが、自車が曲がるべきカーブであった場合、路面に曲がろうとしている方向の矢印を投射することを決定する。
光照射部制御部４３は、上述した２軸ＭＥＭＳスキャナ９を制御して、発光部に対する第２の光の照射位置を調整し、例えば、発光部に特定の方向に向いた矢印を描画する。
光源制御部４４は、投光方法決定部４２により第２光源の点灯が決定された場合、これらの光源の点灯を行う。
以上の構成によれば、カーナビゲーション・システムのルート案内機能や地図情報などと連動させ、対応する記号等をヘッドライトから当射することにより、夜間に走行しているドライバーに視覚的に情報を伝えることができる。
（速度計を用いる具体例）
検知部４１の速度特定部４１２は、速度計による車両の走行速度（例えば、６２ｋｍ／ｈ）の検知結果を取得する。
投光方法決定部４２は、例えば、走行速度が制限速度を超えているか否かを判定し、第２光源（例えば、第２光源７、第２光源２２）を点灯するか否かを決定する。例えば、速度計による車両の走行速度が６２ｋｍ／ｈで、制限速度が５０ｋｍ／ｈの場合、走行速度は制限速度を超えているので、第２光源の点灯を決定する。また、このとき、投光方法決定部４２は、例えば、現在の走行速度６２ｋｍ／ｈに対応する数字６２を照明光に重畳させることを決定する。一方、走行速度が４０ｋｍ／ｈの場合、走行速度は制限速度未満であるため、第２光源の非点灯を決定する。なお、上述した制限速度に関する情報は、例えば、カーナビゲーション・システムから取得しても良いし、図示しない車載カメラの画像を解析することで取得しても良い。
光照射部制御部４３は、上述した２軸ＭＥＭＳスキャナ９を制御して、発光部に対する第２の光の照射位置を調整し、例えば、発光部に現在の走行速度６２ｋｍ／ｈに対応する数字６２を描画する。
光源制御部４４は、投光方法決定部４２により第２光源の点灯が決定された場合、これらの光源の点灯を行う。
（車両操作検知部を用いる具体例）
検知部４１の操作量特定部４１３は、車両操作検知部の検知結果に基づいて、例えば、ドライバーのハンドル操作量を特定する。より具体的には、ハンドルが切られた方向を示す制御信号を投光方法決定部４２に出力する。
投光方法決定部４２は、操作量特定部４１３から出力された制御信号を取得したとき、白色光による照明光に対して、制御信号に示されるハンドルが切られた方向側に第２の光による投光パターンをシフトさせて投光することを決定する。
光照射部制御部４３は、例えば、図１２の（ｂ）に示すように２軸ＭＥＭＳスキャナ９を制御して、発光部に対する第２の光の照射位置を調整し、図１２の（ｃ）に示すような投光パターンを形成する制御を行う。
光源制御部４４は、投光方法決定部４２により第２光源の点灯が決定された場合、これらの光源の点灯を行う。
〔実施形態８〕
図１４は、実施形態８に係る車両用前照灯制御システム（制御システム）８００の概要構成を示すブロック図である。
同図に示すように、車両用前照灯制御システム８００は、上述した照明装置１００〜６００のいずれか、制御部６０、記憶部５０、車載カメラ（または車載レーダ）を備える。さらに、制御部６０は、物体検知部（検知部）６１、および物体識別部６２、ならびに、上述した投光方法決定部（点灯・非点灯決定部）４２、光照射部制御部４３、および光源制御部４４を備える。
（物体検知部６１）
物体検知部６１は、車載カメラによって撮影された動画像を解析して、動画像中の物体を検知するものである。具体的には、物体検知部６１は、車載カメラから動画像を取得したとき、動画像中の自車による投光パターン内に含まれる物体を検出する。
物体検知部６１は、動画像中の投光パターン内に物体を検出した場合、物体を検出した領域の座標値を示す検知信号を物体識別部６２に出力する。
（物体識別部６２）
物体識別部６２は、物体検知部６１から出力された検知信号に示される座標値における物体の種類を識別するものである。具体的には、物体識別部６２は、物体検知部６１から検出信号を取得したとき、検出信号に示される座標値における物体の移動速度、形状、位置などの特徴点を抽出し、特徴点を数値化した特徴値を算出する。
そして、物体識別部６２は、記憶部５０に記憶された、物体の種類ごとの特徴点が数値化された基準値を管理する基準値テーブルを参照して、当該基準値テーブルに、算出した特徴値との誤差が所定閾値以内である基準値を検索する。
例えば、基準値テーブルには、道路標識、歩行者、または想定される障害物などに対応する基準値が予め登録され、管理されている。算出した特徴値との誤差が所定閾値以内の基準値が特定された場合、物体識別部６２は、当該基準値で示される物体を、物体検知部６１によって検知された物体であるものと判定する。
そして、物体識別部６２は、物体検知部６１によって検出された物体が、基準値テーブルに予め登録された物体であると判定したとき、当該物体が検出された座標値を示す識別信号を投光方法決定部４２に出力する。
投光方法決定部４２は、物体識別部６２から出力された識別信号に示される座標値に基づいて、発光部からの光が物体に向けて配光されるように、発光部における第２の光の照射位置などを決定するものである。具体的には、投光方法決定部４２は、発光部からの光が物体に向けて配光されるように、光照射部制御部４３に、２軸ＭＥＭＳスキャナ９の傾き等を変更することで、発光部における第２の光の照射位置を制御させる。
光照射部制御部４３は、例えば、図１２の（ｂ）に示すように２軸ＭＥＭＳスキャナ９を制御して、発光部に対する第２の光の照射位置を調整し、図１２の（ｃ）に示すような投光パターンを形成する制御を行う。
光源制御部４４は、投光方法決定部４２により第２光源の点灯が決定された場合、これらの光源の点灯を行う。
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る照明装置は、第１の光を出射する第１光源（４）と、上記第１の光の照射により発光する発光部（１）と、上記第１の光の照射による上記発光部の発光色とは別の色の可視光または赤外光である第２の光を出射する第２光源（７）と、上記第２の光を、上記発光部の一部に対して照射する光照射部（２軸ＭＥＭＳスキャナ９）と、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光、および上記第２の光の照射により上記発光部から出射される光、を外部へ投光する投光部（凸レンズ１０）と、を備えた構成である。
上記構成によれば、第１の光の照射により発光する発光部の一部に対して、第２の光が照射される。また、投光部は、第１の光の照射により発光部から出射される光、および第２の光の照射により発光部から出射される光、を外部へ投光する。このため、第１の光の照射により発光部から出射される光が投光されている領域の一部に、第２の光の照射により発光部から出射される光が投光される。このため、第１の光の照射により発光部から出射される光による照明光の一部に第２の光による情報を乗せることができる。また、第２の光は、第１の光の照射による発光部の発光色とは別の色の可視光または赤外光である。このため、上記照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができる。
本発明の態様２に係る照明装置は、上記態様１において、上記光照射部は、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光が主に取り出される側の表面に対して、上記第２の光を照射しても良い。上記構成によれば、第１の光の照射により発光部から出射される光による照明光の一部に、第２の光による像が重畳された発光パターンを生成することができる。このため、上記照明光の一部に、第２の光による像が重畳された投光パターンを外部に投光することが可能になる。
本発明の態様３に係る照明装置は、上記態様１または２において、上記投光部は、上記発光部の発光強度の分布のパターンである発光パターンを、外部へ投光される光の強度分布のパターンである投光パターンとして結像させる光学系であっても良い。上記構成によれば、上記照明光の一部に第２の光による像が重畳された投光パターンを外部へ結像させることが可能になる。
本発明の態様４に係る照明装置は、上記態様１〜３のいずれかにおいて、上記投光部は、凸レンズを含んでも良い。上記構成によれば、上記照明光の一部に、第２の光による像が重畳された投光パターンを外部へ結像させることが可能になる。
本発明の態様５に係る照明装置は、上記態様１〜４のいずれかにおいて、上記発光部の主たる面の形状が、矩形であっても良い。上記構成によれば、発光部の主たる面を発光させることにより、発光部の主たる面の形状に応じた矩形の照明光の投光パターンを外部へ投光することが可能になる。なお、発光部の主たる面とは、発光部の最大面積を有する側面のことである。
本発明の態様６に係る照明装置は、上記態様１〜４のいずれかにおいて、上記発光部の主たる面の形状が、左右非対称な形状であっても良い。上記構成によれば、発光部の主たる面を発光させることにより、発光部の主たる面の形状に応じた左右非対称な形状の照明光の投光パターンを外部へ投光することが可能になる。
本発明の態様７に係る照明装置は、上記態様１〜６のいずれかにおいて、上記発光部は、上記第１の光により励起される蛍光体を含んでいても良い。上記構成によれば、第１の光により励起された蛍光を発光部から出射させることが可能になる。
本発明の態様８に係る照明装置は、上記態様７において、上記第２の光は、上記蛍光体の励起に寄与しない光であることが好ましい。上記構成によれば、蛍光体の励起に寄与しない光を発光部で散乱させることができる。
本発明の態様９に係る照明装置は、上記態様７または８において、上記第１の光の上記発光部上での分布は、上記第１光源と上記発光部との間に配置された導光部材の出射端面において生成される上記第１の光の像である近視野像が、上記発光部上に結像されることにより形成されても良い。上記構成によれば、第１の光を導光部材の出射端面の形状に応じた均一な光分布で発光部上に照射することができる。
本発明の態様１０に係る照明装置は、上記態様１〜６のいずれかにおいて、上記第１の光は、複数種類の色の光を含み、上記発光部は、上記複数種類の色の光を散乱させることにより発光しても良い。上記構成によれば、第１の光としての複数種類の色の光を散乱させることにより生じる照明光に対して、第２の光による像を重畳させることができる。
本発明の態様１１に係る照明装置は、上記態様１０において、上記発光部は、拡散板を含んでおり、上記複数種類の色の光は、上記拡散板に照射されることによって散乱されても良い。上記構成によれば、第１の光としての複数種類の色の光を散乱させることにより生じる照明光に対して、第２の光による像を重畳させることができる。
本発明の態様１２に係る照明装置は、上記態様１０または１１において、上記複数種類の色の光の上記発光部上での分布は、上記第１光源と上記発光部との間に配置された導光部材の出射端面において生成される上記第１の光の像である近視野像が上記発光部上に結像されることにより形成されても良い。上記構成によれば、第１の光としての複数種類の色の光のそれぞれを導光部材の出射端面の形状に応じた均一な光分布で発光部上に照射することができる。
本発明の態様１３に係る照明装置は、上記態様１〜６のいずれかにおいて、上記第１光源は、発光ダイオードであり、上記発光部は、上記発光ダイオードから出射された上記第１の光により励起される蛍光体を含んでいても良い。上記構成によれば、発光ダイオードを励起光源として励起された蛍光の一部に、第２の光による像が重畳された発光パターンを生成することができる。
本発明の態様１４に係る照明装置は、上記態様１〜１３のいずれかにおいて、上記光照射部は、上記発光部の表面を走査するように上記第２の光を照射しても良い。上記構成によれば、例えば、上記照明光の一部に第２の光による文字や図形などが重畳された発光パターンを生成することができる。
本発明の態様１５に係る照明装置は、上記態様１〜１３のいずれかにおいて、上記光照射部は、上記第２の光の光スポットを拡大して上記発光部の表面に照射しても良い。上記構成によれば、例えば、上記照明光の一部に第２の光による光スポットが重畳された発光パターンを生成することができる。
本発明の態様１６に係る照明装置は、上記態様１〜１５のいずれかにおいて、外部へ投光される光の強度分布である投光パターンは、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光が投光されている領域の一部に、上記第２の光の照射により上記発光部から出射される光が投光されたパターンであっても良い。上記構成によれば、上記照明光の一部に第２の光による像が重畳された投光パターンを生成することができる。
本発明の態様１７に係る照明装置は、上記態様１〜１４のいずれかにおいて、上記第２の光の照射により上記発光部から出射して外部へ投光される光の強度分布のパターンである投光パターンとして図形が形成されても良い。上記構成によれば、上記照明光の一部に第２の光による図形が重畳された投光パターンを生成することができる。
本発明の態様１８に係る照明装置は、上記態様１〜１４のいずれかにおいて、上記第２光源は、上記第２の光を間欠的に出射しても良い。上記構成によれば、上記照明光の一部に重畳された、第２の光による像を点滅させることができる。
本発明の態様１９に係る車両用前照灯は、上記態様１〜１８のいずれかの照明装置を備えることが好ましい。上記構成によれば、照明光に乗せられた情報の視認性を向上させることができる車両用前照灯を実現できる。
本発明の態様２０に係る車両用前照灯の制御システムは、上記態様１９の車両用前照灯と上記車両用前照灯の動作を制御する制御部とを備え、上記制御部は、車両の状態または車両の外部の状況を検知する検知部、上記検知部が検知した車両の状態または車両の外部の状況に応じて、上記第２光源を点灯するか否かを決定する点灯・非点灯決定部、および、上記点灯・非点灯決定部の決定結果に基づいて、上記第２光源の点灯・非点灯を制御する光源制御部を備えていても良い。上記構成によれば、車両の状態または車両の外部の状況に応じて、第２光源の点灯・非点灯を制御することができる。車両の状態としては、例えば、ハンドル操作の状態、および速度計による車両の走行速度の状態を例示することができる。また、車両の外部の状況としては、例えば、車両の外部の天候状態、およびカーナビゲーション・システムによる車両の現在位置付近の状況などを例示することができる。
〔本発明の別の表現〕
本発明は、以下のように表現することもできる。
すなわち、本発明の照明装置は、白色で発光する発光部と投光部を備えた照明装置であり、発光部の「一部」に可視光（白色ではない単色）あるいは赤外光の第一のレーザ光が照射される構成であっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第一のレーザは、上記発光部において、上記発光部からの白色光を主として外部に取り出す面に照射されても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記投光部は、上記発光部の発光パターンを外部に結像させる光学系であっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記光学系は、凸レンズであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記発光部は矩形で発光しても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記発光部は左右非対称な形状（ロービームに対応した形状）で発光しても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記発光部は励起用の第二のレーザ光により励起される蛍光体を含有するものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第一のレーザ光は、上記蛍光体によって吸収されない波長のレーザ光であっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第二のレーザ光の上記発光部上での分布は、導光部材の出力面の近視野像が上記発光部上に結像されたものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記発光部は可視光である第三のレーザ光を散乱させるものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第三のレーザ光は金属製の拡散板に照射されることによって散乱されるものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第三のレーザ光の上記発光部上での分布は、導光部材の出力面の近視野像が上記発光部上に結像されたものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記発光部は、発光ダイオードと、上記発光ダイオードにより励起される蛍光体が含有された部分と、を有するものであっても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第一のレーザ光は、上記発光部の表面にスキャンされても良い。
また、本発明の照明装置は、上記の照明装置において、上記第一のレーザ光は、上記発光部の表面に拡大投影されても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記のいずれかの照明装置を備えていても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記車両用前照灯において、白色光で照明している部分の一部に可視光あるいは赤外光を投光しても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記車両用前照灯において、投光するのは図形（ライン，矢印，数字など）であっても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記車両用前照灯において、白色光とは独立して可視光あるいは赤外光をＯＮ／ＯＦＦすることができても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記車両用前照灯において、車両からの信号（ナビゲーション・システム，速度計など）に基づいて、白色光で照明している部分の一部に可視光あるいは赤外光にて図形（矢印，数字など）を投光しても良い。
また、本発明の車両用前照灯は、上記車両用前照灯において、車載カメラにて車両外部の状況を検知し、その結果に基づいて白色光で照明している部分の一部に可視光あるいは赤外光を投光しても良い。
〔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。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
本発明は、発光部から出射される光を外部へ投光する照明装置および該照明装置を備えた車両用前照灯などに利用することができる。
１ 発光部
２ 光吸収性材料
３，３ａ，３ｂ 支持台
４ 第１光源（第１光源）
５ 導光部材
６ 結像レンズ
７ 第２光源（第２光源）
８ レンズ
９ ２軸ＭＥＭＳスキャナ（光照射部）
９ａ ミラー部
９ｂ ミラー駆動部
１０ 凸レンズ（投光部）
１１ 透明部材
１２ 光ファイバ
１３，１３’ 折り返しミラー（光照射部）
１４ 蛍光体部分（発光部）
１５ ＬＥＤチップ（第１光源）
１６ 拡散板（発光部）
１７ａ〜１７ｃ 半導体レーザ（第１光源）
１８ 光ファイバ
１９ 光ファイバカプラ
２０ 光ファイバ
２１ 結像レンズ
２２ 第２光源（第２光源）
２３ 導光部材
２４ 集光レンズ
２５ 第１光源（第１光源）
２６ 導光部材
２７ 集光レンズ
２８ ダイクロイックミラー（光照射部）
２９ パラボラリフレクタ（投光部）
３０ 筐体
３１ 発光部
３２ 支持台
３３ 発光部
４１ 検知部
４２ 投光方法決定部
４３ 光照射部制御部
４４ 光源制御部
６１ 物体検知部（検知部）
６２ 物体識別部
１００〜６００ 照明装置（車両用前照灯）
Ｄ１，Ｄ２ 方向

Claims (20)

  1. 第１の光を出射する第１光源と、
    上記第１の光の照射により発光する発光部と、
    上記第１の光の照射による上記発光部の発光色とは別の色の可視光または赤外光である第２の光を出射する第２光源と、
    上記第２の光を、上記発光部の一部に対して照射する光照射部と、
    上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光、および上記第２の光の照射により上記発光部から出射される光、を外部へ投光する投光部と、を備え、
    上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光は、照明光としての白色光に利用され、上記第２の光の照射により上記発光部から出射される上記白色光とは別の色の光は、文字、図形または記号の何れかの情報を上記白色光に重畳させるために利用されることを特徴とする照明装置。
  2. 上記光照射部は、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光が主に取り出される側の表面に対して、上記第２の光を照射することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  3. 上記投光部は、上記発光部の発光強度の分布のパターンである発光パターンを、外部へ投光される光の強度分布のパターンである投光パターンとして結像させる光学系であ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. 上記投光部は、凸レンズを含むことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の照明装置。
  5. 上記発光部の主たる面の形状が、矩形であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の照明装置。
  6. 上記発光部の主たる面の形状が、左右非対称な形状であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の照明装置。
  7. 上記発光部は、上記第１の光により励起される蛍光体を含んでいることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の照明装置。
  8. 上記第２の光は、上記蛍光体の励起に寄与しない光であることを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
  9. 上記第１の光の上記発光部上での分布は、上記第１光源と上記発光部との間に配置された導光部材の出射端面において生成される上記第１の光の像である近視野像が、上記発光部上に結像されることにより形成されることを特徴とする請求項１から８までのいずれか１項に記載の照明装置。
  10. 上記第１の光は、複数種類の色の光を含み、
    上記発光部は、上記複数種類の色の光を散乱させることにより発光することを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の照明装置。
  11. 上記発光部は、拡散板を含んでおり、
    上記複数種類の色の光は、上記拡散板に照射されることによって散乱されることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
  12. 上記複数種類の色の光の上記発光部上での分布は、上記第１光源と上記発光部との間に配置された導光部材の出射端面において生成される上記第１の光の像である近視野像が、上記発光部上に結像されることにより形成されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の照明装置。
  13. 上記第１光源は、発光ダイオードであり、
    上記発光部は、上記発光ダイオードから出射された上記第１の光により励起される蛍光体を含むことを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の照明装置。
  14. 上記光照射部は、上記発光部の表面を走査するように上記第２の光を照射することを特徴とする請求項１から１３までのいずれか１項に記載の照明装置。
  15. 上記光照射部は、上記第２の光の光スポットを拡大して上記発光部の表面に照射することを特徴とする請求項１から１３までのいずれか１項に記載の照明装置。
  16. 外部へ投光される光の強度分布である投光パターンは、上記第１の光の照射により上記発光部から出射される光が投光されている領域の一部に、上記第２の光の照射により上記発光部から出射される光が投光されたパターンであることを特徴とする請求項１から１５までのいずれか１項に記載の照明装置。
  17. 上記第２の光の照射により上記発光部から出射して外部へ投光される光の強度分布のパターンである投光パターンとして図形が形成されることを特徴とする請求項１から１４までのいずれか１項に記載の照明装置。
  18. 上記第２光源は、上記第２の光を間欠的に出射することを特徴とする請求項１から１７までのいずれか１項に記載の照明装置。
  19. 請求項１から１８までのいずれか１項に記載の照明装置を備えたことを特徴とする車両用前照灯。
  20. 請求項１９に記載の車両用前照灯と上記車両用前照灯の動作を制御する制御部とを備え、
    上記制御部は、
    車両の状態または車両の外部の状況を検知する検知部、
    上記検知部が検知した車両の状態または車両の外部の状況に応じて、上記第２光源を点灯するか否かを決定する点灯・非点灯決定部、および、
    上記点灯・非点灯決定部の決定結果に基づいて、上記第２光源の点灯・非点灯を制御する光源制御部を備えることを特徴とする車両用前照灯の制御システム。
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