JP5314093B2 - 照明装置、前照灯および移動体 - Google Patents

Description

この発明は、照明装置、前照灯および移動体に関し、特に、レーザ光を出射するレーザ発生器を用いた照明装置、前照灯および移動体に関する。

従来、レーザ光を出射するレーザ発生器を用いた照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、レーザ光源として機能する紫外線ＬＤ素子（レーザ発生器）と、紫外線ＬＤ素子から出射したレーザ光を可視光に変換する蛍光体（蛍光部材）と、蛍光体から出射した可視光を反射する反射鏡（投光部材）とを備えた光源装置（照明装置）が開示されている。

この光源装置では、蛍光体から出射した可視光を反射する反射鏡を設けることによって、光源装置の前方の所定領域が照明される。

特開２００３−２９５３１９号公報

ところで、自動車（移動体）の前照灯（照明装置）は、自動車の走行状態に応じて、照明方向が変更される場合がある。例えば、ＡＦＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｆｒｏｎｔ−Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と呼ばれる技術を用いて、前照灯の照明方向を、自動車の進行方向を向くように変更する場合がある。

しかしながら、上記特許文献１の光源装置を自動車の前照灯に適用する場合、光源装置の照明方向を変更するためには、反射鏡（投光部材）の向きを変更する必要がある。このため、反射鏡の向きを変更するための部材が必要となるので、前照灯全体が大型化するという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、大型化するのを抑制しながら、照明方向を変更することが可能な照明装置、前照灯および移動体を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による照明装置は、レーザ光を出射するレーザ発生器と、レーザ発生器から出射したレーザ光が照射され、光を出射する発光部材と、発光部材のレーザ光が照射される被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる照射位置変更部と、発光部材から出射した光を投光する投光部材とを備える。

この第１の局面による照明装置では、上記のように、発光部材のレーザ光が照射される被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる照射位置変更部を設ける。これにより、照射位置変更部により、発光部材の被照射位置を変更するだけで、照明装置の照明方向（照明装置から外部に出射する光の方向）を変更することができる。このため、照明装置の照明方向を変更するために、投光部材の向きを変更するための部材を設ける必要がないので、照明装置全体が大型化するのを抑制することができる。

なお、被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる、とは、レーザ光による被照射位置を走査（スキャン）し続けることではなく、被照射位置を所望の位置に移動させて、移動先で実質的に静止させることを意図する。実質的に静止させるとは、移動先にて移動範囲よりも狭い範囲で被照射位置を揺動する状態を含む。また、被照射位置が移動先にて一瞬静止した後に戻ってくる動作なども、被照射位置を所望の位置に移動させて、移動先で実質的に静止させたと言える。

また、発光部材の被照射位置を変更するには、レーザ光の進行方向を変更するだけでよいので、照射位置変更部を小型化することが可能である。

また、第１の局面による照明装置では、上記のように、レーザ発生器を用いることによって、発光部材のレーザ光が照射される被照射領域を、容易に狭く（小さく）することができる。これにより、レーザ光の進行方向を変更することにより、容易に、発光部材の被照射位置を変更（移動）することができる。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、投光部材は、発光部材から出射した光を反射する反射面を有する第１反射鏡を含む。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、投光部材は、発光部材から出射した光を制御する投光レンズを含む。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、発光部材は、蛍光部材を含む。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、発光部材は、反射面の深さ方向と交差する所定の方向に広がるように形成されており、発光部材の被照射位置は、照射位置変更部により、少なくとも所定の方向に変更される。このように構成すれば、発光部材の被照射位置を変更することにより、容易に、照明装置の照明方向を変更することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、反射面は、焦点を有する形状に形成されており、発光部材は、反射面の焦点を含む領域、または、反射面の焦点の近傍に配置されている。このように構成すれば、発光部材の被照射位置を、例えば、反射面の焦点（または焦点の近傍）から焦点とは異なる位置に変更（移動）することにより、容易に、照明装置の照明方向を変更することができる。

また、発光部材の被照射位置を反射面の焦点に位置させれば、照明装置から外部に出射する光（照明光）を、容易に、例えば平行光にしたり集光することができる。

上記発光部材が、反射面の焦点を含む領域、または、反射面の焦点の近傍に配置されている照明装置において、好ましくは、照射位置変更部は、反射面の焦点から発光部材の被照射位置までの距離が変化するように、発光部材の被照射位置を変更する。このように構成すれば、照明装置の照明方向を、容易に変更することができる。

上記発光部材が、反射面の焦点を含む領域、または、反射面の焦点の近傍に配置されている照明装置において、好ましくは、反射面は、放物面および楕円面の一方の少なくとも一部を含むように形成されている。このように構成すれば、発光部材の被照射位置を反射面の焦点に位置させることにより、照明装置から出射する光（照明光）を、容易に、平行光にしたり、集光することができる。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、レーザ発生器から出射したレーザ光を発光部材に導く導光部材をさらに備え、照射位置変更部は、導光部材の角度を変更することにより、発光部材の被照射位置を変更する。このように構成すれば、導光部材の角度を変更することにより、容易に、照明装置の照明方向を変更することができる。

なお、発光部材の被照射位置を変更するには、例えばレンズなどの導光部材の角度を変更するだけでよいので、照射位置変更部を、容易に小型化することができる。

上記導光部材を備える照明装置において、好ましくは、導光部材は、レーザ光を透過するレンズ、および、レーザ光を反射する第２反射鏡の少なくとも一方を含む。このように構成すれば、発光部材の被照射位置を変更するには、レンズまたは第２反射鏡の角度を変更するだけでよいので、照射位置変更部を、十分に小型化することができる。

上記導光部材がレンズを含む照明装置において、好ましくは、導光部材は、レーザ発生器から出射したレーザ光を平行光にするコリメートレンズを含む。このように構成すれば、発光部材の被照射領域を、容易に狭く（小さく）することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、反射面は、焦点および頂点を有する形状に形成されており、反射面の焦点は、反射面の頂点の近傍に位置しており、発光部材は、反射面の頂点の近傍に配置されている。このように構成すれば、第１反射鏡で反射された光の外部に出射する方向を、容易に、一方側に変更することができる。

また、反射面の焦点を反射面の頂点の近傍に位置させることによって、反射面を、頂点（焦点）位置が深く、かつ、開口部（照明光を外部に出射する部分）の径が小さい深穴形状に形成することができる。これにより、発光部材から出射した光の大部分を、反射面で反射させた後に外部に出射させることができる。その結果、発光部材から出射した大部分の光の、外部に出射する方向（照明方向）を、制御することができる。また、第１反射鏡を介さずに外部に出射する光の広がり角が大きくなるのを、抑制することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、発光部材は、第１反射鏡の内部と外部との境界に配置されている。このように構成すれば、第１反射鏡で反射された光の外部に出射する方向を、容易に、一方側に変更することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、発光部材は、反射面の深さ方向に広がるように形成されており、発光部材の被照射位置は、照射位置変更部により、少なくとも深さ方向に変更される。このように構成すれば、発光部材の被照射位置を変更することにより、容易に、照明装置の照明方向を変更することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、発光部材が取り付けられる保持面を有する保持部材をさらに備え、反射面は、放物面および楕円面の一方を、焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する面で分割した形状に形成されており、保持部材の保持面は、焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する所定の方向に広がるように形成されていてもよい。

この場合、好ましくは、保持部材は、発光部材から出射した光を透過する機能を有する。このように構成すれば、保持部材を透過した光を、照明光として利用することができる。

上記投光部材が第１反射鏡を含む照明装置において、好ましくは、発光部材が取り付けられる保持面を有する保持部材をさらに備え、反射面は、放物面および楕円面の一方を、焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する面で分割し、かつ、焦点と頂点とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に形成されており、保持部材の保持面は、焦点と頂点とを結ぶ軸の延びる方向に広がるように形成されている。このように構成すれば、第１反射鏡および照明装置を小型化することができる。

この場合、好ましくは、保持部材は、金属製である。このように構成すれば、発光部材で発生する熱を、保持部材に放熱させることができるので、発光部材が高温になるのを抑制することができる。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、レーザ発生器の出力を調整する出力調整部をさらに備え、出力調整部は、発光部材の被照射位置の変更に同期して、レーザ発生器の出力を調整する機能を有する。このように構成すれば、照明領域（照明装置が照明する領域）の照度を制御することができるので、照明領域が暗く（または明るく）なり過ぎるのを抑制することができる。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、発光部材のレーザ光が照射される被照射領域の面積を変更するための照射面積変更部をさらに備える。このように構成すれば、照明装置の照明領域の面積も、変更することができる。

上記第１の局面による照明装置において、好ましくは、レーザ発生器は、半導体レーザ素子を含む。このように構成すれば、照明装置を容易に小型化することができる。

この発明の第２の局面による前照灯は、上記の構成の照明装置を備える。このように構成すれば、大型化するのを抑制しながら、照明方向を変更することが可能な前照灯を得ることができる。

この発明の第３の局面による移動体は、上記の構成の前照灯を備える。このように構成すれば、大型化するのを抑制しながら、照明方向を変更することが可能な移動体を得ることができる。

以上のように、本発明によれば、大型化するのを抑制しながら、照明方向を変更することが可能な照明装置、前照灯および移動体を容易に得ることができる。

本発明の第１実施形態による前照灯を備えた自動車の全体構成を概略的に示した平面図である。 図１に示したコリメートレンズを透過するレーザ光を説明するための平面図である。 図１に示した反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 図１に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 図１に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図１に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 図１に示した前照灯の照明方向を説明するための平面図である。 図１に示した前照灯の照明領域を説明するための平面図である。 図１に示したコリメートレンズを透過するレーザ光を説明するための平面図である。 図１に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図１に示した前照灯の照明方向を説明するための平面図である。 図１に示した前照灯の照明領域を説明するための平面図である。 本発明の第２実施形態による前照灯を備えた自動車の全体構成を概略的に示した側面図である。 図１３に示した反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 図１３に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 図１３に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図１３に示した前照灯の照明方向を説明するための平面図である。 図１３に示した前照灯の照明領域を説明するための平面図である。 図１３に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図１３に示した前照灯の照明方向を説明するための平面図である。 図１３に示した前照灯の照明領域を説明するための平面図である。 本発明の第３実施形態による前照灯の反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第４実施形態による前照灯の反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第５実施形態による前照灯の反射鏡および蛍光部材の構造を側方から見た断面図である。 図２４に示した反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第６実施形態による前照灯の反射鏡および蛍光部材の構造を側方から見た断面図である。 図２６に示した反射鏡および蛍光部材の構造を上方から見た断面図である。 図２６に示した反射鏡の反射面で反射される光を側方から見た断面図である。 図２６に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図２６に示した反射鏡の反射面で反射される光を側方から見た断面図である。 図２６に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 本発明の第７実施形態による前照灯を備えた自動車の全体構成を概略的に示した側面図である。 図３２に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 図３２に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図３２に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 図３２に示したコリメートレンズを透過するレーザ光を説明するための平面図である。 図３２に示したコリメートレンズを透過するレーザ光を説明するための平面図である。 図３２に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 図３２に示した反射鏡の反射面で反射される光を上方から見た断面図である。 本発明の第１変形例による前照灯の反射鏡および保持部材の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第２変形例による前照灯の反射鏡の構造を側方から見た断面図である。 本発明の第３変形例による前照灯の蛍光部材周辺の構造を上方から見た断面図である。 図４２に示した反射鏡および蛍光部材の構造を示した正面図である。 本発明の第４変形例による前照灯の蛍光部材周辺の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第５変形例による前照灯の蛍光部材周辺の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第６変形例による前照灯の構造を上方から見た断面図である。 本発明の第７変形例による前照灯の構造を上方から見た断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、理解を容易にするために、断面図であってもハッチングを施さない場合や、断面図でなくてもハッチングを施す場合がある。

（第１実施形態）
まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による前照灯２を備えた自動車１の構成について説明する。

本発明の第１実施形態による自動車１は、図１に示すように、夜間走行時などに走行方向の前方を照明する前照灯２と、ハンドルや車輪（図示せず）などから自動車１の舵角を検出する舵角検出器３とを備えている。なお、自動車１は、本発明の「移動体」の一例であり、前照灯２は、本発明の「照明装置」の一例である。

前照灯２は、レーザ光源として機能する複数（例えば１０個）の半導体レーザ素子１１と、半導体レーザ素子１１の出力を調整する出力調整部１２と、半導体レーザ素子１１のレーザ光出射側に配置され、レーザ光を導光する導光部材２０と、半導体レーザ素子１１および導光部材２０の間に配置された集光レンズ１３と、導光部材２０により導光されたレーザ光が照射される蛍光部材１４と、蛍光部材１４を保持する保持部材１５と、蛍光部材１４から出射した光を前方に反射する凹状の反射面３１を有する反射鏡３０とを含んでいる。なお、半導体レーザ素子１１は、本発明の「レーザ発生器」の一例であり、蛍光部材１４は、本発明の「発光部材」の一例である。また、反射鏡３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

前照灯２は、例えば、自動車１の左右の前端部に１つずつ設けられている。

半導体レーザ素子１１は、コヒーレンス性を有するレーザ光を出射する機能を有する。また、各半導体レーザ素子１１は、例えば約５．６ｍｍの直径を有するパッケージに収容されている。また、半導体レーザ素子１１は、例えば、約４４５ｎｍに中心波長を有する青色のレーザ光を出射するように構成されている。また、各半導体レーザ素子１１は、ＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｗａｖｅ）駆動で、約１Ｗ以上の高出力が得られるように構成されている。

出力調整部１２は、半導体レーザ素子１１に供給する電力を調整し、半導体レーザ素子１１から出射するレーザ光の出力を調整するように構成されている。なお、出力調整部１２は、前照灯２全体を制御する制御部（図示せず）に接続され、制御部からの制御信号に基づいて、半導体レーザ素子１１に供給する電力を調整するように構成されていてもよい。

また、出力調整部１２は、後述するように、蛍光部材１４のレーザ光が照射される被照射位置の変更に同期して、半導体レーザ素子１１の出力を調整する機能を有する。

集光レンズ１３は、半導体レーザ素子１１から出射したレーザ光を集光し、導光部材２０の光ファイバ２１に入射させる機能を有する。

導光部材２０は、集光レンズ１３に対向配置された複数の光ファイバ２１と、光ファイバ２１のレーザ光出射面に対向配置されたコリメートレンズ２２と、コリメートレンズ２２を透過したレーザ光の光路上に配置された反射鏡２３とによって構成されている。なお、コリメートレンズ２２は、本発明の「レンズ」および「コリメートレンズ」の一例である。

各光ファイバ２１は、例えば約１２５μｍの直径を有するコア部と、コア部の外周面を覆うクラッド部とによって形成されている。また、複数の光ファイバ２１のレーザ光出射面側の部分は、束ねられている。

コリメートレンズ２２は、例えば約６ｍｍの直径を有する。また、コリメートレンズ２２は、図２に示すように、光ファイバ２１から出射したレーザ光を平行光にして透過する機能を有する。また、コリメートレンズ２２は、図１に示すように、アクチュエータ１６により、左右方向（α１方向およびα２方向）に所定の角度範囲で回動するように形成されている。なお、アクチュエータ１６は、本発明の「照射位置変更部」の一例である。

このアクチュエータ１６は、舵角検出器３に電気的に接続されており、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、光ファイバ２１の軸方向に対するコリメートレンズ２２の角度を調整する機能を有する。なお、アクチュエータ１６と舵角検出器３との間に、前照灯２全体を制御する制御部（図示せず）を設け、制御部を、舵角検出器３からの検出信号に基づいて、アクチュエータ１６に制御信号を出力するように、構成してもよい。

また、第１実施形態では、アクチュエータ１６は、後述するように、反射鏡３０の反射面３１の焦点Ｆ１（図３参照）から蛍光部材１４のレーザ光が照射される被照射位置までの距離が変化するように、蛍光部材１４の被照射位置を水平方向（Ｘ方向）に移動（変更）させ、かつ、移動後に停止させる機能を有する。Ｘ方向は、本発明の「所定の方向」の一例である。

なお、被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる、とは、レーザ光による被照射位置を走査（スキャン）し続けることではなく、被照射位置を所望の位置に移動させて、移動先で実質的に静止させることを意図する。実質的に静止させるとは、移動先にて移動範囲よりも狭い範囲で被照射位置を揺動する状態を含む。また、被照射位置が移動先にて一瞬静止した後に戻ってくる動作なども、被照射位置を所望の位置に移動させて、移動先で実質的に静止させたと言える。

反射鏡２３は、コリメートレンズ２２からのレーザ光を蛍光部材１４に向かって反射させる機能を有する。

また、第１実施形態では、反射鏡２３は、蛍光部材１４よりも前側（反射鏡３０の光出射方向側）に配置されている。すなわち、半導体レーザ素子１１からのレーザ光は、前側から蛍光部材１４に照射される。これにより、何らかの原因で、例えば蛍光部材１４が保持部材１５から外れた場合であっても、レーザ光がそのまま前方に出射されるのを抑制することが可能である。

蛍光部材１４は、図３に示すように、反射鏡３０の反射面３１の深さ方向（反射面３１の頂点Ｖ１と焦点Ｆ１とを結ぶ軸の延びる方向）と直交（交差）する方向に広がるように形成されている。また、蛍光部材１４は、図４に示すように、正面から見て、左右方向（水平方向）（Ｘ方向）に延びる細長形状に形成されている。なお、蛍光部材１４は、図４の２点鎖線で示したように、正面から見て、例えば円形状に形成されていてもよい。

また、第１実施形態では、蛍光部材１４のレーザ光が照射される被照射位置（蛍光部材１４のレーザ光が照射される被照射領域の、例えば中心位置）は、後述するように、例えば自動車１の走行状態に応じて、Ｘ方向に変更（移動）される。

なお、蛍光部材１４から出射する光は、蛍光部材１４から全方向に出射するので、反射鏡３０を介さずに前方（外部）に出射する光が存在するが、本明細書では、主として、反射鏡３０を介して前方に出射する光について説明する。

また、蛍光部材１４は、図３に示すように、反射面３１（反射鏡３０）の内部と外部との境界に配置されている。また、蛍光部材１４は、図３および図４に示すように、反射鏡３０の反射面３１の焦点Ｆ１を含む領域に配置されており、蛍光部材１４の中心Ｏ１は、反射面３１の焦点Ｆ１と略一致している。なお、蛍光部材１４は、反射鏡３０の反射面３１の焦点Ｆ１の近傍に配置されていてもよい。

また、蛍光部材１４は、例えば、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅの蛍光体粒子の粉末を、約１５％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材１５に約０．５ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。

また、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅの蛍光体は、半導体レーザ素子１１からのレーザ光の一部を黄色光（可視光）に変換する機能を有する。そして、黄色光と、蛍光体により波長が変換されなかった青色光とが混色されることによって、白色光が得られる。

保持部材１５は、透光性を有する、例えばガラス板により形成されている。なお、保持部材１５は、少なくとも蛍光部材１４から出射された光を透過する機能を有していればよい。

また、保持部材１５は、図３に示すように、蛍光部材１４が取り付けられる保持面１５ａを有する。この保持面１５ａは、反射鏡３０の反射面３１の深さ方向と直交（交差）する方向（Ｘ方向）に広がるように形成されている。また、保持部材１５は、反射鏡３０の反射面３１の開口部３１ａに取り付けられている。

反射鏡３０は、前方に開口部３１ａが形成された反射面３１を含んでいる。この反射面３０には、例えば、銀やアルミニウムなどがコーティングがされている。

また、反射面３１は、後述するように、蛍光部材１４の被照射位置が変更されることにより、反射面３１で反射された光の外部に出射する方向が変更されるように、形成されている。具体的には、反射面３１は、例えば放物面により形成されている。言い換えると、反射面３１は、放物面を、焦点Ｆ１と頂点Ｖ１とを結ぶ軸に直交（交差）する面で分割した形状に形成されている。

また、反射面３１は、図３に示すように、約９０ｍｍの直径（＝Ｄ１）を有するとともに、約２２．５ｍｍの深さ（＝Ｈ１）を有する。また、反射面３１は、焦点Ｆ１および頂点Ｖ１を有しており、反射面３１の焦点Ｆ１は、反射面３１の頂点Ｖ１から約２２．５ｍｍ離れた部分に位置している。

また、反射鏡３０は、図５に示すように、蛍光部材１４（図３参照）の中心Ｏ１（反射面３１の焦点Ｆ１（図３参照）に位置する蛍光部材１４の部分）からの光を平行光にして前方に反射するように形成されている。

ただし、実際には、蛍光部材１４の発光部（蛍光部材１４のレーザ光が照射される被照射領域）は一定の大きさ（例えば、直径が約２ｍｍの大きさ）を有しているので、反射鏡３０から出射する光は完全な平行光ではないが、本明細書では説明を簡単にするために、反射鏡３０から平行光が出射される、と説明する場合がある。

次に、図１、図２および図５〜図１２を参照して、前照灯２の動作について説明する。

自動車１が正面方向に向かって直進している状態では、図１および図６に示すように、半導体レーザ素子１１から出射し導光部材２０により導光されたレーザ光は、蛍光部材１４の中心Ｏ１（蛍光部材１４の被照射位置Ｐ１）に照射される。これにより、図５および図７に示すように、反射鏡３０で反射された光は、略平行光となって、自動車１の正面方向（Ｘ方向と直交する方向）に出射される。

なお、上述したように、実際には、蛍光部材１４は一定の大きさを有しているので、反射鏡３０で反射された光は、図８の照明領域Ｓ１（ハッチング領域）を照明することになる。

一方、自動車１が、例えば右折する場合、運転者によりハンドル（図示せず）が操作され、自動車１に舵角が付与される。このとき、舵角検出器３（図１参照）により、自動車１の舵角が検出される。そして、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、アクチュエータ１６（図１参照）により、コリメートレンズ２２（図１参照）の角度が変更される。

具体的には、自動車１に、例えば右側（Ｘ１方向側）に舵角が付与された場合、コリメートレンズ２２は、アクチュエータ１６により、左方向（α１（図１参照）方向）に角度が変更される。すなわち、コリメートレンズ２２は、図２に示した状態から図９に示した状態に、角度が変更される。そして、レーザ光の進行方向が変更される。

これにより、蛍光部材１４の被照射位置は、Ｐ１からＰ２（図６参照）に約１０ｍｍ変更（移動）され、その位置で停止される。すなわち、蛍光部材１４の被照射位置は、Ｘ２方向（Ｘ１方向と反対方向）に変更（移動）されるとともに、反射面３１の焦点Ｆ１から蛍光部材１４の被照射位置までの距離が変化する。そして、図１０および図１１に示すように、反射鏡３０で反射された光は、右斜め前方に出射される。なお、図１１の矢印Ａ１は、反射鏡３０で反射された光の光軸（反射鏡３０で反射された光のうち最も光束の大きい部分）を示している。

また、第１実施形態の前照灯２では、図１０に示すように、反射面３１の頂点Ｖ１付近で反射される光が、変更される角度が最も大きく、約２４度右側（Ｘ１方向側）に変更される。このため、反射鏡３０で反射された光は、図１１に示すように、前照灯２（自動車１）の約１０ｍ（＝Ｌ１）前方において、正面から約４．４ｍ（＝Ｗ１）右側までの領域を照明することになる。

また、上述したように、実際には、蛍光部材１４は一定の大きさを有しているので、反射鏡３０で反射された光は、図１２の照明領域Ｓ２（ハッチング領域）を照明することになる。

このように、蛍光部材１４の被照射位置を変更すると、照明方向が変更されるだけでなく、照明領域の面積も変更される。このため、図７（図８）の状態から図１１（図１２）の状態になると、照明領域の面積が増加するので、照明領域Ｓ２が暗くなる。そこで、第１実施形態では、出力調整部１２により、蛍光部材１４の被照射位置の変更（移動）に同期して、各半導体レーザ素子１１から出射されるレーザ光の出力が増加され、照明領域の照度が略一定に保持される。

第１実施形態では、上記のように、アクチュエータ１６を用いて、蛍光部材１４の被照射位置を変更することにより、前照灯２の照明方向（前照灯２から外部に出射する光の方向）を変更することができる。これにより、前照灯２の照明方向を変更するために、反射鏡３０の向きを変更するための部材を設ける必要がないので、前照灯２全体が大型化するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、励起光としてレーザ光を用いることによって、蛍光部材１４の被照射領域を、容易に狭く（小さく）することができる。これにより、レーザ光の進行方向を変更することにより、容易に、蛍光部材１４の被照射位置を変更（移動）することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、蛍光部材１４を、反射面３１の焦点Ｆ１を含む領域に配置する。これにより、蛍光部材１４の被照射位置を、反射面３１の焦点Ｆ１（被照射位置Ｐ１）から焦点Ｆ１とは異なる位置（被照射位置Ｐ２）に変更（移動）することにより、容易に、前照灯２の照明方向を変更することができる。

また、蛍光部材１４の被照射位置を反射面３１の焦点Ｆ１（被照射位置Ｐ１）に位置させた場合、前照灯２から外部に出射する光（照明光）を、容易に、平行光にすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、反射面３１の焦点Ｆ１から蛍光部材１４の被照射位置までの距離が変化するように、アクチュエータ１６により、蛍光部材１４の被照射位置を変更する。これにより、前照灯２の照明方向を、容易に変更することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、コリメートレンズ２２の角度を変更するだけで、容易に、前照灯２の照明方向を変更することができる。

なお、蛍光部材１４の被照射位置を変更するには、コリメートレンズ２２の角度を変更するだけでよいので、アクチュエータ１６を、容易に小型化することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、導光部材２０に、半導体レーザ素子１１から出射したレーザ光を平行光にするコリメートレンズ２２を設ける。これにより、蛍光部材１４の被照射領域を、より容易に狭く（小さく）することができる。

（第２実施形態）
この第２実施形態では、図１３〜図２１を参照して、上記第１実施形態と異なり、反射面１３１の焦点Ｆ１０１が頂点Ｖ１０１の近傍に位置している場合について説明する。

まず、図１３〜図１６を参照して、本発明の第２実施形態による前照灯１０２を備えた自動車１０１の構成について説明する。

本発明の第２実施形態による自動車１０１は、図１３に示すように、前照灯１０２と、自動車１０１の舵角を検出する舵角検出器３とを備えている。なお、自動車１０１は、本発明の「移動体」の一例であり、前照灯１０２は、本発明の「照明装置」の一例である。

前照灯１０２は、複数（例えば１０個）の半導体レーザ素子１１１と、出力調整部１２と、導光部材２０と、集光レンズ１３と、蛍光部材１１４と、保持部材１１５と、反射面１３１を有する反射鏡１３０とを含んでいる。なお、半導体レーザ素子１１１は、本発明の「レーザ発生器」の一例であり、蛍光部材１１４は、本発明の「発光部材」の一例である。また、反射鏡１３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

半導体レーザ素子１１１は、例えば、約４０５ｎｍに中心波長を有する青紫色のレーザ光を出射するように構成されている。

蛍光部材１１４は、図１４に示すように、反射鏡１３０の反射面１３１の深さ方向（反射面１３１の頂点Ｖ１０１と焦点Ｆ１０１とを結ぶ軸の延びる方向）と直交（交差）する方向に広がるように形成されている。また、蛍光部材１１４は、図１５に示すように、正面から見て、左右方向（水平方向）（Ｘ方向）に延びる細長形状に形成されている。

また、蛍光部材１１４は、図１４および図１５に示すように、反射鏡１３０の反射面１３１の焦点Ｆ１０１を含む領域に配置されており、蛍光部材１１４の中心Ｏ１０１は、反射面１３１の焦点Ｆ１０１と略一致している。

また、蛍光部材１１４は、例えば、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体粒子と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体粒子との混合粉末を、約３０％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材１１５に約０．２ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。

また、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体は、半導体レーザ素子１１１からのレーザ光を約５２０ｎｍに中心波長を有する青緑色光（可視光）に変換する機能を有する。また、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体は、半導体レーザ素子１１１からのレーザ光を約６３０ｎｍに中心波長を有する赤色光（可視光）に変換する機能を有する。そして、これらの光が混色されることによって、白色光が得られる。

保持部材１１５は、アルミニウムや銅などからなる高い熱伝導率を有する金属板により形成されており、蛍光部材１１４で発生した熱を反射鏡１３０に伝達する機能を有する。また、保持部材１１５の保持面１１５ａは、銀メッキなどが施されていてもよく、蛍光部材１１４から出射した光を反射する機能を有していてもよい。

また、第２実施形態では、図１４に示すように、保持部材１１５は、反射鏡１３０の反射面１３１の頂点Ｖ１０１の近傍に取り付けられている。

ここで、第２実施形態では、反射鏡１３０の反射面１３１は、深穴形状に形成されており、アスペクト比（深さ／直径）が１以上になるように形成されている。具体的には、反射面１３１は、約６０ｍｍの直径（＝Ｄ１０１）を有するとともに、約８０ｍｍの深さ（＝Ｈ１０１）を有する。また、反射面１３１の焦点Ｆ１０１は、反射面１３１の頂点Ｖ１０１の近傍（頂点Ｖ１０１から約２．８ｍｍ離れた部分）に位置している。すなわち、蛍光部材１１４は、反射面１３１（反射鏡１３０）の頂点Ｖ１０１の近傍に配置されている。

また、反射鏡１３０には、図１３に示すように、貫通穴１３０ａが形成されており、この貫通穴１３０ａを介して、レーザ光が蛍光部材１１４に照射される。

また、第２実施形態では、反射鏡１３０は、蛍光部材１１４からレーザ光を照射した側（前側）に出射した光を、前方に反射させるように形成されている。

また、反射鏡１３０は、図１６に示すように、蛍光部材１１４の中心Ｏ１０１（反射面１３１の焦点Ｆ１０１に位置する蛍光部材１１４の部分）からの光を平行光にして前方に反射するように形成されている。

なお、第２実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

次に、図１３および図１６〜図２１を参照して、前照灯１０２の動作について説明する。

自動車１０１が正面方向に向かって直進している状態では、図１３および図１６に示すように、半導体レーザ素子１１１から出射し導光部材２０により導光されたレーザ光は、蛍光部材１１４の中心Ｏ１０１（蛍光部材１１４の被照射位置Ｐ１０１）に照射される。これにより、図１６および図１７に示すように、反射鏡１３０で反射された光は、略平行光となって、自動車１０１の正面方向（Ｘ方向と直交する方向）に出射される。

なお、実際には、蛍光部材１１４は一定の大きさを有しているので、反射鏡１３０で反射された光は、図１８の照明領域Ｓ１０１（ハッチング領域）を照明することになる。

一方、自動車１０１が、例えば右折する場合、運転者によりハンドル（図示せず）が操作され、自動車１０１に舵角が付与される。このとき、舵角検出器３（図１３参照）により、自動車１０１の舵角が検出される。そして、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、アクチュエータ１６（図１３参照）により、コリメートレンズ２２（図１３参照）の角度が変更される。

具体的には、自動車１０１に、例えば右側（Ｘ１方向側）に舵角が付与された場合、コリメートレンズ２２は、アクチュエータ１６により、右方向（α２（図１参照）方向）に角度が変更される。そして、レーザ光の進行方向が変更される。

これにより、蛍光部材１１４の被照射位置は、Ｐ１０１（図１６参照）からＰ１０２（図１９参照）に約５ｍｍ変更（移動）される。そして、図１９および図２０に示すように、反射鏡１３０で反射された光は、右斜め前方に出射される。なお、図２０の矢印Ａ１０１は、反射鏡１３０で反射された光の光軸（反射鏡１３０で反射された光のうち最も光束の大きい部分）を示している。

また、第２実施形態の前照灯１０２では、反射面１３１により最も角度が変更される光は、約９．４度右側（Ｘ１方向側）に変更される。このため、反射鏡１３０で反射された光は、図２０に示すように、前照灯１０２（自動車１０１）の約１０ｍ（＝Ｌ１０１）前方において、正面から約１．７ｍ（＝Ｗ１０１）右側までの領域を照明することになる。

また、実際には、蛍光部材１１４は一定の大きさを有しているので、反射鏡１３０で反射された光は、図２１の照明領域Ｓ１０２（ハッチング領域）を照明することになる。

なお、第２実施形態のその他の動作は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、反射面１３１の焦点Ｆ１０１を、反射面１３１の頂点Ｖ１０１の近傍に位置させ、蛍光部材１１４を、反射面１３１の頂点Ｖ１０１の近傍に配置する。これにより、反射鏡１３０で反射された光の外部に出射する方向を、容易に、一方側に変更することができる。

また、反射面１３１の焦点Ｆ１０１を反射面１３１の頂点Ｖ１０１の近傍に位置させることによって、反射面１３１を、頂点Ｖ１０１（焦点Ｆ１０１）位置が深く、かつ、直径（＝Ｄ１０１）が小さい深穴形状に形成することができる。これにより、蛍光部材１１４から出射した光の大部分を、反射面１３１で反射させた後に外部に出射させることができる。その結果、蛍光部材１１４から出射した大部分の光の、外部に出射する方向（照明方向）を、制御することができる。また、反射鏡１３０を介さずに外部に出射する光の広がり角が大きくなるのを、抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、保持部材１１５を、金属製にすることによって、蛍光部材１１４で発生する熱を、保持部材１１５に放熱させることができるので、蛍光部材１１４が高温になるのを抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、蛍光部材１１４からレーザ光を照射した側（前側）に出射した光を、反射鏡１３０で反射させる。蛍光部材１１４は、レーザ光が照射された部分が、最も明るく、出射する光の量が、最も多くなる。このため、上記のように、蛍光部材１１４からレーザ光を照射した側（前側）に出射した光を、反射鏡１３０で反射させることによって、上記第１実施形態（蛍光部材１４からレーザ光を照射した側とは反対側（後側）に出射した光を、反射鏡３０で反射させる場合）に比べて、光の利用効率を向上させることができる。

第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
この第３実施形態では、図２２を参照して、上記第１実施形態と異なり、レーザ光を蛍光部材２１４の後側から照射する場合について説明する。

本発明の第３実施形態による前照灯では、図２２に示すように、反射鏡２３０の、反射面２３１の頂点を含む部分に、開口部２３０ａが形成されている。なお、反射鏡２３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

また、蛍光部材２１４は、上記第２実施形態の蛍光部材１１４と同様、例えば、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体粒子と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体粒子との混合粉末を、約３０％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材１５に約０．２ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。なお、蛍光部材２１４は、本発明の「発光部材」の一例である。

また、第３実施形態では、上記第２実施形態と同様、レーザ光源として半導体レーザ素子１１１を用いる。

そして、第３実施形態では、レーザ光は、反射鏡２３０の開口部２３０ａを介して、後側から蛍光部材２１４に照射される。

なお、第３実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

また、第３実施形態の動作および効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

（第４実施形態）
この第４実施形態では、図２３を参照して、上記第２実施形態と異なり、レーザ光を蛍光部材３１４の後側から照射する場合について説明する。

本発明の第４実施形態による前照灯では、図２３に示すように、反射鏡３３０の、反射面３３１の頂点を含む部分に、開口部３３０ａが形成されている。なお、反射鏡３３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

また、蛍光部材３１４は、上記第１実施形態の蛍光部材１４と同様、例えば、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅの蛍光体粒子を、約１５％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材１１５に約０．５ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。なお、蛍光部材３１４は、本発明の「発光部材」の一例である。

また、第４実施形態では、上記第１実施形態と同様、レーザ光源として半導体レーザ素子１１を用いる。

また、保持部材３１５は、透光性を有する、例えばガラス板により形成されている。なお、保持部材３１５は、少なくともレーザ光を透過する機能を有していればよい。

そして、第４実施形態では、レーザ光は、反射鏡３３０の開口部３３０ａを介して、後側から蛍光部材３１４に照射される。

なお、第４実施形態のその他の構造は、上記第２実施形態と同様である。

また、第４実施形態の動作および効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

（第５実施形態）
この第５実施形態では、図２４および図２５を参照して、上記第２実施形態と異なり、蛍光部材４１４の下側に反射鏡４３０が設けられていない場合について説明する。

本発明の第５実施形態による前照灯では、図２４に示すように、反射鏡４３０の反射面４３１は、放物面を、頂点Ｖ４０１と焦点Ｆ４０１とを結ぶ軸に直交（交差）する面で分割し、かつ、頂点Ｖ４０１と焦点Ｆ４０１とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に形成されている。

すなわち、反射鏡４３０は、上記第２実施形態の反射鏡１３０の下側の略半分を切り取った形状に形成されており、蛍光部材４１４の下側には、反射鏡４３０が設けられていない。なお、蛍光部材４１４は、本発明の「発光部材」の一例であり、反射鏡４３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

また、反射鏡４３０には、貫通穴４３０ａが形成されており、この貫通穴４３０ａを介して、レーザ光が蛍光部材４１４に照射される。

また、第５実施形態では、保持部材４１５は、反射鏡４３０の下側を覆うように配置されている。すなわち、保持部材４１５の保持面４１５ａは、反射鏡４３０の反射面４３１の深さ方向（頂点Ｖ４０１と焦点Ｆ４０１とを結ぶ軸の延びる方向）およびＸ方向（図２５参照）に広がるように形成されている。

また、保持部材４１５は、金属板により形成されており、蛍光部材４１４で発生した熱を、放熱したり反射鏡４３０に伝達する機能を有する。なお、保持部材４１５の保持面４１５ａは、蛍光部材４１４から出射した光を反射する機能を有していてもよい。

蛍光部材４１４は、図２５に示すように、左右方向（水平方向）（Ｘ方向）に延びる細長形状に形成されている。

また、蛍光部材４１４は、図２４および図２５に示すように、反射鏡４３０の反射面４３１の焦点Ｆ４０１を含む領域に配置されており、蛍光部材４１４の中心Ｏ４０１は、反射面４３１の焦点Ｆ４０１と略一致している。

また、蛍光部材４１４は、上記第２および第３実施形態と同様、例えば、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体粒子と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体粒子との混合粉末を、約３０％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材４１５に約０．２ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。

また、第５実施形態では、上記第２および第３実施形態と同様、レーザ光源として半導体レーザ素子１１１を用いる。

なお、第５実施形態のその他の構造および動作は、上記第２実施形態と同様である。

第５実施形態では、上記のように、反射面４３１（反射鏡４３０）を、放物面を焦点Ｆ４０１と頂点Ｖ４０１とを結ぶ軸に交差する面で分割し、かつ、焦点Ｆ４０１と頂点Ｖ４０１とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に、形成する。これにより、反射鏡３０および前照灯２を小型化することができる。

第５実施形態のその他の効果は、上記第２実施形態と同様である。

（第６実施形態）
この第６実施形態では、図２６〜図３１を参照して、上記第５実施形態と異なり、蛍光部材５１４が、反射鏡５３０の反射面５３１の深さ方向に広がるように形成されている場合について説明する。

まず、図２６および図２７を参照して、本発明の第６実施形態による前照灯の構成について説明する。

本発明の第６実施形態による前照灯では、蛍光部材５１４は、図２６および図２７に示すように、反射鏡５３０の反射面５３１の深さ方向（頂点Ｖ５０１と焦点Ｆ５０１とを結ぶ軸の延びる方向）に延びる細長形状に形成されている。なお、蛍光部材５１４は、本発明の「発光部材」の一例であり、反射鏡５３０は、本発明の「投光部材」および「第１反射鏡」の一例である。

また、第６実施形態では、蛍光部材５１４の被照射位置は、反射面５３１の深さ方向に、変更（移動）される。なお、蛍光部材５１４の被照射位置を、反射面５３１の深さ方向に変更（移動）させるには、例えば、アクチュエータ１６により、コリメートレンズ２２を上下方向に回動させればよい。

第６実施形態のその他の構造は、上記第５実施形態と同様である。

次に、図２６〜図３１を参照して、前照灯の動作について説明する。

前照灯が、例えば走行用前照灯（ハイビーム）として設定されている状態では、図２８および図２９に示すように、レーザ光は、蛍光部材５１４（図２６および図２７参照）のうちの反射面５３１の焦点Ｆ５０１に対応する部分（被照射位置Ｐ５０１）に照射される。これにより、反射鏡５３０で反射された光は、略平行光となって、自動車の正面方向に出射される。このとき、前照灯が照明する照明領域は、比較的狭くなっている。

一方、走行用前照灯（ハイビーム）とすれ違い用前照灯（ロービーム）とを切り替える切替スイッチ（図示せず）を運転者が操作し、前照灯がすれ違い用前照灯（ロービーム）として設定された場合、蛍光部材５１４の被照射位置は、Ｐ５０１からＰ５０２（図３０および図３１参照）に変更（移動）される。

なお、第６実施形態では、切替スイッチ（図示せず）とアクチュエータ１６との間に制御部（図示せず）を設け、制御部を、切替スイッチからの切替信号に基づいて、アクチュエータ１６に制御信号を出力するように構成してもよい。

そして、図３０に示すように、反射鏡５３０で反射された光は、水平方向よりも下方向に出射される。

また、図３１に示すように、反射鏡５３０で反射された光は、右方向（Ｘ１方向）側および左方向（Ｘ２方向）側の前方に向かって出射される。このため、前照灯が照明する照明領域は、広くなる。

なお、第６実施形態のその他の動作は、上記第５実施形態と同様である。

第６実施形態では、上記のように、蛍光部材５１４の被照射位置を、反射面５３１の深さ方向に変更する。このように構成しても、容易に、前照灯の照明方向を変更することができる。

第６実施形態のその他の効果は、上記第５実施形態と同様である。

（第７実施形態）
この第７実施形態では、図３２〜図３９を参照して、上記第１〜第６実施形態と異なり、蛍光部材６１４の被照射領域の面積も変更される場合について説明する。

まず、図３２〜図３４を参照して、本発明の第７実施形態による前照灯６０２を備えた自動車６０１の構成について説明する。

本発明の第７実施形態による自動車６０１は、図３２に示すように、前照灯６０２と、自動車６０１の舵角を検出する舵角検出器３とを備えている。なお、自動車６０１は、本発明の「移動体」の一例であり、前照灯６０２は、本発明の「照明装置」の一例である。

前照灯６０２は、複数（例えば１０個）の半導体レーザ素子１１１と、出力調整部６１２と、導光部材６２０と、集光レンズ１３と、蛍光部材６１４と、保持部材１１５と、反射面１３１を有する反射鏡１３０とを含んでいる。なお、蛍光部材６１４は、本発明の「発光部材」の一例である。

出力調整部６１２は、後述するように、蛍光部材６１４のレーザ光が照射される被照射領域の面積の変更や、蛍光部材６１４の被照射位置の変更に同期して、半導体レーザ素子１１１の出力を調整する機能を有する。

導光部材６２０は、複数の光ファイバ２１と、コリメートレンズ６２２と、反射鏡６２３とによって構成されている。なお、反射鏡６２３は、本発明の「第２反射鏡」の一例である。

コリメートレンズ６２２は、図３２に示すように、アクチュエータ６１６により、光ファイバ２１の軸方向に沿って前後方向（Ｚ１方向およびＺ２方向）に所定の距離移動するように形成されている。なお、アクチュエータ６１６は、本発明の「照射面積変更部」の一例である。

このアクチュエータ６１６は、舵角検出器３に電気的に接続されており、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、光ファイバ２１の軸方向にコリメートレンズ６２２の位置を調整する機能を有する。これにより、後述するように、アクチュエータ６１６により、蛍光部材６１４のレーザ光が照射される被照射領域の面積が変更される。

反射鏡６２３は、コリメートレンズ６２２からのレーザ光を蛍光部材６１４に向かって反射させる機能を有する。

また、第７実施形態では、反射鏡６２３は、アクチュエータ６１７により、左右方向（β１方向およびβ２方向）に所定の角度範囲で回動するように形成されている。なお、アクチュエータ６１７は、本発明の「照射位置変更部」の一例である。

このアクチュエータ６１７は、舵角検出器３に電気的に接続されており、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、反射鏡６２３の角度を調整する機能を有する。これにより、蛍光部材６１４の被照射位置は、アクチュエータ６１７により、例えばＸ方向に変更される。

蛍光部材６１４は、図３３に示すように、正面から見て、例えば、円形状に形成されている。

また、蛍光部材６１４は、上記第２、第３、第５および第６実施形態と同様、例えば、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体粒子と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体粒子との混合粉末を、約３０％の重量比でＵＶ硬化型樹脂に練り込み、そのＵＶ硬化型樹脂を保持部材４１５に約０．２ｍｍの厚みで塗布して硬化させることによって、形成されている。

なお、第７実施形態のその他の構造は、上記第２実施形態と同様である。

次に、図３２および図３４〜図３９を参照して、前照灯６０２の動作について説明する。

自動車６０１が正面方向に向かって直進している状態では、図３２および図３４に示すように、半導体レーザ素子１１１から出射し導光部材６２０により導光されたレーザ光は、蛍光部材６１４の中心Ｏ６０１（蛍光部材６１４の被照射位置Ｐ６０１）に照射される。これにより、図３４に示すように、反射鏡１３０で反射された光は、略平行光となって、自動車６０１の正面方向（Ｘ方向と直交する方向）に出射される。

一方、自動車６０１が、例えば右折する場合、運転者によりハンドル（図示せず）が操作され、自動車６０１に舵角が付与される。このとき、舵角検出器３（図３２参照）により、自動車６０１の舵角が検出される。そして、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、アクチュエータ６１７（図３２参照）により、反射鏡６２３（図３２参照）の角度が変更される。

具体的には、自動車６０１に、例えば右側（Ｘ１方向側）に舵角が付与された場合、反射鏡６２３は、アクチュエータ６１７により、左方向（β１（図３２参照）方向）に角度が変更される。

これにより、蛍光部材６１４の被照射位置は、Ｐ６０１（図３４参照）からＰ６０２（図３５参照）に変更（移動）される。そして、図３５に示すように、反射鏡１３０で反射された光は、右斜め前方に出射される。

ここで、第７実施形態では、舵角検出器３（図３２参照）により、自動車６０１の舵角が検出された場合、舵角検出器３が検出した舵角に基づいて、アクチュエータ６１６（図３２参照）により、コリメートレンズ６２２の位置が変更される。

具体的には、自動車６０１に、例えば右側（Ｘ１方向）に舵角が付与された場合、コリメートレンズ６２２は、アクチュエータ６１６により、光ファイバ２１の軸方向に沿った前後方向（Ｚ１方向またはＺ２方向）に所定の距離移動される。すなわち、コリメートレンズ６２２は、例えば、図３６の位置から図３７の位置に移動される。

これにより、図３７に示すように、コリメートレンズ６２２を透過したレーザ光は、所定の広がり角γ６０１を有した状態で進行する。このため、図３８および図３９に示すように、蛍光部材６１４の被照射領域Ｓ６０２の面積が、被照射領域Ｓ６０１の面積に比べて、大きくなる。

ここで、図３９に示すように、例えば、蛍光部材６１４の被照射領域Ｓ６０２の位置Ｐ６０２ａから出射した光は、被照射領域Ｓ６０２の中心位置（被照射位置）Ｐ６０２から出射した光に比べて、右側に出射する。また、被照射領域Ｓ６０２の位置Ｐ６０２ｂから出射した光は、被照射領域Ｓ６０２の中心位置（被照射位置）Ｐ６０２から出射した光に比べて、左側に出射する。これにより、前照灯６０２の照明領域の面積が、より大きくなる。

すなわち、第７実施形態では、蛍光部材６１４の被照射領域の面積を大きく（または小さく）することにより、前照灯６０２の照明領域の面積をより大きく（または小さく）制御することが可能である。

なお、第７実施形態のその他の動作は、上記第２実施形態と同様である。

第７実施形態では、上記のように、反射鏡６２３の角度を変更するためのアクチュエータ６１７と、蛍光部材６１４の被照射領域の面積を変更するためのアクチュエータ６１６とを設ける。これにより、前照灯６０２の照明方向と照明領域の面積との両方を制御（変更）することができる。

第７実施形態のその他の効果は、上記第２実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、本発明の前照灯を、自動車に用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、本発明の前照灯を、飛行機、船舶、ロボット、バイクまたは自転車や、その他の移動体に用いてもよい。

また、上記実施形態では、白色光を出射するように、半導体レーザ素子や蛍光体を構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、白色光以外の可視光を出射するように、半導体レーザ素子や蛍光体を構成してもよい。

また、上記実施形態では、レーザ光を出射するレーザ発生器として、半導体レーザ素子を用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、半導体レーザ素子以外のレーザ発生器を用いてもよい。

また、上記実施形態で示した数値は一例であり、各数値は限定されない。

また、上記実施形態の半導体レーザ素子から出射するレーザ光の中心波長や、蛍光部材を構成する蛍光体の種類は、適宜変更可能である。

また、上記実施形態では、導光部材を、光ファイバ、コリメートレンズおよび反射鏡により構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、導光部材は、必要に応じて、光ファイバ、レンズ（コリメートレンズ）および反射鏡のうちの１つまたは２つを用いて構成してもよい。

また、上記実施形態では、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を蛍光部材に導光するために、導光部材を設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、導光部材を設けなくてもよい。

また、上記実施形態では、コリメートレンズまたは反射鏡の角度を変更することにより、蛍光部材の被照射位置を変更する例について示したが、本発明はこれに限らず、光ファイバのレーザ光出射端の角度や、半導体レーザ素子の角度を変更することにより、蛍光部材の被照射位置を変更してもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材の被照射位置を、反射面の深さ方向、または、反射面の深さ方向と直交する方向に変更した例について示したが、本発明はこれに限らず、例えば、保持部材の保持面を傾斜させたり、蛍光部材の表面（または保持部材の保持面）を球面状に形成し、蛍光部材の被照射位置を、反射面の深さ方向と、反射面の深さ方向に直交する方向との両方向に変更してもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材を、反射面の焦点を含む領域に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、蛍光部材を、反射面の焦点の近傍に配置してもよい。

また、上記実施形態では、反射鏡の反射面を、放物面により形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、反射面を、楕円面の一部により形成してもよい。また、反射鏡を、ＣＰＣ（Ｃｏｍｐｏｕｎｄ Ｐａｒａｂｏｌｉｃ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ）型の反射鏡により形成してもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材からレーザ光を照射した側とは反対側に出射した光を反射鏡で反射させる場合（上記第１および第４実施形態の場合）に、蛍光部材を、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅの蛍光体により形成し、蛍光部材からレーザ光を照射した側に出射した光を反射鏡で反射させる場合（上記第２、第３、第５、第６および第７実施形態の場合）に、蛍光部材を、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体とにより形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、蛍光部材からレーザ光を照射した側とは反対側に出射した光を反射鏡で反射させる場合に、蛍光部材を、Ｃｅ^３＋賦活α−ＳｉＡｌＯＮの蛍光体と、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋の蛍光体とにより形成し、蛍光部材からレーザ光を照射した側に出射した光を反射鏡で反射させる場合に、蛍光部材を、（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅの蛍光体により形成してもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材を、蛍光体粒子と樹脂とにより形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、蛍光部材は、蛍光体を含んでいれば、種々の材料および方法によって形成することが可能である。例えば、蛍光部材を、蛍光体粒子と、樹脂以外の接着材またはガラスとにより形成してもよい。また、蛍光部材を、蛍光体粒子を焼結やプレス成型することにより形成してもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材（反射面の焦点）を、反射面の内部と外部との境界、または、反射面の頂点の近傍に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、蛍光部材（反射面の焦点）を、反射面の内部および外部の境界と、反射面の頂点の近傍との間に配置してもよい。すなわち、蛍光部材（反射面の焦点）を、反射面（反射鏡）の中心部に配置してもよい。この場合、保持部材を、金属板により形成してもよい。

また、例えば、上記第２および第７実施形態において、保持部材を、透光性を有するガラス板などにより形成してもよい。また、上記実施形態において、保持部材を、ガラス板および金属板以外の部材により形成してもよい。

また、例えば上記第４実施形態では、図２３に示したように、保持部材を反射鏡（反射面）の内部に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、図４０に示した本発明の第１変形例による前照灯のように構成してもよい。すなわち、反射鏡７３０の蛍光部材３１４よりも後側の部分を切り取り、反射鏡７３０（反射面７３１）の外部に、保持部材７１５を配置してもよい。

また、上記第５および第６実施形態では、反射面の焦点が頂点の近傍に位置している場合に、放物面を頂点と焦点とを結ぶ軸に直交（交差）する面で分割し、かつ、頂点と焦点とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に、反射鏡の反射面を形成した例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば、図４１に示した本発明の第２変形例による前照灯のように、反射鏡８３０の反射面８３１の焦点Ｆ８０１が、反射面８３１の内部と外部との境界に位置している場合に、放物面を頂点Ｖ８０１と焦点Ｆ８０１とを結ぶ軸に直交（交差）する面で分割し、かつ、頂点Ｖ８０１と焦点Ｆ８０１とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に、反射面８３１を形成してもよい。

また、図４１に示したように、レーザ光を、後斜め方向から蛍光部材８１４に照射してもよい。

また、上記第７実施形態では、前照灯の照明領域の面積と照明方向との両方を制御（変更）するために、アクチュエータ６１６を用いてコリメートレンズ６２２をＺ１方向（またはＺ２方向）に移動させ、アクチュエータ６１７を用いて反射鏡６２３の角度を変更した例について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、アクチュエータ６１６を、コリメートレンズ６２２をＺ１方向（またはＺ２方向）に移動させるとともに、コリメートレンズ６２２の角度を変更するように、構成してもよい。

また、上記実施形態では、自動車の舵角に基づいて、蛍光部材の被照射位置（前照灯の照明方向）を変更した例について示したが、本発明はこれに限らず、自動車の舵角および車速に基づいて、蛍光部材の被照射位置（前照灯の照明方向）を変更してもよい。この場合、自動車の車速を検出する車速検出器を設けてもよい。

また、上記実施形態では、投光部材として反射鏡（第１反射鏡）を用いた例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば図４２に示した本発明の第３変形例による前照灯のように、投光部材として、蛍光部材１１４から出射した光を制御して投光する投光レンズ９４０（例えば凸レンズ）を用いてもよい。この場合、正面方向から見て投光レンズ９４０の中心が蛍光部材１１４の中心と一致するように、投光レンズ９４０を配置してもよい。また、上記第２実施形態のように、高い熱伝導率を有する金属板などからなる保持部材１１５および蛍光部材１１４を用いてもよい。そして、レーザ光を蛍光部材１１４の前側から照射してもよい。また、図４３に示すように、蛍光部材１１４の被照射位置を、Ｐ９０１からＰ９０２に変更（移動）させ、その位置で停止させる。本発明の第３変形例のように投光部材として投光レンズ９４０を用いた場合であっても、蛍光部材１１４の被照射位置を変更することにより、前照灯の照明方向を変更することができる。

また、例えば図４４に示した本発明の第４変形例による前照灯のように、投光レンズ９４０、蛍光部材３１４および保持部材３１５を用いて、レーザ光を蛍光部材３１４の後側から照射してもよい。

また、例えば図４５に示した本発明の第５変形例による前照灯のように、投光部材として反射鏡９３０および投光レンズ９４０を用いてもよい。この場合、反射鏡９３０の反射面９３１を楕円面により形成してもよい。そして、反射面９３１（楕円面）の第１焦点（反射面９３１に近い方の焦点）Ｆ９０１ａと蛍光部材１４の中心Ｏ１とを一致させ、反射面９３１（楕円面）の第２焦点（反射面９３１から遠い方の焦点）Ｆ９０１ｂと投光レンズ９４０の焦点Ｆ９０２とを一致させてもよい。このように構成すれば、焦点Ｆ９０１ｂ（Ｆ９０２）を通過して投光レンズ９４０に入射した光は、平行光となって投光レンズ９４０から前方に出射する。

また、上記実施形態では、発光部材として、励起光よりも長い（大きい）中心波長を有する光（蛍光）を出射する蛍光体粒子を含有する蛍光部材を用いた例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば多光子励起により発光する物質や所謂アップコンバージョン蛍光体のように、励起光（例えば赤外光）よりも短い（小さい）中心波長を有する光（例えば可視光）を出射する波長変換部材を含有する発光部材を用いてもよい。また、波長変換部材を用いず、例えば可視光のレーザ光を単に散乱させる散乱体を含有する発光部材を用いてもよい。

また、上記実施形態では、蛍光部材の照射位置を変更するために、コリメートレンズ２２や反射鏡６２３を回動させた例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば図４６に示した本発明の第６変形例による前照灯のように、半導体レーザ素子１１と集光レンズ１３とが一体になったレーザ素子ユニット９１０を、モータ９１１（照射位置変更部）などを用いてＸ方向にスライドさせることにより、蛍光部材３１４の照射位置を変更（移動）してもよい。

また、例えば図４７に示した本発明の第７変形例による前照灯のようにしてもよい。すなわち、複数の半導体レーザ素子１１を設け、各半導体レーザ素子１１が蛍光部材３１４の別々の位置を照射するように並べる。そして、任意の１つの半導体レーザ素子１１のみをＯＮする（レーザ光を出射させる）ことにより、蛍光部材３１４の照射位置を変更（移動）してもよい。なお、投光部材として投光レンズを用いる場合であっても、図４６や図４７に示した構造を適用できることは、言うまでもない。

１、１０１、６０１ 自動車（移動体）
２、１０２、６０２ 前照灯（照明装置）
１１、１１１ 半導体レーザ素子（レーザ発生器）
１２、６１２ 出力調整部
１４、１１４、２１４、３１４、４１４、５１４、６１４、８１４ 蛍光部材（発光部材）
１５、１１５、３１５、４１５、７１５ 保持部材
１５ａ、１１５ａ、４１５ａ 保持面
１６、６１７ アクチュエータ（照射位置変更部）
２０、６２０ 導光部材
２２ コリメートレンズ（レンズ）
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０、７３０、８３０、９３０ 反射鏡（投光部材、第１反射鏡）
３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、７３１、８３１、９３１ 反射面
６１６ アクチュエータ（照射面積変更部）
６２３ 反射鏡（第２反射鏡）
９４０ 投光レンズ（投光部材）
９１１ モータ（照射位置変更部）
Ｆ１、Ｆ１０１、Ｆ４０１、Ｆ５０１、Ｆ８０１、Ｆ９０１ａ、Ｆ９０１ｂ 焦点
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ１０１、Ｐ１０２、Ｐ５０１、Ｐ５０２、Ｐ６０１、Ｐ６０２、Ｐ９０１、Ｐ９０２ 被照射位置
Ｓ６０１、Ｓ６０２ 被照射領域
Ｖ１、Ｖ１０１、Ｖ４０１、Ｖ５０１、Ｖ８０１ 頂点

Claims (21)

1. レーザ光を出射するレーザ発生器と、
   前記レーザ発生器から出射したレーザ光が照射され、光を出射する発光部材と、
   前記発光部材の前記レーザ光が照射される被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる照射位置変更部と、
   前記発光部材から出射した光を投光する投光部材とを備え、
   前記投光部材は、前記発光部材から出射した光を反射する反射面を有する第１反射鏡を含むことを特徴とする照明装置。
2. レーザ光を出射するレーザ発生器と、
   前記レーザ発生器から出射したレーザ光が照射され、光を出射する発光部材と、
   前記発光部材の前記レーザ光が照射される被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる照射位置変更部と、
   前記発光部材から出射した光を投光する投光部材と、
   前記レーザ発生器から出射したレーザ光を前記発光部材に導く導光部材とを備え、
   前記照射位置変更部は、前記導光部材の角度を変更することにより、前記発光部材の被照射位置を変更し、
   前記導光部材は、前記レーザ光を透過するレンズを含むことを特徴とする照明装置。
3. レーザ光を出射するレーザ発生器と、
   前記レーザ発生器から出射したレーザ光が照射され、光を出射する発光部材と、
   前記発光部材の前記レーザ光が照射される被照射位置を移動させ、かつ、移動後に停止させる照射位置変更部と、
   前記発光部材から出射した光を投光する投光部材と、
   前記レーザ発生器の出力を調整する出力調整部とを備え、
   前記出力調整部は、前記発光部材の被照射位置の変更に同期して、前記レーザ発生器の出力を調整する機能を有することを特徴とする照明装置。
4. 前記投光部材は、前記発光部材から出射した光を制御する投光レンズを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
5. 前記発光部材は、蛍光部材を含む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. 前記発光部材は、前記反射面の深さ方向と交差する所定の方向に広がるように形成されており、
   前記発光部材の被照射位置は、前記照射位置変更部により、少なくとも前記所定の方向に変更されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
7. 前記反射面は、焦点を有する形状に形成されており、
   前記発光部材は、前記反射面の焦点を含む領域、または、前記反射面の焦点の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１または６に記載の照明装置。
8. 前記照射位置変更部は、前記反射面の焦点から前記発光部材の被照射位置までの距離が変化するように、前記発光部材の被照射位置を変更することを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
9. 前記反射面は、放物面および楕円面の一方の少なくとも一部を含むように形成されていることを特徴とする請求項７または８に記載の照明装置。
10. 前記導光部材は、前記レーザ発生器から出射したレーザ光を平行光にするコリメートレンズを含むことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
11. 前記反射面は、焦点および頂点を有する形状に形成されており、
    前記反射面の焦点は、前記反射面の頂点の近傍に位置しており、
    前記発光部材は、前記反射面の頂点の近傍に配置されていることを特徴とする請求項１および６〜９のいずれか１項に記載の照明装置。
12. 前記発光部材は、前記第１反射鏡の内部と外部との境界に配置されていることを特徴とする請求項１、６〜９および１１のいずれか１項に記載の照明装置。
13. 前記発光部材は、前記反射面の深さ方向に広がるように形成されており、
    前記発光部材の被照射位置は、前記照射位置変更部により、少なくとも前記深さ方向に変更されることを特徴とする請求項１、６〜９、１１および１２のいずれか１項に記載の照明装置。
14. 前記発光部材が取り付けられる保持面を有する保持部材をさらに備え、
    前記反射面は、放物面および楕円面の一方を、焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する面で分割した形状に形成されており、
    前記保持部材の保持面は、前記焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する所定の方向に広がるように形成されていることを特徴とする請求項１、６〜９および１１〜１３のいずれか１項に記載の照明装置。
15. 前記保持部材は、前記発光部材から出射した光を透過する機能を有することを特徴とする請求項１４に記載の照明装置。
16. 前記発光部材が取り付けられる保持面を有する保持部材をさらに備え、
    前記反射面は、放物面および楕円面の一方を、焦点と頂点とを結ぶ軸に交差する面で分割し、かつ、前記焦点と頂点とを結ぶ軸に平行な面で分割した形状に形成されており、
    前記保持部材の保持面は、前記焦点と頂点とを結ぶ軸の延びる方向に広がるように形成されていることを特徴とする請求項１、６〜９および１１〜１５のいずれか１項に記載の照明装置。
17. 前記保持部材は、金属製であることを特徴とする請求項１６に記載の照明装置。
18. 前記発光部材の前記レーザ光が照射される被照射領域の面積を変更するための照射面積変更部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の照明装置。
19. 前記レーザ発生器は、半導体レーザ素子を含むことを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の照明装置。
20. 請求項１〜１９のいずれか１項に記載の照明装置を備えることを特徴とする前照灯。
21. 請求項２０に記載の前照灯を備えることを特徴とする移動体。

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