JP6214389B2 - Vehicle lighting - Google Patents

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Description

本発明は、車両用灯具に関し、特に画素型プロジェクタおよび走査型線画装置を用いた車両用灯具に関する。   The present invention relates to a vehicular lamp, and more particularly to a vehicular lamp using a pixel type projector and a scanning line drawing device.

従来、運転者に対して安全走行に関わる情報を視覚的に伝える装置として、画素型プロジェクタおよび走査型線画装置が知られている。例えば特許文献１には、画素型プロジェクタの一例であるＤＭＤ（Digital Micro Mirror Device）を用いた車両用照明システムが開示されている。また、例えば特許文献２には、超音波偏向器又はガルバノミラーにより構成されるスキャンアクチュエータを備えた車載運転支援装置が開示されている。この装置では、スキャンアクチュエータにより可視光ビームを走査することで、路面に所望の形状のパターンが描写される。   Conventionally, pixel type projectors and scanning line drawing devices are known as devices that visually convey information related to safe driving to a driver. For example, Patent Document 1 discloses a vehicle illumination system using a DMD (Digital Micro Mirror Device) which is an example of a pixel type projector. Further, for example, Patent Document 2 discloses an in-vehicle driving support device including a scan actuator configured by an ultrasonic deflector or a galvanometer mirror. In this apparatus, a pattern with a desired shape is drawn on the road surface by scanning the visible light beam with a scan actuator.

特開２００４−９８２９号公報JP 2004-9829 A 特開２００６−２１６３１号公報JP 2006-21631 A

画素型プロジェクタおよび走査型線画装置は共に運転者に対して視覚情報を伝達するための装置であるが、それぞれ長所と短所を有する。画素型プロジェクタは、一般的に、広い範囲の描画に適しているが、詳細且つ高輝度な線画は難しいという特徴がある。一方、走査型線画装置は、精細且つ高輝度な線画を描画するのに適しているが、広い範囲の描画ではちらつきや輝度低下が顕著になるという特徴がある。   Both the pixel type projector and the scanning line drawing device are devices for transmitting visual information to the driver, but each has advantages and disadvantages. A pixel-type projector is generally suitable for drawing over a wide range, but has a feature that a detailed and high-brightness line drawing is difficult. On the other hand, the scanning line drawing apparatus is suitable for drawing a fine and high-brightness line drawing, but has a feature that flickering and a reduction in luminance become noticeable in a wide range of drawing.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者に対して的確に視覚情報伝達を行うことのできる車両用灯具を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the vehicle lamp which can perform visual information transmission correctly with respect to a driver | operator.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用灯具は、照射された光を反射して灯具前方に配光パターンを形成する第１パターン形成装置と、照射された光を反射して線画パターンを形成する第２パターン形成装置と、第１パターン形成装置に拡散光を照射するとともに、第２パターン形成装置に収束光を照射するよう構成された光源ユニットとを備える。   In order to solve the above-described problem, a vehicle lamp according to an aspect of the present invention includes a first pattern forming device that reflects irradiated light to form a light distribution pattern in front of the lamp, and reflects the irradiated light. And a light source unit configured to irradiate diffused light to the first pattern forming device and irradiate convergent light to the second pattern forming device.

第１パターン形成装置は、光源ユニットから照射された光の反射方向を制御可能な複数の光学素子が配列されてなる画素型プロジェクタを含んでもよい。   The first pattern forming apparatus may include a pixel type projector in which a plurality of optical elements capable of controlling the reflection direction of light emitted from the light source unit are arranged.

第２パターン形成装置は、光源ユニットからの光を走査する光学素子を有する走査型線画装置を含んでもよい。   The second pattern forming apparatus may include a scanning line drawing apparatus having an optical element that scans light from the light source unit.

光源ユニットは、拡散光を出射する第１光源と、収束光を出射する第２光源と、第１光源からの拡散光を第１パターン形成装置に反射するとともに、第２光源からの収束光を第２パターン形成装置に反射する反射鏡とを備えてもよい。   The light source unit reflects the diffused light from the first light source that emits the diffused light, the second light source that emits the convergent light, the diffused light from the first light source to the first pattern forming device, and the converged light from the second light source. You may provide the reflective mirror which reflects in a 2nd pattern formation apparatus.

光源ユニットは、収束光を出射する光源と、光源からの収束光を二つに分割するビームスプリッタと、ビームスプリッタで分割された一方の収束光を拡散光に変換して第１パターン形成装置に照射する第１光学部材と、ビームスプリッタで分割された他方の収束光を第２パターン形成装置に照射する第２光学部材とを備えてもよい。   The light source unit includes: a light source that emits convergent light; a beam splitter that divides the convergent light from the light source into two parts; and one of the convergent lights divided by the beam splitter is converted into diffused light to the first pattern forming apparatus. You may provide the 1st optical member to irradiate, and the 2nd optical member to irradiate the 2nd pattern formation apparatus with the other convergent light divided | segmented with the beam splitter.

本態様の車両用灯具は、入力された光を用いて発光表示を行うヘッドアップディスプレイ装置と、光源ユニットからの光をヘッドアップディスプレイ装置に導く光学部材とをさらに備えてもよい。   The vehicular lamp of this aspect may further include a head-up display device that performs light-emitting display using input light, and an optical member that guides light from the light source unit to the head-up display device.

本発明によれば、運転者に対して的確に視覚情報伝達を行うことのできる車両用灯具を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a vehicular lamp that can accurately transmit visual information to a driver.

本発明の実施形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。It is a vertical sectional view showing a schematic structure of a vehicular lamp according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る車両用灯具により車両前方に表示される視覚情報を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the visual information displayed ahead of a vehicle with the vehicle lamp which concerns on embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。It is a vertical sectional view showing a schematic structure of a vehicular lamp according to another embodiment of the present invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る車両用灯具について詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。   Hereinafter, a vehicular lamp according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or equivalent components, members, and processes shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. The embodiments do not limit the invention but are exemplifications, and all features and combinations thereof described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.

図１は、本発明の実施形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。本実施形態に係る車両用灯具１は、車両前方の左右に配置される一対の前照灯ユニットを有する車両用前照灯装置である。一対の前照灯ユニットは左右対称の構造を有する点以外は実質的に同一の構成であるため、図１には車両用灯具１として一方の前照灯ユニットの構造を示す。   FIG. 1 is a vertical sectional view showing a schematic structure of a vehicular lamp according to an embodiment of the present invention. The vehicular lamp 1 according to the present embodiment is a vehicular headlamp device having a pair of headlamp units arranged on the left and right sides in front of the vehicle. Since the pair of headlamp units have substantially the same configuration except that they have a symmetrical structure, FIG. 1 shows the structure of one headlamp unit as the vehicular lamp 1.

車両用灯具１は、車両前方側に開口部を有するランプボディ２と、ランプボディ２の開口部を覆うように取り付けられた透光カバー４とを備える。透光カバー４は、透光性を有する樹脂やガラス等で形成される。ランプボディ２と透光カバー４とにより形成される灯室３内には、光源ユニット５と、第１パターン形成装置としての画素型プロジェクタ６と、第２パターン形成装置としての走査型線画装置７と、投影レンズ８と、集光レンズ９と、光ファイバ１０とが収容される。各部は、図示しない支持機構によりランプボディ２に取り付けられる。   The vehicular lamp 1 includes a lamp body 2 having an opening on the front side of the vehicle, and a translucent cover 4 attached so as to cover the opening of the lamp body 2. The translucent cover 4 is made of translucent resin or glass. In the lamp chamber 3 formed by the lamp body 2 and the translucent cover 4, a light source unit 5, a pixel type projector 6 as a first pattern forming device, and a scanning line drawing device 7 as a second pattern forming device. The projection lens 8, the condensing lens 9, and the optical fiber 10 are accommodated. Each part is attached to the lamp body 2 by a support mechanism (not shown).

光源ユニット５は、基板１１と、基板１１上に搭載されたＬＥＤ１２および半導体レーザ１３と、反射鏡１４とを備える。ＬＥＤ１２および半導体レーザ１３は、基板１１から供給される電流により発光する。ＬＥＤ１２は、拡散光を反射鏡１４に向けて出射する。一方、半導体レーザ１３は、収束光（例えばレーザ光）を反射鏡１４に向けて出射する。反射鏡１４は、ＬＥＤ１２からの拡散光を画素型プロジェクタ６に向けて反射するとともに、半導体レーザ１３からの収束光を走査型線画装置７に向けて反射する。図１では、拡散光を実線で示し、収束光を破線で示す。なお、本実施形態では、ＬＥＤ１２からの拡散光および半導体レーザ１３からの収束光を反射鏡１４で反射して、それぞれ画素型プロジェクタ６および走査型線画装置７に照射するよう光源ユニット５を構成した。しかしながら、反射鏡１４は必須ではなく、ＬＥＤ１２からの拡散光が直接画素型プロジェクタ６に照射され、一方半導体レーザ１３からの収束光が直接走査型線画装置７に照射されるよう光源ユニット５を構成してもよい。   The light source unit 5 includes a substrate 11, an LED 12 and a semiconductor laser 13 mounted on the substrate 11, and a reflecting mirror 14. The LED 12 and the semiconductor laser 13 emit light by current supplied from the substrate 11. The LED 12 emits diffused light toward the reflecting mirror 14. On the other hand, the semiconductor laser 13 emits convergent light (for example, laser light) toward the reflecting mirror 14. The reflecting mirror 14 reflects the diffused light from the LED 12 toward the pixel type projector 6 and reflects the convergent light from the semiconductor laser 13 toward the scanning line drawing device 7. In FIG. 1, the diffused light is indicated by a solid line, and the convergent light is indicated by a broken line. In the present embodiment, the light source unit 5 is configured so that the diffused light from the LED 12 and the convergent light from the semiconductor laser 13 are reflected by the reflecting mirror 14 and irradiated to the pixel type projector 6 and the scanning line drawing device 7, respectively. . However, the reflecting mirror 14 is not essential, and the light source unit 5 is configured so that the diffused light from the LED 12 is directly applied to the pixel type projector 6 while the convergent light from the semiconductor laser 13 is applied directly to the scanning line drawing device 7. May be.

画素型プロジェクタ６は、光源ユニット５から照射された拡散光の反射方向を制御可能な複数のマイクロミラーがアレイ状に配列されてなるＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーアレイであってよい。ＭＥＭＳミラーアレイは公知であるので、本明細書ではその詳細な構造については説明を省略する。   The pixel type projector 6 may be a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) mirror array in which a plurality of micromirrors capable of controlling the reflection direction of diffused light emitted from the light source unit 5 are arranged in an array. Since the MEMS mirror array is publicly known, the detailed description of the structure is omitted in this specification.

画素型プロジェクタ６の各マイクロミラーは、その傾斜角度を変えることにより、光源ユニット５からの拡散光を灯具前方に位置する投影レンズ８に向けて反射する状態（以下「オン状態」と呼ぶ）と、光源ユニット５からの拡散光を投影レンズ８から外れた位置に設けられた光吸収部材（図示せず）に向けて反射する状態（以下「オフ状態」と呼ぶ）とを個別に切り替え可能である。マイクロミラーがオン状態とオフ状態とでは、マイクロミラーの傾斜角度が異なる。例えば図１において、マイクロミラー６ａはオン状態にあり、マイクロミラー６ｂはオフ状態にある。オン状態にあるマイクロミラー６ａにより灯具前方に反射した拡散光は、投影レンズ８に入射する。一方、オフ状態にあるマイクロミラー６ｂにより反射した拡散光は、光吸収部材に入射し、吸収される。   Each micromirror of the pixel-type projector 6 changes the inclination angle to reflect the diffused light from the light source unit 5 toward the projection lens 8 positioned in front of the lamp (hereinafter referred to as “on state”). The state in which the diffused light from the light source unit 5 is reflected toward a light absorbing member (not shown) provided at a position off the projection lens 8 (hereinafter referred to as “off state”) can be individually switched. is there. The inclination angle of the micromirror differs depending on whether the micromirror is on or off. For example, in FIG. 1, the micromirror 6a is in an on state, and the micromirror 6b is in an off state. The diffused light reflected in front of the lamp by the micromirror 6 a in the on state enters the projection lens 8. On the other hand, the diffused light reflected by the micromirror 6b in the off state enters the light absorbing member and is absorbed.

投影レンズ８は、例えば、前方側表面及び後方側表面が自由曲面形状を有する自由曲面レンズからなり、投影レンズ８の後方焦点を含む後方焦点面上に形成される光源像を、反転像として灯具前方の仮想鉛直スクリーン上に投影する。投影レンズ８は、その後方焦点が車両用灯具１の光軸上、且つ画素型プロジェクタ６の光出射面（すなわち、ＭＥＭＳミラーアレイの反射面）の近傍に位置するように配置される。従って、投影レンズ８は、画素型プロジェクタ６のオン状態にあるマイクロミラーからの光を、所望の配光パターンを形成するために灯具前方に投影する。本実施形態では、投影レンズ８から投影された光は、種々の配光パターンを形成可能である。投影される配光パターンについては後述する。   The projection lens 8 is composed of, for example, a free-form surface lens having a free-form surface on the front surface and the back surface, and a light source image formed on the back focal plane including the back focus of the projection lens 8 is used as a reverse image. Project onto the front virtual vertical screen. The projection lens 8 is arranged so that its rear focal point is located on the optical axis of the vehicular lamp 1 and in the vicinity of the light emitting surface of the pixel projector 6 (that is, the reflecting surface of the MEMS mirror array). Therefore, the projection lens 8 projects the light from the micromirror in the on state of the pixel projector 6 in front of the lamp in order to form a desired light distribution pattern. In the present embodiment, the light projected from the projection lens 8 can form various light distribution patterns. The projected light distribution pattern will be described later.

走査型線画装置７は、光源ユニット５から照射された収束光を反射するガルバノミラーと、該ガルバノミラーを回転させて光源ユニット５から照射された収束光を走査するアクチュエータとを備える。走査型線画装置７は、ガルバノミラーを回転させて収束光を反射・走査することで、路面上に所望の形状の線画パターンを形成することができる。また、走査型線画装置７は、ガルバノミラーを所定の回転角とすることで、集光レンズ９に向けて収束光を反射することができる。   The scanning line drawing device 7 includes a galvano mirror that reflects the convergent light emitted from the light source unit 5 and an actuator that rotates the galvano mirror to scan the converged light emitted from the light source unit 5. The scanning line drawing device 7 can form a line drawing pattern having a desired shape on the road surface by rotating and rotating the galvanometer mirror to reflect and scan the convergent light. Further, the scanning line drawing device 7 can reflect the convergent light toward the condenser lens 9 by setting the galvanometer mirror to a predetermined rotation angle.

集光レンズ９は、走査型線画装置７から照射された収束光を集光し、光ファイバ１０に入射させる。光ファイバ１０は、灯室３の外部に設けられたヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置１５に接続されており、一方の端部から内部に入射した収束光をヘッドアップディスプレイ装置１５に導く。   The condensing lens 9 condenses the convergent light irradiated from the scanning line drawing device 7 and makes it incident on the optical fiber 10. The optical fiber 10 is connected to a head-up display (HUD: Head-Up Display) device 15 provided outside the lamp chamber 3, and the convergent light incident on the inside from one end is transmitted to the head-up display device 15. Lead to.

ヘッドアップディスプレイ装置１５は、光ファイバ１０から入力された収束光を用いて発光表示を行う。ヘッドアップディスプレイ装置１５は、例えば車両のフロントウィンドウ上に文字や図形を表示するものであってよい。ヘッドアップディスプレイについては公知であるので、本明細書ではその詳細な構造については説明を省略する。   The head-up display device 15 performs light emission display using the convergent light input from the optical fiber 10. For example, the head-up display device 15 may display characters and graphics on the front window of the vehicle. Since the head-up display is known, the detailed description of its structure is omitted in this specification.

本実施形態において、光源ユニット５からの拡散光および収束光の出射強度調節、画素型プロジェクタ６による拡散光の反射、走査型線画装置７による収束光の走査、およびヘッドアップディスプレイ装置１５による情報の表示は、制御部１６により制御される。制御部１６は、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現される。なお、制御部１６は、図１では灯室３外に設けられているが、灯室３内に設けられてもよい。制御部１６は、撮像装置１７に接続された画像処理装置１８、図示しないライトスイッチ等からの信号を受信する。そして、制御部１６は、受信した信号に応じて、光源ユニット５、画素型プロジェクタ６、走査型線画装置７およびヘッドアップディスプレイ装置１５に各種の制御信号を送信する。   In the present embodiment, adjustment of emission intensity of diffused light and convergent light from the light source unit 5, reflection of diffused light by the pixel type projector 6, scan of convergent light by the scanning line drawing device 7, and information of the headup display device 15 The display is controlled by the control unit 16. The control unit 16 is realized by elements and circuits including a CPU and a memory of a computer as a hardware configuration, and is realized by a computer program and the like as a software configuration. The control unit 16 is provided outside the lamp chamber 3 in FIG. 1, but may be provided inside the lamp chamber 3. The control unit 16 receives signals from the image processing device 18 connected to the imaging device 17 and a light switch (not shown). Then, the control unit 16 transmits various control signals to the light source unit 5, the pixel type projector 6, the scanning line drawing device 7, and the head-up display device 15 according to the received signal.

撮像装置１７は、灯具前方を撮像するよう配置される。画像処理装置１８は、撮像装置１７で撮像された画像データを取得し、画像処理を施す。これにより、画像処理装置１８は、画像データ中に含まれる車両、歩行者、レーンマーク等を特定し、これらの位置を検出する。これらを特定する技術や位置を検出する技術は公知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。検出された位置情報は制御部１６に送られる。これらの位置情報は、制御部１６による光源ユニット５、画素型プロジェクタ６、走査型線画装置７およびヘッドアップディスプレイ装置１５の制御に利用される。   The imaging device 17 is arranged to image the front of the lamp. The image processing device 18 acquires image data picked up by the image pickup device 17 and performs image processing. As a result, the image processing device 18 identifies vehicles, pedestrians, lane marks, and the like included in the image data, and detects these positions. Since the technology for specifying these and the technology for detecting the position are well known, detailed description thereof is omitted here. The detected position information is sent to the control unit 16. The positional information is used by the control unit 16 to control the light source unit 5, the pixel type projector 6, the scanning line drawing device 7, and the head-up display device 15.

図２は、本発明の実施形態に係る車両用灯具１により車両前方に表示される視覚情報を説明するための図である。   FIG. 2 is a diagram for explaining visual information displayed in front of the vehicle by the vehicular lamp 1 according to the embodiment of the present invention.

本実施形態に係る車両用灯具１において、画素型プロジェクタ６から投影レンズ８を介して照射される拡散光は、車両前方の路面等に広範囲の配光パターンＰＷを形成する。画素型プロジェクタ６の一部のマイクロミラーをオン状態とし、他のマイクロミラーをオフ状態とすることで、所望の形状の配光パターンＰＷを車両前方に形成することができる。例えば、撮像装置１７により撮像された画像に基づいて車両前方に対向車や歩行者が検出された場合、該対向車や歩行者が存在する領域に対応するマイクロミラーをオフ状態とする。これにより、対向車や歩行者にグレアを与えることを防止できる。   In the vehicular lamp 1 according to the present embodiment, the diffused light emitted from the pixel projector 6 through the projection lens 8 forms a wide light distribution pattern PW on the road surface in front of the vehicle. The light distribution pattern PW having a desired shape can be formed in the front of the vehicle by turning on some of the micromirrors of the pixel projector 6 and turning off the other micromirrors. For example, when an oncoming vehicle or a pedestrian is detected in front of the vehicle based on an image captured by the imaging device 17, the micromirror corresponding to the area where the oncoming vehicle or the pedestrian is present is turned off. Thereby, it can prevent giving glare to an oncoming vehicle or a pedestrian.

また、本実施形態に係る車両用灯具１において、走査型線画装置７により走査される収束光は、車両前方の路面等に線画パターンＰＳを形成する。ガルバノミラーを回転させて光源ユニット５からの収束光を反射・走査することで、所望の形状の線画パターンＰＳを車両前方に形成することができる。例えば、撮像装置１７により撮像された画像に基づいて車両前方にレーンマークが検出された場合、該レーンマークに沿って線画パターンが形成されるよう走査型線画装置７のガルバノミラーを走査する。これにより、レーンマークの情報を運転者に的確に提示できる。この場合、レーンマークが存在する領域に対応する画素型プロジェクタ６のマイクロミラーをオフ状態としてもよい。これにより、走査型線画装置７により照射される線画パターンがより際だつので、運転者にレーンマークの情報をより好適に提示できる。また、走査型線画装置７は、例えばカーナビゲーションシステムと連動して、車両の進むべき進路を路面に表示してもよい。   In the vehicular lamp 1 according to the present embodiment, the convergent light scanned by the scanning line drawing device 7 forms a line drawing pattern PS on the road surface in front of the vehicle. By rotating the galvanometer mirror and reflecting / scanning the convergent light from the light source unit 5, a line drawing pattern PS having a desired shape can be formed in front of the vehicle. For example, when a lane mark is detected in front of the vehicle based on an image captured by the imaging device 17, the galvanometer mirror of the scanning line drawing device 7 is scanned so that a line drawing pattern is formed along the lane mark. Thereby, the information of the lane mark can be accurately presented to the driver. In this case, the micromirror of the pixel type projector 6 corresponding to the area where the lane mark exists may be turned off. Thereby, since the line drawing pattern irradiated by the scanning line drawing device 7 is more conspicuous, the information of the lane mark can be presented to the driver more suitably. Further, the scanning line drawing device 7 may display the course of the vehicle on the road surface in conjunction with, for example, a car navigation system.

また、本実施形態に係る車両用灯具１において、ヘッドアップディスプレイ装置１５は、例えば車両のフロントウィンドウに文字・図形情報ＰＨを表示する。この場合、文字・図形情報ＰＨが存在する領域に対応する画素型プロジェクタ６のマイクロミラーをオフ状態としてもよい。これにより、ヘッドアップディスプレイ装置１５により表示される文字・図形情報ＰＨがより際だつので、運転者に文字情報ＰＨをより好適に提示できる。   In the vehicular lamp 1 according to the present embodiment, the head-up display device 15 displays, for example, character / graphic information PH on the front window of the vehicle. In this case, the micro mirror of the pixel type projector 6 corresponding to the area where the character / graphic information PH exists may be turned off. Thereby, since the character / graphic information PH displayed by the head-up display device 15 is more prominent, the character information PH can be more suitably presented to the driver.

以上説明したように、本実施形態に係る車両用灯具１では、車両用灯具１に画素型プロジェクタ６、走査型線画装置７およびヘッドアップディスプレイ装置１５を設け、それぞれ異なる情報を運転者に提示するように構成した。具体的には、画素型プロジェクタ６には広範囲の配光パターンを表示させ、走査型線画装置７には詳細且つ高輝度な線画パターンを表示させ、ヘッドアップディスプレイ装置１５には文字・図形情報を表示させた。このように各装置が得意とする情報表示を組み合わせることで、運転者に的確に視覚情報伝達を行うことができる。   As described above, in the vehicular lamp 1 according to this embodiment, the pixel lamp 6, the scanning line drawing device 7, and the head-up display device 15 are provided in the vehicular lamp 1, and different information is presented to the driver. It was configured as follows. Specifically, the pixel projector 6 displays a wide range of light distribution patterns, the scanning line drawing device 7 displays detailed and high-brightness line drawing patterns, and the head-up display device 15 displays character / graphic information. Displayed. By combining information displays that each device is good at in this way, visual information can be accurately transmitted to the driver.

本実施形態では、画素型プロジェクタ６、走査型線画装置７およびヘッドアップディスプレイ装置１５の光源を共通の光源ユニット５としている。これにより、各装置に別々に光源を設ける場合と比較して、安価な構成とすることができる。   In the present embodiment, the light source of the pixel projector 6, the scanning line drawing device 7, and the head-up display device 15 is a common light source unit 5. Thereby, it can be set as a cheap structure compared with the case where a light source is provided in each apparatus separately.

図３は、本発明の別の実施形態に係る車両用灯具の概略構造を示す鉛直断面図である。図３に示す車両用灯具１において、図１と同様または対応する構成要素については同一の符号を付すとともに、重複する説明は適宜省略する。   FIG. 3 is a vertical sectional view showing a schematic structure of a vehicular lamp according to another embodiment of the present invention. In the vehicular lamp 1 illustrated in FIG. 3, the same or corresponding components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is appropriately omitted.

本実施形態に係る車両用灯具１では、光源ユニット５の構成が図１に示す実施形態と異なる。本実施形態の光源ユニット５は、基板１１上に搭載された半導体レーザ１３と、ビームスプリッタ３０と、黄色蛍光体３１と、反射鏡１４と、収束光反射鏡３２とを備える。   In the vehicular lamp 1 according to the present embodiment, the configuration of the light source unit 5 is different from the embodiment shown in FIG. The light source unit 5 of this embodiment includes a semiconductor laser 13 mounted on a substrate 11, a beam splitter 30, a yellow phosphor 31, a reflecting mirror 14, and a convergent light reflecting mirror 32.

半導体レーザ１３は、青色の収束光を出射する。半導体レーザ１３から出射された青色収束光は、ビームスプリッタ３０で二つに分割される。ビームスプリッタ３０の分割比は例えば９：１である。すなわち、ビームスプリッタ３０は、入射した青色収束光の９割を透過させ、一方入射した青色収束光の一割を反射する。   The semiconductor laser 13 emits blue convergent light. The blue convergent light emitted from the semiconductor laser 13 is divided into two by the beam splitter 30. The split ratio of the beam splitter 30 is 9: 1, for example. That is, the beam splitter 30 transmits 90% of the incident blue convergent light and reflects 10% of the incident blue convergent light.

ビームスプリッタ３０を透過した青色収束光は、黄色蛍光体３１に入射する。黄色蛍光体３１は、青色収束光を白色拡散光に変換し、反射鏡１４に出射する。反射鏡１４は、白色拡散光を画素型プロジェクタ６に向けて反射する。   The blue converged light that has passed through the beam splitter 30 enters the yellow phosphor 31. The yellow phosphor 31 converts blue convergent light into white diffused light and emits it to the reflecting mirror 14. The reflecting mirror 14 reflects the white diffused light toward the pixel type projector 6.

一方、ビームスプリッタ３０で反射した青色収束光は、収束光反射鏡３２に入射する。収束光反射鏡３２は、青色収束光を反射鏡１４に向けて反射する。反射鏡１４は、収束光反射鏡３２からの青色収束光を走査型線画装置７に向けて反射する。この後の走査型線画装置７の動作は図１に示す車両用灯具と同様である。   On the other hand, the blue convergent light reflected by the beam splitter 30 enters the convergent light reflecting mirror 32. The convergent light reflecting mirror 32 reflects the blue converged light toward the reflecting mirror 14. The reflecting mirror 14 reflects the blue converged light from the convergent light reflecting mirror 32 toward the scanning line drawing device 7. The subsequent operation of the scanning line drawing device 7 is the same as that of the vehicular lamp shown in FIG.

このように、図５に示す光源ユニット５では、ビームスプリッタ３０を用いることで、一つの半導体レーザ１３から拡散光と収束光を生成することができる。光源の数が減ることで、安価な構成を実現することが可能となる。   As described above, in the light source unit 5 shown in FIG. 5, diffused light and convergent light can be generated from one semiconductor laser 13 by using the beam splitter 30. By reducing the number of light sources, an inexpensive configuration can be realized.

図５に示す実施形態では、ビームスプリッタ３０で透過した青色収束光を黄色蛍光体３１に入射させて拡散光を生成するよう光源ユニット５を構成したが、ビームスプリッタ３０で反射した青色収束光を黄色蛍光体３１に入射させて拡散光を生成するよう光源ユニット５を構成してもよい。また、収束光反射鏡３２および／または反射鏡１４は必須ではなく、例えば黄色蛍光体３１から出射された拡散光が直接画素型プロジェクタ６に照射され、ビームスプリッタ３０で分岐された収束光が直接走査型線画装置７に照射されてもよい。   In the embodiment shown in FIG. 5, the light source unit 5 is configured to generate the diffused light by causing the blue convergent light transmitted by the beam splitter 30 to enter the yellow phosphor 31, but the blue convergent light reflected by the beam splitter 30 is generated. The light source unit 5 may be configured to enter the yellow phosphor 31 to generate diffused light. Further, the convergent light reflecting mirror 32 and / or the reflecting mirror 14 are not essential. For example, the diffused light emitted from the yellow phosphor 31 is directly applied to the pixel projector 6 and the convergent light branched by the beam splitter 30 is directly applied. The scanning line drawing device 7 may be irradiated.

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   The present invention has been described above based on the embodiment. It should be understood by those skilled in the art that these embodiments are exemplifications, and that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention.

例えば、上述の実施形態では、画素型プロジェクタとして複数のマイクロミラーを備えるＭＥＭＳミラーアレイを例示したが、画素型プロジェクタはＭＥＭＳミラーアレイに限定されず、例えば複数の可動リボンを備える回折型ＭＥＭＳアレイであってもよい。   For example, in the above-described embodiment, the MEMS mirror array including a plurality of micromirrors is exemplified as the pixel type projector. However, the pixel type projector is not limited to the MEMS mirror array, and may be, for example, a diffractive MEMS array including a plurality of movable ribbons. There may be.

また、上述の実施形態では、ガルバノミラーを用いた走査型線画装置を例示したが、走査型線画装置はガルバノミラーを用いたものに限定されず、例えば一枚の小型ミラーを二次元方向に駆動できる一枚ＭＥＭＳミラーであってもよい。   In the above-described embodiment, the scanning line drawing apparatus using the galvano mirror is exemplified. However, the scanning line drawing apparatus is not limited to the one using the galvano mirror. For example, one small mirror is driven in a two-dimensional direction. It can be a single MEMS mirror.

１ 車両用灯具、 ２ ランプボディ、 ３ 灯室、 ４ 透光カバー、 ５ 光源ユニット、 ６ 画素型プロジェクタ、 ７ 走査型線画装置、 ８ 投影レンズ、 ９ 集光レンズ、 １０ 光ファイバ、 １１ 基板、 １２ ＬＥＤ、 １３ 半導体レーザ、 １４ 反射鏡、 １５ ヘッドアップディスプレイ装置、 １６ 制御部、 １７ 撮像装置、 ３０ ビームスプリッタ、 ３１ 黄色蛍光体、 ３２ 収束光反射鏡。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle lamp, 2 Lamp body, 3 Lamp chamber, 4 Light transmission cover, 5 Light source unit, 6 Pixel type projector, 7 Scanning line drawing device, 8 Projection lens, 9 Condensing lens, 10 Optical fiber, 11 Substrate, 12 LED, 13 semiconductor laser, 14 reflecting mirror, 15 head-up display device, 16 control unit, 17 imaging device, 30 beam splitter, 31 yellow phosphor, 32 convergent light reflecting mirror.

Claims (5)

照射された光を反射して灯具前方に配光パターンを形成する第１パターン形成装置と、
照射された光を反射して線画パターンを形成する第２パターン形成装置と、
前記第１パターン形成装置に拡散光を照射するとともに、前記第２パターン形成装置に収束光を照射するよう構成された光源ユニットと、
を備え、
前記光源ユニットは、拡散光を出射する第１光源と、収束光を出射する第２光源と、前記第１光源からの拡散光を前記第１パターン形成装置に反射するとともに、前記第２光源からの収束光を前記第２パターン形成装置に反射する反射鏡と、を備えることを特徴とする車両用灯具。 A first pattern forming device that reflects the irradiated light to form a light distribution pattern in front of the lamp;
A second pattern forming device that reflects the irradiated light to form a line drawing pattern;
A light source unit configured to irradiate diffused light to the first pattern forming device and irradiate convergent light to the second pattern forming device;
Equipped with a,
The light source unit reflects a diffused light from the first light source that emits diffused light, a second light source that emits convergent light, and the first light source to the first pattern forming device, and from the second light source. And a reflecting mirror that reflects the convergent light to the second pattern forming device . 照射された光を反射して灯具前方に配光パターンを形成する第１パターン形成装置と、A first pattern forming device that reflects the irradiated light to form a light distribution pattern in front of the lamp;
照射された光を反射して線画パターンを形成する第２パターン形成装置と、A second pattern forming device that reflects the irradiated light to form a line drawing pattern;
前記第１パターン形成装置に拡散光を照射するとともに、前記第２パターン形成装置に収束光を照射するよう構成された光源ユニットと、A light source unit configured to irradiate diffused light to the first pattern forming device and irradiate convergent light to the second pattern forming device;
を備え、With
前記光源ユニットは、収束光を出射する光源と、前記光源からの収束光を二つに分割するビームスプリッタと、前記ビームスプリッタで分割された一方の収束光を拡散光に変換して前記第１パターン形成装置に照射する第１光学部材と、前記ビームスプリッタで分割された他方の収束光を前記第２パターン形成装置に照射する第２光学部材と、を備えることを特徴とする車両用灯具。The light source unit includes: a light source that emits convergent light; a beam splitter that divides the convergent light from the light source into two; and one of the convergent lights divided by the beam splitter is converted into diffused light. A vehicular lamp, comprising: a first optical member that irradiates the pattern forming apparatus; and a second optical member that irradiates the second pattern forming apparatus with the other convergent light divided by the beam splitter. 前記第１パターン形成装置は、前記光源ユニットから照射された光の反射方向を制御可能な複数の光学素子が配列されてなる画素型プロジェクタを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用灯具。 The first pattern forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a pixel type projector in which a plurality of optical elements capable of controlling the reflection direction of the irradiation light are arrayed from the light source unit Vehicle lamp. 前記第２パターン形成装置は、前記光源ユニットからの光を走査する光学素子を有する走査型線画装置を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両用灯具。 The second pattern forming apparatus for a vehicle lamp according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a scanning line drawing apparatus having an optical element for scanning the light from the light source unit. 入力された光を用いて発光表示を行うヘッドアップディスプレイ装置と、
前記光源ユニットからの光を前記ヘッドアップディスプレイ装置に導く光学部材と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用灯具。 A head-up display device that emits light using the input light; and
An optical member for guiding light from the light source unit to the head-up display device;
The vehicular lamp according to claim 1, further comprising a 4.
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