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公開番号2025156606
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2025134570,2024034503
出願日2025-08-13,2017-12-12
発明の名称ヘッドライト装置
出願人マクセル株式会社
代理人弁理士法人筒井国際特許事務所
主分類F21S 41/64 20180101AFI20251002BHJP(照明)
要約【課題】視認性においてより優れた照明光を発生して照射することの可能な車両用のヘッドライト装置を提供する。
【解決手段】車両用のヘッドライト装置であって、光を発生する光源装置と、光源装置の光軸上に配置され、光源装置からの光が所望の配光分布を形成するように投射する光学手段と、光源装置からの光の偏光方向を変える偏光方向変換装置と、を備え、光源装置から出射された光の光軸上において、光源装置、偏光方向変換装置、光学手段の順に配置されており、偏光方向変換装置は、液晶パネルにより構成され、光源装置は、第1の偏光板を備え、偏光方向変換装置を構成する液晶パネルの入射面側に第2の偏光板を備え、光源装置の第1の偏光板を通過した光が、液晶パネルの入射面側にある第2の偏光板に入射する構成とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
車両用のヘッドライト装置であって、
光を発生する光源装置と、
前記光源装置の光軸上に配置され、前記光源装置からの光が所望の配光分布を形成するように投射する光学手段と、
前記光源装置からの光の偏光方向を変える偏光方向変換装置と、を備え、
前記光源装置から出射された光の光軸上において、前記光源装置、前記偏光方向変換装置、前記光学手段の順に配置されており、
前記偏光方向変換装置は、液晶パネルにより構成され、
前記光源装置は、第１の偏光板を備え、
前記偏光方向変換装置を構成する前記液晶パネルの入射面側に第２の偏光板を備え、
前記光源装置の前記第１の偏光板を通過した光が、前記液晶パネルの入射面側にある前記第２の偏光板に入射する、ヘッドライト装置。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
請求項１に記載のヘッドライト装置において、
前記光源装置の前記第１の偏光板の透過軸と、前記液晶パネルの入射面側にある前記第２の偏光板の透過軸が異なる、ヘッドライト装置。
【請求項３】
請求項２に記載のヘッドライト装置において、
前記光源装置の前記第１の偏光板の透過軸と、前記液晶パネルの入射面側にある前記第２の偏光板の透過軸が直交する、ヘッドライト装置。
【請求項４】
請求項１に記載のヘッドライト装置において、
前記偏光方向変換装置を構成する前記液晶パネルは、出射側の第３の偏光板を配置しない構造である、ヘッドライト装置。
【請求項５】
請求項１に記載のヘッドライト装置において、
前記偏光方向変換装置を構成する前記液晶パネルの出射側の第３の偏光板は、入射側の前記第２の偏光板の偏光の遮光率よりも小さな遮光率を有している、ヘッドライト装置。
【請求項６】
請求項１に記載のヘッドライト装置において、
前記光学手段は、プロジェクタレンズと反射ミラーのいずれか一方、または、双方により構成されている、ヘッドライト装置。
【請求項７】
請求項１に記載のヘッドライト装置において、
前記光源装置の出射面側に、更に、自由曲面レンズを設ける、ヘッドライト装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体発光素子を用いた車両用のヘッドライト装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年におけるＬＥＤ等の固体発光素子の著しい発展に伴い、当該固体発光素子を光源として利用した照明装置は、小型・軽量で、かつ、低消費電力で環境保護にも優れた長寿命な光源として、各種の照明器具において広く利用されてきており、更には、車載の電子装置として各種の制御が可能な視認性にも優れた車両用のヘッドライト装置としても利用されてきている。
【０００３】
例えば、従来、車両用のヘッドライト装置として、ロービーム用ＬＥＤ光源アレイとハイビーム用ＬＥＤ光源アレイと、これらＬＥＤ光源からのロービーム光とハイビーム光を受けてコリメートする第１の光学ライトガイドと、コリメートされたロービーム光とハイビーム光を拡散パターンの組み合わせとして拡散する第２の光学のライトガイド等を備え、これらのアレイや光学ライトガイドをケーシング内に機械的に支持する車両用ヘッドランプは、以下の特許文献１により既に知られている。
【０００４】
また、特許文献２によれば、レーザ光源を光源として利用し、簡単な構成で明るさの調整を行うことが可能な車両用灯具として、液晶部を利用するものが開示されている。具体的には、当該液晶部に、レーザ光を透過可能な非変調領域と、レーザ光の偏光成分の位相を９０度変える変調領域とを形成し、液晶駆動部によって変調領域と非変調領域の範囲を調整することにより周辺光の明るさを調整する。
【０００５】
加えて、以下の特許文献３によれば、アクティブ光源として複数のＬＥＤを利用し、当該アクティブ光源からの光をコリメーション光学ユニット、ミキシング光学ユニット、フィールド光学ユニット等を介して予め定められた配向で放出するＬＥＤ照明器具、特にＬＥＤヘッドライトが開示されている。そして、特に、請求項２５や段落番号００３６等においては、アクティブ光源から放出された光が所望の形態でミキシング光学系に到達することを達成するための手段として、偏光または再形成するレンズまたはリフレクタなどの更なる光学要素を配置してもよいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特表２００８－５３２２５０号公報
特開２０１５－２０７３９０号公報
特表２０１３－５０２６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
固体光源であるＬＥＤは、その発光効率の向上に伴って車両用のヘッドランプ装置における発光源として用いることが有効となっている。しかしながら、上述した従来技術、特許文献１では、その光利用効率特性や均一照明特性において未だ不十分であり種々の改善の余地が存在する。
【０００８】
また、特許文献２では、液晶部に予め形成した非変調領域と変調領域とを、液晶駆動部によって変調領域と非変調領域の範囲を調整することにより周辺光の明るさを調整するものであり、照明光を照射する領域の状態等に対応し、その偏光成分を含めて視認性に優れた照明光を得ることについては何ら記載されていない。また、特許文献３では、アクティブ光源から放出された光が所望の形態でミキシング光学系に到達するための手段として偏光レンズまたはリフレクタなどの更なる光学要素を利用するものであり、しかしながら、偏光成分を含めて視認性に優れた照明光を得ることについては何ら記載されていない。
【０００９】
そこで、本発明は、モジュール化された面状の照明用光源として容易に利用可能な光源装置を利用することにより、ＬＥＤ光源から放射される光の利用効率が高く、かつ、均一な照明特性を向上すると共に、光を照射する路面等の状態などに適合してその偏光成分をも含めて制御することにより、視認性においてより優れた照明光を発生して照射することの可能な車両用のヘッドライト装置を提供することをその目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための一つの実施形態として、本発明の車両用のヘッドライト装置は、光を発生する光源装置と、前記光源装置の光軸上に配置され、前記光源装置からの光が所望の配光分布を形成するように投射する光学手段と、前記光源装置からの光の偏光方向を変える偏光方向変換装置と、を備え、前記光源装置から出射された光の光軸上において、前記光源装置、前記偏光方向変換装置、前記光学手段の順に配置されており、前記偏光方向変換装置は、液晶パネルにより構成され、前記光源装置は、第１の偏光板を備え、前記偏光方向変換装置を構成する前記液晶パネルの入射面側に第２の偏光板を備え、前記光源装置の前記第１の偏光板を通過した光が、前記液晶パネルの入射面側にある前記第２の偏光板に入射する、ように構成される。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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