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JP2017191745A - Vehicle lighting system - Google Patents

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JP2017191745A
JP2017191745A JP2016081841A JP2016081841A JP2017191745A JP 2017191745 A JP2017191745 A JP 2017191745A JP 2016081841 A JP2016081841 A JP 2016081841A JP 2016081841 A JP2016081841 A JP 2016081841A JP 2017191745 A JP2017191745 A JP 2017191745A
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light
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projection lens
light control
element group
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JP2016081841A
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Japanese (ja)
Inventor
隆之 八木
Takayuki Yagi
隆之 八木
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Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
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    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/63Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates
    • F21S41/64Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by changing their light transmissivity, e.g. by liquid crystal or electrochromic devices
    • F21S41/645Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by changing their light transmissivity, e.g. by liquid crystal or electrochromic devices by electro-optic means, e.g. liquid crystal or electrochromic devices

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Abstract

【課題】二次元空間光変調器を有するプロジェクタ型の車両用灯具を備えた車両用照明システムにおいて、安価な構成により、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを目立たなくする。【解決手段】二次元空間光変調器20の制御領域20Aを構成する複数の光制御素子として、ロービーム用配光パターンを形成するための第1光制御素子群G1と、カットオフラインを介してロービーム用配光パターンと隣接する暗部を形成するための第2光制御素子群G2とを備えた構成とする。その上で、第1および第2光制御素子群G1、G2の境界部分Bに位置する複数の光制御素子(第3光制御素子群Gを構成する光制御素子)について、該光制御素子から投影レンズ12に到達する光量を、第1および第2光制御素子群G1、G2の各々を構成する光制御素子から投影レンズ12に到達する大小2つの光量の間において徐々に変化させる階調制御を、制御装置50によって行う構成とする。【選択図】図1In a vehicular illumination system including a projector-type vehicular lamp having a two-dimensional spatial light modulator, a color blur generated in the vicinity of a light / dark boundary line is made inconspicuous by an inexpensive configuration. As a plurality of light control elements constituting a control region 20A of a two-dimensional spatial light modulator 20, a first light control element group G1 for forming a light distribution pattern for low beam, and a low beam via a cut-off line It is set as the structure provided with the 2nd light control element group G2 for forming the dark part which adjoins the light distribution pattern for an object. In addition, a plurality of light control elements (light control elements constituting the third light control element group G) positioned at the boundary portion B between the first and second light control element groups G1 and G2 are separated from the light control elements. Gradation control that gradually changes the amount of light that reaches the projection lens 12 between two light amounts that reach the projection lens 12 from the light control elements constituting each of the first and second light control element groups G1 and G2. Is configured to be performed by the control device 50. [Selection] Figure 1

Description

本願発明は、二次元空間光変調器を有するプロジェクタ型の車両用灯具を備えた車両用照明システムに関するものである。   The present invention relates to a vehicular illumination system including a projector-type vehicular lamp having a two-dimensional spatial light modulator.

従来より、プロジェクタ型の車両用灯具の構成として、光源ユニットと投影レンズとの間に二次元空間光変調器が配置されたものが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a projector-type vehicular lamp is known in which a two-dimensional spatial light modulator is disposed between a light source unit and a projection lens.

例えば「特許文献1」には、二次元空間光変調器として光透過式の液晶シャッタを備えた車両用灯具が記載されている。   For example, “Patent Document 1” describes a vehicular lamp including a light transmission type liquid crystal shutter as a two-dimensional spatial light modulator.

なお「特許文献2」には、プロジェクタ型の車両用灯具における投影レンズの構成として、その表面に微細な凹凸を設けたものが記載されている。   Note that “Patent Document 2” describes a configuration of a projection lens in a projector-type vehicular lamp in which fine irregularities are provided on the surface thereof.

また「特許文献3」には、プロジェクタ型の車両用灯具における投影レンズの構成として、複数枚のレンズを組み合わせたものが記載されている。   Further, “Patent Document 3” describes a combination of a plurality of lenses as a configuration of a projection lens in a projector-type vehicle lamp.

特開2011−23157号公報JP 2011-23157 A 特開昭62−113301号公報JP 62-113301 A 特開昭61−49302号公報JP 61-49302 A

上記「特許文献1」に記載された車両用灯具においては、光源ユニットからの出射光を二次元空間光変調器および投影レンズを介して灯具前方へ照射することにより、明暗境界線を有する所要の配光パターン(例えばロービーム用配光パターン)を形成することが可能である。   In the vehicular lamp described in the above-mentioned “Patent Document 1”, the light emitted from the light source unit is irradiated to the front of the lamp through the two-dimensional spatial light modulator and the projection lens, so that a required light / dark boundary line is provided. It is possible to form a light distribution pattern (for example, a low beam light distribution pattern).

しかしながら、このような車両用灯具においては、二次元空間光変調器を構成する複数の光制御素子が、上記配光パターンを形成するための光制御素子群と、その周囲の暗部を形成するための光制御素子群とに二分されているため、明暗境界線の近傍に投影レンズの色収差に起因する赤色や青色の色にじみが発生してしまう、という問題がある。   However, in such a vehicle lamp, a plurality of light control elements constituting the two-dimensional spatial light modulator form a light control element group for forming the light distribution pattern and a surrounding dark part. Therefore, there is a problem that a red or blue color blur caused by the chromatic aberration of the projection lens is generated in the vicinity of the bright / dark boundary line.

これに対し、上記「特許文献2」に記載されているように、投影レンズの表面に微細な凹凸を設けた構成とすれば、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを減少させることが可能となる。しかしながら、このようにした場合には、投影レンズを成形する金型の凹凸形状によって色にじみの減少度合が左右されてしまうため、安定的に色にじみを減少させるためには通常の金型よりも多くの維持管理が必要となり、その分だけ製造コストが上昇してしまう。   On the other hand, as described in the above-mentioned “Patent Document 2”, if the projection lens surface is provided with fine irregularities, it is possible to reduce the color blur that occurs in the vicinity of the light / dark boundary line. It becomes. However, in such a case, since the degree of color blur reduction depends on the uneven shape of the mold for molding the projection lens, in order to reduce color blur stably, it is more than a normal mold. A lot of maintenance is required, and the manufacturing cost increases accordingly.

一方、上記「特許文献3」に記載されているように、投影レンズを複数枚のレンズで構成すれば、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを減少させることが可能となる。しかしながら、このようにした場合には、複数枚のレンズを精度良く組み付ける必要があるので、投影レンズ自体のコストおよびその製造コストが上昇してしまう。   On the other hand, if the projection lens is composed of a plurality of lenses as described in “Patent Document 3”, it is possible to reduce the color blur that occurs in the vicinity of the light / dark boundary line. However, in this case, since it is necessary to assemble a plurality of lenses with high accuracy, the cost of the projection lens itself and its manufacturing cost increase.

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、二次元空間光変調器を有するプロジェクタ型の車両用灯具を備えた車両用照明システムにおいて、安価な構成により、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを目立たなくすることができる車両用照明システムを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in a vehicular illumination system including a projector-type vehicular lamp having a two-dimensional spatial light modulator, a low-cost configuration makes it possible to produce a light / dark boundary line. It is an object of the present invention to provide a vehicular lighting system that can make a color blur generated in the vicinity inconspicuous.

本願発明は、二次元空間光変調器の構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。   The present invention is intended to achieve the above object by devising the configuration of the two-dimensional spatial light modulator.

すなわち、本願発明に係る車両用照明システムは、
投影レンズと、この投影レンズへ向けて光を出射する光源ユニットと、この光源ユニットと上記投影レンズとの間に配置された二次元空間光変調器とを備え、上記光源ユニットからの出射光を上記二次元空間光変調器および上記投影レンズを介して灯具前方へ照射することにより、明暗境界線を有する所要の配光パターンを形成するように構成された車両用灯具と、上記二次元空間光変調器を制御する制御装置と、を備えた車両用照明システムにおいて、
上記二次元空間光変調器は、該二次元空間光変調器を構成する複数の光制御素子として、上記配光パターンを形成するための第1光制御素子群と、上記明暗境界線を介して上記配光パターンと隣接する暗部を形成するための第2光制御素子群とを備えており、
上記制御装置は、上記第1光制御素子群と上記第2光制御素子群との境界部分に位置する複数の光制御素子について、該光制御素子から上記投影レンズに到達する光量を、上記第1光制御素子群を構成する光制御素子から上記投影レンズに到達する光量と上記第2光制御素子群を構成する光制御素子から上記投影レンズに到達する光量との間において徐々に変化させる階調制御を行うように構成されている、ことを特徴とするものである。
That is, the vehicle lighting system according to the present invention is:
A projection lens; a light source unit that emits light toward the projection lens; and a two-dimensional spatial light modulator disposed between the light source unit and the projection lens. A vehicular lamp configured to form a required light distribution pattern having a bright and dark boundary line by irradiating the lamp front through the two-dimensional spatial light modulator and the projection lens, and the two-dimensional spatial light In a vehicle lighting system comprising a control device for controlling a modulator,
The two-dimensional spatial light modulator includes a first light control element group for forming the light distribution pattern as a plurality of light control elements constituting the two-dimensional spatial light modulator, and the light / dark boundary line. A second light control element group for forming a dark portion adjacent to the light distribution pattern,
For the plurality of light control elements located at the boundary between the first light control element group and the second light control element group, the control device determines the amount of light reaching the projection lens from the light control element. The level is gradually changed between the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting one light control element group and the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting the second light control element group. It is comprised so that adjustment control may be performed, It is characterized by the above-mentioned.

上記「二次元空間光変調器」は、投影レンズに到達する光量を調整し得る複数の光制御素子を備えていれば、その具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えば、光透過式の液晶シャッタ、反射型液晶、デジタルマイクロミラー(DMD)等が採用可能である。   The specific configuration of the “two-dimensional spatial light modulator” is not particularly limited as long as it includes a plurality of light control elements that can adjust the amount of light reaching the projection lens. A liquid crystal shutter, a reflective liquid crystal, a digital micromirror (DMD), or the like can be used.

上記「光学ユニット」の具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えば、光源からの直射光を投影レンズに到達させる構成、光源から出射した光をリフレクタで反射制御して投影レンズに到達させる構成、光源から出射した光をレンズで透過制御して投影レンズに到達させる構成等が採用可能である。   The specific configuration of the “optical unit” is not particularly limited. For example, a configuration in which direct light from the light source reaches the projection lens, and light emitted from the light source is reflected by a reflector to reach the projection lens. For example, a configuration in which light emitted from a light source is transmitted through a lens to reach a projection lens can be employed.

上記「所要の配光パターン」は、明暗境界線を有する配光パターンであれば、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、ロービーム用配光パターンやその一部を形成するための配光パターン、ハイビーム用配光パターンの一部を形成するための配光パターン、フォグランプ用の配光パターン等が採用可能である。   The “required light distribution pattern” is not particularly limited as long as it is a light distribution pattern having a light / dark boundary line. For example, the light distribution pattern for low beam or a distribution for forming a part thereof is used. A light pattern, a light distribution pattern for forming a part of a high beam light distribution pattern, a light distribution pattern for a fog lamp, or the like can be employed.

上記「階調制御」は、境界部分に位置する光制御素子から投影レンズに到達する光量を、第1光制御素子群を構成する光制御素子から投影レンズに到達する光量と第2光制御素子群を構成する光制御素子から投影レンズに到達する光量との間において徐々に変化させる制御であれば、その制御の具体的な内容は特に限定されるものではない。   The “gradation control” includes the amount of light reaching the projection lens from the light control element located at the boundary portion, the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting the first light control element group, and the second light control element. The specific contents of the control are not particularly limited as long as the control is gradually changed between the light amount reaching the projection lens from the light control elements constituting the group.

本願発明に係る車両用照明システムにおいては、その車両用灯具の光源ユニットからの出射光を二次元空間光変調器および投影レンズを介して灯具前方へ照射することにより、明暗境界線を有する所要の配光パターンを形成することができる。   In the vehicular lighting system according to the present invention, the light emitted from the light source unit of the vehicular lamp is irradiated to the front of the lamp through the two-dimensional spatial light modulator and the projection lens, so that a required light / dark boundary line is provided. A light distribution pattern can be formed.

その際、上記二次元空間光変調器を構成する複数の光制御素子として、所要の配光パターンを形成するための第1光制御素子群と、明暗境界線を介して所要の配光パターンと隣接する暗部を形成するための第2光制御素子群とを備えているが、その境界部分に位置する複数の光制御素子について、該光制御素子から投影レンズに到達する光量を、第1光制御素子群を構成する光制御素子から投影レンズに到達する光量と第2光制御素子群を構成する光制御素子から投影レンズに到達する光量との間において徐々に変化させる階調制御が、制御装置によって行われるようになっているので、次のような作用効果を得ることができる。   At that time, as a plurality of light control elements constituting the two-dimensional spatial light modulator, a first light control element group for forming a required light distribution pattern, and a required light distribution pattern via a light / dark boundary line, A second light control element group for forming an adjacent dark portion, and for a plurality of light control elements located at the boundary portion, the amount of light reaching the projection lens from the light control element is changed to the first light. Gradation control that gradually changes between the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting the control element group and the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting the second light control element group is controlled. Since it is performed by the apparatus, the following effects can be obtained.

すなわち、投影レンズからは、第1光制御素子群の端部に位置する光制御素子から到達した光と境界部分に位置する光制御素子から到達した光とが部分的に重複した状態で灯具前方へ出射されることとなるので、明暗境界線の近傍に発生する赤色や青色の色にじみを減少させて明暗境界線を白色にボケた状態で形成することができる。そしてこれにより、投影レンズの色収差に起因して明暗境界線の近傍に発生する色にじみを目立たなくすることができる。   That is, from the projection lens, the light that has reached from the light control element located at the end of the first light control element group and the light that has arrived from the light control element located at the boundary part partially overlap with each other in front of the lamp. Therefore, it is possible to reduce the blurring of red and blue colors generated in the vicinity of the light / dark boundary line and form the light / dark boundary line blurred in white. As a result, it is possible to make the color blur generated in the vicinity of the bright / dark boundary line due to the chromatic aberration of the projection lens inconspicuous.

したがって、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを減少させるために、従来のように、投影レンズの表面に微細な凹凸を設けたり、投影レンズを複数枚のレンズで構成したりする必要をなくすことができ、これにより車両用灯具を安価に構成することができる。   Therefore, in order to reduce the color blur that occurs in the vicinity of the light / dark boundary line, it is unnecessary to provide fine projections and depressions on the surface of the projection lens or to configure the projection lens with a plurality of lenses as in the past. Thus, the vehicular lamp can be configured at low cost.

このように本願発明によれば、二次元空間光変調器を有するプロジェクタ型の車両用灯具を備えた車両用照明システムにおいて、安価な構成により、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを目立たなくすることができる。   As described above, according to the present invention, in the vehicle illumination system including the projector-type vehicle lamp having the two-dimensional spatial light modulator, the color blur generated in the vicinity of the light / dark boundary line is made inconspicuous by an inexpensive configuration. can do.

上記構成において、制御装置による階調制御として、境界部分に位置する光制御素子から投影レンズに到達する光量を、中間に変曲点を有する滑らかな曲線に略沿って変化させる制御を行う構成とすれば、第1光制御素子群の端部に位置する光制御素子から投影レンズに到達した光と境界部分に位置する光制御素子から投影レンズに到達した光とを効率良く重複させることができる。そしてこれにより、明暗境界線の近傍に発生する色にじみを一層目立たなくすることができる。   In the above configuration, as the gradation control by the control device, the control is performed to change the amount of light reaching the projection lens from the light control element located at the boundary portion substantially along a smooth curve having an inflection point in the middle. Then, the light reaching the projection lens from the light control element located at the end of the first light control element group can be efficiently overlapped with the light reaching the projection lens from the light control element located at the boundary portion. . As a result, the color blur that occurs in the vicinity of the light / dark boundary line can be made less noticeable.

上記構成において、光源ユニットとして、光源とこの光源からの光を制御することにより中心部が明るい光線束を出射させるように構成された光学部材とを備えた構成とすれば、明暗境界線を有する所要の配光パターンを中心領域が明るい配光パターンとして形成することが容易に可能となる。   In the above configuration, if the light source unit includes a light source and an optical member configured to emit a light beam having a bright central portion by controlling light from the light source, a light / dark boundary line is provided. It is possible to easily form a required light distribution pattern as a light distribution pattern having a bright central region.

本願発明の一実施形態に係る車両用照明システムを示す図であって、その車両用灯具を側断面で示す図BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the vehicle illumination system which concerns on one Embodiment of this invention, Comprising: The figure which shows the vehicle lamp in a side cross section 図1のII-II線方向矢視図II-II line direction view of FIG. 図2のIII 部詳細図Detailed view of part III in Fig. 2 上記実施形態において行われる階調制御の内容を、従来例と共に示す図The figure which shows the content of the gradation control performed in the said embodiment with a prior art example 上記階調制御の2つの具体例を示す図The figure which shows the two specific examples of the said gradation control 上記車両用灯具からの照射光によって形成されるロービーム用配光パターンを示す図The figure which shows the light distribution pattern for low beams formed with the irradiation light from the said vehicle lamp 上記実施形態の変形例を示す、図1と同様の図The figure similar to FIG. 1 which shows the modification of the said embodiment

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本願発明の一実施形態に係る車両用照明システム100を示す図であって、その車両用灯具10を側断面で示す図である。また、図2は、図1のII-II線方向矢視図である。   FIG. 1 is a view showing a vehicular lighting system 100 according to an embodiment of the present invention, and is a view showing a vehicular lamp 10 in a side cross section. FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows II-II in FIG.

これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用照明システム100は、車両用灯具10と、この車両用灯具10を制御する制御装置50とを備えた構成となっている。   As shown in these drawings, the vehicular lighting system 100 according to the present embodiment includes a vehicular lamp 10 and a control device 50 that controls the vehicular lamp 10.

車両用灯具10は、プロジェクタ型の灯具ユニットであって、図示しないランプボディと透光カバーとで形成される灯室内に収容された状態で用いられるようになっている。なお、図1において左方向が灯具前方である(車両前方でもある)。   The vehicular lamp 10 is a projector-type lamp unit, and is used in a state of being housed in a lamp chamber formed by a lamp body (not shown) and a translucent cover. In FIG. 1, the left direction is the front of the lamp (also the front of the vehicle).

この車両用灯具10は、投影レンズ12と、この投影レンズ12へ向けて光を出射する光源ユニット14と、この光源ユニット14と投影レンズ12との間に配置された二次元空間光変調器20とを備えた構成となっている。   The vehicular lamp 10 includes a projection lens 12, a light source unit 14 that emits light toward the projection lens 12, and a two-dimensional spatial light modulator 20 disposed between the light source unit 14 and the projection lens 12. It is the composition provided with.

そして、この車両用灯具10は、光源ユニット14からの出射光を二次元空間光変調器20および投影レンズ12を介して灯具前方へ照射することにより、ロービーム用配光パターンとハイビーム用配光パターンとを選択的に形成し得る構成となっている。   The vehicular lamp 10 irradiates light emitted from the light source unit 14 to the front of the lamp through the two-dimensional spatial light modulator 20 and the projection lens 12, whereby a low beam light distribution pattern and a high beam light distribution pattern are obtained. And can be selectively formed.

投影レンズ12は、車両前後方向に延びる光軸Axを有しているが、車両用灯具10が上記ランプボディに組み込まれた状態では、その光軸Axが車両前後方向に対して0.5〜0.6°程度下向きの方向に延びた状態で配置されるようになっている。   The projection lens 12 has an optical axis Ax extending in the vehicle front-rear direction, but when the vehicle lamp 10 is incorporated in the lamp body, the optical axis Ax is 0.5 to 0.5 relative to the vehicle front-rear direction. It is arranged in a state extending about 0.6 ° downward.

この投影レンズ12は、前面が凸面で後面が平面の平凸非球面レンズであって、その周縁部においてホルダ16に固定支持されている。そして、この投影レンズ12は、その後側焦点面(すなわち投影レンズ12の後側焦点Fを含む焦点面)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に投影するようになっている。   The projection lens 12 is a plano-convex aspheric lens having a convex front surface and a flat rear surface, and is fixedly supported by the holder 16 at the peripheral edge thereof. The projection lens 12 projects the light source image formed on the rear focal plane (that is, the focal plane including the rear focal point F of the projection lens 12) onto the virtual vertical screen in front of the lamp as a reverse image. It has become.

光源ユニット14は、光源32と、この光源32からの光を反射制御するリフレクタ34と、このリフレクタ34で反射した光源32からの光を前方へ向けて正反射させるミラー部材36と、これらを支持するベース部材38とを備えた構成となっている。   The light source unit 14 supports a light source 32, a reflector 34 that controls reflection of light from the light source 32, a mirror member 36 that regularly reflects light from the light source 32 reflected by the reflector 34 forward, and the like. And a base member 38 to be configured.

光源32は、横長矩形状の発光面を有する白色発光ダイオードであって、その発光面を前方へ向けた状態でベース部材38に固定支持されている。このベース部材38は、ホルダ16に固定支持されている。   The light source 32 is a white light emitting diode having a horizontally long light emitting surface, and is fixedly supported on the base member 38 with the light emitting surface facing forward. The base member 38 is fixedly supported by the holder 16.

リフレクタ34は、光源32を前方側から覆うようにして配置されており、その後端縁においてベース部材38に固定支持されている。このリフレクタ34は、光源32からの光を上方へ向けて収束光として反射させるようになっている。その際、このリフレクタ34の反射面34aは、光源32からの光を、光軸Axを含む鉛直面に沿った方向よりも光軸Axと直交する鉛直面に沿った方向に関して収束度合が小さくなるように反射させる曲面で構成されている。   The reflector 34 is disposed so as to cover the light source 32 from the front side, and is fixedly supported by the base member 38 at the rear edge. The reflector 34 reflects light from the light source 32 upward as convergent light. At this time, the reflection surface 34a of the reflector 34 has a smaller degree of convergence of the light from the light source 32 in the direction along the vertical plane perpendicular to the optical axis Ax than in the direction along the vertical plane including the optical axis Ax. Thus, it is configured with a curved surface to be reflected.

ミラー部材36は、光軸Ax上において、前方へ向けて斜め上方に傾斜した状態で配置された熱線透過ミラーで構成されており、その下端部においてベース部材38に固定支持されている。その際、このミラー部材36は、光源32からの出射光のうちその発光面の面直方向に出射してリフレクタ34で反射した光が、投影レンズ12の後側焦点F付近に到達するように、その傾斜角度が設定されている。   The mirror member 36 is composed of a heat ray transmitting mirror disposed obliquely upwardly toward the front on the optical axis Ax, and is fixedly supported by the base member 38 at the lower end thereof. At this time, the mirror member 36 emits light emitted from the light source 32 in a direction perpendicular to the light emitting surface and reflected by the reflector 34 so as to reach the vicinity of the rear focal point F of the projection lens 12. The inclination angle is set.

そしてこれにより、光源ユニット14は、中心部が明るい光線束を投影レンズ12へ向けて出射させるようになっている。   As a result, the light source unit 14 emits a light beam having a bright central portion toward the projection lens 12.

二次元空間光変調器20は、光透過式の液晶シャッタで構成されており、投影レンズ12の後側焦点Fの位置において光軸Axと直交する鉛直面に沿って配置されている。   The two-dimensional spatial light modulator 20 is composed of a light transmissive liquid crystal shutter, and is disposed along a vertical plane orthogonal to the optical axis Ax at the position of the rear focal point F of the projection lens 12.

この二次元空間光変調器20は、前後方向に所定間隔をおいて配置された1対の透明基板22と、これら1対の透明基板22の間に配置された液晶部材24と、1対の透明基板22の外面(すなわち前方側の透明基板22の前面および後方側の透明基板22の後面)に配置された1対の偏光板26とを備えており、その周囲においてフレーム部材28に固定支持されている。   The two-dimensional spatial light modulator 20 includes a pair of transparent substrates 22 disposed at a predetermined interval in the front-rear direction, a liquid crystal member 24 disposed between the pair of transparent substrates 22, and a pair of transparent substrates 22. And a pair of polarizing plates 26 disposed on the outer surface of the transparent substrate 22 (that is, the front surface of the front transparent substrate 22 and the rear surface of the rear transparent substrate 22), and fixedly supported by the frame member 28 around the periphery. Has been.

1対の透明基板22は、いずれもガラス基板で構成されており、各透明基板22の内面には、図示しない透明電極および配向膜が形成されている。これら1対の透明基板22は、光軸Axを中心として横長矩形状に形成されている。   Each of the pair of transparent substrates 22 is composed of a glass substrate, and a transparent electrode and an alignment film (not shown) are formed on the inner surface of each transparent substrate 22. The pair of transparent substrates 22 are formed in a horizontally long rectangular shape with the optical axis Ax as the center.

二次元空間光変調器20においてフレーム部材28で囲まれた横長矩形状の領域が、ミラー部材36からの反射光の透過度合を制御する制御領域20Aであって、この制御領域20Aにミラー部材36からの反射光がすべて入射するようになっている。   A horizontally long rectangular region surrounded by the frame member 28 in the two-dimensional spatial light modulator 20 is a control region 20A for controlling the degree of transmission of reflected light from the mirror member 36, and the mirror member 36 is included in the control region 20A. All the reflected light from is incident.

この二次元空間光変調器20は、そのフレーム部材28の下端部においてホルダ16に固定支持されている。   The two-dimensional spatial light modulator 20 is fixedly supported by the holder 16 at the lower end of the frame member 28.

図3は、図2のIII 部詳細図である。   FIG. 3 is a detailed view of part III in FIG.

同図にも示すように、二次元空間光変調器20の制御領域20Aは、縦横格子状に配置された複数の光制御素子20sで構成されている。各光制御素子20sは、サブミクロンのサイズで形成されている。   As shown in the figure, the control region 20A of the two-dimensional spatial light modulator 20 is composed of a plurality of light control elements 20s arranged in a vertical and horizontal lattice pattern. Each light control element 20s is formed in a submicron size.

これら複数の光制御素子20sは、ロービーム用配光パターンを形成するための第1光制御素子群G1と、ハイビーム用配光パターンを形成するための第2光制御素子群G2と、これら第1光制御素子群G1と第2光制御素子群G2との境界部分Bに位置する第3光制御素子群G3とからなっている。   The plurality of light control elements 20s includes a first light control element group G1 for forming a low beam light distribution pattern, a second light control element group G2 for forming a high beam light distribution pattern, and the first light control element group G1. It consists of a third light control element group G3 located at the boundary portion B between the light control element group G1 and the second light control element group G2.

図2に示すように、第1光制御素子群G1は、第2光制御素子群G2の上方側に位置しており、その下端縁は灯具正面視において光軸Axから右方向に水平に延びるとともに光軸Axから左斜め下方に僅かに延びた後左方向に水平に延びている。   As shown in FIG. 2, the first light control element group G1 is located above the second light control element group G2, and its lower edge extends horizontally from the optical axis Ax to the right in the front view of the lamp. At the same time, it extends slightly diagonally downward to the left from the optical axis Ax and then extends horizontally in the left direction.

第1光制御素子群G1を構成する光制御素子20sは、常時透光モードに維持されており、ミラー部材36からの反射光の透過を許容するようになっている。   The light control elements 20s constituting the first light control element group G1 are always maintained in the light transmission mode, and allow the reflected light from the mirror member 36 to pass therethrough.

一方、第2光制御素子群G2を構成する光制御素子20sは、ロービーム点灯時には遮光モードになってミラー部材36からの反射光を遮光(図1に遮光された反射光の光路を2点鎖線で示す)する一方、ハイビーム点灯時には透光モードになってミラー部材36からの反射光の透過を許容するようになっている。   On the other hand, the light control element 20s constituting the second light control element group G2 is in the light blocking mode when the low beam is turned on to block the reflected light from the mirror member 36 (the optical path of the reflected light blocked in FIG. 1 is indicated by a two-dot chain line). On the other hand, when the high beam is turned on, the light transmission mode is set to allow the reflected light from the mirror member 36 to be transmitted.

そして、ロービーム点灯時には、第1光制御素子群G1の下端縁(あるいは第2光制御素子群G2の上端縁)によって、ロービーム用配光パターンのカットオフライン(明暗境界線)を形成するようになっている。   When the low beam is turned on, a cut-off line (bright / dark boundary line) of the low beam light distribution pattern is formed by the lower edge of the first light control element group G1 (or the upper edge of the second light control element group G2). ing.

第1光制御素子群G1と第2光制御素子群G2との境界部分Bに位置する第3光制御素子群G3は、第1光制御素子群G1の下端縁に沿って帯状に延びている。そして、この第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20sは、ハイビーム点灯時には透光モードになってミラー部材36からの反射光の透過を許容する一方、ロービーム点灯時には遮光モードと透光モードとの中間の階調制御モードになってミラー部材36からの反射光の透過を段階的に許容するようになっている(これについては後述する)。   The third light control element group G3 located at the boundary portion B between the first light control element group G1 and the second light control element group G2 extends in a strip shape along the lower edge of the first light control element group G1. . The light control elements 20s constituting the third light control element group G3 are in the light-transmitting mode when the high beam is turned on and allow the reflected light from the mirror member 36 to be transmitted. The gradation control mode is intermediate to the mode, and transmission of reflected light from the mirror member 36 is allowed in stages (this will be described later).

光源32および二次元空間光変調器20は、制御装置50に接続されており、この制御装置50は、ライトスイッチ52およびビーム切換えスイッチ54に接続されている。   The light source 32 and the two-dimensional spatial light modulator 20 are connected to a control device 50, and this control device 50 is connected to a light switch 52 and a beam changeover switch 54.

そして、制御装置50は、ライトスイッチ52からの入力によって光源32の点消灯を行うとともに、ビーム切換えスイッチ54からの入力によって、第2光制御素子群G2を構成する光制御素子20sの遮光モードと透光モードとの切換え制御と、第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20sの階調制御とを行うようになっている。   Then, the control device 50 turns on and off the light source 32 by an input from the light switch 52, and the light blocking mode of the light control elements 20s constituting the second light control element group G2 by an input from the beam changeover switch 54. Switching control to the light transmission mode and gradation control of the light control element 20s constituting the third light control element group G3 are performed.

図4は、ロービーム点灯時に行われる制御装置50による階調制御の内容を、従来例と共に示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing details of gradation control by the control device 50 performed at the time of low beam lighting together with a conventional example.

図4(a1)は、二次元空間光変調器20の制御領域20Aにおけるミラー部材36からの反射光の透過光量を、図3のIV−IV線断面の位置において示す図である。   FIG. 4A1 is a diagram showing the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 in the control region 20A of the two-dimensional spatial light modulator 20 at the position of the IV-IV line cross section of FIG.

図4(a1)に示すように、第1光制御素子群G1を構成する光制御素子20sにおいては、ミラー部材36からの反射光の透過光量は最大値に維持されている。一方、第2光制御素子群G2を構成する光制御素子20sにおいては、ミラー部材36からの反射光の透過光量は最小値(ゼロ)に維持されている。そして、第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20sにおいては、第2光制御素子群G2との境界位置B2から第1光制御素子群G1との境界位置B1に近づくに従ってミラー部材36からの反射光の透過光量が徐々に増大するようになっている。   As shown in FIG. 4 (a1), in the light control element 20s constituting the first light control element group G1, the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 is maintained at the maximum value. On the other hand, in the light control element 20s constituting the second light control element group G2, the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 is maintained at the minimum value (zero). In the light control element 20s constituting the third light control element group G3, the mirror member 36 approaches the boundary position B1 with the first light control element group G1 from the boundary position B2 with the second light control element group G2. The transmitted light amount of the reflected light from is gradually increased.

この透過光量の変化を示す曲線Cは、境界位置B1と境界位置B2との中間に変曲点を有する滑らかな曲線(例えば境界位置B1と境界位置B2との中央位置に変曲点を有するシグモイド曲線等)に設定されている。   The curve C indicating the change in the amount of transmitted light is a smooth curve having an inflection point between the boundary position B1 and the boundary position B2 (for example, a sigmoid having an inflection point at the center position between the boundary position B1 and the boundary position B2). Curve etc.).

一方、図4(b1)は、従来の二次元空間光変調器の制御領域におけるミラー部材からの反射光の透過光量を示す、図4(a1)と同様の図である。   On the other hand, FIG. 4 (b1) is a view similar to FIG. 4 (a1) showing the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member in the control region of the conventional two-dimensional spatial light modulator.

図4(b1)に示すように、従来の二次元空間光変調器においては、その制御領域を第1光制御素子群G1と第2光制御素子群G2とに二分する制御が行われるので、その境界位置において、ミラー部材36からの反射光の透過光量が最小値(ゼロ)から最大値に階段状に変化する。   As shown in FIG. 4 (b1), in the conventional two-dimensional spatial light modulator, the control region is divided into the first light control element group G1 and the second light control element group G2. At the boundary position, the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 changes stepwise from the minimum value (zero) to the maximum value.

このため、従来の二次元空間光変調器の制御領域を透過した後に投影レンズから出射した光によって、例えば図4(b2)に示すような矩形状暗部Dを有する配光パターンが形成されたとすると、この矩形状暗部Dの両端縁の近傍には、投影レンズの色収差に起因する赤色の色にじみBrや青色の色にじみBbが発生してしまう。   For this reason, it is assumed that a light distribution pattern having a rectangular dark portion D as shown in FIG. 4B2 is formed by the light emitted from the projection lens after passing through the control region of the conventional two-dimensional spatial light modulator. In the vicinity of both ends of the rectangular dark portion D, a red color blur Br and a blue color blur Bb due to the chromatic aberration of the projection lens are generated.

これに対し、本実施形態の二次元空間光変調器20においては、第1光制御素子群G1と第2光制御素子群G2との境界部分Bに位置する第3光制御素子群G3の存在により、ミラー部材36からの反射光の透過光量が曲線Cに沿って徐変するので、二次元空間光変調器20の制御領域20Aを透過した後に投影レンズ12から出射した光は、第1光制御素子群G1において境界位置B1寄りに位置する光制御素子20sから投影レンズ12に到達した光と第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20sから投影レンズ12に到達した光とが部分的に重複したものとなる。   On the other hand, in the two-dimensional spatial light modulator 20 of the present embodiment, the presence of the third light control element group G3 located at the boundary portion B between the first light control element group G1 and the second light control element group G2. As a result, the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 gradually changes along the curve C. Therefore, the light emitted from the projection lens 12 after passing through the control region 20A of the two-dimensional spatial light modulator 20 is the first light. The light reaching the projection lens 12 from the light control element 20s located closer to the boundary position B1 in the control element group G1 and the light reaching the projection lens 12 from the light control element 20s constituting the third light control element group G3 are partial. Will overlap.

したがって、投影レンズ12からの出射光によって、例えば図4(a2)に示すような矩形状暗部Dを有する配光パターンが形成されたとすると、この矩形状暗部Dの両端縁の近傍には、赤色や青色の色にじみではなく白色のボケBnが発生することとなる。   Therefore, if a light distribution pattern having a rectangular dark portion D as shown in FIG. 4A2 is formed by the light emitted from the projection lens 12, for example, a red color is formed in the vicinity of both end edges of the rectangular dark portion D. As a result, white blurring Bn occurs instead of blurring in the blue color.

次に、ロービーム点灯時に制御装置50によって行われる階調制御(すなわち、第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20sにおいてミラー部材36からの反射光の透過光量を曲線Cに略沿って徐変させるために行われる制御)の具体例について説明する。   Next, the gradation control performed by the control device 50 when the low beam is turned on (that is, the transmitted light amount of the reflected light from the mirror member 36 in the light control element 20s constituting the third light control element group G3 substantially follows the curve C). A specific example of the control performed for gradual change will be described.

図5は、制御装置50による階調制御の2つの具体例を示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing two specific examples of gradation control by the control device 50.

図5(a1)〜(a3)は、PWM制御によって階調制御を時間的に行う例を示す図である。   FIGS. 5A1 to 5A3 are diagrams illustrating an example in which gradation control is performed temporally by PWM control.

この階調制御においては、第3光制御素子群G3を構成する複数の光制御素子20sのうち、境界位置B2寄りに位置する光制御素子20sに対しては図5(a1)に示すようにパルス幅を狭くし(すなわち通電時間を短くし)、境界位置B1寄りに位置する光制御素子20sに対しては図5(a3)に示すようにパルス幅を広くし、境界位置B1と境界位置B2との中央に位置する光制御素子20sに対しては図5(a2)に示すようにパルス幅を中間的な幅に設定することにより、ミラー部材36からの反射光の透過光量を曲線Cに略沿って徐変させるようになっている。   In this gradation control, among the plurality of light control elements 20s constituting the third light control element group G3, the light control element 20s located near the boundary position B2 is as shown in FIG. 5 (a1). For the light control element 20s positioned near the boundary position B1, the pulse width is increased as shown in FIG. 5 (a3), and the boundary position B1 and the boundary position are reduced. For the light control element 20s located at the center with respect to B2, by setting the pulse width to an intermediate width as shown in FIG. It is designed to gradually change along the line.

図5(b)は、透光モードの光制御素子20sの比率を変化させることによって階調制御を空間的に行う例を示す図である。   FIG. 5B is a diagram illustrating an example in which gradation control is performed spatially by changing the ratio of the light control element 20s in the translucent mode.

この階調制御においては、第3光制御素子群G3において、境界位置B2から境界位置B1に近づくに従って、遮光モードの光制御素子20sの数を徐々に減少させて透光モードの光制御素子20sの数を徐々に増大させることにより、ミラー部材36からの反射光の透過光量を曲線Cに略沿って徐変させるようになっている。   In this gradation control, in the third light control element group G3, as the boundary position B2 approaches the boundary position B1, the number of light control elements 20s in the light-shielding mode is gradually decreased, and the light control elements 20s in the light transmission mode are set. By gradually increasing the number of light beams, the amount of transmitted light reflected from the mirror member 36 is gradually changed substantially along the curve C.

図6は、車両用灯具10からの照射光によって車両前方25mの位置に配置された仮想鉛直スクリーンに形成されるロービーム用配光パターンPLを透視的に示す図である。   FIG. 6 is a perspective view showing a low beam light distribution pattern PL formed on a virtual vertical screen disposed at a position 25 m ahead of the vehicle by light emitted from the vehicle lamp 10.

このロービーム用配光パターンPLは、左配光のロービーム用配光パターンであって、その上端縁に左右段違いのカットオフラインCL1、CL2を有している。このカットオフラインCL1、CL2は、灯具正面方向の消点であるH−Vを鉛直方向に通るV−V線を境にして左右段違いで水平方向に延びており、V−V線よりも右側の対向車線側部分が下段カットオフラインCL1として形成されるとともに、V−V線よりも左側の自車線側部分が、この下段カットオフラインCL1から傾斜部を介して段上がりになった上段カットオフラインCL2として形成されている。   This low beam light distribution pattern PL is a left light distribution pattern for low beam, and has upper and lower cut-off lines CL1 and CL2 at its upper edge. The cut-off lines CL1 and CL2 extend in the horizontal direction at the left and right steps with the VV line passing through the HV, which is a vanishing point in the front direction of the lamp, in the vertical direction, and on the right side of the VV line. The opposite lane side portion is formed as a lower cut-off line CL1, and the own lane side portion on the left side of the VV line is formed as an upper cut-off line CL2 that rises from the lower cut-off line CL1 through an inclined portion. Is formed.

このロービーム用配光パターンPLにおいて、下段カットオフラインCL1とV−V線との交点であるエルボ点Eは、H−Vの0.5〜0.6°程度下方に位置している。そして、このロービーム用配光パターンPLにおいては、そのエルボ点Eの近傍領域が高光度領域HZとして形成されている。   In this low beam distribution pattern PL, the elbow point E, which is the intersection of the lower cut-off line CL1 and the VV line, is located about 0.5 to 0.6 ° below HV. In the low beam light distribution pattern PL, a region near the elbow point E is formed as a high luminous intensity region HZ.

このロービーム用配光パターンPLにおいては、そのカットオフラインCL1、CL2が多少ボケた明暗境界線として形成されている。その際、カットオフラインCL1、CL2から上方にはみ出した光によって、赤色や青色の色にじみではなく白色のボケBn(図7において破線で示す)が発生している。   In the low-beam light distribution pattern PL, the cut-off lines CL1 and CL2 are formed as light and dark boundary lines that are somewhat blurred. At that time, white blur Bn (indicated by a broken line in FIG. 7) is generated due to light protruding upward from the cut-off lines CL1 and CL2 instead of blurring of red and blue colors.

なお、図7において2点鎖線で外形形状を示す配光パターンは、ハイビーム用配光パターンPHである。   In addition, the light distribution pattern which shows an external shape with a dashed-two dotted line in FIG. 7 is the light distribution pattern PH for high beams.

次に、本実施形態の作用効果について説明する。   Next, the effect of this embodiment is demonstrated.

本実施形態に係る車両用照明システム100においては、その車両用灯具10の光源ユニット14からの出射光を二次元空間光変調器20および投影レンズ12を介して灯具前方へ照射することにより、ロービーム用配光パターンPL(所要の配光パターン)を形成することができる。   In the vehicular illumination system 100 according to the present embodiment, the low beam is emitted by irradiating the light emitted from the light source unit 14 of the vehicular lamp 10 forward through the two-dimensional spatial light modulator 20 and the projection lens 12. The light distribution pattern PL (required light distribution pattern) can be formed.

その際、二次元空間光変調器20を構成する複数の光制御素子20sとして、ロービーム用配光パターンPLを形成するための第1光制御素子群G1と、カットオフラインCL1、CL2(明暗境界線)を介してロービーム用配光パターンPLと隣接する暗部を形成するための第2光制御素子群G2とを備えているが、その境界部分Bに位置する複数の光制御素子20s(すなわち第3光制御素子群G3を構成する光制御素子20s)について、該光制御素子20sから投影レンズ12に到達する光量を、第1光制御素子群G1を構成する光制御素子20sから投影レンズ12に到達する光量と第2光制御素子群G2を構成する光制御素子20sから投影レンズ12に到達する光量との間において徐々に変化させる階調制御が、制御装置50によって行われるようになっているので、次のような作用効果を得ることができる。   At that time, as a plurality of light control elements 20s constituting the two-dimensional spatial light modulator 20, a first light control element group G1 for forming a low beam light distribution pattern PL, and cut-off lines CL1, CL2 (bright / dark boundary lines) ) And a second light control element group G2 for forming a dark portion adjacent to the light distribution pattern for low beam PL, but a plurality of light control elements 20s (that is, third elements) positioned at the boundary portion B thereof. For the light control element 20s) constituting the light control element group G3, the amount of light reaching the projection lens 12 from the light control element 20s reaches the projection lens 12 from the light control element 20s constituting the first light control element group G1. Gradation control that gradually changes between the amount of light that reaches the projection lens 12 from the light control element 20s that constitutes the second light control element group G2 is performed by the control device 50. Because drunk and the like are performed, it is possible to obtain the following effects.

すなわち、投影レンズ12からは、第1光制御素子群G1の下端部に位置する光制御素子G1から到達した光と境界部分Bに位置する光制御素子G1から到達した光とが部分的に重複した状態で灯具前方へ出射されることとなるので、カットオフラインCL1、CL2の近傍に発生する赤色や青色の色にじみを減少させてカットオフラインCL1、CL2を白色にボケた状態で形成することができる。そしてこれにより、投影レンズ12の色収差に起因してカットオフラインCL1、CL2の近傍に発生する色にじみを目立たなくすることができる。   That is, the projection lens 12 partially overlaps the light reaching from the light control element G1 located at the lower end of the first light control element group G1 and the light reaching from the light control element G1 located at the boundary portion B. Therefore, the cut-off lines CL1 and CL2 are formed in a state in which the cut-off lines CL1 and CL2 are blurred in white by reducing the bleeding of red and blue colors generated in the vicinity of the cut-off lines CL1 and CL2. it can. As a result, the color blur that occurs near the cutoff lines CL1 and CL2 due to the chromatic aberration of the projection lens 12 can be made inconspicuous.

したがって、カットオフラインCL1、CL2の近傍に発生する色にじみを減少させるために、従来のように、投影レンズ12の表面に微細な凹凸を設けたり、投影レンズ12を複数枚のレンズで構成したりする必要をなくすことができ、これにより車両用灯具10を安価に構成することができる。   Therefore, in order to reduce the color blur that occurs in the vicinity of the cut-off lines CL1 and CL2, as in the past, the projection lens 12 is provided with fine irregularities, or the projection lens 12 is composed of a plurality of lenses. Therefore, the vehicular lamp 10 can be configured at low cost.

このように本実施形態によれば、二次元空間光変調器20を有するプロジェクタ型の車両用灯具10を備えた車両用照明システム100において、安価な構成により、カットオフラインCL1、CL2の近傍に発生する色にじみを目立たなくすることができる。   As described above, according to the present embodiment, the vehicle illumination system 100 including the projector-type vehicle lamp 10 having the two-dimensional spatial light modulator 20 is generated in the vicinity of the cutoff lines CL1 and CL2 with an inexpensive configuration. You can make the color blur less noticeable.

特に本実施形態においては、制御装置50による階調制御として、境界部分Bに位置する光制御素子20sから投影レンズ12に到達する光量を、中間に変曲点を有する滑らかな曲線Cに略沿って変化させる制御を行う構成となっているので、第1光制御素子群G1の下端部に位置する光制御素子G1から投影レンズ12に到達した光と境界部分Bに位置する光制御素子G1から投影レンズ12に到達した光とを効率良く重複させることができる。そしてこれにより、カットオフラインCL1、CL2の近傍に発生する色にじみを一層目立たなくすることができる。   In particular, in the present embodiment, as the gradation control by the control device 50, the amount of light reaching the projection lens 12 from the light control element 20s located at the boundary portion B is substantially along a smooth curve C having an inflection point in the middle. Therefore, the light reaching the projection lens 12 from the light control element G1 located at the lower end of the first light control element group G1 and the light control element G1 located at the boundary portion B are used. Light that has reached the projection lens 12 can be efficiently overlapped. As a result, the color blur that occurs near the cutoff lines CL1 and CL2 can be made less noticeable.

また本実施形態においては、光源ユニット14として、光源32とこの光源32からの光を制御することにより中心部が明るい光線束を出射させるように構成されたリフレクタ34およびミラー部材36(光学部材)とを備えているので、ロービーム用配光パターンPLを中心領域が明るい配光パターンとして形成することが容易に可能となる。   In the present embodiment, the light source unit 14 includes a reflector 34 and a mirror member 36 (optical member) configured to emit a light beam having a bright central portion by controlling the light source 32 and light from the light source 32. Therefore, the low beam light distribution pattern PL can be easily formed as a light distribution pattern with a bright central region.

上記実施形態においては、光源ユニット14として、リフレクタ34で上向きに反射した光源32からの光をミラー部材36で正反射させて二次元空間光変調器20に到達させる構成となっているが、上向きに配置された光源32からの光をリフレクタ34で前向きに反射させて直接二次元空間光変調器20に到達させる構成とすることも可能である。   In the above embodiment, the light source unit 14 has a configuration in which the light from the light source 32 reflected upward by the reflector 34 is regularly reflected by the mirror member 36 and reaches the two-dimensional spatial light modulator 20. It is also possible to adopt a configuration in which the light from the light source 32 arranged in the position is reflected forward by the reflector 34 and directly reaches the two-dimensional spatial light modulator 20.

上記実施形態においては、左配光のロービーム用配光パターンPLを形成する場合について説明したが、右配光のロービーム用配光パターンPLを形成する場合等においても、上記実施形態と同様の構成を採用することにより上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。   In the above-described embodiment, the case where the left light distribution pattern for low beam distribution PL is formed has been described. However, the same configuration as that of the above embodiment is also provided when the right light distribution pattern for low beam distribution PL is formed. By adopting, it is possible to obtain the same operational effects as the above embodiment.

次に、上記実施形態の変形例について説明する。   Next, a modification of the above embodiment will be described.

図7は、本変形例に係る車両用照明システム200を示す、図1と同様の図である。   FIG. 7 is a view similar to FIG. 1 showing a vehicular lighting system 200 according to this modification.

同図に示すように、この車両用照明システム200の基本的な構成は上記実施形態に係る車両用照明システム100と同様であるが、その車両用灯具110の構成の一部が上記実施形態に係る車両用灯具10と異なっている。   As shown in the figure, the basic configuration of the vehicular lighting system 200 is the same as that of the vehicular lighting system 100 according to the above embodiment, but a part of the configuration of the vehicular lamp 110 is included in the above embodiment. This is different from the vehicular lamp 10.

すなわち、本変形例の車両用灯具110もプロジェクタ型の灯具ユニットとして構成されているが、その光源ユニット114として光源132とこれを支持するベース部材138とを備えた、直射型の灯具ユニットとして構成されている。   That is, the vehicular lamp 110 according to the present modification is also configured as a projector-type lamp unit, but is configured as a direct-type lamp unit including the light source 132 and the base member 138 that supports the light source unit 114 as the light source unit 114. Has been.

光源132は、上記実施形態の光源32と同様、横長矩形状の発光面を有する白色発光ダイオードであって、その発光面を光軸Ax上において前方へ向けた状態でベース部材138に固定支持されている。このベース部材138は、ホルダ116に固定支持されている。   The light source 132 is a white light emitting diode having a horizontally-long rectangular light emitting surface, like the light source 32 of the above embodiment, and is fixedly supported by the base member 138 with the light emitting surface facing forward on the optical axis Ax. ing. The base member 138 is fixedly supported by the holder 116.

また、本変形例の車両用灯具110は、その二次元空間光変調器120の制御領域120Aを構成する複数の光制御素子が、上記実施形態の場合と同様、ロービーム用配光パターンを形成するための第1光制御素子群G1と、ハイビーム用配光パターンを形成するための第2光制御素子群G2と、その境界部分Bに位置する第3光制御素子群G3とで構成されているが、第1および第2光制御素子群G1、G2の周辺領域が、常時遮光モードに維持された第4光制御素子群G4として構成されている点で、上記実施形態に係る車両用灯具10と異なっている。   Further, in the vehicular lamp 110 according to this modification, a plurality of light control elements constituting the control region 120A of the two-dimensional spatial light modulator 120 form a low beam light distribution pattern as in the above embodiment. A first light control element group G1 for forming a second light control element group G2 for forming a high-beam light distribution pattern, and a third light control element group G3 located at a boundary portion B thereof. However, the vehicular lamp 10 according to the above-described embodiment is that the peripheral region of the first and second light control element groups G1 and G2 is configured as a fourth light control element group G4 that is always maintained in the light shielding mode. Is different.

すなわち、本変形例においては、光源132からの直射光が二次元空間光変調器120の制御領域120Aの全域に到達することとなるが、第4光制御素子群G4の存在によって、ロービーム用配光パターンおよびハイビーム用配光パターンの外形形状を規定するようになっている。   That is, in this modification, the direct light from the light source 132 reaches the entire control region 120A of the two-dimensional spatial light modulator 120, but due to the presence of the fourth light control element group G4, the low beam distribution is achieved. The outer shape of the light pattern and the high beam distribution pattern is defined.

本変形例においても、制御装置50により、光源132の点消灯を行うとともに、第2光制御素子群G2を構成する光制御素子の遮光モードと透光モードとの切換え制御と、第3光制御素子群G3を構成する光制御素子の階調制御とを行うようになっている。   Also in this modification, the light source 132 is turned on and off by the control device 50, the switching control between the light blocking mode and the light transmitting mode of the light control elements constituting the second light control element group G2, and the third light control. The gradation control of the light control elements constituting the element group G3 is performed.

本変形例の構成を採用した場合においても、上記実施形態の場合と略同様の作用効果を得ることができる。   Even when the configuration of the present modification is employed, substantially the same operational effects as in the case of the above-described embodiment can be obtained.

上記変形例において、第1光制御素子群G1における光透過度合を全領域一律ではなく領域毎に異なった値にする制御を、制御装置50によって行う構成とすることも可能である。例えば、光軸Ax付近の領域では光透過度合を大きくする一方、光軸Axから離れた領域では光透過度合を小さくすることにより、ロービーム用配光パターンを中心領域が相対的に明るい配光パターンとして形成することが可能である。   In the above modification, it is also possible to adopt a configuration in which the control device 50 performs control to set the light transmittance in the first light control element group G1 to a different value for each region instead of being uniform in the entire region. For example, the light transmission degree is increased in the area near the optical axis Ax, while the light transmission degree is reduced in the area away from the optical axis Ax, so that the light distribution pattern for the low beam is relatively bright in the central area. Can be formed.

なお、上記実施形態およびその変形例において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。   In addition, the numerical value shown as a specification in the said embodiment and its modification is only an example, and of course, you may set these to a different value suitably.

また、本願発明は、上記実施形態およびその変形例に記載された構成に限定されるものではなく、これ以外の種々の変更を加えた構成が採用可能である。   The invention of the present application is not limited to the configuration described in the above-described embodiment and its modifications, and a configuration with various other changes can be adopted.

10、110 車両用灯具
12 投影レンズ
14、114 光源ユニット
16、116 ホルダ
20、120 二次元空間光変調器
20A、120A 制御領域
20s 光制御素子
22 透明基板
24 液晶部材
26 偏光板
28 フレーム部材
32、132 光源
34 リフレクタ(光学部材)
34a 反射面
36 ミラー部材(光学部材)
38、138 ベース部材
50 制御装置
52 ライトスイッチ
54 ビーム切換えスイッチ
100、200 車両用照明システム
Ax 光軸
B 境界部分
B1、B2 境界位置
Bn 白色のボケ
Bb 青色の色にじみ
Br 赤色の色にじみ
C 曲線
CL1 下段カットオフライン(明暗境界線)
CL2 上段カットオフライン(明暗境界線)
D 矩形状暗部
E エルボ点
F 後側焦点
G1 第1光制御素子群
G2 第2光制御素子群
G3 第3光制御素子群
G4 第4光制御素子群
HZ 高光度領域
PH ハイビーム用配光パターン
PL ロービーム用配光パターン(所要の配光パターン)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,110 Vehicle lamp 12 Projection lens 14,114 Light source unit 16,116 Holder 20,120 Two-dimensional spatial light modulator 20A, 120A Control area 20s Light control element 22 Transparent substrate 24 Liquid crystal member 26 Polarizing plate 28 Frame member 32, 132 Light source 34 Reflector (optical member)
34a Reflecting surface 36 Mirror member (optical member)
38, 138 Base member 50 Control device 52 Light switch 54 Beam changeover switch 100, 200 Vehicle lighting system Ax Optical axis B Boundary portion B1, B2 Boundary position Bn White blur Bb Blue color blur Br Red color blur C curve CL1 Lower cut-off line (bright / dark border)
CL2 Upper cut-off line (bright / dark border)
D rectangular dark portion E elbow point F rear focal point G1 first light control element group G2 second light control element group G3 third light control element group G4 fourth light control element group HZ high light intensity region PH high beam light distribution pattern PL Low beam light distribution pattern (required light distribution pattern)

Claims (3)

投影レンズと、この投影レンズへ向けて光を出射する光源ユニットと、この光源ユニットと上記投影レンズとの間に配置された二次元空間光変調器とを備え、上記光源ユニットからの出射光を上記二次元空間光変調器および上記投影レンズを介して灯具前方へ照射することにより、明暗境界線を有する所要の配光パターンを形成するように構成された車両用灯具と、上記二次元空間光変調器を制御する制御装置と、を備えた車両用照明システムにおいて、
上記二次元空間光変調器は、該二次元空間光変調器を構成する複数の光制御素子として、上記配光パターンを形成するための第1光制御素子群と、上記明暗境界線を介して上記配光パターンと隣接する暗部を形成するための第2光制御素子群とを備えており、
上記制御装置は、上記第1光制御素子群と上記第2光制御素子群との境界部分に位置する複数の光制御素子について、該光制御素子から上記投影レンズに到達する光量を、上記第1光制御素子群を構成する光制御素子から上記投影レンズに到達する光量と上記第2光制御素子群を構成する光制御素子から上記投影レンズに到達する光量との間において徐々に変化させる階調制御を行うように構成されている、ことを特徴とする車両用照明システム。
A projection lens; a light source unit that emits light toward the projection lens; and a two-dimensional spatial light modulator disposed between the light source unit and the projection lens. A vehicular lamp configured to form a required light distribution pattern having a bright and dark boundary line by irradiating the lamp front through the two-dimensional spatial light modulator and the projection lens, and the two-dimensional spatial light In a vehicle lighting system comprising a control device for controlling a modulator,
The two-dimensional spatial light modulator includes a first light control element group for forming the light distribution pattern as a plurality of light control elements constituting the two-dimensional spatial light modulator, and the light / dark boundary line. A second light control element group for forming a dark portion adjacent to the light distribution pattern,
For the plurality of light control elements located at the boundary between the first light control element group and the second light control element group, the control device determines the amount of light reaching the projection lens from the light control element. The level is gradually changed between the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting one light control element group and the amount of light reaching the projection lens from the light control element constituting the second light control element group. It is comprised so that adjustment control may be performed, The vehicle lighting system characterized by the above-mentioned.
上記制御装置は、上記階調制御として、上記境界部分に位置する複数の光制御素子から上記投影レンズに到達する光量を、中間に変曲点を有する滑らかな曲線に略沿って変化させる制御を行うように構成されている、ことを特徴とする請求項1記載の車両用照明システム。   The control device performs control for changing the amount of light reaching the projection lens from a plurality of light control elements located at the boundary portion substantially along a smooth curve having an inflection point in the middle as the gradation control. The vehicular lighting system according to claim 1, wherein the vehicular lighting system is configured to perform. 上記光源ユニットは、光源と、この光源からの光を制御することにより中心部が明るい光線束を出射させるように構成された光学部材とを備えている、ことを特徴とする請求項1または2記載の車両用照明システム。   The light source unit includes a light source and an optical member configured to emit a light beam having a bright central portion by controlling light from the light source. The vehicle lighting system described.
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