(57)【要約】【課題】レーザ光源と他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を実現する。【解決手段】本発明に係るヘッドランプシステムは、ＬＥＤ光源ユニットの配光エリアａ１・ａ２を利用して、すれ違い灯の配光パターンＬが形成され、レーザ光源ユニットの配光スポットＡ１およびＬＥＤ光源ユニットの配光エリアａ１・ａ２を利用して、走行灯の配光パターンＨが形成される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発するレーザ光源と、
前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第１の発光部および該第１の発光部からの光を配光する第１の配光部と、
ＬＥＤを含む第２の発光部および該第２の発光部からの光を配光する第２の配光部とを備え、
前記第１の配光部と前記第２の配光部とは互いに独立した光学系であり、
前記第１の発光部の輝度が、前記第２の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、
前記第２の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、
前記第１の配光部から配光された光および前記第２の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成されることを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記第１の発光部の輝度は、３２０ｃｄ／ｍｍ２以上であることを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯。
【請求項３】
前記第１の配光部の配光方向から見たときの該第１の配光部の発光領域の面積は、前記第２の配光部の配光方向から見たときの該第２の配光部の発光領域の面積よりも小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用前照灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光源を備えた車両用前照灯に関するものであり、より詳細には、レーザ光源と、ＬＥＤなどの従来の光源とを備えたハイブリッド型の車両用前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などのヘッドランプ（車両用前照灯）には、ハロゲンランプが多く使用されていたが、近年、ＨＩＤ（High Discharge）ランプを使用したヘッドランプが増加している。
【０００３】
自動車用のヘッドランプは、例えば、すれ違い灯においては、上端縁にカットオフラインを有する配光パターンを形成し得る構成となっており、これにより対向車のドライバなどに幻惑などを与えないようにしつつ、ドライバの前方視認性を確保することができるように構成されている。
【０００４】
最近では、消費電力が少ない発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を光源として使用したヘッドランプの開発が盛ん行われており、例えば、特許文献１には、図３３に示されるように、異なる領域に配光された光源ユニットの配光パターンｂ１〜ｂ３を組み合わせることで、所望の配光パターンＢを形成するヘッドランプ（以下、領域分割型のヘッドランプと称する）が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、図３４に示されるように、光源ユニットの配光パターンｃ１〜ｃ４を重畳的に重ね合わせることで、所望の配光パターンＣを形成するヘッドランプ（以下、重ね合わせ型のヘッドランプと称する）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−０３０５７０号公報（２００７年０２月０８日公開）
【特許文献２】特開２００８−０１３０１４号公報（２００８年０１月２４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、光源からの光を、リフレクタを用いて小さなスポットに配光するためには、光源の輝度が高く、且つ、リフレクタに対する光源の相対的なサイズが十分に小さいことが好ましい。
【０００８】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に開示されたＬＥＤを光源として用いたヘッドランプでは、十分な輝度が得られず、また、リフレクタに対する光源の相対的なサイズを十分に小径化することができない。このため、リフレクタを用いて、光源からの光をより小さなスポットに配光することは困難である。
【０００９】
これに対して、レーザ光で励起された蛍光体を光源（以下、レーザ光源と称する）とすることで、ＬＥＤなどの従来の光源を凌駕する輝度が得られ、且つ、小さな光学系を用いても光を拡散させずに、より遠くまで配光することが可能となる。
【００１０】
このため、レーザ光源を用いたヘッドランプによれば、より遠くの小さなスポットを明るく照明することが可能となり、このような配光特性は、例えば、ハイビーム用の配光パターン（走行灯）の形成などに好適に利用することができる。
【００１１】
しかしながら、高い配光特性が得られるレーザ光源のみで、広い範囲を照らす必要性は必ずしもなく、レーザ光源の特性と、ＬＥＤなどの従来の光源の特性との両方の長所を活用することが好ましいが、このような技術的思想は、これまでに開示されていない。
【００１２】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、レーザ光を発するレーザ光源と、前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第１の発光部および該第１の発光部からの光を配光する第１の配光部と、ＬＥＤを含む第２の発光部および該第２の発光部からの光を配光する第２の配光部とを備え、前記第１の配光部と前記第２の配光部とは互いに独立した光学系であり、前記第１の発光部の輝度が、前記第２の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、前記第２の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、前記第１の配光部から配光された光および前記第２の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施形態１に係るヘッドランプシステムの概略構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示されるヘッドランプシステムを示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示されるヘッドランプシステムが備えるレーザ光源ユニットの概略構成を示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示されるヘッドランプシステムが備えるＬＥＤ光源ユニットの概略構成を示す断面図である。
【図５】図５は、図１に示されるヘッドランプシステムの基準平面における配光パターンを示す模式図である。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は、基準平面における配光パターンの変形例を示す模式図であり、図６（ａ）は、すれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンを示し、図６（ｂ）は、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンを示している。
【図７】図７は、図３に示されるレーザ光源ユニットの変形例の概略構成を示す断面図である。
【図８】図８は、実施形態２に係るヘッドランプシステムの概略構成を示す平面図である。
【図９】図９は、図８に示されるヘッドランプシステムを示す斜視図である。
【図１０】図１０は、実施形態２に係るヘッドランプシステムの内部構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、図１０に示されるヘッドランプシステムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１０に示されるヘッドランプシステムの動作状態を示す模式図である。
【図１３】図１３は、図８に示されるレーザ光源ユニットの変形例の要部構成を示す断面図である。
【図１４】図１４は、図１３に示される発光部周辺の拡大平面図である。
【図１５】図１５（ａ）および図１５（ｂ）は、図１３に示されるレーザ光源ユニットの配光方向を示す断面図であり、図１５（ａ）は、発光部の中央部にレーザ光が照射されたときの配光方向を示し、図１５（ｂ）は、レーザ光の照射位置をシフトさせたときの配光方向を示している。
【図１６】図１６は、透過型の発光部を備えたレーザ光源ユニットの要部構成を示す断面図である。
【図１７】図１７は、図１６に示されるに示される発光部周辺の拡大平面図である。
【図１８】図１８は、凸レンズおよびリフレクタを備えたレーザ光源ユニットの要部構成を示す断面図である。
【図１９】図１９は、ＭＥＭＳミラー素子を備えるレーザ光源ユニットの要部構成を示す斜視図である。
【図２０】図２０は、図１９に示されるＭＥＭＳミラー素子を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、２軸ピエゾミラー素子を備えるレーザ光源ユニットの要部構成を示す斜視図である。
【図２２】図２２は、２つのガルバノミラーを備えるレーザ光源ユニットの要部構成を示す斜視図である。
【図２３】図２３は、角度または位置を制御可能な可変式のレンズを備えるレーザ光源ユニットの要部構成を示す斜視図である。
【図２４】図２４は、実施形態３に係るヘッドランプシステムの概略構成を示す平面図である。
【図２５】図２５は、図２４に示されるヘッドランプシステムを示す斜視図である。
【図２６】図２６は、図２４に示されるヘッドランプシステムの内部構成を示すブロック図である。
【図２７】図２７は、図２６に示されるヘッドランプシステムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図２８】図２８は、図２６に示されるヘッドランプシステムの動作状態を示す模式図である。
【図２９】図２９は、実施形態４に係るヘッドランプシステムの概略構成を示す平面図である。
【図３０】図３０は、図２９に示されるヘッドランプシステムの要部構成を示す断面図である。
【図３１】図３１は、発光部およびＬＥＤが一体的に構成された一体型ＬＥＤの概略構成を示す断面図である。
【図３２】図３２は、図３０に示される発光部の変形例を示す平面図である。
【図３３】図３３は、従来の領域分割型のヘッドランプの配光パターンを示す模式図である。
【図３４】図３４は、従来の重ね合わせ型のヘッドランプの配光パターンを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
〔実施形態１〕
本発明に係る照明装置の第１の実施形態について、図１〜図７基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、本発明に係る照明装置を、自動車（車両）のヘッドランプシステムに適用した場合を例に挙げて説明する。
【００１７】
ただし、本発明に係る照明装置は、自動車以外の車両用前照灯、或いは、その他の照明装置に適用することも可能である。
【００１８】
［ヘッドランプシステム１００の構成］
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム１００の構成について、図１〜図４を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１００の概略構成を示す平面図であり、図２は、図１に示されるヘッドランプシステム１００を示す斜視図である。図１および図２に示されるように、ヘッドランプシステム１００は、レーザ光源ユニット１ａと、ＬＥＤ光源ユニット２ａと、ＬＥＤ光源ユニット２ｂとを備えている。
【００２０】
レーザ光源ユニット１ａおよびＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂは、ヘッドランプシステム１００の配光方向に対して直交する方向に一列に並んで、金属ベース３上に配置されており、レーザ光源ユニット１ａの両側にＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂが配置されている。
【００２１】
ヘッドランプシステム１００は、レーザ光源ユニット１ａからの光が配光される配光スポット（第１の配光領域）Ａ１と、ＬＥＤ光源ユニット２ａからの光が配光される配光エリア（第２の配光領域）ａ１と、ＬＥＤ光源ユニット２ｂからの光が配光される配光エリア（第２の配光領域）ａ２とを組み合わせることで、所望の配光パターンＡを形成するものである。
【００２２】
このヘッドランプシステム１００は、搭載される自動車の前側両端部に、それぞれ１つずつ配置されるが、説明の便宜上、後述する各実施形態では、１つのヘッドランプシステム１００によって照明する場合について説明する。
【００２３】
また、以下では、レーザ光源ユニット１ａ、ＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂ、および金属ベース３の構成について説明するが、ＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂについては、構成が略同一であるため、ＬＥＤ光源ユニット２ａについてのみ説明し、ＬＥＤ光源ユニット２ｂについての説明は省略する。
【００２４】
（レーザ光源ユニット１ａ）
図３は、図２に示されるヘッドランプシステム１００が備えるレーザ光源ユニット１ａの概略構成を示す断面図である。図３に示されるように、レーザ光源ユニット１ａは、半導体レーザ素子１１と、集光レンズ１２と、発光部１３と、リフレクタ（配光部）１４とを備えている。
【００２５】
（半導体レーザ素子１１）
半導体レーザ素子１１は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。半導体レーザ素子１１は、１チップに１つの発光点を有するものであってもよく、１チップに複数の発光点を有するものであってもよい。
【００２６】
励起光としてレーザ光を用いることにより、後述する発光部１３に含まれる蛍光体を効率的に励起して、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、発光部１３自体のサイズを小径化することができる。
【００２７】
この半導体レーザ素子１１は、複数設けられていてもよい。この場合、複数の半導体レーザ素子１１のそれぞれから励起光としてのレーザ光が発振される。本実施形態のように、半導体レーザ素子１１を１つのみ用いてもよいが、高出力のレーザ光を得るためには、複数の半導体レーザ素子１１を用いる方が容易である。半導体レーザ素子１１が複数設けられている場合、各半導体レーザ素子１１から異なる波長のレーザ光を発振させてもよく、例えば、青色レーザと緑色レーザ、或いは、青紫色レーザと青色レーザなどの組み合わせが考えられる。
【００２８】
半導体レーザ素子１１のレーザ光の波長は、例えば、４０５ｎｍ（青紫色）または４５０ｎｍ（青色）であるが、これらに限定されず、発光部１３に含める蛍光体の種類に応じて適宜選択されればよい。
【００２９】
本実施形態では、半導体レーザ素子１１は、直径９ｍｍの金属パッケージに実装され、出力１Ｗで、波長４０５ｎｍ（青紫色）のレーザ光を発振する。
【００３０】
なお、半導体レーザ素子１１には配線４が接続されており、配線４を介して、電力などが半導体レーザ素子１１に供給される。
【００３１】
（集光レンズ１２）
集光レンズ１２は、半導体レーザ素子１１から発振されたレーザ光が発光部１３に適切に照射されるように、当該レーザ光の照射範囲を調節するためのレンズである。集光レンズ１２は、リフレクタ１４に設けられた窓部１４ｂを介して、レーザ光を発光部１３に照射する。
【００３２】
本実施形態では、集光レンズ１２は、発光部１３におけるレーザ光の照射範囲が直径０．３ｍｍになるように、半導体レーザ素子１１から発振されたレーザ光の照射範囲を調節する。
【００３３】
なお、集光レンズ１２は、１つのレンズから構成されているが、複数のレンズを用いて集光レンズ１２を構成してもよい。
【００３４】
（発光部１３）
発光部（第１の発光部）１３は、半導体レーザ素子１１から発振されたレーザ光を受けて蛍光を発するものであり、レーザ光を吸収して蛍光を発する蛍光体（蛍光物質）を含んでいる。例えば、発光部１３は、封止材の内部に蛍光体の粒子が分散されているもの、蛍光体の粒子を固めたもの、または、熱伝導率の高い材質からなる基板上に蛍光体の粒子を堆積させたものである。
【００３５】
この発光部１３は、金属ベース３上であり、且つ、リフレクタ１４のほぼ焦点に配置されている。このため、発光部１３から発せられた光は、リフレクタ１４の反射曲面によって反射されることで、その光路が高精度に制御される。
【００３６】
また、発光部１３は、レーザ光が照射される面である照射面の延長面Ｅが、開口部１４ａが形成されたリフレクタ１４の端部と接するように、金属ベース３に設けられた傾斜部３ａ上に傾いて配置されている。このため、発光部１３から発せられた光は、直接外部に漏れることなく、効率的にリフレクタ１４で反射して配光することができる。
【００３７】
さらに、傾斜部３ａを設けることにより、外部から発光部１３の発光点を直接見ることができないので、外部から見たときに一点だけが明るいことに起因する幻惑の発生などを防止することができる。
【００３８】
なお、発光部１３の照射面には、レーザ光の反射を防止する反射防止構造が形成されていることが好ましい。これにより、半導体レーザ素子１１から発振されたレーザ光が照射面で反射することを抑制することができるため、レーザ光を利用効率を向上させることができる。
【００３９】
発光部１３の蛍光体として、例えば、酸窒化物系蛍光体（例えば、サイアロン蛍光体）またはＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体ナノ粒子蛍光体（例えば、インジュウムリン：ＩｎＰ）を用いることができる。これらの蛍光体は、半導体レーザ素子１１から発振された高い出力（および／または光密度）のレーザ光に対しての熱耐性が高く、レーザ照明光源として最適である。ただし、発光部１３の蛍光体は、上述のものに限定されず、窒化物蛍光体など、その他の蛍光体であってもよい。
【００４０】
また、自動車用のヘッドランプシステム１００の照明光は、所定の範囲の色度を有する白色にしなければならないことが、法律により規定されている。このため、発光部１３には、照明光が白色となるように選択された蛍光体が含まれている。
【００４１】
例えば、青色、緑色および赤色の蛍光体を発光部１３に含め、４０５ｎｍのレーザ光を照射すると白色光が発生する。また、黄色の蛍光体（または緑色および赤色の蛍光体）を発光部１３に含め、４５０ｎｍ（青色）のレーザ光（または、４４０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する、いわゆる青色近傍のレーザ光）を照射することでも白色光が得られる。
【００４２】
発光部１３の封止材は、例えば、ガラス材（無機ガラス、有機無機ハイブリッドガラス）、シリコーン樹脂などの樹脂材料である。ガラス材として低融点ガラスを用いてもよい。封止材は、透明性の高いものが好ましく、照射されるレーザ光が高出力の場合には、耐熱性の高いものが好ましい。
【００４３】
本実施形態では、半導体レーザ素子１１によって発振された波長４０５ｎｍのレーザ光を受けて、白色の蛍光を発するように、発光部１３は、赤色蛍光体（ＣａＡｌＳｉＮ３:Ｅｕ）、緑色蛍光体（β−ＳｉＡｌＯＮ:Ｅｕ）、および青蛍光体（（ＢａＳｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７:Ｅｕ）の３種類のＲＧＢ蛍光体を含んでいる。また、発光部１３は、一辺の長さが１ｍｍの正方形で、厚さ０．１ｍｍの薄膜状となるように、蛍光体の粉末を樹脂に混合させて、傾斜部３ａに塗布されている。
【００４４】
このような発光部１３を備えることにより、本実施形態では、発光部１３から８０ルーメンの光を得ることができる。また、発光部１３を、３２０ｃｄ／ｍｍ２という高輝度な点光源として形成することができる。
【００４５】
なお、発光部１３として、レーザ光を乱反射して散乱する散乱体を、リフレクタ１４の焦点近傍に配置してもよい。発光部１３として散乱体を用いた場合、半導体レーザ素子１１からのレーザ光を受けた散乱体がレーザ光を散乱させ、散乱されたレーザ光が、リフレクタ１４によって照明光として配光される。この場合、白色光を出力するために、１つのリフレクタ１４について出射する光の波長が異なる複数の半導体レーザ素子１１を組み合わせて用いてもよい。
【００４６】
（リフレクタ１４）
リフレクタ（配光部）１４は、発光部１３によって発せられた光を反射して、配光スポットＡ１に向けて配光するものである。このリフレクタ１４は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された部材であってもよく、金属製の部材であってもよい。
【００４７】
リフレクタ１４は、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって形成される曲面（放物曲面）を、上記の回転軸に平行な平面で切断することによって得られる部分曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいる。また、リフレクタ１４は、発光部１３によって発せられた光を配光する方向に半円形の開口部１４ａを有している。
【００４８】
リフレクタ１４のほぼ焦点に配置された発光部１３から発せられた光は、放物曲面の反射面を有するリフレクタ１４によって、平行に近い光線束を形成して開口部１４ａから前方に配光される。これにより、発光部１３からの光を、その光路を狭い立体角内に効率的に制御して、配光スポットＡ１に向けて配光することができる。その結果、レーザ光源ユニット１ａの配光特性を向上させることができる。
【００４９】
また、半導体レーザ素子１１は、リフレクタ１４の外部に配置されており、リフレクタ１４には、レーザ光を透過または通過させる窓部１４ｂが設けられている。この窓部１４ｂは、貫通孔であってもよく、或いは、レーザ光を透過可能な透明部材を含むものであってもよい。例えば、レーザ光を透過し、且つ、白色光（発光部１３の蛍光）を反射するフィルターを設けた透明板を窓部１４ｂとして設けてもよい。この構成によれば、発光部１３から発せられた光が、窓部１４ｂから漏れることを防止することができる。
【００５０】
本実施形態では、樹脂製のハーフパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされた半円形のリフレクタ１４を用いており、奥行きが８．３ｍｍ、開口部１４ａの半径が１０ｍｍである。
【００５１】
なお、リフレクタ１４は、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラー、またはその一部を含むものであってもよい。また、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。さらに、リフレクタ１４の一部に放物曲面ではない部分を含めてもよい。
【００５２】
また、レーザ光源ユニット１ａは、リフレクタ１４の開口部１４ａに、特定の波長域の光を遮断する波長カットコート２２（図１９を参照）などを備えていてもよい。
【００５３】
このような構成のレーザ光源ユニット１ａによれば、高輝度、且つ、配光特性に優れているため、遠くの小さな配光スポットＡ１を明るく照明することが可能となる。
【００５４】
（ＬＥＤ光源ユニット２ａ）
図４は、図２に示されるヘッドランプシステム１００が備えるＬＥＤ光源ユニット２ａの概略構成を示す断面図である。図４に示されるように、ＬＥＤ光源ユニット２ａは、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２３と、リフレクタ（配光部）２４とを備えている。
【００５５】
（ＬＥＤ２３）
ＬＥＤ（第２の発光部）２３は、ＬＥＤチップの周囲に蛍光体の粒子が散在された構成であり、これらＬＥＤチップおよび蛍光体が、封止材によって封止されている。
【００５６】
このＬＥＤ２３は、金属ベース３上であり、且つ、リフレクタ２４のほぼ焦点に配置されている。このため、ＬＥＤ２３から発せられた光は、リフレクタ２４の反射曲面によって反射されることで、その光路が制御される。
【００５７】
なお、ＬＥＤ２３には配線（図示省略）が接続されており、当該配線を介して、電力などがＬＥＤ２３に供給される。
【００５８】
また、本実施形態では、ＬＥＤ光源ユニット２ａの光源としてＬＥＤ２３を用いているが、ＬＥＤ２３に限られず、例えば、ハロゲンランプまたはＨＩＤランプ（High Discharge Lamp）などを用いてもよい。
【００５９】
（リフレクタ２４）
リフレクタ（配光部）２４は、ＬＥＤ２３によって発せられた光を反射して、配光エリアａ１に向けて配光するものである。このリフレクタ２４は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された部材であってもよいし、金属製の部材であってもよい。
【００６０】
リフレクタ２４は、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって形成される曲面（放物曲面）を、上記の回転軸に平行な平面で切断することによって得られる部分曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいる。また、リフレクタ２４は、ＬＥＤ２３によって発せられた光を配光する方向に半円形の開口部２４ａを有している。
【００６１】
本実施形態では、樹脂製のハーフパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされた半円形のリフレクタ２４を用いており、奥行きが４０ｍｍ、開口部２４ａの半径が４０ｍｍである。
【００６２】
なお、リフレクタ２４は、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラー、またはその一部を含むものであってもよい。また、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。さらに、リフレクタ２４の一部に放物曲面ではない部分を含めてもよい。
【００６３】
また、図示はしていないが、ＬＥＤ光源ユニット２ａは、リフレクタ２４の開口部２４ａに光の配光を制御するレンズなどを備えていてもよい。
【００６４】
（金属ベース３）
金属ベース３は、レーザ光源ユニット１ａ、およびＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂを支持する支持部材であり、金属（例えば、アルミニウム、銅や鉄）からなっている。このため、金属ベース３は熱伝導性が高く、金属ベース３上に配置された半導体レーザ素子１１、発光部１３およびＬＥＤ２３において発生した熱を、効率的に放熱することができる。
【００６５】
なお、金属ベース３は、金属からなるものに限定されず、金属以外の熱伝導性が高い物質（高熱伝導セラミックス、ガラス、サファイアなど）を含んでいてもよい。ただし、発光部１３が塗布される傾斜部３ａの表面は、反射面として機能することが好ましい。傾斜部３ａの表面が反射面であることにより、発光部１３の照射面から入射したレーザ光が蛍光に変換された後に、当該反射面によって反射されることで、リフレクタ１４へ向かわせることができる。また、発光部１３の照射面から入射したレーザ光を上記の反射面で反射させ、再び発光部１３の内部に向かわせて蛍光に変換することができる。
【００６６】
［ヘッドランプシステム１００の動作］
次に、ヘッドランプシステム１００の動作について、図５を参照して説明する。自動車用のヘッドランプは、その光度、光軸の向き、および／または配光の分布などを示す配光特性基準が定められている。配光特性基準は、国ごとに異なるので、様々な配光特性基準に対応した配光パターンを形成する必要がある。
【００６７】
図５は、ヘッドランプシステム１００の基準平面２０における配光パターンＡを示す模式図である。なお、基準平面２０は、ヘッドランプシステム１００が搭載された車両の進行方向に、約２５ｍだけ離れた位置に設置された垂直な平面である。
【００６８】
図５に示されるように、ヘッドランプシステム１００では、ＬＥＤ２３からの光が配光される配光エリアａ１・ａ２により形成される領域の中央部に向けて、発光部１３からの光が配光されるように、レーザ光源ユニット１ａの配光スポットＡ１が設定されている。
【００６９】
ここで、レーザ光源ユニット１ａは、発光部１３に含まれる蛍光体をレーザ光によって励起するため、ＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂが備えるＬＥＤ２３よりも輝度の高い光を発光部１３から得ることができ、さらに、発光部１３自体のサイズを小径化することができる。このため、リフレクタ１４によって、発光部１３からの光を、拡散させずにより遠くの小さな領域に配光することが可能となるので、レーザ光源ユニット１ａによれば、ＬＥＤ光源ユニット２ａ・２ｂよりも高い配光特性が得られる。
【００７０】
したがって、図５に示されるように、例えば、ＬＥＤ２３からの光を相対的に広い配光エリアａ１・ａ２に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域に発光部１３からの光が配光されるように配光スポットＡ１を設定することで、配光パターンＡの中央部をより明るく照明するなどの部分的な光量制御が可能となる。
【００７１】
このように、ヘッドランプシステム１００によれば、発光部１３およびＬＥＤ２３を備え、発光部１３およびＬＥＤ２３からの光をリフレクタ１４・２４によって個別に配光することができるので、発光部１３およびＬＥＤ２３の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。
【００７２】
［実施形態１のまとめ］
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム１００は、レーザ光を受けて発光する発光部１３と、発光部１３とは異なる発光原理によって発光するＬＥＤ２３と、発光部１３からの光を配光スポットＡ１に向けてリフレクタ１４・２４とを備える構成である。
【００７３】
このヘッドランプシステム１００では、レーザ光を受けて発光する発光部１３と、発光部１３とは異なる発光原理によって発光するＬＥＤ２３とを備え、リフレクタ１４・２４は、発光部１３からの光を配光スポットＡ１に向けて配光すると共に、ＬＥＤ２３からの光を配光エリアａ１・ａ２に向けて配光する。
【００７４】
ここで、発光部１３は、レーザ光を受けて発光する発光原理によって発光するため、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、発光部１３自体のサイズを小径化することができる。このため、リフレクタ１４によって、発光部１３からの光を、拡散させずに、より遠くの小さな領域に配光することが可能となる。
【００７５】
さらに、ヘッドランプシステム１００では、このような発光部１３とは別に、発光部１３とは異なる発光原理によって発光するＬＥＤ２３を備え、リフレクタ２４は、ＬＥＤ２３からの光を配光エリアａ１・ａ２に向けて配光する。
【００７６】
したがって、ヘッドランプシステム１００によれば、発光部１３からの光およびＬＥＤ２３からの光を、リフレクタ１４・２４によって個別に配光することが可能であるので、必要に応じて、配光スポットＡ１および配光エリアａ１・ａ２をそれぞれ設定することができる。
【００７７】
このため、ヘッドランプシステム１００によれば、例えば、ＬＥＤ２３からの光を広い領域（配光エリアａ１・ａ２）に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域（配光スポットＡ１）に向けて発光部１３からの光を配光するなどの光量制御が可能となる。
【００７８】
このように、ヘッドランプシステム１００によれば、発光部１３およびＬＥＤ２３からの光をリフレクタ１４・２４によって個別に配光することができるので、発光部１３およびＬＥＤ２３の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。
【００７９】
それゆえ、本実施形態によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用したヘッドランプシステム１００を提供することができる。
【００８０】
［変形例］
次に、本実施形態に係るヘッドランプシステム１００の変形例について、図６および図７を参照して説明する。
【００８１】
（変形例１）
本実施形態では、図５に示されるように、ヘッドランプシステム１００が、配光パターンＡの中央部に、発光部１３からの光が配光されるように、配光スポットＡ１が設定された構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。ヘッドランプシステム１００では、配光スポットＡ１および配光エリアａ１・ａ２を適宜設定することで、所望の配光パターンＡを得ることができる。
【００８２】
例えば、配光エリアａ１・ａ２の周辺領域に、発光部１３からの光が配光されるように、配光スポットＡ１を設定してもよい。これにより、ヘッドランプシステム１００によって、より広い領域を照明することができる。
【００８３】
また、自動車用のヘッドランプの配光特性基準を満たすように、配光スポットＡ１および配光エリアａ１・ａ２を設定してもよい。
【００８４】
図６（ａ）および図６（ｂ）は、基準平面２０における配光パターンＡの変形例を示す模式図であり、図６（ａ）は、すれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンＬを示し、図６（ｂ）は、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンＨを示している。
【００８５】
図６（ａ）および図６（ｂ）に示されるように、配光エリアａ１・ａ２で、上端縁にカットオフラインを有するすれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンＬを形成し、配光エリアａ１・ａ２に配光スポットＡ１を組み合わせることで、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンＨを形成してもよい。
【００８６】
このように、レーザ光源ユニット１ａからの光を用いて走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンＨを形成することで、より遠くの領域まで明るく照明することができるので、配光特性基準を満たしたヘッドランプシステム１００を、好適に実現することができる。
【００８７】
（変形例２）
また、本実施形態では、図３に示されるように、レーザ光源ユニット１ａは、リフレクタ１４としてハーフパラボラミラーを備える構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、レーザ光源ユニット１ａは、閉じた円形の開口部を有するパラボラミラーを備える構成であってもよい。
【００８８】
図７は、図３に示されるレーザ光源ユニット１ａの変形例の概略構成を示す断面図である。図７に示されるように、レーザ光源ユニット１Ａは、リフレクタ１４Ａとしてパラボラミラーを備えている。
【００８９】
リフレクタ１４Ａは、放物線の対称軸を回転軸として、当該放物線を回転させることによって得られる曲面（放物曲面）の少なくとも一部を含んでおり、発光部１３によって発せられた蛍光を反射する方向に円形の開口部１４ａを有している。
【００９０】
リフレクタ１４Ａとしてパラボラミラーを備えるレーザ光源ユニット１Ａでは、発光部１３は、金属からなる支柱１５の一端に固定されて、リフレクタ１４Ａのほぼ焦点の位置に配置されている。
【００９１】
支柱１５の他端は、リフレクタ１４Ａを貫通して、熱伝導性が高い放熱部材（図示省略）に接続されている。これにより、レーザ光の照射によって発熱する発光部１３の熱を、支柱１５および放熱部材に伝播させて、効率よく放熱することができる。
【００９２】
リフレクタ１４Ａとしては、例えば、樹脂製のパラボラミラーの内面にアルミニウムがコーティングされたものであり、奥行きが８．３ｍｍ、開口部１４ａの直径が３０ｍｍのものを用いることができる。
【００９３】
このように、リフレクタ１４の形状は特に限定されず、パラボラミラー以外にも、楕円形状や自由曲面形状、或いは、マルチファセット化されたマルチリフレクタを用いることができる。
【００９４】
〔実施形態２〕
本発明に係る照明装置の第２の実施形態について、図８〜図２３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００９５】
［ヘッドランプシステム１０１の構成］
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１の構成について、図８〜図１０を参照して説明する。
【００９６】
図８は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１の概略構成を示す平面図であり、図９は、図８に示されるヘッドランプシステム１０１を示す斜視図である。図８および図９に示されるように、ヘッドランプシステム１０１は、レーザ光源ユニット１ａと、ＬＥＤ光源ユニット２ａとを備えている。
【００９７】
レーザ光源ユニット１ａおよびＬＥＤ光源ユニット２ａは、ヘッドランプシステム１０１の配光方向に対して直交する方向に並んで、金属ベース３上に配置されている。
【００９８】
ヘッドランプシステム１０１は、ＬＥＤ光源ユニット２ａからの光が配光される配光エリアａ１内の特定の領域に向けて、レーザ光源ユニット１ａからの光が配光される配光スポットＡ１を移動させることで、所望の配光パターンＡを形成するものである。
【００９９】
図１０は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１の内部構成を示すブロック図である。図１０に示されるように、ヘッドランプシステム１０１は、レーザ光源ユニット１ａおよびＬＥＤ光源ユニット２ａに加えて、カメラ５と、制御部６とをさらに備えている。
【０１００】
以下では、ヘッドランプシステム１０１が備える各構成部材について説明するが、レーザ光源ユニット１ａおよびＬＥＤ光源ユニット２ａは、実施形態１と概ね同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【０１０１】
（カメラ５）
カメラ５は、配光エリアａ１を含む車両前方の画像を連続的に撮影するものであり、例えば、室内前方のルームミラー近傍に配置される。カメラ５には、テレビフレームレートで動画像を撮影する撮影装置を用いることができる。
【０１０２】
カメラ５は、ＬＥＤ光源ユニット２ａが点灯された時点から撮影を開始し、撮影した動画像を制御部６に出力する。
【０１０３】
（制御部６）
制御部６は、カメラ５によって撮影された動画像に基づいて、レーザ光源ユニット１ａの動作を制御するものである。制御部６は、物体検出部６１と、物体識別部６２と、位置変更部６３と、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４とを備えている。
【０１０４】
（物体検出部６１）
物体検出部（検知部）６１は、カメラ５によって撮影された動画像を解析して、動画像中の物体を検出するものである。具体的には、物体検出部６１は、カメラ５から動画像を取得したとき、動画像中の配光エリアａ１内に含まれる物体を検出する。
【０１０５】
物体検出部６１は、動画像中の配光エリアａ１内に物体を検出した場合、物体を検出した領域の座標値を示す検出信号を物体識別部６２に出力する。
【０１０６】
（物体識別部６２）
物体識別部（識別部）６２は、物体検出部６１から出力された検出信号に示される座標値における物体の種類を識別するものである。具体的には、物体識別部６２は、物体検出部６１から検出信号を取得したとき、検出信号に示される座標値における物体の移動速度、形状、位置などの特徴点を抽出し、特徴点を数値化した特徴値を算出する。
【０１０７】
そして、物体識別部６２は、図示しないメモリに記憶された、物体の種類ごとの特徴点が数値化された基準値を管理する基準値テーブルを参照して、当該基準値テーブルに、算出した特徴値との誤差が所定閾値以内である基準値を検索する。
【０１０８】
例えば、基準値テーブルには、道路標識、歩行者、または想定される障害物などに対応する基準値が予め登録され、管理されている。算出した特徴値との誤差が所定閾値以内の基準値が特定された場合、物体識別部６２は、当該基準値で示される物体を、物体検出部６１によって検出された物体であるものと判定する。
【０１０９】
そして、物体識別部６２は、物体検出部６１によって検出された物体が、基準値テーブルに予め登録された物体であると判定したとき、当該物体が検出された座標値を示す識別信号を位置変更部６３に出力する。
【０１１０】
（位置変更部６３）
位置変更部６３は、物体識別部６２から出力された識別信号に示される座標値に基づいて、発光部１３からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットＡ１の位置を変更するものである。具体的には、位置変更部６３は、発光部１３からの光が物体に向けて配光されるように、リフレクタ１４の角度を変更することで、配光スポットＡ１の位置を変更する。
【０１１１】
位置変更部６３は、発光部１３からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットＡ１の位置を変更したとき、その旨を示す制御信号をＯＮ／ＯＦＦ切替部６４に出力する。
【０１１２】
（ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４）
ＯＮ／ＯＦＦ切替部（切替部）６４は、位置変更部６３から出力された制御信号に基づいて、発光部１３の点灯および消灯を切り替えるものである。具体的には、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、位置変更部６３から出力された制御信号を取得したとき、半導体レーザ素子１１に対する電力の供給を開始する。これにより、半導体レーザ素子１１からレーザ光を発振させて、発光部１３を点灯させることで、検知された物体に向けて発光部１３からの光を配光する。
【０１１３】
［ヘッドランプシステム１０１の動作］
次に、ヘッドランプシステム１０１の動作について、図１１および図１２を参照して説明する。図１１は、ヘッドランプシステム１０１の動作の流れを示すフローチャートであり、図１２は、ヘッドランプシステム１０１の動作状態を示す模式図である。
【０１１４】
図１１に示されるように、ＬＥＤ光源ユニット２ａが点灯されたとき、カメラ５は、配光エリアａ１の撮影を開始する（Ｓ１）。このとき、カメラ５は、配光エリアａ１全体が撮影可能な画角で車両前方を撮影し、撮影した動画像を制御部６に出力する。
【０１１５】
次に、物体検出部６１は、カメラ５によって撮影された動画像を解析して、動画像中の配光エリアａ１内の物体を検出する（Ｓ２）。物体検出部６１は、動画像中の配光エリアａ１内に物体を検出した場合、物体を検出した座標値を示す検出信号を物体識別部６２に出力する。
【０１１６】
次に、物体識別部６２は、物体検出部６１から出力された検出信号に示される座標値における物体の種類を識別する（Ｓ３）。具体的には、物体識別部６２は、物体検出部６１から検出信号を取得したとき、検出信号に示される座標値における物体の移動速度、形状、位置などの特徴点を抽出して数値化した特徴値を算出する。
【０１１７】
そして、物体識別部６２は、基準値テーブルを参照して、算出した特徴値との誤差が所定閾値以内である基準値を検索する。算出した特徴値との誤差が所定閾値以内の基準値が特定された場合、物体識別部６２は、当該基準値で示される物体が、物体検出部６１によって検出された物体であるものと判定する。
【０１１８】
物体識別部６２は、物体検出部６１によって検出された物体が、基準値テーブルに予め登録された物体であると判定したとき、当該物体が検出された座標値を示す識別信号を位置変更部６３に出力する。図１２に示される場合、物体識別部６２は、物体の種類を歩行者Ｏであると判定すると共に、当該歩行者Ｏが検出された動画像中の座標値を示す識別信号を位置変更部６３に出力する。
【０１１９】
次に、位置変更部６３は、物体識別部６２から出力された識別信号に示される座標値に基づいて、発光部１３からの光が物体に向けて配光されるように配光スポットＡ１の位置を変更する（Ｓ４）。図１２に示される場合、位置変更部６３は、発光部１３からの光が歩行者Ｏに向けて配光されるように、リフレクタ１４の角度を変更することで、配光スポットＡ１の位置を変更する。そして、位置変更部６３は、発光部１３からの光が歩行者Ｏに向けて配光されるように配光スポットＡ１の位置を変更したとき、その旨を示す制御信号をＯＮ／ＯＦＦ切替部６４に出力する。
【０１２０】
次に、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、位置変更部６３から出力された制御信号に基づいて、発光部１３の点灯させる（Ｓ５）。具体的には、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、位置変更部６３から出力された制御信号を取得したとき、半導体レーザ素子１１に対する電力の供給を開始することにより、レーザ光を発振させて、発光部１３を点灯させる。
【０１２１】
これにより、歩行者Ｏに向けて配光する光量を増大させて、歩行者Ｏをより明るく照明することが可能となる。
【０１２２】
このように、ヘッドランプシステム１０１では、物体検出部６１によって検知された物体を識別して、物体が、道路標識、歩行者または障害物などである場合、物体に向けて配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
【０１２３】
したがって、ヘッドランプシステム１０１によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができる。
【０１２４】
なお、カメラ５によって撮影された動画像中の物体の種類を識別する手法は、上記のものに限られず、公知の手法を適用してもよい。
【０１２５】
また、基準値テーブルには、道路標識、歩行者および障害物などに対応した基準値のほか、例えば、自転車、オートバイなどに対応した基準値が管理されていてもよい。これにより、物体識別部６２によって識別された物体の種類に応じた最適な光量制御が可能となる。
【０１２６】
［実施形態２のまとめ］
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１は、レーザ光を受けて発光する発光部１３と、発光部１３とは異なる発光原理によって発光するＬＥＤ２３と、発光部１３からの光を配光スポットＡ１に向けて配光すると共に、ＬＥＤ２３からの光を配光エリアａ１に向けて配光するリフレクタ１４・２４とを備えると共に、配光エリアａ１に対する配光スポットＡ１の相対位置を変更する位置変更部６３をさらに備る構成である。
【０１２７】
このヘッドランプシステム１０１は、配光エリアａ１に対する配光スポットＡ１の相対位置を変更する位置変更部６３を備えるので、発光部１３からの光を配光する方向を変更することが可能となる。
【０１２８】
したがって、ヘッドランプシステム１０１によれば、例えば、配光エリアａ１のうち、より明るくしたい特定の領域に向けて発光部１３からの光を配光するといった光量制御が可能となる。
【０１２９】
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１では、配光エリアａ１内の物体を検知する物体検出部６１をさらに備え、位置変更部６３は、物体検出部６１によって検知された物体に向けて発光部１３からの光が配光されるように、配光スポットＡ１の位置を変更する構成である。
【０１３０】
このヘッドランプシステム１０１は、配光エリアａ１内の物体を検知する物体検出部６１をさらに備えるので、位置変更部６３は、物体検出部６１によって検知された物体に向けて発光部１３からの光が配光されるように配光スポットＡ１の位置を変更することが可能となる。
【０１３１】
したがって、ヘッドランプシステム１０１によれば、検知された物体に向けて配光する光量を増加させて、当該物体をより明るく照明するなどの光量制御が可能となる。
【０１３２】
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１では、物体検出部６１によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する物体識別部６２をさらに備え、位置変更部６３は、物体識別部６２によって識別された物体の種類が、予め登録された物体の種類と一致したとき、発光部１３からの光が当該物体に向かって配光されるように、配光スポットＡ１の位置を変更する構成である。
【０１３３】
このヘッドランプシステム１０１は、物体検出部６１によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する物体識別部６２をさらに備えるので、物体識別部６２によって識別された物体の種類に応じた、光量制御が可能となる。
【０１３４】
例えば、位置変更部６３は、物体識別部６２によって識別された物体の種類と、予め登録された物体の種類とが一致したとき、発光部１３からの光が当該物体に向かって配光されるように、配光スポットＡ１の位置を変更する。これにより、物体検出部６１によって検知された物体のうち、予め登録されている物体に対してのみ、配光される光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
【０１３５】
したがって、ヘッドランプシステム１０１によれば、物体の種類に応じた、最適な光量制御が可能となる。
【０１３６】
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１では、発光部１３の点灯および消灯を切り替えるＯＮ／ＯＦＦ切替部６４をさらに備え、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、位置変更部６３によって、配光エリアａ１に対する、配光スポットＡ１の相対位置が変更されたとき、発光部１３を点灯させる構成である。
【０１３７】
このヘッドランプシステム１０１は、発光部１３の点灯および消灯を切り替えるＯＮ／ＯＦＦ切替部６４をさらに備えるので、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、位置変更部６３によって、配光エリアａ１に対する、配光スポットＡ１の相対位置が変更されたとき、発光部１３を点灯させることが可能となる。
【０１３８】
したがって、ヘッドランプシステム１０１によれば、必要に応じて、発光部１３を点灯させることが可能となるため、ヘッドランプシステム１０１の消費電力を低減することができる。
【０１３９】
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１では、物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されている構成である。
【０１４０】
このヘッドランプシステム１０１は、物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されているので、物体検出部６１によって検知された物体が、道路標識、歩行者または障害物であるとき、発光部１３からの光が道路標識、歩行者または障害物に向かって配光されるように、位置変更部６３は、配光スポットＡ１の位置を変更することが可能となる。そのため、物体検出部６１によって検知された物体のうち、道路標識、歩行者または障害物に対してのみ、配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
【０１４１】
それゆえ、本実施形態によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能なヘッドランプシステム１０１を提供することができるので、安全な運転環境を実現することができる。
【０１４２】
［変形例］
次に、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１が備えるレーザ光源ユニット１Ａの変形例について、図１３〜図２３を参照して説明する。
【０１４３】
本実施形態では、レーザ光源ユニット１ａは、リフレクタ１４の角度を変更することで、配光スポットＡ１の位置を変更する構成について説明したが本発明はこれに限定されない。例えば、発光部１３に対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、配光スポットＡ１の位置を変更する構成であってもよい。
【０１４４】
（変形例１）
図１３は、本実施形態に係るレーザ光源ユニット１ａの変形例の要部構成を示す断面図であり、図１４は、図１３に示される発光部１３ａ周辺の拡大平面図である。図１３に示されるように、レーザ光源ユニット１Ｂは、ミラー（位置変更部）１６と、発光部１３ａと、ヒートシンク１７と、凸レンズ１８とを備えている。
【０１４５】
ミラー１６は、発光部１３ａに向けてレーザ光を反射するものであり、角度を制御可能な可変式のミラーである。このため、ミラー１６は、発光部１３ａに向けて反射するレーザ光の光路を、図中の矢印Ｐの範囲でシフトさせることができる。
【０１４６】
ヒートシンク１７は、発光部１３ａを支持するものであり、レーザ光の照射により発光部１３ａで発生する熱を、発光部１３ａと接触する接触面を介して放熱させる機能を有する。このため、ヒートシンク１７は、熱伝導性の高いアルミニウムや銅などの金属材料が用いることが好ましいが、熱伝導性の高い材料であれば特に限定されない。
【０１４７】
発光部１３ａと当接するヒートシンク１７の表面には、反射加工が施され、反射面として機能する。これにより、発光部１３ａの照射面から入射したレーザ光を、当該反射面で反射させることで、再び発光部１３ａの内部へ向かわせることができる。
【０１４８】
凸レンズ１８は、所定の角度範囲で、発光部１３ａからの光を配光する光学系であり、配光スポットＡ１に向けて発光部１３ａからの光を配光する。
【０１４９】
このように、レーザ光源ユニット１Ｂは、リフレクタ１４を設けずに、ヒートシンク１７上に配置された発光部１３ａと対向する位置に、凸レンズ１８が設けられた構成である。
【０１５０】
ここで、図１４に示されるように、レーザ光源ユニット１Ｂでは、発光部１３ａは長手方向を有するように形成されており、ミラー１６の角度を制御することで、レーザ光の照射位置を、発光部１３ａの長手方向に沿ってシフトさせることができる。
【０１５１】
これにより、発光部１３ａの発光点と凸レンズ１８との相対的な位置が変化するため、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部１３ａからの光を配光する方向を制御することができる。
【０１５２】
図１５（ａ）および図１５（ｂ）は、レーザ光源ユニット１Ｂの配光方向を示す断面図であり、図１５（ａ）は、発光部１３ａの中央部にレーザ光が照射されたときの配光方向を示し、図１５（ｂ）は、レーザ光の照射位置をシフトさせたときの配光方向を示している。
【０１５３】
図１５（ａ）に示されるように、レーザ光源ユニット１Ｂでは、発光部１３ａの中央部にレーザ光が照射されたとき、凸レンズ１８から正面に向かって、発光部１３ａからの光が真っ直ぐ配光（出射）されるように、発光部１３ａおよび凸レンズ１８がそれぞれ位置決めされている。
【０１５４】
この状態からレーザ光の照射位置をシフトさせると、図１５（ｂ）に示されるように、発光部１３ａの発光点と凸レンズ１８との相対的な位置が変化するため、凸レンズ１８から斜めに向かって発光部１３ａからの光を配光（出射）することができる。
【０１５５】
このように、レーザ光源ユニット１Ｂによれば、リフレクタ１４を設けずに、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置を変更することで、配光スポットＡ１の位置を変更することができる。また、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置を変更することで、レーザ光源ユニット１Ｂ全体をモーターなどで回転させることなく、配光スポットＡ１の位置を容易に変更することができるので、レーザ光源ユニット１Ｂの装置構成を単純化することができる。
【０１５６】
なお、凸レンズ１８のみの場合だけでなく、リフレクタ１４Ａの場合、或いはレンズとリフレクタを併用した場合であっても、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置を変更することで、配光スポットＡ１の位置を変更することもできる。
【０１５７】
（変形例２）
また、レーザ光源ユニット１Ｂは、レーザ光が照射される発光部１３ａの照射面から光を発する発光部（反射型の発光部）１３ａを備えた構成であるが、これに代えて、レーザ光が照射される発光部１３ａの照射面から入射したレーザ光を透過させ、照射面と対向する出射面から光を発する発光部（透過型の発光部）１３ａを備えた構成であってもよい。
【０１５８】
図１６は、透過型の発光部１３ａを備えたレーザ光源ユニット１Ｃの要部構成を示す断面図であり、図１７は、図１６に示されるに示される発光部１３ａ周辺の拡大平面図である。
【０１５９】
図１６に示されるように、透過型の発光部１３ａを備えたレーザ光源ユニット１Ｃでは、発光部１３ａは、ガラスなどの透明板１９上に配置されており、透明板１９を介して、発光部１３ａの照射面にレーザ光が照射される。これにより、発光部１３ａの照射面から入射したレーザ光を透過させ、照射面と対向する出射面から凸レンズ１８に向けて、光を出射することができる。
【０１６０】
このような透過型の発光部１３ａを備えたレーザ光源ユニット１Ｃであっても、図１７に示されるように、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部１３ａからの光を配光する方向を制御することができる。
【０１６１】
（変形例３）
また、発光部１３ａからの光を精度よく配光するために、凸レンズ１８と共に、楕円ミラーを併用してもよい。
【０１６２】
図１８は、凸レンズ１８および楕円ミラー２１を備えたレーザ光源ユニット１Ｄの要部構成を示す断面図である。図１８に示されるように、レーザ光源ユニット１Ｄは、凸レンズ１８および楕円ミラー２１を備えており、楕円ミラー２１の第１の焦点ｆ１に発光部１３ａの中央部が位置するように発光部１３ａが配置されている。
【０１６３】
このレーザ光源ユニット１Ｄでは、第１の焦点ｆ１に配置された発光部１３ａから発せられた光は、楕円ミラー２１によって第２の焦点ｆ２に向かって反射され、第２の焦点ｆ２を通過したあと、凸レンズ１８を透過して、所定の角度範囲で配光される。
【０１６４】
このように、凸レンズ１８と楕円ミラー２１とを併用することで、発光部１３ａからの光を精度よく配光スポットＡ１に向けて配光することができる。
【０１６５】
（変形例４）
また、角度を制御可能な可変式のミラー１６として、２軸で角度を変化させることができるＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical System)ミラー（位置変更部）３０を備えていてもよい。
【０１６６】
図１９は、ＭＥＭＳミラー３０を備えるレーザ光源ユニット１Ｅの要部構成を示す斜視図である。図１９に示されるレーザ光源ユニット１Ｅは、ＭＥＭＳミラー３０によってレーザ光を反射することによって、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
【０１６７】
図２０は、図１９に示されるＭＥＭＳミラー３０を示す斜視図である。図２０に示されるように、ＭＥＭＳミラー３０は、ミラー部３０ａと、可動リング部３０ｂと、保持部３０ｃとから構成されており、ミラー部３０ａはＸ軸−Ｙ軸２重ジンバル機構により角度が可変となっている。このＭＥＭＳミラー３０は、例えば、リフレクタ１４Ａの背面側に配置され、リフレクタ１４Ａに設けられた窓部を介して、レーザ光を発光部１３ａに照射する。
【０１６８】
ミラー部３０ａは、保持部３０ｃに保持された可動リング部３０ｂに嵌め込まれており、例えば、直径が１ｍｍの円形のものである。このミラー部３０ａのミラー面は、Ａｌコートなどのコーティングが施されていてもよい。
【０１６９】
保持部３０ｃは、例えば、５ｍｍ角の略正方形であり、その内部に、ミラー部３０ａが嵌め込まれた可動リング部３０ｂを保持している。ミラー部３０ａは、Ｄ１方向（重力方向として規定されるＸ軸（垂直）方向）および／またはＤ２方向（重力方向に垂直なＹ軸（水平）方向）に角度を変化させることにより光を任意の方向に制御して反射させることができる。したがって、ミラー部３０ａの角度を制御することにより、発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置を２次元的にシフトさせることができる。
【０１７０】
このように、レーザ光源ユニット１Ｅによれば、ＭＥＭＳミラー３０によって発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置を高精度にシフトさせることにより、配光スポットＡ１の位置を所望の位置に変更することができる。
【０１７１】
なお、ＭＥＭＳミラー３０は、ＬＥＤ光源ユニット２ａの配光エリアａ１が横長であることに対応して、その駆動範囲が、縦方向よりも水平方向に広いように設定されることが好ましい。これにより、横長の配光エリアａ１の全域において、配光スポットＡ１の位置を変更することができる。
【０１７２】
また、レーザ光源ユニット１Ｅのように、リフレクタ１４Ａの開口部１４ａ側に、特定の波長域の光を遮断する波長カットコート２２が取り付けられていてもよい。この波長カットコート２２によって、例えば、発光部１３ａから発せられた光に含まれる４００ｎｍ以下の波長のレーザ光を遮断することで、人の目に対して安全性の高い光を外部に配光ることができる。
【０１７３】
なお、遮断する波長は、波長カットコート２２の材料などに応じて適宜調整することができる。また、波長カットコート２２に代えて、波長カットフィルタを用いることもできる。
【０１７４】
（変形例５）
また、角度を制御可能な可変式のミラー１６として、ピエゾ素子を用いた２軸ピエゾミラー素子（位置変更部）３１を備えていてもよい。
【０１７５】
図２１は、２軸ピエゾミラー素子３１を備えるレーザ光源ユニット１Ｆの要部構成を示す斜視図である。図２１に示されるレーザ光源ユニット１Ｆは、２軸ピエゾミラー素子３１によってレーザ光を反射することによって、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
【０１７６】
２軸ピエゾミラー素子３１は、Ｘ軸−Ｙ軸２重ジンバル機構により保持されたマイクロミラーを、ピエゾ素子を用いたアクチュエータにより角度を変えることができる機構を有するものであり、ピエゾ素子の鏡面によってレーザ光を反射して、その光路の向きを変えることができる。
【０１７７】
この２軸ピエゾミラー素子３１によれば、高精度な角度調整が可能であるため、レーザ光の折り返し（反射）が複数存在する場合などに好適である。２軸ピエゾミラー素子３１は、例えば、直径２０ｍｍ、高さ４０ｍｍの円柱形状である。
【０１７８】
このように、レーザ光源ユニット１Ｆによれば、２軸ピエゾミラー素子３１を制御することによって発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置を高精度にシフトさせることができるので、配光スポットＡ１の位置を所望の位置に変更することができる。
【０１７９】
（変形例６）
また、角度を制御可能な可変式のミラー１６として、２つのガルバノミラー（位置変更部）３８ａ・３８ｂを備えていてもよい。
【０１８０】
図２２は、２つのガルバノミラー３８ａ・３８ｂを備えるレーザ光源ユニット１Ｇの要部構成を示す斜視図である。図２２に示されるレーザ光源ユニット１Ｇは、２つのガルバノミラー３８ａ・３８ｂによってレーザ光を反射することによって、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
【０１８１】
レーザ光源ユニット１Ｇは、Ｘ軸用のガルバノミラー３８ａと、ガルバノミラー３８ａを駆動するガルバノミラー駆動部３９ａと、Ｙ軸用のガルバノミラー３８ｂと、ガルバノミラー３８ｂを駆動するガルバノミラー駆動部３９ｂとを備えている。
【０１８２】
ガルバノミラー３８ａは、入力される駆動電圧のレベルに応じた量だけガルバノミラー駆動部３９ａの駆動によって回動して、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置がＸ軸方向に沿って変化するように反射角を変化させる。ガルバノミラー３８ａは、反射させたレーザ光をガルバノミラー３８ｂに向けて照射する。
【０１８３】
ガルバノミラー３８ｂは、入力される駆動電圧のレベルに応じた量だけガルバノミラー駆動部３９ｂの駆動によって回動して、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置がＹ軸方向に沿って変化するように反射角を変化させる。ガルバノミラー３８ｂは、反射させたレーザ光を発光部１３ａに向けて照射する。
【０１８４】
これにより、ガルバノミラー３８ａおよびガルバノミラー３８ｂの角度を制御することによって、発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置をＸ軸方向およびＹ軸方向においてシフトさせることができる。
【０１８５】
このように、レーザ光源ユニット１Ｇによれば、ガルバノミラー３８ａおよびガルバノミラー３８ｂの角度を制御することによって発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置をＸ軸方向およびＹ軸方向において高精度にシフトさせることができるので、配光スポットＡ１の位置を所望の位置に変更することができる。
【０１８６】
なお、ガルバノミラー３８ａ・３８ｂには、誘電体多層膜からなるＨＲコートが施されており、このＨＲコートは、レーザ光の波長に対してチューニングされていることが好ましい。このようなＨＲコートをガルバノミラー３８ａ・３８ｂに施すことにより、光学ロスを低減することができる。
【０１８７】
（変形例７）
また、角度を制御可能な可変式のミラー１６に代えて、アクチュエータ３２ｂによって角度または位置を制御可能なレンズ（位置変更部）３２ａを備えていてもよい。
【０１８８】
図２３は、角度または位置を制御可能な可変式のレンズ３２ａを備えるレーザ光源ユニット１Ｈの要部構成を示す斜視図である。図２３に示されるレーザ光源ユニット１Ｈは、角度または位置を制御可能な可変式のレンズ３２ａにレーザ光を透過させることによって、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトするものである。
【０１８９】
レンズ３２ａは、透過したレーザ光の光路を制御する光学系であり、例えば、凸レンズである。レンズ３２ａは、その動作がアクチュエータ３２ｂによって制御され、レーザ光に対するレンズ３２ａの相対的な角度・位置を変化させることで、発光部１３ａにおけるレーザ光の照射位置を変化させる。
【０１９０】
アクチュエータ３２ｂは、レンズ３２ａの角度・位置を変化させるものである。例えば、アクチュエータ３２ｂは、コイルに電流を流すことで磁界を発生させ、その磁界によって生じたマグネットの回転力（回転トルク）を利用してレンズ３２ａの角度・位置を変化させる。なお、アクチュエータ３２ｂは、コイルに流す電流の向きを変えることで、マグネットに働く回転力の向きを反対方向に変化させることができる。
【０１９１】
このアクチュエータ３２ｂによって、レーザ光に対するレンズ３２ａの相対的な角度・位置を変化させることで、レンズ３２ａを透過したレーザ光の光路を制御することができるので、発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置をシフトさせることができる。
【０１９２】
このように、レーザ光源ユニット１Ｈによれば、アクチュエータ３２ｂによってレンズ３２ａの角度・位置を制御することによって、発光部１３ａに照射されるレーザ光の照射位置をシフトさせることができるので、配光スポットＡ１の位置を所望の位置に変更することができる。
【０１９３】
〔実施形態３〕
本発明に係る照明装置の第３の実施形態について、図２４〜図２８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１９４】
［ヘッドランプシステム１０２の構成］
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０２の構成について、図２４〜図２６を参照して説明する。
【０１９５】
図２４は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０２の概略構成を示す平面図であり、図２５は、図２４に示されるヘッドランプシステム１０２を示す斜視図である。図２４および図２５に示されるように、ヘッドランプシステム１０２は、レーザ光源ユニット１ａと、レーザ光源ユニット１ｂと、ＬＥＤ光源ユニット２ａとを備えている。
【０１９６】
レーザ光源ユニット１ａ・１ｂおよびＬＥＤ光源ユニット２ａは、ヘッドランプシステム１０２の配光方向に対して直交する方向に並んで、金属ベース３上に配置されており、ＬＥＤ光源ユニット２ａの両側にレーザ光源ユニット１ａ・１ｂが１つずつ配置されている。
【０１９７】
ヘッドランプシステム１０２は、ＬＥＤ光源ユニット２ａからの光が配光される配光エリアａ１の左右の周辺領域に、レーザ光源ユニット１ａ・１ｂからの光が配光されるように、配光スポットＡ１・Ａ２が設定されており、ドライバのハンドル操作に応じて、レーザ光源ユニット１ａ・１ｂを点灯させることで、所望の配光パターンＡを形成するものである。
【０１９８】
図２６は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０１の内部構成を示すブロック図である。図２６に示されるように、ヘッドランプシステム１０２は、レーザ光源ユニット１ａ・１ｂおよびＬＥＤ光源ユニット２ａに加えて、制御部６ａを備えている。
【０１９９】
以下では、ヘッドランプシステム１０２が備える各構成部材について説明するが、レーザ光源ユニット１ａ・１ｂおよびＬＥＤ光源ユニット２ａは、実施形態１と概ね同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【０２００】
（制御部６ａ）
制御部６ａは、ドライバのハンドル操作に応じて、レーザ光源ユニット１ａ・１ｂの動作を制御するものである。制御部６ａは、操作量検出部６５と、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４とを備えている。
【０２０１】
（操作量検出部６５）
操作量検出部６５は、ドライバのハンドル操作量を検出するものである。具体的には、操作量検出部６５は、ドライバのハンドル操作を検出し、検出したハンドル操作量が所定閾値以上である否かを判定する。ハンドル操作量が所定閾値以上である場合、操作量検出部６５は、ハンドルが切られた方向を示す制御信号をＯＮ／ＯＦＦ切替部６４に出力する。
【０２０２】
（ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４）
ＯＮ／ＯＦＦ切替部（切替部）６４は、操作量検出部６５から出力された制御信号に基づいて、発光部１３の点灯および消灯を切り替えるものである。具体的には、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、操作量検出部６５から出力された制御信号を取得したとき、制御信号に示されるハンドルが切られた方向側に配置されたレーザ光源ユニット１ａまたはレーザ光源ユニット１ｂの半導体レーザ素子１１に対する電力の供給を開始する。これにより、半導体レーザ素子１１からレーザ光を発振させて、発光部１３を点灯させることで、車両の進行方向に向けて発光部１３からの光を配光する。
【０２０３】
［ヘッドランプシステム１０２の動作］
次に、ヘッドランプシステム１０２の動作について、図２７および図２８を参照して説明する。
【０２０４】
図２７は、ヘッドランプシステム１０２の動作の流れを示すフローチャートであり、図２８は、ヘッドランプシステム１０２の動作状態を示す模式図である。
【０２０５】
図２７に示されるように、ＬＥＤ光源ユニット２ａが点灯されたとき、操作量検出部６５は、ハンドル操作の検出を開始する（Ｓ１１）。
【０２０６】
次に、操作量検出部６５は、ドライバのハンドル操作を検出したとき、ハンドル操作量が所定閾値以上である否かを判定する（Ｓ１２）。ハンドル操作量が所定閾値以上である場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、操作量検出部６５は、ハンドルが切られた方向を示す制御信号をＯＮ／ＯＦＦ切替部６４に出力する。一方、ハンドル操作量が所定閾値未満である場合（Ｓ１２でＮＯ）、操作量検出部６５は、ハンドル操作の検出を継続する。
【０２０７】
次に、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、操作量検出部６５から制御信号が出力されたとき、制御信号に示される、ハンドルが切られた方向側に配置されたレーザ光源ユニット１ａ・１ｂの半導体レーザ素子１１に対する電力の供給を開始して発光部１３を点灯させる（Ｓ１３）。図２８に示される場合、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、車両右側に配置されたレーザ光源ユニット１ｂの半導体レーザ素子１１に対する電力の供給を開始することで、レーザ光源ユニット１ｂの発光部１３を点灯させる。
【０２０８】
これにより、車両の進行方向に向けて発光部１３からの光が配光されるので、車両の進行方向を明るく照明することができる。
【０２０９】
［実施形態３のまとめ］
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０２は、ドライバのハンドル操作量を検出する操作量検出部６５と、操作量検出部６５により検出されたハンドル操作量に応じて、発光部１３の点灯および消灯を切り替えるＯＮ／ＯＦＦ切替部６４と、を備え、配光エリアａ１の左側または右側周辺領域に、発光部１３からの光が配光されるように、配光スポットＡ１・Ａ２が設定されている。そして、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、操作量検出部６５により特定された車両が曲がる方向に向けて発光部１３からの光が配光されるように、発光部１３を点灯させる構成である。
【０２１０】
このヘッドランプシステム１０２は、配光エリアａ１の左側または右側周辺領域に、発光部１３からの光が配光されるように、配光スポットＡ１・Ａ２が設定されており、ＯＮ／ＯＦＦ切替部６４は、操作量検出部６５によって検出されたハンドルの操作量に応じて、車両が曲がる方向に向けて発光部１３からの光が配光されるように、車両の進行方向側に配置された発光部１３を点灯させる。
【０２１１】
それゆえ、本実施形態によれば、車両の進行方向を明るく照明することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができると共に、消費電力を低減することができるヘッドランプシステム１０２を提供することができる。
【０２１２】
〔実施形態４〕
本発明に係る照明装置の第４の実施形態について、図２９〜図３２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、上記実施形態と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０２１３】
［ヘッドランプシステム１０３の構成］
まず、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０３の構成について、図２９および図３０を参照して説明する。本実施形態に係るヘッドランプシステム１０３は、発光部１３およびＬＥＤ２３からの光が、１つのリフレクタによって、それぞれ配光スポットＡ１または配光エリアａ１に向けて配光される点で、上記実施形態とは異なる。
【０２１４】
図２９は、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０３の概略構成を示す平面図であり、図３０は、図２９に示されるヘッドランプシステム１０３の要部構成を示す断面図である。
【０２１５】
図２９および図３０に示されるように、ヘッドランプシステム１０３は、発光部１３と、ＬＥＤ２３と、リフレクタ１４とが、金属ベース３上に配置された構成である。
【０２１６】
発光部１３は、リフレクタ１４の焦点に配置されており、ＬＥＤ２３は、発光部１３に隣接して配置されている。本実施形態では、ＬＥＤ２３は、リフレクタ１４の焦点から開口部１４ａの方向に２ｍｍズレて配置されている。
【０２１７】
このように、発光部１３をリフレクタ１４の焦点に配置することにより、発光部１３からの光を、配光スポットＡ１に向けて配光することができる。
【０２１８】
また、ＬＥＤ２３を、リフレクタ１４の焦点を除く位置に配置することにより、ＬＥＤ２３からの光を、配光スポットＡ１とは異なる配光エリアａ１に向けて配光することができる。なお、本実施形態では、ＬＥＤ２３は、長手方向を有するように形成されており、配光方向に対して直交する方向に長手方向を向けて配置されている。これにより、ＬＥＤ２３からの光を広い領域に拡げて配光することができる。
【０２１９】
このような構成のヘッドランプシステム１０３によれば、例えば、配光エリアａ１で、上端縁にカットオフラインを有するすれ違い灯の配光特性基準に対応した配光パターンを形成し、配光エリアａ１に配光スポットＡ１を組み合わせることで、走行灯の配光特性基準に対応した配光パターンを形成することができる。
【０２２０】
［実施形態４のまとめ］
以上のように、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０３は、発光部１３がリフレクタ１４の焦点に配置されており、ＬＥＤ２３がリフレクタ１４の焦点を除く位置に配置されている構成である。
【０２２１】
このヘッドランプシステム１０３は、発光部１３がリフレクタ１４の焦点に配置され、ＬＥＤ２３がリフレクタ１４の焦点を除く位置に配置されるので、１つのリフレクタ１４によって、発光部１３からの光を配光スポットＡ１に向けて配光すると共に、ＬＥＤ２３からの光を配光エリアａ１に向けて配光することが可能となる。
【０２２２】
それゆえ、本実施形態によれば、発光部１３からの光およびＬＥＤ２３からの光を、１つのリフレクタ１４によって個別に配光することができるので、小型化されたヘッドランプシステム１０３を提供することができる。
【０２２３】
［変形例］
（変形例１）
本実施形態では、発光部１３およびＬＥＤ２３が、隣接した位置に個別に配置される構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、発光部１３とＬＥＤ２３を一体的に形成してもよい。
【０２２４】
図３１は、発光部１３およびＬＥＤ２３が一体的に構成された一体型ＬＥＤ３３の概略構成を示す断面図である。図３１に示されるように、一体型ＬＥＤ３３は、ＬＥＤ２３の表面に発光部１３として蛍光体が塗布された構成である。
【０２２５】
この一体型ＬＥＤ３３は、例えば、リフレクタ１４の焦点を含む位置に、ＬＥＤ２３のチップ（図示省略）が当該焦点からズレるように配置される。このため、レーザ光が照射される一体型ＬＥＤ３３の照射面３３ａの一部分に対して、レーザ光を照射することにより、発光部１３を部分的に発光させることができるので、発光部１３からの光およびＬＥＤ２３からの光を１つのリフレクタ１４によって個別に配光することができる。
【０２２６】
このように、発光部１３およびＬＥＤ２３を一体的に構成することで、ヘッドランプシステム１０３の部品数を減少させることが可能となるため、ヘッドランプシステム１０３の構成を単純化することができる。
【０２２７】
（変形例２）
また、本実施形態に係るヘッドランプシステム１０３においても、発光部１３が長手方向を有するように形成し、レーザ光の照射位置を、発光部１３の長手方向に沿ってシフトさせることで、発光部１３からの光を配光する方向を制御することが可能である。
【０２２８】
図３２は、図３０に示される発光部１３の変形例を示す平面図である。図３２に示されるように、発光部１３ａは長手方向を有するように形成されており、レーザ光の光路を図中の矢印Ｐの範囲で変更させることで、レーザ光の照射位置を、発光部１３ａの長手方向に沿ってシフトさせることができる。
【０２２９】
これにより、発光部１３ａの発光点とリフレクタ１４との相対的な位置が変化するので、発光部１３ａに対するレーザ光の照射位置をシフトさせることで、発光部１３ａからの光を配光する方向を制御することができる。
【０２３０】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
〔まとめ〕
本発明に係る車両用前照灯は、レーザ光を発するレーザ光源と、前記レーザ光を受けて発光する蛍光体を含む第１の発光部および該第１の発光部からの光を配光する第１の配光部と、ＬＥＤを含む第２の発光部および該第２の発光部からの光を配光する第２の配光部とを備え、前記第１の配光部と前記第２の配光部とは互いに独立した光学系であり、前記第１の発光部の輝度が、前記第２の発光部の輝度より大きくなるように設定されており、前記第２の配光部から配光された光を利用して、すれ違い灯の配光パターンが形成され、前記第１の配光部から配光された光および前記第２の配光部から配光された光を利用して、走行灯の配光パターンが形成されることを特徴としている。
【０２３１】
また、本発明に係る車両用前照灯では、前記第１の発光部の輝度は、３２０ｃｄ／ｍｍ２以上であってもよい。
【０２３２】
また、本発明に係る車両用前照灯では、前記第１の配光部の配光方向から見たときの該第１の配光部の発光領域の面積は、前記第２の配光部の配光方向から見たときの該第２の配光部の発光領域の面積よりも小さくてもよい。
〔補足〕
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、レーザ光を受けて発光する第１の発光部と、前記第１の発光部とは異なる発光原理によって発光する第２の発光部と、前記第１の発光部からの光を第１の配光領域に向けて配光すると共に、前記第２の発光部からの光を第２の配光領域に向けて配光する少なくとも１つの配光部と、を備えることを特徴としている。
【０２３３】
上記の構成では、照明装置は、レーザ光を受けて発光する第１の発光部と、第１の発光部とは異なる発光原理によって発光する第２の発光部とを備え、配光部は、第１の発光部からの光を第１の配光領域に向けて配光すると共に、第２の発光部からの光を第２の配光領域に向けて配光する。
【０２３４】
ここで、第１の発光部は、レーザ光を受けて発光する発光原理によって発光するため、従来の光源よりも輝度の高い光を発光することができ、さらに、第１の発光部自体のサイズを小径化することができる。このため、配光部によって、第１の発光部からの光を、拡散させずに、より遠くの小さな領域に配光することが可能となる。
【０２３５】
さらに、上記の構成では、照明装置は、このような第１の発光部とは別に、第１の発光部とは異なる発光原理によって発光する第２の発光部を備え、配光部は、第１の発光部からの光を第１の配光領域に向けて配光すると共に、第２の発光部からの光を第２の配光領域に向けて配光する。
【０２３６】
したがって、上記の構成によれば、第１の発光部からの光および第２の発光部からの光を、配光部によって個別に配光することが可能であるので、必要に応じて、第１の配光領域および第２の配光領域をそれぞれ設定することができる。
【０２３７】
このため、上記の構成によれば、例えば、第２の発光部からの光を広い領域（第２の配光領域）に向けて配光し、より明るく照明したい特定の領域（第１の配光領域）に向けて第１の発光部からの光を配光するなどの光量制御が可能となる。
【０２３８】
このように、上記の構成によれば、第１の発光部および第２の発光部を備え、各発光部からの光を配光部によって個別に配光することができるので、第１の発光部および第２の発光部の特性を活用した効率のよい照明が可能となる。
【０２３９】
それゆえ、本発明によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した照明装置を実現することができる。
【０２４０】
また、本発明に係る照明装置では、前記第２の配光領域に対する、前記第１の配光領域の相対位置を変更する位置変更部をさらに備えることが好ましい。
【０２４１】
上記の構成では、照明装置は、第２の配光領域に対する、第１の配光領域の相対位置を変更する位置変更部をさらに備えるので、第１の発光部からの光を配光する方向を制御することが可能となる。
【０２４２】
したがって、上記の構成によれば、例えば、第２の配光領域のうち、より明るくしたい特定の領域に向けて第１の発光部からの光を配光するといった光量制御が可能となる。
【０２４３】
また、本発明に係る照明装置では、前記第２の配光領域内の物体を検知する検知部をさらに備え、前記位置変更部は、前記検知部によって検知された前記物体に向けて、前記第１の発光部からの光が配光されるように、前記第１の配光領域の位置を変更することが好ましい。
【０２４４】
上記の構成では、第２の配光領域内の物体を検知する検知部をさらに備えるため、位置変更部は、検知部によって検知された物体に向けて第１の発光部からの光が配光されるように第１の配光領域の位置を変更することが可能となる。
【０２４５】
したがって、上記の構成によれば、検知された物体に向けて配光する光量を増加させて、当該物体をより明るく照明するなどの光量制御が可能となる。
【０２４６】
また、本発明に係る照明装置では、前記検知部によって検知された前記物体の種類を、画像認識により識別する識別部をさらに備え、前記位置変更部は、前記識別部によって識別された前記物体の種類が、予め登録された物体の種類と一致したとき、前記第１の発光部からの光が当該物体に向かって配光されるように、前記第１の配光領域の位置を変更することが好ましい。
【０２４７】
上記の構成では、検知部によって検知された物体の種類を、画像認識により識別する識別部をさらに備えるので、識別部によって識別された物体の種類に応じた、光量制御が可能となる。
【０２４８】
例えば、位置変更部は、識別部によって識別された前記物体の種類と、予め登録された物体の種類とが一致したとき、第１の発光部からの光が当該物体に向かって配光されるように、第１の配光領域の位置を変更する。これにより、検知部によって検知された物体のうち、予め登録されている物体に対してのみ、配光される光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
【０２４９】
したがって、上記の構成によれば、物体の種類に応じた、最適な光量制御が可能となる。
【０２５０】
また、本発明に係る照明装置では、前記第１の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部をさらに備え、前記切替部は、前記位置変更部によって、前記第２の配光領域に対する、前記第１の配光領域の相対位置が変更されたとき、前記第１の発光部を点灯させることが好ましい。
【０２５１】
上記の構成では、第１の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部をさらに備え、切替部は、位置変更部によって、第２の配光領域に対する、第１の配光領域の相対位置が変更されたとき、第１の発光部を点灯させる。
【０２５２】
したがって、上記の構成によれば、必要に応じて、第１の発光部を点灯させることが可能となるため、照明装置の消費電力を低減することができる。
【０２５３】
また、本発明に係る照明装置では、前記第２の配光領域の中央部を含む領域に前記第１の発光部からの光が配光されるように、前記第１の配光領域が設定されていることが好ましい。
【０２５４】
上記の構成では、第２の配光領域の中央部を含む領域に第１の発光部からの光が配光されるように、第１の配光領域が設定されているので、第２の配光領域の中央部に向けて第１の発光部からの光を配光することが可能となる。
【０２５５】
したがって、上記の構成によれば、第２の配光領域の中央部に配光される光量を増大させて、より明るく照明することができる。
【０２５６】
また、本発明に係る照明装置では、前記第２の配光領域の周辺領域に前記第１の発光部からの光が配光されるように、前記第１の配光領域が設定されていることが好ましい。
【０２５７】
上記の構成では、第２の配光領域の周辺領域に第１の発光部からの光が配光されるように、第１の配光領域が設定されているので、第２の配光領域の周辺領域に向けて第１の発光部からの光を配光することが可能となる。
【０２５８】
したがって、上記の構成によれば、照明装置によって、より広い領域を照明することができる。
【０２５９】
また、本発明に係る照明装置では、前記第１の発光部は、前記配光部の焦点に配置されており、前記第２の発光部は、前記焦点を除く位置に配置されていることが好ましい。
【０２６０】
上記の構成では、第１の発光部が配光部の焦点に配置され、第２の発光部が配光部の焦点を除く位置に配置されている。このため、光源装置は、配光部によって、第１の発光部からの光を第１の配光領域に向けてより遠くまで配光することができると共に、第２の発光部からの光を第２の配光領域に向けて広い範囲に配光することが可能となる。
【０２６１】
したがって、上記の構成によれば、第１の発光部からの光および第２の発光部からの光を、１つの配光部によって個別に配光することが可能となるので、照明装置を小型化することができる。
【０２６２】
また、本発明に係る照明装置では、前記配光部は、前記第１の発光部および前記第２の発光部ごとに設けられていることが好ましい。
【０２６３】
上記の構成では、光源装置は、第１の発光部および第２の発光部ごとに、配光部を備えるため、第１の発光部からの光および第２の発光部からの光を、それぞれ独立した配光部によって、第１の配光領域または第２の配光領域に配光することができる。
【０２６４】
したがって、上記の構成によれば、第１の発光部および第２の発光部からの光を、個別に配光することが容易となる。
【０２６５】
また、本発明に係る照明装置では、前記第１の発光部は、前記レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含むことが好ましい。
【０２６６】
上記の構成では、第１の発光部は、レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を少なくとも含むため、蛍光体が発する蛍光を照明光として利用することができる。また、異なる種類の蛍光体を第１の発光部に含めることにより、異なる色の蛍光を混色して、所望の色度の照明光を得ることができる。
【０２６７】
したがって、上記の構成によれば、光源装置は、第１の配光領域に向けて、所望の色度の照明光を配光することができる。
【０２６８】
また、本発明に係る照明装置では、前記第１の発光部は、前記レーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含み、前記第２の発光部は、前記配光部の焦点に配置された発光ダイオードであり、前記蛍光体は、前記発光ダイオードの表面に塗布されていることが好ましい。
【０２６９】
上記の構成によれば、第１の発光部はレーザ光を受けて蛍光を発する蛍光体を含み、当該蛍光は、配光部の焦点に配置された第２の発光部である発光ダイオードの表面に塗布されているので、第１の発光部および第２の発光部を一体的に構成することが可能となる。
【０２７０】
したがって、上記の構成によれば、照明装置の部品数を減少させることが可能となるため、照明装置の構成を単純化することができる。
【０２７１】
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備えることを特徴としている。
【０２７２】
したがって、上記の構成によれば、レーザ光源とその他の光源との特性を併せて利用した車両用前照灯を実現することができる。
【０２７３】
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、前記物体の種類として、道路標識、歩行者または障害物が予め登録されていることを特徴としている。
【０２７４】
上記の構成では、検知部によって検知された物体が、道路標識、歩行者または障害物であるとき、第１の発光部からの光が道路標識、歩行者または障害物に向かって配光されるように、位置変更部は、第１の配光領域の位置を変更する。これにより、検知部によって検知された物体のうち、道路標識、歩行者または障害物に対してのみ、配光する光量を増大させて、より明るく照明することが可能となる。
【０２７５】
したがって、上記の構成によれば、道路標識、歩行者または障害物などを明るく照明することで、目視によって、道路標識を正確に読み取ることや、歩行者または障害物などを正確に認識することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができる。
【０２７６】
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、前記第１の配光領域は、走行灯の配光特性基準を満たように設定されており、前記第２の配光領域は、すれ違い灯の配光特性基準を満たように設定されていることを特徴としている。
【０２７７】
上記の構成によれば、第１の配光領域は、走行灯の配光特性基準を満たように設定されており、第２の配光領域は、すれ違い灯の配光特性基準を満たように設定されている。
【０２７８】
したがって、上記の構成によれば、車両用前照灯の配光特性基準を満たした車両用前照灯を、好適に実現することができる。
【０２７９】
また、本発明に係る車両用前照灯は、上記の課題を解決するために、前記照明装置を備える車両用前照灯であって、ドライバのハンドル操作量を検出する操作量検出部と、前記操作量検出部により検出されたハンドル操作量に応じて、前記第１の発光部の点灯および消灯を切り替える切替部と、をさらに備え、前記第２の配光領域の左側または右側周辺領域に、前記第１の発光部からの光が配光されるように、前記第１の配光領域が設定されており、前記切替部は、前記操作量検出部により特定された車両が曲がる方向に向けて前記第１の発光部からの光が配光されるように、前記第１の発光部を点灯させることを特徴としている。
【０２８０】
上記の構成では、第２の配光領域の左側または右側周辺領域に、第１の発光部からの光が配光されるように、第１の配光領域が設定されており、切替部は、操作量検出部によって検出されたハンドルの操作量に応じて、車両が曲がる方向に向けて前記第１の発光部からの光が配光されるように第１の発光部を点灯させる。
【０２８１】
したがって、上記の構成によれば、車両の進行方向を明るく照明することが可能となるので、安全な運転環境を実現することができると共に、消費電力を低減することができる。
【０２８２】
なお、本発明は、以下のように表現することができる。すなわち、本発明に係る照明装置は、レーザで励起された発光部を光源とする第１の投光機と、それ以外の発光原理を利用した光源を有する第２の投光機とを同時に点灯することを特徴としている。
【０２８３】
また、本発明に係る投光装置は、第１の投光機は中央を照らし、第２の投光機はその周辺部を照らすことを特徴としている。
【０２８４】
また、本発明に係る投光装置は、第１の投光機は必要に応じて点灯することを特徴としている。
【０２８５】
また、本発明に係る投光装置は、第２の投光機の点灯時に、必要に応じて、第１の投光機で中央を照らすことを特徴としている。
【０２８６】
また、本発明に係る投光装置は、第２の投光機をロービームとして用い、第１の投光機を付加することでハイビームを構成することを特徴としている。
【０２８７】
また、本発明に係る投光装置は、第２の投光機で投光している投光状況をモニターし、必要に応じて必要な領域を第１の投光機で照らすことを特徴としている。
【０２８８】
また、本発明に係る投光装置は、必要な領域とは、道路標識、歩行者、障害物が存在している部分であることを特徴としている。
【０２８９】
また、本発明に係る投光装置は、第１の投光機は、投光領域を制御することができる機構を有することを特徴としている。
【０２９０】
また、本発明に係る投光装置は、第２の投光機は中央を照らし、第１の投光機は必要に応じてその周辺部を照らすことを特徴としている。
【０２９１】
また、本発明に係る投光装置は、第１の投光機は、ハンドル操作から得られた情報に基づいて、第２の投光機の投光エリアの右あるいは左側を照らすことを特徴としている。
【産業上の利用可能性】
【０２９２】
本発明は、各種の照明装置、特に車両用のヘッドランプに好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０２９３】
１ａ    レーザ光源ユニット
１ｂ    レーザ光源ユニット
１Ａ    レーザ光源ユニット
１Ｂ    レーザ光源ユニット
１Ｃ    レーザ光源ユニット
１Ｄ    レーザ光源ユニット
１Ｆ    レーザ光源ユニット
１Ｇ    レーザ光源ユニット
１Ｈ    レーザ光源ユニット
２ａ    ＬＥＤ光源ユニット
２ｂ    ＬＥＤ光源ユニット
１３      発光部（第１の発光部）
１３ａ    発光部（第１の発光部）
１４      リフレクタ（配光部）
１４Ａ    リフレクタ（配光部）
１６      ミラー（位置変更部）
１８      凸レンズ（配光部）
２１      楕円ミラー（配光部）
２３      ＬＥＤ（第２の発光部）
２４      リフレクタ（配光部）
３０      ＭＥＭＳミラー（位置変更部）
３１      ２軸ピエゾミラー素子（位置変更部）
３２ａ      レンズ（位置変更部）
３３      一体型ＬＥＤ（第１の発光部・第２の発光部）
３８      ガルバノミラー（位置変更部）
３８ａ    ガルバノミラー（位置変更部）
３８ｂ    ガルバノミラー（位置変更部）
６１      物体検出部（検知部）
６２      物体識別部（識別部）
６３      位置変更部
６４      ＯＮ／ＯＦＦ切替部（切替部）
６５      操作量検出部
１００      ヘッドランプシステム（照明装置・車両用前照灯）
１０１      ヘッドランプシステム（照明装置・車両用前照灯）
１０２      ヘッドランプシステム（照明装置・車両用前照灯）
１０３      ヘッドランプシステム（照明装置・車両用前照灯）
Ａ１    配光スポット（第１の配光領域）
Ａ２    配光スポット（第１の配光領域）
ａ１    配光エリア（第２の配光領域）
ａ２    配光エリア（第２の配光領域）
Ｏ      歩行者（物体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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