(57)【要約】      （修正有）【課題】適応ハイビーム照明機能（またはＡＤＢ：Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ）に関連して、または光ストリップマトリックスを備えた投影システムに関連して、光ビームのカットオフの劣化を区別して行う解決策を提案する。【解決手段】リフレクター４０２の第１の焦点に配置されたＬＥＤ４０８から放出する光線をリフレクター４０２の第１の焦点に集め、第２の焦点へ向けて収束するように光線を送る。モジュール４００は、遮蔽部およびレンズ２００を備える。遮蔽部は、垂直面４０４および水平面４０６を備え、領域４０５を残したまま、この焦点に配設され、光線は、遮蔽部に出会うことなくこの領域４０５を通過する。レンズ２００はまた、この焦点の前方に配設される。このレンズおよびこの遮蔽部は、モジュール４００によって発光されるビームが垂直カットオフラインおよび水平カットオフラインを有するように配設される。【選択図】図８
2014212115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明および／または信号装置の光学モジュール（４００）であって、
光ビームを発生する少なくとも１つの光源と、
前記光ビームをカットオフする少なくとも１つの手段であって、前記光源からの前記光ビームの少なくとも１つのローカットオフおよび横方向カットオフを発生させるように配設される１つ以上のカットオフ手段と、
前記１つ以上のカットオフ手段の後に前記光ビームの経路に沿って連続的に配置された第１および第２の光活性表面と、
を備え、
前記第１の光活性表面は、第１の方向に延伸する少なくとも第１の一連のパターンを備え、
前記第２の光活性表面は、第２の方向に延伸する少なくとも第２の一連のパターンを備え、
前記第１および第２の方向は、実質的に垂直であることを特徴とする光学モジュール。
【請求項２】
前記第１の光活性表面および前記第２の光活性表面はジオプターであることを特徴とする、請求項１に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項３】
前記モジュールは、レンズ（２００）を備え、
前記第１の光活性表面は、前記レンズ（２００）の入口表面によって形成され、
前記第２の光活性表面は、前記レンズ（２００）の出口表面（２０２）によって形成され、
前記レンズは、その光学入口表面に第１の方向に延伸する少なくとも第１の一連のパターン（２０６）と、その光学出口表面（２０２）に第２の方向に延伸する第２の一連（２０４）のパターン（２０６）と、を備え、
前記第１および第２の方向は実質的に垂直であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項４】
前記パターン（２０６）は、前記光学表面（２０２）の各々のそれぞれの光軸を含む中央ゾーン（２０８）に少なくとも位置することを特徴とする、請求項３に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項５】
前記中央ゾーン（２０８）は、前記パターンの拡張方向に垂直な前記光学表面（２０２）の寸法の１０〜４０％を表す幅にわたって広がっていることを特徴とする、請求項４に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項６】
前記パターン（２０６）は、前記光学表面（２０２）の各々の全体にわたって位置することを特徴とする、請求項３または４に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項７】
前記パターンは、その表面にて施される前記レンズ（２００）の厚みの変化によって得られることを特徴とする、請求項３から６のいずれか一項に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項８】
前記レンズ表面での厚みの変化は、異なる振幅（ａ）および規定のピッチ（Ｐ）を有する起伏（アンジュレーション）、特に数学的モデリングであることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項９】
前記変化の前記振幅（ａ）および前記変化の前記ピッチ（Ｐ）は定数であることを特徴とする、請求項８に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１０】
前記振幅（ａ）は、前記光軸に対する前記レンズの位置の関数としての変数であることを特徴とする、請求項８に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１１】
前記ピッチ（Ｐ）は変数であることを特徴とする、請求項８に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１２】
前記第１および第２の光活性表面の一方はジオプターであり、他方はリフレクターであることを特徴とする、請求項１に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１３】
前記第１の光活性表面および前記第２の光活性表面はリフレクターであることを特徴とする、請求項１に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１４】
前記ビームをカットオフする手段は単独で行われ、または遮蔽部、光ガイドもしくは光源の形態からの組み合わせで行われ、前記光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の光学モジュール（４００）。
【請求項１５】
少なくとも１つの光学モジュールを含むハウジングをカバーする透明な外側レンズを備える、自動車の照明および／または信号装置であって、
請求項１から１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの光学モジュール（４００）を備えることを特徴とする照明および／または信号装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の照明および／または信号の分野に関し、特に、自動車の光学モジュールならびに照明および／または信号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
すれ違いビーム（またはロービーム）および／またはハイビームの照明機能として知られる照明機能を果たす種々の照明ビームを用いて道路を照らすための少なくとも１つの照明モジュールを備える少なくとも１つの光学照明および／または信号装置、一般に一対の光学装置、を自動車に装備することは、既知の慣例である。
【０００３】
すれ違いビーム機能を実行するために、第１の車両の光学装置は、第２の車両が第１の車両に遭遇したり、追い越したりする際に、第２の車両の運転者が眩惑しないように、主に水平線より下方に位置する水平カットオフラインを有する光ビームを発生しなければならない。
【０００４】
このため、この水平カットオフラインを発生するように遮蔽部およびレンズを配設した光学装置を提供することは、既知の慣例であり、ビームベンダとも呼ばれる反射水平表面によって遮蔽部が形成可能である。
【０００５】
ハイビーム機能を実行するために、第１の車両の光学装置は、主に水平線の上方に光学ビーム照明を発生しなければならない。第２の車両が第１の車両に遭遇したり、第１の車両を追い越したりする際に、第２の車両の運転者が眩惑しないようにするために、第１の車両が第２の車両に遭遇したり、または追従したりする場合にハイビームの動作が停止されなければならない。
【０００６】
最近では、防眩対象の車両または人が認められた場所で暗領域を発生する選択的ビームを形成する部分照明モードが開発されている。例えば、従来の長距離ハイビーム照明灯によって生じるような、対向車または追従車の運転者に対する過度の輝度の問題を解消しながら、すれ違いビーム照明灯しか使用しない場合と比較して、道路の照明が改善されている。また、このような選択的な照明機能は、可変配向型走行ビーム（ＡＤＢ：Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ）または選択的ハイビーム機能と呼ばれるものである。
【０００７】
この選択的なハイＡＤＢ機能を発生させる第１の既知の解決策により、機械化された遮蔽装置が利用され、１つ以上の照明モジュールによって生成された光ビームにカットオフを生成すると同時に、自動車に装備された一対の前照灯によって生成されたビームを制御することで、これらのビームが重ね合わせられて要求されたビームが得られる。仏国特許第２９２３４２８号明細書に、機械化された遮蔽部を有するこのような解決策の例示的な実施形態が開示されている。
【０００８】
ＡＤＢ機能を得るための別の既知の解決策は、例えば、レンズなどの光学投影システムの前方に配置された光源マトリックスから得られた、これらの光源のオン／オフの切り換えを制御する光ストリップのマトリックスを使用することである。欧州特許出願公開第２２８０２１５（Ａ２）号明細書には、ＡＤＢ機能を果たす自動車用照明モジュールのこのマトリックスの変形例が開示されている。このマトリックスは、複数の発光体を備え、各発光体は、複数の光ストリップを発生するように、専用光ガイドおよびレンズに関連付けられ、各光ストリップの投影形状は、一般に、矩形であり、所望の照明機能（特に、ロービーム、ハイビーム、選択的ハイビーム）の１つに対応する光ビーム全体を生成するようにインタレースされる。
【０００９】
このような選択的ハイビーム機能の実施例を示すために、図１は、この選択的ハイビーム機能を確保する、すなわち、側面が照らされる検出車両１０４に対応する影領域１０２を備える光ビームの等照度図１００を表す。この例において、影領域１０２が発生させられる照明ビームは、すれ違いビーム（実線曲線１０６）および検出車両１０４の両側にて図１に位置する２つの相補的ビーム（破線曲線１０８）によって得られる。
【００１０】
本発明は、このような影領域１０２の生成により垂直方向の横方向カットオフライン１１０が生成されると、これらの垂直カットオフライン１１０の鮮鋭度は、すれ違いビームおよび相補的ビームの水平カットオフライン１１２および１１４の鮮鋭度とは別に独立して調整可能なものでなければならないという発見を含む。さらに、各ストリップの形状が、一般に、光ストリップのインタレースの形状に投影された光源のマトリックスの場合、２つの横方向カットオフおよび横方向カットオフに実質的に垂直な１つのローカットオフが、ストリップの各々に対して持たれることを明確に理解されたい。
【００１１】
実際のテストから決定されるこれらのカットオフラインを最適化するための基準は、別個のものであり、容易には両立できないものに見受けられる。すなわち、
−一方では、特に、２つのビームのカットオフラインがビームベンダによって生成される場合、水平カットオフ１１２および１１４の鮮鋭度を比較的強く劣化させる必要がある。この劣化がなければ、水平カットオフラインの重ね合いが容易に完了しないため、各ビームに固有のカットオフラインがはっきりと現れ（コントラスト問題）、交互になる（コントラストが際立つ領域間の均一性の問題）。
−他方では、影領域１０２に位置する車両１０４の運転者が、相補的ビームによって眩惑されず、同時に、特に、光ストリップのインタレースによって発生される場合に、投影ビームのコントラストおよび均一性の欠陥を回避することを確保するために、垂直カットオフ１１０の鮮鋭度を比較的高く維持する必要がある。
【００１２】
また、光ストリップマトリックスを有する投影システムの場合、前記システムを装備した車両の運転者の視覚的快適性と、投影ビームの均一性との問題は、影領域が生じない場合でも重要である。すなわち、投影ビームが、複数の光ストリップのインタレースおよび／または並置から生じているため、これらのストリップの各々の垂直カットオフは、ビームが可能な限り視覚的に均一的および連続的であるようにぼかす必要があるとともに、複数の光ストリップラインが使用される場合、ビームの均一性が保たれ、ライン間にコントラスト欠陥を生じないように、２つのライン間の水平カットオフもぼかす必要がある。さらに、視覚的快適性の点で満足できる結果を得るために、光ストリップの垂直および水平カットオフの鮮鋭度やぼけ度を独立させ区別させる必要があることは、このようなマトリックス投影システムを用いて実行されるシミュレーションやテストから明確である。
【００１３】
本明細書において使用する「垂直」および「水平」という用語は、方向、特に、ビームカットオフ方向を指し示すもので、「垂直」という用語の場合、水平面に対して直角をなす向きのもので、「水平」という用語の場合、水平面に対して平行な向きのものである。これらの方向は、車両における装置の動作状況において考慮されるべきものである。これらの用語の使用は、垂直方向および水平方向についてのわずかな変化が本発明から排除されることを意味するものではない。本明細書において、例えば、これらの方向に対しておよそ±１０°の傾斜は、２つの好ましい方向についての軽微な変化と考えられるものである。
【００１４】
鮮明度を比較的高く劣化させたカットオフを得るためには、Ｈｏｌｏｐｈａｎｅからの仏国特許第２９２５６５６号明細書に記載されているように、異なる方向に光を拡散させるマイクロストラクチャをレンズの表面に設けることは既知の慣例である。しかしながら、この既知の解決策を用いて得られるこのような劣化が、水平カットオフおよび垂直カットオフにも同等に適用されてしまうため、ＡＤＢ機能に関連して眩惑を防止するためには、比較的高い鮮鋭度が必要不可欠であるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、従来技術の欠点を解消することであり、特に、適応ハイビーム照明機能（またはＡＤＢ）に関連して、または光ストリップマトリックスを備えた投影システムに関連して、光ビームのカットオフの劣化を区別して行う解決策を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の主題は、照明および／または信号装置の光学モジュールであって、光ビームを発生する少なくとも１つの光源と、光ビームをカットオフする少なくとも１つの手段であって、１つ以上のカットオフ手段は、光源からの光ビームの少なくとも１つのローカットオフおよび横方向カットオフを発生させるように配設される手段と、１つ以上のカットオフ手段の後に前記光ビームの経路に沿って連続的に配置された第１および第２の光活性表面とを備え、第１の光活性表面は、第１の方向に延伸する少なくとも第１の一連のパターンを備え、第２の光活性表面は、第２の方向に延伸する少なくとも第２の一連のパターンを備え、前記第１および第２の方向は、実質的に垂直であることを特徴とする光学モジュールである。
【００１７】
実質的に垂直ということは、本明細書では、９０°±１０°（包含的）の交差を意味することが意図される。
【００１８】
これらの２つの一連の拡張パターンは、送信ビームの垂直カットオフラインの鮮鋭度とは異なる水平カットオフラインの精鋭度を得るように意図されているため、本発明により、照明装置を用いて、特に、選択的ハイビーム機能を用いて、運転の快適性および運転の安全性を高めることができる。実際、水平カットオフラインの鮮鋭度は、２つの一連のパターンの一方によって決定され、コントラストの不都合な交替を回避し、場合によっては、これらのコントラストを制限するように比較的低いものでありうる。一方で、垂直カットオフラインの鮮鋭度は、もう一方の一連のパターンによって決定され、特に、光源マトリックスを有する照明システムの場合、インタレースされた光ストリップ間のコントラスト交替現象を弱めると同時に、ハイビームの遮蔽領域に位置する運転者が眩惑する可能性を回避するように比較的高いものでありうる。
【００１９】
本発明の別の利点は、光活性表面上、例えば、レンズに一連のパターンを簡潔、静的および最終的に組み込むことで、可動の光学要素を備える装置と比較した場合、低コストおよび低複雑性の照明装置を提供することができるようになる。さらに、投影レンズを備える照明装置の場合、投影レンズを本発明によるレンズに置き換えることによって既存の装置を適応させることで、多額の産業投資を行ったり、これらの装置の製造方法に著しく修正を加えたりすることなく、視覚的快適性が改善されたＡＤＢ機能を装置に与えることができるようになる。
【００２０】
第１の変形例の実施形態において、第１の光活性表面および前記第２の光活性表面はジオプター（ｄｉｏｐｔｒｅ）である。
【００２１】
特に、最も好ましくは、２つの光活性表面は、レンズの入口表面および出口表面である。このように、光学モジュール用のこのレンズは、光学入口表面および光学出口表面を備え、光学入口表面に、第１の方向に延伸する少なくとも第１の一連のパターンを備え、光学出口表面に、第２の方向に延伸する第２の一連のパターンを備え、前記第１および第２の方向は実質的に垂直であることを特徴とする。
【００２２】
第２の変形例において、第１および第２の光活性表面の一方はジオプターであり、他方はリフレクターである。
【００２３】
最後の変形例において、第１の光活性表面および第２の光活性表面はリフレクターである。
【００２４】
このように、本発明による照明モジュールは、光ビームを投影するための多数の構成に適応されうることは、容易に理解されるであろう。
【００２５】
本発明の最後の主題は、本発明による少なくとも１つの光学モジュールを備えることを特徴とする自動車用照明および／または信号装置である。
【００２６】
本発明の他の利点および特徴は、添付の図面を参照しながら、非制限的な例示的実施形態によって、以下に実施される本発明の実施形態の記載の点から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】上述したような選択的ハイビーム機能を実行する光ビームの等照度図である。
【図２】本発明におるレンズの外面と、この外面の詳細図である。
【図３】本発明において実施される光線の偏向の典型図である。
【図４】従来技術によるレンズによって透過されたＬＥＤ発光ビームの等照度図である。
【図５】パターンが設けられた、本発明によるレンズによって透過されたＬＥＤ発光ビームの等照度図である。
【図６ａ】本発明によるレンズの変化の変形実施形態の図である。
【図６ｂ】図６ａの変化変形例で得られた、図５の強度勾配の変化を示す図である。
【図７ａ】本発明によるレンズの変化の別の変形実施形態を示し、軸Ｘおよび軸Ｚの目盛りは、図６ａの軸Ｘおよび軸Ｚのものとそれぞれ同一である。
【図７ｂ】図７ａの変化変形例で得られた、図５の強度勾配の変化を示す図であり、軸Ｘおよび軸Ｚの目盛りは、図６ｂの軸Ｘおよび軸Ｘのものとそれぞれ同一である。
【図８】本発明による光学モジュールの変形実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図２を参照すると、光学モジュールのレンズ２００は、光学入口表面（図示せず）と、光学出口表面（２０２）とを備える。このレンズ２００は収束レンズであり、光学入口表面および光学出口表面２０２に共通する光軸を有する。採用した実施形態において、レンズ２００は両凸であるが、本発明の範囲から逸脱することなく、平面または凹面を備えるものであってもよい。
【００２９】
レンズ２００は、光学入口表面に、第１の方向に延伸する第１の一連のパターン（図示せず）と、光学出口表面２０２に、第２の方向に延伸する第２の一連２０４のパターン２０６とを備え、前記第１および第２の方向は実質的に垂直である。
【００３０】
例示した実施例において、各光学表面は、単一の一連のパターンを備える。変形例によれば、一方および／または他方の光学表面の各々は、複数の、例えば、３つの独立した連続パターンを備え、これらのパターンは、それぞれ同一方向に同一面にわたって延伸される。
【００３１】
図２に示す例示的な実施形態において、第２の連続２０４したパターン２０６は、水平カットオフラインの鮮鋭度を低減するように意図され、パターン２０６は、水平方向に、好ましくは、線条に類似した形で延伸する。このように、入口面に位置する第１の一連のパターンは、垂直カットオフラインの鮮鋭度を低減させるために、垂直方向に延伸するが、水平カットラインに対してもたらされる鮮鋭度の低減よりは顕著ではない形で延伸する。パターンがレンズの内面では水平方向に、外面では垂直方向に延伸する逆の構成も可能である。
【００３２】
別の特徴によれば、パターン２０６は、該当する表面の光軸を含む、光学表面２０２の各々の中央領域２０８に少なくとも位置する。光学モジュールの収束レンズを投影させる場合を考慮すると、光学入口表面の光軸および光学出口表面２０２の光軸が結合される。すなわち、レンズ２００は、単一の共通する光軸を有する。
【００３３】
詳細に言えば、この特徴により、色収差現象を制限することができる。この色収差は、レンズを構成する材料の屈折が光の波長によって一定ではないために起こるものである（青色光は赤色光より大きく偏向される）。この現象は、特に、光の偏向が大きい場合に現れる。このように、この現象は、レンズの中央部（光軸を含む）よりも、レンズの上部および下部（光軸から離れた位置）においてより顕著になる。パターン２０６は、変化を含む中央部に配置されるため、白色光を垂直方向に偏向させる。この白色光は、白色光によってカットオフの色を覆うことによって、色収差現象により発生する色を減衰させる。
【００３４】
この中央領域２０８は、光軸を含み、パターンの方向に平行な平面に対して対称的または非対称的に広げられてもよい。
【００３５】
１つの変形例によれば、中央領域２０８は、パターンの拡張方向に垂直な光学表面の寸法の１０〜４０％の幅にわたって広がる。
【００３６】
図２に示す例示的な実施形態にあるように、連続２０４した拡張パターン２０６を含むこの中央領域２０８の外側の周辺領域２０５は平滑であってもよい。
【００３７】
光源マトリックスによって形成された照明システムへの応用の場合に特に好ましい別の変形例によれば、パターン２０６は、光学表面２０２の各々の全体にわたった位置にある。１つの変形例において、これらは、表面の全体を占める複数の一連のパターンである。
【００３８】
さらなる別の変形例によれば、該当する光学表面は、複数の一連のパターンを含み、複数の一連のパターンのうち、隣接または非隣接した状態で、中央領域を占めるものもあれば、周辺領域に配置されるものもあり、非隣接した状態の場合、パターンの連続間には平滑な空間がある。
【００３９】
１つの実施形態によれば、パターンは、パターンの拡張方向に平行な光学表面の寸法の３０〜１００％である長さにわたって延伸する。
【００４０】
図２に示す実施例において、単一の連続２０４のパターンは、中央領域２０８にレンズ２００の長さに沿って延伸する。
−連続２０４の範囲を定める線条間の距離として測定された幅ｌ、いわゆる、広がりは２０ｍｍであり、この実施例では、レンズの表面２０２の５５ｍｍの幅ｌ’のおよそ３６％であり、この幅ｌ’は、光学表面２０２の上縁部と下縁部との間で測定される。しかしながら、変形例に応じて、一連のパターンのこの幅ｌは、レンズ２００の表面２０２の幅ｌ’の１０〜４０％であってもよい。
−連続２０４したパターン２０６の長さとして測定された長さＬは、光学表面２０２の長さＬ’に等しく、この実施例では、６５ｍｍであり、この長さＬは、光学表面２０２の側縁部間で測定される。変形例に応じて、この長さＬは、レンズ２００の表面２０２の長さＬ’の少なくとも３０％に限定されてもよい。
【００４１】
図３を参照しながら示すように、出口面のパターンが主に水平方向に拡張されていることで、光線が主に垂直方向に偏向される。実際、水平面３００または３０２に含まれる光線は、水平方向に偏向されず、垂直方向に偏向される。垂直面３０４に含まれる光線は、水平方向に偏向されず、垂直方向に偏向される。示した実施例において、レンズの入口面に垂直方向に配設されたパターンによって光線が偏向される置き換えの場合にも同じ理由が当てはまる。
【００４２】
好適な実施形態によれば、パターンは、既定のプロファイルをたどりながら、レンズ表面に施されるレンズの厚みの変化によって得られる。これは、実施がより容易な実施形態である。
【００４３】
特に、図２の拡大図に示されるように、レンズの表面の厚みの変化は、特に数学的モデリング、すなわち規定の振幅ａおよび規定のピッチＰを有する起伏（アンジュレーション）である。この実施例において、振幅ａは数十マイクロメートルの桁であるのに対して、ピッチＰは１ｍｍである。
【００４４】
この実施形態の１つの変形例によれば、変化の振幅ａおよび変化のピッチＰは定数である。
【００４５】
この実施形態の別の変形例によれば、変化の振幅ａおよび／または変化のピッチＰは変数である。
【００４６】
好ましい変形例によれば、振幅は、光軸に対するレンズの位置の関数として低減する。特に、１つの実施形態において、変化の振幅は指数関数的に低減する。これにより、より均一なビームを得ることができる。また、ピッチは定数であってもよい。
【００４７】
この特徴の利点について、図４から図７ｂを参照しながらより詳細に説明する。
【００４８】
図４および図５を参照すると、従来技術によるレンズ（平滑な入口および出口表面、図４）または本発明によるレンズ（パターンを含む入口および出口表面、図５）によって、発光ダイオード（ＬＥＤ）によって放出された光の投影から得られる等照度図が示されている。
【００４９】
図４に示す、従来技術によるレンズを用いて得られるビームの場合、等照度曲線とも呼ばれる同等の強度の曲線は、下側カットオフ１１４のレベルと、垂直横方向カットオフ１１０との両方で非常に密である。これは、ビームの鋭いカットオフに反映する。
【００５０】
一方で、図５に示す、本発明によるレンズを用いて得られるビームの場合、等照度曲線は、下側カットオフ１１４’のレベルと、垂直カットオフ１１０’のレベルであまり密ではない。同様に、図４および図５から観察できるように、本発明によるレンズを用いて得られるビームの下側カットオフ１１４’および垂直カットオフ１１０のレベルでのこれらの等照度曲線は、平滑なレンズを用いて得られたビームのそれぞれのカットオフよりも密ではない。
【００５１】
このように、本発明の場合、水平カットオフの鮮鋭度は垂直カットオフの鮮鋭度より低い。
【００５２】
上述したように、単純な実施形態において、プロファイルは規則的なものであり、三角モデリング、すなわち、規定の振幅ａおよび規定のピッチＰを有するモデリングに対応する。図６ａに、このような変化が示されており、同図は、レンズ２００の光軸Ｘの両側で垂直方向に２０ｍｍの範囲で示された中央部の変化を表す。変化を示すために、垂直軸に沿った寸法と光軸に沿った寸法は異なる。すなわち、垂直軸Ｚはミリメートル単位の目盛りが付けられているのに対して、光軸Ｘはマイクロメートル単位で目盛りが付けられている。
【００５３】
本発明による問題を解決するためには効率的であるが、この変化は完全に仕上げることも可能である。
【００５４】
図６ｂは、垂直軸Ｖの度数位置の関数として、図６ａの変化で得られるビームのコントラスト勾配を示す。使用する勾配は、以下の式に相当する。
【００５５】
【数１】
2014212115.tif 000003
【００５６】
式中、Ｉ（ｖ）は規定の高さＶにあるビームの光度であり、高さは垂直軸Ｖで測定され、（Ｉ（Ｖ＋０．１°））は、０．１度ずつ増大した規定の高さＶに相当する高さにあるビームの光度である。
【００５７】
図６ｂは、コントラストがより著しい明／暗カットオフに相当する第１の勾配ピークＡと、異なる光度の２つの領域間にあるビーム内で著しいコントラストを有する第２のカットオフに相当する第２の勾配ピークＢとを有するダブルカットオフ現象を示す。
【００５８】
ビーム内の第２のカットオフは、問題を生じる可能性があり、ビームの均一性を損なう。
【００５９】
ビームを改善するために、１つの解決策は、図７ａから分かるように、波状起伏を変化することである。
【００６０】
変化パターンは、光軸に対してレンズの位置ｚに応じて低減する振幅Ａが使用される点以外、上述したものと同じであり、以下の形式のものである。
【００６１】
【数２】
2014212115.tif 000004
【００６２】
図７ｂから分かるように、単一の頂点が得られる。したがって、ダブルカットオフは存在しない。
【００６３】
変化の振幅は、大きさとして、所望するぼけに応じて０〜５０μｍの範囲で変動するものであってもよい。
【００６４】
言うまでもなく、レンズが複数の第１および／または第２の一連のパターンを含む場合、一連のパターンの各々は、表面の位置および所望のぼけ特性の関数として、独自の変化を有することになる。
【００６５】
１つの実施形態において、パターンは線条である。このように、レンズは、特に、成形によって製造しやすいものである。
【００６６】
１つの実施形態によれば、レンズは一体型のコンポーネントであり、特に、成形によって得られる。
【００６７】
また、本発明の主題は、照明および／または信号装置の光学モジュールであって、光ビームを発生する少なくとも１つの光源と、光ビームをカットオフする少なくとも１つの手段であって、１つ以上のカットオフ手段は、光源からの光ビームの少なくとも１つのローカットオフおよび横方向カットオフを発生させるように配設される手段と、１つ以上のカットオフ手段の後に光ビームの経路に沿って連続的に配置された第１および第２の光活性表面とを備える光学モジュールである。
【００６８】
このモジュールは、第１の光活性表面は、第１の方向に延伸する少なくとも第１の一連のパターンを備え、第２の光活性表面は、第２の方向に延伸する少なくとも第２の一連のパターンを備え、第１および第２の方向は、実質的に垂直であることを特徴とする。
【００６９】
本発明の文脈において、モジュールの第１または第２の光活性表面は、このようなモジュールが組み込まれた照明装置を閉じる外側レンズによって形成されない。
【００７０】
本発明によれば、第１および第２の光活性表面は連続したものであるが、番号順に連続したものである必要はない。詳細に言えば、本発明の文脈において、さまざまな構成が適用可能である。
【００７１】
好ましくは、ローカットオフは実質的に水平であり、横方向カットオフは実質的に垂直である。
【００７２】
第１の変形実施形態において、第１の光活性表面および第２の光活性表面はジオプターである。例えば、第１の光活性表面は、第１のレンズの入口面または出口面であってもよく、第２の光活性表面は、第２のレンズの入口面または出口面であってもよく、あるいは、第１の光活性表面は、光ガイドに接続された半球状のコネクタ要素の出口面であってもよく、第２の光活性表面は、レンズの入口面または出口面である。
【００７３】
特に、好ましい方法において、２つの光活性表面は、上述したレンズである同一レンズの入口表面および出口表面である。
【００７４】
第２の変形例において、第１および第２の光活性表面の一方はジオプターであり、他方はリフレクターである。
【００７５】
最後の変形例において、第１の光活性表面および第２の光活性表面はリフレクターである。
【００７６】
本発明の文脈において、任意のタイプのリフレクターが考えられる。例えば、複合表面を有する放物面もしくは楕円鏡、または水平軸の円筒鏡などである。
【００７７】
上述した本発明によるレンズの場合のように、一連のパターンは、規則的な変化か、または可変振幅および／または可変ピッチを有する変化を有するものであってもよい。さらに、光活性表面の各々にある１つの一連のパターンは、該当する表面の光軸を含む領域にわたって延伸する。
【００７８】
１つの特徴によれば、ビームのカットオフ手段は単独のものであっても、以下の形態、すなわち、遮蔽部、光ガイドまたは光源の形態のものなどを組み合わせたものであり、光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）である。
【００７９】
本発明の文脈において、遮蔽部という用語は、不透明材料または反射材料からなる部品でもあり、全反射ジオプターを表す。ビームのカットオフ手段として光ガイドが使用される場合、少なくとも１つのカットオフを備える発光形状にするのは、前記ガイドの出口断面形状であることは明確に理解されるであろう。例えば、ガイドの断面が矩形状の場合、ほぼ矩形状の光ストリップが投影される。
【００８０】
図８は、リフレクター４０２の第１の焦点に配置された光源、ここでは、ＬＥＤ４０８を受けるように構成されたリフレクターを備える本発明による光学モジュール４００の第１の好適な実施形態を示す。リフレクターにより、ＬＥＤ４０８によって放出する光線を集め、第２の焦点へ向けて収束するように光線を送ることが可能になる。また、モジュール４００は、本発明による遮蔽部およびレンズ２００を備える。遮蔽部は、垂直面４０４および水平面４０６を備え、領域４０５を残したまま、この焦点に配設され、光線は、遮蔽部に出会うことなくこの領域４０５を通過する。レンズ２００はまた、この焦点の前方に配設される。このレンズおよびこの遮蔽部は、モジュール４００によって発光されるビームが垂直カットオフライン１１０’および水平カットオフライン１１４’を有するように配設される。変形例によれば、レンズ２００と組み合わせて使用される遮蔽部は、例えば、仏国特許出願公開第２９７９５９５号に記載される種類の回転遮蔽部である。
【００８１】
鮮鋭度の低減は、水平および垂直カットオフに実行される。示された例示的実施形態において、パターンの変化は、カットオフが垂直方向ほど水平方向に顕著ではないが、垂直カットオフがあまり急峻ではないようなものである。
【００８２】
言うまでもなく、当業者であれば、本発明に基づいて、および直面する制約に応じて、カットオフが水平方向ほど垂直方向に顕著ではないモジュールを想起するであろう。
【００８３】
別の好ましい実施形態は、出口断面の形状が、実質的に水平方向のローカットオフおよび２つの実質的に垂直方向の横方向カットオフを備える光ストリップを生成する光学ピローなどの光ガイドまたは光学パターンを内面に含む主光学系に連結された光源と、前述したような一連のパターンを有する投影レンズとの組み合わせである。このような主光学系は、例えば、欧州特許出願公開第２１２２２３９号、欧州特許出願公開第２２８０２１５号または独国特許出願公開第１０２０１００２３３５９号に記載されている。
【００８４】
本発明の最後の主題は、少なくとも１つの光学モジュールを含むハウジングをカバーする透明な外側レンズを備える自動車の照明および／または信号装置であって、本発明による少なくとも１つの光学モジュールを備えることを特徴とする。光源マトリックスを有する装置の場合、特に、３つ、４つまたは５つのモジュールを備える構成が、ハイビームおよび可変配向型走行ビーム（ＡＤＢ）機能を達成するために考慮されてもよい。照明および／または信号装置は、例えば、ロービーム、方向変更指示または日中信号伝達（日中走行用ライトＤＲＬ）機能など、本発明によってカバーされてはいない他のモジュールをさらに備えることもある。
【００８５】
本発明には、さまざまな変形の余地がある。特に、パターンは、異なる形状を有し、連続的または非連続的なものであってもよい。
【００８６】
さらに、同一のモジュールが、すれ違いビーム機能および／またはハイビーム機能などの１つ以上の照明機能を実行する場合、光学モジュールが使用されてもよい。
【００８７】
上記にて説明したように、カットオフラインを生じさせるさまざまな可能性を考慮する場合、本発明の他の変形例も可能である。
【００８８】
さらに、高輝度放電ランプ（キセノン技術）、発光ダイオード（ＬＥＤ）または、いわゆる、レーザダイオードなどであり、レーザ放射によってリン堆積物が励起される場合などの任意のタイプの光源が使用されてもよい。
【００８９】
また、本発明の実施中に考慮されるカットオフラインの形状および数は、用途に応じて変動するものであってもよく、特に、光ストリップのマトリックスを有する投影システムの場合が当てはまる。さらに一般的には、明るい領域および暗い領域の空間分布は、例えば、カットオフを形成する機械化された遮蔽部の形態に作用することによって、本発明の実施形態ごとに変動するものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明により、特に、自動車に装備するための、特に、選択領域を有する照明モジュールおよび照明装置を製造することができる。
【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６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【外国語明細書】
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