(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、光を照射する照射部と、
車両周囲の情報に応じて、前記照射部が照射対象物に照射するように制御する制御部と、
を備え、
前記照射部は、
コヒーレント光を発光する発光部と、
少なくとも、照明の情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第１拡散素子領域及び前記第１拡散素子領域とは異なる表示の情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第２拡散素子領域に分割された拡散素子を有し、前記発光部が発光する前記コヒーレント光を拡散する拡散部と、  
を有し、
前記制御部は、前記第１拡散素子領域及び前記第２拡散素子領域を含むように光を照射させ、前記照明の少なくとも一部と前記表示の少なくとも一部を重ねて同時に照射対象物に照射するように前記照射部を制御する
ことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記車両周囲の情報を検出する検出部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記車両の前方を走行する前車両との距離及び前記前車両との速度差を検出し、
前記制御部は、前記車両と前記前車両との距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、前記車両と前記前車両との速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、前記照射部から前記車両前方に照明及び表示のうち少なくともいずれか１つを照射させる
ことを特徴とする請求項２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記車両の後方を走行する後車両との距離及び前記後車両との速度差を検出し、
前記制御部は、前記車両と前記後車両との距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、前記車両と前記後車両との速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、前記照射部から前記車両後方に照明及び表示のうち少なくともいずれか１つを照射させる
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の光学装置。
【請求項５】
前記発光部から照射された光が前記第１拡散素子領域及び前記第２拡散素子領域を含むように前記光を走査させる走査部を備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の光学装置。
【請求項６】
前記照射部は前記車両のヘッドライトを兼ねる
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明及び表示可能な光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両が走行中に周囲の障害物を検出し、検出された障害物に運転者の視線を誘導する運転支援装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２３４４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された技術は、単に運転者の視線を誘導するのみであって、情報の内容について教えてくれるものではなかった。
【０００５】
本発明は、車両の周囲の情報を車両の室外に投影することで、運転者に情報を的確に把握させることが可能な光学装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明にかかる光学装置は、
車両に搭載され、光を照射する照射部と、
車両周囲の情報に応じて、前記照射部が照射対象物に照射するように制御する制御部と、
を備え、
前記照射部は、
コヒーレント光を発光する発光部と、
少なくとも、照明の情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第１拡散素子領域及び前記第１拡散素子領域とは異なる表示の情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第２拡散素子領域に分割された拡散素子を有し、前記発光部が発光する前記コヒーレント光を拡散する拡散部と、  
を有し、
前記制御部は、前記第１拡散素子領域及び前記第２拡散素子領域を含むように光を照射させ、前記照明の少なくとも一部と前記表示の少なくとも一部を重ねて同時に照射対象物に照射するように前記照射部を制御する
ことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明にかかる光学装置は、
車両周囲の情報を検出する検出部を備える
ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる光学装置は、
前記検出部は、前記車両の前方を走行する前車両との距離及び前記前車両との速度差を検出し、
前記制御部は、前記車両と前記前車両との距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、前記車両と前記前車両との速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、前記照射部から前記車両前方に照明及び表示のうち少なくともいずれか１つを照射させる
ことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる光学装置は、
前記検出部は、前記車両の後方を走行する後車両との距離及び前記後車両との速度差を検出し、
前記制御部は、前記車両と前記後車両との距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、前記車両と前記後車両との速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、前記照射部から前記車両後方に照明及び表示のうち少なくともいずれか１つを照射させる
ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる光学装置は、
前記発光部から照射された光が前記第１拡散素子領域及び前記第２拡散素子領域を含むように前記光を走査させる走査部を備える
ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる光学装置は、
前記照射部は前記車両のヘッドライトを兼ねる
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる光学装置によれば、車両の周囲の情報を車両の室外に投影することで、運転者に情報を的確に把握させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の光学装置の非作動状態を示す。
【図２】本実施形態の光学装置のシステム構成図である。
【図３】本実施形態の光学装置の第１実施例の作動状態を示す。
【図４】図３の作動状態を運転席から見た図を示す。
【図５】本実施形態の光学装置の第２実施例の作動状態を示す。
【図６】本実施形態の光学装置の第３実施例の作動状態を示す。
【図７】本実施形態の光学装置に用いられる第１実施形態の照射部の第１状態での側面図である。
【図８】本実施形態の光学装置に用いられる第１実施形態の照射部の第２状態での側面図である。
【図９】第１実施形態の照射部の他の例を示す。
【図１０】第２実施形態の照射部の単位ユニットの一例を示す。
【図１１】第２実施形態の照射部の単位ユニットによる照明を説明する図である。
【図１２】第２実施形態の照射部による照明を示す。
【図１３】第３実施形態の照射部の第１状態での側面図である。
【図１４】第３実施形態の照射部の第１状態での正面図である。
【図１５】第３実施形態の照射部の第２状態での正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照にして本発明にかかる光学装置について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の光学装置の非作動状態を示す。図２は、本実施形態の光学システムのシステム構成図である。図３は、本実施形態の光学装置の第１実施例の作動状態を示
す。図４は、図３の作動状態を運転席から見た図を示す。
【００１７】
本実施形態の光学装置１は、車両Ｃに搭載され、周囲の情報を検出し、その情報に応じた少なくとも照明又は表示を、照射対象物、すなわち道路Ｄの路面に照射する。例えば、第１実施例の光学装置は、前車両Ｃｆと自車両Ｃの距離及び前車両Ｃｆと自車両Ｃの速度差を検出し、追突のおそれがあると判断した場合に、照明１１又は「Speed  Down」等の
表示１２を照射し、運転者に注意喚起する。なお、光学装置１は、照射部１０から照明１１と表示１２のうち少なくともどちらかを照射すればよい。なお、車両とは、四輪車に限定されず、二輪車等も含まれる。また、照射対象物とは、照明１１又は表示１２を照射する対象物であり、例えば、上記のように道路Ｄ又は前車両Ｃｆ等が挙げられる。
【００１８】
本実施形態の光学システム１００は、光学装置１と、光学装置１に信号を送信する送信部と、を備える。また、本実施形態の光学装置１は、発光部２と、走査部３と、拡散部４と、検出部５と、記憶部６と、制御部７と、を備える。図２において、実線の矢印は、各構成間の信号のやり取りを示す。
【００１９】
発光部２は、指向性を有し所定の波長のコヒーレントなレーザー光を照射する。発光部２は、複数の素子を束ねたレーザーアレイでもよい。また、発光部２は、複数の波長のレーザー光を備えていてもよい。また走査部３に入射される入射光を最適化するために、ロッドインテグレータやフライアイインテグレータなどの光均一化素子や、レンズや絞りなどの光整形素子を備えていてもよい。電源ＯＮ／ＯＦＦを切り替えることで発光タイミングを切り替える機能や、シャッター等を用いて発光タイミングを切り替える機能があってもよい。また、発光部２は、複数の波長のレーザー光を照射できるものでもよい。例えば、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）にそれぞれ対応したレーザー光を照射することで照明光又は表示光をカラーにすることができる。なお、それ以外のピーク波長を示す光源を利用してもよい。例えば、２種類以上の限定されない光源でカラー表記を行ってもよい。
【００２０】
走査部３は、拡散部４の入射面の所定の位置に発光部２からの光を入射する機能を有する。例えばミラーやプリズム等の光学部材を機械的に回転・振動させ、発光部からの入射光を反射や屈折を用いて、拡散部４の所定の位置に照射する。例えばＭＥＭＳ(Ｍｉｃｒ
ｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ)スキャナー、ポリゴンスキ
ャナなどの光スキャナーと呼ばれる部材であるが、これに限定されない。走査部３は、拡散部４を移動可能に支持する部材であってもよい。なお、レーザーアレイ等の発光部２の発光を制御することによって走査部３を構成してもよい。
【００２１】
拡散部４は拡散素子を有し、拡散素子は複数の要素拡散素子からなる集合体である。拡散素子は、例えばホログラムである。ホログラムの隣り合う各要素ホログラムはそれぞれが基本的には別個の照射領域または別個のコヒーレント光の対応波長域を有するが、一部の領域が重なっていてもよい。要素ホログラム出射面の各点からはそれぞれ異なる波面が形成され、対応する被照明領域で独立に重ね合わされる。よって、走査光やレーザーアレイ光源を用い複数の位置から要素ホログラムの入射面に入射することで、その被照射領域において均一な照度分布を得ることが出来る。要素ホログラムの照射領域の形状は、本件では線と矢印であるが、これに限定されない。
【００２２】
上記の要素ホログラムは、例えばフォトポリマーや銀塩材料などのホログラム感光材料に、散乱板からの散乱光を物体光として用いて作製する。参照光にはコヒーレント光であるレーザー光を用いる。そして、作製に用いた参照光の焦点位置からホログラムに向かってレーザー光を照射すると、物体光として用いた元となる散乱板の配置位置に散乱板の再生像が再生される。この再生像が要素ホログラムの照射領域となる。矢印の形状の散乱板
を用いれば、矢印形状の照射領域の再生が可能となる。レリーフ型（エンボス型）のホログラムを用いても良い。また実際の物体光や参照光を用いずに、計算機を用いて設計することも可能である。このようにして得られたホログラムは計算機合成ホログラム（ＣＧＨ：Computer Generated Hologram）と呼ばれる。またホログラム上の各点における拡散角
度特性が同じであるフーリエ変換ホログラムを計算機合成により形成しても良い。また、反射型ホログラムでも透過型ホログラムでもよい。
【００２３】
拡散素子としてホログラムを設ける利点は、レーザー光の光エネルギー密度を拡散により低下させることが出来、さらに指向性の面光源として利用可能になるため、従来のランプ等の点光源と比較して同一照度分布を実現するための光源輝度を下げることができることである。よってより安全に、遠方照明を可能とする。
【００２４】
拡散素子は複数の要素拡散領域に細かく分割することが可能な各種拡散部材、例えばマイクロレンズアレイなどであってもよい。
【００２５】
検出部５は、カメラ、赤外線センサ、又はミリ波レーダー等の各種センサ等であって、検出信号を制御部７に入力する。本実施形態の検出部５は、前車両Ｃｆと自車両の距離及び前車両Ｃｆと自車両の速度差等を検出する。なお、検出部５は、他の安全装置と兼ねて使用してもよい。
【００２６】
記憶部６は、検出部５の検出内容に対応する拡散部４の領域を記憶している。なお、記憶部６は、制御部７に含まれていてもよい。
【００２７】
制御部７は、検出部５及び記憶部６からの指示にしたがって、発光部２又は走査部３を制御する。
【００２８】
図１に示すような通常走行状態で、検出部５が前車両Ｃｆと自車両の距離があらかじめ定めた所定の距離より短く、前車両Ｃｆと自車両の速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、図３に示すように、自車両Ｃの前下方に赤色の照明１１及び「Speed  Down」等の表示１２を照射する。
【００２９】
したがって、図４に示すように、運転者は、自車両Ｃの前下方に赤色の照明１１及び「Speed  Down」の表示１２を認識することができ、追突等の事故を防止することが可能と
なる。なお、照明１１の色は赤に限定されず、他の色を使用してもよい。また表示１２も言葉に限らず、記号又は文字等でもよい。ただし、運転者に認識させやすいものが好ましい。
【００３０】
このように、検出部５が前車両Ｃｆと自車両の距離があらかじめ定めた所定の距離より短く、前車両Ｃｆと自車両の速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、照明１１及び表示１２のうち少なくとも１つを自車両Ｃの前下方に照射するので、運転者に注意喚起し、追突等の事故を防止することが可能となる。
【００３１】
図５は、本実施形態の光学装置の第２実施例の作動状態を示す。
【００３２】
図５に示す例では、光学装置１は、後車両Ｃｂと自車両Ｃの距離及び後車両Ｃｂと自車両Ｃの速度差を検出し、追突のおそれがあると判断した場合に、照明１１又は「Speed  Down」等の表示１２を照射し、後車両Ｃｂの運転者に注意喚起する。なお、光学装置１は
、照射部１０から照明１１と表示１２のうち少なくともどちらかを照射すればよい。
【００３３】
図１に示すような通常走行状態で、検出部５が後車両Ｃｂと自車両Ｃの距離があらかじ
め定めた所定の距離より短く、後車両Ｃｂと自車両Ｃの速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、図５に示すように、自車両Ｃの後下方に赤色の照明１１及び「Speed  Down」の表示１２を照射する。
【００３４】
したがって、図５に示すように、後車両Ｃｂの運転者は、前下方に赤色の照明１１及び「Speed  Down」の表示１２を認識することができ、追突等の事故を防止することが可能
となる。なお、照明１１の色は赤に限定されず、他の色を使用してもよい。また表示１２も言葉に限らず、記号又は文字等でもよい。
【００３５】
このように、検出部５が後車両Ｃｂと自車両Ｃの距離があらかじめ定めた所定の距離より短く、後車両Ｃｂと自車両Ｃの速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、照明１１及び表示１２のうち少なくとも１つを自車両Ｃの後下方に照射するので、後車両Ｃｂの運転者に注意喚起し、追突等の事故を防止することが可能となる。
【００３６】
図６は、本実施形態の光学装置の第３実施例の作動状態を示す。
【００３７】
図６に示す例では、光学装置１は、車両ＣのヘッドライトＨを兼ねる。例えば、夜間に通常走行をしている場合、ヘッドライドＨを構成する光学装置１から照明１３を照射する。
【００３８】
そして、検出部５が前車両Ｃｆと自車両の距離があらかじめ定めた所定の距離より短く、前車両Ｃｆと自車両の速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、図６に示すように、照明１３と共に自車両Ｃの前下方に「Speed  Down」の表示１２を照射する。
【００３９】
したがって、図６に示すように、運転者は、自車両Ｃの前下方に照明１３及び「Speed 
Down」の表示１２を認識することができ、追突等の事故を防止することが可能となる。
また表示１２は言葉に限らず、記号又は文字等でもよい。
【００４０】
このように、検出部５が前車両Ｃｆと自車両の距離があらかじめ定めた所定の距離より短く、前車両Ｃｆと自車両の速度差が予め定めた所定の速度差よりも大きい状態を検出した場合、光学装置１は、通常の照明１３に加えて表示１２を自車両Ｃの前下方に照射するので、運転者に注意喚起し、追突等の事故を防止することが可能となる。
【００４１】
次に、具体的な光学装置１の照射部１０の構造を説明する。
【００４２】
図７は、本実施形態の光学装置１に用いられる第１実施形態の照射部１０の第１状態での側面図である。図８は、本実施形態の光学装置１に用いられる第１実施形態の照射部１０の第２状態での側面図である。
【００４３】
第１実施形態の照射部１０では、発光部２からの照射光は、走査部３の１種であるミラー３ａで反射させて、拡散素子４０の透過型ホログラム４０に入射させる。また、このミラー３ａは、不図示のモーターなどによって、回動軸Ｏを中心として回動されることで、Ｘ−Ｘ’方向に動き得るように構成されている。第１実施形態の照射部１０では、図２に示した制御部７からの制御指令に基づいて、当該モーターを駆動しミラー３ａの反射光を、ホログラム４０の第１ホログラム領域４１、第２ホログラム領域４２のいずれかに当てることができようになっている。ここで、「回動」とは、ある軸を中心として、規制された角度範囲で物体が回ることをいう。
【００４４】
このような第１実施形態の照射部１０において、例えば、図７に示す第１状態では、発光部２から照射された光は、ミラー３ａで反射し、第１ホログラム領域４１を透過して照明光１１を照射する。そして、図８に示すミラー３ａを回動させた第２状態では、発光部２から照射された光は、ミラー３ａで反射し、第２ホログラム領域４２を透過して文字１２を表示する。なお、各ホログラム領域４１，４２が拡散素子領域を構成する。また、各ホログラム領域４１，４２は、要素拡散素子の集合からなる。
【００４５】
以上のような構成により、１つの光学装置１で、複数のホログラム再生像を投影することが可能となる。本実施形態における光学装置１では、照明光１１及び「Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎ」の文字１２のホログラム再生像を、投影するようにしていたが、例えば、「ＳＴＯＰ」、「ＢＲＡＫＥ」等の文字のホログラム再生像を表示させるようにすることも可能である。また、矢印等の記号でもよい。
【００４６】
図９は、第１実施形態の照射部の他の例を示す。
【００４７】
図９に示すように、走査部３の１種であるミラー３ａは、第１軸３ｘ及び第１軸３ｘに直交する第２軸３ｙに対して回転可能に構成してもよい。この場合も１つの光学装置１で、複数のホログラム再生像を投影することが可能となる。
【００４８】
図１０は、第２実施形態の照射部の単位ユニットの一例を示す。図１１は、第２実施形態の照射部の単位ユニットによる照明を説明する図である。
【００４９】
なお、第２実施形態の照射部１０は、複数の単位ユニット１’から構成されており、単位ユニット１’が最も基本的な最小構成となっている。単位ユニット１’としては、レーザー光を射出する発光部２と、発光部２から射出されたレーザー光が入射され、光を出射することで照明を行う拡散部４と、から構成されている。第２実施形態では、拡散部４として透過型のホログラム４０を用いている。なお、第２実施形態の拡散部４の構成は、第１実施形態と同様でよい。
【００５０】
なお、ホログラムは透過型ホログラムであってもよいし、反射型ホログラムであってもよい。また、ホログラムとしては、エンボスホログラム、体積型ホログラム、電子ホログラムなどを挙げることができる。さらに、計算機を用いた演算により所定の記録面上に干渉縞を記録させて作製する計算機合成ホログラムなども挙げることができる。また、計算機合成ホログラムのうち、フーリエ変換光学系を用いた計算機合成ホログラムであるフーリエ変換ホログラムを用いるようにしてもよい。
【００５１】
第２実施形態においては、単位ユニット１’は、発光部２として単位レーザーアレイ２０が用いられている。この単位レーザーアレイ２０には、第１レーザー光源２１、第２レーザー光源２２及び第３レーザー光源２３の３つのレーザー光源を有している。
【００５２】
第１レーザー光源２１、第２レーザー光源２２及び第３レーザー光源２３は相互に異なる波長の光を出射するものであって、第１レーザー光源２１からは第１の波長の光、第２レーザー光源２２からは第２の波長の光、第３レーザー光源２３からは第３の波長の光が出射される。本実施の形態においては、例えば、第１レーザー光源２１から出射される第１の波長の光を青色の光、第２レーザー光源２２から出射される第２の波長の光を緑色の光、第３レーザー光源２３から出射される第３の波長の光を赤色の光とすることができる。
【００５３】
なお、第２実施形態においては、単位レーザーアレイ２０として、第１レーザー光源２１、第２レーザー光源２２及び第３レーザー光源２３の３種類の異なるレーザー光源を用
いる例に基づいて説明を行うが、光学装置１の構成によって、用いるレーザー光源の種類数は任意とすることができる。
【００５４】
第１レーザー光源２１から射出されたレーザー光は、単位ホログラム４０の第１拡散素子領域としての第１記憶領域４１に入射し、第２レーザー光源２２から射出されたレーザー光は、単位ホログラム４０の第２拡散素子領域としての第２記憶領域４２に入射し、第３レーザー光源２３から射出されたレーザー光は、単位ホログラム４０の第３拡散素子領域としての第３記憶領域４３に入射するようになっている。なお、各記憶領域４１，４２，４３は、要素拡散素子の集合からなる。
【００５５】
図１１（ａ）に示すように、第１レーザー光源２１からのレーザー光が参照光として、単位ホログラム４０の第１記憶領域４１に入射すると、第１記憶領域４１に記録されたホログラム再生像が、単位ホログラム４０から出射され第１単位照射領域を照明する。
【００５６】
また、図１１（ｂ）に示すように、第２レーザー光源２２からのレーザー光が参照光として、単位ホログラム４０の第２記憶領域４２に入射すると、第２記憶領域４２に記録されたホログラム再生像が、単位ホログラム４０から出射され第２単位照射領域を照明する。
【００５７】
また、図１１（ｃ）に示すように、第３レーザー光源２３からのレーザー光が参照光として、単位ホログラム４０の第３記憶領域４３に入射すると、第３記憶領域４３に記録されたホログラム再生像が、単位ホログラム４０から出射され第３単位照射領域を照明する。
【００５８】
第１レーザー光源２１、第２レーザー光源２２及び第３レーザー光源２３の発光は、図２に示した制御部７によって制御することができるようになっている。すなわち、発光部２が走査部３の構成を含んでいる。このように単位ユニット１’においては、各レーザー光源の制御に基づいて各照射領域を、各レーザー光源の３原色により任意に照明することができるようになるので、照射領域を任意の色で照明することができることとなる。
【００５９】
第２実施形態の光学装置１は、上記のような単位レーザーアレイ２０と単位ホログラム４０の組み合わせからなる単位ユニット１’が複数設けられており、光学装置１全体としての発光部２及び拡散部４が構成される。すなわち、発光部２は、複数の単位レーザーアレイ２０から構成されており、拡散部４は、複数の単位レーザーアレイ２０の各レーザー光源に対応する拡散素子領域を有している。
【００６０】
図１２は、第２実施形態の照射部による照明を示す。
【００６１】
図１１に示したそれぞれの単位レーザーアレイ２０が各照射領域を照明し、図１２に示すように、光学装置１全体として、全照射領域を形成するようになっている。
【００６２】
ここで、単位レーザーアレイ２０と単位ホログラム４０とで形成される単位照射領域は、一般的な表示装置における画素のような役割を担うこととなり、本発明に係る光学装置１においては、単位照射領域毎で異なる照明を行うように発光部２における単位レーザーアレイ２０を制御することにより、種々の照明パターンを形成することができる。
【００６３】
なお、図１２に示す例では、発光部２における単位レーザーアレイ２０が平面状、すなわち、２次元に配列されている例を説明しているが、単位レーザーアレイ２０は１次元に配列させるようにしてもよい。
【００６４】
次に、第３実施形態の光学装置１について説明する。
【００６５】
図１３は、第３実施形態の照射部の第１状態での側面図である。図１４は、第３実施形態の照射部の第１状態での正面図である。
【００６６】
第３実施形態の照射部１０における走査部３は、拡散素子４０としてのホログラム４０の外周を囲む外枠部としての支持レール３１と、支持レール３１に対してホログラム４０を２次元的に移動可能に案内する案内部としての案内レール３２と、を有する。案内レール３２は、両端を対向する支持レール３１にそれぞれ移動可能に支持され、それぞれの案内レール３２に対してホログラム４０の各辺が移動可能に支持される。すなわち、発光部２からの入射光は位置変化しないが、ホログラム４０自身が位置変化することによって、入射光がホログラム４０の所定の位置に選択的に入射することができる。なお、各ホログラム領域４１〜４９が拡散素子領域を構成する。また、各ホログラム領域４１〜４９は、要素拡散素子の集合からなる。
【００６７】
例えば、第１状態では、拡散素子４の第５ホログラム領域４５が発光部２から照射され、所定の方向に照明光１１を照射する。
【００６８】
次に、本実施形態の光学装置１の作動について説明する。
【００６９】
図１５は、第３実施形態の照射部の第２状態での正面図である。
【００７０】
図１４に示した発光部２から出射された光が第５ホログラム領域４５に照射されている第１状態から図１５に示す第６ホログラム領域４６に照射されている第２状態に移動するには、まず図４に示した検出部５から切替の信号が制御部７に入力される。制御部７は、検出部５からの入力内容に対応するホログラム４０の領域を記憶部６から取得する。その後、制御部７は、記憶部６から取得したホログラム４０の領域が発光部２から照射されるように走査部３を駆動する。
【００７１】
例えば、第３実施形態では、検出部５から目的地の場所の信号が制御部７に入力される。制御部７は、矢印を表示する領域が第６ホログラム領域４６であるという記憶部６に記憶された信号を取得する。そして、制御部７は、ホログラム４０の第６ホログラム領域４６が発光部２から照射されるように走査部３を駆動する。
【００７２】
このように、本実施形態の光学装置１によれば、状態の変化に応じて投影内容を迅速的確に切り替えることが可能となる。また、予め定めた所定の位置を的確に照明することが可能となる。
【００７３】
なお、本実施形態で説明した光学装置１は車両のヘッドライトとして使用してもよい。この場合、ヘッドライトとして照明光を照射しながら、車両前方の情報を投影することが可能である。
【００７４】
以上、本実施形態の光学装置１によれば、車両Ｃに搭載され、光を照射する照射部１０と、車両Ｃ周囲の情報に応じて、照射部１０が車両Ｃ周囲の情報に基づく照明１１及び表示１２のうち少なくともいずれか１つを照射対象物に照射するように制御する制御部７と、を備えるので、運転者に情報を的確に把握させることが可能となる。
【００７５】
また、本実施形態の光学装置１によれば、車両Ｃ周囲の情報を検出する検出部５を備えるので、車両Ｃの周囲の情報を的確に検出することが可能となる。
【００７６】
また、本実施形態の光学装置１によれば、検出部５は、車両Ｃの前方を走行する前車両Ｃｆとの距離及び前車両Ｃｆとの速度差を検出し、制御部７は、車両Ｃと前車両Ｃｆとの距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、車両Ｃと前車両Ｃｆとの速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、照射部１０から車両Ｃ前方に照明１１及び表示１２のうち少なくともいずれか１つを照射させるので、運転者に注意喚起し、追突等の事故を防止することが可能となる。
【００７７】
また、本実施形態の光学装置１によれば、検出部５は、車両Ｃの後方を走行する後車両Ｃｆとの距離及び前車両Ｃｆとの速度差を検出し、制御部７は、車両Ｃと後車両Ｃｆとの距離があらかじめ定めた所定の距離よりも小さく、車両Ｃと後車両Ｃｆとの速度差があらかじめ定めた所定の速度差よりも大きい場合、照射部１０から車両Ｃ後方に照明１１及び表示１２のうち少なくともいずれか１つを照射させるので、後車両Ｃｆの運転者に注意喚起し、追突等の事故を防止することが可能となる。
【００７８】
また、本実施形態の光学装置１によれば、照射部１０は、コヒーレント光を発光する発光部２と、少なくとも、予め定めた所定の情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第１拡散素子領域４１及び第１拡散素子領域４１とは異なる情報が記録された要素拡散素子の集合からなる第２拡散素子領域４２に分割された拡散素子４０を有し、発光部２が発光するコヒーレント光を拡散する拡散部４と、を有するので、予め定めた所定の形状から選択して対象領域に光を的確に照射することが可能となる。
【００７９】
また、本実施形態の光学装置１によれば、発光部２から照射された光が第１拡散素子領域４１及び第２拡散素子領域４２のうち少なくとも１つを含むように光を走査させる走査部３を備えるので、投影内容を迅速的確に切り替えることが可能となる。
【００８０】
また、本実施形態の光学装置１によれば、照射部１０は車両ＣのヘッドライトＨを兼ねるので、部品点数を少なくすることができ、車体の軽量化や低コスト化が可能となる。
【００８１】
以上、光学装置１をいくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の組み合わせ又は変形が可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１…光学装置
２…発光部
３…走査部
４…拡散部
５…検出部
６…記憶部
７…制御部
【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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