(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光源から出射された励起光を受けて発光する発光部と、
前記励起光源から出射された前記励起光の光路を変更し、前記発光部における前記励起光の照射位置を変更する照射位置変更部と、
前記励起光源から前記照射位置変更部へ向かう光路上の励起光の少なくとも一部を所定のタイミングで、反射することによって遮断する遮断部と、
前記遮断部と前記発光部との間に、前記遮断部の表面で反射された前記励起光を遮断する仕切り部と、を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記遮断部の遮断動作を、前記励起光の照射位置の変更動作と同期させる動作制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記遮断部は、前記光路上の励起光を遮断する遮断位置と、遮断しない非遮断位置との間を移動することを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置から出射された光を投光する投光部と、を備えることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、励起光を受けて発光する発光装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、励起光源として発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）や半導体レーザ（ＬＤ；Laser Diode）等の半導体発光素子を用い、これらの励起光源から生じた励起光を、蛍光体を含む発光部に照射することによって発生する蛍光を照明光として用いる照明装置が開発されている。特に、このような照明装置を、自動車用のヘッドライトまたはスポットライト等に用いる場合、当該照明装置の周囲の状況に応じた投光パターンを実現することが求められる。例えば、自動車用のヘッドライトに用いられる場合、ハイビーム用、ロービーム用などの様々な照明パターンを実現することが求められる。
【０００３】
特許文献１では、励起光源から発光部への励起光の導光を制御する光制御部により、発光部における励起光の照射位置を変化させる照明装置を開示している。特許文献１に開示の照明装置においては、発光部における励起光の走査に同期するように、励起光源のオンオフを切り替えて、照明パターンを変化させることができる。
【０００４】
特許文献２は、光制御部による発光部における励起光の走査に同期して、励起光源を約２５ＭＨｚの変調電流で駆動する照明装置を開示している。特許文献２に開示の照明装置においては、変調電流を多段階に変調させることにより、複雑に照明パターンを変化させることができる。
【０００５】
以上のように、励起光源を駆動するための電流のオンオフ切替制御または変調制御により、１つの照明装置で複数の照明パターンを実現できることが、従来技術として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−２３２３９０号公報（２０１３年１１月１４日公開）
【特許文献２】特開２０１５−１２０４７４号公報（２０１５年０７月０２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のような従来技術は次のような問題がある。例えば、自動車のヘッドライトとして実用的な明るさの白色光（５００〜２０００ルーメン）を照明するためには、励起光源を数アンペアもの大きな電流で駆動する必要がある。このように大きな電流のオンオフ切替制御または変調制御を行う場合、励起光源を駆動する駆動回路から大きな電気ノイズが発生する。また、このような駆動制御を行う場合、上記駆動回路の構成が複雑になる。
【０００８】
したがって、特許文献１および２に開示の照明装置では、上記のような励起光源の駆動制御を行う場合には、上記駆動回路から電気ノイズが発生し、他の電気系統に悪影響を及ぼす可能性、または、上記駆動回路の構成が複雑化する可能性があった。
【０００９】
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、励起光源の駆動制御に伴う悪影響を低減することが可能な発光装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発光装置は、励起光源から出射された励起光を受けて発光する発光部と、前記励起光源から出射された前記励起光の光路を変更し、前記発光部における前記励起光の照射位置を変更する照射位置変更部と、前記励起光源から前記照射位置変更部へ向かう光路上の励起光の少なくとも一部を所定のタイミングで、反射することによって遮断する遮断部と、前記遮断部と前記発光部との間に、前記遮断部の表面で反射された前記励起光を遮断する仕切り部と、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明の発光装置によれば、励起光源の駆動制御に伴う悪影響（電気ノイズに伴う発光装置が有する電気回路への影響、または電気回路の複雑化等）を低減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】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態１に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示した１軸のガルバノミラーを説明するための図である。
【図３】ポリゴンミラーを説明するための図である。
【図４】１軸のＭＥＭＳミラーを説明するための図である。
【図５】図１に示したスライド式シャッタを説明するための図である。図５の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図５の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【図６】図１に示した光ファイバの概略断面図である。
【図７】図１に示したガルバノ機構に印加する駆動電圧を示すグラフである。横軸は時間を示し、単位はｍｓｅｃ（ミリ秒）である。縦軸は駆動電圧を示し、上側が＋（プラス）、下側が−（マイナス）である。
【図８】スライド式シャッタが非遮断状態である場合の、図７に示す駆動電圧がガルバノ機構に印加されたときの、発光部におけるレーザ光の照射位置と照射領域とを示す図である。
【図９】スライド式シャッタが非遮断状態である場合の、図７に示す駆動電圧がガルバノ機構４２に印加されたときの、投光レンズから投光された光が形成する照明パターンを示す図である。
【図１０】所定のタイミングで、スライド式シャッタを遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、人間の目に見える照明パターンを説明するための図である。
【図１１】別の所定のタイミングで、スライド式シャッタを遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、人間の目に見える照明パターンを説明するための図である。
【図１２】本発明の実施形態２に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図１３】図１２に示した横軸スイング式シャッタを説明するための図である。図１３の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図１３の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【図１４】本発明の実施形態３に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図１５】図１４に示した光ファイバの概略断面図である。
【図１６】図１４に示した２つの１軸のガルバノミラーの配置を説明するための図である。
【図１７】１つの２軸のＭＥＭＳミラー２０４を説明するための図である。
【図１８】図１４に示した縦軸スイング式シャッタを説明するための図である。図１８の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図１８の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【図１９】図１４に示した２つのガルバノミラーのガルバノ機構に印加する駆動電圧を示すグラフである。横軸は時間を示し、単位はｍｓｅｃ（ミリ秒）である。縦軸は駆動電圧を示し、上側が＋（プラス）、下側が−（マイナス）である。実線の三角波は、一方のガルバノミラーのガルバノ機構の駆動電圧を示し、一点鎖線の矩形波は、他方のガルバノミラーのガルバノ機構の駆動電圧を示す。
【図２０】縦軸スイング式シャッタが非遮断状態である場合の、図１９に示す駆動電圧がガルバノ機構に印加されたときの、発光部におけるレーザ光の照射位置と照射領域とを示す図である。
【図２１】所定のタイミングで、スライド式シャッタを遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、発光部におけるレーザ光の照射領域を示す図である。
【図２２】本発明の実施形態４に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態５に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図２４】図２３に示した横軸スイング式フィルタの含むフィルタを説明するための図である。
【図２５】本発明の実施形態６に係る照明装置の概略構成を示す図である。
【図２６】図２５に示したスライド式フィルタの含むフィルタを説明するための図である。
【図２７】図１に示した実施形態１に係る照明装置を、状況適応型（ＡｄａｐｔｉｖｅＤｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ，ＡＤＢ）前照灯と称されるヘッドランプとして備える車両を示す概念図である。
【図２８】図２７に示した車両が備える制御部を説明するための概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１１に基づき、詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態１に係る照明装置１の概略構成を示す図である。
【００１５】
照明装置１は、レーザ素子（励起光源）２と、発光部３と、ガルバノミラー（照射位置変更部）４と、スライド式シャッタ（遮断部）５と、投光レンズ（投光部）６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、動作制御部９と、を備える。また、照明装置１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。なお、投光レンズ６以外の構成（特に、発光部、照射位置変更部および遮断部）により発光装置の基本構造が形成されている。
【００１６】
＜レーザ素子２＞
レーザ素子２は、レーザ光を出射する発光素子（チップ）であり、発光部３に含まれる蛍光体を励起する励起光源として機能する。レーザ素子２は、１チップに１つの発光点を有するものであっても、１チップに複数の発光点であってもよい。レーザ素子２が出射するレーザ光のピーク波長（色）は、３８０ｎｍ以上４１５ｎｍ以下（青紫色）の波長領域から選択され、例えば、３９５ｎｍである。レーザ素子２のレーザ光のピーク波長はこれに限らず、照明装置１の用途または発光部３に含まれる蛍光体の種類に応じて、適宜選択してよい。例えば、レーザ素子２は、４２０ｎｍ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発振してもよい。例えば、レーザ素子２は、波長４５０ｎｍのレーザ光を発振する。
【００１７】
励起光として、レーザ光を用いることにより、レーザ光でない光（例えば発光ダイオードからの光）を用いる場合より、発光部３に含まれる蛍光体を効率的に励起することができる。励起効率を高めることにより、発光部３を小型化することができる。また、励起光がレーザ光であるため、発光部３における励起光の照射領域を絞ることができる。照射領域を絞ることにより、照明装置１から投光された光が形成する照明パターンの解像度を高めることができる。この点を考慮しなければ、励起光源として、レーザ素子２に代えて発光ダイオードなどの別の発光素子を用いることもできる。
【００１８】
照明装置１においては、レーザ素子２は１つであるが、これに限らず、複数のレーザ素子２が設けられてもよい。
【００１９】
発光部３は、レーザ素子２から出射されたレーザ光を受けて発光し、レーザ光を受けて発光する蛍光体を含んでいる。具体的には、発光部３としては、封止材の内部に蛍光体が分散されているもの（封止型）、蛍光体を固めたもの（結晶型）、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塗布した（堆積させた）もの（薄膜型）などが挙げられる。発光部３は、レーザ光を蛍光に変換するため、波長変換素子であるとも言える。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の発光部３では、励起光が主に入射する面と、蛍光が外部に主に出射される面とが同一の面である。このような発光部の構成を、反射型の発光部と称する。発光部３が反射型である場合、反射型の発光部は、励起光が入射する面（すなわち、励起光の光密度が最も高い面）から蛍光を取り出すことができるため、発光効率が高いという利点がある。また、反射型の発光部では、発光部を支持する金属基板または高熱伝導セラミックス基板等をヒートシンクとして用いることができる。このため、発光部がレーザ光によって励起されることによって生じた熱を、効果的に放熱することができるという利点がある。
【００２１】
また、発光部３は、レーザ光の照射による劣化を防止するために、蛍光体を含む部分が有機物を含まないように形成されていることが好ましい。
【００２２】
（蛍光体）
本実施形態では、レーザ素子２によって発振された波長３９５ｎｍのレーザ光を受けて白色の蛍光を発するように、発光部３の蛍光体として、例えば、ＢＡＭ(ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７:Ｅｕ)、ＢＳＯＮ(Ｂａ３Ｓｉ６Ｏ１２Ｎ２:Ｅｕ)、Ｅｕ−α(Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮ:Ｅｕ)を用いている。しかしながら、蛍光体は、これらに限定されるものではなく、照明装置１から投光される照明光が白色となるように適宜選択されてよい。あるいは、照明装置１の用途に応じた色となるように、蛍光体は適宜選択されてよい。
【００２３】
例えば、他の酸窒化物蛍光体（例えば、ＪＥＭ（ＬａＡｌ（ＳｉＡｌ）６Ｎ９Ｏ：Ｃｅ）、β-ＳｉＡｌＯＮ等のサイアロン蛍光体）、他の窒化物蛍光体（例えば、ＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）蛍光体）ＳＣＡＳＮ((Ｓｒ，Ｃａ)ＡｌＳｉＮ３:Ｅｕ)、Ａｐａｔａｉｔｅ((Ｃａ，Ｓｒ)５(ＰＯ４)３Ｃｌ:Ｅｕ)系の蛍光体、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。
【００２４】
また、レーザ素子２が青色近傍のレーザ光を発振する場合には、黄色の蛍光体（例えば、Ｃｅで賦活したイットリウム−アルミニウム−ガーネット系の蛍光体（ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体））を用いることにより、白色光（いわゆる、擬似白色光）が得られる。この場合、発光部３は、レーザ光を散乱する散乱体を含むことが好ましい。
【００２５】
散乱体として、酸化チタン（ＴｉＯ２）、フュームドシリカ、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、まだはダイヤモンド（Ｃ）等の粒子を用いることができる。あるいは、その他の粒子を用いてもよい。
【００２６】
また、本実施形態では、発光部３のレーザ光が入射する面の大きさは、約１０ｍｍ×１０ｍｍであるが、これに限られず、照明装置１の用途などに応じて適宜選択可能である。また、本実施形態では、発光部３のレーザ光が入射する面の形状は、矩形であるが、これに限られず、照明装置１の用途などに応じて適宜選択可能である。
【００２７】
（封止型）
発光部３が封止型である場合、蛍光体を封止する封止材は、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、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。ゾルゲル法により、酸化ケイ素や酸化チタンにより封止する構造でもよい。レーザ光の反射を防止する反射防止構造が、発光部３の入射面（レーザ光が入射する面）に形成されていることが好ましい。また、封止型の場合、発光部３の表面形状の制御が容易であるため、発光部３の入射面に反射防止膜を形成することは容易である。
【００２８】
（薄膜型）
発光部３が薄膜型とである場合、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）セラミック、炭化ケイ素（ＳｉＣ）セラミック、酸化アルミ（Ａｌ２Ｏ３）、またはケイ素（Ｓｉ）などを基板として用いる。その基板の上に蛍光体の粒子を塗布あるいは堆積させた後、基板ごとに所望の大きさに分割する。
【００２９】
蛍光体の薄膜を形成する基板にＡｌやＣｕを用いた場合、バリアメタルとして、窒化チタン（ＴｉＮ）、チタン（Ｔｉ）、窒化タングステン（ＴａＮ）、またはタングステン（Ｔａ）等を基板の蛍光体粒子を堆積しない側（蛍光体の薄膜を形成する側の反対側する側）に被覆しておくことが望ましい。さらにバリアメタル上にＰｔやＡｕをコートしてもよい。
【００３０】
＜結晶型＞
結晶型の場合、蛍光体の内部に有する空隙の幅が、可視光線の波長の１０分の１以下であるような、空隙が小さな板状の蛍光体（小空隙蛍光部材（小空隙蛍光体板））を発光部３として用いることができる。具体的には、空隙の幅（空隙幅）は、０ｎｍ以上４０ｎｍ以下であれば良い。なお、空隙幅が０ｎｍのとき、空隙が存在しないことを意味する。このような蛍光体としては、単結晶、多結晶または焼結体等の蛍光体が挙げられる。
【００３１】
＜ガルバノミラー４＞
図２は、図１に示した１軸のガルバノミラー４を説明するための図である。
【００３２】
ガルバノミラー４は、発光部３に照射されるレーザ光の照射位置を変更するための可動鏡であり、１軸のガルバノ機構４２に取り付けられた平面鏡４１が回転運動するものである。換言すれば、ガルバノミラー４は、レーザ素子２から出射されたレーザ光の光路を変更し、発光部３における当該レーザ光の照射位置を変更する照射位置変更部である。平面鏡４１の回転角は、ガルバノ機構４２に印加される駆動電圧に応じて変化するので、単純な回路で容易に、発光部３におけるレーザ光の照射位置（レーザ光の走査）を制御することができる。
【００３３】
図２に示すように、ガルバノ機構４２に所定の駆動電圧を印加することにより、平面鏡４１は所定角度でレーザ光を反射することができる。このため、ガルバノミラーの回転運動により、平面鏡４１で反射されたレーザ光の光路が変更されるため、発光部３におけるレーザ光の照射位置は左右（ｘ方向）に変更される。
【００３４】
平面鏡４１には、レーザ光の反射率を高め、レーザ光による劣化を防止するために、本実施形態では、高反射（Ｈｉｇｈ  Ｒｅｆｌｅｃｔ，ＨＲ）コートが施されている。このＨＲコートは、誘電体多層膜からなり、レーザ素子２のレーザ光の波長において、反射率が高くなるように調整されている。また、平面鏡４１にＨＲコートを施しているだけではなく、レーザ光による劣化を防止するために、本実施形態では、導光レンズ７２および投光レンズ６にも、反射防止（Ａｎｔｉ  Ｒｅｆｌｅｃｔ，ＡＲ）コートを施している。
【００３５】
なお、照明装置１においては、レーザ光の光路を変更して、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更するためにガルバノミラー４を用いたが、他の可動光学素子を用いてもよい。例えば、ポリゴンミラー、可動曲面鏡、微小な機械部品と電気回路とが融合したＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）ミラー、ピエゾ素子ミラー、音響光学素子、または可動レンズなどを用いてもよい。
【００３６】
以下に、ガルバノミラー４の変形例として、回転機構１４２により回転するポリゴンミラー１４１と、１軸のＭＥＭＳミラー２０４と、について説明する。
【００３７】
＜ポリゴンミラー１４１＞
図３は、ポリゴンミラー１４１を説明するための図である。
【００３８】
例えば、照明装置１において、ガルバノミラー４の代わりに、ポリゴンミラー１４１を用いてもよい。ポリゴンミラー１４１は、回転軸を中心に回転しながらレーザ光を反射する回転多面鏡である。ポリゴンミラー１４１は、ポリゴンミラー１４１を回転させる回転機構１４２に接続されている。ポリゴンミラー１４１の回転機構１４２による回転により、ポリゴンミラー１４１で反射されたレーザ光の光路が変更されるため、発光部３におけるレーザ光の照射位置は左右（ｘ方向）に変更される。このように、ポリゴンミラー１４１および回転機構１４２によって照射位置変更部が構成される。
【００３９】
また、この場合、回転機構１４２は一般的に等角速度で回転運動（等角回転運動）するので、発光部３においてレーザ光が等角度走査でなく等速走査するように、ポリゴンミラー１４１と発光部３との間に、いわゆるＦθレンズを挿設することが好ましい。Ｆθレンズは、レーザ光の入射角度θと焦点距離ｆとを掛け合わせた大きさ（ｆ・θ）の像を結ぶように調整されたレンズあるいはレンズ群である。
【００４０】
また、本実施形態のポリゴンミラー１４１には、平面鏡４１と同様に、レーザ光の反射率を高め、レーザ光による劣化を防止するために、ＨＲコートが施されている。
【００４１】
＜ＭＥＭＳミラー２０４＞
図４は、１軸のＭＥＭＳミラー２０４を説明するための図である。
【００４２】
例えば、照明装置１において、ガルバノミラー４の代わりに、ＭＥＭＳミラー２０４を用いてもよい。ＭＥＭＳミラー２０４は、レーザ光を反射するミラー部２４１と、ミラー部２４１を回転させる駆動部２４２とを備える。駆動部２４２に印加する駆動電圧により、駆動部２４２に対するミラー部２４１の角度が変化するため、ミラー部２４１で反射されたレーザ光の光路が変更される。そのため、発光部３におけるレーザ光の照射位置は左右（ｘ方向）に変更される。ＭＥＭＳミラー２０４としては、走査スピードを高くすることが可能な共振型ＭＥＭＳミラーを用いてもよいし、非共振型ＭＥＭＳミラーを用いてもよい。
【００４３】
＜スライド式シャッタ５＞
図５は、図１に示したスライド式シャッタ５を説明するための図である。図５の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図５の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【００４４】
スライド式シャッタ５は、レーザ素子２から出射され、ガルバノミラー４へ向かう光路上のレーザ光を所定のタイミングで遮断するシャッタ５１（遮断部）とシャッタ５１の移動を制御するスライド機構５２とを備える。具体的には、スライド式シャッタ５では、シャッタ５１をスライド機構５２により上記光路と略垂直方向にスライド（並進運動）させる。シャッタ５１を上記光路と略垂直方向にスライドさせることにより、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。すなわち、スライド式シャッタ５は、レーザ素子２を連続的に発光させながら（すなわち、レーザ素子２の点灯および非点灯の切替（オンオフ制御）を行うことなく）、機械的に上記照射および非照射を切り替えることができる。さらに換言すれば、スライド式シャッタ５は、発光部３におけるレーザ光の照射光量を、２値制御することができる。
【００４５】
なお、本明細書において、スライド（並進運動）ならびにスイング（回転運動）は、剛体力学的な意味で、用いられる。すなわち、並進運動は、剛体が回転しない運動であり、剛体の各点が同一方向に等距離移動する運動である。これに対し、回転運動は、剛体が回転する運動である。
【００４６】
スライド式シャッタ５は、照明装置１においては、光ファイバ７１の出射端と導光レンズ７２との間に挿設されているが、レーザ素子２とガルバノミラー４との間の光路の何処に挿設されてもよい。例えば、導光レンズ７２とガルバノミラー４との間に配置されてもよい。
【００４７】
また、スライド式シャッタ５では、スライド機構５２はシャッタ５１を上記光路と略垂直方向にスライドさせているが、上記照射および非照射を切り替えることができればよい。すなわち、シャッタ５１は、上記光路とは異なる方向に移動可能であればよい。また、シャッタ５１の運動は、スライドにスイングを組み合わせた運動であってもよい。
【００４８】
＜シャッタ５１＞
シャッタ５１は、上記光路上のレーザ光を遮断する遮光板である。レーザ光を遮断するときに、迷光が生じないように、シャッタ５１の表面はレーザ光の反射率が低いことが好ましい。また、レーザ光を遮断している間は、遮断して吸収したレーザ光によりシャッタ５１は発熱する。このため、効率的に放熱できるように、シャッタ５１は、強度と熱伝導性とを備えた金属製であることが好ましい。したがって、シャッタ５１は、反射を抑える黒色表面処理を施した金属の薄板であることが好ましい。例えば、硬質アルマイト処理を施したアルミ板であってもよく、黒色酸化被膜を形成したステンレス板であってもよく、黒色メッキを施したステンレス板などが好ましい。
【００４９】
シャッタ５１は、スライド機構５２による制御によって、上記光路上のレーザ光を遮断する遮断位置と、遮断しない非遮断位置との間を移動する。スライド式シャッタ５が遮断状態であるとき、図５の（ａ）に示すように、シャッタ５１は、レーザ光を遮断する遮断位置にあり、スライド式シャッタ５が非遮断状態であるとき、図５の（ｂ）に示すように、シャッタ５１は、レーザ光を遮断しない非遮断位置にある。遮断位置においてシャッタ５１の主面がレーザ光の光路と略直交するように、シャッタ５１は配置されることが好ましい。直交している場合、当該主面が当該光路と直交していない場合（斜交している場合）よりもレーザ光の進行方向から見てシャッタ５１の面積が相対的に大きくなるため、シャッタ５１を小面積化することができる。また、シャッタ５１は、遮断位置においてシャッタ５１の主面がレーザ光の光路と斜交するように配置されてもよい。この場合、シャッタ５１に吸収されなかったレーザ光は、光ファイバ７１から出射されたレーザ光の進行方向とは別の方向へ反射される。このため、シャッタ５１で反射されたレーザ光が進行する方向に、レーザ光を吸収する部材を設けることにより、迷光の発生を低減することができる。
【００５０】
また、遮断位置でシャッタ５１が交わる光路において、シャッタ５１のレーザ光による劣化を防止するために、レーザ光の光密度があまり高くないことが好ましい。例えば、導光レンズ７２近傍にシャッタ５１を設けることが好ましい。この場合、導光レンズ７２によりレーザ光が集光される前あるいは途中であるため、レーザ光のスポット径が大きく光密度が低い。そのため、シャッタ５１の素材としてレーザ光を吸収しやすい素材を用いた場合であっても、シャッタ５１の劣化を防止することができる。また、シャッタ５１の表面のレーザ光を吸収する割合（吸収率）を高くし、レーザ光を反射する割合（反射率）を低くすることができるので、迷光の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、シャッタ５１の表面は、シャッタ５１のレーザ光による劣化を防止するために、レーザ光の反射率が高くてもよい。この場合、シャッタ５１の表面において反射されたレーザ光が迷光になりやすいため、シャッタ５１と発光部３との間に、特にシャッタ５１近傍に、迷光を遮断する仕切り部を設けることが好ましい。仕切り部により、迷光が発光部３に入射しにくくなるため、照明装置１の外部へ投光される照明光に迷光が悪影響を及ぼしにくくなる。例えば、仕切り部として、シャッタ５１と導光レンズ７２との間の空間Ｓに、レーザ光がかろうじて通れるような開口が形成された遮断板を配置することが好ましい。また、例えば、仕切り部として、迷光を遮断する割合を高めるために、空間Ｓに複数の遮断板を配置することも好ましい。
【００５２】
＜スライド機構５２＞
スライド機構５２は、シャッタ５１をスライドさせる機構であり、動作制御部９によりガルバノミラー４のガルバノ機構４２によるレーザ光の走査に同期している。スライド機構５２は、ガルバノ機構４２に同期して、照明パターンに対応する所定のタイミングで、シャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスライドさせることができれば、どのような機構であってもよい。例えば、スライド機構５２は、回転モータの回転運動をポールネジで直進運動に変換し、シャッタ５１をスライドさせるためのレールに備えた機構であってもよい。また、例えば、スライド機構５２は、回転モータの回転運動をラック・アンド・ピニオン機構で直進運動に変換する機構であってもよく、その他の機構であってもよい。
【００５３】
スライド機構５２によるスライドは、レーザ光の光路に略直交する面内における直線運動であることが好ましい。この場合、遮断位置と非遮断位置との間をシャッタ５１がスライドする距離を最小限に抑えることができるため、シャッタ５１をスライドさせる時間を最小限に押さえることができる。
【００５４】
＜投光レンズ６＞
図１に示すように、投光レンズ６は、発光部３から出射された蛍光を透過させ、当該蛍光を照明光として、照明装置１の外部に投光する投光用の凸レンズである。発光部３において青色のレーザ光を散乱させる場合には、投光レンズ６は、発光部３から出射されたレーザレーザ光と蛍光とを照明光として投光する。投光レンズ６は、発光部３の蛍光を出射する出射面（レーザ光を入射する入射面と同一）と対向するように配置されており、発光部３から出射された照明光を屈折させることで、所定の角度範囲に投光する。これにより、発光部３から出射された光を、投光レンズ６からその外部へと投光することができる。
【００５５】
なお、発光部３から出射された光を投光する投光部として、投光レンズ６の代わりに、発光部３から出射された光を反射し、照明装置１の外部に投光する凹面鏡（リフレクタ）であってもよい。リフレクタは、例えば、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放物曲面（反射曲面）をその反射曲面に含んでいるパラボラミラーであることが好ましい。この場合、発光部３から出射され光は、リフレクタによって、平行に近い光線束を形成してリフレクタの開口部から投光される。これにより、発光部３から出射された光を狭い立体角内に効率的に投光することができる。
【００５６】
その他、投光部としては、複数の投光レンズを組み合わせたものであってもよく、投光レンズとリフレクタとを組み合わせたものであってもよい。
【００５７】
＜放熱ベース２２＞
放熱ベース２２は、レーザ素子２を支持する支持部材であり、レーザ素子２からの発熱を放熱する放熱部材でもある。このため、放熱ベース２２は、効率的に放熱できるように、強度と熱伝導性とを備えた金属製であることが好ましく、例えば、アルミニウムまたは銅などから主になることが好ましい。なお、放熱ベース２２は、金属でない熱伝導性が高い物質（炭化ケイ素および窒化アルミニウムなど）を含む材質であってもよい。
【００５８】
また、放熱ベース２２は、放熱効率を高めるために、フィン２３を備える。
【００５９】
＜フィン２３＞
フィン２３は、レーザ素子２が接合される側とは反対側に、放熱ベース２２に設けられる。フィン２３は、レーザ素子２から放熱ベース２２へ伝えられた熱を冷却（放熱）する冷却機構（放熱機構）であり、複数の冷却板（放熱板）からなる。複数の放熱板からなることにより、フィン２３と大気との接触面積が増加するため、フィン２３の放熱効率を高めることができる。
【００６０】
なお、照明装置１においては、放熱ベース２２とフィン２３とは一体であるが、別個に設けてもよい。例えば、別個に設けた場合、放熱ベース２２とフィン２３との間をヒートパイプ（水冷パイプまたは油冷パイプ）またはペルティエ素子などを介して、熱的に接続すればよい。
【００６１】
また、照明装置１においては、放熱ベース２２を放熱板からなるフィン２３により自然冷却しているが、他の冷却機構を用いてもよい。例えば、ファン等をさらに設けて、フィン２３に風を当てることにより、放熱ベース２２を強制冷却してもよい。また、液体冷却方式であってもよく、例えば、フィン２３の代わりにラジエターを設けてもよい。
【００６２】
＜筐体８＞
筐体８は、蛍光体を含む発光部３と、ガルバノミラー４と、スライド式シャッタ５と、導光レンズ７２とを収納し、支持している。また、筐体８は、埃や塵から、発光部３とガルバノミラー４とスライド式シャッタ５と導光レンズ７２とを保護している。さらに、筐体８は、光ファイバ７１から出射されたレーザ光のうち、所定の光路を外れて迷光となった光が照明装置１の外部の空間に漏出するのを防いでいる。
【００６３】
筐体８には、第１開口部８３と、第２開口部８４とを備える。第１開口部８３は、レーザ光を筐体８内部に取り入れるための開口であり、光ファイバ７１の出射端が配置されている。第２開口部８４は、発光部３からの光を投光するための開口であり、投光レンズ６が設けられている。筐体８は、発光部３からの発熱を効率的に放熱できるように、少なくとも一部が金属製であることが好ましい。
【００６４】
＜光ファイバ７１＞
光ファイバ７１は、レーザ素子２から出射されたレーザ光を、筐体８内部へ導光する光学部材である。光ファイバ７１の入射端は、レーザ素子２から出射されたレーザ光が入射される端部であり、レーザ素子２の発光端面と光学的に結合している。光ファイバ７１の出射端は、レーザ素子２から出射され、光ファイバ７１の内部を導光したレーザ光が出射される端部であり、第１開口部８３に配置されている。
【００６５】
光ファイバ７１によりレーザ光を導光しているため、筐体８に対する、レーザ素子２および放熱ベース２２の位置（向きを含む）の自由度を高めることができる。このため、レーザ素子２の冷却に適するように、放熱ベース２２を設置しやすい。
【００６６】
図６は、図１に示した光ファイバ７１の概略断面図である。照明装置１においては、図６に示すように、光ファイバ７１に、直径４００μｍの円形コアを有する円形ファイバを用いている。これに限らず、コアの直径および形状が光ファイバ７１とは異なる光ファイバを用いてもよい。また、光ファイバを用いずに、レンズおよび鏡等を組み合わせて、レーザ光をレーザ素子２から筐体８内部まで導光してもよい。
【００６７】
光ファイバ７１は、発光部３におけるレーザ光の１つのスポットにおいて、レーザ光の光量にむらが生じないように、マルチモードの光ファイバを用いることが好ましい。光ファイバ７１がマルチモードである場合、光ファイバのコア内部でのレーザ光の分布が均一になるため、レーザ光の分布がトップハット型になり、むらが生じない。また、スポットの内外の境界の光強度が急峻になる。
【００６８】
＜導光レンズ７２＞
導光レンズ７２は、光ファイバ７１の出射端から出射されたレーザ光を収束させる集光レンズである。したがって、照明装置１において、レーザ素子２から出射されたレーザ光は、光ファイバ７１を経て、第１開口部８３から筐体８内部に入り、スライド式シャッタ５により遮断されなければ、導光レンズ７２により収束されて、ガルバノミラー４により反射されて、発光部３に照射される。
【００６９】
照明装置１においては、導光レンズ７２は、発光部３におけるレーザ光のスポットの直径を、０．４ｍｍ程度にするために設けられているが、レーザ素子２から発光部３までの間においてレーザ光があまり広がらない場合や、発光部３においてレーザ光のスポットが大きくてもよい場合は、設けなくてもよい。また、発光部３におけるレーザ光のスポットの直径、および形状を調整するために、導光レンズ７２に限らず、レーザ素子２と発光部３との間に適宜レンズおよびミラーなどを設けてよい。
【００７０】
＜動作制御部９＞
動作制御部９は、投光レンズ６が投光する照明光が形成する照明パターンの形状（明暗パターン）に応じて、スライド式シャッタ５のスライド機構５２を制御する制御部である。また、動作制御部９は、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更するように、ガルバノミラー４のガルバノ機構４２を制御する制御部である。
【００７１】
動作制御部９は、スライド機構５２の応答速度および信号伝達の遅延などを考慮して、ガルバノ機構４２の動作に同期するように、スライド機構５２の動作を制御する。換言すれば、動作制御部９は、スライド式シャッタ５の遮断動作を、発光部３におけるレーザ光の照射位置の変更動作と同期させるものである。これにより、照明パターンに応じた所定のタイミングで、シャッタ５１は、遮断位置から非遮断位置へ、あるいは非遮断位置から遮断位置へスライドする。
【００７２】
具体的には、動作制御部９は、例えば、発光部３に照射されるレーザ光の照射領域を決定する照射領域決定部と、スライド式シャッタ５の遮断動作を制御する遮断制御部とを備える。
【００７３】
照射領域決定部は、照明装置１が備える記憶部（不図示）に記憶された、複数の照明パターンを示すデータ（例えば、照射領域の端部を示す座標値を示す座標データ）を読み出すことにより、ガルバノミラー４によって経時的に変更されるレーザ光の照射位置のうち、どの照射位置に向けてレーザ光が出射されるときに当該レーザ光を遮断するのかを示す遮断タイミングデータを生成する。照射領域決定部によって読み出される照明パターンは、予め設定されていてもよいし、ユーザ指示に基づくものであってもよい。また、上記照明パターンは、予め記憶部に記憶されている必要は必ずしもなく、周囲の状況を検知した検知結果（例えば、実施形態７ではカメラ９５の撮像結果）に応じて、照射領域決定部により作成されてもよい。
【００７４】
そして、遮断制御部は、照射領域決定部によって生成された遮断タイミングデータに基づいて、ガルバノミラー４の動作に同期させて、発光部３にレーザ光を照射する場合には非遮断位置へ、発光部３にレーザ光を照射しない場合には遮断位置へとシャッタ５１を移動させるためのシャッタ駆動指示をスライド機構５２へ出力する。また、後述の実施形態５および６のように非遮断時のレーザ光の光量を変更可能な構成の場合には、遮断制御部は、照射領域の各セグメントに対応付けられた照射光量に従って、光路上における遮断部の位置、または遮断部の透過特性を変更する。これにより、所望の形状を有する照明パターンの投光が可能となる。
【００７５】
＜照明パターン＞
以下に、照明装置１により実現される照明パターンについて、図７から図１１を参照して説明する。
【００７６】
図７は、図１に示したガルバノ機構４２に印加する駆動電圧を示すグラフである。横軸は時間を示し、単位はｍｓｅｃ（ミリ秒）である。縦軸は駆動電圧を示し、上側が＋（プラス）、下側が−（マイナス）である。また、図８は、スライド式シャッタ５が非遮断状態である場合の、図７に示す駆動電圧がガルバノ機構４２に印加されたときの、発光部３におけるレーザ光の照射位置と照射領域とを示す図である。
【００７７】
図９は、スライド式シャッタ５が非遮断状態である場合の、図７に示す駆動電圧がガルバノ機構４２に印加されたときの、投光レンズ６から投光された光が形成する照明パターンを示す図である。
【００７８】
図７に示すように、動作制御部９は、ガルバノ機構４２に、周波数７１．４Ｈｚ（周期１４ｍｓｅｃ）のプラスからマイナスまでの三角波の駆動電圧を印加することにより、平面鏡４１が往復回転運動をする。本実施形態では、ガルバノ機構４２に印加される駆動電圧がプラスの極値であるときに、発光部３において、レーザ光のスポットは、図８の（ａ）に示す点Ａに位置する。一方、ガルバノ機構４２に印加される電圧がマイナスの極値であるときに、発光部３において、レーザ光のスポットは、図８の（ｂ）に示す点Ｂに位置する。したがって、シャッタ５１が非遮断位置にある場合、平面鏡４１の往復回転運動に伴い、発光部３におけるレーザ光のスポットは、一往復１４ｍｓｅｃの速さで図８の（ｃ）に示すように、点Ａと点Ｂとの間を往復直線運動することにより、照射領域（レーザ光の走査領域）を形成する。
【００７９】
本実施形態では、照射領域の大きさは約０．４ｍｍ×２０ｍｍであるが、これに限らない。ガルバノ機構４２に印加する電圧の最大値と最小値との設定を変更することにより、照射領域を長くしたり、短くしたりすることができる。また、発光部３におけるレーザ光のスポットの直径を変更することにより、照射領域を太くしたり、細くしたりすることもできる。レーザ光が往復する速さもこれに限らず、ガルバノ機構４２に印加する電圧の周波数（周期）を変更することにより、早くしたり、遅くしたりできる。
【００８０】
投光レンズ６により投光される光が形成する照明パターンは、発光部３におけるレーザ光のスポットの動きに対応する。レーザ光のスポットが十分に速く動くと、照明パターンは残像効果により、人間の目には、図９のように、点Ａと点Ｂとの間の照射領域全体がレーザ光で照射されているように見える。なお、照明装置１においては、照明パターンは線状（１次元）であるが、照明パターンが面状（２次元）である照明装置においても、同様に、十分に速くレーザ光が発光部３を走査すれば、残像効果により人間の目は、走査によるちらつきを感じない。
【００８１】
そして、ガルバノ機構４２に印加する駆動電圧に同期するように、所望の照明パターンに対応するタイミングで、スライド機構５２によりシャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスライドさせることにより、所望の照明パターンを実現することができる。
【００８２】
図１０は、所定のタイミングで、スライド式シャッタ５を遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、人間の目に見える照明パターンを説明するための図である。また、図１１は、別の所定のタイミングで、スライド式シャッタ５を遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、人間の目に見える照明パターンを説明するための図である。
【００８３】
図１０の（ａ）および図１１の（ａ）においては、図７に示したガルバノ機構４２に印加する駆動電圧に重ねて、スライド機構５２のスライドするタイミングが破線で示される。図１０の（ａ）および図１１の（ａ）に示すように、スライド機構５２は、パルスが立ち上がったときにシャッタ５１を非遮断位置に移動させ、パルスが立ち下がったときにシャッタ５１を遮断位置に移動させる。
【００８４】
なお、照明装置１において動作制御部９は、スライド機構５２の応答速度等の時間遅れ要素を考慮して、スライド機構５２にスライドするタイミングを命令しているが、理解を容易にするために、時間遅れ要素を無視して、図１０の（ａ）および図１１の（ａ）は示されている。すなわち、スライド機構５２がシャッタ５１をスライドさせるタイミングと、発光部３にレーザ光が照射されるタイミングとは同一であるものとして説明する。
【００８５】
図１０の（ａ）に示すように、動作制御部９は、ガルバノ機構４２の駆動電圧が０近傍（所定電圧）であるときに、シャッタ５１は非遮断位置に位置し、ガルバノ機構４２の駆動電圧がその他の電圧であるときに、シャッタ５１は遮断位置に位置するように、スライド機構５２を制御する。
【００８６】
そうすると、シャッタ５１が遮断位置にある間は、発光部３にレーザ光が照射されないため、図１０の（ｂ）に示すように、レーザ光は、発光部３において点Ａと点Ｂとの中央近傍のみに照射される。したがって、投光レンズ６により投光された光が形成する照明パターンも、図１０の（ｃ）に示すように、点Ａと点Ｂとの中央近傍に対応する部分のみ明るく、その他は暗くなる。
【００８７】
図１１の（ａ）では、動作制御部９は、に示すように、ガルバノ機構４２の駆動電圧がマイナス側の所定電圧近傍であるときに、シャッタ５１は遮断位置に位置し、ガルバノ機構４２の駆動電圧がその他の電圧であるときに、シャッタ５１は非遮断位置に位置するように、スライド機構５２を制御する。
【００８８】
そうすると、シャッタ５１が遮断位置にある間は、発光部３にレーザ光が照射されないため、図１１の（ｂ）に示すように、レーザ光は、発光部３のレーザ光が入射される面における点Ｂ寄りの中央部近傍のみに照射されず、その他の点Ａと点Ｂとの照射領域には照射される。したがって、投光レンズ６により投光された光が形成する照明パターンも、図１１の（ｃ）に示すように、点Ａと点Ｂとの間の照射領域のうち、点Ｂ寄りの中央部近傍に対応する部分のみが暗くなる。すなわち、このときの照明パターンは、上記部分において途切れたような形状となる。
【００８９】
このように、シャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスライドさせることによりレーザ素子２を連続発光させながら、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。さらに、所定のタイミングで、シャッタ５１をスライドさせることにより、照明装置１は所望の形状（明暗パターン）を有する照明パターンを実現できる。さらに、レーザ光が発光部３を２次元的に走査するようにすれば、２次元の照明パターンも実現できる。つまり、照明装置１においては、レーザ素子２から出射されるレーザ光が、パルス光（断続光）か連続光かにかかわらず、任意の形状を有する照明パターンを実現することができる。
【００９０】
＜効果＞
したがって、照明装置１においては、照明パターンを変更するために、レーザ素子２を駆動する駆動電流をオンオフ切替制御する必要も、変調制御する必要もない。このため、レーザ素子２の駆動電流のオンオフ切替制御または変調制御による電気ノイズの発生を、抑制することができる。このように電気ノイズの発生を低減できるため、レーザ素子２を駆動する駆動回路以外の回路へ、電気ノイズが悪影響を及ぼすことを抑制することができる。
【００９１】
本実施形態では、レーザ素子２の駆動電流のオンオフ切替制御および変調制御の代わりに、スライド式シャッタ５により照明パターンを変更する。スライド式シャッタ５のスライド機構５２は、小電流での駆動および制御が可能である。このため、スライド機構５２を駆動および制御する駆動回路は、電気ノイズの発生を抑制する回路、または発生した電気ノイズを除去する回路などを設けない単純な電気回路であっても、発生する電気ノイズが小さい。
【００９２】
それゆえ、レーザ素子２の駆動回路とスライド式シャッタ５の駆動回路とは、単純な回路でよいため、照明装置１に設ける電気回路を単純化することができ、照明装置１を小型化することができる。また、照明装置１の製造費用を低減することができる。
【００９３】
また、レーザ素子２の駆動電流のオンオフ切替の回数を減らすことができる。このため、オンオフ切替によりレーザ素子２へ負荷がかかる回数が減るため、レーザ素子２の寿命を延ばすことができ、照明装置１の耐用期間を延ばすことができる。また、レーザ素子２への負荷が減るため、照明装置１の信頼性を高めることができる。
【００９４】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について、図１２〜図１３に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９５】
図１２は、本発明の実施形態２に係る照明装置１０１の概略構成を示す図である。
【００９６】
照明装置１０１は、レーザ素子２と、発光部３と、ポリゴンミラー１４１と、回転機構１４２と、横軸スイング式シャッタ（遮断部）１０５と、投光レンズ６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、動作制御部９と、を備える。また、照明装置１０１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。
【００９７】
図１に示した実施形態１に係る照明装置１から、図１２に示す実施形態２に係る照明装置１０１は、次の３点において相違する。１つは、レーザ光は、ガルバノミラー４との代わりに、ポリゴンミラー１４１により、発光部３へ反射される。もう１つは、レーザ光は、スライド式シャッタ５の代わりに、横軸スイング式シャッタ１０５により遮断される。もう１つは、動作制御部９は、スライド式シャッタ５のスライド機構５２の代わりに、横軸スイング式シャッタ１０５の横軸スイング機構１５２を制御する。
【００９８】
照明装置１０１においては、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更するためにポリゴンミラー１４１を用いたが、実施形態１に係る照明装置１と同様に、他の可動光学素子を用いてもよい。例えば、ガルバノミラー、平行運動する曲面鏡、微小な機械部品と電気回路とが融合したＭＥＭＳミラー、ピエゾ素子ミラー、音響光学素子、または可動レンズなどを用いてもよい。
【００９９】
従って、図１に示した照明装置１と図１２に示す照明装置１０１との相違点は、実質的には、スライド式シャッタ５がレーザ光を遮断するか、横軸スイング式シャッタ１０５がレーザ光を遮断するかのみである。
【０１００】
＜横軸スイング式シャッタ１０５＞
図１３は、図１２に示した横軸スイング式シャッタ１０５を説明するための図である。図１３の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図１３の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【０１０１】
横軸スイング式シャッタ１０５は、レーザ素子２から出射され、ポリゴンミラー１４１へ向かう光路上のレーザ光を所定のタイミングで遮断するシャッタ５１（遮断部）とシャッタ５１の移動を制御する横軸スイング機構１５２とを備える。
【０１０２】
シャッタ５１がレーザ光を遮断する遮断位置（図１３の（ａ））と、遮断しない非遮断位置（図１３の（ｂ））とを往復することにより、横軸スイング式シャッタ１０５は、レーザ素子２の駆動電流をオンオフ切替制御することなく、機械的に、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。さらに換言すれば、横軸スイング式シャッタ１０５は、発光部３におけるレーザ光の照射光量を、２値制御することができる。
【０１０３】
横軸スイング式シャッタ１０５は、照明装置１０１においては、光ファイバ７１の出射端と導光レンズ７２との間に配置されているが、レーザ素子２とポリゴンミラー１４１との間の何処に配置されてもよい。例えば、導光レンズ７２とポリゴンミラー１４１との間に配置されてもよい。
【０１０４】
＜横軸スイング機構１５２＞
横軸スイング機構１５２は、動作制御部９の制御により、シャッタ５１を回転軸の周りに往復回転運動（スイング）させる。その回転軸は、シャッタ５１の主面と略直交し、レーザ光の光路に略平行である。具体的には、シャッタ５１がレーザ光を遮断可能なように、横軸スイング機構１５２は、シャッタ５１をレーザ光の光路に略平行な回転軸の周りに回転運動（スイング）させる。
【０１０５】
ここで、回転する物体の主面とその回転軸とが略直交するような回転を、横軸回転（または水平軸回転）と称する。また、横軸回転に対して、回転する物体の主面とその回転軸とが略平行であるような回転を、縦軸回転（または垂直軸回転）と称する。
【０１０６】
すなわち、シャッタ５１は、レーザ光の光路に略平行な回転軸に対して回動（横軸回転）可能である。なお、照明装置１０１においては、シャッタ５１が遮断位置から非遮断位置に回転するときと、シャッタ５１が非遮断位置から遮断位置に回転するときとでは、シャッタ５１の回転方向は反対であるが、横軸スイング機構１５２は、シャッタ５１を一方向のみに回転させてもよい。また、照明装置１０１においては、シャッタ５１の遮断位置と非遮断位置との間の角度は約９０度であるが、これに限らない。
【０１０７】
横軸スイング機構１５２は、ポリゴンミラー１４１によるレーザ光の走査に同期して、シャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスイングさせることができれば、どのような機構であってもよい。
【０１０８】
横軸スイング機構１５２の回転軸は、遮断するレーザ光の光路に平行であることが好ましい。この場合、遮断位置と非遮断位置との間でシャッタ５１をスイングさせるための回転角を最小限に抑えることができるため、シャッタ５１をスイングさせる時間を最小限に押さえることができる。
【０１０９】
＜効果＞
このように、横軸スイング式シャッタ１０５を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０１１０】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について、図１４〜図２１に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１１】
図１４は、本発明の実施形態３に係る照明装置２０１の概略構成を示す図である。
【０１１２】
照明装置２０１は、レーザ素子２と、発光部３と、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙと、縦軸スイング式シャッタ２０５と、投光レンズ６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、動作制御部９と、を備える。また、照明装置２０１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。
【０１１３】
図１に示した実施形態１に係る照明装置１から、図１４に示す実施形態３に係る照明装置２０１は、次の４点において相違する。１つは、コアが円形である光ファイバ７１の代わりに、コアが矩形である光ファイバ２７１を用いているため、発光部３におけるレーザ光のスポットが略矩形になる。もう１つは、レーザ光は、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙにより反射されるため、発光部３を２次元的に走査する。もう１つは、レーザ光は、スライド式シャッタ５の代わりに、縦軸スイング式シャッタ２０５により遮断される。もう１つは、動作制御部９は、スライド式シャッタ５のスライド機構５２の代わりに、縦軸スイング式シャッタ２０５の縦軸スイング機構２５２を制御する。
【０１１４】
＜光ファイバ２７１＞
図１５は、図１４に示した光ファイバ２７１の概略断面図である。
【０１１５】
光ファイバ２７１は、一辺５００μｍの正方形のコアを有する矩形ファイバである。また、実施形態１に係る光ファイバ７１と同様に、実施形態３に係る光ファイバ２７１は、マルチモードの光ファイバであることが好ましい。
【０１１６】
なお、光ファイバ２７１の代わりに、レンズ、ミラー、プリズムおよび所定形状の光学的開口部を有する部材などを用いて、発光部３におけるレーザ光のスポットの形状を略矩形にしてもよい。
【０１１７】
なお、他の実施形態において、光ファイバ７１の代わりに光ファイバ２７１を用いてもよいことはもちろんである。
【０１１８】
＜２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙ＞
図１６は、図１４に示した２つの１軸のガルバノミラー４Ｘ，４Ｙの配置を説明するための図である。
【０１１９】
２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙは、図２に示したガルバノミラー４と同等であり、それぞれの回転軸が互いに直交するように設けられている。このため、一方のガルバノミラー４Ｘの回転運動により、発光部３においてレーザ光のスポットが運動する方向（以下、Ｘ方向）と、他方のガルバノミラー４Ｙの回転運動により、発光部３においてレーザ光のスポットが運動する方向（以下、Ｙ方向）とは、互いに直交する。したがって、図１１に示すように、発光部３は、レーザ光のスポットはＸ方向とＹ方向とに、２次元的に走査される。
【０１２０】
投光レンズ６により投光された光が形成する照明パターンは、発光部３におけるレーザ光のスポットの動きに対応する。したがって、発光部３におけるレーザ光の走査が２次元的であるため、また、十分に速いため、照明パターンは、人間の目には、面状に見える。
【０１２１】
なお、ガルバノミラー４Ｘ，４Ｙの一方または両方を、ポリゴンミラーおよびＭＥＭＳミラー等の他の可動光学素子に変更してもよい。
【０１２２】
＜２軸のＭＥＭＳミラー２０４ＸＹ＞
図１７は、１つの２軸のＭＥＭＳミラー２０４ＸＹを説明するための図である。
【０１２３】
例えば、２つの１軸のガルバノミラー４Ｘ，４Ｙの代わりに、１つの２軸のＭＥＭＳミラー２０４ＸＹを用いてもよい。２軸のＭＥＭＳミラーは、ミラー部２４１と、ミラー部２４１を搖動させるＹ軸駆動部２４２Ｙと、ミラー部２４１を搖動させるＸ軸駆動部２４２Ｘとを備え、Ｙ軸駆動部２４２Ｙの回転軸とＸ軸駆動部２４２Ｘの回転軸とは直交する。これにより、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙと同様に、１つのＭＥＭＳミラー２０４ＸＹにより、発光部３をレーザ光のスポットはＸ方向とＹ方向とに、２次元的に走査できる。
【０１２４】
換言すれば、ＭＥＭＳミラー２０４ＸＹは、レーザ素子２から出射されたレーザ光の光路を変更し、発光部３における当該レーザ光の照射位置を変更する照射位置変更部である。
【０１２５】
なお、他の実施形態において、発光部３における当該レーザ光の照射位置を変更する照射位置変更部として、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙ、または、２軸のＭＥＭＳミラー２０４ＸＹを用いてもよいことはもちろんである。
【０１２６】
＜縦軸スイング式シャッタ２０５＞
図１８は、図１４に示した縦軸スイング式シャッタ２０５を説明するための図である。図１８の（ａ）は、レーザ光を遮断する遮断状態を示し、図１８の（ｂ）は、レーザ光を遮断しない非遮断状態を示す。
【０１２７】
縦軸スイング式シャッタ２０５は、レーザ素子２から出射され、ガルバノミラー４Ｘへ向かう光路上のレーザ光を所定のタイミングで遮断するシャッタ５１（遮断部）と、シャッタ５１の移動を制御する縦軸スイング機構２５２とを備える。シャッタ５１がレーザ光を遮断する遮断位置（図１８の（ａ））と、遮断しない非遮断位置（図１８の（ｂ））とを往復することにより、縦軸スイング式シャッタ２０５はレーザ素子２の駆動電流をオンオフ切替制御することなく、機械的に、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０１２８】
縦軸スイング式シャッタ２０５は、照明装置２０１においては、光ファイバ７１の出射端と導光レンズ７２との間に配置されているが、レーザ素子２とガルバノミラー４Ｘとの間の何処に配置されてもよい。例えば、導光レンズ７２とガルバノミラー４Ｘとの間に配置されてもよい。
【０１２９】
なお、実施形態３に係る照明装置２０１において、縦軸スイング式シャッタ２０５の代わりに、実施形態１に係るスライド式シャッタ５および、実施形態２に係る横軸スイング式シャッタ１０５を用いてもよいことはもちろんである。
【０１３０】
＜縦軸スイング機構２５２＞
縦軸スイング機構２５２は、動作制御部９の制御により、シャッタ５１を回転軸の周りに往復回転運動（スイング）させる。具体的には、シャッタ５１がレーザ光を遮断可能なように、縦軸スイング機構２５２は、レーザ光の光路に略垂直な回転軸の周りにシャッタ５１を回転運動（スイング）させる。また、その回転軸は、シャッタ５１の主面に略平行である。すなわち、シャッタ５１は、レーザ光の光路に略垂直な回転軸に対して回動（縦軸回転）可能である。なお、照明装置２０１においては、シャッタ５１が遮断位置から非遮断位置に回転するときと、シャッタ５１が非遮断位置から遮断位置に回転するときとでは、シャッタ５１の回転方向は反対であるが、縦軸スイング機構２５２は、シャッタ５１を一方向のみに回転させてもよい。また、照明装置２０１においては、シャッタ５１の遮断位置と非遮断位置との間の角度は約９０度であるが、これに限らない。
【０１３１】
また、縦軸スイング機構２５２は、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙによるレーザ光の走査に同期して、シャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスイングさせることができれば、どのような機構であってもよい。
【０１３２】
縦軸スイング機構２５２の回転軸は、遮断するレーザ光の光路に直交することが好ましい。この場合、遮断位置と非遮断位置との間でシャッタ５１をスイングさせるための回転角を最小限に抑えることができるため、シャッタ５１をスイングさせる時間を最小限に押さえることができる。
【０１３３】
＜照明パターン＞
以下に、照明装置２０１により実現される照明パターンについて、図１９から図２０を参照して説明する。
【０１３４】
図１９は、図１４に示した２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙのガルバノ機構４２に印加する駆動電圧を示すグラフである。横軸は時間を示し、単位はｍｓｅｃ（ミリ秒）である。縦軸は駆動電圧を示し、上側が＋（プラス）、下側が−（マイナス）である。実線の三角波は、ガルバノミラー４Ｘのガルバノ機構４２の駆動電圧を示し、一点鎖線の矩形波は、ガルバノミラー４Ｙのガルバノ機構４２の駆動電圧を示す。
【０１３５】
図２０は、縦軸スイング式シャッタ２０５が非遮断状態である場合の、図１９に示す駆動電圧がガルバノ機構４２に印加されたときの、発光部３におけるレーザ光の照射位置と照射領域とを示す図である。
【０１３６】
図１９に示すように、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧（実線の三角波）は、図７に示した駆動電圧と同一である。また、本実施形態では、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧（一点鎖線の矩形波）は、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧（実線の三角波）と同一周期であり、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がマイナスの極値になったとき（電圧の勾配が負から正に切替わるとき）に、マイナスからプラスに切替わり、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がプラスの極値になったとき（電圧の勾配が正から負に切替わるとき）に、プラスからマイナスに切替わる。
【０１３７】
これにより、図２０に示すように、発光部３におけるレーザ光の照射位置は一周する。具体的には、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がプラスの極値かつ、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧がマイナスの場合、レーザ光は発光部３において、図２０の（ａ）に示すＡ点に照射される。また、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がプラスの極値かつ、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧がプラスの場合、レーザ光は発光部３において、図２０の（ａ）に示すＤ点に照射される。また、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がマイナスの極値かつ、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧がマイナスの場合、レーザ光は発光部３において、図２０の（ａ）に示すＢ点に照射される。また、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がマイナスの極値かつ、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧がプラスの場合、レーザ光は発光部３において、図２０の（ａ）に示すＣ点に照射される。
【０１３８】
したがって、シャッタ５１が非遮断位置にある場合、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙの平面鏡４１の往復回転運動に伴い、発光部３におけるレーザ光のスポットは、一周１４ｍｓｅｃの速さで図２０の（ｂ）に示すように、点Ａと点Ｂと点Ｃと点Ｄとの間を動くことにより、図２０の（ａ）に示す照射領域を形成する。
【０１３９】
ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧の最大値と最小値との設定を変更することにより、照射領域を、長くしたり、短くしたりすることができる。また、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧の設定を変更することにより、照射領域を、広くしたり、狭くしたりすることもできる。照射領域をレーザ光が一周する速さもこれに限らず、ガルバノ機構４２に印加する電圧の周波数（周期）を変更することにより、早くしたり、遅くしたりできる。
【０１４０】
投光レンズ６により投光される光が形成する照明パターンは、発光部３におけるレーザ光のスポットの動きに対応する。レーザ光のスポットが十分に速く動くと、照明パターンは残像効果により、人間の目には、点Ａと点Ｂと点Ｃと点Ｄとの間の照射領域全体がレーザ光で照射されているように見える。そして、ガルバノ機構４２に印加する駆動電圧に同期するように、所望の照明パターンに対応するタイミングで、縦軸スイング機構２５２によりシャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスイングさせることにより、所望の照明パターンを実現することができる。
【０１４１】
図２１は、所定のタイミングで、スライド式シャッタ５を遮断状態と非遮断状態とに切り替えた場合の、発光部３におけるレーザ光の照射領域を示す図である。
【０１４２】
図２１の（ａ）においては、図１９に示したガルバノ機構４２に印加する駆動電圧に重ねて、縦軸スイング機構２５２のスイングするタイミングが破線で示される。なお、照明装置２０１において動作制御部９は、縦軸スイング機構２５２の応答速度等の時間遅れ要素を考慮して、縦軸スイング機構２５２にスイングするタイミングを命令しているが、理解を容易にするために、時間遅れ要素を無視して、図２１の（ａ）は示されている。すなわち、縦軸スイング機構２５２がシャッタ５１をスライドさせるタイミングと、発光部３にレーザ光が照射されるタイミングとは同一であるものとして説明する。
【０１４３】
図２１の（ａ）に示すように、動作制御部９は、ガルバノミラー４Ｘの駆動電圧がプラスの極値になる直前であり、かつ、ガルバノミラー４Ｙの駆動電圧がプラスであるときに、シャッタ５１は遮断位置に位置し、ガルバノ機構４２の駆動電圧がその他の電圧であるときに、シャッタ５１は非遮断位置に位置するように、縦軸スイング機構２５２を制御する。
【０１４４】
そうすると、シャッタ５１が遮断位置にある間は、発光部３にレーザ光が照射されないため、図２０の（ｂ）に示すように、レーザ光は、発光部３において点Ａと点Ｂとの間の点Ｂ近傍のみで照射されない。したがって、投光レンズ６により投光された光が形成する照明パターンは、一部分のみ暗く、その他の部分は明るい照明パターンになる。
【０１４５】
このように、シャッタ５１を遮断位置と非遮断位置とにスイングさせることによりレーザ素子２を連続発光させながら、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。さらに、所定のタイミングで、シャッタ５１をスイングさせることにより、照明装置２０１は所望の照明パターンを実現できる。つまり、照明装置２０１においては、レーザ素子２から出射されるレーザ光が、パルス光（断続光）か連続光かにかかわらず、任意の形状（明暗パターン）を有する照明パターンを実現することができる。
【０１４６】
＜効果＞
このように、縦軸スイング式シャッタ２０５を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０１４７】
また、光ファイバ２７１を用いることにより、発光部３におけるレーザ光のスポットの形状が矩形になる。このため、発光部３に隙間なくレーザ光を、容易に照射することができる。また、発光部３において、レーザ光の照射された領域と、照射されない領域との間の境界が直線になるため、投光レンズ６から投光される光が形成する照射パターンの形状（明暗パターン）を明瞭にすることができる。このため、照射パターンの解像度を高めることができる。
【０１４８】
また、点Ａから点Ｂまでの間に形成された照射領域と、点Ｃから点Ｄまでの間に形成された照射領域とを重ならないように制御することが容易となる。この場合、当該領域が重なることによる輝度ムラの発生を抑制することができる。
【０１４９】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について、図２２に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５０】
図２２は、本発明の実施形態４に係る照明装置３０１の概略構成を示す図である。
【０１５１】
照明装置３０１は、レーザ素子２と、透明基板３３１上に載置された発光部３と、ガルバノミラー４と、スライド式シャッタ５と、投光レンズ６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、動作制御部９と、を備える。また、照明装置２０１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。
【０１５２】
図１に示した実施形態１に係る照明装置１から、図２２に示す実施形態４に係る照明装置３０１は、次の２点において相違する。１つは、レーザ光を遮断するスライド式シャッタ５が、導光レンズ７２と光ファイバ７１との間の代わりに、導光レンズ７２とガルバノミラー４との間に配置されている。但し、導光レンズ７２と光ファイバ７１の間に配置されてもよく、この点においては、本実施形態の照明装置４０１は実施形態１の照明装置１と実質的に相違しない。もう１つは、発光部３が反射型でなく、いわゆる透過型である。
【０１５３】
ここで、本実施形態の発光部３においては、励起光が主に入射する面と、蛍光が外部に主に出射される面とが対向している。このような発光部の構成を、透過型の発光部と称する。この点において、本実施形態の照明装置４０１は実施形態１の照明装置１と本質的に相違する。
【０１５４】
また、スライド式シャッタ５の代わりに、横軸スイング式シャッタ１０５または縦軸スイング式シャッタ２０５を配置してもよいことはもちろんである。
【０１５５】
また、ガルバノミラー４の代わりに、ポリゴンミラー１４１、ＭＥＭＳミラー２０４、２つのガルバノミラー４Ｘ，４Ｙ、２軸のＭＥＭＳミラー２０４ＸＹ、音響光学素子、または可動レンズや可動曲面鏡などを用いてもよいことはもちろんである。
【０１５６】
＜透明基板３３１＞
透明基板３３１は、透過型の発光部３を支持する支持基板であり、発光部３からの熱を逃がすための放熱基板でもある。透明基板３３１は、ガラス基板またはサファイア基板であることが好ましい。また、透明基板３３１の表面には、レーザ素子２からのレーザ光を透過させ、発光部３からの蛍光を反射するダイクロックミラーが形成されていることが好ましい。
【０１５７】
＜効果＞
このように、透過型の発光部３を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０１５８】
〔実施形態５〕
本発明の実施形態５について、図２３から図２４に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５９】
図２３は、本発明の実施形態５に係る照明装置４０１の概略構成を示す図である。
【０１６０】
照明装置４０１は、レーザ素子２と、発光部３と、ガルバノミラー４と、横軸スイング式フィルタ４０５と、投光レンズ６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、動作制御部９と、を備える。また、照明装置１０１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。
【０１６１】
図１２に示した実施形態２に係る照明装置１０１から、図２３に示す実施形態５に係る照明装置４０１は、次の２点において相違する。１つは、レーザ光は、ポリゴンミラー１４１の代わりに、ガルバノミラー４により発光部３へ反射される。もう１つは、横軸スイング式シャッタ１０５の代わりに、横軸スイング式フィルタ４０５がレーザ光を部分的に遮断する。
【０１６２】
照明装置４０１において、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更するためにガルバノミラー４を用いたが、他の可動光学素子を用いてもよい。例えば、ポリゴンミラー、平行運動する曲面鏡、微小な機械部品と電気回路とが融合したＭＥＭＳミラー、ピエゾ素子ミラー、音響光学素子、または可動レンズなどを用いてもよい。
【０１６３】
従って、図１２に示した照明装置１０１と図２３に示す照明装置４０１との相違点は、実質的には、横軸スイング式シャッタ１０５がレーザ光を遮断するか、横軸スイング式フィルタ４０５が部分的にレーザ光を遮断するかのみである。
【０１６４】
＜横軸スイング式フィルタ４０５＞
横軸スイング式フィルタ４０５は、レーザ素子２から出射され、ガルバノミラー４へ向かう光路上のレーザ光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断するフィルタ４５１（遮断部）と、フィルタ４５１の回転動作を制御する横軸スイング機構１５２とを備える。
【０１６５】
ここで、上記レーザ光の少なくとも一部を遮断するとは、フィルタ４５１による上記光路上のレーザ光の遮断または非遮断の切替のみではなく、（１）上記レーザ光を遮断することと、（２）非遮断時にフィルタ４５１の透光部４５１ｂ（後述）を透過させてレーザ光の光量を変更可能とすることで、その光量の一部を遮断可能とすること、とを意味する。
【０１６６】
横軸スイング式フィルタ４０５は、照明装置４０１においては、光ファイバ７１の出射端と導光レンズ７２との間に挿設されているが、レーザ素子２とガルバノミラー４との間の光路の何処に挿設されてもよい。例えば、実施形態４に係る照明装置３０１のように、導光レンズ７２とガルバノミラー４との間に配置されてもよい。
【０１６７】
＜フィルタ４５１＞
図２４は、図２３に示した横軸スイング式フィルタ４０５の含むフィルタ４５１を説明するための図である。
【０１６８】
フィルタ４５１は、レーザ光をほぼ完全に遮断する金属製の遮光部４５１ａと、レーザ光を部分的に遮断する透光部４５１ｂとを備える。透光部４５１ｂは、換言すれば、レーザ光の一部を透過する（すなわち、入射されたレーザ光の光量を低下させる）減光フィルタ（光学フィルタ）である。なお、フィルタ４５１は、本実施形態では円形状となっているが、これに限らず矩形状であってもよい。
【０１６９】
透光部４５１ｂは、遮光部４５１ａとともに円盤状になるように遮光部４５１ａと別個に形成されている。これに限らず、透光部４５１ｂは、遮光部４５１ａとともに扇形状になるように形成されていてもよい。
【０１７０】
フィルタ４５１は、横軸スイング機構１５２による横軸回転の回転方向に沿って、レーザ光が透過する割合である透過率が変化するように形成されている。すなわち、フィルタ４５１は照明装置４０１に回動可能に配置されている。具体的には、透光部４５１ｂのレーザ光を遮断する割合である遮断率は、遮光部４５１ａの一端側から他端側へ、周方向に沿って変化する。換言すると、フィルタ４５１は、互いに遮断率が異なる複数の遮断領域（遮光部４５１ａ、および、透光部４５１ｂに含まれる、互いに異なる遮断率を有する複数の領域）を有している。また、本実施形態では、フィルタ４５１が有する複数の遮断領域は、回転方向に沿って配置されている。また、本実施形態の透光部４５１ｂは、互いに遮断率が異なる複数の領域を有する１枚の減光フィルタで構成されている。また、当該複数の領域は、透光部４５１ｂの遮断率がグラデーション状に変化するように配置されている。
【０１７１】
このため、横軸スイング機構１５２がフィルタ４５１を、レーザ光の光路に略垂直にスイングすることにより、光路上に位置するフィルタ４５１の複数の遮断領域を変更することができる。例えば、遮光部４５１ａが光路に交わる場合、レーザ光はフィルタ４５１を透過できず、発光部３に照射されない。また、例えば、透光部４５１ｂのうち遮断率約０％である領域が光路に交わる場合、レーザ光はほとんど遮断されず、ほぼ１００％のまま（すなわち、透光部４５１ｂに入射されたレーザ光の光量がほとんど低下することなく）発光部３に照射される。また、例えば、透光部４５１ｂのうち遮断率約７０％である領域が光路に交わる場合、透光部４５１ｂに入射されたレーザ光の光量に対して約３０％の光量を有するレーザ光が発光部３に照射される。
【０１７２】
したがって、横軸スイング機構１５２により、フィルタ４５１の回転角度を変更することにより、発光部３に照射されるレーザ光の光量（割合）を変更することができる。また、遮光部４５１ａが１枚の減光フィルタで構成されていることにより、フィルタ４５１の製造工程を簡素化することができる。
【０１７３】
フィルタ４５１は、レーザ光が照射される位置において、フィルタ４５１の主面がレーザ光の光路と略直交するように、配置されることが好ましい。フィルタ４５１の主面がレーザ光の光路と斜交する場合、フィルタ４５１の表面でレーザ光が屈折するため、レーザ光の光路の制御が複雑化する。したがって、フィルタ４５１によりレーザ光が屈折することがないように、フィルタ４５１の主面がレーザ光の光路と略直交するように、配置されることが好ましい。
【０１７４】
照明装置４０１において、フィルタ４５１の透光部４５１ｂは、１枚の減光フィルタで構成されているが、実施形態６のように複数枚の減光フィルタで構成されていてもよい。例えば、互いに遮断率が異なる減光フィルタを回転方向に沿って扇形状に配設することにより、透光部４５１ｂが有する上記領域を形成してもよい。
【０１７５】
また、本実施形態においては、フィルタ４５１の遮光部４５１ａは、金属製であり、透光部４５１ｂと別個に形成されているが、これに限らない。例えば、遮光率が９９％を超えるフィルムをフィルタ４５１の遮光部としてもよい。この場合、フィルタ４５１を光学フィルタのみを用いて製造することができる。
【０１７６】
＜透過率の分布＞
透光部４５１ｂの透過率の分布は、線形分布であっても、非線形分布であってもよい。また、透光部４５１ｂの透過率の分布は、透過率が周方向に沿って滑らかに変化する連続分布であっても、不連続に変化する不連続分布であってもよい。また、透光部４５１ｂの透過率の分布は、周方向に沿って単調に（段階的に）変化する分布でなくてもよい。
【０１７７】
遮光部４５１ａの一端側から角度α（図２４参照）離れた透光部４５１ｂの部分の透過率をｆ（α）として、例えば、ｆ（α）は、αの１次関数であってもよい。この場合、所望の遮断率を１次変換することにより、フィルタ４５１をスイングさせる角度を容易に算出できる。
【０１７８】
また、例えば、照明装置４０１が投光した光が形成する照明パターンの形状（明暗パターン）が正弦分布パターンを含む場合、ｆ（α）はαの正弦関数であることが好ましい。ｆ（α）がαの正弦関数であるため、フィルタ４５１が等角速度で回転するだけで、照明パターンの正弦分布パターンを実現することができる。同様に、照明装置４０１が投光する照明パターンの形状がガウス分布パターンまたはローレンツ分布パターンなどを含む場合、ｆ（α）はαのガウス関数またはローレンツ関数などであることが好ましい。
【０１７９】
また、例えば、照明装置４０１が投光した光が形成する照明パターンの形状が正弦分布パターンとローレンツ分布パターンとを含む場合、透光部４５１ｂの透過率の分布は、ｆ（α）がαの余弦関数になるように途中まで徐々に高くなり、ｆ（α）がαのローレンツ関数になるように途中まで徐々に低くなってもよい。
【０１８０】
＜横軸スイング機構１５２＞
横軸スイング機構１５２は、ガルバノ機構４２に同期して、所定のタイミングで、フィルタ４５１の所望の遮断率の遮断領域が、レーザ光の光路上に位置するように、フィルタ４５１をスイングさせる。このようにフィルタ４５１をスイングさせて、レーザ光の光路に交わるフィルタ４５１の領域（角度α）変更することにより、発光部３に照射されるレーザ光の光量を変更することができる。
【０１８１】
横軸スイング機構１５２は、ガルバノ機構４２に同期して、フィルタ４５１によるレーザ光の遮断率が所望の遮断率に許容誤差の範囲内で収まる精度で、フィルタ４５１をスイングさせることができれば、どのような機構であってもよい。横軸スイング機構１５２によるスイングは、レーザ光に直交する面内における回転運動であることが好ましい。この場合、フィルタ４５１をスイングさせる時間を最小限に押さえることができる。
【０１８２】
＜効果＞
このように、横軸スイング式フィルタ４０５を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０１８３】
さらに、シャッタ５１の代わりに、フィルタ４５１を用いることにより、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射光量を多段階的に変更することができる。このため、照明装置４０１は、より複雑な形状（明暗パターン）を有する照明パターンを実現することができる。
【０１８４】
〔実施形態６〕
本発明の実施形態６について、図２５から図２６に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０１８５】
図２５は、本発明の実施形態５に係る照明装置５０１の概略構成を示す図である。
【０１８６】
照明装置５０１は、レーザ素子２と、発光部３と、ポリゴンミラー１４１および回転機構１４２と、スライド式フィルタ５０５と、投光レンズ６と、光ファイバ７１および導光レンズ７２と、を備える。また、照明装置５０１は、フィン２３を有する放熱ベース２２と、筐体８とを含む。
【０１８７】
図１に示した実施形態１に係る照明装置１から、図２５に示す実施形態６に係る照明装置５０１は、次の２点において相違する。１つは、レーザ光は、ガルバノミラー４との代わりに、ポリゴンミラー１４１により、発光部３へ反射される。もう一つは、スライド式シャッタ５の代わりに、スライド式フィルタ５０５がレーザ光を部分的に遮断する。
【０１８８】
照明装置５０１において、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更するためにポリゴンミラー１４１を用いたが、他の可動光学素子を用いてもよい。例えば、ガルバノミラー、平行運動する曲面鏡、微小な機械部品と電気回路とが融合したＭＥＭＳミラー、ピエゾ素子ミラー、音響光学素子、または可動レンズなどを用いてもよい。
【０１８９】
従って、図１に示した照明装置１と図２５に示す照明装置５０１との相違点は、実質的には、スライド式シャッタ５がレーザ光を遮断するか、スライド式フィルタ５０５が部分的にレーザ光を遮断するかのみである。
【０１９０】
＜スライド式フィルタ５０５＞
スライド式フィルタ５０５は、レーザ素子２から出射され、ポリゴンミラー１４１へ向かう光路上のレーザ光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断するフィルタ５５１（遮断部）と、フィルタ５５１の移動を制御するスライド機構５２とを備える。
【０１９１】
ここで、上記レーザ光の少なくとも一部を遮断するとは、フィルタ４５１による上記光路上のレーザ光の遮断または非遮断の切替のみではなく、上記レーザ光を遮断することと、非遮断時にフィルタ５５１の第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅ（後述）を透過させて、またはフィルタ５５１を透過させないことでレーザ光の光量を変更可能とすることで、その光量の一部を遮断可能とすること、とを意味する。
【０１９２】
スライド式フィルタ５０５は、照明装置５０１においては、光ファイバ７１の出射端と導光レンズ７２との間に挿設されているが、レーザ素子２とポリゴンミラー１４１との間の光路の何処に挿設されてもよい。例えば、実施形態４に係る照明装置３０１のように、導光レンズ７２とポリゴンミラー１４１との間に配置されてもよい。
【０１９３】
＜フィルタ５５１＞
図２６は、図２６に示したスライド式フィルタ５０５の含むフィルタ５５１を説明するための図である。
【０１９４】
フィルタ５５１は、レーザ光をほぼ完全に遮断する金属製の遮光部５５１ａである遮光板と、レーザ光を部分的に遮断する（すなわち、レーザ光の一部を透過する）第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅである４枚の減光フィルタとを備える。本実施形態では、第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅは、遮光部５５１ａから離れるほどレーザ光が透過する透過率が高くなるように、遮光部５５１ａと同一平面上に移動方向に沿って並べられている。なお、フィルタ５５１は、本実施形態では矩形状となっているが、これに限らず円形状であってもよい。
【０１９５】
フィルタ５５１は、スライド機構５２によるスライドの移動方向（スライド方向）に沿って、レーザ光が透過する割合である透過率が変化するように形成されている。すなわち、フィルタ５５１は、照明装置５０１にスライド可能に配置されている。具体的には、第１透光部５５１ｂの遮断率は第２透光部５５１ｃの遮断率より高く、第２透光部５５１ｃの遮断率は第３透光部５５１ｄの遮断率より高く、第３透光部５５１ｄの遮断率は第４透光部５５１ｅの遮断率より高い。換言すると、フィルタ５５１は、互いに遮断率が異なる複数の遮断領域（遮光部５５１ａ、および、第１透光部５５１ｂ、第２透光部５５１ｃ、第３透光部５５１ｄ、第４透光部５５１ｅ）を有している。また、本実施形態では、フィルタ５５１が有する複数の遮断領域は、移動方向に沿ってグラデーション状に配置されている。
【０１９６】
このため、スライド機構５２がフィルタ５５１を、レーザ光の光路に略垂直にスライドすることにより、光路上に位置するフィルタ５５１の複数の遮断領域を変更することができる。例えば、遮光部５５１ａが光路に交わる場合、レーザ光はフィルタ５５１を透過できず、発光部３に照射されない。また、例えば、第２透光部５５１ｃが光路に交わる場合、第２透光部５５１ｃの遮断率でレーザ光は遮断されて、部分的に発光部３に照射される。また、例えば、フィルタ５５１がレーザ光の光路から外れている場合、レーザ光は遮断されないので、その光量が１００％のまま発光部３に照射される。
【０１９７】
したがって、スライド機構５２により、フィルタ５５１の位置を変更することにより、発光部３に照射されるレーザ光の光量（割合）を変更することができる。
【０１９８】
フィルタ５５１は、フィルタ４５１と同様の理由から、レーザ光が照射される位置において、フィルタ５５１の主面がレーザ光の光路と直交するように、配置されることが好ましい。
【０１９９】
また、本実施形態では、互いに遮断率が異なる複数の減光フィルタを、第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅに用いているため、１枚のフィルタ内で遮断率を変える必要がない。このため、減光フィルタの費用を低減し、照明装置５０１の製造費用を抑制することができる。
【０２００】
また、フィルタ５５１の第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅは、遮断率が互いに異なる４枚の減光フィルタに限らない。例えば、フィルタ５５１の第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅは、一体に形成されていてもよく、遮光部５５１ａと一体に形成されていてもよい。フィルタ５５１の透光部である減光フィルタの数は、３枚以下であっても、５枚以上であってもよい。特に、多数の減光フィルタが一体に形成されている場合、フィルタ５５１の透光部は、実施形態５に係るフィルタ４５１のように、滑らかな変化する透過率の分布を有することができる。このため、発光部３に照射されるレーザ光の光量をより細かくに変更することができる。
【０２０１】
また、本実施形態においては、フィルタ５５１の遮光部５５１ａは、金属製であり、第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅと別個に形成されているが、これに限らない。例えば、遮光率が９９％を超える光学フィルムをフィルタ５５１の遮光部としてよい。この場合、フィルタ５５１を光学フィルタのみを用いて製造することができる。
【０２０２】
＜透過率の分布＞
第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅの透過率の分布は、フィルタ４５１と同様に、線形分布であっても、非線形分布であってもよい。また、第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅの透過率の分布は、透過率が滑らかに変化する連続分布であっても、不連続に変化する不連続分布であってもよい。また、第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅの透過率の分布は、スライドする移動方向に沿って単調に変化する分布でなくてもよい。
【０２０３】
遮光部５５１ａの一端からの距離β（図２６参照）離れた第１〜第４透光部５５１ｂ〜５５１ｅの部分の透過率をｆ（β）として、例えば、ｆ（β）は、βの１次関数であってもよく、正弦関数、ガウス関数またはローレンズ関数であってもよい。
【０２０４】
＜スライド機構＞
スライド機構５２は、回転機構１４２に同期して、所定のタイミングで、フィルタ５５１の所望の遮断率の遮断領域が、レーザ光の光路上に位置するように、フィルタ５５１をスライドさせる。このように、フィルタ５５１をスライドさせて、レーザ光の光路に交わるフィルタ５５１の領域（距離β）変更することにより、発光部３に照射されるレーザ光の光量を変更することができる。
【０２０５】
スライド機構５２は、回転機構１４２に同期して、フィルタ５５１によるレーザ光の遮断率が所望の遮断率に許容誤差の範囲内で収まる精度で、フィルタ５５１をスライド
させることができれば、どのような機構であってもよい。例えば、回転モータに、ポールネジとレールとを組み合わせた機構であってもよく、回転モータに、ラックとピニオンとを組み合わせた機構であってもよく、その他の機構であってもよい。スライド機構５２によるスライドは、レーザ光に直交する面内における直線運動であることが好ましい。この場合、フィルタ５５１をスライドさせる時間を最小限に押さえることができる。
【０２０６】
＜変形例１＞
照明装置５０１において、スライド式フィルタ５０５の代わりに、光学フィルタとして液晶装置を用いてもよい。
【０２０７】
液晶装置においては、よく知られているように、液晶に印加する電圧を変更することにより、光線の透過率（遮断率）を変更可能である。したがって、スライド機構５２によりフィルタ５５１をスライドさせる代わりに、液晶に印加する電圧を変更することにより、発光部３に照射されるレーザ光の光量を変更することができる。換言すると、液晶装置は、遮断部として、レーザ素子２から出射され、ポリゴンミラー１４１へ向かう光路上のレーザ光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断するものである。
【０２０８】
同様に、照明装置４０１において、横軸スイング式フィルタ４０５の代わりに、光学フィルタとして液晶装置を用いてもよい。
【０２０９】
また、同様に、実施形態１〜４において、スライド式シャッタ５、横軸スイング式シャッタ１０５、または縦軸スイング式シャッタ２０５の代わりに、液晶装置を用いてもよい。この場合、シャッタ５１を遮断位置にスライドまたはスイングさせる代わりに、液晶の透過率を約０％にし、シャッタ５１を非遮断位置にスライドまたはスイングさせる代わりに、液晶の透過率を約１００％にすればよい。
【０２１０】
＜効果＞
このように、スライド式フィルタ５０５を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。
【０２１１】
さらに、シャッタ５１の代わりに、フィルタ５５１を用いることにより、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射光量を多段階的に変更することができる。このため、照明装置４０１は、より複雑な形状（明暗パターン）を有する照明パターンを実現することができる。
【０２１２】
同様に、シャッタ５１の代わりに液晶装置を用いた場合であっても、実施形態１と同様に、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、発光部３へのレーザ光の照射および非照射を切り替えることができる。また、より複雑な形状（明暗パターン）を有する照明パターンを実現することもできる。
【０２１３】
〔実施形態７〕
本発明の実施形態７について、図２７および図２８に基づき、説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【０２１４】
本発明に係る照明装置は、車両用前照灯（ヘッドランプ）としての用途に適合する。また、車両以外の移動物体（例えば、人間・船舶・航空機・潜水艇・ロケットなど）のヘッドランプとしての用途にも適合する。また、サーチライトおよびプロジェクタとしての用途、室内照明器具としての用途にも適合する。
【０２１５】
図２７は、図１に示した実施形態１に係る照明装置１を、状況適応型（ＡｄａｐｔｉｖｅＤｒｉｖｉｎｇ  Ｂｅａｍ，ＡＤＢ）前照灯と称されるヘッドランプとして備える車両６００を示す概念図である。これに限らず、車両６００が他の実施形態に係る照明装置をＡＤＢヘッドランプとして備えてもよいことは、もちろんである。また、図２８は、図２７に示した車両６００が備える制御部９０を説明するための概略ブロック図である。
【０２１６】
図２７に示すように、車両６００は、車両６００の前部（ヘッド）に照明装置１を備える。また、照明装置１は、フィン２３を有する放熱ベース２２が車両６００の外殻に位置するように、また、投光レンズ６が車両６００の前方に発光部３からの照明光を投光するように、配設されている。これに限らず、照明装置１に含まれる各部材の性能および形状、車両におけるヘッドランプの設計指針等に応じて、照明装置１は適宜配設されてよい。
【０２１７】
車両６００は、照明装置１をＡＤＢ型のヘッドランプとして制御できるように、カメラ９５と、照明装置１の動作制御部９を含む制御部９０と、をさらに備える。このため、車両６００の走行状況に応じて、照明装置１は車両６００の前方に適切な照明パターンを有する光を投光することができる。例えば、対向車両または先行車両が眩しくないように、その位置のみ暗くする配光の照明パターンを、自動的に投光することが可能になる。
【０２１８】
＜カメラ９５＞
カメラ９５は、照明装置１が照明光を投光する投光領域を含む車両６００の前方周辺を連続的に撮影する。カメラ９５は、例えば、車両６００の室内前方のルームミラー近傍に配置される。カメラ９５は、車載カメラであり、車両６００の移動速度に応じて適宜選択されればよい。例えば、車両６００が、時速４００ｋｍで移動する場合は、カメラ９５のフレームレートは１２０Ｈｚ以上のであることが好ましい。また、カメラ９５のフレームレートは、照明装置１のフレームレートより高いことが好ましい。
【０２１９】
カメラ９５は、制御部９０に接続されており、遅くともレーザ素子２からレーザ光が出射された時点から撮影を開始し、撮影した画像データ（動画像）を制御部９０へ出力する。
【０２２０】
なお、カメラ９５の代わりに、車両６００の前方に存在する物体に赤外線を照射して、その反射波を検知する赤外線レーダ（レーダ）であってもよい。赤外線レーダを利用する場合も、カメラ９５と同様、汎用性の高い技術を用いて、車両６００の前方に存在する物体の検知を行うことができる。また、カメラ９５は可視光用であっても良いし、赤外光用のものであってもよく、赤外および可視の両方の機能を有していても良い。なお、カメラ９５を赤外光用とすることにより、人間を含む恒温動物の検知が容易となる。また、カメラ９５は、１台のカメラである必要はなく、複数台のカメラを用いても良い。
【０２２１】
＜制御部９０＞
制御部９０は、車両６００を統括的に制御するものであり、主として、検知部９１、識別部９２および動作制御部９を備えている。
【０２２２】
（検知部９１）
検知部９１は、カメラ９５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、検知部９１は、カメラ９５から動画像を取得したとき、動画像中の投光可能エリアに含まれる物体を検出する。
【０２２３】
検知部９１は、動画像中の投光可能エリア内に物体が検出された場合、物体が検出された座標値を示す検出信号を識別部９２に出力する。
【０２２４】
（識別部９２）
識別部９２は、検知部９１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、画像認識により識別するものである。具体的には、識別部９２は、検知部９１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示される物体の移動速度、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。
【０２２５】
そして、識別部９２は、車両６００が備える記憶部（不図示）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。
【０２２６】
例えば、基準値テーブルには、車両、道路標識、歩行者、動物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、識別部９２は、当該基準値で示される物体を、検知部９１によって検出された物体であるものと判定する。
【０２２７】
識別部９２は、検知部９１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、当該物体と、当該物体が検出された座標値とを示す識別信号を動作制御部９に出力する。
【０２２８】
（動作制御部９）
動作制御部９は、実施形態１で説明したように、ガルバノ機構４２およびスライド機構５２を制御するとともに、スライド機構５２の遮断動作を、ガルバノ機構４２の、発光部３におけるレーザ光の照射位置を変更する変更動作と同期させる。
【０２２９】
本実施形態では、動作制御部９は、識別部９２から出力された識別信号に示される物体の種類に応じて、当該識別信号に示される座標値を含む所定の範囲（物体の検出領域）に投光する、または投光しないように、スライド機構５２の遮断動作を制御する。
【０２３０】
例えば、動作制御部９は、検知部９１から出力された識別信号に示される物体の種類が、対向車または先行車などである場合、当該対向車または先行車などが検出された検出領域に対応する領域には投光しない形状を有する照明パターンを形成するように、上記遮断動作を制御する。これにより、対向車または先行車の運転者が、車両６００の投光によるグレアを感じないようにすることができる。この場合、ハイビームのまま走行することが可能となる。
【０２３１】
また、動作制御部９は、識別部９２から出力された識別信号に示される物体の種類が、道路標識または障害物などである場合、当該道路標識または障害物などが検出された検出領域に対応する領域に投光する形状を有する照明パターンを形成するように、上記遮断動作を制御する。これにより、車両６００の運転者に対して注意喚起することができる。
【０２３２】
なお、実施形態５の照明装置４０１、または実施形態６の照明装置５０１を上記ヘッドランプとして用いた場合、上記検出領域に対応する領域に投光する光の光量を調整することができる。例えば、検出された物体が対向車または先行車である場合であっても、当該対向車または先行車が検出された検出領域に対応する領域に投光される光の光量を、０にするのではなく、当該対向車または先行車の運転者がグレアを感じない程度にまで低下させるといった制御も可能となる。
【０２３３】
＜効果＞
このように、実施形態１〜６の照明装置を車両６００のヘッドランプに適用することにより、レーザ素子２の点灯制御を行うことなく、上記のような種々の制御（ＡＤＢ制御）を行うことが可能となる。
【０２３４】
〔ソフトウェアによる実現例〕
照明装置１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１の制御ブロック（特に、動作制御部９の照射領域決定部および遮断制御部）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。また、車両６００の制御ブロック（特に、制御部９０の検知部９１、識別部９２および動作制御部９）についても、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０２３５】
後者の場合、照明装置１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１および車両６００は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０２３６】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る発光装置（照明装置１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、励起光源（レーザ素子２）から出射された励起光（レーザ光）を受けて発光する発光部（３）と、前記励起光源から出射された前記励起光の光路を変更し、前記発光部における前記励起光の照射位置を変更する照射位置変更部（ガルバノミラー４、ポリゴンミラー１４１と回転機構１４２、ＭＥＭＳミラー２０４、ガルバノミラー４Ｘとガルバノミラー４Ｙ、ＭＥＭＳミラー２０４ＸＹ）と、前記励起光源から前記照射位置変更部へ向かう光路上の励起光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断する遮断部（シャッタ５１、フィルタ４５１、フィルタ５５１）と、を備えることを特徴とする。
【０２３７】
上記の構成によれば、遮断部は、励起光源から照射位置変更部へ向かう光路上の励起光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断することにより、発光部に照射される励起光の少なくとも一部を所定のタイミングで遮断することができる。このため、発光装置は、励起光源から出射される励起光の光量を変更することなく（すなわち、励起光源の点灯制御を行うことなく）、発光部へ照射される励起光の光量を所定のタイミングで変更することができる。
【０２３８】
また、上記の構成によれば、照射位置変更部が発光部における励起光の照射位置を変更することにより、励起光が発光部を走査することができる。このため、励起光を受けて発光する発光部は、励起光に走査された走査領域（照射領域）から発光することができる。
【０２３９】
したがって、照射位置変更部が照射位置を変更するともに、遮断部が発光部へ照射される励起光の光量を所定のタイミングで変更することにより、励起光が発光部に形成する照射領域が所望の形状となるように、励起光を走査することができる。これにより、発光部から発せられる光は、所望の形状を有する照明パターンを形成することができる。
【０２４０】
つまり、本願発明の発光装置によれば、励起光源の点灯制御（駆動制御）を行うことなく、上記所望の形状を有するように、発光部に照射領域を形成することができる。それゆえ、励起光源の駆動制御に伴う悪影響（電気ノイズに伴う発光装置が有する電気回路への影響、または電気回路の複雑化等）を低減することができる。
【０２４１】
また、本願発明の発光装置では、励起光源の点灯制御の代わりに、遮断部の遮断動作を制御する。ここで、遮断動作は小電流での駆動および制御が可能である。このため、遮断部を駆動および制御する電気回路は、電気ノイズの発生を抑制する回路、または、発生した電気ノイズを除去する回路などを設けなくても、発生する電気ノイズが小さい。
【０２４２】
それゆえ、発光装置が備える電気回路を単純化することができ、発光装置の小型化と製造費用の低減とが可能になる。また、励起光源を点灯制御しなくてよいため、点灯制御により励起光源にかかる負荷を減らすことができる。負荷が減るため、励起光源の寿命を延ばすことができ、発光装置の耐用期間を延ばすことと、発光装置の信頼性を高めることとができる。
【０２４３】
本発明の態様２に係る発光装置（照明装置１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様１に記載の発光装置であり、前記遮断部（シャッタ５１、フィルタ４５１、フィルタ５５１）の遮断動作を、前記励起光（レーザ光）の照射位置の変更動作と同期させる動作制御部（９）をさらに備えることが好ましい。
【０２４４】
上記の構成によれば、動作制御部は、遮断部の遮断動作と照射位置変更部の変更動作とを同期させることにより、発光部へ照射される励起光の光量の変更と、発光部におけるレーザ光の照射位置の変更とを、同期させることができる。したがって、励起光が発光部に形成する照射領域が所望の形状となるような励起光の走査を、容易な手法で実現することができる。
【０２４５】
本発明の態様３に係る発光装置（照明装置１、１０１、２０１、３０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様１または２に記載の発光装置であり、前記遮断部（シャッタ５１）は、前記光路上の励起光（レーザ光）を遮断する遮断位置（図５の（ａ）、図１３の（ａ）、図１８の（ａ）参照）と、遮断しない非遮断位置（図５の（ｂ）、図１３の（ｂ）、図１８の（ｂ）参照）との間を移動することが好ましい。
【０２４６】
上記の構成によれば、遮断部は、所定のタイミングで遮断位置と非遮断位置との間を移動することにより、発光部への励起光の遮断と非遮断とを所定のタイミングで切り替えることができる。このため、発光装置は、発光部への励起光の照射および非照射の切り替えを、励起光源の駆動制御を行うことなく実現することができる。
【０２４７】
本発明の態様４に係る発光装置（照明装置４０１、５０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様１または２に記載の発光装置であり、前記遮断部（フィルタ４５１、フィルタ５５１）は、前記励起光を遮断する割合である遮断率が互いに異なる遮断領域（（１）遮光部４５１ａおよび透光部４５１ｂの各領域、または、（２）遮光部５５１ａ、第１透光部５５１ｂ、第２透光部５５１ｃ、第３透光部５５１ｄ、および第４透光部５５１ｅ）を有し、前記光路上における前記遮断率は、前記光路上に配置される前記遮断領域が変更されることにより変更されることが好ましい。
【０２４８】
上記の構成によれば、遮断部は、所定のタイミングで励起光の光路上に配置される遮断領域を変更することにより、発光部へ照射される励起光の光量を所定のタイミングで変更することができる。このため、発光装置は、発光部への励起光の照射および非照射の切り替えを、励起光源の駆動制御を行うことなく実現することができる。
【０２４９】
また、上記構成によれば、遮断部は、光路上に配置される遮断領域が変更されることにより、遮断領域に設定された透過率に応じて、光路上の励起光の遮断する割合を変更することができる。このため、発光装置は、励起光源の駆動制御を行うことなく、発光部へ照射される励起光の光量を段階的に変更することができる。
【０２５０】
したがって、発光部から発せられる光は、より複雑な形状を有する照明パターンを形成することができる。
【０２５１】
本発明の態様５に係る発光装置（照明装置５０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様４に記載の発光装置であり、前記遮断部（フィルタ５５１）は、スライド可能に設置されており、前記遮断領域（遮光部５５１ａ、第１透光部５５１ｂ、第２透光部５５１ｃ、第３透光部５５１ｄおよび第４透光部５５１ｅ）は、前記遮断部のスライド方向に沿って配置されていることが好ましい。
【０２５２】
上記の構成によれば、互いに遮断率が異なる遮断領域は、スライド方向に沿って配置されている。このため、遮断部は、スライドすることにより、光路上に配置される遮断領域を変更することができる。
【０２５３】
本発明の態様６に係る発光装置（照明装置４０１のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様４に記載の発光装置であり、前記遮断部（フィルタ４５１）は、回動可能に設置されており、前記遮断領域（遮光部４５１ａおよび透光部４５１ｂの各領域）は、前記遮断部の回転方向に沿って配置されていることが好ましい。
【０２５４】
上記の構成によれば、互いに遮断率が異なる遮断領域は、回転方向に沿って配置されている。このため、遮断部は、回転することにより、光路上に配置される遮断領域を変更することができる。
【０２５５】
本発明の態様７に係る発光装置（照明装置４０１、５０１の変形例のうち、主に筐体８の内部の構成）は、上記態様１または２に記載の発光装置であり、前記遮断部（液晶装置）は、前記励起光を遮断する割合である遮断率を変更可能な光学フィルタであることが好ましい。
【０２５６】
上記の構成によれば、遮断部は、所定のタイミングで遮断率を変更することにより、発光部へ照射される励起光の光量を所定のタイミングで変更することができる。このため、発光装置は、発光部への励起光の照射および非照射の切り替えを、励起光源の駆動制御を行うことなく実現することができる。
【０２５７】
また、上記構成によれば、遮断部は、遮断率を変更することにより、励起光源の駆動制御を行うことなく、発光部へ照射される励起光の光量を段階的に変更することができる。したがって、発光部から発せられる光は、より複雑な形状を有する照明パターンを形成することができる。
【０２５８】
本発明の態様８に係る照明装置（１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１）は、上記態様１から７の何れか１態様に記載の発光装置と、前記発光装置から出射された光を投光する投光部（投光レンズ６）と、を備える。
【０２５９】
上記の構成によれば、透光部は、発光装置の発光部が発する光を、照明装置の外部へ投光することができる。このため、発光部において形成された所望の形状を有する照射領域に対応する照明パターンを有する光を投光することができる。
【０２６０】
本発明の態様９に係る車両（６００）は、上記態様８に記載の照明装置（１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１）を前照灯として備える。
【０２６１】
上記の構成によれば、車両は、本発明に係る照明装置を前照灯として備える。このため、前照灯は、車両前方に、発光部において形成された所望の形状を有する照射領域に対応する照明パターンを有する光を投光することができる。
【０２６２】
特に、車両が車両の走行状況をモニターするモニター装置（車載カメラ（カメラ９５）、ドライビングレコーダなど）を備える場合、前照灯は、車両前方に、走行状況に応じて形成される照明パターンを有する光を、自動的に投光することができる。すなわち、照明装置は、状況適用型（ＡＤＢ）のヘッドランプとして機能することができる。
【０２６３】
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。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０２６４】
１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１  照明装置（発光装置）
２  レーザ素子（励起光源）
３  発光部
４，４Ｘ，４Ｙ  ガルバノミラー（照射位置変更部）
５  スライド式シャッタ
６  投光レンズ
８  筐体
９  動作制御部
２２  放熱ベース
２３  フィン
４１  平面鏡
４２  ガルバノ機構
５１  シャッタ（遮断部）
５２  スライド機構
７１，２７１  光ファイバ
７２  導光レンズ
８３  第１開口部
８４  第２開口部
９０  制御部
９１  検知部
９２  識別部
９５  カメラ
１０５  横軸スイング式シャッタ
１４１  ポリゴンミラー（照射位置変更部）
１４２  回転機構
１５２  横軸スイング機構
２０４，２０４ＸＹ  ＭＥＭＳミラー（照射位置変更部）
２０５  縦軸スイング式シャッタ
２４１  ミラー部
２４２  駆動部
２４２Ｘ  Ｘ軸駆動部
２４２Ｙ  Ｙ軸駆動部
２５２  縦軸スイング機構
３３１  透明基板
４０５  横軸スイング式フィルタ
４５１，５５１  フィルタ（遮断部）
４５１ａ，５５１ａ  遮光部（遮断領域）
４５１ｂ  透光部（遮断領域）
５０５  スライド式フィルタ
５５１ｂ  第１透光部（遮断領域）
５５１ｃ  第２透光部（遮断領域）
５５１ｄ  第３透光部（遮断領域）
５５１ｅ  第４透光部（遮断領域）
６００  車両
【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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