(57)【要約】  前照灯（１）は、レーザ光を出射する光源（５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ）と、変更可能な位相変調パターンで光源（５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ）から出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子（５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ）と、を有する灯具ユニット（２０）を備える。灯具ユニット（２０）は、配光パターンに応じて灯具ユニット（２０）から出射する光の全光束量を調節する。
2020027301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射する光源と、変更可能な位相変調パターンで前記光源から出射するレーザ光を回折し、前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子と、を有する灯具ユニットを備え、
前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２】
前記位相変調パターンが変化することで、前記灯具ユニットから出射する光の配光パターンがロービームの配光パターンとハイビームの配光パターンとに変化し、
前記ロービームの配光パターンから前記ハイビームの配光パターンに変化する場合に、前記灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加し、
前記ハイビームの配光パターンから前記ロービームの配光パターンに変化する場合に、前記灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する
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】
車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、前記位相変調素子は、前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、
前記灯具ユニットは、前記特定の領域が暗くされる前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する
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４】
前記灯具ユニットは、前記特定の領域の広さが所定の広さを越える場合に、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯。
【請求項５】
前記灯具ユニットは、暗くされる前における前記特定の領域の光の全光束量が所定の量を越える場合に、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用前照灯。
【請求項６】
前記特定の領域は、中央側が縁側よりも暗くされる
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１に記載の車両用前照灯。
【請求項７】
前記特定の領域が暗くされる前記配光パターンにおいて、前記特定の領域以外における強度分布は、暗くされる前における前記特定の領域以外における強度分布と同じである
ことを特徴とする請求項３から６のいずれか１に記載の車両用前照灯。
【請求項８】
車両の操舵に応じて、前記位相変調素子は、左右方向に広げられた配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、
前記灯具ユニットは、左右方向に広げられた前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加する
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９】
左右方向に広げられた前記配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、前記車両の操舵角に応じた幅とされる
ことを特徴とする請求項８に記載の車両用前照灯。
【請求項１０】
車両のターンスイッチからの信号に応じて、前記位相変調素子は、左右方向に広げられた配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、
前記灯具ユニットは、左右方向に広げられた前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加する
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１１】
前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記光源から出射するレーザ光の強度を調節して当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項１２】
前記灯具ユニットは、前記光源から出射するレーザ光の光路上または前記位相変調素子から出射する光の光路上に配置される偏光フィルタを更に有し、前記配光パターンに応じて前記偏光フィルタを回転して当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項１３】
前記灯具ユニットは、前記光源から出射するレーザ光の光路上または前記位相変調素子から出射する光の光路上に配置される減光フィルタを更に有し、
前記減光フィルタは、当該減光フィルタを透過する光の量が互いに異なる複数の減光領域を有し、
前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記減光フィルタを移動して光が入射する前記減光領域を変化させることで当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項１４】
レーザ光を出射する光源と、
変更可能な位相変調パターンで前記光源から出射するレーザ光を回折し、前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子と、
を備え、
車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、前記位相変調素子は、前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに前記特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとする
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項１５】
前記所定の領域は、前記配光パターンにおけるホットゾーンの少なくとも一部と重なる
ことを特徴とする請求項１４に記載の車両用前照灯。
【請求項１６】
前記所定の領域は、前記特定の領域の縁の少なくとも一部と接する
ことを特徴とする請求項１４に記載の車両用前照灯。
【請求項１７】
前記対象物は、人間とされ、
前記特定の領域は、前記人間の頭部の少なくとも一部と重なる領域とされ、
前記所定の領域は、前記人間の胴部の少なくとも一部と重なる領域とされる
ことを特徴とする請求項１４に記載の車両用前照灯。
【請求項１８】
前記特定の領域は、中央側が縁側よりも暗くされる
ことを特徴とする請求項１４から１７のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項１９】
前記特定の領域において減少する光の全光束量と、前記所定の領域において増加する光の全光束量とが互いに同じである
ことを特徴とする請求項１４から１８のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項２０】
光源及び位相変調素子を有する複数の発光光学系を備え、
それぞれの前記発光光学系における前記光源は互いに異なる波長のレーザ光を出射し、
それぞれの前記発光光学系における前記位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンでそれぞれの前記発光光学系における前記光源から出射する前記レーザ光を回折して前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射し、
それぞれの前記発光光学系から出射する光が合成された光によって所定の配光パターンが形成され、
車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、それぞれの前記発光光学系における前記位相変調素子は、それぞれの前記発光光学系から出射する光が合成された光によって前記所定の配光パターンにおける前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンが形成される前記位相変調パターンとする
ことを特徴とする車両用前照灯。
【請求項２１】
それぞれの前記発光光学系は、出射する光の全光束量を前記検知装置からの情報に基づいて調節する
ことを特徴とする請求項２０に記載の車両用前照灯。
【請求項２２】
前記特定の領域以外の色と異なる色とされる前記特定の領域の光の全光束量は、前記所定の配光パターンにおける前記特定の領域の光の全光束量よりも少ない
ことを特徴とする請求項２０または２１に記載の車両用前照灯。
【請求項２３】
前記特定の領域以外の色と異なる色とされる前記特定の領域の光の全光束量は、前記所定の配光パターンにおける前記特定の領域の光の全光束量よりも多い
ことを特徴とする請求項２０または２１に記載の車両用前照灯。
【請求項２４】
前記検知装置は、複数種類の前記対象物を検知し、
前記特定の領域の色は、前記対象物の種類に対応する所定の色とされる
ことを特徴とする請求項２０から２３のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項２５】
前記特定の領域は、前記対象物の外縁に沿った環状とされる
ことを特徴とする請求項２０から２４のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項２６】
前記対象物は道路標識とされ、
前記特定の領域は、前記道路標識おける所定の色の領域と重なり、
前記特定の領域の色は、前記道路標識おける前記所定の色と同系色とされる
ことを特徴とする請求項２０から２５のいずれか１項に記載の車両用前照灯。
【請求項２７】
少なくとも２つの前記発光光学系は、前記位相変調素子を共有し、
前記位相変調素子を共有する前記発光光学系では、それぞれの前記発光光学系の前記光源ごとに交互に前記レーザ光が出射され、前記位相変調素子は、それぞれの前記発光光学系の前記光源ごとの前記レーザ光の出射の切り換りに同期して前記位相変調パターンを変更する
ことを特徴とする請求項２０から２６のいずれか１項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、車両用前照灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用ヘッドライトに代表される車両用前照灯では、出射する光の配光パターンを所定の配光パターンとするために様々な構成が検討されている。例えば、下記特許文献１には、回折格子の一種であるホログラム素子を用いて所定の配光パターンを形成することが記載されている。【０００３】
下記特許文献１に記載の車両用前照灯は、参照光を出射する光源と、複数のホログラム素子と、参照光の進行方向を変化させて複数のホログラム素子のいずれか１つに参照光を照射させる液晶プリズムと、を備えている。この複数のホログラム素子には、ロービームの配光パターンを形成するように計算されたホログラム素子と、配光パターンにおける左右方向の幅がロービームの配光パターンの左右方向の幅よりも広い市街地用の配光パターンを形成するように計算された別のホログラム素子と、が含まれている。このため、この車両用前照灯は、参照光を照射させるホログラム素子が切り替えられることで、出射する光の配光パターンをロービームの配光パターンと市街地用の配光パターンとに変化させることができるとされている。【０００４】
また、車両用前照灯として、車両の前方の状況に応じて出射する光の配光パターンを変化させるものが知られている。例えば、下記特許文献２には、複数のハイビームユニットと、検出手段と、検出手段からの情報に基づいて複数のハイビームユニットを制御する制御手段とを備える車両用前照灯が記載されている。【０００５】
下記特許文献２に記載の車両用前照灯では、複数のハイビームユニットのそれぞれは、車両前方に配列される複数のハイビーム照射エリアのうち対応するハイビーム照射エリアへ向けて光を照射する。検出手段は、複数のハイビーム照射エリアのいずれかに照射禁止対象が存在しているか否かを検出する。制御手段は、検出手段が照射禁止対象の存在を検出したときには照射禁止対象が存在しているハイビーム照射エリア用のハイビームユニットを消灯する。このため、この車両用前照灯は、照射禁止対象とされる先行車や対向車などの他の車両、及び歩行者へのハイビームの照射を抑制でき、他の車両の乗員、及び歩行者が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることを抑制できるとされている。【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１４６６２１号公報
【特許文献２】特開２００８−３７２４０号公報
【発明の概要】
【０００７】
本発明の第１の態様による車両用前照灯は、レーザ光を出射する光源と、変更可能な位相変調パターンで前記光源から出射するレーザ光を回折し、前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子と、を有する灯具ユニットを備え、前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する。
【０００８】
このような車両用前照灯では、位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンで光源から出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。このため、位相変調パターンを変更することで灯具ユニットから出射する光の配光パターンを変更でき、車両用前照灯から出射する光の配光パターンを変更できる。また、この車両用前照灯では、上記のように、位相変調素子から出射する光の配光パターンに応じて灯具ユニットから出射する光の全光束量が調節される。このため、この車両用前照灯では、例えば、車両から所定の距離離れた鉛直面上において車両用前照灯から出射する光が照射される領域の広さに応じて、灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することができる。従って、この車両用前照灯は、出射する光の配光パターンを変化させた際に光が照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。なお、位相変調パターンは、位相変調素子に入射する光の位相を変調するパターンを示すものである。
【０００９】
前記位相変調パターンが変化することで、前記灯具ユニットから出射する光の配光パターンがロービームの配光パターンとハイビームの配光パターンとに変化し、前記ロービームの配光パターンから前記ハイビームの配光パターンに変化する場合に、前記灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加し、前記ハイビームの配光パターンから前記ロービームの配光パターンに変化する場合に、前記灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少することとしても良い。
【００１０】
車両から所定の距離離れた鉛直面上においてロービームが照射される領域は、ハイビームの配光パターンの光が照射される領域よりも狭い。この車両用前照灯では、上記のように、ロービームの配光パターンからハイビームの配光パターンに変化する場合に、灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加し、ハイビームの配光パターンからロービームの配光パターンに変化する場合に、灯具ユニットは、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する。このため、この車両用前照灯は、出射する光の配光パターンをロービームの配光パターンとハイビームの配光パターンとで変化させた際に、ロービームやハイビームが照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００１１】
或いは、車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、前記位相変調素子は、前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、前記灯具ユニットは、前記特定の領域が暗くされる前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少することとしても良い。
【００１２】
この車両用前照灯では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化する。例えば、検知装置が検知する対象物が歩行者とされる場合、歩行者に照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、この車両用前照灯では、灯具ユニットは、特定の領域が暗くされる配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少する。このため、この車両用前照灯は、対象物に照射される光の全光束量を低減した分、灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少させることができ、特定の領域が暗くされる配光パターンのうち特定の領域以外の領域が意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。従って、この車両用前照灯は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００１３】
対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンの光を位相変調素子が出射する場合、前記灯具ユニットは、前記特定の領域の広さが所定の広さを越える場合に、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少することとしても良い。或いは、前記灯具ユニットは、暗くされる前における前記特定の領域の光の全光束量が所定の量を越える場合に、当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少することとしても良い。
【００１４】
この車両用前照灯では、灯具ユニットは、閾値に基づいて灯具ユニットから出射する光の全光束量を減少したり減少しなかったりするため、灯具ユニットから出射する光の全光束量の調節が煩雑になることを抑制し得る。
【００１５】
対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンの光を位相変調素子が出射する場合、前記特定の領域は、中央側が縁側よりも暗くされることとしても良い。
【００１６】
このような構成にすることで、対象物に照射される光の全光束量を低減しつつも、対象物が視認し難くなることを抑制し得る。
【００１７】
対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンの光を位相変調素子が出射する場合、前記特定の領域が暗くされる前記配光パターンにおいて、前記特定の領域以外における強度分布は、暗くされる前における前記特定の領域以外における強度分布と同じであることとしても良い。
【００１８】
このような構成にすることで、出射する光の配光パターンの変化に応じて、暗くされる特定の領域以外における強度分布が変化しないため、運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。
【００１９】
或いは、車両の操舵に応じて、前記位相変調素子は、左右方向に広げられた配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、前記灯具ユニットは、左右方向に広げられた前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加することとしても良い。
【００２０】
この車両用前照灯では、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化する。例えば、この車両用前照灯は、曲路において進行先にも光を照射し得るため、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが変化しない場合と比べて、曲路における視認性を向上し得る。また、この車両用前照灯では、灯具ユニットは、左右方向に広げられた配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加する。このため、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域以外の領域が意図せずに全体的に暗くなることを抑制し得る。従って、この車両用前照灯は、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００２１】
左右方向に広げられた配光パターンの光を位相変調素子が出射する場合、左右方向に広げられた前記配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、前記車両の操舵角に応じた幅とされることとしても良い。
【００２２】
この車両用前照灯では、車両の進行方向の変化の度合いに応じて出射する光の配光パターンが変化する。このため、この車両用前照灯は、曲路の曲がりの度合いに応じて照射される領域を変化させ得るため、曲路における視認性をより向上し得る。
【００２３】
或いは、車両のターンスイッチからの信号に応じて、前記位相変調素子は、左右方向に広げられた配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとし、前記灯具ユニットは、左右方向に広げられた前記配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加することとしても良い。
【００２４】
この車両用前照灯では、車両のターンスイッチからの信号に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化する。このため、この車両用前照灯は、交差路等において進行先にも光を照射し得るため、車両のターンスイッチからの信号に応じて出射する光の配光パターンが変化しない場合と比べて、交差路等における視認性を向上し得る。また、この車両用前照灯では、灯具ユニットは、左右方向に広げられた配光パターンに応じて当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を増加する。このため、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域以外の領域が意図せずに全体的に暗くなることを抑制し得る。従って、この車両用前照灯は、車両のターンスイッチからの信号に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００２５】
前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記光源から出射するレーザ光の強度を調節して当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することとしても良い。
【００２６】
このような構成にすることで、減光フィルタ等を備えなくても灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することができ、車両用前照灯を簡易な構成とし得る。
【００２７】
或いは、前記灯具ユニットは、前記光源から出射するレーザ光の光路上または前記位相変調素子から出射する光の光路上に配置される偏光フィルタを更に有し、前記配光パターンに応じて前記偏光フィルタを回転して当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することとしても良い。或いは、前記灯具ユニットは、前記光源から出射するレーザ光の光路上または前記位相変調素子から出射する光の光路上に配置される減光フィルタを更に有し、前記減光フィルタは、当該減光フィルタを透過する光の量が互いに異なる複数の減光領域を有し、前記灯具ユニットは、前記配光パターンに応じて前記減光フィルタを移動して光が入射する前記減光領域を変化させることで当該灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することとしても良い。
【００２８】
このような構成にすることで、光源から出射するレーザ光の強度を調節しなくても灯具ユニットから出射する光の全光束量を安定して調節することができる。
【００２９】
本発明の第２の態様による車両用前照灯は、レーザ光を出射する光源と、変更可能な位相変調パターンで前記光源から出射するレーザ光を回折し、前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子と、を備え、車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、前記位相変調素子は、前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに前記特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光を出射する前記位相変調パターンとすることを特徴とする。
【００３０】
このような車両用前照灯では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化する。例えば、検知装置が検知する対象物が歩行者とされる場合、歩行者に照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、車両用前照灯では、上記のように、出射する光の配光パターンは、対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに所定の領域が明るくされる配光パターンとされる。このため、この車両用前照灯は、配光パターンのうち暗くされる領域以外の領域が意図せずに全体的に明るくされることを抑制し得る。また、この車両用前照灯は、明るくされる所定の領域を特定の位置にすることによって、この所定の領域を目立ちにくくして運転者が違和感を覚えることを抑制したり、この所定の領域を目立つようにして注意喚起能を高くしたりし得る。従って、この車両用前照灯は、運転し易くし得る。
【００３１】
また、第２の態様による車両用前照灯では、前記所定の領域は、前記配光パターンにおけるホットゾーンの少なくとも一部と重なることとしても良い。
【００３２】
ホットゾーンは、配光パターンにおけるホットゾーン以外の領域よりも明るいため、配光パターンにおいて所定の領域が際立って明るくなることを抑制し得る。従って、この車両用前照灯は、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００３３】
或いは、前記所定の領域は、前記特定の領域の縁の少なくとも一部と接することとしても良い。
【００３４】
このような構成にすることで、歩行者等の対象物に照射される光の全光束量を低減しつつも、当該対象物の存在を強調し得る。このため、この車両用前照灯は、明るくされる所定の領域が特定の領域と離間している場合と比べて、車両の前方に位置する対象物に対する注意喚起能を高くし得る。
【００３５】
或いは、前記対象物は、人間とされ、前記特定の領域は、前記人間の頭部の少なくとも一部と重なる領域とされ、前記所定の領域は、前記人間の胴部の少なくとも一部と重なる領域とされることとしても良い。
【００３６】
このような構成にすることで、車両の前方に位置する人間が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることを抑制し得るとともに、この人間における胴部を強調し得る。従って、この車両用前照灯は、所定の領域が人間の胴部の少なくとも一部と重なる領域とされない場合と比べて、車両の前方に位置する人間に対する注意喚起能を高くし得る。
【００３７】
また、第２の態様による車両用前照灯では、前記特定の領域は、中央側が縁側よりも暗くされることとしても良い。
【００３８】
このような構成にすることで、対象物に照射される光の全光束量を低減しつつも、対象物が視認し難くなることを抑制し得る。
【００３９】
また、第２の態様による車両用前照灯では、前記特定の領域において減少する光の全光束量と、前記所定の領域において増加する光の全光束量とが互いに同じであることとされても良い。
【００４０】
このような構成にすることで、光源から出射するレーザ光の強度を変化させなくても、特定の領域を暗くするとともに所定の領域を明るくし得る。このため、この車両用前照灯は、光源から出射するレーザ光の強度を変化させる場合と比べて、簡易な制御によって動作し得る。
【００４１】
本発明の第３の態様による車両用前照灯は、光源及び位相変調素子を有する複数の発光光学系を備え、それぞれの前記発光光学系における前記光源は互いに異なる波長のレーザ光を出射し、それぞれの前記発光光学系における前記位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンでそれぞれの前記発光光学系における前記光源から出射する前記レーザ光を回折して前記位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射し、それぞれの前記発光光学系から出射する光が合成された光によって所定の配光パターンが形成され、車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置からの情報に基づいて、それぞれの前記発光光学系における前記位相変調素子は、それぞれの前記発光光学系から出射する光が合成された光によって前記所定の配光パターンにおける前記対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンが形成される前記位相変調パターンとすることを特徴とする。
【００４２】
このような車両用前照灯では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化し、対象物の少なくとも一部に照射される光の色が他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。例えば、検知装置が検知する対象物が歩行者とされる場合、歩行者に照射される光の色は、他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。人間の目の光を感じる感覚は波長依存性を有している。人間の目の光を感じる感覚は光の波長が黄緑色の光の波長よりも増加または減少するについて低下する傾向にある。つまり、人間の目は黄緑色の光を最も明るく感じ、黄緑色の光よりも青色や赤色の光を暗く感じ易い傾向にある。このため、歩行者に照射される光の色が人間の目の光を感じる感覚の低い色、例えば青色とされる場合、車両用前照灯は、歩行者が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、この車両用前照灯では、歩行者等の対象物に照射される光の色は、他の領域に照射される光の色と異なるものの、対象物には光が照射される。このため、この車両用前照灯は、対象物に光が照射されない場合と比べて、対象物が視認し難くなることを抑制し得る。また、例えば、検知装置が検知する対象物が道路標識とされる場合、道路標識に照射される光の色は、他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。例えば、この道路標識に照射される光の色が人間の目の光を感じる感覚の高い色、例えば黄色が強められた色とされる場合、車両用前照灯は、道路標識の視認性を向上し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、運転し易くし得る。
【００４３】
また、第３の態様による車両用前照灯では、それぞれの前記発光光学系は、出射する光の全光束量を前記検知装置からの情報に基づいて調節することとしても良い。
【００４４】
この車両用前照灯は、出射する光の配光パターンにおける対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色に応じて、それぞれの発光光学系から出射する光の全光束量を調節することができる。このため、この車両用前照灯は、特定の領域の色が特定の領域以外の領域の色とされる配光パターンにおける特定の領域以外の領域の色合いや明るさが意図せずに変化することを抑制し得る。従って、この車両用前照灯は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【００４５】
また、第３の態様による車両用前照灯では、前記特定の領域以外の色と異なる色とされる前記特定の領域の光の全光束量は、前記所定の配光パターンにおける前記特定の領域の光の全光束量よりも少ないこととしても良い。
【００４６】
この車両用前照灯では、例えば、検知装置が検知する対象物が歩行者とされる場合、歩行者に照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者が車両用前照灯から出射する光を眩しく感じることをより抑制し得る。
【００４７】
或いは、前記特定の領域以外の色と異なる色とされる前記特定の領域の光の全光束量は、前記所定の配光パターンにおける前記特定の領域の光の全光束量よりも多いこととしても良い。
【００４８】
この車両用前照灯では、例えば、検知装置が検知する対象物が道路標識とされる場合、道路標識に照射される光の全光束量を増加することができ、道路標識の視認性をより向上し得る。
【００４９】
また、第３の態様による車両用前照灯では、前記検知装置は、複数種類の前記対象物を検知し、前記特定の領域の色は、前記対象物の種類に対応する所定の色とされることとしても良い。
【００５０】
このような構成にすることで、運転者は、対象物を明確に視認できない状況、例えば対象物が遠方にある状況でも特定の領域の色に応じて対象物の種類を想定し得る。従って、この車両用前照灯は、特定の領域の色が対象物の種類に対応する所定の色とされない場合と比べて、運転し易くし得る。
【００５１】
また、第３の態様による車両用前照灯では、前記特定の領域は、前記対象物の外縁に沿った環状とされることとしても良い。
【００５２】
このような構成にすることで、対象物の存在を強調し得る。
【００５３】
また、第３の態様による車両用前照灯では、前記対象物は道路標識とされ、前記特定の領域は、前記道路標識おける所定の色の領域と重なり、前記特定の領域の色は、前記道路標識おける前記所定の色と同系色とされることとしても良い。
【００５４】
このような構成にすることで、対象物である道路標識の視認性を向上し得る。
【００５５】
また、第３の態様による車両用前照灯では、少なくとも２つの前記発光光学系は、前記位相変調素子を共有し、前記位相変調素子を共有する前記発光光学系では、それぞれの前記発光光学系の前記光源ごとに交互に前記レーザ光が出射され、前記位相変調素子は、それぞれの前記発光光学系の前記光源ごとの前記レーザ光の出射の切り換りに同期して前記位相変調パターンを変更することとしても良い。
【００５６】
この車両用前照灯では、上記のように、少なくとも２つの発光光学系は位相変調素子を共有するため、部品点数を減少し得る。なお、この車両用前照灯では、位相変調素子を共有する発光光学系から順次異なる波長の光が出射される。ところで、人の視覚の時間分解能よりも短い周期で波長の異なる光つまり色の異なる光が繰り返し照射される場合、人は残像現象によってこの異なる色の光が合成された光が照射されていると認識し得る。このため、人の視覚の時間分解能よりも短い周期で位相変調素子を共有する発光光学系から異なる波長の光が出射される場合には、これら発光光学系から出射する光を人の視覚的に合成させることができ、これら発光光学系を含むそれぞれの発光光学系から出射する光によって所定の配光パターンを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の態様としての第１実施形態における車両用前照灯を概略的に示す図である。
【図２】図１に示す光学系ユニットの拡大図である。
【図３】図２に示す位相変調素子の正面図である。
【図４】図３に示す位相変調素子の一部の厚さ方向の断面を概略的に示す図である。
【図５】本発明の第１の態様としての第１実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。
【図６】本発明の第１の態様としての第１実施形態におけるテーブルを示す図である。
【図７】本発明の第１の態様としての第１実施形態における配光パターンの例を示す図である。
【図８】本発明の第１の態様としての第１実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【図９】検知装置によって検知された対象物と暗くされる特定の領域とが重なる配光パターンの光が車両用前照灯から出射する状態の例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の態様としての第２実施形態におけるロービームの配光パターンを示す図である。
【図１１】本発明の第１の態様としての第２実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【図１２】本発明の第１の態様としての第３実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。
【図１３】本発明の第１の態様としての第３実施形態におけるテーブルを示す図である。
【図１４】本発明の第１の態様としての第３実施形態における配光パターンの例を示す図である。
【図１５】本発明の第１の態様としての第３実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【図１６】本発明の第１の態様としての第４実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。
【図１７】本発明の第１の態様としての第４実施形態におけるテーブルを示す図である。
【図１８】本発明の第１の態様としての第４実施形態における配光パターンの例を示す図である。
【図１９】本発明の第１の態様としての第５実施形態における車両用前照灯を図１と同様に示す図である。
【図２０】図１９に示す光学フィルタを概略的に示す正面図である。
【図２１】第１の態様としての第５実施形態の変形例における光学系ユニットの一部を示す図である。
【図２２】本発明の第１の態様としての第６実施形態における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。
【図２３】本発明の第１の態様としての変形例における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。
【図２４】本発明の第１の態様としての別の変形例における配光パターンの強度分布に関する情報を説明するための図である。
【図２５】本発明の第１の態様としての別の変形例におけるテーブルを示す図である。
【図２６】本発明の第２の態様としての第７実施形態におけるテーブルを示す図である。
【図２７】本発明の第２の態様としての第７実施形態における配光パターンの例を示す図である。
【図２８】本発明の第２の態様としての第７実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【図２９】検知装置によって検知された対象物と暗くされる特定の領域とが重なるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。
【図３０】本発明の第２の態様としての変形例における配光パターンを示す図である。
【図３１】本発明の第２の態様としての別の変形例における配光パターンの強度分布に関する情報を説明するための図である。
【図３２】本発明の第３の態様としての第８実施形態におけるテーブルを示す図である。
【図３３】本発明の第３の態様としての第８実施形態における配光パターンの例を示す図である。
【図３４】検知装置によって検知された対象物と特定の領域とが重なる配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。
【図３５】本発明の第３の態様としての第９実施形態における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。
【図３６】図３５に示す第１発光光学系における光学フィルタを概略的に示す正面図である。
【図３７】本発明の第３の態様としての変形例における配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
以下、本発明に係る車両用前照灯を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。
【００５９】
（第１実施形態）
図１は、第１の態様としての第１実施形態における車両用前照灯を示す図であり、車両用前照灯の鉛直方向の断面を概略的に示す図である。本実施形態の車両用前照灯は自動車用の前照灯１とされる。自動車用の前照灯は、一般的に車両の前方の左右方向のそれぞれに備えられるものであり、左右の前照灯は左右方向に概ね対称の構成とされる。従って、本実施形態では、一方の前照灯について説明する。図１に示すように、本実施形態の前照灯１は、筐体１０と、灯具ユニット２０とを主な構成として備える。
【００６０】
筐体１０は、ランプハウジング１１、フロントカバー１２及びバックカバー１３を主な構成として備える。ランプハウジング１１の前方は開口しており、当該開口を塞ぐようにフロントカバー１２がランプハウジング１１に固定されている。また、ランプハウジング１１の後方には前方よりも小さな開口が形成されており、当該開口を塞ぐようにバックカバー１３がランプハウジング１１に固定されている。
【００６１】
ランプハウジング１１と、当該ランプハウジング１１の前方の開口を塞ぐフロントカバー１２と、当該ランプハウジング１１の後方の開口を塞ぐバックカバー１３とによって形成される空間は灯室Ｒであり、この灯室Ｒ内に灯具ユニット２０が収容されている。
【００６２】
本実施形態の灯具ユニット２０は、ヒートシンク３０と、冷却ファン４０と、光学系ユニット５０とを主な構成として備え、不図示の構成により筐体１０に固定されている。
【００６３】
ヒートシンク３０は、概ね水平方向に延在する金属製のベース板３１を有し、当該ベース板３１の下方の面側には複数の放熱フィン３２がベース板３１と一体に設けられている。冷却ファン４０は放熱フィン３２と隙間を隔てて配置され、ヒートシンク３０に固定されている。この冷却ファン４０の回転による気流によりヒートシンク３０は冷却される。
【００６４】
ヒートシンク３０におけるベース板３１の上面には光学系ユニット５０が配置されている。光学系ユニット５０は、第１発光光学系５１Ｒと、第２発光光学系５１Ｇと、第３発光光学系５１Ｂと、合成光学系５５と、カバー５９とを備える。
【００６５】
図２は、図１に示す光学系ユニットの拡大図である。図２に示すように、第１発光光学系５１Ｒは、光源５２Ｒと、コリメートレンズ５３Ｒと、位相変調素子５４Ｒとを備える。光源５２Ｒは、所定の波長のレーザ光を出射するレーザ素子とされ、本実施形態では、パワーのピーク波長が例えば６３８ｎｍの赤色のレーザ光を出射する。なお、光学系ユニット５０は、不図示の回路基板を有しており、光源５２Ｒは当該回路基板に実装されている。
【００６６】
コリメートレンズ５３Ｒは、光源５２Ｒから出射するレーザ光のファスト軸方向、スロー軸方向をコリメートするレンズである。このコリメートレンズ５３Ｒに替わって、レーザ光のファスト軸方向をコリメートするコリメートレンズとスロー軸方向をコリメートするコリメートレンズとが個別に設けられていても良い。
【００６７】
位相変調素子５４Ｒは、入射する光を回折して出射するとともに出射する光の配光パターンや出射する光が照射される領域を変化できるようにされている。本実施形態の位相変調素子５４Ｒは、入射する光を反射しつつ回折して出射する反射型の位相変調素子とされ、例えば、反射型の液晶パネルであるＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）とされる。位相変調素子５４Ｒには、コリメートレンズ５３Ｒから出射する赤色のレーザ光が入射し、この位相変調素子５４Ｒは、この赤色のレーザ光を回折して出射する。こうして、位相変調素子５４Ｒから赤色である第１の光ＤＬＲが出射し、この光ＤＬＲが第１発光光学系５１Ｒから出射する。
【００６８】
第２発光光学系５１Ｇは、光源５２Ｇと、コリメートレンズ５３Ｇと、位相変調素子５４Ｇとを備え、第３発光光学系５１Ｂは、光源５２Ｂと、コリメートレンズ５３Ｂと、位相変調素子５４Ｂとを備える。光源５２Ｇ，５２Ｂは、それぞれ所定の波長のレーザ光を出射するレーザ素子とされる。本実施形態では、光源５２Ｇはパワーのピーク波長が例えば５１５ｎｍの緑色のレーザ光を出射し、光源５２Ｂはパワーのピーク波長が例えば４４５ｎｍの青色のレーザ光を出射する。光源５２Ｇ，５２Ｂは、上記の光源５２Ｒと同様に、それぞれ上記の回路基板に実装されている。
【００６９】
コリメートレンズ５３Ｇは、光源５２Ｇから出射するレーザ光のファスト軸方向、スロー軸方向をコリメートするレンズであり、コリメートレンズ５３Ｂは、光源５２Ｂから出射するレーザ光のファスト軸方向、スロー軸方向をコリメートするレンズである。これらコリメートレンズ５３Ｇ，５３Ｂに替わって、レーザ光のファスト軸方向をコリメートするコリメートレンズとスロー軸方向をコリメートするコリメートレンズとがそれぞれ個別に設けられていても良い。
【００７０】
位相変調素子５４Ｇ及び位相変調素子５４Ｂは、位相変調素子５４Ｒと同様に、入射する光を回折して出射するとともに出射する光の配光パターンや出射する光が照射される領域を変化できるようにされている。これら位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂは、例えば、反射型の液晶パネルであるＬＣＯＳとされる。位相変調素子５４Ｇには、コリメートレンズ５３Ｇから出射する緑色のレーザ光が入射し、位相変調素子５４Ｇは、この緑色のレーザ光を回折して出射する。位相変調素子５４Ｂには、コリメートレンズ５３Ｂから出射する青色のレーザ光が入射し、位相変調素子５４Ｂは、この青色のレーザ光を回折して出射する。こうして、位相変調素子５４Ｇから緑色である第２の光ＤＬＧが出射し、この光ＤＬＧが第２発光光学系５１Ｇから出射する。また、位相変調素子５４Ｂから青色である第３の光ＤＬＢが出射し、この光ＤＬＢが第３発光光学系５１Ｂから出射する。このような本実施形態の灯具ユニット２０では、光源５２Ｒと位相変調素子５４Ｒ、光源５２Ｇと位相変調素子５４Ｇ、及び光源５２Ｂと位相変調素子５４Ｂがそれぞれ１対１で対応している。
【００７１】
合成光学系５５は、第１光学素子５５ｆと第２光学素子５５ｓとを有する。第１光学素子５５ｆは、第１発光光学系５１Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと、第２発光光学系５１Ｇから出射する第２の光ＤＬＧとを合成する光学素子である。本実施形態では、第１光学素子５５ｆは、第１の光ＤＬＲを透過すると共に第２の光ＤＬＧを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧとを合成する。また、第２光学素子５５ｓは、第１光学素子５５ｆで合成された第１の光ＤＬＲ及び第２の光ＤＬＧと、第３発光光学系５１Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとを合成する光学素子である。本実施形態では、第２光学素子５５ｓは、第１光学素子５５ｆで合成された第１の光ＤＬＲ及び第２の光ＤＬＧを透過すると共に第３の光ＤＬＢを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを合成する。このような第１光学素子５５ｆ、第２光学素子５５ｓとして、ガラス基板上に酸化膜が積層された波長選択フィルタを挙げることができる。この酸化膜の種類や厚みをコントロールすることで、所定の波長よりも長い波長の光と透過し、この波長よりも短い波長の光を反射する構成とすることができる。
【００７２】
こうして、合成光学系５５において第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとが合成された光は白色の光となり、この白色の光が合成光学系５５から出射する。なお、図１、図２では、第１の光ＤＬＲは実線で示され、第２の光ＤＬＧは破線で示され、第３の光ＤＬＢは一点鎖線で示され、これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢはずらして示されている。
【００７３】
カバー５９は、ヒートシンク３０のベース板３１上に固定されている。カバー５９は概ね矩形の形状をしており、例えばアルミニウム等の金属から成る。カバー５９の内側の空間には、上記の第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂ、合成光学系５５が配置されている。また、カバー５９の前方には合成光学系５５から出射する光が透過可能な開口５９Ｈが形成されている。なお、カバー５９の内壁は、黒アルマイト加工等による光吸収性とされることが好ましい。カバー５９の内壁が光吸収性とされることで、意図しない反射や屈折等によりカバー５９の内壁に照射された光が反射して開口５９Ｈから意図しない方向に出射することを抑制することができる。
【００７４】
次に、位相変調素子５４Ｒ、位相変調素子５４Ｇ、及び位相変調素子５４Ｂの構成について詳細に説明する。
【００７５】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ、位相変調素子５４Ｇ、及び位相変調素子５４Ｂは同様の構成とされる。このため、以下では位相変調素子５４Ｒについて説明し、位相変調素子５４Ｇ及び位相変調素子５４Ｂについてはその説明を適宜省略する。
【００７６】
図３は、図２に示す位相変調素子の正面図である。なお、図３にはコリメートレンズ５３Ｒから出射するレーザ光が入射する領域５３Ａが破線で示されている。位相変調素子５４Ｒは、長方形の外形を有し、当該長方形内にマトリックス状に配置された複数の変調ユニットを有しており、それぞれの変調ユニットは、当該変調ユニットに入射する光を回折して出射する。それぞれの変調ユニットは、マトリックス状に配置された複数のドットを含んでいる。この変調ユニットは、コリメートレンズ５３Ｒから出射するレーザ光が入射する領域５３Ａ内に一つ以上位置するように形成される。また、図３に示すように、位相変調素子５４Ｒには駆動回路６０Ｒが電気的に接続され、この駆動回路６０Ｒは、位相変調素子５４Ｒの横側に接続される走査線駆動回路と、位相変調素子５４Ｒの上下方向の一方側に接続されるデータ線駆動回路とを有する。
【００７７】
図４は、図３に示す位相変調素子の一部の厚さ方向の断面を概略的に示す図である。本実施形態の位相変調素子５４Ｒは、図４に示すように、シリコン基板６２、駆動回路層６３、複数の電極６４、反射膜６５、液晶層６６、透明電極６７、透光性基板６８を主な構成として備える。
【００７８】
複数の電極６４は、シリコン基板６２の一方の面側に上記の変調ユニットの各ドットに対応してマトリックス状に配置されており、ドットはそれぞれ電極６４を含んでいる。駆動回路層６３は、図３に示す駆動回路６０Ｒの走査線駆動回路及びデータ線駆動回路に接続される回路が配置される層であり、シリコン基板６２と複数の電極６４との間に配置される。透光性基板６８は、シリコン基板６２の一方の側で当該シリコン基板６２と対向するように配置され、例えばガラス基板とされる。透明電極６７は、透光性基板６８のシリコン基板６２側の面上に配置される。液晶層６６は、液晶分子６６ａを有し、複数の電極６４と透明電極６７との間に配置される。反射膜６５は、複数の電極６４と液晶層６６との間に配置され、例えば誘電体多層膜とされる。コリメートレンズ５３Ｒから出射するレーザ光は、透光性基板６８におけるシリコン基板６２側と反対側の面から入射する。
【００７９】
図４に示すように、透光性基板６８におけるシリコン基板６２側と反対側の面から入射する光ＬＲは、透明電極６７及び液晶層６６を透過し、反射膜６５で反射され、液晶層６６及び透明電極６７を透過して透光性基板６８から出射される。ここで、特定の電極６４と透明電極６７との間に電圧が印加されると、当該電極６４と透明電極６７との間に位置する液晶層６６の液晶分子６６ａの配向が変化し、当該電極６４と透明電極６７との間に位置する液晶層６６の屈折率が変化する。液晶分子６６ａの配向は、印加される電圧に応じて変化するため、この電圧に応じて屈折率も変化する。液晶層６６の屈折率が変化されることで上記のように当該液晶層６６を透過する光ＬＲの光路長が変化するため、当該液晶層６６を透過して位相変調素子５４Ｒから出射する光の位相を変化させることができる。上記のように、複数の電極６４は、変調ユニットの各ドットに対応して配置されているため、各ドットに対応する電極６４と透明電極６７との間に印加される電圧が制御されることで、各ドットから出射する光の位相の変化量がそれぞれ調整される。位相変調素子５４Ｒは、このように各ドットにおける液晶層６６の屈折率を調整することで、入射する光を回折して出射するとともに出射する光の配光パターンを所望の配光パターンにし得る。また、位相変調素子５４Ｒは、各ドットにおける液晶層６６の屈折率を変化させることで、出射する光の配光パターンを変化させたり、出射する光の向きを変えてこの光が照射される領域を変化させたりできる。
【００８０】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｒは、当該位相変調素子５４Ｒにおけるそれぞれの変調ユニットに同じ位相変調パターンを形成する。また、位相変調素子５４Ｇは、当該位相変調素子５４Ｇにおけるそれぞれの変調ユニットに同じ位相変調パターンを形成し、位相変調素子５４Ｂは、当該位相変調素子５４Ｂにおけるそれぞれの変調ユニットに同じ位相変調パターンを形成する。なお、本明細書では、位相変調パターンは、入射する光の位相を変調するパターンを示すものとされる。本実施形態では、位相変調パターンは、各ドットにおける液晶層６６の屈折率のパターンである。この位相変調パターンを調整することで、出射する光の配光パターンを所望の配光パターンにし得る。つまり、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、当該位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。
【００８１】
図５は、第１の態様としての本実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。図５に示すように、本実施形態の灯具制御システム７０では、駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂ、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂ、検知装置７２、ライトスイッチ７３、記憶部７４等が制御部７１に電気的に接続される。この制御部７１は、灯具ユニット２０に備えられても良く、車両の電子制御装置の一部とされても良い。制御部７１は、例えば、マイクロコントローラ、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large-scale Integrated Circuit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの集積回路やＮＣ（Numerical Control）装置を用いることができる。また、制御部７１は、ＮＣ装置を用いた場合、機械学習器を用いたものであってもよく、機械学習器を用いないものであってもよい。以下に説明するように、前照灯１の幾つかの構成が制御部７１により制御される。また、記憶部７４として、例えばＲＯＭ等の半導体メモリ、磁気ディスク等が挙げられる。
【００８２】
駆動回路６０Ｇは位相変調素子５４Ｇに電気的に接続され、駆動回路６０Ｂは位相変調素子５４Ｂに電気的に接続される。駆動回路６０Ｇ，６０Ｂは、駆動回路６０Ｒと同様に、位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂの横側に接続される走査線駆動回路と、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｂの上下方向の一方側に接続されるデータ線駆動回路とを有する。駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに印加する電圧を調整する。位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂによって印加される電圧に応じた位相変調パターンを形成する。
【００８３】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンは、位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと位相変調素子５４Ｇから出射する第２の光ＤＬＧと位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとが合成光学系５５で合成された白色の光によって所望の配光パターンが形成される位相変調パターンとされる。この所望の配光パターンには強度分布も含まれる。このため、本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された白色の光によって特定の配光パターンを形成する場合、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢのそれぞれは、この特定の配光パターンと重なると共にこの特定の配光パターンの強度分布に基づいた強度分布とされる。また、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された白色の光によって形成される配光パターンにおける強度が高い部位では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの強度もそれぞれ高くなる。なお、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは波長依存性を有するため、本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンは、互いに異なる位相変調パターンとされる。なお、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された白色の光によって配光パターンを形成した結果、これら位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンが互いに同じ位相変調パターンとされても良い。
【００８４】
図１、図２に示すように、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは、合成光学系５５で合成され、この合成された光は、カバー５９の開口５９Ｈから出射し、フロントカバー１２を介して前照灯１から出射する。この光は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンに基づく配光パターンの光であるため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを調節することで、前照灯１から出射する光の配光パターンを所望の配光パターンにし得る。
【００８５】
電源回路６１Ｒは光源５２Ｒに電気的に接続され、電源回路６１Ｇは光源５２Ｇに電気的に接続され、電源回路６１Ｂは光源５２Ｂに電気的に接続される。これら電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂには不図示の電源が接続されている。電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂのそれぞれは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力を調整して、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を調節する。なお、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によって光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力を調整しても良い。この場合、デューティーサイクルを調節することによって、これら光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度が調節される。
【００８６】
検知装置７２は、車両前方に位置する所定の対象物を検知する。検知装置７２が検知する対象物として、例えば、先行車や対向車等の車両、歩行者、標識等が挙げられる。また、検知装置７２の構成として、例えば、図示せぬカメラ、画像処理部、検知部等を備える構成が挙げられる。カメラは車両前方を撮影し、このカメラによって撮影される画像には、前照灯１から出射する光が照射される領域の少なくとも一部が含まれる。画像処理部は、カメラによって撮影された画像に画像処理を施す。検知部は、画像処理部によって画像処理された情報から対象物の存在及び対象物の存在位置を検知する。検知装置７２は、車両前方に位置する所定の対象物を検知した場合に、対象物の存在及び対象物の存在位置の情報を制御部７１に送る。この対象物の存在位置は、例えば、車両から所定の距離離れた鉛直面上における前照灯１から出射する光の配光パターンに対する対象物の相対的な位置とされ、この鉛直面上における対象物が位置している領域も含まれる。なお、検知装置７２が検知する対象物、対象物の種類の数、及び検知装置７２の構成は特に限定されるものではない。例えば、検知装置７２は、カメラに替わって、例えばミリ波レーダ、赤外線レーダなどを用いて対象物と非接触で当該対象物の存在及び存在位置を検知するものとされも良く、カメラとミリ波レーダや赤外線レーダとを組み合わせて対象物と非接触で当該対象物の存在及び存在位置を検知するものとされても良い。
【００８７】
ライトスイッチ７３は、運転者が前照灯１からの光の出射または非出射を指示するスイッチである。例えば、ライトスイッチ７３がオンされる場合、ライトスイッチ７３は前照灯１からの光の出射を指示する信号を出力する。
【００８８】
記憶部７４には、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンに関する情報が格納される。この配光パターンの数は複数とされ、それぞれの配光パターンに関する情報が記憶部７４に格納されている。具体的には、図６に示すように、それぞれの配光パターンに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、及び当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を関連付けたテーブルＴＢが記憶部７４に格納される。
【００８９】
図７は第１の態様としての本実施形態における配光パターンの例を示す図である。具体的には、図７（Ａ）はハイビームの配光パターンを示す図であり、図７（Ｂ）はハイビームの配光パターンにおける特定の領域が暗くされる配光パターンを示す図であり、図７（Ｃ）はハイビームの配光パターンにおける別の特定の領域が暗くされる配光パターンを示す図である。図７においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。
【００９０】
図７（Ａ）に示されるハイビームの配光パターンＰＨのうち、領域ＬＡ１は最も強度が高い領域であり、領域ＬＡ２、領域ＬＡ３、領域ＬＡ４の順に強度が低くなる。つまり、それぞれの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンは、合成された光がハイビームの強度分布を含む配光パターンを形成する位相変調パターンとされる。
【００９１】
図７（Ｂ）に示される配光パターンＰ１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１が暗くされる配光パターンである。つまり、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１の光の強度よりも低く、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１の光の全光束量よりも少ない。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１以外における強度分布と同じとされる。なお、図７（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ１の特定の領域ＡＲ１は、領域ＬＡ２内に位置し、この特定の領域ＡＲ１おける中央側領域ＡＲ１ａが縁側領域ＡＲ１ｂよりも暗くされている。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１の中央側領域ＡＲ１ａ及び縁側領域ＡＲ１ｂの光の強度は、領域ＬＡ３の強度よりも低くされる。
【００９２】
図７（Ｃ）に示される配光パターンＰ２は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１と異なる別の特定の領域ＡＲ２が暗くされる配光パターンである。つまり、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２の光の強度よりも低く、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２の光の全光束量よりも少ない。また、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２以外における強度分布と同じとされる。なお、図７（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２は、領域ＬＡ２内に位置し、この特定の領域ＡＲ２の光の強度は、領域ＬＡ２の強度よりも低くされる。
【００９３】
このように、本実施形態における前照灯１から出射される光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨ、または、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２が暗くされる配光パターンＰ１，Ｐ２とされる。なお、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の位置、形状、数、及び広さは特に限定されるものではない。また、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２が暗くされる配光パターンＰ１，Ｐ２の数も限定されるものではない。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の光の強度は特に限定されるものではなく、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の光の強度がゼロ、つまり、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２へ光が非出射とされても良い。また、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２における暗さの度合いは当該特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２内の全体において概ね一定とされも良く、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２における暗さの度合いが当該特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２内の位置に応じて変化していても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外における強度分布と異なっていても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２の外形は、ハイビームの配光パターンＰＨの外形と異なっていても良い。
【００９４】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンをハイビームの配光パターンＰＨから別の配光パターンに変化する動作について説明する。図８は、制御部７１の制御フローチャートを示す図である。
【００９５】
まず、ステップＳＰ１において、ライトスイッチ７３がオンされ、ライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ２に進む。一方、ステップＳＰ１において、この信号が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ８に進む。
【００９６】
ステップＳＰ２において、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知せず、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３に進む。一方、ステップＳＰ２においてこの情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ５に進む。
【００９７】
ステップＳＰ３において、制御部７１は、記憶部７４に格納されるテーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂに出力し、駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに印加する電圧を調整する。この電圧は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンを形成する電圧とされる。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにする。つまり、ステップＳＰ３において、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、テーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【００９８】
次にステップＳＰ４において、制御部７１は、テーブルＴＢおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに出力し、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力を調整する。この電力は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度がテーブルＴＢにおいてハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度となる電力とされる。このため、ステップＳＰ４において、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、テーブルＴＢにおいてハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨとなるため、ハイビームの配光パターンＰＨの光が前照灯１から出射する。
【００９９】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨに応じた全光束量であり、これらレーザ光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、灯具ユニット２０から出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨに応じた全光束量に調整されている。
【０１００】
なお、ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力されない場合、制御部７１は、ステップＳＰ３とステップＳＰ４とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ４、ステップＳＰ３の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。
【０１０１】
ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローは上記のようにステップＳＰ５に進む。ステップＳＰ５において、制御部７１は、検知装置７２から入力されるこの情報に基づいて、テーブルＴＢにおける配光パターンの中から１つの配光パターンを選択する。具体的には、制御部７１は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と、配光パターンにおける特定の領域とが重なる１つの配光パターンをテーブルＴＢにおける配光パターンの中から選択する。
【０１０２】
次にステップＳＰ６において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、上記ステップＳＰ３と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがステップＳＰ５で選択された配光パターンとなる位相変調パターンにする。ここで、上記のように、ステップＳＰ５で選択された配光パターンは、検知装置７２からの情報に基づいて選択され、暗くされる特定の領域と対象物の少なくとも一部とが重なる配光パターンである。従って、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、検知装置７２からの情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされる配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０１０３】
次にステップＳＰ７において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、上記ステップＳＰ４と同様にして、テーブルＴＢにおいてステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ステップＳＰ５で選択された配光パターンとなるため、ステップＳＰ５で選択された配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０１０４】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はテーブルＴＢにおいてステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ステップＳＰ５で選択された配光パターンに応じた全光束量であり、これらレーザ光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、灯具ユニット２０から出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量は、ステップＳＰ５で選択された配光パターンに応じた全光束量に調節されている。
【０１０５】
本実施形態では、テーブルＴＢにおいて配光パターンに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおいて暗くされる特定の領域における光の全光束量の減少量に応じて下げられた強度とされる。つまり、暗くされる特定の領域における光の全光束量の減少量が多い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の低下の度合いが大きい。一方、暗くされる特定の領域における光の全光束量の減少量が少ない場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の低下の度合いが小さくされる。
【０１０６】
図９は、検知装置によって検知された対象物と暗くされる特定の領域とが重なる配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。具体的には、図９（Ａ）は検知装置７２によって対象物として歩行者ＰＥが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図９（Ｂ）は検知装置７２によって対象物として対向車ＯＶが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図９（Ａ）に示される配光パターンは、図７（Ｂ）に示される配光パターンＰ１であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１が暗くされる配光パターンである。なお、図９（Ａ）では、特定の領域ＡＲ１における中央側領域ＡＲ１ａと縁側領域ＡＲ１ｂとの記載が省略されている。この特定の領域ＡＲ１は、歩行者ＰＥの全体と重なっている。このため、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量は、前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて減少されている。図９（Ｂ）に示される配光パターンは、図７（Ｃ）に示される配光パターンＰ２であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２が暗くされる配光パターンである。この特定の領域ＡＲ２は、対向車ＯＶの全体と重なっている。このため、対向車ＯＶに照射される光の全光束量は、前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて減少されている。
【０１０７】
上記のように、図９（Ａ）では歩行者ＰＥの全体と特定の領域ＡＲ１とが重なる配光パターンＰ１の光が前照灯１から出射する状態が示され、図９（Ｂ）では対向車ＯＶの全体と特定の領域ＡＲ２とが重なる配光パターンＰ２の光が前照灯１から出射する状態が示された。しかし、第１の態様としての前照灯１から出射する光は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と暗くされる特定の領域とが重なる配光パターンの光であれば良い。例えば、前照灯１から出射する光は、対象物である歩行者ＰＥの頭部全体と暗くされる特定の領域とが重なり、歩行者ＰＥの胴部がこの暗くされる特定の領域以外の領域と重なる配光パターンの光とされても良い。また、前照灯１から出射する光は、対象物である対向車ＯＶのフロントガラス全体と暗くされる特定の領域とが重なり、対向車ＯＶのフロントガラスよりも下側部分がこの暗くされる特定の領域以外の領域と重なる配光パターンの光とされても良い。つまり、ステップＳＰ５において、制御部７１がこのような配光パターンを選択しても良い。
【０１０８】
また、上記ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１は、ステップＳＰ６とステップＳＰ７とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ５、ステップＳＰ７、ステップＳＰ６の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。
【０１０９】
上記のようにステップＳＰ１においてライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力されずに制御部７１の制御フローがステップＳＰ８に進んだ場合、制御部７１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂからのレーザ光を非出射にする。この場合、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂへの電力の供給を停止する。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂはレーザ光を非出射とし、前照灯１は光を非出射とする。
【０１１０】
このように、本実施形態の前照灯１は、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する。一方、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知する場合、この前照灯１は、対象物の少なくとも一部と暗くされる特定の領域とが重なる配光パターンＰ１，Ｐ２の光を出射する。
【０１１１】
ところで、上記特許文献１に記載の車両用前照灯では、車両から所定の距離離れた鉛直面上においてロービームが照射される領域の広さと市街地用の配光パターンの光が照射される領域の広さとは、互いに異なっている。このため、この車両用前照灯では、出射する光の配光パターンを変化させた際に、光が照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化する傾向にあり、運転者が違和感を覚える場合がある。
【０１１２】
そこで、第１の態様としての本実施形態の前照灯１は、レーザ光を出射する光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂと、を有する灯具ユニット２０を備える。位相変調素子５４Ｒは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｒから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｇは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｇから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｂは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｂから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。灯具ユニット２０では、位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと、位相変調素子５４Ｇから出射する第２の光ＤＬＧと、位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとが合成された光によって配光パターンが形成される。この配光パターンの光が灯具ユニット２０から出射する。
【０１１３】
このため、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンを変更することで灯具ユニット２０から出射する光の配光パターンを変更でき、前照灯１から出射する光の配光パターンを変更できる。
【０１１４】
また、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、検知装置７２からの情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２が暗くされる配光パターンＰ１，Ｐ２となる位相変調パターンにする。このため、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化する。例えば、図９（Ａ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が歩行者ＰＥとされる場合、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、図９（Ｂ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が対向車ＯＶとされる場合、対向車ＯＶに照射される光の全光束量を低減することができ、対向車ＯＶの運転者が前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。
【０１１５】
また、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、灯具ユニット２０は、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２が暗くされる配光パターンＰ１，Ｐ２に応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少する。このため、第１の態様としての本実施形態の前照灯１は、対象物に照射される光の全光束量を低減した分、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少させることができ、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２が暗くされる配光パターンＰ１，Ｐ２のうち特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外の領域が意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。従って、第１の態様としての本実施形態の前照灯１は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０１１６】
また、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外における強度分布と同じとされる。このため、本実施形態の前照灯１は、出射する光の配光パターンの変化に応じて、暗くされる特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２以外における強度分布が変化しないため、運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。なお、複数の参照点における光の強度が同じであれば、強度分布も同じであると推定することができ、例えば、複数の参照点における輝度または照度が同じであれば、強度分布も同じであると推定することができる。複数の参照点には、最大の強度となる点が含まれることが好ましい。
【０１１７】
また、第１の態様としての本実施形態の前照灯１では、灯具ユニット２０は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を下げ、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を低減する。このため、灯具ユニット２０は、減光フィルタ等を備えなくても当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができ、前照灯１を簡易な構成とし得る。
【０１１８】
また、第１の態様としての本実施形態では、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１が暗くされる配光パターンＰ１において、特定の領域ＡＲ１の中央側領域ＡＲ１ａが縁側領域ＡＲ１ｂよりも暗くされている。このため、対象物である歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減しつつも、歩行者ＰＥが視認し難くなることを抑制し得る。
【０１１９】
また、第１の態様としての本実施形態では、上記のように、テーブルＴＢにおいて配光パターンに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおいて暗くされる特定の領域における光の全光束量の減少量に応じて下げられた強度とされる。しかし、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の調節が煩雑になることを抑制する観点において、テーブルＴＢにおいて配光パターンに関連付けられたレーザ光の強度は、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の広さが所定の広さを越える場合に、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおいて暗くされる特定の領域における光の全光束量の減少量に応じて下げられた強度とされても良い。つまり、灯具ユニット２０は、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の広さが所定の広さを越える場合に、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少することとしても良い。これは、灯具ユニット２０が、前照灯１から出射する光の配光パターンの広さが所定の広さ以下になる場合に、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少することと同義である。このような構成にすることで、灯具ユニット２０は、閾値に基づいて灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少したり減少しなかったりするため、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の調節が煩雑になることを抑制し得る。なお、ここでの広さとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に配光パターンが形成される場合における広さとされる。また、運転者が違和感を覚えることをより抑制する観点において、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２における光の全光束量の減少量と、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の減少量とが概ね同じであることが好ましい。
【０１２０】
また、テーブルＴＢにおいて配光パターンに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の光の全光束量が所定の量を越える場合に、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおいて暗くされる特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２における光の全光束量の減少量に応じて下げられた強度とされても良い。つまり、灯具ユニット２０は、暗くされる前における特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の光の全光束量、つまりハイビームの配光パターンＰＨにおけるこの特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の光の全光束量が所定の量を越える場合に、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少することとしても良い。このような構成にすることで、灯具ユニット２０は、閾値に基づいて灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少したり減少しなかったりするため、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の調節が煩雑になることを抑制し得る。
【０１２１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第１の態様としての第２実施形態について詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０１２２】
本実施形態の車両用灯具は、第１実施形態と同様に、自動車用の前照灯１とされる。また、本実施形態の前照灯１の構成は、第１実施形態における前照灯１と同様の構成とされるため、図１、図２を参照して本実施形態の前照灯１について説明する。
【０１２３】
本実施形態の記憶部７４に格納されるテーブルＴＢは第１実施形態のテーブルＴＢと異なり、本実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンは第１実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンと異なる。
【０１２４】
具体的には、本実施形態のテーブルＴＢでは、図７（Ａ）に示されるハイビームの配光パターンＰＨ及びロービームの配光パターンのそれぞれに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、及び当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度が関連付けられる。このテーブルＴＢが記憶部７４に格納される。
【０１２５】
図１０は、本実施形態におけるロービームの配光パターンを示す図である。図１０においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。図１０に示されるロービームの配光パターンＰＬのうち、領域ＬＡ１１は最も強度が高い領域であり、領域ＬＡ１２、領域ＬＡ１３の順に強度が低くなる。つまり、それぞれの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンは、合成された光がロービームの強度分布を含む配光パターンを形成する位相変調パターンとされる。また、このロービームの配光パターンＰＬの広さは、ハイビームの配光パターンＰＨの広さよりも狭い。なお、ここでの広さとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に配光パターンが形成される場合における広さとされる。
【０１２６】
テーブルＴＢにおいてロービームの配光パターンＰＬに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度よりも低い強度とされる。
【０１２７】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンをハイビームの配光パターンＰＨとロービームの配光パターンＰＬとに変化する動作について説明する。図１１は、本実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【０１２８】
本実施形態における制御フローは、第１実施形態における制御フローにおけるステップＳＰ５とステップＳＰ６とステップＳＰ７に替わって、ステップＳＰ１６とステップＳＰ１７とを有する点で、第１実施形態における制御フローと異なる。
【０１２９】
本実施形態では、ステップＳＰ２において、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知し、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ１６に進む。なお、本実施形態では、検知装置７２から制御部７１に送られる情報には、対象物の存在位置の情報が含まれていなくても良い。つまり、検知装置７２は、車両前方に位置する所定の対象物を検知したことを知らせる信号のみを制御部７１に送っても良い。このような場合、ステップＳＰ２において検知装置７２から対象物の存在を知らせる信号が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローがステップＳＰ１６に進むこととしても良い。
【０１３０】
ステップＳＰ１６において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるロービームの配光パターンＰＬに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、第１実施形態のステップＳＰ６と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがロービームの配光パターンＰＬとなる位相変調パターンにする。つまり、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、検知装置７２からの情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがロービームの配光パターンＰＬとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０１３１】
次にステップＳＰ１７において、制御部７１は、テーブルＴＢおけるロービームの配光パターンＰＬに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、第１実施形態のステップＳＰ７と同様にして、テーブルＴＢにおいてロービームの配光パターンＰＬに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ロービームの配光パターンＰＬとなるため、ロービームの配光パターンＰＬの光が前照灯１から出射する。
【０１３２】
上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はロービームの配光パターンＰＬに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ロービームの配光パターンＰＬに応じた全光束量であり、これらレーザ光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、灯具ユニット２０から出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量は、ロービームの配光パターンＰＬに応じた全光束量に調節されている。
【０１３３】
このようにして、本実施形態の前照灯１は、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知する場合、この前照灯１は、ロービームの配光パターンＰＬの光を出射する。一方、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する。
【０１３４】
このように出射する光の配光パターンが変化する際、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの変調パターンは変化する。つまり、本実施形態の前照灯１では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの変調パターンが変化することで、灯具ユニット２０から出射する光の配光パターンがロービームの配光パターンＰＬとハイビームの配光パターンＰＨとに変化する。本実施形態の前照灯１では、上記のように、テーブルＴＢにおいてロービームの配光パターンＰＬに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度よりも低い強度とされる。このため、ロービームの配光パターンＰＬの光を出射する場合の灯具ユニット２０から出射する光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する場合の灯具ユニット２０から出射する光の全光束量よりも少なくされる。つまり、ハイビームの配光パターンＰＨからロービームの配光パターンＰＬに変化する場合に、灯具ユニット２０は、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少する。一方、ロービームの配光パターンＰＬからハイビームの配光パターンＰＨに変化する場合に、灯具ユニット２０は、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を増加する。
【０１３５】
ところで、車両から所定の距離離れた鉛直面上においてロービームが照射される領域は、ハイビームの配光パターンの光が照射される領域よりも狭い。本実施形態の前照灯１では、上記のように、ロービームの配光パターンＰＬからハイビームの配光パターンＰＨに変化する場合に、灯具ユニット２０は、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を増加し、ハイビームの配光パターンＰＨからロービームの配光パターンＰＬに変化する場合に、灯具ユニット２０は、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少する。このため、本実施形態の前照灯１は、出射する光の配光パターンをロービームの配光パターンＰＬとハイビームの配光パターンＰＨとで変化させた際に、ロービームやハイビームが照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０１３６】
なお、上記ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１は、ステップＳＰ１６とステップＳＰ１７とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ１７、ステップＳＰ１６の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。また、出射する光の配光パターンの切り替えは、検知装置７２による車両前方に位置する所定の対象物の検知に応じるものに限定されるものではない。例えば、ライトスイッチ７３が前照灯１からの光の出射または非出射の指示、及び出射する光の配光パターンの指示をするスイッチとされ、運転者によるライトスイッチ７３の操作に応じて出射する光の配光パターンが切り替えられても良い。
【０１３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第１の態様としての第３実施形態について詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０１３８】
本実施形態の車両用灯具は、第１実施形態と同様に、自動車用の前照灯１とされる。また、本実施形態の前照灯１の構成は、第１実施形態における前照灯１と同様の構成とされるため、図１、図２を参照して本実施形態の前照灯１について説明する。
【０１３９】
本実施形態の記憶部７４に格納されるテーブルＴＢは第１実施形態のテーブルＴＢと異なり、制御部７１に入力される情報は第１実施形態の制御部７１に入力される情報と異なり、本実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンは第１実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンと異なる。
【０１４０】
図１２は、第１の態様としての本実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。図１２に示すように、本実施形態の制御部７１には、検知装置７２に替わってステアリングセンサ７５が電気的に接続される。ステアリングセンサ７５は、車両のステアリングホイールの回転角度、つまり車両の操舵角を検知し、検知した操舵角の信号を制御部７１に送る。このステアリングセンサ７５は、右の操舵角と左の操舵角とを異なる操舵角と識別しつつこれらの操舵角を検知する。
【０１４１】
図１３は第１の態様としての本実施形態におけるテーブルを示す図である。図１３に示すように、本実施形態のテーブルＴＢでは、図７（Ａ）に示されるハイビームの配光パターンＰＨ、ハイビームの配光パターンＰＨが右側に広げられた右操舵配光パターン、及びハイビームの配光パターンＰＨが左側に広げられた左操舵配光パターンのそれぞれに対して、情報が関連付けられる。それぞれの配光パターンに関連付けられる情報として、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度、及び車両の操舵角が挙げられる。本実施形態では、右操舵配光パターン及び左操舵配光パターンのそれぞれには、広げられる領域の左右方向の幅が異なる複数の配光パターンが含まれる。このテーブルＴＢが記憶部７４に格納される。
【０１４２】
図１４は第１の態様としての本実施形態における配光パターンの例を示す図である。具体的には、図１４（Ａ）は、ハイビームの配光パターンＰＨが右側に広げられた右操舵配光パターンＰＳＲ１を示す図であり、図１４（Ｂ）は、ハイビームの配光パターンＰＨが右側に広げられた別の右操舵配光パターンＰＳＲ２を示す図である。図１４においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。また、図１４では、ハイビームの配光パターンＰＨと広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２との境界が破線で示されている。右操舵配光パターンＰＳＲ２における広げられた領域ＡＲＳ２の左右方向の幅Ｗ２は、右操舵配光パターンＰＳＲ１における広げられた領域ＡＲＳ１の左右方向の幅Ｗ１よりも広い。なお、領域ＡＲＳ１の左右方向の幅Ｗ１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける右側端から領域ＡＲＳ１の右側端まで左右方向の幅とされる。領域ＡＲＳ２の左右方向の幅Ｗ２は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける右側端から領域ＡＲＳ２の右側端まで左右方向の幅とされる。また、右操舵配光パターンＰＳＲ２における広げられた領域ＡＲＳ２は、右操舵配光パターンＰＳＲ１における広げられた領域ＡＲＳ１よりも広い。なお、ここでの広いとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に形成される配光パターンを比べた際に広いことを表している。また、右操舵配光パターンＰＳＲ１，ＰＳＲ２における広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける強度分布と同じとされる。
【０１４３】
本実施形態では、広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２における光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける外周側の領域である領域ＬＡ４における光の強度と概ね同じとされる。なお、広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２における光の強度は、特に限定されるものではなく、ハイビームの配光パターンＰＨにおける領域ＬＡ３における光の強度よりも高くされても良い。また、右操舵配光パターンＰＳＲ１，ＰＳＲ２における広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２以外の領域、つまり、ハイビームの配光パターンＰＨに対応する領域の強度分布がハイビームの配光パターンＰＨにおける強度分布と異なっていても良い。
【０１４４】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、車両の操舵角に応じて出射する光の配光パターンをハイビームの配光パターンＰＨからハイビームの配光パターンＰＨが左右方向に広げられた配光パターンに変化する動作について説明する。図１５は、第１の態様としての本実施形態における制御部の制御フローチャートを示す図である。
【０１４５】
本実施形態における制御フローは、第１実施形態における制御フローにおけるステップＳＰ２、ステップＳＰ３、ステップＳＰ４、ステップＳＰ５、ステップＳＰ６、及びステップＳＰ７に替わって、ステップＳＰ２５、ステップＳＰ２６、及びステップＳＰ２７を有する点で、第１実施形態における制御フローと異なる。
【０１４６】
本実施形態では、ステップＳＰ１において、ライトスイッチ７３がオンされ、ライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ２５に進む。一方、ステップＳＰ１において、この信号が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ８に進む。
【０１４７】
ステップＳＰ２５において、制御部７１は、ステアリングセンサ７５から出力される車両の操舵角の信号に基づいて、テーブルＴＢにおける配光パターンの中から１つの配光パターンを選択する。ここで、本実施形態のテーブルＴＢでは、各配光パターンに対して操舵角の所定の範囲が関連づけられている。各配光パターンに関連付けられる操舵角の所定の範囲は、他の配光パターンに関連付けられる操舵角の所定の範囲と異なっている。本実施形態では、ハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられる操舵角の範囲は、ゼロを含む連続した範囲とされる。また、複数の右操舵配光パターンに関連付けられる操舵角は右の操舵角であり、複数の右操舵配光パターンのうち広げられた領域の幅が最も狭い右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の下限は、ハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられる操舵角の範囲における右の操舵角の上限より大とされる。また、広げられた領域の幅が最も狭い右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の上限は、広げられた領域の幅が２番目に狭い右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の下限未満とされる。また、広げられた領域の幅が２番目に狭い右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の上限は、広げられた領域の幅が３番目に狭い右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の下限未満とされる。このように、複数の右操舵配光パターンに関連付けられる右の操舵角の範囲の上限と下限は、広げられた領域の幅が狭い順に大きくなるように決められる。つまり、広げられた領域の幅が狭い右操舵配光パターンには、小さい右の操舵角が関連付けられ、広げられた領域の幅が広い右操舵配光パターンには、大きい右の操舵角が関連付けられる。また、複数の左操舵配光パターンに関連付けられる操舵角は左の操舵角である。複数の左操舵配光パターンに関連付けられる左の操舵角の範囲の上限と下限は、複数の右操舵配光パターンと同様にして、広げられた領域の幅が狭い順に大きくなるように決められる。このため、広げられた領域の幅が狭い左操舵配光パターンには、小さい左の操舵角が関連付けられ、広げられた領域の幅が広い左操舵配光パターンには、大きい左の操舵角が関連付けられる。そして、本実施形態の制御部７１は、このように各配光パターンに対して操舵角の所定の範囲が関連付けられたテーブルＴＢにおける配光パターンの中から、ステアリングセンサ７５によって検知された操舵角が含まれる操舵角の範囲に対応する配光パターンを選択する。従って、制御部７１は、操舵角に応じて、左右方向に広げられた配光パターンを選択し、選択された配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、操舵角に応じた幅とされる。具体的には、制御部７１は、右の操舵角が大きい場合には、左右方向の幅が広い右操舵配光パターンを選択し、右の操舵角が小さい場合には、左右方向の幅が狭い右操舵配光パターンを選択する。また、制御部７１は、左の操舵角が大きい場合には、左右方向の幅が広い左操舵配光パターンを選択し、左の操舵角が小さい場合には、左右方向の幅が狭い左操舵配光パターンを選択する。また、制御部７１は、操舵が殆どされない場合には、ハイビームの配光パターンＰＨを選択する。
【０１４８】
次にステップＳＰ２６において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、第１実施形態のステップＳＰ６と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがステップＳＰ２５で選択された配光パターンとなる位相変調パターンにする。ステップＳＰ２５で選択された配光パターンは、上記のように、操舵角に応じた配光パターンである。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、操舵角に応じて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０１４９】
次にステップＳＰ２７において、制御部７１は、テーブルＴＢおけるステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、第１実施形態のステップＳＰ７と同様にして、テーブルＴＢにおいてステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンとなるため、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０１５０】
上記のように、制御部７１は操舵角に応じた配光パターンを選択するため、前照灯１は、ハイビームの配光パターンＰＨが左右方向に広げられた配光パターンの光を操舵に応じて出射する。従って、この前照灯１では、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化する。例えば、図１４に示すように、この前照灯１は、曲路ＷＲにおいて進行先にも光を照射し得る。このため、この前照灯１は、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが変化しない場合と比べて、曲路ＷＲにおける視認性を向上し得る。
【０１５１】
また、上記のように、制御部７１によって選択された配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、操舵角に応じた幅とされる。従って、本実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、操舵角に応じた幅となる。このため、本実施形態の前照灯１では、車両の進行方向の変化の度合いに応じて出射する光の配光パターンが変化する。従って、この前照灯１は、曲路ＷＲの曲がりの度合いに応じて照射される領域を変化させ得るため、曲路ＷＲにおける視認性をより向上し得る。
【０１５２】
なお、制御部７１は、ステップＳＰ２６とステップＳＰ２７とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ２７、ステップＳＰ２６の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。また、本実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンにおける広げられた領域の左右方向の幅は、概ね一定とされても良い。つまり、テーブルＴＢは、ハイビームの配光パターンＰＨ、ハイビームの配光パターンＰＨが右側に広げられた１つの右操舵配光パターン、及びハイビームの配光パターンＰＨが左側に広げられた１つの左操舵配光パターンのそれぞれに対して、情報が関連付けられたテーブルとされても良い。それぞれの配光パターンに関連付けられる情報として、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度、及び車両の操舵角が挙げられる。このような構成であっても、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化し、曲路ＷＲにおける視認性を向上し得る。
【０１５３】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はテーブルＴＢにおいてステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンに応じた全光束量であり、これらレーザ光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量は、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンに応じた全光束量に調節されている。
【０１５４】
本実施形態では、テーブルＴＢにおいて右操舵配光パターン及び左操舵配光パターンに関連付けられたレーザ光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおける左右方向に広げられた領域の広さに応じて高くされた強度とされる。つまり、広げられた領域が広い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の上昇の度合いが大きい。一方、広げられた領域が狭い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の上昇の度合いが小さくされる。従って、灯具ユニット２０は、左右方向に広げられた配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を増加する。このため、本実施形態の前照灯１は、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域以外の領域が意図せずに全体的に暗くなることを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０１５５】
本実施形態では、全光束量の増加量は、左右方向に広げられた領域の広さに応じた量とされる。つまり、左右方向に広げられた領域の広さが大きい場合、全光束量の増加量が多く、左右方向に広げられた領域の広さが小さい場合、全光束量の増加量が少ない。このため、本実施形態の前照灯１は、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域以外の領域が意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。なお、運転者が違和感を覚えることをより抑制する観点において、広げられた領域における光の全光束量と灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の増加量とが概ね同じであることが好ましい。
【０１５６】
本実施形態では、左右方向に広げられた右操舵配光パターンＰＳＲ１，ＰＳＲ２における広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける強度分布と同じとされる。このため、本実施形態の前照灯１は、出射する光の配光パターンの変化に応じて、左右方向に広げられた領域ＡＲＳ１，ＡＲＳ２以外における強度分布が変化しないため、運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。
【０１５７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第１の態様としての第４実施形態について詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０１５８】
本実施形態の車両用灯具は、第１実施形態と同様に、自動車用の前照灯１とされる。また、本実施形態の前照灯１の構成は、第１実施形態における前照灯１と同様の構成とされるため、図１、図２を参照して本実施形態の前照灯１について説明する。
【０１５９】
本実施形態の記憶部７４に格納されるテーブルＴＢは第１実施形態のテーブルＴＢと異なり、制御部７１に入力される情報は第１実施形態の制御部７１に入力される情報と異なり、本実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンは第１実施形態の前照灯１から出射される光の配光パターンと異なる。
【０１６０】
図１６は、第１の態様としての本実施形態における車両用前照灯の一部と灯具制御システムとを含むブロック図である。図１６に示すように、本実施形態の制御部７１には、検知装置７２に替わってターンスイッチ７６が電気的に接続される。ターンスイッチ７６は、運転者が車両のターンランプの状態の選択をするスイッチである。例えば、ターンスイッチ７６は、左のターンランプが点滅する状態が選択された場合、この状態を指示する信号を出力し、右のターンランプが点滅する状態が選択された場合、この状態を指示する信号を出力し、左右のターンランプが非点灯とされる状態が選択された場合、信号を出力しない。
【０１６１】
図１７は第１の態様としての本実施形態におけるテーブルを示す図である。図１７に示すように、本実施形態のテーブルＴＢは、図１０に示されるロービームの配光パターンＰＬ、ロービームの配光パターンＰＬが右側に広げられた右折配光パターン、及びロービームの配光パターンＰＬが左側に広げられた左折配光パターンのそれぞれに対して、情報が関連付けられたテーブルとされる。それぞれの配光パターンに対して関連付けられる情報として、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度、及びターンランプの状態の選択を関連付けたテーブルとされる。このテーブルＴＢが記憶部７４に格納されている。
【０１６２】
図１８は第１の態様としての本実施形態における配光パターンの例を示す図である。具体的には、図１８（Ａ）は、ロービームの配光パターンＰＬが右側に広げられた右折配光パターンＰＴＲを示す図であり、図１８（Ｂ）は、ロービームの配光パターンＰＬが左側に広げられた左折配光パターンＰＴＬを示す図である。図１８においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。また、図１８では、ロービームの配光パターンＰＬと広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２との境界が破線で示されている。右折配光パターンＰＴＲにおける広げられた領域ＡＲＴ１の広さと、左折配光パターンＰＴＬにおける広げられた領域ＡＲＴ２の広さは異なる。なお、ここでの広さとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に配光パターンが形成される場合における広さとされる。また、右折配光パターンＰＴＲ及び左折配光パターンＰＴＬにおける広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外における強度分布は、ロービームの配光パターンＰＬにおける強度分布と同じとされる。
【０１６３】
本実施形態では、広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２における光の強度は、ロービームの配光パターンＰＬにおける外周側の領域である領域ＬＡ１３における光の強度と概ね同じとされる。なお、広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２における光の強度は、特に限定されるものではなく、ロービームの配光パターンＰＬにおける領域ＬＡ１３における光の強度よりも高くされても良い。また、右折配光パターンＰＴＲ及び左折配光パターンＰＴＬにおける広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外の領域、つまり、ロービームの配光パターンＰＬに対応する領域の強度分布がロービームの配光パターンＰＬにおける強度分布と異なっていても良い。
【０１６４】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、ターンスイッチ７６の操作に応じて出射する光の配光パターンをロービームの配光パターンＰＬからロービームの配光パターンＰＬが左右方向に広げられた配光パターンに変化する動作について説明する。本実施形態では、制御部の制御フローチャートは、第３実施形態における制御部の制御フローチャートと同様とされるため、図１５を参照して説明する。
【０１６５】
本実施形態では、ステップＳＰ２５、ステップＳＰ２６、及びステップＳＰ２７における制御部７１による制御が、第３実施形態におけるステップＳＰ２５、ステップＳＰ２６、及びステップＳＰ２７における制御部７１による制御と異なる。
【０１６６】
本実施形態では、ステップＳＰ２５において、制御部７１は、ターンスイッチ７６から出力される信号に基づいて、テーブルＴＢにおける配光パターンの中から１つの配光パターンを選択する。ここで、本実施形態のテーブルＴＢでは、上記のように各配光パターンに対してターンスイッチ７６によるターンランプの状態の選択が関連付けられている。具体的には、図１７に示すように、ロービームの配光パターンＰＬには、左右のターンランプが非点灯とされる状態の選択が関連付けられている。また、右折配光パターンＰＴＲには、右のターンランプが点滅する状態の選択が関連付けられ、左折配光パターンＰＴＬには、左のターンランプが点滅する状態の選択が関連付けられる。そして、本実施形態の制御部７１は、このように各配光パターンに対してターンランプの状態の選択が関連付けられたテーブルＴＢにおける配光パターンの中から、ターンスイッチ７６から出力される信号に基づいて配光パターンを選択する。従って、選択される配光パターンは、ターンスイッチ７６によるターンランプの状態の選択に応じた配光パターンである。なお、本実施形態では、ターンスイッチ７６は、左右のターンランプが非点灯とされる状態が選択された場合、信号を出力しない。このため、制御部７１は、ターンスイッチ７６からの信号の入力がない場合、ロービームの配光パターンＰＬを選択する。
【０１６７】
次に本実施形態では、ステップＳＰ２６において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、第３実施形態のステップＳＰ２６と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがステップＳＰ２５で選択された配光パターンとなる位相変調パターンにする。ステップＳＰ２５で選択された配光パターンは、上記のように、ターンスイッチ７６からの信号に応じた配光パターンである。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、ターンスイッチ７６からの信号に応じて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０１６８】
次に本実施形態では、ステップＳＰ２７において、制御部７１は、テーブルＴＢおけるステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、第３実施形態のステップＳＰ２７と同様にして、テーブルＴＢにおいてステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンとなるため、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０１６９】
上記のように、制御部７１はターンスイッチ７６から出力される信号に基づいて配光パターンを選択する。このため、前照灯１は、ターンスイッチ７６から出力される信号に基づいて右折配光パターンＰＴＲまたは左折配光パターンＰＴＬを出射する。従って、この前照灯１では、車両のターンスイッチ７６からの信号に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化する。このため、この前照灯１は、交差路等において進行先にも光を照射し得るため、車両のターンスイッチ７６からの信号に応じて出射する光の配光パターンが変化しない場合と比べて、交差路等における視認性を向上し得る。
【０１７０】
なお、制御部７１は、ステップＳＰ２６とステップＳＰ２７とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ２７、ステップＳＰ２６の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。
【０１７１】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はテーブルＴＢにおいてステップＳＰ２５で選択された配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンに応じた全光束量であり、これらレーザ光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量は、ステップＳＰ２５で選択された配光パターンに応じた全光束量に調節されている。
【０１７２】
本実施形態では、テーブルＴＢにおいて右折配光パターンＰＴＲ及び左折配光パターンＰＴＬに関連付けられたレーザ光の強度は、ロービームの配光パターンＰＬの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおける左右方向に広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２の広さに応じて高くされた強度とされる。つまり、広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２が広い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の上昇の度合いが大きい。一方、広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２が狭い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の上昇の度合いが小さくされる。従って、灯具ユニット２０は、左右方向に広げられた配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を増加する。このため、本実施形態の前照灯１は、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外の領域が意図せずに全体的に暗くなることを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、車両のターンスイッチ７６からの信号に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０１７３】
本実施形態では、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の増加量は、左右方向に広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２の広さに応じた量とされる。つまり、左右方向に広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２の広さが大きい場合、この全光束量の増加量が多く、左右方向に広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２の広さが小さい場合、この全光束量の増加量が少ない。このため、本実施形態の前照灯１は、左右方向に広げられた配光パターンのうち広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外の領域が意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、車両のターンスイッチ７６からの信号に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。なお、運転者が違和感を覚えることを抑制する観点において、広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２における光の全光束量と灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の増加量とが概ね同じであることが好ましい。
【０１７４】
本実施形態では、左右方向に広げられた右折配光パターンＰＴＲ及び左折配光パターンＰＴＬにおける広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外における強度分布は、ロービームの配光パターンＰＬにおける強度分布と同じとされる。このため、本実施形態の前照灯１は、出射する光の配光パターンの変化に応じて、左右方向に広げられた領域ＡＲＴ１，ＡＲＴ２以外における強度分布が変化しないため、運転者が違和感を覚えることをより抑制し得る。
【０１７５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第１の態様としての第５実施形態について図１９を参照して詳細に説明する。図１９は、本発明の第１の態様としての第５実施形態における車両用前照灯を図１と同様に示す図である。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０１７６】
図１９に示すように、本実施形態の灯具ユニット２０は、光学フィルタ８０とモータ８１とを更に備える点において、上記実施形態の灯具ユニット２０と異なる。光学フィルタ８０は、入射する光の一部を遮り、当該光学フィルタ８０を透過する光の量を減少させるフィルタである。本実施形態では、光学フィルタ８０は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの光路上に配置されており、具体的には、この光路における合成光学系５５よりも下流側に配置されている。このため、合成光学系５５から出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは、光学フィルタ８０を透過した後、フロントカバー１２を介して前照灯１から出射する。
【０１７７】
図２０は、図１９に示す光学フィルタを概略的に示す正面図である。なお、図２０では、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する領域８３が破線で示されている。本実施形態では、光学フィルタ８０の正面視の外形は概ね円形とされ、光学フィルタ８０の中心にはモータ８１の出力シャフト８２の一端部が固定されている。このため、光学フィルタ８０は、モータ８１の出力シャフト８２を回転軸として回転する。このモータ８１には、制御部７１が電気的に接続されており、モータ８１はこの制御部７１によって制御される。モータ８１として、例えばステッピングモータやＡＣ（Alternating Current）サーボモータ等を用いることができる。
【０１７８】
本実施形態の光学フィルタ８０は、透過する光の量が互いに異なる複数の減光領域８４を有し、この複数の減光領域８４は、光学フィルタ８０の正面視において、モータ８１の出力シャフト８２を中心とする円Ｃの円周上に配置されている。なお、これら減光領域８４の円Ｃの円周方向への並び順は、特に限定されない。円Ｃの円周は、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する領域８３を横切っている。このため、モータ８１によって光学フィルタ８０が所定の角度回転することにより、複数の減光領域８４と光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する領域８３とがそれぞれ重なり得る。このため、モータ８１によって光学フィルタ８０を所定の角度回転させることにより、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する減光領域８４を切り替えることができる。
【０１７９】
このような光学フィルタ８０として、例えば、ガラス基板上に金属膜等の光学膜が積層された減光フィルタを挙げることができる。この光学膜の種類や厚みをそれぞれの減光領域８４に応じてコントロールすることで、それぞれの減光領域８４における透過する光の量を互いに異ならせることができる。
【０１８０】
なお、複数の減光領域８４を有する光学フィルタ８０は、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する減光領域８４を切り替えることができれば良い。このような光学フィルタ８０は、例えば、複数の減光領域８４が直線状に配列されるとともに、この配列方向にスライド移動可能とされても良い。このような構成であっても、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが入射する減光領域８４を切り替えることができる。
【０１８１】
本実施形態のテーブルＴＢでは、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンのそれぞれに対して、情報が関連付けられている。それぞれの配光パターンに関連付けられる情報として、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、及び位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが透過する光学フィルタ８０における減光領域８４が挙げられる。つまり、本実施形態では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度に替わって光学フィルタ８０における減光領域８４がそれぞれの配光パターンに関連付けられている。本実施形態の灯具ユニット２０は、配光パターンに応じて光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度を変化しないものの、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが透過する減光領域８４を変化する。具体的には、制御部７１がモータ８１を制御して光学フィルタ８０を所定の角度まで回転させて光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが透過する減光領域８４を変化する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは、透過する減光領域８４に応じて減光され、この減光された光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが前照灯１から出射する。
【０１８２】
このようにして、本実施形態では、光学フィルタ８０を透過して灯具ユニット２０から出射する光の全光束量は、配光パターンに関連付けられた光学フィルタ８０における減光領域８４に応じた全光束量となる。つまり、この灯具ユニット２０は、配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節できる。従って、このような構成の灯具ユニット２０であっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、このような構成にすることで、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を調節しなくても灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を安定して調節することができる。
【０１８３】
なお、光学フィルタ８０は、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができれば良い。例えば、光源５２Ｒから出射して位相変調素子５４Ｒに至るまでの光源５２Ｒから出射するレーザ光の光路上、光源５２Ｇから出射して位相変調素子５４Ｇに至るまでの光源５２Ｇから出射するレーザ光の光路上、及び光源５２Ｂから出射して位相変調素子５４Ｂに至るまでの光源５２Ｂから出射するレーザ光の光路上のそれぞれに、複数の減光領域８４を有する光学フィルタ８０が配置されても良い。このような構成の灯具ユニット２０であっても、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するそれぞれのレーザ光の全光束量を対応する光学フィルタ８０によって調節することができ、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができる。
【０１８４】
また、光学フィルタ８０は、偏光フィルタとされても良い。図２１は、第１の態様としての本実施形態の変形例における光学系ユニットの一部を示す図である。具体的には、図２１は、光学系ユニット５０における第１発光光学系５１Ｒを示している。図２１に示すように、本変形例における第１発光光学系５１Ｒは、偏光フィルタとされた光学フィルタ８０とモータ８１とを備える点において、上記実施形態の第１発光光学系５１Ｒと異なる。この光学フィルタ８０は、光源５２Ｒから出射して位相変調素子５４Ｒに至るまでの光源５２Ｒから出射するレーザ光の光路上に配置されている。具体的には、この光路におけるコリメートレンズ５３Ｒと位相変調素子５４Ｒとの間に配置される。また、この光学フィルタ８０は、減光フィルタとされた上記光学フィルタ８０と同様にモータ８１の出力シャフト８２に固定され、このモータ８１の出力シャフト８２を回転軸として回転可能とされる。なお、図示による説明は省略するが、本変形例の第２発光光学系５１Ｇ、及び第３発光光学系５１Ｂは、第１発光光学系５１Ｒと同様に、偏光フィルタとされた上記光学フィルタ８０とモータ８１とを備える。
【０１８５】
この光学系ユニット５０は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンに応じて偏光フィルタとされる光学フィルタ８０を所定の角度まで回転して光学フィルタ８０の偏光方向を変化させる。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光はレーザ光であり、レーザ光は概ね直線偏光である。このため、光学フィルタ８０の偏光方向の変化に応じて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の減光量を調節できる。つまり、光学フィルタ８０を透過した光の全光束量を調節することができる。このように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光は、対応する光学フィルタ８０で光の全光束量が調整され、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射する。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンに応じて全光束量が調整された光であり、この光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが灯具ユニット２０から出射する。従って、このような構成の灯具ユニット２０であっても、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができる。なお、偏光フィルタとされる光学フィルタ８０は、図１９に示す減光フィルタとされる光学フィルタ８０と同様に、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの光路上に配置されても良く、この光路における合成光学系５５よりも下流側に配置されても良い。なお、合成光学系５５よりも下流側に配置される場合、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの偏光方向が概ね同じとなるように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ及び位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが調節される。また、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは波長依存性を有する。このため、偏光フィルタとされる光学フィルタ８０は、上記のように、光源５２Ｒから出射して位相変調素子５４Ｒに至るまでの光源５２Ｒから出射するレーザ光の光路上、光源５２Ｇから出射して位相変調素子５４Ｇに至るまでの光源５２Ｇから出射するレーザ光の光路上、及び光源５２Ｂから出射して位相変調素子５４Ｂに至るまでの光源５２Ｂから出射するレーザ光の光路上のそれぞれに配置されることが好ましい。このような構成にすることで、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射する光のそれぞれにおける位相のばらつきを低減することができる。このため、所定の配光パターンを形成するための光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢとは異なる不要な光が位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射することを抑制し得る。
【０１８６】
また、図示による説明は省略するが、光学フィルタ８０は、電圧や電流が印加されることで透過光の拡散の度合いが変化する調光シートとされても良い。電圧が印加される調光シートの構成として、例えば、液晶分子を有する液晶層と、透光性を有しこの液晶層を挟むように配置される一対の透明電極と、透光性を有しこの一対の透明電極を挟み込むように配置される一対の保護層とを備える構成を挙げることができる。このような調光シートでは、一対の透明電極に電圧が印加されることによって液晶層の液晶分子の配向が変化する。この液晶分子の配向の変化によって、液晶層を透過する光の透過の際における拡散の度合いが変化し、透過する光の量を変化させることができる。一方、電流が印加される調光シートの構成として、例えば、上記の電圧が印加される調光シートにおける液晶層に替わって、酸化タングステン等の薄膜層及び電解質層等を備える構成を挙げることができる。このような調光シートでは、一対の透明電極に電流が印加されることによって薄膜層が電気的な酸化反応または還元反応することで、この薄膜層を透過する光の透過の際における拡散の度合いが変化し、透過する光の量を変化させることができる。従って、光学フィルタ８０が電圧や電流が印加されることで透過光の拡散の度合いが変化する調光シートとされても、灯具ユニット２０は、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができる。また、灯具ユニット２０は、モータを用いなくても光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節することができる。
【０１８７】
（第６実施形態）
次に、本発明の第１の態様としての第６実施形態について図２２を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０１８８】
図２２は、本発明の第６実施形態における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。なお、図２２では、ヒートシンク３０、カバー５９等の記載が省略されている。図２２に示すように、本実施形態の光学系ユニット５０は、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに替わって、１つの位相変調素子５４Ｓを備える点において、第１実施形態の光学系ユニット５０と主に異なる。
【０１８９】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｓの構成は第１実施形態の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂと同様の構成とされる。第１発光光学系５１Ｒと第２発光光学系５１Ｇと第３発光光学系５１Ｂとがこの位相変調素子５４Ｓを共有し、合成光学系５５から出射する光がこの位相変調素子５４Ｓに入射する。具体的には、第１発光光学系５１Ｒの光源５２Ｒから出射するレーザ光は、コリメートレンズ５３Ｒでコリメートされ、合成光学系５５の第１光学素子５５ｆ及び第２光学素子５５ｓを透過して、位相変調素子５４Ｓに入射する。第２発光光学系５１Ｇの光源５２Ｇから出射するレーザ光は、コリメートレンズ５３Ｇでコリメートされ、合成光学系５５の第１光学素子５５ｆで反射され、第２光学素子５５ｓを透過して、位相変調素子５４Ｓに入射する。第３発光光学系５１Ｂの光源５２Ｂから出射するレーザ光は、コリメートレンズ５３Ｂでコリメートされ、合成光学系５５の第２光学素子５５ｓで反射されて、位相変調素子５４Ｓに入射する。なお、これら光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光は、位相変調素子５４Ｓに入射すれば良く、合成光学系５５の構成は限定されない。例えば、これらレーザ光は、合成光学系５５を介さずに位相変調素子５４Ｓに入射されても良い。つまり、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が合成光学系５５を介さずに位相変調素子５４Ｓに入射するように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ、コリメートレンズ５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ、及び位相変調素子５４Ｓが配置されても良い。
【０１９０】
本実施形態では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力が調整されて、これら光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとに交互にレーザ光が出射される。つまり、光源５２Ｒがレーザ光を出射しているときは光源５２Ｇと光源５２Ｂはレーザ光を非出射とし、光源５２Ｇがレーザ光を出射しているときは光源５２Ｒと光源５２Ｂはレーザ光を非出射とし、光源５２Ｂがレーザ光を出射しているときは光源５２Ｒと光源５２Ｇはレーザ光を非出射とする。そして、このような光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとのレーザ光の出射が順次切り換えられる。このため、これら光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する互いに異なる波長のレーザ光が順次位相変調素子５４Ｓに入射する。
【０１９１】
次に、本実施形態の位相変調素子５４Ｓの動作について説明する。具体的には、第１実施形態のテーブルＴＢにおける特定の配光パターンの光を前照灯１が出射する場合を例に説明する。
【０１９２】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｓは、上記のような光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとのレーザ光の出射の切り換りに同期して位相変調パターンを変更する。具体的には、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｒから出射するレーザ光が入射する場合には、この光源５２Ｒに対応する位相変調パターンであって、第１実施形態のテーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた位相変調素子５４Ｒの位相変調パターンにする。このため、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｒから出射するレーザ光が入射する場合には、第１実施形態において特定の配光パターンの光を前照灯１が出射する際の位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲを出射する。また、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射する場合には、この光源５２Ｇに対応する位相変調パターンであって、第１実施形態のテーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた位相変調素子５４Ｇの位相変調パターンにする。このため、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射する場合には、第１実施形態において特定の配光パターンの光を前照灯１が出射する際の位相変調素子５４Ｇから出射する第２の光ＤＬＧを出射する。また、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｂから出射するレーザ光が入射する場合には、この光源５２Ｂに対応する位相変調パターンであって、第１実施形態のテーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた位相変調素子５４Ｂの位相変調パターンにする。このため、位相変調素子５４Ｓは、光源５２Ｂから出射するレーザ光が入射する場合には、第１実施形態において特定の配光パターンの光を前照灯１が出射する際の位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢを出射する。
【０１９３】
位相変調素子５４Ｓは、このように光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとのレーザ光の出射の切り換りに同期して位相変調パターンを変更することで、第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを順次出射する。つまり、位相変調素子５４Ｓを共有する第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂから順次第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢが出射される。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは、それぞれカバー５９の開口５９Ｈから出射し、フロントカバー１２を介して前照灯１の外部に順次照射される。このとき、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、車両から所定の距離離れた焦点位置において、それぞれの光が照射される領域が互いに重なるように照射される。この焦点位置は、例えば車両から２５ｍ離れた位置とされる。なお、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、この焦点位置においてそれぞれの光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが照射される領域の外形が概ね一致するように照射されることが好ましい。また、本実施形態では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射されるレーザ光のそれぞれの出射時間の長さは概ね同じとされるため、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢのそれぞれの出射時間の長さも概ね同じとなる。また、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射されるレーザ光の強度は、テーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた強度とされる。
【０１９４】
ところで、人の視覚の時間分解能よりも短い周期で色の異なる光が繰り返し照射される場合、人は残像現象によってこの異なる色の光が合成された光が照射されていると認識し得る。本実施形態において、光源５２Ｒがレーザ光を出射してから再度光源５２Ｒがレーザ光を出射するまでの時間が人の視覚の時間分解能よりも短くされた場合、人の視覚の時間分解能よりも短い周期で位相変調素子５４Ｓから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが繰り返し照射され、赤色の光ＤＬＲと緑色の光ＤＬＧと青色の光ＤＬＢとが残像現象によって合成される。上記のように、この光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢのそれぞれの出射時間の長さは概ね同じであり、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射されるレーザ光の強度は、テーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、残像現象によって合成される光の色は、第１実施形態における光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光と同じ白色となる。また、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、テーブルＴＢにおける特定の配光パターンとなるため、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが残像現象によって合成された光の配光パターンも特定の配光パターンとなる。このようにして、この特定の配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０１９５】
光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂからレーザ光を繰り返し出射する周期は、残像現象によって合成される光のちらつきを感じることを抑制する観点から、１／１５ｓ以下とされることが好ましい。人の視覚の時間分解能は概ね１／３０ｓである。車両用灯具であれば、光の出射の周期が２倍程度であれば光のちらつきを感じることを抑制できる。この周期が１／３０ｓ以下であれば、人の視覚の時間分解能を概ね超える。従って、光のちらつきを感じることをより抑制できる。また、光のちらつきを感じることをより抑制する観点では、この周期は１／６０ｓ以下であることが好ましい。
【０１９６】
本実施形態では、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射されるレーザ光の強度は、テーブルＴＢにおける特定の配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、本実施形態の灯具ユニット２０は、第１実施形態と同様に、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが残像現象で合成された光によって形成される配光パターンに応じて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度をそれぞれ調節し、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節する。なお、本実施形態の灯具ユニット２０は、上記第５実施形態と同様に光学フィルタ８０を用いて、当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節しても良い。本実施形態の前照灯１によれば、第１発光光学系５１Ｒと第２発光光学系５１Ｇと第３発光光学系５１Ｂとがこの位相変調素子５４Ｓを共有するため、部品点数を減少し得る。
【０１９７】
なお、第１の態様としての車両用前照灯は、変更可能な位相変調パターンで光源から出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する位相変調素子と、を有する灯具ユニットを備え、灯具ユニットは、配光パターンに応じて灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節する限りにおいて、特に限定されるものではない。このような構成の車両用前照灯では、位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンで光源から出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。このため、位相変調パターンを変更することで灯具ユニットから出射する光の配光パターンを変更でき、車両用前照灯から出射する光の配光パターンを変更できる。また、この車両用前照灯では、上記のように、位相変調素子から出射する光の配光パターンに応じて灯具ユニットから出射する光の全光束量が調節される。このため、この車両用前照灯では、例えば、車両から所定の距離離れた鉛直面上において車両用前照灯から出射する光が照射される領域の広さに応じて、灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節することができる。従って、この車両用前照灯は、出射する光の配光パターンを変化させた際に光が照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化することを抑制でき、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０１９８】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓは、反射型の位相変調素子とされた。しかし、位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンで入射する光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射することができれば良い。例えば、位相変調素子は、液晶パネルであるＬＣＤ（Liquid Crystal display）や、シリコン基板上に複数の反射体が形成されたＧＬＶ（Grating Light Valve）とされも良い。ＬＣＤは、透過型の位相変調素子である。このＬＣＤは、上記の反射型の液晶パネルであるＬＣＯＳと同様に、各ドットにおいて液晶層を挟み込む一対の電極の間に印加される電圧を制御することで、各ドットから出射する光の位相の変化量が調整され、出射する光の配光パターンを所望の配光パターンにし得る。なお、この一対の電極は透明電極とされる。また、ＧＬＶは、反射型の位相変調素子である。このＧＬＶは、反射体のたわみを電気的に制御することによって、入射する光を回折して出射するとともに出射する光の配光パターンを所望の配光パターンにし得る。
【０１９９】
また、第１の態様としての第１から第５実施形態及び変形例では、第１光学素子５５ｆは、第１の光ＤＬＲを透過すると共に第２の光ＤＬＧを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧとを合成し、第２光学素子５５ｓは、第１光学素子５５ｆで合成された第１の光ＤＬＲ及び第２の光ＤＬＧを透過すると共に第３の光ＤＬＢを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを合成した。しかし、例えば、第１光学素子５５ｆにおいて第３の光ＤＬＢと第２の光ＤＬＧとが合成され、第２光学素子５５ｓにおいて第１光学素子５５ｆで合成された第３の光ＤＬＢ及び第２の光ＤＬＧと第１の光ＤＬＲとが合成される構成とされても良い。この場合、上記実施形態において、光源５２Ｒ、コリメートレンズ５３Ｒ、及び位相変調素子５４Ｒを備える第１発光光学系５１Ｒと、光源５２Ｂ、コリメートレンズ５３Ｂ、及び位相変調素子５４Ｂを備える第３発光光学系５１Ｂとの位置が入れ替わる。また、上記実施形態及び変形例において、所定の波長帯域の光を透過し、他の波長帯域の光を反射するバンドパスフィルタが第１光学素子５５ｆや第２光学素子５５ｓに用いられても良い。また、第１実施形態から第５実施形態及び変形例では、合成光学系５５は、それぞれの発光光学系から出射する光を合成すれば良く、上記実施形態の構成や上記構成に限定されない。
【０２００】
また、第１の態様としての第１から第５実施形態及び変形例では、光学系ユニット５０は、第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを合成する合成光学系５５を備えていた。しかし、光学系ユニット５０は、合成光学系５５を備えていなくても良い。図２３は、本発明の第１の態様としての変形例における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。
【０２０１】
図２３に示すように本変形例の光学系ユニット５０は、合成光学系５５を備えず、第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂから出射するそれぞれの光が合成されない状態で、カバー５９から光を出射する点、及び位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが透過型の位相変調素子とされる点において、第１実施形態における光学系ユニット５０と異なる。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。本変形例では、第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂは、光の出射方向がカバー５９の開口５９Ｈ側とされている。
【０２０２】
本変形例においても、第１実施形態と同様にして、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成される配光パターンがテーブルＴＢにおけるいずれかの配光パターンとなるように、コリメートレンズ５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂから出射するレーザ光をそれぞれ回折する。位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲ、位相変調素子５４Ｒから出射する第２の光ＤＬＧ、及び位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢは、それぞれカバー５９の開口５９Ｈから出射し、フロントカバー１２を介して前照灯１の外部に照射される。このとき、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、車両から所定の距離離れた焦点位置において、それぞれの光が照射される領域が互いに重なり、テーブルＴＢにおけるいずれかの配光パターンが形成されるように照射される。この焦点位置は、例えば車両から２５ｍ離れた位置とされる。なお、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、この焦点位置においてそれぞれの配光パターンの外形が概ね一致するように照射されることが好ましい。また、本変形例においても、上記実施形態と同様に、灯具ユニット２０は、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成される配光パターンに応じて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度をそれぞれ調節し当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を調節する。本変形例の前照灯１によれば、第１実施形態の合成光学系５５を用いないため、簡易な構成とすることができる。
【０２０３】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例では、複数の変調ユニットを有する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓを例に説明した。しかし、変調ユニットの数、大きさ、外形等は特に限定されるものではない。例えば、位相変調素子は１つの変調ユニットを有し、この１つの変調ユニットによって入射する光を回折させても良い。
【０２０４】
また、第１の態様としての第１から第５実施形態及び変形例では、互いに異なる波長の光を出射する３つの光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一対一で対応する３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとを備える光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、一体に形成されても良い。このような位相変調素子の構成として、位相変調素子が光源５２Ｒに対応する領域、光源５２Ｇに対応する領域、及び光源５２Ｂに対応する領域に分割される構成を挙げることができる。このような構成の場合、光源５２Ｒに対応する領域に光源５２Ｒから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｇに対応する領域に光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｂに対応する領域に光源５２Ｂから出射するレーザ光が入射する。光源５２Ｒに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｒから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｇに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｇから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｂに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｂから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされる。このような前照灯１によれば、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが一体に形成されるため、部品点数を減少し得る。
【０２０５】
また、第１の態様としての第６実施形態では、全ての発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂが位相変調素子５４Ｓを共有する光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、少なくとも２つの発光光学系が位相変調素子５４Ｓを共有していれば良い。この場合、位相変調素子を共有する発光光学系から出射する光は残像現象によって合成され、この残像現象によって合成される光と他の発光光学系から出射する光とが合成されて、所定の配光パターンが形成される。
【０２０６】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例における記憶部７４に格納される情報は特に限定されるものではない。例えば、第１の態様としての第３実施形態において、ハイビームの配光パターンＰＨ、ロービームの配光パターンＰＬが右側に広げられた右操舵配光パターン、及びロービームの配光パターンＰＬが左側に広げられた左操舵配光パターンのそれぞれに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度、及び車両の操舵角を関連付けたテーブルが記憶部７４に格納されても良い。また、第１の態様としての第３実施形態におけるテーブルＴＢとこのテーブルとが組み合わされたテーブルが記憶部７４に格納されても良い。また、第１の態様としての第３実施形態のテーブルＴＢにおいてそれぞれの配光パターンに対して更に車両の速度が関連付けられるとともに、車両の車速センサが制御部７１に電気的に接続されも良い。このような場合、制御部７１は、車両の操舵角と車両の車速を含む情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御し得る。このため、このような前照灯１は、車両の進行方向の変化及び車両の速度に応じて出射する光の配光パターンを左右方向に広げられた配光パターンに変化することができ、曲路における視認性をより向上し得る。
【０２０７】
また、第１の態様としての第１及び第２実施形態における前照灯１は車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンを変化していた。第１の態様としての第３実施形態における前照灯１は車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化していた。第１の態様としての第４実施形態における前照灯１では、車両のターンスイッチからの信号に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化していた。しかし、本発明の第１の態様としての車両用前照灯は、これらの前照灯１が組み合わされたものとされても良い。例えば、第１の態様としての車両用前照灯は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンを変化するとともに、車両の進行方向の変化に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化しても良い。また、第１の態様としての車両用前照灯は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンを変化するとともに、車両のターンスイッチからの信号に応じて出射する光の配光パターンが左右方向に広げられた配光パターンに変化しても良い。
【０２０８】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度は、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量の変化に応じて調節されていた。しかし、灯具ユニットは、灯具ユニットから出射する光の配光パターンに応じて灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節すれば良い。例えば、灯具ユニットは、灯具ユニットから出射する光の配光パターンの広さの変化に応じて灯具ユニットから出射する光の全光束量を調節しても良い。なお、ここでの広さとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に配光パターンが形成される場合における広さとされる。
【０２０９】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例では、テーブルＴＢにおけるいずれかの配光パターンの光を出射する前照灯１を例に説明した。しかし、前照灯１は、テーブルＴＢにおける配光パターンとは異なる配光パターンの光を出射しても良い。例えば、第１の態様としての第１実施形態における制御部７１は、記憶部７４に格納される情報、及び検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報等に基づいて、対象物の一部と重なる領域が暗くされる配光パターンを形成するための位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、及び当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を演算しても良い。この場合、記憶部７４には、例えば、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンと、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度とが関連付けられたテーブルとともに、ハイビームの配光パターンＰＨの強度分布に関する別のテーブルが格納される。図２４は、このような変形例における配光パターンの強度分布に関する情報を説明するための図である。具体的には、図２４（Ａ）は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける一部が拡大された図であり、ハイビームの配光パターンＰＨと歩行者ＰＥとが重なっている部分が拡大された図である。図２４（Ａ）では、歩行者ＰＥは太線で示されるとともに、複数の区画線ＣＬが記載されている。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０２１０】
図２４（Ａ）に示すように、本変形例のハイビームの配光パターンＰＨは、区画線ＣＬによって上下方向及び左右方向に概ね等間隔で区画された区画領域ＣＡの集合体によって形成される。それぞれの区画領域にはアドレスと光の強度が予め設定されている。アドレスは、例えば、区画領域ＣＡが位置する行の番号と列の番号とによって表される。上下方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした上下方向への角度に対応する幅で表され、左右方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした左右方向への角度に対応する幅で表される。これらの幅は、例えばそれぞれ０．１度に対応する幅とされる。
【０２１１】
図２５は、本変形例におけるテーブルを示す図である。具体的には、図２５（Ａ）は位相変調パターンとレーザ光の強度に関するテーブルＴＢ１を示す図である。図２５（Ｂ）はハイビームの配光パターンＰＨの強度分布に関する別のテーブルＴＢ２を示す図である。本変形例のテーブルＴＢ１では、ハイビームの配光パターンＰＨに対して、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンと、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度とが関連付けられている。本変形例の別のテーブルＴＢ２では、区画領域ＣＡのアドレスと当該区画領域ＣＡにおける光の強度としての全光束量とが関連付けられている。
【０２１２】
本変形例の制御部７１は、検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報に基づいて、対象物の少なくとも一部と重なる区画領域ＣＡを抽出する。図２４（Ｂ）は、抽出する区画領域を示す図である。図２４（Ｂ）に示すように、例えば歩行者ＰＥと重なる全ての区画領域ＣＡが抽出されても良い。なお、図２４（Ｂ）において、歩行者ＰＥは破線で示され、抽出された区画領域ＣＡは、抽出領域ＡＲＥとされ、この抽出領域ＡＲＥには斜めのハッチングが施されている。
【０２１３】
制御部７１は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが抽出領域ＡＲＥが暗くされる配光パターンとなる位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算する。なお、形成する配光パターンにおける抽出した抽出領域ＡＲＥの明るさは、例えば所定の明るさとされる。制御部７１は、この演算結果に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。つまり、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが抽出領域ＡＲＥが暗くされる配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。抽出領域ＡＲＥは、対象物の少なくとも一部と重なるため、灯具ユニット２０から出射される光の配光パターンは、対象物の少なくとも一部と重なる領域が暗くされる配光パターンとなる。
【０２１４】
また、制御部７１は、上記の別のテーブルＴＢ２に基づいて、抽出した区画領域ＣＡのそれぞれの全光束量を足し合わした合計全光束量を演算する。制御部７１は、この演算結果に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を下げる。具体的には、制御部７１は、合計全光束量が多い場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の低下の度合いを大きくし、合計全光束量が少ない場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の低下の度合いを小さくする。つまり、本変形例における灯具ユニット２０は、抽出領域ＡＲＥが暗くされる配光パターンに応じて当該灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少する。このため、この前照灯１は、対象物に照射される光の全光束量を低減した分、灯具ユニット２０から出射する光の全光束量を減少させることができ、抽出領域ＡＲＥが暗くされる配光パターンのうち抽出領域ＡＲＥ以外の区画領域ＣＡが意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。従って、この前照灯１は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０２１５】
また、第１の態様としての第１から第６実施形態及び変形例では、灯具ユニット２０は、結像レンズを含む結像レンズ系を備えていなかった。しかし、灯具ユニット２０は、結像レンズ系を備え、光学系ユニット５０から出射する光をこの結像レンズ系を介して出射させても良い。このような構成にすることで、出射する光の配光パターンをより広い配光パターンにし易くし得る。なお、ここでの広いとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に形成される配光パターンを比べた際に広いことを表している。
【０２１６】
また、第１の態様としての第１から第５実施形態及び変形例では、互いに異なる波長の光を出射する３つの光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一対一で対応する３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとを備える光学系ユニット５０を例に説明した。また、第１の態様としての第６実施形態では、位相変調素子５４Ｓを共有する３つの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂを備える光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、光学系ユニットは、少なくとも１つの光源と、この光源に対応する位相変調素子とを備えれば良い。例えば、光学系ユニットは、白色のレーザ光を出射する光源と、この光源から出射する白色のレーザ光を回折して出射する位相変調素子とを備えていても良い。
【０２１７】
（第７実施形態）
次に、本発明の第２の態様としての第７実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同一又は同様の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。本実施形態における前照灯１の構成は、上記第１実施形態における前照灯１の構成と同じであるものの、本実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンは、上記第１実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンと異なる。
【０２１８】
本実施形態では、図２６に示すように、それぞれの配光パターンに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを関連付けたテーブルＴＢが記憶部７４に格納される。
【０２１９】
図２７は本実施形態における配光パターンの例を示す図である。具体的には、図２７（Ａ）はハイビームの配光パターンを示す図である。図２７（Ｂ）はハイビームの配光パターンにおける特定の領域が暗くされるとともの所定の領域が明るくされる配光パターンを示す図である。図２７（Ｃ）はハイビームの配光パターンにおける別の特定の領域が暗くされるとともに別の所定の領域が明るくされる配光パターンを示す図である。図２７においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。
【０２２０】
図２７（Ａ）に示されるハイビームの配光パターンＰＨのうち、領域ＬＡ１は最も強度が高い領域であり、領域ＬＡ２、領域ＬＡ３、領域ＬＡ４の順に強度が低くなる。また、領域ＬＡ１内には、ホットゾーンＨＺが位置している。つまり、それぞれの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンは、合成された光がハイビームの強度分布を含む配光パターンを形成する位相変調パターンとされる。
【０２２１】
図２７（Ｂ）に示される配光パターンＰ１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１が暗くされるとともに特定の領域ＡＲ１１と異なる所定の領域ＡＲ２１が明るくされる配光パターンである。つまり、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１１の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１の光の強度よりも低い。また、配光パターンＰ１における所定の領域ＡＲ２１の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける所定の領域ＡＲ２１の光の強度よりも高い。このため、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１１の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１の光の全光束量よりも少なく、配光パターンＰ１における所定の領域ＡＲ２１の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける所定の領域ＡＲ２１の光の全光束量よりも多い。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１１及び所定の領域ＡＲ２１以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１及び所定の領域ＡＲ２１以外における強度分布と同じとされる。ここで、複数の参照点における光の強度が同じであれば、強度分布も同じであると推定することができ、例えば、複数の参照点における輝度または照度が同じであれば、強度分布も同じであると推定することができる。複数の参照点には、最大の強度となる点が含まれることが好ましい。なお、図２７（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１及び所定の領域ＡＲ２１は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ１の特定の領域ＡＲ１１は、領域ＬＡ２内に位置し、この特定の領域ＡＲ１１おける中央側領域ＡＲ１１ａが縁側領域ＡＲ１１ｂよりも暗くされている。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１１の中央側領域ＡＲ１１ａ及び縁側領域ＡＲ１１ｂの光の強度は、領域ＬＡ３の強度よりも低くされる。また、所定の領域ＡＲ２１は、領域ＬＡ２内に位置し、特定の領域ＡＲ１１を囲むとともに特定の領域ＡＲ１１の縁の全周と接している。
【０２２２】
図２７（Ｃ）に示される配光パターンＰ２は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１と異なる別の特定の領域ＡＲ１２が暗くされるとともに特定の領域ＡＲ１２と異なる所定の領域ＡＲ２２が明るくされる配光パターンである。つまり、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ１２の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２の光の強度よりも低い。また、配光パターンＰ１における所定の領域ＡＲ２２の光の強度は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける所定の領域ＡＲ２２の光の強度よりも高い。このため、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ１２の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２の光の全光束量よりも少なく、配光パターンＰ１における所定の領域ＡＲ２２の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける所定の領域ＡＲ２１の光の全光束量よりも多い。また、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布と同じとされる。なお、図２７（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ２の特定の領域ＡＲ１２は、領域ＬＡ２内に位置し、この特定の領域ＡＲ１２の光の強度は、領域ＬＡ２の強度よりも低くされる。また、所定の領域ＡＲ２１は、配光パターンＰ２におけるホットゾーンＨＺ内に位置している。上記のように、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布と同じとされている。このため、ハイビームの配光パターンＰＨにおけるホットゾーンＨＺの位置と配光パターンＰ２におけるホットゾーンＨＺの位置は同じであり、所定の領域ＡＲ２１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおけるホットゾーンＨＺに対応する領域内に位置している。
【０２２３】
このように、本実施形態における前照灯１から出射される光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨ、または、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２が暗くされるととともに特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２と異なる所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２が明るくされる配光パターンＰ１，Ｐ２とされる。
【０２２４】
なお、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２の位置、形状、数、及び広さは特に限定されるものではない。また、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２が暗くされるとともに所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２が明るくされる配光パターンＰ１，Ｐ２の数も限定されるものではない。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２の光の強度は特に限定されるものではなく、特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２の光の強度がゼロ、つまり、特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２へ光が非出射とされても良い。また、特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２における暗さの度合いは当該特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２内の全体において概ね一定とされも良く、特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２における暗さの度合いが当該特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２内の位置に応じて変化していても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２の光の強度は特に限定されるものではない。また、所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２における明るさの度合いは当該所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２内の全体において概ね一定とされも良く、所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２における明るさの度合いが当該所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２内の位置に応じて変化していても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２以外における強度分布と異なっていても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２の外形は、ハイビームの配光パターンＰＨの外形と異なっていても良い。
【０２２５】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンをハイビームの配光パターンＰＨから別の配光パターンに変化する動作について説明する。図２８は、制御部７１の制御フローチャートを示す図である。
【０２２６】
まず、ステップＳＰ３１において、ライトスイッチ７３がオンされ、ライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３２に進む。一方、ステップＳＰ３１において、この信号が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３６に進む。
【０２２７】
ステップＳＰ３２において、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知せず、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３３に進む。一方、ステップＳＰ３２においてこの情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３４に進む。
【０２２８】
ステップＳＰ３３において、制御部７１は、記憶部７４に格納されるテーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂに出力し、駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに印加する電圧を調整する。この電圧は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンを形成する電圧とされる。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにする。つまり、ステップＳＰ３３において、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、テーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０２２９】
また、制御部７１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂからレーザ光を出射させる。具体的には、制御部７１は、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに信号を出力し、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに電力を供給する。この電力は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度が所定の強度となる所定の電力とされる。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、電源から所定の電力が供給されることによって所定の強度のレーザ光を出射する。このように光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨとなるため、ハイビームの配光パターンＰＨの光が前照灯１から出射する。
【０２３０】
なお、ステップＳＰ３３において、制御部７１は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂの制御と光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂの制御とを同時に行うものの、これらの制御を順次行っても良い。これらの制御を順次行う場合、その順番は特に限定されるものではない。
【０２３１】
ステップＳＰ３２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローは上記のようにステップＳＰ３４に進む。ステップＳＰ３４において、制御部７１は、検知装置７２から入力されるこの情報に基づいて、テーブルＴＢにおける配光パターンの中から１つの配光パターンを選択する。具体的には、制御部７１は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と、配光パターンにおける暗くされた特定の領域とが重なる１つの配光パターンをテーブルＴＢにおける配光パターンの中から選択する。
【０２３２】
次にステップＳＰ３５において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ３４で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、上記ステップＳＰ３３と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがステップＳＰ３４で選択された配光パターンとなる位相変調パターンにする。ここで、上記のように、ステップＳＰ３４で選択された配光パターンは、検知装置７２からの情報に基づいて選択され、暗くされる特定の領域と対象物の少なくとも一部とが重なる配光パターンである。また、本実施形態における配光パターンは、上記のように、特定の領域が暗くされるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンである。従って、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、検知装置７２からの情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０２３３】
また、制御部７１は、上記ステップＳＰ３３と同様にして、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから所定の強度のレーザ光を出射させる。本実施形態では、このレーザ光の強度は、ステップＳＰ３３において光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度と同じとされる。つまり、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂによって電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力は、ステップＳＰ３において光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力と同じとされる。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された白色の光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ステップＳＰ３４で選択された配光パターンとなるため、ステップＳＰ３４で選択された配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０２３４】
図２９は、検知装置によって検知された対象物と暗くされる特定の領域とが重なるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。具体的には、図２９（Ａ）は検知装置７２によって対象物として歩行者ＰＥが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図２９（Ｂ）は検知装置７２によって対象物として対向車ＯＶが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図２９（Ａ）に示される配光パターンは、図２７（Ｂ）に示される配光パターンＰ１であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１が暗くされるとともに所定の領域ＡＲ２１が明るくされる配光パターンである。なお、図２９（Ａ）では、特定の領域ＡＲ１１における中央側領域ＡＲ１１ａと縁側領域ＡＲ１１ｂとの記載が省略されている。この特定の領域ＡＲ１１は、歩行者ＰＥの全体と重なっている。このため、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量は、前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて減少されている。また、所定の領域ＡＲ２１は、上記のように、特定の領域ＡＲ１１を囲むとともに特定の領域ＡＲ１１の縁の全周と接しているため、この所定の領域ＡＲ２１は歩行者ＰＥを囲んでいる。図２９（Ｂ）に示される配光パターンは、図２７（Ｃ）に示される配光パターンＰ２であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２が暗くされるとともに所定の領域ＡＲ２２が明るくされる配光パターンである。この特定の領域ＡＲ１２は、対向車ＯＶの全体と重なっている。このため、対向車ＯＶに照射される光の全光束量は、前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて減少されている。また、所定の領域ＡＲ２１は、上記のように、配光パターンＰ２におけるホットゾーンＨＺ内に位置している。
【０２３５】
ここで、本実施形態では、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度は所定の強度とされる。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１１及び所定の領域ＡＲ２１以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１及び所定の領域ＡＲ２１以外における強度分布と同じとされる。このため、特定の領域ＡＲ１１において減少する光の全光束量と、所定の領域ＡＲ２１において増加する光の全光束量とが互いに概ね同じとされる。また、上記のように、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１２及び所定の領域ＡＲ２２以外における強度分布と同じとされる。このため、特定の領域ＡＲ１２において減少する光の全光束量と、所定の領域ＡＲ２２において増加する光の全光束量とが互いに概ね同じとされる。
【０２３６】
上記のように、図２９（Ａ）では歩行者ＰＥの全体と特定の領域ＡＲ１１とが重なる配光パターンＰ１の光が前照灯１から出射する状態が示され、図２９（Ｂ）では対向車ＯＶの全体と特定の領域ＡＲ１２とが重なる配光パターンＰ２の光が前照灯１から出射する状態が示された。しかし、第２の態様としての前照灯１から出射する光は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と暗くされる特定の領域とが重なるとともにこの特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光であれば良い。例えば、前照灯１から出射する光の配光パターンにおける暗くされる特定の領域は、対象物である歩行者ＰＥの頭部全体と重なり、歩行者ＰＥの胴部の一部と重なるものとされても良い。また、前照灯１から出射する光の配光パターンにおける暗くされる特定の領域は、対象物である対向車ＯＶのフロントガラス全体と重なり、対向車ＯＶのフロントガラスよりも下側部分の一部と重なるものとされても良い。つまり、ステップＳＰ３４において、制御部７１がこのような特定の領域を有する配光パターンを選択しても良い。
【０２３７】
上記のようにステップＳＰ３１においてライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力されずに制御部７１の制御フローがステップＳＰ３６に進んだ場合、制御部７１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂからのレーザ光を非出射にする。この場合、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂへの電力の供給を停止する。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂはレーザ光を非出射とし、前照灯１は光を非出射とする。
【０２３８】
このように、本実施形態の前照灯１は、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する。一方、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知する場合、この前照灯１は、対象物の少なくとも一部と暗くされる特定の領域とが重なるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光を出射する。
【０２３９】
ここで、上記のように、特許文献１に記載の車両用前照灯では、出射する光の配光パターンを変化させた際に、光が照射される領域の明るさが意図せずに全体的に変化する傾向にある。このため、運転者が違和感を覚える場合があり、運転をより容易にしたいとの要請がある。
【０２４０】
そこで、第２の態様としての本実施形態の前照灯１は、レーザ光を出射する光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂと、を有する灯具ユニット２０を備える。位相変調素子５４Ｒは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｒから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｇは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｇから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｂは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｂから出射するレーザ光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。灯具ユニット２０では、位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと、位相変調素子５４Ｇから出射する第２の光ＤＬＧと、位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとが合成された光によって配光パターンが形成される。この配光パターンの光が灯具ユニット２０から出射する。
【０２４１】
このため、本実施形態の前照灯１では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンを変更することで灯具ユニット２０から出射する光の配光パターンを変更でき、前照灯１から出射する光の配光パターンを変更できる。
【０２４２】
また、第２の態様としての本実施形態の前照灯１では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、検知装置７２からの情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２が暗くされるとともに特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２と異なる所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２が明るくされる配光パターンＰ１，Ｐ２となる位相変調パターンにする。このため、本実施形態の前照灯１では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化する。例えば、図２９（Ａ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が歩行者ＰＥとされる場合、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、図２９（Ｂ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が対向車ＯＶとされる場合、対向車ＯＶに照射される光の全光束量を低減することができ、対向車ＯＶの運転者が前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。
【０２４３】
また、第２の態様としての本実施形態の前照灯１では、上記のように、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２が暗くされるとともに特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２と異なる所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２が明るくされる配光パターンＰ１，Ｐ２とされる。このため、本実施形態の前照灯１は、配光パターンＰ１，Ｐ２のうち暗くされる特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２以外の領域が意図せずに全体的に明るくされることを抑制し得る。また、この前照灯１は、明るくされる所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２を特定の位置にすることによって、この所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２を目立ちにくくして運転者が違和感を覚えることを抑制したり、この所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２を目立つようにして注意喚起能を高くしたりし得る。従って、本実施形態の前照灯１は、運転し易くし得る。
【０２４４】
例えば、図２９（Ａ）に示すように、明るくされる所定の領域ＡＲ２１を暗くされる特定の領域ＡＲ１１の縁の全周と接するようにする場合、この所定の領域ＡＲ２１は検知装置７２が検知する対象物である歩行者ＰＥを囲む。従って、本実施形態の前照灯１は、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減しつつも、この歩行者ＰＥの存在を強調し得る。このため、本実施形態の前照灯１は、明るくされる所定の領域ＡＲ２１が特定の領域ＡＲ１１と離間している場合と比べて、歩行者ＰＥに対する注意喚起能を高くし得る。なお、この所定の領域ＡＲ２１は特定の領域ＡＲ１１の縁と接しないで特定の領域ＡＲ１１を囲っていても良い。検知装置７２が検知する対象物の存在を強調する観点において、明るくされる所定の領域は、暗くされる特定の領域の縁の少なくとも一部と接していることが好ましい。しかし、図２９（Ａ）に示すように、所定の領域ＡＲ２１は、暗くされる特定の領域ＡＲ１１の縁の全周と接していることがより好ましい。
【０２４５】
また、例えば、図２９（Ｂ）に示すように、明るくされる所定の領域ＡＲ２２を配光パターンＰ２におけるホットゾーンＨＺ内に位置するようにする場合、ホットゾーンは、配光パターンにおけるホットゾーン以外の領域よりも明るいため、配光パターンＰ２において所定の領域ＡＲ２２が際立って明るくなることを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。なお、運転者が違和感を覚える観点において、明るくされる所定の領域ＡＲ２２は、配光パターンにおけるホットゾーンの少なくとも一部と重なっていることが好ましい。しかし、図２９（Ｂ）に示すように、所定の領域ＡＲ２２は、配光パターンＰ２におけるホットゾーンＨＺ内に位置していることがより好ましい。
【０２４６】
また、第２の態様としての本実施形態では、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１１が暗くされる配光パターンＰ１において、特定の領域ＡＲ１１の中央側領域ＡＲ１１ａが縁側領域ＡＲ１１ｂよりも暗くされている。このため、対象物である歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減しつつも、歩行者ＰＥが視認し難くなることを抑制し得る。
【０２４７】
また、第２の態様としての本実施形態では、暗くされる特定の領域ＡＲ１１において減少する光の全光束量と、明るくされる所定の領域ＡＲ２１において増加する光の全光束量とが互いに概ね同じとされる。また、暗くされる特定の領域ＡＲ１２において減少する光の全光束量と、明るくされる所定の領域ＡＲ２２において増加する光の全光束量とが互いに概ね同じとされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を変化させなくても、特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２を暗くするとともに所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２を明るくし得る。このため、本実施形態の前照灯１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を変化させる場合と比べて、簡易な制御によって動作し得る。
【０２４８】
なお、検知装置７２が検知する対象物が人間とされる場合、例えば、暗くされる特定の領域及び明るくされる所定の領域は、図２９（Ｃ）に示すような領域とされても良い。図２９（Ｃ）は、検知装置７２によって対象物として歩行者ＰＥが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の別の例を示す図である。図２９（Ｃ）に示される配光パターンＰ３では、暗くされる特定の領域ＡＲ１３は、歩行者ＰＥの頭部ＰＥＨの全体と重なる領域とされ、明るくされる所定の領域ＡＲ２３は、歩行者ＰＥの胴部ＰＥＢの一部と重なる領域とされている。つまり、ステップＳＰ３４において、制御部７１がこのような配光パターンＰ３を選択する。この場合、車両の前方に位置する歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得るとともに、この歩行者ＰＥにおける胴部ＰＥＢを強調し得る。従って、このような前照灯は、明るくされる所定の領域が歩行者ＰＥの胴部ＰＥＢの少なくとも一部と重なる領域とされない場合と比べて、車両の前方に位置する歩行者ＰＥに対する注意喚起能を高くし得る。なお、暗くされる特定の領域ＡＲ１３は、歩行者ＰＥの頭部ＰＥＨの少なくとも一部と重なる領域とされていれば良い。しかし、歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制する観点では、暗くされる特定の領域ＡＲ１３は、歩行者ＰＥの頭部ＰＥＨの全体と重なる領域とされることが好ましい。また、歩行者ＰＥに対する注意喚起能を高くする観点において、所定の領域ＡＲ２３は特定の領域ＡＲ１３の縁の少なくとも一部と接することがより好ましい。
【０２４９】
なお、第２の態様としての第７実施形態では、前照灯１は、検知装置７２が対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射し、検知装置７２が対象物を検知する場合、この前照灯１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおいて対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１１，ＡＲ１２，ＡＲ１３が暗くされるとともに特定の領域と異なる所定の領域ＡＲ２１，ＡＲ２２，ＡＲ２３が明るくされる配光パターンＰ１，Ｐ２，Ｐ３の光を出射していた。しかし、第２の態様としての車両用前照灯は、検知装置７２が対象物を検知する場合、対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光を出射すれば良い。例えば、第２の態様としての前照灯１は、検知装置７２が対象物を検知しない場合、ロービームの配光パターンの光を出射し、検知装置７２が対象物を検知する場合、ロービームの配光パターンにおいて対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域が暗くされるとともに特定の領域と異なる所定の領域が明るくされる配光パターンの光を出射するものとされても良い。
【０２５０】
また、第２の態様としての車両用前照灯では、明るくされる所定の領域は、所定の位置が明るくされる前の配光パターンと重ならない領域とされても良い。例えば、明るくされる所定の領域は、車両の運転者の視界が車両により妨げられる領域の少なくとも一部と重なっていても良い。図３０は、このような変形例における配光パターンを示す図である。
【０２５１】
図３０に示すように、配光パターンＰ４は、明るくされる所定の領域の位置が異なる点で、図２７（Ｃ）に示される配光パターンＰ２と異なる。配光パターンＰ４では、明るくされる所定の領域ＡＲ２４は、車両の運転者の視界が車両により妨げられる領域ＡＲＰ内に位置している。なお、図３０において、領域ＡＲＰには斜めのハッチングが施されている。この領域ＡＲＰは、例えば車両のボンネット等によって運転者の視界が妨げられる領域であり、図３０ではその一部が示されている。明るくされる所定の領域ＡＲ２４の位置をこのようにすることで、運転者は明るくされるこの所定の領域ＡＲ２４を視認することがなく、運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０２５２】
また、第２の態様としての車両用前照灯では、検知装置７２が検知する対象物に標識が含まれる場合、明るくされる所定の領域は、検知装置７２によって検知された標識の少なくとも一部と重なっていても良い。このようにすることで、検知装置７２によって検知された標識の存在を強調し得る。
【０２５３】
また、第２の態様としての第７実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓは、反射型の位相変調素子であるＬＣＯＳとされていた。しかし、位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンで入射する光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射することができれば良い。例えば、位相変調素子は、透過型の位相変調素子とされてもよく、シリコン基板上に複数の反射体が形成されたＧＬＶとされも良い。
【０２５４】
また、第２の態様としての車両用前照灯は、図２２に示される第１の態様としての前照灯１と同様の構成とされてもよい。つまり、光学系ユニット５０は、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに替わって、１つの位相変調素子５４Ｓを備える構成としてもよい。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する互いに異なる波長のレーザ光が順次位相変調素子５４Ｓに入射する。また、位相変調素子５４Ｓは、このように光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとのレーザ光の出射の切り換りに同期して位相変調パターンを変更することで、第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを順次出射する。そして、この前照灯１では、残像現象によるこれら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの合成によって所定の配光パターンが形成される。なお、このように残像現象を用いる場合、少なくとも２つの発光光学系が位相変調素子５４Ｓを共有していれば良い。この場合、位相変調素子を共有する発光光学系から出射する光は残像現象によって合成され、この残像現象によって合成される光と他の発光光学系から出射する光とが合成されて、所定の配光パターンが形成される。
【０２５５】
また、第２の態様としての車両用前照灯は、図２３に示される第１の態様としての前照灯１と同様の構成とされてもよい。つまり、光学系ユニット５０は、合成光学系５５を備えず、第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂから出射するそれぞれの光が合成されない状態で、カバー５９から光を出射する構成とされてもよい。この場合、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、車両から所定の距離離れた焦点位置において、それぞれの光が照射される領域が互いに重なる。
【０２５６】
また、第２の態様としての第７実施形態では、第１光学素子５５ｆは、第１の光ＤＬＲを透過すると共に第２の光ＤＬＧを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧとを合成し、第２光学素子５５ｓは、第１光学素子５５ｆで合成された第１の光ＤＬＲ及び第２の光ＤＬＧを透過すると共に第３の光ＤＬＢを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを合成した。しかし、例えば、第１光学素子５５ｆにおいて第３の光ＤＬＢと第２の光ＤＬＧとが合成され、第２光学素子５５ｓにおいて第１光学素子５５ｆで合成された第３の光ＤＬＢ及び第２の光ＤＬＧと第１の光ＤＬＲとが合成される構成とされても良い。この場合、第７実施形態において、光源５２Ｒ、コリメートレンズ５３Ｒ、及び位相変調素子５４Ｒを備える第１発光光学系５１Ｒと、光源５２Ｂ、コリメートレンズ５３Ｂ、及び位相変調素子５４Ｂを備える第３発光光学系５１Ｂとの位置が入れ替わる。また、上記第７実施形態において、所定の波長帯域の光を透過し、他の波長帯域の光を反射するバンドパスフィルタが第１光学素子５５ｆや第２光学素子５５ｓに用いられても良い。また、第２の態様としての第７実施形態では、合成光学系５５は、それぞれの発光光学系から出射する光を合成すれば良く、上記第７実施形態の構成や上記構成に限定されない。
【０２５７】
また、第２の態様としての第７実施形態及び変形例では、複数の変調ユニットを有する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓを例に説明した。しかし、変調ユニットの数、大きさ、外形等は特に限定されるものではない。例えば、位相変調素子は１つの変調ユニットを有し、この１つの変調ユニットによって入射する光を回折させても良い。
【０２５８】
また、第２の態様としての第７実施形態では、互いに異なる波長の光を出射する３つの光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一対一で対応する３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとを備える光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、一体に形成されても良い。このような位相変調素子の構成として、位相変調素子が光源５２Ｒに対応する領域、光源５２Ｇに対応する領域、及び光源５２Ｂに対応する領域に分割される構成を挙げることができる。このような構成の場合、光源５２Ｒに対応する領域に光源５２Ｒから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｇに対応する領域に光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｂに対応する領域に光源５２Ｂから出射するレーザ光が入射する。光源５２Ｒに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｒから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｇに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｇから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｂに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｂから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされる。このような前照灯１によれば、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが一体に形成されるため、部品点数を減少し得る。
【０２５９】
また、第２の態様としての第７実施形態では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度は一定とされていた。しかし、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度は、前照灯１から出射される光の配光パターンに応じて調整されても良い。このような場合、例えば、それぞれの配光パターンに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、及び当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度が関連付けられたテーブルを記憶部７４に格納させる。そして、制御部７１は、上記のステップＳＰ３及びステップＳＰ５において、このテーブルに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに出力し、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力を調整する。このような構成にすることで、明るくされる所定の領域における光の全光束量を調節することができる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を調整しない場合と比べて、明るくされる所定の領域をより目立ちにくくして運転者が違和感を覚えることを抑制したり、この所定の領域をより目立つようにして注意喚起能を高くしたりし得る。
【０２６０】
また、第２の態様としての第７実施形態では、テーブルＴＢにおけるいずれかの配光パターンの光を出射する前照灯１を例に説明した。しかし、前照灯１は、テーブルＴＢにおける配光パターンとは異なる配光パターンの光を出射しても良い。例えば、第１実施形態における制御部７１は、前照灯１から出射する光の配光パターンを形成するための位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算しても良い。具体的には、制御部７１は、記憶部７４に格納される情報、及び検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報等に基づいて、対象物の一部と重なる領域が暗くされるととものこの領域と異なる領域が明るくされる配光パターンを形成するための位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算しても良い。この場合、記憶部７４には、例えば、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンの情報と、ハイビームの配光パターンＰＨの強度分布に関するテーブルが格納される。図３１は、このような変形例における配光パターンの強度分布に関する情報を説明するための図である。具体的には、図３１（Ａ）は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける一部が拡大された図であり、ハイビームの配光パターンＰＨと歩行者ＰＥとが重なっている部分が拡大された図である。図３１（Ａ）では、歩行者ＰＥは太線で示されるとともに、複数の区画線ＣＬが記載されている。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０２６１】
図３１（Ａ）に示すように、本変形例のハイビームの配光パターンＰＨは、区画線ＣＬによって上下方向及び左右方向に概ね等間隔で区画された区画領域ＣＡの集合体によって形成される。それぞれの区画領域にはアドレスと光の強度が予め設定されている。アドレスは、例えば、区画領域ＣＡが位置する行の番号と列の番号とによって表される。上下方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした上下方向への角度に対応する幅で表され、左右方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした左右方向への角度に対応する幅で表される。これらの幅は、例えばそれぞれ０．１度に対応する幅とされる。
【０２６２】
本変形例におけるハイビームの配光パターンの強度分布に関するテーブルＴＢ２では、図２５（Ｂ）に示されるテーブルＴＢ２と同様に、区画領域ＣＡのアドレスと当該区画領域ＣＡにおける光の強度としての全光束量とが関連付けられている。
【０２６３】
本変形例の制御部７１は、検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報に基づいて、対象物の少なくとも一部と重なる区画領域ＣＡを抽出する。図３１（Ｂ）は、抽出する区画領域を示す図である。図３１（Ｂ）に示すように、例えば歩行者ＰＥと重なる全ての区画領域ＣＡが抽出されても良い。なお、図３１（Ｂ）において、歩行者ＰＥは破線で示され、抽出された区画領域ＣＡは、第１抽出領域ＡＲＥ１とされ、この第１抽出領域ＡＲＥ１には斜めのハッチングが施されている。また、変形例の制御部７１は、この抽出された第１抽出領域ＡＲＥ１と異なる区画領域ＣＡを抽出する。図３１（Ｂ）に示すように、例えば第１抽出領域ＡＲＥ１の外周縁と接する全ての区画領域ＣＡが抽出されても良い。なお、図３１（Ｂ）において、この抽出された区画領域ＣＡは、第２抽出領域ＡＲＥ２とされ、この第２抽出領域ＡＲＥ２には第１抽出領域ＡＲＥ１と異なる斜めのハッチングが施されている。
【０２６４】
制御部７１は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが第１抽出領域ＡＲＥ１が暗くされるとともに第２抽出領域ＡＲＥ２が明るくされる配光パターンとなる位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算する。なお、形成する配光パターンにおける抽出した第１抽出領域ＡＲＥ１の区画領域ＣＡのそれぞれにおける光の全光束量は、例えば同じ所定の値とされる。具体的には、制御部７１は、上記の別のテーブルＴＢ２とこの所定の値とに基づいて、第１抽出領域ＡＲＥ１の全体における光の全光束量の減少量を演算する。次に制御部７１は、この全光束量の減少量と第２抽出領域ＡＲＥ２の全体における光の全光束量の増加量が同じとなるような第２抽出領域ＡＲＥ２の区画領域ＣＡのそれぞれにおける光の全光束量の増加量を演算する。なお、第２抽出領域ＡＲＥ２の区画領域ＣＡのそれぞれにおける光の全光束量の増加量は、例えば同じとされる。このようにして、制御部７１は、第１抽出領域ＡＲＥ１及び第２抽出領域ＡＲＥ２の区画領域ＣＡのそれぞれにおける光の全光束量の演算を行い、この演算結果に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。つまり、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが第１抽出領域ＡＲＥ１が暗くされるとともに第２抽出領域ＡＲＥ２が明るくされる配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。また、制御部７１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから所定の強度のレーザ光を出射させる。上記のように、第１抽出領域ＡＲＥ１は、対象物の少なくとも一部と重なり、第２抽出領域ＡＲＥ２は第１抽出領域ＡＲＥ１と異なる。このため、灯具ユニット２０から出射される光の配光パターンは、対象物の少なくとも一部と重なる領域が暗くされ、この暗くされる領域と異なる領域が明るくされる配光パターンとなる。この前照灯１では、上記のように、第１抽出領域ＡＲＥ１において光の全光束量を低減した分、第２抽出領域ＡＲＥ２において光の全光束量を増加させる。このため、この前照灯１は、第１抽出領域ＡＲＥ１以外の区画領域ＣＡが意図せずに全体的に明るくなることを抑制し得る。また、この前照灯１は、第２抽出領域ＡＲＥ２を特定の位置にすることによって、この第２抽出領域ＡＲＥ２を目立ちにくくして運転者が違和感を覚えることを抑制したり、この第２抽出領域ＡＲＥ２を目立つようにして注意喚起能を高くしたりし得る。
【０２６５】
また、第２の態様としての第７実施形態では、灯具ユニット２０は、結像レンズを含む結像レンズ系を備えていなかった。しかし、灯具ユニット２０は、結像レンズ系を備え、光学系ユニット５０から出射する光をこの結像レンズ系を介して出射させても良い。このような構成にすることで、出射する光の配光パターンをより広い配光パターンにし易くし得る。なお、ここでの広いとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に形成される配光パターンを比べた際に広いことを表している。
【０２６６】
また、第２の態様としての第７実施形態では、互いに異なる波長の光を出射する３つの光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一対一で対応する３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとを備える光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、光学系ユニットは、少なくとも１つの光源と、この光源に対応する位相変調素子とを備えれば良い。例えば、光学系ユニットは、白色のレーザ光を出射する光源と、この光源から出射する白色のレーザ光を回折して出射する位相変調素子とを備えていても良い。
【０２６７】
（第８実施形態）
次に、本発明の第３の態様としての第８実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同一又は同様の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。本実施形態における前照灯１の構成は、上記第１実施形態における前照灯１の構成と同じであるものの、本実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンは、上記第１実施形態の前照灯１が出射する光の配光パターンと異なる。
【０２６８】
本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンは、位相変調素子５４Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと位相変調素子５４Ｇから出射する第２の光ＤＬＧと位相変調素子５４Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとが合成光学系５５で合成された光によって所望の配光パターンが形成される位相変調パターンとされる。この所望の配光パターンには強度分布及び色分布も含まれる。このため、本実施形態では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって特定の配光パターンを形成する場合、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢのそれぞれは、この特定の配光パターンと重なると共にこの特定の配光パターンの強度分布及び色分布に基づいた強度分布とされる。なお、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは波長依存性を有する。このため、本実施形態では、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成される配光パターンの色が白色であった場合であっても、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおけるそれぞれの位相変調パターンは、互いに異なる位相変調パターンとされる。なお、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって配光パターンを形成した結果、これら位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンが互いに同じ位相変調パターンとされても良い。
【０２６９】
また、本実施形態では、図３２に示すように、それぞれの配光パターンに対して、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、当該配光パターンを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度、及び検知装置７２によって検知される対象物を関連付けたテーブルＴＢが記憶部７４に格納される。
【０２７０】
図３３は本実施形態における配光パターンの例を示す図である。具体的には、図３３（Ａ）はハイビームの配光パターンを示す図である。図３３（Ｂ）はハイビームの配光パターンにおける特定の領域の色がこの特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンを示す図である。図３３（Ｃ）はハイビームの配光パターンにおける別の特定の領域の色がこの別の特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンを示す図である。図３３においてＳは水平線を示し、配光パターンが太線で示され、この配光パターンは、車両から２５ｍ離れた鉛直面上に形成される配光パターンとされている。
【０２７１】
図３３（Ａ）に示されるハイビームの配光パターンＰＨの色は白色とされる。このハイビームの配光パターンＰＨのうち、領域ＬＡ１は最も強度が高い領域であり、領域ＬＡ２、領域ＬＡ３、領域ＬＡ４の順に強度が低くなる。つまり、それぞれの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンは、合成された光がハイビームの強度分布を含む配光パターンを形成する位相変調パターンとされる。
【０２７２】
図３３（Ｂ）に示される配光パターンＰ１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の色がこの特定の領域ＡＲ１５以外の色である白色と異なる色とされる配光パターンである。本実施形態では、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の色は、青色とされる。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の赤色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の赤色の光の強度よりも低くされ、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の緑色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の緑色の光の強度よりも低くされ、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の青色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の青色の光の強度と概ね同じとされている。このため、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の光の強度よりも低くされており、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量よりも少ない。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５以外の色及び強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５以外の色及び強度分布と同じとされる。ここで、複数の参照点における光の色及び強度が同じであれば、色及び強度分布も同じであると推定することができる。なお、図３３（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ１の特定の領域ＡＲ１５は、領域ＬＡ２内に位置している。
【０２７３】
図３３（Ｃ）に示される配光パターンＰ２は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５と異なる別の特定の領域ＡＲ２５がこの特定の領域ＡＲ２５以外の色である白色と異なる色とされる配光パターンである。本実施形態では、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の色は、この特定の領域ＡＲ２５以外の色よりも黄色が強められた色とされる。また、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の赤色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の赤色の光の強度よりも高くされ、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の緑色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の緑色の光の強度よりも高くされ、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の青色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の青色の光の強度と概ね同じとされている。このため、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の光の強度よりも高くされており、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量よりも多い。また、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５以外における強度分布と同じとされる。なお、図３３（Ａ）において、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５は破線で示されている。本実施形態では、配光パターンＰ２の特定の領域ＡＲ２５は、領域ＬＡ２内に位置している。
【０２７４】
このように、本実施形態における前照灯１から出射される光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨ、または、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５が特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外の色と異なる色とされる配光パターンＰ１，Ｐ２とされる。
【０２７５】
なお、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色、位置、形状、数、及び広さは特に限定されるものではない。また、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５が特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外の色と異なる色とされる配光パターンＰ１，Ｐ２の数も限定されるものではない。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の光の強度は特に限定されるものではい。例えば、青色とされる特定の領域ＡＲ１５における赤色の光の強度と緑色の光の強度はゼロとされても良く、青色の光の強度がハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の青色の光の強度よりも高くされても良い。また、黄色が強められた色とされる特定の領域ＡＲ２５における赤色の光の強度がハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の赤色の光の強度と同じとされるとともに、特定の領域ＡＲ２５における緑色の光の強度がハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の緑色の光の強度と同じとされても良い。この場合、特定の領域ＡＲ２５における青色の光の強度はハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の青色の光の強度よりも低くされる。また、特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５における光の強度は当該特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５内の全体において概ね一定とされも良く、特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５に光の強度が当該特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５内の位置に応じて変化していても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外における強度分布は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外における強度分布と異なっていても良い。また、配光パターンＰ１，Ｐ２の外形は、ハイビームの配光パターンＰＨの外形と異なっていても良い。
【０２７６】
次に、本実施形態の前照灯１の動作について説明する。具体的には、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンをハイビームの配光パターンＰＨから別の配光パターンに変化する動作について説明する。本実施形態の制御部７１の制御フローチャートは、図８に示す第１の態様における第１実施形態の制御部７１の制御フローチャートと同じとなる。このため、図８を参照して説明する。
【０２７７】
まず、ステップＳＰ１において、ライトスイッチ７３がオンされ、ライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ２に進む。一方、ステップＳＰ１において、この信号が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ８に進む。
【０２７８】
ステップＳＰ２において、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知せず、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力されない場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ３に進む。一方、ステップＳＰ２においてこの情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローはステップＳＰ５に進む。
【０２７９】
ステップＳＰ３において、制御部７１は、記憶部７４に格納されるテーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂに出力し、駆動回路６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに印加する電圧を調整する。この電圧は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンを形成する電圧とされる。このため、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにする。つまり、ステップＳＰ３において、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、テーブルＴＢにおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがハイビームの配光パターンＰＨとなる位相変調パターンにすると理解できる。
【０２８０】
次にステップＳＰ４において、制御部７１は、テーブルＴＢおけるハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。具体的には、制御部７１は、この情報に基づく信号を電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに出力し、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに供給される電力を調整する。この電力は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度がテーブルＴＢにおいてハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度となる電力とされる。このため、ステップＳＰ４において、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、テーブルＴＢにおいてハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ハイビームの配光パターンＰＨとなるため、ハイビームの配光パターンＰＨの光が前照灯１から出射する。
【０２８１】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はハイビームの配光パターンＰＨに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨに応じた全光束量である。光源５２Ｒから出射するレーザ光に起因する第１の光ＤＬＲが第１発光光学系５１Ｒから出射し、光源５２Ｇから出射するレーザ光に起因する第２の光ＤＬＧが第２発光光学系５１Ｇから出射し、光源５２Ｂから出射するレーザ光に起因する第３の光ＤＬＢが第３発光光学系５１Ｂから出射する。従って、これら発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量のそれぞれは、ハイビームの配光パターンＰＨに応じた全光束量に調整されている。
【０２８２】
なお、ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力されない場合、制御部７１は、ステップＳＰ３とステップＳＰ４とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ４、ステップＳＰ３の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。
【０２８３】
ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１の制御フローは上記のようにステップＳＰ５に進む。ステップＳＰ５において、制御部７１は、検知装置７２から入力されるこの情報に基づいて、テーブルＴＢにおける配光パターンの中から１つの配光パターンを選択する。具体的には、制御部７１は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と配光パターンにおける特定の領域とが重なるとともにこの特定の領域の色が検知された対象物に対応する色である１つの配光パターンをテーブルＴＢにおける配光パターンの中から選択する。
【０２８４】
次にステップＳＰ６において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。この場合、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、上記ステップＳＰ３と同様にして、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンがステップＳＰ５で選択された配光パターンとなる位相変調パターンにする。ここで、上記のように、ステップＳＰ５で選択された配光パターンは、検知装置７２からの情報に基づいて選択され、特定の領域と対象物の少なくとも一部とが重なるとともにこの特定の領域の色が対象物に対応する色とされる配光パターンである。従って、検知装置７２からの情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によってハイビームの配光パターンＰＨにおける対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色である白色と異なる色とされる配光パターンが形成される位相変調パターンとすると理解できる。そして、この特定の領域の色は対象物に対応する色とされている。
【０２８５】
次にステップＳＰ７において、制御部７１は、テーブルＴＢにおけるステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた情報に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御する。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは、上記ステップＳＰ４と同様にして、テーブルＴＢにおいてステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた強度のレーザ光を出射する。このように強度が調整された光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が対応する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射し、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射する。これら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢは合成光学系５５で合成され、この合成された光が前照灯１から出射する。光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光の配光パターンは、ステップＳＰ５で選択された配光パターンとなるため、ステップＳＰ５で選択された配光パターンの光が前照灯１から出射する。
【０２８６】
ところで、上記のように、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度はテーブルＴＢにおいてステップＳＰ５で選択された配光パターンに関連付けられた強度とされる。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光のそれぞれにおける全光束量は、ステップＳＰ５で選択された配光パターンに応じた全光束量である。光源５２Ｒから出射するレーザ光に起因する第１の光ＤＬＲが第１発光光学系５１Ｒから出射し、光源５２Ｇから出射するレーザ光に起因する第２の光ＤＬＧが第２発光光学系５１Ｇから出射し、光源５２Ｂから出射するレーザ光に起因する第３の光ＤＬＢが第３発光光学系５１Ｂから出射する。従って、これら発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量のそれぞれは、ステップＳＰ５で選択された配光パターンに応じた全光束量に調整されている。
【０２８７】
本実施形態では、テーブルＴＢにおいて配光パターンに関連付けられた光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度のそれぞれは、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準として、それぞれの配光パターンにおける特定の領域の色に応じて変化される強度とされる。配光パターンにおける特定の領域の色が青色とされる場合、例えば、光源５２Ｒから出射するレーザ光の強度及び光源５２Ｇから出射するレーザ光の強度が下げられ、光源５２Ｂから出射するレーザ光の強度は変化されない。また、配光パターンにおける特定の領域の色がこの特定の領域以外の色よりも黄色が強められた色とされる場合、例えば、光源５２Ｒから出射するレーザ光の強度及び光源５２Ｇから出射するレーザ光の強度が高められ、光源５２Ｂから出射するレーザ光の強度は変化されない。なお、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度のそれぞれは、配光パターンにおける特定の領域の赤色の光、緑色の光、及び青色の光の強度に応じた強度とされることが好ましい。つまり、特定の領域における強度が高められる光に対応するレーザ光の強度が高められ、特定の領域における強度が下げられる光に対応するレーザ光の強度が下げられることが好ましい。また、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度の変化量は、関連付けられた配光パターンにおける特定の領域の広さに応じて変化しても良い。なお、ここでの広さとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に配光パターンが形成される場合における広さとされる。また、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度は、所定の強度に変化されても良い。
【０２８８】
図３４は、検知装置によって検知された対象物と特定の領域とが重なる配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図である。具体的には、図３４（Ａ）は検知装置７２によって対象物として歩行者ＰＥが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図３４（Ｂ）は検知装置７２によって対象物として道路標識ＲＳが検知された際の配光パターンの光が前照灯１から出射する状態の例を示す図である。図３４（Ａ）に示される配光パターンは、図３３（Ｂ）に示される配光パターンＰ１であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の色が青色とさた配光パターンである。また、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量よりも少ない。このような特定の領域ＡＲ１５は、歩行者ＰＥの全体と重なっている。このため、歩行者ＰＥに照射される光の色は青色とされ、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量は前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて減少されている。
【０２８９】
図３４（Ｂ）に示される配光パターンは、図３３（Ｃ）に示される配光パターンＰ２であり、上記のように、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の色がこの特定の領域ＡＲ２５以外の色よりも黄色が強められた色とさた配光パターンである。また、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量よりも多い。このような特定の領域ＡＲ２５は、道路標識ＲＳ及び道路標識ＲＳを支える支持部ＳＵの全体と重なっている。このため、道路標識ＲＳに照射される光の色は黄色が強められた色とされ、道路標識ＲＳに照射される光の全光束量は前照灯１からハイビームが出射される場合と比べて増加されている。また、道路標識ＲＳと重なる特定の領域ＡＲ２５の色は、歩行者ＰＥと重なる特定の領域ＡＲ１５の色と異なり、特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色は、対象物の種類に対応する所定の色とされている。
【０２９０】
上記のように、図３４（Ａ）では歩行者ＰＥの全体と特定の領域ＡＲ１５とが重なる配光パターンＰ１の光が前照灯１から出射する状態が示され、図３４（Ｂ）では道路標識ＲＳ及び支持部ＳＵの全体と特定の領域ＡＲ２５とが重なる配光パターンＰ２の光が前照灯１から出射する状態が示された。しかし、前照灯１から出射する光は、検知装置７２によって検知された対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンの光であれば良い。例えば、前照灯１から出射する光は、対象物である歩行者ＰＥの一部と色が変化される特定の領域とが重なる配光パターンの光とされても良い。つまり、ステップＳＰ５において、制御部７１がこのような配光パターンを選択しても良い。
【０２９１】
また、上記ステップＳＰ２において、検知装置７２から対象物の存在及び対象物の存在位置の情報が制御部７１に入力される場合、制御部７１は、ステップＳＰ６とステップＳＰ７とにおける制御を同時に行っても良い。また、制御部７１の制御フローは、ステップＳＰ５、ステップＳＰ７、ステップＳＰ６の順に進み、ステップＳＰ１に戻っても良い。
【０２９２】
上記のようにステップＳＰ１においてライトスイッチ７３から光の出射を指示する信号が制御部７１に入力されずに制御部７１の制御フローがステップＳＰ８に進んだ場合、制御部７１は、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを制御して光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂからのレーザ光を非出射にする。この場合、電源回路６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、制御部７１から入力する信号に基づいて、電源から光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂへの電力の供給を停止する。このため、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂはレーザ光を非出射とし、前照灯１は光を非出射とする。
【０２９３】
このように、本実施形態の前照灯１は、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する。一方、検知装置７２が車両前方に位置する所定の対象物を検知する場合、この前照灯１は、対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンＰ１，Ｐ２の光を出射する。
【０２９４】
ところで、上記特許文献２に記載の車両用前照灯のように、他の車両、及び歩行者等への光の照射が抑制されることによって、運転者がこれら他の車両、及び歩行者を視認し難くなる場合があり、運転をより容易にしたいとの要望がある。
【０２９５】
そこで、第３の態様としての本実施形態の前照灯１は、光源５２Ｒ及び位相変調素子５４Ｒを有する第１発光光学系５１Ｒと、光源５２Ｇ及び位相変調素子５４Ｇを有する第２発光光学系５１Ｇと、光源５２Ｂ及び位相変調素子５４Ｂを有する第３発光光学系５１Ｂと、を備える。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂは互いに異なる波長のレーザ光を出射する。位相変調素子５４Ｒは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｒから出射するレーザ光を回折して位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｇは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｇから出射するレーザ光を回折して位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。位相変調素子５４Ｂは、変更可能な位相変調パターンで光源５２Ｂから出射するレーザ光を回折して位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射する。また、本実施形態の前照灯１では、第１発光光学系５１Ｒから出射する第１の光ＤＬＲと、第２発光光学系５１Ｇから出射する第２の光ＤＬＧと、第３発光光学系５１Ｂから出射する第３の光ＤＬＢとが合成された光によってハイビームの配光パターンＰＨが形成される。また、車両前方に位置する所定の対象物を検知する検知装置７２からの情報に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によってハイビームの配光パターンＰＨにおける対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色が当該特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外の色と異なる色とされる配光パターンＰ１，Ｐ２が形成される位相変調パターンとする。
【０２９６】
本実施形態の前照灯１では、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化し、対象物の少なくとも一部に照射される光の色が他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。例えば、図３４（Ａ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が歩行者ＰＥとされる場合、歩行者ＰＥに照射される光の色が他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。ここで、人間の目の光を感じる感覚は光の波長が黄緑色の光の波長よりも増加または減少するについて低下する傾向にある。つまり、人間の目は黄緑色の光を最も明るく感じ、黄緑色の光よりも青色や赤色の光を暗く感じ易い傾向にある。本実施形態の前照灯１では、配光パターンＰ１における歩行者ＰＥと重なる特定の領域ＡＲ１５の色は、青色とされているため、歩行者ＰＥには青色の光が照射される。このため、本実施形態の前照灯１は、歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることを抑制し得る。また、本実施形態の前照灯１では、歩行者ＰＥ等の対象物に照射される光の色は、他の領域に照射される光の色と異なるものの、対象物には光が照射される。このため、本実施形態の前照灯１は、対象物に光が照射されない場合と比べて、対象物が視認し難くなることを抑制し得る。
【０２９７】
また、例えば、図３４（Ｂ）に示すように、検知装置７２が検知する対象物が道路標識ＲＳとされる場合、道路標識ＲＳに照射される光の色が他の領域に照射される光の色と異なる色とされる。本実施形態の前照灯１では、配光パターンＰ２における道路標識ＲＳと重なる特定の領域ＡＲ２５の色は、この特定の領域ＡＲ２５以外の色よりも黄色が強められた色とされているため、人間の目の光を感じる感覚の高い色である黄色が強められた色の光が道路標識ＲＳに照射される。このため、本実施形態の前照灯１は、道路標識ＲＳの視認性を向上し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、運転し易くし得る。
【０２９８】
また、第３の態様としての本実施形態の前照灯１では、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を検知装置７２からの情報に基づいて調節する。このため、本実施形態の前照灯１は、出射する光の配光パターンＰ１，Ｐ２における対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色に応じて、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を調節することができる。このため、本実施形態の前照灯１は、特定の領域ＡＲ１，ＡＲ２の色が変化する配光パターンＰ１，Ｐ２における特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外の領域の色合いや明るさが意図せずに変化することを抑制し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０２９９】
また、第３の態様としての本実施形態の前照灯１では、配光パターンＰ１における特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ１５の光の全光束量よりも少ない。このため、本実施形態の前照灯１では、例えば、検知装置７２が検知する対象物が歩行者ＰＥとされる場合、歩行者ＰＥに照射される光の全光束量を低減することができ、歩行者ＰＥが前照灯１から出射する光を眩しく感じることをより抑制し得る。
【０３００】
また、第３の態様としての本実施形態の前照灯１では、配光パターンＰ２における特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量は、ハイビームの配光パターンＰＨにおける特定の領域ＡＲ２５の光の全光束量よりも多い。このため、本実施形態の前照灯１では、例えば、検知装置７２が検知する対象物が道路標識ＲＳとされる場合、道路標識ＲＳに照射される光の全光束量を増加することができ、道路標識ＲＳの視認性をより向上し得る。
【０３０１】
また、第３の態様としての本実施形態の前照灯１では、検知装置７２は、歩行者ＰＥ、道路標識ＲＳ等の複数種類の対象物を検知し、特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色は、対象物の種類に対応する所定の色とされる。このため、運転者は、対象物を明確に視認できない状況、例えば対象物が遠方にある状況でも、特定の領域の色に応じて対象物の種類を想定し得る。従って、本実施形態の前照灯１は、特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色が対象物の種類に対応する所定の色とされない場合と比べて、運転し易くし得る。
【０３０２】
（第９実施形態）
次に、本発明の第３の態様としての第９実施形態について図３５を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
【０３０３】
図３５は、本発明の第３の態様としての第９実施形態における光学系ユニットを図２と同様に示す図である。なお、図３５では、ヒートシンク３０、カバー５９等の記載が省略されている。図３５に示すように、本実施形態の光学系ユニット５０は、第１発光光学系５１Ｒ，第２発光光学系５１Ｇ、及び第３発光光学系５１Ｂのそれぞれが、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂとモータ１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂとを更に備える点において、第１実施形態の光学系ユニット５０と異なる。
【０３０４】
光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、入射する光の一部を遮り、当該光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを透過する光の量を減少させるフィルタである。本実施形態では、光学フィルタ１８０Ｒは、光源５２Ｒから出射して位相変調素子５４Ｒに至るまでの光源５２Ｒから出射するレーザ光の光路上に配置されている。具体的には、この光路におけるコリメートレンズ５３Ｒと位相変調素子５４Ｒとの間に配置される。このため、光源５２Ｒから出射するレーザ光は、光学フィルタ１８０Ｒ及びコリメートレンズ５３Ｒを透過し、位相変調素子５４Ｒに入射する。本実施形態では、光学フィルタ１８０Ｒの正面視の外形は概ね円形とされ、光学フィルタ１８０Ｒの中心にはモータ１８１Ｒの出力シャフト１８２Ｒの一端部が固定されている。このため、光学フィルタ１８０Ｒは、モータ１８１Ｒの出力シャフト１８２Ｒを回転軸として回転する。このモータ１８１Ｒには、制御部７１が電気的に接続されており、モータ１８１Ｒはこの制御部７１によって制御される。
【０３０５】
光学フィルタ１８０Ｇ，１８０Ｂは、光学フィルタ１８０Ｒと同様に、光源５２Ｇ，５２Ｂから出射して位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂに至るまでの光源５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の光路上に配置されている。具体的には、この光路におけるコリメートレンズ５３Ｇ，５３Ｂと位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂとの間に配置される。このため、光源５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光は、光学フィルタ１８０Ｇ，１８０Ｂ及びコリメートレンズ５３Ｇ，５３Ｂを透過し、位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂに入射する。光学フィルタ１８０Ｒと同様に、光学フィルタ１８０Ｇ，１８０Ｂの正面視の外形は概ね円形とされる。また、光学フィルタ１８０Ｇ，１８０Ｂは、制御部７１によって制御されるモータ１８１Ｇ，１８１Ｂによって、出力シャフト１８２Ｇ，１８２Ｂを回転軸として回転する。光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを回転させるモータ１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂとして、例えばステッピングモータやＡＣサーボモータ等を用いることができる。
【０３０６】
次に、光学フィルタ１８０Ｒ、光学フィルタ１８０Ｇ、及び光学フィルタ１８０Ｂの構成について詳細に説明する。本実施形態では、光学フィルタ１８０Ｒ、光学フィルタ１８０Ｇ、及び光学フィルタ１８０Ｂは同様の構成とされる。このため、以下では光学フィルタ１８０Ｒについて説明し、光学フィルタ１８０Ｇ及び光学フィルタ１８０Ｂについてはその説明を適宜省略する。
【０３０７】
図３６は、図３５に示す第１発光光学系における光学フィルタを概略的に示す正面図である。なお、図３６では、光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射する領域１８３Ｒが破線で示されている。本実施形態の光学フィルタ１８０Ｒは、透過する光の量が互いに異なる複数の減光領域１８４Ｒを有し、この複数の減光領域１８４Ｒは、光学フィルタ１８０Ｒの正面視において、モータ１８１Ｒの出力シャフト１８２Ｒを中心とする円Ｃ１の円周上に配置されている。なお、これら減光領域１８４Ｒの円Ｃ１の円周方向への並び順は、特に限定されない。円Ｃ１の円周は、光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射する領域１８３Ｒを横切っている。このため、モータ１８１Ｒによって光学フィルタ１８０Ｒが所定の角度回転することにより、複数の減光領域１８４Ｒとこの領域１８３Ｒとがそれぞれ重なり得る。このため、モータ１８１Ｒによって光学フィルタ１８０Ｒを所定の角度回転させることにより、光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射する減光領域１８４Ｒを切り替えることができる。
【０３０８】
このような光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂとして、例えば、ガラス基板上に金属膜等の光学膜が積層された減光フィルタを挙げることができる。この光学膜の種類や厚みをそれぞれの減光領域に応じてコントロールすることで、それぞれの減光領域における透過する光の量を互いに異ならせることができる。
【０３０９】
なお、複数の減光領域を有する光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光が入射する減光領域を切り替えることができれば良い。このような光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、例えば、複数の減光領域が直線状に配列されるとともに、この配列方向にスライド移動可能とされても良い。このような構成であっても、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光が入射する減光領域を切り替えることができる。
【０３１０】
本実施形態のテーブルＴＢでは、発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ、５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンのそれぞれに対して、情報が関連付けられている。それぞれの配光パターンに関連付けられる情報として、当該配光パターンを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターン、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光が透過する光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂにおける減光領域、及び検知装置７２によって検知される対象物が挙げられる。つまり、本実施形態では、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度に替わって光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂにおける減光領域がそれぞれの配光パターンに関連付けられている。本実施形態では、発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ、５１Ｂのそれぞれは、配光パターンに応じて光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂのレーザ光の強度を変化しないものの、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が透過する光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂにおける減光領域を変化する。具体的には、制御部７１がモータ１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂをそれぞれ制御して光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを所定の角度までそれぞれ回転させて光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光が透過する減光領域をそれぞれ変化する。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光は、透過する減光領域に応じてそれぞれ減光され、これら減光された光が位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射する。位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂからは、これら減光された光に起因する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが出射し、この光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する。
【０３１１】
このようにして、本実施形態では、発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量のそれぞれは、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂにおける減光領域に応じた全光束量となる。つまり、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を配光パターンに応じて調節することができ、これら発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、検知装置７２からの情報に基づいて調節することができると理解できる。従って、このような構成の光学系ユニット５０であっても、第３の態様としての第８実施形態と同様の効果を得ることができる。また、このような構成にすることで、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を調節しなくても発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を安定して調節することができる。
【０３１２】
なお、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を調節することができれば良い。例えば、光学フィルタ１８０Ｒは、第１発光光学系５１Ｒにおける位相変調素子５４Ｒから出射する光ＤＬＲの光路上に配置されても良い。また、光学フィルタ１８０Ｇは、第２発光光学系５１Ｇにおける位相変調素子５４Ｇから出射する光ＤＬＧの光路上に配置されても良い。光学フィルタ１８０Ｂは、第３発光光学系５１Ｂにおける位相変調素子５４Ｂから出射する光ＤＬＢの光路上に配置されても良い。
【０３１３】
また、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、偏光フィルタとされても良い。この場合、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、配光パターンに応じて偏光フィルタとされる光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを所定の角度まで回転して光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂの偏光方向を変化させる。光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する光はレーザ光であり、レーザ光は概ね直線偏光である。このため、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂの偏光方向の変化に応じて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の減光量をそれぞれ調節できる。つまり、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを透過した光の全光束量をそれぞれ調節することができる。従って、このような構成の光学系ユニット５０であっても、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を調節することができる。なお、偏光フィルタとされる光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂにおける位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの光路上に配置されても良い。また、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは波長依存性を有する。このため、偏光フィルタとされる光学フィルタ１８０Ｒは、光源５２Ｒから出射して位相変調素子５４Ｒに至るまでの光源５２Ｒから出射するレーザ光の光路上に配置されることが好ましい。偏光フィルタとされる光学フィルタ１８０Ｇ，１８０Ｂは、光源５２Ｇ，５２Ｂから出射して位相変調素子５４Ｇ，５４Ｂに至るまでの光源５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の光路上に配置されることが好ましい。このような構成にすることで、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに入射する光のそれぞれにおける位相のばらつきを低減することができる。このため、所定の配光パターンを形成するための光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢとは異なる不要な光が位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射することを抑制し得る。
【０３１４】
また、図示による説明は省略するが、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂは、電圧や電流が印加されることで透過光の拡散の度合いが変化する調光シートとされても良い。電圧が印加される調光シートの構成として、例えば、液晶分子を有する液晶層と、透光性を有しこの液晶層を挟むように配置される一対の透明電極と、透光性を有しこの一対の透明電極を挟み込むように配置される一対の保護層とを備える構成を挙げることができる。このような調光シートでは、一対の透明電極に電圧が印加されることによって液晶層の液晶分子の配向が変化する。この液晶分子の配向の変化によって、液晶層を透過する光の透過の際における拡散の度合いが変化し、透過する光の量を変化させることができる。一方、電流が印加される調光シートの構成として、例えば、上記の電圧が印加される調光シートにおける液晶層に替わって、酸化タングステン等の薄膜層及び電解質層等を備える構成を挙げることができる。このような調光シートでは、一対の透明電極に電流が印加されることによって薄膜層が電気的な酸化反応または還元反応することで、この薄膜層を透過する光の透過の際における拡散の度合いが変化し、透過する光の量を変化させることができる。従って、光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂが電圧や電流が印加されることで透過光の拡散の度合いが変化する調光シートとされても、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を配光パターンに応じて調節することができる。また、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、モータ１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂを用いなくても出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を配光パターンに応じて調節することができる。
【０３１５】
なお、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、前照灯１は、検知装置７２が対象物を検知しない場合、ハイビームの配光パターンＰＨの光を出射し、検知装置７２が対象物を検知する場合、この前照灯１は、ハイビームの配光パターンＰＨにおいて対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５の色が特定の領域ＡＲ１５，ＡＲ２５以外の色と異なる色とされる配光パターンＰ１，Ｐ２の光を出射していた。しかし、第３の態様としての前照灯１は、検知装置７２が対象物を検知する場合、対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンの光を出射すれば良い。例えば、第３の態様としての前照灯１は、検知装置７２が対象物を検知しない場合、ロービームの配光パターンの光を出射し、検知装置７２が対象物を検知する場合、ロービームの配光パターンにおいて対象物の少なくとも一部と重なる特定の領域の色が当該特定の領域以外の色と異なる色とされる配光パターンの光を出射するものとされても良い。
【０３１６】
また、第３の態様としての車両用前照灯は、図２２に示される第１の態様としての前照灯１と同様の構成とされてもよい。つまり、光学系ユニット５０は、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに替わって、１つの位相変調素子５４Ｓを備える構成としてもよい。この場合、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射する互いに異なる波長のレーザ光が順次位相変調素子５４Ｓに入射する。また、位相変調素子５４Ｓは、このように光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂごとのレーザ光の出射の切り換りに同期して位相変調パターンを変更することで、第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを順次出射する。そして、この前照灯１では、残像現象によるこれら光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの合成によって所定の配光パターンが形成される。なお、このように残像現象を用いる場合、少なくとも２つの発光光学系が位相変調素子５４Ｓを共有していれば良い。この場合、位相変調素子を共有する発光光学系から出射する光は残像現象によって合成され、この残像現象によって合成される光と他の発光光学系から出射する光とが合成されて、所定の配光パターンが形成される。
【０３１７】
また、第３の態様としての車両用前照灯は、図２３に示される第１の態様としての前照灯１と同様の構成とされてもよい。つまり、光学系ユニット５０は、合成光学系５５を備えず、第１発光光学系５１Ｒ、第２発光光学系５１Ｇ、第３発光光学系５１Ｂから出射するそれぞれの光が合成されない状態で、カバー５９から光を出射する構成とされてもよい。この場合、第１の光ＤＬＲ、第２の光ＤＬＧ、及び第３の光ＤＬＢは、車両から所定の距離離れた焦点位置において、それぞれの光が照射される領域が互いに重なる。
【０３１８】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態及び変形例では、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓは、反射型の位相変調素子であるＬＣＯＳとされていた。しかし、位相変調素子は、変更可能な位相変調パターンで入射する光を回折し、位相変調パターンに基づく配光パターンの光を出射することができれば良い。例えば、位相変調素子は、透過型の位相変調素子とされてもよく、シリコン基板上に複数の反射体が形成されたＧＬＶとされも良い。
【０３１９】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、第１光学素子５５ｆは、第１の光ＤＬＲを透過すると共に第２の光ＤＬＧを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧとを合成し、第２光学素子５５ｓは、第１光学素子５５ｆで合成された第１の光ＤＬＲ及び第２の光ＤＬＧを透過すると共に第３の光ＤＬＢを反射することで第１の光ＤＬＲと第２の光ＤＬＧと第３の光ＤＬＢとを合成した。しかし、例えば、第１光学素子５５ｆにおいて第３の光ＤＬＢと第２の光ＤＬＧとが合成され、第２光学素子５５ｓにおいて第１光学素子５５ｆで合成された第３の光ＤＬＢ及び第２の光ＤＬＧと第１の光ＤＬＲとが合成される構成とされても良い。この場合、第３の態様としての第８実施形態において、光源５２Ｒ、コリメートレンズ５３Ｒ、及び位相変調素子５４Ｒを備える第１発光光学系５１Ｒと、光源５２Ｂ、コリメートレンズ５３Ｂ、及び位相変調素子５４Ｂを備える第３発光光学系５１Ｂとの位置が入れ替わる。また、第３の態様としての第８及び第９実施形態において、所定の波長帯域の光を透過し、他の波長帯域の光を反射するバンドパスフィルタが第１光学素子５５ｆや第２光学素子５５ｓに用いられても良い。また、第８実施形態及び第９実施形態では、合成光学系５５は、それぞれの発光光学系から出射する光を合成すれば良く、上記第８実施形態の構成や上記構成に限定されない。
【０３２０】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、複数の変調ユニットを有する位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓを例に説明した。しかし、変調ユニットの数、大きさ、外形等は特に限定されるものではない。例えば、位相変調素子は１つの変調ユニットを有し、この１つの変調ユニットによって入射する光を回折させても良い。
【０３２１】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、互いに異なる波長の光を出射する３つの光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂと、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂに一対一で対応する３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとを備える光学系ユニット５０を例に説明した。しかし、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは、一体に形成されても良い。このような位相変調素子の構成として、位相変調素子が光源５２Ｒに対応する領域、光源５２Ｇに対応する領域、及び光源５２Ｂに対応する領域に分割される構成を挙げることができる。このような構成の場合、光源５２Ｒに対応する領域に光源５２Ｒから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｇに対応する領域に光源５２Ｇから出射するレーザ光が入射し、光源５２Ｂに対応する領域に光源５２Ｂから出射するレーザ光が入射する。光源５２Ｒに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｒから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｇに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｇから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされ、光源５２Ｂに対応する領域の位相変調パターンは光源５２Ｂから出射するレーザ光に対応する位相変調パターンとされる。このような前照灯１によれば、３つの位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが一体に形成されるため、部品点数を減少し得る。
【０３２２】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を検知装置７２からの情報に基づいて調節していた。しかし、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量は、一定とされても良い。つまり、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度を調節しなくても良く、第９実施形態における光学フィルタ１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂを備えなくても良い。このような構成にすることによって、前照灯１は、それぞれの発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢの全光束量を調節する場合と比べて、簡易な制御によって動作し得る。
【０３２３】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、テーブルＴＢにおけるいずれかの配光パターンの光を出射する前照灯１を例に説明した。しかし、第３の態様としての前照灯１は、テーブルＴＢにおける配光パターンとは異なる配光パターンの光を出射しても良い。例えば、図２４、図２３を用いて説明された第１の態様としての変形例と同様に、第３の態様としての第８実施形態における制御部７１は、前照灯１から出射する光の配光パターンを形成するための位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算しても良い。具体的には、第３の態様としての変形例における制御部７１は、記憶部７４に格納される情報、及び検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報等に基づいて、対象物の一部と重なる領域の色が当該領域以外の領域と異なる色とされる配光パターンを形成するための位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算しても良い。この場合、記憶部７４には、例えば、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンの情報と、検知装置７２が検知する対象物の種類に対応する所定の色の情報と、ハイビームの配光パターンＰＨの強度分布に関するテーブルが格納される。ここで、この第３の態様としての変形例で演算される位相変調パターンは、例えば、図２４、図２５を用いて説明された第１の態様としての変形例で演算される位相変調パターンと同様の方法で演算される。このため、図２４、図２５を参照してこの第３の態様としての変形例について説明する。
【０３２４】
図２４（Ａ）に示すように、第３の態様としての変形例のハイビームの配光パターンＰＨは、第１の態様としての変形例と同様に、区画線ＣＬによって上下方向及び左右方向に概ね等間隔で区画された区画領域ＣＡの集合体によって形成される。それぞれの区画領域にはアドレスと光の強度が予め設定されている。アドレスは、例えば、区画領域ＣＡが位置する行の番号と列の番号とによって表される。上下方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした上下方向への角度に対応する幅で表され、左右方向における区画領域ＣＡの幅は、前照灯１を基準とした左右方向への角度に対応する幅で表される。これらの幅は、例えばそれぞれ０．１度に対応する幅とされる。
【０３２５】
図２５（Ａ）に示すように、第３の態様としての変形例のテーブルＴＢ１では、第１の態様としての変形例と同様に、ハイビームの配光パターンＰＨに対して、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンと、ハイビームの配光パターンＰＨを形成する際の光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度とが関連付けられている。本変形例の別のテーブルＴＢ２では、区画領域ＣＡのアドレスと当該区画領域ＣＡにおける光の強度としての全光束量とが関連付けられている。
【０３２６】
本変形例の制御部７１は、検知装置７２から入力される対象物の存在及び対象物の存在位置の情報に基づいて、対象物の少なくとも一部と重なる区画領域ＣＡを抽出する。図２４（Ｂ）に示すように、第１の態様としての変形例と同様に、例えば歩行者ＰＥと重なる全ての区画領域ＣＡが抽出されても良い。
【０３２７】
第３の態様としての変形例では、制御部７１は、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂから出射する光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが抽出領域ＡＲＥの色が抽出領域ＡＲＥ以外の色と異なる色とされる配光パターンとなる位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂにおける位相変調パターンを演算する。なお、形成する配光パターンにおける抽出した抽出領域ＡＲＥの色は、検知装置７２によって検知された対象物に対応する所定の色とされる。制御部７１は、この演算結果に基づいて、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂを制御する。つまり、位相変調素子５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂのそれぞれは、光ＤＬＲ，ＤＬＧ，ＤＬＢが合成された光によって形成する配光パターンが抽出領域ＡＲＥの色が抽出領域ＡＲＥ以外の色と異なる色とされる配光パターンとなる位相変調パターンにすると理解できる。抽出領域ＡＲＥは、対象物の少なくとも一部と重なるため、灯具ユニット２０から出射される光の配光パターンは、対象物の少なくとも一部と重なる領域の色がこの領域以外の色と異なる色とされる配光パターンとなる。
【０３２８】
また、第３の態様としての変形例では、制御部７１は、図２５（Ｂ）に示されるテーブルＴＢ２に基づいて、抽出領域ＡＲＥの全光束量を足し合わした合計全光束量を演算する。制御部７１は、この演算結果及び抽出領域ＡＲＥの色に基づいて、光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂから出射するレーザ光の強度をそれぞれ調節する。例えば、この調節は、テーブルＴＢ１のハイビームの配光パターンＰＨの光を出射する際の強度を基準とした増加や減少とされる。具体的には、制御部７１は、抽出領域ＡＲＥの色に基づいて、出射するレーザ光の強度を変化させる光源５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂを決定する。また、制御部７１は、合計全光束量が多い場合、強度を変化させるレーザ光における強度の変化量を大きくする。一方、制御部７１は、合計全光束量が少ない場合、強度を変化させるレーザ光における強度の変化量を小さくする。つまり、第３の態様としての変形例では、発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂのそれぞれは、抽出領域ＡＲＥの色が抽出領域ＡＲＥ以外の色と異なる色とされる配光パターンに応じて出射する光の全光束量を調節する。従って、これら発光光学系５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、検知装置７２からの情報に基づいて調節することができると理解できる。このため、この前照灯１は、特定の領域の色が変化した配光パターンにおける特定の領域以外の領域の色合いや明るさが意図せずに変化することを抑制し得る。従って、この前照灯１は、車両前方の状況に応じて出射する光の配光パターンが変化しても運転者が違和感を覚えることを抑制し得る。
【０３２９】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態及び変形例では、灯具ユニット２０は、結像レンズを含む結像レンズ系を備えていなかった。しかし、灯具ユニット２０は、結像レンズ系を備え、光学系ユニット５０から出射する光をこの結像レンズ系を介して出射させても良い。このような構成にすることで、出射する光の配光パターンをより広い配光パターンにし易くし得る。なお、ここでの広いとは、車両から所定の距離離れた鉛直面上に形成される配光パターンを比べた際に広いことを表している。
【０３３０】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、検知装置７２によって対象物としての道路標識ＲＳが検知された際には、道路標識ＲＳ及び支持部ＳＵの全体と色が変化される特定の領域ＡＲ２とが重なる配光パターンの光が前照灯１から出射する例を挙げて説明していた。しかし、第３の態様としての前照灯１から出射する光は、対象物としての道路標識ＲＳの一部と色が変化される特定の領域ＡＲ２とが重なる配光パターンの光とされても良い。図３７は、このような変形例における配光パターンの光が前照灯から出射する状態の例を示す図であり、道路標識の近傍が拡大されて示された図である。なお、図３７では、色が変化される特定の領域ＡＲ２５は破線で示されている。
【０３３１】
図３７（Ａ）に示すように、例えば、特定の領域ＡＲ２５は、道路標識ＲＳの外縁ＲＳＥに沿った環状とされても良い。このような構成にすることで、対象物である道路標識ＲＳの存在を強調し得る。なお、このような場合に検知装置７２が検知する対象物は道路標識ＲＳに限定されるものではない。例えば、対象物は歩行者とされても良く、この場合、特定の領域は、歩行者の外縁に沿った環状とされる。このようにすることで、道路標識ＲＳと同様に、対象物である歩行者の存在を強調し得る。なお、検知装置７２が検知する対象物の存在を強調する観点では、特定の領域ＡＲ２５の色は、人間の目の光を感じる感覚の高い色である黄色が強められた色とされることが好ましい。また、本変形例では、特定の領域ＡＲ２は、道路標識ＲＳの外縁ＲＳＥの全周と重なっているが、外縁ＲＳＥの全周と重なっていなくても良い。
【０３３２】
また、検知装置７２が道路標識の種類を識別すると当該道路標識の色の分布を認識できるように構成される場合、特定の領域が検知される道路標識おける所定の色の領域と重なり、特定の領域の色がこの所定の色と同系色とされても良い。例えば、図３７（Ｂ）に示すように、検知装置７２によって検知される道路標識ＲＳが車両進入禁止を示す標識とされる場合、特定の領域ＡＲ２５は、この道路標識ＲＳにおける赤色の領域ＲＳＡＲ１と重なり、この特定の領域ＡＲ２５の色は、道路標識ＲＳにおける領域ＲＳＡＲ１と同系色、例えば同じ赤色とされても良い。つまり、特定の領域ＡＲ２５は、道路標識ＲＳおける所定の色の領域と重なり、特定の領域ＡＲ２５の色は、道路標識ＲＳおける所定の色と同系色とされることとしても良い。このような構成にすることで、対象物である道路標識の視認性を向上し得る。なお、道路標識ＲＳの視認性を向上する観点では、特定の領域ＡＲ２５は、道路標識ＲＳにおける所定の色である赤色の領域ＲＳＡＲ１とのみ重なり、所定の色と異なる色である白色の領域ＲＳＡＲ２と重ならないことが好ましい。また、この特定の領域ＡＲ２５は、道路標識ＲＳにおける所定の色である赤色の領域ＲＳＡＲ１の全体と重なることがより好ましい。
【０３３３】
また、第３の態様としての第８及び第９実施形態では、赤色の第１の光ＤＬＲを出射する第１発光光学系５１Ｒと、緑色の第２の光ＤＬＧを出射する第２発光光学系５１Ｇと、青色の第３の光ＤＬＢを出射する第３発光光学系５１Ｂとを備えた。しかし、本発明の第３の態様としての車両用前照灯は、少なくとも２つの発光光学系が、それぞれ互いに異なる波長のレーザ光を出射する光源とこの光源から出射するレーザ光を回折する位相変調素子とを有し、それぞれの発光光学系から出射する光が合成された光によって所定の配光パターンが形成される限りにおいて、発光光学系の数や、光源から出射する光は、第３の態様としての第８及び第９実施形態に限定されない。例えば、発光光学系が２つの場合、一方の発光光学系が緑色の光を出射し、他方の発光光学系が赤色の光を出射して、合成された光によって所定の配光パターンが形成されても良い。或いは、一方の発光光学系が青色の光を出射し、他方の発光光学系が黄色の光を出射して、合成された光によって所定の配光パターンが形成されても良い。
【０３３４】
また、発光光学系は３つ以上であっても良い。この場合、例えば、黄色の光を出射する第４発光光学系を備えても良い。例えば、上記の赤色、緑色、青色の発光光学系に加えて、黄色の光を出射する第４発光光学系を備え、これら４つの発光光学系から出射する光が合成された光によって所定の配光パターンが形成されても良い。また、赤色、緑色、青色の発光光学系から出射する光の一部の強度が低い場合、第４発光光学系が強度の低い色と同じ色の光を出射するものとしても良い。
【０３３５】
本発明の第１の態様によれば、違和感を覚えることを抑制し得る車両用前照灯が提供され、本発明の第２の態様及び第３の態様によれば、運転し易い車両用前照灯が提供され、自動車等の車両用灯具の分野などにおいて利用可能である。
【符号の説明】
【０３３６】
１・・・前照灯（車両用前照灯）
１０・・・筐体
２０・・・灯具ユニット
５０・・・光学系ユニット
５１Ｒ・・・第１発光光学系
５１Ｇ・・・第２発光光学系
５１Ｂ・・・第３発光光学系
５２Ｒ，５２Ｇ，５２Ｂ・・・光源
５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ・・・コリメートレンズ
５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｓ・・・位相変調素子
５５・・・合成光学系
５５ｆ・・・第１光学素子
５５ｓ・・・第２光学素子
７０・・・灯具制御システム
７１・・・制御部
７２・・・検知装置
７４・・・記憶部
７５・・・ステアリングセンサ
７６・・・ターンスイッチ
８０，１８０Ｒ，１８０Ｇ，１８０Ｂ・・・光学フィルタ
ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ１１，ＡＲ１２，ＡＲ１３，ＡＲ１５，ＡＲ２５，・・・特定の領域
ＡＲ２１，ＡＲ２２，ＡＲ２３，ＡＲ２４・・・所定の領域
【図１】
2020027301.tif 000003
【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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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
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