專利名稱:光投射裝置和在該光投射裝置中使用的光導部件的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種光投射裝置和在這種光投射裝置中使用的光導部件,并且更具體地涉及一種包括被施加激發光的熒光部件的光投射裝置和在這種光投射裝置中使用的光導部件。
背景技術:
傳統地,已知光投射裝置包括被施加激發光的熒光部件。這種光投射裝置例如在JP-A-2003-295319 中被公開。上述JP-A-2003-295319公開了一種光源裝置(光投射裝置),所述光源裝置包括:用作激光光源的紫外線LD元件;將從紫外線LD元件(LD:激光二極管、半導體激光器)發射的激光(激發光)轉換成可見光的熒光物質(熒光部件);和反射從熒光物質發射的可見光的可見光反射鏡。在上述光源裝置中,設置反射從熒光物質發射的可見光的可見光反射鏡,因此光源裝置前面的預定區域被照射。另外,當上述JP-A-2003-295319中公開的光源裝置例如用作汽車前照燈時,必須控制從光源裝置發射的光的光投射圖案。具體地,必須將光源裝置構造成使得光投射圖案沿水平方向伸長。雖然上述JP-A-2003-295319并沒有公開光投射圖案,但是期望的是光投射圖案是圓形。當JP-A-2003-295319中公開的光源裝置例如用作汽車近光(近光燈)時,必須在光源裝置中設置光屏蔽板,因此將光投射圖案形成為期望的形狀。在這種情況下,因為熒光的一部分被光屏蔽板屏蔽,因此光的利用效率被不利地減小。.
在汽車前照燈中,必須在遠光(遠光燈)與近光(近光燈)之間進行切換。還具有根據轉向或轉向信號指示燈的驅動被操作以與afs(自適應前照明系統)或轉向燈一樣照射汽車轉彎的方向的區域的前照燈。因此,當上述JP-A-2003-295319中公開的光源裝置用作汽車前照燈時,不利的是需要為每一種光投射圖案提供光源裝置。
發明內容
考慮到上述問題作成本發明。本發明的目的是提供一種可以改變光投射圖案的光投射裝置和在這種光投射裝置中使用的光導部件。在本說明書中,光投射圖案的改變表示包括光投射圖案的形狀(光投射區域的形狀)被改變的情況和光投射圖案的密度被改變(光投射區域內的某一區域的明和暗被改變)的情況的概念。為了實現以上目的,根據本發明,提供了一種光投射裝置,包括:發射激發光的多個激發光源;被來自激發光源的激發光激發的熒光部件;控制激發光源的輸出的控制部分;和投射從熒光部件發射的光的光投射部件,其中熒光部件包括被施加激發光的多個施加區域,并且控制部分控制激發光源的輸出以便單獨控制施加區域的激發態。在本發明的光投射裝置中,如上所述,熒光部件的多個施加區域的激發態被單獨控制。這樣,可以改變從熒光部件 發射的光的圖案,因此可以改變從光投射裝置發射的光的光投射圖案。因此,由于為了獲得期望的光投射圖案,不需要提供屏蔽熒光的一部分的光屏蔽板,因此可以減少光利用效率的降低。此外,由于不需要為每一個光投射圖案提供光投射裝置,因此可以防止光投射裝置的尺寸整體上增加。如上所述,控制部分僅控制多個激發光源的輸出,因此可以單獨控制多個施加區域的激發態,并可以改變從光投射裝置發射的光的光投射圖案。換句話說,在不需要設置機械結構的情況下,可以僅通過執行電動調節來改變光投射圖案。這樣,可以防止光投射裝置的尺寸整體上增加并防止光投射裝置的結構變得復雜。在本說明書和權利要求的保護范圍中,對激發態的控制表示不僅包括對激發或非激發執行控制的情況而且包括執行控制以通過高能量實施激發或通過低能量實施激發的情況的概念。優選地,上述光投射裝置包括多個導光部分,每一個導光部分都包括光進入表面和光發出表面,激發光通過所述光進入表面進入導光部分,激發光通過所述光發出表面朝向熒光部件發射。在該結構中,可以容易并單獨地控制多個施加區域的激發態。優選地,在包括上述多個導光部分的光投射裝置中,施加區域中的每一個都由相應的導光部分的光發出表面的形狀規定。在該結構中,由于可以容易地將施加區域中的每一個形成期望的形狀,因此可以容易地將從光投射裝置發射的光的光投射圖案形成期望的形狀。優選地,在包括上述多個導光部分的光投射裝置中,光發出表面具有小于光進入表面的面積的面積。在該結構中,進入光進入表面的激發光在光被收集的狀態下從光發出表面被發射。優選地,在上述光投射裝置中,多個施加區域被選擇性地激發。在該結構中,可以容易地改變光投射圖案的形狀。優選地,在上述光 投射裝置中,熒光部件以關于預定方向的非對稱形狀被激發。在該結構中,可以容易地將光投射圖案形成關于預定方向的非對稱形狀。優選地,在上述光投射裝置中,光投射部件的焦點布置在施加區域的邊緣部分中。在該結構中,可以急劇切換對應于施加區域的邊緣部分的部分中的亮暗度,光投射部件的焦點布置在該邊緣部分中。優選地,在光投射部件的焦點布置在施加區域的邊緣部分的光投射裝置中,光投射裝置用作機動車前照燈,并且光投射部件的焦點布置在施加區域的邊緣部分的使得光投射圖案的分界線被投影的部分中。在該結構中,可以急劇切換分界線中的亮暗度,因此尤其有效。在本說明書和權利要求的保護范圍中,分界線是近光(近光燈)的光投射圖案的亮暗度的分割線。在分界線中,需要急劇切換亮暗度。優選地,在光投射部件的焦點布置在施加區域的邊緣部分的使得光投射圖案的分界線被投影的部分中的光投射裝置中,光投射部件的焦點布置在施加區域的使得光投射圖案的肘點被投影的位置。在該結構中,可以急劇地改變肘點附近的亮暗度,因此更加有效。還可以最大化肘點附近的亮度。換句話說,可以最大化機動車正前方的區域的亮度。在本說明書中和權利要求的保護范圍中,肘點是近光(近光燈)的光投射圖案的左半部分和右半部分的分界線的交點。
優選地,在上述光投射裝置中,光投射部件包括透射從熒光部件發射的光的透鏡。在該結構中,可以容易地在預定方向上投射從熒光部件發射的光。優選地,在光投射部件包括透鏡的光投射裝置中,光投射部件包括透鏡和具有反射表面的反射部件,所述反射表面將從熒光部件發射的光朝向透鏡反射,反射表面形成有橢圓形表面,反射表面的第一焦點布置在施加區域中,反射表面的第二焦點與透鏡的焦點重合。在該結構中,從施加區域發射的光從反射表面反射,通過反射表面的第二焦點并被透鏡投射。這里,由于反射表面的第二焦點與透鏡的焦點重合,因此由透鏡形成的光投射圖案更有可能反映施加區域的形狀。當使用透鏡投射光時,與使用反射部件投射光而不需要設置透鏡的情況相比較,光投射圖案更有可能反映施加區域的形狀。設置反射部件,因此與使用透鏡投射光而不需要設置反射部件的情況相比較可以使用從熒光部件發射的大部分光作為照明光。這樣,可以提高光的利用效率。在本發明書和權利要求的保護范圍中,第一焦點是靠近反射表面的頂點的焦點,第二焦點是遠離反射表面的頂點的焦點。優選地,在光投射部件包括透鏡的光投射裝置中,透鏡的焦點布置在施加區域中。在該結構中,由透鏡形成的光投射圖案更有可能反映施加區域的形狀。當使用透鏡投射光時,與由反射部件投射光而不需要設置透鏡的情況相比較,光投射圖案更有可能反映施加區域的形狀。優選地,在上述光投射裝置中,熒光部件包括第一熒光部件和第二熒光部件,其中激發光被施加到所述第一熒光部件以發射白色光,激發光被施加到所述第二熒光部件以發射橙色光,第一熒光部件用作機動車前照燈的光源,第二熒光部件用作機動車轉向信號指示燈的光源。在該結 構中,一個光投射裝置可以形成為同時用作前照燈和轉向信號指示燈,并因此更加有效。在這種情況下,優選地,第二熒光部件間歇地被激發。在該結構中,光投射裝置可以容易地形成為用作機動車轉向信號指示燈。優選地,在上述光投射裝置中,控制部分單獨地控制激發光源的輸出。在該結構中,可以容易且單獨地控制多個施加區域的激發態。優選地,在上述光投射裝置中,激發光包括激光。優選地,在上述光投射裝置中,光投射裝置用作車輛照明單元。優選地,在用作機動車照明單元的光投射裝置中,光投射裝置用作機動車近光燈和機動車遠光燈。在該結構中,不需要分別設置近光燈和遠光燈,并因此可以防止光投射裝置的尺寸整體上增加。優選地,在用作機動車照明單元的光投射裝置中,光投射裝置用作機動車AFS和轉彎燈中的至少一個。根據本發明,提供一種在包括多個導光部分的光投射裝置中使用的光導部件,其中所述光導部件包括多個導光部分。
圖1是顯示根據本發明的第一實施例的光投射裝置的結構的剖視圖;圖2是顯示圖1所示并根據本發明的第一實施例的光收集部件的結構的透視圖3是顯示圖2所示并根據本發明的第一實施例的光收集部分121的結構的透視圖;圖4是顯示圖2所示并根據本發明的第一實施例的光收集部分122的結構的透視圖;圖5是顯示圖2所示并根據本發明的第一實施例的光收集部分123的結構的透視圖;圖6是顯示圖2所示并根據本發明的第一實施例的光收集部分124的結構的透視圖;圖7是顯示圖1所示并根據本發明的第一實施例的光收集部件的光發出表面的結構的前視圖;圖8是顯示圖1所示的并根據本發明的第一實施例的熒光部件的施加表面的結構的前視圖;圖9是用于顯示從圖1所示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置發出的光的圖;圖10是用于顯示從圖1所示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置發出的光的圖;圖11是用于顯示在圖1所示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置前面25米的光投射圖案的圖;圖12是用于顯不機動車的近光所需的光投射圖案的圖;圖13是用于顯示在圖1所`示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置前面25米的光投射圖案的圖;圖14是用于顯示在圖1所示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置前面25米的光投射圖案的圖;圖15是用于顯示在圖1所示并根據本發明的第一實施例的光投射裝置前面25米的光投射圖案的圖;圖16是顯示根據本發明的第二實施例的光收集部件的結構的透視圖;圖17是顯示圖16所示并根據本發明的第二實施例的光收集部分221的結構的透視圖;圖18是顯示圖16所示并根據本發明的第二實施例的光收集部件的光發出表面的結構的前視圖;圖19是顯示根據本發明的第二實施例的熒光部件的施加表面的結構的前視圖;圖20是顯示根據本發明的第三實施例的光投射裝置的結構的剖視圖;圖21是顯示根據本發明的第四實施例的光投射裝置的結構的剖視圖;圖22是顯示根據本發明的第五實施例的光投射裝置的結構的剖視圖;圖23是根據本發明的第一變形例的光收集部件的光發出表面的結構的前視圖;圖24是顯示根據本發明的第二變形例的光收集部件的結構的平面圖;圖25是顯示根據本發明的第三變形例的光投射裝置的結構的剖視圖;圖26是顯示根據本發明的第四變形例的光投射裝置的結構的剖視圖;以及圖27是用于顯示根據本發明的第五變形例的光收集部分的結構的圖。
具體實施例方式以下參照附圖描述本發明的實施例。為了便于理解,即使在剖視圖中也沒有畫陰影線,并且甚至在除了剖視圖之外的圖中畫陰影線。.
(第一實施例)以下首先參照圖1-11描述根據本發明的第一實施例的光投射裝置的結構。根據本發明的第一實施例的光投射裝置I用作例如照射機動車(車輛)前面的區域的前照燈(照明單元)。如圖1所示,光投射裝置I包括用作激光光源的多個激光發生裝置10和使用從激光發生裝置10發射的激光在預定方向(A方向)上投射光的光投射單元20。.
激光發生裝置10是所謂的CAN(金屬管殼)封裝半導體激光器,并包括半導體激光元件(激發光源)11、半導體激光元件11通過焊料等(未示出)安裝在上面的散熱器12和保持這些部件的金屬保持部件13。.
半導體激光元件11例如是寬帶形激光器,并發射用作激發光的激光。半導體激光元件11被構造成發射例如具有大約405nm中心波長的藍色-紫色激光。每一個半導體激光兀件11的輸出例如為1W。.
散熱器12用作耗散由半導體激光元件11產生的熱量的散熱部件,并用作上面安裝有多個半導體激光元件11的安裝基板。散熱器12例如通過氮化鋁平板形成,并焊接到保持部件13的底部表面。在散熱器12的安裝表面上形成電連接到半導體激光元件11的多個電極圖案(未不出)。.
保持部件13的外部形狀形成為使得保持部件13的直徑例如為5.6mm,并形成為在發射激光的一側具有開口部分的圓筒形狀。透射激光的玻璃板(未示出)連接在保持部件13的開口部分中,并且惰性氣體被密封在保持部件13中。散熱片等(未示出)可以設置在保持部件13中;例如,保持部件13可以通過空氣被冷卻。.
將電力供應給半導體激光元件11的電源部分30連接到激光發生裝置10。電源部分30可以單獨被通電并驅動半導體激光元件11。電源部分30連接到控制整個光投射裝置I的控制部分31,并根據來自控制部分31的控制信號在驅動與停止之間切換半導體激光元件11。控制部分31單獨控制半導體激光元件11的輸出。在本實施例中,控制部分31單獨地控制半導體激光元件11的 驅動。控制部分31連接到例如由驅動器操作以打開或關閉光投射裝置I的主開關(未示出)、用于在近光與遠光之間進行切換的開關和轉向信號指示燈(未示出)的開關。.
激光發生裝置10被布置成與隨后將被描述的光投射單元20的光收集部件21的光進入表面相對,并且從激光發生裝置10發射的激光進入光收集部件21。在本實施例中,四個激光發生裝置10、兩個激光發生裝置10、一個激光發生裝置10和一個激光發生裝置10分別設置在光收集部件21的隨后要被描述的光收集部分121、122、123和124中。激光發生裝置10可以通過透明粘合層等例如固定到光投射單元20的光收集部件21的光進入表
。.
光投射單元20布置在激光發生裝置10 (半導體激光元件11)的激光發射側,并包括:光收集部件21 (光導部件),所述光收集部件21在收集來自激光發生裝置10的激光的同時引導所述激光;熒光部件22,所述熒光部件22將從光收集部件21發射的激光的至少一部分轉換成熒光并發射所述熒光;反射部件23 (光投射部件),所述反射部件23在預定方向上反射從熒光部件22發射的熒光;支撐部件24,所述支撐部件支撐熒光部件22 ;和透鏡25 (光投射部件),所述透鏡25布置在反射部件23的前面(朝向A方向)。.
光收集部件21由半透明部件形成。光收集部件21的材料的示例包括諸如硼硅黃光學玻璃(BK7)和合成硅的玻璃和樹脂。.
在本實施例中,如圖1和圖2所示,光收集部件21包括四個光收集部分(導光部分)121、122、123 和 124。.
如圖3所示,光收集部分121包括:光進入表面121a,從四個半導體激光元件11 (參見圖1)發射的激光(激發光)通過所述光進入表面121a進入光收集部分121 ;光發出表面121b,激光通過所述光發出表面121b被發射到熒光部件22 ;和布置在光進入表面121a與光發出表面121b之間的上表面121c、下表面121d和一對側表面121e。.
光進入表面121a形成為矩形形狀,并形成為使得光發出表面121b具有小于光進入表面121a的面積的面積。光發出表面121b被形成為關于左/右方向不對稱,并形成為對應于近光(近光燈)的光投射圖案的形狀。具體地,光進入表面121a具有大約3_的高度(H121a)和大約18mm的寬度(W121a)。光發出表面121b的形狀形成為使得右上方部分(圖3中的左上部分)被切割,并且在左側和右側具有不同的高度。左側表示當沿機動車駕駛的方向看時的左側(與C方向相對的一側);所述左側為圖3中的右側。右側表示當沿機動車駕駛的方向看時的右側(C方向的一側);所述右側為圖3中的左側。光發出表面121b的左側部分具有大約1.9mm的高度(HL121b),而光發出表面121b的右側部分具有大約1.5_的高度(HRl2Ib)。下表面12Id的在光發出表面121b側的端部部分具有大約6_的寬度(W121d)。在圖3中,W121e具有大約3mm的寬度,而W121f具有大約2.6mm的寬度。W121g具有大約0.4mm的寬度。光收集部分121具有大約50mm的長度(L121)。.
如圖4所示,光收集部分122包括:光進入表面122a,從兩個半導體激光元件11發射的激光通過所述光進入表面122a進入光收集部分122 ;光發出表面122b,激光被發射通過所述光發出表面122b ;和布置在光進入表面122a與光發出表面122b之間的上表面122c、下表面122d和一對側表面122e。光進入表面122a形成為矩形形狀,并被形成為使得光發出表面122b具有小于光進入表面122a的面積的面積。 光發出表面122b被形成為關于左/右方向不對稱,并通過與光收集部分121的光發出表面121b結合形成為對應于遠光(遠光燈)的光投射圖案的形狀。具體地,光進入表面122a具有大約3mm的高度(H122a)和大約6mm的寬度(W122a)。光發出表面122b的形狀形成為使得左下方部分被切割,并且在左側和右側具有不同的高度。光發出表面122b的左側部分具有大約Imm的高度(HL122b),而光發出表面122b的右側部分具有大約1.4mm的高度(HR122b)。上表面122c的在光發出表面122b側的端部部分具有大約4.4mm的寬度(W122c)。在圖4中,W122d具有大約2mm的寬度,而W122e具有大約2mm的寬度。W122f具有大約0.4mm的寬度。光收集部分122具有大約50mm的長度(L122)。如圖5所示,光收集部分123包括:光進入表面123a,從一個半導體激光元件11發射的激光通過所述光進入表面123a進入光收集部分123 ;光發出表面123b,激光被發射通過所述光發出表面123b ;和布置在光進入表面123a與光發出表面123b之間的上表面123c、下表面123d和一對側表面123e。光進入表面123a形成為方形形狀,并被形成為使得光發出表面123b具有小于光進入表面123a的面積的面積的方形。具體地,光進入表面123a具有大約3mm的高度(H123a)和大約3mm的寬度(W123a)。光發出表面123b具有大約1.5mm的高度(H123b)和大約1.5mm的寬度(W123b)。光收集部分123具有大約50mm的長度(L123)。如圖6所示,光收集部分124形成為通過使光收集部分123的左側部分和右側部分顛倒而獲得的形狀,并包括:光進入表面124a,從一個半導體激光元件11發射的激光通過所述光進入表面124a進入光收集部分124 ;光發出表面124b,激光被發射通過所述光發出表面124b ;和布置在光進入表面124a與光發出表面124b之間的上表面124c、下表面124d和一對側表面124e。光進入表面124a形成為方形形狀,并被形成為使得光發出表面124b具有小于光進入表面124a的面積的面積的方形。具體地,光進入表面124a具有大約3mm的高度(H124a)和大約3mm的寬度(W124a)。光發出表面124b具有大約1.5mm的高度(H124b)和大約1.5mm的寬度(W124b)。光收集部分124具有大約50mm的長度(L124)。如圖2和圖7所示四個光收集部分121-124彼此間隔開預定距離。未示出的AR(抗反射)膜可以形成在光收集部件21的光進入表面121a_124a和光發出表面121b-124b上。光發出表面121b_124b可以形成為磨砂玻璃粗糙表面或所謂的蛾眼形狀。在這種情況下,可以明顯地提高當通過光發出表面121b-124b使激光從光收集部分121-124的內部到外部的效率。當光發出表面121b-124b是平坦表面時,如果激光到達光收集部分121-124內的光發出表面1·21b-124b,則激光從光發出表面121b_124b的內側被反射,因此產生了不能到達外部的激光成分。另一方面,光發出表面121b-124b形成為磨砂玻璃粗糙表面或所謂的蛾眼形狀,因此激光從光發出表面121b-124b的內側的反射被減小,因此可以有效地使光到達外部。光收集部件21的上表面121c_124c、下表面121d_124d以及所述成對側表面121e-124e具有反射進入光進入表面121a_124a的激光并將所述激光引導到光發出表面121b-124b 的功能。以下簡要描述進入光收集部件21的激光的傳播。從半導體激光元件11發射的激光通過光進入表面121a_124a進入光收集部件21。然后,激光以重復方式從上表面121c-124c、下表面121d-124d和所述成對側表面121e_124e被全反射,在被收集的同時被引導到光發出表面121b-124b,并通過光發出表面121b-124b被發射到外部。這里,雖然從半導體激光元件11發射的激光的光強度分布為高斯分布,但是因為如上所述激光在光收集部件21中被重復反射的同時被收集和引導,因此激光在光收集部件21的光發出表面121b-124b上的光強度分布變得均勻。因此,可以減少在將在隨后所述的熒光部件22的的施加表面22中具有過大光密度的部分的產生。這樣,可以降低熒光部件22內所含有的熒光物質和粘合劑由于熱而降解,并且所述熒光物質和粘合劑的降解是通過光發生化學反應的結果。光收集部件21不局限于通過使用全反射引導光的光收集部件;光收集部件21可以是通過僅使用反射來引導光的光收集部件。
如圖1所示,熒光部件22具有被施加有激光的施加表面22a。施加表面22a被布置在例如遠離光收集部件21的光發出表面121b-124b大約1.5mm的位置。如圖8所示,熒光部件22具有大約3.2mm的高度(H22)、大約9.5mm的寬度(W22)和大約0.1mm的均勻厚度。通過僅具有對應于被施加激光的面積的面積的熒光部件,激光可以被施加到熒光部件22的整個施加表面22a上。熒光部件22由三種熒光物質顆粒形成,所述熒光物質顆粒將例如藍紫色光(激發光)轉換成紅色光、綠色光和藍色光并發射所述紅色光、綠色光和藍色光。將藍紫色光轉換成紅色光的熒光物質的示例是CaAlSiN3:Eu。將藍紫色光轉換成綠色光的熒光物質的示例是i3_SiA10N:Eu。將藍紫色光轉換成藍色光的熒光物質的示例是(Ba,Sr)MgAllcl017:Eu。這些熒光物質通過無機粘結劑(例如硅或TiO2)粘結在一起。從熒光部件22發射的紅色光、綠色光和藍色光的熒光被混合,并因此可以獲得白色光。紅色光例如是具有大約640nm的中心波長的光;綠色光例如是具有大約520nm的中心波長的光。藍色光例如是具有大約450nm的中心波長的光。如圖1所示,熒光部件22布置在包括反射部件23的反射表面23a的第一焦點F23a的區域中。熒光部件22設置在由諸如鋁的金屬形成的支撐部件24上。例如,熒光部件22通過將含有熒光物質顆粒的樹脂涂覆到支撐部件24上并固化所述熒光物質顆粒而形成。支撐部件24固定到反射部件23的反射表面23a。支撐部件24可以例如由透射從熒光部件22發射的光的玻璃或樹脂形成。如果支撐部件24由金屬形成,則可以有效地散發在熒光部件22中生成的熱量。另一方面,支撐部件24由透明玻璃或樹脂形成,并因此可以減少由支撐部件24對光的屏蔽,因此可以提高光的利用效率。如圖8所示,熒光部件22包括被施加激光(激發光)的多個施加區域S121、S122、S123和S124。具體地,熒光部件22包括:對應于光收集部分121的光發出表面121b的施加區域S121 ;對應于光收集部分122的光發出表面122b的施加區域S122 ;對應于光收集部分123的光發出表面123b的施加區域S123 ;以及對應于光收集部分124的光發出表面124b的施加區域S124。施加區域S121-S124的形狀分別由光收集部件21的相應的光發出表面121b-124b的形狀規定。施加區域S121被形成為在左/右方向(預定方向)上不對稱,使得近光(近光燈)的光投射圖案P121(參見圖11)是投射圖像,并形成為通過切割右上部分而獲得的形狀。在施加區域S121中,隨后要被描述的光投射圖案P121的線Sml和Sm2以及點Se被形成為使得分界線Ml和M2以及肘點E(參見圖11)為投射圖像。這些線Sml和Sm2形成施加區域S121的邊緣部分的一部分。點Se是線Sml和Sm2的交點。施加區域S122被形成為使得施加區域S122與施加區域S121合并,因此遠光(遠光燈)的光投射圖案為投射圖像。施加區域S123和S124分別形成在施加區域S121的右側(C方向側)和左側。施加區域S121-S124的激發態如隨后所述被單獨控制。在本實施例中,施加區域S121-S124被選擇性地激發。如圖1所不,反射部件23的反射表面表面23a被布置成與突光部件22的施加表面22a相對,并具有將從熒光部件22發射的光朝向透鏡25反射的功能。反射表面23a被形成為包括具有橢圓形 表面的一部分。具體地,反射表面23a形成為通過由垂直于(相交于)連接第一焦點F23a和第二焦點F23b的軸線的平面分割橢圓形表面而獲得的形狀。反射表面23a具有大約30mm的深度(沿B方向的長度),并形成為當從光投射方向(A方向)看時具有大約15_半徑的圓的形狀。如圖8所示,反射部件23的反射表面23a的第一焦點F23a被布置成與熒光部件22的施加區域S121的點Se (線Sml和Sm2的交點)大致重合。換句話說,第一焦點F23a布置在施加區域S121的光投射圖案P121的隨后將被描述的肘點E被投影的位置。如圖1所示,通孔23b形成在反射部件23的頂點中。光收集部件21通過通孔23b插入。反射部件23可以由金屬形成或可以通過將反射膜設置在樹脂的表面上而形成。透鏡25布置在反射部件23的前面。透鏡25具有大約35mm的直徑。透鏡25透射從熒光部件22發射的光,并且所述光被從反射部件23反射,并將所述光發射到光投射裝置I外。透鏡25的焦點F25與反射部件23的反射表面23a的第二焦點F23b基本上重合。透鏡25可以是平凸、雙凸或形成其它形狀。在本實施例中,從熒光部件22的施加區域S121-S124發射的光從反射部件23的反射表面23a被發射,通過反射表面23a的第二焦點F23b (或第二焦點F23b的附近),并通過透鏡25被投射。然后,在光投射裝置I前面25米的光投射圖案是通過投射施加區域S121-124獲得的光投射圖案。如圖9所示,從對應于熒光部件22的反射表面23a的焦點F23a的部分發射的光被反射部件23和透鏡25轉換成平行光并被投射。另一方面,如圖10所示,從由反射表面23a的焦點F23a移動到例如右側(C方向側)的位置發射的光在所述光通過反射部件23和透鏡25延伸到右側的同時被投射。以下相對于圖8和11-15描述光投射裝置I和光投射圖案P的操作。在光投射裝置I中,當通過驅動器打開光投射裝置I的主開關時,對應于光收集部分121的四個半導體激光元件11被激勵并由控制部分31驅動。這里,熒光部件22的施加區域S121(參見圖8)被激發,并且光從施加區域S121被發射。從施加區域S121發射的光通過反射部件23和透鏡25被投射。然后,光投射裝置I前面25米的光投射圖案P (=P121)如圖11所示形成,并因此可以獲得近光光投射圖案。具體地,光投射圖案P121沒有在右上方向上延伸,而是在左/右方向(水平方向)和向下方向上延伸。在上述光投射圖案P121中,亮暗度在分界線Ml和M2上突然改變,并且照明光沒有施加到分界線Ml和M2上的上側區域。換句話說,光投射圖案P121形成為通過切割右上部分獲得的形狀。因此,可以減少施加給迎面而來的機動車的駕駛員的眩目光。此外,為分界線Ml和M2的交點的肘點E附近的區域Rl (機動車前面的區域)的亮度最高,并且遠離區域Rl的區域的亮度減小。換句話說,區域Rl、R2和R3的亮度依此順序減小。在機動車靠左側行駛的諸如日本的國家中,機動車的近光要求具有如圖12所示的通過切割右上部分獲得的光投射圖案P。在分界線Ml和M2上,為了防止炫目光被施加給迎面而來的機動車的駕駛員,必須突然切換亮暗度。然后,當駕駛員操作用于切換近光和遠光的開關并且將近光切換到遠光時,對應于光收集部分122 的兩個半導體激光元件11進一步被激勵并由控制部分31驅動。這里,熒光部件22的施加區域S121和S122 (參見圖8)被激發,并且從施加區域S121和S122發射光。然后光投射圖案P變成如圖13所示的光投射圖案P( = P121+P122),因此可以獲得遠光光投射圖案。在圖13中,僅光投射圖案P122被畫有陰影線。當機動車向右轉彎時,如果駕駛員打開右側轉向信號指示燈的開關或如果操作方向盤(轉向)以向右轉,對應于光收集部分123的一個半導體激光元件11進一步被激勵并由控制部分31驅動。這里,當光束被設定為近光時,熒光部件22的施加區域S121和S123(參見圖8)被激發,并且從施加區域S121和S123發射光。然后,光投射圖案P向右延伸以變成如圖14所示的光投射圖案P( = P121+P123)。換句話說,可以照射機動車轉彎的方向上的區域。在圖14中,僅光投射圖案P123被畫有陰影線。當機動車向左轉彎時,如果駕駛員打開左轉向信號指示燈的開關或如果操作方向盤(轉向)以向左轉,對應于光收集部分124的一個半導體激光元件11被激勵并由控制部分31驅動。這里,例如,當光束被設定為遠光時,熒光部件22的施加區域S121、S122和S124(參見圖8)被激發,并且從施加區域S121、S122和S124發射光。然后,光投射圖案P向左延伸以變成如圖15所示的光投射圖案P( = P121+P122+P124)。在圖15中,僅光投射圖案P124被畫有陰影線。如上所述,光投射裝置I用作近光和遠光以及用作照亮機動車轉彎方向上的區域的轉彎燈(或AFS)。無論右轉彎或左轉彎,對應于光收集部分123和124的半導體激光元件11都能夠被驅動。在這種情況下,可以照射左/右方向上的寬區域。例如,當機動車以高速駕駛時,僅對應于光收集部分121和122的半導體激光元件11可以被驅動,并且僅熒光部件22的施加區域S121和S122被激發。在這種情況下,可以減少對左右區域的不必要的照明。此夕卜,例如,當機動車在城市地區等·以低速駕駛時,所有半導體激光元件11可以被驅動,并且熒光部件22的所有施加區域S121至S124可以被激發。在這種情況下,可以照射左/右方向上的寬區域。用于檢測機動車的速度的機動車速度傳感器連接到控制部分31,并因此可以根據機動車的速度容易地控制光投射裝置的照明區域(光投射區域)。在本實施例中,如上所述,熒光部件22的施加區域S121、S122、S123和S124的激發態被單獨控制。這樣,可以改變從熒光部件22發射的光的圖案,并因此可以改變從光投射裝置I發射的光的光投射圖案P。因此,由于為了獲得期望的光投射圖案P,不需要設置光屏蔽板來屏蔽熒光的一部分,因此可以減小光的利用效率的降低。此外,因為不需要為每一種光投射圖案P提供光投射裝置1,因此可以防止光投射裝置I的尺寸整體上增加。控制部分31僅控制多個半導體激光元件11的激勵,并因此可以單獨控制熒光部件22的施加區域S121、S122、S123和S124的激發態并改變從光投射裝置I發射的光的光投射圖案P。因此,例如,不需要為每一種所需的光投射圖案P提供光投射裝置I和用于改變光投射圖案P的機械結構(例如,用于機械旋轉反射部件的機構)。換句話說,在不需要提供機械結構的情況下,可以僅通過執行電動調節來改變光投射圖案P。這樣,可以防止光投射裝置I的尺寸整體上增加并防止光投射裝置I的結構變得復雜。如上所述,設置光收集部分121、122、123和124,因此可以容易且單獨地控制施加區域S121、S122、S123和S124的激發態。如上所述,施加區域S121、S122、S123和S124分別由相應的光發出表面121b、122b、123b和124b的形狀規定。這樣,施加區域S121、S122、S123和S124中的每一個都可以容易地形成為期望的形狀,并因此從光投射裝置I發射的光的光投射圖案P可以容易地形成為期望的形狀。如上所述,光發出表面121b、122b、123b和124b分別具有比光進入表面121a、122a、123a和124a的面積小的面積。因此,進入光進入表面121a、122a、123a和124a的激發光可以在光被收集的狀態下從光發出表面121b、122b、123b和124b被發射。如上所述,施加區域S121、S122、S123和S124選擇性地被激發。因此,可以容易地改變光投射圖案P的形狀。如上所述,熒光部件22在左/右方向上被不對稱地激發。因此,光投射圖案P可以容易地形成為在左/右方向上不對稱的形狀。如上所述,反射部件23的第一焦點F23a布置在作為施加區域S121的光投射圖案P的分界線Ml和M2被投影的部分的線Sml和Sm2上。因此,可以突然改變分界線Ml和M2上的亮暗度,并且這尤其有效。如上所述,反射部件23的第一焦點F23a布置在施加區域S121的使得光投射圖案P的肘點E被投影的位置。這樣,可以突然改變肘點E附近的亮暗度,并因此更加有效。還可以最大化肘點E附近的亮度。換句話說,可以最大程度地照射機動車正前方的區域(Rl)。第一焦點F23a布置在施加區域S121的使得肘點E被投影的位置(施加區域S沿左/右方向的中心位置)的部分中,因此光投射圖案P121的下側部分可以基本上沿左/右方向對稱形成。如上所述,從施加區域S121、S122、S123和S124發射的光從反射表面23a反射,通過反射表面23a的第二焦點F23b (或第二焦點F23b的附近)并通過透鏡25被投射。這里,因為反射 表面23a的第二焦點F23b與透鏡25的焦點F25重合,因此由透鏡25形成的光投射圖案P更有可能反映施加區域S121、S122、S123和S124的形狀。當使用透鏡25投射光時,與使用反射部件23投射光而不需要設置透鏡25的情況相比較,光投射圖案P更有可能反映施加區域S121、S122、S123和S124的形狀。設置反射部件23,因此與使用透鏡25而不需要設置反射部件23投射光的情況相比較,可以使用從熒光部件22發射的大部分光作為照明光。這樣,可以提高光的利用效率。如上所述,控制部分31單獨驅動多個半導體激光元件11。因此,可以容易且單獨地控制施加區域S121、S122、S123和S124的激發態(激發或非激發)。如上所述,由于光投射裝置I用作近光和遠光以及用作轉彎燈(或AFS),因此可以防止光投射裝置I的尺寸整體上增加。(第二實施例)在第二實施例中,不同于上述第一實施例,以下參照圖16-19描述用作前照燈(照明單元)和轉向信號指示燈(照明單元)的光投射裝置的情況。在根據本發明的第二實施例的光投射裝置中,如圖16所示,光收集部件21包括五個光收集部分(導光部分)121至124以及221。為光收集部分221設置一個激光發生裝置
10。對應于光收集部分221的半導體激光元件11的輸出例如為0.3W。如圖17所示,光收集部分221包括:光進入表面221a,從一個半導體激光元件11發射的激光通過所述光進入表面221a進入光收集部分221 ;光發出表面221b,激光被發射通過所述光發出表面221b ;和布置在光進入表面221a與光發出表面221b之間的上表面221c、下表面221d和一對側表面221e。光進入表面221a形成為方形形狀,并形成為使得光發出表面221b具有小于光進入表面221a的面積的面積的方形。具體地,光進入表面221a具有大約3_的高度(H221a)和大約3mm的寬度(W221a)。光發出表面221b具有大約1.5mm的高度(H221b)和大約1.5mm的寬度(W221b)。光收集部分221具有大約50mm的長度(L221)。光收集部分221被布置成使得從光發出表面221b發射的光被施加到后面將要描述的熒光部件222。光收集部分221的其它結構和功能與光收集部分121-124相同。五個光收集部分121-124和221如圖16和圖18所示彼此間隔開預定距離。根據本發明的第二實施例的光投射裝置如圖19所示包括熒光部件22(第一熒光部件)和布置在熒光部件22右側的熒光部件222 (第二熒光部件)。熒光部件222含有橙色熒光物質,所述橙色熒光物質通過將激發光(激光)施加到該橙色熒光物質而發射橙色光。熒光部件22用作前照燈的光源,而熒光部件222用作轉向信號指示燈的光源。橙色熒光物質的示例是a-SiA10N:EU。熒光部件22布置在包括反射部件23的反射表面23a的焦點F23a的區域中。另一方面,熒光部件222在右側布置在遠離反射部件23反射表面23a的焦點F23的預定距離處。由于轉向信號指示燈在寬角度范圍內投射橙色光并不需要在預定方向上投射橙色光,因此與圖19所示的位置相比較,熒光部件222可以被布置成更遠離反射表面23a的焦點F23a。熒光部件22 2包括被施加激光(激發光)的施加區域S222。施加區域S222的形狀由光收集部分221的相應的光發出表面221b的形狀規定。在該光投射裝置用作例如機動車的右前照燈的情況下,當機動車向右轉時,如果駕駛員打開右轉向信號指示燈的開關,則對應于光收集部分221的一個半導體激光元件11被驅動以閃爍。因此,熒光部件222的施加區域S222被間歇地激發,并且橙色光閃爍。換句話說,光投射裝置還用作轉向信號指示燈。第二實施例中的其它結構和功能與上述第一實施例中的相同。在本實施例中,如上所述,設置被施加激發光以發射白色光的突光部件22和被施加激發光以發射橙色光的熒光部件222。熒光部件22用作機動車(車輛)前照燈的光源,而熒光部件222用作轉向信號指示燈的光源。這樣,一個光投射裝置可以用作前照燈和轉向信號指示燈,因此這尤其有效。如上所述,熒光部件222被間歇激發。因此,可以容易地使光投射裝置用作機動車(車輛)轉向信號指示燈。第二實施例中的其它效果與上述第一實施例中的相同。(第三實施例)在第三實施例中,不同于上述第一實施例和第二實施例,參照圖20描述了由反射部件23投射光的情況。在根據本發明的第三實施例的光投射裝置301中,如圖20所示,光投射單元320包括光收集部件21、熒光部件22、在預定方向(A方向)上反射從熒光部件22發出的熒光的反射部件23 (光投射部件)、和與熒光部件22固定的連接部件324以及設置在反射部件23的開口部分中的濾光部件325。在光投射裝置301中,沒有設置透鏡25。熒光部件22的施加表面22a在光投射方向(A方向)上向上傾斜。熒光部件22的后表面(與施加表面22a相對的表面)與由鋁形成的支撐板326接觸。反射部件23的反射表面23a形成為通過由垂直(相交)于連接頂點V23和焦點F23的軸線的平面分割拋物面表面并通過平行于連接頂點V23和焦點F23的軸線的平面分割拋物面表面而獲得的形狀。反射部件23形成為當在A方向上看時的近似半圓形狀。反射表面23a具有在預定方向(A方向)上反射來自突光部件22的光的功能。在光投射裝置301中,從熒光部件22發射的光由反射部件23投射。連接部件324固定到反射部件23。連接部件324的上表面324a優選地形成為具有反射光的功能。連接部件324由具有良好的導熱性并具有耗散熒光部件22中生成的熱量的功能的諸如Al或Cu的金屬形成。用于固定熒光部件22和支撐板326的連接部分324b一體形成在連接部件324的上表面324a上。連接部分324b的連接表面324c在光投射方向(A方向)上向上傾斜。散熱片(未示出)優選地設置在連接部件324的下表面上。在反射部件23的開口部分(沿A方向的邊緣部分)中設置屏蔽(吸收或反射)激發光(具有大約405nm波長的光)并透射波長已經被熒光部件22轉換的熒光(紅色光、綠色光和藍色光)的濾光部件325。具體地,濾光部件325可以通過使用諸如ITY-418或L42的玻璃材料形成,其中ITY-418由IsuzuGlass有限公司制造并吸收具有大約418nm或小于418η的波長的光和透射具有大約418nm或大于418η的波長的光,L42由HOYA公司制造并吸收具有大約420nm或小于420nm波長的光和透射具有大約420nm或大于420nm的波長的光。濾光部件325設置在反射部件23的開口部分中,并因此可以減少激光到外部的泄漏。濾光部件325可以設置在其它實施例的光投射裝置中。
第三實施例中的其它結構、操作和效果與上述第一實施例和第二實施例中的相同。(第四實施例)在第四實施例中,不同于上述第一實施例至第三實施例,參照圖21描述了從熒光部件22的后表面(與施加表面22a相對的表面)發射的光通過反射部件23被投射的情況。在根據本發明的第四實施例的光投射裝置401中,如圖21所示,光投射單元420包括光收集部件21、熒光部件22、反射部件23和支撐部件24。在光投射裝置401中,沒有設置透鏡25。熒光部件22布置在遠離反射部件23的反射表面23a的頂點幾毫米遠的位置處。熒光部件22布置在包括反射部件23的反射表面23a的焦點F23的區域中;熒光部件22的施加區域S121的點Se與反射表面23a的焦點F23基本上重合。當激光施加到熒光部件22時,熒光從后表面(與施加表面22a相對的表面)發射。例如,如果熒光部件22的厚度減小或熒光物質顆粒的密度減小,則可以容易地從后表面發射熒光。支撐部件24具有透射從熒光部件22發射的熒光的功能,并固定到反射部件23的反射表面23a。支撐部件24可以形成為僅屏蔽(吸收)激發光。反射部件23的反射表面23a是拋物面平面,并形成為當從前面看時的圓形形狀。在本實施例中,穿過光收集部件21的光施加到熒光部件22的施加表面22a。然后,熒光從與施加表面22a相對的表面發射,并通過反射部件23的反射表面23a被投射。第四實施例中的其它結構和效果與第一實施例和第二實施例中的相同。(第五實施例)以下參照圖22描述根據本發明的第五實施例的光投射裝置501的結構。在根據本發明的第五實施例的光投射裝置501中,如圖22所示,通孔23b沒有形成在反射部件23中,而是通孔324d形成在連接部件324中。激光發生裝置10布置在通孔324d下方。支撐部件24和熒光部件22布置在通孔324d的上側。支撐部件24由透明玻璃或樹脂形成。當激光施加到本實施例的熒光部件22時,熒光從后表面(與施加表面22a相對的表面)發射。支撐部件24具有透射激發光的功能。支撐部件24可以具有反射熒光的功能。支撐部件24可以與光收集部件21的光發出表面接觸。在本實施例中,穿過光收集部件21的光通過支撐部件24并被施加到熒光部件22的施加表面22a。熒光從與施加表面22a相對的表面發射,并通過反射部件23的反射表面23a被投射。第五實施例中的其它結構和效果與上述第一實施例和第二實施例中的相同。這里公開的實施例應該被認為在所有方面是說明性的而不是限制性的。本發明的保護范圍不是由以上實施例的描述表示,而是由權利要求的保護范圍來表示,并且進一步包括等同于權利要求的保護范圍的含意和在保護范圍內的所有修改。例如,雖然在以 上實施例中已經說明了本發明的光投射裝置用作機動車前照燈的示例,但是本發明不局限于該示例。本發明的光投射裝置可以用作諸如飛機、船舶、機器人、摩托車或自行車的其它移動單元的前照燈。雖然在上述實施例中已經描述了本發明的光投射裝置被用于前照燈的示例,但是本發明不局限于該示例。本發明的光投射裝置可以應用到諸如后燈或聚光燈的其它光投射
>J-U ρ α裝直。雖然在上述實施例中已經描述了激發光被轉換成可見光的示例,但是本發明不局限于該示例。激發光可以被轉換成除了可見光之外的光。例如,當激發光被轉換成紅外光時,光投射裝置可以被應用于用于安全CCD照相機等的夜間照明裝置。可以根據需要改變上述實施例中從半導體激光元件發射的激光的中心波長和熒光部件的熒光物質的類型。例如,可以使用發射具有大約450nm的中心波長的藍色激光的半導體激光元件和將藍色激光的一部分轉換成黃色光的熒光物質。在這種情況下,可以通過藍色光和黃色光獲得白色光。將藍色激光的一部分轉換成黃色光的熒光物質的示例是(Y1^yGdxCey) 3A15012 (0.1彡X彡0.55,0.01彡y彡0.4)。作為替代,可以在紫外線至可見光的范圍內自由選擇從半導體激光元件發射的激光的中心波長。雖然在上述實施例中已經描述了激發光源(半導體激光元件)和熒光部件被構造成發射白色光和橙色光的示例,但是本發明不局限于該示例。激發光源和熒光部件可以被構造成發射除了白色光和橙色光之外的光。雖然在上述實施例中已經描述了半導體激光元件用作發射激光的激發光源的示例,但是本發明不局限于該示例。可以使用除了半導體激光元件之外的激光發生單元(激發光源)。雖然在上述實施例中已經描述了激光用作激發光的示例,但是本發明不局限于該示例。可以使用除了激光之外的激發光。在這種情況下,例如,發光二極管元件可以用作激發光源。在上述實施例中表示的數值是示例;對所述數值沒有限制。雖然在上述實施例中已經描述了反射部件的反射表面由拋物面表面的一部分或橢圓形表面的一部分形成的示例,但是本發明不局限于該示例。反射表面可以由由大量彎曲表面(例如,拋物面表面)構成的多反射鏡、連續設置大量微小平面的自由形狀反光鏡等形成。雖然在上述實施例中已經描述了對于機動車靠左側駕駛的諸如日本的國家近光的光投射圖案形成為通過切割右上部分獲得的形狀的示例,但是本發明不局限于該示例。對于機動車靠右側駕駛的國家來說,光收集部分的光發出表面的左側部分和右側部分顛倒,并因此近光的光投射圖案可以形成為通過切割左上部分獲得的形狀。雖然在上述實施例中已經描述了使用包括具有比光進入表面的面積小的面積的光發出表面的光收集部分作為導光部分的示例,但是本發明不局限于該示例。例如,光纖、反光鏡或透鏡可以用作導光部分。雖然在上述實施例中已經描述了導光部分設置在光投射裝置中的示例,但是本發明不局限于該示例。導光部分可能不設置在光投射裝置中。雖然在上述實施例中已經描述了所謂的CAN封裝半導體激光器用作激光發生裝置的示例,但是本發明不局限于該示例。例如,多個半導體激光元件安裝在相同的安裝基板上,并且可以使用這些半導體激光元件保持在一個保持部件中的激光發生裝置。例如,多個激光器元件部分形成在一個半導體基板上的半導體激光陣列可以用作激發光源。
雖然在上述實施例中已經描述了多個半導體激光元件的輸出被單獨控制的示例,但是本發明不局限于該示例。多個半導體激光元件根據例如相應的光收集部分被分成多個組,并且可以對每一個組控制輸出。雖然在上述實施例中已經描述了光收集部分的光發出表面是有角的示例,但是本發明不局限于該示例。例如,光發出表面可以類似于圖23所示的并根據本發明的第一變型例的光收集部件21成形。換句話說,光發出表面不需要是有角的,并且光發出表面的角部可以是圓形。光發出表面可以是圓形。光發出表面的形狀優選地被設定為使得可以獲得需要的光投射圖案。多個光收集部分(導光部分)可以一體形成。例如,與圖24所示并根據本發明的第二變形例的光收集部件21 —樣,多個光收集部分121-124可以使用聯接部分21a —體形成。此外,通過將金屬層(反射層)等夾在光收集部分121-124之間,光收集部分121-124可以一體形成。雖然在上述實施例中已經描述了反射部件和透鏡用作光投射部件或使用反射部件的示例,但是本發明不局限于該示例。例如,與圖25所示并根據本發明的第三變型例的光投射裝置601 —樣,僅透鏡25可以用作光投射部件。在這種情況下,透鏡25的焦點F25可以被布置成與熒光部件22的施加區域S121的點Se (線Sml和Sm2的交點)基本上重合。在該結構中,由透鏡25形成的光投射圖案P更有可能反映施加區域的形狀。當使用透鏡25投射光時,與通過反射部件23投射光而不需要透鏡25的情況相比較,光投射圖案P更有可能反映施加區域的形狀。代替反射部件和透鏡,可以使用棱鏡等作為光投射部件。雖然在上述實施例中已經描述了光收集部件被布置成遠離熒光部件預定距離的示例,但是本發明不局限于該示例。例如,與圖26所示并根據本發明的第四變形例的光投射裝置701—樣,光收集部件21的光發出表面可以與熒光部件22接觸。這同樣適用于例如第四實施例和第五實施例。在光投射裝置701中,副反射部件727設置在熒光部件22的前面(A方向側)。這樣,可以減少在沒有反射部件23的干涉的情況下向前發射的光的量,因此可以容易地控制光投射圖案。當激發光穿過熒光部件22時,激發光可以通過副反射部件727被再次施加到熒光部件22,因此可以提高光的利用效率。例如,在上述第四實施例中,可以設置副反射部件727。在上述實施例中已經描述了選擇性地激發多個施加區域的示例。換句話說,已經描述了改變光投射圖案的形狀(光投射區域的形狀)的示例。然而,本發明不局限于該示例。可以改變光投射圖案的密度(可以改變光投射區域內的特定區域的亮暗度)。例如,與圖27所示并根據本發明的第五變形例一樣,光收集部分121形成有三個光收集部分821、822和823。例如,根據光收集部分821設置在中心的半導體激光元件的輸出增加或減小,因此對應于光收集部分821的施加區域被高能量或低能量激發。因此,改變中心區域中的光投射圖案的亮暗度。因此 ,可以在不需要改變光投射圖案的形狀的情況下改變光投射圖案的密度。可以設置或不設置光收集部分122、123、124和221。根據需要通過組合上述實施例和變形例獲得的結構也落入本發明的技術范圍內。
權利要求
1.一種光投射裝置,包括: 發射激發光的多個激發光源; 熒光部件,所述熒光部件被來自所述激發光源的激發光激發; 控制部分,所述控制部分控制所述激發光源的輸出;和 光投射部件,所述光投射部件投射從所述熒光部件發射的光, 其中所述熒光部件包括被施加所述激發光的多個施加區域,并且 所述控制部分控制所述激發光源的輸出以便單獨控制所述施加區域的激發態。
2.根據權利要求1所述的光投射裝置,還包括: 多個導光部分,每一個所述導光部分包括光進入表面和光發出表面,所述激發光通過所述光進入表面進入所述導光部分,所述激發光通過所述光發出表面朝向所述熒光部件發射。
3.根據權利要求2所述的光投射裝置,其中,所述施加區域中的每一個由相應的導光部分的光發出表面的形狀確定。
4.根據權利要求2或3所述的光投射裝置,其中,所述光發出表面具有小于所述光進入表面的面積的面積。
5.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述施加區域被選擇性地激發。
6.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述熒光部件以關于預定方向的非對稱形狀被激發。
7.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述光投射部件的焦點布置在所述施加區域的邊緣部分中。
8.根據權利要求7所述的光投射裝置, 其中,所述光投射裝置用作機動車前照燈,并且 所述光投射部件的焦點布置在所述施加區域的邊緣部分的使得光投射圖案的分界線被投影在其中的部分中。
9.根據權利要求8所述的光投射裝置,其中,所述光投射部件的焦點布置在所述施加區域的使得所述光投射圖案的肘點被投影在其中的位置處。
10.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述光投射部件包括透射從所述熒光部件發射的光的透鏡。
11.根據權利要求10所述的光投射裝置,其中,所述光投射部件包括所述透鏡和具有反射表面的反射部件,所述反射表面將從所述熒光部件發射的光朝向所述透鏡反射, 所述反射表面形成有橢圓形表面, 所述反射表面的第一焦點布置在所述施加區域中,并且 所述反射表面的第二焦點與所述透鏡的焦點重合。
12.根據權利要求10所述的光投射裝置,其中,所述透鏡的焦點布置在所述施加區域中。
13.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述熒光部件包括第一熒光部件和第二熒光部件,其中激發光被施加到所述第一熒光部件以發射白色光,激發光被施加到所述第二熒光部件以發射橙色光, 所述第一熒光部件用作車輛前照燈的光源,并且所述第二熒光部件用作車輛轉向信號指示燈的光源。
14.根據權利要求13所述的光投射裝置,其中,所述第二熒光部件被間歇地激發。
15.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述控制部分單獨地控制所述激發光源的輸出。
16.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述激發光包括激光。
17.根據權利要求1所述的光投射裝置,其中,所述光投射裝置用作車輛照明單元。
18.根據權利要求17所述的光投射裝置,其中,所述光投射裝置用作機動車近光燈和機動車遠光燈。
19.根據權利要求17或18所述的光投射裝置,其中,所述光投射裝置用作機動車AFS(自適應前照明系統)和轉向燈中的至少一個。
20.一種在根據權利要求2所述的光投射裝置中使用的光導部件,所述光導部件包括:多個導光部 分。
全文摘要
本發明提供了一種可以改變光投射圖案的光投射裝置。光投射裝置包括發射激發光的多個激發光源;被來自激發光源的激發光激發的熒光部件;控制激發光源的輸出的控制部分;和投射從熒光部件發射的光的光投射部件。熒光部件包括被施加有激發光的多個施加區域,并且控制部分控制激發光源的輸出以便單獨控制施加區域的激發態。
文檔編號F21W101/02GK103244889SQ20131005078
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月8日 優先權日2012年2月8日
發明者高橋幸司 申請人:夏普株式會社