[發(fā)明專(zhuān)利]照明裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811577708.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110006002B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 都甲康夫;高尾義史;杉山貴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 斯坦雷電氣株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): F21S41/64
• 分類(lèi)號(hào): F21S41/64;G02F1/1335;G02F1/1343;F21W102/20
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 安然;黃綸偉

照明裝置包括：光源，其向包含關(guān)于垂直方向而言的上部的遠(yuǎn)光區(qū)域和下部的近光區(qū)域的視野，沿光軸射出照明光；液晶元件，其配置于沿著光軸的位置上，在相當(dāng)于近光區(qū)域的近光相當(dāng)區(qū)域不具有電極圖案，在相當(dāng)于遠(yuǎn)光區(qū)域的遠(yuǎn)光相當(dāng)區(qū)域具有電極圖案；偏振片對(duì)，它們構(gòu)成正交尼科爾偏振片，包含配置于液晶元件的光源側(cè)的輸入側(cè)偏振片和配置于液晶元件的視野側(cè)的輸出側(cè)偏振片；驅(qū)動(dòng)電路，其形成向電極圖案施加的電壓；以及相位差形成單元，其與液晶元件的近光相當(dāng)區(qū)域?qū)?yīng)地配置在偏振片對(duì)之間，遠(yuǎn)光相當(dāng)區(qū)域與偏振片對(duì)共同構(gòu)成常黑型光學(xué)系統(tǒng)，液晶元件的近光相當(dāng)區(qū)域與相位差形成單元和偏振片對(duì)共同構(gòu)成常開(kāi)型光學(xué)系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及適合于車(chē)輛用前照燈等的照明裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，在車(chē)輛用前照燈之中，根據(jù)存在相向車(chē)輛等的前方狀況而能夠?qū)崟r(shí)控制配光形狀的技術(shù)(被稱(chēng)作ADB(自適應(yīng)遠(yuǎn)光、adaptive driving beam))受到關(guān)注。例如，在以行駛用的配光形狀、即遠(yuǎn)光行駛中檢測(cè)到相向車(chē)輛的情況下，能夠僅使得前照燈所照射的區(qū)域之內(nèi)的朝向該相向車(chē)輛的區(qū)域的光實(shí)時(shí)降低。對(duì)駕駛員始終提供接近遠(yuǎn)光的視野，另一方面能夠防止對(duì)相向車(chē)輛發(fā)出眩惑光(眩光)。

考慮通過(guò)如下結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)像這樣的配光圖案可變型的前照燈：將多個(gè)發(fā)光二極管(LED light emitting diodes)配置為矩陣狀，使用由驅(qū)動(dòng)電路對(duì)各發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行控制的矩陣狀光源，利用投影透鏡等投影用光學(xué)元件將被控制了的配光形狀的出射光向前方投影。但是，為了任意地控制多個(gè)發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流，需要多個(gè)電流源，使得前照燈的制造成本變高。

還提出有如下結(jié)構(gòu)：在由LED等形成的固定圖案的發(fā)光部的前方，配置僅對(duì)透光區(qū)域內(nèi)的選擇區(qū)域進(jìn)行遮光的選擇遮光部，從而利用選擇遮光部對(duì)來(lái)自發(fā)光部的發(fā)光圖案進(jìn)行控制(例如日本特開(kāi)2005-183327號(hào))，其中，該選擇遮光部由在液晶(LC)元件的前后兩個(gè)面上具有偏振片的液晶裝置等構(gòu)成。發(fā)光部只要能夠?qū)σ曇皟?nèi)進(jìn)行照明即可，能夠限制所需的LED的數(shù)量。通過(guò)1個(gè)液晶裝置即可實(shí)現(xiàn)對(duì)整體的發(fā)光圖案進(jìn)行控制的選擇遮光部。能夠極廉價(jià)地得到具有多個(gè)控制區(qū)域并能夠?qū)Ω骺刂茀^(qū)域的光透過(guò)率進(jìn)行控制的液晶裝置。能夠顯著降低前照燈的制造成本。

在車(chē)輛用照明裝置等之中，在使用液晶裝置對(duì)從光源發(fā)出的光賦予配光圖案的情況下，通過(guò)在液晶元件內(nèi)沿液晶層的兩側(cè)配置電極并對(duì)液晶層施加電壓來(lái)對(duì)液晶分子的取向進(jìn)行控制，并且在液晶元件的前后配置偏振片/檢偏器，通過(guò)液晶分子的取向?qū)ν高^(guò)光的透光率進(jìn)行控制，該液晶分子的取向基于施加給液晶層的電壓的導(dǎo)通/斷開(kāi)。另外，將包含使用0、1對(duì)透光率進(jìn)行二值控制的情況在內(nèi)對(duì)透光率進(jìn)行調(diào)整的控制稱(chēng)作調(diào)光控制。將液晶元件和偏振片/檢偏器一并稱(chēng)作液晶裝置。

然后，像參照?qǐng)D3A所說(shuō)明的那樣，為了根據(jù)存在相向車(chē)輛等的前方狀況來(lái)實(shí)時(shí)控制配光形狀而使用連接有車(chē)載照相機(jī)、雷達(dá)以及車(chē)速傳感器等各種傳感器的前方監(jiān)視系統(tǒng)(例如日本特開(kāi)2013-054849號(hào))。對(duì)從傳感器取得的攝像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，對(duì)前方車(chē)輛(相向車(chē)輛和前車(chē))等進(jìn)行檢測(cè)，從而計(jì)算配光控制所需的數(shù)據(jù)。配光控制系統(tǒng)根據(jù)從前方監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)送的信息，確定與該行駛狀況對(duì)應(yīng)的配光圖案。

將在電壓斷開(kāi)的狀態(tài)下具備透光性的液晶裝置稱(chēng)作常白型，將在電壓斷開(kāi)的狀態(tài)下具備遮光性的液晶裝置稱(chēng)作常黑型。例如由正交尼科爾偏振片(偏振器)夾著扭曲向列(TN)型液晶元件的液晶裝置能夠構(gòu)成常白型液晶裝置，利用平行尼科爾偏振片夾著扭曲向列(TN)型液晶元件的液晶裝置能夠構(gòu)成常黑型液晶裝置。在是TN型液晶裝置的情況下，難以提高對(duì)比度比。由使用垂直取向液晶和正交尼科爾偏振片的液晶裝置以及使用面內(nèi)轉(zhuǎn)換(IPS)液晶和正交尼科爾偏振片的液晶裝置構(gòu)成常黑型液晶裝置，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)比度比高的照明功能。優(yōu)選由常黑型的液晶裝置形成對(duì)比度比高的高品質(zhì)的前照燈。