[发明专利]照明装置

说明书

照明装置包括：光源，其向包含关于垂直方向而言的上部的远光区域和下部的近光区域的视野，沿光轴射出照明光；液晶元件，其配置于沿着光轴的位置上，在相当于近光区域的近光相当区域不具有电极图案，在相当于远光区域的远光相当区域具有电极图案；偏振片对，它们构成正交尼科尔偏振片，包含配置于液晶元件的光源侧的输入侧偏振片和配置于液晶元件的视野侧的输出侧偏振片；驱动电路，其形成向电极图案施加的电压；以及相位差形成单元，其与液晶元件的近光相当区域对应地配置在偏振片对之间，远光相当区域与偏振片对共同构成常黑型光学系统，液晶元件的近光相当区域与相位差形成单元和偏振片对共同构成常开型光学系统。

技术领域

本发明涉及适合于车辆用前照灯等的照明装置。

背景技术

近年来，在车辆用前照灯之中，根据存在相向车辆等的前方状况而能够实时控制配光形状的技术(被称作ADB(自适应远光、adaptive driving beam))受到关注。例如，在以行驶用的配光形状、即远光行驶中检测到相向车辆的情况下，能够仅使得前照灯所照射的区域之内的朝向该相向车辆的区域的光实时降低。对驾驶员始终提供接近远光的视野，另一方面能够防止对相向车辆发出眩惑光(眩光)。

考虑通过如下结构来实现像这样的配光图案可变型的前照灯：将多个发光二极管(LED light emitting diodes)配置为矩阵状，使用由驱动电路对各发光二极管的驱动电流进行控制的矩阵状光源，利用投影透镜等投影用光学元件将被控制了的配光形状的出射光向前方投影。但是，为了任意地控制多个发光二极管的驱动电流，需要多个电流源，使得前照灯的制造成本变高。

还提出有如下结构：在由LED等形成的固定图案的发光部的前方，配置仅对透光区域内的选择区域进行遮光的选择遮光部，从而利用选择遮光部对来自发光部的发光图案进行控制(例如日本特开2005-183327号)，其中，该选择遮光部由在液晶(LC)元件的前后两个面上具有偏振片的液晶装置等构成。发光部只要能够对视野内进行照明即可，能够限制所需的LED的数量。通过1个液晶装置即可实现对整体的发光图案进行控制的选择遮光部。能够极廉价地得到具有多个控制区域并能够对各控制区域的光透过率进行控制的液晶装置。能够显著降低前照灯的制造成本。

在车辆用照明装置等之中，在使用液晶装置对从光源发出的光赋予配光图案的情况下，通过在液晶元件内沿液晶层的两侧配置电极并对液晶层施加电压来对液晶分子的取向进行控制，并且在液晶元件的前后配置偏振片/检偏器，通过液晶分子的取向对透过光的透光率进行控制，该液晶分子的取向基于施加给液晶层的电压的导通/断开。另外，将包含使用0、1对透光率进行二值控制的情况在内对透光率进行调整的控制称作调光控制。将液晶元件和偏振片/检偏器一并称作液晶装置。

然后，像参照图3A所说明的那样，为了根据存在相向车辆等的前方状况来实时控制配光形状而使用连接有车载照相机、雷达以及车速传感器等各种传感器的前方监视系统(例如日本特开2013-054849号)。对从传感器取得的摄像数据进行图像处理，对前方车辆(相向车辆和前车)等进行检测，从而计算配光控制所需的数据。配光控制系统根据从前方监视系统发送的信息，确定与该行驶状况对应的配光图案。

将在电压断开的状态下具备透光性的液晶装置称作常白型，将在电压断开的状态下具备遮光性的液晶装置称作常黑型。例如由正交尼科尔偏振片(偏振器)夹着扭曲向列(TN)型液晶元件的液晶装置能够构成常白型液晶装置，利用平行尼科尔偏振片夹着扭曲向列(TN)型液晶元件的液晶装置能够构成常黑型液晶装置。在是TN型液晶装置的情况下，难以提高对比度比。由使用垂直取向液晶和正交尼科尔偏振片的液晶装置以及使用面内转换(IPS)液晶和正交尼科尔偏振片的液晶装置构成常黑型液晶装置，从而能够实现对比度比高的照明功能。优选由常黑型的液晶装置形成对比度比高的高品质的前照灯。