[发明专利]车辆前照灯

说明书

车辆前照灯。一种车辆前照灯包括：光源，该光源用于发射光；偏振分束器，该偏振分束器用于接收来自光源的光通量，并且将光通量分成第一偏振光和第二偏振光；液晶元件，该液晶元件被设置成接收由偏振分束器分成的第一偏振光和第二偏振光；位相差板，该位相差板设置在第一偏振光和第二偏振光中的一者的光轴上，并且对齐第一偏振光和第二偏振光的偏振轴方向；以及输出侧偏振器，该输出侧偏振器设置在液晶元件的输出侧，其中与液晶元件中的各控制电极对应的照明区域可以被控制以遮光。

技术领域

本发明涉及车辆前照灯，更具体地涉及能够控制照明区域的亮度的车辆前照灯。

背景技术

大多数车辆前照灯具有改变高光束照明和低光束照明的能力，高光束照明能够在不限制照明区域的情况下照亮延伸到远场的宽的照明区域，并且低光束照明照亮窄的照明区域，它将照明区域限制到特定场。低光束照明以以下方式来进行：照明光的上部被限制从而遮蔽指向包括对向车道中即将过来的车辆在内的区域的照明光，截止线下方的部分被照亮，这防止给对向车道中即将过来的车辆带来眩光。转换高光束和低光束由驾驶员来进行。例如，截止线由遮光的遮光器形成。在遮光器由机械元件驱动时，不完美的操作会容易发生。

日本未审查专利申请公报(JPA)2010-176981公开了一种如图6A例示的车辆照明装置。从LED光源212发出的光通量L0倾斜地入射在由线栅(wire grid)偏振器制成的第一反射偏振器214上。第一反射偏振器214具有包括竖直平面的偏振透过轴。具有竖直偏振轴的第一偏振光分量L1透过第一反射偏振器214，并且具有水平偏振轴的第二偏振光分量L2被第一反射偏振器214向上反射，然后被第一光学系统220朝透镜230反射。

具有竖直偏振轴并且透过第一反射偏振器214的第一偏振光分量L1入射在竖直对齐(VA)模式的液晶元件216上。在液晶元件216未被施加电压时，入射光维持偏振方向并且透过元件216。在液晶元件216处于被施加电压的状态时，入射光将偏振方向改变90度并且透过元件。首先，将考虑液晶元件216未被施加电压时的情况。从液晶元件216透过的竖直方向的偏振分量L1倾斜地入射在由线栅偏振器制成的第二反射偏振器218上。

第二反射偏振器218具有包括水平平面的偏振透过轴。透过液晶元件216的偏振分量L1具有竖直偏振轴，因此无法透过第二反射偏振器218，因此被向上反射，并且被第二光学系统222朝透镜230反射。具有垂直偏振轴的偏振分量L1和具有水平偏振轴的偏振分量L2被遮光器F遮蔽，然后被投射穿过透镜230。由第一反射偏振器214反射的水平偏振的分量L2借助第一光学系统220形成基本分布图案P1(图6B)。由第二反射偏振器218反射的垂直偏振的分量L1借助第二光学系统222形成第一另外分布图案P2(图6C)。

在液晶元件216处于被施加电压的状态时，来自液晶元件216的输出光变为具有水平偏振轴，其与第二反射偏振器218的偏振透过方向一致，并且透过第二反射偏振器218，以形成光通量L3。光通量L3由包括反射面224和反射面226的第三光学系统朝透镜232发射。透过第二反射偏振器218的水平偏振的分量L3借助第三光学系统224和第三光学系统226形成第二另外分布图案P3(图6D)。

第一反射偏振器和第二反射偏振器的偏振透过方向具有交叉尼科耳棱镜的关系。处于未被施加电压的状态的液晶元件216起可透光介质的作用，保持振动方向地透过来自第一反射偏振器214的偏振分量，并且使其由具有交叉尼科耳设置的第二反射偏振器218反射。处于电压施加状态的液晶元件216起位相差板的作用，因此改变振动方向，使得从第一反射偏振器214到达的偏振分量的振动方向变得与第二反射偏振器的偏振透过方向一致，并且液晶元件使其透过第二反射偏振器218。