報知装置
【課題】眼に対して安全性の高い報知装置を提供
【解決手段】発光表示部４は、反射体２１と波長変換素子２２と導光体２３とから構成される。反射体２１は、眼に対して安全性の高い波長領域（０．４μｍ以下または１．２μｍ以上の波長）のレーザ光Ｌ１（本実施形態では、１．５μｍの波長）を波長変換素子２２に向けて反射する。波長変換素子２２は非線形光学効果を示す材料で構成され、レーザ光Ｌ１を、波長が０．５μｍの可視光に変換する。また導光体２３は、波長変換素子２２で波長変換された光を一端２３ａから導入して他端２３ｂへ伝達する（矢印ＩＬを参照）とともに、導光体２３内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体によって様々な方向に向けて散乱させる（矢印ＳＬを参照）。これにより、眼に対して安全性の高い波長領域のレーザ光を用いて、発光表示部４を可視光で発光させることができる。
【解決手段】発光表示部４は、反射体２１と波長変換素子２２と導光体２３とから構成される。反射体２１は、眼に対して安全性の高い波長領域（０．４μｍ以下または１．２μｍ以上の波長）のレーザ光Ｌ１（本実施形態では、１．５μｍの波長）を波長変換素子２２に向けて反射する。波長変換素子２２は非線形光学効果を示す材料で構成され、レーザ光Ｌ１を、波長が０．５μｍの可視光に変換する。また導光体２３は、波長変換素子２２で波長変換された光を一端２３ａから導入して他端２３ｂへ伝達する（矢印ＩＬを参照）とともに、導光体２３内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体によって様々な方向に向けて散乱させる（矢印ＳＬを参照）。これにより、眼に対して安全性の高い波長領域のレーザ光を用いて、発光表示部４を可視光で発光させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光を発生させることにより情報を報知する報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の進行方向の路面上に当該車両から可視光レーザを照射することで、進路方向や進路変更地点などの進路情報を、視線を移動させることなく当該車両の乗員に認識させることを可能とする技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平９−２１０７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような特許文献１に記載の技術に基づいて、車両外ではなく車両内に可視光レーザを照射することで、当該車両の乗員に情報を報知することが可能であると考えられる。
しかし一般に、車両内は可視光レーザに対して反射率が高い材料で構成されていない。このため、車両内に可視光レーザを照射して昼間でも視認性の良好な表示を実現するためには、可視光レーザの強度を大きくする必要がある。
【０００４】
これにより、強度を大きくした可視光レーザを車両の乗員が直接覗き込んだり、車両内で使用される手鏡などで反射した可視光レーザが車両の乗員の眼に入ったりすることで、眼の網膜を損傷させてしまうという事態が発生するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、眼に対して安全性の高い報知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の報知装置では、レーザ照射手段が、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上、より好ましくは１．５μｍから１．８μｍのレーザ光を照射し、さらに波長変換手段が、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、可視光の波長に変換する。
【０００７】
このように構成された報知装置によれば、レーザ照射手段が照射するレーザ光の波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上であるので、眼に対して安全性が高く、このレーザ光が人間の眼に入射しても、眼の網膜の損傷を抑制することができる。
【０００８】
なお、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上のレーザ光が眼に対して安全性が高いということは、レーザ製品の安全基準に関するＪＩＳ規格である「ＪＩＳ Ｃ６８０２−１９９７」の最大許容露光量（ＭＰＥ：Maximum Permissible Exposure）の波長依存性（図１５を参照）において、レーザ光の波長が０．４μｍ以下（図１５の波長領域Ｒ１を参照）と１．２μｍ以上（図１５の波長領域Ｒ２を参照）の場合の最大許容露光量（ＭＰＥ）が、それ以外の波長領域（図１５の波長領域Ｒ４を参照）よりも大きいことに基づく。
【０００９】
さらに、レーザ光の波長が１．５μｍから１．８μｍである場合の最大許容露光量（ＭＰＥ）が最大になっている（図１５の波長領域Ｒ３を参照）。このため、眼に対する安全性を向上させるには、レーザ光の波長を１．５μｍから１．８μｍに設定することが好ましい。
【００１０】
ところで、車室内は狭いために、車室内でレーザ光を照射する場合は、広い空間を有する場所でレーザ光を照射する場合と比較して、照射されたレーザ光が人間の眼に入る可能性が高い。このため、請求項１に記載の報知装置は、請求項２に記載のように、レーザ照射手段が車室内でレーザ光を照射するようにした場合に、特に有効である。
【００１１】
また、請求項１または請求項２に記載の報知装置において、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を短くするためには、請求項３に記載のように、波長変換手段は、非線形光学効果を示す材料であるようにするとよい。非線形光学効果を示す材料は、入射光の２次高調波、３次高調波、４次高調波、和周波、差周波などを発生させるものであり、入射光の波長をそれぞれ２分の１、３分の１、４分の１などに変換することができるからである。
【００１２】
このように構成された報知装置によれば、レーザ照射手段により照射されるレーザ光を、非線形光学効果を示す材料に入射させるという簡便な方法により、波長を変換することができる。
【００１３】
なお請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置では、請求項４に記載のように、波長変換手段は、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を直接、可視光の波長に変換するようにしてもよいし、請求項７に記載のように、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、紫外光の波長に変換する紫外光変換手段と、紫外光変換手段により波長が変換された紫外光の波長を可視光の波長に変換する可視光変換手段とから構成されるようにしてもよい。
【００１４】
ここで、例えば、非線形光学効果を示す材料（ＢＩＢＯ(ＢｉＢ３Ｏ６)結晶、ＬＢＯ結晶(ＬｉＢ３Ｏ５）、ＫＴＰ結晶（ＫＴｉＯＰＯ４）結晶など) の大きさは１ｍｍ〜１０ｍｍ程度であり、広い範囲に亘って、可視光を発光させることができない。
【００１５】
そこで、請求項４に記載の報知装置では、請求項５に記載のように、波長変換手段により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成された第１導光体を備えるようにするとよい。
【００１６】
このように構成された報知装置によれば、波長変換手段により変換された可視光を第１導光体に導入することにより、波長変換手段により変換された可視光が第１導光体の内部を進行し、さらに、第１導光体の内部を進行している可視光が、第１導光体の外部に散乱する。これにより、波長変換手段により変換された可視光を用いて、第１導光体を発光させることができる。
【００１７】
このため、波長変換手段が小さい場合でも、第１導光体を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
また、波長変換手段により変換された可視光の強度が、第１導光体の内部を可視光が進行するにつれて小さくなり、第１導光体における波長変換手段から離れた箇所での発光量が小さくなってしまうことが考えられる。
【００１８】
そこで、第１導光体の内部を進行している可視光によって第１導光体が全体にわたって一様に発光するようにするために、請求項５に記載の報知装置では、請求項６に記載のように、第１導光体は、第１導光体の内部を進行している可視光を外部に散乱するための散乱体を、第１導光体の内部に有し、散乱体は、波長変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布するようにするとよい。
【００１９】
また、請求項７に記載の報知装置では、請求項８に記載のように、可視光変換手段は、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が内部を進行可能であるとともに、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を可視光に変換する波長変換材料が内部に設けられ、さらに、波長変換材料により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成される第２導光体であるようにするとよい。
【００２０】
このように構成された報知装置によれば、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を第２導光体に導入することにより、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が第２導光体の内部を進行し、さらに、第２導光体の内部を進行している紫外光が、第２導光体の内部に設けられた波長変換材料により可視光に変換される。そして、波長変換材料により変換された可視光が第２導光体の内部を進行し、さらに、第２導光体の内部を進行している可視光が、第２導光体の外部に散乱する。これにより、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を用いて、第２導光体を発光させることができる。
【００２１】
このため、紫外光変換手段が小さい場合でも、第２導光体を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
また、第２導光体の内部を進行している紫外光によって第２導光体が全体にわたって一様に発光するようにするために、請求項８に記載の報知装置では、請求項９に記載のように、波長変換材料は、紫外光変換手段から遠ざかるほど濃度を高くなるように分布するようにするとよい。
【００２２】
また、請求項４または請求項７に記載の報知装置では、請求項１０に記載のように、波長変換手段は、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を変換することができる材料を、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状に加工したもの（以下、面状波長変換材料ともいう）であるようにするとよい。
【００２３】
このように構成された報知装置によれば、面状波長変換材料に向けてレーザ光を照射する際に、時間の経過に応じてレーザ光の照射方向を変化させることにより、面状波長変換材料上で可視光の発光点を任意に移動させることができる。このため、様々な移動パターン（例えば、螺旋運動、回転運動、往復運動）で可視光の発光点を移動させることが可能になる。これにより、発光点の移動パターンと、報知する情報の内容とを対応させることで、発光点の移動パターンにより、報知する情報の内容を認識させることが可能となる。なお、面状波長変換材料としては、例えば、特開平５−１４２６０１号公報に開示されている材料を利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下に本発明の第１実施形態について図面とともに説明する。
図１は本発明が適用された第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図、図２は車両内におけるレーザ照射報知装置１の構成要素の配置を示す図である。
【００２５】
レーザ照射報知装置１は、車両に搭載され、図１に示すように、レーザ光Ｌ１，Ｌ２をそれぞれ照射するレーザ照射部２，３と、レーザ光Ｌ１，Ｌ２をそれぞれ入射することにより発光する発光表示部４，５と、レーザ照射部２，３を制御するレーザ制御ＥＣＵ９とを備える。
【００２６】
これらのうちレーザ照射部２，３は、図２に示すように、車室５０の天井部５１の前端付近に装着され、眼に対して安全性の高い波長領域（０．４μｍ以下または１．２μｍ以上の波長）のレーザ光（本実施形態では、１．５μｍの波長）を照射する。そしてレーザ照射部２，３は、レーザ制御ＥＣＵ９からの指示に従い、レーザ照射の有無およびレーザ照射方向を変更可能に構成されている。
【００２７】
また発光表示部４は、カーナビゲーション装置６１に装着され（図２を参照）、図３に示すように、反射体２１と波長変換素子２２と導光体２３とから構成される。
これらのうち反射体２１は、レーザ照射部２から照射されたレーザ光Ｌ１を波長変換素子２２に向けて反射する。
【００２８】
また波長変換素子２２は、入射光の２次高調波、３次高調波、４次高調波などを発生させる非線形光学効果を示す材料（例えば、ＢＩＢＯ(ＢｉＢ３Ｏ６)結晶、ＬＢＯ結晶(ＬｉＢ３Ｏ５）、ＫＴＰ結晶（ＫＴｉＯＰＯ４）結晶、あるいは、ＫＴＰの分極構造を周期的に反転させたＰＰＫＰＴなど）で構成される。本実施形態では、波長変換素子２２は、３次高調波を発生させる効果を有する材料で構成されている。このため、レーザ照射部２から照射されて波長変換素子２２に入射するレーザ光Ｌ１（波長１．５μｍ）は、波長変換素子２２によって、波長が０．５μｍの可視光に変換される。
【００２９】
また導光体２３は、カーナビゲーション装置６１の表示画面６１ａの外周に沿って表示画面６１ａを取り囲むように設置されている。そして導光体２３は、波長変換素子２２で波長変換された光を一端２３ａから導入して他端２３ｂへ伝達する（矢印ＩＬを参照）とともに、導光体２３内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体（不図示）によって様々な方向に向けて散乱させる（矢印ＳＬを参照）。
【００３０】
これにより、図４に示すように、レーザ照射部２からレーザ光Ｌ１（波長１．５μｍ）を発光表示部４に向けて照射することによって、発光表示部４を緑色の可視光（波長０．５μｍ）で発光させることができる。
【００３１】
次に発光表示部５は、メータパネル６２に装着され（図２を参照）、図５に示すように、反射体２６と波長変換素子２７と導光体２８とから構成される。
これらのうち反射体２６は、レーザ照射部３から照射されたレーザ光Ｌ２を波長変換素子２７に向けて反射する。
【００３２】
また波長変換素子２７は、波長変換素子２２と同様に、３次高調波を発生させる効果を有する材料で構成されている。このため、レーザ照射部３から照射されて波長変換素子２７に入射するレーザ光Ｌ２（波長１．５μｍ）は、波長変換素子２７によって、波長が０．５μｍの可視光に変換される。
【００３３】
また導光体２８は、メータパネル６２の表示画面６２ａの外周に沿って表示画面６２ａを取り囲むように設置されている。そして導光体２８は、波長変換素子２７で波長変換された光を一端２８ａから導入して他端２８ｂへ伝達するとともに、導光体２８内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体（不図示）によって様々な方向に向けて散乱させる。
【００３４】
これにより、レーザ照射部３からレーザ光Ｌ２（波長１．５μｍ）を発光表示部５に向けて照射することによって、発光表示部５を緑色の可視光（波長０．５μｍ）で発光させることができる。
【００３５】
さらにレーザ制御ＥＣＵ９は、車両に設置された各種センサ（不図示）および各種装置（不図示）からの信号を取得可能に構成されている。またレーザ制御ＥＣＵ９は、レーザを照射する際の目標地点を決定するための照射地点決定テーブル９ａを記憶している（図１を参照）。
【００３６】
この照射地点決定テーブル９ａは、図６に示すように、発光表示部４，５での発光表示を必要とする状況と、レーザ照射の目標地点との対応関係を記憶している。具体的には、カーナビゲーション装置６１が、経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、リアビュー表示、車両内電話機（不図示）に着信があった旨の表示、ＥＴＣ車載器（不図示）において課金処理があった旨の表示、各種メンテナンス（例えばオイル交換、フィルター交換）の情報の表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点をカーナビゲーション装置６１、すなわち、発光表示部４とする（列ｒ１を参照）。またメータパネル６２が、何らかのウォーニング表示（例えばドアオープン表示、エンジン冷却水温が所定温度を超えた旨の表示、ガソリン残量が所定量を下回った旨の表示）、及び何らかのインジケータ表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点をメータパネル６２、すなわち、発光表示部５とする（列ｒ２を参照）。
【００３７】
そしてレーザ制御ＥＣＵ９は、レーザ照射部２，３を駆動するためのレーザ照射処理を実行する。
ここで、レーザ制御ＥＣＵ９が実行するレーザ照射処理の手順を、図７を用いて説明する。図７はレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【００３８】
このレーザ照射処理は、レーザ制御ＥＣＵ９が起動（電源オン）している間に繰り返し実行される処理である。
このレーザ照射処理が実行されると、レーザ制御ＥＣＵ９は、まずＳ１０にて、車両に設置された各種センサおよび各種装置からの信号（以下、センサ・装置信号という）を取得し、この信号と照射地点決定テーブル９ａに基づいて、レーザ照射部２，３にレーザ照射を行わせるか否かを決定する。
【００３９】
具体的には、センサ・装置信号に基づいて、カーナビゲーション装置６１が経路誘導を行ったと判断した場合、カーナビゲーション装置６１が後方のクリアランスソナー表示を行ったと判断した場合、カーナビゲーション装置６１がリアビュー表示を行ったと判断した場合、車両内電話機に着信があった旨をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合、及び各種メンテナンスの情報をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合に、照射地点決定テーブル９ａを参照して（図６の列ｒ１を参照）、「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００４０】
また、センサ・装置信号に基づいて、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示を行ったと判断した場合、及びメータパネル６２が何らかのインジケータ表示を行ったと判断した場合に、照射地点決定テーブル９ａを参照して（図７の列ｒ２を参照）、「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００４１】
その後Ｓ２０にて、Ｓ１０で「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定したか否かを判断する。ここで、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定しなかった場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、レーザ照射処理を終了する。
【００４２】
一方、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ３０にて、Ｓ１０で「レーザ照射を行わせる」と決定したレーザ照射部２またはレーザ照射部３によるレーザ照射を開始する。即ち、Ｓ１０で「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定した場合にはレーザ照射部２によるレーザ照射を開始し、Ｓ１０で「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合にはレーザ照射部３によるレーザ照射を開始する。
【００４３】
そしてＳ４０にて、レーザ照射が開始されてから予め設定された所定照射時間（例えば、５秒）が経過したか否かを判断する。ここで、所定照射時間が経過していないと判断した場合には（Ｓ４０：ＮＯ）、Ｓ４０の処理を繰り返すことにより所定照射時間が経過するまで待機する。一方、所定照射時間が経過したと判断した場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ５０にて、Ｓ３０で開始されたレーザ照射を停止し、レーザ照射処理を終了する。
【００４４】
このように構成されたレーザ照射報知装置１では、レーザ照射部２，３が、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を照射し、さらに発光表示部４，５が、レーザ照射部２，３により照射されるレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を、可視光の波長に変換する。
【００４５】
すなわち、レーザ照射部２，３が照射するレーザ光の波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上であるので、眼に対して安全性が高く、このレーザ光が人間の眼に入射しても、眼の網膜の損傷を抑制することができる。
【００４６】
またレーザ照射部２，３は、最大許容露光量が最大である波長領域（１．５μｍから１．８μｍ（図１５を参照））のレーザ光Ｌ１，Ｌ２（波長１．５μｍ）を照射しているため、眼に対して最も安全性が高い。
【００４７】
また発光表示部４，５の波長変換素子２２，２７は、非線形光学効果を示す材料で構成されている。このため、レーザ照射部２，３により照射されるレーザ光を波長変換素子２２，２７に入射させるという簡便な方法により、波長を変換することができる。
【００４８】
また、波長変換素子２２，２７により変換された可視光を導光体２３，２８に導入することにより、波長変換素子２２，２７により変換された可視光が導光体２３，２８の内部を進行し、さらに、導光体２３，２８の内部を進行している可視光が、導光体２３，２８の外部に散乱する。これにより、波長変換素子２２，２７により変換された可視光を用いて、導光体２３，２８を発光させることができる。
【００４９】
このため、波長変換素子２２，２７が小さい場合でも、導光体２３，２８を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
以上説明した実施形態において、レーザ照射報知装置１は本発明における報知装置、レーザ照射部２，３は本発明におけるレーザ照射手段、波長変換素子２２，２７は本発明における波長変換手段、導光体２３，２８は本発明における第１導光体である。
【００５０】
（第２実施形態）
以下に本発明の第２実施形態について図面とともに説明する。尚、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５１】
第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、レーザ照射報知装置１の構成の一部と、レーザ照射処理が変更された点以外は第１実施形態と同じである。
図８は第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【００５２】
まず第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、図８に示すように、発光表示部４，５の代わりに波長変換材料６を設けた点が第１実施形態と異なる。
波長変換材料６は、大きな２次または３次分子感受率を有する色素を透明高分子に化学結合した非線形光学材料である。波長変換材料６は、シート状に加工されており、インストルメントパネル６３の上面６３ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ、右フロントピラー６４に貼付されている（図９において、右上がりの直線でハッチングされている部分を参照）。また波長変換材料６は、レーザ照射部２，３から照射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２（波長１．５μｍ）を、波長が０．５μｍの可視光に変換する。
【００５３】
また第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、照射地点決定テーブル９ａの構成が第１実施形態と異なる。すなわち、第２実施形態の照射地点決定テーブル９ａは、レーザ照射部２，３からのレーザ照射を必要とする状況と、レーザ照射の目標地点との対応関係を記憶している。
【００５４】
具体的には、図１０に示すように、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示及び何らかのインジケータ表示を行った場合と、室内カメラ（不図示）により撮影された運転者ＤＲ（図９を参照）の顔の画像に基づいて運転者ＤＲが居眠りをしていると検知された場合には、レーザ照射の目標地点をインストルメントパネル６３の上面６３ａとする（列ｒ３を参照）。またカーナビゲーション装置６１が、経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、車両内電話機に着信があった旨の表示、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨の表示、各種メンテナンスの情報の表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点を右フロントピラー６４とする（列ｒ４を参照）。
【００５５】
また第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、図８に示すように、レーザ制御ＥＣＵ９が、レーザを照射する際のレーザの軌跡を決定するための軌跡決定テーブル９ｂを記憶している点が第１実施形態と異なる。
【００５６】
軌跡決定テーブル９ｂは、レーザ照射部２，３からのレーザ照射を必要とする状況と、レーザ照射の軌跡との対応関係を記憶している。
具体的には、図１１に示すように、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示及び何らかのインジケータ表示を行った場合と、カーナビゲーション装置６１が、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨の表示、及び各種メンテナンスの情報の表示を行った場合には、或る地点に至る螺旋の軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ５を参照）。またカーナビゲーション装置６１が、車両内電話機に着信があった旨の表示を行った場合には、或る地点の周囲を回る軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ６を参照）。また、カーナビゲーション装置６１が経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、リアビュー表示を行った場合と、運転者ＤＲが居眠りをしていると検知された場合には、或る２点間で往復運動する軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ７を参照）。
【００５７】
なお、上記のレーザの軌跡による分類は、運転手に要求する動作の違いに基づいている。具体的には、軌跡が「螺旋」の場合には、表示をみることを運転者に要求していることを示している。また、軌跡が「回転」の場合には、スイッチ操作をすることを運転者に要求していることを示している。また、軌跡が「往復」の場合には、ハンドル、アクセル、ブレーキ操作などを運転者に要求していることを示している。
【００５８】
次に、第２実施形態のレーザ照射処理の手順を、図１２を用いて説明する。図１２は第２実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
このレーザ照射処理が実行されると、レーザ制御ＥＣＵ９は、まずＳ１１０にて、車両に設置された各種センサおよび各種装置からの信号（センサ・装置信号）を取得し、この信号と照射地点決定テーブル９ａと軌跡決定テーブル９ｂに基づいて、レーザ照射部２，３にレーザ照射を行わせるか否か、レーザ照射を行わせる場合にはレーザ照射の目標地点と軌跡を決定する。なお、照射地点決定テーブル９ａに基づいて、レーザ照射の目標地点がインストルメントパネル６３の上面６３ａである場合には、「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定し、レーザ照射の目標地点が右フロントピラー６４である場合には、「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００５９】
そしてＳ１１０で「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定したか否かを判断する。ここで、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定しなかった場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、レーザ照射処理を終了する。
【００６０】
一方、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、Ｓ１３０にて、Ｓ１１０で「レーザ照射を行わせる」と決定したレーザ照射部２またはレーザ照射部３に、Ｓ１１０で決定した目標地点および軌跡でレーザ照射を行わせる。例えば、インストルメントパネル６３の上面６３ａに螺旋の軌跡でレーザ照射をするとＳ１０で決定した場合には、図１３に示すように、インストルメントパネル６３の上面６３ａ上に始点８０ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ上に終点８０ｂが設定された螺旋軌跡８０となるようにレーザ照射が行われる。
【００６１】
そして、Ｓ１３０のレーザ照射が終了すると、レーザ照射処理を終了する。
このように構成されたレーザ照射報知装置１では、シート状に加工された波長変換材料６に向けてレーザ光を照射する際に、時間の経過に応じてレーザ光の照射方向を変化させることにより、波長変換材料６で可視光の発光点を任意に移動させる。これにより、様々な軌跡（例えば、螺旋、回転、往復運動）で可視光の発光点を移動させることができる。そして、軌跡決定テーブル９ｂによって、発光点の軌跡と、報知する情報の内容とを対応させているため、発光点の軌跡により、報知する情報の内容を認識させることができる。
【００６２】
以上説明した実施形態において、波長変換材料６は本発明における波長変換手段である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採ることができる。
【００６３】
例えば、上記第１実施形態においては、１．５μｍの波長のレーザ光を波長変換素子２２で０．５μｍの波長の可視光に変換する発光表示部４を示した。しかし、図１４（ａ）に示すように、波長変換素子２２の代わりに、４次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料で構成された波長変換素子３１を用いるようにしてもよい。この場合に波長変換素子３１は１．５μｍの波長のレーザ光を０．３７５μｍの波長の紫外光に変換する。このため、導光体２３の代わりに、蛍光体または燐光体が内部に分散して設けられた導光体３２を設置するとよい。これにより、導光体３２に導入された紫外光が、導光体３２内の蛍光体または燐光体によって可視光に変換されて発光する。
【００６４】
これにより、波長変換素子３１が小さい場合でも、導光体３２を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
ここで、波長変換素子３１は本発明における紫外光変換手段、導光体３２内の蛍光体または燐光体は本発明における可視光変換手段である。
【００６５】
なお、４次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料で構成された波長変換素子３１を用いる代わりに、２次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料を用いて、２次高調波への変換を２回繰り返すことによって、１．５μｍの波長のレーザ光を０．３７５μｍの波長の紫外光に変換するようにしてもよい。
【００６６】
また、発光表示部４により照射されるレーザ光を、眼に対して安全性の高い０．４μｍ以下の波長領域の紫外光にした場合には、図１４（ｂ）に示すように、波長変換素子３１を省略し、反射体２１で反射された紫外光を直接、導光体３２に導入するようにしてもよい。
【００６７】
また、導光体中に設けられた散乱体の分布を変化させることにより、導光体の明るさを一様にしたり、ある部分を明るくしたりするなど、導光体の輝度分布を変化させるようにしてもよい。例えば、図１４（ｃ）に示すように、導光体３２を、連続した複数の領域３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ・・・に分割して、領域３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ・・・毎に濃度分布を変化させるようにしてもよい。具体的には、波長変換素子３１から遠ざかるほど散乱体（蛍光体、燐光体）の濃度を高くすることによって、導光体３２の輝度分布を一様にすることができる。また、導光体３２の或る領域における散乱体の濃度を高く、または低くすることによって、この領域の輝度を大きく、または小さくすることができる。
【００６８】
また図１４（ｄ）に示すように、導光体３２の代わりに、高分子分散液晶３４ａの周囲に透明電極３４ｂを設置した導光体３４を用いるようにしてもよい。この場合には、透明電極３４ｂにより高分子分散液晶３４ａの散乱状態を電気的に制御することができる。このため、導光体３４の輝度分布を時間的に変化させることが可能となる。
【００６９】
なお、図１４（ａ）〜（ｄ）に示す構成は、発光表示部５にも適用可能である。
また上記第１実施形態においては、発光表示部４，５がカーナビゲーション装置６１およびメータパネル６２に設置されているものを示したが、これに限られるものではなく、例えば、インストルメントパネル、ピラー、操作スイッチなどに設置するようにしてもよい。
【００７０】
また上記第１実施形態においては、発光表示部４，５の導光体２３，２８が表示画面の周囲を取り囲む形状に形成されているものを示したが、このような形状に限られるものではなく、例えば、直線状、曲線状などであってもよいし、
また、レーザ光の波長を変換する材料として、特開平２−１０４５４７号、特開平１−１３２６１２号、特開平５−１４２６０１号に開示されているように、大きな２次または３次分子感受率を有する色素を透明高分子に化学結合した材料を利用することができる。
【００７１】
また上記第１実施形態においては、波長変換材料６がシート状に加工されているものを示したが、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状であれば、このような形状に限られるものではなく、例えば、棒状であってもよい。
【００７２】
また上記第２実施形態においては、シート状の波長変換材料６が、インストルメントパネル６３の上面６３ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ、右フロントピラー６４に貼付されているものを示したが、これらの箇所に限られるものではない。
【００７３】
また上記第２実施形態においては、シート状の波長変換材料６が、レーザ照射部２，３から照射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を直接、可視光の波長に変換するものを示した。しかしシート状の波長変換材料６がレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を紫外光に変換するものである場合には、波長変換材料６の内部に蛍光体や燐光体を分散させることによって、紫外光を可視光に変換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成要素の車両内における配置を示す図である。
【図３】第１実施形態の発光表示部４の構成を示す平面図である。
【図４】レーザ照射部２から照射されるレーザ光Ｌ１の経路を示す図である。
【図５】発光表示部５の構成を示す平面図である。
【図６】第１実施形態の照射地点決定テーブル９ａの構成を示す図である。
【図７】第１実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成要素の車両内における配置を示す図である。
【図１０】第２実施形態の照射地点決定テーブル９ａの構成を示す図である。
【図１１】軌跡決定テーブル９ｂの構成を示す図である。
【図１２】第２実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【図１３】螺旋軌跡８０を示す図である。
【図１４】他の実施形態の発光表示部４の構成を示す図である。
【図１５】最大許容露光量の波長依存性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７５】
１…レーザ照射報知装置、２，３…レーザ照射部、４，５…発光表示部、６…波長変換材料、９…レーザ制御ＥＣＵ、９ａ…照射地点決定テーブル、９ｂ…軌跡決定テーブル、２１，２６…反射体、２２，２７，３１…波長変換素子、２３，２８，３２，３４…導光体、３４ａ…高分子分散液晶、３４ｂ…透明電極、６１…カーナビゲーション装置、６２…メータパネル、６３…インストルメントパネル、６４…右フロントピラー、８０…螺旋軌跡
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光を発生させることにより情報を報知する報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の進行方向の路面上に当該車両から可視光レーザを照射することで、進路方向や進路変更地点などの進路情報を、視線を移動させることなく当該車両の乗員に認識させることを可能とする技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平９−２１０７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような特許文献１に記載の技術に基づいて、車両外ではなく車両内に可視光レーザを照射することで、当該車両の乗員に情報を報知することが可能であると考えられる。
しかし一般に、車両内は可視光レーザに対して反射率が高い材料で構成されていない。このため、車両内に可視光レーザを照射して昼間でも視認性の良好な表示を実現するためには、可視光レーザの強度を大きくする必要がある。
【０００４】
これにより、強度を大きくした可視光レーザを車両の乗員が直接覗き込んだり、車両内で使用される手鏡などで反射した可視光レーザが車両の乗員の眼に入ったりすることで、眼の網膜を損傷させてしまうという事態が発生するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、眼に対して安全性の高い報知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の報知装置では、レーザ照射手段が、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上、より好ましくは１．５μｍから１．８μｍのレーザ光を照射し、さらに波長変換手段が、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、可視光の波長に変換する。
【０００７】
このように構成された報知装置によれば、レーザ照射手段が照射するレーザ光の波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上であるので、眼に対して安全性が高く、このレーザ光が人間の眼に入射しても、眼の網膜の損傷を抑制することができる。
【０００８】
なお、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上のレーザ光が眼に対して安全性が高いということは、レーザ製品の安全基準に関するＪＩＳ規格である「ＪＩＳ Ｃ６８０２−１９９７」の最大許容露光量（ＭＰＥ：Maximum Permissible Exposure）の波長依存性（図１５を参照）において、レーザ光の波長が０．４μｍ以下（図１５の波長領域Ｒ１を参照）と１．２μｍ以上（図１５の波長領域Ｒ２を参照）の場合の最大許容露光量（ＭＰＥ）が、それ以外の波長領域（図１５の波長領域Ｒ４を参照）よりも大きいことに基づく。
【０００９】
さらに、レーザ光の波長が１．５μｍから１．８μｍである場合の最大許容露光量（ＭＰＥ）が最大になっている（図１５の波長領域Ｒ３を参照）。このため、眼に対する安全性を向上させるには、レーザ光の波長を１．５μｍから１．８μｍに設定することが好ましい。
【００１０】
ところで、車室内は狭いために、車室内でレーザ光を照射する場合は、広い空間を有する場所でレーザ光を照射する場合と比較して、照射されたレーザ光が人間の眼に入る可能性が高い。このため、請求項１に記載の報知装置は、請求項２に記載のように、レーザ照射手段が車室内でレーザ光を照射するようにした場合に、特に有効である。
【００１１】
また、請求項１または請求項２に記載の報知装置において、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を短くするためには、請求項３に記載のように、波長変換手段は、非線形光学効果を示す材料であるようにするとよい。非線形光学効果を示す材料は、入射光の２次高調波、３次高調波、４次高調波、和周波、差周波などを発生させるものであり、入射光の波長をそれぞれ２分の１、３分の１、４分の１などに変換することができるからである。
【００１２】
このように構成された報知装置によれば、レーザ照射手段により照射されるレーザ光を、非線形光学効果を示す材料に入射させるという簡便な方法により、波長を変換することができる。
【００１３】
なお請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置では、請求項４に記載のように、波長変換手段は、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を直接、可視光の波長に変換するようにしてもよいし、請求項７に記載のように、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、紫外光の波長に変換する紫外光変換手段と、紫外光変換手段により波長が変換された紫外光の波長を可視光の波長に変換する可視光変換手段とから構成されるようにしてもよい。
【００１４】
ここで、例えば、非線形光学効果を示す材料（ＢＩＢＯ(ＢｉＢ３Ｏ６)結晶、ＬＢＯ結晶(ＬｉＢ３Ｏ５）、ＫＴＰ結晶（ＫＴｉＯＰＯ４）結晶など) の大きさは１ｍｍ〜１０ｍｍ程度であり、広い範囲に亘って、可視光を発光させることができない。
【００１５】
そこで、請求項４に記載の報知装置では、請求項５に記載のように、波長変換手段により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成された第１導光体を備えるようにするとよい。
【００１６】
このように構成された報知装置によれば、波長変換手段により変換された可視光を第１導光体に導入することにより、波長変換手段により変換された可視光が第１導光体の内部を進行し、さらに、第１導光体の内部を進行している可視光が、第１導光体の外部に散乱する。これにより、波長変換手段により変換された可視光を用いて、第１導光体を発光させることができる。
【００１７】
このため、波長変換手段が小さい場合でも、第１導光体を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
また、波長変換手段により変換された可視光の強度が、第１導光体の内部を可視光が進行するにつれて小さくなり、第１導光体における波長変換手段から離れた箇所での発光量が小さくなってしまうことが考えられる。
【００１８】
そこで、第１導光体の内部を進行している可視光によって第１導光体が全体にわたって一様に発光するようにするために、請求項５に記載の報知装置では、請求項６に記載のように、第１導光体は、第１導光体の内部を進行している可視光を外部に散乱するための散乱体を、第１導光体の内部に有し、散乱体は、波長変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布するようにするとよい。
【００１９】
また、請求項７に記載の報知装置では、請求項８に記載のように、可視光変換手段は、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が内部を進行可能であるとともに、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を可視光に変換する波長変換材料が内部に設けられ、さらに、波長変換材料により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成される第２導光体であるようにするとよい。
【００２０】
このように構成された報知装置によれば、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を第２導光体に導入することにより、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が第２導光体の内部を進行し、さらに、第２導光体の内部を進行している紫外光が、第２導光体の内部に設けられた波長変換材料により可視光に変換される。そして、波長変換材料により変換された可視光が第２導光体の内部を進行し、さらに、第２導光体の内部を進行している可視光が、第２導光体の外部に散乱する。これにより、紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を用いて、第２導光体を発光させることができる。
【００２１】
このため、紫外光変換手段が小さい場合でも、第２導光体を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
また、第２導光体の内部を進行している紫外光によって第２導光体が全体にわたって一様に発光するようにするために、請求項８に記載の報知装置では、請求項９に記載のように、波長変換材料は、紫外光変換手段から遠ざかるほど濃度を高くなるように分布するようにするとよい。
【００２２】
また、請求項４または請求項７に記載の報知装置では、請求項１０に記載のように、波長変換手段は、レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を変換することができる材料を、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状に加工したもの（以下、面状波長変換材料ともいう）であるようにするとよい。
【００２３】
このように構成された報知装置によれば、面状波長変換材料に向けてレーザ光を照射する際に、時間の経過に応じてレーザ光の照射方向を変化させることにより、面状波長変換材料上で可視光の発光点を任意に移動させることができる。このため、様々な移動パターン（例えば、螺旋運動、回転運動、往復運動）で可視光の発光点を移動させることが可能になる。これにより、発光点の移動パターンと、報知する情報の内容とを対応させることで、発光点の移動パターンにより、報知する情報の内容を認識させることが可能となる。なお、面状波長変換材料としては、例えば、特開平５−１４２６０１号公報に開示されている材料を利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下に本発明の第１実施形態について図面とともに説明する。
図１は本発明が適用された第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図、図２は車両内におけるレーザ照射報知装置１の構成要素の配置を示す図である。
【００２５】
レーザ照射報知装置１は、車両に搭載され、図１に示すように、レーザ光Ｌ１，Ｌ２をそれぞれ照射するレーザ照射部２，３と、レーザ光Ｌ１，Ｌ２をそれぞれ入射することにより発光する発光表示部４，５と、レーザ照射部２，３を制御するレーザ制御ＥＣＵ９とを備える。
【００２６】
これらのうちレーザ照射部２，３は、図２に示すように、車室５０の天井部５１の前端付近に装着され、眼に対して安全性の高い波長領域（０．４μｍ以下または１．２μｍ以上の波長）のレーザ光（本実施形態では、１．５μｍの波長）を照射する。そしてレーザ照射部２，３は、レーザ制御ＥＣＵ９からの指示に従い、レーザ照射の有無およびレーザ照射方向を変更可能に構成されている。
【００２７】
また発光表示部４は、カーナビゲーション装置６１に装着され（図２を参照）、図３に示すように、反射体２１と波長変換素子２２と導光体２３とから構成される。
これらのうち反射体２１は、レーザ照射部２から照射されたレーザ光Ｌ１を波長変換素子２２に向けて反射する。
【００２８】
また波長変換素子２２は、入射光の２次高調波、３次高調波、４次高調波などを発生させる非線形光学効果を示す材料（例えば、ＢＩＢＯ(ＢｉＢ３Ｏ６)結晶、ＬＢＯ結晶(ＬｉＢ３Ｏ５）、ＫＴＰ結晶（ＫＴｉＯＰＯ４）結晶、あるいは、ＫＴＰの分極構造を周期的に反転させたＰＰＫＰＴなど）で構成される。本実施形態では、波長変換素子２２は、３次高調波を発生させる効果を有する材料で構成されている。このため、レーザ照射部２から照射されて波長変換素子２２に入射するレーザ光Ｌ１（波長１．５μｍ）は、波長変換素子２２によって、波長が０．５μｍの可視光に変換される。
【００２９】
また導光体２３は、カーナビゲーション装置６１の表示画面６１ａの外周に沿って表示画面６１ａを取り囲むように設置されている。そして導光体２３は、波長変換素子２２で波長変換された光を一端２３ａから導入して他端２３ｂへ伝達する（矢印ＩＬを参照）とともに、導光体２３内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体（不図示）によって様々な方向に向けて散乱させる（矢印ＳＬを参照）。
【００３０】
これにより、図４に示すように、レーザ照射部２からレーザ光Ｌ１（波長１．５μｍ）を発光表示部４に向けて照射することによって、発光表示部４を緑色の可視光（波長０．５μｍ）で発光させることができる。
【００３１】
次に発光表示部５は、メータパネル６２に装着され（図２を参照）、図５に示すように、反射体２６と波長変換素子２７と導光体２８とから構成される。
これらのうち反射体２６は、レーザ照射部３から照射されたレーザ光Ｌ２を波長変換素子２７に向けて反射する。
【００３２】
また波長変換素子２７は、波長変換素子２２と同様に、３次高調波を発生させる効果を有する材料で構成されている。このため、レーザ照射部３から照射されて波長変換素子２７に入射するレーザ光Ｌ２（波長１．５μｍ）は、波長変換素子２７によって、波長が０．５μｍの可視光に変換される。
【００３３】
また導光体２８は、メータパネル６２の表示画面６２ａの外周に沿って表示画面６２ａを取り囲むように設置されている。そして導光体２８は、波長変換素子２７で波長変換された光を一端２８ａから導入して他端２８ｂへ伝達するとともに、導光体２８内を進行する光を、内部に分散して設けられた散乱体（不図示）によって様々な方向に向けて散乱させる。
【００３４】
これにより、レーザ照射部３からレーザ光Ｌ２（波長１．５μｍ）を発光表示部５に向けて照射することによって、発光表示部５を緑色の可視光（波長０．５μｍ）で発光させることができる。
【００３５】
さらにレーザ制御ＥＣＵ９は、車両に設置された各種センサ（不図示）および各種装置（不図示）からの信号を取得可能に構成されている。またレーザ制御ＥＣＵ９は、レーザを照射する際の目標地点を決定するための照射地点決定テーブル９ａを記憶している（図１を参照）。
【００３６】
この照射地点決定テーブル９ａは、図６に示すように、発光表示部４，５での発光表示を必要とする状況と、レーザ照射の目標地点との対応関係を記憶している。具体的には、カーナビゲーション装置６１が、経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、リアビュー表示、車両内電話機（不図示）に着信があった旨の表示、ＥＴＣ車載器（不図示）において課金処理があった旨の表示、各種メンテナンス（例えばオイル交換、フィルター交換）の情報の表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点をカーナビゲーション装置６１、すなわち、発光表示部４とする（列ｒ１を参照）。またメータパネル６２が、何らかのウォーニング表示（例えばドアオープン表示、エンジン冷却水温が所定温度を超えた旨の表示、ガソリン残量が所定量を下回った旨の表示）、及び何らかのインジケータ表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点をメータパネル６２、すなわち、発光表示部５とする（列ｒ２を参照）。
【００３７】
そしてレーザ制御ＥＣＵ９は、レーザ照射部２，３を駆動するためのレーザ照射処理を実行する。
ここで、レーザ制御ＥＣＵ９が実行するレーザ照射処理の手順を、図７を用いて説明する。図７はレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【００３８】
このレーザ照射処理は、レーザ制御ＥＣＵ９が起動（電源オン）している間に繰り返し実行される処理である。
このレーザ照射処理が実行されると、レーザ制御ＥＣＵ９は、まずＳ１０にて、車両に設置された各種センサおよび各種装置からの信号（以下、センサ・装置信号という）を取得し、この信号と照射地点決定テーブル９ａに基づいて、レーザ照射部２，３にレーザ照射を行わせるか否かを決定する。
【００３９】
具体的には、センサ・装置信号に基づいて、カーナビゲーション装置６１が経路誘導を行ったと判断した場合、カーナビゲーション装置６１が後方のクリアランスソナー表示を行ったと判断した場合、カーナビゲーション装置６１がリアビュー表示を行ったと判断した場合、車両内電話機に着信があった旨をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合、及び各種メンテナンスの情報をカーナビゲーション装置６１が表示したと判断した場合に、照射地点決定テーブル９ａを参照して（図６の列ｒ１を参照）、「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００４０】
また、センサ・装置信号に基づいて、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示を行ったと判断した場合、及びメータパネル６２が何らかのインジケータ表示を行ったと判断した場合に、照射地点決定テーブル９ａを参照して（図７の列ｒ２を参照）、「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００４１】
その後Ｓ２０にて、Ｓ１０で「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定したか否かを判断する。ここで、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定しなかった場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、レーザ照射処理を終了する。
【００４２】
一方、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、Ｓ３０にて、Ｓ１０で「レーザ照射を行わせる」と決定したレーザ照射部２またはレーザ照射部３によるレーザ照射を開始する。即ち、Ｓ１０で「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定した場合にはレーザ照射部２によるレーザ照射を開始し、Ｓ１０で「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合にはレーザ照射部３によるレーザ照射を開始する。
【００４３】
そしてＳ４０にて、レーザ照射が開始されてから予め設定された所定照射時間（例えば、５秒）が経過したか否かを判断する。ここで、所定照射時間が経過していないと判断した場合には（Ｓ４０：ＮＯ）、Ｓ４０の処理を繰り返すことにより所定照射時間が経過するまで待機する。一方、所定照射時間が経過したと判断した場合には（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ５０にて、Ｓ３０で開始されたレーザ照射を停止し、レーザ照射処理を終了する。
【００４４】
このように構成されたレーザ照射報知装置１では、レーザ照射部２，３が、波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を照射し、さらに発光表示部４，５が、レーザ照射部２，３により照射されるレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を、可視光の波長に変換する。
【００４５】
すなわち、レーザ照射部２，３が照射するレーザ光の波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上であるので、眼に対して安全性が高く、このレーザ光が人間の眼に入射しても、眼の網膜の損傷を抑制することができる。
【００４６】
またレーザ照射部２，３は、最大許容露光量が最大である波長領域（１．５μｍから１．８μｍ（図１５を参照））のレーザ光Ｌ１，Ｌ２（波長１．５μｍ）を照射しているため、眼に対して最も安全性が高い。
【００４７】
また発光表示部４，５の波長変換素子２２，２７は、非線形光学効果を示す材料で構成されている。このため、レーザ照射部２，３により照射されるレーザ光を波長変換素子２２，２７に入射させるという簡便な方法により、波長を変換することができる。
【００４８】
また、波長変換素子２２，２７により変換された可視光を導光体２３，２８に導入することにより、波長変換素子２２，２７により変換された可視光が導光体２３，２８の内部を進行し、さらに、導光体２３，２８の内部を進行している可視光が、導光体２３，２８の外部に散乱する。これにより、波長変換素子２２，２７により変換された可視光を用いて、導光体２３，２８を発光させることができる。
【００４９】
このため、波長変換素子２２，２７が小さい場合でも、導光体２３，２８を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
以上説明した実施形態において、レーザ照射報知装置１は本発明における報知装置、レーザ照射部２，３は本発明におけるレーザ照射手段、波長変換素子２２，２７は本発明における波長変換手段、導光体２３，２８は本発明における第１導光体である。
【００５０】
（第２実施形態）
以下に本発明の第２実施形態について図面とともに説明する。尚、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【００５１】
第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、レーザ照射報知装置１の構成の一部と、レーザ照射処理が変更された点以外は第１実施形態と同じである。
図８は第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【００５２】
まず第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、図８に示すように、発光表示部４，５の代わりに波長変換材料６を設けた点が第１実施形態と異なる。
波長変換材料６は、大きな２次または３次分子感受率を有する色素を透明高分子に化学結合した非線形光学材料である。波長変換材料６は、シート状に加工されており、インストルメントパネル６３の上面６３ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ、右フロントピラー６４に貼付されている（図９において、右上がりの直線でハッチングされている部分を参照）。また波長変換材料６は、レーザ照射部２，３から照射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２（波長１．５μｍ）を、波長が０．５μｍの可視光に変換する。
【００５３】
また第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、照射地点決定テーブル９ａの構成が第１実施形態と異なる。すなわち、第２実施形態の照射地点決定テーブル９ａは、レーザ照射部２，３からのレーザ照射を必要とする状況と、レーザ照射の目標地点との対応関係を記憶している。
【００５４】
具体的には、図１０に示すように、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示及び何らかのインジケータ表示を行った場合と、室内カメラ（不図示）により撮影された運転者ＤＲ（図９を参照）の顔の画像に基づいて運転者ＤＲが居眠りをしていると検知された場合には、レーザ照射の目標地点をインストルメントパネル６３の上面６３ａとする（列ｒ３を参照）。またカーナビゲーション装置６１が、経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、車両内電話機に着信があった旨の表示、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨の表示、各種メンテナンスの情報の表示を行った場合には、レーザ照射の目標地点を右フロントピラー６４とする（列ｒ４を参照）。
【００５５】
また第２実施形態のレーザ照射報知装置１は、図８に示すように、レーザ制御ＥＣＵ９が、レーザを照射する際のレーザの軌跡を決定するための軌跡決定テーブル９ｂを記憶している点が第１実施形態と異なる。
【００５６】
軌跡決定テーブル９ｂは、レーザ照射部２，３からのレーザ照射を必要とする状況と、レーザ照射の軌跡との対応関係を記憶している。
具体的には、図１１に示すように、メータパネル６２が何らかのウォーニング表示及び何らかのインジケータ表示を行った場合と、カーナビゲーション装置６１が、ＥＴＣ車載器において課金処理があった旨の表示、及び各種メンテナンスの情報の表示を行った場合には、或る地点に至る螺旋の軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ５を参照）。またカーナビゲーション装置６１が、車両内電話機に着信があった旨の表示を行った場合には、或る地点の周囲を回る軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ６を参照）。また、カーナビゲーション装置６１が経路誘導の表示、後方のクリアランスソナー表示、リアビュー表示を行った場合と、運転者ＤＲが居眠りをしていると検知された場合には、或る２点間で往復運動する軌跡となるようにレーザ照射を行う（列ｒ７を参照）。
【００５７】
なお、上記のレーザの軌跡による分類は、運転手に要求する動作の違いに基づいている。具体的には、軌跡が「螺旋」の場合には、表示をみることを運転者に要求していることを示している。また、軌跡が「回転」の場合には、スイッチ操作をすることを運転者に要求していることを示している。また、軌跡が「往復」の場合には、ハンドル、アクセル、ブレーキ操作などを運転者に要求していることを示している。
【００５８】
次に、第２実施形態のレーザ照射処理の手順を、図１２を用いて説明する。図１２は第２実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
このレーザ照射処理が実行されると、レーザ制御ＥＣＵ９は、まずＳ１１０にて、車両に設置された各種センサおよび各種装置からの信号（センサ・装置信号）を取得し、この信号と照射地点決定テーブル９ａと軌跡決定テーブル９ｂに基づいて、レーザ照射部２，３にレーザ照射を行わせるか否か、レーザ照射を行わせる場合にはレーザ照射の目標地点と軌跡を決定する。なお、照射地点決定テーブル９ａに基づいて、レーザ照射の目標地点がインストルメントパネル６３の上面６３ａである場合には、「レーザ照射部２にレーザ照射を行わせる」と決定し、レーザ照射の目標地点が右フロントピラー６４である場合には、「レーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定する。
【００５９】
そしてＳ１１０で「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定したか否かを判断する。ここで、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定しなかった場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、レーザ照射処理を終了する。
【００６０】
一方、「レーザ照射部２またはレーザ照射部３にレーザ照射を行わせる」と決定した場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、Ｓ１３０にて、Ｓ１１０で「レーザ照射を行わせる」と決定したレーザ照射部２またはレーザ照射部３に、Ｓ１１０で決定した目標地点および軌跡でレーザ照射を行わせる。例えば、インストルメントパネル６３の上面６３ａに螺旋の軌跡でレーザ照射をするとＳ１０で決定した場合には、図１３に示すように、インストルメントパネル６３の上面６３ａ上に始点８０ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ上に終点８０ｂが設定された螺旋軌跡８０となるようにレーザ照射が行われる。
【００６１】
そして、Ｓ１３０のレーザ照射が終了すると、レーザ照射処理を終了する。
このように構成されたレーザ照射報知装置１では、シート状に加工された波長変換材料６に向けてレーザ光を照射する際に、時間の経過に応じてレーザ光の照射方向を変化させることにより、波長変換材料６で可視光の発光点を任意に移動させる。これにより、様々な軌跡（例えば、螺旋、回転、往復運動）で可視光の発光点を移動させることができる。そして、軌跡決定テーブル９ｂによって、発光点の軌跡と、報知する情報の内容とを対応させているため、発光点の軌跡により、報知する情報の内容を認識させることができる。
【００６２】
以上説明した実施形態において、波長変換材料６は本発明における波長変換手段である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採ることができる。
【００６３】
例えば、上記第１実施形態においては、１．５μｍの波長のレーザ光を波長変換素子２２で０．５μｍの波長の可視光に変換する発光表示部４を示した。しかし、図１４（ａ）に示すように、波長変換素子２２の代わりに、４次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料で構成された波長変換素子３１を用いるようにしてもよい。この場合に波長変換素子３１は１．５μｍの波長のレーザ光を０．３７５μｍの波長の紫外光に変換する。このため、導光体２３の代わりに、蛍光体または燐光体が内部に分散して設けられた導光体３２を設置するとよい。これにより、導光体３２に導入された紫外光が、導光体３２内の蛍光体または燐光体によって可視光に変換されて発光する。
【００６４】
これにより、波長変換素子３１が小さい場合でも、導光体３２を広い範囲にわたって配置することによって、可視光を広い範囲にわたって発光させることができる。
ここで、波長変換素子３１は本発明における紫外光変換手段、導光体３２内の蛍光体または燐光体は本発明における可視光変換手段である。
【００６５】
なお、４次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料で構成された波長変換素子３１を用いる代わりに、２次高調波を発生させる非線形光学効果を示す材料を用いて、２次高調波への変換を２回繰り返すことによって、１．５μｍの波長のレーザ光を０．３７５μｍの波長の紫外光に変換するようにしてもよい。
【００６６】
また、発光表示部４により照射されるレーザ光を、眼に対して安全性の高い０．４μｍ以下の波長領域の紫外光にした場合には、図１４（ｂ）に示すように、波長変換素子３１を省略し、反射体２１で反射された紫外光を直接、導光体３２に導入するようにしてもよい。
【００６７】
また、導光体中に設けられた散乱体の分布を変化させることにより、導光体の明るさを一様にしたり、ある部分を明るくしたりするなど、導光体の輝度分布を変化させるようにしてもよい。例えば、図１４（ｃ）に示すように、導光体３２を、連続した複数の領域３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ・・・に分割して、領域３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ・・・毎に濃度分布を変化させるようにしてもよい。具体的には、波長変換素子３１から遠ざかるほど散乱体（蛍光体、燐光体）の濃度を高くすることによって、導光体３２の輝度分布を一様にすることができる。また、導光体３２の或る領域における散乱体の濃度を高く、または低くすることによって、この領域の輝度を大きく、または小さくすることができる。
【００６８】
また図１４（ｄ）に示すように、導光体３２の代わりに、高分子分散液晶３４ａの周囲に透明電極３４ｂを設置した導光体３４を用いるようにしてもよい。この場合には、透明電極３４ｂにより高分子分散液晶３４ａの散乱状態を電気的に制御することができる。このため、導光体３４の輝度分布を時間的に変化させることが可能となる。
【００６９】
なお、図１４（ａ）〜（ｄ）に示す構成は、発光表示部５にも適用可能である。
また上記第１実施形態においては、発光表示部４，５がカーナビゲーション装置６１およびメータパネル６２に設置されているものを示したが、これに限られるものではなく、例えば、インストルメントパネル、ピラー、操作スイッチなどに設置するようにしてもよい。
【００７０】
また上記第１実施形態においては、発光表示部４，５の導光体２３，２８が表示画面の周囲を取り囲む形状に形成されているものを示したが、このような形状に限られるものではなく、例えば、直線状、曲線状などであってもよいし、
また、レーザ光の波長を変換する材料として、特開平２−１０４５４７号、特開平１−１３２６１２号、特開平５−１４２６０１号に開示されているように、大きな２次または３次分子感受率を有する色素を透明高分子に化学結合した材料を利用することができる。
【００７１】
また上記第１実施形態においては、波長変換材料６がシート状に加工されているものを示したが、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状であれば、このような形状に限られるものではなく、例えば、棒状であってもよい。
【００７２】
また上記第２実施形態においては、シート状の波長変換材料６が、インストルメントパネル６３の上面６３ａ、メータパネル６２の表示画面６２ａ、右フロントピラー６４に貼付されているものを示したが、これらの箇所に限られるものではない。
【００７３】
また上記第２実施形態においては、シート状の波長変換材料６が、レーザ照射部２，３から照射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を直接、可視光の波長に変換するものを示した。しかしシート状の波長変換材料６がレーザ光Ｌ１，Ｌ２の波長を紫外光に変換するものである場合には、波長変換材料６の内部に蛍光体や燐光体を分散させることによって、紫外光を可視光に変換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のレーザ照射報知装置１の構成要素の車両内における配置を示す図である。
【図３】第１実施形態の発光表示部４の構成を示す平面図である。
【図４】レーザ照射部２から照射されるレーザ光Ｌ１の経路を示す図である。
【図５】発光表示部５の構成を示す平面図である。
【図６】第１実施形態の照射地点決定テーブル９ａの構成を示す図である。
【図７】第１実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態のレーザ照射報知装置１の構成要素の車両内における配置を示す図である。
【図１０】第２実施形態の照射地点決定テーブル９ａの構成を示す図である。
【図１１】軌跡決定テーブル９ｂの構成を示す図である。
【図１２】第２実施形態のレーザ照射処理を示すフローチャートである。
【図１３】螺旋軌跡８０を示す図である。
【図１４】他の実施形態の発光表示部４の構成を示す図である。
【図１５】最大許容露光量の波長依存性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７５】
１…レーザ照射報知装置、２，３…レーザ照射部、４，５…発光表示部、６…波長変換材料、９…レーザ制御ＥＣＵ、９ａ…照射地点決定テーブル、９ｂ…軌跡決定テーブル、２１，２６…反射体、２２，２７，３１…波長変換素子、２３，２８，３２，３４…導光体、３４ａ…高分子分散液晶、３４ｂ…透明電極、６１…カーナビゲーション装置、６２…メータパネル、６３…インストルメントパネル、６４…右フロントピラー、８０…螺旋軌跡
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を発生させることにより情報を報知する報知装置であって、
波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上、より好ましくは１．５μｍから１．８μｍのレーザ光を照射するレーザ照射手段と、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、可視光の波長に変換する波長変換手段と
を備えることを特徴とする報知装置。
【請求項２】
前記レーザ照射手段は、車室内でレーザ光を照射する
ことを特徴とする請求項１に記載の報知装置。
【請求項３】
前記波長変換手段は、
非線形光学効果を示す材料である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の報知装置。
【請求項４】
前記波長変換手段は、前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を直接、可視光の波長に変換する
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置。
【請求項５】
前記波長変換手段により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成された第１導光体を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の報知装置。
【請求項６】
前記第１導光体は、
前記第１導光体の内部を進行している可視光を外部に散乱するための散乱体を、前記第１導光体の内部に有し、
前記散乱体は、
前記第１導光体の内部を進行している可視光によって前記第１導光体が全体にわたって一様に発光するように、前記波長変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布する
ことを特徴とする請求項５に記載の報知装置。
【請求項７】
前記波長変換手段は、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、紫外光の波長に変換する紫外光変換手段と、
前記紫外光変換手段により波長が変換された紫外光の波長を可視光の波長に変換する可視光変換手段とから構成される
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置。
【請求項８】
前記可視光変換手段は、
前記紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が内部を進行可能であるとともに、前記紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を可視光に変換する波長変換材料が内部に設けられ、さらに、前記波長変換材料により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成される第２導光体である
ことを特徴とする請求項７に記載の報知装置。
【請求項９】
前記波長変換材料は、
前記波長変換材料により変換された可視光によって前記第２導光体が全体にわたって一様に発光するように、前記紫外光変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布する
ことを特徴とする請求項８に記載の報知装置。
【請求項１０】
前記波長変換手段は、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を変換することができる材料を、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状に加工したものである
ことを特徴とする請求項４または請求項７に記載の報知装置。
【請求項１】
可視光を発生させることにより情報を報知する報知装置であって、
波長が０．４μｍ以下または１．２μｍ以上、より好ましくは１．５μｍから１．８μｍのレーザ光を照射するレーザ照射手段と、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、可視光の波長に変換する波長変換手段と
を備えることを特徴とする報知装置。
【請求項２】
前記レーザ照射手段は、車室内でレーザ光を照射する
ことを特徴とする請求項１に記載の報知装置。
【請求項３】
前記波長変換手段は、
非線形光学効果を示す材料である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の報知装置。
【請求項４】
前記波長変換手段は、前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を直接、可視光の波長に変換する
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置。
【請求項５】
前記波長変換手段により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成された第１導光体を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の報知装置。
【請求項６】
前記第１導光体は、
前記第１導光体の内部を進行している可視光を外部に散乱するための散乱体を、前記第１導光体の内部に有し、
前記散乱体は、
前記第１導光体の内部を進行している可視光によって前記第１導光体が全体にわたって一様に発光するように、前記波長変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布する
ことを特徴とする請求項５に記載の報知装置。
【請求項７】
前記波長変換手段は、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を、紫外光の波長に変換する紫外光変換手段と、
前記紫外光変換手段により波長が変換された紫外光の波長を可視光の波長に変換する可視光変換手段とから構成される
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の報知装置。
【請求項８】
前記可視光変換手段は、
前記紫外光変換手段により波長を変換された紫外光が内部を進行可能であるとともに、前記紫外光変換手段により波長を変換された紫外光を可視光に変換する波長変換材料が内部に設けられ、さらに、前記波長変換材料により変換された可視光が内部を進行可能であるとともに、内部を進行している可視光を外部に散乱可能に構成される第２導光体である
ことを特徴とする請求項７に記載の報知装置。
【請求項９】
前記波長変換材料は、
前記波長変換材料により変換された可視光によって前記第２導光体が全体にわたって一様に発光するように、前記紫外光変換手段から遠ざかるほど濃度が高くなるように分布する
ことを特徴とする請求項８に記載の報知装置。
【請求項１０】
前記波長変換手段は、
前記レーザ照射手段により照射されるレーザ光の波長を変換することができる材料を、レーザ光が照射される点を移動することができる面を有する形状に加工したものである
ことを特徴とする請求項４または請求項７に記載の報知装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図３】
【図５】
【図１４】
【図２】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図３】
【図５】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−２４８９６０（Ｐ２００９−２４８９６０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０３４６１（Ｐ２００８−１０３４６１）
【出願日】平成２０年４月１１日（２００８．４．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１１日（２００８．４．１１）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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