照明装置及び前照灯
【課題】照明光の色温度を変化させる。
【解決手段】ヘッドランプ１０は、レーザ光を出射する半導体レーザ６１と、レーザ光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部２ａと、レーザ光を受けて第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部２ｂと、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる支持部材１１及び支持部材駆動部１２と、を備える。
【解決手段】ヘッドランプ１０は、レーザ光を出射する半導体レーザ６１と、レーザ光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部２ａと、レーザ光を受けて第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部２ｂと、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる支持部材１１及び支持部材駆動部１２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高輝度光源として機能する照明装置および当該照明装置を備えた前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、励起光源として発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）や半導体レーザ（ＬＤ；Laser Diode）等の半導体発光素子を用い、これらの励起光源から生じた励起光を、蛍光体を含む発光部に照射することによって発生する蛍光を照明光として用いる照明装置の研究が盛んになってきている。
【０００３】
このような発光装置に関する技術の例として特許文献１および２に開示された灯具がある。これらの灯具では、高輝度光源を実現するために、励起光源として半導体レーザを用いている。半導体レーザから発振されるレーザ光は、コヒーレントな光であるため、指向性が強く、当該レーザ光を励起光として無駄なく集光し、利用することができる。このような半導体レーザを励起光源として用いた発光装置（ＬＤ発光装置と称する）を車両用ヘッドランプに好適に適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５００４１号公報（２００５年６月９日公開）
【特許文献２】特開２００３−２９５３１９号公報（２００３年１０月１５日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２では、励起光源として半導体レーザを用いた灯具が開示されているが、これらの灯具から出射される照明光の色温度を変化させることについては一切開示されていない。特許文献１及び２においては、その色温度を変化させることの必要性については認識されていなかったためである。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、照明光の色温度を変化させることが可能な照明装置などを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、励起光源から出射された励起光を受けて、第１発光部が第１の蛍光を発し、第２発光部が、第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する。
【０００９】
照射範囲変化機構は、これら第１発光部及び第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、励起光が第１発光部の全体に照射されており、第２発光部には照射されていない状態から、その照射範囲を大きくすることにより、その照射範囲に第２発光部を含める。これにより、第１の蛍光に加え第２の蛍光を出射できるので、照明光に対する第２の蛍光の割合を増加させることができる。
【００１０】
このように、照射範囲変化機構は、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
上記構成によれば、励起光源から出射された励起光を受けて、第１発光部が第１の蛍光を発し、第２発光部が、第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する。
【００１３】
照射範囲変化機構は、これら第１発光部及び第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、照射範囲の面積を一定にした状態で当該照射範囲の中心を第１発光部から第２発光部へ向けて移動させることにより、第１発光部における照射範囲を小さくし、第２発光部における照射領域を大きくする。第１発光部及び第２発光部はそれぞれ異なるピーク波長を有する蛍光を発するので、その照射範囲の変化により、照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。
【００１４】
このように、照射範囲変化機構は、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１発光部と上記第２発光部とは、接触して配置されていることが好ましい。
【００１６】
第１発光部と第２発光部とが非接触に配置されている場合、第１発光部及び第２発光部のそれぞれにレーザ光が照射されない限り、その非接触となっている領域（非接触領域）に励起光が照射される可能性がある。当該非接触領域に照射される励起光は、蛍光に変換されないので、励起光の利用効率を低下させる要因となり得る。
【００１７】
上記構成によれば、第１発光部と第２発光部とが接触して配置されているので、非接触領域に励起光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができる。すなわち、当該構成によれば、励起光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。
【００１８】
また、第１発光部と第２発光部とが非接触に配置されている場合に比べ、照射範囲変化機構が上記照射範囲を効率よく変化させることができる。
【００１９】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２発光部は、上記第１発光部の周囲に配置されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、特に、照射範囲変化機構が、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる構成の場合に、効率よく第２発光部における照射範囲を変化させることができる。
【００２１】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１発光部と上記第２発光部とは、一体形成されていることが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、それぞれの発光部を別々に製造して照明装置に備える場合に比べ、製造工程及び製造コストを削減できる。
【００２３】
また、本発明に係る照明装置では、上記照射範囲変化機構は、上記励起光源と、上記第１発光部及び上記第２発光部との相対的な位置を変化させることにより、上記照射範囲を変化させることが好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、上記の相対的な位置を変化させることにより、励起光源と、第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変化させた場合には、励起光源から出射された励起光の光路幅は、一般に出射点からの距離に応じて大きくなるため、その変化により、第２発光部における照射範囲を変化させることができる。
【００２５】
また、上記の相対的な位置を変化させることにより、第１発光部及び第２発光部における上記照射範囲の位置を変更できるので、第１発光部及び第２発光部それぞれにおける照射範囲を変化させることができる。
【００２６】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源から出射された励起光を屈曲して、上記第１発光部及び上記第２発光部の少なくとも一方に出射する光学部材をさらに備え、上記照射範囲変化機構は、上記光学部材を移動させることにより、上記照射範囲を変化させることが好ましい。
【００２７】
光学部材は、励起光源から出射された励起光を屈曲して第１発光部及び／又は第２発光部に出射するので、例えばその励起光を第１発光部及び／又は第２発光部に集光するなど、光学部材透過後の励起光の光路幅を、光学部材入射前の励起光の光路幅とは異なり、かつ、光学部材からの距離に応じて変化させるように出射できる。つまり、励起光源から出射された励起光は、光学部材を透過することにより、光学部材を基点としてその光路幅が新たに変化していくこととなる。
【００２８】
このため、照射範囲変化機構が、特に、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる構成の場合には、光学部材を移動させることにより、光学部材と第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変更できる。この変更により、光学部材が存在しない場合の励起光源と第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変更するのと同様の効果が得られる。
【００２９】
つまり、この場合、上記照射範囲が光学部材と第１発光部及び／又は第２発光部との距離に応じて変化させることになるので、光学変化機構が光学部材を移動させ、その距離を変更することにより、上記照射範囲を変化させることができる。
【００３０】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、上記第１発光部は、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことが好ましい。
【００３１】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１蛍光体は、イットリウム・アルミニウム・ガーネットであることが好ましい。
【００３２】
励起光として青色領域の発振波長を有する光を用い、かつ、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発する第１蛍光体（特にＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット））を用いた場合には、第１発光部から出射される照明光の色温度を高くできる。それゆえ、色温度の高い照明光の出射を実現できる。
【００３３】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、上記第１発光部は、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことが好ましい。
【００３４】
上記構成によれば、励起光として青色領域の発振波長を有する光を用い、かつ、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発する第１蛍光体を用いた場合には、第１発光部から出射される照明光の色温度を高くできる。それゆえ、色温度の高い照明光の出射を実現できる。
【００３５】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１蛍光体は、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であることが好ましい。
【００３６】
上記構成によれば、発光効率の高いβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を第１蛍光体として用いているので、第１発光部の発光効率を高めることができる。それゆえ、照明光への変換効率が高い照明装置を実現できる。
【００３７】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２発光部は、赤色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第２の蛍光として発する第２蛍光体を含むことが好ましい。
【００３８】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２蛍光体は、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体であることが好ましい。
【００３９】
第２蛍光体を、すなわち赤色で発光する赤色発光蛍光体（特に、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）を用いた場合には、第２の蛍光として、第１蛍光体よりも低い色温度の蛍光を出射できる。このため、照射範囲変化機構が照射範囲を変化させることにより、例えば照明光が第１の蛍光のみからなる場合に比べ、その照明光の色温度を低くできる。
【００４０】
また、本発明に係る照明装置では、ユーザ操作を受け付ける入力手段を備え、上記照射範囲変化機構は、上記入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作することが好ましい。
【００４１】
照射範囲変化機構が入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作するので、ユーザの嗜好にあわせた色温度の変化を実現できる。
【００４２】
また、本発明に係る前照灯は、上記に記載の照明装置を備えることが好ましい。
【００４３】
上記構成によれば、前照灯は、上記照明装置を備えているので、当該照明装置と同様、照射範囲変化機構が、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明に係る照明装置は、以上のように、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備える構成である。
【００４５】
また、本発明に係る照明装置は、以上のように、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備える構成である。
【００４６】
それゆえ、本発明の照明装置は、照明光の色温度を変化させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの概要構成を示す片側断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの発光部における各発光部の配置例を示す図であり、（ａ）は発光部全体が直方体形状である場合の配置例、（ｂ）は第１発光部及び第２発光部が非接触である場合の配置例、（ｃ）は発光部全体が円柱形状である場合の配置例、（ｄ）は発光部全体が円柱形状であり、かつ発光部が３重構造である場合の配置例を示す。
【図４】本発明の一実施形態に係る発光部の変形例を示す図であり、（ａ）は透光性基板１に接着された発光部の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す発光部の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るヘッドランプにおける発光部と導光部材との位置関係と、そのときのレーザ光照射領域の大きさを示す図であり、（ａ）はレーザ光が第１発光部の受光面全体に照射されたときのレーザ光照射領域の大きさが最も小さい場合を示し、（ｂ）は（ａ）の場合よりも、発光部と導光部材との位置が離れ、かつレーザ光照射領域が大きい場合を示し、（ｃ）は（ｂ）の場合よりも、発光部と導光部材との位置が離れ、かつレーザ光照射領域が大きい場合を示す。
【図６】車両用前照灯に要求される白色の色度範囲を示すグラフである。
【図７】半導体レーザの基本構造を示す図であり、（ａ）は半導体レーザの回路図を模式的に示したものであり、（ｂ）は半導体レーザの基本構造を示す斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの変形例を示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの概要構成を示す片側断面図である。
【図１０】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの発光部における各発光部の配置例を示す図であり、（ａ）は第１発光部及び第２発光部が同じ形状で、かつ接触して配置されている場合の配置例、（ｂ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部及び第２発光部の形状が異なる場合の配置例、（ｃ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部及び第２発光部が非接触である場合の配置例を示す。
【図１１】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの発光部におけるレーザ光照射領域の大きさの変化を示す図であり、（ａ）は第１発光部にだけレーザ光が照射されている場合を示し、（ｂ）は第１発光部及び第２発光部の両方にレーザ光が照射されている場合を示す。
【図１２】本発明の一実施形態に係るレーザダウンライトが備える発光ユニットおよび従来のＬＥＤダウンライトの外観を示す概略図である。
【図１３】上記レーザダウンライトが設置された天井の断面図である。
【図１４】上記レーザダウンライトの断面図である。
【図１５】上記レーザダウンライトが備える光ファイバーの出射端部と発光部との位置関係の一例を示す図である。
【図１６】上記ＬＥＤダウンライトが設置された天井の断面図である。
【図１７】上記レーザダウンライトおよび上記ＬＥＤダウンライトのスペックを比較するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１〜図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。ここでは、本発明の照明装置の一例として、自動車用のヘッドランプ（前照灯）１０を例に挙げて説明する。ただし、本発明の照明装置は、自動車以外の車両・移動物体（例えば、人間・船舶・航空機・潜水艇・ロケットなど）のヘッドランプとして実現されてもよいし、その他の照明装置として実現されてもよい。その他の照明装置として、例えば、サーチライト、プロジェクター、家庭用照明器具を挙げることができる。
【００４９】
ヘッドランプ１０は、走行用前照灯（ハイビーム）の配光特性基準を満たしていてもよいし、すれ違い用前照灯（ロービーム）の配光特性基準を満たしていてもよい。
【００５０】
＜ヘッドランプ１０の構成＞
まず、図１に基づき、本発明の一実施形態であるヘッドランプ１０について説明する。図１は、ヘッドランプ１０の概要構成を示す片側断面図である。図１に示すように、ヘッドランプ１０は、透光性基板１、発光部２、反射鏡４、固定部材５、励起光源ユニット（励起光源）６、ネジ７、レンズ８、導光部材９、支持部材１１および支持部材駆動部１２を備える。励起光源ユニット６、導光部材９および発光部２によって発光装置の基本構造が形成されている。また、支持部材１１および支持部材駆動部１２によって照射範囲変化機構の基本構造が形成されている。
【００５１】
なお、本実施の形態では、発光部２が複数の発光部（例えば第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂ）を備えているが、特に個々の発光部ごとに説明する必要がない場合には「発光部２」と称して一括して説明する場合もある。
【００５２】
（透光性基板１）
透光性基板１は、平板状の部材であり、少なくとも４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの発振波長のレーザ光（励起光）に対して透光性を有している。透光性基板１は、平板上でなく、湾曲した部分を有していてもよいが、透光性基板１と発光部２とを接着する場合、少なくとも発光部２が接着される部分は、接着の安定性の観点から平面（板状）であることが好ましい。
【００５３】
また、透光性基板１は、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍ×厚み０．５ｍｍのＡｌ２Ｏ３（サファイア）基板である。なお、図１に示す透光性基板１の外径は、発光部２の外径よりも大きいが、発光部２の外径と同程度であっても良い。
【００５４】
透光性基板１のレーザ光が入射する側の表面に対向する表面には、発光部２が配置され、発光部２と熱的に（すなわち、熱エネルギーの授受が可能なように）接続されている。なお、本実施の形態では、透光性基板１と発光部２とは、接着剤を用いて接合（接着）されているものとして説明するが、透光性基板１と発光部２との接合方法は、接着に限られず、例えば、融着などであっても良い。接着剤としては、いわゆる有機系の接着剤や、ガラスペースト接着剤が好適であるが、これに限られない。
【００５５】
透光性基板１は、以上のような構成、形状、および、発光部２との接続形態を有することにより、発光部２を基板表面に固定（保持）しつつ、発光部２から発生する熱を外部に放熱するので、発光部２の冷却効率を向上させることができる。
【００５６】
また、透光性基板１の材質は、上述したサファイア（Ａｌ２Ｏ３）の他、マグネシア（ＭｇＯ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）が好ましい。これらの材料は、熱伝導率（例えば２０Ｗ／ｍＫ以上）及び透光性が優れているためである。この点を考慮しないのであれば、これらの材質に限らず、例えばガラス（石英）などであっても良い。
【００５７】
また、図１に示す透光性基板１の厚さは、発光部２での発熱を効果的に放熱することを考慮すれば、３０μｍ以上、１．０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは、０．２ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、透光性基板１の厚さが１．０ｍｍを超えると、発光部２に照射されたレーザ光が透光性基板１において吸収される割合が大きくなる一方で、放熱効果はさほど向上せず、また部材のコストも上昇してしまう。
【００５８】
（発光部２）
発光部２は、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受けて蛍光を発するものであり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂを備えている。本実施の形態では、第１発光部２ａの外周に接触するように第２発光部２ｂが設けられている。換言すれば、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂは二重構造となっている。また、第１発光部２ａは、その中心を導光部材９から出射されるレーザ光の光軸が通るように、透光性基板１上に配置されている。なお、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例については後述する。
【００５９】
第１発光部２ａは、導光部材９を介して、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受けて第１の蛍光を発する第１蛍光体を含んでいる。本実施の形態では、第１蛍光体として、青色領域のレーザ光を受けて黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発する黄色蛍光発光体としてIntematix社製のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体（NYAG4454）を用いているが、蛍光体の種類はこれに限定されない。ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、Ｃｅで賦活したイットリウム（Ｙ）−アルミニウム（Ａｌ）−ガーネット（Garnet）蛍光体である。このIntematix社製の蛍光体は、発光効率が９０％、発光ピーク波長（以下、単に「ピーク波長」という）は５５８ｎｍ（黄色）、色度点はｘ＝０．４４４、ｙ＝０．５３６であり、４３０ｎｍから４９０ｎｍの励起光で良好に励起される。なお、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、一般に５５０ｎｍ付近（５５０ｎｍよりも若干長波長側）に発光ピークが存在するブロードな発光スペクトルをもつ。
【００６０】
また、第２発光部２ｂは、レーザ光を受けて第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２蛍光体を含んでいる。本実施の形態では、第２蛍光体として、青色領域のレーザ光を受けて赤色領域にピーク波長を有する蛍光を発する赤色発光蛍光体としてＥｕ２＋がドープされたＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）を用いている。第２蛍光体に用いられる蛍光体の種類はこれに限定されず、例えばＥｕ２＋がドープされたＳｒＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）が第２蛍光体として用いてもよい。
【００６１】
第１発光部２ａはＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を、第２発光部２ｂはＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を、封止材としての低融点の無機ガラス（屈折率ｎ＝１．７６０）の内部にそれぞれ分散させて製造される。第１発光部２ａにおけるＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体と低融点の無機ガラス（低融点ガラス）との配合比は、例えば３０：１００程度である。これに限らず、第１発光部２ａでレーザ光を拡散させてそのレーザ光の色成分（例えば青色成分）を利用することを考慮すれば、上記の配合比は１０：１００程度が好ましい。また、第２発光部２ｂにおけるＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体と低融点ガラスとの配合比は、例えば２０：１００程度であるが、これに限らずともよい。また、発光部２は、蛍光体を押し固めたものであってもよい。
【００６２】
封止材は、上記の無機ガラスに限定されず、いわゆる有機無機ハイブリッドガラスや、シリコン樹脂等の樹脂材料であってもよい。ただし、耐熱性を考慮すれば、封止材はガラスからなることが好ましい。
【００６３】
また、第１発光部２ａの第１蛍光体は、黄色発光蛍光体の代わりに、青色領域のレーザ光を受けて緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発する緑色蛍光発光体としてＥｕ２＋がドープされたβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であってもよい。
【００６４】
また、上記では、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂのそれぞれが１種類の蛍光体を含んで構成されているが、これに限らず、２種類以上の蛍光体を含んでもよい。例えば、第１発光部２ａがＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体及びβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含み、第２発光部２ｂがＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体及びβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含んでもよい。また、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに含まれる蛍光体の少なくとも一部が異なる構成であってもよく、例えば第１発光部２ａにはＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体及びＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体が含まれ、第２発光部２ｂにはＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体が含まれる構成であってもよい。特に、第１発光部２ａが補色の関係を満たす２種類の蛍光体を含む場合には、第１発光部２ａは、レーザ光を拡散させることなく、第１発光部２ａへのレーザ光の照射だけで白色光を生成できる。
【００６５】
なお、透光性基板１と発光部２との間の界面の反射率Ｒをできる限り低下させ、レーザ光の発光部２での利用効率を高めることを考慮すれば、透光性基板１と発光部２との屈折率差Δｎは、０．３５以下であることが好ましい。この場合、反射率Ｒを１％以下にすることができる。また、屈折率差Δｎを０．３５以下とする場合、透光性基板１の屈折率を１．６５以上、発光部２の屈折率を２．０以下とすることが好ましい。
【００６６】
また、一般に、照明光として用いられる白色光または擬似白色光は、等色の原理を満たす３つの色の混色、または、補色の関係を満たす２つの色の混色などで実現できる。この等色または補色の原理に基づき、例えば、ヘッドランプ１０では、後述する半導体レーザ６１から出射される青色のレーザ光とＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体（黄色発光蛍光体）との組み合わせ、あるいは当該青色のレーザ光とβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体（緑色発光蛍光体）との組み合わせ（補色の関係を満たす２つの色の混色）で擬似白色を実現している。
【００６７】
ここで、黄色発光蛍光体とは、５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。緑色発光蛍光体とは、５１０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。赤色発光蛍光体とは、６００ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。
【００６８】
黄色発光蛍光体の具体例としては、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体や、Ｅｕ２＋がドープされたＣａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体などが挙げられる。Ｃａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は、近紫外から青色の励起光によりピーク波長が約５８０ｎｍの強い発光を示す。
【００６９】
緑色発光蛍光体の具体例としては、各種の窒化物系または酸窒化物系の蛍光体が挙げられる。特に、酸窒化物系の蛍光体は耐熱性に優れ、高い発光効率で安定した材料であるので、耐熱性に優れ、高い発光効率で安定した第１発光部２ａを実現できる。
【００７０】
例えば、緑色に発光する酸窒化物系蛍光体として、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体、Ｃｅ３＋がドープされたＣａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｃｅ蛍光体などが挙げられる。β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は、近紫外から青色（３５０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下）の励起光によりピーク波長が約５４０ｎｍの強い発光を示す。この蛍光体の発光スペクトル半値幅は約５５ｎｍである。また、Ｃａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｃｅ蛍光体は、近紫外から青色の励起光によりピーク波長が約５１０ｎｍの強い発光を示す。
【００７１】
上記のα−ＳｉＡｌＯＮおよびβ−ＳｉＡｌＯＮ（サイアロン）は、いわゆるサイアロン蛍光体（酸窒化物系蛍光体）と通称されるものである。サイアロンとは、窒化ケイ素のシリコン原子の一部がアルミニウム原子に、窒素原子の一部が酸素原子に置換された物質である。サイアロン蛍光体は、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）および希土類元素などを固溶させて作ることができる。このサイアロン蛍光体にカルシウム（Ｃａ）とユーロピウム（Ｅｕ）とを固溶させると、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体よりも長波長の黄色から橙色の範囲で発光する特性の良い蛍光体が得られる。
【００７２】
赤色発光蛍光体の具体例としては、各種の窒化物系の蛍光体が挙げられる。例えば、窒化物系の蛍光体としては、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体、ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体などが挙げられる。ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体は、励起波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍのとき、赤色の蛍光を発し、そのピーク波長は６４９ｎｍであり、その発光効率は７３％である。また、ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体は、励起波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍのとき、赤色の蛍光を発し、そのピーク波長は６３０ｎｍであり、その発光効率は７０％である。これらの窒化物系の蛍光体は、上述した黄色発光蛍光体や緑色発光蛍光体などの酸窒化物蛍光体と組み合わせることにより、演色性を高めることができる。また、赤色に発光する窒化物系蛍光体の例としては、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ等のＥｕ賦活窒化物蛍光体や（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｃｅ等のＣｅ賦活窒化物蛍光体などが挙げられる。
【００７３】
換言すれば、発光部２は、黄色発光蛍光体あるいは緑色発光蛍光体を含む第１発光部２ａとともに、６３０ｎｍ以上、６５０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発する赤色発光蛍光体を含む第２発光部２ｂを備えている。これにより、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの両方に青色のレーザ光が照射された場合に、発光部２全体としての演色性を高めることができる。
【００７４】
また、上記第１蛍光体及び第２蛍光体の別の好適な例としては、III−Ｖ族化合物半導体のナノメータサイズの粒子を用いた半導体ナノ粒子蛍光体を用いることもできる。同一の化合物半導体（例えばインジュウムリン：ＩｎＰ）を用いても、その粒子径を変更させることにより、量子サイズ効果によって発光色を変化させることができることが半導体ナノ粒子蛍光体の特徴の一つである。例えばＩｎＰでは、粒子サイズが３〜４ｎｍ程度のときに赤色に発光する。ここで、粒子サイズは透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて評価した。
【００７５】
また、この蛍光体は半導体ベースであるので蛍光寿命が短く、励起光のパワーを素早く蛍光として放射できるのでハイパワーの励起光に対して耐性が強いという特徴もある。これは、上記半導体ナノ粒子蛍光体の発光寿命が１０ナノ秒程度と、希土類を発光中心とする通常の蛍光体材料に比べて５桁も小さいためである。発光寿命が短いため、励起光の吸収と蛍光の発光を素早く繰り返すことができる。
【００７６】
その結果、強い励起光に対して高効率を保つことができ、蛍光体からの発熱が低減される。よって、光変換部材が熱により劣化（変色や変形）するのをより抑制することができる。これにより、光の出力が高い発光素子を光源として用いる場合に、発光装置の寿命が短くなるのをより抑制することができる。
【００７７】
（反射鏡４）
反射鏡４は、発光部２から出射した光を反射することにより、所定の立体角内を進む光線束を形成するものである。すなわち、反射鏡４は、発光部２からの光を反射することにより、ヘッドランプ１０の前方へ進む光線束を形成する。この反射鏡４は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された曲面形状（カップ形状）の部材である。
【００７８】
また、反射鏡４は、半球面ミラーに限定されず、楕円面ミラーやパラボラミラーまたはそれらの部分曲面を有するミラーあってもよい。すなわち、反射鏡４は、回転軸を中心として図形（楕円、円、放物線）を回転させることによって形成される曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいるものであればよい。
【００７９】
また、発光部２から出射される蛍光の照明光としての利用効率を高めることを考慮すれば、反射鏡４の焦点位置に発光部２が設けられていることが好ましい。本実施の形態では、製造時には第１発光部２ａから出射される第１の蛍光を照明光として利用するものとしてレーザ光照射の設定が行われている。このため、反射鏡４の焦点位置に第１発光部２ａが配置されることが好ましい。
【００８０】
（固定部材５）
固定部材５は、導光部材９が挿通される挿通口が形成された板状の部材であり、導光部材９の出射端部の中心と発光部２の受光面（透光性基板１と接触している面）の中心とがほぼ一致するように、ネジ７によって反射鏡４に固定している。図１に示す発光部２では、導光部材９の出射端部の中心と第１発光部２ａの受光面の中心とがほぼ一致するように固定されている。また、固定部材５には、その挿通口を囲むように励起光源ユニット６が接合されている。固定部材５の材質は特に問わないが、鉄、銅などの金属を例示することができる。
【００８１】
また、固定部材５には、支持部材１１を収納できる収納部５１が形成されている。この収納部５１の存在により、支持部材駆動部１２の駆動に従った支持部材１１のレーザ光の光軸方向への移動が可能となる。そして、この移動により、発光部２におけるレーザ光の照射範囲（レーザ光照射領域３０（図５参照）の大きさ）を変化させることができる。発光部２の移動とレーザ光照射領域３０との関係の詳細については、図５を用いて後述する。
【００８２】
（励起光源ユニット６）
励起光源ユニット６は、例えば３つの半導体レーザ（励起光源）６１を収納した筐体である。半導体レーザ６１の固定方法および配線方法については、従来の固定方法および配線方法を利用すれば良いので、ここでは説明を省略する。
【００８３】
半導体レーザ６１は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。本実施の形態では、励起光源として半導体レーザが利用される場合について説明するが、例えばＬＥＤであってもよい。半導体レーザである場合には、高出力かつコヒーレント性の高いレーザ光を発光部２に照射できるので発光部２を小さくでき、高輝度なヘッドランプ１０を実現できる。図１には、半導体レーザ６１が３個図示されているが、半導体レーザ６１を複数設ける必要は必ずしもなく、１つのみ設けてもよい。しかし、高出力の励起光を得るためには、複数の半導体レーザ６１を用いる方が容易である。
【００８４】
半導体レーザ６１は、例えば、１チップに１つの発光点を有するものであり、４５０ｎｍ（青色）のレーザ光を発振し、出力１．６Ｗ、動作電圧４．７Ｖ、電流１．２Ａのものであり、直径９ｍｍの金属パッケージ（ステム）に封入されているものである。したがって、励起光源ユニット６全体としての出力は、４．８Ｗ程度である。
【００８５】
ただし、金属パッケージは直径９ｍｍのものに限定されず、例えば、直径３．８ｍｍや直径５．６ｍｍ、あるいはそれ以外であってもよく、熱抵抗がより小さいパッケージを選択することが好ましい。また、半導体レーザ６１は、１チップに複数の発光点を有するものであってもよい。また、半導体レーザ６１の発振波長は、４５０ｎｍに限られず、４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の青色領域の波長であれば良い。
【００８６】
このように、半導体レーザ６１が、青色領域の発振波長を有するレーザ光を出射する。また、第１発光部２ａは、少なくとも、第１蛍光体として黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発するＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体、あるいは緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発するβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含む。これらの構成により、第１発光部２ａから出射される照明光の色温度を高くできる。また、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は発光効率が高いので、当該蛍光体を第１蛍光体として用いた場合には、第１発光部２ａの発光効率を高めることができる。
【００８７】
（レンズ８）
次に、レンズ８は、反射鏡４の開口部に設けられており、ヘッドランプ１０を密封している。発光部２から出射された蛍光または散乱光、もしくは、反射鏡４によって反射された蛍光または散乱光は、レンズ８を通ってヘッドランプ１０の前方へ出射される。
【００８８】
レンズ８は、凸レンズであっても、凹レンズであってもよい。また、レンズ８は、必ずしもレンズ機能を有する必要はなく、発光部２から出射された蛍光または散乱光、もしくは、反射鏡４で反射した蛍光または散乱光を透過する透光性を少なくとも有していれば良い。
【００８９】
（導光部材９）
導光部材９は、半導体レーザ６１が発振したレーザ光を発光部２へと導くものであり、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を入射する入射端部（半導体レーザ６１側）と、入射端部から入射したレーザ光を出射する出射端部（発光部２側）を有している。
【００９０】
また、導光部材９は、入射端部に入射したレーザ光を反射する光反射側面で囲まれた囲繞構造を有しており、導光部材９の出射端部の断面積は、入射端部の断面積よりも小さくなっている。
【００９１】
具体的には、導光部材９は、全体が四角錐台形状の筒形をなしており、出射端部の断面（開口）は、１ｍｍ×３ｍｍの矩形であり、入射端部の断面（開口）は、１５ｍｍ×１５ｍｍの矩形である。導光部材９の形状は四角錐台形状に限られず、四角錐台形状以外の多角錐台形状、円錐台形状、楕円錐台形状など様々な形状を採用することができる。また、入射端部から出射端部までの長さは、２５ｍｍである。
【００９２】
この囲繞構造により、導光部材９は、入射端部に入射したレーザ光を、入射端部の断面積よりも小さい断面積を有する出射端部に集光した上で発光部２に出射できる。このため、複数の半導体レーザ６１を用いて高出力化を図ったとしても、発光部２を小さく設計することができる。すなわち、高出力・高輝度なヘッドランプ１０を実現できる。
【００９３】
また、導光部材９は、ＢＫ（ボロシリケート・クラウン）７、石英ガラス、アクリル樹脂その他の透明素材で構成される。
【００９４】
なお、導光部材９の代わりに光ファイバーや光学レンズ等を用いて、レーザ光を発光部２に集光してもよい。
【００９５】
（支持部材１１）
支持部材１１は、発光部２が接着された透光性基板１を支持するものであり、支持部材駆動部１２の駆動に連動して透光性基板１をレーザ光の光軸方向に移動可能なものである。支持部材１１が移動することにより、発光部２の位置を変化させることができる。その結果、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅が導光部材９からの距離に比例して大きくなる（あるいは小さくなる）場合に、レーザ光照射領域３０（図５参照）の大きさを変化させることができる。
【００９６】
また、支持部材１１は、支持部材駆動部１２のギアと接触するように設けられており、その接触する表面にはギアと噛み合うように溝が設けられている。これにより、支持部材１１は、支持部材駆動部１２の駆動に従った移動が可能となる。なお、ギアに連動して動作するのであれば、支持部材１１の表面がどのような形状になっていてもよく、また特に加工されていなくてもよい。
【００９７】
支持部材１１の材質は特に問わないが、支持部材１１がその移動により反射鏡４の内部に挿入されることを考慮すれば、透光性基板１と同様、透光性を有する材質であることが好ましい。また、支持部材１１の形状は、平板状であっても棒状であってもよい。さらに、支持部材１１が透光性基板１と一体に形成されていてもよい。
【００９８】
なお、本実施の形態では、レーザ光の光軸方向に支持部材１１が移動するものとして説明するが、レーザ光照射領域３０の大きさを自在に変化させることが可能であれば、必ずしも光軸方向に移動する必要はない。
【００９９】
（支持部材駆動部１２）
支持部材駆動部１２は、支持部材１１をレーザ光の光軸方向へ移動させるためのものであり、例えばステッピングモータ及びギアからなり、支持部材１１毎に設けられている。ギアは、その表面が支持部材１１に接触するように、また、その回転軸が支持部材１１の移動方向と垂直な方向となるように設けられている。ギアは、支持部材１１に対して１つであっても、複数の組み合わせからなっていてもよい。また、ステッピングモータは、その回転をギアに伝播できるように設けられていればよい。
【０１００】
支持部材駆動部１２では、可動制御部１４１（図２参照）から可動指示を受けると、ステッピングモータが駆動し、ギアが回転する。ギアと支持部材１１とが接触して設けられているため、ギアの回転力が支持部材１１に伝播され、支持部材１１をレーザ光の光軸方向に移動させる。
【０１０１】
本実施の形態では、製造時には、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射されるように設計されている。このため、製造時の状態のまま使用すれば、ヘッドランプ１０は、第１発光部２ａから出射された第１の蛍光を照明光として出射する。そして、支持部材駆動部１２が支持部材１１を介して発光部２を移動させることにより、第２発光部２ｂにもレーザ光が照射され、照明光の一部に第２の蛍光を含めることができる。
【０１０２】
つまり、支持部材駆動部１２は、導光部材９と、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂとの相対的な位置（すなわち半導体レーザ６１とこれら発光部の相対的な位置）を変化させることにより、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させている。この相対的な位置を変化させることにより、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光の光路幅は、一般に出射点からの距離に応じて大きくなる。このため、その変化により、第２発光部２ｂにおけるレーザの照射範囲（レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合）を変化させることができる。
【０１０３】
＜ヘッドランプ１０の更なる構成＞
次に、ヘッドランプ１０の更なる構成について、図２を用いて説明する。図２は、ヘッドランプ１０の概略構成の一例を示すブロック図である。ヘッドランプ１０は、図１に示す構成部材の他、入力部１３（入力手段）、制御部１４および記憶部１５を備えている。支持部材駆動部１２及び半導体レーザ６１については上述したので、その説明を省略する。なお、本実施の形態では、これらの部材がヘッドランプ１０の構成部材であるものとして説明するが、これに限らず、例えばヘッドランプ１０が取り付けられる車両等が備える入力部、制御部及び記憶部により実現されてもよい。
【０１０４】
（入力部１３）
入力部１３は、例えば支持部材駆動部１２の駆動指示、半導体レーザ６１の出力変更指示などのユーザ操作を受け付けるものであり、タッチパッドなどにより実現される。
【０１０５】
例えば、入力部１３がユーザ操作として駆動指示を受け付けた場合、可動制御部１４１は、その受け付けたユーザ操作に従って支持部材駆動部１２を動作させる。この場合、ユーザは、照明光の光度を自身の目で確認しながら、入力部１３を介して上記の駆動指示を与えることができるので、ユーザ操作の都度、支持部材１１を駆動させることができる。それゆえ、ユーザ嗜好にあわせて照明光の色温度を変化させることができる。
【０１０６】
（制御部１４）
制御部１４は、主として、可動制御部１４１及び出力制御部１４２を備える。制御部１４は、例えば制御プログラムを実行することにより、ヘッドランプ１０を構成する部材を制御するものである。制御部１４は、記憶部１５に格納されているプログラムを、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される一次記憶部（不図示）に読み出して実行することにより、支持部材駆動部１２の駆動制御、半導体レーザ６１の出力制御等の各種処理を行う。
【０１０７】
可動制御部１４１は、入力部１３から受信した駆動指示に従って、支持部材駆動部１２の駆動制御を行うものであり、例えば、駆動指示を受け付けるたびに支持部材駆動部１２のステッピングモータに所定の駆動電圧を印加する。
【０１０８】
出力制御部１４２は、半導体レーザ６１の出力制御を行うものであり、例えば製造時に設定された駆動電圧を半導体レーザ６１に印加する。
【０１０９】
（記憶部１５）
記憶部１５は、制御部１４が実行する（１）各部の制御プログラム、（２）ＯＳプログラム、（３）アプリケーションプログラム、および、（４）これらプログラムを実行するときに読み出す各種データを記録するものである。制御部１４は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶装置によって構成されるものである。なお、上述した一次記憶部は、ＲＡＭなどの揮発性の記憶装置によって構成されているが、本実施形態では、記憶部１５が一次記憶部の機能も備えているものとして説明する場合もある。記憶部１５は、例えば支持部材駆動部１２または半導体レーザ６１への駆動電圧値等を格納している。
【０１１０】
＜発光部２における各発光部の配置例＞
次に、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例について図３を用いて説明する。図３は、ヘッドランプ１０における第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例を示すものである。（ａ）は発光部２全体が直方体形状である場合の配置例、（ｂ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触である場合の配置例、（ｃ）は発光部２全体が円柱形状である場合の配置例、（ｄ）は発光部２全体が円柱形状であり、かつ発光部２が３重構造である場合の配置例を示す。
【０１１１】
図３では、第２発光部２ｂが第１発光部２ａの周囲に配置された発光部２の構成を示している。本実施の形態では、支持部材駆動部１２が導光部材９と発光部２との距離を変化させることにより、第１発光部２ａとともに第２発光部２ｂにレーザ光を照射して色温度を変化させる。このため、図３の配置の場合、例えば図１０（ａ）に示すような配置の場合よりも、効率よくレーザ光照射領域３０（当該領域に含まれる第２発光部２ｂの割合）を変化させることができる。
【０１１２】
図３（ａ）では、図１に示す発光部２における配置例を示しており、第１発光部２ａの外周に接触するように第２発光部２ｂが設けられている。この場合の第１発光部２ａは、縦１．５ｍｍ×横４ｍｍ×厚み０．５ｍｍの直方体であり、第２発光部２ｂは、第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する、縦４．５ｍｍ×横７ｍｍ×厚み０．５ｍｍの直方体である。なお、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさはこれに限られたものではない。例えば、第１発光部２ａの受光面の大きさは、発光部２が導光部材９との距離が最も近くなるときにレーザ光照射領域３０（図５参照）を全て含むような大きさであればよい。また、発光部２全体の受光面の大きさは、発光部２が導光部材９から最も離れたときにレーザ光照射領域３０を全て含むような大きさであればよい。さらに、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの厚みも上記に限られるものではなく、例えば蛍光への変換効率、あるいは放熱効率が高くなるような厚みであることが好ましい。
【０１１３】
また、発光部２の受光面が長方形である場合を例示しているが、これに限らず、正方形であってもよい。但し、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光が形成する照射領域は楕円形状であること、また、車両用前照灯の配光特性基準を満たすことを考慮すれば、発光部２の受光面が矩形である場合には、水平方向に長軸を有する長方形であることが好ましい。
【０１１４】
図３（ａ）では、例えば、上記形状の２つの低融点ガラスを製造し、一方の内部にＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体、他方の内部にＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体をそれぞれ分散させて第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂを製造する。その後、第１発光部２ａの透光性基板１に対する位置決めをした後、第１発光部２ａを透光性基板１に接着する。第２発光部２ｂについても同様に透光性基板１に接着する。
【０１１５】
ここで、図３（ｂ）のように、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触に配置されている場合を示す。本実施の形態では、複数の半導体レーザ６１から出射されたレーザ光は、導光部材９で集光され、発光部２に照射されるように設計されている。このため、支持部材駆動部１２が導光部材９と発光部２との距離を変化させ、第１発光部２ａとともに第２発光部２ｂにもレーザ光を照射させた場合に、その非接触となっている領域（非接触領域Ａ）にレーザ光が照射されてしまうので、その分、レーザ光の利用効率が低下してしまう。
【０１１６】
図３（ａ）では、第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが接触して配置されているので、非接触領域Ａにおいてレーザ光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができ、レーザ光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。この点を考慮しなければ、あるいは、ヘッドランプ１０が非接触領域Ａから出射されるレーザ光を第１の蛍光とともに照明光として利用する構成となっている場合には、図３（ｂ）に示すように、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触に配置されていてもよい。なお、図３（ｂ）では、ヘッドランプ１０は、発光部２が導光部材９に最も近い位置にあるときに、レーザ光照射領域３０が第１発光部２ａ及び非接触領域Ａを全て含むように設計されている。
【０１１７】
図３（ｃ）は図３（ａ）の変形例である。第１発光部２ａは、直径２．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱であり、第２発光部２ｂは、第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する、直径３．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱である。第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさ及び形状は、図３（ａ）で示した事情を考慮して決定されることが好ましく、例えば上記の配光特性基準などを考慮すれば楕円形状であることが好ましい。
【０１１８】
また、発光部２は２重構造に限らず、例えば図３（ｄ）に示すように３重構造となっていてもよい。図３（ｄ）では、発光部２は、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさ分だけ空洞部分を有する、直径４．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱形状の第３発光部２ｃを備えている。例えば、第１発光部２ａがＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を含み、第２発光部２ｂがＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を含み、第３発光部２ｃがＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を含んでいる。この場合、発光部２が２つの発光部からなる場合に比べ、より細かく色温度を変化させることができる。なお、発光部２は４つ以上の発光部からなっていてもよい。
【０１１９】
ここで、本実施の形態では、ヘッドランプ１０は、製造時には第１発光部２ａ（本体部）にレーザ光が照射されるように設計されており、その後支持部材駆動部１２が発光部２を移動させることで、第２発光部２ｂ（周辺部）を含めてレーザ光が照射されるように設計されている。また、第１発光部２ａには他の発光部（例えば第２発光部２ｂ、第３発光部２ｃ、…）よりも短いピーク波長を有する蛍光体が用いられる。この配置の場合、ヘッドランプ１０は、製造時のままの状態で使用された場合に最も色温度が高い照明光を出射し、その後発光部２を導光部材９から遠ざけるように移動させることで色温度が低い照明光を出射する。
【０１２０】
ここで、色温度が低い照明光を出射した（第２の蛍光を出射した）場合には、第１の蛍光だけを照明光として利用している場合に比べ、レーザ光照射領域３０（発光部２の受光面における発光点サイズ）が拡大する。また、発光部２から出射された照明光は、反射鏡４やレンズ８等の光学系により、車両の前方においてその照射領域が拡大される。一般に、照明光の照度を低くして車両の前方を広く照射した方が視認性・安全性が高い。例えば、濃霧時に照度が高いハイビームを点灯させた場合には視認性が低下する。本実施の形態では、色温度が低い照明光ほど車両の前方を広く照射できるので、悪天候時（雨天時、霧発生時など）における照射に適したヘッドランプを提供できる。
【０１２１】
なお、上記の視認性・安全性を考慮しなければ、発光部２に用いる蛍光体のうち最もピーク波長が長い蛍光体を第１蛍光体として利用し、製造時のままの状態で使用した場合に最も低い色温度の照明光を出射するように発光部２が構成されていてもよい。
【０１２２】
また、上記では、各発光部が別々に製造され、透光性基板１に設けられるものとして説明したが、これに限らず、一体に形成されてもよい。一体形成した場合には、各発光部を別々に製造してヘッドランプ１０に備える場合に比べ、製造工程及び製造コストを削減できる。
【０１２３】
各発光部が一体形成される場合には、発光部２は例えば次のように製造される。まず、異なる２つの融点を有する封止材（例えば低融点ガラス）を用意し、蛍光体が分散された高融点の方の封止材を用いて（第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する）第２発光部２ｂを形成する。その後、この第２発光部２ｂを外枠として別の蛍光体が分散された低融点の封止材からなる第１発光部２ａを形成する。これにより、一体形成の発光部２が得られる。その後、発光部２の透光性基板１に対する位置決めをした後、発光部２を透光性基板１に接着する。
【０１２４】
図４は、一体形成された発光部２の一例を示す図であり、（ａ）は透光性基板１に接着された発光部２の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す発光部２の一例を示す斜視図である。同図に示すように、第１発光部２ａは、レーザ光が照射される受光面２０１ａの大きさが、蛍光を出射する出射面２０２ａよりも大きい、所謂すり鉢形状となっている。すなわち、受光面２０１ａの各頂点と出射面２０１ｂの各頂点とを結ぶ直線が形成する４つの面（第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの接触面（壁面））が受光面２０１ａに対して斜面を形成している。それゆえ、第１発光部２ａの受光面２０１ａ側が透光性基板１に接着したときに、例えば第１発光部２ａが直方体（受光面２０１ａの大きさが出射面２０２ａの大きさとが略同一）である場合に比べ、第１発光部２ａが透光性基板１から外れて落ちないようにすることができる。
【０１２５】
なお、図４に示す発光部２の形状は、第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが一体形成された場合に限らず、上述した第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが別々に製造される場合にも実現できる。
【０１２６】
＜発光部２の移動制御＞
（レーザ光照射領域３０の変化について）
次に、レーザ光照射領域３０の大きさが変化する様子について、図５を用いて説明する。ここでは、その様子をわかりやすくするために、レーザ光照射領域３０の形状が楕円形状で、発光部２の形状が直方体であるものとして説明する。
【０１２７】
図５は、発光部２と導光部材９との位置関係と、そのときのレーザ光照射領域３０の大きさを示す図である。同図の（ａ）はレーザ光が第１発光部２ａの受光面全体に照射されたときのレーザ光照射領域３０の大きさが最も小さい場合を示す。また、同図の（ｂ）は（ａ）の場合よりも、発光部２と導光部材９との位置が離れ、かつレーザ光照射領域３０が大きい場合を示し、（ｃ）は（ｂ）の場合よりも、発光部２と導光部材９との位置が離れ、かつレーザ光照射領域３０が大きい場合を示す。
【０１２８】
まず、図５（ａ）に示すように、発光部２と導光部材９との距離がｄＡであるとき、レーザ光は、第１発光部２ａの受光面全体に照射され、第２発光部２ｂにはほとんど照射されていない。このため、製造時のレーザ光照射の設定に従った色温度が高い照明光の出射が実現されている。なお、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射されていればよく、例えば第１発光部２ａがレーザ光照射領域３０と同形状の楕円形状であれば、第１発光部２ａのみにレーザ光が照射されることとなる。
【０１２９】
次に、図５（ｂ）では、発光部２と導光部材９との距離がｄＢ（＞ｄＡ）となったときを示している。この場合、可動制御部１４１が支持部材駆動部１２を駆動することにより、支持部材駆動部１２は、支持部材１１を介して、発光部２と導光部材９との距離がｄＢとなるまで発光部２を移動させている。
【０１３０】
一般に、透光性基板１と導光部材９との間に凸レンズ等の集光部材が存在しない、あるいは導光部材９の出射端部がレーザ光を集光できる形状となっていない場合には、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅は、導光部材９からの距離に比例して大きくなる。すなわち、発光部２が導光部材９から離れるほどレーザ光照射領域３０が大きくなる。この場合のレーザ光の形状は、先太りの円錐形状（正確には楕円錐形状）となっている。なお、レーザ光の形状は真円の円錐形状であってもよく、当該円錐形状を実現する目的であれば、透光性基板１と導光部材９との間に集光部材を設けてもよい。
【０１３１】
つまり、上記の移動により、図５（ｂ）では、支持部材駆動部１２が発光部２と導光部材９との距離をｄＡからｄＢまで変化させたことにより、レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合が、図５（ａ）の場合よりも大きくなっている。その割合が大きくなった分だけ第１の蛍光に加え第２の蛍光を出射できるので、照明光に対する第２の蛍光の割合を増加させることができる。
【０１３２】
本実施の形態では、第２蛍光体は第１蛍光体よりもピーク波長が長いので、第２発光部２ｂが出射する第２の蛍光は第１の蛍光よりも色温度が低い。このため、照明光に含まれる第２の蛍光の割合を増加させることにより、図５（ａ）の場合よりも照明光の色温度を低くできる。
【０１３３】
図５（ｃ）では、発光部２と導光部材９との距離がｄＣ（＞ｄＢ）となったときを示しており、レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合が図５（ｂ）の場合よりも大きくなっている。それゆえ、さらに照明光の色温度を低くできる。
【０１３４】
一方、例えば図５（ｃ）の発光部２の位置から図５（ａ）の発光部２の位置に移動させる（距離ｄＣから距離ｄＡに変更）ことにより、照明光に含まれる第２の蛍光の割合を小さくできるので、照明光の色温度を高めることができる。
【０１３５】
このように、支持部材駆動部１２は、支持部材１１を介して、発光部２におけるレーザ光照射領域３０の大きさを変化させている。換言すれば、支持部材駆動部１２は、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させることにより、照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。このため、発光部２から出射される照明光のスペクトルを変化させることができるので、照明光の色温度のみならず、照明光の色度、照明光に含まれるスペクトルを変更することができる。
【０１３６】
なお、上記では、支持部材駆動部１２が発光部２を移動させる構成であったが、これに限らず、例えば導光部材９を移動させてレーザ光照射領域３０の大きさを変化させる構成であってもよい。
【０１３７】
また、上記では、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅が、導光部材９からの距離に比例して大きくなる場合について説明したが、当該光路幅が当該距離に比例して小さくなる場合であっても、発光部２または導光部材９を移動させることにより、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させることができる。但し、この場合、図５（ａ）におけるレーザ光の照射状態が、発光部２が導光部材９から最も離れたとき（ｄ＝ｄＣ）に実現され、図５（ｃ）におけるレーザ光の照射状態が、発光部２が導光部材９から最も近いとき（ｄ＝ｄＡ）に実現される。
【０１３８】
なお、本実施の形態では、発光部２と導光部材９との距離がｄＡからｄＣに変化する場合、その変化（発光部２の移動）は連続的に行われるものとして説明したが、例えばその距離がｄＡ及びｄＣのときだけ発光部２の位置決めが可能である構成であってもよい。すなわち、発光部２の移動が連続的でなく、段階的に行われてもよい。この場合、支持部材駆動部１２は、レーザ光照射領域３０に第１発光部２ａのみが含まれる、あるいは、当該領域に第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが含まれるといった状態を段階的に切り替える。なお、発光部２が３つ以上の発光部を含む場合にも、同様の切り替えを行うことにより色温度変化を実現できる。
【０１３９】
（色温度の変化について）
次に、半導体レーザ６１から出射されるレーザ光及び発光部２に含まれる蛍光体と、そのときの照明光の色温度との関係について、図６を用いて説明する。図６は、車両用前照灯に要求される白色の色度範囲を示すグラフ（色度図）である。同図に示すように車両用前照灯に要求される白色の色度範囲が法律により規定されている。当該色度範囲は、６つの点３５を頂点とする多角形の内部である。また、曲線３３は、色温度（Ｋ：ケルビン）を示すものである。
【０１４０】
図示のように、半導体レーザ６１の発振波長が４４０ｎｍ（色度点４１：青色領域）、蛍光体のピーク波長が５７０ｎｍ（色度点４２：黄色領域）の場合、直線４０に示すように、約４５００Ｋから８５００Ｋの照明光の色温度を実現できる。一方、半導体レーザ６１の発振波長が４４０ｎｍ（色度点４１：青色領域）、蛍光体のピーク波長が６４９ｎｍ（色度点４３：赤色領域）の場合には、直線４４に示すように、黄色発光蛍光体を用いた場合よりも照明光の色温度が非常に低くなることがわかる。
【０１４１】
したがって、図６に示す色度図からもわかるように、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射された状態から、第２発光部２ｂの受光面にもレーザ光が照射される状態とすることにより、照明光の色温度を赤色方向に移動させる、すなわち色温度が低下する方向に移動させることができる。
【０１４２】
＜半導体レーザ６１の構造＞
次に、半導体レーザ６１の基本構造について説明する。図７（ａ）は、半導体レーザ６１の回路図を模式的に示したものであり、図７（ｂ）は、半導体レーザ６１の基本構造を示す斜視図である。同図に示すように、半導体レーザ６１は、カソード電極１９、基板１８、クラッド層１１３、活性層１１１、クラッド層１１２、アノード電極１７がこの順に積層された構成である。
【０１４３】
基板１８は、半導体基板であり、本願のように蛍光体を励起する為の青色〜紫外の励起光を得る為にはＧａＮ、サファイア、ＳｉＣを用いることが好ましい。一般的には、半導体レーザ用の基板の他の例として、Ｓｉ、ＧｅおよびＳｉＣ等のＩＶ属半導体、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＧａＳｂおよびＡｌＮに代表されるＩＩＩ−Ｖ属化合物半導体、ＺｎＴｅ、ＺｅＳｅ、ＺｎＳおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＣｒＯ２およびＣｅＯ２等の酸化物絶縁体、並びに、ＳｉＮなどの窒化物絶縁体のいずれかの材料が用いられる。
【０１４４】
アノード電極１７は、クラッド層１１２を介して活性層１１１に電流を注入するためのものである。
【０１４５】
カソード電極１９は、基板１８の下部から、クラッド層１１３を介して活性層１１１に電流を注入するためのものである。なお、電流の注入は、アノード電極１７・カソード電極１９に順方向バイアスをかけて行う。
【０１４６】
活性層１１１は、クラッド層１１３及びクラッド層１１２で挟まれた構造になっている。
【０１４７】
また、活性層１１１およびクラッド層の材料としては、青色〜紫外の励起光を得る為にはＡｌＩｎＧａＮから成る混晶半導体が用いられる。一般に半導体レーザの活性層・クラッド層としては、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ａｓ、Ｐ、Ｎ、Ｓｂを主たる組成とする混晶半導体が用いられ、そのような構成としても良い。また、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｓ、Ｓｅ、ＴｅおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体によって構成されていてもよい。
【０１４８】
また、活性層１１１は、注入された電流により発光が生じる領域であり、クラッド層１１２及びクラッド層１１３との屈折率差により、発光した光が活性層１１１内に閉じ込められる。
【０１４９】
さらに、活性層１１１には、誘導放出によって増幅される光を閉じ込めるために互いに対向して設けられる表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５が形成されており、この表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５が鏡の役割を果す。
【０１５０】
ただし、完全に光を反射する鏡とは異なり、誘導放出によって増幅される光の一部は、活性層１１１の表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５（本実施の形態では、便宜上表側へき開面１１４とする）から出射され、励起光Ｌ０となる。なお、活性層１１１は、多層量子井戸構造を形成していてもよい。
【０１５１】
なお、表側へき開面１１４と対向する裏側へき開面１１５には、レーザ発振のための反射膜（図示せず）が形成されており、表側へき開面１１４と裏側へき開面１１５との反射率に差を設けることで、低反射率端面である、例えば、表側へき開面１１４より励起光Ｌ０の大部分を発光点１０３から照射されるようにすることができる。
【０１５２】
クラッド層１１３・クラッド層１１２は、ｎ型およびｐ型それぞれのＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＧａＳｂ、及びＡｌＮに代表されるＩＩＩ−Ｖ属化合物半導体、並びに、ＺｎＴｅ、ＺｅＳｅ、ＺｎＳおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体のいずれの半導体によって構成されていてもよく、順方向バイアスをアノード電極１７及びカソード電極１９に印加することで活性層１１１に電流を注入できるようになっている。
【０１５３】
クラッド層１１３・クラッド層１１２および活性層１１１などの各半導体層との膜形成については、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相成長）法やＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、ＣＶＤ（化学気相成長）法、レーザアブレーション法、スパッタ法などの一般的な成膜手法を用いて構成できる。各金属層の膜形成については、真空蒸着法やメッキ法、レーザアブレーション法、スパッタ法などの一般的な成膜手法を用いて構成できる。
【０１５４】
（発光部２の発光原理）
次に、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光による蛍光体の発光原理について説明する。
【０１５５】
まず、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光が発光部２に含まれる蛍光体に照射されることにより、蛍光体内に存在する電子が低エネルギー状態から高エネルギー状態（励起状態）に励起される。
【０１５６】
その後、この励起状態は不安定であるため、蛍光体内の電子のエネルギー状態は、一定時間後にもとの低エネルギー状態（基底準位のエネルギー状態または励起準位と基底準位との間の準安定準位のエネルギー状態）に遷移する。
【０１５７】
このように、高エネルギー状態に励起された電子が、低エネルギー状態に遷移することによって蛍光体が発光する。
【０１５８】
白色光は、等色の原理を満たす３つの色の混色、または補色の関係を満たす２つの色の混色で構成でき、この原理・関係に基づき、半導体レーザから発振されたレーザ光の色と蛍光体が発する光の色とを、上述のように組み合わせることにより白色光を発生させることができる。
【０１５９】
＜ヘッドランプ１０の変形例１＞
図８は、ヘッドランプ１０の変形例を示す図である。このヘッドランプ１０は、透光性基板１と導光部材９との間に、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を屈曲して、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの少なくとも一方に出射する凸レンズ１６（光学部材）を備えており、凸レンズ１６の外周の一部に支持部材１１が設けられている。すなわち、このヘッドランプ１０では、支持部材駆動部１２が、発光部２の代わりに凸レンズ１６を移動させることにより、照明光の色温度変化を実現している。
【０１６０】
具体的には、凸レンズ１６を備えることにより、図８に示すように、凸レンズ１６透過後のレーザ光の光路幅を、凸レンズ１６入射前のレーザ光の光路幅とは異なり、かつ、凸レンズ１６からの距離に応じて変化するように出射できる。つまり、レーザ光は、凸レンズ１６を透過することにより、凸レンズ１６を基点としてその光路幅が新たに変化していくこととなる。このため、凸レンズ１６を移動させることにより、凸レンズ１６と第１発光部２ａ及び／又は第２発光部２ｂとの距離を変更できる。第２発光部２ｂにおけるレーザ光の照射範囲が、凸レンズ１６と発光部２との距離に応じて変化するので、支持部材駆動部１２がその距離を変更することにより、結果として照明光の色温度を変化させることができる。
【０１６１】
導光部材９から出射されるレーザ光の光路に対して焦点距離が十分に長いレンズの場合、図８のようにレーザ光の光路幅を変更できる。このため、凸レンズ１６としては、焦点距離が十分に長い両凸レンズ、平凸レンズなどが使用できる。その他、導光部材９から出射されるレーザ光が、平行光で、かつ細いレーザ光である場合には、凸レンズ１６の代わりとして、両凹レンズ、平凹レンズなどの凹レンズも使用可能である。つまり、凸レンズ１６は、入射するレーザ光の出射角度を変更可能なレンズであればよく、その機能を有していれば非球面レンズであってもよい。
【０１６２】
なお、凸レンズ１６には、レーザ光の反射を防止する光学膜（反射膜）がコーティングされていることが好ましい。また、上述の機能を有するレンズであれば、凸レンズ１６の形状および材質は特に限定されないが、４４０〜４８０ｎｍの透過率が高いことが好ましい。
【０１６３】
＜ヘッドランプ１０の効果＞
ヘッドランプ１０は、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる支持部材１１及び支持部材駆動部１２を備えている。このため、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０１６４】
特に、本発明の照明装置は、夜間の自動車運転を行う際、周囲の様々な状況（天候・時間帯・道路の照明状況等）を鑑みて、その状況により適合した色温度の照明光を照射できるので、夜間走行の安全性をより向上させることができる。また、そのようなニーズにも対応できる照明装置といえる。
【０１６５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態について図９〜図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図９は、ヘッドランプ２０（照明装置、前照灯）の概要構成を示す図である。なお、実施の形態１と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
本実施の形態のヘッドランプ２０は、透光性基板駆動部１２ａにより、透光性基板１ａがレーザ光の光軸方向に対して垂直な方向に移動することが可能な構成となっている。図９では、支持部材１１を備えずに当該垂直な方向への移動を実現しているが、これに限らず、支持部材１１を介してその移動を実現する構成であってもよい。
【０１６７】
（透光性基板１ａ）
透光性基板１ａの機能及び材質は、実施の形態１の透光性基板１と同様であるが、その大きさは、例えば縦１０ｍｍ×横１５ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっており、横の長さ（移動方向への長さ）が、反射鏡４の導光部材９側の開口部の大きさよりも大きくなっている。また、透光性基板１ａには、透光性基板駆動部１２ａのギアと噛み合うように、透光性基板１ａのレーザ光入射側（導光部材９側）の表面には溝が設けられている。
【０１６８】
但し、透光性基板１ａがレーザ光を透過させる機能を有していることを考慮すれば、当該溝は発光部２が接着された表面に対向する表面には設けられていないことが好ましい。また、また、ギアに連動して動作するのであれば、透光性基板１ａの表面がどのような形状になっていてもよく、また特に加工されていなくてもよい。
【０１６９】
（透光性基板駆動部１２ａ）
透光性基板駆動部１２ａは、例えばステッピングモータ及びギアからなり、透光性基板１ａをレーザ光の光軸方向に対して垂直な方向に移動させることにより、発光部２をその方向に移動させるものである。つまり、本実施の形態では、透光性基板駆動部１２ａによって照射範囲変化機構の基本構造が形成されている。
【０１７０】
ギアは、その表面が透光性基板１ａに接触するように、また、その回転軸が透光性基板１ａの移動方向と垂直な方向となるように設けられている。ギアは、１つであっても、複数の組み合わせからなっていてもよい。また、ステッピングモータは、その回転をギアに伝播できるように設けられていればよい。
【０１７１】
また、透光性基板駆動部１２ａは、実施の形態１と同様、可動制御部１４１（図２参照）からの可動指示により、透光性基板１ａを移動させる。
【０１７２】
なお、レーザ光照射領域３０に含まれる第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの割合を変化させることが可能であれば、透光性基板駆動部１２ａが透光性基板１ａ（すなわち発光部２）を移動させる構成に限られず、導光部材９や励起光源ユニット６等を移動させる構成であってもよい。
【０１７３】
（発光部２における各発光部の配置例）
次に、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例について図１０を用いて説明する。図１０は、ヘッドランプ２０における第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例を示すものである。（ａ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが同じ形状で、かつ接触して配置されている場合の配置例、（ｂ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの形状が異なる場合の配置例、（ｃ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触である場合の配置例を示す。
【０１７４】
図１０（ａ）では、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさは、ともに縦４．５ｍｍ×横３．５ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっており、両発光部は接触して設けられている。この大きさは一例であり、実施の形態１と同様、レーザ光の照射、蛍光への変換効率、放熱効率などを考慮した大きさであればよい。
【０１７５】
第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが接触して設けられている場合、実施の形態１と同様、例えば図１０（ｃ）に示すような両発光部が非接触に設けられている場合に生じる、非接触領域Ａにレーザ光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができる。それゆえ、レーザ光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。
【０１７６】
また、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさが異なる場合を示している。図１０では、例えば、第１発光部２ａの大きさが縦４．５ｍｍ×横３ｍｍ×厚み０．５ｍｍ、第２発光部２ｂの大きさが縦４．５ｍｍ×横４ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっている。図１０（ａ）と同様、その大きさはこれに限られない。
【０１７７】
ヘッドランプ２０では、レーザ光照射領域３０（図１１（ａ）参照）が第１発光部２ａの受光面に含まれる大きさとなるように、発光部２などの位置決めがされている。このため、図１０（ｂ）の場合には、図１１（ａ）のように第１発光部２ａにレーザ光を照射した場合（製造時に設定されたレーザ光照射）であっても、わずかに第２発光部２ｂから第２の蛍光を出射させることができる。このため、ヘッドランプ２０が製造時の状態のまま使用されても、色温度及び演色性が比較的高い照明光を出射できる。
【０１７８】
なお、図示しないが、例えば３つ以上の発光部を並べて配置することによって、図３（ｄ）と同様、より細かく色温度を変化させることも可能である。
【０１７９】
（レーザ光照射領域３０の変化について）
次に、レーザ光照射領域３０の大きさが変化する様子について、図１１を用いて説明する。図１１は、発光部２におけるレーザ光照射領域３０の大きさの変化を示す図であり、（ａ）は第１発光部２ａにだけレーザ光が照射されている場合を示し、（ｂ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの両方にレーザ光が照射されている場合を示す。
【０１８０】
図１１（ａ）の場合、実施の形態１と同様、第１発光部２ａから出射される第１の蛍光の方が、第２発光部２ｂから出射される第２の蛍光よりも色温度が高い。このため、第１発光部２ａにだけレーザ光が照射されている場合には、製造時のレーザ光照射の設定に従った色温度が高い照明光の出射が実現されている。
【０１８１】
図１１（ｂ）では、透光性基板駆動部１２ａが透光性基板１ａを、図１１（ａ）の状態からレーザ光の光軸方向と垂直な方向に移動させることにより、レーザ光照射領域３０の大きさを一定にした状態で当該領域の中心を第１発光部２ａから第２発光部２ｂへ向けて移動させている。この移動により、図１１（ａ）の場合に比べ、第１発光部２ａに含まれるレーザ光照射領域３０の割合が小さくなり、第２発光部２ｂに含まれるレーザ光照射領域３０の割合が大きくなる。その結果、発光部２から出射される照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合が大きくなる。上述のように、第１の蛍光よりも第２の蛍光の色温度が低いので、第２の蛍光の割合が大きくなることで、色温度を低下させることができる。
【０１８２】
また、図１１（ｂ）の場合よりも更に第２の蛍光の割合が大きくなれば、さらに照射光の色温度を低下させることができる。一方、図１１（ｂ）の状態から図１１（ａ）の状態となるように透光性基板１ａを移動させた場合には、照射光の色温度を高めることができる。
【０１８３】
（ヘッドランプ２０の効果）
ヘッドランプ２０は、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる透光性基板駆動部１２ａを備えている。このため、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０１８４】
また、その割合を変化させる一例として、透光性基板駆動部１２ａは、透光性基板１ａを介して発光部２を移動させることにより、導光部材９と、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂとの相対的な位置（すなわち半導体レーザ６１とこれら発光部との相対的な位置）を変化させている。この場合、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂにおけるレーザ光照射領域３０の位置を変更できるので、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂそれぞれにおける当該領域の大きさを変化させることができる。その結果、上記の割合を変化させることができる。
【０１８５】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施形態について図１２〜図１７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１及び２と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１８６】
ここでは、本発明の照明装置の一例としてのレーザダウンライト２００について説明する。レーザダウンライト２００は、家屋、乗物などの構造物の天井に設置される照明装置であり、半導体レーザ６１から出射したレーザ光を発光部２に照射することによって発生する蛍光を照明光として用いるものである。
【０１８７】
なお、レーザダウンライト２００と同様の構成を有する照明装置を、構造物の側壁または床に設置してもよく、上記照明装置の設置場所は特に限定されない。
【０１８８】
図１２は、発光ユニット２１０および従来のＬＥＤダウンライト３００の外観を示す概略図である。図１３は、レーザダウンライト２００が設置された天井の断面図である。図１４は、レーザダウンライト２００の断面図である。
【０１８９】
レーザダウンライト２００（発光ユニット２１０）は、図１３及び図１４に示すように、天板４００に光ファイバー２１５を通す小さな穴４０２だけを開け、発光ユニット２１０の薄型・軽量という特長を活かして、強力な粘着テープ等を使って天板４００に貼り付けられている。この場合、レーザダウンライト２００の設置に係る制約が小さくなり、また工事費用が大幅に削減できるというメリットがある。なお、発光部２が移動可能な構成であれば、発光ユニット２１０が天板４００に埋設されていてもよい。
【０１９０】
レーザダウンライト２００は、照明光を出射する発光ユニット２１０と、光ファイバー２１５を介して発光ユニット２１０へレーザ光を供給する励起光源ユニット６ａとを含んでいる。励起光源ユニット６ａは、天井には設置されておらず、ユーザが容易に触れることができる位置（例えば、家屋の側壁）に設置されている。このように励起光源ユニット６ａの位置を自由に決定できるのは、励起光源ユニット６ａと発光ユニット２１０とが光ファイバー２１５によって接続されているからである。この光ファイバー２１５は、天板４００と断熱材４０１との間の隙間に配置されている。
【０１９１】
（発光ユニット２１０の構成）
発光ユニット２１０は、図１４に示すように、透光性基板１、第１発光部２ａおよび第２発光部２ｂからなる発光部２、支持部材１１、支持部材駆動部１２、筐体２１１、透光板２１３、光ファイバー２１５及びフェルール２１７を備えている。
【０１９２】
筐体２１１には、凹部２１２が形成されている。凹部２１２の表面には、金属薄膜が形成されており、凹部２１２は反射鏡として機能する。また、この凹部２１２の底面付近で、例えば図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、発光部２の位置を変化させて、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させることが可能な位置に、発光部２を備えた透光性基板１が配置されている。実施の形態１で述べたように、発光部２の位置の変化は、支持部材駆動部１２が、支持部材１１を介して、発光部２を備えた透光性基板１をレーザ光の光軸方向に移動させることにより実現する。この移動の実現のために、筐体２１１には、支持部材１１を収納できる収納部２１８が形成されている。
【０１９３】
また、筐体２１１には光ファイバー２１５を通す小さな穴２１９が開けられており、この穴２１９を通って光ファイバー２１５が発光部２近傍まで延びている。これにより、半導体レーザ６１が出射したレーザ光は、光ファイバー２１５を介して、発光部２に照射される。また、光ファイバー２１５の出射端部２１５ａは、フェルール２１７によって保持されている。なお、光ファイバー２１５及びフェルール２１７については後述する。
【０１９４】
透光板２１３は、凹部２１２の開口部をふさぐように配置された透明または半透明の板である。この透光板２１３は、レンズ８と同様の機能を有するものであり、発光部２の蛍光は、透光板２１３を透して照明光として出射される。透光板２１３は、筐体２１１に対して取外し可能であってもよく、省略されてもよい。
【０１９５】
図１２では、発光ユニット２１０は、円形の外縁を有しているが、発光ユニット２１０の形状（より厳密には、筐体２１１の形状）は特に限定されない。
【０１９６】
なお、ダウンライトでは、ヘッドランプの場合とは異なり、理想的な点光源は要求されず、発光点が１つというレベルで十分である。それゆえ、発光部２の形状、大きさおよび配置に関する制約は、ヘッドランプの場合よりも少ない。
【０１９７】
（励起光源ユニット６ａの構成）
励起光源ユニット６ａは、半導体レーザ６１、光ファイバー２１５および非球面レンズ２１６を備えている。
【０１９８】
光ファイバー２１５の一方の端部である入射端部２１５ｂは、励起光源ユニット６ａに接続されており、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光は、非球面レンズ２１６を介して光ファイバー２１５の入射端部２１５ｂに入射される。
【０１９９】
非球面レンズ２１６は、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光（励起光）を、光ファイバー２１５の一方の端部である入射端部２１５ｂに入射させるためのレンズである。例えば、非球面レンズ２１６として、アルプス電気製のＦＬＫＮ１ ４０５を用いることができる。上述の機能を有するレンズであれば、非球面レンズ２１６の形状および材質は特に限定されないが、４５０ｎｍ近傍の透過率が高く、かつ耐熱性のよい材料であることが好ましい。
【０２００】
図１４では、励起光源ユニット６ａの内部に、半導体レーザ６１および非球面レンズ２１６がそれぞれ３つずつ備えられ、それぞれの非球面レンズ２１６から延びる光ファイバーの束が１つの発光ユニット２１０に導かれている。すなわち、図１４では、３つの半導体レーザ６１と３つの非球面レンズ２１６とからなる１セットの光源が、１つの発光ユニット２１０用の光源として機能している。発光ユニット２１０が複数存在する場合には、発光ユニット２１０からそれぞれ延びる光ファイバーの束を１つの励起光源ユニット６ａに導いてもよい。この場合、１つの励起光源ユニット６ａに上記の１セットの光源が複数収納されることになり、励起光源ユニット６ａは集中電源ボックスとして機能する。
【０２０１】
（光ファイバー２１５及びフェルール２１７）
光ファイバー２１５は、半導体レーザ６１が発振したレーザ光を発光部２へと導く導光部材であり、複数の光ファイバーの束である。この光ファイバー２１５は、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受け取る入射端部２１５ｂと、これらの入射端部から入射したレーザ光を出射する出射端部２１５ａとを有する光ファイバーを含んでいる。
【０２０２】
図１５は、出射端部２１５ａと発光部２との距離が最も近くなったときの出射端部２１５ａと発光部２との位置関係を示す図であり、第１発光部２ａの受光面２０１ａと、第２発光部２ｂの受光面２０１ｂとを示している。この出射端部２１５ａと発光部２との距離が最も近いときに、複数の出射端部２１５ａから出射されたレーザ光が少なくとも受光面２０１ａ全域を含んで照射されるように、各出射端部２１５ａの間隔、当該距離、受光面２０１ａの大きさなどが設定される。
【０２０３】
光ファイバー２１５は、中芯のコアを、当該コアよりも屈折率の低いクラッドで覆った２層構造をしている。コアは、レーザ光の吸収損失がほとんどない石英ガラス（酸化ケイ素）を主成分とするものであり、クラッドは、コアよりも屈折率の低い石英ガラスまたは合成樹脂材料を主成分とするものである。例えば、光ファイバー２１５は、コアの径が２００μｍ、クラッドの径が２４０μｍ、開口数ＮＡが０．２２の石英製のものであるが、光ファイバー２１５の構造、太さおよび材質は上述のものに限定されず、光ファイバー２１５の長軸方向に対して垂直な断面は矩形であってもよい。
【０２０４】
また、図１４に示すように、フェルール２１７は、光ファイバー２１５の複数の出射端部２１５ａを発光部２に対して所定のパターンで保持する。このフェルール２１７は、出射端部２１５ａを挿入するための孔が所定のパターンで形成されているものでもよいし、上部と下部とに分離できるものであり、上部および下部の接合面にそれぞれ形成された溝によって出射端部２１５ａを挟み込むものでもよい。
【０２０５】
このフェルール２１７は、筐体２１１から延出する棒状または筒状の部材などによって発光ユニット２１０に対して固定されていればよい。フェルール２１７の材質は、特に限定されず、例えばステンレススチールである。
【０２０６】
（レーザダウンライト２００と従来のＬＥＤダウンライト３００との比較）
従来のＬＥＤダウンライト３００は、図１２に示すように、複数の透光板３０１を備えており、各透光板３０１からそれぞれ照明光が出射される。すなわち、ＬＥＤダウンライト３００において発光点は複数存在している。ＬＥＤダウンライト３００において発光点が複数存在しているのは、個々の発光点から出射される光の光束が比較的小さいため、複数の発光点を設けなければ照明光として十分な光束の光が得られないためである。
【０２０７】
これに対して、レーザダウンライト２００は、高光束の照明装置であるため、発光点は１つでもよい。それゆえ、照明光による陰影がきれいに出るという効果が得られる。また、実施の形態１で述べたように第２発光部２ｂの蛍光体に高演色蛍光体を用いるなど、発光部２全体として数種類の酸窒化物蛍光体を用いることにより、照明光の演色性を高めることができる。
【０２０８】
図１６は、ＬＥＤダウンライト３００が設置された天井の断面図である。同図に示すように、ＬＥＤダウンライト３００では、ＬＥＤチップ、電源および冷却ユニットを収納した筐体３０２が天板４００に埋設されている。筐体３０２は比較的大きなものであり、筐体３０２が配置されている部分の断熱材４０１には、筐体３０２の形状に沿った凹部が形成される。筐体３０２から電源ライン３０３が延びており、この電源ライン３０３はコンセント（不図示）につながっている。
【０２０９】
このような構成では、次のような問題が生じる。まず、天板４００と断熱材４０１との間に発熱源である光源（ＬＥＤチップ）および電源が存在しているため、ＬＥＤダウンライト３００を使用することにより天井の温度が上がり、部屋の冷房効率が低下するという問題が生じる。
【０２１０】
また、ＬＥＤダウンライト３００では、光源ごとに電源および冷却ユニットが必要であり、トータルのコストが増大するという問題が生じる。
【０２１１】
また、筐体３０２は比較的大きなものであるため、天板４００と断熱材４０１との間の隙間にＬＥＤダウンライト３００を配置することが困難な場合が多いという問題が生じる。
【０２１２】
これに対して、レーザダウンライト２００では、発光ユニット２１０には、大きな発熱源は含まれていないため、部屋の冷房効率を低下させることはない。その結果、部屋の冷房コストの増大を避けることができる。
【０２１３】
また、発光ユニット２１０ごとに電源および冷却ユニットを設ける必要がないため、レーザダウンライト２００を小型および薄型にすることができる。その結果、レーザダウンライト２００を設置するためのスペースの制約が小さくなり、既存の住宅への設置が容易になる。
【０２１４】
また、レーザダウンライト２００は、小型および薄型であるため、上述したように、発光ユニット２１０を天板４００の表面に設置することができ、天板裏側のスペースもほとんど必要ないためにＬＥＤダウンライト３００よりも設置に係る制約を小さくすることができるとともに工事費用を大幅に削減できる。
【０２１５】
図１７は、レーザダウンライト２００およびＬＥＤダウンライト３００のスペックを比較するための図である。同図に示すように、レーザダウンライト２００は、その一例では、ＬＥＤダウンライト３００に比べて体積は９４％減少し、質量は８６％減少する。
【０２１６】
また、励起光源ユニット６ａをユーザの手が容易に届く所（高さ）に設置できるため、半導体レーザ６１が故障した場合でも、手軽に半導体レーザ６１を交換できる。また、複数の発光ユニット２１０から延びる光ファイバー２１５を１つの励起光源ユニット６ａに導くことにより、複数の半導体レーザ６１を一括管理できる。そのため、複数の半導体レーザ６１を交換する場合でも、その交換が容易にできる。
【０２１７】
なお、ＬＥＤダウンライト３００において、高演色蛍光体を用いたタイプの場合、消費電力１０Ｗで約５００ｌｍの光束が出射できるが、同じ明るさの光をレーザダウンライト２００で実現するためには、３．３Ｗの光出力が必要である。この光出力は、ＬＤ効率が３５％であれば、消費電力１０Ｗに相当し、ＬＥＤダウンライト３００の消費電力も１０Ｗであるため、消費電力では、両者の間に顕著な差は見られない。それゆえ、レーザダウンライト２００では、ＬＥＤダウンライト３００と同じ消費電力で、上述の種々のメリットが得られることになる。
【０２１８】
以上のように、レーザダウンライト２００は、レーザ光を出射する半導体レーザ６１を少なくとも１つ備える励起光源ユニット６ａと、第１発光部２ａ、第２発光部２ｂおよび反射鏡としての凹部２１２を備える少なくとも１つの発光ユニット２１０とを備える。そして、支持部材駆動部１２が支持部材１１を介して発光部２の位置を変化させることにより、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる。これにより、実施の形態１と同様、第２発光部２ｂから出射される第２の蛍光の、照明光に対する割合が変化するので、照明光の色温度を変化させることが可能なレーザダウンライト２００を実現できる。
【０２１９】
また、上記では、レーザダウンライト２００に、例えば図３（ａ）〜（ｄ）に示す発光部２（実施の形態１の発光部２）を用いた場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す発光部２（実施の形態２の発光部２）を用いることも可能である。
【０２２０】
この場合、例えば、レーザダウンライト２００は、実施の形態２で述べたように、支持部材１１を備えず、透光性基板１ａを直接移動させることが可能な透光性基板駆動部１２ａを備える。透光性基板駆動部１２ａは、出射端部５ａの出射面と平行に、かつ第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが並んでいる方向に、透光性基板１ａを移動させる。換言すれば、透光性基板駆動部１２ａは、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させずに、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる。これにより、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０２２１】
〔本発明の別の表現〕
本発明は、以下のようにも表現できる。
【０２２２】
すなわち、本発明に係る照明装置（レーザ光照明光源）は、蛍光体発光部が本体部と周辺部の少なくとも二重構造（三重以上でも可能）となっており、本体部と周辺部とで含まれる蛍光体の少なくとも一部が異なり、励起光源から出射される励起光の照射エリアを本体部だけと、本体部及び周辺部とに切り替える機構を有する構成である。これにより、蛍光体発光部から出射される照明光の色温度や色度、照明光に含まれるスペクトルを変更できる。
【０２２３】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２２４】
照明光を対象物に照射したときの当該対象物を見やすさは、照明光の色温度によって個々人において異なるものである。本発明の照明装置は、照射範囲変化機構を備えることにより、色温度を変化させることができるので、例えば、その見やすさを測定可能な測定器（テスター）を作製して照明装置の販売店に設置することにより、個々人の嗜好にあった色温度を個々人に選択させることができる。すなわち、各ユーザは、ユーザ嗜好にあった色温度の照明光を出射する照明装置を購入できる。本発明の照明装置が車両用前照灯として実現されている場合、上記の測定器を自動車ディーラーに設置しておくことにより、個々人が自動車を購入する際に上記の選択を行うことができる。
【０２２５】
また、記憶部１５に、本発明の照明装置（あるいは照明装置を備える物（車両など））の所有者あるいは当該照明装置をよく利用するユーザを特定する情報と、その所有者あるいはユーザが選択した色温度を示す情報とを対応付けて記憶しておいてもよい。この場合、例えば、入力部１３が所有者あるいはユーザを特定する情報を取得し、可動制御部１４１が、その情報に対応する色温度を示す情報を記憶部１５から読み出し、支持部材駆動部１２を駆動し、支持部材１１を移動させる。これにより、所有者あるいはユーザの嗜好にあった色温度を記憶しておくことを条件に、本発明の照明装置は、その嗜好にあった色温度に自動的に切り替えることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２２６】
本発明は、照明光の色温度を変化させることができ、特に車両用等のヘッドランプなどに好適である。
【符号の説明】
【０２２７】
２ 発光部（第１発光部、第２発光部）
２ａ 第１発光部
２ｂ 第２発光部
６ 励起光源ユニット（励起光源）
１０ ヘッドランプ（照明装置、前照灯）
１１ 支持部材（照射範囲変化機構）
１２ 支持部材駆動部（照射範囲変化機構）
１２ａ 透光性基板駆動部（照射範囲変化機構）
１３ 入力部（入力手段）
１６ 凸レンズ（光学部材）
３０ レーザ光照射領域（照射範囲）
６１ 半導体レーザ（励起光源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高輝度光源として機能する照明装置および当該照明装置を備えた前照灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、励起光源として発光ダイオード（ＬＥＤ；Light Emitting Diode）や半導体レーザ（ＬＤ；Laser Diode）等の半導体発光素子を用い、これらの励起光源から生じた励起光を、蛍光体を含む発光部に照射することによって発生する蛍光を照明光として用いる照明装置の研究が盛んになってきている。
【０００３】
このような発光装置に関する技術の例として特許文献１および２に開示された灯具がある。これらの灯具では、高輝度光源を実現するために、励起光源として半導体レーザを用いている。半導体レーザから発振されるレーザ光は、コヒーレントな光であるため、指向性が強く、当該レーザ光を励起光として無駄なく集光し、利用することができる。このような半導体レーザを励起光源として用いた発光装置（ＬＤ発光装置と称する）を車両用ヘッドランプに好適に適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５００４１号公報（２００５年６月９日公開）
【特許文献２】特開２００３−２９５３１９号公報（２００３年１０月１５日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２では、励起光源として半導体レーザを用いた灯具が開示されているが、これらの灯具から出射される照明光の色温度を変化させることについては一切開示されていない。特許文献１及び２においては、その色温度を変化させることの必要性については認識されていなかったためである。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、照明光の色温度を変化させることが可能な照明装置などを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、励起光源から出射された励起光を受けて、第１発光部が第１の蛍光を発し、第２発光部が、第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する。
【０００９】
照射範囲変化機構は、これら第１発光部及び第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、励起光が第１発光部の全体に照射されており、第２発光部には照射されていない状態から、その照射範囲を大きくすることにより、その照射範囲に第２発光部を含める。これにより、第１の蛍光に加え第２の蛍光を出射できるので、照明光に対する第２の蛍光の割合を増加させることができる。
【００１０】
このように、照射範囲変化機構は、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
上記構成によれば、励起光源から出射された励起光を受けて、第１発光部が第１の蛍光を発し、第２発光部が、第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する。
【００１３】
照射範囲変化機構は、これら第１発光部及び第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる。例えば、照射範囲変化機構は、照射範囲の面積を一定にした状態で当該照射範囲の中心を第１発光部から第２発光部へ向けて移動させることにより、第１発光部における照射範囲を小さくし、第２発光部における照射領域を大きくする。第１発光部及び第２発光部はそれぞれ異なるピーク波長を有する蛍光を発するので、その照射範囲の変化により、照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。
【００１４】
このように、照射範囲変化機構は、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１発光部と上記第２発光部とは、接触して配置されていることが好ましい。
【００１６】
第１発光部と第２発光部とが非接触に配置されている場合、第１発光部及び第２発光部のそれぞれにレーザ光が照射されない限り、その非接触となっている領域（非接触領域）に励起光が照射される可能性がある。当該非接触領域に照射される励起光は、蛍光に変換されないので、励起光の利用効率を低下させる要因となり得る。
【００１７】
上記構成によれば、第１発光部と第２発光部とが接触して配置されているので、非接触領域に励起光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができる。すなわち、当該構成によれば、励起光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。
【００１８】
また、第１発光部と第２発光部とが非接触に配置されている場合に比べ、照射範囲変化機構が上記照射範囲を効率よく変化させることができる。
【００１９】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２発光部は、上記第１発光部の周囲に配置されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、特に、照射範囲変化機構が、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる構成の場合に、効率よく第２発光部における照射範囲を変化させることができる。
【００２１】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１発光部と上記第２発光部とは、一体形成されていることが好ましい。
【００２２】
上記構成によれば、それぞれの発光部を別々に製造して照明装置に備える場合に比べ、製造工程及び製造コストを削減できる。
【００２３】
また、本発明に係る照明装置では、上記照射範囲変化機構は、上記励起光源と、上記第１発光部及び上記第２発光部との相対的な位置を変化させることにより、上記照射範囲を変化させることが好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、上記の相対的な位置を変化させることにより、励起光源と、第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変化させた場合には、励起光源から出射された励起光の光路幅は、一般に出射点からの距離に応じて大きくなるため、その変化により、第２発光部における照射範囲を変化させることができる。
【００２５】
また、上記の相対的な位置を変化させることにより、第１発光部及び第２発光部における上記照射範囲の位置を変更できるので、第１発光部及び第２発光部それぞれにおける照射範囲を変化させることができる。
【００２６】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源から出射された励起光を屈曲して、上記第１発光部及び上記第２発光部の少なくとも一方に出射する光学部材をさらに備え、上記照射範囲変化機構は、上記光学部材を移動させることにより、上記照射範囲を変化させることが好ましい。
【００２７】
光学部材は、励起光源から出射された励起光を屈曲して第１発光部及び／又は第２発光部に出射するので、例えばその励起光を第１発光部及び／又は第２発光部に集光するなど、光学部材透過後の励起光の光路幅を、光学部材入射前の励起光の光路幅とは異なり、かつ、光学部材からの距離に応じて変化させるように出射できる。つまり、励起光源から出射された励起光は、光学部材を透過することにより、光学部材を基点としてその光路幅が新たに変化していくこととなる。
【００２８】
このため、照射範囲変化機構が、特に、第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる構成の場合には、光学部材を移動させることにより、光学部材と第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変更できる。この変更により、光学部材が存在しない場合の励起光源と第１発光部及び／又は第２発光部との距離を変更するのと同様の効果が得られる。
【００２９】
つまり、この場合、上記照射範囲が光学部材と第１発光部及び／又は第２発光部との距離に応じて変化させることになるので、光学変化機構が光学部材を移動させ、その距離を変更することにより、上記照射範囲を変化させることができる。
【００３０】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、上記第１発光部は、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことが好ましい。
【００３１】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１蛍光体は、イットリウム・アルミニウム・ガーネットであることが好ましい。
【００３２】
励起光として青色領域の発振波長を有する光を用い、かつ、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発する第１蛍光体（特にＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット））を用いた場合には、第１発光部から出射される照明光の色温度を高くできる。それゆえ、色温度の高い照明光の出射を実現できる。
【００３３】
また、本発明に係る照明装置では、上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、上記第１発光部は、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことが好ましい。
【００３４】
上記構成によれば、励起光として青色領域の発振波長を有する光を用い、かつ、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発する第１蛍光体を用いた場合には、第１発光部から出射される照明光の色温度を高くできる。それゆえ、色温度の高い照明光の出射を実現できる。
【００３５】
また、本発明に係る照明装置では、上記第１蛍光体は、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であることが好ましい。
【００３６】
上記構成によれば、発光効率の高いβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を第１蛍光体として用いているので、第１発光部の発光効率を高めることができる。それゆえ、照明光への変換効率が高い照明装置を実現できる。
【００３７】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２発光部は、赤色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第２の蛍光として発する第２蛍光体を含むことが好ましい。
【００３８】
また、本発明に係る照明装置では、上記第２蛍光体は、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体であることが好ましい。
【００３９】
第２蛍光体を、すなわち赤色で発光する赤色発光蛍光体（特に、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）を用いた場合には、第２の蛍光として、第１蛍光体よりも低い色温度の蛍光を出射できる。このため、照射範囲変化機構が照射範囲を変化させることにより、例えば照明光が第１の蛍光のみからなる場合に比べ、その照明光の色温度を低くできる。
【００４０】
また、本発明に係る照明装置では、ユーザ操作を受け付ける入力手段を備え、上記照射範囲変化機構は、上記入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作することが好ましい。
【００４１】
照射範囲変化機構が入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作するので、ユーザの嗜好にあわせた色温度の変化を実現できる。
【００４２】
また、本発明に係る前照灯は、上記に記載の照明装置を備えることが好ましい。
【００４３】
上記構成によれば、前照灯は、上記照明装置を備えているので、当該照明装置と同様、照射範囲変化機構が、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。それゆえ、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明に係る照明装置は、以上のように、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備える構成である。
【００４５】
また、本発明に係る照明装置は、以上のように、励起光を出射する励起光源と、上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備える構成である。
【００４６】
それゆえ、本発明の照明装置は、照明光の色温度を変化させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの概要構成を示す片側断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの発光部における各発光部の配置例を示す図であり、（ａ）は発光部全体が直方体形状である場合の配置例、（ｂ）は第１発光部及び第２発光部が非接触である場合の配置例、（ｃ）は発光部全体が円柱形状である場合の配置例、（ｄ）は発光部全体が円柱形状であり、かつ発光部が３重構造である場合の配置例を示す。
【図４】本発明の一実施形態に係る発光部の変形例を示す図であり、（ａ）は透光性基板１に接着された発光部の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す発光部の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るヘッドランプにおける発光部と導光部材との位置関係と、そのときのレーザ光照射領域の大きさを示す図であり、（ａ）はレーザ光が第１発光部の受光面全体に照射されたときのレーザ光照射領域の大きさが最も小さい場合を示し、（ｂ）は（ａ）の場合よりも、発光部と導光部材との位置が離れ、かつレーザ光照射領域が大きい場合を示し、（ｃ）は（ｂ）の場合よりも、発光部と導光部材との位置が離れ、かつレーザ光照射領域が大きい場合を示す。
【図６】車両用前照灯に要求される白色の色度範囲を示すグラフである。
【図７】半導体レーザの基本構造を示す図であり、（ａ）は半導体レーザの回路図を模式的に示したものであり、（ｂ）は半導体レーザの基本構造を示す斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るヘッドランプの変形例を示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの概要構成を示す片側断面図である。
【図１０】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの発光部における各発光部の配置例を示す図であり、（ａ）は第１発光部及び第２発光部が同じ形状で、かつ接触して配置されている場合の配置例、（ｂ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部及び第２発光部の形状が異なる場合の配置例、（ｃ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部及び第２発光部が非接触である場合の配置例を示す。
【図１１】本発明の別の実施形態に係るヘッドランプの発光部におけるレーザ光照射領域の大きさの変化を示す図であり、（ａ）は第１発光部にだけレーザ光が照射されている場合を示し、（ｂ）は第１発光部及び第２発光部の両方にレーザ光が照射されている場合を示す。
【図１２】本発明の一実施形態に係るレーザダウンライトが備える発光ユニットおよび従来のＬＥＤダウンライトの外観を示す概略図である。
【図１３】上記レーザダウンライトが設置された天井の断面図である。
【図１４】上記レーザダウンライトの断面図である。
【図１５】上記レーザダウンライトが備える光ファイバーの出射端部と発光部との位置関係の一例を示す図である。
【図１６】上記ＬＥＤダウンライトが設置された天井の断面図である。
【図１７】上記レーザダウンライトおよび上記ＬＥＤダウンライトのスペックを比較するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１〜図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。ここでは、本発明の照明装置の一例として、自動車用のヘッドランプ（前照灯）１０を例に挙げて説明する。ただし、本発明の照明装置は、自動車以外の車両・移動物体（例えば、人間・船舶・航空機・潜水艇・ロケットなど）のヘッドランプとして実現されてもよいし、その他の照明装置として実現されてもよい。その他の照明装置として、例えば、サーチライト、プロジェクター、家庭用照明器具を挙げることができる。
【００４９】
ヘッドランプ１０は、走行用前照灯（ハイビーム）の配光特性基準を満たしていてもよいし、すれ違い用前照灯（ロービーム）の配光特性基準を満たしていてもよい。
【００５０】
＜ヘッドランプ１０の構成＞
まず、図１に基づき、本発明の一実施形態であるヘッドランプ１０について説明する。図１は、ヘッドランプ１０の概要構成を示す片側断面図である。図１に示すように、ヘッドランプ１０は、透光性基板１、発光部２、反射鏡４、固定部材５、励起光源ユニット（励起光源）６、ネジ７、レンズ８、導光部材９、支持部材１１および支持部材駆動部１２を備える。励起光源ユニット６、導光部材９および発光部２によって発光装置の基本構造が形成されている。また、支持部材１１および支持部材駆動部１２によって照射範囲変化機構の基本構造が形成されている。
【００５１】
なお、本実施の形態では、発光部２が複数の発光部（例えば第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂ）を備えているが、特に個々の発光部ごとに説明する必要がない場合には「発光部２」と称して一括して説明する場合もある。
【００５２】
（透光性基板１）
透光性基板１は、平板状の部材であり、少なくとも４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの発振波長のレーザ光（励起光）に対して透光性を有している。透光性基板１は、平板上でなく、湾曲した部分を有していてもよいが、透光性基板１と発光部２とを接着する場合、少なくとも発光部２が接着される部分は、接着の安定性の観点から平面（板状）であることが好ましい。
【００５３】
また、透光性基板１は、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍ×厚み０．５ｍｍのＡｌ２Ｏ３（サファイア）基板である。なお、図１に示す透光性基板１の外径は、発光部２の外径よりも大きいが、発光部２の外径と同程度であっても良い。
【００５４】
透光性基板１のレーザ光が入射する側の表面に対向する表面には、発光部２が配置され、発光部２と熱的に（すなわち、熱エネルギーの授受が可能なように）接続されている。なお、本実施の形態では、透光性基板１と発光部２とは、接着剤を用いて接合（接着）されているものとして説明するが、透光性基板１と発光部２との接合方法は、接着に限られず、例えば、融着などであっても良い。接着剤としては、いわゆる有機系の接着剤や、ガラスペースト接着剤が好適であるが、これに限られない。
【００５５】
透光性基板１は、以上のような構成、形状、および、発光部２との接続形態を有することにより、発光部２を基板表面に固定（保持）しつつ、発光部２から発生する熱を外部に放熱するので、発光部２の冷却効率を向上させることができる。
【００５６】
また、透光性基板１の材質は、上述したサファイア（Ａｌ２Ｏ３）の他、マグネシア（ＭｇＯ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）が好ましい。これらの材料は、熱伝導率（例えば２０Ｗ／ｍＫ以上）及び透光性が優れているためである。この点を考慮しないのであれば、これらの材質に限らず、例えばガラス（石英）などであっても良い。
【００５７】
また、図１に示す透光性基板１の厚さは、発光部２での発熱を効果的に放熱することを考慮すれば、３０μｍ以上、１．０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは、０．２ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、透光性基板１の厚さが１．０ｍｍを超えると、発光部２に照射されたレーザ光が透光性基板１において吸収される割合が大きくなる一方で、放熱効果はさほど向上せず、また部材のコストも上昇してしまう。
【００５８】
（発光部２）
発光部２は、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受けて蛍光を発するものであり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂを備えている。本実施の形態では、第１発光部２ａの外周に接触するように第２発光部２ｂが設けられている。換言すれば、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂは二重構造となっている。また、第１発光部２ａは、その中心を導光部材９から出射されるレーザ光の光軸が通るように、透光性基板１上に配置されている。なお、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例については後述する。
【００５９】
第１発光部２ａは、導光部材９を介して、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受けて第１の蛍光を発する第１蛍光体を含んでいる。本実施の形態では、第１蛍光体として、青色領域のレーザ光を受けて黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発する黄色蛍光発光体としてIntematix社製のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体（NYAG4454）を用いているが、蛍光体の種類はこれに限定されない。ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、Ｃｅで賦活したイットリウム（Ｙ）−アルミニウム（Ａｌ）−ガーネット（Garnet）蛍光体である。このIntematix社製の蛍光体は、発光効率が９０％、発光ピーク波長（以下、単に「ピーク波長」という）は５５８ｎｍ（黄色）、色度点はｘ＝０．４４４、ｙ＝０．５３６であり、４３０ｎｍから４９０ｎｍの励起光で良好に励起される。なお、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、一般に５５０ｎｍ付近（５５０ｎｍよりも若干長波長側）に発光ピークが存在するブロードな発光スペクトルをもつ。
【００６０】
また、第２発光部２ｂは、レーザ光を受けて第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２蛍光体を含んでいる。本実施の形態では、第２蛍光体として、青色領域のレーザ光を受けて赤色領域にピーク波長を有する蛍光を発する赤色発光蛍光体としてＥｕ２＋がドープされたＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）を用いている。第２蛍光体に用いられる蛍光体の種類はこれに限定されず、例えばＥｕ２＋がドープされたＳｒＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ蛍光体（ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体）が第２蛍光体として用いてもよい。
【００６１】
第１発光部２ａはＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を、第２発光部２ｂはＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を、封止材としての低融点の無機ガラス（屈折率ｎ＝１．７６０）の内部にそれぞれ分散させて製造される。第１発光部２ａにおけるＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体と低融点の無機ガラス（低融点ガラス）との配合比は、例えば３０：１００程度である。これに限らず、第１発光部２ａでレーザ光を拡散させてそのレーザ光の色成分（例えば青色成分）を利用することを考慮すれば、上記の配合比は１０：１００程度が好ましい。また、第２発光部２ｂにおけるＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体と低融点ガラスとの配合比は、例えば２０：１００程度であるが、これに限らずともよい。また、発光部２は、蛍光体を押し固めたものであってもよい。
【００６２】
封止材は、上記の無機ガラスに限定されず、いわゆる有機無機ハイブリッドガラスや、シリコン樹脂等の樹脂材料であってもよい。ただし、耐熱性を考慮すれば、封止材はガラスからなることが好ましい。
【００６３】
また、第１発光部２ａの第１蛍光体は、黄色発光蛍光体の代わりに、青色領域のレーザ光を受けて緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発する緑色蛍光発光体としてＥｕ２＋がドープされたβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であってもよい。
【００６４】
また、上記では、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂのそれぞれが１種類の蛍光体を含んで構成されているが、これに限らず、２種類以上の蛍光体を含んでもよい。例えば、第１発光部２ａがＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体及びβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含み、第２発光部２ｂがＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体及びβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含んでもよい。また、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに含まれる蛍光体の少なくとも一部が異なる構成であってもよく、例えば第１発光部２ａにはＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体及びＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体が含まれ、第２発光部２ｂにはＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体が含まれる構成であってもよい。特に、第１発光部２ａが補色の関係を満たす２種類の蛍光体を含む場合には、第１発光部２ａは、レーザ光を拡散させることなく、第１発光部２ａへのレーザ光の照射だけで白色光を生成できる。
【００６５】
なお、透光性基板１と発光部２との間の界面の反射率Ｒをできる限り低下させ、レーザ光の発光部２での利用効率を高めることを考慮すれば、透光性基板１と発光部２との屈折率差Δｎは、０．３５以下であることが好ましい。この場合、反射率Ｒを１％以下にすることができる。また、屈折率差Δｎを０．３５以下とする場合、透光性基板１の屈折率を１．６５以上、発光部２の屈折率を２．０以下とすることが好ましい。
【００６６】
また、一般に、照明光として用いられる白色光または擬似白色光は、等色の原理を満たす３つの色の混色、または、補色の関係を満たす２つの色の混色などで実現できる。この等色または補色の原理に基づき、例えば、ヘッドランプ１０では、後述する半導体レーザ６１から出射される青色のレーザ光とＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体（黄色発光蛍光体）との組み合わせ、あるいは当該青色のレーザ光とβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体（緑色発光蛍光体）との組み合わせ（補色の関係を満たす２つの色の混色）で擬似白色を実現している。
【００６７】
ここで、黄色発光蛍光体とは、５６０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。緑色発光蛍光体とは、５１０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。赤色発光蛍光体とは、６００ｎｍ以上６８０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発生する蛍光体である。
【００６８】
黄色発光蛍光体の具体例としては、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体や、Ｅｕ２＋がドープされたＣａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体などが挙げられる。Ｃａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は、近紫外から青色の励起光によりピーク波長が約５８０ｎｍの強い発光を示す。
【００６９】
緑色発光蛍光体の具体例としては、各種の窒化物系または酸窒化物系の蛍光体が挙げられる。特に、酸窒化物系の蛍光体は耐熱性に優れ、高い発光効率で安定した材料であるので、耐熱性に優れ、高い発光効率で安定した第１発光部２ａを実現できる。
【００７０】
例えば、緑色に発光する酸窒化物系蛍光体として、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体、Ｃｅ３＋がドープされたＣａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｃｅ蛍光体などが挙げられる。β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は、近紫外から青色（３５０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下）の励起光によりピーク波長が約５４０ｎｍの強い発光を示す。この蛍光体の発光スペクトル半値幅は約５５ｎｍである。また、Ｃａα−ＳｉＡｌＯＮ：Ｃｅ蛍光体は、近紫外から青色の励起光によりピーク波長が約５１０ｎｍの強い発光を示す。
【００７１】
上記のα−ＳｉＡｌＯＮおよびβ−ＳｉＡｌＯＮ（サイアロン）は、いわゆるサイアロン蛍光体（酸窒化物系蛍光体）と通称されるものである。サイアロンとは、窒化ケイ素のシリコン原子の一部がアルミニウム原子に、窒素原子の一部が酸素原子に置換された物質である。サイアロン蛍光体は、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリカ（ＳｉＯ２）および希土類元素などを固溶させて作ることができる。このサイアロン蛍光体にカルシウム（Ｃａ）とユーロピウム（Ｅｕ）とを固溶させると、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体よりも長波長の黄色から橙色の範囲で発光する特性の良い蛍光体が得られる。
【００７２】
赤色発光蛍光体の具体例としては、各種の窒化物系の蛍光体が挙げられる。例えば、窒化物系の蛍光体としては、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体、ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体などが挙げられる。ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体は、励起波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍのとき、赤色の蛍光を発し、そのピーク波長は６４９ｎｍであり、その発光効率は７３％である。また、ＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体は、励起波長が３５０ｎｍ〜４５０ｎｍのとき、赤色の蛍光を発し、そのピーク波長は６３０ｎｍであり、その発光効率は７０％である。これらの窒化物系の蛍光体は、上述した黄色発光蛍光体や緑色発光蛍光体などの酸窒化物蛍光体と組み合わせることにより、演色性を高めることができる。また、赤色に発光する窒化物系蛍光体の例としては、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ等のＥｕ賦活窒化物蛍光体や（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｃｅ等のＣｅ賦活窒化物蛍光体などが挙げられる。
【００７３】
換言すれば、発光部２は、黄色発光蛍光体あるいは緑色発光蛍光体を含む第１発光部２ａとともに、６３０ｎｍ以上、６５０ｎｍ以下の波長範囲にピーク波長を有する蛍光を発する赤色発光蛍光体を含む第２発光部２ｂを備えている。これにより、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの両方に青色のレーザ光が照射された場合に、発光部２全体としての演色性を高めることができる。
【００７４】
また、上記第１蛍光体及び第２蛍光体の別の好適な例としては、III−Ｖ族化合物半導体のナノメータサイズの粒子を用いた半導体ナノ粒子蛍光体を用いることもできる。同一の化合物半導体（例えばインジュウムリン：ＩｎＰ）を用いても、その粒子径を変更させることにより、量子サイズ効果によって発光色を変化させることができることが半導体ナノ粒子蛍光体の特徴の一つである。例えばＩｎＰでは、粒子サイズが３〜４ｎｍ程度のときに赤色に発光する。ここで、粒子サイズは透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて評価した。
【００７５】
また、この蛍光体は半導体ベースであるので蛍光寿命が短く、励起光のパワーを素早く蛍光として放射できるのでハイパワーの励起光に対して耐性が強いという特徴もある。これは、上記半導体ナノ粒子蛍光体の発光寿命が１０ナノ秒程度と、希土類を発光中心とする通常の蛍光体材料に比べて５桁も小さいためである。発光寿命が短いため、励起光の吸収と蛍光の発光を素早く繰り返すことができる。
【００７６】
その結果、強い励起光に対して高効率を保つことができ、蛍光体からの発熱が低減される。よって、光変換部材が熱により劣化（変色や変形）するのをより抑制することができる。これにより、光の出力が高い発光素子を光源として用いる場合に、発光装置の寿命が短くなるのをより抑制することができる。
【００７７】
（反射鏡４）
反射鏡４は、発光部２から出射した光を反射することにより、所定の立体角内を進む光線束を形成するものである。すなわち、反射鏡４は、発光部２からの光を反射することにより、ヘッドランプ１０の前方へ進む光線束を形成する。この反射鏡４は、例えば、金属薄膜がその表面に形成された曲面形状（カップ形状）の部材である。
【００７８】
また、反射鏡４は、半球面ミラーに限定されず、楕円面ミラーやパラボラミラーまたはそれらの部分曲面を有するミラーあってもよい。すなわち、反射鏡４は、回転軸を中心として図形（楕円、円、放物線）を回転させることによって形成される曲面の少なくとも一部をその反射面に含んでいるものであればよい。
【００７９】
また、発光部２から出射される蛍光の照明光としての利用効率を高めることを考慮すれば、反射鏡４の焦点位置に発光部２が設けられていることが好ましい。本実施の形態では、製造時には第１発光部２ａから出射される第１の蛍光を照明光として利用するものとしてレーザ光照射の設定が行われている。このため、反射鏡４の焦点位置に第１発光部２ａが配置されることが好ましい。
【００８０】
（固定部材５）
固定部材５は、導光部材９が挿通される挿通口が形成された板状の部材であり、導光部材９の出射端部の中心と発光部２の受光面（透光性基板１と接触している面）の中心とがほぼ一致するように、ネジ７によって反射鏡４に固定している。図１に示す発光部２では、導光部材９の出射端部の中心と第１発光部２ａの受光面の中心とがほぼ一致するように固定されている。また、固定部材５には、その挿通口を囲むように励起光源ユニット６が接合されている。固定部材５の材質は特に問わないが、鉄、銅などの金属を例示することができる。
【００８１】
また、固定部材５には、支持部材１１を収納できる収納部５１が形成されている。この収納部５１の存在により、支持部材駆動部１２の駆動に従った支持部材１１のレーザ光の光軸方向への移動が可能となる。そして、この移動により、発光部２におけるレーザ光の照射範囲（レーザ光照射領域３０（図５参照）の大きさ）を変化させることができる。発光部２の移動とレーザ光照射領域３０との関係の詳細については、図５を用いて後述する。
【００８２】
（励起光源ユニット６）
励起光源ユニット６は、例えば３つの半導体レーザ（励起光源）６１を収納した筐体である。半導体レーザ６１の固定方法および配線方法については、従来の固定方法および配線方法を利用すれば良いので、ここでは説明を省略する。
【００８３】
半導体レーザ６１は、励起光を出射する励起光源として機能する発光素子である。本実施の形態では、励起光源として半導体レーザが利用される場合について説明するが、例えばＬＥＤであってもよい。半導体レーザである場合には、高出力かつコヒーレント性の高いレーザ光を発光部２に照射できるので発光部２を小さくでき、高輝度なヘッドランプ１０を実現できる。図１には、半導体レーザ６１が３個図示されているが、半導体レーザ６１を複数設ける必要は必ずしもなく、１つのみ設けてもよい。しかし、高出力の励起光を得るためには、複数の半導体レーザ６１を用いる方が容易である。
【００８４】
半導体レーザ６１は、例えば、１チップに１つの発光点を有するものであり、４５０ｎｍ（青色）のレーザ光を発振し、出力１．６Ｗ、動作電圧４．７Ｖ、電流１．２Ａのものであり、直径９ｍｍの金属パッケージ（ステム）に封入されているものである。したがって、励起光源ユニット６全体としての出力は、４．８Ｗ程度である。
【００８５】
ただし、金属パッケージは直径９ｍｍのものに限定されず、例えば、直径３．８ｍｍや直径５．６ｍｍ、あるいはそれ以外であってもよく、熱抵抗がより小さいパッケージを選択することが好ましい。また、半導体レーザ６１は、１チップに複数の発光点を有するものであってもよい。また、半導体レーザ６１の発振波長は、４５０ｎｍに限られず、４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の青色領域の波長であれば良い。
【００８６】
このように、半導体レーザ６１が、青色領域の発振波長を有するレーザ光を出射する。また、第１発光部２ａは、少なくとも、第１蛍光体として黄色領域にピーク波長を有する蛍光を発するＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体、あるいは緑色領域にピーク波長を有する蛍光を発するβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体を含む。これらの構成により、第１発光部２ａから出射される照明光の色温度を高くできる。また、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体は発光効率が高いので、当該蛍光体を第１蛍光体として用いた場合には、第１発光部２ａの発光効率を高めることができる。
【００８７】
（レンズ８）
次に、レンズ８は、反射鏡４の開口部に設けられており、ヘッドランプ１０を密封している。発光部２から出射された蛍光または散乱光、もしくは、反射鏡４によって反射された蛍光または散乱光は、レンズ８を通ってヘッドランプ１０の前方へ出射される。
【００８８】
レンズ８は、凸レンズであっても、凹レンズであってもよい。また、レンズ８は、必ずしもレンズ機能を有する必要はなく、発光部２から出射された蛍光または散乱光、もしくは、反射鏡４で反射した蛍光または散乱光を透過する透光性を少なくとも有していれば良い。
【００８９】
（導光部材９）
導光部材９は、半導体レーザ６１が発振したレーザ光を発光部２へと導くものであり、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を入射する入射端部（半導体レーザ６１側）と、入射端部から入射したレーザ光を出射する出射端部（発光部２側）を有している。
【００９０】
また、導光部材９は、入射端部に入射したレーザ光を反射する光反射側面で囲まれた囲繞構造を有しており、導光部材９の出射端部の断面積は、入射端部の断面積よりも小さくなっている。
【００９１】
具体的には、導光部材９は、全体が四角錐台形状の筒形をなしており、出射端部の断面（開口）は、１ｍｍ×３ｍｍの矩形であり、入射端部の断面（開口）は、１５ｍｍ×１５ｍｍの矩形である。導光部材９の形状は四角錐台形状に限られず、四角錐台形状以外の多角錐台形状、円錐台形状、楕円錐台形状など様々な形状を採用することができる。また、入射端部から出射端部までの長さは、２５ｍｍである。
【００９２】
この囲繞構造により、導光部材９は、入射端部に入射したレーザ光を、入射端部の断面積よりも小さい断面積を有する出射端部に集光した上で発光部２に出射できる。このため、複数の半導体レーザ６１を用いて高出力化を図ったとしても、発光部２を小さく設計することができる。すなわち、高出力・高輝度なヘッドランプ１０を実現できる。
【００９３】
また、導光部材９は、ＢＫ（ボロシリケート・クラウン）７、石英ガラス、アクリル樹脂その他の透明素材で構成される。
【００９４】
なお、導光部材９の代わりに光ファイバーや光学レンズ等を用いて、レーザ光を発光部２に集光してもよい。
【００９５】
（支持部材１１）
支持部材１１は、発光部２が接着された透光性基板１を支持するものであり、支持部材駆動部１２の駆動に連動して透光性基板１をレーザ光の光軸方向に移動可能なものである。支持部材１１が移動することにより、発光部２の位置を変化させることができる。その結果、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅が導光部材９からの距離に比例して大きくなる（あるいは小さくなる）場合に、レーザ光照射領域３０（図５参照）の大きさを変化させることができる。
【００９６】
また、支持部材１１は、支持部材駆動部１２のギアと接触するように設けられており、その接触する表面にはギアと噛み合うように溝が設けられている。これにより、支持部材１１は、支持部材駆動部１２の駆動に従った移動が可能となる。なお、ギアに連動して動作するのであれば、支持部材１１の表面がどのような形状になっていてもよく、また特に加工されていなくてもよい。
【００９７】
支持部材１１の材質は特に問わないが、支持部材１１がその移動により反射鏡４の内部に挿入されることを考慮すれば、透光性基板１と同様、透光性を有する材質であることが好ましい。また、支持部材１１の形状は、平板状であっても棒状であってもよい。さらに、支持部材１１が透光性基板１と一体に形成されていてもよい。
【００９８】
なお、本実施の形態では、レーザ光の光軸方向に支持部材１１が移動するものとして説明するが、レーザ光照射領域３０の大きさを自在に変化させることが可能であれば、必ずしも光軸方向に移動する必要はない。
【００９９】
（支持部材駆動部１２）
支持部材駆動部１２は、支持部材１１をレーザ光の光軸方向へ移動させるためのものであり、例えばステッピングモータ及びギアからなり、支持部材１１毎に設けられている。ギアは、その表面が支持部材１１に接触するように、また、その回転軸が支持部材１１の移動方向と垂直な方向となるように設けられている。ギアは、支持部材１１に対して１つであっても、複数の組み合わせからなっていてもよい。また、ステッピングモータは、その回転をギアに伝播できるように設けられていればよい。
【０１００】
支持部材駆動部１２では、可動制御部１４１（図２参照）から可動指示を受けると、ステッピングモータが駆動し、ギアが回転する。ギアと支持部材１１とが接触して設けられているため、ギアの回転力が支持部材１１に伝播され、支持部材１１をレーザ光の光軸方向に移動させる。
【０１０１】
本実施の形態では、製造時には、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射されるように設計されている。このため、製造時の状態のまま使用すれば、ヘッドランプ１０は、第１発光部２ａから出射された第１の蛍光を照明光として出射する。そして、支持部材駆動部１２が支持部材１１を介して発光部２を移動させることにより、第２発光部２ｂにもレーザ光が照射され、照明光の一部に第２の蛍光を含めることができる。
【０１０２】
つまり、支持部材駆動部１２は、導光部材９と、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂとの相対的な位置（すなわち半導体レーザ６１とこれら発光部の相対的な位置）を変化させることにより、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させている。この相対的な位置を変化させることにより、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光の光路幅は、一般に出射点からの距離に応じて大きくなる。このため、その変化により、第２発光部２ｂにおけるレーザの照射範囲（レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合）を変化させることができる。
【０１０３】
＜ヘッドランプ１０の更なる構成＞
次に、ヘッドランプ１０の更なる構成について、図２を用いて説明する。図２は、ヘッドランプ１０の概略構成の一例を示すブロック図である。ヘッドランプ１０は、図１に示す構成部材の他、入力部１３（入力手段）、制御部１４および記憶部１５を備えている。支持部材駆動部１２及び半導体レーザ６１については上述したので、その説明を省略する。なお、本実施の形態では、これらの部材がヘッドランプ１０の構成部材であるものとして説明するが、これに限らず、例えばヘッドランプ１０が取り付けられる車両等が備える入力部、制御部及び記憶部により実現されてもよい。
【０１０４】
（入力部１３）
入力部１３は、例えば支持部材駆動部１２の駆動指示、半導体レーザ６１の出力変更指示などのユーザ操作を受け付けるものであり、タッチパッドなどにより実現される。
【０１０５】
例えば、入力部１３がユーザ操作として駆動指示を受け付けた場合、可動制御部１４１は、その受け付けたユーザ操作に従って支持部材駆動部１２を動作させる。この場合、ユーザは、照明光の光度を自身の目で確認しながら、入力部１３を介して上記の駆動指示を与えることができるので、ユーザ操作の都度、支持部材１１を駆動させることができる。それゆえ、ユーザ嗜好にあわせて照明光の色温度を変化させることができる。
【０１０６】
（制御部１４）
制御部１４は、主として、可動制御部１４１及び出力制御部１４２を備える。制御部１４は、例えば制御プログラムを実行することにより、ヘッドランプ１０を構成する部材を制御するものである。制御部１４は、記憶部１５に格納されているプログラムを、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される一次記憶部（不図示）に読み出して実行することにより、支持部材駆動部１２の駆動制御、半導体レーザ６１の出力制御等の各種処理を行う。
【０１０７】
可動制御部１４１は、入力部１３から受信した駆動指示に従って、支持部材駆動部１２の駆動制御を行うものであり、例えば、駆動指示を受け付けるたびに支持部材駆動部１２のステッピングモータに所定の駆動電圧を印加する。
【０１０８】
出力制御部１４２は、半導体レーザ６１の出力制御を行うものであり、例えば製造時に設定された駆動電圧を半導体レーザ６１に印加する。
【０１０９】
（記憶部１５）
記憶部１５は、制御部１４が実行する（１）各部の制御プログラム、（２）ＯＳプログラム、（３）アプリケーションプログラム、および、（４）これらプログラムを実行するときに読み出す各種データを記録するものである。制御部１４は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶装置によって構成されるものである。なお、上述した一次記憶部は、ＲＡＭなどの揮発性の記憶装置によって構成されているが、本実施形態では、記憶部１５が一次記憶部の機能も備えているものとして説明する場合もある。記憶部１５は、例えば支持部材駆動部１２または半導体レーザ６１への駆動電圧値等を格納している。
【０１１０】
＜発光部２における各発光部の配置例＞
次に、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例について図３を用いて説明する。図３は、ヘッドランプ１０における第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例を示すものである。（ａ）は発光部２全体が直方体形状である場合の配置例、（ｂ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触である場合の配置例、（ｃ）は発光部２全体が円柱形状である場合の配置例、（ｄ）は発光部２全体が円柱形状であり、かつ発光部２が３重構造である場合の配置例を示す。
【０１１１】
図３では、第２発光部２ｂが第１発光部２ａの周囲に配置された発光部２の構成を示している。本実施の形態では、支持部材駆動部１２が導光部材９と発光部２との距離を変化させることにより、第１発光部２ａとともに第２発光部２ｂにレーザ光を照射して色温度を変化させる。このため、図３の配置の場合、例えば図１０（ａ）に示すような配置の場合よりも、効率よくレーザ光照射領域３０（当該領域に含まれる第２発光部２ｂの割合）を変化させることができる。
【０１１２】
図３（ａ）では、図１に示す発光部２における配置例を示しており、第１発光部２ａの外周に接触するように第２発光部２ｂが設けられている。この場合の第１発光部２ａは、縦１．５ｍｍ×横４ｍｍ×厚み０．５ｍｍの直方体であり、第２発光部２ｂは、第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する、縦４．５ｍｍ×横７ｍｍ×厚み０．５ｍｍの直方体である。なお、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさはこれに限られたものではない。例えば、第１発光部２ａの受光面の大きさは、発光部２が導光部材９との距離が最も近くなるときにレーザ光照射領域３０（図５参照）を全て含むような大きさであればよい。また、発光部２全体の受光面の大きさは、発光部２が導光部材９から最も離れたときにレーザ光照射領域３０を全て含むような大きさであればよい。さらに、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの厚みも上記に限られるものではなく、例えば蛍光への変換効率、あるいは放熱効率が高くなるような厚みであることが好ましい。
【０１１３】
また、発光部２の受光面が長方形である場合を例示しているが、これに限らず、正方形であってもよい。但し、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光が形成する照射領域は楕円形状であること、また、車両用前照灯の配光特性基準を満たすことを考慮すれば、発光部２の受光面が矩形である場合には、水平方向に長軸を有する長方形であることが好ましい。
【０１１４】
図３（ａ）では、例えば、上記形状の２つの低融点ガラスを製造し、一方の内部にＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体、他方の内部にＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体をそれぞれ分散させて第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂを製造する。その後、第１発光部２ａの透光性基板１に対する位置決めをした後、第１発光部２ａを透光性基板１に接着する。第２発光部２ｂについても同様に透光性基板１に接着する。
【０１１５】
ここで、図３（ｂ）のように、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触に配置されている場合を示す。本実施の形態では、複数の半導体レーザ６１から出射されたレーザ光は、導光部材９で集光され、発光部２に照射されるように設計されている。このため、支持部材駆動部１２が導光部材９と発光部２との距離を変化させ、第１発光部２ａとともに第２発光部２ｂにもレーザ光を照射させた場合に、その非接触となっている領域（非接触領域Ａ）にレーザ光が照射されてしまうので、その分、レーザ光の利用効率が低下してしまう。
【０１１６】
図３（ａ）では、第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが接触して配置されているので、非接触領域Ａにおいてレーザ光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができ、レーザ光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。この点を考慮しなければ、あるいは、ヘッドランプ１０が非接触領域Ａから出射されるレーザ光を第１の蛍光とともに照明光として利用する構成となっている場合には、図３（ｂ）に示すように、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触に配置されていてもよい。なお、図３（ｂ）では、ヘッドランプ１０は、発光部２が導光部材９に最も近い位置にあるときに、レーザ光照射領域３０が第１発光部２ａ及び非接触領域Ａを全て含むように設計されている。
【０１１７】
図３（ｃ）は図３（ａ）の変形例である。第１発光部２ａは、直径２．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱であり、第２発光部２ｂは、第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する、直径３．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱である。第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさ及び形状は、図３（ａ）で示した事情を考慮して決定されることが好ましく、例えば上記の配光特性基準などを考慮すれば楕円形状であることが好ましい。
【０１１８】
また、発光部２は２重構造に限らず、例えば図３（ｄ）に示すように３重構造となっていてもよい。図３（ｄ）では、発光部２は、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさ分だけ空洞部分を有する、直径４．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円柱形状の第３発光部２ｃを備えている。例えば、第１発光部２ａがＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体を含み、第２発光部２ｂがＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を含み、第３発光部２ｃがＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体を含んでいる。この場合、発光部２が２つの発光部からなる場合に比べ、より細かく色温度を変化させることができる。なお、発光部２は４つ以上の発光部からなっていてもよい。
【０１１９】
ここで、本実施の形態では、ヘッドランプ１０は、製造時には第１発光部２ａ（本体部）にレーザ光が照射されるように設計されており、その後支持部材駆動部１２が発光部２を移動させることで、第２発光部２ｂ（周辺部）を含めてレーザ光が照射されるように設計されている。また、第１発光部２ａには他の発光部（例えば第２発光部２ｂ、第３発光部２ｃ、…）よりも短いピーク波長を有する蛍光体が用いられる。この配置の場合、ヘッドランプ１０は、製造時のままの状態で使用された場合に最も色温度が高い照明光を出射し、その後発光部２を導光部材９から遠ざけるように移動させることで色温度が低い照明光を出射する。
【０１２０】
ここで、色温度が低い照明光を出射した（第２の蛍光を出射した）場合には、第１の蛍光だけを照明光として利用している場合に比べ、レーザ光照射領域３０（発光部２の受光面における発光点サイズ）が拡大する。また、発光部２から出射された照明光は、反射鏡４やレンズ８等の光学系により、車両の前方においてその照射領域が拡大される。一般に、照明光の照度を低くして車両の前方を広く照射した方が視認性・安全性が高い。例えば、濃霧時に照度が高いハイビームを点灯させた場合には視認性が低下する。本実施の形態では、色温度が低い照明光ほど車両の前方を広く照射できるので、悪天候時（雨天時、霧発生時など）における照射に適したヘッドランプを提供できる。
【０１２１】
なお、上記の視認性・安全性を考慮しなければ、発光部２に用いる蛍光体のうち最もピーク波長が長い蛍光体を第１蛍光体として利用し、製造時のままの状態で使用した場合に最も低い色温度の照明光を出射するように発光部２が構成されていてもよい。
【０１２２】
また、上記では、各発光部が別々に製造され、透光性基板１に設けられるものとして説明したが、これに限らず、一体に形成されてもよい。一体形成した場合には、各発光部を別々に製造してヘッドランプ１０に備える場合に比べ、製造工程及び製造コストを削減できる。
【０１２３】
各発光部が一体形成される場合には、発光部２は例えば次のように製造される。まず、異なる２つの融点を有する封止材（例えば低融点ガラス）を用意し、蛍光体が分散された高融点の方の封止材を用いて（第１発光部２ａの大きさ分だけ空洞部分を有する）第２発光部２ｂを形成する。その後、この第２発光部２ｂを外枠として別の蛍光体が分散された低融点の封止材からなる第１発光部２ａを形成する。これにより、一体形成の発光部２が得られる。その後、発光部２の透光性基板１に対する位置決めをした後、発光部２を透光性基板１に接着する。
【０１２４】
図４は、一体形成された発光部２の一例を示す図であり、（ａ）は透光性基板１に接着された発光部２の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す発光部２の一例を示す斜視図である。同図に示すように、第１発光部２ａは、レーザ光が照射される受光面２０１ａの大きさが、蛍光を出射する出射面２０２ａよりも大きい、所謂すり鉢形状となっている。すなわち、受光面２０１ａの各頂点と出射面２０１ｂの各頂点とを結ぶ直線が形成する４つの面（第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの接触面（壁面））が受光面２０１ａに対して斜面を形成している。それゆえ、第１発光部２ａの受光面２０１ａ側が透光性基板１に接着したときに、例えば第１発光部２ａが直方体（受光面２０１ａの大きさが出射面２０２ａの大きさとが略同一）である場合に比べ、第１発光部２ａが透光性基板１から外れて落ちないようにすることができる。
【０１２５】
なお、図４に示す発光部２の形状は、第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが一体形成された場合に限らず、上述した第１発光部２ａと第２発光部２ｂとが別々に製造される場合にも実現できる。
【０１２６】
＜発光部２の移動制御＞
（レーザ光照射領域３０の変化について）
次に、レーザ光照射領域３０の大きさが変化する様子について、図５を用いて説明する。ここでは、その様子をわかりやすくするために、レーザ光照射領域３０の形状が楕円形状で、発光部２の形状が直方体であるものとして説明する。
【０１２７】
図５は、発光部２と導光部材９との位置関係と、そのときのレーザ光照射領域３０の大きさを示す図である。同図の（ａ）はレーザ光が第１発光部２ａの受光面全体に照射されたときのレーザ光照射領域３０の大きさが最も小さい場合を示す。また、同図の（ｂ）は（ａ）の場合よりも、発光部２と導光部材９との位置が離れ、かつレーザ光照射領域３０が大きい場合を示し、（ｃ）は（ｂ）の場合よりも、発光部２と導光部材９との位置が離れ、かつレーザ光照射領域３０が大きい場合を示す。
【０１２８】
まず、図５（ａ）に示すように、発光部２と導光部材９との距離がｄＡであるとき、レーザ光は、第１発光部２ａの受光面全体に照射され、第２発光部２ｂにはほとんど照射されていない。このため、製造時のレーザ光照射の設定に従った色温度が高い照明光の出射が実現されている。なお、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射されていればよく、例えば第１発光部２ａがレーザ光照射領域３０と同形状の楕円形状であれば、第１発光部２ａのみにレーザ光が照射されることとなる。
【０１２９】
次に、図５（ｂ）では、発光部２と導光部材９との距離がｄＢ（＞ｄＡ）となったときを示している。この場合、可動制御部１４１が支持部材駆動部１２を駆動することにより、支持部材駆動部１２は、支持部材１１を介して、発光部２と導光部材９との距離がｄＢとなるまで発光部２を移動させている。
【０１３０】
一般に、透光性基板１と導光部材９との間に凸レンズ等の集光部材が存在しない、あるいは導光部材９の出射端部がレーザ光を集光できる形状となっていない場合には、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅は、導光部材９からの距離に比例して大きくなる。すなわち、発光部２が導光部材９から離れるほどレーザ光照射領域３０が大きくなる。この場合のレーザ光の形状は、先太りの円錐形状（正確には楕円錐形状）となっている。なお、レーザ光の形状は真円の円錐形状であってもよく、当該円錐形状を実現する目的であれば、透光性基板１と導光部材９との間に集光部材を設けてもよい。
【０１３１】
つまり、上記の移動により、図５（ｂ）では、支持部材駆動部１２が発光部２と導光部材９との距離をｄＡからｄＢまで変化させたことにより、レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合が、図５（ａ）の場合よりも大きくなっている。その割合が大きくなった分だけ第１の蛍光に加え第２の蛍光を出射できるので、照明光に対する第２の蛍光の割合を増加させることができる。
【０１３２】
本実施の形態では、第２蛍光体は第１蛍光体よりもピーク波長が長いので、第２発光部２ｂが出射する第２の蛍光は第１の蛍光よりも色温度が低い。このため、照明光に含まれる第２の蛍光の割合を増加させることにより、図５（ａ）の場合よりも照明光の色温度を低くできる。
【０１３３】
図５（ｃ）では、発光部２と導光部材９との距離がｄＣ（＞ｄＢ）となったときを示しており、レーザ光照射領域３０に含まれる第２発光部２ｂの割合が図５（ｂ）の場合よりも大きくなっている。それゆえ、さらに照明光の色温度を低くできる。
【０１３４】
一方、例えば図５（ｃ）の発光部２の位置から図５（ａ）の発光部２の位置に移動させる（距離ｄＣから距離ｄＡに変更）ことにより、照明光に含まれる第２の蛍光の割合を小さくできるので、照明光の色温度を高めることができる。
【０１３５】
このように、支持部材駆動部１２は、支持部材１１を介して、発光部２におけるレーザ光照射領域３０の大きさを変化させている。換言すれば、支持部材駆動部１２は、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させることにより、照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができる。このため、発光部２から出射される照明光のスペクトルを変化させることができるので、照明光の色温度のみならず、照明光の色度、照明光に含まれるスペクトルを変更することができる。
【０１３６】
なお、上記では、支持部材駆動部１２が発光部２を移動させる構成であったが、これに限らず、例えば導光部材９を移動させてレーザ光照射領域３０の大きさを変化させる構成であってもよい。
【０１３７】
また、上記では、導光部材９から出射されたレーザ光の光路幅が、導光部材９からの距離に比例して大きくなる場合について説明したが、当該光路幅が当該距離に比例して小さくなる場合であっても、発光部２または導光部材９を移動させることにより、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させることができる。但し、この場合、図５（ａ）におけるレーザ光の照射状態が、発光部２が導光部材９から最も離れたとき（ｄ＝ｄＣ）に実現され、図５（ｃ）におけるレーザ光の照射状態が、発光部２が導光部材９から最も近いとき（ｄ＝ｄＡ）に実現される。
【０１３８】
なお、本実施の形態では、発光部２と導光部材９との距離がｄＡからｄＣに変化する場合、その変化（発光部２の移動）は連続的に行われるものとして説明したが、例えばその距離がｄＡ及びｄＣのときだけ発光部２の位置決めが可能である構成であってもよい。すなわち、発光部２の移動が連続的でなく、段階的に行われてもよい。この場合、支持部材駆動部１２は、レーザ光照射領域３０に第１発光部２ａのみが含まれる、あるいは、当該領域に第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが含まれるといった状態を段階的に切り替える。なお、発光部２が３つ以上の発光部を含む場合にも、同様の切り替えを行うことにより色温度変化を実現できる。
【０１３９】
（色温度の変化について）
次に、半導体レーザ６１から出射されるレーザ光及び発光部２に含まれる蛍光体と、そのときの照明光の色温度との関係について、図６を用いて説明する。図６は、車両用前照灯に要求される白色の色度範囲を示すグラフ（色度図）である。同図に示すように車両用前照灯に要求される白色の色度範囲が法律により規定されている。当該色度範囲は、６つの点３５を頂点とする多角形の内部である。また、曲線３３は、色温度（Ｋ：ケルビン）を示すものである。
【０１４０】
図示のように、半導体レーザ６１の発振波長が４４０ｎｍ（色度点４１：青色領域）、蛍光体のピーク波長が５７０ｎｍ（色度点４２：黄色領域）の場合、直線４０に示すように、約４５００Ｋから８５００Ｋの照明光の色温度を実現できる。一方、半導体レーザ６１の発振波長が４４０ｎｍ（色度点４１：青色領域）、蛍光体のピーク波長が６４９ｎｍ（色度点４３：赤色領域）の場合には、直線４４に示すように、黄色発光蛍光体を用いた場合よりも照明光の色温度が非常に低くなることがわかる。
【０１４１】
したがって、図６に示す色度図からもわかるように、第１発光部２ａの受光面全体にレーザ光が照射された状態から、第２発光部２ｂの受光面にもレーザ光が照射される状態とすることにより、照明光の色温度を赤色方向に移動させる、すなわち色温度が低下する方向に移動させることができる。
【０１４２】
＜半導体レーザ６１の構造＞
次に、半導体レーザ６１の基本構造について説明する。図７（ａ）は、半導体レーザ６１の回路図を模式的に示したものであり、図７（ｂ）は、半導体レーザ６１の基本構造を示す斜視図である。同図に示すように、半導体レーザ６１は、カソード電極１９、基板１８、クラッド層１１３、活性層１１１、クラッド層１１２、アノード電極１７がこの順に積層された構成である。
【０１４３】
基板１８は、半導体基板であり、本願のように蛍光体を励起する為の青色〜紫外の励起光を得る為にはＧａＮ、サファイア、ＳｉＣを用いることが好ましい。一般的には、半導体レーザ用の基板の他の例として、Ｓｉ、ＧｅおよびＳｉＣ等のＩＶ属半導体、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＧａＳｂおよびＡｌＮに代表されるＩＩＩ−Ｖ属化合物半導体、ＺｎＴｅ、ＺｅＳｅ、ＺｎＳおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＣｒＯ２およびＣｅＯ２等の酸化物絶縁体、並びに、ＳｉＮなどの窒化物絶縁体のいずれかの材料が用いられる。
【０１４４】
アノード電極１７は、クラッド層１１２を介して活性層１１１に電流を注入するためのものである。
【０１４５】
カソード電極１９は、基板１８の下部から、クラッド層１１３を介して活性層１１１に電流を注入するためのものである。なお、電流の注入は、アノード電極１７・カソード電極１９に順方向バイアスをかけて行う。
【０１４６】
活性層１１１は、クラッド層１１３及びクラッド層１１２で挟まれた構造になっている。
【０１４７】
また、活性層１１１およびクラッド層の材料としては、青色〜紫外の励起光を得る為にはＡｌＩｎＧａＮから成る混晶半導体が用いられる。一般に半導体レーザの活性層・クラッド層としては、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ａｓ、Ｐ、Ｎ、Ｓｂを主たる組成とする混晶半導体が用いられ、そのような構成としても良い。また、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｓ、Ｓｅ、ＴｅおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体によって構成されていてもよい。
【０１４８】
また、活性層１１１は、注入された電流により発光が生じる領域であり、クラッド層１１２及びクラッド層１１３との屈折率差により、発光した光が活性層１１１内に閉じ込められる。
【０１４９】
さらに、活性層１１１には、誘導放出によって増幅される光を閉じ込めるために互いに対向して設けられる表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５が形成されており、この表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５が鏡の役割を果す。
【０１５０】
ただし、完全に光を反射する鏡とは異なり、誘導放出によって増幅される光の一部は、活性層１１１の表側へき開面１１４・裏側へき開面１１５（本実施の形態では、便宜上表側へき開面１１４とする）から出射され、励起光Ｌ０となる。なお、活性層１１１は、多層量子井戸構造を形成していてもよい。
【０１５１】
なお、表側へき開面１１４と対向する裏側へき開面１１５には、レーザ発振のための反射膜（図示せず）が形成されており、表側へき開面１１４と裏側へき開面１１５との反射率に差を設けることで、低反射率端面である、例えば、表側へき開面１１４より励起光Ｌ０の大部分を発光点１０３から照射されるようにすることができる。
【０１５２】
クラッド層１１３・クラッド層１１２は、ｎ型およびｐ型それぞれのＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＰ、ＡｌＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＧａＳｂ、及びＡｌＮに代表されるＩＩＩ−Ｖ属化合物半導体、並びに、ＺｎＴｅ、ＺｅＳｅ、ＺｎＳおよびＺｎＯ等のＩＩ−ＶＩ属化合物半導体のいずれの半導体によって構成されていてもよく、順方向バイアスをアノード電極１７及びカソード電極１９に印加することで活性層１１１に電流を注入できるようになっている。
【０１５３】
クラッド層１１３・クラッド層１１２および活性層１１１などの各半導体層との膜形成については、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相成長）法やＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、ＣＶＤ（化学気相成長）法、レーザアブレーション法、スパッタ法などの一般的な成膜手法を用いて構成できる。各金属層の膜形成については、真空蒸着法やメッキ法、レーザアブレーション法、スパッタ法などの一般的な成膜手法を用いて構成できる。
【０１５４】
（発光部２の発光原理）
次に、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光による蛍光体の発光原理について説明する。
【０１５５】
まず、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光が発光部２に含まれる蛍光体に照射されることにより、蛍光体内に存在する電子が低エネルギー状態から高エネルギー状態（励起状態）に励起される。
【０１５６】
その後、この励起状態は不安定であるため、蛍光体内の電子のエネルギー状態は、一定時間後にもとの低エネルギー状態（基底準位のエネルギー状態または励起準位と基底準位との間の準安定準位のエネルギー状態）に遷移する。
【０１５７】
このように、高エネルギー状態に励起された電子が、低エネルギー状態に遷移することによって蛍光体が発光する。
【０１５８】
白色光は、等色の原理を満たす３つの色の混色、または補色の関係を満たす２つの色の混色で構成でき、この原理・関係に基づき、半導体レーザから発振されたレーザ光の色と蛍光体が発する光の色とを、上述のように組み合わせることにより白色光を発生させることができる。
【０１５９】
＜ヘッドランプ１０の変形例１＞
図８は、ヘッドランプ１０の変形例を示す図である。このヘッドランプ１０は、透光性基板１と導光部材９との間に、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を屈曲して、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの少なくとも一方に出射する凸レンズ１６（光学部材）を備えており、凸レンズ１６の外周の一部に支持部材１１が設けられている。すなわち、このヘッドランプ１０では、支持部材駆動部１２が、発光部２の代わりに凸レンズ１６を移動させることにより、照明光の色温度変化を実現している。
【０１６０】
具体的には、凸レンズ１６を備えることにより、図８に示すように、凸レンズ１６透過後のレーザ光の光路幅を、凸レンズ１６入射前のレーザ光の光路幅とは異なり、かつ、凸レンズ１６からの距離に応じて変化するように出射できる。つまり、レーザ光は、凸レンズ１６を透過することにより、凸レンズ１６を基点としてその光路幅が新たに変化していくこととなる。このため、凸レンズ１６を移動させることにより、凸レンズ１６と第１発光部２ａ及び／又は第２発光部２ｂとの距離を変更できる。第２発光部２ｂにおけるレーザ光の照射範囲が、凸レンズ１６と発光部２との距離に応じて変化するので、支持部材駆動部１２がその距離を変更することにより、結果として照明光の色温度を変化させることができる。
【０１６１】
導光部材９から出射されるレーザ光の光路に対して焦点距離が十分に長いレンズの場合、図８のようにレーザ光の光路幅を変更できる。このため、凸レンズ１６としては、焦点距離が十分に長い両凸レンズ、平凸レンズなどが使用できる。その他、導光部材９から出射されるレーザ光が、平行光で、かつ細いレーザ光である場合には、凸レンズ１６の代わりとして、両凹レンズ、平凹レンズなどの凹レンズも使用可能である。つまり、凸レンズ１６は、入射するレーザ光の出射角度を変更可能なレンズであればよく、その機能を有していれば非球面レンズであってもよい。
【０１６２】
なお、凸レンズ１６には、レーザ光の反射を防止する光学膜（反射膜）がコーティングされていることが好ましい。また、上述の機能を有するレンズであれば、凸レンズ１６の形状および材質は特に限定されないが、４４０〜４８０ｎｍの透過率が高いことが好ましい。
【０１６３】
＜ヘッドランプ１０の効果＞
ヘッドランプ１０は、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる支持部材１１及び支持部材駆動部１２を備えている。このため、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０１６４】
特に、本発明の照明装置は、夜間の自動車運転を行う際、周囲の様々な状況（天候・時間帯・道路の照明状況等）を鑑みて、その状況により適合した色温度の照明光を照射できるので、夜間走行の安全性をより向上させることができる。また、そのようなニーズにも対応できる照明装置といえる。
【０１６５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態について図９〜図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図９は、ヘッドランプ２０（照明装置、前照灯）の概要構成を示す図である。なお、実施の形態１と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
本実施の形態のヘッドランプ２０は、透光性基板駆動部１２ａにより、透光性基板１ａがレーザ光の光軸方向に対して垂直な方向に移動することが可能な構成となっている。図９では、支持部材１１を備えずに当該垂直な方向への移動を実現しているが、これに限らず、支持部材１１を介してその移動を実現する構成であってもよい。
【０１６７】
（透光性基板１ａ）
透光性基板１ａの機能及び材質は、実施の形態１の透光性基板１と同様であるが、その大きさは、例えば縦１０ｍｍ×横１５ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっており、横の長さ（移動方向への長さ）が、反射鏡４の導光部材９側の開口部の大きさよりも大きくなっている。また、透光性基板１ａには、透光性基板駆動部１２ａのギアと噛み合うように、透光性基板１ａのレーザ光入射側（導光部材９側）の表面には溝が設けられている。
【０１６８】
但し、透光性基板１ａがレーザ光を透過させる機能を有していることを考慮すれば、当該溝は発光部２が接着された表面に対向する表面には設けられていないことが好ましい。また、また、ギアに連動して動作するのであれば、透光性基板１ａの表面がどのような形状になっていてもよく、また特に加工されていなくてもよい。
【０１６９】
（透光性基板駆動部１２ａ）
透光性基板駆動部１２ａは、例えばステッピングモータ及びギアからなり、透光性基板１ａをレーザ光の光軸方向に対して垂直な方向に移動させることにより、発光部２をその方向に移動させるものである。つまり、本実施の形態では、透光性基板駆動部１２ａによって照射範囲変化機構の基本構造が形成されている。
【０１７０】
ギアは、その表面が透光性基板１ａに接触するように、また、その回転軸が透光性基板１ａの移動方向と垂直な方向となるように設けられている。ギアは、１つであっても、複数の組み合わせからなっていてもよい。また、ステッピングモータは、その回転をギアに伝播できるように設けられていればよい。
【０１７１】
また、透光性基板駆動部１２ａは、実施の形態１と同様、可動制御部１４１（図２参照）からの可動指示により、透光性基板１ａを移動させる。
【０１７２】
なお、レーザ光照射領域３０に含まれる第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの割合を変化させることが可能であれば、透光性基板駆動部１２ａが透光性基板１ａ（すなわち発光部２）を移動させる構成に限られず、導光部材９や励起光源ユニット６等を移動させる構成であってもよい。
【０１７３】
（発光部２における各発光部の配置例）
次に、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例について図１０を用いて説明する。図１０は、ヘッドランプ２０における第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの配置例を示すものである。（ａ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが同じ形状で、かつ接触して配置されている場合の配置例、（ｂ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの形状が異なる場合の配置例、（ｃ）は（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが非接触である場合の配置例を示す。
【０１７４】
図１０（ａ）では、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさは、ともに縦４．５ｍｍ×横３．５ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっており、両発光部は接触して設けられている。この大きさは一例であり、実施の形態１と同様、レーザ光の照射、蛍光への変換効率、放熱効率などを考慮した大きさであればよい。
【０１７５】
第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが接触して設けられている場合、実施の形態１と同様、例えば図１０（ｃ）に示すような両発光部が非接触に設けられている場合に生じる、非接触領域Ａにレーザ光が照射され蛍光に変換されないという事態を防ぐことができる。それゆえ、レーザ光を蛍光の変換に無駄なく利用できる。
【０１７６】
また、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の変形例であり、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの大きさが異なる場合を示している。図１０では、例えば、第１発光部２ａの大きさが縦４．５ｍｍ×横３ｍｍ×厚み０．５ｍｍ、第２発光部２ｂの大きさが縦４．５ｍｍ×横４ｍｍ×厚み０．５ｍｍとなっている。図１０（ａ）と同様、その大きさはこれに限られない。
【０１７７】
ヘッドランプ２０では、レーザ光照射領域３０（図１１（ａ）参照）が第１発光部２ａの受光面に含まれる大きさとなるように、発光部２などの位置決めがされている。このため、図１０（ｂ）の場合には、図１１（ａ）のように第１発光部２ａにレーザ光を照射した場合（製造時に設定されたレーザ光照射）であっても、わずかに第２発光部２ｂから第２の蛍光を出射させることができる。このため、ヘッドランプ２０が製造時の状態のまま使用されても、色温度及び演色性が比較的高い照明光を出射できる。
【０１７８】
なお、図示しないが、例えば３つ以上の発光部を並べて配置することによって、図３（ｄ）と同様、より細かく色温度を変化させることも可能である。
【０１７９】
（レーザ光照射領域３０の変化について）
次に、レーザ光照射領域３０の大きさが変化する様子について、図１１を用いて説明する。図１１は、発光部２におけるレーザ光照射領域３０の大きさの変化を示す図であり、（ａ）は第１発光部２ａにだけレーザ光が照射されている場合を示し、（ｂ）は第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂの両方にレーザ光が照射されている場合を示す。
【０１８０】
図１１（ａ）の場合、実施の形態１と同様、第１発光部２ａから出射される第１の蛍光の方が、第２発光部２ｂから出射される第２の蛍光よりも色温度が高い。このため、第１発光部２ａにだけレーザ光が照射されている場合には、製造時のレーザ光照射の設定に従った色温度が高い照明光の出射が実現されている。
【０１８１】
図１１（ｂ）では、透光性基板駆動部１２ａが透光性基板１ａを、図１１（ａ）の状態からレーザ光の光軸方向と垂直な方向に移動させることにより、レーザ光照射領域３０の大きさを一定にした状態で当該領域の中心を第１発光部２ａから第２発光部２ｂへ向けて移動させている。この移動により、図１１（ａ）の場合に比べ、第１発光部２ａに含まれるレーザ光照射領域３０の割合が小さくなり、第２発光部２ｂに含まれるレーザ光照射領域３０の割合が大きくなる。その結果、発光部２から出射される照明光に対する第１の蛍光及び第２の蛍光の割合が大きくなる。上述のように、第１の蛍光よりも第２の蛍光の色温度が低いので、第２の蛍光の割合が大きくなることで、色温度を低下させることができる。
【０１８２】
また、図１１（ｂ）の場合よりも更に第２の蛍光の割合が大きくなれば、さらに照射光の色温度を低下させることができる。一方、図１１（ｂ）の状態から図１１（ａ）の状態となるように透光性基板１ａを移動させた場合には、照射光の色温度を高めることができる。
【０１８３】
（ヘッドランプ２０の効果）
ヘッドランプ２０は、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる透光性基板駆動部１２ａを備えている。このため、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０１８４】
また、その割合を変化させる一例として、透光性基板駆動部１２ａは、透光性基板１ａを介して発光部２を移動させることにより、導光部材９と、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂとの相対的な位置（すなわち半導体レーザ６１とこれら発光部との相対的な位置）を変化させている。この場合、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂにおけるレーザ光照射領域３０の位置を変更できるので、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂそれぞれにおける当該領域の大きさを変化させることができる。その結果、上記の割合を変化させることができる。
【０１８５】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施形態について図１２〜図１７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態１及び２と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１８６】
ここでは、本発明の照明装置の一例としてのレーザダウンライト２００について説明する。レーザダウンライト２００は、家屋、乗物などの構造物の天井に設置される照明装置であり、半導体レーザ６１から出射したレーザ光を発光部２に照射することによって発生する蛍光を照明光として用いるものである。
【０１８７】
なお、レーザダウンライト２００と同様の構成を有する照明装置を、構造物の側壁または床に設置してもよく、上記照明装置の設置場所は特に限定されない。
【０１８８】
図１２は、発光ユニット２１０および従来のＬＥＤダウンライト３００の外観を示す概略図である。図１３は、レーザダウンライト２００が設置された天井の断面図である。図１４は、レーザダウンライト２００の断面図である。
【０１８９】
レーザダウンライト２００（発光ユニット２１０）は、図１３及び図１４に示すように、天板４００に光ファイバー２１５を通す小さな穴４０２だけを開け、発光ユニット２１０の薄型・軽量という特長を活かして、強力な粘着テープ等を使って天板４００に貼り付けられている。この場合、レーザダウンライト２００の設置に係る制約が小さくなり、また工事費用が大幅に削減できるというメリットがある。なお、発光部２が移動可能な構成であれば、発光ユニット２１０が天板４００に埋設されていてもよい。
【０１９０】
レーザダウンライト２００は、照明光を出射する発光ユニット２１０と、光ファイバー２１５を介して発光ユニット２１０へレーザ光を供給する励起光源ユニット６ａとを含んでいる。励起光源ユニット６ａは、天井には設置されておらず、ユーザが容易に触れることができる位置（例えば、家屋の側壁）に設置されている。このように励起光源ユニット６ａの位置を自由に決定できるのは、励起光源ユニット６ａと発光ユニット２１０とが光ファイバー２１５によって接続されているからである。この光ファイバー２１５は、天板４００と断熱材４０１との間の隙間に配置されている。
【０１９１】
（発光ユニット２１０の構成）
発光ユニット２１０は、図１４に示すように、透光性基板１、第１発光部２ａおよび第２発光部２ｂからなる発光部２、支持部材１１、支持部材駆動部１２、筐体２１１、透光板２１３、光ファイバー２１５及びフェルール２１７を備えている。
【０１９２】
筐体２１１には、凹部２１２が形成されている。凹部２１２の表面には、金属薄膜が形成されており、凹部２１２は反射鏡として機能する。また、この凹部２１２の底面付近で、例えば図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、発光部２の位置を変化させて、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させることが可能な位置に、発光部２を備えた透光性基板１が配置されている。実施の形態１で述べたように、発光部２の位置の変化は、支持部材駆動部１２が、支持部材１１を介して、発光部２を備えた透光性基板１をレーザ光の光軸方向に移動させることにより実現する。この移動の実現のために、筐体２１１には、支持部材１１を収納できる収納部２１８が形成されている。
【０１９３】
また、筐体２１１には光ファイバー２１５を通す小さな穴２１９が開けられており、この穴２１９を通って光ファイバー２１５が発光部２近傍まで延びている。これにより、半導体レーザ６１が出射したレーザ光は、光ファイバー２１５を介して、発光部２に照射される。また、光ファイバー２１５の出射端部２１５ａは、フェルール２１７によって保持されている。なお、光ファイバー２１５及びフェルール２１７については後述する。
【０１９４】
透光板２１３は、凹部２１２の開口部をふさぐように配置された透明または半透明の板である。この透光板２１３は、レンズ８と同様の機能を有するものであり、発光部２の蛍光は、透光板２１３を透して照明光として出射される。透光板２１３は、筐体２１１に対して取外し可能であってもよく、省略されてもよい。
【０１９５】
図１２では、発光ユニット２１０は、円形の外縁を有しているが、発光ユニット２１０の形状（より厳密には、筐体２１１の形状）は特に限定されない。
【０１９６】
なお、ダウンライトでは、ヘッドランプの場合とは異なり、理想的な点光源は要求されず、発光点が１つというレベルで十分である。それゆえ、発光部２の形状、大きさおよび配置に関する制約は、ヘッドランプの場合よりも少ない。
【０１９７】
（励起光源ユニット６ａの構成）
励起光源ユニット６ａは、半導体レーザ６１、光ファイバー２１５および非球面レンズ２１６を備えている。
【０１９８】
光ファイバー２１５の一方の端部である入射端部２１５ｂは、励起光源ユニット６ａに接続されており、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光は、非球面レンズ２１６を介して光ファイバー２１５の入射端部２１５ｂに入射される。
【０１９９】
非球面レンズ２１６は、半導体レーザ６１から発振されたレーザ光（励起光）を、光ファイバー２１５の一方の端部である入射端部２１５ｂに入射させるためのレンズである。例えば、非球面レンズ２１６として、アルプス電気製のＦＬＫＮ１ ４０５を用いることができる。上述の機能を有するレンズであれば、非球面レンズ２１６の形状および材質は特に限定されないが、４５０ｎｍ近傍の透過率が高く、かつ耐熱性のよい材料であることが好ましい。
【０２００】
図１４では、励起光源ユニット６ａの内部に、半導体レーザ６１および非球面レンズ２１６がそれぞれ３つずつ備えられ、それぞれの非球面レンズ２１６から延びる光ファイバーの束が１つの発光ユニット２１０に導かれている。すなわち、図１４では、３つの半導体レーザ６１と３つの非球面レンズ２１６とからなる１セットの光源が、１つの発光ユニット２１０用の光源として機能している。発光ユニット２１０が複数存在する場合には、発光ユニット２１０からそれぞれ延びる光ファイバーの束を１つの励起光源ユニット６ａに導いてもよい。この場合、１つの励起光源ユニット６ａに上記の１セットの光源が複数収納されることになり、励起光源ユニット６ａは集中電源ボックスとして機能する。
【０２０１】
（光ファイバー２１５及びフェルール２１７）
光ファイバー２１５は、半導体レーザ６１が発振したレーザ光を発光部２へと導く導光部材であり、複数の光ファイバーの束である。この光ファイバー２１５は、半導体レーザ６１から出射されたレーザ光を受け取る入射端部２１５ｂと、これらの入射端部から入射したレーザ光を出射する出射端部２１５ａとを有する光ファイバーを含んでいる。
【０２０２】
図１５は、出射端部２１５ａと発光部２との距離が最も近くなったときの出射端部２１５ａと発光部２との位置関係を示す図であり、第１発光部２ａの受光面２０１ａと、第２発光部２ｂの受光面２０１ｂとを示している。この出射端部２１５ａと発光部２との距離が最も近いときに、複数の出射端部２１５ａから出射されたレーザ光が少なくとも受光面２０１ａ全域を含んで照射されるように、各出射端部２１５ａの間隔、当該距離、受光面２０１ａの大きさなどが設定される。
【０２０３】
光ファイバー２１５は、中芯のコアを、当該コアよりも屈折率の低いクラッドで覆った２層構造をしている。コアは、レーザ光の吸収損失がほとんどない石英ガラス（酸化ケイ素）を主成分とするものであり、クラッドは、コアよりも屈折率の低い石英ガラスまたは合成樹脂材料を主成分とするものである。例えば、光ファイバー２１５は、コアの径が２００μｍ、クラッドの径が２４０μｍ、開口数ＮＡが０．２２の石英製のものであるが、光ファイバー２１５の構造、太さおよび材質は上述のものに限定されず、光ファイバー２１５の長軸方向に対して垂直な断面は矩形であってもよい。
【０２０４】
また、図１４に示すように、フェルール２１７は、光ファイバー２１５の複数の出射端部２１５ａを発光部２に対して所定のパターンで保持する。このフェルール２１７は、出射端部２１５ａを挿入するための孔が所定のパターンで形成されているものでもよいし、上部と下部とに分離できるものであり、上部および下部の接合面にそれぞれ形成された溝によって出射端部２１５ａを挟み込むものでもよい。
【０２０５】
このフェルール２１７は、筐体２１１から延出する棒状または筒状の部材などによって発光ユニット２１０に対して固定されていればよい。フェルール２１７の材質は、特に限定されず、例えばステンレススチールである。
【０２０６】
（レーザダウンライト２００と従来のＬＥＤダウンライト３００との比較）
従来のＬＥＤダウンライト３００は、図１２に示すように、複数の透光板３０１を備えており、各透光板３０１からそれぞれ照明光が出射される。すなわち、ＬＥＤダウンライト３００において発光点は複数存在している。ＬＥＤダウンライト３００において発光点が複数存在しているのは、個々の発光点から出射される光の光束が比較的小さいため、複数の発光点を設けなければ照明光として十分な光束の光が得られないためである。
【０２０７】
これに対して、レーザダウンライト２００は、高光束の照明装置であるため、発光点は１つでもよい。それゆえ、照明光による陰影がきれいに出るという効果が得られる。また、実施の形態１で述べたように第２発光部２ｂの蛍光体に高演色蛍光体を用いるなど、発光部２全体として数種類の酸窒化物蛍光体を用いることにより、照明光の演色性を高めることができる。
【０２０８】
図１６は、ＬＥＤダウンライト３００が設置された天井の断面図である。同図に示すように、ＬＥＤダウンライト３００では、ＬＥＤチップ、電源および冷却ユニットを収納した筐体３０２が天板４００に埋設されている。筐体３０２は比較的大きなものであり、筐体３０２が配置されている部分の断熱材４０１には、筐体３０２の形状に沿った凹部が形成される。筐体３０２から電源ライン３０３が延びており、この電源ライン３０３はコンセント（不図示）につながっている。
【０２０９】
このような構成では、次のような問題が生じる。まず、天板４００と断熱材４０１との間に発熱源である光源（ＬＥＤチップ）および電源が存在しているため、ＬＥＤダウンライト３００を使用することにより天井の温度が上がり、部屋の冷房効率が低下するという問題が生じる。
【０２１０】
また、ＬＥＤダウンライト３００では、光源ごとに電源および冷却ユニットが必要であり、トータルのコストが増大するという問題が生じる。
【０２１１】
また、筐体３０２は比較的大きなものであるため、天板４００と断熱材４０１との間の隙間にＬＥＤダウンライト３００を配置することが困難な場合が多いという問題が生じる。
【０２１２】
これに対して、レーザダウンライト２００では、発光ユニット２１０には、大きな発熱源は含まれていないため、部屋の冷房効率を低下させることはない。その結果、部屋の冷房コストの増大を避けることができる。
【０２１３】
また、発光ユニット２１０ごとに電源および冷却ユニットを設ける必要がないため、レーザダウンライト２００を小型および薄型にすることができる。その結果、レーザダウンライト２００を設置するためのスペースの制約が小さくなり、既存の住宅への設置が容易になる。
【０２１４】
また、レーザダウンライト２００は、小型および薄型であるため、上述したように、発光ユニット２１０を天板４００の表面に設置することができ、天板裏側のスペースもほとんど必要ないためにＬＥＤダウンライト３００よりも設置に係る制約を小さくすることができるとともに工事費用を大幅に削減できる。
【０２１５】
図１７は、レーザダウンライト２００およびＬＥＤダウンライト３００のスペックを比較するための図である。同図に示すように、レーザダウンライト２００は、その一例では、ＬＥＤダウンライト３００に比べて体積は９４％減少し、質量は８６％減少する。
【０２１６】
また、励起光源ユニット６ａをユーザの手が容易に届く所（高さ）に設置できるため、半導体レーザ６１が故障した場合でも、手軽に半導体レーザ６１を交換できる。また、複数の発光ユニット２１０から延びる光ファイバー２１５を１つの励起光源ユニット６ａに導くことにより、複数の半導体レーザ６１を一括管理できる。そのため、複数の半導体レーザ６１を交換する場合でも、その交換が容易にできる。
【０２１７】
なお、ＬＥＤダウンライト３００において、高演色蛍光体を用いたタイプの場合、消費電力１０Ｗで約５００ｌｍの光束が出射できるが、同じ明るさの光をレーザダウンライト２００で実現するためには、３．３Ｗの光出力が必要である。この光出力は、ＬＤ効率が３５％であれば、消費電力１０Ｗに相当し、ＬＥＤダウンライト３００の消費電力も１０Ｗであるため、消費電力では、両者の間に顕著な差は見られない。それゆえ、レーザダウンライト２００では、ＬＥＤダウンライト３００と同じ消費電力で、上述の種々のメリットが得られることになる。
【０２１８】
以上のように、レーザダウンライト２００は、レーザ光を出射する半導体レーザ６１を少なくとも１つ備える励起光源ユニット６ａと、第１発光部２ａ、第２発光部２ｂおよび反射鏡としての凹部２１２を備える少なくとも１つの発光ユニット２１０とを備える。そして、支持部材駆動部１２が支持部材１１を介して発光部２の位置を変化させることにより、第１発光部２ａにおけるレーザ光の照射範囲を一定にした上で、第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる。これにより、実施の形態１と同様、第２発光部２ｂから出射される第２の蛍光の、照明光に対する割合が変化するので、照明光の色温度を変化させることが可能なレーザダウンライト２００を実現できる。
【０２１９】
また、上記では、レーザダウンライト２００に、例えば図３（ａ）〜（ｄ）に示す発光部２（実施の形態１の発光部２）を用いた場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、図１０（ａ）〜（ｃ）に示す発光部２（実施の形態２の発光部２）を用いることも可能である。
【０２２０】
この場合、例えば、レーザダウンライト２００は、実施の形態２で述べたように、支持部材１１を備えず、透光性基板１ａを直接移動させることが可能な透光性基板駆動部１２ａを備える。透光性基板駆動部１２ａは、出射端部５ａの出射面と平行に、かつ第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂが並んでいる方向に、透光性基板１ａを移動させる。換言すれば、透光性基板駆動部１２ａは、レーザ光照射領域３０の大きさを変化させずに、第１発光部２ａ及び第２発光部２ｂに照射されるレーザ光の照射範囲を変化させる。これにより、照明光に含まれる第１の蛍光及び第２の蛍光の割合を変化させることができるので、その割合の変化により、照明光の色温度を変化させることができる。
【０２２１】
〔本発明の別の表現〕
本発明は、以下のようにも表現できる。
【０２２２】
すなわち、本発明に係る照明装置（レーザ光照明光源）は、蛍光体発光部が本体部と周辺部の少なくとも二重構造（三重以上でも可能）となっており、本体部と周辺部とで含まれる蛍光体の少なくとも一部が異なり、励起光源から出射される励起光の照射エリアを本体部だけと、本体部及び周辺部とに切り替える機構を有する構成である。これにより、蛍光体発光部から出射される照明光の色温度や色度、照明光に含まれるスペクトルを変更できる。
【０２２３】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２２４】
照明光を対象物に照射したときの当該対象物を見やすさは、照明光の色温度によって個々人において異なるものである。本発明の照明装置は、照射範囲変化機構を備えることにより、色温度を変化させることができるので、例えば、その見やすさを測定可能な測定器（テスター）を作製して照明装置の販売店に設置することにより、個々人の嗜好にあった色温度を個々人に選択させることができる。すなわち、各ユーザは、ユーザ嗜好にあった色温度の照明光を出射する照明装置を購入できる。本発明の照明装置が車両用前照灯として実現されている場合、上記の測定器を自動車ディーラーに設置しておくことにより、個々人が自動車を購入する際に上記の選択を行うことができる。
【０２２５】
また、記憶部１５に、本発明の照明装置（あるいは照明装置を備える物（車両など））の所有者あるいは当該照明装置をよく利用するユーザを特定する情報と、その所有者あるいはユーザが選択した色温度を示す情報とを対応付けて記憶しておいてもよい。この場合、例えば、入力部１３が所有者あるいはユーザを特定する情報を取得し、可動制御部１４１が、その情報に対応する色温度を示す情報を記憶部１５から読み出し、支持部材駆動部１２を駆動し、支持部材１１を移動させる。これにより、所有者あるいはユーザの嗜好にあった色温度を記憶しておくことを条件に、本発明の照明装置は、その嗜好にあった色温度に自動的に切り替えることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２２６】
本発明は、照明光の色温度を変化させることができ、特に車両用等のヘッドランプなどに好適である。
【符号の説明】
【０２２７】
２ 発光部（第１発光部、第２発光部）
２ａ 第１発光部
２ｂ 第２発光部
６ 励起光源ユニット（励起光源）
１０ ヘッドランプ（照明装置、前照灯）
１１ 支持部材（照射範囲変化機構）
１２ 支持部材駆動部（照射範囲変化機構）
１２ａ 透光性基板駆動部（照射範囲変化機構）
１３ 入力部（入力手段）
１６ 凸レンズ（光学部材）
３０ レーザ光照射領域（照射範囲）
６１ 半導体レーザ（励起光源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を出射する励起光源と、
上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、
上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、
上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
励起光を出射する励起光源と、
上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、
上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、
上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項３】
上記第１発光部と上記第２発光部とは、接触して配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
上記第２発光部は、上記第１発光部の周囲に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
上記第１発光部と上記第２発光部とは、一体形成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置。
【請求項６】
上記照射範囲変化機構は、上記励起光源と、上記第１発光部及び上記第２発光部との相対的な位置を変化させることにより、上記照射範囲を変化させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
上記励起光源から出射された励起光を屈曲して、上記第１発光部及び上記第２発光部の少なくとも一方に出射する光学部材をさらに備え、
上記照射範囲変化機構は、上記光学部材を移動させることにより、上記照射範囲を変化させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、
上記第１発光部は、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
上記第１蛍光体は、イットリウム・アルミニウム・ガーネットであることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、
上記第１発光部は、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】
上記第１蛍光体は、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
上記第２発光部は、赤色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第２の蛍光として発する第２蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１３】
上記第２蛍光体は、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体であることを特徴とする請求項１２に記載の照明装置。
【請求項１４】
ユーザ操作を受け付ける入力手段を備え、
上記照射範囲変化機構は、上記入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の照明装置を備えることを特徴とする前照灯。
【請求項１】
励起光を出射する励起光源と、
上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、
上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、
上記第１発光部における励起光の照射範囲を一定にした上で、上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
励起光を出射する励起光源と、
上記励起光を受けて第１の蛍光を発する第１発光部と、
上記励起光を受けて上記第１の蛍光とは異なるピーク波長を有する第２の蛍光を発する第２発光部と、
上記第１発光部及び上記第２発光部に照射される励起光の照射範囲を変化させる照射範囲変化機構と、を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項３】
上記第１発光部と上記第２発光部とは、接触して配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
上記第２発光部は、上記第１発光部の周囲に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
上記第１発光部と上記第２発光部とは、一体形成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置。
【請求項６】
上記照射範囲変化機構は、上記励起光源と、上記第１発光部及び上記第２発光部との相対的な位置を変化させることにより、上記照射範囲を変化させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
上記励起光源から出射された励起光を屈曲して、上記第１発光部及び上記第２発光部の少なくとも一方に出射する光学部材をさらに備え、
上記照射範囲変化機構は、上記光学部材を移動させることにより、上記照射範囲を変化させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、
上記第１発光部は、黄色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
上記第１蛍光体は、イットリウム・アルミニウム・ガーネットであることを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
上記励起光源は、青色領域の発振波長を有する光を上記励起光として出射し、
上記第１発光部は、緑色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第１の蛍光として発する第１蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】
上記第１蛍光体は、β−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ蛍光体であることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
上記第２発光部は、赤色領域にピーク波長を有する蛍光を、上記第２の蛍光として発する第２蛍光体を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１３】
上記第２蛍光体は、ＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体又はＳＣＡＳＮ：Ｅｕ蛍光体であることを特徴とする請求項１２に記載の照明装置。
【請求項１４】
ユーザ操作を受け付ける入力手段を備え、
上記照射範囲変化機構は、上記入力手段が受け付けたユーザ操作に従って動作することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の照明装置を備えることを特徴とする前照灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−２２１６３４（Ｐ２０１２−２２１６３４Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８４０４６（Ｐ２０１１−８４０４６）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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