特表 2024-532024 レンズ及びそれを備えた車両用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-09-05

(54)【発明の名称】レンズ及びそれを備えた車両用灯具

(51)【国際特許分類】

   G02B 3/00 20060101AFI20240829BHJP

   G02B 5/18 20060101ALI20240829BHJP

   F21S 41/148 20180101ALI20240829BHJP

   F21S 41/255 20180101ALI20240829BHJP

   F21S 41/32 20180101ALI20240829BHJP

   F21S 41/43 20180101ALI20240829BHJP

   F21W 102/145 20180101ALN20240829BHJP

   F21W 102/16 20180101ALN20240829BHJP

【ＦＩ】

G02B3/00 Z

G02B5/18

F21S41/148

F21S41/255

F21S41/32

F21S41/43

F21W102:145

F21W102:16

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023528292

(86)(22)【出願日】2022-10-19

(85)【翻訳文提出日】2023-05-11

(86)【国際出願番号】 CN2022126206

(87)【国際公開番号】W WO2024036740

(87)【国際公開日】2024-02-22

(31)【優先権主張番号】202210976219.X

(32)【優先日】2022-08-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】519212314

【氏名又は名称】チャンヂョウ シンユ オートモーティブ ライティング システムズ カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＣＨＡＮＧＺＨＯＵ ＸＩＮＧＹＵ ＡＵＴＯＭＯＴＩＶＥ ＬＩＧＨＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＣＯ．， ＬＴＤ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．３９８ Ｈａｎｊｉａｎｇ Ｒｏａｄ，Ｘｉｎｂｅｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ ２１３０２２ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】鄭 賢良

(72)【発明者】

【氏名】周 暁萍

【テーマコード（参考）】

2H249

【Ｆターム（参考）】

2H249AA18

2H249AA50

(57)【要約】

本発明は、レンズの技術分野に関し、特に、レンズ及びそれを備えた車両用灯具に関する。レンズは、層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、光軸方向に沿って対向する第１屈折回折面と第２屈折回折面を設けたレンズ本体を備え、前記屈折回折面のうち、少なくとも一方の面が光軸に対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める。本発明は、良好な耐熱特性を有し、鮮明で彩らないロービームカットオフラインを生じ、製品コストを節約することができ、好適に適用されることが有望視されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、レンズ焦点箇所からの拡散光をコリメートして平行光を形成でき、屈折回折混合レンズであり、光軸Ｌ方向に沿って対向する第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面（２）がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面（１）がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸Ｌに対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占めることを特徴とするレンズ。

【請求項2】

前記第１屈折回折面（１）は凸面であり、第２屈折回折面（２）は平面又は凸面であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。

【請求項3】

前記第１屈折回折面（１）には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項4】

前記第２屈折回折面（２）には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項5】

前記第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項6】

前記レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面（１）及び第２屈折回折面（２）と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。

【請求項7】

ロービーム光源（７０７）、ロービーム反射板（７０６）、ロービーム遮光板（７０５）及びレンズを具備し、該レンズに請求項１～６のいずれか一項に記載の構造が採用され、前記ロービーム反射板（７０６）がロービーム光源（７０７）の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源（７０７）の光射出側に位置し、ロービーム遮光板（７０５）がロービーム光源（７０７）とレンズとの間に位置することを特徴とする車両用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レンズの技術分野に関し、特に、レンズ及びそれを備えた車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

レンズは、ハイビーム・ロービームモジュールのコア素子であり、光線を屈曲させ、ロービーム遮光板映像を車両の前方に投射する機能を有し、レンズのコスト、重量及び光学効果はハイビーム・ロービームモジュールにおいて重要な注目点となっている。ガラスレンズは低い分散と優れた耐熱性能を有するが、加工難度が大きく、コストが高く、重量が重い。プラスチックレンズは重量が軽く、コストが低く、加工しやすい長所を有するが、一般に用いられるプラスチック材料は自分の欠点を有し、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）は低い分散を有するが、自動車ヘッドライトの耐熱要求を満たすことができなく、ポリ炭酸エステル（ＰＣ）は耐熱性能に優れるが、分散が大きく、ロービームカットオフラインを青み又は黄みを帯びた光にすることがある。

【0003】

特許の名称が回折レンズ及びそれを用いた車載用灯具である中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａには、回折構造を用いてレンズの縁－中心厚さの差を減少すると共に、ロービームカットオフラインの性能を確保する車両用レンズが開示されている。該解決手段はコストと加工性に基づいて、レンズ曲率、ジオプター及び壁厚さに多い制限を加え、レンズ設計自由度と性能を低下させた。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、従来技術の欠点を克服するために、質量が軽く、良好な加工性と耐熱性を有すると共に、ロービームカットオフラインの鮮明度を確保し、ロービームカットオフラインが彩るという現象を軽減できるレンズ及びそれを備えた車両用灯具を提供することを解決しようとする技術課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明がこの技術課題を解決するために採用する技術手段は、層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、レンズ焦点箇所からの拡散光をコリメートして平行光を形成でき、屈折回折混合レンズであり、光軸Ｌ方向に沿って対向する第１屈折回折面と第２屈折回折面を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面と第２屈折回折面のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸Ｌに対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占めるレンズである。

【0006】

更に、前記第１屈折回折面は凸面であり、第２屈折回折面は平面又は凸面である。

【0007】

更に、前記第１屈折回折面には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0008】

更に、前記第２屈折回折面には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0009】

更に、前記第１屈折回折面と第２屈折回折面のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0010】

更に、前記レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面及び第２屈折回折面と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２である。

【0011】

ロービーム光源、ロービーム反射板、ロービーム遮光板及びレンズを具備し、該レンズに上記構造が採用され、前記ロービーム反射板がロービーム光源の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源の光射出側に位置し、ロービーム遮光板がロービーム光源とレンズとの間に位置する車両用灯具である。

【0012】

本発明の有用な効果は以下の通りである。本発明は、構造が簡単で、設計が合理的で、操作しやすく、レンズは良好な耐熱性と低い分散を有し、焦点箇所からの、異なる波長の拡散光に対して良好なコリメート性能を有し、ロービームのカットオフラインを鮮明にし、カットオフラインが彩ってぼやけることを回避できる。

【0013】

以下、図面と実施例を参照しながら本発明を更に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明におけるレンズの斜視図である。

【図2】図１の構造模式図である。

【図3】ＰＣ材質屈折レンズの軸上色収差曲線である。

【図4】ＰＣ材質屈折レンズの側面図である。

【図5】回折レンズの軸上色収差曲線である。

【図6】ＰＭＭＡレンズの回折ジオプターの占める割合、縁と中心の厚さの割合及び軸上色収差の比較表である。

【図7】実施例１におけるレンズの性能試験の側面図である。

【図8】実施例１におけるレンズのパラメータ表の図である。

【図9】実施例１におけるレンズの軸上色収差曲線図である。

【図10】実施例２におけるレンズのパラメータ表の図である。

【図11】実施例２におけるレンズの軸上色収差曲線図である。

【図12】本発明における車両用灯具の構造模式図である。

【図13】レンズを採用した／採用しなかったロービームカットオフラインの比較図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に図面と好ましい実施例を参照しながら本発明を更に詳細に説明する。これらの図面はいずれも簡略化された模式図であり、本発明の基本的構造を模式的に説明するものに過ぎないので、本発明に関連する構成のみを示す。

【0016】

図１と図２に示すレンズは、層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、光軸方向に沿って対向する第１屈折回折面１と第２屈折回折面２を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面２がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面１がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸に対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める。レンズ本体合計ジオプターは第１屈折回折面１における屈折構造ジオプター及び／又は回折構造ジオプター、第２屈折回折面２における屈折構造ジオプター及び／又は回折構造ジオプターの総和である。

【0017】

レンズ材料は、光学グレードのプラスチックであり、ポリ炭酸エステル（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、大阪ガス光学樹脂（ＯＫＰシリーズ）、三菱ガス光学樹脂（ＥＰシリーズ）、日本合成ゴム光学樹脂（ＡＲＴＯＮ Ｆ／Ｄシリーズ）又は日本ゼオン光学樹脂（Ｚｅｏｎｅｘ）を含むが、これらに限定されない。

【0018】

第１屈折回折面１は凸面であり、第２屈折回折面２は平面又は凸面であり、第２屈折回折面２の曲率半径は５０ｍｍより小さくない。

【0019】

第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のうち、少なくとも一方の屈折回折面は光軸に対して回転対称である回折構造を有し、具体的には、
第１屈折回折面１には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられているか、
又は、第２屈折回折面２には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられているか、
又は、第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0020】

レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面及び第２屈折回折面と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２である。

【0021】

ロービームカットオフラインの鮮明度を確保するために、車両用灯具のレンズは一般に以下の特性を有する。光軸Ｌと平行する光線はレンズを通り、レンズによって屈曲（光線屈折）し、レンズの焦点箇所に集光する。レンズの光線屈曲能力はジオプターと称され、通常の場合に、パラメータが知られているレンズにおいては、焦点距離とジオプターは光線波長によって相違するため、波長が異なる光軸Ｌと平行する入射光はレンズ後方の異なる位置に集光し、軸上色収差（Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ）を形成する。車載ヘッドライトのロービームに対して、レンズの軸上色収差はロービームカットオフラインが拡散し彩ることを引き起こし、ユーザ体験に影響を及ぼす。以下に伝統的なレンズ（屈折レンズ）と回折レンズの軸方向分散について簡単に分析する。

【0022】

屈折レンズは異なる材料の光に対する屈折率差によって光線屈折を完成し、一般の材料は屈折率が光線波長と逆相関し、即ち、光線波長が長いほど、材料屈折率が小さいので、屈折レンズの光線屈折で正分散が発生し、即ち、波長が長いほど、レンズのジオプター絶対値が小さい。一般に用いられる可視光波長４８０ｎｍ（青色光）、６４４ｎｍ（赤色光）及び一般に用いられる光学樹脂ポリ炭酸エステル（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ，ＰＣ）を例とすると、ＰＣは４８０ｎｍ波長の光に対する屈折率ｎ_４８０が１．５９９１であり、６４４ｎｍ波長の光に対するｎ_６４４屈折率が１．５８０７であり、光線は空気からＰＣレンズ内部に入射し、平行光線はレンズの入射面と出射面を通り、レンズ後部焦点箇所に集光し、２つの光学面の曲率半径をそれぞれｒ_１、ｒ_２とすると、２つの面の焦点距離ｆ_１、ｆ_２と曲率半径との関係はそれぞれ以下の通りである。

【数1】

【0023】

レンズ中心厚さをＨ２とすると、レンズジオプターΦ_ｒと全焦点距離ｆはｆ_１、ｆ_２とＨ２の関数である。

【数2】

【0024】

ｒ_１とｒ_２の絶対値がレンズ中心厚さｄより遥かに大きい時に、（ｎ－１）^２項を無視してもよく、即ち、以下の通りである

【数3】

【0025】

上述したように、ＰＣ材質は異なる波長の光線に対する屈折率が異なるので、屈折レンズは異なる波長の光線に対する焦点距離とジオプターが異なる。レンズの６４４ｎｍ赤色光に対するジオプターΦ_ｒ６４４と４８０ｎｍ青色光に対するジオプターΦ_ｒ４８０を比較したところ、以下の式を分かった。

【数4】

【0026】

この部分の分散は屈折によって取り入れられるものなので、ΔΦ_ｒと記する。上記の式から分かるように、ΔΦ_ｒはレンズの面の形に関連せず、レンズ材質と波長のみに関連する。図３はＰＣ材質屈折レンズの軸上色収差曲線であり、レンズジオプターが２３．３６Ｄであり、該曲線から分かるように、該レンズは赤色光と青色光に対する軸上色収差が約１．３ｍｍであり、即ち、赤色光焦点と青色光焦点の光軸Ｌでの距離が１．３ｍｍであり、そして４８０ｎｍ光の焦点がレンズに更に近く、６４４ｎｍ光の焦点がレンズから更に遠く離れており、このような色収差は正色収差と称される。

【0027】

屈折レンズにおいてよく見られるもう１つの問題は中心－縁の厚さ差が大きいことであり、即ち、レンズ材質（ＰＣ）、屈折率（ｎ＝１．４９３８＠５４６ｎｍ）が定められた後、入射した平行光をレンズ焦点へ屈折させるには、レンズ表面に十分な傾斜度を有さなければならない。図４は上記ＰＣ材質屈折レンズの側面図であり、レンズジオプターが２３．３６Ｄ、直径が２８ｍｍ、縁厚さが１．５ｍｍであり、中心厚さが１７．１６ｍｍに達し、縁厚さと中心厚さの差が１：１０を超えている。射出成形プロセスで、大き過ぎる中心－縁の厚さ差によって、レンズ中心が縮小し、面の形の保持に不利である。

【0028】

回折レンズにおいては、レンズの１つ又は２つの表面に非等距離の円環状段階構造を設け、回折光学原理を用いて光線回折を実現する。段階のピッチと高さは、レンズ表面におけるそれぞれの点の入射光角度、出射光角度、光路長変調量、レンズ屈折率及び調和回折係数の全てによって定められる。回折構造の作用で、光線の偏向角度は波長に正比例し、即ち、光線波長が長いほど、レンズジオプターが大きい。図５は回折レンズの軸上色収差曲線であり、レンズジオプターが２３．８１Ｄであり、赤色光と青色光に対する軸上色収差が約１２ｍｍであり、屈折レンズの約９倍であり、軸上色収差方向が同等条件の屈折レンズと反対であり、６４４ｎｍ光の焦点がレンズに更に近く、４８０ｎｍ光の焦点がレンズから離れ、このような色収差は負色収差と称される。

【0029】

屈折回折混合光学技術は、上記屈折レンズと回折レンズの分散特性を活用し、伝統的な屈折光学面に回折構造を増設し、レンズの一部のジオプターを回折光線に割り当て、回折光線の負色収差と屈折光線の正色収差が互いに打ち消し合うことで、レンズの全体的な分散を低減する。

【0030】

中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａ（特許の名称が回折レンズ及びそれを用いた車載用灯具）に記載のレンズは下記の特性を有する。即ち、回折光線を利用してレンズの３０％～６０％のジオプターを分担し、レンズの縁－中心の厚さ差とレンズ全厚さが低くなり、良好な一次射出成形特性を得たが、該解決手段は実質的に加工性のために設計を犠牲にした。上述したように、回折光線の分散係数が屈折の分散より遥かに大きく、分散の高いＰＣ材料にとって、軸方向回折分散の絶対値が軸方向屈折分散の９倍であり、分散係数の低いＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）材料にとって、軸方向回折分散の絶対値が軸方向屈折分散の１９倍である。回折光線を多く取り入れると、ひどい分散を招き、ロービームカットオフラインの光の色に影響を及ぼす。中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａに用いられたＰＭＭＡ材料を例とし、レンズ直径５６ｍｍ、レンズ本体合計ジオプター２０ｍｍ^－１、縁厚さ１．５ｍｍとすると、レンズ回折ジオプターの占める割合、縁と中心の厚さの割合及び軸上色収差は比較表図６に示す通りになり、全屈折レンズ（回折構造ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの０％を占める）の軸上色収差が正色収差であり、６４０ｎｍと４８０ｎｍの光の軸上色収差が０．８ｍｍであり、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターで占める割合が５％に達した時に、回折色収差が屈折色収差を超え、レンズは全体的に軸方向負色収差を示し、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターで占める割合が１０％を超えた時に、レンズ軸上色収差絶対値が全屈折レンズより大きく、つまり、回折構造を取り入れることでレンズの軸上色収差が却って大きくなり、回折ジオプターがレンズ合計ジオプターの３０％を占めた時に、レンズ縁厚さと中心厚さの割合が約１：２であったが、軸上色収差が８ｍｍに達し、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの６０％を占めた時に、軸上色収差が１８ｍｍに達した。従って、本発明はレンズ回折構造のジオプターをレンズ合計ジオプターの２０％以下に制限することで、回折構造が過量の色収差を取り入れることを回避する。

【0031】

層化射出成形は、レンズ射出成形問題を解決し、射出成形する面の形の精度を向上させる有効な手段であり、二次射出成形の方法によってレンズの面の形の精度を確保し、このようにしてレンズの屈折／回折ジオプターをより合理的に割り当て、ロービームカットオフラインの光の色を確保することができる。

【0032】

図１２に示す車両用灯具は、ロービーム光源７０７、ロービーム反射板７０６、ロービーム遮光板７０５及びレンズを具備し、該レンズに上記構造が採用され、ロービーム反射板７０６がロービーム光源７０７の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源７０７の光射出側に位置し、ロービーム遮光板７０５がロービーム光源７０７とレンズとの間に位置する。この図において、第２屈折回折面２が使用入射面７０３となり、第１屈折回折面１が使用出射面７０２となる。

【実施例1】

【0033】

図７は屈折回折混合レンズの性能試験の側面図であり、図８は本実施例における屈折回折混合レンズのパラメータ表の図である。レンズを正常に使用する時に、光源が第２屈折回折面２と同一側に位置し、第２屈折回折面２が入射面となり、第１屈折回折面１が出射面となる。

【0034】

しかしながら、コリメート光学デバイスは、性能試験時に、一般に逆光路設計を採用して検出し、平行光を集束させることによってレンズ性能を評価するので、図７において右側はレンズ焦点４０４であり、第１屈折回折面１は試験入射面４０２となり、第２屈折回折面２は試験出射面４０３となる。試験入射面４０２は回折構造４０６を設けた包絡面４０５を有する。

【0035】

本実施例では、レンズ材料はポリ炭酸エステル（ＰＣ）であり、この材料は優れた耐熱特性を有し、ビカット軟化温度が１４０℃に達し、自動車ヘッドライトの熱量要求を満たすことができるが、分散係数が大きい。本実施例の設計波長が４８０ｎｍと５８０ｎｍであり、ＰＣのこれら２つの波長に対する屈折率がそれぞれｎ_１＝１．６０１とｎ_２＝１．５８６であった。レンズジオプターが２３．０６Ｄである場合に、全屈折レンズを採用すると、２つの波長のジオプター差が約－０．５５Ｄとなり、レンズ本体合計ジオプターの－２．３％を占める。全回折レンズの２つの波長のジオプター差が４．０７ｍｍ^－１に達し、レンズ本体合計ジオプターの２０．８％に相当する。レンズ分散を解消するために、屈折ジオプターが回折ジオプターの約９倍であり、回折ジオプターがレンズ合計ジオプターの１０％を占める。

【0036】

図９は本実施例におけるレンズの軸上色収差曲線図であり、この図から分かるように、屈折回折混合方法によって最適化した後、レンズの４８８ｎｍ～６４４ｎｍ光線に対する軸上色収差が０．３ｍｍより少なく、その中、重点として最適化された４８０ｎｍと５８０ｎｍの光線は、軸上色収差が０．０５ｍｍを超えなかった。

【実施例2】

【0037】

本実施例はレンズのパラメータ表が図１０に示す通りである点で実施例１と異なる。

【0038】

本実施例におけるレンズの材料は三菱ガスＥＰ－６０００であり、材料屈折率Ｎ_ｄ＝１．６４であり、分散係数アッベ数Ｖ_ｄ＝２３．５であり、ガラス転移温度が１４５℃に達する。本実施例の設計波長が４８０ｎｍと６４４ｎｍであり、ＥＰ－６０００のこれら２つの波長に対する屈折率がそれぞれｎ_１＝１．６５７とｎ_２＝１．６３１であった。レンズ本体合計ジオプターが２４．７６Ｄである時に、全屈折レンズを採用すると、２つの波長のジオプター差が約－１．０２Ｄとなり、レンズ本体合計ジオプターの４％を占める。レンズ分散を解消するために、屈折ジオプターが回折ジオプターの約８倍であり、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１１％を占める。図１１は実施例２におけるレンズの軸上色収差曲線図であり、屈折回折混合方法によって最適化した後、レンズの４８０ｎｍ～６４４ｎｍ光線に対する軸上色収差が０．３ｍｍより小さく、その中、重点として最適化された４８０ｎｍと６４４ｎｍの光線は、軸上色収差が０．０５ｍｍを超えなかった。

【0039】

以上をまとめると、本発明は、構造が簡単で、設計が合理的で、操作しやすく、レンズは良好な耐熱性と低い分散を有し、焦点箇所からの、異なる波長の拡散光に対して良好なコリメート性能を有し、図１３に示すように、ロービームのカットオフラインを鮮明にし、カットオフラインが彩ってぼやけることを回避できる。

【0040】

以上の明細書に記載は本発明の具体的な実施形態に過ぎず、例を挙げて行った各種の説明は本発明の実質内容を制限するものとならなく、当業者であれば、明細書を読んだ上で、発明の実質と範囲から逸脱することなく上記の具体的な実施形態に修正や変形を施すことができる。

【符号の説明】

【0041】

１ 第１屈折回折面
２ 第２屈折回折面
４０２ 試験入射面
４０３ 試験出射面
４０４ レンズ焦点
４０５ 包絡面
４０６ 回折構造
７０２ 使用出射面
７０３ 使用入射面
７０５ ロービーム遮光板
７０６ ロービーム反射板
７０７ ロービーム光源

【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】

【手続補正書】

【提出日】2023-05-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レンズの技術分野に関し、特に、レンズ及びそれを備えた車両用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

レンズは、ハイビーム・ロービームモジュールのコア素子であり、光線を屈曲させ、ロービーム遮光板映像を車両の前方に投射する機能を有し、レンズのコスト、重量及び光学効果はハイビーム・ロービームモジュールにおいて重要な注目点となっている。ガラスレンズは低い分散と優れた耐熱性能を有するが、加工難度が大きく、コストが高く、重量が重い。プラスチックレンズは重量が軽く、コストが低く、加工しやすい長所を有するが、一般に用いられるプラスチック材料は自分の欠点を有し、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）は低い分散を有するが、自動車ヘッドライトの耐熱要求を満たすことができなく、ポリ炭酸エステル（ＰＣ）は耐熱性能に優れるが、分散が大きく、ロービームカットオフラインを青み又は黄みを帯びた光にすることがある。

【0003】

特許の名称が回折レンズ及びそれを用いた車載用灯具である中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａには、回折構造を用いてレンズの縁－中心厚さの差を減少すると共に、ロービームカットオフラインの性能を確保する車両用レンズが開示されている。該解決手段はコストと加工性に基づいて、レンズ曲率、ジオプター及び壁厚さに多い制限を加え、レンズ設計自由度と性能を低下させた。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、従来技術の欠点を克服するために、質量が軽く、良好な加工性と耐熱性を有すると共に、ロービームカットオフラインの鮮明度を確保し、ロービームカットオフラインが彩るという現象を軽減できるレンズ及びそれを備えた車両用灯具を提供することを解決しようとする技術課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明がこの技術課題を解決するために採用する技術手段は、層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、レンズ焦点箇所からの拡散光をコリメートして平行光を形成でき、屈折回折混合レンズであり、光軸Ｌ方向に沿って対向する第１屈折回折面と第２屈折回折面を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面と第２屈折回折面のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸Ｌに対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占め、前記レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面及び第２屈折回折面と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２であるレンズである。

【0006】

更に、前記第１屈折回折面は凸面であり、第２屈折回折面は平面又は凸面である。

【0007】

更に、前記第１屈折回折面には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0008】

更に、前記第２屈折回折面には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0009】

更に、前記第１屈折回折面と第２屈折回折面のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0010】

ロービーム光源、ロービーム反射板、ロービーム遮光板及びレンズを具備し、該レンズに上記構造が採用され、前記ロービーム反射板がロービーム光源の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源の光射出側に位置し、ロービーム遮光板がロービーム光源とレンズとの間に位置する車両用灯具である。

【0011】

本発明の有用な効果は以下の通りである。本発明は、構造が簡単で、設計が合理的で、操作しやすく、レンズは良好な耐熱性と低い分散を有し、焦点箇所からの、異なる波長の拡散光に対して良好なコリメート性能を有し、ロービームのカットオフラインを鮮明にし、カットオフラインが彩ってぼやけることを回避できる。

【0012】

以下、図面と実施例を参照しながら本発明を更に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明におけるレンズの斜視図である。

【図2】図１の構造模式図である。

【図3】ＰＣ材質屈折レンズの軸上色収差曲線である。

【図4】ＰＣ材質屈折レンズの側面図である。

【図5】回折レンズの軸上色収差曲線である。

【図6】ＰＭＭＡレンズの回折ジオプターの占める割合、縁と中心の厚さの割合及び軸上色収差の比較表である。

【図7】実施例１におけるレンズの性能試験の側面図である。

【図8】実施例１におけるレンズのパラメータ表の図である。

【図9】実施例１におけるレンズの軸上色収差曲線図である。

【図10】実施例２におけるレンズのパラメータ表の図である。

【図11】実施例２におけるレンズの軸上色収差曲線図である。

【図12】本発明における車両用灯具の構造模式図である。

【図13】レンズを採用した／採用しなかったロービームカットオフラインの比較図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に図面と好ましい実施例を参照しながら本発明を更に詳細に説明する。これらの図面はいずれも簡略化された模式図であり、本発明の基本的構造を模式的に説明するものに過ぎないので、本発明に関連する構成のみを示す。

【0015】

図１と図２に示すレンズは、層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、光軸方向に沿って対向する第１屈折回折面１と第２屈折回折面２を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面２がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面１がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸に対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める。レンズ本体合計ジオプターは第１屈折回折面１における屈折構造ジオプター及び／又は回折構造ジオプター、第２屈折回折面２における屈折構造ジオプター及び／又は回折構造ジオプターの総和であり、レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面及び第２屈折回折面と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２である。

【0016】

レンズ材料は、光学グレードのプラスチックであり、ポリ炭酸エステル（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、大阪ガス光学樹脂（ＯＫＰシリーズ）、三菱ガス光学樹脂（ＥＰシリーズ）、日本合成ゴム光学樹脂（ＡＲＴＯＮ Ｆ／Ｄシリーズ）又は日本ゼオン光学樹脂（Ｚｅｏｎｅｘ）を含むが、これらに限定されない。

【0017】

第１屈折回折面１は凸面であり、第２屈折回折面２は平面又は凸面であり、第２屈折回折面２の曲率半径は５０ｍｍより小さくない。

【0018】

第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のうち、少なくとも一方の屈折回折面は光軸に対して回転対称である回折構造を有し、具体的には、
第１屈折回折面１には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられているか、
又は、第２屈折回折面２には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられているか、
又は、第１屈折回折面１と第２屈折回折面２のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられている。

【0019】

ロービームカットオフラインの鮮明度を確保するために、車両用灯具のレンズは一般に以下の特性を有する。光軸Ｌと平行する光線はレンズを通り、レンズによって屈曲（光線屈折）し、レンズの焦点箇所に集光する。レンズの光線屈曲能力はジオプターと称され、通常の場合に、パラメータが知られているレンズにおいては、焦点距離とジオプターは光線波長によって相違するため、波長が異なる光軸Ｌと平行する入射光はレンズ後方の異なる位置に集光し、軸上色収差（Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ）を形成する。車載ヘッドライトのロービームに対して、レンズの軸上色収差はロービームカットオフラインが拡散し彩ることを引き起こし、ユーザ体験に影響を及ぼす。以下に伝統的なレンズ（屈折レンズ）と回折レンズの軸方向分散について簡単に分析する。

【0020】

屈折レンズは異なる材料の光に対する屈折率差によって光線屈折を完成し、一般の材料は屈折率が光線波長と逆相関し、即ち、光線波長が長いほど、材料屈折率が小さいので、屈折レンズの光線屈折で正分散が発生し、即ち、波長が長いほど、レンズのジオプター絶対値が小さい。一般に用いられる可視光波長４８０ｎｍ（青色光）、６４４ｎｍ（赤色光）及び一般に用いられる光学樹脂ポリ炭酸エステル（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ，ＰＣ）を例とすると、ＰＣは４８０ｎｍ波長の光に対する屈折率ｎ_４８０が１．５９９１であり、６４４ｎｍ波長の光に対するｎ_６４４屈折率が１．５８０７であり、光線は空気からＰＣレンズ内部に入射し、平行光線はレンズの入射面と出射面を通り、レンズ後部焦点箇所に集光し、２つの光学面の曲率半径をそれぞれｒ_１、ｒ_２とすると、２つの面の焦点距離ｆ_１、ｆ_２と曲率半径との関係はそれぞれ以下の通りである。

【数1】

【0021】

レンズ中心厚さをＨ２とすると、レンズジオプターΦ_ｒと全焦点距離ｆはｆ_１、ｆ_２とＨ２の関数である。

【数2】

【0022】

ｒ_１とｒ_２の絶対値がレンズ中心厚さｄより遥かに大きい時に、（ｎ－１）^２項を無視してもよく、即ち、以下の通りである

【数3】

【0023】

上述したように、ＰＣ材質は異なる波長の光線に対する屈折率が異なるので、屈折レンズは異なる波長の光線に対する焦点距離とジオプターが異なる。レンズの６４４ｎｍ赤色光に対するジオプターΦ_ｒ６４４と４８０ｎｍ青色光に対するジオプターΦ_ｒ４８０を比較したところ、以下の式を分かった。

【数4】

【0024】

この部分の分散は屈折によって取り入れられるものなので、ΔΦ_ｒと記する。上記の式から分かるように、ΔΦ_ｒはレンズの面の形に関連せず、レンズ材質と波長のみに関連する。図３はＰＣ材質屈折レンズの軸上色収差曲線であり、レンズジオプターが２３．３６Ｄであり、該曲線から分かるように、該レンズは赤色光と青色光に対する軸上色収差が約１．３ｍｍであり、即ち、赤色光焦点と青色光焦点の光軸Ｌでの距離が１．３ｍｍであり、そして４８０ｎｍ光の焦点がレンズに更に近く、６４４ｎｍ光の焦点がレンズから更に遠く離れており、このような色収差は正色収差と称される。

【0025】

屈折レンズにおいてよく見られるもう１つの問題は中心－縁の厚さ差が大きいことであり、即ち、レンズ材質（ＰＣ）、屈折率（ｎ＝１．４９３８＠５４６ｎｍ）が定められた後、入射した平行光をレンズ焦点へ屈折させるには、レンズ表面に十分な傾斜度を有さなければならない。図４は上記ＰＣ材質屈折レンズの側面図であり、レンズジオプターが２３．３６Ｄ、直径が２８ｍｍ、縁厚さが１．５ｍｍであり、中心厚さが１７．１６ｍｍに達し、縁厚さと中心厚さの差が１：１０を超えている。射出成形プロセスで、大き過ぎる中心－縁の厚さ差によって、レンズ中心が縮小し、面の形の保持に不利である。

【0026】

回折レンズにおいては、レンズの１つ又は２つの表面に非等距離の円環状段階構造を設け、回折光学原理を用いて光線回折を実現する。段階のピッチと高さは、レンズ表面におけるそれぞれの点の入射光角度、出射光角度、光路長変調量、レンズ屈折率及び調和回折係数の全てによって定められる。回折構造の作用で、光線の偏向角度は波長に正比例し、即ち、光線波長が長いほど、レンズジオプターが大きい。図５は回折レンズの軸上色収差曲線であり、レンズジオプターが２３．８１Ｄであり、赤色光と青色光に対する軸上色収差が約１２ｍｍであり、屈折レンズの約９倍であり、軸上色収差方向が同等条件の屈折レンズと反対であり、６４４ｎｍ光の焦点がレンズに更に近く、４８０ｎｍ光の焦点がレンズから離れ、このような色収差は負色収差と称される。

【0027】

屈折回折混合光学技術は、上記屈折レンズと回折レンズの分散特性を活用し、伝統的な屈折光学面に回折構造を増設し、レンズの一部のジオプターを回折光線に割り当て、回折光線の負色収差と屈折光線の正色収差が互いに打ち消し合うことで、レンズの全体的な分散を低減する。

【0028】

中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａ（特許の名称が回折レンズ及びそれを用いた車載用灯具）に記載のレンズは下記の特性を有する。即ち、回折光線を利用してレンズの３０％～６０％のジオプターを分担し、レンズの縁－中心の厚さ差とレンズ全厚さが低くなり、良好な一次射出成形特性を得たが、該解決手段は実質的に加工性のために設計を犠牲にした。上述したように、回折光線の分散係数が屈折の分散より遥かに大きく、分散の高いＰＣ材料にとって、軸方向回折分散の絶対値が軸方向屈折分散の９倍であり、分散係数の低いＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）材料にとって、軸方向回折分散の絶対値が軸方向屈折分散の１９倍である。回折光線を多く取り入れると、ひどい分散を招き、ロービームカットオフラインの光の色に影響を及ぼす。中国特許ＣＮ１０９７１６１７５Ａに用いられたＰＭＭＡ材料を例とし、レンズ直径５６ｍｍ、レンズ本体合計ジオプター２０ｍｍ^－１、縁厚さ１．５ｍｍとすると、レンズ回折ジオプターの占める割合、縁と中心の厚さの割合及び軸上色収差は比較表図６に示す通りになり、全屈折レンズ（回折構造ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの０％を占める）の軸上色収差が正色収差であり、６４０ｎｍと４８０ｎｍの光の軸上色収差が０．８ｍｍであり、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターで占める割合が５％に達した時に、回折色収差が屈折色収差を超え、レンズは全体的に軸方向負色収差を示し、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターで占める割合が１０％を超えた時に、レンズ軸上色収差絶対値が全屈折レンズより大きく、つまり、回折構造を取り入れることでレンズの軸上色収差が却って大きくなり、回折ジオプターがレンズ合計ジオプターの３０％を占めた時に、レンズ縁厚さと中心厚さの割合が約１：２であったが、軸上色収差が８ｍｍに達し、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの６０％を占めた時に、軸上色収差が１８ｍｍに達した。従って、本発明はレンズ回折構造のジオプターをレンズ合計ジオプターの２０％以下に制限することで、回折構造が過量の色収差を取り入れることを回避する。

【0029】

層化射出成形は、レンズ射出成形問題を解決し、射出成形する面の形の精度を向上させる有効な手段であり、二次射出成形の方法によってレンズの面の形の精度を確保し、このようにしてレンズの屈折／回折ジオプターをより合理的に割り当て、ロービームカットオフラインの光の色を確保することができる。

【0030】

図１２に示す車両用灯具は、ロービーム光源７０７、ロービーム反射板７０６、ロービーム遮光板７０５及びレンズを具備し、該レンズに上記構造が採用され、ロービーム反射板７０６がロービーム光源７０７の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源７０７の光射出側に位置し、ロービーム遮光板７０５がロービーム光源７０７とレンズとの間に位置する。この図において、第２屈折回折面２が使用入射面７０３となり、第１屈折回折面１が使用出射面７０２となる。

【実施例1】

【0031】

図７は屈折回折混合レンズの性能試験の側面図であり、図８は本実施例における屈折回折混合レンズのパラメータ表の図である。レンズを正常に使用する時に、光源が第２屈折回折面２と同一側に位置し、第２屈折回折面２が入射面となり、第１屈折回折面１が出射面となる。

【0032】

しかしながら、コリメート光学デバイスは、性能試験時に、一般に逆光路設計を採用して検出し、平行光を集束させることによってレンズ性能を評価するので、図７において右側はレンズ焦点４０４であり、第１屈折回折面１は試験入射面４０２となり、第２屈折回折面２は試験出射面４０３となる。試験入射面４０２は回折構造４０６を設けた包絡面４０５を有する。

【0033】

本実施例では、レンズ材料はポリ炭酸エステル（ＰＣ）であり、この材料は優れた耐熱特性を有し、ビカット軟化温度が１４０℃に達し、自動車ヘッドライトの熱量要求を満たすことができるが、分散係数が大きい。本実施例の設計波長が４８０ｎｍと５８０ｎｍであり、ＰＣのこれら２つの波長に対する屈折率がそれぞれｎ_１＝１．６０１とｎ_２＝１．５８６であった。レンズジオプターが２３．０６Ｄである場合に、全屈折レンズを採用すると、２つの波長のジオプター差が約－０．５５Ｄとなり、レンズ本体合計ジオプターの－２．３％を占める。全回折レンズの２つの波長のジオプター差が４．０７ｍｍ^－１に達し、レンズ本体合計ジオプターの２０．８％に相当する。レンズ分散を解消するために、屈折ジオプターが回折ジオプターの約９倍であり、回折ジオプターがレンズ合計ジオプターの１０％を占める。

【0034】

図９は本実施例におけるレンズの軸上色収差曲線図であり、この図から分かるように、屈折回折混合方法によって最適化した後、レンズの４８８ｎｍ～６４４ｎｍ光線に対する軸上色収差が０．３ｍｍより少なく、その中、重点として最適化された４８０ｎｍと５８０ｎｍの光線は、軸上色収差が０．０５ｍｍを超えなかった。

【実施例2】

【0035】

本実施例はレンズのパラメータ表が図１０に示す通りである点で実施例１と異なる。

【0036】

本実施例におけるレンズの材料は三菱ガスＥＰ－６０００であり、材料屈折率Ｎ_ｄ＝１．６４であり、分散係数アッベ数Ｖ_ｄ＝２３．５であり、ガラス転移温度が１４５℃に達する。本実施例の設計波長が４８０ｎｍと６４４ｎｍであり、ＥＰ－６０００のこれら２つの波長に対する屈折率がそれぞれｎ_１＝１．６５７とｎ_２＝１．６３１であった。レンズ本体合計ジオプターが２４．７６Ｄである時に、全屈折レンズを採用すると、２つの波長のジオプター差が約－１．０２Ｄとなり、レンズ本体合計ジオプターの４％を占める。レンズ分散を解消するために、屈折ジオプターが回折ジオプターの約８倍であり、回折ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１１％を占める。図１１は実施例２におけるレンズの軸上色収差曲線図であり、屈折回折混合方法によって最適化した後、レンズの４８０ｎｍ～６４４ｎｍ光線に対する軸上色収差が０．３ｍｍより小さく、その中、重点として最適化された４８０ｎｍと６４４ｎｍの光線は、軸上色収差が０．０５ｍｍを超えなかった。

【0037】

以上をまとめると、本発明は、構造が簡単で、設計が合理的で、操作しやすく、レンズは良好な耐熱性と低い分散を有し、焦点箇所からの、異なる波長の拡散光に対して良好なコリメート性能を有し、図１３に示すように、ロービームのカットオフラインを鮮明にし、カットオフラインが彩ってぼやけることを回避できる。

【0038】

以上の明細書の記載は本発明の具体的な実施形態に過ぎず、例を挙げて行った各種の説明は本発明の実質内容を制限するものとならなく、当業者であれば、明細書を読んだ上で、発明の実質と範囲から逸脱することなく上記の具体的な実施形態に修正や変形を施すことができる。

【符号の説明】

【0039】

１ 第１屈折回折面
２ 第２屈折回折面
４０２ 試験入射面
４０３ 試験出射面
４０４ レンズ焦点
４０５ 包絡面
４０６ 回折構造
７０２ 使用出射面
７０３ 使用入射面
７０５ ロービーム遮光板
７０６ ロービーム反射板
７０７ ロービーム光源

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

層化射出成形の方式によって加工してなるものであり、レンズ焦点箇所からの拡散光をコリメートして平行光を形成でき、屈折回折混合レンズであり、光軸Ｌ方向に沿って対向する第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）を設けたレンズ本体を備え、第２屈折回折面（２）がレンズ焦点に近い一側に位置し、第１屈折回折面（１）がレンズ焦点から離れた一側に位置し、第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）のうち、少なくとも一方の屈折回折面が光軸Ｌに対して回転対称である回折構造を有し、回折構造のジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占め、前記レンズ本体中の光通過孔径における光軸Ｌから最も遠く離れた厚さが縁厚さＨ１であり、前記第１屈折回折面（１）及び第２屈折回折面（２）と光軸Ｌとの交点の距離がレンズ中心厚さＨ２であり、Ｈ１：Ｈ２＝１：３０～１：２であることを特徴とするレンズ。

【請求項2】

前記第１屈折回折面（１）は凸面であり、第２屈折回折面（２）は平面又は凸面であることを特徴とする請求項１に記載のレンズ。

【請求項3】

前記第１屈折回折面（１）には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項4】

前記第２屈折回折面（２）には、ジオプターがレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項5】

前記第１屈折回折面（１）と第２屈折回折面（２）のそれぞれには、それらのジオプターの和がレンズ本体合計ジオプターの１％～２０％を占める回折構造が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ。

【請求項6】

ロービーム光源（７０７）、ロービーム反射板（７０６）、ロービーム遮光板（７０５）及びレンズを具備し、該レンズに請求項１又は２に記載の構造が採用され、前記ロービーム反射板（７０６）がロービーム光源（７０７）の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源（７０７）の光射出側に位置し、ロービーム遮光板（７０５）がロービーム光源（７０７）とレンズとの間に位置することを特徴とする車両用灯具。

【請求項7】

ロービーム光源（７０７）、ロービーム反射板（７０６）、ロービーム遮光板（７０５）及びレンズを具備し、該レンズに請求項３に記載の構造が採用され、前記ロービーム反射板（７０６）がロービーム光源（７０７）の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源（７０７）の光射出側に位置し、ロービーム遮光板（７０５）がロービーム光源（７０７）とレンズとの間に位置することを特徴とする車両用灯具。

【請求項8】

ロービーム光源（７０７）、ロービーム反射板（７０６）、ロービーム遮光板（７０５）及びレンズを具備し、該レンズに請求項４に記載の構造が採用され、前記ロービーム反射板（７０６）がロービーム光源（７０７）の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源（７０７）の光射出側に位置し、ロービーム遮光板（７０５）がロービーム光源（７０７）とレンズとの間に位置することを特徴とする車両用灯具。

【請求項9】

ロービーム光源（７０７）、ロービーム反射板（７０６）、ロービーム遮光板（７０５）及びレンズを具備し、該レンズに請求項５に記載の構造が採用され、前記ロービーム反射板（７０６）がロービーム光源（７０７）の外側にカバーするように設けられ、レンズがロービーム光源（７０７）の光射出側に位置し、ロービーム遮光板（７０５）がロービーム光源（７０７）とレンズとの間に位置することを特徴とする車両用灯具。

【国際調査報告】