DE112017004923B4 - Lichtführungselement, Lichtführungseinheit und Beleuchtungsvorrichtung - Google Patents

Lichtführungselement, Lichtführungseinheit und Beleuchtungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Lichtführungselement umfassend:eine Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D), von der Licht von einer Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) eintritt;eine erste Reflexionsfläche (23), die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) eintretenden Lichts totalreflektiert;eine zweite Reflexionsfläche (24), die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der ersten Reflexionsfläche (23) totalreflektierten Lichts als Parallellicht totalreflektiert;eine Emissionsfläche (22, 22A, 22B), die so konfiguriert ist, dass sie das von der zweiten Reflexionsfläche (24) totalreflektierte Parallellicht emittiert; undeinen optischen Begrenzer (25, 25E), der eine dritte Reflexionsfläche (25) umfasst, die senkrecht zu der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) steht und derart angeordnet ist, dass sie Licht, das von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) emittiert wird und mit der optischen Achse der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) einen Winkel bildet, der größer als ein vorgegebener Winkel ist, reflektiert,wobei der optische Begrenzer (25, 25E) den Bereich der Einfallswinkel des Lichts auf der ersten Reflexionsfläche (23) für Licht, welches von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) emittiert wird und über die Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) direkt auf die erste Reflexionsfläche (23) trifft, begrenzt,wobei das durch den optischen Begrenzer (25, 25E) reflektierte Licht durch die erste Reflexionsfläche (23) hindurchtritt.

Description

  • BEREICH
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtführungselement und eine Lichtführungseinheit zur Emission von Parallellicht und eine Beleuchtungsvorrichtung, die mit der Lichtführungseinheit ausgestattet ist.
  • HINTERGRUND
  • Bekannt ist eine stereoskopische Displayvorrichtung, die ein dreidimensionales Bild darstellt, ohne dass eine Betrachtungsbrille (3-D-Brille) erforderlich ist. Diese Art einer stereoskopischen Displayvorrichtung ist mit einer Lichtführungsplatte, einer Beleuchtungsvorrichtung, einem Darstellungsmuster für das linke Auge und einem Darstellungsmuster für das rechte Auge ausgestattet. Die Beleuchtungsvorrichtung befindet sich an einem Endabschnitt der Lichtführungsplatte und beleuchtet die Lichtführungsplatte mit Licht. Das Darstellungsmuster für das linke Auge besteht aus mehreren ersten Prismen, die auf der rückseitigen Oberfläche der Lichtführungsplatte ausgebildet sind; und das Darstellungsmuster für das rechte Auge besteht aus mehreren zweiten Prismen, die auf der rückseitigen Oberfläche der Lichtführungsplatte ausgebildet sind. Mit dieser Konfiguration wird das Licht von der Beleuchtungsvorrichtung von den mehreren ersten Prismen und zweiten Prismen reflektiert, wodurch ein Bild für das linke Auge und ein Bild für das rechte Auge in Richtung der vorderen Oberfläche der Lichtführungsplatte dargestellt werden. Ein Beobachter nimmt dadurch ein dreidimensionales Bild wahr.
  • Im Übrigen erfordert die stereoskopische Displayvorrichtung eine Beleuchtungsvorrichtung, die die Lichtführungsplatte mit Parallellicht beleuchten kann, um, wie oben beschrieben, ein großes dreidimensionales Bild darzustellen. Zum Beispiel beschreiben die Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2005-228502 (veröffentlicht am 25. August 2005); die Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2011-243521 (veröffentlicht am 1. Dezember 2011); die Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2005-190669 (veröffentlicht am 15. Juli 2005); und die Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2013-137979 (veröffentlicht am 11. Juli 2013) eine Beleuchtungsvorrichtung zur Emission von derartigem Parallellicht.
  • Die in JP 2005-228502 A offenbarte Beleuchtungsvorrichtung (eine Automobil-Beleuchtungseinheit) verwendet eine parabolische Säule, mit der das Lichtführungselement ausgestattet ist, um zu bewirken, dass das von der Lichtquelle emittierte Licht totalreflektiert wird; hierbei strahlt Parallellicht von der Beleuchtungsoberfläche aus. Jedoch erfordert die Beleuchtungsvorrichtung in JP 2005-228502 A die Platzierung der Lichtquelle auf der Brennlinie in der Ebene der parabolischen Säule. Dadurch ist ein größerer Abstand zwischen der Lichtquelle und der Emissionsoberfläche erforderlich, um eine bestimmte Breite für den Lichtweg des von der Vorrichtung emittierten Lichts zu gewährleisten.
  • JP 2011-243521 A , JP 2005-190669 A und JP 2013-137979 A schlagen Lösungen für dieses Problem vor. Die in JP 2011-243521 A , JP 2005-190669 A und JP 2013-137979 A -offenbarten Beleuchtungsvorrichtungen sind so konfiguriert, dass das Lichtführungselement zwei Reflexionsflächen einschließt, die jeweils von der Lichtquelle emittiertes Licht einmal reflektieren (insgesamt zwei Reflexionen, wodurch die Breite des Lichtwegs des emittierten Lichts gewährleistet wird und Parallellicht von der Beleuchtungsoberfläche ausstrahlt, ohne dass der Abstand zwischen der Lichtquelle und der Emissionsoberfläche erhöht wird).
  • Technische Aufgabe
  • Trotzdem erfordern die in den obigen Patentdokumenten 2 bis 4 beschriebenen Beleuchtungsvorrichtungen, dass die in dem Lichtführungselement bereitgestellte Reflexionsfläche ein reflektierendes Material, wie beispielsweise ein aufgedampf-tes Metall, ist, damit die Reflexionsfläche Licht von der Lichtquelle reflektieren kann. Der Nachteil besteht darin, dass dadurch die Materialkosten und die Produktionskosten des Lichtführungselements erhöht werden.
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgaben wird durch die vorliegende Erfindung ein Lichtführungselement zur Verfügung gestellt, das mit geringen Kosten hergestellt werden kann und welches die Reduzierung der Größe einer Beleuchtungsvorrichtung ermöglicht.
  • Weitere Beispiele für Lichtführungselemente mit einer Emissionsfläche sind aus den Druckschriften DE 10 2011 089 575 B3 , DE 10 2010 012 634 A1 , DE 10 2012 112 125 A1 , DE 10 2011 018 508 A1 , EP 2 161 494 A1 und JP 2011-243 521 A bekannt. Insbesondere zeigt die DE 10 2011 089 575 B3 eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Lichtleiterstruktur, die einen flächigen Lichtleiterbereich aufweist, der eine erste breite Seite und eine zweite breite Seite aufweist, die der ersten breiten Seite äquidistant gegenüber liegt, sowie mit schmalen Seiten, die die erste breite Seite mit der zweiten breiten Seite verbinden, wobei eine zweite schmale Seite dazu eingerichtet ist, von einer ersten schmalen Seite her auf die zweite schmale Seite einfallendes Licht zu parallelisieren und auf eine dritte schmale Seite zu richten. Die Beleuchtungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die zweite schmale Seite eine erste parallelisierende Teilfläche und eine zweite parallelisierende Teilfläche aufweist, wobei die zweite parallelisierende Teilfläche gegenüber der ersten parallelisierenden Teilfläche stufenförmig in Richtung zum Inneren des flächigen Lichtleiterbereiches versetzt angeordnet ist.
  • Die DE 10 2010 012 634 A1 zeigt insbesondere einen flächigen Lichtleiter, der durch eine Lichteintrittsfläche, eine Lichtaustrittsfläche, eine erste Grund- oder Deckfläche, eine zweite Grund- oder Deckfläche und zwei Seitenflächen begrenzt wird. Die Lichteintrittsfläche weist mehrere Teilflächen auf, von denen jede Licht einer zugeordneten Halbleiterlichtquelle in den flächigen Lichtleiter einkoppelt und die durch Abstände voneinander getrennt in einer Reihe nebeneinander zwischen den zwei Seitenflächen und jeweils einzeln zwischen der ersten Grund- oder Deckfläche und der zweiten Grund- oder Deckfläche angeordnet sind. Flächen von parallel zur Lichteintrittsfläche angeordneten Querschnitten des flächigen Lichtleiters werden mit zunehmendem Abstand von der Lichteintrittsfläche größer. Die Lichteintrittsfläche weist keine Einkerbungen zwischen den Teilflächen auf, bei denen Flächen in einem Winkel aufeinander stoßen, der kleiner als 90° ist.
  • In der DE 10 2012 112 125 A1 handelt es sich um eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einer Lichtquelle und mit einem der Lichtquelle zugeordneten langgestreckten Lichtleiter, der in seiner Erstreckungsrichtung unter Ausbildung einer Krümmung verläuft und der eine Mantelfläche aufweist, an der an einem der Lichtquelle zugewandten Ende eingekoppeltes Licht totalreflektierbar ist, wobei die Krümmung des in Erstreckungsrichtung verlaufenden Lichtleiters begrenzt ist, wobei ein Krümmungsradius des Lichtleiters größer als eine doppelte Quererstreckung des Lichtleiters ist.
  • Druckschrift DE 10 2011 018 508 A1 zeigt eine Lichtleiterelement-Anordnung zur Verwendung in einem Lichtmodul einer Kraftfahrzeugbeleuchtungseinrichtung. Die Lichtleiterelement-Anordnung umfasst: - ein plattenförmiges Lichtleiterelement mit einer Längserstreckung und einer Quererstreckung und mit einer Lichteinkoppelfläche zum Einkoppeln des ausgesandten Lichts, Grenzflächen mit totalreflektierenden Eigenschaften zur Reflexion des eingekoppelten Lichts, einem Kollimatorelement zum Bündeln des eingekoppelten Lichts, einer Lichtaustrittsfläche, durch die in einem bestimmten Winkel auftreffende Lichtstrahlen ausgekoppelt werden, und einer Lichtauskoppelfläche zum Umlenken des eingekoppelten Lichts auf die Lichtaustrittsfläche, und - im Strahlengang des ausgekoppelten Lichts angeordnete optisch wirksame Mittel zur Strahlformung. Es wird eine besonders effiziente Lichtleiterelement-Anordnung vorgeschlagen, bei der das Kollimatorelement das eingekoppelte Licht in einem Meridionalschnitt betrachtet stärker bündelt als in einem Sagittalschnitt betrachtet und bei dem die Strahlformungsmittel das hindurchtretende Licht im Sagittalschnitt stärker bündeln als im Meridionalschnitt.
  • EP 2 161 494 A1 weist eine Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Vielzahl von Leuchtmitteln auf, wobei den Leuchtmitten verschiedenartige Lichtfunktionen in der Beleuchtungseinrichtung zugeordnet sind. Es ist dabei vorgesehen, dass wenigstens ein Lichtleitkörper vorgesehen ist und die Leuchtmittel Licht verschiedenartiger Lichtfunktion gemeinsam in den Lichtleitkörper einkoppeln und wobei der Lichtleitkörper wenigstens eine Lichtaustrittsfläche aufweist, um die verschiedenartigen Lichtfunktionen über die Lichtaustrittsfläche bereitzustellen.
  • Die Druckschrift JP 2011-243 521 A zeigt eine Fahrzeugbeleuchtungseinheit, die mit einer Lichtquelle und einem Lichtleitkörper versehen ist, um das von der Lichtquelle emittierte Licht zu leiten und von einer Emissionsfläche auszustrahlen, und strahlt das Licht entlang einer optischen Achse nach vorne ab. Die Lichtquelle strahlt Licht schräg entgegen einer Richtung entlang der optischen Achse nach vorne ab. Der Lichtleiterkörper ist mit einer Einfallsfläche versehen, die gegenüber der Lichtquelle mit einem dazwischenliegenden Spalt ausgebildet ist, um das von der Lichtquelle emittierte Licht in den Lichtleiterkörper einfallen zu lassen, der Emissionsfläche sowie einer ersten Reflexionsfläche, die an einer vorderen Fläche ausgebildet ist, und einer zweiten Reflexionsfläche, die an einer hinteren Fläche ausgebildet ist. ÜBERBLICK
  • Oben genannte Aufgaben werden durch den Gegenstand gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird durch die Ansprüche definiert, während ein Aspekt der Erfindung nachstehend aufgeführt ist.
  • Gemäß einem Aspekt wird ein Lichtführungselement vorgeschlagen, welches umfasst: eine Einfallsfläche, von der Licht von einer Lichtquelle eintritt; eine erste Reflexionsfläche, die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der Einfallsfläche eintretenden Lichts totalreflektiert; eine zweite Reflexionsfläche, die
    so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der ersten Reflexionsfläche totalreflektierten Lichts als Parallellicht totalreflektiert; eine Emissionsfläche, die so konfiguriert ist, dass sie das von der zweiten Reflexionsfläche totalreflektierte Parallellicht emittiert; und einen optischen Begrenzer, der eine dritte Reflexionsfläche umfasst, die senkrecht zu der Einfallsfläche steht und derart angeordnet ist, dass sie Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird und mit der optischen Achse der Lichtquelle einen Winkel bildet, der größer als ein vorgegebener Winkel ist, reflektiert, wobei der optische Begrenzer den Bereich der Einfallswinkel des Lichts auf der ersten Reflexionsfläche für Licht, welches von der Lichtquelle emittiert wird und über die Einfallsfläche direkt auf die erste Reflexionsfläche trifft, begrenzt, wobei das durch den optischen Begrenzer reflektierte Licht durch die erste Reflexionsfläche hindurchtritt.
  • Wirkungen
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Lichtführungselement zur Verfügung, das mit geringen Kosten hergestellt werden kann und das eine Reduzierung der Größe der Beleuchtungsvorrichtung ermöglicht.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Konfiguration einer stereoskopischen Displayvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Konfiguration einer Beleuchtungsvorrichtung für die obige stereoskopische Displayvorrichtung dargestellt ist;
    • 3 ist eine Vorderansicht der obigen Beleuchtungsvorrichtung;
    • 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' in 3 und stellt eine Konfiguration der obigen Beleuchtungsvorrichtung dar;
    • 5 ist eine Seitenansicht der obigen Beleuchtungsvorrichtung;
    • 6 ist eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur für ein Lichtführungselement der obigen Beleuchtungsvorrichtung dargestellt ist;
    • 7 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Anordnung der LEDs in einer lichtemittierenden Einheit für die obige Beleuchtungsvorrichtung dargestellt ist;
    • 8A und 8B veranschaulichen die Wege, auf denen sich das Licht in der obigen Beleuchtungsvorrichtung fortbewegt, wenn das Licht von der lichtemittierenden Einheit emittiert wird; insbesondere zeigt 8A den Weg des Lichts, das nicht mehr als einen vorbestimmten Winkel mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit bildet; und 8B zeigt den Weg des Lichts, das einen Winkel, der größer ist als der vorbestimmte Winkel, mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit bildet;
    • 9A, 9B und 9C dienen der Beschreibung der Intensität des Lichts, das von der Emissionsfläche des obigen Lichtführungselements emittiert wird; insbesondere veranschaulicht 9A die Intensität des von der lichtemittierenden Einheit emittierten Lichts; 9B ist eine Grafik der Intensität des Lichts, das von der Emissionsfläche emittiert wird, wenn das Lichtführungselement keine dritte Reflexionsfläche aufweist; und 9C ist eine Grafik der Intensität des Lichts, das von der Emissionsfläche emittiert wird, wenn das Lichtführungselement eine dritte Reflexionsfläche aufweist;
    • 10A und 10B dienen der Beschreibung der Intensität des Lichts, das von der obigen Beleuchtungsvorrichtung emittiert wird; insbesondere ist 10A eine Grafik, die die Intensität von Licht darstellt, das von der Beleuchtungsvorrichtung emittiert wird, wenn die Emissionsfläche rechteckig ist; und 10B ist eine Grafik, die die Intensität von Licht darstellt, das von der Beleuchtungsvorrichtung emittiert wird, wenn die Emissionsfläche ein Parallelogramm ist;
    • 11A und 11B dienen der Beschreibung unterschiedlicher Formen der Emissionsfläche B als Modifikationsbeispiele für die obige Emissionsfläche;
    • 12 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Konfiguration einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
    • 13A und 13B dienen der Beschreibung einer Konfiguration des Lichtführungselements in der obigen Beleuchtungsvorrichtung; insbesondere ist 13A eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur des Lichtführungselements dargestellt ist;
    • und 13B ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche herum;
    • 14 veranschaulicht einen Weg, auf dem sich das Licht in der obigen Beleuchtungsvorrichtung fortbewegt, wenn Licht von der lichtemittierenden Einheit emittiert wird;
    • 15A ist eine Grafik, in der die Intensitätsverteilung für Licht, das von einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform emittiert wird, dargestellt ist; und 15B ist eine Grafik, in der die Intensitätsverteilung für Licht, das von einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform emittiert wird, dargestellt ist;
    • 16A veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung des Lichtführungselements, wenn das Lichtführungselement nicht geteilt werden kann; und 16B veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung des Lichtführungselements, wenn das Lichtführungselement geteilt werden kann;
    • 17 ist eine Querschnittsansicht einer Struktur für das Lichtführungselement als Modifikationsbeispiel für das obige Lichtführungselement;
    • 18A ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche des Lichtführungselements herum als Modifikationsbeispiel für ein Lichtführungselement der zweiten Ausführungsform; und 18B ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche des Lichtführungselements herum als weiteres Modifikationsbeispiel für ein Lichtführungselement der zweiten Ausführungsform;
    • 19 ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche des Lichtführungselements herum als weiteres Modifikationsbeispiel für ein Lichtführungselement der zweiten Ausführungsform;
    • 20 ist eine Querschnittsansicht, in der eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
    • 21 ist eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur für ein Lichtführungselement in der obigen Beleuchtungsvorrichtung dargestellt ist; und
    • 22 veranschaulicht einen Weg, auf dem sich das Licht in der obigen Beleuchtungsvorrichtung fortbewegt, wenn das Licht von der lichtemittierenden Einheit emittiert wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung detailliert beschrieben.
  • Erste Ausführungsform
  • Eine stereoskopische Displayvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform wird mit Bezug auf die 1 bis 11 beschrieben.
  • Konfiguration der stereoskopischen Displayvorrichtung 1
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Konfiguration einer stereoskopischen Displayvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist.
  • Die stereoskopische Displayvorrichtung 1 ist mit einer Beleuchtungsvorrichtung 2, einer Lichtführungsplatte 3 und einem Lichtwegdeflektor 4 versehen, wie in 1 dargestellt.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 2 ist so konfiguriert, dass sie eine später beschriebene Einfallsfläche 3a der Lichtführungsplatte 3 orthogonal mit Licht bestrahlt, welches parallel ist (im Folgenden auch als Parallellicht bezeichnet). Die Beleuchtungsvorrichtung 2 wird weiter unten detailliert beschrieben.
  • Die Lichtführungsplatte 3 ist aus einem transparenten Harzmaterial mit einem relativ hohen Brechungsindex gefertigt. Die Lichtführungsplatte 3 umfasst: eine Einfallsfläche 3a, von der Licht von der Beleuchtungsvorrichtung 2 eintritt; eine Emissionsfläche 3b, welche die vorderseitige Oberfläche der Lichtführungsplatte 3 darstellt und Licht emittiert; und eine rückseitige Oberfläche 3c, auf der die Lichtwegdeflektoren 20 ausgebildet sind.
  • Lichtwegdeflektoren 4 sind auf der rückseitigen Oberfläche 3c der Lichtführungsplatte 3 ausgebildet; ein Lichtwegdeflektor 4 verändert den Lichtweg des darauf gerichteten Lichts und bewirkt, dass das Licht aus der Emissionsfläche 3b der Lichtführungsplatte 3 austritt. Die Lichtwegdeflektoren 4 können beispielsweise Prismen sein.
  • In der stereoskopischen Displayvorrichtung 1 tritt das von der Beleuchtungsvorrichtung 2 emittierte Parallellicht in die Lichtführungsplatte 3 von der Einfallsfläche 3a her ein. Das in die Lichtführungsplatte 3 eintretende Licht wird durch die Lichtführungsplatte 3 geleitet; die Lichtwegdeflektoren 4 verändern den Lichtweg des Lichts, und die Emissionsfläche 3b emittiert das Licht. Das von der Emissionsfläche 3b emittierte Licht bildet ein stereoskopisches Bild I in einem Raum. Da das stereoskopische Bild I unter Anwendung existierender Techniken gebildet werden kann, wird die Bildung des stereoskopischen Bilds I hier nicht beschrieben.
  • Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung
  • Eine Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2 wird mit Bezug auf die 2 bis 5 beschrieben.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht, in der eine Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2 dargestellt ist; 3 ist eine Vorderansicht der Beleuchtungsvorrichtung 2; 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A' in 3 und veranschaulicht eine Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2; und 5 ist eine Seitenansicht der Beleuchtungsvorrichtung 2. In den 4 und 5 wurde das Gehäuse 11 weggelassen.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 2 ist mit einem Gehäuse 11, einem Substrat 12, vier lichtemittierenden Einheiten (Lichtquellen 13) und einer Lichtführungseinheit 14 ausgestattet, wie in den 2 bis 5 dargestellt.
  • Das Gehäuse 11 ist ein im Wesentlichen rechteckiger Körper, in dessen Innerem das Substrat 12 und das Lichtführungselement 20 untergebracht sind. Eine Öffnung 11a ist in dem Gehäuse 11 in dem Bereich ausgebildet, der der Einfallsfläche 3a der Lichtführungsplatte 3 entspricht.
  • Die vier lichtemittierenden Einheiten 13 sind an dem Substrat 12 befestigt und strahlen Licht in Richtung der vier Lichtführungselemente 20 aus, die in der Lichtführungseinheit 14 vorliegen. Die lichtemittierenden Einheiten 13 umfassen jeweils drei lichtemittierende Dioden 13a, 13b, 13c (d.h., LEDs 13a, 13b, 13c), die rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren (7). Die lichtemittierende Einheit 13 stellt die Intensität des von den LEDs 13a, 13b, 13c emittierten Lichts ein, wodurch die verschiedenen Farben des Lichts emittiert werden. Auf diese Weise kann die Farbe des stereoskopischen Bilds I gemäß einem Effekt verändert werden.
  • Die Lichtführungseinheit 14 wandelt das von den jeweiligen lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Licht in Parallellicht um. Die Lichtführungseinheit 14 besteht aus vier Lichtführungselementen 20.
  • Innerhalb der Lichtführungselemente 20 wird das von den jeweiligen lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Licht in Parallellicht umgewandelt. Die Lichtführungselemente 20 sind aus einem transparenten Harzmaterial mit einem relativ hohen Brechungsindex gefertigt. Die Struktur eines Lichtführungselements wird in Bezug auf 6 beschrieben.
  • 6 ist eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur eines Lichtführungselements 20 dargestellt ist; in 6 sind außerdem die lichtemittierenden Einheiten 13 dargestellt. Der Einfachheit halber beziehen sich in der folgenden Beschreibung die positive X-Achsenrichtung, die negative X-Achsenrichtung, die positive Y-Achsenrichtung, die negative Y-Achsenrichtung, die positive Z-Achsenrichtung, und die negative Z-Achsenrichtung in 2, auf die Richtungen nach rechts, nach links, nach oben, nach unten, vorwärts bzw. rückwärts.
  • Das Lichtführungselement 20 weist eine vorbestimmte Dicke in Längsrichtung auf; das Lichtführungselement 20 umfasst eine Einfallsfläche 21, eine Emissionsfläche 22, eine erste Reflexionsfläche 23, eine zweite Reflexionsfläche 24, eine dritte Reflexionsfläche 25, eine erste Verbindungsfläche 26, eine zweite Verbindungsfläche 27, eine dritte Verbindungsfläche 28, wie in 6 dargestellt.
  • Die Einfallsfläche 21 ist eine flache Oberfläche, durch die das von einer lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, das sich von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 nach links fortbewegt, in das Lichtführungselement 20 eintreten kann. Die optische Achse einer lichtemittierenden Einheit 13 verläuft entlang der Normale der lichtemittierenden Oberfläche der lichtemittierenden Einheit 13 (d.h., senkrecht zu der lichtemittierenden Oberfläche; Y-Achsenrichtung, 6). Das Lichtführungselement 20 ist in dem Gehäuse 11 so untergebracht, dass die Einfallsfläche 21 parallel zu dem Substrat 12 vorliegt.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht der LEDs 13a, 13b, 13c in der lichtemittierenden Einheit 13. Die lichtemittierende Einheit 13 ist gegenüber der Einfallsfläche 21 des Lichtführungselements 20 positioniert, wie in 7 dargestellt. Die LEDs 13a, 13b, 13c in der lichtemittierenden Einheit 13 sind entlang der Dicke des Lichtführungselements 20 (Z-Achsen-Richtung, 6) ausgerichtet.
  • Die Emissionsfläche 22 ist eine flache Oberfläche, welche das Licht emittiert, das in das Lichtführungselement 20 geleitet wird. Die Emissionsfläche 22 liegt parallel zu der Einfallsfläche 21 vor und ist gegenüber der Einfallsfläche 3a der Lichtführungsplatte 3 positioniert. Das von der Emissionsfläche 22 emittierte Licht tritt durch die Öffnung 11a in dem Gehäuse 11 hindurch und bestrahlt die Einfallsfläche 3a der Lichtführungsplatte 3. Die Emissionsfläche 22 ist ein Parallelogramm (2 und 3).
  • Das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht tritt von der Einfallsfläche 21 in das Lichtführungselement 20 ein; die erste Reflexionsfläche 23 ist eine flache Oberfläche, welche bewirkt, dass das Licht, das höchsten einen vorbestimmten Winkel (in dieser Ausführungsform 60°) mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 bildet, in Richtung zweite Reflexionsfläche 24 totalreflektiert wird; im Folgenden wird solches Licht als Kleinwinkellicht bezeichnet.
  • Die erste Reflexionsfläche 23 ist so angeordnet, dass die erste Reflexionsfläche 23 mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 einen Winkel bildet, der größer als ein kritischer Winkel ist. Dadurch wird von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiertes Licht, welches direkt auf die erste Reflexionsfläche 23 trifft (d.h., Kleinwinkel-Licht), von der ersten Reflexionsfläche 23 totalreflektiert.
  • Das obere Ende der ersten Reflexionsfläche 23 und das rechte Ende der Einfallsfläche 21 in dem Lichtführungselement 20 sind durch eine erste Verbindungsfläche 26, bei der es sich um eine flache Oberfläche handelt, verbunden. Das untere Ende der ersten Reflexionsfläche 23 und das rechte Ende der Emissionsfläche 22 sind durch eine zweite Verbindungsfläche 27, bei der es sich um eine flache Oberfläche handelt, verbunden.
  • Die erste Reflexionsfläche 23 totalreflektiert das Licht in Richtung zweite Reflexionsfläche 24; die zweite Reflexionsfläche 24 totalreflektiert dieses Licht in Richtung Emissionsfläche 22. Die zweite Reflexionsfläche 24 ist eine parabolische Oberfläche mit einer Brennlinie, die sich durch die Position eines virtuellen Bilds der lichtemittierenden Einheit 13 (genauer gesagt, die Position eines virtuellen Bilds der LEDs 13a, 13b, 13c), das durch die erste Reflexionsfläche 23 gebildet wird, hindurch erstreckt. Die erwähnte Brennlinie erstreckt sich orthogonal zu der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13. Anders ausgedrückt, ist die zweite Reflexionsfläche 24 eine Parabel im Querschnitt in einer Ebene, die senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche 23 und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts ist; das virtuelle Bild der lichtemittierenden Einheit 13, das durch die erste Reflexionsfläche 23 gebildet wird, entspricht der Brennpunktposition der zuvor erwähnten parabolischen Linie. Daher tritt das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Licht, von der ersten Reflexionsfläche 23 reflektiert und der zweiten Reflexionsfläche 24 totalreflektiert wird, aus der Emissionsfläche 22 senkrecht aus. Die zweite Reflexionsfläche 24 ist so angeordnet, dass das von der ersten Reflexionsfläche totalreflektierte Licht in die zweite Reflexionsfläche in einem Einfallswinkel eintritt, der größer ist als der kritische Winkel.
  • Die dritte Reflexionsfläche 25 reflektiert das Licht, das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird und mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 einen Winkel bildet, der größer als ein vorgegebener Winkel (in dieser Ausführungsform 60°) ist; im Folgenden wird dieses Licht als Hochwinkellicht bezeichnet. Das heißt, die dritte Reflexionsfläche 25 wirkt als optischer Begrenzer, der den Einfallswinkel in Bezug auf die erste Reflexionsfläche 23 begrenzt; insbesondere begrenzt die dritte Reflexionsfläche 25 das Licht von der lichtemittierenden Einheit 13, das über die Einfallsfläche 21 direkt auf die erste Reflexionsfläche 23 trifft. Die dritte Reflexionsfläche 25 wird senkrecht zu der Einfallsfläche 21 (d.h., entlang der Y-Achsen-Richtung) bereitgestellt, wobei ihr oberes Ende mit dem linken Ende der Einfallsfläche 21 verbunden ist. Das untere Ende der dritten Reflexionsfläche 25 und das obere Ende der zweiten Reflexionsfläche 24 sind durch eine dritte Verbindungsfläche 28, die eine flache Oberfläche ist, verbunden.
  • Die Lichtführungseinheit 14 der Ausführungsform ist mit vier Lichtführungselementen 14 versehen, die entlang einer Richtung senkrecht zu der Dickenrichtung des Lichtführungselements 20 (d.h., der X-Achsen-Richtung in 6) ausgerichtet sind, wie in 4 dargestellt. Insbesondere sind die Lichtführungselemente 20, mit denen die Lichtführungseinheit 14 versehen ist, so angeordnet, dass ihre Emissionsflächen 22 entlang derselben Ebene aneinandergrenzen. Die Lichtführungselemente 20 in der Lichtführungseinheit 14 der Ausführungsform müssen nicht notwendigerweise entlang einer einzigen Richtung (d.h., in einer geraden Linie) ausgerichtet sein. Zum Beispiel kann eine Lichtführungseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung so konfiguriert sein, dass die Lichtführungselemente 20 zweidimensional angeordnet sind.
  • Wie in 6 dargestellt, ist ein Spalt 31 zwischen den lichtemittierenden Einheiten 13 und der Einfallsfläche 21 vorgesehen. Der Spalt 31 dient der Begrenzung des Bereichs, der von der lichtemittierenden Einheit 13 beleuchtet wird. Die lichtemittierenden Einheiten 13 besitzen einen Emissionsbereich mit festgelegter seitlicher Breite. Daher unterscheiden sich, wenn kein Spalt 31 vorliegt, die Einfallswinkel des Lichts, das von dem linken Ende der lichtemittierenden Einheiten 13 emittiert wird, und des Lichts, das von dem rechten Ende der lichtemittierenden Einheiten emittiert wird, beim Auftreffen auf die erste Reflexionsfläche 23, die an demselben Auftreffpunkt vorliegt, beträchtlich. Dadurch wird der Grad, zu dem das von der Emissionsfläche 22 emittierte Licht parallel ist, reduziert.
  • Daher ist ein Spalt 31 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 zwischen der lichtemittierenden Einheit 13 und der Einfallsfläche 21 vorgesehen; durch diese Konfiguration wird der Bereich, der seitlich von der lichtemittierenden Einheit 13 beleuchtet wird, begrenzt. Hierbei besitzt das Licht, das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittiert wird und durch den Spalt 31 hindurchtritt, nicht sehr unterschiedliche Einfallswinkel auf der ersten Reflexionsfläche 23, welche an demselben Auftreffpunkt vorliegt. Dadurch wird der Grad der Parallelität in dem Licht, das von der Emissionsfläche 22 emittiert wird, erhöht.
  • Lichtwege
  • Der Lichtweg des von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierten Lichts wird im Folgenden mit Bezug auf 8 beschrieben.
  • 8A und 8B veranschaulichen die Wege, auf denen sich Licht fortbewegt, wenn das Licht von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittiert wird; insbesondere veranschaulicht 8A den Lichtweg, der nicht mehr als einen vorgegebenen Winkel mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit bildet; und 8B veranschaulicht den Lichtweg, der einen größeren Winkel als den vorgegebenen Winkel mit der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit bildet.
  • Von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittiertes Kleinwinkellicht fällt von der Einfallsfläche 21 auf die Lichtführungselemente 20 und trifft direkt auf die erste Reflexionsfläche 23, wie in 8A dargestellt. Das an der ersten Reflexionsfläche 23 ankommende Licht trifft auf die erste Reflexionsfläche 23 mit einem größeren Winkel als dem oben beschriebenen kritischen Winkel, wodurch das Licht von der ersten Reflexionsfläche 23 totalreflektiert wird. Das von der ersten Reflexionsfläche 23 totalreflektierte Licht trifft dann auf die zweite Reflexionsfläche 24. Das an der zweiten Reflexionsfläche 24 ankommende Licht fällt auf die zweite Reflexionsfläche 24 mit einem größeren Winkel als dem kritischen Winkel, wodurch das Licht von der zweiten Reflexionsfläche 24 totalreflektiert wird. Wie oben beschrieben, ist die zweite Reflexionsfläche 24 eine parabolische Oberfläche mit einer Brennlinie, die sich durch die Position eines virtuellen Bilds der lichtemittierenden Einheit 13, das durch die erste Reflexionsfläche 23 orthogonal zu der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 gebildet wird, hindurch erstreckt. Daher wird das von der zweiten Reflexionsfläche 24 totalreflektierte Licht von der Emissionsfläche senkrecht emittiert. Das heißt, das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Licht, das direkt auf die erste Reflexionsfläche 23 trifft (d.h., Kleinwinkellicht) wird durch die Lichtführungselemente 20 in Parallellicht umgewandelt.
  • Das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Hochwinkellicht fällt von der Einfallsfläche 21 auf die Lichtführungselemente 20 und trifft direkt auf die dritte Reflexionsfläche 25, wie in 8B dargestellt. Das an der dritten Reflexionsfläche 25 ankommende Licht wird von der dritten Reflexionsfläche 25 totalreflektiert, tritt durch die erste Reflexionsfläche 23 oder die erste Verbindungsfläche 26 hindurch und wird nach außen emittiert.
  • Die Einfallsfläche 21 ist nur auf der linken Seite der optischen Achse der lichtemittierenden Einheiten 13 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 vorgesehen. Dadurch tritt das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Licht, das zur rechten Seite der optischen Achse der lichtemittierenden Einheiten 13 emittiert wird, in ein angrenzendes Lichtführungselement 20 ein, tritt durch dieses Lichtführungselement 20 hindurch und tritt aus der Emissionsfläche aus.
  • Intensität des von der Emissionsfläche emittierten Lichts
  • Als nächstes wird die Intensität des von der Emissionsfläche 22 der Lichtführungselemente 20 emittierten Lichts mit Bezug auf die 9A, 9B und 9C beschrieben.
  • 9A, 9B und 9C veranschaulichen die Intensität des von der Emissionsfläche 22 der Lichtführungselemente 20 emittierten Lichts; insbesondere veranschaulicht 9A die Intensität des von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierten Lichts; 9B ist eine graphische Darstellung der Intensität des von der Emissionsfläche emittierten Lichts, wenn das Lichtführungselement keine dritte(n) Reflexionsfläche(n) aufweist; und 9C ist eine graphische Darstellung der Intensität des von der Emissionsfläche emittierten Lichts, wenn die Lichtführungselemente eine dritte Reflexionsfläche 25 umfassen.
  • Das von den lichtemittierenden Elementen 13 emittierte Licht ist diffuses Licht; die Lichtintensität ist am stärksten, wenn die Lichtemissionsrichtung mit der optischen Achse übereinstimmt, und wird entsprechend dem Winkel der Emissionsrichtung in Bezug auf die optische Achse schwächer. Insbesondere beträgt unter der Annahme, dass die Intensität des in Emissionsrichtung emittierten Lichts gleich 1 ist, die Intensität des Lichts, das einen Winkel θ mit der optischen Achse bildet, gleich cos(θ), wie in 9A dargestellt.
  • Folglich hat das von der lichtemittierenden Einheit emittierte Hochwinkellicht eine geringe Lichtintensität, wenn keine dritte Reflexionsfläche in den Lichtführungselementen vorliegt, wie in 9B dargestellt; daher weist das von der Emissionsfläche emittierte Licht große Schwankungen in der Intensität in Abhängigkeit von der Position auf.
  • Im Gegensatz dazu ist das Lichtführungselement 20 mit der dritten Reflexionsfläche 25 versehen, die das von den lichtemittierenden Einheiten 13 emittierte Hochwinkellicht wie oben beschrieben reflektiert, wodurch das Hochwinkellicht in keinem Fall direkt auf die erste Reflexionsfläche 23 trifft. Dadurch wird verhindert, dass Hochwinkellicht als Parallellicht emittiert wird, und es werden, wie in den 9A, 9B und 9C dargestellt, Schwankungen der Lichtintensität, die in Abhängigkeit von der Position entstehen, verhindert.
  • Die Intensität des von der Beleuchtungsvorrichtung 2 emittierten Lichts wird nun mit Bezug auf die 10 bis 11 beschrieben.
  • 10A und 10B dienen der Beschreibung der Intensität des Lichts, das von der oben beschriebenen Beleuchtungsvorrichtung emittiert wird; insbesondere ist 10A eine graphische Darstellung, in der die Intensität des von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Lichts für den Fall dargestellt ist, in dem die Emissionsfläche rechteckig ist; und 10B ist eine graphische Darstellung, in der die Intensität des von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Lichts für den Fall dargestellt ist, in dem die Emissionsfläche ein Parallelogramm ist. 11A und 11B veranschaulichen unterschiedliche Formen der Emissionsfläche 22A, 22B als Beispiele für mögliche Modifikationen der oben beschriebenen Emissionsfläche.
  • Zwischen benachbarten Emissionsflächen in der Beleuchtungsvorrichtung wird kein Licht abgestrahlt, wenn die Emissionsfläche rechteckig ist, wie in 10A dargestellt. Daher erscheint eine dunkle Linie in der Verteilung des von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Lichts.
  • Im Gegensatz dazu sind die Emissionsflächen 22 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 (d.h., die Lichtführungseinheit 14) Parallelogramme. Dadurch überlagern sich benachbarte Emissionsflächen 22 in der Richtung, in der die Lichtführungselemente 20 ausgerichtet sind. Im Ergebnis wird dadurch die Erzeugung einer dunklen Linie bei der Verteilung des von der Beleuchtungsvorrichtung 2 emittierten Lichts unterdrückt.
  • Obgleich die Emissionsflächen 22 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 (d.h., die Lichtführungseinheit 14) Parallelogramme sind, sind die Emissionsflächen 22 nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann in einem Aspekt die Beleuchtungsvorrichtung mit einer Emissionsfläche 22A ausgestattet sein, in der ein Ende in V-Form vorsteht und das andere Ende in V-Form zurücksteht, wie in 11A dargestellt. In einem anderen Aspekt kann die Beleuchtungsvorrichtung mit einer Emissionsfläche 22B ausgestattet sein, die an beiden Enden im mittleren Abschnitt stufig ausgebildet ist, wie in 11B dargestellt. Durch derartige Ausgestaltungen der Emissionsfläche 22A und der Emissionsfläche 22B wird eine Überlagerung benachbarter Emissionsflächen in der Richtung, in der die Lichtführungselemente 20 ausgerichtet sind, ermöglicht. Dadurch wird die Erzeugung einer dunklen Linie bei der Verteilung des von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Lichts erreicht.
  • Merkmale des Lichtführungselements 20, der Lichtführungseinheit 14 und der Beleuchtungsvorrichtung 2
  • Wie oben beschrieben, umfasst ein Lichtführungselement 20 gemäß der Ausführungsform eine Einfallsfläche 21, von der aus Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 eintritt, eine erste Reflexionsfläche 23, eine zweite Reflexionsfläche und eine Emissionsfläche 22. Die erste Reflexionsfläche totalreflektiert zumindest einen Teil des darauf von der Einfallsfläche 21 einfallenden Lichts; die zweite Reflexionsfläche 24 totalreflektiert zumindest einen Teil des darauf von der ersten Reflexionsfläche 23 totalreflektierten Lichts als Parallellicht, und die Emissionsfläche 22 emittiert das von der zweiten Reflexionsfläche 24 darauf reflektierte Parallellicht.
  • In der obigen Konfiguration wird das von der Einfallsfläche 21 einfallende Licht von der ersten Reflexionsfläche 23 totalreflektiert und von der zweiten Reflexionsfläche 24 reflektiert, wonach das Licht von der Emissionsfläche 22 als Parallellicht emittiert wird. Daher ist es nicht erforderlich, ein reflektierendes Material, wie beispielsweise ein aufgedampftes Metall, auf der ersten Reflexionsfläche 23 und der zweiten Reflexionsfläche 24 bereitzustellen. Dadurch ist es möglich, das Material und die Herstellungskosten eines Lichtführungselements zur Emission von Parallellicht zu reduzieren.
  • Wie oben beschrieben, kann es erforderlich sein, das von einer Einfallsfläche einfallende Licht mit einer einzigen Totalreflexion in Parallellicht umzuwandeln und dieses Licht zu emittieren; eine solche Konfiguration erfordert einen längeren Abstand von der Einfallsfläche zu der Emissionsfläche, um eine gewisse Breite entlang des Wegs des Emissionslichts sicherzustellen. Im Gegensatz dazu wird in der oben beschriebenen Konfiguration von der Einfallsfläche 21 einfallendes Licht über die erste Reflexionsfläche 23 und die zweite Reflexionsfläche 24 zweimal reflektiert, wonach das Licht von der Emissionsfläche 22 als Parallellicht emittiert wird. Demgemäß kann durch diese Konfiguration eine gewisse Breite entlang des Wegs des Emissionslichts sichergestellt werden, wobei der Abstand von der Einfallsfläche 21 zu der Emissionsfläche 22 verkleinert wird. Da es möglich ist, die Größe eines Lichtführungselements 20 zur Emission von Parallellicht zu reduzieren, ist es daher auch möglich, eine Beleuchtungsvorrichtung 2 zu realisieren, die eine geringere Größe aufweist. Die Breite des Wegs des Emissionslichts entspricht der seitlichen Länge der Emissionsfläche (6).
  • Die erste Reflexionsfläche 23 in dem Lichtführungselement 20 ist eine flache Oberfläche; außerdem ist die zweite Reflexionsfläche 24 eine Parabel im Querschnitt, d.h., in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche 23 und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts. Die lichtemittierende Einheit 13 kann so angeordnet sein, dass die Position der Symmetrieebene zwischen der lichtemittierenden Einheit 13 und der ersten Reflexionsfläche 23 der Position der Brennlinie der parabolischen Form der zweiten Reflexionsfläche 24 entspricht. Hierdurch wird das von der zweiten Reflexionsfläche 24 reflektierte Licht in Parallellicht umgewandelt.
  • Ein Kollimator zur Emission von Parallellicht kann eine linsenförmige Emissionsfläche aufweisen. Licht, welches in die Emissionsfläche des Kollimators von der gleichen Position bei Betrachtung aus einer Richtung senkrecht zu der Dickenrichtung des Kollimators eintritt, breitet sich innerhalb einer Ebene entlang der Dickenrichtung des Kollimators aus; daher besitzt das Licht unterschiedliche Einfallswinkel auf der Emissionsfläche. Im Ergebnis wird dadurch eine Aberration in dem von der Emissionsfläche des Kollimators emittierten Lichts erzeugt. Im Gegensatz dazu treten in dem von einem Lichtführungselement 20 der vorliegenden Erfindung emittierten Licht keine Aberrationen auf, da das Licht innerhalb des Lichtführungselements 20 in Parallellicht umgewandelt wird.
  • Das heißt, das Lichtführungselement 20 ist mit einer dritten Reflexionsfläche 25 ausgestattet, die die Einfallswinkel auf der ersten Reflexionsfläche 23 begrenzt; insbesondere begrenzt die dritte Reflexionsfläche 25 das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, das über die Einfallsfläche 21 direkt auf die erste Reflexionsfläche 23 trifft. Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 ist typischerweise diffuses Licht, wobei die Lichtmenge mit dem Anstand von der optischen Achse abnimmt. Im Gegensatz dazu ist es möglich, die Ungleichmäßigkeit in der Lichtintensität entlang des Lichtwegs des auf die erste Reflexionsfläche 23 einfallenden Lichts zu reduzieren, da in der obigen Konfiguration der Bereich der Einfallswinkel auf der ersten Reflexionsfläche 23 begrenzt wird. Dadurch werden die Schwankungen in der Lichtintensität, die in Abhängigkeit von der Position erzeugt werden, für das Parallellicht, das letztendlich von der Emissionsfläche emittiert wird, reduziert.
  • Bei Anlegen einer Tangente an das Ende der zweiten Reflexionsfläche 24 gegenüber der Emissionsfläche 22 (am oberen Ende) des Lichtführungselements 20 ist die Steigung der Tangente in Bezug auf die Emissionsfläche 22 größer oder gleich der Steigung der ersten Reflexionsfläche 23 in Bezug auf die Emissionsfläche 22 in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche 23 und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts (d.h., der XY-Ebene in 6). Hierbei können die mehreren Lichtführungselemente 20 senkrecht zu der Dickenrichtung der Lichtführungselemente 20 ausgerichtet sein, wobei die Emissionsflächen 22 jeweils in der gleichen Ebene aneinandergrenzen.
  • Insbesondere ist die Lichtführungseinheit 14 dieser Ausführungsform mit vier Lichtführungselementen 20 ausgestattet, wobei die Emissionsflächen 22 der jeweiligen Lichtführungselemente 20 entlang derselben Ebene aneinandergrenzen. In der oben beschriebenen Konfiguration ist jedes Lichtführungselement 20 in der Lichtführungseinheit 14 mit einer lichtemittierenden Einheit 13 ausgestattet; hierdurch ist es möglich, Licht unter Verwendung von vier lichtemittierenden Einheiten 13 auszustrahlen. Im Ergebnis kann Licht mit einer hohen Lichtintensität ausgestrahlt werden. Die Lichtführungselemente 20 in der Lichtführungseinheit 14 sind so angeordnet, dass die Emissionsflächen 22 entlang derselben Ebene ausgerichtet sind. Daher besitzt das von der Lichtführungseinheit 14 ausgestrahlte Parallellicht einen großen Oberflächenbereich.
  • Die Lichtführungselemente in der Lichtführungseinheit können auch entlang der Dickenrichtung der Lichtführungselemente ausgerichtet sein. In diesem Fall kann die Lichtführungseinheit Licht mit stärkerer Intensität ausstrahlen.
  • Im Gegensatz dazu sind die Emissionsflächen 22 in der Lichtführungseinheit 14 Parallelogramme. Dadurch überlagern sich benachbarte Emissionsflächen 22 in der Richtung, in der die Lichtführungselemente 20 ausgerichtet sind. In der Folge wird dadurch die Erzeugung einer dunklen Linie in einer graphischen Darstellung des von der Beleuchtungsvorrichtung 2 (der Lichtführungseinheit 14) emittierten Lichts unterdrückt.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 2 in dieser Ausführungsform ist mit einer Lichtführungseinheit 14 und vier lichtemittierenden Einheiten 13 ausgestattet. Durch die obige Konfiguration wird die Realisierung einer kleineren Beleuchtungsvorrichtung 2 ermöglicht, die mit geringen Kosten hergestellt werden kann, da die Lichtführungseinheit 14 aus den Lichtführungselementen 20 konfiguriert ist.
  • Die mehreren lichtemittierenden Einheiten 13 sind in der Beleuchtungsvorrichtung 2 auf demselben Substrat 12 montiert. Dadurch wird die Realisierung einer einfacheren Beleuchtungsvorrichtung 2 ermöglicht und die Einfachheit des Zusammenbaus erhöht, da die mehreren lichtemittierenden Einheiten 13 auf demselben Substrat 12 montiert werden können.
  • Die LEDs 13a, 13b, 13c in der lichtemittierenden Einheit 13 sind in der Beleuchtungsvorrichtung 2 entlang der Dickenrichtung des Lichtführungselements 20 (Z-Achsen-Richtung in 6) ausgerichtet. Durch die obige Konfiguration wird verhindert, dass das von den LEDs 13a, 13b, 13c emittierte Licht in unterschiedliche Farben getrennt wird, und der Grad der Parallelität in dem Licht, das von der Emissionsfläche 22 emittiert wird, wird erhöht.
  • Obwohl in dieser Ausführungsform die Beleuchtungsvorrichtung 2 (d.h., die Lichtführungseinheit 14) mit vier Lichtführungselementen 20 konfiguriert ist, ist die Anzahl der Lichtführungselemente 20 nicht darauf beschränkt. Mit anderen Worten, kann die Anzahl der Lichtführungselemente 20 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 (d.h., der Lichtführungseinheit) entsprechend der Größe der Lichtführungsplatte (d.h., der Größe der stereoskopischen Displayvorrichtung) in geeigneter Art und Weise angepasst werden.
  • Die erste Reflexionsfläche 23 in dem Lichtführungselement 20 ist eine flache Oberfläche; die zweite Reflexionsfläche 24 in dem Lichtführungselement 20 ist eine parabolische Oberfläche mit einer Brennlinie, die sich durch die Position eines virtuellen Bilds der lichtemittierenden Einheit 13, das durch die erste Reflexionsfläche 23 orthogonal zur optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 gebildet wird, hindurch erstreckt. Obwohl die zweite Reflexionsfläche eine parabolische Oberfläche mit einer Brennlinie, die sich durch die lichtemittierende Einheit 13 orthogonal zu deren optischer Achse erstreckt, ist kann die zweite Reflexionsfläche zum Beispiel auch eine flache Oberfläche sein. Bei einer flachen zweiten Reflexionsfläche wird das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht von der ersten Reflexionsfläche totalreflektiert und in Parallellicht umgewandelt, und dieses Parallellicht wird von der zweiten Reflexionsfläche totalreflektiert, wodurch bewirkt wird, dass Parallellicht aus der Emissionsfläche austritt.
  • In den in JP 2005-228502 A , JP 2011-243521 A , JP 2005-190669 A und JP 2013-137979 A beschriebenen Beleuchtungsvorrichtungen emittieren einige Bereiche der Emissionsflächen in den Lichtführungselementen kein Licht. Daher erscheint, wenn die Emissionsflächen der Lichtführungselemente in derselben Ebene ausgerichtet werden, ein dunkler Bereich in der Verteilung des von den Emissionsflächen emittierten Lichts. Im Gegensatz dazu sind die Lichtführungselemente 20 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 so ausgerichtet, dass die Emissionsflächen 22 benachbarter Lichtführungselemente 20 aneinandergrenzen. Dadurch erscheint kein dunkler Bereich in der Verteilung des von den Emissionsflächen 22 emittierten Lichts.
  • Zweite Ausführungsform
  • Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die 12 bis 16 beschrieben. Der Einfachheit halber sind die zuvor in einer Ausführungsform beschriebenen Komponenten, die eine identische Funktion haben, mit den gleichen Bezugsziffern versehen und nicht weiter erläutert.
  • Das von der lichtemittierenden Einheit 13 in die Richtung rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht tritt durch die angrenzende lichtemittierende Einheit 20 hindurch und wird von der Emissionsfläche 22 in der Beleuchtungsvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform emittiert. Diese Art von Licht ist nicht erwünscht (d.h., Streulicht, Störlicht) und kann bewirken, dass das durch die stereoskopische Displayvorrichtung 1 gebildete stereoskopische Bild I unscharf ist.
  • Daher unterscheidet sich die Beleuchtungsvorrichtung 2A gemäß dieser Ausführungsform von der Beleuchtungsvorrichtung 2 dadurch, dass die Beleuchtungsvorrichtung 2A die Erzeugung des oben erwähnten Streulichts/Störlichts verhindert.
  • Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2A
  • Eine Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2A wird mit Bezug auf die 12 bis 15A und 15B beschrieben.
  • 12 ist eine perspektivische Ansicht einer Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2A; das Gehäuse 11 wurde in 12 weggelassen.
  • Anstelle der Lichtführungseinheit 14 der ersten Ausführungsform umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 2A eine Lichtführungseinheit 14A, wie in 12 dargestellt. Die Lichtführungseinheit 14A ist mit einem Lichtführungselement 20A anstelle des Lichtführungselements 20 in der Lichtführungseinheit 14 ausgestattet.
  • Die Struktur des Lichtführungselements 20A wird mit Bezug auf 13 beschrieben.
  • 13A und 13B dienen der Beschreibung einer Konfiguration des Lichtführungselements 20A; insbesondere ist 13A eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur des Lichtführungselements 20A dargestellt ist; und 13B ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche 21A herum; in 13A sind auch die lichtemittierenden Einheiten 13 gezeigt.
  • Das Lichtführungselement 20A ist anstelle der Einfallsfläche 21 der ersten Ausführungsform mit einer Einfallsfläche 21A versehen, wie in 13A dargestellt. Das Lichtführungselement 20A ist außerdem mit einer zweiten Emissionsfläche 41, einer vierten Verbindungsfläche 42, einer fünften Verbindungsfläche 43 und einem Lichtschutz 50 (d.h., einem Streulichtunterdrücker) versehen.
  • Die Einfallsfläche 21A unterscheidet sich von der Einfallsfläche 21 der ersten Ausführungsform dadurch, dass sich die Einfallsfläche 21A von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts erstreckt. Die Einfallsfläche 21A umfasst außerdem Prismen 51 (d.h., optische Formen) in einem Bereich, der der lichtemittierenden Einheit 13 gegenüberliegt, wie in 13B dargestellt. In dieser Ausführungsform sind fünf Prismen 51 mit einem Abstand von 0,1 mm angeordnet; der Scheitelwinkel des Prismas 51 beträgt 90°. Wenn das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht in das Lichtführungselement 20A von der Einfallsfläche 21A her eintritt, verändern die Prismen 51 die Brechungsrichtung des Lichts entsprechend ihrer Positionierung.
  • Die zweite Emissionsfläche 41 ist flach und senkrecht zur optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13. Die Einfallsfläche 21A und das rechte Ende der zweiten Emissionsfläche 41 sind über eine flache vierte Verbindungsfläche 42 in dem Lichtführungselement 20A verbunden. Das linke Ende der Einfallsfläche 21A und das obere Ende der ersten Reflexionsfläche 23 sind über eine flache fünfte Verbindungsfläche 43 verbunden.
  • Der Lichtschutz 50 ist an dem oberen Bereich der dritten Verbindungsfläche 28 in dem Lichtführungselement 20A vorgesehen, wie in 12 dargestellt. Der Lichtschutz 50 blockiert Licht, das von der zweiten Einfallsfläche 41 eines benachbarten Lichtführungselements 20A emittiert wird.
  • Lichtweg
  • Der Weg des von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierten Lichts in dieser Ausführungsform wird im Folgenden mit Bezug auf 14 und 15 beschrieben.
  • 14 zeigt einen Lichtweg, auf dem sich das Licht fortbewegt, wenn das Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird.
  • Wie in 14 dargestellt, tritt Licht, welches von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird und in Bezug auf die optische Achse der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts emittiert wird, in das Lichtführungselement 20A an der Einfallsfläche 21A ein, wonach sich das Licht durch das Lichtführungselement 20A fortbewegt und aus der zweiten Emissionsfläche 41 austritt.
  • Wie oben beschrieben, ist ein Lichtschutz 50 in der Nähe des unteren Endes der zweiten Emissionsfläche 41 (d.h., am oberen Teil der dritten Verbindungsfläche 28 für ein angrenzendes Lichtführungselement 20A) vorgesehen; dieser Lichtschutz 50 blockiert Licht, welches von der zweiten Emissionsfläche 41 emittiert wurde. Dadurch kann verhindert werden, dass Licht, welches von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wurde und sich von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts bewegt, zu Streulicht wird.
  • Verteilung der Lichtintensität
  • Die Intensität des von der Beleuchtungsvorrichtung 2A emittierten Lichts wird im Folgenden mit Bezug auf 15 beschrieben.
  • 15A ist eine graphische Darstellung, welche die Intensitätsverteilung für Licht veranschaulicht, das von einer Beleuchtungsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform emittiert wurde; und 15B ist eine graphische Darstellung, welche die Intensitätsverteilung für Licht veranschaulicht, welches von einer Beleuchtungsvorrichtung 2A gemäß der zweiten Ausführungsform emittiert wurde.
  • Wie oben beschrieben, ist das von den lichtemittierenden Elementen 13 emittierte Licht diffuses Licht; die Lichtintensität ist am stärksten, wenn die Lichtemissionsrichtung mit der optischen Achse übereinstimmt, und wird entsprechend dem Winkel der Emissionsrichtung in Bezug auf die optische Achse schwächer. Demgemäß besteht in der Beleuchtungsvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform eine große Abweichung zwischen der Intensität des Lichts, das von dem Ende der Emissionsfläche 22 in eine Richtung emittiert wird, und des Lichts, das von dem Ende in die andere Richtung emittiert wird. Folglich ist die Intensitätsverteilung des von der Beleuchtungsvorrichtung 2 emittierten Lichts ungleichmäßig, wie in 15A dargestellt.
  • Im Gegensatz dazu umfasst die Einfallsfläche 21A in der Beleuchtungsvorrichtung 2A dieser Ausführungsform Prismen 51. Wenn von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiertes Licht in das Lichtführungselement 20A von der Einfallsfläche 21A her eintritt, verändern somit die Prismen 51 die Brechungsrichtung des Lichts entsprechend ihrer Positionierung. Die Beleuchtungsvorrichtung 2A kann dadurch das Licht mit hoher Lichtintensität in der Nähe der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13, wenn diese Licht emittiert, ausnutzen. Somit reduziert die Beleuchtungsvorrichtung 2A Schwankungen in der Lichtintensität, die in Abhängigkeit von der Position erzeugt werden, wie in 15B dargestellt.
  • Herstellungsbeispiel des Lichtführungselements 20A
  • Wie in den 13A und 13B dargestellt, kann das Lichtführungselement 20A in zwei Komponenten unterteilt werden. Insbesondere kann das Lichtführungselement 20A durch eine Ebene, die vom linken Ende der dritten Verbindungsfläche 28 und dem linken Ende der ersten Reflexionsfläche 23 verläuft, unterteilt werden, wodurch eine erste Komponente 20A1, welche die erste Reflexionsfläche 23 einschließt, und eine zweite Komponente 20A2, welche die zweite Reflexionsfläche 24 einschließt, erzeugt werden.
  • Die Struktur des Lichtführungselements 20A wird mit Bezug auf 16 beschrieben.
  • 16A veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung des Lichtführungselements, wenn das Lichtführungselement nicht unterteilt werden kann; und 16B veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung des Lichtführungselements 20A, wenn das Lichtführungselement unterteilt ist. Das hier beschriebene Lichtführungselement ist druckgegossen.
  • Zunächst wird vorausgesetzt, dass die erste Reflexionsfläche und die zweite Reflexionsfläche in dem Lichtführungselement der vorliegenden Erfindung eine hochpräzise Herstellung erfordern, um Parallellicht zu erzeugen. Daher ist es bei einem Lichtführungselement, das zum Gießen nicht unterteilt werden kann, erforderlich, wenigstens zwei Gussblöcke seitlich zu verschieben, wie in 16A dargestellt. Dadurch werden die Kosten für das Gießen des Lichtführungselements erhöht, da es schwierig wird, die Anzahl der Güsse, die mit einer einzelnen Form vorgenommen werden können, zu erhöhen.
  • Im Gegensatz dazu kann in dieser Ausführungsform das Lichtführungselement 20A in eine erste Komponente 20A1 und eine zweite Komponente 20A2 unterteilt werden. Die erste Komponente 20A1 und die zweite Komponente 20A2 können dadurch separat hergestellt werden. Dabei muss nur ein Gussblock verschoben werden, um die erste Komponente 20A1 bzw. die zweite Komponente 20A2 herzustellen, wie in 16B dargestellt. Nach ihrer Herstellung können die erste Komponente 20A1 und die zweite Komponente 20A2 vertikal zusammengefügt werden, um das Lichtführungselement 20A zu bilden. Wie oben beschrieben, können die erste Komponente 20A1 oder die zweite Komponente 20A2 während der Herstellung des Lichtführungselements 20A erzeugt werden, indem ein einzelner Gussblock verschoben wird; dadurch wird die Anzahl der Güsse, die von einer einzelnen Gussform erhalten werden können, erhöht. Folglich kann das Lichtführungselement mit geringeren Kosten hergestellt werden.
  • Wie in 16B dargestellt, können mehrere erste Komponenten 20A1 und mehrere zweite Komponente 20A2 jeweils integral gegossen und anschließend zusammengefügt werden. Hierdurch können benachbarte Komponenten für mehrere Lichtführungselemente 20A integral hergestellt werden.
  • Wie oben beschrieben, ist das Lichtführungselement 20A mit einem Lichtschutz 50 versehen; der Lichtschutz 50 verhindert, dass Licht von der lichtemittierenden Einheit 13, welches sich nicht über die erste Reflexionsfläche 23 fortbewegt, die zweite Reflexionsfläche 24 und/oder die Emissionsfläche 22 anstrahlt. Der Lichtschutz verhindert somit die Emission von Streulicht von der Emissionsfläche 22, bei dem es sich nicht um das Parallellicht handelt, das von der ersten Reflexionsfläche 23 und der zweiten Reflexionsfläche 24 angemessen reflektiert wird.
  • Das Lichtführungselement 20A ist ebenso mit Prismen 51 auf der Einfallsfläche 21 A ausgestattet; die Prismen 51 verändern die Brechungsrichtung des Lichts entsprechend ihrer Position, wenn Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 über die Einfallsfläche 21 A einfällt. Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 ist typischerweise diffuses Licht, wobei die Lichtmenge mit dem Abstand von der optischen Achse abnimmt. Im Gegensatz dazu verhindern in der obigen Konfiguration die Prismen 51 eine Reduzierung der Lichtintensität; dadurch ist es möglich, die Schwankungen in der Lichtintensität, die in Abhängigkeit von der Position erzeugt werden, für das letztendlich von der Emissionsfläche 22 emittierte Parallellicht zu reduzieren.
  • Das Lichtführungselement 20A kann in eine erste Komponente 20A1, welche die erste Reflexionsfläche 23 einschließt, und eine zweite Komponente 20A2, welche die zweite Reflexionsfläche 20A2 einschließt, unterteilt werden. Die erste Komponente 20A1 und die zweite Komponente 20A2 können dadurch separat hergestellt werden. Somit können die erste Komponente 20A1 oder die zweite Komponente 20A2 während der Herstellung des Lichtführungselements 20A erzeugt werden, indem ein einzelner Gussblock verschoben wird. Da mehrere Güsse mit einer einzelnen Gussform durchgeführt werden können, kann das Lichtführungselement mit geringeren Kosten hergestellt werden.
  • Modifikationsbeispiel 1
  • Als nächstes wird ein Lichtführungselement 20B mit Bezug auf 17 als Beispiel für eine Modifikation des Lichtführungselements 20A beschrieben.
  • 17 ist eine Querschnittsansicht einer Struktur für das Lichtführungselement 20B.
  • Das Lichtführungselement 20B ist mit einer zweiten Emissionsfläche 60 (d.h., einem Streulichtunterdrücker), wie in 17 dargestellt, anstelle einer zweiten Emissionsfläche 41 des Lichtführungselements 20A ausgestattet. Die zweite Emissionsfläche 60 ist eine abgeschrägte Oberfläche, die zur Einfallsfläche 21A hin mit einem Abstand von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 hin geneigt ist. Das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, welches aus der zweiten Emissionsfläche 60 austritt, wird somit durch die zweite Emissionsfläche 60 gebrochen und nach außerhalb des Lichtführungselements 20B emittiert; dieses Licht tritt in das angrenzende Lichtführungselement 20B an der dritten Verbindungsfläche 28 ein. Die zweite Emissionsfläche 60 bricht das in die dritte Verbindungsfläche 28 eintretende Licht, wodurch der Einfallswinkel des Lichts in Bezug auf die dritte Verbindungsfläche 28 erhöht wird; daher wird das Licht an der dritten Verbindungsfläche 28 totalreflektiert. Somit kann verhindert werden, dass das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, das von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 aus nach rechts emittiert wird, von der Emissionsfläche des Lichtführungselements 20B emittiert wird; d.h., es kann die Erzeugung von Streulicht verhindert werden.
  • Ebenso ist es möglich, die Einfallsfläche des Lichtführungselements zu verändern, um zu verhindern, dass von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiertes Licht, welches von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 aus nach rechts emittiert wird, über die Emissionsfläche des Lichtführungselements austritt. Diese Konfiguration wird mit Bezug auf 18A und 18B beschrieben.
  • 18A ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche 21C des Lichtführungselements 20C herum als Beispiel für das Lichtführungselement 20A; und 18B ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche 21D des Lichtführungselements 20D herum als weiteres Modifikationsbeispiel für das Lichtführungselement 20A.
  • Das Lichtführungselement 20C schließt die Einfallsfläche 21C ein, wie in 18A dargestellt. Die Einfallsfläche 21C ist mit einem Ausschnitt 53 (d.h., einem Streulichtunterdrücker) rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 versehen; der Ausschnitt 53 ist linsenförmig. Der Ausschnitt 53 in dem Lichtführungselement 20C bricht das Licht, das von der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird; dadurch wird der Einfallswinkel des Lichts zur dritten Verbindungsfläche 28 eines angrenzenden Lichtführungselements 20C hin erhöht. Das Licht wird somit an der dritten Verbindungsfläche 28 totalreflektiert; durch diese Konfiguration wird daher verhindert, dass das von der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht über die Emissionsfläche des Lichtführungselements 20C austritt.
  • Das Lichtführungselement 20D schließt eine Einfallsfläche 21D, wie in 18B dargestellt, ein. Die Einfallsfläche 21D umfasst eine abgeschrägte Oberfläche 54 (d.h., einen Streulichtunterdrücker), die nach oben und nach rechts mit einem Abstand zur optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 geneigt ist. Die abgeschrägte Oberfläche 54 in dem Lichtführungselement 20D bricht das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht zur rechten Seite der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 hin; dadurch wird der Einfallswinkel des Lichts zur dritten Verbindungsfläche 28 eines angrenzenden Lichtführungselements 20D hin erhöht. Das Licht wird dadurch an der dritten Verbindungsfläche 28 totalreflektiert; durch diese Konfiguration wird somit verhindert, dass das von der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht über die Emissionsfläche des Lichtführungselements 20D austritt.
  • Modifikationsbeispiel 2
  • Als nächstes wird ein Lichtführungselement 20E mit Bezug auf 19 als Beispiel für eine Modifikation des Lichtführungselements 20A beschrieben.
  • 19 ist eine Explosionsdarstellung um die Einfallsfläche 21A des Lichtführungselements 20E herum.
  • Das Lichtführungselement 20E ist mit einer dritten Reflexionsfläche 25E und einer vierten Verbindungsfläche 42E, wie in 19 dargestellt, anstelle der dritten Reflexionsfläche 25 und der vierten Verbindungsfläche 42 des Lichtführungselements 20A ausgestattet.
  • Die dritte Reflexionsfläche 25E und die vierte Verbindungsfläche 42E sind als Ausschnitt 55 bzw. als Ausschnitt 56 ausgebildet; die Ausschnitte 55, 56 liegen jeweils der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 gegenüber. Der Ausschnitt 55 und der Ausschnitt 56 begrenzen den Bereich der Einfallswinkel des von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierten Lichts auf der ersten Reflexionsfläche 23. Das Lichtführungselement 20E ist mit einem Ausschnitt 55 und einem Ausschnitt 56 versehen; hierdurch wird in dem Lichtführungselement 20E die Wirkung des Spalts 31 der ersten Ausführungsform hervorgerufen. Gleichzeitig gewährleisten die Ausschnitte 55, 56, dass keine großen Veränderungen in den Einfallswinkeln für das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, welches an dem gleichen Einfallspunkt auf der Reflexionsfläche 23 durch den Spalt 31 tritt, auftreten. Dadurch wird der Grad erhöht, zu dem das von der Emissionsfläche 22 emittierte Licht parallel ist.
  • Dritte Ausführungsform
  • Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die 20 bis 22 beschrieben. Der Einfachheit halber sind die zuvor in einer Ausführungsform beschriebenen Komponenten, die eine identische Funktion haben, mit den gleichen Bezugsziffern versehen und nicht weiter erläutert.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 2A gemäß der zweiten Ausführungsform ist mit Prismen 51 auf der Einfallsfläche 21A ausgestattet; durch diese Konfiguration kann die Beleuchtungsvorrichtung 2A die ungleichmäßige Lichtintensität des von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Lichts reduzieren. Dagegen reduziert eine Beleuchtungsvorrichtung 2F gemäß dieser Ausführungsform die ungleichmäßige Lichtintensität in dem von der Beleuchtungsvorrichtung emittierten Licht über ein anderes technisches Konzept.
  • Eine Konfiguration der Beleuchtungsvorrichtung 2F wird mit Bezug auf 20 beschrieben; in 20 wurde das Gehäuse 11 weggelassen.
  • 20 ist eine Querschnittsansicht der Beleuchtungsvorrichtung 2F. Anstelle der Lichtführungseinheit 14 der ersten Ausführungsform umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 2F eine Lichtführungseinheit 14F, wie in 20 dargestellt. Die Lichtführungseinheit 14F ist mit einem Lichtführungselement 20F anstelle des Lichtführungselements 20 in der Lichtführungseinheit 14 ausgestattet. Zusätzlich zu den Merkmalen der Beleuchtungsvorrichtung 2 der ersten Ausführungsform umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 2F einen Lichtschutz 61 (d.h., einen Streulichtunterdrücker) und einen Lichtschutz 62 (d.h., einen Streulichtunterdrücker).
  • Die Struktur des Lichtführungselements 20F wird mit Bezug auf 21 und 22 beschrieben.
  • 21 ist eine Querschnittsansicht, in der eine Struktur für ein Lichtführungselement 20F dargestellt ist; und 22 veranschaulicht einen Lichtweg, auf dem sich das Licht fortbewegt, wenn das Licht von der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird.
  • Das Lichtführungselement 20F ist mit einer Einfallsfläche 21B, wie in 21 dargestellt, anstelle der Einfallsfläche 21 der ersten Ausführungsform ausgestattet. Die Einfallsfläche 21B besitzt einen kreisförmigen Querschnitt in der XY-Ebene; die Mitte des Querschnitts befindet sich an einer anderen Position als die Mitte der lichtemittierenden Einheit 13. Auf diese Weise bewirkt die Einfallsfläche eine Veränderung der Brechungsrichtung des Lichts entsprechend der Position, wenn das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht in das Lichtführungselement 20F von der Einfallsfläche 21B eintritt. Dadurch kann die Beleuchtungsvorrichtung 2F Licht mit hoher Lichtintensität in der Nähe der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 ausnutzen, um zu bewirken, dass Licht aus jedem der Lichtführungselemente 20F austritt, wie in 22 dargestellt. Die Beleuchtungsvorrichtung 22F kann somit die Ungleichmäßigkeit in der Lichtintensitätsverteilung des von der Beleuchtungsvorrichtung 2F (15B) emittierten Lichts ähnlich zu der Beleuchtungsvorrichtung 2A der zweiten Ausführungsform reduzieren.
  • Der Lichtschutz 61 blockiert darauf ausstrahlendes Licht; der Lichtschutz 61 wird am oberen Teil der dritten Verbindungsfläche 28 in dem Lichtführungselement 20F bereitgestellt. Der Lichtschutz 62 blockiert darauf ausstrahlendes Licht; der Lichtschutz 62 ist zwischen der ersten Reflexionsfläche 23 und der zweiten Reflexionsfläche 24 aneinandergrenzender Lichtführungselemente 20F angeordnet. Der Lichtschutz 61 und der Lichtschutz 62 blockieren das von der lichtemittierenden Einheit 13 emittierte Licht, das sich von der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts fortbewegt (d.h., Streulicht). Dadurch wird verhindert, dass Streulicht, d.h., Licht außerhalb des benötigten Lichts (d.h., Licht, das von der ersten Reflexionsfläche 23 und der zweiten Reflexionsfläche 24 totalreflektiert wird), über die Emissionsfläche 22 der Lichtführungselemente 20F austritt.
  • Obgleich die Beleuchtungsvorrichtung 2F dieser Ausführungsform Streulicht unter Verwendung des Lichtschutzes 61 und des Lichtschutzes 62 blockiert, ist eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel können die dritte Reflexionsfläche 25, die erste Verbindungsfläche 26, die zweite Verbindungsfläche 27 und die dritte Verbindungsfläche 28 mit schwarzer Farbe beschichtet sein, oder sie können Diffusionsoberflächen sein. Hierbei kann die Beleuchtungsvorrichtung so konfiguriert sein, dass sie Licht, das von der lichtemittierenden Einheit 13 nach rechts der optischen Achse der lichtemittierenden Einheit 13 emittiert wird, blockiert oder streut. In diesem Fall kann die dritte Reflexionsfläche Hochwinkellicht, das von der lichtemittierenden Einheit 13 auf die dritte Reflexionsfläche ausgestrahlt wird, blockieren oder streuen; somit kann die dritte Reflexionsfläche ebenso als optischer Begrenzer fungieren, der den Bereich der Einfallswinkel des Lichts auf die erste Reflexionsfläche begrenzt.
  • Überblick
  • Ein Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ausgestattet mit einer Einfallsfläche, von der Licht von einer Lichtquelle eintritt; einer ersten Reflexionsfläche; einer zweiten Reflexionsfläche und einer Emissionsfläche. Die erste Reflexionsfläche totalreflektiert zumindest einen Teil des von der Einfallsfläche auf die Reflexionsfläche fallenden Lichts; die zweite Reflexionsfläche totalreflektiert zumindest einen Teil des von der ersten Reflexionsfläche auf die zweite Reflexionsfläche totalreflektierten Lichts als Parallellicht; und die Emissionsfläche emittiert das von der zweiten Reflexionsfläche auf die Emissionsfläche totalreflektierte Licht als Parallellicht.
  • In der obigen Konfiguration wird das von der Einfallsfläche einfallende Licht von der ersten Reflexionsfläche totalreflektiert und von der zweiten Reflexionsfläche reflektiert, wonach das Licht von der Emissionsfläche als Parallellicht emittiert wird. Dadurch ist es nicht erforderlich, ein reflektierendes Material, wie beispielsweise ein aufgedampftes Metall, auf der ersten Reflexionsfläche und der zweiten Reflexionsfläche bereitzustellen. Es ist daher möglich, die Material- und Herstellungskosten eines Lichtführungselements, das der Emission von Parallellicht dient, zu reduzieren.
  • Wie oben beschrieben, kann es erforderlich sein, das von einer Einfallsfläche einfallende Licht mit einer einzigen Totalreflexion in Parallellicht umzuwandeln und dieses Licht zu emittieren; eine solche Konfiguration erfordert einen längeren Abstand von der Einfallsfläche zur Emissionsfläche, um eine gewisse Breite entlang des Lichtwegs des Emissionslichts sicherzustellen. Im Gegensatz dazu wird in der obigen Konfiguration das von der Einfallsfläche einfallende Licht über die erste Reflexionsfläche und die zweite Reflexionsfläche zweimal reflektiert und anschließend von der Emissionsfläche 22 als Parallellicht emittiert. Demgemäß kann durch diese Konfiguration eine gewisse Breite entlang des Lichtwegs des Emissionslichts sichergestellt werden, wobei der Abstand von der Einfallsfläche zu der Emissionsfläche reduziert wird. Da es möglich ist, die Größe eines Lichtführungselements zur Emission von Parallellicht zu reduzieren, ist es daher auch möglich, eine Beleuchtungsvorrichtung 2 mit einer geringeren Größe zu realisieren.
  • In einem Aspekt eines Lichtführungselements der vorliegenden Erfindung ist die erste Reflexionsfläche in dem Lichtführungselement eine flache Oberfläche; und die zweite Reflexionsfläche ist eine Parabel im Querschnitt, d.h., in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts.
  • Mit dieser Konfiguration kann die lichtemittierende Einheit so angeordnet sein, dass die Lage der Symmetrieebene zwischen der lichtemittierenden Einheit und der ersten Reflexionsfläche der Lage der Brennlinie der parabolischen Form der zweiten Reflexionsfläche entspricht. Hierdurch wird das von der zweiten Reflexionsfläche reflektierte Licht in Parallellicht umgewandelt.
  • Ein Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann außerdem einen optischen Begrenzer umfassen, der so konfiguriert ist, dass er den Bereich der Einfallswinkel des Lichts auf der ersten Reflexionsfläche für Licht, welches von der Lichtquelle emittiert wird und über die Einfallsfläche direkt auf die erste Reflexionsfläche trifft, begrenzt.
  • Von der lichtemittierenden Einheit emittiertes Licht ist typischerweise diffuses Licht, wobei die Lichtmenge mit dem Abstand von der optischen Achse abnimmt. Da durch die obige Konfiguration der Bereich der Einfallswinkel auf der ersten Reflexionsfläche begrenzt wird, ist es dagegen möglich, die Ungleichmäßigkeit in der Lichtintensität entlang des Lichtwegs des auf die erste Reflexionsfläche 23 fallenden Lichts zu reduzieren. Dadurch werden die positionsabhängigen erzeugten Schwankungen in der Lichtintensität für das Parallellicht, das letztendlich von der Emissionsfläche emittiert wird, reduziert.
  • Ein Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ferner einen Streulichtunterdrücker, der verhindert, dass Licht von der Lichtquelle, das sich nicht über die erste Reflexionsfläche fortbewegt, auf die zweite Reflexionsfläche und/oder die Emissionsfläche ausstrahlt.
  • Durch die obige Konfiguration wird somit die Emission von Streulicht, bei dem es sich nicht um das von der ersten Reflexionsfläche und der zweiten Reflexionsfläche reflektierte Parallellicht handelt, von der Emissionsfläche verhindert.
  • Ein Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine optische Form einschließen, die auf der Einfallsfläche bereitgestellt wird, wobei die optische Form so konfiguriert ist, dass sie die Brechungsrichtung des Lichts entsprechend der Positionierung verändert, wenn Licht von der Lichtquelle in die Einfallsfläche eintritt.
  • Licht von der lichtemittierenden Einheit ist typischerweise diffuses Licht, wobei die Lichtmenge mit dem Abstand von der optischen Achse abnimmt. In der obigen Konfiguration verhindern dagegen optische Formen eine Abnahme der Lichtintensität; dadurch ist es möglich, die in Abhängigkeit von der Position erzeugten Schwankungen in der Lichtintensität für das letztendlich von der Emissionsfläche 22 emittierte Licht zu reduzieren.
  • Ein Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann in eine erste Komponente, welche die erste Reflexionsfläche einschließt, und eine zweite Komponente, welche die zweite Reflexionsfläche einschließt, unterteilt sein.
  • Diese Konfiguration ermöglicht eine Unterteilung des Lichtführungselements in eine erste Komponente und eine zweite Komponente. Die erste Komponente und die zweite Komponente können somit getrennt hergestellt werden, wenn das Lichtführungselement mittels Druckgießen hergestellt wird. Dadurch können die erste Komponente oder die zweite Komponente durch Verschieben eines einzigen Formblocks hergestellt werden, wodurch die Anzahl der Abgüsse, die von einer einzelnen Gussform erhalten werden können, erhöht wird. Folglich kann das Lichtführungselement mit geringeren Kosten hergestellt werden.
  • In einem Lichtführungselement gemäß einem Aspekt der Erfindung ist bei Anlegen einer Tangente an das Ende der zweiten Reflexionsfläche gegenüber der Emissionsfläche die Steigung der Tangente in Bezug auf die Emissionsfläche größer oder gleich der Steigung der ersten Reflexionsfläche in Bezug auf die Emissionsfläche in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts.
  • Mit dieser Konfiguration können mehrere Lichtführungselemente senkrecht zu der Dickenrichtung der Lichtführungselemente ausgerichtet werden, wobei die Emissionsflächen in derselbe Ebene aneinandergrenzen.
  • Eine Lichtführungseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mit mehreren Lichtführungselementen ausgestattet, wobei die Emissionsflächen der jeweiligen Lichtführungselemente entlang derselben Ebene aneinandergrenzen.
  • Da in der obigen Konfiguration jedes Lichtführungselement mit einer Lichtquelle versehen ist, wird durch die Anordnung der Lichtführungselemente entlang der Dickenrichtung der Lichtführungselemente die Intensität des ausgestrahlten Lichts erhöht. Durch Anordnung der Lichtführungselemente in einer Richtung senkrecht zu der Dickenrichtung der Lichtführungselemente wird der Oberflächenbereich des emittierten Parallellichts erhöht.
  • In einer Lichtführungseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Emissionsflächen der Lichtführungselemente in einer Richtung in derselben Ebene ausgerichtet.
  • In einer Lichtführungseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung überlagern sich die Emissionsflächen aneinandergrenzender Lichtführungselemente in einer Richtung senkrecht zu der einen Richtung.
  • Durch die obige Konfiguration wird folglich die Erzeugung einer dunklen Linie in einer Verteilung des von der Lichtführungseinheit emittierten Lichts unterdrückt.
  • In einer Lichtführungseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Emissionsflächen in den Lichtführungselementen Parallelogramme.
  • Die obige Konfiguration ermöglicht eine Ausrichtung des Lichtführungselements so, dass sich die Emissionsflächen aneinandergrenzender Lichtführungselemente in einer Richtung senkrecht zu der einen Richtung gegenseitig überlagern.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mit der obigen Lichtführungseinheit und mehreren Lichtquellen ausgestattet. Diese Konfiguration ermöglicht die Realisierung einer kleineren Beleuchtungsvorrichtung, die mit geringeren Kosten hergestellt werden kann, da die Lichtführungseinheit aus Lichtführungselementen gemäß Aspekten der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann so konfiguriert sein, dass die mehreren Lichtquellen auf demselben Substrat montiert sind.
  • Die obige Konfiguration ermöglicht die Realisierung einer einfacheren Beleuchtungsvorrichtung und vereinfacht den Zusammenbau, da die mehreren Lichtquellen auf einem einzigen Substrat montiert werden können.
  • In einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Lichtquellen mit mehreren lichtemittierenden Elementen ausgestattet sein, wobei die lichtemittierenden Elemente entlang der Dickenrichtung des Lichtführungselements ausgerichtet sind. Dadurch wird der Grad, zu dem das von der Emissionsfläche emittierte Licht parallel ist, erhöht.
  • In einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die mehreren lichtemittierenden Elemente Licht jeweils unterschiedlicher Farben emittieren. Diese Konfiguration ermöglicht somit die Einstellung der Intensität des von den lichtemittierenden Elementen emittierten Lichts, wodurch verschiedenfarbiges Licht emittiert werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche auf verschiedene Art und Weise modifiziert werden. Die in den verschiedenen Ausführungsformen offenbarten technischen Mittel können auf geeignete Art und Weise kombiniert werden, wobei sich eine so erhaltene Ausführungsform innerhalb des technischen Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung befindet.

Claims (14)

  1. Lichtführungselement umfassend: eine Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D), von der Licht von einer Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) eintritt; eine erste Reflexionsfläche (23), die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) eintretenden Lichts totalreflektiert; eine zweite Reflexionsfläche (24), die so konfiguriert ist, dass sie zumindest einen Teil des von der ersten Reflexionsfläche (23) totalreflektierten Lichts als Parallellicht totalreflektiert; eine Emissionsfläche (22, 22A, 22B), die so konfiguriert ist, dass sie das von der zweiten Reflexionsfläche (24) totalreflektierte Parallellicht emittiert; und einen optischen Begrenzer (25, 25E), der eine dritte Reflexionsfläche (25) umfasst, die senkrecht zu der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) steht und derart angeordnet ist, dass sie Licht, das von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) emittiert wird und mit der optischen Achse der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) einen Winkel bildet, der größer als ein vorgegebener Winkel ist, reflektiert, wobei der optische Begrenzer (25, 25E) den Bereich der Einfallswinkel des Lichts auf der ersten Reflexionsfläche (23) für Licht, welches von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) emittiert wird und über die Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) direkt auf die erste Reflexionsfläche (23) trifft, begrenzt, wobei das durch den optischen Begrenzer (25, 25E) reflektierte Licht durch die erste Reflexionsfläche (23) hindurchtritt.
  2. Lichtführungselement gemäß Anspruch 1, wobei die erste Reflexionsfläche (23) eine flache Oberfläche ist; und die zweite Reflexionsfläche (24) in einem Querschnitt in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche (23) und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts eine Parabel ist.
  3. Lichtführungselement gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: einen Streulichtunterdrücker, der so konfiguriert ist, dass er verhindert, dass Licht von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c), das sich nicht über die erste Reflexionsfläche (23) fortbewegt, auf die zweite Reflexionsfläche (24) und/oder die Emissionsfläche ausstrahlt.
  4. Lichtführungselement gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine optische Form auf der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) bereitgestellt wird, wobei die optische Form so konfiguriert ist, dass sie die Brechungsrichtung des Lichts entsprechend der Positionierung verändert, wenn Licht von der Lichtquelle (13, 13a, 13b, 13c) von der Einfallsfläche (21, 21A, 21B, 21C, 21D) her eintritt.
  5. Lichtführungselement gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Lichtführungselement (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) in eine erste Komponente (20A1), welche die erste Reflexionsfläche (23) einschließt, und eine zweite Komponente (20A2), welche die zweite Reflexionsfläche (24) einschließt, unterteilt ist.
  6. Lichtführungselement gemäß Anspruch 2, wobei bei Anlegen einer Tangente an das Ende der zweiten Reflexionsfläche (24) gegenüber der Emissionsfläche (22, 22A, 22B) die Steigung der Tangente in Bezug auf die Emissionsfläche (22, 22A, 22B) größer oder gleich der Steigung der ersten Reflexionsfläche (23) in Bezug auf die Emissionsfläche (22, 22A, 22B) in einer Ebene senkrecht zu der ersten Reflexionsfläche (23) und parallel zu der Fortpflanzungsrichtung des Parallellichts ist.
  7. Lichtführungseinheit umfassend mehrere Lichtführungselementen (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Emissionsflächen (22, 22A, 22B) der jeweiligen Lichtführungselemente (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) in derselben Ebene aneinandergrenzen.
  8. Lichtführungseinheit gemäß Anspruch 7, wobei die Emissionsflächen (22, 22A, 22B) der Lichtführungselemente (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) in einer Richtung in derselben Ebene ausgerichtet sind.
  9. Lichtführungseinheit gemäß Anspruch 8, wobei die Emissionsflächen der aneinandergrenzenden Lichtführungselemente (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) einander in einer Richtung, die senkrecht zu der einen Richtung ist, überlagern.
  10. Lichtführungseinheit gemäß Anspruch 9, wobei die Emissionsflächen der Lichtführungselemente (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) Parallelogramme sind.
  11. Beleuchtungsvorrichtung umfassend: eine Lichtführungseinheit (14, 14A, 14F) gemäß irgendeinem der Ansprüche 7 bis 10 und mehrere Lichtquellen (13, 13a, 13b, 13c).
  12. Beleuchtungsvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die mehreren Lichtquellen (13, 13a, 13b, 13c) auf demselben Substrat (12) montiert sind.
  13. Beleuchtungsvorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei jede der Lichtquellen (13, 13a, 13b, 13c) mehrere lichtemittierende Elemente (14, 14A, 14F) einschließt, und die mehreren lichtemittierenden Elemente (14, 14A, 14F) entlang der Dickenrichtung des Lichtführungselements (20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F) ausgerichtet sind.
  14. Beleuchtungsvorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei die mehreren lichtemittierenden Elemente (14, 14A, 14F) jeweils Licht unterschiedlicher Farben emittieren.
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