JP2008542992A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、導入結合された光の流れが、全反射によって光ガイドプレート４内に少なくとも部分的に束縛される、照明装置に関する。前記照明装置は、前記光ガイドプレートの出力表面６からの選択的な局所的な光出力を達成するための手段を含んでおり、この結果、前記光ガイドから発せられた光の流れの強度は、前記光ガイドの出力表面領域に渡って、局所的に制御されることができる。このことは、前記出力表面に隣接している複数の閉じられたセルによって達成される。各セルは、液体要素１１を含んでおり、前記液体要素の形状は、エレクトロウェッテイングによって操作されることができ、この結果、前記液体要素は、前記出力表面６の局所的な領域と、多かれ少なかれ光学的接触をするようにされるか、又は前記出力表面の局所的な領域との光学的接触を離されるかされることができ、これにより、これを介する局所的に導出結合された前記光の流れの強度を変化させる。

Description

本発明は、第１及び第２主表面を有している光ガイドプレートであって、少なくとも１つの光源からの光を受けとると共に、全反射によって前記前記光を少なくとも部分的に内部に束縛するように配されている光ガイドプレートと、前記第２主表面の局所的な領域からの光を、前記局所的な領域における屈折率の降下を減少することにより選択に抽出するように配されている少なくとも１つの局所的な結合導出装置とを有する照明装置に関する。

可動性の光散乱箔を有する前記のような照明装置は、例えば、国際特許出願公開第A1 2004／027468号パンフレットに開示されている。前記のような可動性の箔は、光を局所的に抽出するために前記第２主表面に局所的に接触するために、電圧誘起静電気力を印加することによって作られることができるか、又は光が局所的に抽出されないように前記第２主表面と接触していないのを局所的に保持するように作られることができるかの何れかである。前記のような可動の箔を有する装置は、前記照明装置が、「知的」態様において機能することを可能にし、この結果、前記照明装置が、例えば、ＬＣＤ−ＴＶ内のバックライトユニットとして使用される場合、比較的多くの光が（画像内の明るいハイライト部を局所的に生成するために）多くの光が必要とされている領域において生成されることができると共に、比較的少ない光が、（もしある場合）（画像内の暗い部分を局所的に生成するために）あまり光が必要とされない他の領域において同時に生成されることができる。従って、消費されるエネルギは、少ないものであることができ、前記画像のコントラストが、改善される。

しかしながら、前記装置は、比較的、複雑なものであり得て、前記光出力の解像度は、例えば、ＬＣＤパネルの解像度と比較して低い。更に、可動の箔の、光ガイドプレートの前記第２主表面からの及び光ガイドプレートの前記第２主表面への繰り返される動きは、前記箔及び／又は前記第２主表面の機械的な消耗を徐々に誘発することが分かっており、このことは、前記照明装置の意図されている機能の著しい劣化を容易に生じ得る。

従って、本発明の目的は、あまり複雑でなく、あまり機械的消耗をしない、冒頭段落に記載した種類の照明装置であって、従って、コスト及び信頼性においてより競争力のある照明装置を提供することにある。

この目的は、添付の請求項１に規定されている照明装置によって達成される。

更に詳細には、前記局所的な結合導出装置は、前記第２主表面に隣接していると共に、混和しない第１及び第２媒体を含んでいるセルであって、前記第１媒体は液体であり、前記第２媒体は、前記第１媒体よりも低い屈折率を有している、セルと、前記第１媒体と前記第２媒体との間の境界面の形状を選択的に変更するように配されている電極装置であって、この結果、第１の状態において、前記第２媒体は、前記第１媒体と前記第２主表面との間の局所的な光学的接触を防止するように前記局所的な領域内の前記第２主表面をほぼ覆っていると共に、第２の状態において、前記第１媒体は、局所的な領域において、前記第２主表面と光学的に接触しており、ここを介する光の結合導出を可能にする、電極装置とを有している。

前記装置は、あまり複雑でなく、かつ、更に信頼できる結合導出の効果を提供することができる。更に、前記第１媒体と前記第２媒体との間の境界面が、連続的に変化されることができるので、液体によって光学的に接触されている前記光ガイドプレート（又は略して光ガイド）の前記第２主表面の局所的な領域の割合も、変化されることができる。従って、局所的な領域内の光出力は、細かく調整されることができる。この種類の結合導出装置は、大きい程度で小型化されることもできる。

前記光ガイドプレートの前記第２主表面が、少なくとも、前記第２主表面が前記第１媒体と光学的に接触するようになることができる前記局所的な領域において、超疎水性のコーティングによって覆われていることを保証するのが一般的に好ましく、この結果、前記光学的接触は、前記第２主表面と前記第１媒体との間の実質的に粘着性のある相互作用の発生を伴わない。このことは、前記第１媒体の、前記第２主表面への粘着性の付着（sticking）を防止し、この結果、前記第１媒体が、前記第１媒体と前記第２媒体との間の境界面の形状の変化に応じて、前記第２主表面との光学的接触から容易に信頼性を有して引き出されることが、保証されることができる。

前記セルは、透明支持プレート、前記光ガイドプレート、及び前記支持プレートと前記光ガイドプレートとを相互接続している横方向の壁部によって規定されることができる。前記透明支持プレートは、第１及び第２主表面を有することができ、前記第１主表面は前記セルに面しており及び前記第２主表面は、前記セルから外方を向いていると共に、オプションの結合導出構造を有している。このオプションの結合導出構造は、狭い角度の光分布によって前記照明装置から発せられた前記光を供給する機能をする。このことは、前記照明装置が、例えば、バックライト装置又は一般的な照明装置において使用される場合に、便利なもので有り得る。

前記照明装置は、前記光ガイドプレートの縁部を介して光を供給するように配されている光源であって、前記縁部は、前記光ガイドの前記第１及び第２主表面を相互接続している、光源を有していても良い。このことは、非常に薄い照明装置構造の実現を可能にする。

代替的には、前記照明装置は、少なくとも１つの光源を有していても良く、前記少なくとも１つの光源は、前記光ガイドプレートの前記第１主表面を介して光を供給するように配されており、前記第１主表面は、導入結合された光が、前記光ガイド内の全反射の発生を支持する規定されており限定されている角度範囲において、前記光ガイドプレートを介して伝搬するような仕方で、前記光ガイドプレートに光を結合導入するための導入結合構造を有している。このことは、前記光ガイドプレート内への大量の光入力の実現を可能にし、広領域の光ガイドプレートが組み込まれている場合又は前記局所的に導出結合されている光が、高い強度を有しなければならない場合に重要である。次いで、前記装置は、リフレクタを有することができ、前記リフレクタ及び前記光ガイドプレートは、前記光源を封入している。このことは、前記照明装置の前記リフレクタと前記光ガイドプレートとの間の空間内における光の再利用を可能にし、前記光ガイドへ前記導入結合される光の前記強度と前記横方向の均一性との両方を向上させる機能をする。光の再利用は、前記照明装置からの結合導出された強度を向上させるのも手伝う。光の再利用は、前記照明装置からの導出結合された光の強度を向上させる機能もする。

前記装置は、個々に制御可能な結合導出装置のマトリックスを有していても良く、液晶表示器のような、表示装置内のバックライトユニットとして配されていても良い。代替的には、前記装置は、一般的な（室内）照明装置内に組み込まれていても良い。

それぞれの前記結合導出装置内に含まれている液体は、前記照明装置からの導出結合された光の着色を実現するように、着色されていても良い。前記照明装置内の種々の結合導出装置は、同様に着色されている液体か又は様々に着色されている液体かの何れかを含んでいても良い。

本発明のこれら及び他の見地は、以下に記載される実施例を参照して、明らかになり、説明されるであろう。

図１は、従来のバックリット（back-lit）ＬＣＤ（液晶表示器）パネルを、断面において模式的に示している。バックライト装置１は、横方向に、できるだけ均一に分散されるように、自身の表面から光４を出力する。ＬＣＤ層２は、受け取られた画像信号Ｉに従って制御信号Ｃ_ＬＣＤを生成する制御ユニット３から制御信号Ｃ_ＬＣＤを受け取る。前記バックライト装置から出力される光は、前記画像信号に対応する画像５を生成するように透過性のＬＣＤ層２によって変調される。ＬＣＤ層２は、従来技術においてよく知られているように、偏光子等のような、様々なサブ層を有している。

図２は、局所的に可視的な光出力４'を有するバックライト装置１'を持つＬＣＤパネル（例えば、ＬＣＤ−ＴＶ）を示している。このことは、バックライト装置１'は、知的態様において、自身の出力表面の或る領域においては多くの光を生成し、他の領域においては、あまり光を生成せず、この結果、ＬＣＤパネル２の、画像の暗い部分を表示することになっている領域は、明るい部分を表示しなければならない領域よりも、前記バックライト装置から比較的あまり光を受け取らないことを意味する。従って、バックライト装置１'は、制御ユニット３'からの制御信号Ｃ_{ＬＩＧＨＴ}を受け取ることができる。この制御信号は、バックライト装置１'の種々の局所的な領域から出力されるべき光の量を特定しなければならない。ＬＣＤ制御信号Ｃ'_ＬＣＤは、従来のＬＣＤ制御信号が、均一なバックライトレベルを想定しているので、知的なバックライトに適合化されなければならない。

前記のような知的バックライト装置は、２つの主な利点を有している。第１に、ＬＣＤ層２によって光が吸収される暗い領域においては光があまり浪費されないので、消費される電力が少なくあることができることである。第２に、画像特性が、改善されることができることである。例えば、従来の装置においては、黒いピクセルは、前記ピクセルを介する光の幾らかの漏出が生じ得るので、「真の黒」にはならない。しかしながら、前記バックライト装置からの前記のようなピクセルに対する光の流れが減少されている場合、この画像の性質が、改善されるであろう。

本発明は、例えばバックライト装置１'として機能し得る照明装置の提供を目的としている。しかしながら、前記のような装置は、上述の装置以外の状況において、使用されることもできることに留意されたい。例えば、前記照明装置は、ＬＣＤ以外の表示技術に関連して使用されることもできる。前記照明装置は、表示器として、これ自体で、機能することもできる。一般的な、（例えば室内）照明の用途において、前記照明装置を使用することも可能である。

図３aは、本発明の実施例による照明装置を、断面において模式的に示している。前記照明装置は、第１及び第２主表面５、６をそれぞれ有する光ガイドプレート４（又は略して光ガイド）を有している。

光ガイドプレート４は、後述される態様で、前記受け取られた光が、光ガイドプレート４内の光束の全反射の発生を実質的に支持する伝搬の方向の角度範囲内で、前記光ガイドを介して伝搬するような仕方において、光源（図示略）からの光を受け取る。この結果、殆どの光束が、光ガイドプレート４の第１及び第２主表面５、６において、これらの表面における屈折率の大幅な降下のために、反射される。従って、入力された光７は、全反射によって光ガイドプレート４内で実質的な程度において束縛される。

前記照明装置は、更に、少なくとも１つの（又は典型的な用途においては複数の）局所的な結合導出装置を有している。この装置は、第２主表面６からの光を抽出することができる。各局所的な結合導出装置は、表示器におけるピクセルの集合に対応することもでき、従って、これらのピクセルに、制御可能な量の光を伝達する。前記結合導出装置は、好ましくは、アレイ状に配されており、前記アレイ内では、各結合導出装置が、表示器内のピクセルと同様にアドレス指定可能である。

図３ａを参照して、前記局所的な結合導出装置の機能は、これ自体は知られている（例えば国際特許出願公開第03／071335 A1号パンフレット参照）所謂エレクトロウェッテイング効果に基づくものであっても良い。一般的に、前記エレクトロウェッテイング効果によれば、少なくとも自身の縁部において、支持プレートの疎水性表面と接触している限られた量の伝導性の液体（例えば、水滴又は細長い水線／畝（ridge））が、この前記伝導性の液体と、直接的なガルバーニ接触をしている第１電極１９と、前記支持プレートの前記疎水性表面のちょうど下に埋設されている第２の電極２１、２２とに、それぞれ、異なる電圧を印加することによってこの疎水性表面を濡らす程度を変更させるように作られることができ、埋設されている電極２１、２２は、それぞれ、分離している絶縁性の疎水性のコーティング１７、１８によって、前記液体から絶縁されている。これらの埋設されている電極２１、２２は、疎水性のコーティング１７、１８の全ての意図されている濡れの程度において、液体１１と、前記液体に隣接する媒体１２（通常、空気）と、支持プレート８上のコーティング１７、１８の疎水性表面との間の三層接触ラインを覆うように、十分広いものである。電極１９と電極２１、２２とに印加される電圧の変化は、それぞれ、液体１１と前記液体に隣接する媒体１２（通常、空気のような気体）との間の境界面の形状も変更することができる。図３ａにおいて、媒体１１と媒体１２との間の境界面の形状の前記のような電圧誘起による変更は、液体媒体１１を、光ガイド４の第２主表面６との光学的接触から離すか又は光ガイド４の第２主表面６と光学的接触させるかの何れかのために使用されることができる。

前記結合導出装置は、好ましくは、第２主表面６に隣接する閉じられたセルを有している。前記セルは、光ガイドプレート４、支持プレート８及び横方向の壁部９、１０によって組立てられることもできる。支持プレート８は、光ガイドプレート４と平行に位置されている疎水化されたガラスプレートを構成することもできる。横方向の壁部９、１０は、光ガイドプレート及び支持プレートを相互接続するスペーサとなることもできる。第２主表面６と接触する横方向の壁部９、１０の表面は、好ましくは、前記横方向の壁部の存在と光ガイドプレート４を介する光の伝搬との間の何らかの干渉を回避するために、反射性の金属表面である。

前記セルは、それぞれ、第１及び第２媒体１１及び１２によって充填されている。この実施例において、第１媒体１１は、水溶性の電解質溶液のような、伝導性の液体である。第２媒体１２は、第１媒体１１及び光ガイドプレート４よりもかなり低い屈折率を有する気体（例えば、空気）であっても良い。種々のセルが、種々の仕方において着色されている液体を含んでいても良い。

結合導出装置と関連付けられている支持プレートの表面は、第１媒体１１に電圧を与えるのに使用される（例えば、テフロン（登録商標）ＡＦ１６００材料を含んでいる）薄い滑らかな疎水性のコーティング１７、１８によって、電極１９の位置を除いて、覆われるべきである。電極１９の表面は、好ましくは性質が親水性のものであり、即ち前記表面は、水のような伝導性の第１媒体液体によって良好に濡らされる。更に、第１媒体１１に面している横方向の壁部９，１０の表面も、好ましくは、第１媒体１１によって前記横方向の壁部の自発的な濡れを抑制する機能をする薄い疎水性のコーティング１５、１６によって覆われる。最後に、結合導出素子の位置における光ガイドプレート４の第２主表面６は、超疎水性コーティング１３によって覆われているのが最も好ましい。コーティング１３は、約１００ｎｍよりも薄い全体的な層の厚さを有する疎水性のナノ粒子のナノ粗面（nano-roughened）のフラクタル様アセンブリである。前記のような限定された層の厚さは、光ガイド４から第１媒体１１への光のトンネル現象が、第１媒体１１がコーティング１３と物理的に接触させられている場合、エバネセント結合によって生じることを保証する。

このように、第１媒体１１とコーティング１３との間の物理的接触は、第１の液体媒体１１と光ガイド４の第２主表面６との間の効果的な光学的接触も生じ、従って、光結合導出／光抽出を生じる。表面６上の疎水性のナノ粒子のフラクタル様アセンブリは、乾燥が後続する、光ガイド４の表面６に渡って液体内における適切なナノ粒子の散乱のスピンコーティングによって、又は空気からの帯電しているエアロゾル化されている疎水性のナノ粒子の静電気的に増大されたエアゾール堆積によって、実現されることができる。第２主表面６上のコーティング１３の超疎水性は、第１媒体１１と前記第２主表面６とが互いに光学的に接触されている場合、第１媒体１１と前記第２主表面６との間の何らかの実質的な粘着性の相互作用の存在を回避する機能をする。

電極１９、２１、２２は、好ましくは透明なものでなければならず、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）層から構成されていても良い。

表面張力の効果により、液体１１は、それぞれ、電極１９と電極２１、２２との間のゼロ電位差において、弛緩された状態にあり、これにより、電極１９における及び電極１９の周りにおける自由な親水性表面を、電極２１及び２２を覆っている疎水性コーティング１７及び１８の近傍の表面の非常に限定された部分のみを除いて、全体的に覆う。電極２１、２２と、液体１１とガルバーニ接触状態にある電極１９との間に電圧差Ｖを印加することによって、電位差Vが、疎水性コーティング１７、１８に渡って、液体１１と電極２１、２２との間に生じ、この結果、液体１１は、前記弛緩された状態（電圧差が印加されていない）における場合よりも、コーティング１７、１８の表面の更に大きい部分を覆うようにされる。このことは、液体１１と、前記セル内の前記のような量の気体１２との間の境界面の形状の変化を伴う。図３aにおいて、実質的な電圧差は、電極２１、２２と液体１１との間に印加され、液体１１と気体１２との間の境界面は、液体１１と、光ガイド４の第２主表面６上の超疎水性コーティング１３と間に物理的接触がないような、形状を取得する。ここで、実質的には、横方向の壁部９、１０間の支持プレートの表面の幅全体が、液体媒体１１によって濡らされた。

図３ｂは、第１の実施例におけるセルのレイアウトの斜視図である。横方向の壁部９、１０は、疎水性材料によって覆われているが、前後の壁部４０、４１（図内に見られる）は、適度に親水性であり、この結果、前記のような液体（図示略）は、少なくとも部分的に、これらの壁を濡らす。前記支持プレート上の親水性の電極１９は、前後の壁部４０、４１の間の線を覆う。従って、前記液体は、円柱形の凸レンズの形状に類似している、円柱形のキャップの形状を有する。

図３ｃは、第２実施例におけるセルのレイアウトの模式図である。前記のような横方向の壁部及び前後の壁部４０、４１の両方は、疎水性コーティングを有している。前記支持プレート上の電極１９の親水性表面は、前記セルの中心に閉じ込められ、電極２１（この場合に必要とされているただ１つの埋設されている電極）が、この領域を包囲している。この代替的なものにおいて、前記液体は、球状キャップの形状をおおよそ有している。

図４は、３つの異なる状態における結合導出装置を、断面において示している。第１の状態におけるセルは、２５に示されている。このセル２５において、ゼロ電圧差（V_０＝０V）が、前記セル内の液体１１と電極２１、２２との間に印加される。この状態において、前記液体は、非常に限定された程度においてのみ、支持プレート８上の構造化されている疎水性コーティングを濡らし、したがって、前記液体の量は、最大の曲率を有し、即ち前記液体と前記支持プレートとの間の接触角θは、（前記液体の外側から測定された場合）非常に小さい。従って、前記液体は、前記支持プレートを脱して、光ガイドプレート４の第２主表面６の局所的な領域のうちの最大の割合を覆う。前記のような覆われた局所的な領域において、前記光ガイドプレートと、隣接している前記液体との間の屈折率の降下は、小さく、ゼロ又は負になり、従って、この局所的な領域において、多かれ少なかれ、前記光ガイド内の伝搬している光束の全反射を壊す（frustrating）。このことは、フラクタル様の超疎水性コーティングが、（このコーティングが約１００ｎｍよりも小さい厚さを有しているとして）光ガイド４の前記第２主表面上に設けられている場合に、真であり続ける。この結果は、この領域における前記光ガイドプレートからの最大出力であり、抽出された前記光は、最初に液体媒体１１に入射し、後続して支持プレート８に入射し、ここから、前記光は、前記照明装置から離れている空気内に発せられる。

第２のセルにおいて（２６で示されている）、非ゼロ電圧差V_１が、液体１１と電極２１、２２との間に印加される。このことは、電極２１、２２を覆う前記疎水性コーティングの増加された度合いの濡れを誘発し、これにより前記セル内の前記液体の曲率を減少し、前記液体と光ガイド４との間の光学的接触領域の減少を生じる。従って、液体１１は、局所的な光ガイドプレート４の領域のより少ない割合に接触し、従って、前記光ガイドプレートから前記液体内に導出結合される光の流れは、図に示されているように、減少される。

セル２７において、依然として大きい電圧差｜V_２｜＞｜V_１｜が前記液体と電極２１、２２との間に印加され、前記液体は、電極２１、２２を覆っている前記疎水性コーティングの表面の更に増加された部分を濡らすようにされる。これにより、前記液体の曲率は、前記液体がもはや前記光ガイドプレートに接触せず、前記光ガイドプレートとの光学的接触をしないような程度まで、更に減少される。この代わりに、実質的に、前記局所的な領域全体は、前記気体媒体によって覆われ、この結果、前記局所的な領域から前記液体媒体まで導出結合された光の流れは、前記局所的な領域における大きい屈折率の効果により、本質的にゼロまで減少される。フラクタル様のナノ粗面の超疎水性コーティングが、光ガイド４の前記第２主表面に設けられている場合、前記液体の前記光ガイドプレートへの実質的に粘着性の付着が、生じず、前記液体と電極２１、２２との間に印加されている電圧差Ｖの増加に応じて、光ガイドプレート４との光学的接触から容易に離されることができる。

図４に示されている実施例は、エッジリットのものであり、エッジリットとは、光源２８（例えば、蛍光ランプ）が、光ガイドプレート４の縁部内に光を入力するように配されており、前記縁が、前記光ガイドプレートの前記第１主表面と前記第２主表面とを相互接続しているものを意味する。リフレクタ２９は、好ましくは、前記縁部に向かって前記光の流れを集束させるために、前記光ガイドの前記縁部から見て、光源２８の背後に配されている。

図５は、本発明の他の実施例を示している。この実施例において、複数の光源３０が、光ガイドプレート４の前記第１主表面に面している。リフレクタ３１は、光ガイドプレート４から見て前記光源の背後に位置されている。前記光ガイドプレートの前記第１主表面は、導入結合構造によって覆われている。前記導入結合構造は、反射性表面３３及び光学的に滑らかな透過表面３２を特徴付けるような仕方で、配されている及び構造化されている。透過表面３２は、光束が光ガイド４に入射するのを可能にする導入結合表面として機能する。前記導入結合表面３２は、光ガイド４ｂの第１主表面の平面に対して、国際特許出願公開第2004／027467 A1号パンフレットに記載されているのと同様に、全反射によって、前記光ガイドを介する前記光束の伝搬が生じるのを可能にする限定された角度範囲において、導入結合された光束が、前記光ガイド内に入射するような角度（通常９０°又は９０°近く）において、光ガイド４の第１主表面の平面に対して向けられる。このように、導入結合された光は、前記光ガイド内に少なくとも部分的に束縛されるようになる。ミラーが、前記光ガイドプレートの縁部に位置されている。導入結合された光は、導入結合表面３２自体を介して（この後、前記光は、光ガイド４とリフレクタ３１との間の空間内で再利用される）か、又は液体媒体１１が光ガイド４と局所的に光学的接触をするようにされる場合に液体媒体１１を局所的に介してかの何れかによって、前記光ガイドを離れることができる。

図５に示されている三角形構造のような結合導出構造を有する支持プレート８を設けることも可能である。このことは、支持プレート８の、前記結合導出装置から外方を向いている側においてなされる。前記のような構造は、前記光を少なくとも部分的にコリメートする及び／又は前記照明装置から限定された角度範囲内に最終的に発せられる前記光を少なくとも部分的に閉じ込めるのに使用される。結合導出構造が、支持プレート８の第２主表面に設けられていない場合、ここから発せられる光は、比較的更に拡散している特性を有する。

要約すると、本発明は、導入結合された光が、全反射によって光ガイドプレート内に少なくとも部分的に束縛される、照明装置に関する。前記装置は、前記光ガイドプレートの出力表面からの選択的な局所的な光出力を達成するための手段を含んでおり、この結果、前記光ガイドから発せられた光の流れの強度は、前記光ガイドの出力表面領域に渡って、局所的に制御されることができる。このことは、前記出力表面に隣接している複数の閉じられたセルによって達成される。各セルは、液体要素を含んでおり、前記液体要素の形状は、エレクトロウェッテイングによって操作されることができ、この結果、前記液体要素は、前記出力表面の局所的な領域と、多かれ少なかれ光学的接触をするようにされるか、又は前記出力表面の局所的な領域との光学的接触を離されるかされることができ、これにより、これを介して局所的に導出結合された前記光の流れの強度を変化させる。このような照明装置は、例えば、ＬＣＤ−ＴＶにおいて使用されるバックライト照明装置として、又は例えば（有色）の光出力を特徴付ける照明タイルのような、一般的な照明目的のために、使用されることができる。前記（有色の）光出力の強度及び色は、前記照明タイルの発光表面領域に渡って局所的に調整されることができる。

本発明は、上述された実施例に限定されるものではない。本発明は、添付請求項の範囲内における種々の仕方において変更されることができる。

従来のバックリットＬＣＤパネルを模式的に示している。 局所的に可変の出力を有するバックライト装置を有するＬＣＤパネルを示している。 本発明の実施例による照明装置を模式的に示している。 第１実施例におけるセルのレイアウトの模式図である。 第２実施例におけるセルのレイアウトの模式図である。 ３つの異なる状態における結合導出装置を、断面において示している。 本発明の他の実施例を示している。

Claims (12)

1. 照明装置であって、
   − 第１及び第２主表面を有すると共に、少なくとも１つの光源からの光を受け取る及び全反射によって前記光を自身に少なくとも束縛する、光ガイドプレートと、
   − 前記第２主表面の局所的な領域における屈折率の効果を減少することによって、前記局所的な領域からの光を選択的に抽出する少なくとも１つの局所的な結合導出装置と、
   を有する、照明装置において、前記局所的な結合導出装置は、
   − 前記第２主表面に隣接していると共に、前記第１及び第２の混和しない媒体を含んでいるセルであって、前記第１媒体は液体であり、前記第２媒体は、前記第１媒体よりも低い屈折率を有している、セルと、
   − 第１の状態において、前記第２媒体は、前記第１媒体と前記第２主表面との間の局所的な光学的接触を防止するように、前記局所的な領域における前記第２主表面を実質的に覆い、第２の状態において、前記第１媒体は、前記局所的な領域において前記第２主表面と光学的に接触しており、光がこれを介して前記光ガイドプレートから結合導出されるのを可能にするように、前記第１媒体と前記第２媒体との間の境界面の形状を選択的に変更する電極装置と、
   を有している、照明装置。
2. 少なくとも前記第２主表面が前記第１媒体と光学的に接触するようになることができる前記局所的な領域において、前記第２主表面は、超疎水性コーティングによって覆われており、この結果、前記光学的接触は、前記第２主表面と前記第１媒体との間の実質的な粘着性の相互作用の発生を伴わない、請求項１に記載の照明装置。
3. 前記セルは、透明支持プレートと、前記光ガイドプレートと、前記支持プレート及び前記光ガイドプレートを相互接続している横方向の壁部とによって規定されている、請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記透明支持プレートは、第１及び第２主表面を有しており、前記第１主表面は前記セルに面しており、前記第２主表面は前記セルから外方を向いており、前記透明支持プレートは結合導出構造を有している、請求項３に記載の照明装置。
5. 前記光ガイドプレートの縁部を介して光を供給する少なくとも１つの光源（２８）を有しており、前記縁部は前記第１主表面及び前記第２主表面を相互接続している、請求項１乃至４の何れか一項に記載の照明装置。
6. 前記光ガイドプレートの前記第１主表面を介して光を供給する少なくとも１つの光源を有しており、前記第１主表面は、導入結合構造を有している、請求項１乃至４の何れか一項に記載の照明装置。
7. リフレクタを有しており、前記リフレクタ及び前記光ガイドプレートは、前記光源を封入している、請求項６に記載の照明装置。
8. 個々に制御可能な結合導出装置のマトリックスを有している、請求項１乃至７の何れか一項に記載の照明装置。
9. 前記第１媒体が着色されている、請求項１乃至８の何れか一項に記載の照明装置。
10. 前記個々に制御可能な結合導出装置の前記マトリックスが、種々に着色されている第１媒体を有している、請求項８に記載の照明装置。
11. 液晶表示器のような表示装置内のバックライトユニットとして配されている請求項１乃至１０の何れか一項に記載の照明装置。
12. 室内照明装置として配されている請求項１乃至１０の何れか一項に記載の照明装置。

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