JP2009516341A - 青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオードを備えた照明装置 - Google Patents
青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオードを備えた照明装置 Download PDFInfo
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Abstract
本発明は、１つ又は複数の有色ＬＥＤと、ＬＥＤ色と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有し、前記プラスチックは１種又は数種の蛍光を発しない着色剤による基本着色を有する、青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置において、前記光散乱性カバーは、基本着色に対してさらに、前記基本着色と色彩的に同色の少なくとも１種の蛍光を発する着色剤を含有し、その際、この着色剤混合は、光散乱性カバーが使用された１つ又は複数のＬＥＤのエネルギー最大値の波長で少なくとも２８％の反射を有するように調節され、その際、色度図及び光散乱性カバーの反射の色度座標及び使用された１つ又は複数のＬＥＤの色度座標に関して、光散乱性カバーのｘ値とＬＥＤのｘ値との差の値及び光散乱性カバーのｙ値とＬＥＤのｙ値の差の値が、択一的に次のような関係：ａ）青色ＬＥＤ照明について：値ｘ０．０３より小／値ｙ０．０５より小、ｂ）緑色ＬＥＤ照明について：値ｘ０．０５より小／値ｙ０．０８より小、ｃ）黄色ＬＥＤ照明について：値ｘ０．００２５より小／値ｙ０．０２より小、ｄ）赤色ＬＥＤ照明について：値ｘ０．０３より小／値ｙ０．００３より小であることに関する。
Description
本発明は、主にＬＥＤ光源と前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性のカバーからなる青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置に関する。
背景技術
主に光源と、前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性のカバーからなる照明可能な装置、例えば広告板用の照明可能な装置は、原則として公知である（例えばJP 61159440参照）。一般に、良好な光度を有しかつ広い発光スペクトルを放射する光源として電球又は蛍光管が使用される。広い発光スペクトルに基づき、相応して着色されたプラスチックカバーは、照明されていない状態で、つまり例えば昼光でも、前記の光源を用いるバックライト時に受けることができる色感覚と同じ色感覚を示す。
主に光源と、前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性のカバーからなる照明可能な装置、例えば広告板用の照明可能な装置は、原則として公知である（例えばJP 61159440参照）。一般に、良好な光度を有しかつ広い発光スペクトルを放射する光源として電球又は蛍光管が使用される。広い発光スペクトルに基づき、相応して着色されたプラスチックカバーは、照明されていない状態で、つまり例えば昼光でも、前記の光源を用いるバックライト時に受けることができる色感覚と同じ色感覚を示す。
発光ダイオードは、電球又は蛍光管のような光源と比較して明らかに低い光度を有する。しかしながら、有色発光ダイオードは暗闇の中でも極めて良好に認識可能である、それというのもこの有色発光ダイオードは主にもしくはほとんど単色光を放射し、前記単色光はそれぞれの波長領域でも比較的強いためである。相応する有色発光ダイオードは、複数の製造元から、例えば赤色、緑色、青色及び黄色で提供されている。
プラスチック、例えばポリメチルメタクリラート用の着色及び着色法は、例えばEP-A 130 576から十分に公知である。
WO 03/052315は、主に光源と、前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーからなる照明可能な装置において、前記光源は１つ又は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、前記発光ダイオードは有色の主に単色光を放射し、かつ同色の光散乱性カバーは発光ダイオードの相対的なエネルギー最大値の波長で少なくとも３５％の透過率（ＤＩＮ５０３６）及び少なくとも１５％の反射率（ＤＩＮ５０３６）を有することを特徴とする、照明可能な装置が記載されている。WO 03/052315によると、前記課題は、プラスチックからなる着色されたカバーを電球又は蛍光管を用いて透過する公知の照明可能な装置とは別の装置を提供することにより解決される。光散乱性カバーの着色は、この場合、蛍光を発しない着色剤又は染料を用いて行われる。特に、前記装置は、光学的に、入射光、つまり昼光の場合でも、透過照明の場合とほぼ同じ色感覚を可能にする。前記装置は、ＬＥＤの使用に基づき、さらに、通常の照明された装置と比較して、よりわずかな構造深さ及びよりわずかな電力消費を有する装置も可能にする。
課題及び解決手段
WO 03/052315に記載の照明可能な装置は、光学的に、入射光の場合、つまり昼光の場合でも、透過光の場合とほぼ同じ色感覚を可能にする。本発明の課題は、WO 03/052315による装置が、色感覚を昼光でも、透過照明でもより鮮明（brillianter）に見え、その際、両方の色感覚は顕著に相違しないようにさらに発展させることであった。
WO 03/052315に記載の照明可能な装置は、光学的に、入射光の場合、つまり昼光の場合でも、透過光の場合とほぼ同じ色感覚を可能にする。本発明の課題は、WO 03/052315による装置が、色感覚を昼光でも、透過照明でもより鮮明（brillianter）に見え、その際、両方の色感覚は顕著に相違しないようにさらに発展させることであった。
前記課題は、１つ又は複数の有色ＬＥＤと、前記ＬＥＤ色と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有し、前記プラスチックは蛍光を発しない１種又は数種の着色剤による基本着色を有する、青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置において、前記光散乱性カバーは、基本着色に対してさらに、前記基本着色と色彩的に同色の蛍光を発する少なくとも１種の着色剤を含有し、その際、この着色剤混合は、光散乱性カバーが使用された１つ又は複数のＬＥＤのエネルギー最大値の波長で少なくとも２８％の反射率を有するように調節され、その際、色度図及び光散乱性カバーの反射の色度座標及び使用された１つ又は複数のＬＥＤの色度座標に関して、光散乱性カバーのｘ値とＬＥＤのｘ値との差の値及び光散乱性カバーのｙ値とＬＥＤのｙ値の差の値が、択一的に次のような関係：
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０５より小／値ｙ ０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．００２５より小／値ｙ ０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．００３より小
であることを特徴とする照明装置により解決される。
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０５より小／値ｙ ０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．００２５より小／値ｙ ０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．００３より小
であることを特徴とする照明装置により解決される。
本発明は、プラスチックからなる光散乱性カバーの透過及び反射を、WO 03/052315に記載されたと同様に、使用されたＬＥＤの単色光に適合させて、入射光でも透過光でもほぼ同じ色感覚を保つことができることに基づく。光散乱性カバーの透過の色度座標は、この場合、単純化してＬＥＤ（ｘLED／ｙLED）の色度図と同一視される、それというのも、ＬＥＤの光は単色性であり、光散乱性カバーを透過することにより実際に変化しないためである。本発明は、この場合、蛍光着色剤を基本着色に同時に適合させながら添加することにより、WO 03/052315を上回る、光散乱性カバーの反射の色度座標（入射光で（ｘReflexion／ｙReflexion））とＬＥＤの色度座標（照明状態で（ｘLED／ｙLED））との類似性を達成する。本発明の知識において、当業者は着色の相応する適合を行うことができる。相応する広告ボード又は表示ボードは、日中でも、バックライト状態でも光学的にほぼ同じに見える。WO 03/052315と比べて、この場合、この反射値は一般に明らかに高められ、かつ常にＬＥＤの相応する色度座標付近にあり、一方で透過についての値及びその色度座標は変化しないか又はわずかにしか変化しない。この視覚的に認識される現象は、日中でも、夜間でも明らかにより明るく、より鮮明でかつそれにより利用者にとってより魅力的である。
本発明による装備により、この装置は同じ電流消費で明らかにより明るくかつより鮮明にすることができるか、又はより低下された電流消費で少なくともWO 03/052315と同等の効果を達成できる。本発明により照明可能な装置はわずかな構造深さが必要なだけである、それというのもＬＥＤは相応する電球又は蛍光管よりも小さいためである。WO 03/052315と比較して、使用されるＬＥＤの数を低減することができ、それにより複雑な造形をさらにより容易に実現することができるためである。電流消費は、バックライト状態でほとんど同じ認識性の場合に、より少ない。ＬＥＤは低電圧で運転することができるので、本発明による装置の電気的安全性もより高いと見なされるかもしくはより容易に保証することができる。このメンテナンス費用も同様に低減される、それというのもＬＥＤは一般に、他の照明手段、例えば蛍光管よりもしばしば交換する必要が少ないためである。
図面
本発明を次の図面により詳説するが、記載された実施態様に限定されるものではない。
本発明を次の図面により詳説するが、記載された実施態様に限定されるものではない。
図１：
約５２０ｎｍで相対的エネルギー最大値を有する緑色ＬＥＤで照明した場合の、３種の着色された光散乱性プラスチックディスクの反射スペクトル（組成：実施例１〜３を参照、緑１〜３）
３＝緑３：基本着色だけ（WO 03/052315による先行技術）
１＝緑１：基本着色＋蛍光着色剤（本発明による）
２＝緑２：基本着色＋蛍光着色剤＋ＴｉＯ2添加物（本発明による）。
約５２０ｎｍで相対的エネルギー最大値を有する緑色ＬＥＤで照明した場合の、３種の着色された光散乱性プラスチックディスクの反射スペクトル（組成：実施例１〜３を参照、緑１〜３）
３＝緑３：基本着色だけ（WO 03/052315による先行技術）
１＝緑１：基本着色＋蛍光着色剤（本発明による）
２＝緑２：基本着色＋蛍光着色剤＋ＴｉＯ2添加物（本発明による）。
図２：
色度図を示す図
Ｕ＝無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）
ＬＥＤ＝緑色ＬＥＤの色度座標（ｘLED／ｙLED）
Ｒ＝光散乱性カバーの反射の色度座標（ｘReflexion／ｙReflexion）。
色度図を示す図
Ｕ＝無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）
ＬＥＤ＝緑色ＬＥＤの色度座標（ｘLED／ｙLED）
Ｒ＝光散乱性カバーの反射の色度座標（ｘReflexion／ｙReflexion）。
発明の実施態様
装置
本発明は、１つ又は複数の有色ＬＥＤと、前記ＬＥＤ色もしくは照明状態でＬＥＤの色度座標と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有し、前記プラスチックは蛍光を発しない１種又は数種の着色剤による基本着色を有する、青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置において、前記光散乱性カバーは、基本着色に対してさらに、前記基本着色と色彩的に同色の蛍光を発する１種又は数種の着色剤を含有し、その際、この着色剤の混合が生じるか若しくは着色剤の混合は光散乱性カバーが使用された１つ又は複数のＬＥＤのエネルギー最大値の波長で少なくとも２８％の反射率を有するように調節され、その際、色度図（ＤＩＮ５０３３）及び光散乱性カバーの反射の色度座標（入射光で（ｘReflexion／ｙReflexion））及び前記ＬＥＤの色度座標（照明状態で（ｘLED／ｙLED））に関して、光散乱性カバーのｘ値（ｘReflexion）とＬＥＤのｘ値（ｘLED）との差の値（値ｘDiff）及び光散乱性カバーのｙ値（ｙReflexion）とＬＥＤのｙ値（ｙLED）の差の値（ｙDiff）が、択一的に次のような関係：
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０３より小／値ｙDiff ０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０５より小／値ｙDiff ０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．００２５より小／値ｙDiff ０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０３より小／値ｙDiff ０．００３より小
であることを特徴とする青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置に関する。
装置
本発明は、１つ又は複数の有色ＬＥＤと、前記ＬＥＤ色もしくは照明状態でＬＥＤの色度座標と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有し、前記プラスチックは蛍光を発しない１種又は数種の着色剤による基本着色を有する、青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置において、前記光散乱性カバーは、基本着色に対してさらに、前記基本着色と色彩的に同色の蛍光を発する１種又は数種の着色剤を含有し、その際、この着色剤の混合が生じるか若しくは着色剤の混合は光散乱性カバーが使用された１つ又は複数のＬＥＤのエネルギー最大値の波長で少なくとも２８％の反射率を有するように調節され、その際、色度図（ＤＩＮ５０３３）及び光散乱性カバーの反射の色度座標（入射光で（ｘReflexion／ｙReflexion））及び前記ＬＥＤの色度座標（照明状態で（ｘLED／ｙLED））に関して、光散乱性カバーのｘ値（ｘReflexion）とＬＥＤのｘ値（ｘLED）との差の値（値ｘDiff）及び光散乱性カバーのｙ値（ｙReflexion）とＬＥＤのｙ値（ｙLED）の差の値（ｙDiff）が、択一的に次のような関係：
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０３より小／値ｙDiff ０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０５より小／値ｙDiff ０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．００２５より小／値ｙDiff ０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：値ｘDiff ０．０３より小／値ｙDiff ０．００３より小
であることを特徴とする青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置に関する。
この場合、単に、色度図でのｘ値もしくはｙ値の相互の絶対的な差もしくは距離に関するだけで、その相対的な位置に関してはいない。この差もしくは距離はできる限りわずかであるのが好ましく、理想的な場合にほぼゼロであるか又はゼロである。しかしながら、この値は少なくとも上記の上限を越えるべきではない。さらに、対応するｘ値もしくはｙ値の差の形成が、数学的に正の値又は負の値になるかどうかは重要ではない。この理由から、本発明は、光散乱性カバーのｘ値とＬＥＤのｘ値の差の値及び光散乱性カバーのｙ値とＬＥＤのｙ値との差の値に基づいている。本発明の適用の下で、有利に、光散乱性カバーの反射の色度座標を照明状態での使用されたＬＥＤの色度座標に極めて近くに適合させることも可能である。このようにして、照明されていない状態及び照明状態で十分に一致しかつ同時に極めて鮮明な色感覚が得られる照明可能な装置が準備される。
本発明は、１つ又は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）の形の光源と、前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有する、照明可能な装置に関する。この装置は、従って、主に、機能的に欠くことのできない構成成分、つまり光源と、前記光源と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとからなる。さらに、本発明による機能にとって重要でないさらなる構成成分、例えばフレーム、ケーシング又は固定エレメント等が存在することができる。
この装置は、ＬＥＤと光散乱性カバーとが３〜１２、有利に４〜１０ｃｍの距離で互いに配置されているように構成することができる。この距離で良好な散乱が達成される。距離が短すぎる場合には、ＬＥＤの位置は明るい斑点の形で見える。距離が遠すぎる場合には、明るさが極端に低下する。
このＬＥＤは、例えばプレート型の光散乱性カバーで覆われた、例えばボックス又はフレーム中に存在することができる。このカバーは、情報を備えた層、例えばシートを備えていてもよく、又はそれ自体が既に、例えば文字又は数字の形の情報の形状を有していてもよい。
一般的な実施例
次の一般的な実施例は黄色ＬＥＤ照明用の本発明による装置を明確に示し、同様に青色、緑色又は赤色ＬＥＤ照明にも適用可能である。
次の一般的な実施例は黄色ＬＥＤ照明用の本発明による装置を明確に示し、同様に青色、緑色又は赤色ＬＥＤ照明にも適用可能である。
この黄色に発光するＬＥＤの色度座標は、例えばｘLED＝０．５／ｙLED＝０．５にあることができる。色度座標において適合された、本発明による黄色に着色された光散乱性のカバーの反射の色度座標（例えば、４０％の反射値を有する黄色１、特に実施例１及び表４及び６参照）は、例えばｘReflexion＝０．４９８／ｙReflexion＝０．４８５にあることができる。光散乱性カバーのｘ値（ｘReflexion）とＬＥＤのｘ値（ｘLED）との差の値である値ｘDiffと、光散乱性カバーのｙ値（ｙReflexion）とＬＥＤのｙ値（ｙReflexion）との差の値である値ｙDiffとは次のような関係である：
値ｘDiff＝ｘReflexion−ｘLED＝０．４９８−０．５＝０．００２。この値は、０．００２５より小さく、従って本発明により請求された範囲内にある。値ｙDiff＝ｙReflexion−ｙLED＝０．４８５−０．５＝０．０１５。この値は、０．０２より小さく、従って同様に本発明により請求された範囲内にある。相応する装置も、従って本発明による。
値ｘDiff＝ｘReflexion−ｘLED＝０．４９８−０．５＝０．００２。この値は、０．００２５より小さく、従って本発明により請求された範囲内にある。値ｙDiff＝ｙReflexion−ｙLED＝０．４８５−０．５＝０．０１５。この値は、０．０２より小さく、従って同様に本発明により請求された範囲内にある。相応する装置も、従って本発明による。
同様に、他の着色についての値ｘDiff及びｙDiffを計算することができる。
光源
この光源は、１つ又は複数の、もしくは多数の有色発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる。場合により、異なる色のＬＥＤを同時に使用することもできる。
この光源は、１つ又は複数の、もしくは多数の有色発光ダイオード（ＬＥＤ）からなる。場合により、異なる色のＬＥＤを同時に使用することもできる。
有色ＬＥＤは、電球又は蛍光管のような光源と比較して明らかに低い光度を有する。しかしながら、有色ＬＥＤは暗闇の中でも極めて良好に認識可能である、それというのもこの有色ＬＥＤは主に若しくはほとんど単色光を放射し、前記単色光はそれぞれの波長領域でも比較的強いためである。相応する有色発光ダイオードは、複数の製造元から、例えば赤色、緑色、青色及び黄色で提供されている。本発明の目的のために、白色に発光する発光ダイオードは適していない、それというのもこの白色発光ダイオードはほとんど単色性ではなく、通常の電球に似た広い発光スペクトルを生じるためである。
有色発光ダイオード（ＬＥＤ）は、ほぼ又は主に単色光を放射する。「ほぼ又は主に」単色光の概念は、この場合、市販の有色ＬＥＤの光が単純にかつ他の通常の光源と比較して頻繁に単色性であると言われていることを表現するもので、厳格には解釈しない。実際に、有色ＬＥＤの波長スペクトルは狭いピーク状の分布を有する。それぞれのＬＥＤに特徴的な相対的なエネルギー最大値（ピーク最大値）の波長の他に、常により低い強度を有する隣接する波長も有する。当業者は、有色ＬＥＤの光は、従ってほぼ又は主に単色性であると見なす。
ＬＥＤの色は、この場合に、その相対的なエネルギー最大値の波長に依存する。この相対的なエネルギー最大値は、例えば分光光度計により測定することができ、かつ一つの波長スペクトルでプロットされる。この光源を例えばウルブリヒト球光度計（ＤＩＮ５０３６参照）中に導入し、生じる光を測定することができる。曲線の最も高い点（ピーク）が、この場合、相対的なエネルギー最大値の波長を表す。
ＬＥＤの数は装置の大きさ、使用したＬＥＤの光度及び透過照明の状態での装置の全体の所望な明るさに依存する。ＬＥＤは、例えば１つのホルダ中でそれぞれ４つのＬＥＤのモジュールとして入手され、このなかで、場合により多数が装置へ取り付けることができる。
発光ダイオード（ＬＥＤ）
適当なＬＥＤは、市販の赤色、青色、黄色又は緑色のＬＥＤである。
適当なＬＥＤは、市販の赤色、青色、黄色又は緑色のＬＥＤである。
赤色ＬＥＤは、約６１０〜６４０ｎｍの範囲内の相対的なエネルギー最大値を有する。照明状態での赤色に発光するＬＥＤの色度座標は、例えば約ｘ＝０．６７及びｙ＝０．３３であることができる。
この赤色ＬＥＤ（Osram LM03-B-A）は、例えば約６２０ｎｍで相対的なエネルギー最大値を有する。
青色ＬＥＤは、約４４０〜５００ｎｍの範囲内の相対的なエネルギー最大値を有する。照明状態での青色に発光するＬＥＤの色度座標は、例えば約ｘ＝０．１４及びｙ＝０．０６であることができる。
この青色ＬＥＤ（Osram LM03-B-B）は、例えば約４６０ｎｍでエネルギー最大値を有する。
この青色ＬＥＤ（ESS Blau）は、例えば約４７５ｎｍでエネルギー最大値を有する。
黄色ＬＥＤは、約５７０〜６１０ｎｍの範囲内の相対的なエネルギー最大値を有する。照明状態での黄色に発光するＬＥＤの色度座標は、例えば約ｘ＝０．５及びｙ＝０．５であることができる。
この黄色ＬＥＤ（Osram LM03-B-Y）は、例えば約５９０ｎｍでエネルギー最大値を有する。
緑色ＬＥＤは、約５００〜５４０ｎｍの範囲内の相対的なエネルギー最大値を有する。照明状態での緑色に発光するＬＥＤの色度座標は、例えば約ｘ＝０．１６及びｙ＝０．７３であることができる。
この緑色ＬＥＤ（Osram LM03-B-T）は、例えば約５２０ｎｍでエネルギー最大値を有する。
プラスチックからなる光散乱性カバー
プラスチック
光散乱性カバーは、プラスチック、有利に熱可塑性樹脂又は熱弾性樹脂からなる。この使用されるプラスチックは着色されていない状態では透明であるか又は半透明であるのが有利である。適当なプラスチックは例えば次のものである：
ポリメチルメタクリラート−プラスチック（注型又は押し出された）、耐衝撃性に改質されたポリメチルメタクリラート、ポリカーボネート−プラスチック、ポリスチレン−プラスチック、スチレン−アクリル−ニトリル−プラスチック、ポリエチレンテレフタラート−プラスチック、グリコール改質されたポリエチレンテレフタラート−プラスチック、ポリ塩化ビニル−プラスチック、透明なポリオレフィン−プラスチック、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）−プラスチック又は多様な熱可塑性プラスチックの混合物（ブレンド）。
プラスチック
光散乱性カバーは、プラスチック、有利に熱可塑性樹脂又は熱弾性樹脂からなる。この使用されるプラスチックは着色されていない状態では透明であるか又は半透明であるのが有利である。適当なプラスチックは例えば次のものである：
ポリメチルメタクリラート−プラスチック（注型又は押し出された）、耐衝撃性に改質されたポリメチルメタクリラート、ポリカーボネート−プラスチック、ポリスチレン−プラスチック、スチレン−アクリル−ニトリル−プラスチック、ポリエチレンテレフタラート−プラスチック、グリコール改質されたポリエチレンテレフタラート−プラスチック、ポリ塩化ビニル−プラスチック、透明なポリオレフィン−プラスチック、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）−プラスチック又は多様な熱可塑性プラスチックの混合物（ブレンド）。
基本着色
プラスチックからなる光散乱性カバーは、基本着色、つまり１種又は数種の蛍光を発しない着色剤を用いた着色を有する。この種の着色は原則として、WO 03/052315から公知であるが、１種又は数種の蛍光を発する着色剤との関連での本願明細書に記載された本発明による適合の場合は公知でない。
プラスチックからなる光散乱性カバーは、基本着色、つまり１種又は数種の蛍光を発しない着色剤を用いた着色を有する。この種の着色は原則として、WO 03/052315から公知であるが、１種又は数種の蛍光を発する着色剤との関連での本願明細書に記載された本発明による適合の場合は公知でない。
WO 03/052315によると、１種又は数種の蛍光を発しない着色剤による基本着色を有する光散乱性カバーは、使用された発光ダイオードの相対的なエネルギー最大値の波長で、少なくとも３５％の透過率（ＤＩＮ５０３６）及び少なくとも１５％の反射率（ＤＩＮ５０３６）を有する。
１種又は数種の蛍光着色剤の本発明による添加の場合には、有利に、WO 03/052315と比べた基本着色を適合させることが推奨される。この適合は原則として、当初の色度座標が、無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）とＬＥＤの色度座標とを結ぶ直線から直角方向への大きすぎる相違を回避し、かつそれと関連する色調のシフトに対抗させるために必要である。
当業者は、蛍光を発しない着色剤の濃度を、相応して適合させる、通常は全体としてわずかに低下させるか又は例えば２種の蛍光を発しない着色剤の代わりに一方だけを使用しかつ残りの着色剤の濃度を相応して変更することにより、このような適合を容易に行うことができる。適当な適合は、ここに開示された本発明による実施例と本発明によらない実施例との比較からも明らかである。
蛍光を発する着色剤
プラスチックからなる光散乱性カバーは基本着色を含有し、この基本着色は、有利に先行技術の基本着色と比べて蛍光着色剤の存在に基づき適合されている。
プラスチックからなる光散乱性カバーは基本着色を含有し、この基本着色は、有利に先行技術の基本着色と比べて蛍光着色剤の存在に基づき適合されている。
同色の蛍光を発する着色剤と適合された基本着色は着色剤混合として、光散乱性カバーが、使用された発光ダイオードのエネルギー最大値の波長で、少なくとも２８％、有利に少なくとも３０％、特に有利に少なくとも３５％の反射率（ＤＩＮ５０３６）を有し、かつ同時に蛍光を発する着色剤なしでの（適合されていない）基本着色を用いて達成される値を少なくとも５０％上回ることが生じる。それにより、その色調は、WO 03/052315による着色を用いて達成できる場合よりも著しく鮮明に見える。特に、本発明による光散乱性カバーの場合に、先行技術の相応するカバーの場合よりも、反射の色度座標はＬＥＤの色度座標に近づく。
適当な蛍光着色剤は、特に、使用された有色ＬＥＤのエネルギー最大値の波長領域内で蛍光を発する蛍光着色剤である。本発明による効果は、この場合、光散乱性カバーのプラスチックに対して意外にもわずかな使用量、例えば０．００１〜０．０１質量％で達成することができる。
適当な蛍光着色剤は、例えば、ペリレンベースもしくはペリレン誘導体ベースの蛍光着色剤、例えばBASF社の商品名Lumogen(R)で入手可能な蛍光着色剤である。
基本着色において黄色に着色された光散乱性カバーのために、黄色の蛍光を発する着色剤、有利に黄色の蛍光を発するペリレン系着色剤、特にLumogen(R) F Gelb 170の蛍光着色剤の添加が適している。
基本着色において赤色に着色された光散乱性カバーのために、赤色の蛍光を発する着色剤、有利に赤色の蛍光を発するペリレン系着色剤、特にLumogen(R) F Rot 305又はLumogen(R) F Rosa 285の蛍光着色剤の添加が適している。
基本着色において緑色に着色された光散乱性カバーのために、緑色の蛍光を発する着色剤、有利に緑色の蛍光を発するペリレン系着色剤、特にLumogen(R) F Gelb 083又はLumogen(R) F Gelb 170の蛍光着色剤の添加が適している。
基本着色において青色に着色された光散乱性カバーのために、青色の蛍光を発する着色剤、有利に青色の蛍光を発するペリレン系着色剤、特にLumogen(R) F Violett 570又はLumogen(R) F Blue 650の蛍光着色剤の添加が適している。
WO 03/052315と比べた主要な差異は、使用された発光ダイオードのエネルギー最大値の波長での反射が、基本着色と、前記基本着色と同色の蛍光を発する少なくとも１種の着色剤との混色により、著しく高められることである。意外にも、これは透過についての値又は色度座標を変化させないか又はわずかに変化させるだけで達成される。視覚的に観察して、本発明により使用された光散乱性カバーは、WO 03/052315によるカバーと比べてさらに明らかに鮮明に見える。この色調自体は、肉眼で観察した場合に実際に変化はないように見える。
従ってプラスチックからなる本発明による同色の光散乱性カバーは、発光ダイオードの相対的なエネルギー最大値の波長で、少なくとも２０％、有利に少なくとも３５％、特に少なくとも３８％、特に有利に少なくとも４１％の透過率（DIN 5036、１部及び３部参照）及び少なくとも２８％、有利に少なくとも４０％、特に有利に少なくとも５０％の反射率（DIN 5036、１部及び３部、反射もしくは規約反射）を有する。前記反射率は、先行技術の、蛍光を発する着色剤なしで相応する基本着色を用いて達成される値を、有利に少なくとも５０％、有利に少なくとも７５％、特に有利に少なくとも１００％上回るのが有利である。
有利に、本発明による光散乱性カバーの透過率は、先行技術の相応する光散乱性カバーの透過率よりも高い（表４及び５参照）。
本発明による黄色に着色された光散乱性カバーの場合、前記透過率は比較して約１〜２％向上する。
本発明による赤色に着色された光散乱性カバーの場合、前記透過率は比較して約３０〜３５％向上する。
本発明による緑色に着色された光散乱性カバーの場合、前記透過率は比較して約１５〜２５％向上する。
本発明による青色に着色された光散乱性カバーの場合、前記透過率は比較して約７〜１５％向上する。
特に、黄色ＬＥＤと同色の光散乱性カバーの透過率は、少なくとも５０％、有利に少なくとも６０％であることができる。相応する反射率は、少なくとも２８％、有利に少なくとも３０％、特に少なくとも４０％であることができる。
特に、赤色ＬＥＤと同色の光散乱性カバーの透過率は少なくとも４０％、有利に少なくとも４５％であることができる。相応する反射率は、少なくとも２８％、有利に少なくとも４０％であることができる。
特に、緑色ＬＥＤと同色の光散乱性カバーの透過率は少なくとも４０％、有利に少なくとも４２％であることができる。相応する反射率は、少なくとも２８％、有利に少なくとも３０％、特に少なくとも４０％であることができる。
特に、青色ＬＥＤと同色の光散乱性カバーの透過率は少なくとも４０％、有利に少なくとも４２％であることができる。相応する反射率は、少なくとも２５％、有利に少なくとも３０％であることができる。
混色（例えば、黄色と緑色のＬＥＤが黄緑の色感覚を生じる）を達成するために、異なる色のＬＥＤを同時に使用する場合について、同色のプラスチックからなる光散乱性カバーは、少なくとも使用した発光ダイオードの一方の、つまり黄色又は緑色のＬＥＤの相対的なエネルギー最大値の波長で上記の必要な反射率値及び有利に上記の透過率値も有するのが好ましい。
この同色の光散乱性カバーはプラスチックからなり、このプラスチックは、着色されていない状態で及び散乱剤なしで透明であるか、もしくは少なくとも５０％、有利に少なくとも７０％、特に有利に７５〜９２％の透過率（DIN 5036、１部及び３部／Ｄ６５）を有するプラスチックである。散乱剤を用いるが着色剤を用いないで、この透過率は有利に少なくとも４０％、特に有利に少なくとも５０％であることができる。
適当なプラスチックは、例えばポリメチルメタクリレート−プラスチック、耐衝撃性に改質されたポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート−プラスチック、ポリスチレン−プラスチック、スチレン−アクリル−ニトリル−プラスチック、ポリエチレンテレフタレート−プラスチック、グリコール改質されたポリエチレンテレフタレート−プラスチック、ポリ塩化ビニル−プラスチック、透明なポリオレフィン−プラスチック、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）−プラスチック又は多様な熱可塑性プラスチックの混合物（ブレンド）である。
高い耐候性のために、特に屋外使用のために、例えば８５〜１００質量％のメチルメタクリレート割合を有する、注型成形又は押出成形されたポリメチルメタクリレートからなるポリメチルメタクリレート−プラスチックが有利である。場合により、１５質量％まで適当なコモノマー、例えばメタクリル酸のエステル（例えばエチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシル得メタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート）、アクリル酸のエステル（例えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート）又はスチレン及びスチレン誘導体、例えばα−メチルスチレン又はｐ−メチルスチレンを一緒に重合させるかもしくは重合体中に含有させることができる。
このカバーの光散乱性は、ＤＩＮ５０３６により測定して、有利に少なくとも０．５、特に有利に少なくとも０．６、特に有利に少なくとも０．７の値を有することができる。光散乱性がよくなればそれだけ、ＬＥＤとカバーとの距離は短くなり、それと関連する装置の構造深さを実現できる。
光散乱剤
光散乱剤として、例えばＢａＳＯ4、ポリスチレン又は架橋プラスチックからなる光散乱ビーズを使用することができる。
光散乱剤として、例えばＢａＳＯ4、ポリスチレン又は架橋プラスチックからなる光散乱ビーズを使用することができる。
ＢａＳＯ4又はポリスチレンが有利であり、有利にプラスチック中で１．５〜２．５質量％の量で導入される。
架橋プラスチックからなる光散乱ビーズは、有利にプラスチック中で０．１〜１０質量％の量で導入される。
高い散乱で高い透過率の要求は、実現するには困難な要求である。高い散乱性は二酸化チタンにより達成される。この着色剤は光の大部分を反射するため、わずかな光透過性が可能となるだけである。無色の散乱顔料が有利であり、この散乱顔料は屈折率においてアクリルガラスの屈折率から約０．２まで相違する。例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、三水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム等が適している。
同様に、適当な屈折率領域にあるポリマーも使用できる。例えば、モノマーのメチルメタクリレート中にポリスチレンを溶かすことができ、これを次いで重合の間に沈殿させ、良好な散乱を示す材料にすることができる。しかしながら、架橋ポリマー粒子、例えば架橋ポリスチレン又はメチルメタクリレートとフェニル（メタ）アクリレート又はベンジル（メタ）アクリレートとからなる架橋コポリマーからなるポリマービーズを添加することもできる。
プラスチックからなる、着色された光散乱性カバーの製造
散乱剤及び着色剤は、重合可能な混合物中での重合により製造する際（キャスティング製造）に又は溶融状態で、例えば押出機又は射出成形機による前記ポリマーの熱塑性加工の間に、自体公知のようにプラスチックに添加するか又は混入することができる。板の形状の他に、任意の形状、例えば管状、棒状なども製造できる。
散乱剤及び着色剤は、重合可能な混合物中での重合により製造する際（キャスティング製造）に又は溶融状態で、例えば押出機又は射出成形機による前記ポリマーの熱塑性加工の間に、自体公知のようにプラスチックに添加するか又は混入することができる。板の形状の他に、任意の形状、例えば管状、棒状なども製造できる。
このように、例えば０．５〜１０、有利に１〜５ｍｍの厚さを有するプラスチック板を得ることができ、この板は本発明による照明可能な装置用のカバーとして正方形のボックス、フレーム又はホルダーと共に使用することができる。相応するピースは必要に応じて切断、フライス、鋸引き又はその他の加工により、実際に任意の形状に変換及び適合させることができる。
基本着色のための着色剤
基本着色のための蛍光を発しない着色剤としては、本発明の目的のために有利に蛍光を発しない有機着色剤が適している、それというのも前記有機着色剤は入射光でも透過光でも高い輝度及び光度を有するためである。光及び気候からの影響に対してアクリルガラスを保護するために、光安定剤、ＵＶ吸収剤、酸化防止剤等を添加することもできる。
基本着色のための蛍光を発しない着色剤としては、本発明の目的のために有利に蛍光を発しない有機着色剤が適している、それというのも前記有機着色剤は入射光でも透過光でも高い輝度及び光度を有するためである。光及び気候からの影響に対してアクリルガラスを保護するために、光安定剤、ＵＶ吸収剤、酸化防止剤等を添加することもできる。
着色剤として、プラスチック中で特に可溶性の蛍光を発しない着色剤又は蛍光を発しない有機顔料、又はあまり有利ではないが不溶性の無機着色顔料が挙げられる。例えば次のものが挙げられる：
黄色の着色のために：ピラゾロン−イエロー及びペリノンオレンジもしくはこれらの混合物。
黄色の着色のために：ピラゾロン−イエロー及びペリノンオレンジもしくはこれらの混合物。
赤色の着色のために：ピラゾロン−イエローとアントラキノンレッドとからなる混合物又はナフトールＡＳ及びＤＰＰ−レッドもしくはこれらの混合物。
緑色の着色のために：Ｃｕ−フタロシアニン−グリーン又はピラゾロン−イエローもしくはこれらの混合物。
青色の着色のために：アントラキノン−ブルー又はウルトラマリン−ブルーもしくはこれらの混合物。
色度図
このDIN 5033による色度図は当業者に既に公知である。このDIN 5033による色度図は、光源色及び物体色（例えば塗料、光フィルターなどのための）の色調を一義的にその色度に従って分類することができる。
このDIN 5033による色度図は当業者に既に公知である。このDIN 5033による色度図は、光源色及び物体色（例えば塗料、光フィルターなどのための）の色調を一義的にその色度に従って分類することができる。
この分類は、色刺激値成分ｘ、ｙの測定を前提とする；従って、この座標は色の色度座標を一義的に決定する（例えば、赤、緑、黄又は青又は混色）相応する色の決定は、市販の色彩計を用いて実施することができる。この種の色彩計は、一般に光源及び物体色の非接触測定が可能である。例えばMinolta社の色彩計Chroma- Meter(R) CS-100又は他の製造元の相応する装置が適している。
この色度図はｘ座標系、ｙ座標系での靴底状の平面である。前記色度図のこの靴底状の平面上の各点は、色度を一義的に表す。同じ色度の色は、同じｘ座標及びｙ座標を有する同じ色度座標を有し、その明度においてだけ異なることができる。
色度図の中央領域には、座標ｘ＝０．３３及びｙ＝０．３３に、いわゆる無彩色点がある。この無彩色点は、明度に応じて、白色、灰色乃至黒色である。この無彩色点と、前記色度図の靴底状の平面の周辺曲線との間に、全ての他の（有色の）色度が存在する。この無彩色点から出発する放射線は、それぞれ同じ色調の色を、増大する彩度もしくは増大する輝度で有し、つまり淡い乃至純粋なもしくは鮮やかな色調の色を有する。この色度図はこの規則に基づいている。
前記色度図の靴底状の平面の周辺曲線は、スペクトル軌跡及びいわゆる純紫軌跡から構成されている。ｘ座標、ｙ座標により定義される色度が、色度図の靴底状の平面の周辺部に離れて存在すればそれだけ、その色度はより鮮やかに見える。例えば、ｘ＝０．０２、ｙ＝０．７の座標は、鮮やかな緑を表し、ｘ＝０．７、ｙ＝０．２６の座標は、鮮やかな赤を表し、ｘ＝０．１８、ｙ＝０．０２の座標は、鮮やかな青を表す。
色度座標
本発明は、着色されたカバーの反射の色度座標が、ＬＥＤの色度座標と近づけばそれだけ、入射光の場合と透過光の場合との色感覚の一致がより良好になるという考察から出発する。しかしながら、着色と所定のＬＥＤの色度座標との一致は実際に近似的に実現可能であることは明らかである。一般に、無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）とＬＥＤの色度座標とを通過して延びる直線上での相違又はその直線付近での相違は、同じ大きさではあるが、前記の直線からさらに離れたところでの相違よりも許容できる。
本発明は、着色されたカバーの反射の色度座標が、ＬＥＤの色度座標と近づけばそれだけ、入射光の場合と透過光の場合との色感覚の一致がより良好になるという考察から出発する。しかしながら、着色と所定のＬＥＤの色度座標との一致は実際に近似的に実現可能であることは明らかである。一般に、無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）とＬＥＤの色度座標とを通過して延びる直線上での相違又はその直線付近での相違は、同じ大きさではあるが、前記の直線からさらに離れたところでの相違よりも許容できる。
この色度座標が色度図（例えばDIN 5033又は相応する標準的文献を参照）のできる限り周辺部に局在化するように努めることができる、それというのも色彩的な輝度はこの周辺部では最高であるためである。これはＬＥＤの色度座標は単色光に基づいて、同様に色度図の周辺部にあるか又はほぼ周辺部にあることからも明らかである。
多くの場合に、相応する着色は１種類の着色剤を用いただけでは達成できない。混色の場合には、これらの単一成分が色度図上で相互にあまり遠くに離れていないように留意しなければならない、それというのもこの混色の色調が低すぎる輝度を示すことがあるためである。
色度図（例えばDIN 5033又は標準的文献を参照）及び光散乱性カバーの反射の色度座標及び使用された１つ又は複数のＬＥＤの色度座標に関して、光散乱性カバーのｘ値とＬＥＤのｘ値との相違の値と、光散乱性カバーのｙ値とＬＥＤのｙ値との相違の値が、択一的に次のような状態である（これについては実施例６を参照）：
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０３より小／ｙは０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０５より小／ｙは０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：ｘは０．００２５より小／値ｙは０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０３より小／ｙは０．００３より小。
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０３より小／ｙは０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０５より小／ｙは０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：ｘは０．００２５より小／値ｙは０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：ｘは０．０３より小／ｙは０．００３より小。
光散乱性カバーの反射の色度座標の測定は、光散乱性カバーを白色のバックグラウンド（例えば白色に塗装されたボックス、実施例参照）の前で１５０Ｗの昼光ランプ（DIN 6173によるD65, Gueteklasse 1,例えばSiemens社）を用いて６０ｃｍの距離で上から照射し、かつ色彩測定を１００ｃｍの距離から同様に上から実施することにより行われる。色度座標の測定のために、当業者には市販の測定装置が提供されている。この色彩測定は、例えば色彩計（Chroma-Meter CS-10、Minolta社）を用いて実施することができる。ＬＥＤの色度座標は、例えばその発光スペクトルから計算することができるか又は製造元の表示から公知である。
黄色（もしくは黄緑色）の照明のための装置
使用したＬＥＤは、例えば黄色（もしくは黄緑色）の光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．５／０．５）±０．０２の座標の範囲内にある。
使用したＬＥＤは、例えば黄色（もしくは黄緑色）の光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．５／０．５）±０．０２の座標の範囲内にある。
カバーのプラスチックは、この場合に、ピラゾロン−イエロー０．０７５〜０．０９、有利に０．０８１〜０．０８４質量％と、ペリノンオレンジ０．００２〜０．００４、有利に０．００２８〜０．００３２質量％とからなる混合物からなる基本着色を有することができる。さらに、蛍光着色剤、有利にペリレン系の蛍光着色剤、特に有利に蛍光着色剤Lumogen(R) F Gelb 170 (BASF)を、有利に０．００５〜０．０１５質量％の濃度で含有している。
この着色は、散乱剤として１．５〜２．５質量％の量のＢａＳＯ4と組み合わせるのが有利である。
赤色の照明のための装置
使用したＬＥＤは、例えば赤色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．６７／０．３３）±０．０２の座標の範囲内にある。
使用したＬＥＤは、例えば赤色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．６７／０．３３）±０．０２の座標の範囲内にある。
カバーのプラスチックは、この場合に、ピラゾロン−イエロー０．２〜０．３、有利に０．２２〜０．２８質量％からなる基本着色を有することができる。さらに、蛍光着色剤、有利にペリレン系の蛍光着色剤、特に有利に蛍光着色剤Lumogen(R) F Rot 305 (BASF)を、有利に０．００２５〜０．００７５質量％の濃度で含有している。
この着色は、散乱剤として１．５〜２．５質量％の量のポリスチレンと組み合わせるのが有利である。
緑色の照明のための装置
使用したＬＥＤは、例えば緑色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．１６／０．７３）±０．０２の座標の範囲内にある。
使用したＬＥＤは、例えば緑色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．１６／０．７３）±０．０２の座標の範囲内にある。
カバーのプラスチックは、この場合に、Ｃｕ−フタロシアニン−グリーン０．０３〜０．０５、有利に０．０３５〜０．０４５質量％からなる基本着色を有することができる。さらに、蛍光着色剤、有利にペリレン系の蛍光着色剤、特に有利に蛍光着色剤Lumogen(R) F Gelb 083 (BASF)を、有利に０．０１〜０．０３質量％の濃度で含有していることができる。
この着色は、散乱剤として１．５〜２．５質量％の量のＢａＳＯ4又はポリスチレンと組み合わせるのが有利である。
青色の照明のための装置
使用したＬＥＤは、例えば青色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．１４／０．０６）±０．０２の座標の範囲内にある。
使用したＬＥＤは、例えば青色光を放射することができ、色度座標はｘ／ｙ＝（０．１４／０．０６）±０．０２の座標の範囲内にある。
カバーのプラスチックは、アントラキノン−ブルー０．００５〜０．０１５、有利に０．００７〜０．０１２質量％で着色することもできる。さらに、蛍光着色剤、有利にペリレン系の蛍光着色剤、特に有利に蛍光着色剤Lumogen(R) F Violett 570 (BASF)を、有利に０．０５〜０．１５質量％の濃度で含有している。
この着色は、散乱剤として１．５〜２．５質量％の量のポリスチレンと組み合わせるのが有利である。
ＴｉＯ2の添加
有利な実施態様の場合に、カバーのプラスチックは付加的にＴｉＯ2を０．００１〜０．０５質量％の濃度で含有している。それにより、約２〜１０％の反射値の上昇を達成することができる。肉眼で視覚に観察する場合に、この着色の輝度は十分に著しく高められていると見られる。
有利な実施態様の場合に、カバーのプラスチックは付加的にＴｉＯ2を０．００１〜０．０５質量％の濃度で含有している。それにより、約２〜１０％の反射値の上昇を達成することができる。肉眼で視覚に観察する場合に、この着色の輝度は十分に著しく高められていると見られる。
使用
本発明による装置の場合に、前記した散乱剤含有の、着色されたプラスチックエレメントをカバーとして、有色ＬＥＤを光源として使用する。
本発明による装置の場合に、前記した散乱剤含有の、着色されたプラスチックエレメントをカバーとして、有色ＬＥＤを光源として使用する。
発光ダイオード
入射光で測定した輝度Ｙ（Ｃｄ／ｍ2）（実施例６を参照）は、本発明による有色に調節された光散乱カバーでは次のようである：
青色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に１２．５Ｃｄ／ｍ2以上、緑色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に３０Ｃｄ／ｍ2以上、有利に４０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に５０Ｃｄ／ｍ2以上、黄色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に１００Ｃｄ／ｍ2以上、有利に１１０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に１２０Ｃｄ／ｍ2以上、赤色ＬＥＤ照明のためのカバー場合に２５Ｃｄ／ｍ2以上、有利に３０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に４０Ｃｄ／ｍ2以上である。
入射光で測定した輝度Ｙ（Ｃｄ／ｍ2）（実施例６を参照）は、本発明による有色に調節された光散乱カバーでは次のようである：
青色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に１２．５Ｃｄ／ｍ2以上、緑色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に３０Ｃｄ／ｍ2以上、有利に４０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に５０Ｃｄ／ｍ2以上、黄色ＬＥＤ照明のためのカバーの場合に１００Ｃｄ／ｍ2以上、有利に１１０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に１２０Ｃｄ／ｍ2以上、赤色ＬＥＤ照明のためのカバー場合に２５Ｃｄ／ｍ2以上、有利に３０Ｃｄ／ｍ2以上、特に有利に４０Ｃｄ／ｍ2以上である。
光散乱性カバーの反射の輝度Ｙ（Ｃｄ／ｍ2）の測定は、光散乱性カバーを白色のバックグラウンド（例えば白色に塗装されたボックス、実施例参照）の前で１５０Ｗの昼光ランプ（DIN 6173によるD65, Gueteklasse 1,例えばSiemens社）を用いて６０ｃｍの距離で上から照射し、かつ輝度測定を１００ｃｍの距離から同様に上から実施することにより行われる。輝度の測定のために、当業者には市販の測定装置が提供されている。この輝度測定は、例えば色度座標と輝度とを測定する色彩計（Chroma-Meter CS-10、Minolta社）を用いて実施することができる。
規約反射率測定／透過率測定
この規約反射率測定は、例えば混合した反射の測定下で行うことができ、つまり、方向付けられた反射の成分と散乱した反射の成分とが捉えられる（DIN 5036, 第１部、第６項）。
この規約反射率測定は、例えば混合した反射の測定下で行うことができ、つまり、方向付けられた反射の成分と散乱した反射の成分とが捉えられる（DIN 5036, 第１部、第６項）。
この透過率測定は、例えば混合した透過の測定下で行うことができ、つまり、方向付けられた透過の成分と散乱した透過の成分とが捉えられる（DIN 5036, 第１部、第７項）。
この場合に選択された測定寸法の装置は、有利に配向されているか／半空間的である（DIN 5036, 第３部、第２項又は第３項及び表１）。
測定装置の構造（ウルブリヒト球を備えた二放射線−測定装置）は、有利にDIN EN ISO 13468-2及びDIN 5036, 第３部、第４項に従って行われる。
散乱値
散乱値の測定は、有利に多様な角度で輝度を測定しながら行われる（DIN 5036, 第１部、第５項）。この測定構造は、例えばASTM E 2387-05に従って行うことができる。
散乱値の測定は、有利に多様な角度で輝度を測定しながら行われる（DIN 5036, 第１部、第５項）。この測定構造は、例えばASTM E 2387-05に従って行うことができる。
スペクトル測定の場合に、測定結果は実際に光源の選択とは無関係である。しかしながら、これは、所望の波長領域（一般に、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの全体の可視光領域）で光が発せられるように行うべきである。
当業者による測定
当業者には、本発明において記載された測定値、測定法及び該当する規格は十分に公知である。その専門知識に基づいて、必要な全ての測定のために適した条件及び装置を選択することができる。当業者は、個々の場合に、場合により測定すべき試料の要求に適合させるか又は所定の測定条件の要求を変更することができる。基本的に、個々の場合に、複数の測定方法又は測定方法の変法が本発明の範囲内で挙げられた測定値の確認のために同様に適している。当業者は、その専門知識に基づいて及び開示された記載並びに示唆に基づいて、もちろん本発明の範囲内で信頼できかつ再現可能な測定結果に到達する。
当業者には、本発明において記載された測定値、測定法及び該当する規格は十分に公知である。その専門知識に基づいて、必要な全ての測定のために適した条件及び装置を選択することができる。当業者は、個々の場合に、場合により測定すべき試料の要求に適合させるか又は所定の測定条件の要求を変更することができる。基本的に、個々の場合に、複数の測定方法又は測定方法の変法が本発明の範囲内で挙げられた測定値の確認のために同様に適している。当業者は、その専門知識に基づいて及び開示された記載並びに示唆に基づいて、もちろん本発明の範囲内で信頼できかつ再現可能な測定結果に到達する。
実施例
実施例１
本発明による着色の赤１、黄１、青１及び緑１を有する光散乱性カバー
プレポリマーのメチルメタクリレート−シロップ（粘度約１０００ｃＰ）１０００部中に、
２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）１部を溶かした。
実施例１
本発明による着色の赤１、黄１、青１及び緑１を有する光散乱性カバー
プレポリマーのメチルメタクリレート−シロップ（粘度約１０００ｃＰ）１０００部中に、
２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）１部を溶かした。
このバッチ中に、
可溶性ポリメチルメタクリレート樹脂３部、
硫酸バリウム２０部及び表１記載の着色剤（これはメチルメタクリレート３０部中に高速分散装置（ロータ／ステータ原理）を用いて分散させる）
からなる着色ペーストを添加した。
可溶性ポリメチルメタクリレート樹脂３部、
硫酸バリウム２０部及び表１記載の着色剤（これはメチルメタクリレート３０部中に高速分散装置（ロータ／ステータ原理）を用いて分散させる）
からなる着色ペーストを添加した。
このバッチを、強力に撹拌し、３ｍｍの太さのひもで間隔を空けたシリケートガラス室中に充填し、水浴で、４５℃で約１６時間重合させた。最終重合を、熱処理装置中で１１５℃で約４時間行った。
着色剤は表１参照。
実施例２
本発明による着色の赤２、黄２、青２及び緑２を有する光散乱性カバー
実施例１と同様であるが、表２による着色剤を用いて製造。
本発明による着色の赤２、黄２、青２及び緑２を有する光散乱性カバー
実施例１と同様であるが、表２による着色剤を用いて製造。
比較例
本発明によらない着色の赤３、黄３、青３及び緑３を有する光散乱性カバー
実施例１と同様であるが、表３による着色剤を用いて製造。
本発明によらない着色の赤３、黄３、青３及び緑３を有する光散乱性カバー
実施例１と同様であるが、表３による着色剤を用いて製造。
表１：
数値は質量％。
表２
数値は質量％。
表３（比較例）
数値は質量％。
実施例４（本発明による）及び５（比較例）
色彩測定及び輝度
白色に塗装された、上方が開放されている、寸法９０×４７０ｍｍ、高さ１００ｍｍのブリキボックス中に、内部底にそれぞれ３２個のダイオード（例えばOSRAM (8 Module a' 4 LED)）を取り付ける（多くの製造元からの標準−ＬＥＤであり、これは相互に比較可能な色調を示す）。電力供給ユニットを用いて、１０Ｖの駆動電圧で、タイプに応じて許容される運転電流を３２０〜４００ｍＡに調節する。
色彩測定及び輝度
白色に塗装された、上方が開放されている、寸法９０×４７０ｍｍ、高さ１００ｍｍのブリキボックス中に、内部底にそれぞれ３２個のダイオード（例えばOSRAM (8 Module a' 4 LED)）を取り付ける（多くの製造元からの標準−ＬＥＤであり、これは相互に比較可能な色調を示す）。電力供給ユニットを用いて、１０Ｖの駆動電圧で、タイプに応じて許容される運転電流を３２０〜４００ｍＡに調節する。
上記のモデルをこのボックス上に取り付け、色彩的に評価する。入射光試験（昼光効果）を、１５０Ｗの昼光ランプ（DIN 6173によるD65, Gueteklasse 1,例えばSiemens社）を用いて約６０ｃｍの距離で上から照射することにより行う。ＬＥＤはこの場合スイッチオフされている。透過光試験は、暗くした室内でＬＥＤをスイッチオンして、上記の運転装置により行う。色彩測定は、色彩計（Chroma-Meter CS-10、Minolta社）を用いて実施する。この機器は、光源及び物体色の非接触測定を行える。試料／機器の距離は１ｍである。この輝度Ｙ（Ｃｄ／ｍ2）はこの場合この機器でも測定される。
実施例１及び２による光散乱性カバーのＬＥＤバックライト時の色彩測定及び輝度の結果（透過光の色度座標）を、表４に示す。表５は、実施例３からの比較試験の相応する色彩測定及び輝度と比較して示す。
実施例４
表４ （実施例１及び２の本発明による着色）
表４ （実施例１及び２の本発明による着色）
実施例５
表５ （本発明によらない着色、実施例３参照）
表５ （本発明によらない着色、実施例３参照）
この結果（表４）は、上記の手順により製造された有色アクリルガラスを、先行技術による着色（表５）とを比較した場合、ＬＥＤバックライト時（夜間の効果）で透過の色度座標は相互にほとんど相違しなかったことを示す。この光散乱は、ＬＥＤに対して４０ｍｍの距離の場合でさえも、均質な照明が達成される程度に良好である。
表４に記載の色度座標を色度図（例えばＤＩＮ５０３３又は相応する標準的文献参照）にプロットする場合、この値（及びそれによる色調）は、色調的に同じ波長の線（無彩色点とそれぞれのＬＥＤ色の色度座標とを結ぶ線）の付近で本発明により要求された範囲内にあることは明らかである。視覚的試験の場合に、入射光の場合と透過光の場合に、色調の良好な一致が認められる。
緑色ＬＥＤ用の図１により、着色の緑１及び緑２の反射は、５２０ｎｍ（緑色ＬＥＤについてのエネルギー最大値）で蛍光着色剤なしの比較試験（緑３）の値を明らかに上回っていることが認識できる。この反射値は、この範囲内で必要な２８％を明らかに上回り、比較試験の緑３についての値を５０％以上上回る。
実施例１及び２による光散乱性カバーの入射光の場合の色彩測定及び輝度の結果（反射もしくは規約反射の色度座標）を、表６に示す。表７は、実施例３からの比較試験の相応する色彩測定及び輝度と比較して示す。
輝度Ｙ（Ｃｄ／ｍ2）の結果（表６）は、上記の手順により製造された有色のアクリルガラスと、先行技術に相応する着色（表７）とを比較して、入射光（昼間の効果）で明らかに高い輝度が達成されることを示す。
実施例６
表６（例１及び２の本発明による着色）
表６（例１及び２の本発明による着色）
実施例７
表７ （本発明によらない着色、実施例３参照）
表７ （本発明によらない着色、実施例３参照）
Claims (22)
- １つ又は複数の有色ＬＥＤと、前記ＬＥＤ色と同色に着色されたプラスチックからなる光散乱性カバーとを有し、前記プラスチックは１種又は数種の蛍光を発しない着色剤による基本着色を有する、青色、緑色、黄色又は赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えた照明装置において、前記光散乱性カバーは、基本着色に対してさらに、前記基本着色と色彩的に同色の少なくとも１種の蛍光を発する着色剤を含有し、その際、この着色剤混合は、光散乱性カバーが使用された１つ又は複数のＬＥＤのエネルギー最大値の波長で少なくとも２８％の反射を有するように調節され、その際、色度図及び光散乱性カバーの反射の色度座標及び使用された１つ又は複数のＬＥＤの色度座標に関して、光散乱性カバーのｘ値とＬＥＤのｘ値との差の値及び光散乱性カバーのｙ値とＬＥＤのｙ値の差の値が、択一的に次のような関係：
ａ） 青色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．０５より小
ｂ） 緑色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０５より小／値ｙ ０．０８より小
ｃ） 黄色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．００２５より小／値ｙ ０．０２より小
ｄ） 赤色ＬＥＤ照明について：値ｘ ０．０３より小／値ｙ ０．００３より小
である、照明装置。 - 蛍光を発する着色剤を含有し、前記着色剤は使用した有色ＬＥＤのエネルギー最大値の波長領域において光を放射することを特徴とする、請求項１記載の装置。
- 蛍光を発する着色剤を含有し、前記着色剤がペリレン誘導体であることを特徴とする、請求項１又は２記載の装置。
- ＬＥＤと光散乱性カバーとが相互に３〜１２ｃｍの距離で配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
- 光散乱性カバーが注型成形又は押出成形されたポリメチルメタクリレート−プラスチックからなることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
- カバーのプラスチックがＤＩＮ５０３６により測定して少なくとも０．５の光散乱性を有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
- 光散乱剤としてＢａＳＯ4、ポリスチレン又は架橋したプラスチックからなる光散乱ビーズを含有していることを特徴とする、請求項６記載の装置。
- 光散乱剤として、ＢａＳＯ4又はポリスチレンを１．５〜２．５質量％の量で含有していることを特徴とする、請求項７記載の装置。
- ＬＥＤがボックス又はフレーム中に存在し、このボックス又はフレームが光散乱性カバーにより覆われていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
- プラスチックからなる着色されたカバーの透過及び規約反射の色度図に関する色度座標が、無彩色点（ｘ／ｙ＝０．３３／０．３３）とＬＥＤの色度座標とを通過して延びる直線に関して、この直線の方向でＬＥＤの色度座標から０．２ｘ／ｙ単位よりも大きく離れておらず、かつこの直線の両側に対して直角方向で０．０５ｘ／ｙ単位よりも大きく離れていない範囲内にあることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
- ＬＥＤが黄色光を放射し、かつ座標ｘ／ｙ＝（０．５／０．５）±０．０２の範囲内の色度座標を有することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
- カバーのプラスチックは、ピラゾロン−イエロー０．０７５〜０．０９質量％及びペリノンオレンジ０．００２〜０．００４質量％を有する基本着色を有し、さらに蛍光着色剤Lumogen(R) F Gelb 170を、有利に０．００５〜０．０１５質量％の濃度で含有することを特徴とする、請求項１１記載の装置。
- ＬＥＤが赤色光を放射し、かつ座標ｘ／ｙ＝（０．６７／０．３３）±０．０２の範囲内の色度座標を有することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
- カバーのプラスチックは、ピラゾロン−イエロー０．２〜０．３質量％を有する基本着色を有し、さらに蛍光着色剤Lumogen(R) F Rot 305を、有利に０．００２５〜０．００７５質量％の濃度で含有することを特徴とする、請求項１３記載の装置。
- ＬＥＤが緑色光を放射し、かつ座標ｘ／ｙ＝（０．１６／０．７３）±０．０２の範囲内の色度座標を有することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
- カバーのプラスチックは、Ｃｕ−フタロシアニン−グリーン０．０３〜０．０５質量％を有する基本着色を有し、さらに蛍光着色剤Lumogen(R) F Gelb 083を、有利に０．０１〜０．０３質量％の濃度で含有することを特徴とする、請求項１５記載の装置。
- ＬＥＤが青色光を放射し、かつ座標ｘ／ｙ＝（０．１４／０．０６）±０．０２の範囲内の色度座標を有することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
- カバーのプラスチックは、アントラキノン−ブルー０．００５〜０．０１５質量％を有する基本着色を有し、さらに蛍光着色剤Lumogen(R) F Violett 570を、有利に０．０５〜０．１５質量％の濃度で含有することを特徴とする、請求項１７記載の装置。
- カバーのプラスチックがさらにＴｉＯ2を０．００１〜０．０５質量％の濃度で含有することを特徴とする、請求項１から１８までのいずれか１項記載の装置。
- 光散乱性カバーは少なくとも２０％の透過率を有することを特徴とする、請求項１から１９までのいずれか１項記載の装置。
- 請求項１から２０までのいずれか１項記載の照明可能な装置のためのカバーとしての、散乱剤含有の着色されたプラスチックエレメントの使用。
- 請求項１から２０までのいずれか１項記載の照明可能な装置中の光源としての、有色の、もしくはほぼ単色光を放射するＬＥＤの使用。
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