JP2010198739A - 光学素子および発光装置ならびに道路灯 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入射した光を出射する出射面を有する導光部を備える光学素子において、斜面12を有し、複数の領域に分けられ、領域のうち一の領域(たとえば斜面12a)が出射する光の出射方向と、他の一の領域(たとえば斜面12b)が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が線対称となる。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態に係る光学素子である透光部材1の構成を示す平面図、正面図および底面図である。
図7は、図1、図2に示す透光部材1に、発光部材であるチップ形のLED21を装着した本発明の第1の実施の形態に係る発光装置31の構成を示す図である。透光部材1のLED保持部2内にはLED21が配置されている。LED21は、その中心22が凹部3の頂点と対向するように配置され固定部材(図示省略)によって固定されている。
図8は、LED21の中心22から発せられた光が入射部5に入射し透光部材1内に入り、反射面6およびLED保持部2の外周面2bで反射して周縁導光部8へと導光される経路(光路L1〜L4)を示す図である。なお、図8は図7の縦断面図である。
図9は、第1の実施の形態に係る発光装置31の透光部材1が光散乱粒子13を含んでいない発光装置31Aを縦2列横3列の計6つ、斜面12を略同一平面上にして並べて固定一体化した第2の実施の形態に係る発光装置32を示す図である。発光装置32の各発光装置31Aは、第1の領域14a、第2の領域14b、第3の領域14c、および第4の領域14dの配置方向がすべて揃っている。
X−Y平面上に描かれた各線は、等照度(光度)線である。発光装置32の光度分布は、X=0となる直線を対称軸とする線対称となる。また、X−Y平面上には、照度が高い場所と低い場所が複雑に混在しており、均斉度はあまり高くない。図11は、発光装置32の配光分布を示す図である。図11によれば、左右方向と前方向で強度が強い(ピーク)が2箇所存在している。
図14および図15は、発光装置31を用いた第1の実施の形態に係る道路灯41が道幅Mの道路42脇に設置されている状態を示す図である。図14は、道路灯41を道路42の路面上方から見た平面図であり、図15は、道路灯41の側面図である。図14では、図15に示す反射部材43の図示を省略している。
本発明の実施の形態に係る光学素子となる透光部材1、発光装置31,31A,32,33および道路灯41,51は、入射した光を出射する出射面となる斜面12を有する導光部を備え、出射面(斜面12)は、複数の領域に分けられ、その領域のうち一の領域(ここでは斜面12a)が出射する光の出射方向と、他の一の領域(ここでは出射面12b)が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布ががA−A線を対称軸として線対称となり、さらには両領域の光の光度分布が異なる。ここで、透光部材1は、金型を用いた2材成形のような簡易な手法により形成しているため、透光部材1、発光装置31,31A,32,33および道路灯41,51の製造の困難性を少なくすることが可能である。また、光の出射方向を用途等に応じて適宜調整できるため、照射効率の良い透光部材1、発光装置31,31A,32,33および道路灯41,51を提供できる。
以上、本発明の実施の形態における透光部材1、発光装置31,31A,32,33および道路灯41,51について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない限り種々変更実施可能である。
は、複数の領域に分けられ、領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が異なり、その出射する光の光度分布が線対称となる。しかし、各領域が出射する光の光度分布は、同一としても良い。また、一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の光度分布が線対称とならなくても良い。また、出射面を複数の領域に分けるのではなく、出射面に入射する光を反射するプリズム部14を複数の領域に分けるのみとしても良い。
Electro-Luminescence、OEL、有機EL)、無機エレクトロルミネッセンス(Inorganic Electro-Luminescence、IEL、無機EL)、レーザー光等の他の発光部材を用いることができる。さらに、LED21にはチップ型のものを用いているが、レンズ付きのLEDを用いることができる。また、発光部材としては、光を直接入射部5に入射させる光源でなく、光源の光を導く導光体や光源の光を反射する反射部材としても良い。
5 入射部
12 斜面(出射面)
12a,12b,12c,12d 斜面(領域)
13 光散乱粒子
14 プリズム部
21 LED(発光部材)
31,31’,32,33,63,81 発光装置
41,51,72 道路灯
Claims (11)
- 入射した光を出射する出射面を有する導光部を備える光学素子において、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が線対称となることを特徴とする光学素子。 - 入射した光を出射する出射面を有する導光部を備える光学素子において、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が異なることを特徴とする光学素子。 - 請求項1または2記載の光学素子において、前記導光部には、前記光を多重散乱させ前記出射面を通過して出射する光を発生させる光散乱粒子が含有されていることを特徴とする光学素子。
- 請求項1、2または3記載の光学素子において、前記出射面またはその出射面と対向する面は、外径が四角形であり、上記四角形の2本の対角線によって仕切られる4つの前記領域を有し、一方の対向する2つの領域から出射する光の光度分布は、線対称となる第1の光度分布であり、他方の対向する2つの領域から出射する光の光度分布は、上記第1の光度分布とは異なる第2の光度分布であることを特徴とする光学素子。
- 発光部材と、その発光部材からの光を入射する入射部およびその入射した光を出射する出射面を有する導光部と、を備える発光装置において、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が線対称となることを特徴とする発光装置。 - 発光部材と、その発光部材からの光を入射する入射部およびその入射した光を出射する出射面を有する導光部と、を備える発光装置において、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、その出射する光の光度分布が異なることを特徴とする発光装置。 - 請求項4、5または6記載の発光装置において、複数の前記発光部材を有し、複数の前記導光部のそれぞれが、上記複数の発光部材の1つにそれぞれ対応して配置され、前記出射面を同一平面上にして並べられていることを特徴とする発光装置。
- 発光部材と、その発光部材からの光を入射する入射部およびその入射した光を出射する出射面を有する導光部と、を有する発光装置を備える道路灯であって、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、
上記一の領域から出射する光の光度分布が上記他の一の領域から出射する光の光度分布とは異なることを特徴とする道路灯。 - 発光部材と、その発光部材からの光を入射する入射部およびその入射した光を出射する出射面を有する導光部と、を有する発光装置を備える道路灯であって、
上記出射面は、複数の領域に分けられ、上記領域のうち一の領域が出射する光の出射方向と、他の一の領域が出射する光の出射方向とが異なり、
上記出射する光の光度が同じとなる照射域は、光が照射される道路の幅方向には狭く、道路の長さ方向には広くなることを特徴とする道路灯。 - 請求項8または9記載の道路灯において、
前記発光部材を囲むように前記複数の領域を設け、前記道路の歩道側を照らす前記領域の照射域を狭く、前記道路の車道側を照らす前記領域の照射域を広くしたこと特徴とする道路灯。 - 請求項10記載の道路灯において、
前記前記出射面を少なくとも4つの領域に分け、最も大きい領域を歩道側に配置し、その照射域を他の領域の照射域より狭くし、上記他の領域から出射する光によって交差点の中央領域を照射することを特徴とする道路灯。
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