JP2011141964A - Optical element and light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学素子および発光装置に関する。 The present invention relates to an optical element and a light emitting device.
LED(Light Emitting Diode)を光源に用いた発光装置としては、以下のものが提案されている。すなわち、複数のLEDを所定間隔に並べ、そのLEDの並ぶ方向に沿って長尺な透明体をLEDに近接させて配置し、その透明体においてLEDの光が通過する光照射面に、LEDの光を散乱させる光散乱層が塗布されたものである。この発光装置は、LEDの光を均一に照射することが可能であるとされている(特許文献1参照)。 As a light emitting device using an LED (Light Emitting Diode) as a light source, the following has been proposed. That is, a plurality of LEDs are arranged at a predetermined interval, and a long transparent body is arranged close to the LEDs along the direction in which the LEDs are arranged. A light scattering layer for scattering light is applied. This light-emitting device is supposed to be able to uniformly irradiate light from an LED (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載されている発光装置によっても、光散乱層の散乱能のみだけでは光を均一に照射するのが不十分なことがある。すると光の照射密度の高い部分ではグレアが発生する。また、この発光装置の製造の際には、光散乱層の塗布工程を要し、煩雑である。 However, even with the light emitting device described in Patent Document 1, it may be insufficient to irradiate light uniformly only with the scattering ability of the light scattering layer. Then, glare occurs in a portion where the light irradiation density is high. Further, when manufacturing the light emitting device, a light scattering layer coating process is required, which is complicated.
そこで、本発明の目的は、光源としてLED等の光源を複数用いた場合に、照明光の照度をより均一にし、グレアを低減することが可能な光学素子および発光装置を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide an optical element and a light-emitting device that can make the illuminance of illumination light more uniform and reduce glare when a plurality of light sources such as LEDs are used as the light source.
上記目的を達成するため、本発明の光学素子は、三角柱を呈する導光部を有し、導光部の3つの側面のうち、1つの側面を光が入射する入射面とし、他の1つの側面を入射した光を全反射する全反射面とし、残りの1つの側面を全反射した光を外部へ出射する出射面とし、入射面には、全反射面を含む平面と出射面を含む平面とに交差する方向に稜線方向を向けた稜部を有する複数の第1の三角プリズムからなる第1のプリズム部が設けられている。 In order to achieve the above object, an optical element of the present invention has a light guide part that exhibits a triangular prism, and one of the three side surfaces of the light guide part is an incident surface on which light is incident, and the other one The light incident on the side surface is a total reflection surface that totally reflects the light, and the remaining one side surface is the light output surface that emits the light that is totally reflected. The incident surface includes a plane including the total reflection surface and a plane including the output surface. And a first prism portion including a plurality of first triangular prisms having a ridge portion with a ridge line direction in a direction intersecting with.
ここで、第1の三角プリズムの底角θ1が20度以上70度以下であり、かつ、複数の第1の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P1が、第1の三角プリズムの底面から稜部までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)であることが好ましい。 Here, the base angle θ1 of the first triangular prism is not less than 20 degrees and not more than 70 degrees, and the interval P1 between adjacent ridges of the plurality of first triangular prisms is from the bottom surface of the first triangular prism. When the height to the ridge is H1, it is preferable that (2 × H1 / tan θ1) ≦ P1 <(10 × H1 / tan θ1).
また、入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることが好ましい。 Further, it contains light scattering particles for multiply scattering incident light, and the light scattering particles are translucent silicone particles having a particle diameter of 2 μm to 9 μm, and are scattering parameters corresponding to the scattering coefficient by the light scattering particles. When turbidity is τ, it is preferable that τ> 0.01.
また、出射面には複数の第1の三角プリズムの配置方向に沿って配置される複数の第2の三角プリズムからなる第2のプリズム部が設けられていることが好ましい。 In addition, it is preferable that a second prism portion including a plurality of second triangular prisms arranged along the arrangement direction of the plurality of first triangular prisms is provided on the emission surface.
また、第2の三角プリズム部の底角θ2が50度以上90度未満であり、かつ、複数の第2の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P2が、第2の三角プリズムの底面から第2の三角プリズムの稜部までの高さをH2とした場合、(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)であることが好ましい。 Further, the base angle θ2 of the second triangular prism portion is not less than 50 degrees and less than 90 degrees, and the interval P2 between adjacent ridge portions of the plurality of second triangular prisms is from the bottom surface of the second triangular prism. When the height to the ridge of the second triangular prism is H2, it is preferable that (2 × H2 / tan θ2) ≦ P2 <(20 × H2 / tan θ2).
上記目的を達成するため、本発明の発光装置は、三角柱を呈する導光部を有し、導光部の3つの側面のうち、1つの側面を光が入射する入射面とし、他の1つの側面を入射した光を全反射する全反射面とし、残りの1つの側面を全反射した光を外部へ出射する出射面とし、入射面には、全反射面を含む平面と出射面を含む平面とに交差する方向に稜線方向を向けた稜部を有する複数の第1の三角プリズムからなる第1のプリズム部が設けられる光学素子を備え、入射面に光を入射させる複数の光源が、複数の第1の三角プリズムの配置方向に配置されている。 In order to achieve the above object, a light-emitting device of the present invention has a light guide unit that exhibits a triangular prism, and one of the three side surfaces of the light guide unit is an incident surface on which light is incident, and the other one The light incident on the side surface is a total reflection surface that totally reflects the light, and the remaining one side surface is the light output surface that emits the light that is totally reflected. The incident surface includes a plane including the total reflection surface and a plane including the output surface. A plurality of light sources including a first prism portion including a plurality of first triangular prisms having a ridge portion with a ridge line direction in a direction intersecting with the light source, and a plurality of light sources that allow light to enter the incident surface. Are arranged in the arrangement direction of the first triangular prism.
ここで、入射面の光源と対向しない部分には、第1のプリズム部が設けられない部分が存在することが好ましい。 Here, it is preferable that a portion where the first prism portion is not provided exists in a portion of the incident surface that does not face the light source.
また、複数の光源の発光色が異なることとすることができる。 Further, the emission colors of the plurality of light sources can be different.
また、光学素子は、入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることが好ましい。 The optical element contains light scattering particles that multiple-scatter incident light. The light scattering particles are translucent silicone particles having a particle size of 2 μm to 9 μm, and correspond to the scattering coefficient of the light scattering particles. When turbidity that is a scattering parameter is τ, it is preferable that τ> 0.01.
また、第1の三角プリズムの底角θ1が20度以上70度以下であり、かつ、複数の第1の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P1が、第1の三角プリズムの底面から稜部までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)であることが好ましい。 In addition, the base angle θ1 of the first triangular prism is not less than 20 degrees and not more than 70 degrees, and the interval P1 between adjacent ridge portions of the plurality of first triangular prisms is ridged from the bottom surface of the first triangular prism. When the height to the portion is H1, it is preferable that (2 × H1 / tan θ1) ≦ P1 <(10 × H1 / tan θ1).
また、光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、光学素子は、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることが好ましい。 The light scattering particles are translucent silicone particles having a particle size of 2 μm to 9 μm, and the optical element has a turbidity that is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by the light scattering particles, where τ> It is preferable that it is 0.01.
また、出射面には前記複数の第1の三角プリズムの配置方向に沿って配置される複数の第2の三角プリズムからなる第2のプリズム部が設けられていることが好ましい。 In addition, it is preferable that a second prism portion including a plurality of second triangular prisms arranged along the arrangement direction of the plurality of first triangular prisms is provided on the exit surface.
また、第2の三角プリズム部の底角θ2が50度以上90度未満であり、かつ、複数の第2の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P2が、第2の三角プリズムの底面から第2の三角プリズムの稜部までの高さをH2とした場合、(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)であることが好ましい。 Further, the base angle θ2 of the second triangular prism portion is not less than 50 degrees and less than 90 degrees, and the interval P2 between adjacent ridge portions of the plurality of second triangular prisms is from the bottom surface of the second triangular prism. When the height to the ridge of the second triangular prism is H2, it is preferable that (2 × H2 / tan θ2) ≦ P2 <(20 × H2 / tan θ2).
本発明では、光源としてLED等の光源を複数用いた場合に、照明光の照度や輝度をより均一にし、グレアを低減することが可能な光学素子および発光装置を提供することができる。 In the present invention, when a plurality of light sources such as LEDs are used as the light source, it is possible to provide an optical element and a light emitting device capable of making the illuminance and luminance of illumination light more uniform and reducing glare.
以下、本発明の実施の形態に係る光学素子および発光装置の構成、ならびにそれらの作用について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, the configuration of the optical element and the light-emitting device according to the embodiment of the present invention and the operation thereof will be described with reference to the drawings.
(第1の実施の形態の光学素子の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る光学素子である導光体1の構成を示す斜視図である。
(Configuration of Optical Element of First Embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a light guide 1 which is an optical element according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、透明のポリメチルメタクリレート(以下、「PMMA」と略記する。)からなる樹脂成形体である導光部1Aを有する導光体1(光学素子)は、平面状の左端面2から平面状の右端面3に向かう方向に長尺な三角柱状を呈している。三角柱を呈する導光部1Aの3つの側面は、それぞれ、光が入射する入射面4、入射した光を全反射する全反射面5、全反射した光を外部へ出射する出射面6である。そして、導光体1は、入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有している。そして、入射面4には入射する光を長尺方向に広げる3つの第1の三角プリズム7Aからなる第1のプリズム部7が設けられている。第1の三角プリズム7Aは、全反射面5を含む平面と出射面6を含む平面とに交差する方向に稜線方向を向けた稜部12を有している。すなわち、第1の三角プリズム7Aは、入射面4と全反射面5とが交差する稜部4Aおよび入射面4と出射面6とが交差する稜部4Bに直交する方向に稜線方向を向けた稜部12を有する。ここで、入射面4と全反射面5とのなす角αは、40度、全反射面5と出射面6とのなす角βは、50度、出射面6と入射面4とのなす角γは、90度とされている。第1のプリズム部7は、導光体1の長尺方向(稜部4Aおよび稜部4Bに平行な方向)に沿って一定間隔に複数設けられ、各第1のプリズム部7の間は、第1のプリズム部7が形成されていないプリズム未形成部8となっている。
As shown in FIG. 1, a light guide 1 (optical element) having a
図2は、図1に示す出射面6の側から第1のプリズム部7を見た図である。第1のプリズム部7は、複数の第1の三角プリズム7Aを有している。これらの第1の三角プリズム7Aは、V字状に隣接する複数の斜面11が交差して形成されるジクザグ状の凹凸部により形成されている。そして、各斜面11は、導光体1の短尺方向(稜部4Aと稜部4Bを結ぶ方向)に沿って伸びている。凸部の頂点を含む稜線が稜部12である。凹部側において斜面11が交差する部分を含む面を第1のプリズム7の底面13としたとき、斜面11と底面13とのなす角度θ1が45度である。そして、隣り合う稜部12間の間隔P1は、底面13から稜部12までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P<(10×H1/tanθ1)の範囲内となるように設定する。本実施の形態では、P1=2×H1/tanθ1とされ、凹部側において斜面11が交差するように構成されている。具体的には、たとえば、H1=0.25とし、P1が0.5mmとされている。
FIG. 2 is a view of the
以下、導光体1に含有されているシリコーン粒子について説明する。このシリコーン粒子は、体積的に一様な散乱能が与えられた導光体であり、散乱微粒子としての球形粒子を多数含んでいる。導光体1の内部に光が入射すると、その光は散乱微粒子によって散乱することになる。 Hereinafter, the silicone particles contained in the light guide 1 will be described. This silicone particle is a light guide provided with a volumetric uniform scattering ability, and includes a large number of spherical particles as scattering fine particles. When light enters the light guide 1, the light is scattered by the scattering fine particles.
ここで、シリコーン粒子の理論的な基礎を与えるMie散乱理論について説明する。Mie散乱理論は、一様な屈折率を有する媒体(マトリックス)中に該媒体と異なる屈折率を有する球形粒子(散乱微粒子)が存在するケースについてマックスウェルの電磁方程式の解を求めたものである。光散乱粒子に相当する散乱微粒子によって散乱した散乱光の角度に依存した強度分布I(Α、Θ)は下記(1)式で表される。Αは、散乱微粒子の光学的大きさを示すサイズパラメータであり、マトリックス中での光の波長λで規格化された球形粒子(散乱微粒子)の半径rに相当する量である。角度Θは散乱角で、入射光の進行方向と同一方向をΘ=180°にとる。 Here, the Mie scattering theory that gives the theoretical basis of the silicone particles will be described. Mie scattering theory is the solution of Maxwell's electromagnetic equation for the case where spherical particles (scattering fine particles) having a refractive index different from that of the medium exist in a medium (matrix) having a uniform refractive index. . The intensity distribution I (Α, Θ) depending on the angle of the scattered light scattered by the scattering fine particles corresponding to the light scattering particles is expressed by the following equation (1). Α is a size parameter indicating the optical size of the scattering fine particles, and is an amount corresponding to the radius r of the spherical particles (scattering fine particles) normalized by the wavelength λ of light in the matrix. The angle Θ is a scattering angle, and the same direction as the traveling direction of incident light is Θ = 180 °.
また、(1)式中のi1、i2は(4)式で表される。そして、(2)〜(4)式中の下添字ν付のaおよびbは(5)式で表される。上添字1および下添字νを付したP(cosΘ)は、Legendreの多項式、下添字ν付のa、bは1次、2次のRecatti−Bessel関数Ψ*、ζ*(ただし、「*」は下添字νを意味する。)とその導関数とからなる。mはマトリックスを基準にした散乱微粒子の相対屈折率で、m=nscatter/nmatrixである。 Further, i 1 and i 2 in the formula (1) are represented by the formula (4). And a and b with subscript ν in the expressions (2) to (4) are expressed by the expression (5). P (cos Θ) with superscript 1 and subscript ν is Legendre's polynomial, a and b with subscript ν are first-order and second-order Recati-Bessel functions Ψ * , ζ * (where “*” Means the subscript ν) and its derivative. m is the relative refractive index of the scattering fine particles based on the matrix, and m = nscatter / nmattrix.
図3は、上記(1)〜(5)式に基づいて、単一真球粒子による強度分布I(Α、Θ)を示すグラフである。この図3では、原点Gの位置に散乱微粒子としての真球粒子があり、下方から入射光が入射した場合の散乱光強度の角度分布I(Α、Θ)を示している。そして、原点Gから各曲線S1〜S3までの距離が、それぞれの散乱角方向の散乱光強度である。曲線S1はΑが1.7であるときの散乱光強度、曲線S2はΑが11.5であるときの散乱光強度、曲線S3はΑが69.2であるときの散乱光強度を示している。なお、図3においては、散乱光強度を対数目盛で示している。このため、図3では僅かな強度差として見える部分が、実際には非常に大きな差となる。 FIG. 3 is a graph showing the intensity distribution I (Α, Θ) by a single true spherical particle based on the above equations (1) to (5). FIG. 3 shows an angular distribution I (Α, Θ) of scattered light intensity when there is a true spherical particle as a scattering fine particle at the position of the origin G and incident light is incident from below. And the distance from the origin G to each curve S1-S3 is the scattered light intensity | strength of each scattering angle direction. Curve S1 shows the scattered light intensity when Α is 1.7, curve S2 shows the scattered light intensity when Α is 11.5, and curve S3 shows the scattered light intensity when Α is 69.2. Yes. In FIG. 3, the scattered light intensity is shown on a logarithmic scale. For this reason, the portion that appears as a slight difference in intensity in FIG. 3 is actually a very large difference.
この図3に示すように、サイズパラメータΑが大きくなればなるほど(ある波長λで考えた場合は真球粒子の粒径が大きくなればなるほど)、上方(照射方向の前方)に対して指向性高く光が散乱されていることがわかる。また、実際のところ、散乱光強度の角度分布I(Α、Θ)は、入射光波長λを固定すれば、散乱子の半径rと、媒体および散乱微粒子の相対屈折率mとをパラメータとして制御することができる。なお、導光体1は、前方散乱が大きいものである。 As shown in FIG. 3, the larger the size parameter Α (the larger the particle size of the true spherical particle when considered at a certain wavelength λ), the higher the directivity with respect to the upper side (front of the irradiation direction). It can be seen that light is highly scattered. Actually, the angle distribution I (Α, Θ) of the scattered light intensity is controlled by using the radius r of the scatterer and the relative refractive index m of the medium and the scattered fine particles as parameters if the incident light wavelength λ is fixed. can do. In addition, the light guide 1 has a large forward scattering.
このような、単一真球粒子がN個含まれる光散乱導光体に光を入射させると、光は真球粒子により散乱される。散乱光は光散乱導光体中を進み、他の真球粒子により再度散乱される。ある程度以上の体積濃度で粒子を添加した場合には、このような散乱が逐次的に複数回行われた後、光が光散乱導光体から出射する。このような散乱光がさらに散乱されるような現象を多重散乱現象と呼ぶ。このような多重散乱においては、透明ポリマーでの光線追跡法による解析は容易ではない。しかし、モンテカルロ法により光の挙動を追跡し、その特性を解析することはできる。それによると、入射光が無偏光の場合、散乱角の累積分布関数F(Θ)は下記の(6)式で表される。 When light is incident on such a light scattering light guide containing N single spherical particles, the light is scattered by the spherical particles. Scattered light travels through the light scattering light guide and is again scattered by other spherical particles. When particles are added at a volume concentration of a certain level or more, such scattering is sequentially performed a plurality of times, and then light is emitted from the light scattering light guide. A phenomenon in which such scattered light is further scattered is called a multiple scattering phenomenon. In such multiple scattering, analysis by a ray tracing method with a transparent polymer is not easy. However, the behavior of light can be traced by the Monte Carlo method and its characteristics can be analyzed. According to this, when the incident light is non-polarized light, the cumulative distribution function F (Θ) of the scattering angle is expressed by the following equation (6).
ここで(6)式中のI(Θ)は、(1)式で表されるサイズパラメータΑの真球粒子の散乱強度である。強度Ioの光が光散乱導光体に入射し、距離yを透過した後、光の強度が散乱によりIに減衰したとすると、これらの関係は下記の(7)式で表される。 Here, I (Θ) in the equation (6) is the scattering intensity of the true spherical particle having the size parameter 表 represented by the equation (1). If light of intensity Io enters the light scattering light guide and passes through the distance y, then the intensity of the light is attenuated to I by scattering, and these relationships are expressed by the following equation (7).
この(7)式中のτは濁度と呼ばれ、媒体の散乱係数に相当するものであり、下記の(8)式のように粒子数Nに比例する。なお、(8)式中、σsは散乱断面積である。 Τ in the equation (7) is called turbidity and corresponds to the scattering coefficient of the medium, and is proportional to the number N of particles as in the following equation (8). In the equation (8), σ s is a scattering cross section.
(7)式から長さLの光散乱導光体を散乱せずに透過する確率Pt(L)は下記の(9)式で表される。 From the equation (7), the probability P t (L) of transmitting through the light-scattering light guide of length L without scattering is expressed by the following equation (9).
反対に光路長Lまでに散乱される確率Ps(L)は下記の(10)式で表される。
これらの式からわかるように、濁度τを変えることにより、光散乱導光体内での多重散乱の度合いを制御することができる。 As can be seen from these equations, the degree of multiple scattering in the light scattering light guide can be controlled by changing the turbidity τ.
以上の関係式により、散乱微粒子のサイズパラメータΑと濁度τとの少なくとも1つをパラメータとして、光散乱導光体内での多重散乱を制御可能であり、出射面6における出射光強度と散乱角も適正に設定可能である。
By the above relational expression, it is possible to control multiple scattering in the light scattering light guide using at least one of the size parameter Α and turbidity τ of the scattering fine particles as a parameter, and the outgoing light intensity and scattering angle on the
ここで、導光体1に含有されている光散乱粒子は、平均粒径が2.4μmの透光性のシリコーン粒子である。また、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度τは、τ=0.49(λ=550nm)である。 Here, the light scattering particles contained in the light guide 1 are translucent silicone particles having an average particle diameter of 2.4 μm. The turbidity τ, which is a scattering parameter corresponding to the scattering coefficient by the light scattering particles, is τ = 0.49 (λ = 550 nm).
(第1の実施の形態の発光装置の構成)
図4は、本発明の第1の実施の形態に係る発光装置21の簡略図であり、図1に示した導光体1とLED22との位置関係を示す図である。光源としてのLED22は、白色光を発する直径2.4mmのチップ型のものであり、その光束は、9lmである。LED22は、各第1のプリズム部7に対向する位置に配置されている。本実施の形態では、たとえば、25mm間隔で配置され、各第1のプリズム部7に向けて発光される。
(Configuration of Light Emitting Device of First Embodiment)
FIG. 4 is a simplified diagram of the
図5は、発光装置21の光路(LED22から照射された光が導光体1を透過する際の光路)Lの簡略を示す図であって、右端面3側から見た図である。LED22から出射された光が入射面4を透過し、全反射面5にて全反射して、出射面6から出射する。
FIG. 5 is a diagram showing a simplification of the light path (light path when the light emitted from the
図6は、発光装置21において、LED22から発せられた光が第1のプリズム部7を透過する際の光の屈折の状況を示す図である。図6に示すように、LED22から出射した光L1は、第1のプリズム部7(第1の三角プリズム7A)の斜面11に入射する。そして、稜部12よりも左端面2側にある斜面11に入射した光L1は、右端面3側に屈折し、稜部12よりも右端面3にある斜面11に入射した光L1は、左端面2側に屈折する。つまり、LED22から出射し第1のプリズム部7に入射した光は、第1のプリズム部7が形成されていない平面に入射したときに比べて、全体的に、左端面2と右端面3との側に発散させられる。なお、斜面11は、入射面4の短尺方向に対しては傾斜していない。そのため、入光した光L1は、導光体1の短尺方向については、発散し難くなっている。また、導光体1に入光した光L1は、光散乱粒子によって多重散乱する。
FIG. 6 is a diagram showing a state of light refraction when light emitted from the
(第2の実施の形態の光学素子および発光装置の構成)
図7は、本発明の第2の実施の形態に係る光学素子である導光体31の構成を示す斜視図である。導光体31と導光体1との差異は、出射する光を導光体31の長尺方向に屈折させ、出射方向を出射面と直交する方向に近づける第2のプリズム部32が、出射面6の全面に設けられている点である。その点を除いては、導光体31と導光体1とでは構成上の差異がない。また導光体31を用いた後述する発光装置41と、発光装置21とでもその点を除き、構成上の差異がない。よって、導光体1と導光体31の共通する部材または要素、発光装置21と発光装置41の共通する部材または要素については、同一の符号を付して以下説明し、それらの共通部分の詳細な説明は省略する。
(Configuration of optical element and light-emitting device of second embodiment)
FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a
図8は、発光装置41において、図7に示す入射面4の側から第2のプリズム部32を見た図である。第2のプリズム部32は、複数の第2の三角プリズム32Aを有している。これらの第2の三角プリズム32Aは、V字状に隣接する複数の第2の斜面42が交差して形成されるジクザグ状の凹凸部により形成されている。そして、各第2の斜面42は、導光体31の短尺方向(稜部4Aと稜部4Bを結ぶ方向)に沿って伸びている。第2の凸部の頂点を含む稜線が第2の稜部43である。第2の凹部側において第2の斜面42が交差する部分を含む面を第2のプリズムの第2の底面44としたとき、第2の斜面42と第2の底面44とのなす角度θ2が80度である。そして、隣り合う第2の稜部43間の間隔P2は、第2の底面44から第2の稜部43までの高さをH2とした場合、(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)の範囲内となるように設定する。本実施の形態では、P2=2×H2/tanθ2とされ、凹部側において第2の斜面42が交差するように構成されている。具体的には、たとえば、H2=0.3mmとし、P2が0.2mmとされている。
FIG. 8 is a view of the
LED22から発せられた光の多くは、上述のように第1のプリズム部7により長手方向に向けて発散されて導光体31に入射し、導光体31の長手方向に広がりつつ全反射面5に入射する。そして、全反射面5にて全反射し、出射面6から出射する。導光体31に入射した光は、多重散乱しながら導光体31内を進む。図8は、出射面6から出射する光L2の光路を示している。光L2は、稜部43よりも右端面3側にある第2の斜面42に入射した光L2は、右端面3側に屈折し、稜部43よりも左端面2にある第2の斜面42に入射した光L2は、左端面2側に屈折する。つまり、出射面6から出射する光は、第2のプリズム部32が形成されていない平面から出射するときに比べて、全体的に、出射方向が出射面6と直交する方向に近づくように屈折する。
Most of the light emitted from the
(本発明の実施の形態によって得られる主な効果)
導光体1,31およびそれを用いた発光装置21,41は、導光体1,31の入射面4には入射する光を長尺方向に発散する(広げる)ことができる複数の第1の三角プリズム7Aからなる第1のプリズム部7が設けられている。そのため、導光体1,31およびそれを用いた発光装置21,41は、光源としてLED22等の光源を複数用いた場合にも、照明光の照度をより均一にし、グレアを低減することができる。
(Main effects obtained by the embodiment of the present invention)
The light guides 1, 31 and the light-emitting
図9は、比較例として、導光体1からプリズム部7及び光散乱粒子を省略した導光体を用いて、発光装置21と同様の発光装置を構成した場合の出射面6に相当する面における輝度分布を示す図である。比較例の導光体は、第1のプリズム部7に相当する部分が平面状となっている。左側の図は、出射面6に相当する面における輝度の分布を色の濃淡で表わしており、色が黒に近づくほど輝度が小さく、色が白に近づくほど輝度が大きいことを示している。右側の図は、比較例の導光体の出射面6に相当する面の短尺方向の真ん中のラインの輝度分布を示すグラフである。比較例の発光装置は、出射面6に相当する面の長手方向に並ぶ縞状に発光部分が存在し、暗い部分と明るい部分との輝度の差が約12000cd/m2であることがわかる。
FIG. 9 shows a surface corresponding to the
図10は、比較例の発光装置と同条件で発光させた本発明の実施の形態に係る発光装置21であって、光散乱粒子を含有させない導光体を用いたものの出射面6の輝度分布を示す図である。左側の図は、出射面6における輝度の分布を色の濃淡で表わしており、右側の図は、出射面6の短尺方向の真ん中のラインの輝度分布を示すグラフである。図10に示すように、発光装置21は、出射面6の長手方向に、比較例の発光装置よりも細かく並ぶ縞状に発光部分が存在する。そして、暗い部分と明るい部分との輝度の差が約5000cd/m2である。このことから、発光装置21は、比較例の発光装置に比べて光を均一に照射することができることがわかる。
FIG. 10 is a light-emitting
また、導光体1,31は、第1のプリズム部7を構成する第1の三角プリズム7Aは、斜面11と底面13とのなす角度θ1を20度以上70度以下の45度としており、かつ隣接する稜部12の間の間隔P1が、底面13から稜部12までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)の範囲となるように設定している。本実施の形態では、P1=2×H1/tanθ1とされ、凹部側において斜面11が交差するように構成されている。具体的には、たとえば、H1=0.25とし、P1が0.5mmとされている。ここで、角度θ1を20度以上とすることによって、十分に光を広げる効果が得られる。また、角度θ1を70度以下とすることにより、隣接するプリズム同士での光の干渉を抑制でき、より光を広げる効果が得られる。なお、(2×h/tanθ)≦Pとしているのは、物理的制約によるものであり、P1=2×H1/tanθ1とすることで、LED22から照射された光を最も効率よく長尺方向に向けて発散させることができる。また、P1<(10×H1/tanθ1)の範囲であれば、隣接する第1の三角プリズム7A間の間隔が開き、隣接する第1の三角プリズム7Aとの間に平面部が形成されても、LED22から照射された光を効率よく長尺方向に向けて発散させることができる。
In addition, the light guides 1 and 31 are such that the first
また、導光体1,31は、出射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子である。この粒径範囲とすることで、導光体1の入射光の前方散乱を適切な範囲で大きくすることができる。そして、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01の範囲である0.49(λ=550nm)としている。濁度τをこの範囲とすることによって、入射光の多重散乱をより活発化させることができる。 The light guides 1 and 31 contain light scattering particles that multiple-scatter the emitted light, and the light scattering particles are translucent silicone particles having a particle diameter of 2 μm to 9 μm. By setting it as this particle size range, the forward scattering of the incident light of the light guide 1 can be increased within an appropriate range. When turbidity, which is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by light scattering particles, is τ, 0.49 (λ = 550 nm) is set in a range of τ> 0.01. By setting the turbidity τ within this range, multiple scattering of incident light can be further activated.
図11は、比較例の発光装置と同条件で発光させた本発明の実施の形態に係る発光装置21であって、光散乱粒子を含有させない導光体を用いたものの出射面6から40mm上方に離れた部分の出射した光の照度分布を示す図である。左側の図は、図9と同様に照度の分布を色の濃淡で表わしており、右側の図は、出射面6から照射された光の照射域の中央部について導光体1の長尺方向に沿う方向の照度分布を示すグラフである。図12は、比較例の発光装置と同条件で発光させた本発明の実施の形態に係る発光装置21の出射面6から40mm上方に離れた部分の照度分布を示す図であり、左側の図は、出射面6から出射された光の照度の分布を色の濃淡で表わしており、右側の図は、出射面6から照射された光の照射域の中央部について導光体1の長尺方向に沿う方向の照度分布を示すグラフである。なお、照度は、出射面6から40mm離れた位置で評価している。図11に示す光散乱粒子を含有させない導光体を用いた発光装置は、照光部分が若干縞状となっているのに対して、図12に示す光散乱粒子を含有させた導光体1を用いた発光装置21は、照光部分が縞状となっておらず、均一となっている。
FIG. 11 shows a
また、導光体31は、出射面6に出射する光を長尺方向に屈折させ、出射方向を出射面6と直交する方向に近づけるように屈折させる複数の第2の三角プリズム32Aからなる第2のプリズム部32が設けられている。そのため、光の出射方向を出射面6から長尺方向に広がった方向とするのを抑制でき、発光装置41の光の出射方向を出射面6と直交する方向に近づけることができる。
The
図13は、比較例の発光装置と同条件で発光させた本発明の実施の形態に係る発光装置21の出射面6の輝度分布を示す図である。左側の図は、輝度の分布を色の濃淡で表わしており、右側の図は、比較例の導光体の出射面6に相当する面の短尺方向の真ん中のラインの輝度分布を示すグラフである。図14は、比較例の発光装置と同条件で発光させた本発明の実施の形態に係る発光装置41の出射面6の輝度分布を示す図である。第2のプリズム部32が無い発光装置21は、図13に示すように、輝度の高い部分と低い部分が縞状に表れている。ただし、光散乱粒子が含有されていない導光体を用いた図10に示す輝度分布より輝度は均一である。また、明るい部分の輝度が約6000cd/m2である。一方、図14に示すように、第2のプリズム部32がある発光装置41は、輝度の高い部分と低い部分が縞状に表れておらず、輝度が均一である。また、明るい部分の輝度が約11000cd/m2であり、発光装置21に比べて、輝度が大きいことがわかる。
FIG. 13 is a diagram showing a luminance distribution on the
また、第2のプリズム部32を構成する第2の三角プリズム32Aは、第2の斜面42と第2の底面44とのなす角度θ2が50度以上90度未満の範囲内の80度であり、かつ隣接する稜部43間の間隔P2が、底面44から稜部43までの高さをH2とした場合、(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)
の範囲内となるように設定している。本実施の形態では、P2=2×H2/tanθ2とされ、凹部側において斜面42が交差するように構成されている。具体的には、たとえば、H2=0.3mmとし、P2が0.2mmとされている。角度θ2を50度以上としているのは、出射光を出射面6に対して直交する方向に向けて屈折させ易くし、出射面6の輝度をより均一にするためである。なお、角度θ2を90度未満としている理由、および(2×H/tanθ2)≦P2としている理由は、物理的制約によるものである。また、P2<(20×H2/tanθ2)の範囲であれば、隣接する第2の三角プリズム32間の間隔が開き、隣接する第2の三角プリズム32との間に平面部が形成されても、出射面6から出射する光の出射方向を長尺方向に広がることを抑制でき、発光装置41の光の出射方向を出射面6と直交する方向に近づけることができる。
The second triangular prism 32A constituting the
It is set to be within the range of. In the present embodiment, P2 = 2 × H2 / tan θ2, and the
また、LED22は、導光体1,31の長尺方向に複数等間隔に配置され、入射面4のLED22と対向しない部分には、第1のプリズム部7が設けられないプリズム未形成部8が存在している。LED22から発せられる光のうち、横方向に広がり第1のプリズム7に入射することができない光の一部は、プリズム未形成部8にて導光体1,31へと入射される。横方向に広がってプリズム未形成部8に入射する光は、既に導光体1,31の長尺方向に広がっているため、第1のプリズム7にてさらに屈折させる必要はない。したがって、第1のプリズム7の形成箇所を減らすことができ、製造時の工程等を簡略化することができる。
Further, the
また、導光体1,31の入射面4と全反射面5とのなす角αは、40度、全反射面5と出射面6とのなす角βは、50度、出射面6と入射面4とのなす角γは、90度とされている。すなわち、出射面6の幅寸法が入射面4の幅寸法よりも小さくされている。そのため、発光装置21,41の設置環境の関係で、出射面6の幅寸法を小さくしなければならない場合に、導光体1,31は有利な形状である。
The angle α formed between the
(他の形態)
導光体1,31は、平面状の左端面2から右端面3に向かう方向に長尺な三角柱の側面を有し、その3つの側面がそれぞれ、光が入射する入射面4、入射した光を全反射する全反射面5、全反射した光を外部へ出射する出射面6であり、入射面4には入射する光を長尺方向に広げる複数の第1の三角プリズム7Aからなる第1のプリズム部7が設けられ、第1の三角プリズム7AはV字状に隣接する複数の斜面11が交差して形成されるジクザグ状の凹凸部(鋸歯状のプリズム部)により形成され、凸部の頂点を含む稜線を稜部12とし、凹部側において斜面11が交差する部分を含む面を第1のプリズム7の底面13としたとき、斜面11と底面13とのなす角度θ1が20度以上70度以下であり、かつ隣り合う稜部12間の間隔P1が、底面13から稜部12までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)である。
(Other forms)
The light guides 1 and 31 have triangular prism side surfaces that are long in the direction from the planar
ここで、左端面2、右端面3、入射面4および出射面6は、平面状とされていなくてもよく、たとえば、丸みを帯びた凸形状とされていても良い。また、斜面11と底面13とのなす角度θ1を20度以上70度以下とすること、および第1の三角プリズム7Aの稜部12間の間隔P1が、底面13から稜部12までの高さをH1とした場合、(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)とすることのいずれか一方または双方を採用しないこととしてもよい。
Here, the
また、導光体1,31は、入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの範囲内の粒径が2.4μmの透光性のシリコーン粒子であり、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01の範囲内であるτ=0.49(λ=550nm)である。しかし、光散乱粒子は導光体1,31に含有させないこととしても良い。また、含有させる場合であっても、光散乱粒子の粒径を2μm〜9μmとすること、透光性のシリコーン粒子とすること、τ>0.01とすることのいずれか1つ、2つまたは全部は必要ない。たとえば、光の前方散乱を適切な範囲で大きくするためには、粒子径が5μmから9μmの球状かつ透光性のシリコーン粒子を用いることがより好ましい場合がある。 In addition, the light guides 1 and 31 contain light scattering particles that multiple-scatter incident light, and the light scattering particles have a light-transmitting property with a particle diameter of 2.4 μm within a range of 2 μm to 9 μm. When turbidity, which is a silicone particle and is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by light scattering particles, is τ, τ = 0.49 (λ = 550 nm) which is in the range of τ> 0.01. However, the light scattering particles may not be included in the light guides 1 and 31. Moreover, even if it is made to contain, any one of the particle size of light-scattering particle | grains shall be 2 micrometers-9 micrometers, it is set as translucent silicone particle, and it is set as (tau)> 0.01, two Or not all. For example, in order to increase the forward scattering of light within an appropriate range, it may be more preferable to use spherical and translucent silicone particles having a particle diameter of 5 μm to 9 μm.
また、導光体31は、出射面6には出射する光を前記長尺方向に屈折させ、出射方向を出射面と直交する方向に近づける複数の第2の三角プリズム32Aからなる第2のプリズム部32を設けている。しかし、導光体1のように第2のプリズム部32は、設けなくても良い。
In addition, the
また、導光体31は、第2のプリズム部を構成する第2のプリズム32はV字状に隣接する複数の第2の斜面42が交差して形成されるジクザグ状の凹凸部(鋸歯状のプリズム部)により形成され、第2の凸部の頂点を含む稜線を稜部43とし、第2の凹部の側において斜面42が交差する部分を含む面を第2のプリズムの第2の底面44としたとき、第2の斜面42と第2の底面44とのなす角度θ2が50度以上90度未満であり、かつ隣り合う第2の稜部43間の間隔P2が、第2の底面44から第2の稜部43までの高さをH2とした場合、(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)としている。しかし、第2の斜面42と第2の底面44とのなす角度θ2を50度以上90度未満としていること、および(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)とすることのいずれか一方または双方を採用しないこととしてもよい。
The
また、発光装置21,41は、平面状の左端面2から平面状の右端面3に向かう方向に長尺な三角柱の側面を有し、その3つの側面がそれぞれ、光が入射する入射面4、入射した光を全反射する全反射面5、全反射した光を外部へ出射する出射面6であり、入射面4には入射する光を長尺方向に広げる複数のプリズムからなるプリズム部7が設けられた導光体1,31を備え、入射面4側には、プリズム部7と対向する位置に入射面6に向かって発光するLED22が配置されている。
The
ここで、左端面2および右端面3は、平面状とされていなくてもよく、たとえば、丸みを帯びた凸形状とされていても良い。また、LED22に代えて他の光源、たとえば光密度の高い放電光(キセノンランプ、水銀灯)やレーザを用いても良い。
Here, the
また、発光装置21,41は、LED22が導光体1,31の長尺方向に複数等間隔に配置されている。しかし、LED22は、等間隔に配置されている必要はなく、偏在していても良い。また、導光体1,31の入射面4のLED22と対向しない部分には、第1のプリズム部7が設けられないプリズム未形成部8が存在している。しかし、プリズム未形成部8は存在させずに入射面4全域に第1のプリズム部7を形成しても良い。
In the
また、複数のLED22の発光色は、白色としているが、複数のLED22の発光色を異ならせても良い。そして、導光体1,31内で混色させ、出射面6からその混色光を発するようにしても良い。また、LED22は、チップ型のものに限らずディスクリート型のLED等を採用できる。
Moreover, although the light emission color of several LED22 is white, you may vary the light emission color of several LED22. Then, the light guides 1 and 31 may be mixed in color, and the mixed color light may be emitted from the
さらに、導光体1、31には、PMMA製のものを用いているが、その他のアクリル酸エステルあるいはメタクリル酸エステルの重合体で、透明性の高い非晶質の合成樹脂であるアクリル樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネート等の他の透光性樹脂やガラス等を材質としたものを用いることができる。 Further, the light guides 1 and 31 are made of PMMA, but other acrylic ester or methacrylic ester polymer, which is an acrylic resin that is a highly transparent amorphous resin, Other light-transmitting resins such as polystyrene and polycarbonate, and those made of glass can be used.
図15は、本発明の第1の実施の形態に係る発光装置21の変形例で、導光体1の左端面2、右端面3、入射面4および全反射面5を覆う反射部材51を、発光装置21に取り付けた状態を示す図である。この反射部材51は、光反射率の高い材料、たとえば鏡面材料、金属材料、白色セラミック材料等を有し、導光体1の出射面6以外から漏れ出る光を反射させて導光体1内へと戻す役割をする。すると、導光体1の出射面6以外から漏れ出ることのある光を出射面6から出射できるため、発光効率の高い発光装置を提供できる。また、反射部材51はLED22をはめ込み固定する孔部52を有している。このため、孔部52がLED22を保持し、LED22の位置決めをすることができる。なお、孔部52は設けず、反射部材51の内面にLED22を固定することとしても良いし、反射部材51は、LED22を固定しないこととしても良い。また、反射部材51は、発光装置41に取り付けることとしても良い。さらに、反射部材51は、導光体1の左端面2、右端面3、入射面4および全反射面5の全体を覆っているが、これらのいずれか1つ、2つまたは3つを覆わないようにしたり、左端面2、右端面3、入射面4および全反射面5のそれぞれの一部を覆うようにしても良い。たとえば、反射部材51は、プリズム部7によって広げられた光が左端面2、右端面3から出射するのを抑えるため、左端面2、右端面3に対向する部分の光反射率を高めることとしても良い。
FIG. 15 is a modification of the
1,31 導光体(光学素子)
2 左端面
3 右端面
4 入射面
5 全反射面
6 出射面
7 プリズム部
7A 第1の三角プリズム
8 プリズム部未形成部(プリズム部が設けられない部分)
11 斜面
12 稜部
13 底面
21,41 発光装置
22 LED(光源)
32 第2のプリズム部
32A 第2の三角プリズム
42 第2の斜面
43 第2の稜部
44 第2の底面
τ 濁度
θ1 第1の三角プリズムの底角
θ2 第2の三角プリズムの底角
P1 隣り合う稜部間の間隔(第1の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔)
P2 第2の頂点間ピッチ(第2の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔)
H1 底面から稜部までの高さ(第2の三角プリズムの底面から第2の三角プリズムの稜部までの高さ)
H2 第2の底面から第2の稜部までの高さ(第2の三角プリズムの底面から第2の三角プリズムの稜部までの高さ)
1,31 Light guide (optical element)
2
11
32 Second prism portion 32A Second
P2 Pitch between second vertices (space between adjacent ridges of the second triangular prism)
H1 Height from the bottom to the ridge (height from the bottom of the second triangular prism to the ridge of the second triangular prism)
H2 Height from the second bottom surface to the second ridge (height from the bottom surface of the second triangular prism to the ridge portion of the second triangular prism)
Claims (13)
上記導光部の3つの側面のうち、1つの側面を光が入射する入射面とし、他の1つの側面を上記入射した光を全反射する全反射面とし、残りの1つの側面を上記全反射した光を外部へ出射する出射面とし、
上記入射面には、上記全反射面を含む平面と上記出射面を含む平面とに交差する方向に稜線方向を向けた稜部を有する複数の第1の三角プリズムからなる第1のプリズム部が設けられる、
ことを特徴とする光学素子。 Having a light guide that presents a triangular prism;
Of the three side surfaces of the light guide unit, one side surface is an incident surface on which light is incident, the other one side surface is a total reflection surface that totally reflects the incident light, and the remaining one side surface is the entire surface. Let the reflected light be an exit surface that exits to the outside,
The incident surface includes a first prism portion including a plurality of first triangular prisms having a ridge portion whose ridge line direction is directed in a direction intersecting the plane including the total reflection surface and the plane including the emission surface. Provided,
An optical element.
前記第1の三角プリズムの底角θ1が20度以上70度以下であり、かつ、前記複数の第1の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P1が、前記第1の三角プリズムの底面から前記稜部までの高さをH1とした場合、
(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)
であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 1,
The base angle θ1 of the first triangular prism is not less than 20 degrees and not more than 70 degrees, and the interval P1 between adjacent ridges of the plurality of first triangular prisms is from the bottom surface of the first triangular prism. When the height to the ridge is H1,
(2 × H1 / tan θ1) ≦ P1 <(10 × H1 / tan θ1)
An optical element characterized by the above.
入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、
上記光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、
上記光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 1 or 2,
Contains light scattering particles that scatter incident light multiple times,
The light scattering particles are translucent silicone particles having a particle size of 2 μm to 9 μm,
An optical element, wherein τ> 0.01 when turbidity which is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by the light scattering particles is τ.
前記出射面には前記複数の第1の三角プリズムの配置方向に沿って配置される複数の第2の三角プリズムからなる第2のプリズム部が設けられていることを特徴とする光学素子。 The optical element according to any one of claims 1 to 3,
An optical element, wherein a second prism portion comprising a plurality of second triangular prisms arranged along the arrangement direction of the plurality of first triangular prisms is provided on the emission surface.
前記第2の三角プリズム部の底角θ2が50度以上90度未満であり、かつ、上記複数の第2の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P2が、上記第2の三角プリズムの底面から上記第2の三角プリズムの稜部までの高さをH2とした場合、
(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)
であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 4.
The base angle θ2 of the second triangular prism portion is not less than 50 degrees and less than 90 degrees, and the interval P2 between adjacent ridge portions of the plurality of second triangular prisms is the bottom surface of the second triangular prism. When the height from the second triangular prism to the ridge is H2,
(2 × H2 / tan θ2) ≦ P2 <(20 × H2 / tan θ2)
An optical element characterized by the above.
上記導光部の3つの側面のうち、1つの側面を光が入射する入射面とし、他の1つの側面を上記入射した光を全反射する全反射面とし、残りの1つの側面を上記全反射した光を外部へ出射する出射面とし、
上記入射面には、上記全反射面を含む平面と上記出射面を含む平面とに交差する方向に稜線方向を向けた稜部を有する複数の第1の三角プリズムからなる第1のプリズム部が設けられる光学素子を備え、
上記入射面に光を入射させる複数の光源が、上記複数の第1の三角プリズムの配置方向に配置されている、
ことを特徴とする発光装置。 Having a light guide that presents a triangular prism;
Of the three side surfaces of the light guide unit, one side surface is an incident surface on which light is incident, the other one side surface is a total reflection surface that totally reflects the incident light, and the remaining one side surface is the entire surface. Let the reflected light be an exit surface that exits to the outside,
The incident surface includes a first prism portion including a plurality of first triangular prisms having a ridge portion whose ridge line direction is directed in a direction intersecting the plane including the total reflection surface and the plane including the emission surface. Comprising an optical element provided;
A plurality of light sources that cause light to enter the incident surface are arranged in an arrangement direction of the plurality of first triangular prisms,
A light emitting device characterized by that.
前記入射面の前記光源と対向しない部分には、前記第1のプリズム部が設けられない部分が存在することを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to claim 6.
The light emitting device according to claim 1, wherein a portion of the incident surface that does not face the light source includes a portion where the first prism portion is not provided.
前記複数の光源の発光色が異なることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to claim 6 or 7,
A light emitting device characterized in that light emission colors of the plurality of light sources are different.
上記光学素子は、入射した光を多重散乱させる光散乱粒子を含有し、
上記光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、
上記光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることを特徴とする発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 6 to 8,
The optical element contains light scattering particles that multiple-scatter incident light,
The light scattering particles are translucent silicone particles having a particle size of 2 μm to 9 μm,
A light-emitting device, wherein τ> 0.01 when turbidity which is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by the light scattering particles is τ.
前記第1の三角プリズムの底角θ1が20度以上70度以下であり、かつ、前記複数の第1の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P1が、前記第1の三角プリズムの底面から前記稜部までの高さをH1とした場合、
(2×H1/tanθ1)≦P1<(10×H1/tanθ1)
であることを特徴とする発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 6 to 9,
The base angle θ1 of the first triangular prism is not less than 20 degrees and not more than 70 degrees, and the interval P1 between adjacent ridges of the plurality of first triangular prisms is from the bottom surface of the first triangular prism. When the height to the ridge is H1,
(2 × H1 / tan θ1) ≦ P1 <(10 × H1 / tan θ1)
A light emitting device characterized by the above.
前記光散乱粒子は、粒径が2μm〜9μmの透光性のシリコーン粒子であり、
前記光学素子は、前記光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度をτとした場合、τ>0.01であることを特徴とする発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 6 to 10,
The light scattering particles are translucent silicone particles having a particle size of 2 μm to 9 μm,
The optical element is characterized in that τ> 0.01 when turbidity, which is a scattering parameter corresponding to a scattering coefficient by the light scattering particles, is τ.
前記出射面には前記複数の第1の三角プリズムの配置方向に沿って配置される複数の第2の三角プリズムからなる第2のプリズム部が設けられていることを特徴とする発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 6 to 11,
2. A light emitting device according to claim 1, wherein a second prism portion comprising a plurality of second triangular prisms arranged along the arrangement direction of the plurality of first triangular prisms is provided on the emission surface.
前記第2の三角プリズム部の底角θ2が50度以上90度未満であり、かつ、上記複数の第2の三角プリズムの隣り合う稜部間の間隔P2が、上記第2の三角プリズムの底面から上記第2の三角プリズムの稜部までの高さをH2とした場合、
(2×H2/tanθ2)≦P2<(20×H2/tanθ2)
であることを特徴とする発光装置。 The light-emitting device according to claim 12.
The base angle θ2 of the second triangular prism portion is not less than 50 degrees and less than 90 degrees, and the interval P2 between adjacent ridge portions of the plurality of second triangular prisms is the bottom surface of the second triangular prism. When the height from the second triangular prism to the ridge is H2,
(2 × H2 / tan θ2) ≦ P2 <(20 × H2 / tan θ2)
A light emitting device characterized by the above.
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