JP2011520230A - 照明装置 - Google Patents
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Abstract
照明装置(1401;1402;1403;1404)は半透明のプレート状の光源(1409;1400)を有する。透明なプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面(1411;1412)を有する透明な導光プレート本体(1410)を有する、少なくとも1つの主表面(1411;1412)には永続的なオブトルージョン(1415)が設けられている受動的なプレート状の光源(1400)であってもよい。オブトルージョン(1415)は、面からつきだした材料部分として、及び/または面のへこみとして実施できる。オブトルージョン(1415)は、サンドブラスティングにより、好ましくはドットのパターンで構成できる。ドットのサイズは20乃至200μmの範囲であり、好ましくは約100μmであり、ドット密度は5乃至500ドット/cmの範囲である。
Description
本発明は、一般に、照明目的及び/または装飾目的の光の提供に適した照明装置に関する。
照明装置は一般的に既知のものである。照明装置は、一般的に、ハウジングに取り付けられ、シールド手段が設けられた1つ以上の発光エレメントを有する。発光エレメントは、白熱灯タイプ、ガス放電タイプ、LEDタイプなどがある。白熱灯タイプの場合、実際の発光エレメントは白熱ワイヤ(glowing wire)であり、周りのガラス管は実際にはシールド部材である。それ以外に、ランプ(lamp armature)はさらに「キャップ」などとも呼ぶシールド部材を有する。このシールド部材は発光エレメントを損傷から機械的に保護するように機能し、発光エレメントの直視を防止するようにも機能する。多くの照明装置では、かかるシールド部材は発光エレメントから光を受け、それを反射及び/または散乱により周囲に分配する。このように、シールド部材は受動的な光源すなわちセカンダリ光源と呼ばれ、実際の発光エレメントは能動的な光源すなわちプライマリ光源である。
本発明の目的は、新しい設計の照明装置を提供することである。具体的には、本発明は、オフのときには実質的に透明な照明装置を提供することを目的としている。
本発明の重要な態様によると、照明装置は半透明のプレート状の光源を有する。前記プレート状の光源はプライマリ光源、すなわち実際の発光エレメントであってもよい。プレート状の光源は、あるいは、1つ以上の側面エッジに隣接して配置された1つ以上のプライマリ光源を設けたセカンダリ光源であってもよい。プライマリ光源からの光は、少なくとも1つの主表面からカップリングアウトするまで、主に、プレート状の光源の主表面に平行に伝搬する。どちらの場合も、プレート状の光源は、プレート状の光源が実質的に透明なオフ状態で、またはプレート状の光源がプレート状の光源の主表面に実質的に垂直な主方向に、少なくとも一成分を有する光を放射するオン状態で、動作できる。留意する点として、光はランダムな方向に放射されてもよい。
好ましい実施形態では、プレート状の光源は、さらに、プレート状の光源を通して放射光の一部を反射して戻す、一側面に配置された反射部材を有する。これにより、プレート状の光源の他の側における照明レベルが高くなる。
本発明によると、反射部材の反射率が高いほど、プレート状の光源の光出力がよくなる。しかし、光源がオフの時、好ましくは、まったく見えないくらい完全に透明であるが、反射率が高くなると、一般的に透過率が低下する。本発明は、さらに、この問題を緩和することを目的としている。具体的に、本発明は、照明装置がオンの時に、照明効果の点で良好な性能を有し、照明装置がオフの時に、光伝達の点で良好な性能を有する照明装置の実施形態を提供することを目的としている。
好ましい実施形態では、プレート状の光源には、入ってくる光の一部を散乱するように構成された散乱レイヤが設けられる。散乱とは、光がランダムな方向に向くことを意味する。散乱は拡散反射も含む。プレート状の光源が、1つ以上のエッジに隣接して配置された1つ以上のプライマリ光源を設けた、セカンダリ光源である場合、散乱レイヤは、プレート状の光源に光学的にカップリングされ、光のカップリングアウトを支援してもよい。
さらに、有利な詳細を従属項に記載した。
留意する点として、散乱レイヤは、プレート状の光源により放射された光を散乱するだけでなく、散乱レイヤに入る外光の一部も散乱する。本発明による照明装置の具体的な実施形態では、散乱レイヤは、さらに、散乱レイヤによる散乱量を制御する電気的手段をさらに有する散乱装置を含む。本発明による照明装置のこの実施形態は、いわゆる能動的な散乱レイヤを有する。散乱レイヤにより散乱される光量は、好ましくは、散乱レイヤの反対側にある電極により生成される、散乱レイヤの電位差に関係する。好ましくは、電極は、非常に透明であり、インジウムスズ酸化物(ITO)を有するが、透明な電極として当業者に知られているインジウム亜鉛酸化物(IZO)であってもよい。好ましくは、透明な電極の二乗抵抗(square resistance)は、十分低く、異なる状態間をスイッチするのに必要な、2つの電極間の必要電圧を最小化する。
好ましくは、散乱装置は、光の散乱がほとんど起こらない第1の状態と、光の散乱が比較的強い第2の状態との間をスイッチするように構成される。一般的に、第1の状態は照明装置のオフ状態に対応し、第2の状態は照明装置のオン状態に対応する。好ましくは、散乱レイヤの電位差は、第2の状態の場合に最小であり、照明装置がオフされた期間にはエネルギー消費が生じない。
特に好ましい実施形態では、散乱装置は切り替え可能装置であり、反射部材は切り替え可能装置であり、散乱装置と反射部材は同時に切り替えられる。
本発明による照明装置の他の一実施形態では、散乱レイヤは散乱偏光子であり、この散乱偏光子は、第1の偏光方向を有する光に対しては実質的に透過的であり、第1の方向に直交する第2の偏光方向を有する外光の一部を散乱するように構成されている。本発明による照明装置のこの実施形態は、いわゆる受動的な散乱レイヤを有する。これは、散乱量が決まっており、照明装置の動作中に制御できないことを意味する。散乱偏光子は、偏光方向に応じて振るまいが異なる材料である。散乱偏光子は、第1の偏光方向を有する光に対して実質的に透明であり、第1の偏光方向と直交する第2の偏光方向を有する光を散乱するように構成されている。散乱偏光子の一例は、Henri Jagt氏の博士論文「Polymeric polarization optics for energy efficient liquid crystal display illumination」(2001年)の第2章と、国際特許出願第WO01/90637号とに記載されている。
本発明による照明装置の一実施形態では、反射レイヤは半透明ミラーである。
本発明による照明装置の他の一実施形態では、反射レイヤは、第1の偏光方向を有するディスプレイ光に対しては実質的に透明な偏光子である。 反射偏光子は、複屈折レイヤと非複屈折レイヤとを交互に周期的にスタックしたものであり、第2の偏光方向に対してはブラッグ反射を起こし、これと直交する方向、すなわち、第1の偏光方向に対しては等化させる。この原理に基づく反射偏光子の一例は、「Vikuity(TM) Dual Brightness Enhancement Films (DBEF)」の名称で3M社が供給している偏光子フィルムである。
反射偏光子を作る他の方法は、コレステリックフィルムに基づき、米国特許第5506704、5793456、5948831、6193937、及び「Wide-band reflective polarizers from cholesteric polymer networks with a pitch gradient」(D.J Broer, J. Lub, G.N. MoI, Nature 378 (6556), 467−9 (1995))に記載されている。このフィルムは、1/4波フィルムと組み合わせて、DBEFと同じ光学的機能を提供する。
あるいは、反射偏光子は、光の波長より短い周期の金属の狭い周期的ラインをガラスまたはプラスチック基板に適用する、いわゆるワイヤグリッド原理に基づくものでもよい。
本発明の上記の態様、特徴、効果を、図面を参照して以下の1つ以上の好ましい実施形態の説明によりさらに説明する。図面中、同じ参照数字は同一または同様の部分を示す。
プレート状の光源をオンにしたときの、本照明装置の一実施形態の前面図である。
プレート状の光源をオフにしたときの、図1Aの照明装置の上記実施形態の前面図である。
本発明による照明装置の一実施形態を示す図である。
散乱レイヤと反射レイヤとの間に配置された吸光偏光子を有する本発明による照明装置の一実施形態を示す図である。
散乱レイヤの前に配置された吸光偏光子を有する、本発明による照明装置の一実施形態を示す図である。
散乱偏光子を示す図である。
散乱レイヤを有する散乱装置を示す図である。
散乱レイヤの縁に追加的光源を有する、本発明による照明装置の一実施形態を示す図である。
照明装置の断面図である。
本発明による照明装置の実施形態の断面図である。
本発明による照明装置の実施形態の断面図である。
本照明装置の好ましい詳細を示す図である。
本照明装置の好ましい詳細を示す図である。
プレート状の光源を示す図である。
図9Aと比較可能な、図11Aによるプレート状の光源を有する照明装置を示す図である。
図9Bと比較可能な、図11Aによるプレート状の光源を有する照明装置を示す図である。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。
照明装置の輝度の減少を示すグラフである。
照明装置のブロック図であり、散乱部の異なるセグメントの輝度を示すグラフを含む。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。
照明装置の異なる実施形態を示す図である。図面は線図であり縮尺通りには描かれていない。
以下、まず、散乱レイヤと反射部材の態様について説明する。
図2は、オブジェクト104の前に配置された照明装置103の側面図である。この実施形態では、照明装置103は、プレート状の光源950の反対側に散乱レイヤ102と反射部材106とを有する。看者を参照数字204で示した。以下、照明装置103から看者204に向かう方向を第1の方向とする。外部光源202は外光208を発生する。散乱レイヤ102は、外光208の一部と、プレート状の光源950により放射された光の一部とを散乱するように構成されている。反射部材106は、看者204から見てプレート状の光源950の後に配置されており、散乱された外光206の一部と、プレート状の光源950により放射された光の一部とを第1の方向に反射するように構成されている。
図1Aは、プレート状の光源950がオンの時の、照明装置103の前面図である。基本的に、看者204は、散乱レイヤ102の大きさと等しい大きさの、好ましくは平坦な面を見る。散乱レイヤ102は、色的に均等である、すなわち、単色である。好ましくは、散乱レイヤ102は、所定のテクスチャを表す複数色を有する。これは、散乱レイヤ102の第1の領域には第1の色を有する染料があり、散乱レイヤ102の第2の領域には第2の色を有する染料があることを意味する。
図1Bは、プレート状の光源950がオフの時の、本照明装置の前面図である。ここで、照明装置は実質的に透明であり、オブジェクト104から第1の方向に放射される光210(図2参照)は、散乱レイヤ102を通過し、照明装置の前にいる看者204により見られる。言い換えると、看者204は照明装置を通して見ることができる。好ましくは、本発明による照明装置は、プレート状の光源950がオフの時には、外光の散乱量を減らすように構成されている。
このように、看者204は、次のものを受ける:
−オブジェクト104から放射された、看者204に向けて第1の方向に進む光、及び/または
−外部光源202(直接的及び/または間接的に)とプレート状の光源950とから放射され、散乱レイヤ102により散乱され、反射レイヤ106により任意的に反射された散乱光206。
−オブジェクト104から放射された、看者204に向けて第1の方向に進む光、及び/または
−外部光源202(直接的及び/または間接的に)とプレート状の光源950とから放射され、散乱レイヤ102により散乱され、反射レイヤ106により任意的に反射された散乱光206。
散乱レイヤ102は散乱装置600(図6参照)を有し、この散乱装置は散乱される外光206の量を所定条件下で制限するように構成されている。あるいは、散乱レイヤ102は受動的であってもよい。
図面に関して、複数のタイプの偏光子を用いてもよい。偏光子とは、光線の成分の偏光方向に応じて光線をフィルタする光学エレメントである。一般的に、偏光子は、第1の偏光方向を有する光線の成分に対しては実質的に透過的であり、第1の偏光方向と直交する第2の偏光方向を有する光線の成分に対しては大きな影響を与える。ここで影響を与えるとは、散乱と吸収とを含む。
次の機能のためいろいろな偏光子を用いることができる:
−本発明による照明装置の一実施形態では、偏光子を散乱レイヤ102として用いる;
−本発明による照明装置の一実施形態では、偏光子を反射レイヤ106として用いる。
−本発明による照明装置の一実施形態では、偏光子を散乱レイヤ102として用いる;
−本発明による照明装置の一実施形態では、偏光子を反射レイヤ106として用いる。
図3は、散乱レイヤ102と反射レイヤ106との間に配置された吸光偏光子402を有する、本発明による照明装置400の一実施形態を示す図である。吸光偏光子402は、散乱された外光206の一部を吸収するように構成されている。もっと正確に言うと、吸光偏光子402は、第2の偏光方向を有する外光の成分を吸収するように構成されている。理由は以下の通りである。
本発明の照明装置による外光の散乱と反射のため、看者204は反射された外光を受け取る。吸光偏光子402を反射レイヤ106の前の光学吸収手段402として用いることにより、反射を減らすことができる。必要な効果を実現するため、吸光偏光子402は、反射レイヤ106により反射されるであろう、第2の偏光方向を有する散乱された外光206の成分を吸収するように構成されている。好ましくは、反射レイヤ106も偏光子に基づくものである。
図4は、散乱レイヤ102の前に配置された吸光偏光子402を有する、本発明による照明装置401の一実施形態を示す図である。ディスプレイ装置401のこの実施形態は、図3を参照して説明したディスプレイ装置400の上記実施形態と実質的に同じである。相違点は吸光偏光子402の部分である。
好ましくは、吸光偏光子402は、図3と図4を参照して説明したように、スイッチ可能吸光偏光子である。スイッチ可能吸光偏光子の機能と位置とは、本出願人が出願した国際特許出願第WO03/079318号で開示したものと同じである。
図5は、散乱偏光子500を示す図である。散乱偏光子500は、偏光方向ごとに異なる振る舞いをする材料である。散乱偏光子は、第1の偏光方向D1を有する光に対しては実質的に透明であり、第1の偏光方向D1と直交する第2の偏光方向D2を有する光を散乱するように構成されている。散乱偏光子の例は、Henri Jagt氏の博士論文「Polymeric polarization optics for energy efficient liquid crystal display illumination」、2001年の第2章と、国際特許出願第WO01/90637号とに記載されている。
散乱偏光子500は、ポリマーマトリクス502中に埋め込んだ粒子504−510に基づく。小さな粒子504−510を既知のポリマー502(PEN、PET等)と混ぜて、この混合物を薄膜に押し出し成形(extrusion)し、この薄膜を引き延ばすと、散乱偏光子500ができる。引き延ばしにより一軸方向性(uniaxial orientation)が生じ、第1の偏光方向D1に対しては透明になるが、直交する第2の偏光方向D2に対しては散乱的になる。
散乱偏光子500の原理は次の通りである。小さい粒子504−510は、白い円で示したが、第1の偏光方向D1を有する光に対して第1のポリマー反射率noと、第2の偏光方向D2を有する光に対して第2のポリマー反射率neとを有する一軸方向性を有するポリマーマトリクス502中の反射率ndを有する分散層に相当する。粒子504−510の屈折率ndは、第1のポリマー屈折率noとマッチし、第2のポリマー屈折率ne>>ndである。
散乱偏光子500は、着色していない引き延ばし薄膜に埋め込んだ小さい粒子に基づく。粒子は、例えば、直径が200nmで、スチレンブタジエン(S−BR)ゴムコアとポリ(メチルメタクリレート)(PMMA)シェルよりなるコアシェル(core-shell)粒子(Rohm and Haas, Paraloid EXL 3647)である。色を付けるため、染料または顔料を、粒子504−510またはポリマーマトリクス502のいずれかに加える。染料をポリマーマトリクス502に加えるとき、整列したポリマーマトリクス502に対して引き延ばし方向に平行な偏光が特に色づき、散乱偏光子500は第1の偏光方向D1に対して透過的なままであるように、自分で配向する2色性の染料を選択することもできる。
球形の粒子を使うのではなく、粒子は他の形状、例えば細長い形状であってもよい。一実施形態では、粒子は、ポリマーマトリクス材料の引き延ばしプロセス中に、最初は球形の粒子を溶かして細長くして得られるファイバー形状である。
上記の通り散乱偏光子500を散乱レイヤ102または反射レイヤ106として用いる。任意的に、本発明による照明装置の一実施形態は、散乱と反射の機能を両方とも満たす1つの散乱偏光子500を有する。すなわち、散乱レイヤ102と反射レイヤ106が両方とも1つの散乱偏光子500で実現される。
図6は、散乱レイヤ102を有する散乱装置600を示す図である。散乱装置600は、散乱レイヤ102により光の散乱量を制御するように構成されている。散乱装置600は次のものを有する:
−例えば、ガラス、PMMAその他の実質的に透明な材料に基づく、一組の実質的に平坦な基板602−604;
−それぞれの基板602−604に隣接する、電位差を印加する電極として機能する、一組の導電体606−608。導電体は実質的に透明であり、好ましくはITOに基づく;及び
−その一組の導電体606−608に挟まれた散乱レイヤ102。
−例えば、ガラス、PMMAその他の実質的に透明な材料に基づく、一組の実質的に平坦な基板602−604;
−それぞれの基板602−604に隣接する、電位差を印加する電極として機能する、一組の導電体606−608。導電体は実質的に透明であり、好ましくはITOに基づく;及び
−その一組の導電体606−608に挟まれた散乱レイヤ102。
散乱レイヤ102は、好ましくは、ポリマー分散液晶(PDLC)、コレステリックテクスチャ液晶(CTLC)、液晶(LC)ジェル、またはポリマーネットワーク液晶(PNLC)を有する。導電体606−608に、すなわち散乱レイヤ102にわたり、適当な電位差をかけることにより、液晶の配向を修正して、散乱レイヤ102が散乱する光量の増減をする。
本発明による照明装置における散乱装置600の機能を示すため、照明装置の後のオブジェクト104から放射される光210の方向と、外光208の方向と、プレート状の光源950により放射された光と散乱された外光206の方向とを示した。
できるだけ薄い装置を得るために、反射レイヤ106と散乱レイヤ102との間の距離はできるだけ小さいことが望ましい。図6に示した散乱装置600は、反射レイヤ106を有する。これはいわゆるセル内構成である。反射レイヤ106は(ワイヤグリッドのような)電極であってもよい。留意すべき点として、反射レイヤ106は、散乱装置600にとって任意的である。すなわち、本発明による照明装置の一実施形態では、反射レイヤ106を含まないが、反射レイヤ106に隣接している散乱装置を用いることができる。反射レイヤ106と散乱レイヤ102との間の距離を比較的小さくして、反射レイヤ106が散乱装置に含まれないようにするため、反射レイヤ106に隣接する基板602は比較的薄くなければならない。好ましくは、反射率マッチング流体、すなわち接着剤を塗布して、反射レイヤ106と散乱装置600との間の光学的接触を実現する。
装飾的デザインのために、散乱レイヤ102を部分的に、例えば散乱装置600の一部のみに対応する面をスイッチする場合、散乱装置600の基板602−604はパターン電極を含む。パターン電極を使って、離散的に光散乱エリアを開閉することもできる。しかし、パターン電極を使って、ライティングエリアを部分的に開いたり、照明パワーを傾斜させたりすることもできる。
散乱装置600は、前記部分面エリアのサイズ及び/または大きさが時間とともに変化するように構成してもよい。
図7は、散乱レイヤ102の縁に追加的光源702−704を有する、本発明による照明装置700の一実施形態を示す図である。本発明による照明装置700のこの実施形態は、追加的光源702−704により放射された光を、散乱レイヤ102により放射するように構成されている。すなわち、追加的光源702−704からの光は、散乱レイヤ102に結合され、散乱レイヤ102で散乱され、散乱レイヤ102の表面の複数の場所で放射される。光706の一部は、第1の方向、すなわち、看者204に向けて放射される。
光源702−704の動作は、プレート状の光源950の動作と同時であってもよい。その結果光量が増加する。好ましくは、散乱装置600は、プレート状の光源950の動作と同時に制御される。
図7には、散乱レイヤ102の縁にそれぞれ配置された2つの追加的光源702−704を示した。第1の追加的光源704は、散乱レイヤ102の後に配置され、第2の追加的光源702はもっと遠くに配置されている。
好ましくは、互いに異なる色の光を発生する複数の光源702−704を用いる。
ここまで、本発明の背後にある基本的なコンセプトを説明した。以下、さらに好ましい詳細を説明する。
図8は、照明装置900の特徴を示す断面図である。装置900は、反射部材906と散乱装置902とを有する。反射部材906は実質的に一様な厚さの平面形状をしている。反射部材906の第1の面は、使用の際は看者204に向けられ、前面911として示す。第1の面911に対向する第2の面を、反射部材906の後面912として示す。同様に、散乱装置902は前面921を有し、使用の際は看者204に向けられ、看者204とは逆方向を向いた後面922を有する。
本発明によると、照明装置900は、散乱レイヤ902に平行に配置され、好ましくは散乱レイヤ902に光学的に結合していない実質的に透明な、プレート状の光源950を有する。プレート状の光源950は、使用時に看者204に向けられる前面951と、後面952とを有する。図9Aに示した上記実施形態では、プレート状の光源950は、散乱レイヤ902の後側に配置されている。すなわち、プレート状の光源950の前面951は散乱レイヤ902の後面922に隣接している。図9Bに示した上記実施形態では、プレート状の光源950は、散乱レイヤ902の前に配置されている。すなわち、プレート状の光源950の後面952は、散乱レイヤ902の前面921に隣接している。
動作は次の通りである。照明装置900が装飾的状態または照明状態である時、プレート状の光源950はスイッチオンされる。図9Aの場合、プレート状の光源950から放射される光は、散乱レイヤ902の全面にわたり、矢印961で示したように、散乱レイヤ902に結合され、矢印962で示したように、散乱レイヤ902により看者204に向けて前方散乱される。図9Bの場合、プレート状の光源950から放射される光は、散乱レイヤ902の全面にわたり、矢印963で示したように、散乱レイヤ902に結合され、透明なプレート950を通して看者204に向けて、矢印964で示したように、散乱レイヤ902により後方散乱される。結果として、どちらの場合にも、看者204には散乱レイヤ902が、光を放射して、少し白色がかって見える。
留意する点として、図9Aの場合、プレート状の光源950から反射部材906に向かう光線は、反射部材906により大きく反射され、透明なためプレート950を通って、散乱レイヤ902に入り、散乱に寄与する。さらに留意する点として、図9Bの場合、散乱レイヤ902を通って反射部材906に到達する光線は、反射部材906により大部分が反射され、散乱レイヤ902に再度入り、散乱に寄与する。
図9Aに示した上記実施形態は、図9Bに示した上記実施形態に対して、外側前面のほこり粒子により生じることがある不要な前方散乱に対してよりロバストであるという優位性を有している。
照明装置がオフの時、散乱レイヤ902は非散乱状態にスイッチされ、看者204が散乱光962、964により邪魔されないようになっている。オブジェクト104からの光914は、プレート状の光源950にはその透明性ゆえ邪魔されない。
留意する点として、反射部材906はまったく省略することができる。
プレート状の光源950は、散乱特性を有し、その周囲に沿って配置された1つ以上の光源が設けられた受動的なプレートとして好適に実施できるであろう。好ましくは、プレート状の光源950は、画面104がオンの時に妨害を最小化するために散乱特性をスイッチオフできるように、2つの状態、すなわち、散乱状態と非散乱状態との間でスイッチ可能である。
しかし、プレート状の光源950を、実際に光を発生する能動的な光源として実施することも可能である。例として、プレート状の光源950を有機LEDを用いて実施することもできる。
好ましくは、散乱レイヤ902は、すなわち、散乱状態と、レイヤ902が実質的に透明な非散乱状態との2つの状態を有するスイッチ可能レイヤである。
特殊な装飾的効果を図10A−Bを参照して説明する。図10Aは、図9Aの上記実施形態における、照明装置900の好ましい実施形態を示す図である。しかし、以下の事項は、図9Bの上記実施形態にも当てはまることは明らかであろう。図は、照明装置900が中心部971と、その外側の周辺部972とを有することを示す。プレート状の光源950及び散乱レイヤ902に対応する中心部は、それぞれプレート状の光源950の中心部957及び散乱レイヤ902の中心部907と呼ぶ。プレート状の光源950及び散乱レイヤ902に対応する中心部は、それぞれプレート状の光源950の周辺部958及び散乱レイヤ902の周辺部908と呼ぶ。
装飾的モードでは、照明装置900は全体として散乱光962または964を看者204に向けて、すなわち、周辺部972と中心部971の両方に向けて放射する。周辺部972の後側、すなわち、看者204から離れる方向に向いた外側面には、黒いレイヤが設けられる。
他の装飾的モードでは、ユーザは中央の透明な部分に白い(または白っぽい)フレームを望む。かかる可能性を可能とするには、照明装置900の中心部971はスイッチオフにするが、照明装置900の周辺部972はスイッチオンのままにしておく。具体的には、プレート状の光源950のエッジに沿って配置された光源967はスイッチオンのままにし、散乱レイヤ902の中心部907を非散乱状態にスイッチし、散乱レイヤ902の周辺部908を散乱状態にスイッチする。プレート状の光源950が能動的な光源であれば、その中心部957と周辺部958は好ましくは互いに独立にスイッチオン・オフができ、この場合中心部957がスイッチオフであり、周辺部958がスイッチオンにできる。
好ましくは、かかる白いフレームはいろいろなサイズを有する。このように、照明装置900は、好ましくは図10Bに示したように複数のセクション981、982、983、984等を有し、互いに独立にスイッチオン・オフでき、必要に応じてこれを組み合わせて中心部971または周辺部972を構成することができる。
留意する点として、照明装置を平坦なランプとして使うことができる。
図11Aは、本発明のさらに詳細として、参照数字1300で示した、上記の光源950として用いるのに好適な、実質的に透明なプレート状の光源の特に有利な実施形態を示す図である。光源1300は、2つの実質的に平行な主表面1311、1312と、円周状の側面1313とを有する透明な導光プレート本体1310として実施されている。プレート本体1310は、例えば四角形の輪郭をしており、その場合、側面には、図に示した縦置きの状態では、下面、上面、左面及び右面がある。光の発生に関しては、導光プレート本体1310は、能動的な材料を使うことも可能ではあるが、一般的に受動的である。
留意する点として、基本的に、互いに平行な表面を有するプレート状の透明な材料であれば、導光プレートとしての使用に適している。
光源1300は、さらに、導光プレート本体1310の側面1313の近くの所定の場所に配置された、少なくとも1つの能動的な発光エレメント1320を有する。能動的な発光エレメント1320は、有利にもLEDで実施される。しかし、例えばガス放電管などの他の実施形態も可能である。図11Aが側面図であれば、側面1313の下面部分の近くに配置された能動的な発光エレメント1320を示している。導光プレート本体1310の側面1313は、発光エレメント1320からの光が、反射がほとんどまたはまったく無しに導光プレート本体1310に入るように仕上げられている。
照明特性を得るため、導光プレート本体1310は、前述の通り、散乱特性を有する。すなわち、光は、主表面1311、1312に垂直な成分を有する方向で、少なくとも1つの主表面1311、1312からでなければならない。好適な散乱特性を得るために、本発明は、少なくとも1つの主表面1311、1312に、永続的な凹凸すなわちオブトルージョン(obtrusion)1315を設けることを提案する。オブトルージョン(obtrusion)1315は、面1311からつきでた材料部分(高肉彫り)として、または面のへこみ(浅浮き彫り)として、実施してもよい。
図11Bは、図9Aと比較可能な図であり、図9Aの装置900と比較可能な照明装置1301を示し、プレート状の光源950を光源1300で置き換えている。ここで、導光プレート本体1310は、散乱装置902の後面922に向いた前面1311を有する。ここで、オブトルージョン(obtrusion)が設けられているのは、導光プレート本体1310の後面1312である。
図11Cは、図9Bと比較可能な図であり、図9Bの装置900と比較可能な照明装置1302を示し、プレート状の光源950を光源1300で置き換えている。ここで、導光プレート本体1310は、散乱装置902の前面921に向いた後面1312を有する。ここで、オブトルージョン(obtrusion)が設けられているのは、導光プレート本体1310の前面1311である。
このように、オブトルージョン(obtrusion)を有する主表面は、散乱装置902から離れる方向を向いている。留意する点として、上記の場合、散乱装置902は、好ましくは、プレート状の光源950の近くに、場合によっては接触して配置されが、散乱突起と光学的カップリングの組み合わせの結果アウトカップリング(outcoupling)効率が高くなり、偽装装置の全面にわたって十分な光強度を取ることが困難な場合、光学的にカップリングはされていない。
オブトルージョン(obtrusion)により、プレート本体1310に散乱特性が与えられ、またはかかる特性が追加される。このように、対応面1311、1312にわたる分布に応じて、前記オブトルージョン(obtrusion)は、発光エレメント1320がオンであり、照明装置1302、1301が装飾的状態にある場合に、照明装置1302、1301の均一性と効率を向上させる。
オブトルージョン(obtrusion)1315は、対応面1311、312上に一様かつ均一に分布していてもよい。しかし、オブトルージョン(obtrusion)1315が一定のパターンに従って分布して、グラフィカルな画像、例えば写真を規定していてもよい。オブトルージョン(obtrusion)1315は、ドットの密度及び/またはサイズが面1311、1312にわたって変化するドットパターンとして実施してもよい。オブトルージョン(obtrusion)1315を設ける好適な方法の一例は、サンドブラスティングである。マスクを用いて、所望の密度変化やその他の装飾的嗜好を設ける。
留意する点として、日本国特許出願第1999−223805号(出願人Nissha Printing Co Ltd、公開番号第2001−052519号)は、導光プレートをディスプレイのバックライトとして用いることを開示している。導光プレートは、2つの非平行な面を有する。一面には、直径が20μm未満であり、断面形状が円の一部である非ミラー突起が設けられている。導光プレートに隣接して、突起に面して、この装置はミラープレーンを有する。光はプレートの側面に入射し、突起により部分的に出射される。突起により出射される光はミラーにより反射され、導光プレートの幅を通って、突起に対向する面から出射する。かかる装置はオフ状態では透明ではなく、そのため本発明の原理による透明な照明装置としては適していない。
実験的な実施形態では、プレート本体1310はガラスからできており、オブトルージョン(obtrusion)はサンドブラスティングによりドットパターンでできている。ドットのサイズ(実質的に円形のドットの直径)を変え、ドットの密度を変えた。
ドットサイズが大きくなると、オフ状態において視認性が望ましくないことが分かった。この点、ドットサイズが0.4mmより大きいと視認性が望ましくないので、ドットサイズは0.4mmより小さいことが好ましい。一般に、ドットサイズの好ましい範囲は20乃至200μmであり、このサイズはサンドブラスティングを用いて十分実現することができる。ドットサイズが約0.1mmだと非常に満足できる結果が得られることが分かった。ドットサイズがより小さくても結果はよくなり、視認性が低くなる点で好ましいが、マスクを使う必要があるという点で規定のパターンを作ることがより困難である。
さらに、ドット密度がプレート状の光源1300の輝度に大きく影響し、それゆえオン状態における照明性能に大きく影響することが分かった。プレート本体1310の領域のドット密度が高ければ、プレート本体1310からより多くの光がカップリングされ、その領域において、輝度が高くなり、照明性能がよくなる。一方、より多くの光がカップリングされて出て行くので、かかる領域に残る光はより少なくなる。発光エレメント1320からの距離が大きいところの輝度は低くなり、オン状態における照明性能が低くなる。ドットサイズが0.1mmである場合、ドット密度が5乃至500ドットs/cmの範囲であれば、好適なトレードオフとなる。
上記では、反射部材と散乱レイヤとの組み合わせを有し、散乱レイヤにプレート状の光源が設けられた照明装置を説明した。全体的に、散乱レイヤとプレート状の光源の組み合わせにより、照明装置のエリアにわたって光が拡散した輝きとなる。散乱レイヤとプレート状の光源とは基本的に異なる目的を果たす。プレート状の光源は、多かれ少なかれ拡散光を出すが、これに始まり、散乱レイヤがこの光をさらに散乱し、さらに拡散し、外光を散乱することによりさらに輝度を高くする。しかし、好適な設計をすれば、プレート状の光源の照明性能自体で十分となり、散乱レイヤを省略することができる。
上記は、例えば有機LEDや無機薄膜蛍光レイヤにより実施される能動的なプレート状の光源に当てはまる。しかし、例えば図11A−11Cを参照して説明した受動的なプレート状の光源にも当てはまる。この理解に基づき、図12A−12Dは散乱レイヤを省略した照明装置を示す。
図12Aでは、照明装置1401は反射部材906を能動的なプレート状の光源1409に組み合わせたものを有する。
図12Bでは、照明装置1402は、反射部材906を受動的なプレート状の光源1400と組み合わせたものを有する。光源1400は、プレート本体1410を有し、プレート本体1410はその前面1411にオブザーバ204の方に向いたオブトルージョン(obtrusion)1415を有する。かかるオリエンテーションを有する装置の光効率は、図12Cの装置の光効率と比較して高い。
図12Cでは、照明装置1403は、反射部材906を受動的なプレート状の光源1400と組み合わせたものを有する。光源1400は、プレート本体1410を有し、プレート本体1412はその後面1412にオブザーバ204から離れる方に向いたオブトルージョン(obtrusion)1415を有する。かかるオリエンテーションを有する装置は、図12Bの装置と比較して、よごれに対してロバストである。
図12Dでは、照明装置1404は、反射部材906を受動的なプレート状の光源1400と組み合わせたものを有する。光源1400は、プレート本体1410を有し、プレート本体1410はその前面1411と後面1412とにオブトルージョン(obtrusion)1415を有する。このように、上記実施形態1402と1403の利点を組み合わせている。さらに、2つの異なる面1411と1412に互いに異なるパターンでオブトルージョン(obtrusion)を構成することにより、特殊な効果を得ることができる。
上記実施形態1402、1403、1404、では、発光エレメントを常に1420で示した。プレート本体1410とオブトルージョン(obtrusion)1415の場合、図11A−11Cのプレート本体1310とオブトルージョン(obtrusion)1315を参照して説明したものでも同様である。
図12A−12Dでは、照明装置1401−1404を、反射部材906を有するものとして示した。反射部材906は半透明またはスイッチ可能なミラーである。かかる部材は有利であり好ましいが、留意する点として、この部材は適当な照明装置を実現するのに本質的ではない。
上記では、プレート状の光源とスイッチ可能散乱部と(例えば図8及び図9A−B参照)を含み、プレート状の光源は一側面に配置された少なくとも1つの発光エレメントを有する導光プレートとして実施される照明装置の実施形態を説明した。また上記の通り、発光エレメントからの距離が大きいところでの輝度が低下するという問題がある。この問題を、図13を参照して説明する。図13はグラフであり、その水平方向軸が、導光プレート本体1310(図の下に示した)における発光エレメント1320からの距離を表す。垂直軸は、ある位置で放射される(すなわち、カップリングして放出される)光量を表す。この量は、例えば、1平方cmあたりの絶対強度として表してもよいが、発光エレメントの強度のパーセンテージとして表す方が容易である。ある位置でのアウトカップリング(outcoupling)効率p(すなわち、カップリングアウトされたその位置に到達する光の強度のパーセンテージ)が発光エレメントからの距離によって一定であると仮定すると、明らかに、各位置iにおいて、カップリングアウトされる光の量Lout(i)と、次の位置i+1に到達する光量INT(i+1)とは次のように表せる:
pが比較的小さいとき、導光プレート本体1310の範囲にわたるLout(i)の低下は小さいので、気づかないか、許容できるものである。しかし、プレート状の光源の表面光強度は比較的小さい。pが大きくなると、発光エレメント(iの値が小さい)に近い場所にあるプレート状の光源の表面光強度が大きくなる。しかし、避けられないことであるが、導光プレート本体1310のサイズに応じて、発光エレメントから遠い場所にあるプレート状の光源の表面光強度はそれほど大きくならないか、むしろ低下する。このように、導光プレート本体1310の範囲にわたるLout(i)の低下は大きくなる。
このように、ドットサイズとドット密度は均一であるが、光出力は均一ではなく、これは許容できないかも知れない。この問題は、アウトカップリング(outcoupling)効率pを発光エレメントからの距離の関数として高くするように、ドットサイズ及び/またはドット密度を不均一にすることにより、ある程度緩和することができる。代替的及び/または追加的に、導光プレート本体の反対側に発光エレメントを配置することができる。
図14は本発明による他のアプローチを示す。この図は、照明装置1600のスイッチ可能散乱部1650を示す前面図である。また、照明装置1600は、プレート状の光源を有するが、散乱部1650の後にあり、そのため見えない。プレート状の光源は受動的なタイプであり、例えば上記のように実施され、散乱部の左側に示したサイド照明1620を有する。スイッチ可能散乱部1650のスイッチングを制御するコントローラを参照数字1670で示した。
本発明のこの態様では、スイッチ可能散乱部1650は複数の縦方向セグメント1660に分割され、個々のセグメントはインデックスiで識別される。インデックスiは1乃至Nの範囲にあり、Nはセグメント数を示す。セグメント1660の幅は互いに等しくてもよいが、これは本質的ではない。セグメント1660の縦方向は、発光エレメント1620がある光入力側1621と平行である。iが大きくなると、発光エレメント1620から縦方向セグメント1660(i)への距離が大きくなる。
散乱部セグメント1660(i)は、個別に、かつ独立にスイッチ可能である。コントローラ1670は、散乱部セグメント1660(1),1660(2),...1660(N)にそれぞれ結合された散乱部制御出力1671(1),1671(2),...1671(N)を有する。図示したように、コントローラ1670は、発光エレメント1620に結合された制御出力1672も有する。
コントローラ1670は、順次的に、散乱部セグメント1660(i)を駆動する。より具体的には、コントローラ1670は、ある散乱部セグメント1660(j)が散乱状態であり、他のすべての散乱部セグメント1660(i)(i≠j)が非散乱状態であるように、それぞれの制御出力1671(i)に、それぞれの散乱部セグメント1660(i)用の制御信号Sc(i)を生成する。さらに、コントローラ1670は、所定のセグメント維持時間τ(j)の間、この状態を維持してから、次の状態、すなわちその後の散乱部セグメント1660(j+1)が散乱状態であり、その他のすべての散乱部セグメント1660(i)(i≠j+1)が非散乱状態である状態に進む。これは、すべての散乱部セグメントが散乱状態にスイッチされるまで続き、サイクルが繰り返される。言い換えると、散乱部にわたって散乱状態がスキャンされる。サイクル時間TはΣτ(j)で定義できる。
散乱部セグメントの数は、少なくとも2つであり、原理的には必要に応じた数でよい。図では、セグメント数は8である。
このアプローチの利点は、導光プレート本体(例えば、図11Aの1310)からカップリングアウトされる光量が、非散乱状態にある散乱部セグメントでは非常に少なく、散乱状態にある散乱部セグメントでは比較的多いことである。上記の通り、光強度の低下は散乱状態にある散乱部セグメントの幅でだけ見られ、この幅に応じて、pの値が比較的高くても、かかる低下は比較的小さい。
もちろん、散乱状態にある散乱部セグメントだけが照明効果を有し、他のセグメントは照明効果を有さない。しかし、これは瞬間的であり、セグメント維持時間τの間だけ続く。サイクル時間Tより長い時間スケールでは、すべてのセグメントは部分的に照明状態にあり、照明比率をDR=τ(j)/Tと定義する。サイクル時間Tが十分短く、例えば10ms以下であれば、順次照明すなわち「スキャン照明」は、肉眼ではほとんどまたはまったく気づかない。各散乱部セグメントでは、平均出力光量をDR−LOUTと書ける。重要な点は、この平均出力光量は基本的にすべてのセグメントで同じだということである。これを、図14に、散乱部1650と並べたグラフにおける2つの曲線で示した。ここで、曲線1682は、第2の散乱部セグメントが散乱状態である時の光分布を示し(j=2)、もう一つの曲線1686は、第6の散乱部セグメントが散乱状態である時の光分布を示す(j=6)分かることは、第6の散乱部セグメントの光強度は第2の散乱部セグメントの光強度と同じレベルであり、これは第1から第5のセグメントが光をほとんど「消費」しないからである。
散乱部セグメントの数、またはセグメントの幅は、均一性を向上するように選択することができる。発光エレメント1620の光強度を一定に保つと、散乱部セグメントの数を増やすことにより、セグメントごとの低下を少なくすることができる。
発光エレメントからさらに遠い散乱部セグメントについて、散乱部で光損失が生じる場合、これは発光エレメントからの距離が大きくなると(すなわち、jが大きくなると)、セグメント維持時間τ(j)を大きくすることにより補償することができる。散乱セグメントが散乱状態と非散乱状態とを選択するだけでなく、散乱の効率pを制御することも可能である。その場合、距離発光エレメントからの距離が大きくなる(すなわち、jが大きくなる)につれて、散乱効率p(j)が大きくなるように、コントローラにセグメントを制御させることにより、光損失を補償することができる。
上記説明では、発光エレメント1620の光強度が時間的に一定であると仮定した。しかし、図示した上記実施形態では、コントローラ1670は、発光エレメント1620に結合した、発光エレメント1620の光強度を制御する制御出力1672を有する。その場合、瞬間的散乱セグメント1660(j)と発光エレメントとの間の距離が大きくなる(すなわち、jが大きくなる)にしたがって、比例して光強度が大きくなるように、コントローラに発光エレメント1620を制御させることにより、光損失を補償することができる。
図示した上記実施形態では、発光エレメント1620は、照明装置1600の一側面1621のみに沿って配置し、散乱部1650は、この一側面に平行な、すなわち図の垂直方向の、第1の複数の個別制御可能セグメント1660に分割した。光は、この一側面1621と前記個別制御可能セグメント1660のみに垂直に、すなわち図の水平方向に伝搬すると仮定した。発光エレメントを照明装置1600の反対側1622に沿って配置することにより、均一性を向上することができる。散乱部1650を第1の複数のセグメントに垂直な第2の複数の個別制御可能セグメントに分割し、第2の発光エレメントを照明装置1600の前記一側面1621に垂直な第3の側面1623に沿って配置し、場合によっては、さらに別の発光エレメントを前記第3の側面1623に対向する第4の側面1624に沿って配置することにより、均一性をさらに向上できる。この第2の複数のセグメントの順次制御の場合、第1の複数のセグメントに関して述べたのと同じことが当てはまるが、留意する点として、この第2の複数のセグメントの順次制御は、前記第1の複数のセグメントの順次制御とはまったく独立であってもよい。
プレート状の光源は、今まで図示したように、平面タイプであってもよい。しかし、これは必須ではなく、実際、プレート状の光源が曲がったプレートの形状であれば、特殊な装飾的効果を実現できると思われる。曲がりは一方向だけでもよいし、2つの互いに垂直な方向(枕型やサドル型となる)であっでもよい。図15Aと15Bは、プレート状の光源1700が、360°曲がって閉じたプレート本体1710を有する、照明装置1701、1702の極端な例を示している。曲率半径が一定であることは必要ないことは明らかであるが、これらの図は、プレート状の光源が曲がって、上エッジ1741と下エッジ1742とを有する円筒を形成した例を示している。縦方向軸は参照数字1714で示した。プレート本体1710は、さらに、本体軸1714に平行な2つの縦方向エッジ1743、1744を有する。
プレート状の光源1700は能動的な光源であってもよい。図15Aと15Bは、プレート状の光源1700が受動的な光源である実施形態を示す。図15Aの上記実施形態では、下エッジ1742は光入力エッジであり、(1つ以上の)発光エレメント1720は下エッジ1742と一致して配置されている。代替的及び/または追加的に、発光エレメントは、上エッジ1741と一致して配置されてもよい。この実施形態の利点は、2つの軸方向エッジ1743、1744を互いに接触して配置できること、及び/または、円周状の方向で、光分布がシームレスであることである。留意する点として、発光エレメント1720は平面上エレメントであってもよい。
図15Bの照明装置1702では、2つの軸方向エッジ1743、1744は光入力エッジであり、(1つ以上の)発光エレメント1720はこれら2つのエッジの間に配置されている。この実施形態の利点は、発光エレメントからの光を、第1のエッジを介して入るか、反対のエッジを介して入るように、効率的に用いて、発光エレメントが1つしか無くても反対のエッジから光入力をできることである。留意する点として、発光エレメント1720はTLランプのような縦方向エレメントを有する。
まとめると、本発明は、半透明のプレート状の光源を有する照明装置を提供する。
透明なプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面を有する透明な導光プレート本体を有する、少なくとも1つの主表面には永続的なオブトルージョン(obtrusion)が設けられている受動的なプレート状の光源であってもよい。
オブトルージョン(obtrusion)は、面からつきだした材料部分として、及び/または面のへこみとして実施できる。オブトルージョン(obtrusion)は、サンドブラスティングにより、好ましくはドットのパターンで構成できる。ドットのサイズは20乃至200μmの範囲であり、好ましくは約100μmであり、ドット密度は5乃至500ドット/cmの範囲である。
図面と詳細な説明で本発明を例示して説明したが、当業者には言うまでもなく、かかる例示と説明は例示的なものであって限定的なものではない。本発明は開示した実施形態に限定されず、添付した特許請求の範囲に規定した本発明の保護範囲内で修正・変更が可能である。
留意する点として、プレート状の光源950と共に用いる光源967は一色のみの光、例えば白色光を放射すればよい。しかし、隠し光を壁の外観とマッチさせることが可能であるように、これらの光源967が可変色の光を放射することも可能である。例えば、これらの光源はRGBタイプであってもよい。
請求項に記載した発明を実施する際、図面、本開示、及び添付した特許請求の範囲を研究して、開示した実施形態のその他のバリエーションを、当業者は理解して実施することができるであろう。請求項において、「有する(comprising)」という用語は他の要素やステップを排除するものではなく、「1つの("a"または"an")」という表現は複数ある場合を排除するものではない。相異なる従属クレームに手段が記載されているからといって、その手段を組み合わせて有利に使用することができないということではない。請求項に含まれる参照符号は、その請求項の範囲を限定するものと解してはならない。ある実施形態に関して説明した特徴を、説明した他の実施形態に適用することも可能である。
Claims (25)
- 半透明のプレート状の光源を有する、照明装置。
- 前記半透明のプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面を有する透明な導光プレート本体を有する受動的なプレート状の光源であり、
少なくとも1つの前記主表面は、永続的なオブトルージョンが設けられている、請求項1に記載の照明装置。 - 前記オブトルージョンは、前記面からつきだした材料部分として、及び/または前記表面のへこみとして実装された、請求項2に記載の照明装置。
- 前記透明な導光プレート本体は、オブザーバに向けられる前面と、前記前面に対向する後面とを有し、
前記オブトルージョンは前記前面に構成される、請求項2に記載の照明装置。 - 前記導光プレート本体の前記後面に隣接する、前記導光プレート本体に平行に配置された散乱レイヤをさらに有する、請求項4に記載の照明装置。
- 前記透明な導光プレート本体は、オブザーバに向けられる前面と、前記前面に対向する後面とを有し、
前記オブトルージョンは前記後面に構成された、請求項2に記載の照明装置。 - 前記導光プレート本体に平行に配置され、前記導光プレート本体の前記前面に隣接する散乱レイヤをさらに有する、請求項6に記載の照明装置。
- 前記透明な導光プレート本体は、オブザーバに向けられる前面と、前記前面に対向する後面とを有し、
前記オブトルージョンは前記前面と前記後面との両方に構成された、請求項2に記載の照明装置。 - 前記プレート状の光源に平行に配置された、前記導光プレート本体の前記後面に面した反射部材をさらに有する、請求項4乃至8いずれか一項に記載の照明装置。
- 前記オブトルージョンはサンドブラスティングにより構成される、請求項2に記載の照明装置。
- 前記オブトルージョンはドットのパターンで構成される、請求項2に記載の照明装置。
- 前記ドットのサイズは、20乃至200μmの範囲、好ましくは約100μmである、請求項11に記載の照明装置。
- 前記ドット密度は5乃至500ドット/cmの範囲にある、請求項11に記載の照明装置。
- 前記ドット密度及び/またはドットサイズは、前記導光プレート本体の前記面にわたって変化する、請求項11に記載の照明装置。
- 前記受動的なプレート状の光源は、前記導光プレート本体の側面近くに配置された少なくとも1つの発光エレメントをさらに有し、
前記ドット密度及び/またはドットサイズは、前記発光エレメントからの距離が大きくなると前記導光プレートの前記光アウトカップリング効率pが大きくなるように、構成された、請求項14に記載の照明装置。 - 前記プレート状の光源に平行に配置された散乱部をさらに有し、
前記散乱レイヤは、互いに平行な複数の縦方向セグメントに分割されたスイッチ可能散乱部として構成され、前記セグメントは個別に、かつ独立にスイッチ可能であり、
前記装置前記散乱部セグメントを制御する制御出力を有するコントローラをさらに有し、
前記コントローラは順次的に前記セグメントをその散乱状態にスイッチするように構成された、請求項1に記載の照明装置。 - 前記透明なプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面を有する透明な導光プレート本体を有する受動的なプレート状の光源を有し、少なくとも1つの前記主表面には永続的なオブトルージョンが設けられ、
前記受動的なプレート状の光源は、前記導光プレート本体の側面近くに配置された少なくとも1つの発光エレメントをさらに有し、
前記コントローラは、個々のセグメントを所定のセグメント維持時間だけその散乱状態に保ち、前記セグメント維持時間は、発光エレメントからの距離が大きくなれば、長くなる、請求項16に記載の照明装置。 - 前記透明なプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面を有する透明な導光プレート本体を有する受動的なプレート状の光源であり、少なくとも1つの前記主表面には永続的なオブトルージョンが設けられ、
前記受動的なプレート状の光源はさらに、前記導光プレート本体の側面近くに配置された少なくとも1つの発光エレメントを有し、
前記コントローラは、前記発光エレメントからの距離が大きくなると前記散乱効率が高くなるように、前記散乱部セグメントの前記散乱の前記効率pを可変することができる、請求項16に記載の照明装置。 - 前記透明なプレート状の光源は、2つの実質的に平行な主表面を有する透明な導光プレート本体を有する受動的なプレート状の光源であり、少なくとも1つの前記主表面には、永続的なオブトルージョンが設けられ、
前記受動的なプレート状の光源はさらに、前記導光プレート本体の側面近くに配置された少なくとも1つの発光エレメントを有し、
前記コントローラは、前記発光エレメントに結合した、前記発光エレメントの前記光強度を制御する光制御出力を有し、
前記コントローラは、前記散乱部セグメントの前記順次制御に応じて、前記瞬間的散乱セグメントと前記発光エレメントとの間の距離が大きくなると、前記光強度がそれに比例して強くなるように、前記発光エレメントの前記光強度を可変できる、請求項16に記載の照明装置。 - 前記スイッチ可能散乱部は、前記第1の複数のセグメントに垂直な第2の複数の個別制御可能セグメントに分割され、前記コントローラは前記第2の複数の前記セグメントを順次的にその散乱状態にスイッチするように構成された、請求項16に記載の照明装置。
- 前記透明なプレート状の光源は能動的なプレート状の光源である、請求項1に記載の照明装置。
- 前記プレート状の光源は曲がったプレート本体を有する、請求項1に記載の照明装置。
- 前記プレート状の光源は、第1の軸方向端エッジと、第2の軸方向端エッジと、縦方向軸に実質的に平行な2つの縦方向エッジとを有するプレート本体を有する受動的な光源であり、
前記プレート状の光源はさらに少なくとも1つの前記軸方向端エッジに隣接して配置された少なくとも1つの発光エレメントを有する、請求項22に記載の照明装置。 - 前記プレート状の光源は、第1の軸方向端エッジと、第2の軸方向端エッジと、縦方向軸に実質的に平行な2つの縦方向エッジとを有するプレート本体を有する受動的な光源であり、
前記プレート状の光源はさらに少なくとも1つの前記縦方向エッジに隣接して配置された少なくとも1つの発光エレメントを有する、請求項22に記載の照明装置。 - 前記プレート本体は2つの縦方向エッジが互いに近くにあるようにほとんど360°曲がり、前記少なくとも1つの発光エレメントが前記縦方向エッジの間にある、請求項24に記載の照明装置。
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