JP2012074400A - 光源装置および光源レンズ - Google Patents

光源装置および光源レンズ Download PDF

Info

Publication number
JP2012074400A
JP2012074400A JP2011278941A JP2011278941A JP2012074400A JP 2012074400 A JP2012074400 A JP 2012074400A JP 2011278941 A JP2011278941 A JP 2011278941A JP 2011278941 A JP2011278941 A JP 2011278941A JP 2012074400 A JP2012074400 A JP 2012074400A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
axis
light
plane
light source
lens portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011278941A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5634977B2 (ja
Inventor
Naohiro Kobayashi
直寛 小林
Takashi Sugiyama
隆 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Finetech Ltd
Original Assignee
Maxell Finetech Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maxell Finetech Ltd filed Critical Maxell Finetech Ltd
Priority to JP2011278941A priority Critical patent/JP5634977B2/ja
Publication of JP2012074400A publication Critical patent/JP2012074400A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5634977B2 publication Critical patent/JP5634977B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

【課題】発散光を光源レンズで配光制御して照射範囲を線状とする光源装置を提案すること。
【解決手段】光源装置1は発散光を放出する発光素子3を内側に収納している光源レンズ4と第2反射鏡6を備える。光源レンズ4は第1中央レンズ部分13と、その両側に形成された第1側方レンズ部分14を備える。第1中央レンズ部分13はX軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光をそのまま通過させるものとされ、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。第1側方レンズ部分14は、発散光をYZ平面の方向およびXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。第1側方レンズ部分14の透過光は第2反射鏡によってX軸およびX軸を含む平面方向に反射される。これにより、線状の照射範囲が得られる。
【選択図】図2

Description

本発明は、線状の光を放射する光源装置、および、このような光源装置に用いられる光源レンズに関する。
発光ダイオードからの発散光を、発光面を包囲する光源レンズで配光制御することによって所定の照射範囲に放射する光源装置は特許文献1に記載されている。同文献の光源装置では、光源レンズは発光面の中心軸に対して回転対称に構成されており、発光ダイオードからの発散光は光源レンズによって中心軸と平行な光と、中心軸と直交する方向に集光する光に配光されている。また、光源レンズを透過することにより中心軸と直交する方向に集光された光は、光源レンズの外周側に配置された円環状の反射鏡によって中心軸と平行な方向に反射されている。
特開2004−281605号公報
特許文献1の光源装置によれば円形の照射範囲を得ることができるが、光源装置によって線状の照射範囲を得たい場合がある。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、発散光を光源レンズで配光制御して照射範囲を線状とする光源装置を提案することにある。また、このような光源装置の光源レンズを提案することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の光源装置は、
発散光を射出する発光面を備えた発光素子と、
前記発光素子の前記発光面を覆う光源レンズとを有し、
前記発光面の発光中心点を原点とし、前記原点で直交して前記発光面と同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、前記原点から前記発光面の前方に垂直に延びる軸をZ軸とすると、
前記光源レンズは、Z軸方向の前方に位置する中央レンズ部分と、この中央レンズ部分におけるY軸方向の両端にそれぞれ形成された側方レンズ部分とを備え、
前記中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光を発散状態のまま通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、
前記側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされていることを特徴とする。
本発明によれば、光源からの発散光のうち中央レンズ部分を透過した透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状となる。一方、光源からの発散光のうち各側方レンズ部分を透過する光は、XY平面の方向並びにYZ平面の方向に屈折させられているので、中央レンズ部分の透過光とは重ならない方向に放射される。この結果、中央レン
ズ部分の透過光によって、線状の照射範囲を得ることができる。ここで、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光を発散状態のまま通過させるものとは、この断面形状が、発散光を屈折させることなくそのまま通過させるもの、或いは、発散光を集光を伴わずに通過させるものがある。
本発明において、前記中央レンズ部分は、当該中央レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用するものとすることが望ましい。
本発明において、前記側方レンズ部分は、当該前記側方レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用するものとされていることが望ましい。
本発明において、前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、Y軸を中心として同一断面形状を回転させることにより得られる回転体であり、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°〜180°以下の角度範囲に渡って形成されていることが望ましい。このような回転体から中央レンズ部分および前記側方レンズ部分を形成すれば、中央レンズ部分のX軸を含む平面で切断した場合の断面形状を、発散光を屈折させることなくそのまま通過させるものとすることが容易となり、側方レンズ部分のX軸を含む平面で切断した場合の断面形状を、発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとすることが容易となる。
本発明において、前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、XY平面から90°の角度範囲に渡って形成されているものとすることができる。
この場合において、前記光源レンズは、前記中央レンズ部分におけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2中央レンズ部分と、前記側方レンズ部分のそれぞれにおけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2側方レンズ部分とを有しており、前記第2中央レンズ部分は、前記中央レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であり、前記第2側方レンズ部分は、前記側方レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であることが望ましい。
このようにすれば、第2中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光を発散状態のままで通過させるものとなり、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとなる。また、第2側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光を発散状態のままで通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとなる。従って、光源からの発散光のうち第2中央レンズ部分の透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状となり、中央レンズ部分の透過光による照射範囲に連続する部分を照らす。また、光源からの発散光のうち第2側方レンズ部分を通過する光は、YZ平面よりもX軸をマイナス方向に向って放射されており、XY平面の方向に屈折させられる。従って、第2側方レンズ部分の透過光は中央レンズ部分および第2中央レンズ部分の透過光とは重ならない方向に放射される。この結果、第2中央レンズ部分の透過光により、中央レンズ部分の透過光による線状の照射範囲に連続した線状の照射範囲を得ることができるので、照射範囲をより長く延ばすことができる。
本発明において、前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、XY平面から180°の角度範囲に渡って形成されているものとしてもよい。このようにすれば
、線状の照射範囲がより長くなる。
次に、本発明の別の形態は、
発散光を射出する発光面を備えた発光素子と、
前記発光素子の前記発光面を覆う光源レンズとを有し、
前記発光面と同一平面上で当該発光面の発光中心点から外れている位置を原点とし、前記原点および前記発光点を通過して延びる軸をX軸、前記原点でX軸に直交して前記発光面と同一平面上を延びる軸をY軸、前記原点でX軸およびY軸と直交して前記発光面の前方に延びる軸をZ軸とすると、
前記光源レンズは、Z軸方向の前方に位置する中央レンズ部分と、この中央レンズ部分におけるY軸方向の両端にそれぞれ形成された側方レンズ部分とを備え、
前記中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光を発散状態のまま通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、
前記側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされていることを特徴とする。
本発明によれば、光源からの発散光のうち中央レンズ部分を透過した透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状となる。一方、光源からの発散光のうち各側方レンズ部分を透過する光は、XY平面の方向並びにYZ平面の方向に屈折させられているので、中央レンズ部分の透過光とは重ならない方向に放射される。この結果、中央レンズ部分の透過光によって、線状の照射範囲を得ることができる。ここで、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状としては、この断面形状が、発散光を屈折させることなくそのまま通過させるもの、或いは、発散光を集光を伴わずに通過させるものがある。
本発明において、前記中央レンズ部分は、当該中央レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用するものとすることが望ましい。
本発明において、前記側方レンズ部分は、当該前記側方レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用するものとされていることが望ましい。
本発明において、前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、Y軸を中心として同一断面形状を回転させることにより得られる回転体であり、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°の角度範囲に渡って形成されていることが望ましい。このような回転体から中央レンズ部分および前記側方レンズ部分を形成すれば、中央レンズ部分のX軸を含む平面で切断した場合の断面形状を、発散光を発散状態のままで通過させるものとすることが容易となり、側方レンズ部分のX軸を含む平面で切断した場合の断面形状を、発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとすることが容易となる。
この場合において、前記発光面の外周縁の近傍で当該発光面から外れている位置を原点としていることが望ましい。このようにすれば、中央レンズ部分および側方レンズ部分によって発光素子の発光面の全面を覆うことができる。
本発明において、前記光源レンズのX軸のマイナス方向に隣接配置された第1反射鏡を有し、前記第1反射鏡は、YZ平面と平行で前記光源レンズの側を向いている第1反射面
を備えていることが望ましい。このようにすれば、光源レンズの透過光のうち、X軸をマイナス方向に向う光をYZ平面の側に反射することができる。従って、照射範囲の光度を高めることができる。
本発明において、前記光源レンズのY軸方向の両側に隣接配置された第2反射鏡を有し、前記第2反射鏡のそれぞれは、前記光源レンズの側を向き、Z軸の前方に向ってXZ平面から離れる方向に傾斜している第2反射面を備えていることが望ましい。このようにすれば、第2反射面を側方レンズ部分の透過光、或いは、第2側方レンズ部分の透過光をXY平面の方向に反射できるので、これらの透過光を中央レンズ部分の透過光による線状の照射範囲に重ねること、或いは、その照射範囲に沿って照射することができる。ここで、光源からの発散光のうち各側方レンズ部分を透過する光は、XY平面の方向並びにYZ平面の方向に屈折させられている。また、光源からの発散光のうち第2側方レンズ部分を通過する光はYZ平面よりもX軸をマイナス方向に向って放射されており、XY平面の方向に屈折させられている。従って、側方レンズ部分或いは第2側方レンズ部分を透過する光が屈折させられていない場合と比較して、これらの透過光を、X軸方向およびZ軸方向において小さな反射面で反射できる。
本発明において、前記光源レンズは、XZ平面に対して面対称の形状をしていることが望ましい。
次に、本発明は、上記の光源装置の光源レンズとすることができる。
本発明によれば、光源からの発散光のうち中央レンズ部分を透過した透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状となる。一方、光源からの発散光のうち各側方レンズ部分を透過する光は、XY平面の方向並びにYZ平面の方向に屈折させられているので、中央レンズ部分の透過光とは重ならない方向に放射される。この結果、中央レンズ部分の透過光によって、線状の照射範囲を得ることができる。
本発明を適用した光源装置の外観斜視図である。 光源装置を説明するための平面図および断面図である。 発光素子の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 光源レンズを説明するための断面図である。 光源装置の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 第2の発光素子の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 変形例1の光源装置の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 第3の発光素子の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 変形例2の光源装置の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 実施例2の光源装置を説明するための平面図および断面図である。 実施例2の光源装置の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。 実施例3の光源装置を説明するための平面図および断面図である。 実施例3の光源装置の配光特性を示す扇グラフおよび等高線グラフである。
以下に図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を説明する。
[実施例1]
(全体構成)
図1は本例の光源装置の概観斜視図である。図2(a)は光源装置の平面図であり、図2(b)は光源装置をXZ平面で切断した断面図であり、図2(c)は光源装置をYZ平面で切断した断面図である。光源装置1は、基板2と、この基板2に形成された配線パターンに接続された発光素子3を備えている。基板2の表面には発光素子3の発光面3aを覆うように光源レンズ4が固定されており、発光素子3は光源レンズ4の内側に収納されている。なお、本例では、発光面3aの発光中心点Pを原点Oとし、原点Oで直交して発光面3aと同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、原点Oから発光面3aの前方に垂直に延びる軸をZ軸として説明する。また、X軸方向の一方をプラス方向、他方をマイナス方向として説明する。
光源レンズ4のZ軸方向の側およびX軸のプラス方向の側は開放状態とされている。光源レンズ4のX軸のマイナス方向には第1反射鏡5が隣接配置されている。光源レンズ4のY軸方向の両側には一対の第2反射鏡6が隣接配置されている。
(発光素子)
図3(a)は発光素子3の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図3(b)は発光素子3の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。本例において、光源として用いた発光素子3は発散光を放射する発光ダイオードであり、図3に示すように、その配光はランバート分布を示している。
(光源レンズ)
図4(a)は光源レンズ4をY軸方向から見た側面図であり、図4(b)はYZ平面で切断した光源レンズ4の断面図である。光源レンズ4は、エポキシ樹脂やポリカーボネート樹脂などの光透過性樹脂を射出成型することによって形成されている。図1、図2(a)に示すように、光源レンズ4は、YZ平面よりもX軸のプラス側に位置する第1部位11と、YZ平面よりもX軸のマイナス側に位置する第2部位12を備えている。第1部位11は発光素子3からの発散光のうちYZ平面よりもX軸のプラス側を通過する光を配光制御し、第2部位12は発光素子3からの発散光のうちYZ平面よりもX軸のマイナス側を通過する光を配光制御する。
第1部位11は、発光面3aのZ軸方向の前方に位置する第1中央レンズ部分(中央レンズ部分)13と、Y軸方向において第1中央レンズ部分13の両端に形成されている一対の第1側方レンズ部分(側方レンズ部分)14を備えている。第2部位12は、第1中央レンズ部分13のX軸のマイナス方向の端に形成されている第2中央レンズ部分15と、各第1側方レンズ部分14のX軸のマイナス方向の端に形成されている一対の第2側方レンズ部分16を備えている。
第1中央レンズ部分13は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図2(b)に示すように、発光素子3からの発散光を屈折させることなくそのまま通過させるものとされている。また、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図2(c)に示すように、発光素子3からの発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。言い換えると、第1中央レンズ部分13は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用する。
第1側方レンズ部分14のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、発光素子3からの発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。また、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図2(c)に示すように、発光素子3からの発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。言い換えると、第1側方レンズ部分14は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成
分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用する。
第1中央レンズ部分13および一対の第1側方レンズ部分14は、Y軸を中心として、図4(b)に示す同一断面形状20aを回転させることにより得られる回転体20であり、図4(a)の矢印に示すように、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°の角度範囲に渡って形成されている。
ここで、同一断面形状20aは、図4(b)に示すYZ平面上では、Z軸に対して対称であり、Z軸と交差してZ軸の前方に突出する第1円弧部分21と、第1円弧部分21の両端からそれぞれY軸方向に突出する一対の第2円弧部分22を備えている。第1円弧部分21を規定している円の中心21aは、Z軸上において発光面3aから前方に離れた位置にある。また、一対の第2円弧部分22をそれぞれ規定している円の中心22aは、Y軸上において、発光面3aから外側に離れた位置にある。図1、図2に示すように、第1円弧部分21によって第1中央レンズ部分13の外側面13aの形状が規定されており、一対の第2円弧部分22によって一対の第1側方レンズ部分14の外側面14aの形状が規定されている。
一対の第2円弧部分22のZ軸方向の後端の間は、図4(b)に示すように、一方の第2円弧部分22の後端からY軸上を延びる第1直線部分23と、第1直線部分23の端からZ軸方向を前方に延びる第2直線部分24と、第2直線部分24の端からY軸方向に延びる第3直線部分25と、第3直線部分25の端からZ軸方向を後方に延びる第4直線部分26と、第4直線部分26の端から他方の第2円弧部分22の後端までY軸上を延びる第5直線部分27によって連続させられている。第3直線部分25の寸法は、第1円弧部分21のY軸方向の寸法と同一となっている。第2直線部分24、第3直線部分25および第4直線部分26によって、第1中央レンズ部分13および第1側方レンズ部分14の内側に形成されている第1凹部28の形状が規定されている。
次に、第2中央レンズ部分15および一対の第2側方レンズ部分16は、第1中央レンズ部分13および第1側方レンズ部分14のYZ平面上の端面、すなわち、図4(b)に示す同一断面形状20aを備えている端面を、X軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体となっている。より詳細には、同一断面形状20aの第1円弧部分21によって第2中央レンズ部分15の外側面15aの形状が規定されており、第2円弧部分22によって第2側方レンズ部分16の外側面16aの形状が規定されている。また、第2直線部分24、第3直線部分25および第4直線部分26によって、第2中央レンズ部分15および第2側方レンズ部分16の内側に形成されている第2凹部29の形状が規定されている。
これにより、第2中央レンズ部分15は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図2(b)に示すように、発光素子3からの発散光を発散状態のままで通過させるものとなっており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状は、発光素子3からの発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとなっている。言い換えると、第2中央レンズ部分15は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用する。
また、一対の第2側方レンズ部分16は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、発光素子3からの発散光を発散状態のままで通過させるものとなっており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状は、図2(c)に示す第1側方レンズ部分14と同様に、発光素子3からの発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとなっている。言い換えると、第2側方レンズ部分16は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分のみを0に近づけるように作用する。
なお、発光素子3は、第1凹部28および第2凹部29によって基板2上に形成された空間内に収納されており、光源レンズ4は発光素子3の発光面3aをZ軸方向の前方から覆っている。より詳細には、第1部位11が発光面3aのX軸のプラス側をZ軸方向の前方から覆っており、第2部位12が発光面3aのX軸のマイナス側をZ軸方向の前方から覆っている。
本例では、発光素子3から放射されてYZ平面からX軸のプラス側を通過する発散光のうち、XZ平面に対しておよそ0°から45°の方向に放射された光が第1中央レンズ部分13を透過する。第1中央レンズ部分13を通過する光は、図2(c)に示すように、XZ平面の方向に屈折させられ、その透過光はXZ平面に平行な方向に放射される。
また、発光素子3から放射されてYZ平面からX軸のプラス側を通過する発散光のうち、XZ平面に対しておよそ45°から90°の方向に放射された光が第1側方レンズ部分14を通過する。第1側方レンズ部分14を通過する光は、YZ平面の方向並びにXY平面の方向に屈折させられ、その透過光はYZ平面並びにXY平面に平行な方向に放射される。
さらに、発光素子3から放射されて、YZ平面よりもX軸のマイナス側を通過する発散光のうちZ軸に対しておよそ0°から45°の方向に放射された光が、一部を除いて、直接、第2中央レンズ部分15を透過する。第2中央レンズ部分15を通過する光はXZ平面の方向に屈折させられ、その透過光はXZ平面に平行な方向に放射される。
また、発光素子3から放射されてYZ平面よりもX軸のマイナス側に向う発散光のうち、Z軸に対しておよそ45°から90°の方向に放射された光が、一部を除いて、直接、第2側方レンズ部分16を通過する。第2側方レンズ部分16を通過する光は、X軸のマイナス方向に向うとともに、XY平面の方向に屈折させられ、その透過光はXY平面に平行な方向に放射される。
なお、発光素子3から放射されて、YZ平面よりもX軸のマイナス側に向う発散光のうち、第2中央レンズ部分15または第2側方レンズ部分16に直接達しない一部の光は、第1反射鏡5によってYZ平面の側に向って反射され、しかる後に、光源レンズ4を透過する。
(反射鏡)
第1反射鏡5は、YZ平面と平行で光源レンズ4の側を向いている第1反射面5aを備えている。第1反射面5aは、図2(b)に示すように、X軸のマイナス方向に向う第2中央レンズ部分15の透過光を、YZ平面の方向に反射する。本例では、第1反射鏡5のZ軸方向の寸法は、光源レンズ4のZ軸方向の高さ寸法の2倍以上となっている。
一対の第2反射鏡6のそれぞれは、図2(c)に示すように、光源レンズ4の側を向き、Z軸の前方に向ってXZ平面から離れる方向に傾斜している第2反射面6aを備えている。本例では、第2反射面6aは発光素子3の発光面3aに対して45°傾斜している。第2反射面6aは、第1側方レンズ部分14の透過光および第2側方レンズ部分16の透過光を、XZ平面の方向に反射する。
ここで、第1側方レンズ部分14を通過する光は、XY平面の方向、並びに、YZ平面の方向に屈折させられている。また、第2側方レンズ部分16を通過する光はYZ平面よりもX軸のマイナス方向に向って放射されており、XY平面の方向に屈折させられている。従って、第1側方レンズ部分14を通過する光、および、第2側方レンズ部分16を通
過する光が屈折させられていない場合と比較して、これらの透過光を、X軸方向およびZ軸方向において、小さな反射鏡で反射できる。本例では、一対の第2反射鏡6のZ軸方向の前端は、光源レンズ4のZ軸方向の前端よりも僅かに上方に位置している。
(配光特性)
図5(a)は光源装置1の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図5(b)は光源装置1の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。本例によれば、発光素子3からの発散光のうち第1中央レンズ部分13および第2中央レンズ部分15を透過した透過光は、XZ平面に沿って、Y軸方向の幅が狭められた線状となる。
また、本例によれば、発光素子3からの発散光のうち、第1側方レンズ部分14を透過する光は、XY平面並びにYZ平面と平行な方向に屈折させられており、第2側方レンズ部分16を通過する光はYZ平面よりもX軸のマイナス方向に向って放射されて、XY平面の方向に屈折させられている。この結果、第1側方レンズ部分14の透過光および第2側方レンズ部分16の透過光は第1中央レンズ部分13および第2中央レンズ部分15の透過光とは重ならない方向に放射されているが、これらの透過光は、第2反射鏡6によってZ軸を含むXZ平面に平行な方向に反射させられている。
以上のような配光制御の結果、光源装置1によれば、図5に示すように、方位角度270°の側に線状の照射範囲を得ることができる。
本例では、光源レンズ4が第1中央レンズ部分13のX軸のマイナス方向に連続する第2中央レンズ部分15を備えているので、光源装置1による線状の照射範囲が長い。
また、本例では、光源レンズ4のX軸のマイナス方向に配置された第1反射鏡5によって、X軸のマイナス方向に向う第2中央レンズ部分15の透過光をYZ平面側に反射するので、照射範囲の光度が高まる。
(変形例1)
発光素子3として、上記の発光素子3に替えて、第2の発光素子7を用いた変形例1の光源装置を説明する。なお、変形例1の光源装置は、発光素子3を除いて上記の実施例1と同一の構成を備えているので、その構成の説明は省略する。
図6(a)は第2の発光素子7の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図6(b)は第2の発光素子7の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。第2の発光素子7は、環状に強い光を射出する発光ダイオードである。
図7(a)は変形例1の光源装置の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図7(b)は変形例1の光源装置の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。変形例1の光源装置においても、Y軸方向の射出角度が狭まっており、方位角度270°の側に線状の照射範囲が形成される。なお、変形例1の光源装置では、天頂角度40°、方位角度270°の側に強いスポット光が発生する。
(変形例2)
発光素子3として、上記の発光素子3に替えて、第3の発光素子8を用いた変形例2の光源装置を説明する。なお、変形例2の光源装置は、発光素子3を除いて上記の実施例1と同一の構成を備えているので、その構成の説明は省略する。
図8(a)は第3の発光素子8の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図8(b)は第3の発光素子8の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。第3の発光素子8は、所謂、高輝度タイプの発光ダイオードである。
図9(a)は変形例2の光源装置の配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図9(b)は変形例2の光源装置の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。変形例2の光源装置においても、Y軸方向の射出角度が狭まっており、方位角度270°の側に線状の照射範囲が形成される。なお、変形例2の光源装置では、天頂角度90°、方位角度270°の側にスポット光が発生する。
以上の説明では、もっとも理想的な光源レンズ4について記述したが、別目的のためにこの光源レンズ4の形状をアレンジすることも可能である。
ここで、第1中央レンズ部分13は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、主にy成分を0に近づけるような形状あればよく、必ずしもx成分・z成分をそのまま維持するものである必要はない。
第1側方レンズ部分14は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、主にz成分とx成分を0に近づけるような形状であればよく、必ずしもy成分をそのまま維持するものである必要はない。
第2中央レンズ部分15は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるような形状あればよく、必ずしもx成分・z成分をそのまま維持するものである必要はない。
第2側方レンズ部分16は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分のみを0に近づけるような形状あればよく、必ずしもx成分・y成分をそのまま維持するものである必要はない。
なお、後述する第2および第3実施例に記載の光源レンズにおいても、別目的のためにこのように形状をアレンジすることも可能である。
[実施例2]
次に、実施例1とは異なる発光素子および異なる光源レンズを用いた光源装置の実施例2を説明する。本例においても、発光素子の発光面3の発光中心点Pを原点Oとし、原点Oで直交して発光面と同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、原点Oから発光面の前方に垂直に延びる軸をZ軸とする。
図10(a)は本例の光源装置の平面図であり、図10(b)は本例の光源装置をXZ平面で切断した断面図であり、図10(c)は本例の光源装置をYZ平面で切断した断面図である。実施例2の光源装置1Aは、第1反射鏡5を備えていない。なお、本例の光源装置1Aは、実施例1と対応する構成を備えているので、対応する部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(発光素子)
本例では、第2の発光素子7を用いている。第2の発光素子7の配光特性は、図6に示すものである。
(光源レンズ)
光源レンズ4Aは、第2の発光素子7の発光面7aのZ軸方向の前方に位置する中央レ
ンズ部分43と、Y軸方向において中央レンズ部分43の両端に形成されている一対の側方レンズ部分44を備えている。
中央レンズ部分43は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図10(b)に示すように、第2の発光素子7からの発散光を発散状態のままで通過させるものとされている。また、中央レンズ部分43は、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図10(c)に示すように、第2の発光素子7からの発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。言い換えると、中央レンズ部分13は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用する。
側方レンズ部分44のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が第2の発光素子7からの発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図10(c)に示すように、第2の発光素子7からの発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。言い換えると、第1側方レンズ部分14は、当該部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用する。
ここで、中央レンズ部分43および一対の側方レンズ部分44は、Y軸を中心として、図10(b)に示す同一断面形状50aを回転させることにより得られる回転体50であり、図10(b)の矢印に示すように、XY平面からX軸のマイナス方向に向って180°の角度範囲に渡って形成されている。
同一断面形状50aは、図10(c)に示すYZ平面上では、Z軸に対して対称であり、Z軸と交差してZ軸の前方に突出する第1円弧部分51と、円弧部分の両端からそれぞれY軸方向に突出する一対の第2円弧部分52を備えている。第1円弧部分51を規定している円の中心51aは、Z軸上において発光面7aから前方に離れた位置にある。また、一対の第2円弧部分52をそれぞれ規定している円の中心52aは、Y軸上において、発光面7aから外側に離れた位置にある。図10(a)、(c)に示すように、第1円弧部分51によって中央レンズ部分43の外側面43aの形状が規定されており、第2円弧部分52によって側方レンズ部分44の外側面44aの形状が規定されている。
一対の第2円弧部分52の後端の間は、図10(c)に示すように、一方の第2円弧部分52の後端からY軸上を延びる第1直線部分53と、第1直線部分53の端からZ軸方向を前方に延びる第2直線部分54と、第2直線部分54の端からY軸方向に延びる第3直線部分55と、第3直線部分55の端からZ軸方向を後方に延びる第4直線部分56と、第4直線部分56の端から他方の第2円弧部分52の後端までY軸上を延びる第5直線部分57によって連続させられている。第3直線部分55の寸法は、第1円弧部分51のY軸方向の寸法と同一となっており、第2直線部分54、第3直線部分55および第4直線部分56によって、中央レンズ部分43および側方レンズ部分44の内側に形成されている凹部58の形状が規定されている。
ここで、第2の発光素子7は、凹部58によって基板2上に形成された空間内の中央に収納されている。光源レンズ4Aは発光素子7の発光面7aをZ軸方向の前方から覆っている。
本例では、第2の発光素子7からの発散光のうち、XZ平面に対しておよそ0°から45°の方向に放射された光が中央レンズ部分43を透過する。中央レンズ部分43を通過する光はXZ平面の方向に屈折させられ、その透過光はXZ平面に平行な方向に放射される。
また、発光素子3からの発散光のうち、XZ平面に対しておよそ45°から90°の方向に放射された光が側方レンズ部分44を通過する。側方レンズ部分44を通過する光は、YZ平面の方向並びにXY平面の方向に屈折させられ、その透過光はYZ平面並びにXY平面に平行な方向に放射される。しかる後に、側方レンズ部分44の透過光は、第2反射鏡6によって、Z軸を含むXZ平面に平行な方向に反射させられる。
(配光特性)
図11(a)は光源装置1Aの配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図11(b)は第2の発光素子7の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。図11に示すように、本例の光源装置1Aによれば、Y軸方向の射出角度が狭まっており、方位角度90°の側、および、270°の側に、線状の照射範囲が形成される。光源装置1Aによれば、実施例1の光源装置1よりも長い照射範囲が得られている。
なお、実施例2の光源レンズ4Aは、同一断面形状が180°の角度範囲に渡る回転体として形成されているが、90°〜180°のいずれの角度の角度範囲に渡る回転体として形成されていてもよい。
また、光源装置1AのX軸のマイナス方向の隣接位置に第1反射鏡5を配置してもよい。この場合には、光源装置1Aによる線状の照射範囲は短くなるが、第1反射鏡5による反射光によって、この照射範囲の光度を高めることができる。
[実施例3]
次に、実施例1とは異なる発光素子および異なる光源レンズを用いた光源装置の実施例3を説明する。本例では、発光素子の発光面と同一平面上で発光面の発光中心点Pから外れている位置を原点Oとし、原点Oおよび発光点を通過して延びる軸をX軸、原点OでX軸に直交して発光面と同一平面上を延びる軸をY軸、原点OでX軸およびY軸と直交して発光面の前方に延びる軸をZ軸とする。図12(a)は本例の光源装置の平面図であり、図12(b)は本例の光源装置をXZ平面で切断した断面図であり、図12(c)は本例の光源装置をYZ平面で切断した断面図である。図12に示すように、原点Oは、第3の発光素子8の発光面8aから外れた位置であって、発光面8aの外周縁の近傍にある。なお、本例の光源装置1Bは、実施例1と対応する構成を備えているので、対応する部分には同一の符号を付して、その説明を省略する。
(発光素子)
本例では、第3の発光素子8を用いている。第3の発光素子8の配光特性は、図8に示すものである。
(光源レンズ)
光源レンズ4Bは、発光素子8の発光面8aのZ軸方向の前方に位置する前方レンズ部分63と、Y軸方向において中央レンズ部分63の両端に形成されている一対の側方レンズ部分64を備えている。X軸方向のプラス側から光源レンズ4Bを見たときに、中央レンズ部分63は、XZ平面を挟んでY軸方向の右側に位置する右側レンズ部分631と、左側に位置する左側レンズ部分632を備えている。右側レンズ部分631と左側レンズ部分632はXZ平面に対して面対称となっている。
中央レンズ部分63は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図12(b)に示すように、第3の発光素子8からの発散光を発散状態のままで通過させるものとされている。また、中央レンズ部分63は、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図1
2(c)に示すように、第3の発光素子8からの発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。
側方レンズ部分64のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が第3の発光素子8からの発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が、図12(c)に示すように、第3の発光素子8からの発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされている。
ここで、中央レンズ部分63および一対の側方レンズ部分64は、Y軸を中心として、図12(b)に示す同一断面形状70aを回転させることにより得られる回転体70であり、図12(a)の矢印に示すように、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°の角度範囲に渡って形成されている。
同一断面形状70aは、図12(c)に示すYZ平面上では、Z軸に対して対称であり、Z軸方向の前方に突出する凸曲線部分71と、光源レンズ4BをX軸方向のプラス側から見たときに、凸曲線部分71の左右の両端からそれぞれY方向に突出する一対の円弧部分72を備えている。
凸曲線部分71は、Z軸を挟んで右側に位置する右側凸曲線部分711と左側に位置する左側凸曲線部分712を備えており、右側凸曲線部分711によって右側レンズ部分631の外側面631aの形状が規定されており、左側凸曲線部分712によって左側レンズ部分632の外側面632aの形状が規定されている。従って、右側凸曲線部分711および左側凸曲線部分712によって中央レンズ部分63の外側面63aの形状が規定されている。
一対の円弧部分72は、Z軸を挟んで右側に位置する右側円弧部分721と、左側の左側円弧部分722を備えている。右側円弧部分721および左側の左側円弧部分722をそれぞれ規定する円の中心72aは、Y軸上において発光面8aから外側に離れた位置にある。一対の円弧部分72によって、一対の側方レンズ部分64の外側面64aの形状が規定されている。
ここで、右側凸曲線部分711と、一対の円弧部分72のうちZ軸よりも右側に位置している右側円弧部分721とは、Z軸に対して右側に45°の角度で傾斜している対称軸L1に対して線対称となっており、左側凸曲線部分712と、Z軸よりも左側に位置している左側円弧部分722は、Z軸に対して左側に45°の角度で傾斜している対称軸L2に対して線対称となっている。
一対の円弧部分72の後端の間は、右側の円弧部分721の後端から右側に向ってY軸上を延びる第1直線部分73と、第1直線部分73の端からZ軸方向を前方に延びる第2直線部分74と、第2直線部分74の端からY軸方向に向ってZ軸方向を前方に傾斜して延びる第3直線部分75と、第3直線部分75の端からY軸方向に向ってZ軸方向を後方に傾斜して延びる第4直線部分76と、第4直線部分76の端からZ軸方向を後方に延びる第5直線部分77と、第5直線部分77の端から左側の円弧部分722の後端までY軸上を延びる第6直線部分78によって連続させられている。第3直線部分75のY軸方向における寸法は右側凸曲線部分711のY軸方向における寸法と同一となっており、および第4直線部分76のY軸方向における寸法は、左側凸曲線部分712のY軸方向における寸法と同一となっている。また、第2直線部分74、第3直線部分75、第4直線部分76および第5直線部分77によって、中央レンズ部分63および側方レンズ部分64の内側に形成されている凹部79の形状が規定されている。
ここで、第3の発光素子8は、凹部79によって基板2上に形成された空間内に収納されている。光源レンズ4Bは第3の発光素子8の発光面8aをZ軸方向の前方から覆っている。
本例では、第3の発光素子8からの発散光のうち、XZ平面に対しておよそ0°から45°の方向に放射された光が、一部を除いて、直接、中央レンズ部分63を透過する。中央レンズ部分63を透過する光は、XZ平面の方向に屈折させられ、その透過光はXZ平面に平行な方向に放射される。中央レンズ部分63の透過光のうち、X方向をX軸のマイナス方向に向う光は、第1反射鏡5によってYZ平面の方向に反射される。
また、第3の発光素子8からの発散光のうち、XZ平面に対しておよそ45°から90°の方向に放射された光が、一部を除いて、直接、側方レンズ部分64を通過する。側方レンズ部分64を通過する光は、YZ平面の方向並びにXY平面の方向に屈折させられ、その透過光はYZ平面並びにXY平面に平行な方向に放射される。しかる後に、側方レンズ部分64の透過光は、第2反射鏡6によってXZ平面の方向に反射される。
なお、第3の発光素子8からXZ平面に対しておよそ0°から45°の方向に放射された光のうち中央レンズ部分63に直接達しない一部の光、および、XZ平面に対しておよそ45°から90°の方向に放射された光のうち側方レンズ部分64に直接達しない一部の光は、第1反射鏡5によってYZ平面の方向に反射されて、光源レンズ4Bを透過する。
(配光特性)
図13(a)は光源装置1Bの配光特性を天頂角度と方位角度相対値で示す扇グラフであり、図13(b)は発光素子3の配光特性を方位角度と天頂角度相対値で示す等高線グラフである。図13に示すように、本例の光源装置1Bによれば、Y軸方向の射出角度が狭まっており、方位角度270°の側に線状の照射範囲が形成される。また、光源装置1Bによれば、中央レンズ部分63を右側レンズ部分631および左側レンズ部分632から構成したことによって天頂角度90°、方位角度270°の側の光線が分散され、実施例1の光源装置1よりも太い照射範囲が得られている。
また、本例によれば、第3の発光素子8の発光面8aと光源レンズ4Bの位置関係の基準となる原点を発光面8aから外れた位置としているので、中央レンズ部分63および側方レンズ部分64のみからなる光源レンズ4Bによって発光面8aをZ軸方向の前方から覆うことが可能となっている。従って、光源レンズ4Bを小さく構成することができる。
なお、実施例3の光源レンズ4Bの替わりに、実施例1の第1部位11と同一形状を備える光源レンズを用いても、線状の照射範囲を得ることができる。
(その他の実施の形態)
上記の例では、発光素子を一つの発光ダイオードとしているが、発光素子として、複数の発光素子を有し、複数の発光素子が全体として一つの発散光を放射しているものを用いることができる。
また、第1中央レンズ部分13、第1側方レンズ部分14、第2中央レンズ部分15、第2側方レンズ部分16、中央レンズ部分43、側方レンズ部分44、中央レンズ部分63、側方レンズ部分64などを、それぞれ、細分化された複数のレンズ部分から構成することもできる。
さらに、上記の例では、光源レンズ4、4A、4Bは、いずれもXZ平面に対して面対称に形成されているが、これらを非対称に形成してもよい。
1・1A・1B・光源装置、2・基板、3・7・8・発光素子、3a・7a・8a・発光面、4・4A・4B・光源レンズ、5・第1反射鏡、5a・第1反射面、6・第2反射鏡、6a・第2反射面、11・第1部位、12・第2部位、13・第1中央レンズ部分(中央レンズ部分)、13a・外側面、14・第1側方レンズ部分(側方レンズ部分)、14a・外側面、15・第2中央レンズ部分、15a・外側面、16・第2側方レンズ部分、16a・外側面、20・回転体、20a・同一断面形状、21・第1円弧部分、21a・中心、22・第2円弧部分、22a・中心、23〜27・第1〜第5直線部分、28・第1凹部、29・第2凹部、43・中央レンズ部分、43a・外側面、44・側方レンズ部分、44a・外側面、50・回転体、50a・同一断面形状、51・第1円弧部分、51a・中心、52・第2円弧部分、52a・中心、53〜57・第1〜第5直線部分、58・凹部、63・中央レンズ部分、63a・外側面、64・側方レンズ部分、64a・外側面、70・回転体、70a・同一断面形状、71・凸曲線部分、72・円弧部分、73〜78・第1〜第6直線部分、79・凹部、631・右側レンズ部分、631a・外側面、632・左側レンズ部分、632a・外側面、711・右側凸曲線部分、712・左側凸曲線部分、721・右側円弧部分、722・左側円弧部分、L1・対称軸、L2・対称軸、O・原点

Claims (16)

  1. 発散光を射出する発光面を備えた発光素子と、
    前記発光素子の前記発光面を覆う光源レンズとを有し、
    前記発光面の発光中心点Pを原点とし、前記原点で直交して前記発光面と同一平面上を延びる二軸をX軸およびY軸、前記原点から前記発光面の前方に垂直に延びる軸をZ軸とすると、
    前記光源レンズは、Z軸方向の前方に位置する中央レンズ部分と、この中央レンズ部分におけるY軸方向の両端にそれぞれ形成された側方レンズ部分とを備え、
    前記中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光を発散状態のまま通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、
    前記側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされていることを特徴とする光源装置。
  2. 請求項1において、
    前記中央レンズ部分は、当該中央レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用するものとされていることを特徴とする光源装置。
  3. 請求項1または2において、
    前記側方レンズ部分は、当該前記側方レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用するものとされていることを特徴とする光源装置。
  4. 請求項1ないし3のうちのいずれかの項において、
    前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、Y軸を中心として同一断面形状を回転させることにより得られる回転体であり、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°〜180°の角度範囲に渡って形成されていることを特徴とする光源装置。
  5. 請求項4において、
    前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、XY平面から90°の角度範囲に渡って形成されていることを特徴とする光源装置。
  6. 請求項5において、
    前記光源レンズは、前記中央レンズ部分におけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2中央レンズ部分と、前記側方レンズ部分のそれぞれにおけるYZ平面上の端面に連続して形成した第2側方レンズ部分とを有しており、
    前記第2中央レンズ部分は、前記中央レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であり、
    前記第2側方レンズ部分は、前記側方レンズ部分のYZ平面上の前記端面をX軸のマイナス方向に所定長さだけ平行移動することにより得られる平行移動体であることを特徴とする光源装置。
  7. 請求項1ないし3のうちのいずれかの項において、
    前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、XY平面から180°の角度範囲に渡って形成されていることを特徴とする光源装置。
  8. 発散光を射出する発光面を備えた発光素子と、
    前記発光素子の前記発光面を覆う光源レンズとを有し、
    前記発光面と同一平面上で当該発光面の発光中心点Pから外れている位置を原点とし、前記原点および前記発光点を通過して延びる軸をX軸、前記原点でX軸に直交して前記発光面と同一平面上を延びる軸をY軸、前記原点でX軸およびY軸と直交して前記発光面の前方に延びる軸をZ軸とすると、
    前記光源レンズは、Z軸方向の前方に位置する中央レンズ部分と、この中央レンズ部分におけるY軸方向の両端にそれぞれ形成された側方レンズ部分とを備え、
    前記中央レンズ部分は、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光を発散状態のまま通過させるものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、
    前記側方レンズ部分のそれぞれは、X軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をYZ平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされており、Y軸を含む平面で切断した場合の断面形状が前記発散光をXY平面の方向に屈折させる正のパワーを備えたものとされていることを特徴とする光源装置。
  9. 請求項8において、
    前記中央レンズ部分は、当該中央レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、y成分のみを0に近づけるように作用するものとされていることを特徴とする光源装置。
  10. 請求項8または9において、
    前記側方レンズ部分は、当該前記側方レンズ部分を通過する光を(x,y,z)成分で表した場合に、z成分とx成分を0に近づけるように作用するものとされていることを特徴とする光源装置。
  11. 請求項8ないし10のうちのいずれかの項において、
    前記中央レンズ部分および前記側方レンズ部分のそれぞれは、Y軸を中心として同一断面形状を回転させることにより得られる回転体であり、XY平面からX軸のマイナス方向に向って90°の角度範囲に渡って形成されていることを特徴とする光源装置。
  12. 請求項8ないし11のうちのいずれかの項において、
    前記発光面の外周縁の近傍で当該発光面から外れている位置を原点としていることを特徴とする光源装置。
  13. 請求項1ないし12のうちのいずれかの項において、
    前記光源レンズのX軸のマイナス方向に隣接配置された第1反射鏡を有し、
    前記第1反射鏡は、YZ平面と平行で前記光源レンズの側を向いている第1反射面を備えていることを特徴とする光源装置。
  14. 請求項1ないし13のうちのいずれかの項において、
    前記光源レンズのY軸方向の両側に隣接配置された第2反射鏡を有し、
    前記第2反射鏡のそれぞれは、前記光源レンズの側を向き、Z軸の前方に向ってXZ平面から離れる方向に傾斜している第2反射面を備えていることが望ましい。
  15. 請求項1ないし14のうちのいずれかの項において、
    前記光源レンズは、XZ平面に対して面対称の形状をしていることを特徴とする光源装置。
  16. 請求項1ないし15のうちのいずれかの項に記載の光源装置の光源レンズ。
JP2011278941A 2011-12-20 2011-12-20 光源装置 Expired - Fee Related JP5634977B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011278941A JP5634977B2 (ja) 2011-12-20 2011-12-20 光源装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011278941A JP5634977B2 (ja) 2011-12-20 2011-12-20 光源装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010218585 Division 2010-09-29 2010-09-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012074400A true JP2012074400A (ja) 2012-04-12
JP5634977B2 JP5634977B2 (ja) 2014-12-03

Family

ID=46170314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011278941A Expired - Fee Related JP5634977B2 (ja) 2011-12-20 2011-12-20 光源装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5634977B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014093233A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Iwasaki Electric Co Ltd 光学素子、光学素子ユニット、及び照明器具
CN113339755A (zh) * 2021-06-05 2021-09-03 长春希达电子技术有限公司 一种一体式大空间照明光学装置及其安装方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012042833A1 (ja) * 2010-09-29 2012-04-05 マクセルファインテック株式会社 光源装置、光源レンズおよび照明装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1187785A (ja) * 1997-06-28 1999-03-30 Temic Telefunken Microelectron Gmbh 光学データ伝送のための構成部分
JP2003204083A (ja) * 2001-12-28 2003-07-18 Toshiba Corp 集光レンズ、レンズ一体型発光素子及び灯火装置
JP2004241262A (ja) * 2003-02-06 2004-08-26 Koito Mfg Co Ltd 車両用前照灯及び発光モジュール
JP2004281605A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyoda Gosei Co Ltd Ledパッケージ
JP2007157911A (ja) * 2005-12-02 2007-06-21 Yukio Takahashi 発光ダイオードランプ及び発光ダイオードランプ装置
JP2010066618A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Hitachi Ltd バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置及び映像表示装置
JP2010170736A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Panasonic Electric Works Co Ltd Led照明器具

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1187785A (ja) * 1997-06-28 1999-03-30 Temic Telefunken Microelectron Gmbh 光学データ伝送のための構成部分
JP2003204083A (ja) * 2001-12-28 2003-07-18 Toshiba Corp 集光レンズ、レンズ一体型発光素子及び灯火装置
JP2004241262A (ja) * 2003-02-06 2004-08-26 Koito Mfg Co Ltd 車両用前照灯及び発光モジュール
JP2004281605A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyoda Gosei Co Ltd Ledパッケージ
JP2007157911A (ja) * 2005-12-02 2007-06-21 Yukio Takahashi 発光ダイオードランプ及び発光ダイオードランプ装置
JP2010066618A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Hitachi Ltd バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置及び映像表示装置
JP2010170736A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Panasonic Electric Works Co Ltd Led照明器具

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014093233A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Iwasaki Electric Co Ltd 光学素子、光学素子ユニット、及び照明器具
CN113339755A (zh) * 2021-06-05 2021-09-03 长春希达电子技术有限公司 一种一体式大空间照明光学装置及其安装方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5634977B2 (ja) 2014-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5157883B2 (ja) 車両用前照灯
US9500324B2 (en) Color mixing optics for LED lighting
US10851959B2 (en) Vehicle headlight
EP2525141A1 (en) Vehicle headlamp
US20050018443A1 (en) Lamp unit for forming a cut-off line and vehicular headlamp using the same
CN107614964B (zh) 光束控制部件、发光装置及照明装置
JP5580707B2 (ja) 照明装置
WO2014208655A1 (ja) 車両用灯具
US10281105B2 (en) Lens body for vehicle configured to emit light forward from a light source and lighting tool for vehicle
US10113703B2 (en) Vehicle headlamp for forming spot and diffusion light distribution patterns
JP5634977B2 (ja) 光源装置
JP5848252B2 (ja) 光源装置、光源レンズおよび照明装置
US10465875B2 (en) Vehicle headlight
JP2017147154A (ja) 車両用灯具
US10563825B2 (en) Light flux control member, light-emitting device and illumination device
US10234101B2 (en) Optical device
JP2014229354A (ja) 車両用前照灯
WO2018117230A1 (ja) 車両用灯具
CN113251384A (zh) 光准直组件和发光装置
KR101232047B1 (ko) 차량용 전조등
JP2011154946A (ja) 照明装置
JP2008091349A (ja) 光源ユニットおよび車両用灯具
US20150043191A1 (en) Lighting apparatus with zooming function
CN117043509A (zh) 车辆用灯具
KR20240002521A (ko) 퍼스널모빌리티 조명장치

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20120703

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130419

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140225

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140916

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141015

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5634977

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees