JP2014011003A

JP2014011003A - 照明装置

Info

Publication number: JP2014011003A
Application number: JP2012146335A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Daijo; 和宏大條; Hirohiko Ina; 裕彦伊奈
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-20

Abstract

【課題】本発明は、面発光の均一性の低下を確実に防止できる照明装置を提供する。
【解決手段】本発明の照明装置は、光源１と、前記光源１と対向する入射面と、前記入射面から入射した光を反射する反射面と、前記反射面と対抗する出射面を備えた導光板３により構成される照明装置において、前記導光板３よりも低い屈折率となるように形成され、前記導光板３の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方に配置される低屈折部５，６と、光を吸収するように形成され、前記導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方の前記入射面近傍に配置される光吸収部１０，１１とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、光源と導光板を備える照明装置に関する。

従来、照明装置として、光を発する光源と、入射面から入れられた光源の光を拡散させて表面から放出する導光板とを備え、導光板の前面側から光を放出するように構成される照明装置が知られている。斯かる照明装置によれば、導光板の前面側から均一な光が放出される。

さらに、斯かる照明装置として、導光板よりも低い屈折率となるように形成され、導光板の両方の面にエアロゲル層を備える照明装置が知られている（例えば、特許文献１）。斯かる照明装置によれば、例えば両方の面を押圧するような外力が作用されても、面発光の均一性が低下することを抑制できる。

特開２０００−２９４０２１号公報

ところで、特許文献１に係る照明装置において、所定の大きさの外力が作用されても、面発光の均一性が低下することを抑制できるが、さらに大きな外力が作用されると、面発光の均一性が低下することがある。これは外力により各部材の位置関係が変化し、光を透過、反射させる臨界角に変化が生じて、外力付近で出射する光が増加するためである。

よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、面発光の均一性の低下を確実に防止できる照明装置を提供することを課題とする。

本発明に係る照明装置は、光源と、前記光源と対向する入射面と、前記入射面から入射した光を反射する反射面と、前記反射面と対抗する出射面を備えた導光板により構成される照明装置において、前記導光板よりも低い屈折率となるように形成され、前記導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方に配置される低屈折部と、光を吸収するように形成され、前記導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方の前記入射面近傍に配置される光吸収部とを備えることを特徴とする。

斯かる構成によれば、光を吸収するように形成される光吸収部は、導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方で且つ導光板の入射面近傍に配置されている。これにより、外力が作用されることで導光板の出射面の一部分に集中して出射する、入射時に入射面に対し大きな角度で入射し臨界角に近い角度で入射面近傍の反射面及び出射面の少なくとも何れか一方で全反射して導光板の内部に進む光を、光吸収部が当該光を吸収する。したがって、外力が作用し臨界角が変化しても導光板の一部分に光が集中することがなく、面発光の均一性の低下を確実に防止することができる。

また、請求項２記載の発明において、光吸収部は、導光板の前方及び後方の双方に配置されることが好ましい。

斯かる構成によれば、光吸収部が導光板の反射面側及び出射面側の双方に配置されているため、外力が作用されることで導光板の出射面の一部分に集中して出射する、入射時に入射面に対し大きな角度で入射し、臨界角に近い角度で入射面近傍の反射面及び入射面の少なくとも何れか一方で反射して導光板の内部に進む光を、各光吸収部が当該光をより多く吸収する。したがって、面発光の均一性の低下をさらに確実に防止することができる。

以上の如く、本発明に係る照明装置によれば、面発光の均一性の低下を確実に防止できるという優れた効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る照明装置の全体断面図本発明の他の実施形態に係る照明装置の全体断面図本発明のさらに他の実施形態に係る照明装置の全体断面図本発明のさらに他の実施形態に係る照明装置の全体断面図本発明のさらに他の実施形態に係る照明装置の全体断面図

以下、本発明に係る照明装置における一実施形態について、図１を参酌して説明する。

本実施形態に係る照明装置は、光を発する光源１と、光源１を支持する基板２と、光源１に対抗する入射面から入れられた光源１の光を拡散させて表面から放出する導光板３と、導光板３の光を放出する表面（出射面側）に対向する面側（反射面側）に配置される拡散反射部４と、導光板３よりも低い屈折率となるように形成され、導光板３の出射面側及び反射面側にそれぞれ配置される低屈折部５，６とを備える。

そして、照明装置は、導光板３の反射面側に反射部７を備えることで、導光板３の出射面側から光を放出するように構成されている。また、照明装置は、導光板３の出射面側に配置される拡散部８と、導光板３の出射面側に配置されるプリズムシート９と、光を吸収するように形成され、導光板３の出射面側及び反射面側で且つ導光板３の入射面近傍にそれぞれ配置される光吸収部１０，１１とを備えている。

光源１は、導光板３の入射面と対向するように配置されている。これにより、光源１は、導光板３の入射面に向けて光を発する。本実施形態において、光源１は、ＬＥＤとしている。

導光板３は、平板状に形成されている。また、導光板３は、アクリル樹脂等の透明樹脂で形成されている。そして、導光板３は、光源１から発した光を光源１に対向した入射面から内部に導入する。

拡散反射部４は、光を散乱させるべく、導光板３の反射面側の全面に亘って配置されている。例えば、拡散反射部４は、導光板３の反射面側表面に、白色の塗料によるドットを設けたり、または、微小凹凸を設けたりすることで、構成されている。

出射面側の低屈折部５は、導光板３の出射面側の全面に亘って積層されていると共に、反射面側の低屈折部６は、拡散反射部４（導光板３）の表面の全面に亘って積層されている。本実施形態において、各低屈折部５，６は、屈折率が１．００８〜１．１８０であるエアロゲル層としている。

なお、エアロゲル層を形成するエアロゲルとして、シリカ多孔質骨格からなる透明性多孔質体（シリカエアロゲル）等が挙げられる。そして、斯かるシリカエアロゲルは、例えば、アルコキシシランの加水分解、重合反応によって得られたシリカ骨格からなる湿潤状態のゲル状化合物を、アルコール又は二酸化炭素等の溶媒の存在下で、この溶媒の臨界点以上の超臨界状態で乾燥することによって製造することができる。

反射部７は、シート状に形成されている。また、反射部７は、反射面側の低屈折部６上に配置されている。そして、反射部７は、反射面側の光吸収部１１とにより、導光板３（後方の低屈折部６）の反射面側の全面を覆うように配置されている。本実施形態において、反射部７は、白色プラスチックシートとしている。

拡散部８は、シート状に形成されている。また、拡散部８は、出射面側の低屈折部５上に配置されている。そして、拡散部８は、出射面側の光吸収部１０とにより、導光板３（前方の低屈折部５）の出射面側の全面を覆うように配置されている。本実施形態において、拡散部８は、母材となる透明樹脂（例えば、透明メタクリル樹脂）と、該樹脂と屈折率が０．０１〜０．１０程度異なる樹脂粒子（例えば、透明シリコーン樹脂粒子）とを均一に混合して形成されたシートとしている。

プリズムシート９は、拡散部８上の全面に亘って配置されている。本実施形態においてプリズムシート９は、表面にプリズム状の凹凸を設けた透明樹脂シートとしている。

出射面側の光吸収部１０は、出射面側の低屈折部５上における入射面近傍に配置されていると共に、反射面側の光吸収部１１は、反射面側の低屈折部６上における入射面近傍に配置されている。本実施形態において、各光吸収部１０，１１は、ポリエステルフィルムからなる黒色の遮光テープとしている。そして、各光吸収部１０，１１は、光を透過することを防止すべく、光透過率が１０％以下となるように形成されていると共に、光を反射することを防止すべく、反射率が１０％以下となるように形成されている。

以上より、本実施形態に係る照明装置によれば、導光板３の入射面から導光板３の内部に入射した光は、導光板３と低屈折部５，６との界面で全反射しながら導光板３の内部全体に亘って伝送される。ここで、導光板３から各低屈折部５，６に向けて、臨界角よりも小さな角度で入射する光は、全反射され、また、導光板３から反射面側の低屈折部６に向けて、臨界角よりも大きな角度で入射した光は、反射面側の低屈折部６を通過した後、反射部７で反射され、導光板３の内部に伝送される。

そして、導光板３から出射面側の低屈折部５に向けて、臨界角よりも大きな角度で入射した光は、出射面側の低屈折部５を通過した後に、拡散部８を通過する際に、拡散され、さらに、プリズムシート９を通過する際に、出射方向が一定の向きになるように屈折される。したがって、光源１から発せられた光が導光板３の出射面側から均一な光量で発光させる。

また、本実施形態に係る照明装置によれば、所定の大きさの外力が作用されても、反射部７や拡散部８が低屈折部５，６に接触するだけであり、導光板３に直接接触することはない。したがって、反射部７や拡散部８が導光板３に直接接触することがなく、低屈折部５と拡散部８の界面で全反射する光量に変化がないため、局所的に発光することを防止でき、面発光の均一性が低下することを防止できる。

さらに、本実施形態に係る照明装置によれば、光を吸収するように形成される一方の光吸収部１０が導光板３の出射面側で且つ導光板３の入射面近傍に配置されていると共に、光を吸収するように形成される他方の光吸収部１１が導光板３の反射面側で且つ導光板３の入射面近傍に配置されている。これにより、所定よりも大きな外力が作用されることで光を透過、反射させる臨界角に変化が生じて、外力付近で出射する光が増加する状況になっても、外力が作用されることで導光板の出射面の一部分に集中して出射する、入射時に入射面に対し大きな角度で入射し臨界角に近い角度で入射面近傍の反射面及び出射面の少なくとも何れか一方で全反射して導光板の内部に進む光を、光吸収部１０，１１が当該光を吸収する。したがって、面発光の均一性の低下を確実に防止することができる。

なお、本発明に係る照明装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。また、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

上記実施形態に係る照明装置において、光源１は、ＬＥＤである構成を説明したが、斯かる構成に限られない。例えば、図２に示すように、光源１２は、冷陰極管や熱陰極管等の管状ランプであって、反射傘１３の内部に配置される構成でもよい。

また、上記実施形態に係る照明装置において、低屈折部５，６は、導光板３の出射面側及び反射面側にそれぞれ配置される構成を説明したが、斯かる構成に限られない。例えば、低屈折部５が、導光板３の出射面側のみに配置される構成でもよく、また、低屈折部６が、導光板３の反射面側のみに配置される構成でもよい。

また、上記実施形態に係る照明装置において、光吸収部１０，１１は、導光板３の出射面側及び反射面側にそれぞれ配置される構成を説明したが、斯かる構成に限られない。例えば、光吸収部１０が、導光板３の出射面側のみに配置される構成でもよく、また、光吸収部１１が、導光板３の反射面側のみに配置される構成でもよい。

また、上記実施形態に係る照明装置において、出射面側の光吸収部１０は、低屈折部５上に配置される構成を説明したが、斯かる構成に限られない。例えば、図３に示すように、出射面側の光吸収部１０は、低屈折部５上の全体に配置される拡散部８上に配置される構成でもよく、また、図４に示すように、拡散部８が低屈折部５上の全体に配置され、出射面側の光吸収部１０は、当該拡散部８上の全体に配置されるプリズムシート９上に配置される構成でもよい。

また、上記実施形態に係る照明装置において、反射面側の光吸収部１１は、低屈折部６上に配置される構成を説明したが、斯かる構成に限られない。例えば、図５に示すように、反射面側の光吸収部１１は、低屈折部６上の全体に配置される反射部７上に配置される構成でもよい。

本発明に係る照明装置は、大きな外力が作用されても、面発光の均一性の低下を確実に防止できる効果を有し、レントゲン等に用いられる照明装置等として有用である。

１光源
２基板
３導光板
４拡散反射部
５（出射面側の）低屈折部
６（反射面側の）低屈折部
７反射部
８拡散部
９プリズムシート
１０（出射面側の）光吸収部
１１（反射面側の）光吸収部
１２光源
１３反射傘

Claims

光源と、前記光源と対向する入射面と、前記入射面から入射した光を反射する反射面と、前記反射面と対抗する出射面を備えた導光板により構成される照明装置において、前記導光板よりも低い屈折率となるように形成され、前記導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方に配置される低屈折部と、光を吸収するように形成され、前記導光板の出射面側及び反射面側の少なくとも何れか一方の前記入射面近傍に配置される光吸収部とを備えることを特徴とする照明装置。
光吸収部は、導光板の出射面側及び反射面側の双方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。