JP2014203629A

JP2014203629A - 照明装置

Info

Publication number: JP2014203629A
Application number: JP2013078037A
Authority: JP
Inventors: 武史濱; Takeshi Hama
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2014-10-27

Abstract

【課題】透光性を有する発光素子を照明装置の光源として使用する場合において、発光素子を透過する外光の変化を補うように照明装置を制御する。【解決手段】照明装置１０は、発光素子１００、光検出部２００、及び制御部３００を備えている。発光素子１００は透光性を有している。光検出部２００は、発光素子１００に入射する、または透過した光の輝度を測定する。制御部３００は、光検出部２００の検出結果に基づいて発光素子１００の発光を制御する。発光素子１００は、例えば有機ＥＬ素子である。そして発光素子１００の基板は、透光性の基板、例えばガラス基板や樹脂基板を用いて形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、照明装置に関する。

照明装置の制御パラメータの一つに、その照明装置が配置されている環境における光の強さがある。特許文献１には、照度センサによって照明空間の照度を測定し、この照明空間における照度が設定した値となるように照明器具を制御することが記載されている。

一方、照明装置の光源の一つに、有機ＥＬ（Organic Electroluminescence）素子がある。有機ＥＬ素子の有機層は透光性を有しているため、有機ＥＬ素子には透光性を持たせることができる。

特開２００４−３０３５８２号公報

照明装置の光源である発光素子が透光性を有している場合、発光素子を透過する外光を利用することが考えられる。発光素子を透過する外光を利用すると、例えば、照明装置の消費電力を削減することができる。一方、外光の光量は時間とともに変化する。このため、外光の変化を補うように照明装置を制御する必要がある。

本発明が解決しようとする課題としては、透光性を有する発光素子を照明装置の光源として使用する場合において、発光素子を透過する外光の変化を補うように照明装置を制御することが一例として挙げられる。

請求項１に記載の発明は、透光性の発光素子と、
前記発光素子に入射する、または透過した光の輝度を測定する光検出部と、
前記光検出部の検出結果に基づいて前記発光素子の発光を制御する制御部と、
を備える照明装置である。

実施形態に係る照明装置の機能構成を示す図である。実施例１に係る照明装置の動作を説明するための図である。実施例２に係る照明装置の動作を説明するための図である。実施例３に係る照明装置の構成を示す図である。制御部による制御例の第１例を示す図である。制御部による制御例の第２例を示す図である。実施例４に係る照明装置の構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

なお、以下に示す説明において、照明装置１０の各構成要素は、ハードウエア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。例えば照明装置１０の制御部３００は、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム、そのプログラムを格納する半導体メモリなどの記憶メディアを中心にハードウエアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。そして、その実現方法、装置には様々な変形例がある。

図１は、実施形態に係る照明装置１０の機能構成を示す図である。本図に示す照明装置１０は、発光素子１００、光検出部２００、及び制御部３００を備えている。発光素子１００は透光性を有している。光検出部２００は、発光素子１００に入射する、または透過した光の輝度を測定する。制御部３００は、光検出部２００の検出結果に基づいて発光素子１００の発光を制御する。以下、詳細に説明する。

発光素子１００は、例えば有機ＥＬ素子であるが、透光性を有していれば、他の素子であっても良い。発光素子１００が有機ＥＬである場合、有機ＥＬは、透光性の基板、例えばガラス基板や樹脂基板を用いて形成されている。ここで透光性を有しているとは、例えば可視光の透過率が５０％以上の場合である。発光素子１００は、例えば窓ガラス（天窓のガラスでもよい）に取り付けられていても良い。

光検出部２００は、光電変換素子を有しており、光電変換素子の出力を用いて発光素子１００に入射する光の輝度を測定する。具体的には、発光素子１００のうち照明する面を一面１０２として、その逆側の面を反対面１０４とした場合、光検出部２００は、発光素子１００の反対面１０４に入射してくる、または反対面１０４から一面１０２に透過した光の輝度を測定する。光検出部２００は、発光素子１００の一面１０２側に設けられていても良いし、反対面１０４側に設けられていても良い。光検出部２００は、例えば発光素子１００を保持する保持治具に取り付けられていても良いし、発光素子１００及び発光素子１００の保持治具から少し離れた場所に配置されていても良い。

また、光検出部２００は、互いに異なる方向を向いている複数の光電変換素子を有していても良い。この場合、光検出部２００は、複数の光電変換素子のそれぞれの出力に基づいて、発光素子１００に入射する光の入射方向を算出することができる。

制御部３００は、光検出部２００の検出結果に基づいて、発光素子１００の輝度を制御する。

本実施形態によれば、発光素子１００は透光性を有している。そして照明装置１０は、発光素子１００を透過する外光を利用する。このため、照明装置１０の消費電力を削減することができる。このとき、光検出部２００は、発光素子１００の反対面１０４に入射してくる（または発光素子１００を透過した）光の輝度を測定する。そして制御部３００は、光検出部２００の測定結果に基づいて発光素子１００の発光を制御する。従って、発光素子１００を透過する光の輝度が変化した場合、制御部３００は、この変化に対応して発光素子１００の発光量を制御することができる。従って、発光素子を透過する外光の変化を補うように発光素子１００を制御することができる。

例えば照明装置１０がショーウインドーのガラスに取り付けられている場合、ショーウインドーの周囲の明るさによらず、ショーウインドー内部の明るさを一定値に保つことができる。これにより、ショーウインドー内に積極的に影を生成することができる。

また、観葉植物を発光素子１００で覆うことにより、外光の強度が植物の生育にとって不十分なときに、発光素子１００によってこの不足分を補うことができる。また、発光素子１００からの光によって観葉植物の演出も行うことができる。

（実施例１）
図２は、実施例１に係る照明装置１０の動作を説明するための図である。本実施例において照明装置１０の制御部３００は、発光素子１００を透過してきた光の輝度と、発光素子１００が発光した光の輝度の和があらかじめ定められた基準、例えば予め定められた範囲内に収まるように、発光素子１００の輝度を制御する。

そして制御部３００は、発光素子１００を透過してくる光が基準値以下（例えば光検出部２００による検出限界以下）になると、発光素子１００の発光を終了してもよいし、そのまま一定の明るさで発光し続けても良い。このような制御を行う場合としては、例えば夕方になって外光が少なくなった場合が挙げられる。

本実施例によっても、実施形態と同様に、発光素子を透過する外光の変化を補うように発光素子１００を制御することができる。

（実施例２）
図３は、実施例２に係る照明装置１０の動作を説明するための図である。本実施例において照明装置１０の制御部３００は、光検出部２００の検出値が第１の基準値以上の場合（すなわち外光がある程度強い場合）、発光素子１００が発光した光の輝度の和があらかじめ定められた基準、例えば予め定められた範囲内に収まるように、発光素子１００の輝度を制御する。そして制御部３００は、光検出部２００の検出値が第１の基準値を下回った場合、発光素子１００の発光強度を、光検出部２００の検出値に比例するように制御する。

本実施例によっても、実施形態と同様に、発光素子を透過する外光の変化を補うように発光素子１００を制御することができる。また、光検出部２００の検出値が第１の基準値を下回った場合、発光素子１００の発光強度は徐々に小さくなるため、照明装置１０の照明領域が急に暗くなることを抑制できる。

（実施例３）
図４は、実施例３に係る照明装置１０の構成を示す図である。本実施形態に係る照明装置１０は、以下の点を除いて、実施形態に係る照明装置１０と同様の構成である。

まず、発光素子１００は複数の発光領域１１０を有している。そして制御部３００は、複数の発光領域１１０の輝度を互いに独立して制御する。例えば光検出部２００が、発光素子１００に入射する光の入射方向を算出することができる場合、制御部３００は、この光の入射方向に基づいて複数の発光領域１１０のそれぞれの輝度を制御する。

図５は、制御部３００による制御例の第１例を示している。この例において、発光素子１００を透過した光（以下、外光と記載）は、発光素子１００によって照明されるべき領域（以下、照明領域と記載）の一部を照明している。そして照明装置１０の制御部３００は、照明領域のうち外光で照明されていない領域が照明されるように制御する。このような制御は、外光の入射角度と発光領域１１０からの光の出射方向が互いに異なるため、実現できる。

図６は、制御部３００による制御例の第２例を示している。この例において、照明装置１０の制御部３００は、照明領域のうち外光で照明されている領域がさらに強い光で照明されるように、発光素子１００の発光領域１１０を制御する。

本実施例によっても、実施形態と同様に、発光素子を透過する外光の変化を補うように照明装置１０を制御することができる。また、制御部３００は、照明装置１０による照明領域のうち外光で照明されていない領域が照明されるように、発光素子１００の発光領域１１０のうち発光すべき領域を制御することができる。さらに、制御部３００は、照明領域のうち外光で照明されている領域がさらに強い光で照明されるように、発光素子１００の発光領域１１０のうち発光すべき領域を制御することができる。このように、照明装置１０は、外光及び発光素子１００の双方を用いることで、様々な演出を行うことができる。

（実施例４）
図７は、実施例４に係る照明装置１０の構成を示す斜視図である。本実施例に係る照明装置１０は電気スタンドであり、例えば室内で使用される。そして発光素子１００は、支持軸４２０によって、台座４１０の上方に配置されている。制御部３００は、台座４１０に内蔵されている。光検出部２００は、発光素子１００に取り付けられていても良いし、台座４１０に取り付けられていても良い。

本実施形態において、室内灯からの光の一部は、発光素子１００を透過して照明装置１０の照明エリアに到達する。そして制御部３００は、発光素子１００を透過してきた光の輝度と、発光素子１００が発光した光の輝度の和があらかじめ定められた範囲内に収まるように、発光素子１００の輝度を制御する。

本実施形態によっても、実施形態と同様の効果が得られる。また、室内灯の明かりの一部を照明領域の照明に用いるため、照明装置１０の消費電力を削減することができる。

（実施例５）
本実施例に係る照明装置１０は、以下の点を除いて、実施例３に係る照明装置１０と同様の構成である。

まず、複数の発光領域１１０は、発光スペクトルが互いに異なる。例えば発光領域１１０が有機ＥＬ素子を有している場合、複数の発光領域１１０は、例えば有機層の構成が互いに異なっている。このため、制御部３００は、複数の発光領域１１０それぞれの発光強度を互いに独立して制御することにより、発光素子１００の発光スペクトルを制御することができる。ここで、複数の発光領域１１０は、互いに色が異なっていても良い。

また、光検出部２００は、発光素子１００の反対面１０４側から発光素子１００に入射してくる光のスペクトル、例えばピーク波長の位置及びその相対比を分析する。そして、制御部３００は、光検出部２００が検出した光のスペクトルに基づいて発光素子１００のスペクトルを制御する。例えば制御部３００は、発光素子１００を透過してきた光と、発光素子１００が発光した光の合成光のスペクトルがあらかじめ定められた範囲内に収まるように、発光素子１００を制御する。

本実施例によれば、発光素子１００を透過する光のスペクトルが変化しても、照明装置１０の照明領域における光のスペクトルの変化量は少ない。従って、照明装置１０による照明の一部に外光を利用することができ、かつ色の見え方が変化することを抑制できる。

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０照明装置
１００発光素子
１０２一面
１０４反対面
１１０発光領域
２００光検出部
３００制御部
４１０台座
４２０支持軸

Claims

透光性の発光素子と、
前記発光素子に入射する、または透過した光の輝度を測定する光検出部と、
前記光検出部の検出結果に基づいて前記発光素子の発光を制御する制御部と、
を備える照明装置。
請求項１に記載の照明装置において、
前記発光素子は、前記発光素子の一面側を照明し、
前記光検出部は、前記発光素子の前記一面とは反対側の面から入射する、または透過した光の輝度を測定する照明装置。
請求項２に記載の照明装置において、
前記制御部は、前記一面側における前記発光素子による光の輝度と前記発光素子を透過してきた光の輝度の和が予め定められた条件を満たすように、前記発光素子の発光を制御する照明装置。
請求項１又は２に記載の照明装置において、
前記光検出部は、前記発光素子を透過する光の方向を検出し、
前記制御部は、前記光検出部が検出した光の方向に基づいて前記発光素子の発光を制御する照明装置。
請求項４に記載の照明装置において、
前記制御部は、前記発光素子を透過した光によって照明されない領域が照明されるように、前記発光素子を制御する照明装置。
請求項４に記載の照明装置において、
前記制御部は、前記発光素子を透過した光によって照明される領域において光が強くなるように、前記発光素子を制御する照明装置。
請求項１〜６のいずれか一項に記載の照明装置において、
前記発光素子は、互いに独立して制御可能な複数の発光領域を有しており、
前記制御部は、前記光検出部の検出結果に基づいて、前記発光領域別の輝度を決定する照明装置。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の照明装置において、
前記光検出部は、さらに前記発光素子に入射する光のスペクトルを検出し、
前記制御部は、前記光検出部が検出した光のスペクトルに基づいて前記発光素子のスペクトルを制御する照明装置。