JP2019145278A - 光束制御部材、発光装置および照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所望の配光特性を維持しつつ、発光素子に起因する色ムラを抑制できる光束制御部材を提供すること。【解決手段】光束制御部材は、入射面と、入射面で入射した光の一部を、発光素子の光軸と略垂直で互いに反対向きに反射させる２つの反射面と、２つの反射面を挟んで対向配置された２つの出射面とを有する。入射面は、発光素子の光軸と交わる第１入射面と、第１入射面を挟み、かつ２つの出射面が対向するＹ軸方向に配置された２つの第２入射面とを有する。第１入射面には、Ｙ軸方向と略平行な稜線を有する複数の第１凸条が配置されている。２つの出射面には、光軸と略平行な稜線を有する複数の第２凸条が配置されているか、または２つの反射面の少なくとも一部には、第１凸条と略直交する稜線を有する複数の第３凸条が配置されている。【選択図】図５

Description

本発明は、光束制御部材、発光装置および照明装置に関する。

照明装置や看板などの光源として、ＬＥＤなどの発光素子を有する発光装置が使用されている。中でも、特殊な形状を有するチャンネル文字型看板などの光源としては、発光素子から出射される光を、水平方向で互いに反対向きである２つの方向に反射させて、配光特性に異方性をもたせた（楕円配光を示す）発光装置が使用されている。

配光特性に異方性をもたせた発光装置として、例えば特許文献１には、図１に示されるように、発光素子１２と、発光素子１２から出射された光を上方へ反射させる反射カップ１４ａを有する基台（チップ搭載用リード）１４と、発光素子１２および反射カップ１４ａを封止する光束制御部材１３（特許文献１では透光性樹脂）とを有する発光装置が開示されている。光束制御部材１３は、発光素子１２から出射された光や反射カップ１４ａで反射された光を反射する２つの反射面１７と、反射面１７で反射された光を外部へ出射する２つの出射面１９（特許文献１では側面）とを有する。

このような発光装置では、発光素子１２の上面から出射された光は、光束制御部材１３の反射面１７に直接到達し、発光素子１２の側面から出射された光は、反射カップ１４ａで反射された後、光束制御部材１３の２つの反射面１７に到達する。そして、光束制御部材１３の２つの反射面１７に到達したこれらの光は、水平方向で互いに反対方向に進み、光束制御部材１３の２つの出射面１９から外部へ出射される。

このような発光装置に用いられる発光素子としては、ＬＥＤなどの発光素子が用いられる。安価で大量生産されているＬＥＤの多くは、例えば青色光を発する発光部と、その周囲を覆い、発光部から出射される青色光を白色光に変換する蛍光体とを有する発光素子（ＳＭＤタイプの発光素子）である。

特開平９−１８０５８号公報

ＳＭＤタイプの発光素子では、発光素子の光軸に対して大きな角度で出射された青色光は、蛍光体層内で長い光路を伝播して出射されるため、白色光に変換されやすい。一方で、発光素子の光軸に対して小さな角度で出射された青色光は、蛍光体層内での光路が短いため、白色光に変換されにくく、青味がかった光として出射されやすい。このようなＳＭＤタイプの発光素子に限らず、出射方向によって色味の異なる光を発するような発光素子を、特許文献１に示されるような配光特性に異方性をもたせた発光装置に適用すると、発光素子の光軸に対して小さな角度で出射された光が到達する領域と、光軸に対して大きな角度で出射された光が到達する領域とで色ムラを生じやすいという問題があった。具体的には、発光素子の光軸に対して小さな角度で出射された光が、光拡散板の特定の領域に集中して到達しやすく、その領域の青色が強く出やすいという問題があった。

そこで、本発明の目的は、所望の配光特性を維持しつつ、発光素子に起因する色ムラを抑制できる光束制御部材を提供することである。また、本発明の別の目的は、この光束制御部材を有する発光装置および照明装置を提供することである。

本発明に係る光束制御部材は、発光素子から出射された光の配光を制御するための光束制御部材であって、裏側に配置された凹部の内面であって、発光素子から出射された光を入射する入射面と、表側に配置され、前記入射面から入射した光の一部を、前記発光素子の光軸と略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向にそれぞれ反射させる２つの反射面と、前記２つの反射面を挟んで互いに対向して配置され、前記２つの反射面で反射された光をそれぞれ外部に出射させる２つの出射面と、を有し、前記入射面は、前記発光素子の光軸と交わる第１入射面と、前記第１入射面を挟み、かつ前記２つの出射面が対向する方向に配置された２つの第２入射面とを有し、前記第１入射面には、前記発光素子の光軸に沿って見たときに、前記２つの出射面が対向する方向と略平行な稜線を有する複数の第１凸条が配置されており、前記２つの出射面のそれぞれには、前記２つの出射面が対向する方向に沿って見たときに、前記発光素子の光軸と略平行な稜線を有する複数の第２凸条が配置されているか、または前記２つの反射面のそれぞれの少なくとも一部には、前記発光素子の光軸に沿って見たときに、前記第１凸条の稜線と略直交する稜線を有する複数の第３凸条が配置されている。

本発明に係る発光装置は、発光素子と、前記第１入射面が、前記発光素子の光軸と交わるように配置された、本発明に係る光束制御部材と、を有する。

本発明に係る照明装置は、複数の本発明に係る発光装置と、前記発光装置から出射された光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、を有する。

本発明によれば、所望の配光特性を維持しつつ、発光素子に起因する色ムラを抑制できる光束制御部材を提供することができる。

図１は、従来の発光装置の構成を示す図である。 図２Ａ、Ｂは、実施の形態１に係る照明装置の構成を示す図である。 図３は、光拡散板を外した状態の照明装置の平面図である。 図４Ａ〜Ｃは、図３に示される発光装置周辺の構成を示す図である。 図５Ａ〜Ｄは、実施の形態１に係る光束制御部材の構成を示す図である。 図６は、第１入射面の断面形状の一例を示すグラフである。 図７は、出射面の断面形状の一例を示すグラフである。 図８は、実施の形態１に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。 図９は、実施の形態１に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。 図１０Ａ〜Ｄは、実施の形態２に係る光束制御部材の構成を示す図である。 図１１Ａは、第３凸条の稜線に垂直な断面における、光束制御部材の反射面の断面形状を示すグラフであり、図１１Ｂは、第３凸条の稜線に垂直な断面において、第３凸条を有する光束制御部材の反射面の断面形状の設計値から、第３凸条を有しない光束制御部材の反射面の断面形状の設計値を差し引いた結果（Δｈ１）を示すグラフである。 図１２は、実施の形態２に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。 図１３は、実施の形態２に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。 図１４Ａ〜Ｄは、実施の形態３に係る光束制御部材の構成を示す図である。 図１５は、実施の形態３に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。 図１６は、実施の形態３に係る光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の、光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。 図１７は、変形例に係る照明装置の構成を示す部分拡大斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

［実施の形態１］
（照明装置の構成）
図２ＡおよびＢ、ならびに図３は、実施の形態１に係る照明装置１００の構成を示す図である。図２Ａは、照明装置１００の平面図であり、図２Ｂは、正面図である。図３は、本実施の形態に係る照明装置１００において、光拡散板１５０を外した状態の平面図である。図４Ａ〜Ｃは、図３に示される発光装置１３０周辺の構成を示す図である。図４Ａは、図３に示される発光装置１３０周辺の斜視図であり、図４Ｂは、図４Ａの平面図であり、図４Ｃは、図４Ｂの４Ｃ−４Ｃ線の断面図である。同図に示される照明装置１００は、例えばチャンネル文字看板として用いられるものである。

図２Ａ、Ｂおよび図３に示されるように、照明装置１００は、筐体１１０、複数の基板１２０（不図示）、複数の発光装置１３０、ケーブル１４０および光拡散板１５０を有する。

筐体１１０は、その内部に複数の基板１２０および複数の発光装置１３０を収容するための、１つの面の少なくとも一部が開放された箱状体である。本実施の形態では、筐体１１０は、底板と、底板に対向する天板と、底板および天板を繋ぐ４つの側板とから構成されている。天板には、発光領域となる開口部が形成されている。この開口部は、光拡散板１５０により塞がれる。底板と天板とは平行に配置されている。底板の表面から光拡散板１５０までの高さ（空間厚さ）は、特に限定されないが、２０〜１００ｍｍ程度である。そして、筐体１１０は、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂や、ステンレス鋼やアルミニウムなどの金属などから構成される。

筐体１００の平面視の形状は、任意の形状であってよい。本実施の形態では、チャンネル文字看板などに用いられることから、筐体１００の平面視の形状は、Ｓ字形状となっている。

複数の基板１２０は、複数の発光装置１３０を、筐体１１０の底板上に所定の間隔で配置するための平板である（図４Ｃ参照）。本実施の形態では、基板１２０は、筐体１１０の底板上に、後述するコーキング材１４１を介して配置されている（図４Ｃ参照）。基板１２０の配線は、ケーブル１４０によって電気的に接続されている。

複数の発光装置１３０は、筐体１１０の底板上に、複数の基板１２０を介してそれぞれ配置されている。筐体１１０の底板上に配置される発光装置１３０の数は、特に限定されない。筐体１１０の底板上に配置される発光装置１３０の数は、筐体１１０の開口部により規定される発光領域（発光面）の大きさに基づいて適宜設定される。

複数の発光装置１３０は、それぞれ発光素子１３１と、光束制御部材１３２とを有する。複数の発光装置１３０は、それぞれ発光素子１３１から出射される光の光軸（後述する発光素子１３１の光軸ＬＡ）が基板１２０の表面に対する法線に沿うように配置されている。

発光素子１３１は、照明装置１００（および発光装置１３０）の光源である。発光素子１３１は、基板１２０上に配置されており（図４Ｃ参照）、基板１２０上または基板１２０内に形成された配線と電気的に接続されている。

発光素子１３１は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光装置１３０に含まれる発光素子１３１の出射光の色は、特に限定されない。本実施の形態では、例えば青色光を発する発光部と、その周囲を覆い、発光部から出射される青色光を白色光に変換する蛍光体とを有するＳＭＤタイプの発光素子を用いることができる。

光束制御部材１３２は、発光素子１３１から出射された光の配光を制御し、上記光の進行方向を基板１２０の面方向、特に発光素子１３１の光軸ＬＡに対して略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向に変える。光束制御部材１３２は、その中心軸ＣＡが発光素子１３１の光軸ＬＡに一致するように、発光素子１３１の上に配置されている（図４Ｃ参照）。「発光素子１３１の光軸ＬＡ」とは、発光素子１３１からの立体的な出射光束の中心の光線を意味する。「光束制御部材１３２の中心軸ＣＡ」とは、例えば２回対称の対称軸をいう。以下、各発光装置１３０において、発光素子１３１の発光中心を通り、かつ発光素子１３１の光軸ＬＡに平行な方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に対して垂直な平面において、互いに直交する２つの方向をＸ軸方向およびＹ軸方向という。具体的には、後述する光束制御部材１３２において、後述する２つの出射面１３５が対向する方向をＹ軸方向とし、該Ｚ軸方向に対して垂直な平面において、Ｙ軸方向と直交する方向をＸ軸方向という。

光束制御部材１３２の材料は、所望の波長の光を通過させ得るものであれば特に限定されない。たとえば、光束制御部材１３２の材料は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）などの光透過性樹脂、またはガラスである。

本実施の形態に係る照明装置１００は、光束制御部材１３２の構成に主たる特徴を有する。そこで、光束制御部材１３２については、別途詳細に説明する。

ケーブル１４０は、隣り合う複数の基板１２０同士を電気的に接続している。基板１２０とケーブル１４０の接続部は、コーキング材１４１で補強されている（図４Ｃ参照）。コーキング材１４１の材質の例には、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂が含まれる。

このように、複数の発光装置１３０を、ケーブル１４０を介して電気的に接続してモジュール化することで、複数の発光装置１３０を筐体１１０の形状に合わせて自在に配置することができる。

光拡散板１５０は、筐体１１０の開口部を塞ぐように配置されている（図２ＡおよびＢ参照）。光拡散板１５０は、光透過性および光拡散性を有する板状の部材であり、光束制御部材１３２の出射面１３５（図５参照）からの出射光を拡散させつつ透過させる。光拡散板１５０は、例えば照明装置１００の発光面となり得る。

光拡散板１５０の材料は、光束制御部材１３２の出射面１３５からの出射光を拡散させつつ透過させ得るものであれば特に制限されないが、たとえばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、スチレン・メチルメタクリレート共重合樹脂（ＭＳ）などの光透過性樹脂である。光拡散性を付与するため、光拡散板１５０の表面に微細な凹凸が形成されているか、または光拡散板１５０の内部にビーズなどの光拡散子が分散している。

本実施の形態に係る照明装置１００では、各発光素子１３１から出射された光は、光束制御部材１３２により光拡散板１５０の広範囲を照らすように、特に発光素子１３１の光軸ＬＡに対して略垂直方向に、かつ互いに反対向きである２つの方向（図４Ａ〜ＣにおけるＹ軸方向）に変えられて出射される。各光束制御部材１３２から出射された光は、さらに光拡散板１５０により拡散されて、外部に出射される。それにより、照明装置１００の色ムラおよび照度ムラを抑制することができる。

（光束制御部材の構成）
図５Ａ〜Ｄは、光束制御部材１３２の構成を示す図である。図５Ａは、光束制御部材１３２の平面図であり、図５Ｂは、図５Ａの５Ｂ−５Ｂ線の断面図であり、図５Ｃは、底面図であり、図５Ｄは、側面図である。

光束制御部材１３２は、発光素子１３１から出射された光の配光を制御する。図５Ａ〜Ｄに示されるように、光束制御部材１３２は、入射面１３３、２つの反射面１３４、２つの出射面１３５、鍔部１３６および２つの脚部１３７を有する。以下、光束制御部材１３２の入射面が形成されている側（発光素子１３１側）を裏側、反射面１３４が形成されている側を表側という。

入射面１３３は、発光素子１３１から出射された光の一部を入射させる。入射面１３３は、光束制御部材１３２の裏側、すなわち底面１３８の中央部に形成された凹部１３９の内面である。凹部１３９の内面形状は、特に限定されず、エッジを含む面であってもよいし、半球状や半楕円体状などのように、エッジを含まない曲面であってもよい。本実施の形態では、凹部１３９の内面形状は、エッジを含む面である。具体的には、凹部１３９の内面（入射面１３３）は、少なくとも第１入射面１３３ａ（天面）および２つの第２入射面１３３ｂ（側面）を有し、第１入射面１３３ａと２つの第２入射面１３３ｂとの間に、２つの第３入射面１３３ｃ、２つの第４入射面１３３ｄ、および２つの第５入射面１３３ｅをさらに有する（図５ＢおよびＣ参照）。２つの第２入射面１３３ｂ、２つの第３入射面１３３ｃ、２つの第４入射面１３３ｄおよび２つの第５入射面１３３ｅは、第１入射面１３３ａを、２つの出射面１３５が対向する方向（Ｙ軸方向）と平行な方向に挟むように配置されている。

第１入射面１３３ａは、発光素子１３１の光軸ＬＡと交わるように、凹部１３９の中央部に配置された面である。第１入射面１３３ａは、発光素子１３１の発光中心から発光素子１３１の光軸ＬＡに対して少なくとも０°以上１０°以下の角度で出射された光が入射するように形成されていることが好ましい。また、第１入射面１３３ａは、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射される光を、２つの反射面１３４の境界部に進行しないようにする観点から、発光素子１３１の光軸ＬＡに近づくにつれて、発光素子１３１の発光面からの高さが高くなるように形成されていることが好ましい。第１入射面１３３ａには、発光素子１３１に起因する色ムラを抑制するために、複数の第１凸条１４２が配置されている（図５Ｃ参照）。

第１凸条１４２の稜線に垂直な断面における、第１凸条１４２の断面形状は、特に制限されず、波形であってもよいし、三角形であってもよいし、矩形（台形を含む）であってもよい。本実施の形態では、第１凸条１４２の、第１凸条１４２の稜線に垂直な断面における断面形状は、三角形である（図５Ｃ参照）。

本実施の形態では、複数の第１凸条１４２は、発光素子の光軸ＬＡに沿って見たときに（Ｚ軸方向に沿って見たときに）、当該複数の第１凸条１４２の稜線が、２つの出射面１３５が対向する方向（Ｙ軸方向）と略平行となるように配置されている。ただし、第１凸条１４２が延設される方向は、必ずしもＹ軸方向と一致していなくてもよい。すなわち、２つの反射面１３４の間に設定される、光軸ＬＡを含む仮想平面（Ｘ軸とＺ軸を含むＸＺ平面）から２つの出射面１３５のそれぞれへ向かって、複数の第１凸条が交差することのなく延びるように形成されていればよい。

第１凸条１４２における「稜線」とは、凸条の最も高い部分（頂部）の線状の連なりを意味し、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＸ軸方向と平行な断面における、第１凸条１４２の頂点を繋げた線をいう。第１凸条１４２における「稜線」は、第１凸条１４２ごとに１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。例えば、第１凸条１４２の断面形状が波形である場合、波の頂点を繋げた１本の線が稜線となる。第１凸条１４２の断面形状が台形である場合、台形の２つの頂点（上底と脚との交点）の一方の点同士を繋げた線と、他方の点同士を繋げた線の２本の線が、それぞれ稜線となる。

第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａ（Ｘ軸方向の距離）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。所望の配光を実現しつつ、色ムラを抑制する観点からは、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａは、同じであることが好ましい。「複数の第１凸条１４２の中心間距離ａ」とは、複数の第１凸条１４２の中心線同士の距離をいう（図６参照）。

第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、複数の第１凸条１４２の高さｂ（Ｚ軸方向の長さ）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。所望の配光を実現しつつ、色ムラを抑制する観点からは、複数の第１凸条１４２の高さｂは同じであることが好ましい。「第１凸条１４２の高さｂ」とは、第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、隣接する２つの第１凸条１４２の頂点を結ぶ直線と、この２つの第１凸条１４２の間に形成される凹部とその両側に形成される２つの凹部の谷底を結ぶ直線との距離の半分に相当する長さを意味する（図６参照）。

複数の第１凸条１４２の高さｂは、第１凸条１４２の稜線が延びる方向（Ｙ軸方向）において、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。本実施の形態では、複数の第１凸条１４２の高さｂは、稜線が延びる方向（Ｙ軸方向）に同じである。

第１凸条１４２の稜線に垂直な断面における、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａと高さｂの比率は、ａ：ｂ＝１：０．０５〜１：０．５であることが好ましい。ａ：ｂが上記範囲内であると、光拡散板１５０上における照度分布に大きな影響を及ぼすことなく、第１入射面１３３ａで入射する光の進行方向を僅かに変化させることができるので、所望の配光を実現しつつ、色ムラを抑制しやすい。

色ムラの改善効果、金型の加工精度、および光束制御部材の成形時の転写性を考慮し、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａは、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。

図６は、第１凸条１４２の稜線に垂直な断面における、第１入射面１３３ａの断面形状の一例を示すグラフである。図６において、横軸は、第１入射面１３３ａの中心からの距離ｄ１（Ｘ軸方向の距離；ｍｍ）を示しており、縦軸は、第１入射面１３３ａの基準面からの高さｈ１（Ｚ軸方向の高さ；ｍｍ）を示す。基準面とは、第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、第１凸条１４２の頂点とその隣にある谷底の中点を結んだ線をいう。

２つの反射面１３４は、光束制御部材１３２の表側、すなわち入射面１３３を挟んで発光素子１３１と反対側（光拡散板１５０側）に配置されている。また、２つの反射面１３４は、入射面１３３から入射した光の一部を、発光素子１３１の光軸ＬＡと略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向（２つの出射面１３５が対向する方向、すなわちＹ軸方向）に反射させる。２つの反射面１３４は、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向と平行な断面において、発光素子１３１の光軸ＬＡを境界として、発光素子１３１の光軸ＬＡから端部（出射面１３５）に向かうにつれて、底面１３８（基板１２０）からの高さが高くなるようにそれぞれ配置されている。具体的には、２つの反射面１３４は、当該断面において、発光素子１３１の光軸ＬＡから端部（出射面１３５）に向かうにつれて、接線の傾きが徐々に小さくなるようにそれぞれ形成されている。

２つの出射面１３５は、２つの反射面１３４を挟んで互いに対向して配置されている。２つの出射面１３５は、入射面１３３から入射し、出射面１３５に直接到達した光、および２つの反射面１３４で反射された光を外部にそれぞれ出射させる。そして、２つの出射面１３５には、発光素子１３１に起因する色ムラを抑制するために、複数の第２凸条１４３が配置されている（図５ＡおよびＤ参照）。

第２凸条１４３の稜線に垂直な断面における、第２凸条１４３の断面形状は、特に制限されず、波形であってもよいし、三角形であってもよいし、矩形（台形を含む）であってもよい。本実施の形態では、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面における、第２凸条１４３の断面形状は、波形である。

第２凸条１４３は、２つの出射面１３５が対向する方向（Ｙ軸方向）に沿って見たときに、発光素子１３１の光軸ＬＡと略平行な稜線を有する。略平行とは、Ｙ軸方向に沿って見たときに、発光素子１３１の光軸ＬＡと、第２凸条１４３の稜線とがなす角度が１５°以下、好ましくは０°であることをいう。このように、光軸ＬＡと第２凸条１４３の稜線とがなす角度を極力小さくするのは、光束制御部材１３２の成形用金型を複雑な構造にしなくても、金型から成形品を無理なく取り出せるようにするためである。成形品の取り出し方向と交差する方向にスライドする金型構造を採用することが可能であれば、光軸ＬＡに対して傾ける角度の制限をなくすこともできる。また、光束制御部材１３２を基板１２０へ実装する際に、光軸ＬＡと第２凸条１４３の稜線とのなす角を大きく傾けることも可能である。

第２凸条１４３における「稜線」とは、前述と同様に、凸条の最も高い部分の線状の連なりを意味し、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して垂直な断面における第２凸条１４３の頂点を繋げた線をいう。

第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａ（Ｘ軸方向の距離）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。所望の配光を実現しつつ、色ムラを抑制する観点からは、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａは、同じであることが好ましい。「複数の第２凸条１４３の中心間距離ａ」とは、前述と同様に、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３の中心線同士の距離をいう（図７参照）。

第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３の高さｂ（Ｙ軸方向の長さ）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。金型加工のし易さの観点からは、複数の第２凸条１４３の高さｂは同じであることが好ましい。「第２凸条１４３の高さｂ」とは、前述と同様に、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、隣接する２つの第２凸条１４３の頂点を結ぶ直線と、この２つの第２凸条１４３の間に形成される凹部とその両側に形成される２つの凹部の谷底を結ぶ直線との距離の半分に相当する長さを意味する（図７参照）。発光素子１３１の光軸ＬＡと平行な方向（Ｚ軸方向）において、複数の第２凸条１４３の高さｂは、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。

第２凸条１４３の稜線に垂直な断面における、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａと高さｂの比率は、ａ：ｂ＝２：１〜１３：１であることが好ましい。ａ：ｂが上記範囲内であると、２つの出射面１３５から出射される光を散乱させるのではなく、進行方向を僅かに変化させることができるため、所望の配光を実現しつつ、色ムラを抑制しやすい。中でも、色ムラを抑制できるだけでなく、照度分布をより改善できる点から、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａと高さｂの比率は、ａ：ｂ＝５：１〜１１：１であることがより好ましく、ａ：ｂ＝５：１〜１０：１であることがさらに好ましい。

第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａは、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａとの比が前述した範囲内となるように設定されればよく、具体的には、０．１２５ｍｍ以上４．０００ｍｍ以下であることが好ましい。複数の第２凸条１４３の中心間距離ａが上記範囲内であると、色ムラの抑制効果が得られやすい。中でも、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａと高さｂの比率がａ：ｂ＝５：１〜１０：１であるとき、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａは、０．１２５ｍｍ超２．０００ｍｍ以下であることがより好ましい。

図７は、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面における、出射面１３５の断面形状の一例を示すグラフである。図７において、横軸は、光束制御部材１３２の出射面１３５の中心からの距離ｄ１（Ｘ軸方向の距離；ｍｍ）を示しており、縦軸は、出射面１３５の基準面からの高さｈ２（Ｙ軸方向の高さ；ｍｍ）を示す。基準面とは、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、第２凸条１４３の頂点とその隣にある谷底の中点を結んだ線をいう。

図７に示されるように、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、光束制御部材１３２の出射面１３５の断面形状は、下記式（１）を満たすように設定されうる。
ｈｙ＝ｂ×ｃｏｓ（２πｄｘ／ａ）・・・式（１）
（ａ：複数の第２凸条１４３の中心間距離（ｍｍ）、
ｂ：第２凸条１４３の高さ（ｍｍ）、
ｄ１：出射面１３５における中心からの距離（Ｘ軸方向の距離；ｍｍ）、
ｈ２：出射面１３５の基準面からの高さ（Ｙ軸方向の高さ；ｍｍ））

鍔部１３６は、２つの出射面１３５と光束制御部材１３２の底面１３８の外周部との間に位置し、中心軸ＣＡに対して外側に突出している。鍔部１３６の形状は、略長方形である。鍔部１３６は、必須の構成要素ではないが、鍔部１３６を設けることで、光束制御部材１３２の取り扱いおよび位置合わせが容易になる。鍔部１３６の厚みは、特に制限されず、２つの出射面１３５の必要面積や鍔部１３６の成形性などを考慮して決定され得る。

２つの脚部１３７は、光束制御部材１３２の底面１３８（裏面）の外周部に、底面１３８および鍔部１３６の底部から発光素子１３１側に突出している略円柱状の部材である。２つの脚部１３７は、発光素子１３１に対して適切な位置に光束制御部材１３２を支持する（図４Ｃ参照）。脚部１３７を、基板１２０に形成した穴部に嵌合させて、ＸＹ平面と平行な方向の位置決めに用いてもよい。なお、脚部１３７の数は、特に制限されない。

本実施の形態に係る光束制御部材１３２の作用について、比較用の光束制御部材と対比しながら説明する。なお、比較用の光束制御部材は、第１入射面１３３ａに複数の第１凸条１４２を有さず、かつ２つの出射面１３５に複数の第２凸条１４３を有しない以外は本実施の形態に係る光束制御部材と同様に構成されている。

比較用の光束制御部材（不図示）および本実施の形態の光束制御部材１３２では、発光素子１３１から出射された光は、入射面１３３で入射し、一部の光は２つの反射面１３４で反射されて、発光素子１３１の光軸ＬＡと垂直で、かつ互いに反対向きである２つの方向に進行した後、２つの出射面１３５から外部に出射される。出射面１３５から出射される光が、光拡散板１５０の発光装置１３０から離れた位置に到達するように制御されている（図４Ｃおよび５Ｂ参照）。

そして、比較用の光束制御部材では、第１入射面１３３ａおよび２つの出射面１３５は、いずれも平滑面である。したがって、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度（例えば発光素子１３１の発光中心から発光素子１３１の光軸ＬＡに対して少なくとも０°以上１０°以下の角度）で出射された光は、平滑面からの入射であるため、進行方向が乱されることなく、光拡散板１５０の特定の領域に集中して到達しやすい。その結果、発光素子１３１の特定の領域の青色が、他の領域よりも強く出やすくなり、色ムラが生じやすい。

これに対して、本実施の形態の光束制御部材１３２では、第１入射面１３３ａには複数の第１凸条１４２が配置され（図５Ｂ参照）、２つの出射面１３５には複数の第２凸条１４３が配置されている（図５Ａ参照）。それにより、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射された光は、第１入射面１３３ａの複数の第１凸条１４２によって進行方向が適度に変えられた後、出射面１３５の複数の第２凸条１４３で進行方向がさらに変えられる。その結果、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射された光は、光拡散板１５０の特定の領域に集中することなく、Ｚ軸方向に適度に散らされる。その結果、発光素子１３１から出射された光の配光特性を損なうことなく、色ムラを十分に抑制することができる。

（シミュレーション１）
シミュレーション１では、本実施の形態に係る光束制御部材Ａ（図５Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）を用いた照明装置１００の、光拡散板１５０上における色度Ｙ値と照度分布を解析した。色度Ｙ値および照度分布の解析は、１つの発光装置１３０のみを有する照明装置１００を用いて行った。
また、比較のため、第１入射面１３３ａと２つの出射面１３５のいずれにも凸条を有しない以外は光束制御部材Ａと同様である光束制御部材Ｒ１（比較１）、および２つの出射面１３５に凸条を有しない以外は光束制御部材Ａと同様である光束制御部材Ｒ２（比較２）を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値と照度分布も解析した。

光束制御部材Ａ（図５Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）において、第１入射面１３３ａの複数の第１凸条１４２および２つの出射面１３５の複数の第２凸条１４３の中心間距離ａと高さｂの比率および中心間距離ａを、以下のように設定した。

（第１入射面１３３ａのパラメータ）
第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、第１凸条１４２の断面形状は三角形とし、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａおよび高さｂは以下のように設定した。
中心間距離a：高さｂ＝１：０．１４
中心間距離ａ＝５００μｍ、高さｂ＝７２μｍ

（出射面１３５のパラメータ）
第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３を有する出射面１３５の形状は、前述の式（１）を満たすように設定した。また、第２凸条１４３の稜線に垂直な断面において、複数の第２凸条１４３の中心間距離ａおよび高さｂは、以下のように設定した。
中心間距離a：高さｂ＝７．５：１
中心間距離ａ＝７５０μｍ、高さｂ＝１００μｍ

（その他の共通パラメータ）
・光束制御部材１３２の外径：Ｙ軸方向の長さ１１．１ｍｍ、Ｘ軸方向の長さ９．２ｍｍ
・発光素子１３１の高さ：０．７５ｍｍ
・発光素子１３１の大きさ：φ２．８ｍｍ
・基板１２０と光拡散板１５０との間隔：５０ｍｍ

図８は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。図８の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における色度Ｙ値を示している。
図９は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。図９の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における各距離での最大照度を１としたときの相対照度を示している。

図８に示されるように、比較用の光束制御部材Ｒ１およびＲ２を用いた照明装置は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近（特定の領域）での色度Ｙ値が低くなりすぎて、青味がかった色ムラが生じることがわかる。これに対し、本実施の形態に係る光束制御部材Ａを用いた照明装置１００は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近での色度Ｙ値が低くなりすぎず、色ムラが低減されていることがわかる。

また、図９に示されるように、本実施の形態に係る光束制御部材Ａを用いた照明装置の照度分布は、Ｙ軸方向における光の拡がりが、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の照度分布と同等であり、良好な配光特性を維持していることがわかる。

これらのことから、本実施の形態に係る光束制御部材を用いた照明装置は、配光特性を良好に維持しつつ、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近で、色度Ｙ値が低くなりすぎるのを抑制することができ、色ムラを十分に抑制できることがわかる。

（効果）
以上のように、本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、第１入射面１３３ａに複数の第１凸条１４２、２つの出射面１３５に複数の第２凸条１４３がそれぞれ配置されている。それにより、発光素子１３１から出射された光のうち、特に発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射された光の出射方向を、配光特性を損なわない程度に適度に変えて散らすことができるため、所望の配光特性を維持しつつ、色ムラを抑制することができる。

［実施の形態２］
次に、図１０を参照して、実施の形態２に係る光束制御部材１３２について説明する。図１０Ａ〜Ｄは、実施の形態２に係る光束制御部材の構成を示す図である。図１０Ａは、光束制御部材１３２の平面図であり、図１０Ｂは、図１０Ａの１０Ｂ−１０Ｂ線の断面図であり、図１０Ｃは、底面図であり、図１０Ｄは、側面図である。本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、２つの出射面１３５が複数の第２凸条１４３を有する代わりに、２つの反射面１３４が複数の第３凸条１４４を有する点で、実施の形態１に係る光束制御部材１３２と異なる。そこで、実施の形態１に係る光束制御部材１３２と同じ構成要素については同一の符番を付して、その説明を省略する。

本実施の形態に係る光束制御部材１３２では、２つの反射面１３４のうち少なくとも一部、好ましくは第１入射面１３３ａで入射した光が到達する領域に、複数の第３凸条１４４がさらに配置されている（図１０ＡおよびＢ参照）。

２つの反射面１３４において第１入射面１３３ａで入射した光が到達する領域とは、例えば、２つの反射面１３４における、発光素子１３１の光軸ＬＡの近傍の領域である（図１０Ｂ参照）。第３凸条１４４は、発光素子１３１の光軸ＬＡに沿って見たときに（Ｚ軸方向に沿って見たときに）、その稜線が第１凸条１４２の稜線と略直交するように形成されている。略直交とは、具体的には、第１凸条１４２の稜線と第３凸条１４４の稜線とのなす角度が９０±５°以下、好ましくは９０°であることをいう。

第３凸条１４４における「稜線」とは、前述と同様に、凸条の最も高い部分を繋げた線状の連なりを意味し、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面における第３凸条１４４の頂点を繋げた線をいう。複数の第３凸条１４４は、Ｚ軸方向に沿って見たときに、その稜線がＸ軸方向に略平行となるように配置されてもよいし（図１０Ａ参照）、光軸ＬＡを囲む円環状の一部となるように配置されてもよい（不図示）。

第３凸条１４４の稜線に垂直な断面（発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面）において、第３凸条１４４の断面形状は、特に制限されず、波形であってもよいし、三角形であってもよいし、矩形（台形を含む）であってもよい。

第３凸条１４４の稜線に垂直な断面において、複数の第３凸条１４４の中心間距離ａ（Ｙ軸方向の距離）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。例えば、第３凸条１４４の稜線に垂直な断面において、発光素子１３１の光軸ＬＡからＹ軸方向に離れるにつれて、複数の第３凸条１４４の中心間距離ａが徐々に小さくなっていてもよい。複数の第３凸条１４４の中心間距離ａとは、前述と同様に、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面において、隣接する２つの第３凸条１４４の中心線同士の距離をいう。

第３凸条１４４の稜線に垂直な断面において、複数の第３凸条１４４の高さｂ（Ｚ軸方向の長さ）は、同じであってもよいし、同じでなくてもよい。例えば、第３凸条１４４の稜線に垂直な断面（発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面）において、発光素子１３１の光軸ＬＡからＹ軸方向に離れるにつれて、第３凸条１４４の高さｂが、徐々に小さくなっていてもよい。「第３凸条１４４の高さｂ」とは、第３凸条１４３の稜線に垂直な断面において、隣接する２つの第３凸条１４４の頂点を結ぶ直線と、この２つの第３凸条１４４の間に形成される凹部とその両側に形成される２つの凹部の谷底を結ぶ直線との距離の半分に相当する長さを意味する。

このように、本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、第１入射面１３３ａに複数の第１凸条１４２が配置されているだけでなく、２つの反射面１３４にも複数の第３凸条１４４がさらに配置されている。それにより、第１凸条１４２によって光の進行方向が変えられた光の進行方向を、第３凸条１４４によってさらに変えることができるため、色ムラをより高度に抑制することができる。

（シミュレーション２）
シミュレーション２では、本実施の形態に係る光束制御部材Ｂ（図１０Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）を用いた照明装置１００の、光拡散板１５０上における色度Ｙ値と照度分布を解析した。色度Ｙ値および照度分布の解析は、１つの発光装置１３０のみを有する照明装置１００を用いて行った。
また、比較のため、第１入射面１３３ａと２つの反射面１３４のいずれにも凸条を有しない以外は光束制御部材Ｂと同様である光束制御部材Ｒ１（比較１）、および２つの反射面１３４に凸条を有しない以外は光束制御部材Ｂと同様である光束制御部材Ｒ３（比較３）を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値と照度分布も解析した。

光束制御部材Ｂ（図１０Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）において、第１入射面１３３ａの複数の第１凸条１４２および２つの反射面１３４の複数の第３凸条１４４の、中心間距離ａと高さｂの比率および中心間距離ａを、以下のように設定した。その他の共通パラメータは、シミュレーション１と同様に設定した。

（第１入射面１３３ａのパラメータ）
第１凸条１４２の稜線に垂直な断面において、第１凸条１４２の断面形状は三角形とし、複数の第１凸条１４２の中心間距離ａおよび高さｂは以下のように設定した。
中心間距離ａ：高さｂ＝１：０．１４
中心間距離ａ＝５００μｍ、高さｂ＝７２μｍ

（反射面１３４のパラメータ）
まず、第３凸条１４４の稜線に垂直な断面（発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向と平行な断面）における、光束制御部材Ｂの２つの反射面１３４の断面形状を設定した。
図１１Ａは、第３凸条１４４の稜線に垂直な断面における、光束制御部材Ｂの反射面１３４の断面形状の一部を示すグラフである。図１１Ｂは、第３凸条１４４の稜線に垂直な断面において、第３凸条１４４を有する図１０Ａ〜Ｄの光束制御部材Ｂの反射面１３４の断面形状の解析結果から、第３凸条１４４を有しない以外は光束制御部材Ｂと同様の光束制御部材の反射面１３４の断面形状の解析結果を差し引いた結果（Δｈ２；ｍｍ）を示すグラフである。
図１１ＡおよびＢの横軸は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示している。図１１Ａの縦軸は、反射面１３４の、発光素子１３１の光軸ＬＡが交わる点に対する底面１３８からの高さｈ１（Ｚ軸方向の高さ；ｍｍ）を示している。図１１Ｂの縦軸は、第３凸条１４４を有する光束制御部材Ｂの反射面１３４の断面形状から、第３凸条１４４を有しない光束制御部材の反射面１３４の断面形状を差し引いた差Δｈ１（Ｚ軸方向の高さ；ｍｍ）を示している。
ａ：第３凸条１４４の中心間距離（ｍｍ）
ｂ：第３凸条１４４の高さ（Ｚ軸方向の長さ；ｍｍ）
第３凸条１４４の中心間距離ａ：高さｂ＝２０：１
第３凸条１４４の中心間距離ａ＝５００μｍ、高さｂ＝２５μｍ

図１２は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。図１２の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における色度Ｙ値を示している。
図１３は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。図１３の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における各距離での最大照度を１としたときの相対照度を示している。

図１２に示されるように、比較用の光束制御部材Ｒ１およびＲ３を用いた照明装置は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近の点での色度Ｙ値が低くなりすぎて、青味がかった色ムラが生じることがわかる。これに対し、本実施の形態に係る光束制御部材Ｂを用いた照明装置１００は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近で色度Ｙ値が低くなりすぎず、色ムラが低減されていることがわかる。

また、図１３に示されるように、本実施の形態に係る光束制御部材Ｂを用いた照明装置の照度分布は、Ｙ軸方向における光の拡がりが、比較用の光束制御部材を用いた照明装置の照度分布と同等であり、良好な配光特性を維持していることもわかる。

これらのことから、本実施の形態に係る光束制御部材を用いた照明装置は、配光特性を良好に維持しつつ、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近で、色度Ｙ値が局所的に低くなりすぎるのを抑制することができ、色ムラを十分に抑制できることがわかる。

（効果）
以上のように、本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、第１入射面１３３ａに複数の第１凸条１４２が配置されているだけでなく、２つの反射面１３４に複数の第３凸条１４４がさらに配置されている。それにより、発光素子１３１から出射された光のうち、特に発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射された光の出射方向を、配光特性を損なわない程度に適度に変えて散らすことができるため、所望の配光特性を維持しつつ、色ムラを抑制することができる。

［実施の形態３］
次に、図１４を参照して、実施の形態３に係る光束制御部材１３２について説明する。図１４Ａ〜Ｄは、実施の形態３に係る光束制御部材の構成を示す図である。図１４Ａは、光束制御部材１３２の平面図であり、図１４Ｂは、図１４Ａの１４Ｂ−１４Ｂ線の断面図であり、図１４Ｃは、底面図であり、図１４Ｄは、側面図である。本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、２つの反射面１３４が複数の第３凸条１４４をさらに有する点で、実施の形態１に係る光束制御部材１３２と異なる。そこで、実施の形態１に係る光束制御部材１３２と同じ構成要素については同一の符番を付して、その説明を省略する。

本実施の形態に係る光束制御部材１３２では、２つの反射面１３４のうち少なくとも一部、好ましくは第１入射面１３３ａで入射した光が到達する領域に、複数の第３凸条１４４がさらに配置されている（図１４ＡおよびＢ参照）。複数の第３凸条１４４は、前述の実施の形態２と同様である。すなわち、第３凸条１４４は、発光素子１３１の光軸ＬＡに沿って見たときに（Ｚ軸方向に沿って見たときに）、その稜線が第１凸条１４２の稜線と略直交するように形成されている。

（シミュレーション３）
シミュレーション３では、本実施の形態に係る光束制御部材Ｃ（図１４Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）を用いた照明装置１００の、光拡散板１５０上における色度Ｙ値と照度分布を解析した。色度Ｙ値および照度分布の解析は、１つの発光装置１３０のみを有する照明装置１００を用いて行った。
また、比較のため、第１入射面１３３ａ、２つの反射面１３４および２つの出射面１３５のいずれにも凸条を有しない以外は光束制御部材Ｃと同様である光束制御部材Ｒ１（比較１）を用いた照明装置、２つの反射面１３４のみに凸条を有しない以外は光束制御部材Ｃと同様である光束制御部材Ａ（実施の形態１）、および２つの出射面１３５のみに凸条を有しない以外は光束制御部材Ｃと同様である光束制御部材Ｂ（実施の形態２）を用いた照明装置の、光拡散板上における色度Ｙ値と照度分布も解析した。

光束制御部材Ｃ（図１４Ａ〜Ｄの光束制御部材１３２）において、第１入射面１３３ａの複数の第１凸条１４２および２つの出射面１３５の複数の第２凸条１４３の、中心間距離ａと高さｂの比率および中心間距離ａは、シミュレーション１と同様に設定した。２つの反射面１３４の複数の第３凸条１４４の中心間距離ａと高さｂの比率および中心間距離ａは、シミュレーション２と同様に設定した。他の共通パラメータは、シミュレーション１と同様に設定した。

図１５は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における色度Ｙ値の解析結果とを示すグラフである。図１５の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における色度Ｙ値を示している。
図１６は、本実施の形態に係る照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果と、比較用の照明装置の光拡散板上における照度分布の解析結果とを示すグラフである。図１６の横軸は、光拡散板１５０における、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２（Ｙ軸方向の距離；ｍｍ）を示し、縦軸は、光拡散板１５０における各距離での最大照度を１としたときの相対照度を示している。

図１５に示されるように、比較用の光束制御部材Ｒ１を用いた照明装置は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近の点での色度Ｙ値が低くなりすぎて、青味がかった色ムラが生じることがわかる。これに対し、光束制御部材Ａ〜Ｃ、中でも本実施の形態に係る光束制御部材Ｃを用いた照明装置１００は、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近での色度Ｙ値が低くなりすぎず、色ムラが特に低減されていることがわかる。

また、図１６に示されるように、本実施の形態に係る光束制御部材Ｃを用いた照明装置の照度分布は、Ｙ軸方向における光の拡がりが、比較用の光束制御部材Ｒ１を用いた照明装置や、実施の形態１の光束制御部材Ａおよび実施の形態２の光束制御部材Ｂを用いた照明装置の照度分布と同等であり、良好な配光特性を維持していることもわかる。

これらのことから、本実施の形態に係る光束制御部材を用いた照明装置は、配光特性を良好に維持しつつ、発光素子１３１の光軸ＬＡからの距離ｄ２が４０ｍｍ付近で、色度Ｙ値が低くなりすぎるのを一層抑制することができ、色ムラを一層抑制できることがわかる。

（効果）
以上のように、本実施の形態に係る光束制御部材１３２は、第１入射面１３３ａに複数の第１凸条１４２が配置され、２つの出射面１３５に複数の第２凸条１４３が配置されているだけでなく、２つの反射面１３４にも複数の第３凸条１４４がさらに配置されている。それにより、発光素子１３１から出射された光のうち、特に発光素子１３１の光軸ＬＡに対して小さい角度で出射された光の出射方向を、配光特性を損なわない程度に一層変えて散らすことができるため、所望の配光特性を維持しつつ、色ムラを一層抑制することができる。

［変形例］
なお、実施の形態１〜３では、光束制御部材１３２において、複数の第１凸条１４２が、第１入射面１３３ａの中央部のみ設けられる例を示したが、これに限定されず、第１入射面１３３ａの全部に設けられてもよい。同様に、実施の形態１および３では、複数の第２凸条１４３が、出射面１３５の全面にそれぞれ設けられる例を示したが、これに限定されず、出射面１３５の一部のみに設けられてもよい。

また、実施の形態１〜３では、光束制御部材１３２において、複数の第１凸条１４２が、平面である第１入射面１３３ａに設けられる例を示したが、これに限定されず、曲面（例えば凹面）である第１入射面１３３ａに設けられてもよい。

また、実施の形態１〜３では、光束制御部材１３２において、凹部１３９の内面形状が、エッジを含む面である例を示したが、これに限定されず、半球状や半楕円体状などのように、エッジを含まない曲面であってもよい。その場合、第１入射面１３３ａ、第３入射面１３３ｃ、第４入射面１３３ｄ、第５入射面１３３ｅおよび第２入射面１３３ｂは、連続的に形成されうる。

また、実施の形態１〜３では、光束制御部材１３２において、凹部１３９の内面形状が、第１入射面１３３ａ（天面）および２つの第２入射面１３３ｂ（側面）以外に、２つの第３入射面１３３ｃ、２つの第４入射面１３３ｄ、および２つの第５入射面１３３ｅをさらに有する例を示したが、これに限定されず、２つの第３入射面１３３ｃ、２つの第４入射面１３３ｄおよび２つの第５入射面１３３ｅの１以上は、省略されてもよい。

また、実施の形態１〜３では、光束制御部材１３２の、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面において、２つの出射面１３５が、発光素子１３１の光軸ＬＡに略平行である（傾斜していない）例を示したが、これに限定されず、発光素子１３１の光軸ＬＡに対して僅かに傾斜していてもよい。例えば、発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面において、出射面１３５は、Ｚ軸に沿って発光素子１３１から離れるにつれて、発光素子１３１の光軸ＬＡに近づくように傾斜していてもよい。発光素子１３１の光軸ＬＡを含み、かつＹ軸方向に平行な断面における、出射面１３５の、発光素子１３１の光軸ＬＡに対する傾斜角は、例えば１０°以下としうる。

また、実施の形態１〜３では、照明装置１００において、複数の発光装置１３０を一列に配置する例を示したが、これに限定されず、二列以上の複数列に配置してもよい。

また、実施の形態１〜３では、照明装置１００において、基板１２０が、発光装置１３０ごとに複数配置され、各基板１２０同士をケーブル１４０で電気的に接続する例を示したが、これに限定されず、１つの基板１２０上に、複数の発光装置１３０を配置してもよい。その場合、ケーブル１４０およびコーキング材１４１は不要である。

また、実施の形態１〜３では、照明装置１００において、筐体１００が、底板と、４つの側板と、（少なくとも一部に開口部が設けられた）天板とを有する箱状体である例を示したが、これに限定されず、少なくとも底板を有していればよく、側板と天板は省略してもよい。

図１７は、変形例に係る照明装置の構成を示す部分拡大斜視図である。図１７に示されるように、筐体１１０の天板と側板を省略し、筐体１１０の底板を光拡散板１５０だけで覆ってもよい。

また、実施の形態１〜３では、照明装置１００が、チャンネル文字看板である例を示したが、これに限定されず、ライン照明などであってもよい。

本発明に係る光束制御部材を有する照明装置は、例えば、看板（特にチャンネル文字看板）、ライン照明、一般照明などに適用することができる。

１００ 照明装置
１１０ 筐体
１２０ 基板
１３０ 発光装置
１３１ 発光素子
１３２ 光束制御部材
１３３ 入射面
１３３ａ 第１入射面
１３３ｂ 第２入射面
１３３ｃ 第３入射面
１３３ｄ 第４入射面
１３３ｅ 第５入射面
１３４ 反射面
１３５ 出射面
１３６ 鍔部
１３７ 脚部
１３８ 底面
１３９ 凹部
１４０ ケーブル
１４１ コーキング材
１４２ 第１凸条
１４３ 第２凸条
１４４ 第３凸条
１５０ 光拡散板
ＣＡ 中心軸
ＬＡ 光軸

Claims (9)

1. 発光素子から出射された光の配光を制御するための光束制御部材であって、
   裏側に配置された凹部の内面であって、発光素子から出射された光を入射する入射面と、
   表側に配置され、前記入射面から入射した光の一部を、前記発光素子の光軸と略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向にそれぞれ反射させる２つの反射面と、
   前記２つの反射面を挟んで互いに対向して配置され、前記２つの反射面で反射された光をそれぞれ外部に出射させる２つの出射面と、
   を有し、
   前記入射面は、前記発光素子の光軸と交わる第１入射面と、前記第１入射面を挟み、かつ前記２つの出射面が対向する方向に配置された２つの第２入射面とを有し、
   前記第１入射面には、前記発光素子の光軸に沿って見たときに、前記２つの出射面が対向する方向と略平行な稜線を有する複数の第１凸条が配置されており、
   前記２つの出射面のそれぞれには、前記２つの出射面が対向する方向に沿って見たときに、前記発光素子の光軸と略平行な稜線を有する複数の第２凸条が配置されているか、または前記２つの反射面のそれぞれの少なくとも一部には、前記発光素子の光軸に沿って見たときに、前記第１凸条の稜線と略直交する稜線を有する複数の第３凸条が配置されている、
   光束制御部材。
2. 前記２つの出射面のそれぞれには、前記複数の第２凸条が配置されている、
   請求項１に記載の光束制御部材。
3. 前記２つの反射面のそれぞれの少なくとも一部には、前記複数の第３凸条が配置されている、
   請求項２に記載の光束制御部材。
4. 前記２つの反射面のそれぞれの少なくとも一部には、前記複数の第３凸条が配置されている、
   請求項１に記載の光束制御部材。
5. 前記第１凸条の稜線に垂直な断面において、
   前記複数の第１凸条の中心間距離ａと高さｂの比率が、ａ：ｂ＝１：０．０５〜１：０．５である、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の光束制御部材。
6. 前記発光素子の光軸を含む断面において、
   前記第１入射面は、前記発光素子の光軸に近づくにつれて、前記発光素子の発光面からの高さが高くなる、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の光束制御部材。
7. 発光素子と、
   前記第１入射面が、前記発光素子の光軸と交わるように配置された、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光束制御部材と、
   を有する、発光装置。
8. 前記第１入射面には、前記発光素子の発光中心から前記発光素子の光軸に対して少なくとも０°以上１０°以下の角度で出射された光が入射する、
   請求項７に記載の発光装置。
9. 複数の請求項７または８に記載の発光装置と、
   前記発光装置から出射された光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、
   を有する、照明装置。

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