JP2023051476A

JP2023051476A - 照明装置、及び表示装置

Info

Publication number: JP2023051476A
Application number: JP2021162183A
Authority: JP
Inventors: 吉雄岡本; Yoshio Okamoto; 洋宮入; Hiroshi Miyairi
Original assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Current assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2023-04-11
Also published as: US11920781B2; US20230100720A1; CN115875635A

Abstract

【課題】少ない光源数で、照射面の近傍から照射面の全体を照射することのできる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、光源と、前記光源から出射された光を略平行光に変換する第１の光学素子と、第１の方向に配列された複数の第２の光学素子と、を有し、前記複数の第２の光学素子の各々は光入射面を有し、前記第２の光学素子は、前記光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を、前記第１の方向と交差する第２の方向へ導き、他の部分を前記第１の方向に導く。【選択図】図２

Description

本開示は、照明装置、及び表示装置に関する。

立体表示技術として、ホログラム方式、アーク３Ｄ方式等の表示技術がある。どちらも特殊な加工が施されたガラス板やフィルム面に再生用の照明光を照射することで、空間に立体像を表示することができる。ガラス板の表面やフィルム面に刻まれた線画に光が入射し、線画のエッジで反射、屈折、散乱等された光が目に届くことで、空中に浮遊する立体像が視認される。

超高圧水銀ランプから出射された光をハーフミラーアレイによって分岐し、コヒーレント長以上の光路長差をもつ複数の光を合成してシンチレーションを低減する構成が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００８－１２２９４９号公報

照明装置は、表示フィルム等の照射面の全体を均一に照射できることが望ましい。立体表示の用途に用いられる場合は、照明装置自体が小型で、照射面に近接して配置されるのが望ましい。単一の光源で照射面の全体を照射するためには、光源から照射面までの距離が必要となり、照度の低下とスペースの増大をまねく。一方、多数の光源を用いると、コストの増大をまねくだけでなく、光源同士の光の干渉によって表示像の品質が低下するおそれがある。本発明は、少ない光源数で、照射面の近傍から照射面の全体を照射することのできる照明装置を提供することを目的とする。

一実施形態において、照明装置は、光源と、前記光源から出射された光を略平行光に変換する第１の光学素子と、第１の方向に配列された複数の第２の光学素子と、を有し、
前記複数の第２の光学素子の各々は光入射面を有し、
前記第２の光学素子は、前記光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を、前記第１の方向と交差する第２の方向へ導き、他の部分を前記第１の方向に導く。

少ない光源数で、照射面の近傍から照射面の全体を照射することのできる照明装置が実現される。

実施形態の照明装置が適用される表示装置の模式図である。第１実施形態の照明装置の模式図である。第１実施形態の照明装置の変形例の模式図である。図３の照明装置の照射状態を示す図である。図３の照明装置の照射状態を示す図である。図３の照明装置の照射状態を示す図である。第２の光学素子の配置例を示す図である。第２の光学素子の配置例を示す図である。第２実施形態の照明装置の模式図である。第２実施形態の照明装置の変形例の模式図である。図８の照明装置の照射状態を示す図である。第２実施形態の照明装置の別の変形例を示す図である。第２実施形態の照明装置のさらに別の変形例を示す図である。第３実施形態の照明装置の模式図である。実施例１の光学特性を示す図である。実施例２の光学特性を示す図である。実施例３の光学特性を示す図である。実施例４の光学特性を示す図である。実施例５の光学特性を示す図である。実施例６の光学特性を示す図である。実施例７の光学特性を示す図である。実施例８の光学特性を示す図である。実施例１～８の仕様と性能をまとめた図である。

実施形態では、表示板、表示フィルムなどの照射面に近接して配置され、少ない光源数で照射面の全体をほぼ均一に照射することのできる照明装置を提供する。これを実現するために、光源と、光源から出射された光を略平行光に変換する第１の光学素子と、第１の方向に配列された複数の第２の光学素子と、を設ける。複数の第２の光学素子の各々は光入射面を有し、第２の光学素子は、光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を、第１の方向と交差する第２の方向へ導き、他の部分を第１の方向に導く。

図１は、実施形態の照明装置２０が適用される表示装置１の模式図である。表示装置１は、例えば、表示板１１と、立体表示シート１２と、表示板１１または立体表示シート１２の一辺に沿って配置される照明装置２０と、を有する。表示板１１は、たとえば、１次元または２次元の画像を表示する既存の表示板である。立体表示シート１２は、ホログラムシート、アーク３Ｄシートなど、立体表示用のシートである。立体表示シート１２の照射面をＸ－Ｙ面、表示板１１の高さ方向をＺ方向とする。照明装置２０から出射された光で立体表示シート１２を照射することで、立体表示シート１２に線刻された描画の立体像１５が、観察者の眼１０と立体表示シート１２の間の空間に表示される。

眼１０の視野内に立体像１５を鮮明に表示するには、隣接する反射光束間の干渉の少ない略平行な光で、立体表示シート１２の照射面全体を照射できることが望ましい。表示装置１の小型化の観点からは、照明装置２０が表示板１１または立体表示シート１２の近傍に配置されるのが望ましい。実施形態では、光源から出射された光を第１の光学素子で略平行光に変換し、Ｘ方向に配置される複数の第２の光学素子を用いて、第２の光学素子に入射する略平行光の少なくとも一部を、Ｘ方向と交差する方向（たとえばＹ方向または－Ｙ方向）に導く。これにより、照射面である立体表示シート１２の近傍から、照射面の全体を照射する。

＜第１実施形態＞
図２は、第１実施形態の照明装置２０Ａの模式図である。照明装置２０Ａは、光源２５と、第１の光学素子２７と、複数の第２の光学素子２９－１～２９－ｎ（ｎは２以上の整数）を有する。第２の光学素子２９－１～２９－ｎ（以下、適宜「第２の光学素子２９」と総称することがある）の配列方向をＸ方向、照明装置２０Ａまたは第２の光学素子２９の高さ方向をＺ方向、Ｘ方向とＺ方向に直交する方向をＹ方向とする。

光源２５、第１の光学素子２７、及び複数の第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、筐体２３Ａに保持されている。図２では、図示の便宜上、筐体２３Ａの上部カバーを省略しているが、後述するように、筐体２３Ａは上部カバーを設けてもよい。光源２５は、たとえば実装基板２６に実装された発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）、レーザダイオード（ＬＤ：Laser Diode）、スーパールミネセントダイオード（ＳＬＤ：Super Luminescent Diode）などの微細な光デバイスである。実装基板２６には、光源２５を駆動する定電流回路や配線が形成されていてもよい。

光源２５が、ＬＥＤ、ＳＬＤなどの低コヒーレンスの光デバイスの場合、第１の光学素子２７はコリメートレンズであり、光源２５から出射される光を略平行光に変換する。コリメートレンズは、光源２５から出射される発散光を略平行な光に変換できれば、どのようなレンズでもよく、ガラス、アクリル、ポリカーボネート等で形成された球面レンズ、シリンドリカルレンズ等であってもよい。

光源２５がＬＤの場合、第１の光学素子２７はビーム径を第２の光学素子２９の光入射面に適したサイズに広げ、あるいは楕円ビームを円形ビームに変換するビームエクスパンダであってもよい。

第１実施形態では、光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ａは、筐体２３Ａの側面２２の内側で、第２の光学素子２９－１～２９－ｎと同じく、Ｘ方向に沿って配置されている。以下の記載では、＋Ｘ方向と－Ｘ方向を含めて、「Ｘ方向」と称する。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、所定の間隔で筐体２３Ａの下面２１に固定されている。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、Ｘ軸に対して４０°～５０°、より好ましくは４２°～４８°、さらに好ましくは４４°～４６°の角度で傾斜して配置される。

第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、それぞれ光入射面２９０を有する。光源２５から出射され、第１の光学素子２７で略平行光に変換された光は、光源２５の最も近くに位置する第２の光学素子２９－１の光入射面２９０に入射する。光入射面２９０に入射した光の一部はＹ方向に反射され、他の部分はＸ方向に透過される。第２の光学素子２９－１を透過した略平行光は、次段の第２の光学素子２９－２の光入射面２９０に入射し、その一部がＹ方向に反射され、他の部分はＸ方向に透過される。以下、順次、第２の光学素子２９－３から２９－ｎによって入射光の少なくとも一部がＹ方向に投射される。

光損失を抑制する観点から、光源２５から最も遠い第２の光学素子２９－ｎの光入射面２９０は、光入射面２９０に入射した光の５０％以上、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上を反射する反射率を有していてもよい。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、所定の反射率を有するビームスプリッタ、ミラー、ガラス板等で形成されている。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、ガラス、アクリル、ポリカーボネート等の光学プレートの光入射面に誘電体ミラー、金属反射膜等が成膜されたものであってもよいし、所定の反射率に設計された回折格子が形成されたものであってもよい。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、図示されるプレート型の光学素子に替えて、キューブ型、あるいはプリズム型のビームスプリッタまたはミラーであってもよい。あるいは、後述するように、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの一部または全部が素ガラスであってもよいし、光入射面２９０の裏面に反射防止膜が形成されたガラス板であってもよい。

照明装置２０Ａは、図２の構成を有することで、単一の光源２５を用いて、略平行光で照射面を隙間なく照射することができる。また、光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎのすべてがＸ方向にコンパクトに配置され、表示板１１または立体表示シート１２の一辺に沿って、照明装置２０Ａを照射面に近接して設けることができる。

図３は、第１実施形態の照明装置の変形例の模式図である。照明装置２０Ｂは、光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎを含む第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２を有する。この例では、第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２が、Ｘ方向に沿って、筐体２３Ｂの下面２１の長手方向（Ｘ方向）の中心に対して対称に配置されている。第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２は、適宜「ユニット３０Ｂ」と総称されてもよい。

第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２において、光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｂ－１と２８Ｂ－２が、Ｘ方向の両端に配置されている。第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２のそれぞれで、光源２５から出射され、第１の光学素子２７で略平行光に変換された光は、Ｘ方向の外側から中心に向かって導光しながら第２の光学素子２９でＹ方向に投射される。

図３の構成は、大面積の立体表示シート１２を照射するときに有効である。照明装置２０Ｂの各ユニット３０Ｂで、光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎのすべてがＸ方向にコンパクトに配置され、表示板１１または立体表示シート１２の一辺に沿って、照明装置２０Ｂを照射面に近接して設けることができる。Ｘ方向の両端に設けられる光源２５の数は２個だけであり、中央部に位置する第２の光学素子２９－ｎで両側から導光してきた入射光のほぼすべてはＹ方向に反射され、光の損失と隣接する反射光束間の干渉が抑制される。また、略平行光の発散が大きくなる前に、第２の光学素子２９－１～２９－ｎで光がＹ方向に投射されるので、隣接する反射光束間の干渉も抑制される。

第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２で、用いる光源２５の波長は同じであっても、異なっていてもよい。立体表示シート１２に線刻されている描画によっては、照射面の半分を白色光で照射し、他の半分を緑色光で照射して、カラーの立体像１５を空中に表示してもよい。上述のように、照明装置２０Ｂでは、隣接する反射光束間の干渉が少ないので異なる波長の光源２５を用いる場合であっても混色がほとんど生じず、照射面を２色に分けて照射することができる。

図４Ａと図４Ｂは、図３の照明装置２０Ｂの照射状態を示す。図４Ａで、照明装置２０Ｂの全体が筐体２３Ｂの内部に収容されている。筐体２３Ｂは、下面２１と側面２２に加えて、第２の光学素子２９（図３参照）の全体を覆う上面２４を有する。第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２のそれぞれで、略平行光がＸ方向の端部から中央に向かって透過されながら、少なくとも一部の光が順次Ｙ方向に投射される。筐体２３Ｂの開口面、すなわち光が取り出される面には、カバーを配置していてもよい。

例えば、図４Ｂに示すように、照明装置２０Ｂの光出射側にカバー２４１が設けられてもよい。カバー２４１の配置をわかりやすく示すため、図４Ｂでは上面２４を非表示としている。照明装置２０ＢからＹ方向に投射される光３５が、Ｘ方向とＹ方向で決まるＸ－Ｙ面よりも下方に導かれるように、カバー２４１には、第２の光学素子２９－１～２９－ｎ（図３参照）でＹ方向に投射される光３５を目的の照射面に向かって、斜め下方に導く光学加工が施されていてもよい。第２の光学素子２９－１～２９－ｎによってＹ方向に投射される光３５が、立体表示シート１２の表面と平行な方向に投射されて、表面を照射しないと、立体表示シート１２に形成されている像を照射できないので、立体表示を実現できないからである。光出射側に設けられるカバー２４１は、図２の照明装置２０Ａに用いられてもよい。

図５は、図３の照明装置の照射状態を示す図であり、具体的には、照明装置２０Ａまたは２０Ｂ（以下、適宜、「照明装置２０」と総称することがある）によりＹ方向に投射される光の模式図である。照明装置２０からＹ方向に投射される光は、照射面のサイズにもよるが、Ｘ－Ｙ面に対して１度～数度、たとえば１．５°～２．５°の傾きを持って投射される。これにより、照明装置２０から投射される略平行光で、立体表示シート１２の表面近傍から、立体表示シート１２の表面全体を、まんべんなく照射することができる。

第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、Ｙ方向に投射される略平行光の重なり合いを最小限にし、かつ、照射面上での暗線の発生が抑制されるように配置されている。これを実現するために、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの各々は、光源２５から離れるにしたがって光の投射側と反対方向（光の投射方向が上述したようにＹ方向の場合は－Ｙ方向）にオフセットして配置される。あるいは、第２の光学素子２９－１～２９－ｎのＹ方向の幅を、光源２５から離れるにしたがって長くする。

図６Ａと図６Ｂは、第２の光学素子２９－１～２９－３の配置例を示す。図６Ａと図６Ｂで、第２の光学素子２９－１～２９－３の配列方向をＸ方向、第２の光学素子２９の高さ方向をＺ方向、第２の光学素子２９による投射方向をＹ方向とする。

図６Ａのように、一定幅の第２の光学素子２９－１～２９－３を、Ｘ方向に延びる基準線Ｒｘに沿って、オフセットなしに配置する構成を考える。ここでは、第２の光学素子２９－１～２９－３の光入射面２９０で入射光が反射されるものとするが、後述するように、光入射面２９０と反対側の裏面で反射される構成であってもよい。第１の光学素子２７で略平行光に変換された光のビーム径をＤ１とする。第２の光学素子２９－１から２９－３まで使用できるビーム径は、Ｄ１よりも小さいＤ２となる。最も光源２５に近い第２の光学素子２９－１でＹ方向に反射される光のビーム径はφ１である。第２の光学素子２９－１を透過した光の一部が、次段の第２の光学素子２９－２の側面３１に入射すると、Ｙ方向に反射されずにケラレ、すなわち損失Ｌ_ＬＯＳＴが発生する。第２の光学素子２９－２を透過した光の一部が、次の第２の光学素子２９－３の側面３１に入射すると、さらに損失Ｌ_ＬＯＳＴが大きくなる。

この結果、第２の光学素子２９－２、２９－３と光源２５から離れるほど、Ｙ方向に投射される光のビーム径はφ２、φ３と細くなり、隣接する反射光束との間に暗線３３ａが発生し得る。暗線３３ａは、立体表示される画像上で暗点として認識される場合がある。光源２５にＬＤを用いる場合は、比較的細いビームが第２の光学素子２９の中央部に入射するので、暗線３３ａの影響は少ない。これに対し、光源２５にＬＥＤやＳＬＤを用いる場合、光源２５からの出射光を略平行光にコリメートしても、第２の光学素子２９の中央部のみに入射する程度に絞り込むのが難しい場合がある。

実施形態では、暗線３３ａの発生を抑制し、照射面をまんべんなく照射できるように、第２の光学素子２９－１～２９－ｎを設計する。図６Ｂでは、第２の光学素子２９－１～２９－３は、光源２５から離れるほど、基準線Ｒｘから－Ｙ方向（投射方向と反対側）にオフセットするように配置されている。

たとえば、光源２５に最も近い第２の光学素子２９－１を基準線Ｒｘに揃える。次の第２の光学素子２９－２は、基準線Ｒｘから－Ｙ方向へΔｄ１だけオフセットさせる。３番目の第２の光学素子２９－３の－Ｙ方向へのオフセット量Δｄ２は、Δｄ１よりも大きくする。これにより、コリメートレンズで変換された略平行光は、径Ｄ１を保ったまま第２の光学素子２９－１～２９－３を透過することができる。次段の第２の光学素子２９の側面３１でケラレる光線を最小にし、第２の光学素子２９-１～２９－３によってＹ方向に投射される略平行光のビーム径φ１を、ほぼ一定にすることができる。次段の第２の光学素子２９の側面３１でケラレる光線がわずかに発生しても、ケラレによる暗線３３ｂは第２の光学素子２９の厚み程度であり、観察者の眼１０にとって暗点として認識されることはほとんどない。

光源２５から遠ざかるほど第２の光学素子２９－１～２９－ｎの位置を－Ｙ方向にオフセットさせる替わりに、第２の光学素子２９の幅を、光源２５から離れるほど、長く設定してもよい。第２の光学素子２９の幅を少しずつ長くすることで、図６Ｂと同様に、次段の第２の光学素子２９の側面３１でケラレる光線を最小にして、Ｙ方向に投射される略平行光のビーム径φ１をほぼ一定にすることができる。次段の第２の光学素子２９の側面３１でケラレる光線がわずかに発生しても、ケラレによる暗線は第２の光学素子２９の厚み程度であり、観察者の眼１０にとって暗点として認識されることはほとんどない。

＜第２実施形態＞
図７は、第２実施形態の照明装置２０Ｃの模式図である。照明装置２０Ｃは、第１実施形態と同様に、Ｘ方向に配置される複数の第２の光学素子２９－１～２９－ｎ（ｎは２以上の整数）を有する。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、適宜「第２の光学素子２９」と総称される。

第２実施形態では、光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｃを、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの配列方向（Ｘ方向）と交差する方向（たとえば－Ｙ方向）に設ける。第１実施形態の配置をＩ字型配置とすると、第２実施形態の配置を、Ｌ字型配置と呼んでもよい。

実装基板２６に実装された光源２５は、第１実施形態と同様に、ＬＥＤ、ＬＤ、ＳＬＤ等である。用いる光源２５の種類に応じて、第１の光学素子２７として、コリメートレンズ、ビームエクスパンダ等を用いることができる。

光源２５、第１の光学素子２７、及び複数の第２の光学素子２９は、筐体２３Ｃに保持されている。筐体２３Ｃは、照明装置２０ＣのＬ字型配置に合わせて、Ｌ字型の下面２１Ｃを有していてもよい。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、筐体２３Ｃの側面２２の内側で、所定の間隔で下面２１Ｃに固定されている。第２の光学素子２９－１～２９－ｎはＸ軸に対して４０°～５０°、より好ましくは４２°～４８°、さらに好ましくは４４°～４６°の角度で傾斜して配置される。

光源２５から出射し、第１の光学素子２７で略平行光に変換された光は、光源２５の最も近くに位置する第２の光学素子２９－１の光入射面２９０に入射し、その一部はＹ方向に透過し、他の部分はＸ方向に反射される。第２の光学素子２９－１で反射された略平行光は、次段の第２の光学素子２９－２の光入射面２９０に入射し、その一部がＹ方向に反射され、他の部分はＸ方向に透過される。以下、順次、第２の光学素子２９－３から２９－ｎによって入射光の少なくとも一部がＹ方向に投射される。光源２５から最も近い第２の光学素子２９－１の光入射面２９０は、５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上の反射率を有していてもよい。この場合、入射光の大部分をＸ方向に反射して均一に光を分配することができる。

光源２５から最も遠い第２の光学素子２９－ｎの光入射面２９０は、５０％以上、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上の反射率を有していてもよい。この場合、入射光のほとんどをＹ方向に反射して光損失を抑制することができる。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、所定の反射率を有するビームスプリッタ、ミラー、ガラス板等で形成されている。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、ガラス、アクリル、ポリカーボネート等の光学プレートの光入射面に誘電体ミラー、金属反射膜等が成膜されたものであってもよいし、所定の反射率に設計された回折格子が形成されたものであってもよい。第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、図示されるプレート型の光学素子に替えて、キューブ型、あるいはプリズム型のビームスプリッタまたはミラーであってもよい。あるいは、後述するように、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの一部または全部が素ガラスであってもよいし、光入射面２９０の裏面に反射防止膜が形成されたガラス板であってもよい。

照明装置２０Ｃは、第１実施形態と同様に、単一の光源２５を用いて、Ｘ－Ｙ面の近傍から、Ｘ－Ｙ面の全体を略平行光で照射することができる。具体的には、Ｘ－Ｙ面を略平行光で隙間なく、換言すると、まんべんなく照射することができる。光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｃを、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの配列に対してＬ字型に配置することで、照明装置２０ＣをＸ方向に３つ以上並べて使用することができる。また、筐体２３Ｃを表示板１１または立体表示シート１２の一辺に沿って、近接して設けることができる。

図８は、第２実施形態の照明装置の変形例の模式図である。照明装置２０Ｄは、光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎを含む第１ユニット３０Ｄ－１と第２ユニット３０Ｄ－２を有する。各ユニットを適宜「ユニット３０Ｄ」と総称してもよい。この例では、第１ユニット３０Ｄ－１のアセンブリ２８Ｄ－１と、第２ユニット３０Ｄ－２のアセンブリ２８Ｄ－２が、Ｘ方向の中央部に配置され、第１の光学素子２７で変換された略平行光が、Ｘ方向の中央から両側に向かって導光されながら、Ｙ方向に投射される。

図８の構成は、大面積の立体表示シート１２を照射するときに有効である。Ｘ方向の中央に設けられた光源２５の数は２個だけであり、中央部から両側に導光する光が順次Ｙ方向に投射されるので、光源２５間の光の干渉は抑制される。比較的短い光路長で、略平行光の発散の影響が大きくなる前にほぼすべての光をＹ方向に投射できるので、隣接する反射光束間の干渉も抑制される。

第１ユニット３０Ｄ－１と第２ユニット３０Ｄ－２で、用いる光源２５の波長は同じであっても、異なっていてもよい。立体表示シート１２に線刻されている描画によっては、照射面の半分を白色光で照射し、他の半分を緑色光で照射して、カラーの立体像１５を空中に表示してもよい。図８の構成では、隣接する反射光束間の干渉が抑制されているので異なる波長の光源２５を組み合わせることが可能である。

図９は、図８の照明装置２０Ｄの照射状態を示す。図８で、照明装置２０Ｄは、第１ユニット３０Ｄ－１と第２ユニット３０Ｄ－２を収容する筐体２３Ｄを有していてもよい。筐体２３Ｄは、下面２１Ｄと側面２２に加えて、上面２４Ｄを有する。第１ユニット３０Ｄ－１と第２ユニット３０Ｄ－２のそれぞれで、略平行光がＸ方向の中央から両端に向かって導光されながら少なくとも一部の光が順次Ｙ方向に投射される。

第１実施形態と同様に、照明装置２０Ｄの光出射側にカバー２４１が設けられていてもよい。Ｙ方向に投射される光３５でＸ－Ｙ面の全体が照射されるように、カバー２４１に、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの各々でＹ方向に投射される光３５を斜め下方に導く光学加工が施されていてもよい。また、Ｘ方向に配置される第２の光学素子２９－１～２９－ｎを、光源２５から離れるほど、－Ｙ方向に少しずつオフセットさせて配置してもよい（図６Ｂ参照）。あるいは、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの幅を、光源２５から離れるほど、少しずつ増大させてもよい。

図１０Ａと図１０Ｂは、第２実施形態の照明装置のさらに別の変形例を示す。図１０Ａで、照明装置２０Ｅは、Ｌ字型の第１ユニット３０Ｅ－１、第２ユニット３０Ｅ－２、第３ユニット３０Ｅ－３を同じ向きでＸ方向に繰り返し配置する。Ｌ字の突起部分に、光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｅ－１、２８Ｅ－２、２８Ｅ－３がそれぞれ収容されている。

図１０Ａの構成は、大面積の立体表示シート１２を照射するのに適している。ユニット数は３つに限定されず、４つ以上繰り返し配置することで、一方向（Ｘ方向）に長い表示媒体を適切に照射することができる。

図１０Ｂで、照明装置２０Ｆは、Ｌ字型の第１ユニット３０Ｆ－１と第２ユニット３０Ｆ－２を、Ｘ方向に沿って互いに逆向きで配置する。光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｆ－１と２８Ｆ－２は、Ｘ方向の両端に配置される。光源２５から出射され第１の光学素子２７で略平行光に変換された光は、Ｘ方向の両端から中央に向かって導光しながら、Ｙ方向に順次投射される。Ｘ方向の中央部に位置する第２の光学素子２９の反射率を高く設定することで、光の損失と干渉を抑制することができる。

図１０Ｂの構成も、大面積の立体表示シート１２を照射するのに適している。ユニット数は２つに限定されず、３つ、４つと繰り返し配置することで、一方向（Ｘ方向）に長い表示媒体を適切に照射することができる。

図１０Ａまたは図１０Ｂの構成を採用する場合も、照明装置２０Ｅ、２０Ｆの光出射側に、カバー２４１（図９参照）が設けられていてもよい。Ｙ方向に投射される略平行光でＸ－Ｙ面が照射されるように、カバー２４１に、Ｙ方向に投射される光を斜め下方に導く光学加工が施されていてもよい。また、Ｘ方向に配置される第２の光学素子２９－１～２９－ｎを、光源２５から離れるほど、－Ｙ方向に少しずつオフセットさせて配置する、あるいは第２の光学素子２９－１～２９－ｎの幅を、光源２５から離れるほど、少しずつ増大させてもよい。これにより、暗線の発生を抑制して、照射面をまんべんなく照射することができる。

＜第３実施形態＞
図１１は、第３実施形態の照明装置２０Ｇの模式図である。照明装置２０Ｇは、単一の光源２５と単一の第１の光学素子２７Ｇを用い、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの配列を、２セット、並列に設ける。一方の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの配列を第１の配列２９５Ｒ、他方の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの配列を第２の配列２９５Ｌとする。第１の配列２９５Ｒと第２の配列２９５Ｌは、適宜「配列２９５」と総称されてもよい。第１の配列２９５Ｒと第２の配列２９５Ｌのそれぞれで、複数の第２の光学素子２９－１～２９－ｎは、Ｘ方向に並べられているが、第１の配列２９５Ｒに含まれる第２の光学素子２９－１～２９－ｎの光入射面２９０のＸ軸に対する傾きの方向と、第２の配列２９５Ｌに含まれる第２の光学素子２９－１～２９－ｎの光入射面２９０のＸ軸に対する傾きの方向は、互いに逆向きである。

第２の光学素子２９－１～２９－ｎを含む第１の配列２９５Ｒと第２の配列２９５Ｌのそれぞれで、アセンブリ２８Ｇから遠ざかるほど、第２の光学素子２９－１～２９－ｎを光の投射方向に沿って互いに逆向きに（すなわち－Ｙ方向と＋Ｙ方向）にオフセットさせてもよい。あるいは、アセンブリ２８Ｇから遠ざかるほど、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの幅を増大させてもよい。並列に配置される第１の配列２９５Ｒと第２の配列２９５Ｌのそれぞれの光出射側にカバーを設けてもよい。カバーに、光源２５からみて右側の第１の配列２９５Ｒで反射される光を右斜め下方に導き、左側の第２の配列２９５Ｌで反射される光を左斜め下方に導く光学加工が施されていてもよい。

照明装置２０Ｇは、光源２５と第１の光学素子２７Ｇを含むアセンブリ２８Ｇを一つだけ用いて、光３５Ｒと３５Ｌを互いに逆方向に、すなわち＋Ｙ方向と－Ｙ方向に投射することができる。照明装置２０Ｇは、たとえば、券売機や広告板など、複数の立体表示シートが一方向（Ｙ方向）に配置されている構成に、好適に適用される。ひとつの照明装置２０Ｇを用いて、隣り合う２つの表示面の立体画像を表示することができる。

＜第２の光学素子の光学特性＞
以下で、照明装置２０の設計パラメータを種々に変えたときの、第２の光学素子２９－１～２９－ｎの光学特性を示す。下記の実施例１～８を通して、光源２５としてＬＥＤを用い、第１の光学素子２７としてコリメートレンズを用いる。光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎで構成されるユニット３０の数と、第２の光学素子２９の種類と反射率を種々に変えて、光学特性を計算する。

図１２は、実施例１の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例１は、図３のＩ字型の照明装置２０Ｂの構成を採用する。光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎを含むユニット３０Ｂを２セット用い、光源２５と第１の光学素子２７を含むアセンブリ２８Ｂを、Ｘ方向の両端に配置する。各ユニット３０Ｂは６枚の第２の光学素子２９－１～２９－６を有し、合計１２枚の第２の光学素子２９をＸ方向の中心に対して対称に配置する。

図１２の横軸は、第２の光学素子２９の連続番号、縦軸は、第２の光学素子２９の正規化された出射光量である。第２の光学素子の連続番号を「ミラー番号」と呼ぶ。複数の第２の光学素子２９から出射される光量のうち、最も高い出射光量を１００％に正規化している。

１２枚の第２の光学素子２９は、プレート型のビームスプリッタ（ＢＳ）である。ミラー番号１～６は、第１ユニット３０Ｂ－１の第２の光学素子２９－１から２９－６に対応し、ミラー番号７～１２は、第２ユニット３０Ｂ－２の第２の光学素子２９－６から２９－１に対応する。ミラー番号と反射率の関係は、以下のとおりである。
ミラー番号反射率
１２５．０％
２２５．０％
３３０．０％
４４０．０％
５５０．０％
６１００．０％
７１００．０％
８５０．０％
９４０．０％
１０３０．０％
１１２５．０％
１２２５．０％

第１ユニット３０Ｂ－１と第２ユニット３０Ｂ－２のそれぞれの光源２５から最も遠い６番目と７番目のビームスプリッタの反射率は１００％であり、その光入射面に入射した光のすべてが反射され、光の利用効率は最大である。

実施例１では、外側のビームスプリッタから中央のビームスプリッタに向かって、出射光量は徐々に減少し、中央に位置するビームスプリッタの正規化出射光量は約５０％になる。照射面内の光量差は５０％程度である。出射光量が連続的に変化する場合、正規化出射光量が３０％まで低下しても、人間の眼はその変化を認識しない。したがって、実施例１における照射面内の光量差は良好である。Ｘ方向の両側から６枚のミラーでほぼすべての光がＹ方向に反射されるので、反射光の発散が小さく、反射光束間の干渉も無視できる程度に小さい。

図１３は、実施例２の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例２は、実施例１と同様に図３のＩ型の照明装置２０Ｂの構成を採用し、第２の光学素子２９として、合計１２個のビームスプリッタ（ミラー番号１～１２）を用いる。ただし、ビームスプリッタの反射率は１５．０％と２５．０％の２種類のみである。ミラー番号と反射率の関係は、以下のとおりである。
ミラー番号反射率
１１５．０％
２１５．０％
３１５．０％
４２５．０％
５２５．０％
６２５．０％
７２５．０％
８２５．０％
９２５．０％
１０１５．０％
１１１５．０％
１２１５．０％

実施例２では、外側の３つのビームスプリッタで出射光量は徐々に減少するが、中央のビームスプリッタの反射率を大きくしているため、４番目と９番目のビームスプリッタで正規化出射光量が増大し、その後中央に向かって正規化出射光量が減少する。最も中央のビームスプリッタで正規化出射光量は５０％以上に維持されており、照射面内の光量差は良好である。中央のミラーで入射光の一部が反射されずに、若干の光損失が生じるが、透過方向の最後のミラーであり、入射光量自体が少なく光損失は無視できる程度に小さい。Ｘ方向の両側から６枚のミラーでほとんどの光が反射されるので、反射光の発散が小さく、反射光束間の干渉も無視できる程度に小さい。

図１４は、実施例３の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例３は、実施例１、及び実施例２と同様に、図３のＩ型の照明装置２０Ｂの構成を採用し、第２の光学素子２９として、合計１２個のビームスプリッタ（ミラー番号１～１２）を用いる。ただし、ビームスプリッタの反射率は１５．０％の１種類のみである。すなわち、ミラー番号１～１２のすべてで、反射率は１５．０％である。

実施例３では、外側から内側のビームスプリッタに向かって出射光量は徐々に減少し、最も中央のビームスプリッタで正規化出射光量は５０％をわずかに下回るが、正規化出射光量３０％を大きく上回る。照射面内の光量差は５０％弱と、良好である。中央のミラーで入射光の８５％が反射されずに若干の光損失が生じるが、光利用効率は許容範囲内である。Ｘ方向の両側から６枚のミラーでほとんどの光がＹ方向に反射されるので、反射光の発散が小さく、反射光束間の干渉も無視できる程度に小さい。

図１５は、実施例４の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例４は、図２の照明装置２０Ａの構成を採用し、単一のＬＥＤ光源２５と、第１の光学素子２７として単一のコリメートレンズを用いる。第２の光学素子２９として、連続する１２個のビームスプリッタ（ミラー番号１～１２）を用いる。ビームスプリッタの反射率は、８．０％と、１５．０％の２種類である。ミラー番号と反射率の関係は、以下のとおりである。
ミラー番号反射率
１８．０％
２８．０％
３８．０％
４８．０％
５８．０％
６８．０％
７１５．０％
８１５．０％
９１５．０％
１０１５．０％
１１１５．０％
１２１５．０％

実施例４では、単一の光源２５から出射される光を、１２個のビームスプリッタを用いてＹ方向に投射する。そのため、７番目以降のビームスプリッタの反射率を、１～６番目のビームスプリッタの反射率よりも高く設定する。１番目から６番目のビームスプリッタで出射光量は徐々に減少する。７番目のビームスプリッタで、いったん正規化出射光量が最大になり、８番目以降のビームスプリッタで正規化出射光量は単純減少する。１番目から１１番目のビームスプリッタで正規化出射光量は５０％以上に維持されており、最後のビームスプリッタでも５０％をわずかに下回るだけである。照射面内の光量差は、約５０％と良好である。最後のビームスプリッタで一部の光が反射されずに、若干の光損失が生じるが、入射光量自体が少なく、光損失は無視できる程度に小さい。光利用効率は許容範囲内である。第１の光学素子２７で略平行光が生成されるが、光路長が長いため、発散の影響が現れ、１１番目と１２番目のビームスプリッタで光束の発散と干渉が生じ得る。光路長がさらに長くなると、最後の２つのビームスプリッタで反射された光束間の干渉が大きくなり、立体表示画像で、ひとつの表示像が複数になって見える場合があり得るが、実施例４の構成では、立体表示として許容範囲内である。

図１６は、実施例５の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例５は、図２の照明装置２０Ａの構成を採用し、単一のＬＥＤ光源２５と、第１の光学素子２７として単一のコリメートレンズを用いる。第２の光学素子２９として、連続する１２個の素ガラス（ミラー番号１～１２）を用いる。素ガラスに反射コーティングはされていないが、屈折率の異なる媒質の界面に光が入射するときに生じるフレネル反射により、すべての素ガラスが１７．５％の反射率をもつ。この素ガラスの厚さは１．０ｍｍである。素ガラスの表面で反射された光の出射点と、裏面で反射された光の出射点の間隔は０．７４ｍｍである。

実施例５では、７番目の素ガラスまでは正規化出射光量が３０％以上であるが、８番目以降の素ガラスで正規化出射光量が３０％未満に低下する。照射面内の光量差は最大で８０％程度になるが、正規化出射光量が連続的に変化しているため、立体表示画像において光量差は認識されにくい。照射面内の光量差は、許容範囲内である。１２番目の素ガラスで反射されない光によりわずかの光損失が生じるが、無視できる程度に小さく、光利用効率が非常に良好である。素ガラスの表面で反射された光と、裏面で反射された光の間に干渉が生じ得るが、許容範囲内である。実施例５の構成は、コスト面で非常に有効である。

図１７は、実施例６の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例６は、図２の照明装置２０Ａの構成を採用し、単一のＬＥＤ光源２５と、第１の光学素子２７として単一のコリメートレンズを用いる。第２の光学素子２９として、連続する１２個の素ガラス（ミラー番号１～１２）を用いる。素ガラスの裏面に反射防止（ＡＲ：Anti-Reflection）コーティングが施されている。ＡＲコート付きの素ガラスの反射率は、一律９．７％である。素ガラスの裏面にＡＲコーティングが施されているので、裏面での反射が抑制され、素ガラスの表面での反射光と、裏面での反射光の干渉が抑制される。ＡＲコート付きの素ガラスの厚さは１．０ｍｍ、ＡＲコート付き素ガラスの表面と裏面で反射された光の出射点の間隔は０．７４ｍｍである。

実施例６では、１２番目のＡＲコート付き素ガラスまで、３０％以上の正規化出射光量が維持されている。したがって、連続する正規化出射光量の変化は、人間の眼には認識されず、照射面内の光量差は許容範囲内である。１２番目の素ガラスで反射されない光により光損失が生じるが、光利用効率は許容範囲内である。光路長が長いため、ミラー番号１１、１２で反射光束の干渉が生じ得るが、こちらも許容範囲内である。実施例６の構成はコスト面で非常に有利であり、立体表示画像の品質は、実施例５よりも良好である。

図１８は、実施例７の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例７は、図２の照明装置２０Ａの構成を採用し、単一のＬＥＤ光源２５、及び、第１の光学素子２７として単一のコリメートレンズを用いる。第２の光学素子２９として連続する１２枚の素ガラスのみを用いる。ミラー番号１～６の素ガラスには、裏面にＡＲコートが施されている。ＡＲコート付きの素ガラスの反射率は９．７％である。ミラー番号７～１２の素ガラスは、コーティングが施されていない。コーティングなしの素ガラスの反射率は、１７．５である。ミラー番号１～１２を通して、素ガラスの厚さは１．０ｍｍ、素ガラスの表面と裏面で反射された光の出射点の間隔は０．７４ｍｍである。

ミラー番号１～６まで、正規化出射光量は単調減少するが、ミラー番号７で、正規化出射光量がいったん増大し、ミラー番号８以降で再び単純減少する。実施例７では、ミラー番号１０まで５０％以上の正規化出射光量が維持され、ミラー番号１１、１２でも４０％程度の正規化出射光量が維持され、照射面内の光量差は許容範囲内である。光損失は、実施例６よりも少なく、光利用効率は良好である。実施例５、６と同様に、光路長が長いため、ミラー番号１１、１２で反射光束が干渉する場合があるが、許容範囲内である。実施例７の構成も、コスト面で非常に有利であり、立体表示画像の品質は、実施例５よりも良好である。

図１９は、実施例８の第２の光学素子２９－１～２９－ｎの反射特性を示す。実施例８は、実施例１～３と同様に、図３の照明装置２０Ｂの構成を採用し、ＬＥＤ光源２５、第１の光学素子２７、及び第２の光学素子２９－１～２９－ｎで構成されるユニット３０を２セット用いる。第２の光学素子として、コーティングされていない素ガラスを用いる。１つのユニット３０に含まれる素ガラスの数は６枚であり、トータルで１２枚の素ガラスを用いる。素ガラスの厚さは０．５ｍｍ、素ガラスの表面と裏面で反射された光の出射点の間隔は０．３７ｍｍである。

ミラー番号１～１２を通して、４０％以上の正規化出射光量が維持され、照射面内の光量差は許容範囲内である。光損失は、実施例６よりも少なく、光利用効率は十分に許容範囲内である。素ガラスの厚さを薄くした分、素ガラスの表裏で反射された光の出射点の間隔が狭くなり、反射光の干渉が低減されている。ひとつのユニットの光路長が実施例４～７の半分なので、隣接する反射光束間の干渉が低減される。実施例８の構成は、コスト面で非常に有利である。

図２０は、実施例１～８の仕様と性能をまとめた図である。ＬＥＤ、コリメートレンズ、及び複数の第２の光学素子２９で構成されるユニットの数（図中で、セット数として記載されている）と、第２の光学素子（ミラー）の種類を異ならせ、光利用効率、照射面内の光量差、コスト、光束干渉性を評価する。光束の干渉には、光路長の増大によるビーム発散による干渉と、第２の光学素子の表面と裏面での反射光束の干渉がある。非常に良い評価結果を二重丸で示す。良好な評価結果を一重丸で示す。許容範囲内の評価結果を三角形で示す。

実施例１～８を通して、光利用効率はすべて許容範囲内かそれを超える高評価である。特に、実施例１と実施例５の光損失が少なく、光利用効率が非常に良い。照射面内の光量差は、実施例１～８を通して許容範囲内、または良好な評価が得られている。特に実施例１～４で、照射面内の光量差が５０％程度の範囲内に収まっており、良好である。コスト面では、異なる反射率をもつビームスプリッタを用いる実施例１、２、４で、コストが高くなる傾向があるが、許容範囲内である。１種類の反射率のビームスプリッタを用いる実施例３は、実施例１、２、４と比較して、コスト面で有利である。素ガラスを用いる実施例５～８はコスト面で優れている。光束の干渉は、２セットのユニットを用いる実施例１－３、８で光路長を短くして、光の発散を十分に抑制できる。素子の表裏での反射光の干渉は、ビームスプリッタを用いる実施例１～３と、薄い素ガラスを用いる実施例８で、十分に抑制されている。何を優先するかによって、実施例１～８の構成のいずれかを適切に選択することができる。光路長に応じて、光源２５としてＬＥＤに替えて、ＬＤを用い、第１の光学素子２７としてビームエクスパンダを用いてもよい。

以上、特定の構成例に基づいて照明装置２０とその適用例を説明したが、本発明は上記の構成例に限定されない。照明装置の各要素の配置、数等は実施例１～８に限定されず、用いる光源２５の種類に応じて、１ユニットに含まれる第２の光学素子２９の数を適切に設定することができる。光源２５に一番遠い第２の光学素子２９を反射率９０％以上のミラーまたはビームスプリッタとし、それ以外の第２の光学素子２９に素ガラス、またはＡＲコート付きの素ガラスを用いてもよい。図２の照明装置２０Ａの筐体２３Ａ、図７の照明装置２０Ｃの筐体２３Ｃは上面２４を有していてもよい。大面積の立体表示シート１２を照射する場合に、図１０Ａまたは図１０Ｂで３以上のユニット３０を繰り返し配置してもよい。いずれの場合も、略平行光で、広い範囲にわたって照射面を隙間なく、すなわちまんべんなく照射することができる。

実施形態の照明装置２０を用いた表示装置１にセンサを組み合わせることで、空中にタッチパネルの立体画像を表示して、非接触の入力装置を実現してもよい。実施形態の照明装置２０は、街頭広告照明、プロジェクタなど、略平行光が必要な用途全般に適用可能である。また、照射面を均一に照射する照明装置として利用可能なので、例えばＵＶ光源を用いた殺菌装置を実現してもよい。机などの面を照射面としてもよいし、空間に見えない殺菌面を作るようにＵＶ光を照射してもよい。光源２５をＺ方向に複数配置し、照射面をＺ方向に２つ並べるようにしてもよく、一方をＵＶ、他方を可視光とすることで、殺菌面に近い位置を可視化してもよい。

１表示装置
２０、２０Ａ～２０Ｇ照明装置
１１表示板
１２立体表示シート
２１筐体の下面
２２筐体の側面
２３、２３Ａ～２３Ｄ筐体
２５光源
２７第１の光学素子
２８Ａ、２８Ｂ－１、２８Ｂ－２、２８Ｃ、２８Ｄ－１、２８Ｄ－２、２８Ｅ－１、２８Ｅ－２、２８Ｅ－３、２８Ｆ－１、２８Ｆ－２、２８Ｇアセンブリ
２９、２９－１～２９－ｎ第２の光学素子
３０、３０Ｂ、３０Ｄユニット
３０Ｂ－１、３０Ｄ－１、３０Ｅ－１、３０Ｆ－１第１ユニット
３０Ｂ－２、３０Ｄ－２、３０Ｅ－２、３０Ｆ－２第２ユニット
３０Ｅ－３第３ユニット
３３ａ、３３ｂ暗線
２９０光入射面
２９５Ｒ第１の配列
２９５Ｌ第２の配列

Claims

光源と、
前記光源から出射された光を略平行光に変換する第１の光学素子と、
第１の方向に配列された複数の第２の光学素子と、
を有し、
前記複数の第２の光学素子の各々は光入射面を有し、
前記第２の光学素子は、前記光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を、前記第１の方向と交差する第２の方向へ導き、他の部分を前記第１の方向に導く、
照明装置。
前記複数の第２の光学素子の各々は、前記光源から離れるにしたがって前記第２の方向と反対方向にオフセットするように配置されている、
請求項１に記載の照明装置。
前記複数の第２の光学素子の各々は、前記光源から離れるにしたがって前記光入射面の幅が広くなるように形成されている、
請求項１に記載の照明装置。
前記光源と前記第１の光学素子は、前記第１の方向に沿って設けられ、
前記複数の第２の光学素子の各々は、前記光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を前記第２の方向へ反射し、他の部分を前記第１の方向に透過する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。
前記光源と前記第１の光学素子は、前記第２の方向に沿って設けられ、
前記光源に最も近い位置に設けられた前記第２の光学素子は、前記光入射面に入射する前記略平行光の少なくとも一部を前記第２の方向に透過し、他の部分を前記第１の方向に反射し、前記第１の方向に反射された光が入射する前記第２の光学素子は、前記略平行光の少なくとも一部を前記第２の方向に反射し、他の部分を前記第１の方向に透過させる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置。
前記複数の第２の光学素子の光出射側を覆うカバー、
をさらに有し、前記カバーは、前記第２の方向へ導かれる前記略平行光を前記第１の方向と前記第２の方向で決まる面よりも下方に向ける光学加工を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置。
前記光源、前記第１の光学素子、及び前記第２の光学素子で形成されるユニットを複数有し、
複数の前記ユニットが前記第１の方向に沿って配置される、
請求項１から６のいずれか１項に記載の照明装置。
前記複数の光入射面は前記第１の方向に対して４０°～５０°の角度で傾斜している、
請求項１～７のいずれか１項に記載の照明装置。
前記第１の方向に配列された前記複数の第２の光学素子の第１の配列と、前記第１の配列と並列に設けられ前記複数の第２の光学素子を含む第２の配列とを有し、
前記第１の配列と前記第２の配列は、前記光入射面に入射する略平行光を、前記第２の方向に沿って互いに逆方向に投射する、
請求項１に記載の照明装置。
前記第１の配列と前記第２の配列で、前記複数の第２の光学素子の各々は、前記光源から離れるほど互いに逆方向にオフセットするように配置されている、
請求項９に記載の照明装置。
前記第１の配列の前記複数の第２の光学素子の前記光入射面と、前記第２の配列の前記複数の第２の光学素子の前記光入射面は、前記第１の方向に対して互いに逆向きに傾斜している、
請求項９または１０に記載の照明装置。
表示板と、
前記表示板の上に配置される立体表示シートと、
前記表示板の上で前記表示板の一辺に沿って配置される請求項１から１１のいずれか１項に記載の照明装置と、
を有する、
表示装置。