JP6056767B2 - 照明装置及びライトガイド - Google Patents
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Description
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の照明装置であって、前記光源の前記幅方向の両端から出射する1/2ビーム角の光が形成する光路のうち、前記板面と平行で、かつ、前記光源の光軸から遠ざかる方向に向けた光路r1及びr2に沿って出射する光が、前記光入射面から前記光注入素子内に入射し、当該光注入素子内を伝搬する光路をそれぞれr1’及びr2’としたとき、前記複数の溝の前記光入射面側の端部が、前記r1’及びr2’に挟まれた領域に存在することを特徴とする。
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の照明装置であって、前記光源からの出射する光の前記幅方向に沿った1/2ビーム角をθ’としたとき、前記光入射面の前記幅方向に沿った幅が、B+2d・tanθ’よりも大きいことを特徴とする。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の照明装置であって、前記板面の法線方向に沿った前記光源の厚さが、前記導光板の厚さよりも厚いことを特徴とする。
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の照明装置であって、前記光注入素子は、前記板面と接続された底面を有し、前記光入射面から入射した光の一部が、前記底面を介して前記導光板内に案内されることを特徴とする。
また、請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の照明装置であって、前記光源からの光の一部を、前記光入射面で受けて、前記底面を介して前記導光板内に案内し、当該光の他の一部を、前記導光板の前記板面の周囲の一端面で受けて、前記導光板の内部に導光することで、前記光源からの光を、前記導光板内に案内することを特徴とする。
また、請求項7に記載の発明は、一以上の素子を含む面状の光源とあわせて用いられるライトガイドであって、互いに対向する一対の板面を有し、前記光源からの光を前記一対の板面の間において導光する導光板と、前記光源からの光を受ける光入射面と、前記光入射面側から前記光入射面側とは反対側の出射方向に向かうにつれて厚みが減少するように傾斜する天面と、前記天面の少なくとも一部に設けられた複数の溝を有し、前記複数の溝のうち少なくとも一部が、前記光入射面側から前記出射方向に向けて放射状に広がるように設けられ、前記光入射面側から入射した光を前記導光板内に案内する光注入素子と、を備え、前記光源と前記光入射面との距離をd、前記複数の溝構造の稜線が交わる位置と前記光入射面との間の距離をA、前記光入射面及び前記板面の双方と平行な幅方向に沿った前記光源の幅をBとしたとき、0<A/(B+d)<1の関係を満たすことを特徴とするライトガイドである。
まず、実施例1として、距離Aを変化させることで、A/(B+d)を変化させた場合における導光効率の変化について変化についてまとめる。本実施例では、導光板3のx軸方向に沿った幅W31=10.0[mm]、z軸方向に沿った幅W32=21.0[mm]、厚みH3=0.5[mm]とした、また、光入射面4eの厚みH41=1.0[mm]、x軸方向に沿った幅W41=10.0[mm]とした。また、端面4dの厚みH42=0.2[mm]、光注入素子4のz軸方向に沿った幅W42=8.0[mm]とした。また、光出射面21のx軸方向に沿った幅B=1.5[mm]、厚みH2=1.5[mm]とし、光源2と光入射面4eとの距離d=0.2[mm]としている。このような条件のもとで、本実施例では、光入射面4eから焦点C1までの距離Aを、−0.245[mm]≦A≦1.520[mm]の範囲で変化させて、各場合におけるライトガイド1の導光効率Φを測定した。なお、Aが負の値の場合には、焦点C1が、光入射面4eに対して光源2とは反対側に存在する場合を示している。また、導光効率Φは、光出射面21から出射される光の強度と、端面34から出射される光の強度とを基に算出している。
次に、実施例2として、距離dを変化させた場合における導光効率Φの変化についてまとめる。本実施例では、導光板3のx軸方向に沿った幅W31=10.0[mm]、z軸方向に沿った幅W32=21.0[mm]、厚みH3=0.5[mm]とした、また、光入射面4eの厚みH41=1.0[mm]、x軸方向に沿った幅W41=10.0[mm]とした。また、端面4dの厚みH42=0.2[mm]、光注入素子4のz軸方向に沿った幅W42=8.0[mm]とした。また、光出射面21のx軸方向に沿った幅B=1.5[mm]、厚みH2=1.5[mm]とし、光入射面4eから焦点C1までの距離A=0.583とした。このような条件のもとで、本実施例では、光源2と光入射面4eとの距離dを、0.01[mm]≦d≦2[mm]の範囲で変化させて、各場合におけるライトガイド1の導光効率Φを測定した。なお、導光効率Φの測定方法は、実施例1と同様である。
次に、実施例3−1として、筋状構造4fの最も外側の稜線部4iが光源2から出射される光の光軸に対して成す角度ψと、導光効率Φとの関係についてまとめる。本実施例では、導光板3のx軸方向に沿った幅W31=10.0[mm]、z軸方向に沿った幅W32=21.0[mm]、厚みH3=0.5[mm]とした。また、光入射面4eの厚みH41=1.0[mm]、x軸方向に沿った幅W41=10.0[mm]とした。また、端面4dの厚みH42=0.2[mm]、光注入素子4のz軸方向に沿った幅W42=8.0[mm]とした。また、光出射面21のx軸方向に沿った幅B=1.5[mm]、厚みH2=1.5[mm]とし、光入射面4eから焦点C1までの距離A=0.583とした。また、隣り合う稜線部4iの成す角度θ=2.93[°]としている。このような条件の元で、本実施例ではW43=10[mm]とし、角度ψを26.39[°]≦ψ≦70.37[°]の範囲で変化させて、各場合におけるライトガイド1の導光効率Φを測定した。なお、導光効率Φの測定方法は、実施例1と同様である。
次に、実施例3−2として、W43=12[mm]とし、実施例3−1と同様に、角度ψを26.39[°]≦ψ≦70.37[°]の範囲で変化させて、各場合におけるライトガイド1の導光効率Φを測定した。なお、その他のパラメータについては、実施例3−1と同様である。
次に、実施例3−3として、W43=15[mm]とし、実施例3−1と同様に、角度ψを26.39[°]≦ψ≦70.37[°]の範囲で変化させて、各場合におけるライトガイド1の導光効率Φを測定した。なお、その他のパラメータについては、実施例3−1と同様である。
2 光源
21 光出射面
3 導光板
31 端面
32 板面
33 板面
34 端面
4 光注入素子
4a 天面
4b 底面
4c 光入射面
4d 端面
4e 光入射面
4f 筋状構造
4g 斜面
4h 斜面
4i 稜線部
Claims (7)
- 一以上の素子を含む面状の光源と、
互いに対向する一対の板面を有し、前記光源からの光を前記一対の板面の間において導光する導光板と、
前記光源からの光を受ける光入射面と、前記光入射面側から前記光入射面側とは反対側の出射方向に向かうにつれて厚みが減少するように傾斜する天面と、前記天面の少なくとも一部に設けられた複数の溝を有し、前記複数の溝のうち少なくとも一部が、前記光入射面側から前記出射方向に向けて放射状に広がるように設けられ、前記光入射面側から入射した光を前記導光板内に案内する光注入素子と、
を備え、
前記光源と前記光入射面との距離をd、前記放射状に広がる複数の溝構造の稜線が交わる位置と前記光入射面との間の距離をA、前記光入射面及び前記板面の双方と平行な幅方向に沿った前記光源の幅をBとしたとき、0<A/(B+d)<1の関係を満たすことを特徴とする照明装置。 - 前記光源の前記幅方向の両端から出射する1/2ビーム角の光が形成する光路のうち、前記板面と平行で、かつ、前記光源の光軸から遠ざかる方向に向けた光路r1及びr2に沿って出射する光が、前記光入射面から前記光注入素子内に入射し、当該光注入素子内を伝搬する光路をそれぞれr1’及びr2’としたとき、前記複数の溝の前記光入射面側の端部が、前記r1’及びr2’に挟まれた領域に存在することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記光源から出射する光の前記幅方向に沿った1/2ビーム角をθ’としたとき、前記光入射面の前記幅方向に沿った幅が、B+2d・tanθ’よりも大きいことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の照明装置。
- 前記板面の法線方向に沿った前記光源の厚さが、前記導光板の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の照明装置。
- 前記光注入素子は、前記板面と接続された底面を有し、
前記光入射面から入射した光の一部が、前記底面を介して前記導光板内に案内されることを特徴とする請求項4に記載の照明装置。 - 前記光源からの光の一部を、前記光入射面で受けて、前記底面を介して前記導光板内に案内し、
当該光の他の一部を、前記導光板の前記板面の周囲の一端面で受けて、前記導光板の内部に導光させることで、
前記光源からの光を、前記導光板内に案内することを特徴とする請求項5に記載の照明装置。 - 一以上の素子を含む面状の光源とあわせて用いられるライトガイドであって、
互いに対向する一対の板面を有し、前記光源からの光を前記一対の板面の間において導光する導光板と、
前記光源からの光を受ける光入射面と、前記光入射面側から前記光入射面側とは反対側の出射方向に向かうにつれて厚みが減少するように傾斜する天面と、前記天面の少なくとも一部に設けられた複数の溝を有し、前記複数の溝のうち少なくとも一部が、前記光入射面側から前記出射方向に向けて放射状に広がるように設けられ、前記光入射面側から入射した光を前記導光板内に案内する光注入素子と、
を備え、
前記光源と前記光入射面との距離をd、前記複数の溝構造の稜線が交わる位置と前記光入射面との間の距離をA、前記光入射面及び前記板面の双方と平行な幅方向に沿った前記光源の幅をBとしたとき、0<A/(B+d)<1の関係を満たすことを特徴とするライトガイド。
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