JP6726857B2 - 道路灯 - Google Patents

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Description

本開示は、道路灯に関する。
道路の照明に用いられる照明装置は、道路を通行する歩行者或いは通行車両の運転手等の視認性を確保することが要求される。ところで、人の視感度は、明所視と、暗所視と、薄明視とでそれぞれ異なっている。明所視（明るい環境下）では、錐体細胞の働きにより色の知覚が可能である。暗所視（暗い環境下）では、錐体細胞が機能しないために多くの色の知覚はできないが、桿体細胞の働きによって視感度が向上する。
また、薄明視（薄暗い環境下）では、明所視と暗所視との中間の状態であって、錐体細胞及び桿体細胞の双方が機能する。人が薄明視となる明るさは、０．０１〜１０ｌｘ程度といわれており、これ以上の明るさの場合は明所視となり、これ以下の明るさの場合は暗所視となるといわれている。
ここで、暗い環境下において、明るい環境下に対して視感度のピークは短波長側にシフトする。このような現象は、プルキンエ現象としてよく知られている。また、錐体細胞は網膜の中心側に数が多く、中心側から離れると数が極端に減少するのに対し、桿体細胞は網膜の中心側には存在せず、中心から離れると数が急激に増加する。そのため、薄明視において、通行車両の運転手は、道路の車道側を中心視によって視認し、かつ、道路の歩道側を周辺視によって視認することが多い。
上述したプルキンエ現象を利用した照明装置として、屋外用の照明装置がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の照明装置は、車道に光を照射する車道側光源部と、歩道に光を照射する歩道側光源部とを備える。車道側光源部は、明所で活発に働く錐体細胞による視感度のピーク（５５５ｎｍ）に合わせた光を車道へ照射する。一方、歩道側光源部は、暗所で活発に働く桿体細胞による視感度のピーク（５０７ｎｍ）に合わせた光を歩道へ照射する。上述したように、運転手は、道路の歩道側を周辺視によって視認することが多い。そのため、桿体細胞の視感度に合わせた光が歩道側へ照射されると、運転手の歩道側の視認性は向上される。
特開２００８−０９１２３２号公報
しかしながら、特許文献１に記載の照明装置では、上述した車道側光源部と歩道側光源部とのそれぞれから発せられる光の色が異なるため、歩行者が車道側の光と歩道側の光とで色斑を感じる虞がある。
そこで、本開示は、薄明視環境下において、運転手にとっては歩道側の視認性が高く、かつ、歩行者にとっては視認性が高く、さらに車道側と歩道側とで色斑を感じにくい道路灯を提供する。
本開示の一態様に係る道路灯は、道路からの高さが５ｍ以上１５ｍ以下に配置され、前記道路に白色光を照射する発光部を備え、前記白色光は、相関色温度が５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下であり、色偏差が−１０以上＋１０以下であり、暗所視における光束及び明所視における光束の比率であるＳ／Ｐ比が２．０以上であり、前記白色光が照射される道路上の照射面における平均水平面照度が５ｌｘ以上である。
本開示の道路灯によれば、薄明視環境下において、自動車の運転手にとっては歩道側の視認性が高く、かつ、歩行者にとっては視認性が高く、さらに車道側と歩道側とで色斑を感じにくい。
図１は、実施の形態に係る道路灯による光の照射面を示す模式図である。 図２は、実施の形態に係る道路灯の外観斜視図である。 図３は、実施の形態に係る道路灯の内部構成を示す平面図である。 図４は、実施の形態に係る照明用光源を示す外観斜視図である。 図５は、図４のＶ−Ｖ線における照明用光源の模式断面図である。 図６は、実施例１に係る道路灯の発光スペクトルを示す図である。 図７は、実施例２に係る道路灯の発光スペクトルを示す図である。 図８は、実施例３に係る道路灯の発光スペクトルを示す図である。 図９は、比較例１に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。 図１０は、比較例２に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。 図１１は、比較例３に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。 図１２は、他の実施の形態に係る照明用光源を示す外観斜視図である。 図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における照明用光源の模式断面図である。
以下、実施の形態に係る道路灯について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
（実施の形態）
［道路灯の構成］
まず、実施の形態に係る道路灯に関して説明する。図１は、実施の形態に係る道路灯による光の照射面を示す模式図である。図１に示すように、道路灯１００は、車道２１０と歩道２２０とを備える道路２００に光を照射するように設置される。道路灯１００は、柱状部材１１０によって道路２００の上方に支持される。道路灯１００は、例えば、一般道路、工場或いは駐車場等で使用される。図１に示すように、複数の道路灯１００は、道路２００沿いに所定の間隔をあけて設置される。
また、道路灯１００は、車道２１０及び歩道２２０の路面に光を照射する。道路灯１００は、路面のうち照射面ＬＡを照らす。
道路灯１００は、後述する照明用光源３１０を備えることにより、薄明視環境下における視認性を高めた光を照射する。また、道路灯１００は、車道２１０及び歩道２２０へ同じ色の光を照射する。また、道路灯１００は、道路２００の路面からの高さが５ｍ以上１５ｍ以下の高さに設置され、照射面ＬＡの平均水平面照度が５ｌｘ以上になるように設定される。ここで、平均水平面照度とは、水平な面に照射される光における単位面積あたりの照度である。本明細書において、平均水平面照度は、道路灯１００が道路２００の路面に照射する照射面ＬＡの平均照度を示す。
こうすることで、道路灯１００の光の照射範囲の薄明視環境下或いは明所視環境下において、歩行者及び運転手にとって視認性の高い光が空間全体に照射される。また、道路灯１００は、車道２１０と歩道２２０とにそれぞれ異なる色の光が照射される場合に比べて、車道２１０と歩道２２０とにおける色斑を低減することができる。そのため、歩行者及び運転手は、道路灯１００の光が空間全体に違和感なく均一に照射されていると感じる。なお、道路灯１００から発せられる光の広がり角度は、平均水平面照度が５ｌｘ以上になるように道路２００が照らされればよく、特に限定されない。道路灯１００は、車道２１０及び歩道２２０が効率良く照らされるように設計されればよい。
以下、道路灯１００の詳細な構成について説明する。図２は、実施の形態に係る道路灯１００の外観斜視図である。なお、図２は、道路灯１００が道路２００に設置された場合に、下方から道路灯１００を見た場合の外観斜視図である。図３は、実施の形態に係る道路灯１００の透光カバー１３０を取り外して見たときの内部構成を示す平面図である。図２及び図３に示されるように、道路灯１００は、筺体１２０と、透光カバー１３０と、発光部３００とを備える。
筺体１２０は、発光部３００を収容し、収容された発光部３００を覆う透光カバー１３０を保持する。筺体１２０は、例えば、金属材料を用いて形成されるが、樹脂材料等の他の材料を用いて形成されてもよい。また、筺体１２０の内面は、光の利用効率を上げるために光反射材で形成されてもよい。
透光カバー１３０は、発光部３００からの光を透過するカバー部材であり、筺体１２０に取り付けられている。透光カバー１３０は、例えばガラス材料またはアクリルもしくはポリカーボネート等の透明樹脂材料によって形成される。なお、透光カバー１３０は、光拡散性を有してもよい。また、道路灯１００は、透光カバー１３０を備えなくてもよい。
発光部３００は、道路２００に向けて白色光を照射する。発光部３００は、具体的には、マトリクス状に配置された複数の照明用光源３１０を備える。後述するように、照明用光源３１０は、例えば、発光素子と当該発光素子から発せされる光の一部を波長変換する蛍光体とを備える。なお、発光部３００は、照明用光源３１０を少なくとも１つ備えればよい。
また、道路灯１００は、照明用光源３１０を点灯させるための電力を供給する電源ユニット１４０を備えてもよい。電源ユニット１４０は、例えば、商用電源からの交流電力を直流電力に変換して照明用光源３１０に出力する。なお、電源ユニット１４０は、道路灯１００に内蔵されてもよいし、道路灯１００とは別に設置されてもよい。
［照明用光源の構成］
次に、実施の形態に係る照明用光源３１０の構成について図面を用いて説明する。図４は、実施の形態に係る照明用光源３１０の外観斜視図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線における照明用光源３１０の模式断面図である。
図４及び図５に示されるように、実施の形態に係る照明用光源３１０は、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）型の発光デバイスとして実現される。照明用光源３１０は、後述するように、薄明視環境下の中心視及び周辺視において、明るく知覚される白色光を発することができる。このため、照明用光源３１０は、夜間等の周囲が暗い環境下において使用される道路灯に適している。
照明用光源３１０は、凹部を有する容器３１１と、凹部内に封入された封止部材３１２と、凹部の中に実装されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）チップ（発光素子）３１３とを備える。
容器３１１は、ＬＥＤチップ３１３と、封止部材３１２とを収容する容器である。また、容器３１１は、ＬＥＤチップ３１３に電力を供給するための金属配線である電極３１４を備える。ＬＥＤチップ３１３と電極３１４とは、ボンディングワイヤ３１５によって電気的に接続される。容器３１１の材料は、例えば、金属、セラミックまたは樹脂である。
セラミックとしては、酸化アルミニウム（アルミナ）または窒化アルミニウム等が採用される。また、金属としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金、鉄合金または銅合金等が採用される。樹脂としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ等が採用される。なお、容器３１１の材料は、上記材料が組み合わされて採用されてもよい。
なお、容器３１１として、例えば、光反射率が高い（例えば、光反射率が９０％以上の）材料が採用されてもよい。容器３１１として光反射率の高い材料が採用されることで、ＬＥＤチップ３１３が発する光を容器３１１の表面で反射させることができる。この結果、照明用光源３１０の光取り出し効率が向上される。また、ＬＥＤチップ３１３が配置される容器３１１の内面は、光反射率を高めるように加工が施されてもよい。
ＬＥＤチップ３１３は、発光素子の一例であって、青色光を発する青色ＬＥＤチップである。ＬＥＤチップ３１３は、例えば、ＩｎＧａＮ系（インジウム・ガリウム・ナイトライド系）の材料によって構成された、中心波長（発光スペクトルのピーク波長）が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の窒化ガリウム系のＬＥＤチップである。
封止部材３１２は、ＬＥＤチップ３１３、ボンディングワイヤ３１５、及び電極３１４の少なくとも一部を封止する封止部材である。また、封止部材３１２は、ＬＥＤチップ３１３から発せられる光の一部の波長を変換する波長変換材が含まれる。具体的には、封止部材３１２は、波長変換材として複数の緑色蛍光体３１７ａ及び複数の赤色蛍光体３１７ｂを含んだ透光性樹脂材料で構成される。透光性樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、メチル系のシリコーン樹脂、エポキシ樹脂またはユリア樹脂等が用いられてもよい。
緑色蛍光体３１７ａは、蛍光体（蛍光体粒子）の一例であって、ＬＥＤチップ３１３からの青色光で励起され、ＬＥＤチップ３１３からの青色光と異なる波長の光である緑色光を発する。緑色蛍光体３１７ａには、具体的には、光の中心波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下のＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が採用される。
後述するように、照明用光源３１０では、当該照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比が高められている。なお、Ｓ／Ｐ比は、薄明視環境下での視認性の評価指数である。Ｓ／Ｐ比が高い程、薄明視環境下における視認性が高い光である。ここで、Ｓ／Ｐ比を高めるためには、波長が４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下の青緑色領域の光成分を増加させることが有効である。そして、このような青緑色領域の光成分を増加させるためには、波長変換効率の高さの観点から、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が有効である。
そして、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が採用される場合、光の中心波長が５４０ｎｍよりも小さいと、波長変換効率が低下する。一方で、光の中心波長が５５０ｎｍよりも大きいと、青緑色領域の光成分を増加させる効果、つまり、Ｓ／Ｐ比を高める効果が低下する。したがって、実施の形態では、光の中心波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下のＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が採用される。
なお、光変換効率の低下が許容できるのであれば、緑色蛍光体３１７ａには、後述する発光スペクトルを実現できる範囲でどのような蛍光体が採用されてもよい。例えば、緑色蛍光体３１７ａとして、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体が採用されてもよい。また、例えば、緑色蛍光体３１７ａとして、ハロシリケート系の蛍光体が採用されてもよい。また、例えば、緑色蛍光体３１７ａとして、酸窒化物系の蛍光体が採用されてもよい。
赤色蛍光体３１７ｂは、蛍光体の一例であって、ＬＥＤチップ３１３からの光で励起され、ＬＥＤチップ３１３からの青色光と異なる波長の光である赤色光を発する。赤色蛍光体３１７ｂには、具体的には、光の中心波長が６１０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体が採用される。なお、後述する発光スペクトルを実現できるのであれば、赤色蛍光体３１７ｂには、どのような蛍光体が採用されてもよい。
以上のような構成により、ＬＥＤチップ３１３が発した青色光の一部は、封止部材３１２に含まれる緑色蛍光体３１７ａによって緑色光に波長変換される。同様に、ＬＥＤチップ３１３が発した青色光の他の一部は、封止部材３１２に含まれる赤色蛍光体３１７ｂによって赤色光に波長変換される。そして、緑色蛍光体３１７ａ及び赤色蛍光体３１７ｂに吸収されなかった青色光と、緑色蛍光体３１７ａによって波長変換された緑色光と、赤色蛍光体３１７ｂによって波長変換された赤色光とは、封止部材３１２中で拡散及び混合される。これにより、封止部材３１２から、白色光が発せられる。つまり、照明用光源３１０は、ＬＥＤチップ３１３からの光と、緑色蛍光体３１７ａ及び赤色蛍光体３１７ｂが発する光とが混ざることにより白色光を発する。
以下、照明用光源３１０が発する白色光の発光スペクトルの実施例１〜３と、比較例１〜３について説明する。
［実施例１］
図６は、実施例１に係る照明用光源３１０の発光スペクトルを示す図である。なお、図６の縦軸は、発光スペクトルのうち波長４５０ｎｍの光の強度を１．０として正規化されている。
実施例１に係る照明用光源３１０は、波長４５０ｎｍに発光ピークを有するＬＥＤチップ３１３と、波長５４５ｎｍに発光ピークを有する緑色蛍光体３１７ａ（Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体）と、波長６１５ｎｍに発光ピークを有する赤色蛍光体３１７ｂ（（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体）とを備える。そして、実施例１に係る照明用光源３１０は、照明用光源３１０から発せられる白色光の相関色温度が６０００Ｋとなるように、緑色蛍光体３１７ａ及び赤色蛍光体３１７ｂの混合量が調整されている。つまり、実施例１に係る照明用光源３１０が発する白色光の相関色温度は、６０００Ｋである。
図６に示されるように、発光スペクトルの第一ピーク（波長４５０ｎｍ）における光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率は、０．４９である。発光スペクトルの第一ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度（図６中のａ１）の比率は、０．６０である。また、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度（図６中のｂ１）の比率（図６中のｂ１／ａ１）は、０．３４である。また、実施例１に係る照明用光源３１０の発光スペクトルは、波長５８０ｎｍに第二ピークを有する。なお、第二ピークは、波長４５０ｎｍの発光ピーク（第一ピーク）の次に光強度が高い部分を意味する。
また、実施例１に係る照明用光源３１０の色偏差（Ｄｕｖ）は０である。ここで色偏差とは、黒体軌跡上の色温度からの偏差である。また、実施例１に係る照明用光源３１０が発する白色光の平均演色評価数（Ｒａ）は、８０である。実施例１に係る照明用光源３１０が発する白色光の、暗所視における光束及び明所視における光束の比率であるＳ／Ｐ比は、２．２である。
なお、Ｓ／Ｐ比は、薄明視環境下での視認性の評価指数である。Ｓ／Ｐ比が高い程、薄明視環境下における視認性が高い光である。Ｓ／Ｐ比（ＲＳＰ）は、例えば、Ｖ（λ）を照明用光源３１０の明所視における分光視感効率とし、Ｖ’（λ）を暗所視における分光視感効率とした場合、以下の式（１）に基づいて算出することができる。
Figure 0006726857
式（１）において、Ｋは、明所視最大視感度（＝６８３ｌｍ／Ｗ）であり、Ｋ’は、暗所視最大視感度（＝１６９９ｌｍ／Ｗ）であり、Φｅ（λ）は、照明用光源３１０の分光全放射束である。
［実施例２］
図７は、実施例２に係る照明用光源３１０の発光スペクトルを示す図である。なお、図７の縦軸は、発光スペクトルのうち波長４５０ｎｍの光の強度を１．０として正規化されている。
実施例２に係る照明用光源３１０は、照明用光源３１０から発せられる白色光の相関色温度が５５００Ｋとなるように、緑色蛍光体３１７ａ及び赤色蛍光体３１７ｂの混合量が調整された点を除いて、実施例１に係る照明用光源３１０と同様である。つまり、実施例２に係る照明用光源３１０が発する白色光の相関色温度は、５５００Ｋである。
図７に示されるように、発光スペクトルの第一ピーク（波長４５０ｎｍ）における光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率は、０．５２である。発光スペクトルの第一ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度（図７中のａ２）の比率は、０．６８である。また、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度（図７中のｂ２）の比率（図７中のｂ２／ａ２）は、０．３５である。実施例２に係る照明用光源３１０の発光スペクトルは、波長５８０ｎｍに第二ピークを有する。また、実施例２に係る照明用光源３１０の色偏差は０である。また、実施例２に係る照明用光源３１０が発する白色光の平均演色評価数は、８０である。実施例２に係る照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比は、２．１である。
［実施例３］
図８は、実施例３に係る照明用光源３１０の発光スペクトルを示す図である。なお、図８の縦軸は、発光スペクトルのうち波長４５０ｎｍの光の強度を１．０として正規化されている。
実施例３に係る照明用光源３１０は、照明用光源３１０から発せられる白色光の相関色温度が５０００Ｋとなるように、緑色蛍光体３１７ａ及び赤色蛍光体３１７ｂの混合量が調整された点を除いて、実施例１に係る照明用光源３１０と同様である。つまり、実施例３に係る照明用光源３１０が発する白色光の相関色温度は、５０００Ｋである。
図８に示されるように、発光スペクトルの第一ピーク（波長４５０ｎｍ）における光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率は、０．５８である。発光スペクトルの第一ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度（図８中のａ３）の比率は、０．８０である。また、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度（図８中のｂ３）の比率（図８中のｂ３／ａ３）は、０．３７である。実施例３に係る照明用光源３１０の発光スペクトルは、波長５８０ｎｍに第二ピークを有する。また、実施例１に係る照明用光源３１０の色偏差は０である。また、実施例３に係る照明用光源３１０が発する白色光の平均演色評価数は、８０である。また、実施例３に係る照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比は、２．０である。
［比較例１］
図９は、比較例１に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。比較例１に係る照明用光源は、波長４８０ｎｍに発光ピークを有する青緑色ＬＥＤチップと、波長６３０ｎｍに発光ピークを有する赤色ＬＥＤチップと、波長５５５ｎｍに発光ピークを有する緑色蛍光体（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体）とを備える。そして、比較例１に係る照明用光源は、当該照明用光源から発せられる白色光の相関色温度が５５００Ｋとなるように、青緑色ＬＥＤチップの個数、赤色ＬＥＤチップの個数及び緑色蛍光体の量が調整されている。つまり、比較例１に係る照明用光源が発する白色光の相関色温度は、５５００Ｋである。
比較例１に係る照明用光源が発する白色光の発光スペクトルは、図９に示されるような特性となる。比較例１に係る照明用光源が発する白色光の平均演色評価数は、５８である。比較例１に係る照明用光源が発する白色光のＳ／Ｐ比は、２．９である。
［比較例２］
図１０は、比較例２に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。なお、図１０の縦軸は、発光スペクトルのうち波長４５０ｎｍの光の強度を１．０として正規化されている。
比較例２に係る照明用光源は、全体構成は照明用光源３１０と同様であるが、封止部材に含まれる蛍光体が異なる。比較例２に係る照明用光源は、具体的には、波長４５０ｎｍに発光ピークを有するＬＥＤチップと、波長５５５ｎｍに発光ピークを有する緑色蛍光体（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体）とを備える。比較例２に係る照明用光源は、赤色蛍光体を備えない。そして、比較例２に係る照明用光源は、当該照明用光源から発せられる白色光の相関色温度が５０００Ｋとなるように、緑色蛍光体の混合量が調整されている。つまり、比較例２に係る照明用光源が発する白色光の相関色温度は、５０００Ｋである。
図１０に示されるように、発光スペクトルのピーク（波長４５０ｎｍ）における光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率は、０．２７である。発光スペクトルのピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度（図１０中のＡ２）の比率は、０．６６である。また、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度（図１０中のＢ２）の比率（図１０中のＢ２／Ａ２）は、０．４０である。
また、比較例２に係る照明用光源が発する白色光の平均演色評価数は、７０である。比較例２に係る照明用光源が発する白色光のＳ／Ｐ比は、１．７である。
［比較例３］
図１１は、比較例３に係る照明用光源の発光スペクトルを示す図である。なお、図１１の縦軸は、発光スペクトルのうち波長４５０ｎｍの光の強度を１．０として正規化されている。
比較例３に係る照明用光源は、比較例２に係る照明用光源の封止部材に、波長６１５ｎｍに発光ピークを有する赤色蛍光体（（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体）が追加されている。また、比較例３に係る照明用光源は、当該照明用光源から発せられる白色光の相関色温度が５０００Ｋとなるように、緑色蛍光体及び赤色蛍光体の混合量が調整されている。つまり、比較例３に係る照明用光源が発する白色光の相関色温度は、５０００Ｋである。
図１１に示されるように、発光スペクトルのピーク（波長４５０ｎｍ）における光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率は、０．５３である。発光スペクトルのピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度（図１１中のＡ３）の比率は、０．６５である。また、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度（図１１中のＢ３）の比率（図１１中のＢ３／Ａ３）は、０．８３である。
また、比較例３に係る照明用光源が発する白色光の平均演色評価数は、９０である。比較例３に係る照明用光源が発する白色光のＳ／Ｐ比は、２．０である。
［効果等］
上記実施例１〜３に係る照明用光源３１０により得られる効果について、上記比較例１〜３と比較しながら説明する。
上記実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光の発光スペクトルは、いずれも波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する。また、実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光の発光スペクトルは、上記ピークにおける光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率が０．４５以上であり、上記ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度の比率が０．６０以上である。実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光の発光スペクトルは、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度の比率が０．４以下である。
このような条件を満たす発光スペクトルを有する照明用光源３１０では、波長４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下の青緑色領域の光成分が増加され、照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比を高めることができる。具体的には、照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比を２．０以上にすることができる。なお、Ｓ／Ｐ比は、ＬＥＤチップ３１３のピーク波長を長波長側へシフトさせると向上する。しかしながら、ＬＥＤチップ３１３の発光効率は、ＬＥＤチップ３１３のピーク波長を長波長側へシフトさせると低下する。そのため、ＬＥＤチップ３１３のピーク波長は、４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下が好ましい。さらに、ＬＥＤチップ３１３のピーク波長は、４５０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下がより好ましい。
ここで、明所視環境下においては、視細胞のうち分光視感効率のピークを波長５５５ｎｍに有する錐体細胞が刺激される。また、夜間の道路空間等の薄明視環境下においては、錐体細胞に加えて、さらに分光視感効率のピークを波長５０７ｎｍに有する桿体細胞が刺激される。薄明視環境下において、錐体細胞及び桿体細胞の両方が刺激されることから、発光スペクトルにおける波長４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下の青緑色領域の光成分が増加されることにより、照明用光源３１０が発する白色光のＳ／Ｐ比は高められる。
なお、Ｓ／Ｐ比は、２．０以上であることが好ましい。Ｓ／Ｐ比が２．０以上の光は、特に周辺視において明るく知覚される。なお、周辺視は、例えば、視角が１０度以上の視野の周辺部分を視認することを意味し、薄明視環境下或いは暗所視環境下を主たる活動環境とする。したがって、照明用光源３１０は、薄明視環境下の周辺視において明るく知覚される白色光を発することができる。
これに対し、例えば、比較例２に係る照明用光源の発光スペクトルは、上記のＳ／Ｐ比が２．０以上の条件を満たさない。比較例２に係る照明用光源は、薄明視環境下における視認性が低下する。
また、上記のような条件を満たす発光スペクトルを有する照明用光源３１０は、当該発光スペクトルの形状により、薄明視環境下の中心視においても明るく知覚される白色光を発することができる。なお、中心視は、例えば、視角が２度以上１０度未満程度の、視野の中心部分を視認することを意味し、明所視環境下を主たる活動環境とする。
これに対し、例えば、比較例３に係る照明用光源の発光スペクトルは、上記の「波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度の比率が０．４以下」の条件を満たさない。比較例３に係る照明用光源は、中心視における明るさと、周辺視における明るさとの両立ができない。
同様に、比較例１に係る照明用光源の発光スペクトルも、上記の条件を満たさない。このため、比較例１に係る照明用光源が発する白色光は、薄明視環境下の中心視における明るさが不足する。
また、実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光では、平均演色評価数が８０以上であることから、色再現性が高い。したがって、実施例１〜３に係る照明用光源３１０は、道路２００上または道路２００周辺部に設置された標識等の色情報をより正確に発色させることができる。そのため、運転手或いは歩行者による色の誤認が低減される。
これに対し、例えば、比較例１に係る照明用光源が発する白色光は、平均演色評価数が５８であることから、色再現性が低い。したがって、運転手或いは歩行者は、色を誤認する懸念がある。
また、実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光の相関色温度は、５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下である。これにより、実施例１〜３に係る照明用光源３１０は、道路２００上の白線等が明確に視認され、かつ、青味の少ない自然な昼白色（昼光色）の光を発することができる。なお、白色光の相関色温度は、５２００Ｋ以上６０００Ｋ以下がより好ましい。こうすることで、白色光における青色領域（例えば、波長４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下）の光成分がさらに低減されるため、霧が発生した場合等に照明光の散乱が抑制される。そのため、運転時の安全性はより向上される。
また、実施例１〜３に係る照明用光源３１０の色偏差は−１０．０以上＋１０．０以下である。これにより、実施例１〜３に係る照明用光源３１０は、緑味が多い、或いは赤味が多いということなく、より自然な白色光を発することができる。なお、色偏差は−５．０以上＋５．０以下がより好ましい。こうすることで、白色光は、より自然な白色となり、例えば、道路２００上の白線がより明確に視認されるようになる。
また、実施例１〜３に係る照明用光源３１０のルーメン当量（ＬＥ）はいずれも３００ｌｍ／Ｗ以上となっている。ここで、ルーメン当量とは、明所視における光の等エネルギーあたりの視認性を評価する指標である。言い換えると、ルーメン当量が大きい光は、明所視において同じ光エネルギーあたりの視認性が高い、つまり錐体細胞が知覚しやすい光であると解釈される。さらには、ルーメン当量が大きい照明は、薄明視においても、錐体細胞が知覚しやすい照明であると解釈される。ルーメン当量は、例えば、Ｋを明所視最大視感度（＝６８３ｌｍ／Ｗ）とし、Ｖ（λ）を明所視における分光視感効率とし、Φｅ（λ）を照明用光源３１０の分光全放射束とした場合、以下の式（２）に基づいて算出することができる。
Figure 0006726857
これにより、照明用光源３１０から発せられる光は、薄明視においても、錐体細胞が知覚しやすい光の割合が多い光となる。そのため、照明用光源３１０から発せられる光は、薄明視において、運転手及び歩行者にとって中心視及び周辺視で明るく感じられるために光エネルギーの利用効率のよい光となる。
以上、上記実施例１〜３に係る照明用光源３１０から発せられる光の特性と、当該光から得られる効果について説明した。しかしながら、上記特性及び上記効果は、道路灯１００から発せられる光として達成されればよく、道路灯１００に設置される複数の照明用光源３１０のそれぞれが上記特性及び上記効果を達成している必要はない。例えば、道路灯は、発光部に青色光を発する青色ＬＥＤチップが配置され、且つ、透光カバーに緑色蛍光体及び赤色蛍光体を含ませてもよい。こうすることで、例えば、道路灯から発せられる発光スペクトルが、上記実施例１〜３に示す発光スペクトルとなるように構成されてもよい。
［変形例１］
ところで、道路灯１００に虫が集まると故障等の原因となる。道路灯１００への虫の誘引を抑制するために、道路灯１００から発せられる白色光の相関色温度は、垂直方向に発せられる光よりも水平方向に発せられる光の方が低くてもよい。すなわち、道路灯１００から発せられる光において、より外側に広がる光の相関色温度は、内側に広がる光よりも低くてもよい。また、照明用光源３１０が発する白色光においては、蛍光体から発せられる光エネルギーは、垂直方向に発せられる光よりも水平方向に発せられる光の方が大きくてもよい。言い換えると、照明用光源３１０が発する白色光においては、波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲の発光ピークの光強度は、垂直方向側に発せられる光よりも水平方向側に発せられる光の方が低くてもよい。
一般に、青色領域（例えば、波長４００以上５００ｎｍ以下）の光は、虫の誘引性が高いとされている。また、道路灯１００から発せられる光は、照射面ＬＡに向かって発せられるが、路面での反射などにより照射面ＬＡより外側へ光は到達する。そのため、道路灯１００から発せられる光において、照射面ＬＡに対してより水平方向側に発せられる光は、垂直方向側に発せられた光よりもより遠方へ到達しやすい。つまり、遠方にいる虫は、道路灯１００からより水平方向側に発せられた光を認識しやすい。
そのため、水平方向に発せられた光の相関色温度を低くする、つまり虫の誘引性が高い青色領域の光成分が少ない白色光にすることで、虫の誘引が抑制される。こうすることで、道路灯１００は、自動車の運転手にとって歩道側の視認性が高く、かつ、歩行者にとって色斑を感じにくく、かつ、虫の誘引が抑制される。
なお、虫の誘引を抑制するための具体的な構成は、特に限定されない。例えば、道路灯１００が備える複数の照明用光源３１０の中で、外側に配置される照明用光源３１０の発光色と、内側に配置される照明用光源３１０の発光色とを異ならせる構成が考えられる。例えば、発光部３００に照明用光源３１０が複数配置される場合、外側に配置される照明用光源３１０の白色光において、波長４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲のピークの光強度が、内側に配置される照明用光源３１０よりも小さくなるようにすればよい。
また、虫の誘引を抑制するための具体的な構成として、透光カバー１３０の周辺部分に蛍光体を塗布し、照明用光源３１０から水平方向側に発せられる白色光に含まれる青色領域の光成分の一部が緑色光或いは赤色光に変換されるようにしてもよい。また、虫の誘引を抑制するための構成として、例えば、照明用光源３１０において、照明用光源３１０を光が発せられる面から見た場合の封止部材３１２の外側の蛍光体の含有量が多くなるように意図的に調整されてもよい。
［変形例２］
ところで、道路２００の周辺の異常の検知等を目的として、道路２００を撮影するカメラが設置される場合がある。このような場合、道路灯１００から発せられる光により、カメラによって撮影された画像にノイズが発生する場合がある。
道路２００上において、赤色領域（例えば、波長６００以上７００ｎｍ以下）の光成分は、赤信号或いはブレーキ灯等の非常事態を知らせる役割を有する。ここで、道路灯１００が発する白色光に含まれる赤色領域の光成分が多いと、道路灯１００が白色光を発する夜間において、赤色領域の光成分の割合が日中（つまり、道路灯１００ではなく太陽光により周囲が照らされている時間帯）と比較して多くなる場合がある。そうすると、夜間に、カメラのセンサにおいて赤色光が飽和状態となり、撮影される画像にノイズが発生する恐れがある。
そこで、発光部３００から発せられる白色光の発光スペクトルにおいて、総光エネルギーに対する波長６２０ｎｍ以上の光エネルギーの比率は、０．２よりも小さくてもよい。
このように、道路灯１００の赤色領域の光成分である波長６２０ｎｍ以上の光エネルギーの割合を少なくすることで、カメラで撮影した際のノイズは減少され得る。なお、上記実施例１〜３に係る照明用光源３１０が発する白色光はいずれも、総光エネルギーに対する波長６２０ｎｍ以上の光エネルギーの比率が０．２よりも小さくなっている。
［まとめ］
実施の形態に係る道路灯１００は、道路２００からの高さが５ｍ以上１５ｍ以下に配置され、道路２００に白色光を照射する発光部３００を備える。当該白色光は、相関色温度が５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下であり、色偏差が−１０以上＋１０以下であり、暗所視における光束及び明所視における光束の比率であるＳ／Ｐ比が２．０以上である。また、白色光が照射される道路２００上の照射面ＬＡにおける平均水平面照度は５ｌｘ以上である。これにより、道路灯１００から発せられる白色光は、車道２１０と歩道２２０とで照らし分けることがないため、空間的な色斑が抑制される。また、道路灯１００から発せられる白色光は、車道２１０と歩道２２０とで照らし分けることなく、中心視及び周辺視のいずれにおいても明るく知覚することができる。そのため、運転手及び歩行者は空間全体としても違和感なく、かつ、明るく知覚することができる。つまり、通行車両の運転手は、車道２１０の状況、道路２００脇の状況及び歩道２２０にいる歩行者等の視認性が高められる。また、運転手にとっては、道路２００上の白線等の標示物の視認性が高められる。また、歩道２２０にいる歩行者にとっては、中心視で明るく知覚される白色光で周囲を照らされるため、中心視でとらえる足元の視認性が高められる。そのため、歩行者にとっては、歩行の際の安全性が高まる。さらに、車道２１０と歩道２２０とで空間的に均一な白色光が発せられるため、歩行者は色斑を感じにくくなる。
また、道路灯１００から発せられる白色光の平均演色評価数は、８０以上でもよい。これにより、運転手及び歩行者は色をより正確に認識できるため、道路２００上及び道路２００周辺部に設置された標識等の色情報をより正確に認識できる。また、歩行者の服或いは車両の色等に誤認が生じる虞が低減される。
また、道路灯１００から発せられる白色光の発光スペクトルは、ルーメン当量が３００ｌｍ／Ｗ以上であり、波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲にピークを有してもよい。また、発光スペクトルにおいては、当該ピークにおける光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率が０．４５以上であり、当該ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度の比率が０．６０以上でもよい。また、発光スペクトルは、波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度の比率が０．４以下でもよい。これにより、道路灯１００から発せられる白色光は、運転手及び歩行者により明るく感じさせ、かつ、光エネルギーの無駄が抑制された白色光となる。
また、道路灯１００から発せられる白色光の相関色温度は、垂直方向に発せられる白色光よりも水平方向に発せられる白色光の方が低くてもよい。これにより、遠方にいる虫は、道路灯１００から発せられる白色光を認識しにくくなる。そのため、虫の誘因は抑制される。
また、道路灯１００から発せられる白色光において、総光エネルギーに対する波長６２０ｎｍ以上の光エネルギーの比率は、０．２よりも小さくてもよい。これにより、道路灯１００から発せられる白色光の赤色領域の光成分が少なくなるため、カメラのセンサにおける赤色光の飽和を防ぐことができる。そのため、カメラで撮影した際の赤色光の飽和によるノイズは減少される。
また、道路灯１００の発光部３００は、照明用光源３１０を備えてもよい。照明用光源３１０は、発光素子３１３と、発光素子３１３からの光で励起され、発光素子３１３からの光と異なる波長の光を発する複数の蛍光体とを備えてもよい。また、発光素子３１３は、波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有してもよい。つまり、発光素子３１３は、例えば、波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有するＬＥＤチップ３１３が採用される。これにより、照明用光源３１０は、周辺視及び中心視の両方において明るく知覚される光であって、色の再現性が向上された光を発することができる。
また、複数の蛍光体には、波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有するＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が含まれてもよい。つまり、蛍光体は、例えば、青緑色領域における光変換効率が高いＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が採用される。これにより、照明用光源３１０は、周辺視及び中心視の両方において明るく知覚される光であって、色の再現性が向上された光を効率的に発することができる。
また、複数の蛍光体には、波長が６１０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体が含まれてもよい。つまり、蛍光体は、例えば、赤色領域における光変換効率が高い（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体が採用される。これにより、照明用光源３１０は、周辺視及び中心視の両方において明るく知覚される光であって、色の再現性が向上された光を発することができる。
（他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る道路灯について説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、容器３１１に発光素子３１３が実装された照明用光源について説明したが、これに限らない。以下に、他の実施の形態に係る照明用光源について説明する。
図１２は、他の実施の形態に係る照明用光源を示す外観斜視図である。図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における照明用光源の模式断面図である。図１２及び図１３に示すように、照明用光源３１０ａは、基板３１６と、基板３１６上に実装されたＬＥＤチップ（発光素子）３１３とを備える。
基板３１６は、電極３１４が設けられた配線領域を有する基板である。なお、電極３１４は、ＬＥＤチップ３１３に電力を供給するための金属配線である。基板３１６は、例えば、メタルベース基板またはセラミック基板である。また、基板３１６は、樹脂を基材とする樹脂基板であってもよい。
また、基板３１６として、光反射率が高い（例えば、光反射率が９０％以上の）基板が採用されてもよい。基板３１６として光反射率の高い基板が採用されることで、ＬＥＤチップ３１３が発する光を基板３１６の表面で反射させることができる。この結果、照明用光源３１０ａの光取り出し効率が向上される。このような基板としては、例えばアルミナを基材とする白色セラミック基板が例示される。
なお、他の実施の形態では基板３１６は矩形であるが、円形などその他の形状であってもよい。
封止部材３１２は、ＬＥＤチップ３１３、ボンディングワイヤ３１５及び電極３１４の少なくとも一部を封止する封止部材である。また、封止部材３１２は、ＬＥＤチップ３１３から発せられる光の一部の波長を変換する波長変換材が含まれる。具体的には、封止部材３１２は、波長変換材として複数の緑色蛍光体３１７ａ及び複数の赤色蛍光体３１７ｂを含んだ透光性樹脂材料で構成される。
また、照明用光源３１０ａの封止部材３１２は、基板３１６上に曲率を有するようにドーム状に形成される。具体的には、図１３に示すように、基板３１６上に形成された封止部材３１２の断面は、略半円形状になるように形成される。こうすることで、封止部材３１２は、ＬＥＤチップ３１３から発せられる光及び封止部材３１２に封止されている波長変換材から発せられる光を集光させることができる。つまり、曲率を有するように形成された封止部材３１２は、上記光を集光するレンズの機能を有する。
なお、基板３１６上に形成された封止部材３１２の断面形状は、限定されない。形成される封止部材３１２の曲率を変更することで、照明用光源３１０ａ及び照明用光源３１０ａを備える道路灯から発せられる光は、所望の照射角度に変更され得る。こうすることで、照明用光源３１０ａ及び照明用光源３１０ａを備える道路灯は、新たにレンズ等を設けることなく、所望の照射範囲で道路２００を照らすことができる。
また、上記実施の形態では、２種類の蛍光体と、１つのＬＥＤチップ（発光素子）とによって上記の発光スペクトルが実現されたが、このような実現方法は一例であり、上記の条件を満たすのであればどのような蛍光体及び発光素子が用いられてもよい。
例えば、上記実施例１〜３では、発光素子の一具体例としてＬＥＤチップを用いたが、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）もしくは無機ＥＬ等の固体発光素子が、発光素子として採用されてもよい。また、例えば、照明用光源は、蛍光の中心波長が異なる３種類以上の蛍光体を備えてもよい。いずれの場合も、上述した発光スペクトルの条件が満たされれば、道路灯は、周辺視及び中心視の両方において明るく知覚される光を発することができる。
また、例えば、上記実施の形態では、ＳＭＤ構造の発光モジュールとして実現された照明用光源について説明したが、本開示の照明用光源は、基板にＬＥＤチップが直接実装された、いわゆるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）構造のＬＥＤモジュールでもよい。
また、本開示の照明用光源は、ＬＥＤチップと離れた位置に蛍光体を含む樹脂部材が配置されたリモートフォスファ型の発光モジュールとして実現されてもよい。
また、本開示の道路灯は、ＬＥＤチップと離れた位置に蛍光体を含む樹脂部材が配置されたリモートフォスファ型の照明として実現されてもよい。
また、本開示の道路灯の形状、構造、及び、大きさは、特に限定されるものではなく、本開示の道路灯は、上記実施の形態で説明された発光スペクトルの条件を満たせばよい。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
１００ 道路灯
２００ 道路
３００ 発光部
３１０、３１０ａ 照明用光源
３１３ ＬＥＤチップ（発光素子）
３１７ａ 緑色蛍光体（蛍光体）
３１７ｂ 赤色蛍光体（蛍光体）
ＬＡ 照射面

Claims (7)

  1. 道路からの高さが５ｍ以上１５ｍ以下に配置され、前記道路に白色光を照射する発光部を備え、
    前記白色光は、
    相関色温度が５０００Ｋ以上６５００Ｋ以下であり、
    色偏差が−１０以上＋１０以下であり、
    暗所視における光束及び明所視における光束の比率であるＳ／Ｐ比が２．０以上であり、
    前記白色光が照射される道路上の照射面における平均水平面照度が５ｌｘ以上であり、
    前記白色光の発光スペクトルは、
    ルーメン当量が３００ｌｍ／Ｗ以上であり、
    波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲にピークを有し、
    前記発光スペクトルにおいては、
    前記ピークにおける光強度に対する波長５１０ｎｍにおける光強度の比率が０．４５以上であり、
    前記ピークにおける光強度に対する波長５８０ｎｍにおける光強度の比率が０．６０以上であり、
    波長５８０ｎｍにおける光強度に対する波長６５０ｎｍにおける光強度の比率が０．４以下である
    道路灯。
  2. 前記白色光の平均演色評価数は、８０以上である
    請求項１に記載の道路灯。
  3. 前記白色光の相関色温度は、垂直方向に発せられる前記白色光よりも水平方向に発せられる前記白色光の方が低い
    請求項１又は２に記載の道路灯。
  4. 前記白色光において、総光エネルギーに対する波長６２０ｎｍ以上の光エネルギーの比率は、０．２よりも小さい
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の道路灯。
  5. 前記発光部は、照明用光源を備え、
    前記照明用光源は、
    発光素子と、
    前記発光素子からの光で励起され、前記発光素子からの光と異なる波長の光を発する複数の蛍光体と
    を備え、
    前記発光素子は、波長が４３０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する
    請求項１〜４のいずれか１項に記載の道路灯。
  6. 前記複数の蛍光体には、波長が５４０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有するＬｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体が含まれる
    請求項５に記載の道路灯。
  7. 前記複数の蛍光体には、波長が６１０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲に発光ピークを有する（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体が含まれる
    請求項５又は６に記載の道路灯。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11125930B2 (en) * 2018-12-17 2021-09-21 Innolux Corporation Lighting device
EP3786519A1 (en) * 2019-09-02 2021-03-03 ZG Lighting France S.A. Outdoor street luminaire
JP7348521B2 (ja) 2019-12-24 2023-09-21 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN113745389A (zh) 2020-05-29 2021-12-03 日亚化学工业株式会社 发光装置
GB2599636A (en) * 2020-09-30 2022-04-13 Siemens Mobility Ltd Lighting device
CN112555749B (zh) * 2020-12-09 2022-07-26 山东明碁照明有限公司 一种太阳能路灯
CN113586987A (zh) * 2021-07-08 2021-11-02 广东欧曼科技股份有限公司 一种中间视觉高压灯带

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2494473Y (zh) * 2001-04-25 2002-06-05 北京雅力苑环境文化艺术有限责任公司 装饰路灯
JP4745184B2 (ja) * 2006-10-03 2011-08-10 スタンレー電気株式会社 照明装置
US8475002B2 (en) * 2009-05-01 2013-07-02 Lighting Science Group Corporation Sustainable outdoor lighting system and associated methods
JP5421817B2 (ja) * 2010-02-23 2014-02-19 パナソニック株式会社 照明装置
US20120120655A1 (en) * 2010-11-11 2012-05-17 Bridgelux, Inc. Ac led array module for street light applications
JP6016002B2 (ja) * 2011-03-04 2016-10-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
US20130135876A1 (en) * 2011-05-26 2013-05-30 William E. Phillips, III Extended led light source with color distribution correcting optics
JP5923734B2 (ja) * 2011-12-16 2016-05-25 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
JP6032475B2 (ja) * 2012-07-13 2016-11-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
EP3070146B1 (en) * 2013-11-13 2018-02-14 LG Innotek Co., Ltd. Blue-green phosphor, and light-emitting device package and lighting apparatus comprising same

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