JPH10186110A - 高輝度集束拡散体 - Google Patents

高輝度集束拡散体

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JPH10186110A
JPH10186110A JP35987496A JP35987496A JPH10186110A JP H10186110 A JPH10186110 A JP H10186110A JP 35987496 A JP35987496 A JP 35987496A JP 35987496 A JP35987496 A JP 35987496A JP H10186110 A JPH10186110 A JP H10186110A
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JP
Japan
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plate
plano
light
convex lens
prism
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Application number
JP35987496A
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English (en)
Inventor
Shigeru Miyamoto
茂 宮本
Kunimitsu Kobayashi
邦光 小林
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Shingo Kizai KK
Original Assignee
Shingo Kizai KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平凸レンズとプリズム反射体とによる集光お
よび拡散作用の相乗効果により高輝度集束拡散体を提供
することを課題とする。 【解決手段】 透明樹脂または透明ガラス材にて形成し
た板体の表面側に一定間隔を設けて多数の同一形状から
なる平凸レンズを設けるとともにる裏面側に前記平凸レ
ンズの底部を所要長さ面一状に突出形成し、かつ前記板
体の裏面側における各平凸レンズ突出底部間の間隔部全
面に一様に多数のプリズム反射体を一体に形成したこと
を特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、平凸レンズとプリ
ズム反射体による複合光屈折作用により発色性を高める
ことができるとともに、発色可変をも簡単に選択できる
ようにした例えば照明カバー、光源の遮光板、ステンド
グラス、標識板、装飾品カバー、パーテイション板(仕
切板)、タイル、各種工事現場用標示板、サンルーム
窓、車両用標示板等として使用できる高輝度集束拡散体
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の照明カバー、光源の遮光板、パー
テイション板(仕切板)、タイル、サンルーム窓、車両
用標示板等において、透明またはあらかじめ定められた
色に着色された合成樹脂板あるいはガラス板の裏面側に
多数のプリズム反射体を一様に形成したものは公知であ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記した従来
技術は、その構造上、受光による反射性が低いく、視認
角、即ち光束分散効果の広い発光板が得られないという
問題点があったばかりでなく、異なった発色を望む場合
には光源色を別着色にするか、または板体の裏面のいず
れか一方に所望の着色シートを貼り付けて対応するよう
にしなければならず、費用的にも時間的にも発色交換に
対する浪費をともない、かつまた板自体の強度も強いも
のが得られないという問題点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
することを目的とし、透明樹脂または透明ガラス材にて
形成した板体の表面側に一定間隔を設けて多数の同一形
状からなる平凸レンズを設けるとともにる裏面側に前記
平凸レンズの底部を所要長さ面一状に突出形成し、かつ
前記板体の裏面側における各平凸レンズ突出底部間の間
隔部全面に一様に多数のプリズム反射体を一体に形成し
たことを特徴とする。
【0005】また前記高輝度集束拡散体において、前記
板体を平凸レンズ側が凸状面、プリズム反射体側が凹状
面からなる曲面体に形成したことを特徴とする。
【0006】また前記高輝度集束拡散体において、前記
板体の裏面側に着色図柄等の異なる色相板を取替可能に
設けたことを特徴とする。
【0007】また前記高輝度集束拡散体において、前記
板体を半透明樹脂または半透明ガラス材にて形成したこ
とを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図1乃
至図10に基づき詳細に説明する。図1は本発明の高輝
度集束拡散体の一例を示す一部切欠斜視図、図2は図1
のA−A断面図、図3は要部の一部切欠拡大図、図4は
図3のA−A拡大断面図、図5〜6は表面垂直光束によ
る透光、回帰反射の一例を示す説明図、図7〜8は裏面
垂直光束による集光、拡散の一例を示す説明図、図9〜
10は高輝度集束拡散体を曲面状にした場合の裏面照明
灯に対する光束状態の一例を示す説明図、図11〜13
は色相板を用いた場合の光屈折作用の各例を示す説明図
である。
【0009】図において1は高輝度集束拡散体であっ
て、図1〜10示のように透明樹脂または透明ガラス材
にて形成した板体の表面側に一定間隔を設けて多数の同
一形状からなる平凸レンズ1aを設けるとともに裏面側
に前記平凸レンズ1aの底部を所要長さ面一状に突出し
て突出底部1a′となし、かつ前記各平凸レンズ1aの
各突出底部1a′間の間隔部全面に多数のプリズム反射
体1bを一体に形成してなるものである。1a″は前記
突出底部1a′の底面である。なお前記高輝度集束拡散
体1は、その平凸レンズ1a、プリズム反射体1bの大
きさ、数等を任意に増、減できるものであり、また平凸
レンズ1aの凸面は半球状を含む任意の弧面を含むもの
である。また前記高輝度集束拡散体1は透明の合成樹
脂、ガラスに限らず、半透明の合成樹脂、ガラスにて形
成してもよく、また図9〜10示のように曲面状に形成
することも可能である。
【0010】2は色相板であって、表面に任意の色彩ま
たは着色図柄2aを施した金属、プラスチック、紙、そ
の他適宜の材質および厚みからなる板またはシート、箔
等を含むものである。なお前記着色図柄2aは印刷また
はシートを貼り付けて着色させたものでもよい。また3
は前記プリズム反射体1bの下面と前記色相板2の上面
との間の間隙を示すものである。
【0011】次に作用ついて説明する。図5〜6の状態
において高輝度集束拡散体1の平凸レンズ1aおよびプ
リズム反射体1bに表面から光が投光されると、その表
面垂直光束に対して平凸レンズ1aはこれを図6示のよ
うに裏面に透過光束aとして透過し、平凸レンズ1a周
囲のプリズム反射体1bでは回帰反射光束bとなる。
【0012】また図7〜8示のように前記高輝度集束拡
散体1の裏面からの垂直入射光束に対しては、平凸レン
ズ1aは全て集光光束cとして集光し、プリズム反射体
1bでは、三方向(約120度分割)の拡散光束dとな
る。また、図9〜10示のように高輝度集束拡散体1を
曲面状に形成し、裏面から照明灯4等にて照光すると、
平凸レンズ1aおよびプリズム反射体1bによる集束、
拡散作用は図7〜8示のものより輝度の高いものとな
る。
【0013】さらに図11〜13示のように高輝度集束
拡散体1の裏面に色相板2を介在して平凸レンズ1aお
よびプリズム反射体1bに表面から光が投光されると、
前記平凸レンズ1aは図11示のように色相板2上の着
色図柄2aが、前記平凸レンズ1aの表面1a−1上に
平凸レンズ入射光1dが前記着色図柄2aにより着色さ
れ、反射光1d′として発色し、前記平凸レンズ1aの
表面1a−1全周にわたって着色図柄2aが拡大着色さ
れることになり、従って前記平凸レンズ1aは無指向性
の着色となすことができるものとなる。
【0014】また前記平凸レンズ1aの裏面側の突出底
部1a′間の間隔部全面に一様に多数設けたプリズム反
射体1bは、図12示のようにプリズムカット面1b′
と直角に入射した入射光1b−1はプリズムカット面1
b″と直角に反射光1b−2の如く反射することになる
が、プリズム作用のために、当該光束以外は前記高輝度
集束拡散体1と直角に入射された入射光1b−3は無着
色光1b′−3として反射されるものとなり、従ってプ
リズム反射体1bの光屈折作用効果は無着色光1b′−
3と、一部の着色反射光1b′−1が視認角θの大きさ
により着色または無着色反射光として得られるために、
プリズム反射体1bは視認角θにより着色の輝度変化を
生じ、輝き発色効果を生じさせるものとなる。
【0015】また図13示のように高輝度集束拡散体1
の側面a−1から光が入射するようにすると、前記入射
光a−2は前記プリズム反射体1bと光屈折を介して着
色図柄2aにより屈折光としての反射光a−3が得ら
れ、前記平凸レンズ1aの表面着色効果と、前記反射光
a−3の視認角θによって複合され、前記平凸レンズ1
aの表面上に前記反射光a−3およびa−4、a−5の
複合の有無が生じ、前記平凸レンズ1aの表面着色輝度
が視認角θにより種々変化する発色が得られることにな
る。
【0016】以上のことから本発明による高輝度集束拡
散体は表面の平凸レンズ1aと、裏面のプリズム反射体
1bとによる集光および拡散作用により高輝度の集束拡
散体が得られるばかりでなく、色相板を用いることによ
り、方向性発色による複合発色の輝きを得、無指向性の
発色および発色の輝度変化が得られる。
【0017】
【発明の効果】請求項1に記載した発明は、透明樹脂ま
たは透明ガラス材にて形成した板体の表面側に一定間隔
を設けて多数の同一形状からなる平凸レンズを設けると
ともにる裏面側に前記平凸レンズの底部を所要長さ面一
状に突出形成し、かつ前記板体の裏面側における各平凸
レンズ突出底部間の間隔部全面に一様に多数のプリズム
反射体を一体に形成したので、平凸レンズと、プリズム
反射体とによる集光および拡散作用の相乗効果により高
輝度集束拡散体を得ることができる効果があるととも
に、前記平凸レンズの底部を、所要長さ面一状に、しか
も無垢の柱状に裏面側に突出させて突出底部としている
ため、これにより高輝度集束拡散体自体の強度が著しく
高められるばかりでなく、前記突出底部により色相板を
安定的に裏面側へ取付けることができ、またプリズム反
射体との間に隙間(空間部)が形成されるので、光の屈
折作用を正確に行わしめることができる他、前記隙間に
より、前記高輝度集束拡散体を固定板等に取付けた場合
に、前記固定板の表面に結露が生じても、これが前記プ
リズム反射体に付着するようなこともなく、確実に機能
させることができる効果がある。請求項2に記載した発
明は、高輝度集束拡散体を曲面状に形成することによっ
て、集光、拡散効果をより高め得る効果がある。また請
求項3に記載した発明は、色相板を取替可能に構成し、
着色図柄の異なる所要数の色相板を種々選択的に装着
し、高輝度集束拡散体の表面色を前記色相板の着色図柄
に応じて平凸レンズの表面全面に発色させるとともに、
プリズム反射体の方向性発色による複合発色の輝きを得
るようにしたので、その使用目的、用途等に応じて着色
図柄の異なる色相板を種々選択的に用いて使用に供し得
る効果がある。また請求項4に記載した発明は、高輝度
集束拡散体を半透明樹脂または半透明ガラスとすること
により、その使用目的、使用場所に適した発色可変を行
うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高輝度集束拡散体の一例を示す一部切
欠斜視図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】要部の一部切欠拡大図である。
【図4】図3のA−A拡大断面図である。
【図5】表面垂直光束による透光、回帰反射の一例を示
す説明図である。
【図6】表面垂直光束による透光、回帰反射の一例を示
す説明図である。
【図7】裏面垂直光束による集光、拡散の一例を示す説
明図である。
【図8】裏面垂直光束による集光、拡散の一例を示す説
明図である。
【図9】高輝度集束拡散体を曲面状にした場合の裏面照
明灯に対する光束状態の一例を示す説明図である。
【図10】高輝度集束拡散体を曲面状にした場合の裏面
照明灯に対する光束状態の一例を示す説明図である。
【図11】色相板を用いた場合の光屈折作用の各例を示
す説明図である。
【図12】色相板を用いた場合の光屈折作用の各例を示
す説明図である。
【図13】色相板を用いた場合の光屈折作用の各例を示
す説明図である。
【符号の説明】
1 高輝度集束拡散体、 1a 平凸レンズ、 1
a′ 突出底部、1a″ 底面、 1b プリズム反
射体、 1b′ プリズムカット面、1b″ プリズ
ムカット面、 1c 突出縁部、 1c′ 突出縁
部、1d 入射光、 1d′反射光、 1e アー
ル面、 1a−1 表面、1b−1 入射光、 1
b′−1 着色反射光、 1b−2 反射光、1b−
3 入射光、 1b′−3 無着色光、 2
色相板、2a 着色図柄、 3 間隙、 4 照明
灯、 a 透過光束、a−1 側面、 a−2 入射
光、 a−3 反射光、 a−4 反射光a−5 反
射光、 b 回帰反射光束、 c 集光光束、d
拡散光束、 θ 視認角

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明樹脂または透明ガラス材にて形成し
    た板体の表面側に一定間隔を設けて多数の同一形状から
    なる平凸レンズを設けるとともにる裏面側に前記平凸レ
    ンズの底部を所要長さ面一状に突出形成し、かつ前記板
    体の裏面側における各平凸レンズ突出底部間の間隔部全
    面に一様に多数のプリズム反射体を一体に形成したこと
    を特徴とする高輝度集束拡散体。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の高輝度集束拡散体におい
    て、前記板体を平凸レンズ側が凸状面、プリズム反射体
    側が凹状面からなる曲面体に形成したことを特徴とする
    高輝度集束拡散体。
  3. 【請求項3】 請求項1,2記載の高輝度集束拡散体に
    おいて、前記板体の裏面側に着色図柄等の異なる色相板
    を取替可能に設けたことを特徴とする高輝度集束拡散
    体。
  4. 【請求項4】 請求項1,2,3記載の高輝度集束拡散
    体において、前記板体を半透明樹脂または半透明ガラス
    材にて形成したことを特徴とする高輝度集束拡散体。
JP35987496A 1996-12-26 1996-12-26 高輝度集束拡散体 Pending JPH10186110A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10105958A1 (de) * 2001-02-09 2002-09-12 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zur anisotropen Lichtstreuung sowie Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung
US8088325B2 (en) 2007-11-19 2012-01-03 3M Innovative Properties Company Articles and methods of making articles having a concavity or convexity

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