JPS58152219A - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
- Publication number
- JPS58152219A JPS58152219A JP3510482A JP3510482A JPS58152219A JP S58152219 A JPS58152219 A JP S58152219A JP 3510482 A JP3510482 A JP 3510482A JP 3510482 A JP3510482 A JP 3510482A JP S58152219 A JPS58152219 A JP S58152219A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light source
- lens body
- light
- plate
- lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレンズを利用した照明装置に係り、特に照明板
を均一な明るさに照明できるようにした照明装置に関す
るものである。
を均一な明るさに照明できるようにした照明装置に関す
るものである。
この種照明装置を自動車に利用しｋものとして、例えば
、液晶表示によるメータ等があるが、これらの液晶表示
板社従来第１図に示すような開明装置により構成されて
いた。この照明装置は点光源４、凹レンズ５および透光
性の表示部分が形成された照明板６（例えば、液晶表示
板）とで構成されてお９、光源４からの光を凹レンズ５
により分散し、照明板６全体を均一の明るさに照明でき
るようにしていた。即ち、凹レンズ５を用いるととｋよ
り、該凹レンズ５によってできる光源４の虚像点鳥と凹
レンズ５に入射される点とを結ぶ直線上に光源４からの
光を屈折分散させ、レンズを用いない場合に最も照度が
高くなる照明板６の中心点Ｂ付近に集まる光を周辺部に
分散させて照度のより均一化を図っていた。
、液晶表示によるメータ等があるが、これらの液晶表示
板社従来第１図に示すような開明装置により構成されて
いた。この照明装置は点光源４、凹レンズ５および透光
性の表示部分が形成された照明板６（例えば、液晶表示
板）とで構成されてお９、光源４からの光を凹レンズ５
により分散し、照明板６全体を均一の明るさに照明でき
るようにしていた。即ち、凹レンズ５を用いるととｋよ
り、該凹レンズ５によってできる光源４の虚像点鳥と凹
レンズ５に入射される点とを結ぶ直線上に光源４からの
光を屈折分散させ、レンズを用いない場合に最も照度が
高くなる照明板６の中心点Ｂ付近に集まる光を周辺部に
分散させて照度のより均一化を図っていた。
しかしながら、このような従来の照明装置にあっては、
例えば第１図に光線４と光線４とで示したように、凹レ
ンズ５の特性上、レンズ中心から離れた部分を通る光線
はど光の屈折率が大きくなるために、照明板６における
中心部Ｂ付近に集まる光をその周りに分散させ、中心部
Ｂとその周囲の照度の均一化を図る効果社あるものの、
外縁部０．Ｄ付近では光が分散し過ぎて該部分に集まる
光量が少なく、中心部ＢＫ比ペて暗くなり、照明板６全
体の照度の均一化を図ることができなかった。そのため
、液晶表示板を照明した場合にも明るさにむらが生じ、
車室内の外観品質を損ねる原因となっていた。
例えば第１図に光線４と光線４とで示したように、凹レ
ンズ５の特性上、レンズ中心から離れた部分を通る光線
はど光の屈折率が大きくなるために、照明板６における
中心部Ｂ付近に集まる光をその周りに分散させ、中心部
Ｂとその周囲の照度の均一化を図る効果社あるものの、
外縁部０．Ｄ付近では光が分散し過ぎて該部分に集まる
光量が少なく、中心部ＢＫ比ペて暗くなり、照明板６全
体の照度の均一化を図ることができなかった。そのため
、液晶表示板を照明した場合にも明るさにむらが生じ、
車室内の外観品質を損ねる原因となっていた。
本発明は上述の観点に立ってなされたものであり、照明
装置の−を構成するレンズを特殊形状とすることによっ
て照明板全体が均一の照度となるようにし、上記従来の
間順点の解決を図ったものである。即ち、上記目的を達
成するための手段として、本発明にあっては、照明板の
中心部と光源とを結ぶ直線上にレンズ中心が位置するよ
うにレンズ体を配置し、かつこのレンズ体は、少なくと
も照明板に照射する光源光の入射区域内において、中心
部から外周に向って漸次屈折率が小さくなるように構成
されたものであり、照明板の各部に照射される光量の違
いを上記レンズ体によって是正し、照明板全体のＶ＃麿
の均一化を図ったものである。
装置の−を構成するレンズを特殊形状とすることによっ
て照明板全体が均一の照度となるようにし、上記従来の
間順点の解決を図ったものである。即ち、上記目的を達
成するための手段として、本発明にあっては、照明板の
中心部と光源とを結ぶ直線上にレンズ中心が位置するよ
うにレンズ体を配置し、かつこのレンズ体は、少なくと
も照明板に照射する光源光の入射区域内において、中心
部から外周に向って漸次屈折率が小さくなるように構成
されたものであり、照明板の各部に照射される光量の違
いを上記レンズ体によって是正し、照明板全体のＶ＃麿
の均一化を図ったものである。
以下添付図ｍＫ示す実施例に基いて本発明の詳細な説明
する。
する。
第２図は本発明に係る照明装置の一実施例を示したもの
で従来と同様、点光源４と照明板６との間にレンズ体７
を間膜し、該レンズ体７の中心が光源４と照明板６の中
心部Ｂとを直線で結ぶ光源軸８上に位置するようにした
ものであるが、従来とは異なり上記レンズ体７Ｆｉ特殊
形状に構成されている。即ち、本実施例に係るレンズ体
７は、光源４側に凹部を有する凸レンズの一端を光源軸
８上に置き、該光源軸８【同転中心として上記凸レンズ
を回転させなときにできる回転軌跡と同一の形状で構成
されており、光源軸８上にレンズ体７のレンズ中心が位
置している。従って、中心を通る任意の断面で見たとき
に、このレンズ体７は、第２図に示すようにあたかも同
−形状の２つの凸レンズ７ｍ 、 ７ｂが光源軸８上で
接続されているように見える。またレンズ体７における
各凸レンズ７ａ 、 ７ｂは、その光軸か、碗が光源４
と照明板６の外縁部Ｃ１Ｄとを夫々結ぶように配置され
、この凸レンズ７ａ 、 ７ｂによってできる光源２の
虚像を光源４の後方に夫々虚像点＾、４として結ばせて
−る。
で従来と同様、点光源４と照明板６との間にレンズ体７
を間膜し、該レンズ体７の中心が光源４と照明板６の中
心部Ｂとを直線で結ぶ光源軸８上に位置するようにした
ものであるが、従来とは異なり上記レンズ体７Ｆｉ特殊
形状に構成されている。即ち、本実施例に係るレンズ体
７は、光源４側に凹部を有する凸レンズの一端を光源軸
８上に置き、該光源軸８【同転中心として上記凸レンズ
を回転させなときにできる回転軌跡と同一の形状で構成
されており、光源軸８上にレンズ体７のレンズ中心が位
置している。従って、中心を通る任意の断面で見たとき
に、このレンズ体７は、第２図に示すようにあたかも同
−形状の２つの凸レンズ７ｍ 、 ７ｂが光源軸８上で
接続されているように見える。またレンズ体７における
各凸レンズ７ａ 、 ７ｂは、その光軸か、碗が光源４
と照明板６の外縁部Ｃ１Ｄとを夫々結ぶように配置され
、この凸レンズ７ａ 、 ７ｂによってできる光源２の
虚像を光源４の後方に夫々虚像点＾、４として結ばせて
−る。
尚、この実施例では光軸−９９ｂに挾まれたレンズ体７
の一部が照明板６に照射する光源光の入射区域として構
成されている。
の一部が照明板６に照射する光源光の入射区域として構
成されている。
従って、上記のように構成されるレンズ体７においては
、凸レンズ本来の特性により、レンズ体Ｉの中心部にお
いて最も屈折率が大きく、かつ外周部へ向かうに従って
漸次屈折率が小さくなっていき、各凸レンズ７ａ、７ｂ
の光軸９ａ、９ｂ上で略零に等しくなり、更にレンズ外
周部へ向かって再び屈折率が大きくなっていく。尚、こ
の実、施例ではレンズ体７の製造工程上、光源光の入射
区域外の部分、即ち光軸９ａ 、 ｓｂの外側部分もレ
ンズ体７として成形されるが、該部分を省ψてレンズ体
７を構成してもよい。
、凸レンズ本来の特性により、レンズ体Ｉの中心部にお
いて最も屈折率が大きく、かつ外周部へ向かうに従って
漸次屈折率が小さくなっていき、各凸レンズ７ａ、７ｂ
の光軸９ａ、９ｂ上で略零に等しくなり、更にレンズ外
周部へ向かって再び屈折率が大きくなっていく。尚、こ
の実、施例ではレンズ体７の製造工程上、光源光の入射
区域外の部分、即ち光軸９ａ 、 ｓｂの外側部分もレ
ンズ体７として成形されるが、該部分を省ψてレンズ体
７を構成してもよい。
第３図は、該レンズ体７によって屈折する光線を従来の
凹レンズを使用した場合の光線との比較において模式的
に説明したものである。なお、第３図中光ａｈレンズに
よりＥＦ線で屈折するものとし、ｔた光源４の虚像を凹
レンズ５で虚像点Ａに結ばせた場合の光線を二点鎖線で
、レンズ体７で虚像点Ａ、に結ばせた場合の光線を実線
でそれぞれ示し、更に光源４からｍｕｓｔでの光１１１
Ｆｉ便宜上省略しである。第３図において、照明板６に
照射される光量とレンズの入射光量との関係を見た場合
、照明板６の中心部Ｂ付近であるＢＰ間に照射される光
量は、凹レンズの場合Ｅｌ線上のＧＩ間に入射される光
量に相応し、一方レンズ体の場合４ｄＮＥｉｌ上のＩＩ
Ｉ間に入射される光量に相応する。従って、照明ｌｌ１
ｔ６のＢＦ間においては、レンズ体によった場合の方が
照射光量が少なくなるので、凹レンズに比べて若干暗く
なる。しかし、照明板６の中心部Ｂと外縁部Ｃとの中間
部付近であるＪＫ間に照射される光量を見た場合、凹レ
ンズの場合Ｆｉｌｌ！ｔａｌ上のＭＮ間に入射される光
量に相応し、一方レンズ体の場合Ｆｉｌ！Ｉｃ線上のＬ
Ｏ間に入射される光量に相〜する。従って、上記照明板
６のＪＫ間においては、レンズ体によった場合の方が照
射光量が多くなるので、凹レンズを使用した時より明る
くなる。ｔた、照明板６の外周部０１間においては、更
にその傾向が強くなり、レンズ体を使用した場合と、凹
レンズを使用した場合の明暗の差が一層大きくなる。こ
のようにレンズ体を使用することにより、照明板６の中
心部Ｂから離れた部分をより明るくすることができ、照
明板６における照度の均一化を図ることができる。
凹レンズを使用した場合の光線との比較において模式的
に説明したものである。なお、第３図中光ａｈレンズに
よりＥＦ線で屈折するものとし、ｔた光源４の虚像を凹
レンズ５で虚像点Ａに結ばせた場合の光線を二点鎖線で
、レンズ体７で虚像点Ａ、に結ばせた場合の光線を実線
でそれぞれ示し、更に光源４からｍｕｓｔでの光１１１
Ｆｉ便宜上省略しである。第３図において、照明板６に
照射される光量とレンズの入射光量との関係を見た場合
、照明板６の中心部Ｂ付近であるＢＰ間に照射される光
量は、凹レンズの場合Ｅｌ線上のＧＩ間に入射される光
量に相応し、一方レンズ体の場合４ｄＮＥｉｌ上のＩＩ
Ｉ間に入射される光量に相応する。従って、照明ｌｌ１
ｔ６のＢＦ間においては、レンズ体によった場合の方が
照射光量が少なくなるので、凹レンズに比べて若干暗く
なる。しかし、照明板６の中心部Ｂと外縁部Ｃとの中間
部付近であるＪＫ間に照射される光量を見た場合、凹レ
ンズの場合Ｆｉｌｌ！ｔａｌ上のＭＮ間に入射される光
量に相応し、一方レンズ体の場合Ｆｉｌ！Ｉｃ線上のＬ
Ｏ間に入射される光量に相〜する。従って、上記照明板
６のＪＫ間においては、レンズ体によった場合の方が照
射光量が多くなるので、凹レンズを使用した時より明る
くなる。ｔた、照明板６の外周部０１間においては、更
にその傾向が強くなり、レンズ体を使用した場合と、凹
レンズを使用した場合の明暗の差が一層大きくなる。こ
のようにレンズ体を使用することにより、照明板６の中
心部Ｂから離れた部分をより明るくすることができ、照
明板６における照度の均一化を図ることができる。
第４図は本発明の他の実施例に係るレンズ体１０を示し
たものであり、先の実施例と同様、任意の断面形状を見
た場合に同一形状からなる二個の凸レンズ１ｏａ 、
１０ｂ Ｋより構成されているが、先の実施例とは異な
り、Ｐ点を境にしてレンズ体１０の中心部を光源軸８に
対し直角に交わる凹状レンズ１１で構成したものである
。ｔた、この実施例では凹状レンズ１１によってできる
光［４の虚像点鳥を、凸レンズ１０２ Ｋよってできる
光源４の虚像点＾と上記レンズ体１０上のＰ点とを結ぶ
直線上に結ばれるように構成しである。
たものであり、先の実施例と同様、任意の断面形状を見
た場合に同一形状からなる二個の凸レンズ１ｏａ 、
１０ｂ Ｋより構成されているが、先の実施例とは異な
り、Ｐ点を境にしてレンズ体１０の中心部を光源軸８に
対し直角に交わる凹状レンズ１１で構成したものである
。ｔた、この実施例では凹状レンズ１１によってできる
光［４の虚像点鳥を、凸レンズ１０２ Ｋよってできる
光源４の虚像点＾と上記レンズ体１０上のＰ点とを結ぶ
直線上に結ばれるように構成しである。
従って、光源４かもレンズ体１０上のＰ点へ進んだ光は
、ＦｉＦ線上において屈折し虚像点Ａ、。
、ＦｉＦ線上において屈折し虚像点Ａ、。
Ａ、を結ぶ直線と照明板６との交点であるＰ′に当たり
、まな、Ｐ点より上部の任意のＱ点に当たった光は先の
実施例と同様虚像点ム、とを結ぶ直線上を進み照明板６
上のｑ点に当たる。一方、Ｐ点より下部の任意のＲ点に
当たつな光は虚像点＾から出たように屈折して進み照明
板６上の８７点に到達する。この場合に、先の実施例に
おけるレンズ体７の場合にＦｉＲ点に入射された光は虚
像点ム、から出たように大きく屈折して進み、一点鎖線
で示したように照明板６上において８７点より上部位置
のＲ１点に到達する。従って、この実施例では照明板６
の中心部Ｂ付近において、先の実施例の場合よりも光量
が多くなるように修正されるために、例えば第３図にお
いて照明板６０Ｂ Ｆ’間における照度は先の実施例に
比べて高くなると共に、レンズ体１０の接続部ＰＡにお
いても明るさむらを生ずることがない。
、まな、Ｐ点より上部の任意のＱ点に当たった光は先の
実施例と同様虚像点ム、とを結ぶ直線上を進み照明板６
上のｑ点に当たる。一方、Ｐ点より下部の任意のＲ点に
当たつな光は虚像点＾から出たように屈折して進み照明
板６上の８７点に到達する。この場合に、先の実施例に
おけるレンズ体７の場合にＦｉＲ点に入射された光は虚
像点ム、から出たように大きく屈折して進み、一点鎖線
で示したように照明板６上において８７点より上部位置
のＲ１点に到達する。従って、この実施例では照明板６
の中心部Ｂ付近において、先の実施例の場合よりも光量
が多くなるように修正されるために、例えば第３図にお
いて照明板６０Ｂ Ｆ’間における照度は先の実施例に
比べて高くなると共に、レンズ体１０の接続部ＰＡにお
いても明るさむらを生ずることがない。
尚、上記いずれの実施例においても、光＃４側が凹状に
形成された凸状レンズ体に：）いて説明したが、このレ
ンズ体は両側が凸状に形成されたものであってもよく、
また光１ｉ４についても点光源Ｋｌｉ！定されるもので
はなく、線光諌にも適用できることはいうまでもない。
形成された凸状レンズ体に：）いて説明したが、このレ
ンズ体は両側が凸状に形成されたものであってもよく、
また光１ｉ４についても点光源Ｋｌｉ！定されるもので
はなく、線光諌にも適用できることはいうまでもない。
２以上説明したように、本発明に係る照明装置に
よれば、照明板に照射する光源光の入射区域 く内にお
いて、中心部から外周部に向かって漸次屈折率が小さく
なするようなレンズ体を光源と照明板との間に配置した
から、照明板の中央部付近に集まる光Ｓは大きく屈折し
て外周に分散され、また外周部に集まる光線の屈折は小
さく、光の分散が少ないので、照明板の各部に照射さに
利用した場合には表示部全体を均一に照明することがで
き、表示がはっきり認識できると共に、車室内の外観品
質を向上させることができる。
よれば、照明板に照射する光源光の入射区域 く内にお
いて、中心部から外周部に向かって漸次屈折率が小さく
なするようなレンズ体を光源と照明板との間に配置した
から、照明板の中央部付近に集まる光Ｓは大きく屈折し
て外周に分散され、また外周部に集まる光線の屈折は小
さく、光の分散が少ないので、照明板の各部に照射さに
利用した場合には表示部全体を均一に照明することがで
き、表示がはっきり認識できると共に、車室内の外観品
質を向上させることができる。
また、光源ｌｌｌ１を凹状に形成したレンズ体を使用し
た場合ＫＦｉ、照明装置の内部空間を広くとることがで
きるので、照明装置自体の小型化を図ることができる。
た場合ＫＦｉ、照明装置の内部空間を広くとることがで
きるので、照明装置自体の小型化を図ることができる。
更に本発明の照明装置は液晶表示板に限らず、広−面積
を照明する場合に応用でき、利用価値が大きい。
を照明する場合に応用でき、利用価値が大きい。
第１図は従来の照明装置の一例と示す説＃１図、第２図
は本発明に係る照明装置の一実施例を示す説明図、第３
図は従来例と本発明とを比較した屈折光線の説明図、第
４図は本発明の他の実施例を示す説明図である。 ４・・・光源 ６・・・照明板７．１０
・・・レンズ体 第１図 第２図 第３図
は本発明に係る照明装置の一実施例を示す説明図、第３
図は従来例と本発明とを比較した屈折光線の説明図、第
４図は本発明の他の実施例を示す説明図である。 ４・・・光源 ６・・・照明板７．１０
・・・レンズ体 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 光源と照明板との間にレンズ体を配置し、光−からの光
をレンズ体により分散して照明板に照射するようにした
照明装置において、上記レンズ体は、少なくとも照明板
に照射する光源光の入射区域内において、レンズ中心か
ら外周に向かって漸次屈折率が小さくなるように構成さ
れてなる照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3510482A JPS58152219A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3510482A JPS58152219A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | 照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58152219A true JPS58152219A (ja) | 1983-09-09 |
Family
ID=12432620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3510482A Pending JPS58152219A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | 照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58152219A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006286608A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-10-19 | Nichia Chem Ind Ltd | 面状照射光源及び面状照射装置 |
| JP2009099492A (ja) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Koito Ind Ltd | 道路照明装置 |
| EP2461381A2 (en) | 2004-09-27 | 2012-06-06 | Enplas Corporation | Emission device with light source and light flux control member |
-
1982
- 1982-03-08 JP JP3510482A patent/JPS58152219A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2461381A2 (en) | 2004-09-27 | 2012-06-06 | Enplas Corporation | Emission device with light source and light flux control member |
| USRE47891E1 (en) | 2004-09-27 | 2020-03-03 | Enplas Corporation | Emission device, surface light source device, display and light flux control member |
| JP2006286608A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-10-19 | Nichia Chem Ind Ltd | 面状照射光源及び面状照射装置 |
| JP2009099492A (ja) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Koito Ind Ltd | 道路照明装置 |
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