WO2010092834A1 - 照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置 - Google Patents

照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置 Download PDF

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WO2010092834A1
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light source
light
lens
columnar
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名倉秀明
酒井邦哲
上田健
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シャープ株式会社
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    • G02B3/005—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along a single direction only, e.g. lenticular sheets

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device such as a crime prevention light, a road light, a street light, etc. having a high illuminance in the horizontal surface illuminance and the vertical surface illuminance, and a lighting device used in the lighting device.
  • lighting devices such as security lights are often attached to utility poles or poles with an installation height of 4.5 m and an installation interval of about 35 m.
  • the vertical surface illuminance at a height of 1.5 m from the road directly under the adjacent lighting device is determined by the light intensity in a substantially horizontal direction of 85 ° from the lighting device. Since the illuminance decreases in inverse proportion to the square of the distance, it is difficult to obtain the illuminance that satisfies the above illuminance standard unless the luminous intensity in the substantially horizontal direction is increased by controlling the light distribution characteristics of the lighting device. .
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 There are methods described in Patent Document 1 and Patent Document 2 as techniques for controlling the light distribution characteristics of the lighting device.
  • a prism is formed on a reflective member called a reflector and a cover of the illumination device, and these are combined in a timely manner to control the light distribution characteristics and to adjust the luminous intensity in the horizontal direction. It is getting bigger.
  • the conventional lighting device has the following problems.
  • the reflector and the prism are set so that the light incident at a specific angle is reflected / refracted at a specific angle, it is difficult to set the shape when light is incident from various directions.
  • the prism described in the prior art document has a shape extending in one direction, and there is a problem that only the light distribution characteristic of one surface such as a surface parallel to the road traveling direction can be controlled. is there.
  • a reflector In order to control the light distribution characteristics on the two surfaces, a reflector must be used in combination, which increases the number of parts. In addition, there is a method of using the housing of the lighting device as the reflector, but it becomes impossible to design a free housing.
  • an illumination device includes a light source such as an LED or an LD, and a transparent optical member on which an incident surface and an output surface of light emitted from the light source are formed. And at least one of the entrance surface and the exit surface, where the optical axis direction of the lens is the Z-axis direction, the X-axis direction and the Y-axis direction which is an axial direction perpendicular to the X-axis direction.
  • the light emitted from the light source is incident on the optical member, and is bent by refraction at the entrance surface and the exit surface of the optical member.
  • the illumination device of the present invention since lenses having different powers in the X-axis direction and the Y-axis direction are formed on at least one of the incident surface and the exit surface, light corresponding to the X-axis and the Y-axis can be obtained.
  • the orientation can be controlled independently. Therefore, it is possible to control the light distribution characteristics in the two axial directions of the X axis and the Y axis with one optical member.
  • the lenses having different powers in the X-axis direction and the Y-axis direction are a columnar concave lens and a columnar convex lens formed on a surface facing the surface on which the columnar concave lens is formed,
  • the generating line of the columnar concave lens and the generating line of the columnar convex lens intersect perpendicularly.
  • the columnar concave lens and the columnar convex lens are arranged orthogonally.
  • the cross-sectional shape of each of the columnar concave lens and the columnar convex lens in the sub-line direction the light distribution characteristics in the cross-section parallel to the sub-line direction of the lens can be independently controlled.
  • both the columnar concave lens and the columnar convex lens do not require an expensive triaxial processing apparatus, and the die cost can be reduced.
  • the illumination device is characterized in that the lenses having different powers in the X axis and the Y axis are ellipsoidal concave lenses or ellipsoidal convex lenses.
  • the optical axis of the light source is arranged so as to be shifted from at least one geometric center axis of a lens formed on the incident surface or the exit surface.
  • the light source and the optical axis of the lens are misaligned, it is possible to control the light distribution characteristics around the position deviated from the optical axis direction of the light source. That is, the light can be preferentially spread or narrowed in a direction inclined from the optical axis direction of the light source.
  • the light can be efficiently spread by mounting this lighting device on a lighting device in which the light source is arranged in a V shape or the like.
  • the illumination device is formed by arranging a plurality of the illumination devices in an array, a plane, or the like.
  • the light distribution characteristics in the two axial directions can be controlled and optimized with only one optical member. Therefore, it is possible to realize an illuminating device excellent in design without using a reflector or the like, and to realize an illuminating device having excellent horizontal illuminance and vertical illuminance.
  • the illumination device of the present invention since the geometric center axis of the light source and the lens is shifted, the light is preferentially emitted in a direction inclined from the normal direction of the surface on which the light source is arranged. Can be widened or squeezed. Since the light source can be mounted on an illumination device that is disposed so as to be inclined in a V shape or the like, the light can be efficiently spread, and thus an illumination device with more excellent light distribution characteristics can be realized.
  • the illumination device is compact, and the illumination device equipped with the illumination device has excellent light distribution characteristics without causing an increase in size.
  • An apparatus can be realized.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining the outline of the lighting device 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view thereof
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. It is BB sectional drawing of a).
  • an LED is used as a light source.
  • the present invention can be applied to other light sources such as a semiconductor laser in addition to the LED.
  • a columnar concave lens 22 is formed on the incident surface 16 facing the LED light source 12, and a columnar convex lens 24 is formed on the exit surface 18, which is the surface opposite to the incident surface 16.
  • the axial direction related to light input / output is the Z-axis
  • the bus-line direction of the columnar concave lens 22 is set to the Y-axis
  • the child-wire direction is set to the X-axis.
  • the generatrix direction of the columnar convex lens 24 is the X axis
  • the child line direction is the Y axis.
  • the curvature in the generatrix direction is 0 and the curvature in the child axis direction is smaller than 0, and the power that the lens can bend light is different in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the curvature in the generatrix direction is 0 and the curvature in the child line direction is greater than 0, and the power that the lens can bend light is different in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the generatrix directions of the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 are orthogonal.
  • the LED light sources 12 are formed in a matrix on a substrate 13 such as a printed circuit board, and the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 have a pair of intersections with each of the LED light sources 12. 1, a plurality of columnar concave lenses 22 and columnar convex lenses 24 are arranged to form the illumination device 10 of the present invention.
  • the columnar concave lens 22 is effective not only for controlling the light distribution characteristic, which is the gist of the present invention, but also for preventing the optical member 14 from being deteriorated due to heat generated by the LED light source 12.
  • the optical member 14 can be prevented from being deteriorated by maintaining the distance between the incident surface 16 which is the lower surface of the optical member 14 and the LED light source 12, it can be used in an array as in this embodiment. In this case, the light emitted from the LED light source 12 is likely to enter the adjacent lens, making it difficult to control the light distribution characteristics.
  • the columnar concave lens 22 is set in such a shape as to spread light, and the light incident from the LED light source 12 is spread in the XZ plane by the columnar concave lens 22.
  • the cross-sectional shape of the columnar concave lens 22 in the sub-wire direction is, for example, an elliptical shape having a major axis of 6.5 mm and a distance between two focal points of 8.0 mm.
  • the geometrical central axis S1 of the columnar concave lens 22 and the optical axis J1 of the LED light source 12 parallel to the Z-axis direction that is the central axis of the intensity distribution are shifted in the X-axis direction that is the generatrix direction of the columnar convex lens 24. ing.
  • the illumination device 10 of the present invention can spread light with the direction different from the direction of the optical axis J1 of the LED light source 12 as the central axis.
  • weighting is performed in the ⁇ X direction or the + X direction. It becomes possible to spread light.
  • FIG. 1C shows a YZ plane which is a BB cross section of the optical member 14 shown in FIG.
  • the columnar convex lens 24 is set to have a shape that squeezes light, and the light incident from the LED light source 12 is narrowed in the YZ plane by the columnar convex lens 24.
  • the cross-sectional shape of the columnar convex lens 24 in the sub-wire direction is, for example, a circle having a radius of 6 mm. Further, the optical axis J1 of the LED light source 12 and the geometric center axis S2 of the columnar convex lens 24 coincide with each other.
  • the geometrical central axis S2 of the columnar convex lens 24 and the optical axis J1 of the LED light source 12 are shifted in the Y-axis direction that is the generatrix direction of the columnar concave lens 22.
  • the Y-axis direction that is the generatrix direction of the columnar concave lens 22.
  • the optical axis J1 of the LED light source 12 and the geometric center axis S2 of the columnar convex lens 24 may be set to be shifted.
  • the shapes of the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24, the geometric center axis S1 of the columnar concave lens 22, the distance between the geometric center axis S2 of the columnar convex lens 24 and the optical axis J1 of the LED light source 12 are necessary. In consideration of the light distribution characteristics, it was obtained using optical analysis software.
  • an acrylic resin, a polystyrene resin, a methacrylic resin, a polycarbonate resin, glass or the like that has good transparency in the visible light region and a large transmittance may be used.
  • the light emitted from the LED light source 12 is light distribution controlled by the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 formed on the optical member 14.
  • the columnar concave lens 22 has a function of spreading light
  • the columnar convex lens 24 has a function of focusing light. Further, since the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 have orthogonal generatrix directions, the light distribution characteristics on the two surfaces of the XZ plane and the YZ plane can be individually controlled only by the optical member 14.
  • the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 formed on the optical member 14 are formed so as to correspond to the LED light sources 12 on a one-to-one basis, and therefore the size of the optical member 14 is the same as that of the light source 1. The size and size of the lighting device can be reduced.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of a lighting apparatus 50 using the lighting device of the present invention.
  • the lighting device 50 is configured so that the lighting device 10 described in the present embodiment is arranged in a V shape and emits light downward in the drawing.
  • the illumination device 50 is configured by arranging a plurality of LED light sources 12 in an array on the substrate 13 in order to make the light source luminous flux equivalent to an illumination device using another light source such as a fluorescent lamp.
  • the illumination device 10 in which the LED light sources 12 are arranged in 8 rows with a pitch of 11 mm in the X-axis direction and 28 rows with a pitch of 8.5 mm in the Y-axis direction is V-shaped when viewed in the XZ plane. Two are used in the form of a mold.
  • the total number of LED light sources 12 is 448, and the total light source luminous flux is 2800 lm. Further, the two lighting devices 10 are arranged in a V shape, and the included angle is 120 °. Note that the number of the LED light sources 12 and the luminous flux are appropriately changed and set according to the size of the luminous flux required for the illumination device. In addition, the included angle of the lighting device 10 is also changed and set as appropriate depending on a housing, a cover, and the like (not shown) that are required for the lighting device.
  • the illumination device 10 in which a plurality of LED light sources 12 are arranged in a matrix on the substrate 13 is arranged in a V shape.
  • the light emitted from each lighting device 10 is spread in the ⁇ X axis and + X axis directions, and the light emitted from the lighting device is efficiently spread in the ⁇ X axis direction by combining them. Can do.
  • FIG. 3A shows the result of simulating the light distribution characteristics in the illumination device 50 according to the first embodiment.
  • FIG. 3B also shows the light distribution characteristics when the optical member 14 is not provided.
  • the simulation was performed in the case where the lighting device 50 was installed with an elevation angle of 20 °, that is, an inclination of 20 ° with the X axis as the rotation axis, in consideration of the form when actually attached to a road or the like.
  • the luminous intensity at the wide angle is a comparative example. It can be seen that it is larger than In addition, it can be seen that the light distribution characteristics are reduced compared to the comparative example because light is focused on the YZ plane by the columnar convex lens 24 in the optical member 14.
  • Table 1 shows the result of simulating the illuminance when the lighting device 50 of the first embodiment is installed on a road. As a comparative example, the value is also shown when there is no optical member 14.
  • the horizontal illuminance shown in Table 1 is obtained by averaging the horizontal illuminance on the road surface, and the vertical illuminance is the minimum value of the vertical illuminance of 1.5 m height at the center of the road.
  • the lighting device is installed with a height of 4.5 m and an interval of 35 m so that the XZ plane shown in FIG. 1 is parallel to the traveling direction of the road.
  • the lighting device shown in FIG. 2 is installed at an elevation angle of 20 °.
  • the road width was 5 m.
  • the lighting device of the first embodiment optimizes the light distribution characteristics as shown in FIG. 3A, it can achieve a larger illuminance than the comparative example.
  • the illuminance standard (1) provides an overview of the face of a person 4 meters ahead (average horizontal illuminance value 5.0 lx or more, minimum vertical surface illumination value 1.0 lx or more), (2) pedestrians 4 meters ahead Satisfactory results have also been obtained for the behavior and posture (average horizontal plane illuminance of 3.0 lx or more, minimum vertical plane illuminance of 0.5 lx or more).
  • the optical member 14 having the columnar concave lens 22 and the columnar convex lens 24 controls the light distribution characteristics of the two surfaces and optimizes the light distribution characteristics. be able to. Therefore, an illuminating device having a large horizontal plane illuminance and vertical plane illuminance can be realized without increasing the output of the light source. This makes it possible to save energy and reduce the number of installed lighting devices.
  • the lens is formed so as to correspond to each LED light source, so that illumination with excellent light distribution characteristics without causing an increase in the size of the illumination device An apparatus can be realized.
  • the light source and the optical member can be protected from rain, dust, and the like.
  • the lighting device of the first embodiment and the lighting device using the lighting device can be widely used for outdoor lighting such as a crime prevention light, a street light, a road light, a park light, and other lighting.
  • This second embodiment differs from the first embodiment only in the shape of the optical member 14 in the illumination device of the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and different points from the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 4 shows the shape of the optical member 14 in the second embodiment.
  • the optical member 14 has an ellipsoidal concave lens 26 formed on the surface facing the LED light source 12 and an ellipsoidal convex lens on the surface opposite to the surface facing the LED light source 12. 28 is formed.
  • the ellipsoidal concave lens 26 and the ellipsoidal convex lens 28 are formed by arranging a plurality of lenses so as to correspond to the LED light sources 12 on a one-to-one basis.
  • the minor axis direction of the ellipsoidal convex lens 28 coincides with the Y-axis direction in the illumination device 10 shown in FIG.
  • the curvature of the ellipsoidal concave lens 26 and the ellipsoidal convex lens 28 is different between the X axis and the Y axis which is an axis perpendicular to the X axis. That is, the lens according to the present invention has a power that is the ability to bend the light in the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the shape of the ellipsoidal concave lens 26 is an ellipsoid having a distance between two focal points of 0 mm and a major axis of 5 mm, that is, a spherical shape.
  • the shape of the ellipsoidal convex lens 28 is an ellipsoidal shape having an interfocal distance of 8 mm and a major axis of 6.5 mm.
  • FIG. 4 shows an AA cross section which is the XZ plane of the lighting device 10 shown in (a) of FIG.
  • the cross-sectional shape of the ellipsoidal concave lens 26 in the XZ plane is a shape that spreads light.
  • the light incident from the LED light source 12 is spread in the XZ plane by the ellipsoidal concave lens 26.
  • the optical axis J1 of the LED light source 12 and the geometric center axis S4 of the ellipsoidal convex lens 28 are shifted in the X-axis direction, which is the major axis direction of the ellipsoidal convex lens 28.
  • the geometric center axis S3 of the ellipsoidal concave lens 26 is made to coincide with the optical axis J1 of the LED light source 12. This is because the ellipsoidal concave lens 26 forms a space between the LED light source 12 and the optical member 14 to prevent deterioration of the optical member 14 due to heat generated by the LED light source 12.
  • the ellipsoidal concave lens 26 is shaped and arranged with an emphasis on preventing the optical member 14 from being deteriorated. If the optical member 14 has high heat resistance, the ellipsoidal concave lens 26 may not be formed. This is preferable because the optical member 14 can be easily manufactured.
  • the shape and arrangement of the ellipsoidal concave lens 26 may be set as appropriate, and light distribution control may be performed in combination with the ellipsoidal convex lens 28.
  • the degree of freedom of light distribution characteristics that can be realized is widened, which is preferable.
  • FIG. 4 shows the YZ plane which is a BB cross section of the optical member 14 shown in (a) of FIG.
  • the shape of the ellipsoidal convex lens 28 in the YZ plane is a shape that squeezes light. Therefore, the light incident from the LED light source 12 is narrowed in the YZ plane by the ellipsoidal convex lens 28.
  • the optical axis J1 of the LED light source 12 and the geometric center axis S4 of the ellipsoidal convex lens 28 coincide with each other.
  • the optical axis J1 of the LED light source 12 and the geometric center axis S3 of the ellipsoidal concave lens 26 may be set to be shifted.
  • the light emitted from the LED light source 12 is light distribution controlled by the ellipsoidal concave lens 26 and the ellipsoidal convex lens 28 constituting the optical member 14.
  • the cross-sectional shape of the ellipsoidal convex lens 28 on the XZ plane has a function of spreading light
  • the cross-sectional shape of the YZ plane has a function of focusing light
  • the light distribution characteristics on the two surfaces of the XZ plane and the YZ plane can be individually controlled only by the optical member 14. Further, since the ellipsoidal concave lens 26 and the ellipsoidal convex lens 28 formed on the optical member 14 are formed so as to correspond to the LED light sources 12 on a one-to-one basis, the size of the optical member 14 is the LED light source. Therefore, the lighting device can be made smaller and thinner.
  • FIG. 5 shows the result of simulating the light distribution characteristics when the illumination device of the second embodiment is applied to the illumination device 50 of the form of FIG. 2 as in the first embodiment.
  • the simulation conditions and the like are the same as in the first embodiment.
  • the illuminating device of the second embodiment light is spread on the XZ plane by the cross section in the major axis direction of the ellipsoidal convex lens 28 formed on the optical member 14, and therefore when the 90 ° side from 0 ° is set to the wide angle side, It can be seen that the luminous intensity of is larger than that of the comparative example. In addition, it can be seen that the light distribution characteristics are reduced compared to the comparative example because light is focused on the YZ plane by the cross section of the ellipsoidal convex lens 28 in the minor axis direction.
  • Table 2 shows the result of simulating the illuminance when the lighting device of the second embodiment is installed on a road. As a comparative example, the value is also shown when there is no optical member 14.
  • the simulation conditions and the like are the same as in the first embodiment.
  • the illumination device of the second embodiment optimizes the light distribution characteristics as shown in the graph of FIG. 5, it can realize a larger illuminance than the comparative example.
  • the illuminance reference (1) provides an overview of the face of a person 4 meters ahead (average horizontal plane illuminance of 5.0 lx or more, minimum vertical surface illuminance of 1.0 lx or more), (2) 4 meters ahead of pedestrians Satisfactory results have also been obtained for the behavior and posture (average horizontal plane illuminance of 3.0 lx or more, minimum vertical plane illuminance of 0.5 lx or more).
  • the light distribution characteristics of the two surfaces are controlled only by the optical member 14 having the ellipsoidal concave lens 26 and the ellipsoidal convex lens 28.
  • the light distribution characteristics can be optimized.
  • an illuminating device having a large horizontal plane illuminance and vertical plane illuminance can be realized without increasing the output of the light source. This makes it possible to save energy and reduce the number of installed lighting devices.
  • the lens is formed so as to correspond to each LED light source, so that illumination with excellent light distribution characteristics without causing an increase in the size of the illumination device An apparatus can be realized.
  • a power supply unit in the lighting device a casing for fixing the light source, a cover, and the like may be provided.
  • the light source and the optical member When used outdoors as a lighting device, the light source and the optical member can be protected from rain, dust, and the like, and failure of the lighting device can be prevented.
  • the lighting device of the second embodiment and the lighting device using the lighting device can be widely used for outdoor lighting such as crime prevention lights, street lights, road lights, park lights, and other lighting.
  • the present invention can be widely used in various lighting devices including a lighting device used outdoors such as a crime prevention light, a street light, a road light, a park light, and a lighting device using the lighting device.
  • a lighting device used outdoors such as a crime prevention light, a street light, a road light, a park light, and a lighting device using the lighting device.

Abstract

　本発明の照明デバイスは、光源（１２）と、光源（１２）から放射される光の配光特性を制御する光学部材（１４）とを備える。光学部材（１４）は、光源（１２）から放射される光に対して、入射面（１６）と出射面（１８）を有する。入射面（１６）および出射面（１８）の少なくとも一方には、そのＸ軸とＹ軸でパワーの異なるレンズが形成されている。これにより、光学部材のみで、２つの方向の配光特性を制御することにより、デザイン性に優れた照明装置を実現すると共に、大きな水平面照度、鉛直面照度を有する照明装置を提供することができる。

Description

照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置
　この発明は、水平面照度および鉛直面照度において高照度を有する、防犯灯、道路灯、街路灯などの照明装置およびその照明装置に使用する照明デバイスに関するものである。
　交通安全、犯罪防止などのために、多数の防犯灯などの照明装置が屋外に設置されている。防犯灯においては、防犯上の照明効果として（１）４ｍ先の人の顔の概要が分かる、（２）４ｍ先の歩行者の挙動・姿勢が分かることが望まれる。前記照明効果を満足するための照度基準として、それぞれ（１）路面上の水平面照度の平均値５．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値１．０ｌｘ以上、（２）路面上の水平面照度の平均値３．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値０．５ｌｘ以上であることが規定されている。
　また、防犯灯などの照明装置に関しては、光源の出力を大きくすることなく、より遠くの距離まで上記の照度基準を満足することが望まれる。これにより、省エネルギー、照明装置の設置数の削減が可能となり、効率的に交通安全や犯罪防止を行うことができる。
　一般に防犯灯などの照明装置は、設置高さ４．５ｍ、設置間隔およそ３５ｍで電柱やポールに取り付けられることが多い。この場合、隣の照明装置直下における道路からの高さ１．５ｍの位置での鉛直面照度は、照明装置から８５°の略水平方向の光度によって決まる。照度は距離の２乗に反比例して減少するため、照明装置の配光特性の制御を行って略水平方向の光度を大きくしないと、上記の照度基準を満足する照度を得ることは困難である。
　照明装置の配光特性を制御するための技術として、特許文献１および特許文献２に記載の方法がある。前記特許文献１および特許文献２に記載の照明装置に関しては、リフレクタと呼ばれる反射部材および照明装置のカバーにプリズムを形成し、これらを適時組み合わせることにより配光特性を制御し、水平方向の光度を大きくしている。
日本国公開特許公報「特開２０００-３３１５０４号」 日本国公開特許公報「特開２００４-６３１７４号」
　しかしながら、上記従来の照明装置に関しては、以下のような課題がある。
　近年、省電力化、長寿命化の観点からＬＥＤ光源を用いた照明装置が多数開発されている。ＬＥＤ光源を用いた照明装置においては、器具光束を確保するために多数のＬＥＤ光源を並べて使用することが多く、光源面積が大きくなる。
　この場合、リフレクタ、プリズムの面積に対して光源面積の比率が増加するため、リフレクタ、プリズムに様々な方向から光が入射するようになる。
　リフレクタ、プリズムは、特定の角度で入射した光を特定の角度に反射／屈折するように形状を設定するため、様々な方向から光が入射するとその形状を設定することが困難となる。
　したがって、配光特性を制御して光学特性に優れた照明装置を実現することが困難になるといった課題がある。また、前記課題を避けるために、リフレクタ、プリズムの面積を大きくして光源面積の比率を小さくした場合、照明装置が大型化してしまうという課題が発生する。
　また、道路などに設置される照明装置では、道路進行方向・幅方向に平行な２つの面における配光を制御することが重要となる。しかしながら、先行技術文献に記載のプリズムは一方向に延伸された形状を有しており、例えば、道路進行方向に平行な面等１つの面のみの配光特性しか制御することはできないといった課題がある。
　２つの面における配光特性の制御を行うためには、リフレクタを組み合わせて使用しなければならず、部品点数が増加する。またリフレクタとして、照明装置の筐体を利用する方法もあるが、自由な筐体のデザインを行うことができなくなる。
　上記課題を解決するため、この発明の一実施形態の照明デバイスは、ＬＥＤやＬＤ等の光源と、前記光源から放射される光の入射面と出射面が形成された透明な光学部材と、を備え、前記入射面および前記出射面の少なくとも一方には、レンズの光軸方向をＺ軸方向とすると、そのＸ軸方向と、前記Ｘ軸方向に対して垂直な軸方向であるＹ軸方向で、レンズが光を曲げる能力であるパワーが異なるレンズが形成されていることを特徴とする。
　光源から放射された光は、前記光学部材に入射することで、前記光学部材の入射面と出射面で屈折により曲げられる。この発明の照明デバイスによれば、前記入射面と出射面の少なくとも一方には、Ｘ軸方向とＹ軸方向でパワーの異なるレンズが形成されているため、Ｘ軸とＹ軸に対応した光の配向をそれぞれ独立して制御することができる。したがって、前記Ｘ軸、前記Ｙ軸の２つの軸方向における配光特性を１つの光学部材で制御することが可能となる。
　また、一実施形態の照明デバイスは、前記Ｘ軸方向とＹ軸方向でパワーの異なるレンズは、柱状凹レンズと、前記柱状凹レンズが形成された面と対向する面に形成された柱状凸レンズであり、前記柱状凹レンズの母線と、前記柱状凸レンズの母線は、垂直に交わることを特徴とする。
　この一実施形態の照明デバイスによれば、前記柱状凹レンズと前記柱状凸レンズは直交して配置されている。前記柱状凹レンズ、前記柱状凸レンズのそれぞれの子線方向の断面形状を制御することによって、レンズの子線方向に平行な断面における配光特性をそれぞれ独立して制御することが可能となる。
　また、柱状凹レンズおよび柱状凸レンズともに、高価な３軸の加工装置が不要で、金型コストの低減が可能である。
　また、一実施形態の照明デバイスは、前記Ｘ軸とＹ軸でパワーの異なるレンズは、楕円体凹レンズ若しくは楕円体凸レンズであることを特徴とする。
　前記楕円体の長径方向と短径方向の断面形状を制御することにより、前記長径方向若しくは前記短径方向と平行な断面における配光特性を独立して制御することが可能となる。
　また、一実施形態の照明デバイスは、前記光源の光軸は、前記入射面若しくは前記出射面に形成されたレンズの、少なくとも一方の幾何学的な中心軸からずらして配置されていることを特徴とする。
　この実施形態によれば、前記光源と前記レンズの光軸とがずれているため、光源の光軸方向からずらしたところを中心に配光特性を制御することが可能となる。即ち、光源の光軸方向から傾いた方向に優先的に光を広げる、若しくは、絞ることが可能となる。
　光源がＶ字型などに配置されている照明装置に本照明デバイスを搭載することで、効率的に光を広げることができる。
　また、一実施形態の照明装置では、前記照明デバイスを複数、アレイ状、面状等に配列して、前記照明装置を形成する。
　各種用途に対応した照明装置がコンパクトに実現できる。
　本発明のさらに他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって充分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
　この発明の照明デバイスおよび照明装置によれば、1つの光学部材のみで、２つの軸方向の配光特性を制御し、配光特性を最適化することができる。したがって、リフレクタ等を使用せずとも、デザイン性に優れた照明装置を実現することができると共に、優れた水平面照度、鉛直面照度を有する照明装置を実現することができる。
　また、本発明の照明デバイスによれば、前記光源と前記レンズの幾何学的な中心軸とがずれているため、光源が配置されている面の法線方向から傾いた方向に優先的に光を広げる、もしくは、絞ることができる。光源がＶ字型などに傾けて配置されている照明装置に搭載するとこで、効率的に光を広げることができるため、より配光特性に優れた照明装置を実現することが可能となる。
　また、前記光源が複数になって光源面積が大きくなった場合においても、本照明デバイスはコンパクトであり、本照明デバイスを搭載した照明装置は、大型化を招くことなく配光特性に優れた照明装置を実現することが可能となる。
本発明の第１実施形態の照明デバイスを説明するための図であり、（ａ）がその斜視図であり、（ｂ）が（ａ）のＡＡ断面図であり、（ｃ）が（ａ）のＢＢ断面図である。 本発明の照明デバイスを用いた照明装置の一例を説明するための図である。 配光特性のシミュレーション結果を示す図であり、（ａ）は第１実施形態の照明デバイスを図２に示す照明装置に適用した場合における配光特性のシミュレーション結果を示し、（ｂ）は比較例における配光特性のシミュレーション結果を示す。 本発明の第２実施形態の照明デバイスを説明するための図である。 第２実施形態の照明デバイスを図２に示す照明装置に適用した場合における配光特性のシミュレーション結果を示す図である。
　以下、本発明を以下の実施の形態により詳細に説明する。
　なお、以下の説明においては、同一の機能および作用を示す部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　（第１実施形態）
　図１は本第１実施形態の照明デバイス１０の概要を説明する図であり、（ａ）がその斜視図であり、（ｂ）が（ａ）のＡＡ断面図であり、（ｃ）が（ａ）のＢＢ断面図である。
　なお、以下の実施形態では、光源としてＬＥＤを用いて説明するが、本発明はＬＥＤ以外にも、半導体レーザ等他の光源でも適用可能である。
　光学部材１４は、ＬＥＤ光源１２と対向している入射面１６に柱状凹レンズ２２が形成されており、前記入射面１６と反対側の面である出射面１８に柱状凸レンズ２４が形成されている。
　光の入出力に関する軸方向をＺ軸とし、前記柱状凹レンズ２２の母線方向はＹ軸、子線方向はＸ軸に設定されている。また、柱状凸レンズ２４の母線方向はＸ軸、子線方向はＹ軸となる。
　柱状凹レンズは母線方向の曲率は０、子線方向の曲率は０より小さくなり、レンズが光を曲げる能力であるパワーは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向で異なることになる。
　同様に、柱状凸レンズは母線方向の曲率は０、子線方向の曲率は０より大きくなり、レンズが光を曲げる能力であるパワーは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向で異なることになる。
　また、柱状凹レンズ２２及び柱状凸レンズ２４の母線方向は直交している。
　本実施形態の場合、ＬＥＤ光源１２は、プリント基板等である基板１３上にマトリクス状に形成されており、前記柱状凹レンズ２２、前記柱状凸レンズ２４は、その交点がＬＥＤ光源１２のそれぞれに１対１で対応するように複数の柱状凹レンズ２２、柱状凸レンズ２４を並べて、本発明の照明デバイス１０を形成している。
　また、ＬＥＤ光源１２と対向している面に柱状凹レンズ２２を形成した場合、ＬＥＤ光源１２と光学部材１４との間には、空間ができる。
　したがって、柱状凹レンズ２２は、本発明の主旨である配光特性の制御のみならず、ＬＥＤ光源１２の発熱による光学部材１４の劣化防止にも効果がある。
　尚、光学部材１４の下面である入射面１６と、ＬＥＤ光源１２との距離を保つことによっても、光学部材１４の劣化の防止を行うことができるが、本実施形態のようにアレイ状に使用する場合、ＬＥＤ光源１２から放射される光が、隣接するレンズに入り込み易くなるため、配光特性の制御が困難になる。
　光学部材１４の下面である入射面１６とＬＥＤ光源１２との間の距離には限界があるため、柱状凹レンズ２２を設けることによって、前記空間を大きくし、ＬＥＤ光源１２の発熱による光学部材１４の劣化を防止している。
　図１の（ｂ）に示すように、柱状凹レンズ２２は光を広げるような形状に設定されており、ＬＥＤ光源１２から入射した光は、柱状凹レンズ２２によりＸＺ面内で広げられる。
　尚、この第１実施形態においては、柱状凹レンズ２２の子線方向の断面形状は、一例として、長径６．５ｍｍ、２焦点間の距離８．０ｍｍの楕円形状となっている。
　また、柱状凹レンズ２２の幾何学的中心軸Ｓ１と、強度分布の中心軸であるＺ軸方向に平行なＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１とは、柱状凸レンズ２４の母線方向であるＸ軸方向にずれている。
　本発明の照明デバイス１０は、このようにすることによって、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１の方向とは異なる方向を中心軸として光を広げることができる。言い換えれば、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と、柱状凹レンズ２２の幾何学的中心軸Ｓ１とを柱状凸レンズ２４の母線方向に沿ってずらすことにより、－Ｘ方向もしくは、＋Ｘ方向に重み付けをする形で光を広げることが可能となる。
　図１の（ｃ）は、図１の（ａ）に示した光学部材１４のＢＢ断面であるＹＺ面を示したものである。
　柱状凸レンズ２４は光を絞るような形状に設定されており、ＬＥＤ光源１２から入射した光は、柱状凸レンズ２４によりＹＺ面内で絞られる。
　尚、この第１実施形態においては、柱状凸レンズ２４の子線方向の断面形状は、一例として、半径６ｍｍの円形となっている。また、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と柱状凸レンズ２４の幾何学的中心軸Ｓ２とは一致している。
　尚、柱状凸レンズ２４においても上記柱状凹レンズ２２の場合と同様、柱状凸レンズ２４の幾何学的中心軸Ｓ２とＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１とを柱状凹レンズ２２の母線方向であるＹ軸方向へずらすことによって、－Ｙ方向もしくは、＋Ｙ方向に光を絞ることが可能である。
　したがって、ＹＺ面内で絞られる光の方向を制御したい場合は、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と柱状凸レンズ２４の幾何学的中心軸Ｓ２とをずらして設定しても良い。
　尚、柱状凹レンズ２２と柱状凸レンズ２４の形状、および、柱状凹レンズ２２の幾何学的中心軸Ｓ１、柱状凸レンズ２４の幾何学的中心軸Ｓ２とＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１との距離などは、必要とする配光特性を考慮し、光学解析ソフトなどを使って求めた。
　また、光学部材１４の材料としては、例えばアクリル樹脂の他、ポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂またはガラスなど、可視光域において透明性が良く、透過率の大きなものを用いればよい。
　上記記載の照明デバイス１０では、ＬＥＤ光源１２から放射された光は、光学部材１４に形成されている柱状凹レンズ２２、柱状凸レンズ２４により配光制御されることとなる。
　柱状凹レンズ２２は光を広げる機能を有し、柱状凸レンズ２４は光を絞る機能を有している。また、柱状凹レンズ２２、柱状凸レンズ２４は、その母線方向が直交しているため、ＸＺ面、ＹＺ面の２つの面における配光特性を光学部材１４のみで個別に制御することができる。
　また、光学部材１４に形成されている柱状凹レンズ２２、柱状凸レンズ２４は、ＬＥＤ光源１２のそれぞれに１対１で対応するように形成されているため光学部材１４の大きさは、光源１と同じサイズとなり照明装置の小型化・薄型化を実現することができる。
　図２に、本発明の照明デバイスを使用した照明装置５０の概略図を示す。
　照明装置５０は、本実施形態で説明してきた照明デバイス１０をＶ字型に配置して、かつ紙面下方向に光を放射するように構成される。
　照明装置５０では、蛍光灯など他の光源を用いた照明装置と光源光束を同等にするため、基板１３に複数のＬＥＤ光源１２をアレイ状に配置して構成されている。
　尚、この実施形態においては、一例として、ＬＥＤ光源１２をＸ軸方向にピッチ１１ｍｍで８列、Ｙ軸方向にピッチ８．５ｍｍで２８列並べた照明デバイス１０を、ＸＺ面で見てＶ字型になる形で２つ使用している。
　ＬＥＤ光源１２の合計個数は４４８個であり、合計光源光束は２８００ｌｍである。また、２つの照明デバイス１０をＶ字型に配置しており、その挟角を１２０°としている。尚、ＬＥＤ光源１２の個数、および、光束については、照明装置に必要とされる光束の大きさによって適時変更して設定される。また、照明デバイス１０の挟角についても、照明装置に必要とされるデザインである、図示されていない筐体、カバーなどによって適時変更して設定される。
　この照明装置５０においては、基板１３に複数のＬＥＤ光源１２をマトリクス状に並べた照明デバイス１０をＶ字型に配置している。このような場合は、それぞれの照明デバイス１０から出射される光を－Ｘ軸、＋Ｘ軸方向に広げるようし、組み合わせることで照明装置から放射される光を効率的に±Ｘ軸方向に広げることができる。
　図３の（ａ）にこの第１実施形態の照明装置５０における配光特性をシミュレーションした結果を示す。図３の（ｂ）に比較例として、光学部材１４が無い場合の配光特性についても示している。
　尚、シミュレーションは、実際に道路などに取り付けられるときの形態を考慮して、仰角２０°即ちＸ軸を回転軸として２０°傾斜させて照明装置５０を設置した場合について行った。
　図２に示す本実施形態の照明装置５０は、光学部材１４における柱状凹レンズ２２によってＸＺ面で光が広げられるため、０°より９０°側を広角側とした場合、広角時の光度が比較例と比べて大きくなっていることが分かる。また、光学部材１４における柱状凸レンズ２４によって、ＹＺ面で光が絞られるため、比較例と比べてその配光特性が絞られていることが分かる。
　また、この第１実施形態の照明装置５０を道路に設置した場合について、その照度をシミュレーションした結果を表１に示す。比較例として、光学部材１４が無い場合についてもその値を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　尚、表１に示す水平面照度は路面の水平面照度を平均化したものであり、鉛直面照度は道路中央における１．５ｍ高さの鉛直面照度の最小値である。尚、照明装置は、図１に示すＸＺ面が道路の進行方向と平行になるようにし、高さ４．５ｍ、間隔３５ｍで設置されている。
　また、配光特性のシミュレーションと同様、仰角２０°で図２に示す照明装置を設置している。また、道路幅は５ｍとした。
　第１実施形態の照明装置は、図３の（ａ）のように配光特性を最適化しているため、比較例と比べて大きな照度を実現することができている。また、前記照度基準（１）４ｍ先の人の顔の概要が分かる（水平面照度の平均値５．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値１．０ｌｘ以上）、（２）４ｍ先の歩行者の挙動・姿勢が分かる（水平面照度の平均値３．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値０．５ｌｘ以上）についても満足できる結果が得られている。
　以上説明したように、この第１実施形態の照明装置においては、柱状凹レンズ２２、柱状凸レンズ２４を有する光学部材１４のみで、２つの面の配光特性を制御し、配光特性を最適化することができる。したがって、光源の出力を大きくすることなく、大きな水平面照度、鉛直面照度を有する照明装置を実現することができる。これにより、省エネルギー化、照明装置の設置数の削減が可能となる。
　また、筐体などをリフレクタとして使用する必要がなくなるため、デザイン性に優れた照明装置を実現することができる。
　また、光源面積が大きいアレイ状のＬＥＤ光源を用いた場合においても、各ＬＥＤ光源に対応するようにレンズを形成しているため、照明装置の大型化を招くことなく配光特性に優れた照明装置を実現することが可能となる。
　尚、この第１実施形態において、照明装置５０における電源部、光源を固定するための筐体、および、カバーなどを備えてもよい。照明装置として屋外などで使用する場合は、雨、ほこりなどから光源、光学部材を保護することができる。
　また、上記第１実施形態の照明デバイスおよび前記照明デバイスを用いた照明装置は、防犯灯、街路灯、道路灯、公園灯などの屋外照明、その他の照明に幅広く用いることができる。
　（第２実施形態）
　次に、この発明の照明装置の第２実施形態を説明する。
　この第２実施形態は、第１実施形態の照明デバイスにおける光学部材１４の形状のみが第１実施形態と異なる。よって、この第２実施形態では、前述の第１実施形態と同様の部分には同様の符号を付して、前述の第１実施形態とは異なる点を主に説明する。
　図４の（ａ）は、第２実施形態における光学部材１４の形状を示したものである。第２実施形態においては、光学部材１４は、ＬＥＤ光源１２と対向している面に楕円体凹レンズ２６が形成されており、ＬＥＤ光源１２と対向している面と反対側の面に楕円体凸レンズ２８が形成されている。また、楕円体凹レンズ２６、楕円体凸レンズ２８は、ＬＥＤ光源１２のそれぞれに１対１で対応するように複数のレンズを並べて形成されている。
　ここで、楕円体凸レンズ２８の短径方向は、図４に示した照明デバイス１０におけるＹ軸方向と一致している。
　また、楕円体凹レンズ２６、楕円体凸レンズ２８共に、そのＸ軸と、前記Ｘ軸に対して垂直方向の軸であるＹ軸で、曲率が異なる。即ち、本発明の、レンズが光を曲げる能力であるパワーがＸ軸方向とＹ軸方向で異なるレンズとなる。
　また、この第２実施形態においては、一例として、楕円体凹レンズ２６の形状は、２焦点間の距離０ｍｍ、長径５ｍｍの楕円体、即ち球体形状となっている。また、楕円体凸レンズ２８の形状は、焦点間距離８ｍｍ、長径６．５ｍｍの楕円体形状となっている。
　図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示した照明デバイス１０のＸＺ面であるＡＡ断面を示したものである。ＸＺ面における楕円体凹レンズ２６の断面形状は、光を広げるような形状となっている。
　したがって、ＬＥＤ光源１２から入射した光は、楕円体凹レンズ２６によりＸＺ面内で広げられる。また、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４とは、楕円体凸レンズ２８の長径方向であるＸ軸方向にずれている。
　このようにすることによって、楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４の方向とは異なる方向を中心に光を広げることができる。言い換えれば、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４とを楕円体凸レンズ２８の長径方向であるＸ軸方向にずらすことにより、－Ｘ方向もしくは、＋Ｘ方向に光を広げることが可能となる。
　また、楕円体凹レンズ２６の幾何学的中心軸Ｓ３は、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と一致するようにしている。これは、楕円体凹レンズ２６により、ＬＥＤ光源１２と光学部材１４との間に空間を形成し、ＬＥＤ光源１２の発熱による光学部材１４の劣化防止を行うためである。
　本第２実施形態においては、楕円体凸レンズ２８のみでも配光特性の制御が可能なため、楕円体凹レンズ２６については上記光学部材１４の劣化防止に重点をおいた形状・配置としている。尚、光学部材１４の耐熱性が高い場合は、楕円体凹レンズ２６を形成しなくてもよい。この場合は、光学部材１４の作製が容易となるため好ましい。
　また、楕円体凹レンズ２６の形状・配置を適時設定し、楕円体凸レンズ２８と組み合わせて配光制御を行ってもよい。この場合は、実現できる配光特性の自由度が広がり好ましい。
　図４の（ｃ）は、図４の（ａ）に示した光学部材１４のＢＢ断面であるＹＺ面を示したものである。ＹＺ面における楕円体凸レンズ２８の形状は、光を絞るような形状となっている。したがって、ＬＥＤ光源１２から入射した光は、楕円体凸レンズ２８によりＹＺ面内で絞られる。
　また、ＹＺ面においては、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４とは、一致している。
　尚、ＹＺ面においても、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４とを楕円体凸レンズ２８の短軸方向であるＹ軸方向へずらすことによって、－Ｙ方向もしくは、＋Ｙ方向に光を絞ることが可能となる。
　したがって、ＹＺ面内で絞られる光の方向を制御したい場合は、ＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１と楕円体凹レンズ２６の幾何学的中心軸Ｓ３とをずらして設定しても良い。
　尚、楕円体凹レンズ２６、楕円体凸レンズ２８の形状、および、楕円体凹レンズ２６の幾何学的中心軸Ｓ３、楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸Ｓ４とＬＥＤ光源１２の光軸Ｊ１との距離などは、必要とする配光特性を考慮し、光学解析ソフトなどを使って求めた。
　上記記載の照明デバイスにおいては、ＬＥＤ光源１２から放射された光は、光学部材１４を構成している楕円体凹レンズ２６、楕円体凸レンズ２８により配光制御されることとなる。
　楕円体凸レンズ２８のＸＺ面における断面形状は光を広げる機能を有し、ＹＺ面における断面形状は光を絞る機能を有している。
　したがって、ＸＺ面、ＹＺ面２つの面における配光特性を光学部材１４のみで個別に制御することができる。また、光学部材１４に形成されている楕円体凹レンズ２６，楕円体凸レンズ２８は、ＬＥＤ光源１２のそれぞれに１対１で対応するように形成されているため光学部材１４の大きさは、ＬＥＤ光源１２とほぼ同じサイズとなり照明装置の小型化・薄型化を実現することができる。
　図５にこの第２実施形態の照明デバイスを、第１実施形態と同じく、図２の形態の照明装置５０に適用した場合における配光特性をシミュレーションした結果を示す。尚、シミュレーションの条件などは第１実施形態と同様である。
　第２実施形態の照明装置は、光学部材１４に形成された楕円体凸レンズ２８の長径方向の断面によってＸＺ面で光が広げられるため、０°より９０°側を広角側とした場合、広角時の光度が比較例と比べて大きくなっていることが分かる。また、楕円体凸レンズ２８の短径方向の断面によって、ＹＺ面で光が絞られるため、比較例と比べてその配光特性が絞られていることが分かる。
　また、この第２実施形態の照明装置を道路に設置した場合について、その照度をシミュレーションした結果を表２に示す。比較例として、光学部材１４が無い場合についてもその値を示している。シミュレーションの条件などは第１実施形態と同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　第２実施形態の照明装置は、図５のグラフに示すように配光特性を最適化しているため、比較例と比べて大きな照度を実現することができている。また、前記照度基準（１）４ｍ先の人の顔の概要が分かる（水平面照度の平均値５．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値１．０ｌｘ以上）、（２）４ｍ先の歩行者の挙動・姿勢が分かる（水平面照度の平均値３．０ｌｘ以上、鉛直面照度の最小値０．５ｌｘ以上）についても満足できる結果が得られている。
　以上説明したように、この第２実施形態の照明デバイスを用いた照明装置においては、楕円体凹レンズ２６、楕円体凸レンズ２８を有する光学部材１４のみで、２つの面の配光特性を制御し、配光特性を最適化することができる。
　したがって、光源の出力を大きくすることなく、大きな水平面照度、鉛直面照度を有する照明装置を実現することができる。これにより、省エネルギー化、照明装置の設置数の削減が可能となる。
　また、筐体などをリフレクタとして使用する必要がなくなるため、デザイン性に優れた照明装置を実現することができる。
　また、光源面積が大きいアレイ状のＬＥＤ光源を用いた場合においても、各ＬＥＤ光源に対応するようにレンズを形成しているため、照明装置の大型化を招くことなく配光特性に優れた照明装置を実現することが可能となる。
　尚、この第２実施形態において、照明装置における電源部、光源を固定するための筐体、および、カバーなどを備えてもよい。照明装置として屋外などで使用する場合は、雨、ほこりなどから光源、光学部材を保護することができ、照明装置の故障などを防止することができる。
　また、上記第２実施形態の照明デバイスおよび前記照明デバイスを用いた照明装置は、防犯灯、街路灯、道路灯、公園灯などの屋外照明、その他の照明に幅広く用いることができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　この発明は、防犯灯、街路灯、道路灯、公園灯などの屋外で使用する照明デバイスおよび前記照明デバイスを用いた照明装置を始め様々な照明装置に幅広く用いるとことができる。
１０　照明デバイス
１２　ＬＥＤ光源
１３　基板
１４　光学部材
１６　入射面
１８　出射面
２２　柱状凹レンズ
２４　柱状凸レンズ
２６　楕円体凹レンズ
２８　楕円体凸レンズ
５０　照明装置
Ｓ１　柱状凹レンズ２２の幾何学的中心軸
Ｓ２　柱状凸レンズ２４の幾何学的中心軸
Ｓ３　楕円体凹レンズ２６の幾何学的中心軸
Ｓ４　楕円体凸レンズ２８の幾何学的中心軸
Ｊ１　ＬＥＤ光源１２の光軸

Claims (5)

  1. 　光源と、
    　前記光源から放射された光に対して、入射面と出射面を有する光学部材と、を備え、
    　前記入射面および前記出射面の少なくとも一方には、そのＸ軸とＹ軸でパワーの異なるレンズが形成されていることを特徴とする照明デバイス。
  2. 　前記Ｘ軸とＹ軸でパワーの異なるレンズは、
    　柱状凹レンズと、
    　前記柱状凹レンズが形成された面と対向する面に形成された柱状凸レンズであり、
    　前記柱状凹レンズの母線と、前記柱状凸レンズの母線は、垂直に交わることを特徴とする請求項１に記載の照明デバイス。
  3. 　前記Ｘ軸とＹ軸でパワーの異なるレンズは、楕円体凹レンズ若しくは楕円体凸レンズであることを特徴とする請求項１に記載の照明デバイス。
  4. 　前記光源の光軸は、前記入射面若しくは前記出射面に形成されたレンズの、少なくとも一方の幾何学的な中心軸からずらして配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明デバイス。
  5. 　請求項１～４の何れか１項に記載の照明デバイスを使用した照明装置。
     
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