JP2015138761A - Lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学部材を備える照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination device including an optical member.
LEDスポットライトやLEDユニバーサルダウンライトなど、様々な配光バリエーションのある照明装置が提案されている。これらの照明装置を用いると、例えば店舗や食品スーパー、居住空間などにおいて、用途に合わせた光の演出(空間演出)を行うことができる。 Lighting devices with various light distribution variations such as LED spotlights and LED universal downlights have been proposed. When these lighting devices are used, for example, in a store, a food supermarket, a living space, etc., it is possible to produce a light effect (space effect) suitable for the application.
LEDスポットライトやLEDユニバーサルダウンライトなどでは、配光バリエーションを制御するために光源の照射方向側に光学レンズを設置して用いることが多い。光学レンズには様々な種類があり、所望の用途に合わせて選択した光学レンズを設置することで拡散や狭角から広角まで幅広く配光を制御することができる。これにより、例えば、スポット的に照射物を照らすなど用途に合わせた様々な光の演出を行うことができる。 In LED spotlights, LED universal downlights, and the like, an optical lens is often installed and used on the irradiation direction side of a light source in order to control light distribution variations. There are various types of optical lenses, and by installing an optical lens selected according to a desired application, it is possible to control light distribution from a wide range of diffusion and narrow angle to wide angle. Thereby, for example, various effects of light can be performed according to the application, such as irradiating an irradiation object in a spot manner.
従来、光学レンズを薄く小さくするために、光学レンズとしてフレネルレンズを採用することが提案されている(例えば特許文献1)。 Conventionally, in order to make the optical lens thin and small, it has been proposed to employ a Fresnel lens as the optical lens (for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の照明装置においては、輝度ムラが発生するという問題がある。 However, the conventional lighting device has a problem that uneven brightness occurs.
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたもので、輝度ムラが抑制された照明装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an illumination device in which luminance unevenness is suppressed.
上記目的を達成するために、本発明に係る照明装置の一態様は、固体発光素子を含む光源と、前記光源から入射された光を出射する光学部材と、を備え、前記光学部材は、前記光源からの光が入射する入射面と、前記入射面から入射した光が出射する出射面とを備え、前記入射面は、前記光源からの光が直接的に入射する入射部と、前記入射部に入射した光を反射する反射部とを有する環状の突起部を備え、前記突起部は平面視において第一の形状を有し、前記出射面の少なくとも一部には、光を拡散する複数の光拡散部が所定の配置パターンで配置され、前記第一の形状は、前記所定の配置パターンの形状と異なる。 In order to achieve the above object, one aspect of an illumination device according to the present invention includes a light source including a solid light-emitting element, and an optical member that emits light incident from the light source, and the optical member includes A light incident surface on which light from a light source is incident; and an output surface from which light incident from the light incident surface is emitted. The light incident surface includes an incident portion on which light from the light source is directly incident; and the light incident portion. An annular protrusion having a reflecting portion that reflects light incident on the protrusion, the protrusion having a first shape in plan view, and at least a part of the emission surface has a plurality of light diffusing portions. The light diffusion portions are arranged in a predetermined arrangement pattern, and the first shape is different from the shape of the predetermined arrangement pattern.
また、本発明に係る照明装置の一態様において、前記光拡散部は、隣接する前記光拡散部間に隙間がないように配置される構成としてもよい。 Moreover, the one aspect | mode of the illuminating device which concerns on this invention WHEREIN: The said light-diffusion part is good also as a structure arrange | positioned so that there may be no clearance gap between the said adjacent light-diffusion parts.
また、本発明に係る照明装置の一態様において、前記光拡散部は、球面状の形状を有す構成としてもよい。 Moreover, the one aspect | mode of the illuminating device which concerns on this invention WHEREIN: The said light-diffusion part is good also as a structure which has a spherical shape.
また、本発明に係る照明装置の一態様において、前記所定の配置パターンの形状は、前記光学部材の光軸を中心とする螺旋形状である構成としてもよい。 Moreover, the aspect of the illumination device according to the present invention may be configured such that the shape of the predetermined arrangement pattern is a spiral shape centered on the optical axis of the optical member.
本発明によれば、輝度ムラが抑制された照明装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the illuminating device by which the brightness nonuniformity was suppressed can be provided.
(本発明の基礎となる知見)
本発明の実施の形態に関する説明に先立って、本発明の基礎となる知見について説明する。ここでは、光源として集積型のLEDモジュールを用い、複数の環状の突起部を有するフレネルレンズを光学部材として用いる照明装置において、輝度ムラを抑制する技術について説明する。
(Knowledge that is the basis of the present invention)
Prior to the description of the embodiment of the present invention, the knowledge that forms the basis of the present invention will be described. Here, a technique for suppressing luminance unevenness in an illumination device that uses an integrated LED module as a light source and uses a Fresnel lens having a plurality of annular protrusions as an optical member will be described.
光源として集積型のLEDモジュールを用いる照明装置においては、フレネルレンズによって配光制御された出射光に、集積されたLEDチップの行列状の配置パターンに対応する輝度ムラが発生する場合がある。以下、当該輝度ムラを抑制するために、光学部材の出射面に多数の微小な光拡散部(凹凸部)を形成する技術について説明する。 In an illuminating device that uses an integrated LED module as a light source, luminance unevenness corresponding to a matrix-like arrangement pattern of integrated LED chips may occur in outgoing light that is light-distributed and controlled by a Fresnel lens. Hereinafter, a technique for forming a large number of minute light diffusion portions (uneven portions) on the emission surface of the optical member in order to suppress the luminance unevenness will be described.
図7は、光学部材90の光拡散部が形成された出射面を示す図である。ここで、出射面とは、光源から光学部材90に入射された光が出射される側の面であり、入射面とは、光源からの光が光学部材90に直接入射される側の面である。図7に示される網目状の実線が、各光拡散部の輪郭を示す。また、図7に示される中心点C2は、出射面上において光軸が通る点を示す。さらに、図7には、光拡散部の輪郭の他に、光学部材90の入射面に形成された環状の突起部の一部の稜線が点線によって示されている。図7に示されるように、突起部は中心点C2を中心とする同心円状に形成されている。
FIG. 7 is a view showing an emission surface on which the light diffusion portion of the
図8は、図7に示される光学部材90の出射面の中心点C2付近を示す拡大図である。図8に示されるように、光学部材90の出射面の光拡散部は、中心点C2を中心とするほぼ同心円状の配置パターンで配置されている。すなわち、光拡散部は、隣り合う光拡散部が、中心点C2を中心とする同心円に沿って並ぶように配置されている。
FIG. 8 is an enlarged view showing the vicinity of the center point C2 of the emission surface of the
図9は、光学部材90の光軸を通る断面の一部を拡大して示す図である。図9に示されるように、光学部材90の出射面に形成された光拡散部93は、同一の曲率半径を有する凸状の球面形状に形成されている。また、光学部材90の入射面には、光源からの光が直接的に入射する入射部911と、入射部911に入射した光を反射する反射部912とを有する環状の突起部91が形成されている。
FIG. 9 is an enlarged view showing a part of a cross section passing through the optical axis of the
図7、図8及び図9に示されるような光学部材90を用いることによって、光源におけるLEDチップの配置に対応する輝度ムラは抑制される。
By using the
しかしながら、光学部材90を用いた場合には、出射光の外周に環状の輝度ムラが発生することが判明した。当該輝度ムラについて、図10を用いて説明する。
However, it has been found that when the
図10は、光学部材90に入射される光源からの光の光路の概略図である。図10に示されるように、光学部材90の入射面には、環状の突起部91が複数形成される。突起部91は、光源からの光が直接的に入射する入射部911と、入射部911に入射した光を反射する反射部912とを有する。光学部材90の突起部91に光源から直接的に入射する光の大部分が、図10に示される光路P1、P2、P3及びP4のような光路に沿って伝播する。すなわち、突起部91に入射される光(P1参照)は、突起部91の入射部911に入射し、屈折されて突起部91内を伝播した後(P2参照)、反射部912で反射され、配光制御した角度方向へ行き(図10は狭角の場合)、出射面に入射して(P3参照)、出射面から出射する(P4参照)。しかしながら、突起部91に入射される光の一部は、図10に示される光路P5、P6及びP7、並びに、光路P8、P9及びP10のような光路に沿って伝播する。すなわち、突起部91の入射部911に入射した光の一部(P5及びP8参照)は、反射部912によって反射されることなく出射面まで伝播し(P6及びP9参照)、光学部材90によって適切に配光制御されることなく出射する(P7及びP10参照)。
FIG. 10 is a schematic view of an optical path of light from a light source incident on the
このような光学部材90によって適切に配光制御されることなく出射する光は、光学部材90の入射面に同心円状に形成された各突起部91において発生するため、出射光の外周に、同心円状の輝度ムラが発生する。なお、光学部材90の出射面に形成された光拡散部93によって、この輝度ムラは、十分に抑制されない。すなわち、光拡散部93は突起部91の平面視における形状と同様に同心円状の配置パターンで配置されているため、中心点C2を中心とする同一円周上の光の光拡散部93による径方向における屈折の向きは、当該同一円周上の各位置において大きく異ならない。また、当該同一円周上の光は、周方向においては、光拡散部93によって様々な向きに屈折されて拡散されるが、同心円状の光が周方向に拡散しても、光全体としての輝度分布の変化は小さい。したがって、上記の輝度ムラの原因となる同心円状の光(図10のP7及びP10)は、同心円状に配置された光拡散部93を透過しても、ほぼ同心円状の輝度分布を維持したまま、光学部材90の出射面から出射する。すなわち、光拡散部93によって、出射光の外周における輝度ムラは十分に抑制されない。この輝度ムラは、照明装置を使用する際、壁面、床面などの光照射面に環状の照度ムラとなって現れる。
Since the light emitted without being appropriately controlled by the
なお、輝度ムラを抑制するための手段として、例えば、光学部材90の出射面にシボ加工を施して、出射光を拡散させる手段が考えられる。しかしながら、光学部材90の出射面に輝度ムラを十分抑制し得る程度のシボ加工を施すと、シボ加工部における光の反射成分が増大し、また、拡散の度合いも大きくなる。したがって、出射光の中心付近における光度が大幅に低下するという問題が発生する。
Note that, as means for suppressing luminance unevenness, for example, means for applying an embossing process to the exit surface of the
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、照明装置の輝度ムラを抑制することを目的とする。さらに、本発明の実施の形態における、照明装置の出射光の中心付近における光度低下を抑制する手段についても説明する。 This invention is made | formed based on the said knowledge, and aims at suppressing the brightness nonuniformity of an illuminating device. Further, a means for suppressing a decrease in luminous intensity in the vicinity of the center of the emitted light of the illumination device in the embodiment of the present invention will be described.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、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、工程(ステップ)、工程の順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that each of the embodiments described below shows a preferred specific example of the present invention. Accordingly, the numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of components, steps (steps), order of steps, and the like shown in the following embodiments are merely examples and are intended to limit the present invention. is not. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims showing the highest concept of the present invention are described as optional constituent elements.
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又は簡略化する。 Each figure is a schematic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structure, The overlapping description is abbreviate | omitted or simplified.
(実施の形態)
まず、本発明の実施の形態に係る照明装置について、図を用いて説明する。
(Embodiment)
First, a lighting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、実施の形態に係る照明装置の分解斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of a lighting device according to an embodiment.
図2は、図1に示される照明装置の断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the lighting device shown in FIG.
図1及び図2に示される照明装置1は、例えばスポットライトや下方に光を照射するダウンライトなどの照明器具に用いられる。
The illuminating
図1及び図2に示されるように、照明装置1は、光学部材10と、光源20と、反射板30と、器具本体40と、枠体50とを備える。照明装置1は、図1に示されるように、器具本体40と光源20と反射板30と光学部材10と枠体50とがこの順で積層されて構成される。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
以下、照明装置1における各構成部材について詳細に説明する。
Hereinafter, each component in the illuminating
[光源20]
まず、光源20について説明する。
[Light source 20]
First, the
光源20は、例えば発光素子を有する発光モジュールであって、所定の光を放射状に出射するLED光源である。光源20は、例えば白色光を出射するように構成されている。光源20は、基台20bと、基台20b上に実装されたベアチップ(LEDチップ)である複数のLED20aと、それらLED20aを封止し、蛍光体を含む封止部材とを備える。なお、本実施の形態では、封止部材は全てのLED20aを一括封止しているが、封止部材の構成はこれに限られない。ライン状に配列されたLED20aの配列方向に沿って複数本のライン状に封止部材を形成する構成としてもよい。
The
また、図2に示される照明装置1において、光源20の光軸は鉛直方向(図で下方向)である。
Moreover, in the illuminating
基台20bは、複数のLED20aを実装するための実装基板であって、例えばセラミックス基板、樹脂基板又は絶縁被覆されたメタルベース基板などである。また、基台20bは、例えば平面視において矩形形状である平面を有する板状であり、基台20bの底面(図2の上側)が器具本体40に取り付けられて固定される。なお、図示しないが、基台20bには、LED20a(光源20)を発光させるための直流電力を外部から受電するための一対の電極端子(正電極端子及び負電極端子)が形成されている。
The
[反射板30]
次に、反射板30について説明する。反射板30は、反射機能を有し、光源20からの光が入射する開口である入射口と、入射口から入射した光が反射板30から出射する開口である出射口とを有する。反射板30は、内径が入射口から出射口に向かって漸次大きくなるように構成された円環枠状(漏斗状)であり、例えばポリブチレンテレフタレート(PBT)など硬質の白色樹脂材料を用いて形成することができる。
[Reflector 30]
Next, the
反射板30の内周面は、光源20からの光を反射する反射面となっており、入射口から入射した光を反射させて出射口から出射させるように構成されている。
The inner peripheral surface of the reflecting
なお、反射板30は、アルミニウムなどの金属材料により形成するとしてもよい。また、反射板30は、樹脂により形成され、反射板30の内面に、反射面として、銀やアルミニウムなどの金属材料からなる金属蒸着膜(金属反射膜)を形成するとしてもよい。
The
[器具本体40]
次に、器具本体40について説明する。器具本体40は、光源20を内部で支持する。
[Equipment body 40]
Next, the
本実施の形態では、器具本体40は、光源20が取り付けられる取付台である。また、器具本体40は、光源20で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。器具本体40は、金属材料を用いて略円柱状に形成され、例えばアルミダイカスト工程を経て形成される。
In the present embodiment, the
具体的には、器具本体40は、光源20を取り付けるための取付部を有する。つまり、器具本体40は、光源20を取付部に取り付けることで光源20を固定する。なお、器具本体40に光源20を固定する構成は、器具本体40に光源20を直接固定する構成に限られない。例えば、器具本体40の取付部に放熱部材(ヒートシンク)を介して、光源20を固定する構成としてもよい。
Specifically, the instrument
また、図1に示されるように、器具本体40の下部(図1で下部)には、下方に向かって突出する複数の放熱フィンが設けられている。これにより、光源20で発生する熱を効率よく放熱させることができる。
As shown in FIG. 1, a plurality of heat radiating fins protruding downward are provided at the lower part of the instrument body 40 (lower part in FIG. 1). Thereby, the heat generated by the
[枠体50]
次に、枠体50について説明する。枠体50は、例えば灯具であり、器具本体40に取り付けられることで、器具本体40と枠体50とで光学部材10と反射板30とを固定する。
[Frame 50]
Next, the
枠体50の上端部(図2で上端部)には、径方向の外向きに突出するフランジが周方向に亘って一体に形成されている。また、枠体50の上部には、光学部材10を通過した光源20からの光が入射する入射口が設けられている。また、枠体50の下部には、枠体50に入射した光を外部に出射させる出射口が設けられている。これら入射口及び出射口は円形状に開口されている。
A flange projecting outward in the radial direction is integrally formed on the upper end portion (upper end portion in FIG. 2) of the
枠体50は、器具本体40と同様に、金属材料を用いて略円柱状に形成され、例えばアルミダイカスト工程を経て形成される。
The
[光学部材10]
次に、光学部材10について説明する。光学部材10は、器具本体40に固定された光源20と対向する位置に配置され、光源20から入射された光を出射する。
[Optical member 10]
Next, the
本実施の形態における光学部材10は、枠体50の内底面に固定され、光学部材10の入射面(図2で上側面)から入射した光源20の光を入射面に対向する出射面(図2で下側面)から出射させる。
The
光学部材10は、透光性材料を用いて形成されており、例えばPMMA(アクリル)、ポリカーボネートなどの透明樹脂材料、又は、ガラス材料などの透明材料を用いて形成することができる。
The
ここで、光学部材10について、図3〜図6を用いて詳述する。
Here, the
図3は、実施の形態に係る光学部材の一例の断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of an example of the optical member according to the embodiment.
図4は、実施の形態に係る光学部材の一例の出射面を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an emission surface of an example of the optical member according to the embodiment.
図5は、実施の形態に係る光学部材の一例の出射面の中心付近の拡大図である。 FIG. 5 is an enlarged view of the vicinity of the center of the emission surface of an example of the optical member according to the embodiment.
図6は、実施の形態に係る光学部材の一例の断面の一部を拡大して示した図である。 FIG. 6 is an enlarged view of a part of a cross section of an example of the optical member according to the embodiment.
図3に示されるように、光学部材10は、光源20からの光が入射される入射面101と、入射面101から入射された光を出射する出射面102とを備える。また、入射面101は、複数の環状の突起部11と、中央部12とを備える。
As shown in FIG. 3, the
また、各突起部11は円環状であり、図6に示されるように、光源20からの光が直接的に入射する入射部111と、入射部111に入射した光を反射することで光を出射する反射部112とを備える。
Each
また、図6に示されるように、光学部材10の出射面102は、光を拡散する複数の光拡散部13を備える。出射面102が備える光拡散部13は、図4及び図5に示されるような配置パターンで配置される。図4及び図5に示される網目状の実線が、各光拡散部13の輪郭を示す。本実施の形態では、光拡散部13は、球面状の形状を有する。また、図4及び図5に示される中心点C1は、出射面上において光軸が通る点を示す。さらに、図4には、光拡散部13の輪郭の他に、光学部材10の入射面101に形成された突起部11の一部の稜線が点線によって示されている。図4に示されるように、複数の突起部11は中心点C1を中心とする同心円状に形成されている。
As shown in FIG. 6, the
図5に示されるように、光拡散部13は、中心点C1付近においては、ほぼ同心円状に配置されるが、それ以外の出射面102の領域においては、光拡散部13は中心点C1を中心としてほぼ螺旋形状(渦巻き形状)に配置される。
As shown in FIG. 5, the
[作用]
ここで、本実施の形態に係る照明装置1の主に光学部材10の作用について説明する。図10を用いて上述したように、本実施の形態に係る光学部材10を用いた場合にも、光源20からの光のうち環状の突起部11の反射部112に入射することなく、出射面102に到達する環状の光が発生し得る。
[Action]
Here, the operation of the
上述したように、当該環状の光の周方向に沿って、光拡散部が配置されている場合には、当該環状の光に起因する輝度ムラを抑制できない。すなわち、フレネルレンズからなる光学部材の入射面に形成された環状の突起部の平面視における形状と、光学部材の出射面に形成された光拡散部の配置パターンの形状とが一致する場合には、出射光の外周における環状の輝度ムラを抑制できない。そこで、本実施の形態では、光学部材10の突起部11の平面視における形状と、光拡散部13の配置パターンの形状とを一致させない構成を採用している。これにより、出射光の外周における輝度ムラを抑制できる。
As described above, when the light diffusion portion is arranged along the circumferential direction of the annular light, luminance unevenness caused by the annular light cannot be suppressed. That is, when the shape in plan view of the annular protrusion formed on the incident surface of the optical member made of a Fresnel lens matches the shape of the arrangement pattern of the light diffusion portion formed on the emission surface of the optical member The annular luminance unevenness on the outer periphery of the emitted light cannot be suppressed. Therefore, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the shape of the
以下、本実施の形態における、突起部11の平面視における形状と、光拡散部13の配置パターンの形状との関係について詳述する。
Hereinafter, the relationship between the shape of the
本実施の形態に係る光学部材10の各突起部11は、図4に示されるように、平面視において円環状の形状を有する。したがって、突起部11の入射部111から入射されて反射部112によって反射されずに出射面102に到達する光も円環状の形状を有する。一方、光拡散部13の配置パターンは、図4及び図5に示されるように、螺旋形状である。
As shown in FIG. 4, each
したがって、本実施の形態では、隣り合う光拡散部13の配列方向が、上記円環状の光の周方向に一致しない。これにより、当該円環状の光の光拡散部13による径方向における屈折の方向は、光の周方向の位置によって大きく異なる。そのため、当該円環状の光は、径方向の広い範囲に拡散されるため、照明装置1の出射光の外周における輝度ムラが抑制される。
Therefore, in the present embodiment, the arrangement direction of the adjacent
本実施の形態では、光拡散部13の配置パターンの形状として、螺旋形状を採用したが、配置パターンの形状はこれに限られない。照明装置1の輝度ムラの原因となる環状の光の径方向と、当該環状の光の光路上における隣接する光拡散部13の配列方向とが一致しないような任意の予め定められた規則性を有する配置パターンの形状が採用され得る。また、突起部11の平面視における形状と光拡散部13の配置パターンの形状とが一致しないように、突起部11の平面視における形状を円形以外の形状に変えてもよい。
In the present embodiment, a spiral shape is adopted as the shape of the arrangement pattern of the
また、本実施の形態では、光学部材10の中心点C1付近の光拡散部13の、上記円環状の光に起因する輝度ムラに対する影響は小さいため、中心点C1付近の光拡散部13は、同心円状の配置パターンで配置されている。しかしながら、中心点C1付近の光拡散部13も、螺旋形状の配置パターンで配置してもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、光拡散部13は、図4及び図5に示されるように、隣接する光拡散部13間に隙間がないように配置されている。このように配置することで、光拡散部13の配置パターンの形状に対応する輝度ムラが発生することを抑制することができる。
Moreover, in this Embodiment, the light-
また、各光拡散部13の寸法及び曲率半径は、出射光の光度を大幅に低下させることなく、輝度ムラを抑制できるように最適化され得る。
In addition, the size and the radius of curvature of each
また、本実施の形態では、光拡散部13の形状を凸状の球面形状としたが、光拡散部13の形状はこれに限られず、凹状の球面形状としてもよい。
In the present embodiment, the
[効果など]
以上に述べたとおり、本実施の形態に係る照明装置1は、集積されたLED20aからなる光源20と、光源20から入射された光を出射する光学部材10とを備える。そして、光学部材10は、光源20からの光が入射する入射面101と、入射面101から入射する光を出射する出射面102とを備える。また、入射面101は、光源20からの光が直接的に入射する入射部111と、入射部111に入射した光を反射する反射部112とを有する環状の突起部11を備える。さらに、出射面102の少なくとも一部には、光を拡散する複数の光拡散部13が所定の配置パターンで配置され、当該所定の配置パターンの形状は、突起部11の平面視における形状と異なる。
[Effects, etc.]
As described above, the
この構成により、本実施の形態に係る照明装置1においては、光学部材10が備える突起部11の入射部111から入射して、反射部112によって反射されることなく出射面102に到達する環状の光を光拡散部13によって拡散させることができる。したがって、本実施の形態に係る照明装置1においては、出射光の外周における輝度ムラを抑制することが可能となる。
With this configuration, in the
また、本実施の形態に係る照明装置1においては、さらに、光拡散部13が、隣接する光拡散部13間に隙間ができないように配置されている。
Moreover, in the illuminating
この構成により、本実施の形態に係る照明装置1においては、光拡散部13の配置パターンの形状に対応する輝度ムラを抑制することができる。
With this configuration, in the
本実施の形態に係る照明装置1においては、さらに、光拡散部13は、球面状の形状を有する。
In
この構成により、照明装置1の出射光の中心光度を大幅に低下させることなく、輝度ムラを抑制することができる。また、この構成によれば、シボ加工などを用いて光拡散を行う場合に比べて、光拡散の度合いを制御し易い。また、光拡散部13の形状を金型によって成型する場合、球面状の光拡散部13は、シボ加工状の形状の光拡散部より、容易にかつ再現性よく成型できる。
With this configuration, luminance unevenness can be suppressed without significantly reducing the central luminous intensity of the emitted light of the
(変形例など)
以上、本発明に係る照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されない。
(Variations, etc.)
As mentioned above, although the illuminating device which concerns on this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment.
例えば、上記実施の形態では、光源20としてベアチップである複数のLED20aが基台20bに直接実装されたCOB(Chip On Board)型の発光モジュールを採用したが、他の固体発光素子を用いてもよい。例えば、光源として、表面実装(SMD:Surface Mount Device)型LEDを基台20bに実装したSMD型の発光モジュールを用いてもよい。また、有機EL素子など他の固体発光素子を用いてもよい。
For example, in the above embodiment, a COB (Chip On Board) type light emitting module in which a plurality of
また、上記実施の形態では、光拡散部13の配置パターンの形状として螺旋形状を採用したが、突起部11の平面視における形状と異なる配置パターンの形状は、これに限られない。例えば、突起部11の平面視における形状が同心円状であれば、光拡散部13の配置パターンの形状としては、矩形形状などが採用され得る。また、光源20におけるLED20aの配置パターンに対応する輝度ムラを抑制するために、光拡散部13の配置パターンの形状として、LED20aの配置パターンの形状と異なる形状が採用されてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the spiral shape was employ | adopted as the shape of the arrangement pattern of the light-
また、上記実施の形態では、光源20において複数のベアチップであるLED20aを用いたが、単一のLEDチップを用いてもよい。この構成においては、例えば、単一のLEDチップの配光パターンに輝度ムラがある場合に、光学部材10から出射される光の輝度ムラを抑制することができる。
Moreover, in the said embodiment, although LED20a which is several bare chips was used in the
また、上記実施の形態では、全ての光拡散部13の曲率半径を同一とする構成を採用したが、光拡散部13毎に曲率半径を変えてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the structure which makes the curvature radius of all the light-
また、上記実施の形態では、球面状の光拡散部13を採用したが、光拡散部13の形状は、これに限られない。例えば、微小な平面を組み合わせたファセット状の形状などが採用され得る。
Moreover, in the said embodiment, although the spherical light-
また、上記実施の形態では、反射板30を用いたが、反射板30を用いなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the reflecting
その他、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、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態又は変形例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発明に含まれる。 In addition, a form obtained by making various modifications conceivable by those skilled in the art with respect to the embodiment, or realized by arbitrarily combining the components and functions in the embodiment or the modification without departing from the gist of the present invention. Forms to be made are also included in the present invention.
1 照明装置
10、90 光学部材
11、91 突起部
12 中央部
13、93 光拡散部
20 光源
20a LED
20b 基台
30 反射板
40 器具本体
50 枠体
101 入射面
102 出射面
111、911 入射部
112、912 反射部
C1、C2 中心点
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記光源から入射された光を出射する光学部材と、を備え、
前記光学部材は、前記光源からの光が入射する入射面と、前記入射面から入射した光が出射する出射面とを備え、
前記入射面は、前記光源からの光が直接的に入射する入射部と、前記入射部に入射した光を反射する反射部とを有する環状の突起部を備え、
前記突起部は平面視において第一の形状を有し、
前記出射面の少なくとも一部には、光を拡散する複数の光拡散部が所定の配置パターンで配置され、
前記第一の形状は、前記所定の配置パターンの形状と異なる
照明装置。 A light source including a solid state light emitting device;
An optical member that emits light incident from the light source, and
The optical member includes an incident surface on which light from the light source is incident, and an output surface from which light incident from the incident surface is emitted,
The incident surface includes an annular protrusion having an incident portion on which light from the light source is directly incident and a reflecting portion that reflects light incident on the incident portion,
The protrusion has a first shape in plan view,
A plurality of light diffusion portions for diffusing light are arranged in a predetermined arrangement pattern on at least a part of the emission surface,
The first shape is different from the shape of the predetermined arrangement pattern.
請求項1に記載の照明装置。 The illuminating device according to claim 1, wherein the light diffusing unit is disposed so that there is no gap between the adjacent light diffusing units.
請求項1又は2に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the light diffusion portion has a spherical shape.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の照明装置。 The illuminating device according to any one of claims 1 to 3, wherein the shape of the predetermined arrangement pattern is a spiral shape centering on an optical axis of the optical member.
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