光束控制部件及发光装置制造方法及图纸

技术编号:10491420 阅读:122 留言:0更新日期:2014-10-03 18:54
本发明专利技术的光束控制部件(100)具有:使从发光元件(210)射出的光入射的入射区域(110);以及使从入射区域(110)入射的光射出的射出区域(150)。入射区域(110)具有折射部(120)、位于折射部(120)的外侧的反射型菲涅尔透镜部(130)、以及位于反射型菲涅尔透镜部(130)的外侧的反射面(140)。反射面(140)使在反射型菲涅尔透镜部(130)入射且未被反射的光(从反射型菲涅尔透镜部(130)泄漏的光)向射出区域(150)反射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光束控制部件及发光装置
本专利技术涉及对从发光元件射出的光的配光进行控制的光束控制部件以及具有所述光束控制部件的发光装置。
技术介绍
近年来,从节能和小型化的观点出发,逐渐使用以发光二极管(以下也称为“LED”)为光源的发光装置(LED闪光),作为拍摄摄像机用的发光装置。作为这种发光装置,众所周知组合了 LED和菲涅尔透镜(Fresnel lens)的发光装置(例如参照专利文献I)。 图1A是专利文献I中记载的发光装置的剖面图。如图1A所示,专利文献I中记载的发光装置10具有基板20、光源用基板21、包括发光元件和荧光体的光源30、以及菲涅尔透镜40。菲涅尔透镜40以与光源30的发光面相对的方式配置于基板20上。 图1B是菲涅尔透镜40的剖面图。如图1B所示,在菲涅尔透镜40的一个面形成有折射型菲涅尔透镜部41以及反射型菲涅尔透镜部42。折射型菲涅尔透镜部41形成在与光源30相对的位置。反射型菲涅尔透镜部42以包围光源30的方式形成在折射型菲涅尔透镜部41的周围。在菲涅尔透镜40中,形成有折射型菲涅尔透镜部41和反射型菲涅尔透镜部42的面作为入射区域43而发挥功能,入射区域43的相反侧的面作为射出区域44而发挥功能。 在图1A所示的发光装置10中,从光源30向前方方向(图中上方)射出的光在折射型菲涅尔透镜部41被向规定方向折射,并从射出区域44射出。另一方面,从光源30向侧方方向(图中左右方向)射出的光从反射型菲涅尔透镜部42的入射面45入射,在反射面46被向规定方向反射,并从射出区域44射出。这样,专利文献I中记载的发光装置10使用具有折射型菲涅尔透镜部41以及反射型菲涅尔透镜部42的菲涅尔透镜40对从光源30射出的光的配光进行控制。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2011-192494号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 专利文献I中记载的菲涅尔透镜40不只是利用从光源30向前方方向射出的光,还利用从光源30向侧方方向射出的光,由此能够明亮地照射被照射区域。但是,专利文献I中记载的菲涅尔透镜40存在不能有效地利用从反射型菲涅尔透镜部42泄漏的泄漏光的问题。 一般地,将反射型菲涅尔透镜部42的形状最佳化为能够将来自光源30的发光中心的光控制为所希望的配光。但是,由于光源30进行面发光,故从光源30的周边也射出光。因此,如图2所示那样,从光源30的周缘部的光的一部分在从反射型菲涅尔透镜部42的入射面45入射后,不会在反射面46被反射而成为泄漏光。其结果,如图2中箭头所示,从光源30的周缘部的光的一部分成为杂散光(stray light) 50。这种杂散光使菲涅尔透镜40的光利用效率降低。即,专利文献I中记载的菲涅尔透镜40存在抑制杂散光的产生来改善光利用效率的余地。 在具有反射型菲涅尔透镜部的光束控制部件(透镜)中,作为抑制从反射型菲涅尔透镜部泄漏的光引起的杂散光的产生的方法,可以例举对于光源相对地增大光束控制部件,或者将反射型菲涅尔透镜部的形状细化。哪个方法都能够通过抑制从反射型菲涅尔透镜部泄漏的光的产生来抑制杂散光的产生。但是,前者有悖于小型化的要求,后者使制造性降低。这样,难以通过抑制泄漏光的产生来提高光束控制部件的光利用效率。 另一方面,即使从反射型菲涅尔透镜部产生了泄漏光,如果能够利用该泄漏光,则可以期待提高光束控制部件的光利用效率。 本专利技术的目的在于,提供具有反射型菲涅尔透镜部且也能够有效地利用从反射型菲涅尔透镜部泄漏的光的光束控制部件。另外,本专利技术的另外的目的在于,提供具有该光束控制部件的发光装置。 解决问题的方案 本专利技术的光束控制部件采用以下的结构,其对从发光元件射出的光的配光进行控制,具有:入射区域,使从发光元件射出的光入射;以及射出区域,使从所述入射区域入射的光射出,所述入射区域具有:折射部,使从所述发光元件射出的光的一部分入射,并且使入射的光向所述射出区域折射;反射型菲涅尔透镜部,位于所述折射部的外侧,使从所述发光元件射出的光的一部分入射并且使入射的光向所述射出区域反射;以及反射面,位于所述反射型菲涅尔透镜部的外侧,使在所述反射型菲涅尔透镜部入射且未被反射的光向所述射出区域反射,所述反射型菲涅尔透镜部具有多个配置成同心圆状的圆环状的突起,该圆环状的突起具有使从所述发光元件射出的光的一部分入射的第一倾斜面以及使从所述第一倾斜面入射的光向所述射出区域反射的第二倾斜面,所述反射面相对于所述发光元件的光轴的角度比位于最外侧的所述第二倾斜面相对于所述发光元件的光轴的角度小。 本专利技术的发光装置采用以下结构,其具有发光元件和上述的光束控制部件。 专利技术效果 本专利技术的光束控制部件由于通过反射面能够有效地利用从反射型菲涅尔透镜部泄漏的光,因此其光利用效率优异。另外,本专利技术的光束控制部件由于从反射型菲涅尔透镜部泄漏的光不会成为杂散光,因此能够抑制杂散光对其他部件的影响。因此,具有本专利技术的光束控制部件的发光装置对其他部件的影响小且光利用效率优异。 【附图说明】 图1中,图1A是专利文献I中记载的发光装置的剖面图,图1B是专利文献I中记载的菲涅尔透镜的剖面图。 图2是表示在专利文献I中记载的发光装置中产生杂散光的情况的图。 图3中,图3A是实施方式的光束控制部件的俯视图,图3B是实施方式的光束控制部件的侧视图,图3C是实施方式的光束控制部件的仰视图。 图4中,图4A是图3A和图3C所示的A-A线的剖面图,图4B是图4A中用虚线包围的区域的局部放大剖面图。 图5是表示实施方式的发光装置的结构的剖面图。 图6中,图6A是反射面与第二倾斜面不连续的光束控制部件的剖面图,图6B是图6A中用虚线包围的区域的局部放大剖面图。 图7中,图7A是比较例的光束控制部件的俯视图,图7B是比较例的光束控制部件的侧视图,图7C是比较例的光束控制部件的仰视图。 图8中,图8A是图7A和图7C所示的B-B线的剖面图,图8B是图8A中用虚线包围的区域的局部放大剖面图。 图9是用于说明实施方式的光束控制部件与比较例的光束控制部件之间的形状的不同的剖面图。 图10是比较例的发光装置的光路图。 图11是比较例的发光装置的光路图。 图12是实施方式的发光装置的光路图。 图13是实施方式的发光装置的光路图。 图14是表示关于全光束的照度分布的仿真结果的曲线图。 图15是表示关于泄漏光的照度分布的仿真结果的曲线图。 符号说明 10发光装置 20 基板 21光源用基板 30 光源 40菲涅尔透镜 41折射型菲涅尔透镜部 42反射型菲涅尔透镜部 43入射区域 44射出区域 45入射面 46反射面 100光束控制部件 110入射区域 120折射部 130反射型菲涅尔透镜部 131 突起 132第一倾斜面 133第二倾斜面 134第三倾斜面 135 谷底 140反射面 150射出区域 160 凸缘 162凸缘外周面 200发光装置 210发光元件 212发光中心 220 光圈 CA光束控制部件的中心轴 L通过发光中心和谷底的直线 LA发光元件的光轴 【具体实施方式】 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种光束控制部件,其对从发光元件射出的光的配光进行控制,具有:入射区域,使从发光元件射出的光入射;以及射出区域,使从所述入射区域入射的光射出,所述入射区域具有:折射部,使从所述发光元件射出的光的一部分入射,并且使入射的光向所述射出区域折射;反射型菲涅尔透镜部,位于所述折射部的外侧,使从所述发光元件射出的光的一部分入射并且使入射的光向所述射出区域反射;以及反射面,位于所述反射型菲涅尔透镜部的外侧,使在所述反射型菲涅尔透镜部入射且未被反射的光向所述射出区域反射,所述反射型菲涅尔透镜部具有多个配置成同心圆状的圆环状的突起,该圆环状的突起具有使从所述发光元件射出的光的一部分入射的第一倾斜面以及使从所述第一倾斜面入射的光向所述射出区域反射的第二倾斜面,所述反射面相对于所述发光元件的光轴的角度比位于最外侧的所述第二倾斜面相对于所述发光元件的光轴的角度小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.27 JP 2012-0152701.一种光束控制部件,其对从发光元件射出的光的配光进行控制,具有: 入射区域,使从发光元件射出的光入射;以及 射出区域,使从所述入射区域入射的光射出, 所述入射区域具有: 折射部,使从所述发光元件射出的光的一部分入射,并且使入射的光向所述射出区域折射; 反射型菲涅尔透镜部,位于所述折射部的外侧,使从所述发光元件射出的光的一部分入射并且使入射的光向所述射出区域反射;以及 反射面,位于所述反射型菲涅尔透镜部的外侧,使在所述反射型菲涅尔透镜部入射且未被反射的光向所述射出区域反射, 所述反射型菲涅尔透镜部具有多个配置成同心圆状的圆环状的突起,该圆环状的突起具有使从所述发光元件射出的光的一部分入射的第一倾斜面以及使从所述第一倾斜面入射的光向所述射出区域反射的第...

【专利技术属性】
技术研发人员:齐藤共启
申请(专利权)人:恩普乐股份有限公司
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1