本发明专利技术涉及光束控制部件，不会发生操作所引起的损伤对被照射面的照明品质产生不利影响的情况，还能够提高光的利用效率。在光束控制部件(5)中，入射面(15)及光控制出射面(10)形成为：当从发光元件(4)的发光中心(14)相对于光轴L1以角度θ1射出的光，从入射面(15)入射到光束控制部件(5)并在光束控制部件(5)内传输时的光路与光轴L1所成的角度设为θ2，从光控制出射面(10)射出时的光路和光轴L1所成的角度设为θ3，来自发光元件(4)的光中到达光控制出射面(10)的最外缘(19)的光所对应的角度θ1设为θ1max时，在0＜θ1≤θ1max的范围内，随着θ1的增加，θ1和θ2的大小关系从θ1＜θ2逆转为θ1＞θ2，而θ1和θ3的大小关系从θ1＜θ3逆转为θ1＞θ3。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及使来自发光元件(例如LED)的光经由光束控制部件射出的发光装置、 使用该发光装置从背面侧对被照明部件(广告板、液晶显示板等)进行照明的照明装置以及构成这些发光装置和照明装置的光束控制部件。
技术介绍
(现有技术1)图1表示现有技术1涉及的照明装置100。照明装置100中，发光装置101配置在广告板等被照明部件(未图示)的背面侧，由自该发光装置101射出的光从背面侧对被照明部件进行照明。发光装置101中，来自发光元件(LED等)102的光经由光束控制部件 103射出。并且，发光装置101的光束控制部件103形成为使从发光元件102射出的光中的光轴La附近的光，在入射时被折射成向远离光轴La的方向扩散，而该入射的光在射出时被折射成进一步向远离光轴La的方向扩散。另外，光束控制部件103被形成为从发光元件102射出的光中的、能够作为照明光利用的临界区域附近的光Q，在入射时被折射成向远离光轴La的方向扩散，而该入射的光Q在射出时被折射成向接近光轴La的方向聚光(参照专利文献1)。其中，光轴La是指，来自发光元件102的立体状的出射光束的中心处的光的行进方向。(现有技术2)图2表示现有技术2涉及的照明装置110。与现有技术1同样，照明装置110中发光装置111配置在广告板等被照明部件(未图示)的背面侧，由自该发光装置111射出的光从背面侧对被照明部件进行照明。与现有技术1同样，发光装置111被形成为使来自发光元件(LED等)112的光经由光束控制部件113射出。并且，光束控制部件113被形成为 从发光元件112射出的光在入射时不发生折射，而该入射的光在射出时被折射成向远离光轴La的方向扩散(参照专利文献2)。专利文献专利文献1 日本特开2007-148332号公报专利文献2 日本特开2009-152142号公报
技术实现思路
通常，在照明装置的光束控制部件中，作为控制并射出来自发光元件的光的透镜面的光控制出射面，需要避免在生产时以及组装时被自动设备等直接操作而受到损伤。因此，有时在光束控制部件的光控制出射区域的外侧形成作为非光学部分的凸缘。现有技术2涉及的光束控制部件113中，由于自发光元件112射出的光在入射时不发生折射，因此，比现有技术1的光束控制部件103更容易形成凸缘。但是，现有技术2 涉及的光束控制部件113中，在自发光元件112射出的光中存在被凸缘导光而不能作为照明光利用的光，因此，光的利用效率降低。本专利技术的目的在于提供光束控制部件、具有该光束控制部件的发光装置以及具有该发光装置的照明装置，所述光束控制部件不会发生在生产时以及组装时的操作所引起的损伤对被照射面的照明品质产生不利影响的情况，而且能够提高光的利用效率，并且能够防止在发光元件的正上方发生局部的明亮部。本专利技术的光束控制部件采用以下结构，即其基准光轴被配置成与发光元件的光轴位于同一轴上，该基准光轴是所述光束控制部件的立体状的出射光束的中心处的光的行进方向，该光轴是所述发光元件的立体状的出射光束的中心处的光的行进方向，所述光束控制部件对从所述发光元件射出的光的行进方向进行控制，其包括入射面，入射来自所述发光元件的光，通过使与所述发光元件对置的背面凹入而形成以所述基准光轴为中心的旋转对称的非球面形状；以及光控制出射面，形成在所述背面的相反一侧，使从所述入射面入射的光射出；所述入射面以及所述光控制出射面被形成为当从所述发光元件的发光中心相对于所述光轴以角度θ 1射出的光，从所述入射面入射并在所述光束控制部件内传输时的光路与所述光轴所成的角度设为θ 2，从所述发光元件射出的光中到达所述光控制出射面的最外缘部的光的角度θ 1设为θ Imax时，在0 < θ 1彡θ Imax的范围内，随着θ 1的增加，θ 1和θ 2的大小关系从θ 1 < θ 2逆转为θ 1 > θ 2。本专利技术的发光装置采用具备发光元件和所述光束控制部件的结构。本专利技术的照明装置采用具备上述发光装置和被所述发光装置射出的光照明的被照明部件的结构。本专利技术的光束控制部件，只要形成凸缘，就不会发生在生产时以及组装时的操作所引起的损伤对被照射面的照明品质产生不利影响的情况。另外，本专利技术的光束控制部件即使形成了凸缘，也能够将广角度的入射光引导至光控制出射面，因此能够高效率地将来自发光元件的光作为照明光利用。另外，本专利技术的光束控制部件能够扩大从光束控制部件的入射面入射的光不经过的死角区域，因此，能够在无助于光束控制的凸缘和支撑脚的形成位置，提高光束控制部件的设计自由度。另外，本专利技术的光束控制部件能够使来自发光元件的出射光中的光轴附近的光扩散，因此，在光束控制部件上配置被照射面而构成照明装置的情况下，能够防止在发光元件正上方产生局部的明亮部的现象，从而能够使被照射面的照明光具有高品位。附图说明图1是表示现有技术1涉及的发光装置的剖视图。图2是表示现有技术2涉及的发光装置的剖视图。图3是表示本实施方式涉及的发光装置以及使用该发光装置的照明装置的剖视图。图4是表示构成图3的发光装置的光束控制部件的第一实施方式的图。图5是说明第一实施方式涉及的光束控制部件的使用状态的图。图6是说明第一实施方式涉及的光束控制部件的入射面形状的图，是对应于图3 的剖视图。图7是表示第一实施方式涉及的光束控制部件的入射角θ 1和出射角θ 3之间关系的图。图8是表示第一实施方式涉及的光束控制部件的入射角θ 1和出射角θ 3的角度比(θ 3/ θ 1)与入射角θ 1之间关系的图。图9(a)是表示自第一实施方式涉及的光束控制部件射出的光的光度(将最大的光度值设为1时的无量纲值(dimensionless value))和观察角η之间关系的图。图9(b)是表示来自第一实施方式涉及的光束控制部件的出射光的光度测量状态的图。图10是将第一实施方式涉及的光束控制部件(图10 (a))、比较例1涉及的光束控制部件(图10(b))以及比较例2涉及的光束控制部件(图10(c))进行比较说明的图。图11是使用了第二实施方式涉及的光束控制部件的发光装置以及具有该发光装置的照明装置的剖视图。图12是第二实施方式涉及的光束控制部件的示意图。图13是表示第二实施方式涉及的光束控制部件的入射角θ 1和出射角θ 3的角度比(θ 3/ θ 1)与入射角θ 1之间关系的图。图14是表示从第二实施方式涉及的光束控制部件射出的光的光度(其中，将最大的光度值设为ι时的无量纲值)和观察角n之间关系的图。图15(a)是表示光束控制部件的安装状态的变形例1的图。图15(b)是表示光束控制部件的安装状态的变形例2的图。附图标记1 照明装置2 发光装置3:被照明部件4 发光元件(例如，发光二极管)4a:发光面5 光束控制部件6:中心轴8:凸缘10 光控制出射面11 背面14 发光中心15 入射面19 最外缘具体实施例方式下面，参照附图详细说明 本专利技术的实施方式。(发光装置以及照明装置)图3是表示本实施方式涉及的照明装置1以及构成该照明装置1的发光装置2的图，是包含发光装置2的基准光轴LO的照明装置1的局部剖视图。如该图3所示，照明装置1中，在具有 透光性的被照明部件3(例如广告板、液晶显示板等)的背面侧配置发光装置2，并利用自该发光装置2射出的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光束控制部件，其基准光轴被配置成与发光元件的光轴位于同一轴上，该基准光轴是所述光束控制部件的立体状的出射光束的中心处的光的行进方向，该光轴是所述发光元件的立体状的出射光束的中心处的光的行进方向，所述光束控制部件对从所述发光元件射出的光的行进方向进行控制，其包括：入射面，入射来自所述发光元件的光，通过使与所述发光元件对置的背面凹入而形成以所述基准光轴为中心的旋转对称的非球面形状；以及光控制出射面，形成在所述背面的相反一侧，使从所述入射面入射的光射出；所述入射面以及所述光控制出射面被形成为：当从所述发光元件的发光中心相对于所述光轴以角度θ１射出的光，从所述入射面入射并在所述光束控制部件内传输时的光路与所述光轴所成的角度设为θ２，从所述发光元件射出的光中到达所述光控制出射面的最外缘部的光的角度θ１设为θ１ｍａｘ时，在０＜θ１≤θ１ｍａｘ的范围内，随着θ１的增加，θ１和θ２的大小关系从θ１＜θ２逆转为θ１＞θ２。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤井悠生，吉田守，柳泽一磨，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：JP
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