CN102985750B - 光束控制部件和照明装置 - Google Patents

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Abstract

光束控制部件（3）包括：盖部（8），其相对于配置在基板（4）上的1个或2个以上的发光元件（2）隔着空气层而配置，且形成为与发光元件（2）的光轴相交；侧壁部（6），其从盖部（8）的外边缘延伸至基板（4）侧。盖部（8）的内表面（10）为中心部比外周部更靠近发光元件（2）的凹面，并且被透射反射膜（13）所覆盖。透射反射膜（13）使来自发光元件（2）的光的一部分向侧壁部（6）反射，使来自发光元件（2）的光的剩余部分透过。盖部（8）的外表面使透过透射反射膜（13）而入射的光射出到盖部（8）的外部。侧壁部（6）从侧壁部（6）的外表面（18）向外部射出由透射反射膜（13）反射而到达侧壁部（6）的内表面（17）的光和从发光元件（2）直接到达侧壁部（6）的内表面（17）的光。

Description

光束控制部件和照明装置
技术领域
本发明涉及一种控制从发光元件射出的光的行进方向的光束控制部件。另外，本发明涉及一种具有上述光束控制部件的照明装置，其能够代替白炽灯或荧光灯进行使用。
背景技术
近年来，从节省能源、保护环境的观点出发，将发光二极管（LED）作为光源的照明装置（例如LED灯泡、LED荧光灯等），被作为取代白炽灯或荧光灯的照明装置而进行使用。
但是，现有的将LED作为光源的照明装置使光仅向前方方向射出，无法如白炽灯或荧光灯那样使光全方位地射出。因此，现有的照明装置无法如白炽灯或荧光灯那样，利用来自天花板或墙面的反射光而在室内进行大范围的照明。
为了使这种现有的将LED作为光源的照明装置的光度分布特性接近白炽灯或荧光灯的光度分布特性，提出了用光束控制部件控制来自LED的射出光的行进方向的方案（例如参照专利文献1～3）。
图1是表示专利文献1所记载的光方向转换元件（光束控制部件）的结构的图。图1A是光方向转换元件的俯视图，图1B是图1A的A－A线的剖面图。如这些图所示，光方向转换元件101使来自LED100的光在B面（旋转抛物面）102和E面（倒角状的倾斜面）103反射，并使在B面102和E面103反射后的光在D面104（安装有LED100的基板表面）进一步反射，从而使在D面104反射后的光从B面102射出。另外，光方向转换元件101使在B面102反射而到达C面105后的光向外部的斜后方（下方）射出。
通过利用这样的光方向转换元件101控制LED100的光的行进方向，能够得到向上方向（前方方向）和水平方向（与前方方向正交的方向）射出的射出光。因此，考虑为若将光方向转换元件101应用于现有的将LED作为光源的照明装置，则能够使该照明装置的光度分布特性接近白炽灯或荧光灯的光度分布特性。
专利文献1：日本特开2008-216540号公报
专利文献2：日本特开2007-034307号公报
专利文献3：日本特开2007-048883号公报
但是，在图1所示的光方向转换元件101中，来自LED100的光中相对于B面102满足全反射条件的光在B面102被反射，相对于B面102不满足全反射条件的光透过B面102。因此，在使用了图1所示的光方向转换元件101时，相对于B面102不满足全反射条件的光将在透过B面102时产生色分离。其结果产生颜色不均，导致照明品质降低。特别地，LED100的发光面积大到无法被看做点光源的程度时，相对于B面102不满足全反射条件的光的比率变大，由此进一步容易产生射出光的颜色不均。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种光束控制部件和具有该光束控制部件的照明装置，该光束控制部件能够使光度分布特性接近白炽灯或荧光灯，而不会引起由颜色不均导致的照明品质的降低。
解决问题的方案
本发明的光束控制部件采用如下结构，即该光束控制部件包括：盖部，其相对于配置在基板上的1个或2个以上的发光元件隔着空气层而配置，且形成为与所述发光元件的光轴相交；以及侧壁部，其从所述盖部的外边缘延伸至所述基板侧，所述盖部的内表面是中心部比外周部更靠近所述发光元件的凹面，所述盖部的内表面被透射反射膜所覆盖，所述透射反射膜使来自所述发光元件的光的一部分向所述侧壁部反射，并使来自所述发光元件的光的剩余部分透过，所述盖部的外表面使透过所述透射反射膜而入射的光向盖部的外部射出，所述侧壁部使如下的光从所述侧壁部的外表面向外部射出，该光是由所述透射反射膜反射而到达所述侧壁部的内表面的光、以及从所述发光元件直接到达所述侧壁部的内表面的光。
本发明的光束控制部件采用如下结构，即该光束控制部件相对于配置在基板上的1个或2个以上的发光元件隔着空气层而配置，其中，与所述发光元件的射出光中的一部分射出光相交的面上，形成有透射反射膜，所述透射反射膜使所述一部分射出光中的一部分反射，并使所述一部分射出光的剩余部分透射。
本发明的照明装置包括：基板，其配置有1个或2个以上的发光元件；透射反射部，其相对于所述发光元件隔着空气层而配置，形成为与所述发光元件的射出光中的一部分射出光相交，使所述一部分射出光中的一部分反射，并使所述一部分射出光的剩余部分透射；以及透射部，其使由所述透射反射部所反射的光和从所述发光元件直接到达的光向外部射出。
本发明的光束控制部件使来自发光元件的光的一部分在透射反射膜进行反射，并不是利用全反射使来自发光元件的光进行反射，因此能够防止射出光中产生颜色不均，并且能够从盖部和侧壁部大范围地射出光。
本发明的照明装置能够使照明光的光度分布特性接近白炽灯或荧光灯的光度分布特性。另外，本发明的照明装置能够使没有颜色不均的高质量的照明光射出。
附图说明
图1A是现有的光束控制部件（光方向转换元件）的俯视图。图1B是图1A所示的A－A线的剖面图。
图2A是实施方式1的照明装置的俯视图，图2B是实施方式1的照明装置的主视图，图2C是图2A所示的B－B线的剖面图，图2D是实施方式1的照明装置的仰视图。
图3A是实施方式1的照明装置的光束控制部件的俯视图，图3B是实施方式1的照明装置的光束控制部件的主视图，图3C是图3A所示的C－C线的剖面图，图3Ｄ是实施方式1的照明装置的光束控制部件的仰视图。
图4A是用于说明光束控制部件的透射反射膜的光反射功能的示意图。图4B是用于说明光束控制部件的透射反射膜的光透射功能的示意图。
图5是表示透射反射膜的光反射率为55％时的实施方式1的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图6是表示透射反射膜的光反射率为65％时的实施方式1的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图7是表示透射反射膜的光反射率为75％时的实施方式1的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图8是表示透射反射膜的光反射率为85％时的实施方式1的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图9是用于说明照明装置的光度分布特性的测量方法的图。
图10是实施方式2的照明装置的剖面图。
图11是表示实施方式2的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图12是实施方式3的照明装置的剖面图。
图13是表示实施方式3的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图14是实施方式4的照明装置的剖面图。
图15是表示实施方式4的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图16是实施方式5的照明装置的剖面图。
图17是表示实施方式5的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图18是实施方式6的照明装置的剖面图。
图19是实施方式7的照明装置的剖面图。
图20是实施方式8的照明装置的剖面图。
图21是表示实施方式8的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图22是实施方式9的照明装置的剖面图。
图23是表示实施方式9的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图24A是实施方式10的照明装置的剖面图，图24B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图25是表示实施方式10的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图26A是实施方式11的照明装置的剖面图，图26B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图27A是实施方式11的照明装置的主视图，图27B是实施方式11的照明装置的俯视图，图27C是实施方式11的照明装置的仰视图，图27D是图27A所示的D－D线的剖面图。
图28是表示实施方式11的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图29是实施方式12的照明装置的剖面图。
图30A是实施方式13的照明装置的外观立体图。图30B是实施方式13的照明装置的透视立体图。
图31A是实施方式13的照明装置的第二方向的剖面图。图31B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图32A是实施方式13的照明装置的光束控制部件的仰视图，图32B是实施方式13的照明装置的光束控制部件的俯视图。图32C是图32B所示的F－F线的剖面图，图32D是图32B所示的G－G线的剖面图。
图33A是用于说明光束控制部件的透射反射膜的光反射功能的示意图。图33B是用于说明光束控制部件的透射反射膜的光透射功能的示意图。
图34是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式13的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图35是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式13的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图36是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式13的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图37是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式13的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图38是用于说明照明装置的光度分布特性的测量方法的图。
图39A是实施方式14的照明装置的第二方向的剖面图。图39B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图40A是实施方式14的照明装置的光束控制部件的仰视图，图40B是实施方式14的照明装置的光束控制部件的俯视图。图40C是图40B所示的H－H线的剖面图，图40D是图40B所示的I－I线的剖面图。
图41是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式14的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图42是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式14的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图43是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式14的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图44是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式14的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图45A是实施方式15的照明装置的第二方向的剖面图。图45B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图46A是实施方式15的照明装置的光束控制部件的仰视图，图46B是实施方式15的照明装置的光束控制部件的俯视图。图46C是图46B所示的J－J线的剖面图，图46D是图46B所示的Ｋ－Ｋ线的剖面图。
图47是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式15的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图48是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式15的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图49是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式15的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图50是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式15的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图51A是实施方式16的照明装置的第二方向的剖面图。图51B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图52A是实施方式16的照明装置的光束控制部件的仰视图，图52B是实施方式16的照明装置的光束控制部件的俯视图。图52C是图52B所示的L－L线的剖面图，图52D是图52B所示的M－M线的剖面图。
图53是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式16的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图54是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式16的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图55是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式16的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图56是透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式16的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图57是实施方式17的照明装置的第二方向的剖面图。
图58是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式17的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图59是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式17的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图60是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式17的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图61是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式17的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图62是实施方式18的照明装置的立体图。
图63A是实施方式18的照明装置的第二方向的剖面图。图63B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图64A是实施方式18的照明装置的光束控制部件的俯视图，图64B是图64A所示的N－N线的剖面图，图64C是实施方式18的照明装置的光束控制部件的仰视图。
图65是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式18的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图66是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式18的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图67是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式18的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图68是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式18的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图69A是实施方式19的照明装置的第二方向的剖面图。图69B是安装有多个发光元件的基板的俯视图。
图70A是实施方式19的照明装置的光束控制部件的俯视图，图70B是图70A所示的O－O线的剖面图，图70C是实施方式19的照明装置的光束控制部件的仰视图。
图71是表示透射反射膜的光反射率为50％时的实施方式19的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图72是表示透射反射膜的光反射率为60％时的实施方式19的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图73是表示透射反射膜的光反射率为70％时的实施方式19的照明装置的光度分布特性的曲线图。
图74是表示透射反射膜的光反射率为80％时的实施方式19的照明装置的光度分布特性的曲线图。
标号说明
1   照明装置
2   发光元件（例如LED）
3   光束控制部件
4   基板
5   一端
6   侧壁部（透射部）
7   另一端
8   盖部（透射反射部）
10  内表面
11  中心部
12  外周部
13  透射反射膜
14  外表面
17  内表面（内周面）
18  外表面（外周面）
21  罩
22  开口端
27  支持部
27a 前端面（下端面）
28  镜面
100 LED
101 光方向转换元件
102 B面
103 E面
104 D面
105 C面
L   光轴（光束的中心）
L1  中心轴或中心线
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。在以下的说明中，作为本发明的照明装置的代表例，说明能代替白炽灯使用的照明装置（实施方式1～12）、能代替直管形荧光灯使用的照明装置（实施方式13～17）以及能代替环形荧光灯使用的照明装置（实施方式18～19）。
（实施方式1）
[照明装置的结构]
图2是表示本发明的实施方式1的照明装置1的图。图2A是照明装置1的俯视图，图2B是照明装置1的主视图，图2C是图2A所示的B－B线的剖面图，图2D是照明装置1的仰视图。照明装置1能够代替白炽灯而使用。
如图2所示，照明装置1包括发光元件2、光束控制部件3以及基板4。照明装置1经由光束控制部件3射出来自发光元件2（例如LED或由密封部件所密封的LED）的光。发光元件2和光束控制部件3一一对应。光束控制部件3的一端（开口端）5由粘合剂固定在安装有发光元件2的基板4上。光束控制部件3的中心轴L1位于与发光元件2的光轴L同心的位置上。在此，“发光元件2的光轴L”指的是在来自发光元件2的立体射出光束的中心处的光的行进方向。
[光束控制部件的结构]
图3A是光束控制部件3的俯视图，图3B是光束控制部件3的主视图，图3C是图3A所示的C－C线的剖面图，图3D是光束控制部件3的仰视图。
光束控制部件3例如由如下材料形成，即：聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）或聚碳酸酯（PC）、环氧树脂（EP）等透明树脂材料或透明玻璃。
光束控制部件3形成为俯视形状呈圆形形状。光束控制部件3的中心轴L1与俯视形状的形心一致。光束控制部件3包括在基板4上固定有一端5的圆筒状的侧壁部（支持部；透射部）6；以及固定在侧壁部6的另一端7上的盖部（光束控制部件主体部；透射反射部）8。
如图3C所示，盖部8的内表面10是位于中心轴L1上的中心部11比外周部12更靠近侧壁部6的一端5侧的凹面（非球面）。因此，当光束控制部件3固定在基板4上时，中心部11被配置在比外周部12更接近发光元件2的位置（参照图2C）。盖部8的内表面10的形状为随着从盖部8的中心部11逐渐接近外周部12（半径向向外）倾斜变缓的曲面形状。另外，盖部8的内表面10的形状是，位于中心部11和外周部12之间且在接近外周部12的位置产生倾斜角度变为零的点的非球面形状。在盖部8的内表面10，在其表面上形成有重合TiO2和SiO2的层而蒸镀形成的透射反射膜13。盖部8的内表面10的整个区域由透射反射膜13所覆盖。透射反射膜13使来自发光元件2的光的一部分向侧壁部6一侧反射，使来自发光元件2的光的剩余部分入射到盖部8的内部（参照图4）。此外，根据所要求的光反射率而调整透射反射膜13的膜厚。透射反射膜13的膜厚越厚，则光反射率越高。
盖部8的外表面14与内表面10处于内外关系，形成为沿着盖部8的中心轴L1的厚度从中心部11到外周部12为同一尺寸。盖部8的外表面14使透过透射反射膜13而入射到盖部8的内部的光大范围地向外部射出（参照图4B）。
侧壁部6处于沿着中心轴L1且环绕中心轴L1的位置。侧壁部6位于盖部8的外边缘与基板4之间。侧壁部6形成为从一端5到另一端7侧为同一内径尺寸且同一壁厚。侧壁部6使如下的光向外部大范围地射出，该光为从发光元件2所射出的光中由盖部8的透射反射膜13所反射后到达的光、以及从发光元件2射出的光中直接到达的光（参照图4A）。
图5～图8为表示照明装置1的光度分布特性的曲线图。图5是表示透射反射膜13的光反射率为55％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图6是表示透射反射膜13的光反射率为65％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图7是表示透射反射膜13的光反射率为75％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图8是表示透射反射膜13的光反射率为85％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
通过以下的步骤测量了这些光度分布特性。如图9所示，在从发光元件2的发光中心15沿光轴L远离预定的距离的位置（基准位置0°）处配置了照度计16。将发光元件2的发光中心15作为旋转中心，使照度计16在右旋转方向（＋θ方向）以5°的间隔旋转180°来测量出照度，并在左旋转方向（－θ方向）以5°的间隔旋转180°来测量出照度。将测量出的照度中的最高照度取为1时的相对照度（无维度値）以曲线平滑地连结，从而做出图5～图8的曲线图。
如图5～图8所示，随着形成在光束控制部件3的盖部8的内表面10的透射反射膜13的反射率增大，水平方向（±90°方向）和后方方向（＋90°<θ<＋180°，－90°<θ<－180°）的照度增加。另外，图5～7所示的光度分布特性中，前方方向（θ＝0°）的照度最大。与此相对，图8所示的光度分布特性中，水平方向（±90°方向）的照度比前方方向（θ＝0°）的照度大，与在图5～7的光度分布特性中所示的照度平衡不同。
这样，根据形成在光束控制部件3的盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率的不同，照明装置1的光度分布特性不同。因此，根据照明装置1的使用方式选择透射反射膜13的反射率，并以实现该反射率的方式将透射反射膜13蒸镀在光束控制部件3的盖部8的内表面10上。
在此，在具有实施方式1的光束控制部件3的照明装置1中，当光束控制部件3的透射反射膜13的反射率为75％时，其光度分布特性（图7所示的光度分布特性）最接近白炽灯的光度分布特性。因此，在将具有实施方式1的光束控制部件3的照明装置1代替白炽灯用于室内照明时，优选的是将光束控制部件3的透射反射膜13的反射率设为75％。
[效果]
实施方式1的光束控制部件3利用形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13，使来自发光元件2的光的一部分进行反射，并利用形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13，使来自发光元件2的光的剩余部分（未被透射反射膜13所反射的光）从盖部8的外表面14射出。这样，实施方式1的光束控制部件3没有利用盖部8中的全反射使来自发光元件2的光进行反射，因此不会使从盖部8射出的光产生色分离，不会导致因颜色不均引起的照明质量的降低。
实施方式1的照明装置1从侧壁部6的外表面18射出如下光，即：由形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13反射而到达侧壁部6的内表面17的来自发光元件2的光、以及从发光元件2直接到达侧壁部6的内表面17的光。另外，实施方式1的照明装置1从盖部8的外表面14射出透过形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13而入射到盖部8内的来自发光元件2的光。这样，实施方式1的光束控制部件3不仅能够在前方方向，还能够在水平方向和后方方向充分地配光，能够使光度分布特性接近白炽灯。
实施方式1的照明装置1不会产生因颜色不均引起的照明质量的降低，能够代替白炽灯用于室内照明灯。另外，实施方式1的照明装置1与白炽灯相比能够减少功耗，与白炽灯相比能够长期使用。
此外，也可以是，将光束控制部件3的侧壁部6的外周面18和/或盖部8的外表面14作为光扩散面（实施了粗糙面处理等光扩散处理的面）。这样一来，能够使从侧壁部6和/或盖部8射出的光大范围地扩散。
另外，也可以是，利用具有光扩散能力的材料形成光束控制部件3。这样一来，能够在光束控制部件3的内部使光散射，从而使从侧壁部6和盖部8射出的光大范围地扩散。
另外，也可以是，通过蒸镀以外的方法形成透射反射膜13。例如，也可以是，使预先作成为薄膜状的透射反射膜13粘贴在盖部8的内表面10上。
另外，透射反射膜13也可以不是TiO2和SiO2的多层膜。例如，透射反射膜13也可以是ZnO2和SiO2的多层膜、Ta2O2和SiO2的多层膜等电介质多层膜。另外，透射反射膜13也可以是能得到所需透射光量的铝（Al）等金属薄膜。
另外，也可以是，用调整透射反射膜13的膜厚以外的方法来调整透射反射膜13的光反射率。例如，也可以是，将反射区域以点状或网眼状等图案形成，调整透射区域与反射区域的面积比，从而得到所期望的光反射率。进而，也可以是，通过膜厚而调整该反射区域的光反射率。
另外，光束控制部件3固定到基板4的固定方法不限于借助于粘合剂的固定。例如，也可以是，通过外壳等其他部件固定光束控制部件3和基板4。另外，也可以是，利用熔敷或螺纹连接机构等来固定光束控制部件3和基板4。
另外，也可以是，将光束控制部件3的盖部8的内表面10的一部分设为倾斜面或平面。
（实施方式2）
图10是实施方式2的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。此外，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图10所示，实施方式2的光束控制部件3与实施方式1的光束控制部件3的不同之处在于，侧壁部6和盖部8为独立的部件。将侧壁部6和盖部8分别独立地形成。之后，在形成于侧壁部6的上端部的环状凹部20内嵌入盖部8将其固定（例如粘贴、熔敷等），从而侧壁部6与盖部8被一体化。
在制造实施方式2的光束控制部件3时，能够仅使盖部8进入蒸镀处理室而使透射反射膜13在内表面10上蒸镀。因此，能够将实施方式2的光束控制部件3比实施方式1的光束控制部件3更高效率地制造。此外，在制造实施方式1的光束控制部件3时，必需实施前处理（掩膜处理），以避免在侧壁部6的内周面17蒸镀透射反射膜13。
如图11所示，实施方式2的照明装置1的光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（参照图7）大致相同，因此能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式3）
图12是实施方式3的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。此外，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图12所示，实施方式3的光束控制部件3与实施方式1的光束控制部件3的不同之处在于，盖部8的外表面14为与光轴L正交的平面。如图13所示，实施方式3的照明装置1除了斜前方的照度变高这一点之外，其光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（参照图7）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式4）
图14是实施方式4的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。此外，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图14所示，实施方式4的光束控制部件3的侧壁部6的形状与实施方式1的光束控制部件3不同。即，在实施方式4的光束控制部件3中，侧壁部6的形状形成为倒锥形状，以使侧壁部6的下端5的内径小于侧壁部6与盖部8的连接部分（盖部8的外周部12）处的内径。
如图15所示，实施方式4的照明装置1除了斜前方的照度变低这一点之外，其光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（参照图7）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1相同的效果。形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
此外，也可以是，与实施方式2的光束控制部件3同样，通过固定分别形成的侧壁部6和盖部8而制造实施方式4的光束控制部件3。
（实施方式5）
图16是实施方式5的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。此外，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图16所示，实施方式5的光束控制部件3与实施方式1的光束控制部件3的不同之处在于，形成为侧壁部6的外周面18和盖部的外表面14构成连续的半球面。侧壁部6的内周面17形成为与侧壁部6的外周面18同心的半球面的一部分。
如图17所示，实施方式5的照明装置1除了前方的照度较低这一点之外，其光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（图8参照）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式6）
图18是实施方式6的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。实施方式6的照明装置1和光束控制部件3为实施方式5的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图16所示的实施方式5的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图18所示，实施方式6的光束控制部件3与实施方式5的光束控制部件3的不同之处在于，盖部8的外表面14为与光轴L正交的平面。这样，以与光轴L正交的虚拟平面切断盖部8，去除盖部8的上部，从而能够减小光束控制部件3的高度。
实施方式6的照明装置1能够得到与实施方式5的照明装置1同样的效果。
（实施方式7）
图19是实施方式7的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。实施方式7的照明装置1和光束控制部件3为实施方式1的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图19所示，实施方式7的光束控制部件3的侧壁部6的形状与实施方式1的光束控制部件3不同。即，在实施方式4的光束控制部件3中，侧壁部6的形状形成为锥形状，以使侧壁部6的下端5的内径大于侧壁部6与盖部8的连接部分（盖部8的外周部12）处的内径。这样，通过将侧壁部6取为锥形形状，能够在通过注塑制造光束控制部件3时，容易从模具使光束控制部件3脱模。
实施方式7的照明装置1能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。
（实施方式8）
图20是实施方式8的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。实施方式8的照明装置1和光束控制部件3为实施方式1的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图2所示的实施方式1的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。如图20所示，实施方式8的光束控制部件3与实施方式1的光束控制部件3的不同之处在于，侧壁部6和盖部8为独立的部件。将侧壁部6和盖部8分别独立地形成。之后，在形成在侧壁部6的上端部上的环状凹部20内嵌入盖部8并将其固定（例如粘贴、熔敷等），从而侧壁部6和盖部8被一体化。侧壁部6的形状为将球切成圆筒这种外形形状的筒状体。侧壁部6的下端5侧的内径小于侧壁部6与盖部8的连接部分（盖部8的外周部12）处的内径。
光束控制部件3具有外形形状为半球状（将中空的球分成一半的形状）的罩21。罩21的开口端22固定（例如粘贴、熔敷等）在侧壁部6的另一端（上端）7。罩21的开口端22的内周面23嵌合在盖部8的外周面24上。盖部8的外表面14经由空气层被罩21所覆盖。其结果是，光束控制部件3的外形形状为切离球的一部分而形成的形状。
罩21与侧壁部6和盖部8同样，由透光性材料形成。为了提高光扩散性，罩21也可以由掺入了光散射物质的材料形成。也可以将罩21的外表面或内表面的至少一方作为粗糙面，从而提高光扩散性能。也可以对罩21不赋予光扩散功能。
如图21所示，实施方式8的照明装置1除了前方的照度低且水平方向的照度高这一点之外，其光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（图7参照）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在盖部8的内表面10的透射反射膜13的反射率被调整为75％。另外，侧壁部6和罩21除了相互固定的部分及其附近，形成为相同的厚度。
（实施方式9）
图22为实施方式9的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。实施方式9的照明装置1和光束控制部件3是实施方式8的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图20所示的实施方式8的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图22所示，实施方式9的光束控制部件3与实施方式8的光束控制部件3的不同之处在于，其罩21的曲率小。通过这样使罩21的曲率变小，能够使光束控制部件3的高度变小。
如图23所示，实施方式9的照明装置1除了从水平方向到前方方向的照度大致相同这一点之外，其光度分布特性与实施方式1的照明装置1的光度分布特性（参照图7）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在盖部8的内表面10的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式10）
图24A为实施方式10的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。另外，图24B为安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。实施方式10的照明装置1和光束控制部件3为实施方式8的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图20所示的实施方式8的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图24A和图24B所示，实施方式10的照明装置1与实施方式8的照明装置1的不同之处在于，在基板4上安装有多个发光元件2。实施方式10的光束控制部件3与实施方式8的光束控制部件3相同。
如图24B所示，在实施方式10的照明装置1的基板4上，以等间隔在同一圆25上配置有多个发光元件2（以45°的间隔总计配置8个）。多个发光元件2的光束的中心L为会聚了各发光元件2的立体射出光束而成的所有射出光束的中心。多个发光元件2的光束的中心L的位置对应于实施方式8的照明装置1的1个发光元件2的光轴L的位置（光束的中心位置）。多个发光元件2的光束的中心L与光束控制部件3的中心轴L1一致。
如图25所示，实施方式10的照明装置1的光度分布特性中，其从横方向到前方方向的照度大致相同，与实施方式8的照明装置1的光度分布特性（参照图21）相比，更接近白炽灯的光度分布特性。形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式11）
图26A为实施方式11的照明装置1和光束控制部件3的剖面图（对应于图2C）。图26B为安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。另外，图27A为光束控制部件3的主视图，图27B为光束控制部件3的俯视图，图27C为光束控制部件3的仰视图，图27D为图27B所示的D－D线的剖面图。实施方式11的照明装置1和光束控制部件3为实施方式10的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图24所示的实施方式10的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图26A和图27所示，实施方式11的光束控制部件3包括光束控制部件主体部26、以及从光束控制部件主体部26的内表面10（与发光元件2对置的内表面10）的中央向下方（沿着中心轴L1）延伸的支持部27。实施方式11的光束控制部件3不包括与实施方式1或实施方式10的光束控制部件3具有的侧壁部6相对应的结构（参照图2和图24）。因此，在实施方式11的照明装置1中，光束控制部件主体部26的外周端与基板4的外周端之间的空间作为使由光束控制部件主体部26（透射反射部）所反射的光和从发光元件2直接到达的光向外部射出的透射部而发挥作用。
支持部27为圆柱形状，其前端面（下端面）27a被固定在基板4上（例如粘贴、螺纹连接、压入等）。支持部27以使光束控制部件3的中心轴L1与多个发光元件2的光束的中心L相一致的方式，将光束控制部件主体部26支撑在基板4上。
光束控制部件主体部26除了与支持部27一体形成这一点之外，其形状与实施方式1的光束控制部件3的盖部8的形状相同（参照图2和图3）。光束控制部件主体部26的内表面10除了形成有支持部27的部分，与实施方式1的光束控制部件3的盖部8同样地形成有透射反射膜13。光束控制部件主体部26的外表面14与内表面10处于内外关系，与实施方式1的光束控制部件3的盖部8的外表面14同样地形成。
如图26A所示，实施方式11的照明装置1具有切离中空的球体的一部分而形成的形状的罩21。罩21的开口端22固定在圆板状的基板4的外周端。其结果是，多个发光元件2和光束控制部件3收纳在由罩21和基板4所密闭的空间28内。光束控制部件主体部26的外周端与罩21之间存在间隙30。支持部27直接固定在基板4上。
实施方式11的照明装置1与实施方式10的照明装置1相比，零部件数量较少。因此，实施方式11的照明装置1与实施方式10的照明装置1相比，能够以更少的组装工时进行制造，能够使生产效率提高。
如图28所示，实施方式11的照明装置1的光度分布特性与实施方式10的照明装置1的光度分布特性（参照图25）大致相同，能够得到与实施方式1的照明装置1同样的效果。形成在光束控制部件主体部26的内表面10上的透射反射膜13的反射率被调整为75％。
（实施方式12）
图29为实施方式12的照明装置1和光束控制部件3的剖面图。实施方式12的照明装置1和光束控制部件3为实施方式11的照明装置1和光束控制部件3的变形例。因此，对于与图26和图27所示的实施方式11的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图29所示，实施方式12的照明装置1包含多个“发光元件－光束控制部件”单元31，该“发光元件－光束控制部件”单元31由实施方式11的照明装置1所具有的多个发光元件2和光束控制部件3构成。多个“发光元件－光束控制部件”单元31配置在1个基板32上。在基板32的外周边缘固定有罩33的开口端34。其结果是，多个“发光元件－光束控制部件”单元31收纳在由基板32和罩33所密闭的空间35内。
也可以是，利用光反射功能优异的光反射部件（未图示）覆盖安装有多个发光元件2的基板32的表面。另外，也可以是，在安装有多个发光元件2饿基板32之上配置光反射功能优异的光反射部件（未图示）。
图29所示的E－E线的剖面与图26A相同。另外，实施方式12的照明装置1的俯视形状可以形成为圆形、矩形形状、六边形形状等根据使用用途而确定的最佳形状。
实施方式12的照明装置1的光度分布特性接近白炽灯的光度分布特性。另外，实施方式12的照明装置1能够射出不存在颜色不均的高质量的照明光。
（实施方式13）
[照明装置的结构]
图30A是本发明的实施方式13的照明装置1的外观立体图。图30B是照明装置1的透视立体图。照明装置1能够代替直管形荧光灯而使用。
如图30A和图30B所示，照明装置1具有发光元件2、光束控制部件3和基板4。在实施方式13～17的说明中，将基板4的长轴方向称为第一方向，将基板4的短轴方向称为第二方向。第一方向和第二方向相互正交。
图31A为照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图31B为安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。
如图31A和图31B所示，照明装置1经由光束控制部件3射出从沿着第一方向配置成1列的多个发光元件2（例如LED或由密封部件所密封的LED）射出的光。光束控制部件3的一端5由粘合剂固定在安装有多个发光元件2的基板4上。光束控制部件3的中心线L1（参照图31A和图32A）位于连结各发光元件2的中心的直线L2（参照图31B）上。
[光束控制部件的结构]
图32A为光束控制部件3的仰视图，图32B为光束控制部件3的俯视图。图32C为图32B所示的F－F线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图31A），图32Ｄ为图32B所示的G－G线的剖面图（第一方向的剖面图）。
光束控制部件3例如由如下材料形成，即：聚甲基丙烯酸甲酯（PＭＭA）或聚碳酸酯（PC）、环氧树脂（EP）等透明树脂材料或透明玻璃。
光束控制部件3形成为俯视形状呈长方形。光束控制部件3包括：在基板4上固定一端5的2个侧壁部（支持部；透射部）6；固定在侧壁部6的另一端7上的盖部（光束控制部件主体部；透射反射部）8（参照图31A）。盖部8的内表面10和外表面14在第一方向上不具有曲率。即，在第一方向上，盖部8的内表面10和外表面14不会对发光元件2的射出光的光度分布特性带来影响。另一方面，盖部8的内表面10和外表面14在第二方向上具有曲率。因此，在第二方向上，盖部8的内表面10控制来自发光元件2的光的反射方向，从而能够使发光元件2的射出光的光度分布特性变化为所期望的光度分布特性。
如图31A所示，盖部8的内表面10为位于中心线L1上的中心部11比第二方向的外周部12更靠近侧壁部6的一端5侧的凹面。因此，当光束控制部件3被固定在基板4上时，中心部11被配置在比外周部12更接近发光元件2的位置。盖部8的内表面10的形状为随着从盖部8的中心部11逐渐接近外周部12倾斜变缓的曲面形状。另外，盖部8的内表面10的形状是，位于中心部11和外周部12之间且在接近外周部12的位置产生倾斜角度变为零的点的非球面形状。在盖部8的内表面10，在其表面上形成有重合TiO2和SiO2的层而蒸镀形成的透射反射膜13。盖部8的内表面10的整个区域由透射反射膜13所覆盖。透射反射膜13使来自发光元件2的光的一部分向侧壁部6一侧反射，使来自发光元件2的光的剩余部分入射到盖部8的内部（参照图33）。此外，根据所要求的光反射率而调整透射反射膜13的膜厚。透射反射膜13的膜厚越厚，则光反射率越高。
盖部8的外表面14与内表面10处于内外关系，形成为沿着盖部8的中心轴L1的厚度从中心部11到外周部12为同一尺寸。盖部8的外表面14使透过透射反射膜13而入射到盖部8的内部的光大范围地向外部射出（参照图33B）。
2个侧壁部6以一端5间的间隔小于另一端7间的间隔的方式相对配置。侧壁部6位于盖部8的外边缘与基板4之间。侧壁部6的厚度形成为从一端5到另一端7相同。侧壁部6使如下的光向外部大范围地射出，该光为从发光元件2所射出的光中由盖部8的透射反射膜13所反射后到达的光、以及从发光元件2射出的光中直接到达的光（参照图33A）。
图34～图37为表示照明装置1的光度分布特性的曲线图。图34是表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图35是表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图36是表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图37是表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
通过以下的步骤测量了这些光度分布特性。如图38所示，在从基板4的中央15（参照图31B）在正交方向上远离预定距离的位置（基准位置0°）处配置了照度计16。将基板4的中央15作为旋转中心，使照度计16在右旋转方向（＋θ方向）以5°的间隔旋转180°来测量出照度，并在左旋转方向（－θ方向）以5°的间隔旋转180°来测量出照度。将测量出的照度中的最高照度取为1时的相对照度（无维度值）以曲线平滑地连结，从而做出图34～图37的曲线图。对于各照明装置1，在第一方向和第二方向这两个方向上测量出光度分布特性。在图34～图37中，以曲线A示出第一方向（长轴方向）的测量结果，以曲线B示出第二方向（单轴方向）的测量结果。
如图34～图37所示，随着形成在光束控制部件3的盖部8的内表面10的透射反射膜13的反射率增大，水平方向（±90°方向）和后方方向（＋90°<θ<＋180°，－90°<θ<－180°）的照度增加。另外，图34、图35所示的光度分布特性中，前方方向（θ＝0°）的照度最大。与此相对，图36、图37所示的光度分布特性中，水平方向（±90°方向）的照度比前方方向（θ＝0°）的照度大，与在图34、图35的光度分布特性中所示的照度平衡不同。
这样，根据形成在光束控制部件3的盖部8的内表面10上的透射反射膜13的反射率的不同，照明装置1的光度分布特性不同。因此，根据照明装置1的使用方式选择透射反射膜13的反射率，并以实现该反射率的方式将透射反射膜13蒸镀在光束控制部件3的盖部8的内表面10上。
在此，在具有实施方式1的光束控制部件3的照明装置1中，当光束控制部件3的透射反射膜13的反射率为60％时，其光度分布特性（图35所示的光度分布特性）最接近荧光灯的光度分布特性。因此，在将具有实施方式13的光束控制部件3的照明装置1代替荧光灯用于室内照明时，优选的是将光束控制部件3的透射反射膜13的反射率设为60％。
[效果]
实施方式13的光束控制部件3利用形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13，使来自发光元件2的光的一部分进行反射，并利用形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13，使来自发光元件2的光的剩余部分（未被透射反射膜13所反射的光）从盖部8的外表面14射出。这样，实施方式13的光束控制部件3没有利用盖部8中的全反射使来自发光元件2的光进行反射，因此不会使从盖部8射出的光产生色分离，不会导致因颜色不均引起的照明质量的降低。
实施方式13的照明装置1从侧壁部6的外表面18射出如下光，即：由形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13反射而到达侧壁部6的内表面17的来自发光元件2的光、以及从发光元件2直接到达侧壁部6的内表面17的光。另外，实施方式13的照明装置1从盖部8的外表面14射出透过形成在盖部8的内表面10上的透射反射膜13而入射到盖部8内的来自发光元件2的光。这样，实施方式13的光束控制部件3不仅能够在前方方向，还能够在水平方向和后方方向充分地配光，能够使光度分布特性接近荧光灯。
实施方式13的照明装置1不会产生因颜色不均引起的照明质量的降低，能够代替荧光灯用于室内照明灯。另外，实施方式13的照明装置1与荧光灯相比能够减少功耗，与荧光灯相比能够长期使用。
此外，也可以是，将光束控制部件3的侧壁部6的外周面18和/或盖部8的外表面14作为光扩散面（实施了粗糙面处理等光扩散处理的面）。这样一来，能够使从侧壁部6和/或盖部8射出的光大范围地扩散。
另外，也可以是，利用具有光扩散能力的材料形成光束控制部件3。这样一来，能够在光束控制部件3的内部使光散射，从而使从侧壁部6和盖部8射出的光大范围地扩散。另外，也可以是，通过蒸镀以外的方法形成透射反射膜13。例如，也可以是，使预先作成为薄膜状的透射反射膜13粘贴在盖部8的内表面10上。
另外，透射反射膜13也可以不是TiO2和SiO2的多层膜。例如，透射反射膜13也可以是ZnO2和SiO2的多层膜、Ta2O2和SiO2的多层膜等电介质多层膜。另外，透射反射膜13也可以是能得到所需透射光量的铝（Al）等金属薄膜。
另外，也可以是，用调整透射反射膜13的膜厚以外的方法来调整透射反射膜13的光反射率。例如，也可以是，将反射区域以点状或网眼状等图案形成，调整透射区域与反射区域的面积比，从而得到所期望的光反射率。进而，也可以是，通过膜厚而调整该反射区域的光反射率。
另外，光束控制部件3固定到基板4的固定方法不限于借助于粘合剂的固定。例如，也可以是，通过外壳等其他部件固定光束控制部件3和基板4。另外，也可以是，利用熔敷或螺纹连接机构等来固定光束控制部件3和基板4。
另外，也可以是，将光束控制部件3的盖部8的内表面10的一部分设为倾斜面或平面。
（实施方式14）
图39A是实施方式14的照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图39B是安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。图40A是实施方式14的光束控制部件3的仰视图，图40B是实施方式14的光束控制部件3的俯视图。图40C是图40B所示的H－H线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图39A），图40D是图40B所示的I－I线的剖面图（第一方向的剖面图）。此外，对于与图30～32所示的实施方式13的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图39A和图39B所示，实施方式14的照明装置1经由光束控制部件3射出来自沿着第一方向配置成2列的多个发光元件2的光。光束控制部件3的中心线L1（参照图39A和图40A）位于将并排配置的2个发光元件2的中心连结的直线L2（参照图39B）上。光束控制部件3与实施方式13的光束控制部件3相同。
图41～图44是表示实施方式14的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图41是表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图42是表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图43是表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图44是表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图41～图44的曲线B所示，实施方式14的照明装置1的光度分布特性与实施方式13的照明装置1的光度分布特性（参照图34～图37）大致同样，能够得到与实施方式13的照明装置1同样的效果。
（实施方式15）
图45A是实施方式15的照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图45B是安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。图46A是实施方式15的光束控制部件3的仰视图，图46B是实施方式15的光束控制部件3的俯视图。图46C是图46B所示的J－J线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图45A），图46D是图46B所示的K－K线的剖面图（第一方向的剖面图）。此外，对于与图30～图32所示的实施方式13的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图45A和图46所示，光束控制部件3包括光束控制部件主体部26、以及从光束控制部件主体部26的内表面10（与发光元件2对置的内表面10）的中央向下方延伸的支持部27。并且，实施方式15的光束控制部件3不包括与实施方式13的光束控制部件3的侧壁部6对应的结构（参照图31A和图45A）。因此，在实施方式15的照明装置1中，光束控制部件主体部26的外周端与基板4的外周端之间的空间作为向外部射出由光束控制部件主体部26（透射反射部）所反射的光和从发光元件2直接到达的光的透射部发挥作用。
如图45A和图46所示，光束控制部件3的支持部27为四棱柱形状，将光束控制部件本体部26支撑在基板4上。光束控制部件3的支持部27的前端面（下端面）27A被固定在基板4上（例如粘贴、螺纹连接、压入等）。光束控制部件3的中心线L1（参照图45A和图46A）位于将并排配置的2个发光元件2的中心连结的直线L2（参照图45B）上。
光束控制部件主体部26除了支持部27一体地形成在内表面10的中央这一点之外，其形状与实施方式13的光束控制部件3的盖部8的形状相同（参照图31A和图45A）。光束控制部件主体部26的内表面10和外表面14在第一方向上不具有曲率。即，在第一方向上，光束控制部件主体部26的内表面10和外表面14不会对发光元件2的射出光的光度分布特性带来影响。另一方面，光束控制部件主体部26的内表面10和外表面14在第二方向上具有曲率。因此，在第二方向上，光束控制部件主体部26的内表面10控制来自发光元件2的光的反射方向，从而能够使发光元件2的射出光的光度分布特性变化为所期望的光度分布特性。
光束控制部件主体部26的内表面10除了形成有支持部27的部分之外，与实施方式13的光束控制部件3的盖部8同样地形成有透射反射膜13。光束控制部件主体部26的外表面14与内表面10处于内外关系，与实施方式13的光束控制部件3的盖部8的外表面14同样地形成。
如图45A所示，实施方式15的照明装置1中，剖面呈Ｄ字状的罩21的开口端22被固定在基板4的外周端，在罩21和基板4之间的空间内收纳有多个发光元件2和光束控制部件3。
图47～图50为表示实施方式15的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图47为表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图48为表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图49为表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图50为表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图47～图50的曲线B所示，实施方式15的照明装置1的光度分布特性与实施方式13的照明装置1的光度分布特性（参照图34～图37）大致相同，能够得到与实施方式13的照明装置1同样的效果。
（实施方式16）
图51A为实施方式16的照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图51B为安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。图52A为实施方式4的光束控制部件3的仰视图，图52B为实施方式4的光束控制部件3的俯视图。图52C为图52B所示的L－L线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图51A），图52D为图52B所示的M－M线的剖面图（第一方向的剖面图）。此外，对于与图30～图32所示的实施方式13的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素附加相同的标号，并省略其说明。
如图51A和图52所示，光束控制部件3具有将实施方式13的光束控制部件3在中心线L1分割为一半的形状（参照图31A）。盖部8的内表面10和外表面14在第一方向上不具有曲率。即，在第一方向上，盖部8的内表面10和外表面14不对发光元件2的射出光的光度分布特性带来影响。另一方面，盖部8的内表面10和外表面14在第二方向上具有曲率。因此，在第二方向上，盖部8的内表面10控制来自发光元件2的光的反射方向，从而能够使发光元件2的射出光的光度分布特性变化为所期望的光度分布特性。
分割面与基板4之间设有支持部27。光束控制部件3的支持部27为四棱柱形状，将盖部8支撑在基板4上。光束控制部件3的支持部27的前端面（下端面）27a被固定在基板4上（例如粘贴、螺纹连接、压入等）。
图53～图56是表示实施方式16的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图53是透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图54是表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图55是表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图56是表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图53～图56的曲线B所示，实施方式16的照明装置1能够实现仅从侧壁部6侧向后方射出光的偏转配光。
（实施方式17）
图57是实施方式17的照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。实施方式17的照明装置1除了将支持部27的内表面设为镜面28这一点之外，与实施方式16的照明装置1相同。对于与图51和图52所示的实施方式16的照明装置1和光束控制部件3相同的结构要素，省略其说明。
如图57所示，光束控制部件3的支持部27的内表面形成为镜面28（参照图51A）。因此，从发光元件2向支持部27侧射出的光在镜面28处被反射到侧壁部6或盖部8的方向。
图58～图61为表示实施方式17的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图58为表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图59为表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图60为表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图61为表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图58～图61的曲线B所示，实施方式17的照明装置1能够实现与实施方式16的照明装置1相比更为偏转的配光。
（实施方式18）
[照明装置的结构]
图62为本发明的实施方式18的照明装置1的立体图。
如图62所示，照明装置1具有发光元件2、光束控制部件3和基板4。在实施方式18的说明中，将圆环状的基板4的圆周方向称为第一方向，将圆环状的基板4的径向称为第二方向。第一方向和第二方向相互正交。
图63A为照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图63B为安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。
照明装置1是代替环形荧光灯而使用的。如图63A和图63B所示，照明装置1经由光束控制部件3射出来自沿着第一方向（圆周方向）配置成1列的多个发光元件2的光。光束控制部件3的一端5由粘合剂固定在安装有多个发光元件2的基板4上。光束控制部件3的中心线L1（参照图63A和图64A）位于连结各发光元件2的中心的曲线L2（图63B参照）上。
[光束控制部件的结构]
图64A是光束控制部件3的俯视图，图64B是图64A所示的N－N线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图63A），图64C是光束控制部件3的仰视图。
如图64A～图64C所示，光束控制部件3具有相互连接实施方式13的光束控制部件3的长轴方向的端部而做成圆环状的形状。盖部8的内表面10和外表面14在第一方向（圆周方向）上不具有曲率。即，在第一方向（圆周方向）上，盖部8的内表面10和外表面14不会对发光元件2的射出光的光度分布特性带来影响。另一方面，盖部8的内表面10和外表面14在第二方向（径向）具有曲率。因此，在第二方向（径向）上，盖部8的内表面10控制来自发光元件2的光的反射方向，从而能够使发光元件2的射出光的光度分布特性变化为所期望的光度分布特性。
图65～图68为表示实施方式18的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图65为表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图66是表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图67是表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图68是表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图65～图68所示，实施方式18的照明装置1的光度分布特性与实施方式13的照明装置1的光度分布特性（参照图34～图37）大致相同，能够得到与实施方式13的照明装置1同样的效果。
（实施方式19）
[照明装置的结构]
图69A是实施方式19的照明装置1的第二方向的剖面图（横剖面）。图69B是安装有多个发光元件2的基板4的俯视图。
如图69A和图69B所示，照明装置1具有发光元件2、光束控制部件3和基板4。在实施方式19的说明中，将圆形状的基板4的圆周方向称为第一方向，将圆形状的基板4的径向称为第二方向。第一方向和第二方向相互正交。
照明装置1是代替环形荧光灯而使用的。如图69A和图69B所示，照明装置1经由光束控制部件3射出来自沿着第一方向（圆周方向）配置成1列的多个发光元件2的光。光束控制部件3的一端5由粘合剂固定在安装有多个发光元件2的基板4上。
[光束控制部件的结构]
图70A是光束控制部件3的俯视图，图70B是图70A所示的O－O线的剖面图（第二方向的剖面图；对应于图69A），图70C是光束控制部件3的仰视图。
如图70A～图70C所示，光束控制部件3具有相互连接实施方式17的光束控制部件3的长轴方向的端部而做成圆环状的形状。盖部8的内表面10和外表面14在第一方向（圆周方向）上不具有曲率。即，在第一方向（圆周方向）上，盖部8的内表面10和外表面14不会对发光元件2的射出光的光度分布特性带来影响。另一方面，盖部8的内表面10和外表面14在第二方向（径向）上具有曲率。因此，在第二方向（径向）上，盖部8的内表面10控制来自发光元件2的光的反射方向，从而能够使发光元件2的射出光的光度分布特性变化为所期望的光度分布特性。
图71～图74为表示实施方式19的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图71是表示透射反射膜13的光反射率为50％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。另外，图72是表示透射反射膜13的光反射率为60％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图73是表示透射反射膜13的光反射率为70％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。图74是表示透射反射膜13的光反射率为80％时的照明装置1的光度分布特性的曲线图。
如图71～图74所示，实施方式19的照明装置1的光度分布特性与实施方式13的照明装置1的光度分布特性（参照图34～图37）大致相同，能够得到与实施方式13的照明装置1同样的效果。
（变形例）
在上述各实施方式中，在光束控制部件3的内表面10上形成有透射反射膜13。但是，本发明并不限于上述各实施方式，也可以在光束控制部件3的外表面14上形成透射反射膜13。即，本发明的光束控制部件3的透射反射膜13形成在与发光元件2的射出光中的一部分射出光相交的面（内表面10或外表面14的任一者），从而能够得到所期望的光度分布特性。但是，为了减少反射光的光路中的界面而抑制光损失，优选的是在光束控制部件3的内表面10上形成透射反射膜13。形成在内表面10上的透射反射膜13能够抑制因光束控制部件3的操作等引起的损伤和剥离。
本申请主张基于2010年7月8日提交的日本专利申请特愿2010-155745、2011年3月4日提交的日本专利申请特愿2011-047704、2011年4月5日提交的日本专利申请特愿2011-083719以及2011年6月10日提交的日本专利申请特愿2011-129749的优先权。记载于上述申请的说明书和附图中的内容全部引用于本申请的说明书中。
工业实用性
本发明的光束控制部件和包含该光束控制部件的照明装置，若以实现所期望的光度分布特性的方式确定光束控制部件的透射反射膜的反射率，则不限于取代白炽灯或荧光灯进行使用的情况，也能够作为枝型吊灯的一部分、间接照明装置等而广泛使用。

Claims (14)

1.一种光束控制部件，包括：
盖部，其相对于配置在基板上的1个或2个以上的发光元件隔着空气层而配置，且形成为与所述发光元件的光轴相交；以及
侧壁部，其从所述盖部的外边缘延伸至所述基板侧，
所述盖部的内表面是中心部比外周部更靠近所述发光元件的凹面，
所述盖部的内表面被透射反射膜所覆盖，
所述透射反射膜使来自所述发光元件的光的一部分向所述侧壁部反射，并使来自所述发光元件的光的剩余部分透过，
所述盖部的外表面使透过所述透射反射膜而入射的光向盖部的外部射出，
所述侧壁部使如下的光从所述侧壁部的外表面向外部射出，该光是由所述透射反射膜反射而到达所述侧壁部的内表面的光、以及从所述发光元件直接到达所述侧壁部的内表面的光。
2.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述盖部被配置为，其中心轴位于与所述1个或2个以上的发光元件的光束的中心同心的位置。
3.如权利要求2所述的光束控制部件，其中，
所述盖部的内表面为非球面形状。
4.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述2个以上的发光元件在基板上沿着第一方向配置成1列或多列，
所述侧壁部在与所述第一方向正交的第二方向上，从所述盖部的外边缘向所述基板侧延伸，
所述盖部的内表面在所述第一方向上不具有曲率，而在与所述第一方向正交的第二方向上具有曲率，
所述盖部的内表面是，在与所述第一方向正交的剖面中的中心部比外周部更靠近所述发光元件的凹面。
5.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述侧壁部的外表面为光扩散面。
6.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述盖部的外表面为光扩散面。
7.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述盖部和所述侧壁部由具有光散射功能的材料形成。
8.一种光束控制部件，其相对于配置在基板上的1个或2个以上的发光元件隔着空气层而配置，其中，
与所述发光元件的射出光中的一部分射出光相交的面上，形成有透射反射膜，
所述透射反射膜使所述一部分射出光中的一部分反射，并使所述一部分射出光的剩余部分透射。
9.如权利要求8所述的光束控制部件，其中，
所述透射反射膜形成在与所述发光元件相对的内表面，
与所述内表面处于内外关系的外表面，使透过所述透射反射膜而入射到内部的光向外部射出。
10.如权利要求8所述的光束控制部件，其配置为中心轴位于与所述1个或2个以上的发光元件的光束的中心同心的位置。
11.如权利要求8所述的光束控制部件，其中，
所述2个以上的发光元件沿着第一方向在基板上配置成1列或多列，
形成有所述透射反射膜的面在所述第一方向上不具有曲率，而在与所述第一方向正交的第二方向上具有曲率。
12.一种照明装置，包括：
基板，其配置有1个或2个以上的发光元件；
透射反射部，其相对于所述发光元件隔着空气层而配置，形成为与所述发光元件的射出光中的一部分射出光相交，使所述一部分射出光中的一部分反射，并使所述一部分射出光的剩余部分透射；以及
透射部，其使由所述透射反射部所反射的光和从所述发光元件直接到达的光向外部射出。
13.如权利要求12所述的照明装置，其中，
所述透射部为，形成在所述透射反射部的外边缘和所述基板之间的侧壁部。
14.如权利要求12所述的照明装置，其中，
所述2个以上的发光元件沿着第一方向在基板上配置成1列或多列。
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