JP2017037325A - フレネルレンズおよび照明装置 - Google Patents
フレネルレンズおよび照明装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017037325A JP2017037325A JP2016196340A JP2016196340A JP2017037325A JP 2017037325 A JP2017037325 A JP 2017037325A JP 2016196340 A JP2016196340 A JP 2016196340A JP 2016196340 A JP2016196340 A JP 2016196340A JP 2017037325 A JP2017037325 A JP 2017037325A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- lens
- fresnel lens
- scattering
- concave portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 title description 12
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 6
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 13
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 26
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 25
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
【解決手段】フレネルレンズ1は、光を透過させるレンズ本体10のいずれか片面に凸部12と凹部13とが繰り返し交互に配置され、レンズ面に対して垂直な方向に、かつレンズ面の中心から所定距離だけ離れた位置に光源がくるように配置される。フレネルレンズ1は、光源側に、凸部12と凹部13が形成される面が配置され、かつ凸部12の頂上部または凹部13の最深部のいずれか一方または双方に弧状部Rを有すると共に、入射した光を散乱させる散乱部11を有する。
【選択図】図3
Description
0.01<r/P≦0.3
である。この実施の形態のフレネルレンズ1では、
r/P=0.17
とした。ブラスト面11を形成せずに、鏡面としたものでr/Pの値を様々に変更してみたが、r/Pの値が0.01以下であると、直線緩斜面16からの出射光である中心光4と、直線急斜面17からの出射光である損失光5との間に入る光がほとんどなく、一方、r/Pの値が0.3よりも大きいと照度が高い領域が広がり過ぎてしまうことがわかった。
0.3≦Ra≦40
である。この実施の形態のフレネルレンズ1では、
Ra=25(μm)
とした。弧状部Rを形成しない従来と同様なものでRaの値を様々に変更してみたが、Raの値が0.3μmより小さいと表面散乱がほとんど確認されず、従来の鏡面と同じような配光状態となり、Raの値が40μmより大きいと中心光4の照度が低下し、配光が広がり過ぎることがわかった。
次に、比較例1として、図3に示したフレネルレンズ1の凸部12および凹部13における弧状部Rを無くして弧状部Rによる散乱を無くし、ブラスト面11のみにより散乱が生じるようにしたフレネルレンズ1Aの投影パターンを図7に示す。図7の上段の四角の範囲は光源2を中心にして左右および上下に各50mmの範囲を表し、図7の下段の四角の範囲は光源2を中心にして左右および上下に各250mmの範囲を表している。なお、図7において、上下のスケール表示は省略してある。また、比較例1では、従来の中心光103に相当する領域を中心光4Aとし、従来の損失光104に相当する領域を損失光5Aと標記する。
次に、比較例2として、図3に示したフレネルレンズ1の凸部12および凹部13における弧状部Rを有するが、ブラスト面11を無くしたフレネルレンズ1Bの投影パターンを図9に示す。図9の上段の四角の範囲は光源2を中心にして左右および上下に各50mmの範囲を表し、図9の下段の四角の範囲は光源2を中心にして左右および上下に各250mmの範囲を表している。なお、図9において、上下のスケール表示は省略してある。また、比較例2では、従来の中心光103に相当する領域を中心光4Bとし、従来の損失光104に相当する領域を損失光5Bと標記する。
フレネルレンズ1、1A、1B、および従来のフレネルレンズ101の配光分布について、図11を参照しながら説明する。図11は、フレネルレンズ1、1A、1B、および従来のフレネルレンズ101の配光分布を示す図である。図11は、横軸に光源2から見た角度をとり、縦軸に光度比率をとる。図11では、実線でフレネルレンズ1の配光分布を示し、破線でフレネルレンズ1Aの配光分布を示し、二点鎖線でフレネルレンズ1Bの配光分布を示し、一点鎖線で従来のフレネルレンズ101の配光分布を示している。
以上説明したように、この実施の形態に係るフレネルレンズ1は、凸部12の頂上部および凹部13の最深部が弧状部Rを有すると共に、入射した光を表面散乱させるブラスト面11を有する。これによれば図5に示すように、中心部分の照度変化が、たとえば図16に示す従来例に比べてなだらかである。また、図6に示すように、従来の損失光104に相当する領域、すなわち中心部分を囲む領域の照度変化についてもなだらかであり、たとえば図17に示す従来例のようなリング状のパターンを呈することがない。これにより、従来の課題を解決し、中心部分の急激な照度変化が無く、照度が高い中心部分の周囲にリング状のパターンが発生しないようにできる。
本発明の実施の形態は、その要旨を逸脱しない限り様々に変更が可能である。
Claims (7)
- 光を透過させるレンズ本体のいずれか片面に凸部と凹部とが繰り返し交互に配置され、レンズ面に対して垂直な方向に、かつレンズ面の中心から所定距離だけ離れた位置に光源がくるように配置されるフレネルレンズにおいて、
入射した光を散乱させる散乱部を有し、
前記光を発する光源側に、前記凸部と前記凹部が形成される面が配置され、かつ前記凸部の頂上部または前記凹部の最深部のいずれか一方または双方に弧状部を有する、
ことを特徴とするフレネルレンズ。 - 請求項1記載のフレネルレンズにおいて、
前記散乱部は、表面散乱部と体積散乱部のいずれか一方または両方を有する、
ことを特徴とするフレネルレンズ。 - 請求項2記載のフレネルレンズにおいて、
前記表面散乱部は、前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有さない側の面、または前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有する側の面、もしくは前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有さない側の面および前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有する側の面の両面にブラスト加工されることで形成される、
ことを特徴とするフレネルレンズ。 - 請求項2または3記載のフレネルレンズにおいて、
前記体積散乱部は、前記レンズ本体が透明樹脂に光散乱粒子が含有される光散乱導光体で形成される、
ことを特徴とするフレネルレンズ。 - 光を透過させるレンズ本体のいずれか片面に凸部と凹部とが繰り返し交互に配置され、レンズ面に対して垂直な方向に、かつレンズ面の中心から所定距離だけ離れた位置に光源がくるように配置されるフレネルレンズと、その片面側に対向して配置され、レンズ面に対して垂直な方向に、かつレンズ面の中心から所定距離だけ離れた位置に配置された光源と、を有する照明装置において、
前記フレネルレンズは入射した光を散乱させる散乱部を有し、前記光源側に前記凸部と前記凹部が形成される面が配置され、
前記凸部の頂上部または前記凹部の最深部のいずれか一方または双方に弧状部を有する、
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項5記載の照明装置において、
前記散乱部は、表面散乱部を有し、前記表面散乱部は、前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有さない側の面、または前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有する側の面、もしくは前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有さない側の面および前記レンズ本体の前記凸部と前記凹部とを有する側の面の両面にブラスト加工されることで形成される、
ことを特徴とする照明装置。 - 請求項5記載の照明装置において、
前記散乱部は、体積散乱部を有し、前記体積散乱部は、前記レンズ本体が透明樹脂に光散乱粒子が含有される光散乱導光体で形成される、
ことを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016196340A JP6450721B2 (ja) | 2016-10-04 | 2016-10-04 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016196340A JP6450721B2 (ja) | 2016-10-04 | 2016-10-04 | 照明装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011235939A Division JP2013092717A (ja) | 2011-10-27 | 2011-10-27 | フレネルレンズおよび照明装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017037325A true JP2017037325A (ja) | 2017-02-16 |
JP2017037325A5 JP2017037325A5 (ja) | 2017-08-03 |
JP6450721B2 JP6450721B2 (ja) | 2019-01-09 |
Family
ID=58046953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016196340A Active JP6450721B2 (ja) | 2016-10-04 | 2016-10-04 | 照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6450721B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63101902U (ja) * | 1986-12-24 | 1988-07-02 | ||
JPH0357102A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-12 | Rohm & Haas Co | 自動車ランプ類のレンズ |
WO1997001115A1 (en) * | 1995-06-13 | 1997-01-09 | Van Der Beek, Janco, Jan, Wigbold | Fresnel lens |
JP2004012808A (ja) * | 2002-06-06 | 2004-01-15 | Matsushita Electric Works Ltd | スポットライト用フレネルレンズ |
-
2016
- 2016-10-04 JP JP2016196340A patent/JP6450721B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63101902U (ja) * | 1986-12-24 | 1988-07-02 | ||
JPH0357102A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-12 | Rohm & Haas Co | 自動車ランプ類のレンズ |
WO1997001115A1 (en) * | 1995-06-13 | 1997-01-09 | Van Der Beek, Janco, Jan, Wigbold | Fresnel lens |
JP2004012808A (ja) * | 2002-06-06 | 2004-01-15 | Matsushita Electric Works Ltd | スポットライト用フレネルレンズ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6450721B2 (ja) | 2019-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9046241B2 (en) | High efficiency directional light source using lens optics | |
US9347642B2 (en) | Faceted optics for illumination devices | |
KR100905502B1 (ko) | 엘이디 조명 장치 | |
JP5957364B2 (ja) | 光束制御部材、発光装置、面光源装置および表示装置 | |
JP2007140524A (ja) | 均一な光量分布のためのレンズ及びこれを用いた発光装置 | |
JP2011192494A (ja) | 照明装置及びフレネルレンズ | |
JP6266691B2 (ja) | サインライトのための光学構造体 | |
WO2013145351A1 (ja) | 照明ランプ用レンズ板および照明ランプ | |
JP6347390B2 (ja) | 照明装置 | |
JPWO2016051863A1 (ja) | 照明装置 | |
US11835731B2 (en) | Optical collimator | |
JP2012234729A (ja) | 照明装置 | |
JP2013092717A (ja) | フレネルレンズおよび照明装置 | |
JP6450721B2 (ja) | 照明装置 | |
JP6604589B2 (ja) | 照明器具 | |
WO2017002725A1 (ja) | 発光装置、面光源装置および表示装置 | |
JP6183650B2 (ja) | 車両用前照灯 | |
CN105917165B (zh) | 具有光漫射器的照明器 | |
TWI507640B (zh) | 可控制光束角之導光元件及燈具 | |
JP5322632B2 (ja) | 照明装置 | |
JP6188611B2 (ja) | 照明装置 | |
JP2007258059A (ja) | 発光装置 | |
JP6678524B2 (ja) | 照明装置 | |
JP2016018893A (ja) | 発光装置 | |
JP2012069250A (ja) | Led灯具用光学レンズ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170620 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170828 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170905 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20171101 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180529 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180727 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181210 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6450721 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |