JP5390604B2 - コリメート光エンジン - Google Patents
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Description
各々高さ0.6mm、長さ1.3mmの一連の側面放射型の白色LED(日亜化学株式会社から入手可能なNichia NSSW006T型LED)を、発光面が幅11.7mmのフレックス回路の縁部と揃うように実装した。実装された一連のLEDは、図3aに示される構成に対応する(7つの直列のLEDの3つの並列バンク)。フレックス回路は、幅28.6mmのESRフィルムストリップ(3M社)に接着され、その結果、発光面はESRフィルムの前縁から10mm、フレックス回路の反対側の縁部はESRフィルムの後縁から約6.8mmであった。ESRフィルムの後縁から約13.7mmに接着剤を塗布し、フレックス回路の約6.8mmを覆い、ESRフィルムの第2のストリップを接着剤に押圧し、図3gに示されるものと同様のコリメート光エンジンを作製した。この図において、ESRフィルムの第1のストリップは反射体310に、ESRフィルムの第2のストリップはバッフル32に対応する。この結果生じたフィルム系コリメート光エンジンの出射孔は2.2mm、全長は約29mmであった。この結果生じた楔のアスペクト比(反射体310上での出射孔328の高さの、LED縁部332の高さに対する比率)は約2:1であった。
フィルム系光入射装置の全光束(TLF)は、Optronic積分球を用いて、楔を形成する上部ESRフィルムを剥がしてLEDを完全に露出させ、LEDが障害物なしに積分球に放射できるようにした上で測定された。7つのNichia NSSW006T型LED(直列)から成る3つの並列バンクは、全電流30mA及び定常状態電圧19.8Vで駆動された。電力消費量は全体で0.59ワットであった。TLFの測定値は49.94ルーメンであり、このTLF値は、光エンジンからの100%の理想的な発光を示すものであった。上部のESRフィルムは次に、元の位置に戻され、ESRのバックプレーン上の最大高さは約2.2mmであり、LEDの位置から2:1で広がる楔を形成した。この構成で測定されたTLFは47.95ルーメンであり、エンジンの効率が96%であることが示された。
〔1〕
第1面を有する反射体と、
前記第1面に隣接して取り付けられた光源及び回路と、
前記光源が、前記反射体に対する法線から50度未満の角度からは見えないように、前記光源の上に配置され前記反射体の一部の上に張り出しているバッフルと、
を備える、コリメート光エンジン。
〔2〕
前記光源が、前記反射体の前記第1面にほぼ平行な放射光軸を有する、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔3〕
前記光源が、前記反射体に対する法線から60度未満の角度からは見えない、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔4〕
前記反射体が、鏡面反射体又は半鏡面反射体である、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔5〕
前記反射体が多層干渉反射体である、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔6〕
前記反射体及び前記バッフルのうちの少なくとも一方が光学干渉層を含む、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔7〕
前記反射体及び前記バッフルのうちの少なくとも一方が銀を含む、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔8〕
前記光源及び回路が回路化基板に配置され、前記回路化基板が前記反射体に取り付けられた、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔9〕
前記回路化基板が可撓性である、項目8に記載のコリメート光エンジン。
〔10〕
前記バッフルの第1面が前記光源に向き、第2面が前記第1面と反対側を向き、前記第1面及び第2面のうちの少なくとも一方が光を反射する、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔11〕
前記光源から放射された光が、前記反射体に平行な横断面の30度以内に部分的にコリメートされる、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔12〕
前記光源がLEDを含む、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔13〕
前記LEDがコリメートレンズを更に含む、項目12に記載のコリメート光エンジン。
〔14〕
前記LEDが、有色LED、白色LED、及びこれらの組み合わせから成る群から選択される、項目12に記載のコリメート光エンジン。
〔15〕
前記LEDが、前記反射体に対する法線を中心に360度未満の角度広がりで光を放射することができる、項目12に記載のコリメート光エンジン。
〔16〕
前記バッフル及び前記反射体が、一体型の折り畳まれたフィルムを含む、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔17〕
前記バッフルが、接着剤により前記光源の上に取り付けられている、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔18〕
前記反射体の前記第1面にほぼ平行な放射光軸を有するように、前記第1面に隣接して取り付けられており、第1光源の方向に向いている、第2光源及び回路と、
前記反射体に対する法線から50度未満の角度からは前記第2光源が見えないように、前記第2光源の上に配置され前記反射体の一部の上に張り出しているバッフルと、
を更に備える、項目1に記載のコリメート光エンジン。
〔19〕
前記第2光源が、前記反射体に対する法線から60度未満の角度からは見えない、項目18に記載のコリメート光エンジン。
〔20〕
項目1に記載のコリメート光エンジンを備える、バックライト。
〔21〕
複数のコリメート光エンジンが、硬い基板の上で前記放射光軸に平行な方向に沿って配置されている、項目20に記載のバックライト。
〔22〕
前記複数のコリメート光エンジンの各々が独立して制御可能な、項目21に記載のバックライト。
〔23〕
前記コリメート光エンジンと光通信する光センサを更に備える、項目20に記載のバックライト。
〔24〕
項目20に記載のバックライトを備える、照明装置。
〔25〕
項目1に記載のコリメート光エンジンを備える、照明器具。
〔26〕
項目1に記載のコリメート光エンジンを備える、タスクライト。
〔27〕
項目1に記載のコリメート光エンジンを備える、光源。
〔28〕
反射体を提供する工程と、
平面回路化基板に実装され、前記平面回路化基板にほぼ平行な放射光軸を有する光源を提供する工程と、
前記反射体を形成してバッフル及び背面反射体を提供する工程であって、前記バッフルが、前記背面反射体の一部の上に張り出している、工程と、
前記バッフルが、前記背面反射体に対する法線から50度未満の角度からは前記光源を見えなくするように、前記バッフルと前記背面反射体との間に前記平面回路化基板を取り付ける工程と、
を含む、コリメート光エンジンを作製する方法。
〔29〕
前記バッフルが、前記背面反射体に対する法線から60度未満の角度からは前記光源を見えなくする、項目28に記載の方法。
〔30〕
反射体を提供する工程と、
平面回路基板に実装され、前記平面回路化基板にほぼ平行な放射光軸を有する光源を提供する工程と、
前記反射体に前記平面回路基板を取り付ける工程と、
バッフルを提供する工程と、
前記光源の上に前記バッフルを取り付けて、前記反射体に対する法線から50度未満の角度からは前記光源を見えなくする、工程と、
を含み、前記バッフルが、前記反射体の一部の上に張り出している、コリメート光エンジンを作製する方法。
〔31〕
前記バッフルが、前記背面反射体に対する法線から60度未満の角度からは前記光源を見えなくする、項目30に記載の方法。
〔32〕
反射体を提供する工程と、
前記反射体上に回路を形成する工程と、
前記反射体に対してほぼ平行な放射光軸を有する光源を前記回路に取り付ける工程と、
前記反射体を形成してバッフル及び背面反射体を提供する工程であって、前記バッフルが、前記回路及び光源を含む前記背面反射体の一部の上に張り出している、工程と、
を含み、
前記バッフルが、前記背面反射体に対する法線から50度未満の角度からは前記光源を見えなくすることができる、
コリメート光エンジンを作製する方法。
〔33〕
前記バッフルが、前記背面反射体に対する法線から60度未満の角度からは前記光源を見えなくする、項目32に記載の方法。
〔34〕
前記平面回路化基板が可撓性である、項目28又は項目30に記載の方法。
〔35〕
前記反射体がロールで提供される、項目28、項目30又は項目32に記載の方法。
〔36〕
前記形成工程及び取り付け工程が連続して実施される、項目28、項目30又は項目32に記載の方法。
〔37〕
項目28、項目30又は項目32に記載の方法で生産されたコリメート光エンジンのロール。
Claims (4)
- 第1面を有する反射体と、
前記第1面に隣接して取り付けられた光源及び回路と、
前記光源が、前記反射体に対する法線から50度未満の角度からは見えないように、前記光源の上に前記光源と接触して配置され前記反射体の一部の上に張り出して中空の光コリメート楔を形成しているバッフルと、
を備え、前記反射体及び前記バッフルの少なくとも1つが半鏡面反射体を含む、コリメート光エンジン。 - 前記光源が、前記反射体の前記第1面にほぼ平行な放射光軸を有する、請求項1に記載のコリメート光エンジン。
- 前記光源から放射された光が、前記反射体に平行な横断面の30度以内に部分的にコリメートされる、請求項1に記載のコリメート光エンジン。
- 請求項1に記載のコリメート光エンジンを備える、バックライト。
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