JP6305553B2 - 光学素子および照明装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、例えば、点状に見える光を広配光に射出できる光学素子、およびこの光学素子を備えた電球などの照明装置に関する。

従来、光源から離れた位置に散乱体を配置し、導光部材を介して光源から発せられる光を散乱体へ導くタイプの光学素子が知られている。この光学素子は、光源から離れた位置で散乱体を光らせることができる。

例えば、この種の光学素子を透明グローブ内に配置し、透明グローブの中央に散乱体が位置するように光学素子を配置すると、電球型の照明装置として機能させることができる。このとき、散乱体をできるだけ小さくし、疑似的な点光源とすることにより、白熱電球の光り方に近付けること（レトロフィット）が期待できる。この場合、一般的な電球のサイズを考えると、光源にはＬＥＤを用いることが好ましい。

ＵＳ ６、３５０、０４１

しかし、上述した光学素子の光源としてＬＥＤを用いると、ＬＥＤからの射出光の指向性が強いため、電球の配光角が狭くなる。そのため、白熱電球のように広配光な疑似点光源を実現することが難しい。

実施形態に係る光学素子は、透明な材料で形成され、光学素子にある第１の空気層を含む収容凹部と、第１の空気層に接して、収容凹部の底部に設けた、光学素子内を透過する光を拡散させる第１拡散部と、光源からの光が入射する、第１拡散部に対して傾斜した入射部と、第１拡散部で拡散された光を射出する、第１拡散部と交差する位置関係にある射出部と、第１拡散部を通る中心軸と平行に配置した第２拡散部を有し、収容凹部内に収容配置した散乱部と、を有する。

本発明の実施形態によると、広配光な疑似点光源を実現することができる光学素子および照明装置を提供できる。

図１は、第１の実施形態に係る光学素子を備えた電球の一例を示す概略図である。 図２は、図１の電球のグローブ内に配置された第１の実施形態に係る光学素子を示す外観斜視図である。 図３は、図２の光学素子を矢印Ｆ３方向から見た上面図である。 図４は、図２の光学素子を矢印Ｆ４方向から見た側面図である。 図５は、図２の光学素子を矢印Ｆ５方向から見た底面図である。 図６は、図４のＦ６−Ｆ６に沿って見た光学素子の断面図である。 図７は、第１の実施形態の光学素子の配光特性を説明するためのチャートである。 図８は、第２の実施形態に係る光学素子を示す外観斜視図である。 図９は、図８の光学素子の分解斜視図である。

以下、図面を参照しながら、実施形態について説明する。
図１は第１の実施形態に係る光学素子１０を備えた照明装置の一例である、電球１００を示す概略図である。電球１００は、金属製の放熱筐体１０２、図示しない天井のソケットなどに電気的に接続するための口金１０４、光学素子１０を覆う球状あるいは球状にちかい形状の透明なグローブ１０６、ここでは図示しない光源１に給電して点灯させる点灯回路１０８、および光学素子１０を備えている。この電球１００は、例えば、図１の姿勢を天地逆転して口金１０４を上にした状態で天井のソケットに取り付けられる。

放熱筐体１０２は、口金１０４を接続した一端（図示下端）およびグローブ１０６を取り付けた他端（図示上端）を有する。放熱筐体１０２、口金１０４、およびグローブ１０６は、電球１００の回転対称軸に沿った軸を有する。

ここで回転対称とは、対象物を回転対称軸に対して回転したときに、回転角が３６０°未満で元の（回転前の）対象物に一致することを意味する。たとえば、円柱、円錐、多角柱、多角推は回転対称である。

放熱筐体１０２は、一端から他端に向けて径が徐々に拡大する略円錐台状の外形を有する。この放熱筐体１０２は、ここでは図示しない後述する支持部材２０を介して、ここでは図示しない後述する光源１に熱的に接続し、光源１の熱を放熱筐体１０２の外部に放熱する機能を有する。このため、放熱筐体１０２は、その外周面１０２ａ上に複数の放熱フィンを備えていても良い。

以下、第１の実施形態の光学素子１０について、図２乃至図７を参照して説明する。なお、ここでは、図１の光学素子１０の向きを基準にして上下左右の方向を説明する。

図２は、光学素子１０の外観斜視図であり、図３は、光学素子１０の上面図であり、図４は、光学素子１０の側面図であり、図５は、光学素子１０の底面図である。図３では、後述する散乱体１６の図示を省略してある。また、図６は、光学素子１０を図４のＦ６−Ｆ６に沿って見た断面図であり、図７は、光学素子１０の配光特性を示すチャートである。なお、図６は、光学素子１０を後述する第２ロッド１２ａの中心軸を通る面で切断した断面を示す。

光学素子１０は、円筒形の有底の収容凹部１３を有するテトラポットのような形の導光部材１４と、空洞１７を有する略円柱状の散乱体１６と、を有する。散乱体１６は、導光部材１４の収容凹部１３内に収容配置され、その一部が収容凹部１３の内面に接着固定される。そして、光学素子１０は、後述する第１ロッド１１の中心軸と散乱体１６の中心軸が電球１００の回転対称軸に重なる姿勢で、後述する支持部材２０（図６）を介して取り付けられる。

本実施形態の光学素子１０、すなわち導光部材１４および散乱体１６は、透明なアクリルにより形成されている。光学素子１０の材質は、アクリルに限らず、可視光に対して透明で耐熱性を有する例えばポリカーボネートやガラスなどであっても良い。また、導光部材１４と散乱体１６を種類の異なる別の透明な材料により形成しても良い。

導光部材１４は、収容凹部１３を同軸に有する略円柱状の第１ロッド１１、および第１ロッド１１の一端（図２で下端）に角度を付けて一体に連続した３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃ（以下、総称して、第２ロッド１２とする場合もある）を有する。第１ロッド１１は、光学素子１０の第１部分として機能する。また、第２ロッド１２は、光学素子１０の第２部分として機能し、散乱体１６は、第３部分として機能する。ここで、第２部分は複数の第２ロッド１２から構成される。各第２ロッド１２は、第１ロッド１１の中心軸に対し、回転対称となるように備えられている。

第１ロッド１１は、一端から他端に向けて徐々に縮径するように湾曲した外周面１１ａを有する。３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、同じ構造を有し、第１ロッド１１に対して同じ角度で接続される。つまり、３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃの中心軸は、第１ロッド１１の中心軸上で交差する。第１ロッド１１は、第２ロッド１２より大きな直径を有する。

収容凹部１３は、第１ロッド１１の他端側に円形の開口部１３ａを有し、この開口部１３ａから連続して一端側に向けて中心軸と平行に延びた周壁１３ｂを有する。また、収容凹部１３の開口部１３ａから離間した底部には、光を拡散させるための第１拡散面として機能する平らな拡散部１５が設けられている。拡散部１５は、第１ロッド１１の中心軸と直交する面に沿って配置されている。なお、収容凹部１３は、第１の空気層を含む。また、周壁１３ｂの内面は、拡散部１５を通る中心軸に対して回転対称形であり、拡散部１５に対して交差する方向の面となる。これにより、第１の空気層の側面は拡散部１５に対して交差する方向となる。

本実施形態では、収容凹部１３の底壁に一定の膜厚で白色の塗料を塗布することにより拡散部１５を形成した。拡散部１５は、この他に、収容凹部１３の底壁の表面をサンドブラストにより粗面加工することで形成しても良い。また、収容凹部１３の周壁１３ｂにも、同様の加工が施されてもよく、その場合透過する光を拡散させるよう機能する。

３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、第１ロッド１１の一端から離れる方向に外側に傾斜して、第１ロッド１１の周方向に沿って等間隔（１２０度毎）で設けられている（図３、図５参照）。各第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃの第１ロッド１１から離間した端部には、光源１（図６）から射出された光が入射する円形の入射面１２ｄ（入射用平面）がそれぞれ設けられている。各入射面１２ｄに対向配置された光源１は、互いに異なる発光スペクトルを有する。

図６に示すように、散乱体１６は、導光部材１４の収容凹部１３の内径より小さい外径を有する。すなわち、収容凹部１３内に散乱体１６を同軸に収容配置した状態で、収容凹部１３の周壁１３ｂと散乱体１６の外周面１６ａとの間に円筒状の隙間Ｓが形成される。この隙間Ｓは、第２の空気層として機能する。また、散乱体１６の軸方向の長さは、収容凹部１３内に散乱体１６を収容配置した状態で、収容凹部１３の開口部１３ａから散乱体１６が突出しない長さに設計されている。ただし、この限りではなく突出してもよい。散乱体１６には、拡散部１５に対向するような底面が備えられている。

本実施形態において、空洞１７は、収容凹部１３の周壁１３ｂと同軸に形成された有底の穴であり、散乱体１６の他端側から収容凹部１３の拡散部１５に向けて延設されている。空洞１７は、収容凹部１３の周壁１３ｂと平行な円筒状の周面１７ａと、この周面１７ａの一端（図示下端）から拡散部１５に向けて徐々に縮径してなだらかに湾曲して閉じた底面１７ｂと、を有する。言い換えると、収容凹部１３の底面１７ｂは、拡散部１５に向けて凸となるように湾曲している。なお、周面１７ａの他端（図示上端）は開放しており、空洞１７の他端は開放している。周面１７ａおよび底面１７ｂは、第２拡散面として機能する。

周面１７ａと底面１７ｂには、透過する光を散乱させる加工（白色塗装やサンドブラスト加工）が施されており、散乱面として機能する。或いは、空洞１７内に、光を散乱させることのできる散乱材を充填しても良い。

上述した光学素子１０は、図６に示すように、支持部材２０を介して放熱筐体１０２に固定される。支持部材２０は、熱伝導性の良い例えばアルミニウムなどの金属材料で形成されている。光学部材１０は、例えば、３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃの間で第１ロッド１１の一端に接着剤を塗布し、この接着剤を介して、支持部材２０に接着固定される。このように、第１ロッド１１の一端側で光学素子１０を支持部材２０に固定することで、光学素子１０から射出される光を支持部材２０が遮ることが殆どなくなる。なお、支持部材２０は、光学素子１０を介して射出される光の光路上に存在しないように、切欠き部２１を有しても良い。

また、支持部材２０は、光学素子１０の上述した３つの入射面１２ｄにそれぞれ対向させて３つの光源１を支持する３つの支持面２２を有する。光源１は、例えば、基板の表面に少なくとも１つのＬＥＤを実装して樹脂により封止したものである。そして、各光源１は、支持部材２０の支持面２２に基板の裏面を接触させて取り付けられる。この場合、支持面２２は、光源１が一定の隙間を介して入射面１２ｄに対向する位置に設けられる。本実施形態では、光源１の発光平面と入射面１２ｄは非接触状態で離間しているが、両者の間に白色顔料等を含有するシリコーン樹脂混合物などを充填しても良い。

例えば、ＲＧＢ３色の光を発光する３種類の光源１を用意して、光学素子１０の３つの入射面１２ｄそれぞれに対向させて配置すると、光学素子１０の拡散部１５で３色の光を混色させることができ、散乱体１６の空洞１７の周面１７ａおよび底面１７ｂを白色に光らせることができる。本実施形態では、図１に示すように、光学素子１０の空洞１７をグローブ１０６の中心に配置したため、白熱電球に近い照明光を射出することができる。

次に、上記構造の光学素子１０における光の伝わり方について、図６を参照して説明する。３つの光源１から射出される光は光学素子１０内を同様に伝わるため、ここでは第２ロッド１２ａの入射面１２ｄに対向した１つの光源１から射出した光に着目してその伝わり方を説明する。

光源１の発光平面から射出された光は、入射面１２ｄを介して光学素子１０の第２ロッド１２ａへ入射する。第２ロッド１２ａへ入射した光の多くは、第２ロッド１２ａの外周面で全反射されて拡散部１５へ導光される。拡散部１５に照射された光は、その照射位置を通る拡散部１５と垂直な法線の方向（すなわち、第１ロッド１１の中心軸と平行な方向）を中心軸としてランバート散乱されて透過され、透過光が図示矢印で示すように拡散される。つまり、この場合、拡散部１５は、光源１からの光を受けて発光する２次発光部として機能する。

拡散部１５に入射される光は、拡散部１５に対する入射角度によらず、拡散部１５と垂直な法線の方向を中心軸としてランバート透過される。散乱体１６は、その底面に発光面を対向して配置された場合、発光面からのランバート散乱光を空洞１７の散乱面に導くように設計されている。以上より、拡散部１５でランバート散乱されて散乱体１６に入射される光は、空洞１７の散乱面に導かれて拡散反射される。

この際、拡散部１５に光を効率良く導くためには、光源１から射出されたできるだけ多くの光を拡散部１５に導くことが重要である。そのため、まず、光源１の輪郭形状は、円形の入射面１２ｄより径の小さい円形であることが望ましい。つまり、光源１の大きさは、光源１から射出された殆ど全ての光が入射面１２ｄに入射する大きさであることが望ましい。当然のことながら、拡散部１５の面積は大きい方が有利である。

また、できるだけ多くの光が拡散部１５に導かれるように、第１ロッド１１の中心軸方向に沿った拡散部１５の位置を適正な位置にレイアウトすることが望ましい。例えば、拡散部１５を図６で示す位置より第１ロッド１１の他端側（図示上方）へ片寄った位置にレイアウトすると、第２ロッド１２ａを伝わる光の多くを拡散部１５へ導くことができるように見える。しかし、拡散部１５をあまり他端側（図示上方）にシフトすると、第２ロッド１２ａを伝わった光が隣接する他の２つの第２ロッド１２ｂ、１２ｃへ伝わる割合も多くなり、結果的に拡散部１５へ導かれる光が少なくなる。よって、拡散部１５の軸方向の位置は、３つの光源１から射出された光が最も多く拡散部１５へ導かれる位置に設計することが望ましい。

また、仮に、収容凹部１３の底に拡散部１５を設けない場合、収容凹部１３の深さを適当な深さにして底の位置を適当な位置にレイアウトしても、光源１から射出された光が収容凹部１３の底で全反射されてしまう。なぜならば、本実施形態の光学素子１０が第１ロッド１１に対して傾斜して設けた３つの第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃを有するため、収容凹部１３の底に拡散部１５を設けない場合、光源１から射出された光の多くが収容凹部１３の底で全反射されてしまうからである。つまり、本実施形態の光学素子１０の構造上、収容凹部１３の底に拡散部１５を設ける必要がある。

上述したように、拡散部１５から２次的に発光した拡散光は、散乱体１６の底面１６ｂを介して散乱体１６へ入射される。散乱体１６へ入射した拡散光は、散乱体１６の外周面１６ａで全反射を繰り返して、散乱面として機能する空洞１７の内面（すなわち周面１７ａおよび底面１７ｂ）に照射される。以下、周面１７ａおよび底面１７ｂを散乱面１７ａ、１７ｂと称する場合もある。或いは、散乱体１６へ入射した拡散光は、空洞１７の散乱面１７ａ、１７ｂに直接照射され、空洞１７の内面を光らせる。

散乱体１６の外周面１６ａと収容凹部１３の周壁１３ｂの内面との間には、上述したように、隙間Ｓ（第２の空気層）が設けられている。このため、散乱体１６を導光される光が外周面１６ａで全反射し易い。仮に、隙間Ｓが無い場合、つまり、散乱体１６の外周面１６ａが収容凹部１３の周壁１３ｂに密着している場合、散乱体１６に入射された光のうち、散乱面１７a、１７bで拡散（散乱）されずに外周面１６ａを透過して光学素子１０の外部へ射出される光が多くなる。この場合、光学素子１０から射出される光は広配光にはならない。

また、上述したように、散乱体１６の空洞１７の底面１７ｂが拡散部１５に向けて凸となるように湾曲しているため、底面１７ｂで反射されて拡散部１５の方向に戻る光を少なくできる。つまり、上述した隙間Ｓや底面１７ｂの凸形状により、拡散部１５から発光した２次的な光を空洞１７の散乱面１７ａ、１７ｂに効果的に集めることができる。

そして、空洞１７の散乱面１７ａ、１７ｂに集められた光は、散乱面１７ａ、１７ｂで拡散反射され、屈折透過によって光学素子１０の外部へ射出される。この場合、光学部材１０の外部から見える照明光は、空洞１７の内面１７ａ、１７ｂの形状に影響される。つまり、空洞１７の内面形状を変更することで、照明光の光学特性を制御することもできる。

また、散乱面１７ａ、１７ｂによる拡散反射は、理想的にはランバート散乱となる。周面１７ａによる拡散反射をランバート散乱とみなすと、周面１７ａで拡散反射された光は、周面１７ａに対して垂直な方向に拡散される傾向を示す。つまり、周面１７ａから射出された光は、光学素子１０の中心軸と直交する方向の強度が強くなる。よって、本実施形態の光学素子１０を用いた場合、光学素子１０の中心軸と直交する方向の光を生出することができ、配光角の大きな（広配光な）白熱電球のような照明光を得ることができる。

図７は、上述した第１の実施形態の光学素子１０を用いた場合の配光分布を示すチャートである。ここでは、光線追跡シミュレーション（LightTools）（登録商標）を用いて計算した結果を示してある。なお、このシミュレーション結果は、２次発光部として機能する拡散部１５を厚さ１００μｍの白色塗装により形成した場合のものである。これによると、１／２配光角が３２０°程度となり、広配光化を実現できているのが分かる。

拡散部１５の厚さを１００μｍより薄くしていくと、拡散部１５で拡散されずに全反射される光が増える。例えば、拡散部１５の厚さを５０μｍより薄くすると、拡散部１５で拡散される光が少なくなり、光学素子１０の配光角が狭くなり、点状の光源として利用できなくなる。特に、本実施形態では第２ロッド１２を第１ロッド１１に対して傾斜させたため、拡散部１５を薄くすると全反射の問題が大きくなる。つまり、この場合、拡散部１５が２次発光部として正常に機能しなくなる。

一方、拡散部１５の厚さを３００μｍ前後まで厚くすると、拡散部１５をそのまま透過する光が殆ど無くなり、拡散部１５で拡散される光が多くなる。この場合、光学素子１０の配光角が大きくなり、電球１００を白熱電球のように光らせることができる。つまり、拡散部１５の膜厚は、５０μｍ以上、３００μｍ以下であることが望ましく、３００μｍ前後（±５０μｍ）にするとレトロフィットを実現できる。なお、拡散部１５の膜厚が３００μｍを大きく超えると、拡散部１５で光が遮られ、吸収される光が多くなるため、器具効率が低下する。

以上のように、本実施形態によると、拡散部１５から２次的に射出された拡散光を散乱面１７ａ、１７ｂに集めて散乱させることで、導光部材１４の第１ロッド１１の中心軸と直交する方向の光成分を生出することができ、照明光の配光角度を大きくできる。また、このため、本実施形態のように、電球１００に光学素子１０を組み込むと、白熱電球のような広配光な疑似点光源を実現する照明光を得ることができる。

また、本実施形態によると、第１ロッド１１に対して３本の第２ロッド１２ａ、１２ｂ、１２ｃを傾斜して設けたため、３つの光源１を同一平面に配置する必要がなく、各光源１を互いに斜めに傾斜させて配置することができ、装置構成を小型化できる。このため、一般的な電球のサイズに適応でき、従来の白熱電球の代替品として利用できる。

また、本実施形態によると、３つの光源１からの光を拡散部１５に照射して光らせるため、例えば、ＲＧＢ３色の光を拡散部１５で混色することができる。そして、その後、拡散部１５を２次発光部として射出した拡散光を、散乱面１７ａ、１７ｂに集めることで、均一で広配光な白色光を射出できる。見方を変えると、３つの光源１の組み合わせにより、所望する色の照明光を形成でき、利便性を向上させることができる。

また、本実施形態によると、３つの光源１を支持部材２０の３つの支持面２２にそれぞれ取り付けるため、各光源１の熱を効率良く放熱することができる。つまり、光源１の熱は、光源１の基板の裏面から支持面２２を介して支持部材２０に伝えられ、支持部材２０を介して放熱筐体１０２に伝えられる。そして、放熱筐体１０２へ伝えられた熱は、放熱筐体１０２の外周面１０２ａを介して外部へ放出される。その上、本実施形態によると、３つの光源１を互いに離間させた状態で支持部材２０に取り付けることができ、より放熱性を高めることができる。

次に、第２の実施形態に係る光学素子３０について、図８および図９を参照して説明する。図８は、光学素子３０の外観斜視図であり、図９は、光学素子３０の導光部材１４から散乱体３２を分離した状態を示す分解斜視図である。この光学素子３０は、散乱体３２の形状が異なる以外、上述した第１の実施形態の光学素子１０と同様の構造を有する。よって、ここでは、第１の実施形態と同様に機能する構成要素に同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態の散乱体３２は、その他端側の端部が導光部材１４の収容凹部１３の開口部１３ａから僅かに突出する程度の軸方向の長さを有する。つまり、散乱体３２の軸方向の長さは、第１の実施形態の散乱体１６より僅かに長い。また、図９に示すように、本実施形態の散乱体３２は、導光部材１４の収容凹部１３の底にある拡散部１５に対向する一端側から軸方向の他端側に向けて縮径する外周面３２ａを有する。

本実施形態によると、散乱体３２の端部が収容凹部１３の開口部１３ａから突出しているため、その分、空洞１７の軸方向の長さを長くすることができる。これにより、空洞１７の周面１７ａの面積を大きくでき、散乱面１７ａ、１７ｂの面積を大きくできる。空洞１７の散乱面１７ａ、１７ｂは、面積が小さいと単位面積当たりの発光強度が強くなり、照明光を見たときにまぶしく感じる場合がある。このため、本実施形態のように散乱面１７ａ、１７ｂの面積を大きくすると、目に優しい光を射出できる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、上述した実施形態では、３つの光源１に対応して３本の第２ロッド１２を備えた光学素子１０、３０について説明したが、これに限らず、第２ロッド１２の本数は任意に変更可能である。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
可視光に対して透明な材料で形成した光学素子であって、
前記光学素子内を透過する光を拡散させる第１拡散面と、この第１拡散面に接する第１の空気層と、を有する第１部分と、
この第１部分と一体に設けられ、前記第１拡散面に対して傾斜した方向に延びる第２部分と、を有し、
前記第１の空気層は、前記第１拡散面に対して交差する方向の側面を備える、
光学素子。
［２］
前記第１の空気層の前記側面は、前記第１拡散面を通る中心軸に対して回転対称形である、
［１］の光学素子。
［３］
前記第１部分は、収容凹部を備え、前記第１の空気層は前記収容凹部に含まれ、前記収容凹部の底部に前記第１拡散面を備え、前記収容凹部内に第３部分を収容配置し、前記第３部分は、第２拡散面を有する、
［１］または［２］の光学素子。
［４］
前記第３部分の前記第２拡散面は、前記中心軸に対して回転対称であり、前記第１拡散面に向けて徐々に縮径して閉じた形状である、
［３］の光学素子。
［５］
前記第３部分の外周面と前記収容凹部の内面との間に第２の空気層を有する、
［３］の光学素子。
［６］
［１］乃至［５］のうちいずれかの光学素子と、
前記光源と、
この光源を覆うグローブと、
前記光源に給電する口金と、
を有する照明装置。
［７］
前記光源は、互いに離間された複数の光源を含み、
前記光学素子は、前記各光源から射出されたそれぞれ異なる方向からの光を前記第１拡散面へ導光する、
［６］の照明装置。
［８］
前記光源は、互いに離間された複数の光源を含み、
前記各光源は発光平面を有し、
前記各光源は異なる発光スペクトルを有し、
前記第２部分の端部は入射用平面を有し、
前記各光源から射出された異なる発光スペクトルを有する光を前記第１拡散面へ導光する、
［７］の照明装置。
［９］
前記第２部分は、前記第１拡散面に対して傾斜した方向に延びる複数の部分を有する、
［１］の光学素子。
［１０］
前記第２部分は、前記第１拡散面を通る中心軸に対して回転対称である、
［９］の光学素子。
［１１］
前記第３部分の前記第２拡散面は、前記第１拡散面を通る中心軸に沿った面を有する、
［３］の光学素子。

１…光源、１０、３０…光学素子、１１…第１ロッド、１１ａ…外周面、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…第２ロッド、１２ｄ…入射面、１３…収容凹部、１３ａ…開口部、１３ｂ…周壁、１４…導光部材、１５…拡散部、１６、３２…散乱体、１６ａ、３２ａ…外周面、１６ｂ…底面、１７…空洞、１７ａ…周面（散乱面）、１７ｂ…底面（散乱面）、２０…支持部材、２２…支持面、Ｓ…隙間。

Claims (9)

1. 透明な材料で形成した光学素子であって、
   前記光学素子にある第１の空気層を含む収容凹部と、
   前記第１の空気層に接して、前記収容凹部の底部に設けた、前記光学素子内を透過する光を拡散させる第１拡散部と、
   光源からの光が入射する、前記第１拡散部に対して傾斜した入射部と、
   前記第１拡散部で拡散された光を射出する、前記第１拡散部と交差する位置関係にある射出部と、
   前記第１拡散部を通る中心軸と平行に配置した第２拡散部を有し、前記収容凹部内に収容配置した散乱部と、
   を有する光学素子。
2. 前記第１の空気層は、前記第１拡散部を通る中心軸に対して回転対称形である、
   請求項１の光学素子。
3. 前記散乱部の前記第２拡散部は、前記中心軸に対して回転対称であり、前記第１拡散部に向けて徐々に縮径して閉じた形状である、
   請求項１の光学素子。
4. 前記散乱部の外周部と前記収容凹部の内面との間に第２の空気層を有する、
   請求項１の光学素子。
5. 請求項１乃至請求項４のうちいずれかの光学素子と、
   前記光源と、
   この光源を覆うグローブと、
   前記光源に給電する口金と、
   を有する照明装置。
6. 前記光源は、互いに離間された複数の光源を含み、
   前記光学素子は、前記各光源から射出されたそれぞれ異なる方向からの光を前記第１拡散部へ導光する、
   請求項５の照明装置。
7. 前記光源は、互いに離間された複数の光源を含み、
   前記各光源は発光平面を有し、
   前記各光源は異なる発光スペクトルを有し、
   前記各光源から射出された異なる発光スペクトルを有する光を前記第１拡散部へ導光する、
   請求項６の照明装置。
8. 前記第１拡散部から離間した端部に前記入射部をそれぞれ有し前記第１拡散部に対して傾斜した方向に延びた複数の導光部分を有する、
   請求項１の光学素子。
9. 前記複数の導光部分は、前記第１拡散部を通る中心軸に対して回転対称である、
   請求項８の光学素子。

Images