以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。また、実施形態において、三次元直交座標系のX軸およびY軸は水平線に平行であり、Z軸は鉛直線に平行である。Z軸の正方向は、重力方向と反対方向であり、上方向を示し、Z軸の負方向は、重力方向であり、下方向を示す。
図1〜図10(b)を参照して、本発明の実施形態に係る照明器具1について説明する。図1は、照明器具1を示す側面図である。図1に示すように、照明器具1は光を出射する。本実施形態では、照明器具1は、ウォールウォッシャーダウンライトである。照明器具1は、例えば、天井Cに取り付けられる。具体的には、照明器具1は、ヒートシンク3と、光源5と、反射体4と、枠体9と、複数の取付部材11(本実施形態では、4つの取付部材11)とを備える。
光源5は光を出射する。光源5は、ヒートシンク3の基端面の略中央部に取り付けられる。ヒートシンク3は複数のフィン13を含む。ヒートシンク3は、複数のフィンによって、光源5が発した熱を放散する。従って、ヒートシンク3は、光源5の異常な温度上昇を抑制する。なお、熱の放散とは、放熱のことである。
反射体4は光を反射する。具体的には、反射体4は、保持部6と、反射部7とを含む。保持部6はヒートシンク3の基端部を保持する。反射部7は、光源5が出射した光を反射して、照明器具1の外部に向けて出射する。枠体9は、略円筒形状を有し、反射体4を支持する。枠体9には、取付部材11の各々が装着される。取付部材11の各々は、例えば、板バネである。
枠体9は、天井Cに形成された取付穴OPに挿入される。そして、取付部材11の各々が、取付穴OPの周りの壁面に当接する。従って、複数の取付部材11の弾力によって、枠体9が天井Cに取り付けられる。その結果、照明器具1が天井Cに取り付けられる。
なお、図1では、取付部材11の形状の理解を容易にするため、取付穴OPの周りの壁面に当接する前の取付部材11を示している。
次に、図2〜図4を参照して、照明器具1の内部構造について説明する。図2は、照明器具1を示す側面断面図である。図3は、照明器具1を見上げたときの照明器具1を示す斜視図である。図4は、照明器具1を示す分解斜視図である。
図2〜図4に示すように、光源5は、光軸LAを有し、基板5aと、発光部5bとを含む。光軸LAは、発光部5bに直交し、発光部5bの中心を通る。本実施形態において、光軸LAは、鉛直方向に沿っている。基板5aがヒートシンク3の基端面の略中央部に取り付けられる。基板5aの実装面には発光部5bが実装される。
発光部5bは光を出射する。発光部5bは複数の発光素子を含む。発光素子は、本実施形態では、LED(Light Emitting Diode)である。そして、発光部5bは、COB(Chip on Board)タイプである。COBタイプは、複数のLEDを蛍光体で封止することにより発光部5bを形成するタイプである。なお、発光部5bは、SMD(Surface Mount Device)タイプであってもよい。SMDタイプは、LEDと蛍光体とを1ユニット化してLEDチップを形成し、複数のLEDチップを基板5aの実装面に載置して基板5aの導電パターンに電気的に接続することにより発光部5bを形成するタイプである。
反射部7は、中空であり、内面28を有する。内面28は、光源5が出射した光を反射して、照明器具1の外部に向けて光を出射する。
反射部7は、第1出射開口部27と、第2入射開口部31とを有する。なお、第1入射開口部41については後述する。第2入射開口部31は、光源5に対向し、光源5が出射した光を入射する。具体的には、第2入射開口部31は、開口31aと、開口縁31bとを有する。開口縁31bは略円形形状を有する。また、第2入射開口部31は光軸LAに略直交する。
第1出射開口部27は、光源5が出射して第2入射開口部31から入射した光を、照明器具1の外部に出射する。具体的には、第1出射開口部27は、開口27aと、開口縁27bとを有する。開口縁27bは略円形形状を有する。第1出射開口部27と第2入射開口部31とは、互いに略平行である。また、第1出射開口部27は光軸LAに略直交する。
反射部7は、第1反射部15と、第2反射部17とを含むことが好ましい。第2反射部17は、光源5と第1反射部15との間に位置する。第1反射部15は光を反射する。具体的には、第1反射部15は、中空であり、光を反射する内面29を有する。内面29は反射部7の内面28を構成する。また、第1反射部15は、略斜切円錐形状を有する。斜切円錐形状とは、円錐形状を円錐軸に対して傾斜する傾斜面で切断した形状のことである。さらに、第1反射部15は、第1出射開口部27と、第1入射開口部41とを含む。第1反射部15の第1出射開口部27は、反射部7の第1出射開口部27として機能している。
第1入射開口部41は光を入射する。第1入射開口部41は、開口41aと、開口縁41bとを有する。開口縁41bは略円形形状を有する。第1入射開口部41は、第1出射開口部27に対して傾斜している。また、第1入射開口部41は光軸LAに対して傾斜している。
具体的には、図2に示すように、第1入射開口部41は、照明器具1の前方向FDに向かって上方に傾斜している。つまり、第1入射開口部41は、第1出射開口部27に対して、ピッチ方向に傾斜している。ただし、第1入射開口部41は、第1出射開口部27に対して、ロール方向には傾斜していない。
照明器具1の前方向FDは、照明器具1の側から壁Waの側に向かう方向を示す。前方向FDはX軸の負方向を向いている。第1入射開口部41に対するピッチ方向は、第1入射開口部41の左右軸の回りの回転方向を示す。図2では、第1入射開口部41の左右軸はY軸に平行である。また、第1入射開口部41に対するロール方向は、第1入射開口部41の前後軸の回りの回転方向を示す。図2では、第1入射開口部41の前後軸は、X軸に対して傾斜しており、第1入射開口部41に平行である。なお、第1入射開口部41に対するヨー方向は、第1入射開口部41の上下軸の回りの回転方向を示す。図2では、第1入射開口部41の上下軸はZ軸に対して傾斜しており、第1入射開口部41に直交している。また、前後及び左右は前方向FDに対して定義される。
第1反射部15の内面29のうちの最長傾斜面29aが、内面29のうちの最短傾斜面29bよりも壁Waに近くなるように、照明器具1が天井Cに取り付けられる。なお、本実施形態において、壁Waは、照明器具1の照射対象物の一例である。また、壁Waの壁面Wsは、照明器具1の照明領域の一例である。
図2〜図4に示すように、第2反射部17は光を反射する。具体的には、第2反射部17は、中空であり、光を反射する内面33を有する。内面33は反射部7の内面28を構成する。
第2反射部17の内面28は、光を効率良く反射するために、光を鏡面反射することが好ましい。従って、内面28には、例えば、銀色塗装のような反射加工、又は、光沢のある金属メッキのような反射加工が施される。また、第2反射部17の素材が、銀色のような光反射率の高い色彩を有していてもよい。なお、内面28は白色であってもよい。従って、内面28に、例えば、白色塗装のような反射加工が施されていてもよい。また、第2反射部17の素材の色彩が白色であってもよい。
第2反射部17は、第2入射開口部31と、第2出射開口部43とを含む。第2反射部17の第2入射開口部31は、反射部7の第2入射開口部31として機能している。第2出射開口部43は光を出射する。具体的には、第2出射開口部43は、開口43aと、開口縁43bとを有する。開口縁43bは略円形形状を有する。第2出射開口部43は、第2入射開口部31に対して傾斜している。また、第2出射開口部43は光軸LAに対して傾斜している。
具体的には、図2に示すように、第2出射開口部43は、照明器具1の前方向FDに向かって上方に傾斜している。つまり、第2出射開口部43は、第2入射開口部31に対して、ピッチ方向に傾斜している。ただし、第2出射開口部43は、第2入射開口部31に対して、ロール方向には傾斜していない。
第2出射開口部43に対するピッチ方向は、第2出射開口部43の左右軸の回りの回転方向を示す。図2では、第2出射開口部43の左右軸はY軸に平行である。また、第2出射開口部43に対するロール方向は、第2出射開口部43の前後軸の回りの回転方向を示す。図2では、第2出射開口部43の前後軸は、X軸に対して傾斜しており、第2出射開口部43に平行である。なお、第2出射開口部43に対するヨー方向は、第2出射開口部43の上下軸の回りの回転方向を示す。図2では、第2出射開口部43の上下軸はZ軸に対して傾斜しており、第2出射開口部43に直交している。また、前後及び左右は前方向FDに対して定義される。
第2反射部17は、対称反射部17aと、非対称反射部17bと、保持部6とを含む。第2反射部17の保持部6は、反射体4の保持部6として機能している。対称反射部17aが第2入射開口部31を有している。対称反射部17aは、光軸LAに対して対称であり、中空の略円錐台形状を有する。対称反射部17aは光を反射する。
非対称反射部17bが第2出射開口部43を有している。非対称反射部17bは、光軸LAに対して非対称であり、中空の略斜切円筒形状を有する。斜切円筒形状とは、円筒形状を円筒軸に対して傾斜する傾斜面で切断した形状のことである。非対称反射部17bは光を反射する。
非対称反射部17bは、第2出射開口部43が第2入射開口部31に対して傾斜しているために、第2反射部17に形成される。そして、非対称反射部17bの内面34のうちの最長垂直面34aが、光軸LAよりも壁Waから遠くになるように、照明器具1が天井Cに取り付けられる。そして、非対称反射部17bは、対称反射部17aよりも、第1出射開口部27に向かって延びている。従って、非対称反射部17bの内面34のうち、比較的面積の大きい領域が、壁Waの側を向いている。その結果、本実施形態によれば、壁Waに向かって効果的に光を出射できる。
図2〜図4に示すように、第1反射部15と第2反射部17とは結合される。具体的には、第1入射開口部41と第2出射開口部43とが対向するように、第1反射部15と第2反射部17とが結合される。
また、照明器具1は内部反射部21を更に備える。内部反射部21は光を反射する。
具体的には、光源5が出射した光は、第2入射開口部31から入射する。その結果、第2入射開口部31から入射した光の一部は、第2反射部17の内面33に反射されて、第2出射開口部43から出射する。また、第2入射開口部31から入射した光の一部は、第2反射部17の内面33に反射されることなく、第2出射開口部43から出射する。
第2出射開口部43から出射した光は、第1入射開口部41から入射する。その結果、第1入射開口部41から入射した光の一部は、第1反射部15の内面29に反射されて、第1出射開口部27から出射する。また、第1入射開口部41から入射した光の一部は、内部反射部21に反射されて、第1出射開口部27から出射する。
内部反射部21は、光軸LAに対して、壁Waから離れる側に偏るように、反射部7の内部に設置される。内部反射部21は、反射部7の内部空間に向かって凸状に湾曲している。具体的には、内部反射部21は、光軸LAに対して、壁Waから離れる側に偏るように、第1反射部15の内部に設置される。内部反射部21は、第1反射部15の内部空間に向かって凸状に湾曲している。また、内部反射部21は、第1反射部15の内部において、最長傾斜面29aの側と最短傾斜面29bの側とのうち、最短傾斜面29bの側に設置される。
また、内部反射部21は、第1出射開口部27の開口縁27bに隣接する。従って、本実施形態によれば、内部反射部21が第1出射開口部27から離れて設置される場合と比較して、壁Waに向かって更に効果的に光を反射できる。また、内部反射部21は、第1出射開口部27の開口27aに張り出している。
さらに、照明器具1は化粧板23をさらに備えてもよい。化粧板23は、内部反射部21の底部に取り付けられる。なお、化粧板23と内部反射部21とは、一体成形によって形成されてもよい。
さらに、照明器具1は、光学素子25をさらに備えることが好ましい。光学素子25は、例えば、合成樹脂製又はガラス製である。光学素子25は、略円板形状を有し、光学素子25に入射する光を屈折させて出射する。具体的には、光学素子25は、光学素子25に入射する光を壁Waの側に屈折させて出射する。従って、本実施形態によれば、壁Waに向かって更に効果的に光を出射できる。
光学素子25は、第1入射開口部41及び第2出射開口部43に対応して設置される。具体的には、光学素子25は、第1入射開口部41と第2出射開口部43とに対向するように、第1反射部15と第2反射部17との間に設置される。例えば、光学素子25は、第1反射部15と第2反射部17とに挟持される。従って、第2出射開口部43から出射した光は、光学素子25によって屈折されて、第1入射開口部41から入射する。
なお、図2では、図面の簡略化のため、枠体9及び取付部材11を省略するとともに、ヒートシンク3の断面を示す斜線を省略している。また、図3では、図面の簡略化のため、ヒートシンク3、枠体9、及び取付部材11を省略している。さらに、図4では、図面の簡略化のため、枠体9及び取付部材11を省略している。
次に、図5を参照して、特許文献1に記載されたウォールウォッシャータイプの照明器具(以下、「一般的な照明器具」と記載する。)と比較しつつ、照明器具1の配光について説明する。図5は、照明器具1が設置されている室内Rを示す側面断面図である。図5に示すように、室内Rの壁Waが、照明器具1及び一般的な照明器具の照明対象物である。また、壁Waの壁面Wsが、照明器具1及び一般的な照明器具の照明領域である。
一般的な照明器具では、リフレクターの下端反射面が凹状に湾曲しているため、鉛直下方向への光の拡がりが比較的小さくなる。従って、照明器具が壁面Wsの近傍に設置されると、リフレクターの下端反射面が反射した光が、壁面Wsのうち、天井Cに近接した領域に集中し易い。その結果、光が集中して最も明るい部分G2が、壁面Wsのうち、天井Cに近接した領域に発生する。
一方、照明器具1では、内部反射部21が凸状に湾曲しているため、一般的な照明器具と比較して、鉛直下方向への光の拡がりが大きくなる。従って、照明器具1が壁面Wsの近傍に設置される場合でも、内部反射部21が反射した光が、壁面Wsのうち、天井Cに近接した領域に集中することを抑制できる。その結果、光が集中して最も明るい部分G1が、壁面Wsのうち、天井Cに近接した領域よりも下方に発生する。つまり、照明器具1による最も明るい部分G1が、一般的な照明器具による最も明るい部分G2よりも下方に発生する。
従って、壁面Wsのうちの上部領域Wuと下部領域Wdとのうち下部領域Wdでの光の照度が不足することを抑制できる。つまり、壁面Wsの下部領域Wdへの光の拡がりが小さくなり過ぎることを抑制できる。その結果、本実施形態によれば、一般的な照明器具と比較して、壁面Wsの下部領域Wdへの配光を良好にできる。
加えて、照明器具1では、内部反射部21が凸状に湾曲しているため、内部反射部21が反射した光が、壁面Wsと天井Cとの入り隅Kから離れ過ぎた位置に集中することを抑制できる。つまり、光が集中して最も明るい部分G1が、入り隅Kから離れ過ぎた位置に発生することを抑制できる。従って、本実施形態によれば、入り隅K及び壁面Wsの上部領域Wuへの配光を良好にできる。なお、壁面Wsの上部領域Wuは入り隅Kの一部を含む。
以上、図5を参照して説明したように、本実施形態によれば、壁面Wsの上部領域Wuへの配光を良好にしつつ、壁面Wsの下部領域Wdへの光の拡がりが小さくなり過ぎることを抑制できる。
次に、図5及び図6を参照して、内部反射部21について説明する。図6(a)は、内部反射部21を示す斜視図である。図6(b)は、内部反射部21を示す平面図である。図6(c)は、内部反射部21を示す正面図である。図6(a)〜図6(c)に示すように、内部反射部21は複数の反射面RSを有する。そして、複数の反射面RSは光軸LAの周りに配置される。従って、反射面RSによって鉛直下方向への光の拡がりを大きくできるだけでなく、反射面RSによって水平方向への光の拡がりを大きくできる。その結果、壁面Ws(図5)において、鉛直方向に沿って照明範囲を拡げることができるだけでなく、水平方向に沿って照明範囲を拡げることもできる。
本実施形態では、内部反射部21は3つの反射面RSを有する。3つの反射面RSを区別して説明するときは、3つの反射面RSを、それぞれ、第1反射面21a、第2反射面21b、及び第3反射面21cと記載する。なお、反射面RSの個数は、1つでもよいし、3つ以外の複数であってもよい。また、複数の反射面RSはそれぞれ分離していてもよい。
反射面RSの各々は、光を効率良く反射するために、光を鏡面反射することが好ましい。従って、反射面RSの各々には、例えば、銀色塗装のような反射加工、又は、光沢のある金属メッキのような反射加工が施される。また、内部反射部21の素材が、銀色のような光反射率の高い色彩を有していてもよい。なお、反射面RSの各々は白色であってもよい。従って、反射面RSの各々に、例えば、白色塗装のような反射加工が施されていてもよい。また、内部反射部21の素材の色彩が白色であってもよい。
反射面RSの各々は、球面の一部によって形成され、斜め上方を向いている。従って、反射面RSの各々は、反射部7(具体的には第1反射部15)の内部空間に向かって凸状に湾曲する。3つの反射面RSのうち、第1反射面21aと第3反射面21cとは対向する。第2反射面21bは、第1反射面21aと第3反射面21cとの間に位置する。第1反射面21a〜第3反射面21cは、平面視略V字形状を構成している。
なお、反射面RSは、球面の一部に限定されず、球面の一部以外の湾曲面であってもよい。例えば、反射面RSは、非球面の一部であってもよい。例えば、反射面RSが、断面視において、放物線の一部、楕円の一部、又は双曲線の一部を形成していてもよい。
次に、図5、図7(a)、及び図7(b)を参照して、第1反射部15と光軸LAとの関係について説明する。図7(a)は、第1反射部15を示す側面図である。図7(b)は、照明器具1を示す底面図である。図7(a)及び図7(b)に示すように、第1出射開口部27の開口27aは半径d2を有する。そして、第1出射開口部27の開口27aの中心CTの位置は、開口27aでの光軸LAの位置と異なる。具体的には、開口27aの中心CTと、開口27aでの光軸LAとは、距離d1だけ離間している。
従って、光軸LAが開口27aの中心CTを通る場合と比較して、第1入射開口部41から入射した光のうち、第1反射部15の内面29に入射することなく第1出射開口部27から出射する光を増やすことができる。その結果、本実施形態によれば、壁Wa(図5)に向かって更に効果的に光を出射できる。
例えば、光軸LAが開口27aの中心CTを通る場合、光BM2の入射角度が角度値θ以上になると、光BM2は第1反射部15に入射する。従って、光BM2は、壁Waに向かって直接出射されない。一方、開口27aの中心CTの位置と開口27aでの光軸LAの位置とが異なる場合、光BM1の入射角度が角度値θ以上になっても、光BM1は、第1反射部15に入射することなく壁Waに向かって直接出射される。その結果、壁Waに向かって更に効果的に光を出射できる。なお、角度値θは、光軸LAに対する光の進行方向の角度値を示す。
次に、図5及び図8を参照して、第1反射部15の内面29について説明する。図8は、照明器具1を示す底面図である。なお、図8では、図面の簡略化のため、化粧板23を省略し、内部反射部21を二点鎖線で示している。
図8に示すように、反射部7の内面29は第1領域30aと第2領域30bとを有する。図8では、理解を容易にするため、第1領域30aにドットハッチングを付している。具体的には、第1反射部15の内面29が第1領域30aと第2領域30bとを有する。
第1領域30aは、第1出射開口部27の開口27aに対向し、内部反射部21に対向していない。一方、第2領域30bは、内部反射部21に対向している。そして、第2領域30bの光反射率は、第1領域30aの光反射率よりも大きい。従って、光反射率の比較的小さい第1領域30aによってグレア(つまり、眩しさ)を抑制しつつ、光反射率の比較的大きい第2領域30bによって光を拡げて出射できる。その結果、本実施形態によれば、グレアを抑制しつつ、壁Wa(図5)に向かって更に効果的に光を出射できる。なお、光反射率は、入射光量に対する出射光量の割合を示す。
第1領域30aは、例えば、僅かに光を反射する。一方、第2領域30bは、例えば、第1入射開口部41から入射して第2領域30bに直接入射した光を反射する。そして、第2領域30bは、第1出射開口部27から光を拡げて出射する。
第1領域30aは、光を吸収し易い色彩又は素材を有することが好ましい。一方、第2領域30bは、光を反射し易い色彩又は素材を有することが好ましい。特に、第2領域30bは、光を効率良く反射するために、光を鏡面反射することが好ましい。
例えば、第1反射部15を黒色の素材で形成して、第1領域30aを黒色にしつつ、第2領域30bには、銀色塗装のような反射加工、又は、光沢のある金属メッキのような反射加工を施して、鏡面反射を実現する。また、例えば、第1反射部15を銀色のような光反射率の高い色彩の素材で形成して、第2領域30bで鏡面反射を実現しつつ、第1領域30aには、黒色塗装を施す。なお、第2領域30bは白色であってもよい。従って、第2領域30bに、例えば、白色塗装のような反射加工が施されていてもよい。また、第2領域30bの素材の色彩が白色であってもよい。
次に、図5、図9(a)、及び図9(b)を参照して、第1反射部15と、第1反射部15の変形例としての第1反射部15Aとについて説明する。図9(a)は、第1反射部15を示す側面図である。図9(a)に示すように、第1反射部15では、側面視において、光軸LAに対して第1反射部15の最長傾斜面29aのなす角度θaと、光軸LAに対して最短傾斜面29bのなす角度θaとが略同一である。そして、例えば、第1反射部15は、中空の円錐台45を平面PL1で切断することにより形成される。平面PL1は円錐台45の下底に対して傾斜している。
図9(b)は、変形例に係る第1反射部15Aを示す側面図である。図9(b)に示すように、第1反射部15Aでは、側面視において、光軸LAに対して第1反射部15Aの最長傾斜面29aのなす角度θbは、光軸LAに対して第1反射部15Aの最短傾斜面29bのなす角度θcよりも大きい。そして、例えば、第1反射部15Aは、中空の円錐台45を平面PL2と平面PL3とで切断することにより形成される。平面PL2及び平面PL3は、円錐台45の下底に対して傾斜しているとともに、互いに非平行である。
図9(a)及び図9(b)に示すように、第1反射部15の高さHaと第1反射部15Aの高さHaとは同一である。しかし、第1反射部15Aでは、角度θbが角度θcよりも大きいため、第1反射部15Aの最長傾斜面29aは、第1反射部15の最長傾斜面29aよりも長い。従って、変形例では、最長傾斜面29aに入射する光が少なくなるので、第1反射部15Aの第1出射開口部27から出射して壁Wa(図5)に向かう光が、第1反射部15の第1出射開口部27から出射して壁Waに向かう光よりも多くなる。その結果、変形例によれば、壁Waに向かって更に効果的に光を出射できる。
次に、図2、図5、図10(a)、及び図10(b)を参照して、光学素子25について説明する。図10(a)は、光学素子25を示す斜視図である。図10(b)は、光学素子25を示す図10(a)のXB−XB線に沿った拡大断面図である。なお、図10(b)では、図面の簡略化のため、光学素子25の断面を示す斜線を省略している。また、図10(b)では、説明の便宜上、光学素子25に入射する光のうち、光学素子25の法線VLに沿って入射する光LT0のみを図示している。法線VLは、光学素子25に直交する。
図10(a)に示すように、光学素子25は、光を透過する。光学素子25は、屈折部51を含む。屈折部51は、光源5(図2)に対向する。屈折部51は、屈折部51に入射した光を壁Wa(図5)の側に屈折させて出射する。
図10(b)に示すように、光学素子25の厚み方向TAは、光学素子25の法線VLに沿っている。つまり、厚み方向TAは、光学素子25の法線に略平行である。光学素子25は、透過部53をさらに備える。屈折部51と透過部53とは、一体成形されて、光学素子25が形成される。なお、本実施形態の屈折部51と、透過部53とを一体成形することは、一例である。
屈折部51は、光を屈折させる。すなわち、屈折部51は、光が所定方向Dに偏るように光を曲げる。本明細書において、屈折部51は、法線VLに対して光が所定方向Dに偏るように光を曲げる。つまり、屈折部51は、光学素子25の厚み方向TAに対して光が所定方向Dに偏るように光を曲げる。本明細書において、光を曲げるとは、光の進行方向を変えることを示す。所定方向Dは、法線VLに交差する。本明細書において、所定方向Dは法線VLに直交する。
屈折部51は、複数の屈折要素51aを含む。複数の屈折要素51aの各々は光を屈折させる。屈折要素51aは、傾斜面51bを有する。屈折要素51aは、断面視において略三角形状(具体的には略直角三角形状)である。屈折要素51aは、略三角柱状であり、一方向(本実施形態では、Y軸方向)に沿って延びている。複数の屈折要素51aは、略平行である。
屈折要素51aは、光学素子25の厚み方向TAに対して角度θ0だけ傾斜する。具体的には、屈折要素51aの傾斜面51bは、光学素子25の厚み方向TAに対して角度θ0だけ傾斜する。角度θ0は、光学素子25の厚み方向TAに対する傾斜面51bの角度を示す。角度θ0は鋭角である。傾斜面51bは、屈折要素51aに入射した光LT0が、照明対象物に向かって屈折するように形成されている。角度θ0の大きさは、例えば、屈折要素51aの幅W及び/又は屈折要素51aの高さHを変えることによって決定できる。なお、本明細書において、屈折要素51aの幅は、厚み方向TAに直交する方向に沿った屈折要素51aの長さを示す。また、屈折要素51aの高さは、厚み方向TAに沿った屈折要素51aの長さを示す。
透過部53は、光を透過する。透過部53と屈折部51とは隣接する。透過部53の表面52aは、例えば、平坦面である。なお、例えば、透過部53の表面52aにシボ加工が施されていてもよい。
光源5が出射した光LT0は、屈折要素51aの傾斜面51bに入射する。屈折要素51aは、傾斜面51bに入射した光LT0が壁Waの側に向かうように、屈折要素51aに入射した光LT0を屈折させる。屈折要素51aが屈折させた光LT0は、透過部53に入射する。透過部53は、透過部53に入射した光LT0を透過させて出射する。
以上、図2、図5、図10(a)、及び図10(b)を参照して説明したように、屈折部51は、光学素子25の厚み方向TAに対して、角度θ0だけ傾斜する屈折要素51aを含む。屈折要素51aは、屈折要素51aに入射した光LT0が、壁Waの側に向かって屈折するように形成されている。従って、壁Waに向かって更に効果的に光を出射できる。
次に、図2、図5、及び図11(a)〜図15(b)を参照して、本発明の第1変形例〜第5変形例に係る照明器具1について説明する。なお、図11(b)、図12(b)、図13(b)、図14(b)、及び図15(b)では、図面の簡略化のため、断面を示す斜線を省略し、説明の便宜上、光学素子に入射する光のうち、光学素子の法線VLに沿って入射する光のみを図示している。法線VLは、光学素子に直交する。また、図5に示すように、照明器具1が天井Cに取り付けられ、照明器具1の照明対象物が照明器具1の取り付けられている室内Rの壁Waである場合を例に挙げて説明する。
(第1変形例)
図2、図5、図11(a)、及び図11(b)を参照して、本発明の第1変形例に係る照明器具1について説明する。第1変形例に係る照明器具1は、光学素子25に代えて光学素子60を備えている点で、図2に示す照明器具1と異なる。以下、第1変形例に係る照明器具1について、図2に示す照明器具1と異なる点を主に説明する。
図11(a)は、第1変形例に係る照明器具1の光学素子60を示す斜視図である。図11(b)は、光学素子60を示す図11(a)のXIB−XIB線に沿った拡大断面図である。
図11(a)及び図11(b)に示すように、光学素子60は、屈折部61と、拡散部62と、透過部63とを備える。屈折部61の構成及び透過部63の構成は、それぞれ、図10(a)及び図10(b)を参照して説明した屈折部51の構成及び透過部53の構成と同様である。従って、屈折部61の構成、及び透過部63の構成についての説明は省略する。
拡散部62は、屈折部61に対向する。屈折部61は、拡散部62よりも光源5(図2)に近い。拡散部62は、光を拡散させる。本明細書において、光の拡散は、光を広げること又は光を散乱することを含む概念である。光の散乱は、光を乱反射等して光を散らすことを示す。具体的には、拡散部62には、屈折部61によって屈折された光が入射する。そして、拡散部62は、拡散部62に入射した光を拡散させて出射するように、拡散部62に入射した光を拡散させる。従って、光源5が出射した光は、壁Waの側に向かうように屈折部61に屈折されて、拡散部62に拡散された後に、例えば、照明器具1から直接出射する。その結果、照明器具1から屈折光が直接出射される場合と比較して、壁面Wsに照度ムラが発生することを抑制できる。
具体的には、図11(b)の例では、拡散部62は、光を散乱する。第1変形例において、拡散部62は、拡散部62の光出射面に微小な凹凸を設けることによって形成される。すなわち、拡散部62は、凹凸形状を有する。具体的には、拡散部62は、複数の拡散要素62aを含む。第1変形例において、複数の拡散要素62aの各々は、屈折部61から離れるように凸状に湾曲し、光を拡散させる。図11(b)の例では、拡散要素62aは光を散乱させる。拡散要素62aは、断面視において略欠円状である。第1変形例において、拡散要素62aは、略球欠状である。ただし、拡散要素62aが拡散要素62aに入射する光を拡散する限り、拡散要素62aの形状は任意の形状であってよい。また、第1変形例において、複数の拡散要素62aは格子状に配置される。ただし、複数の拡散要素62aは、千鳥状に配置されてもよいし、任意に配置されてよい。第1変形例において、拡散部62は、ディフュージョンレンズとして機能する。
光源5が出射した光LT1は、屈折要素61aの傾斜面61bに入射する。屈折要素61aは、傾斜面61bに入射した光LT1が壁Waの側に向かうように、屈折要素61aに入射した光LT1を屈折させる。屈折要素61aが屈折させた光LT1は、透過部63に入射する。透過部63は、透過部63に入射した光LT1を透過させる。透過部63が透過させた光LT1は、拡散要素62aに入射する。拡散要素62aは、拡散要素62aに入射した光LT1を拡散させる。拡散要素62aは、拡散要素62aが拡散させた光LT1を、光LD1として出射させる。
以上、図11(a)及び図11(b)を参照して説明したように、第1変形例によれば、拡散部62は、屈折部61から離れるように凸状に湾曲する拡散要素62aを含む。従って、拡散部62は、拡散部62に入射した光LT1を拡散させることができる。その結果、壁Waの壁面Wsの照度が略均一になり、壁面Wsに照度ムラが発生することを抑制できる。例えば、照明器具1によって壁Waと天井Cとが交わる部分(入り隅)を照射する場合、壁Waの上部領域Wuの照度と、壁Waの下部領域Wdの照度とが略均一になり、壁面Wsに照度ムラが発生することを抑制できる。
(第2変形例)
図2、図5、図12(a)、及び図12(b)を参照して、本発明の第2変形例について説明する。第2変形例では、光学素子25に代えて、光学素子70を備える点で、図2に示す照明器具1と異なる。以下、第2変形例に係る照明器具1について、図2に示す照明器具1と異なる点を主に説明する。
図12(a)は、第2変形例に係る光学素子70の屈折部71を示す平面図である。図12(b)は、図12(a)のXIIB−XIIB線に沿った光学素子70の模式的断面図である。
図12(a)及び図12(b)に示すように、光学素子70は、屈折部71と、拡散部72と、透過部73とを備える。拡散部72は、屈折部71に対向する。屈折部71は、拡散部72よりも光源5(図2)に近い。透過部73は、拡散部72と屈折部71との間に位置する。透過部73の構成は、図10(a)及び図10(b)を参照して説明した透過部53の構成と同様である。また、拡散部72の構成は、図11(a)及び図11(b)を参照して説明した拡散部62の構成と同様である。従って、透過部73の構成、及び拡散部72の構成についての説明は省略する。
屈折部71は、光を屈折させる。屈折部71は、複数の屈折領域A7を有する。第2変形例では、屈折部71は、2つの屈折領域A7を有する。以下、第2変形例において、2つの屈折領域A7のうちの一方を第1屈折領域A71と記載し、2つの屈折領域A7のうちの他方を第2屈折領域A72と記載する。第1屈折領域A71と第2屈折領域A72とは隣り合う。第1屈折領域A71が第2屈折領域A72よりも照明器具1の照明対象物に近くなるように、照明器具1は配置される。すなわち、第2変形例において、第1屈折領域A71は、第2屈折領域A72よりも壁Waに近い。
また、屈折部71は、複数の屈折要素71aを含む。屈折要素71aは光を屈折させる。屈折要素71aは、断面視において略三角形状(具体的には略直角三角形状)である。屈折要素71aは、略三角柱状であり、一方向(第2変形例では、Y軸方向)に沿って延びている。複数の屈折要素71aは、略平行である。以下、第2変形例において、第1屈折領域A71に位置する屈折要素71aを第1屈折要素71a1と記載し、第2屈折領域A72に位置する屈折要素71aを第2屈折要素71a2と記載する。
第1屈折要素71a1の形状は、第2屈折要素71a2の形状と異なる。具体的には、第1屈折要素71a1の傾斜面71b1は、光学素子70の厚み方向TAに対して角度θ2だけ傾斜する。一方、第2屈折要素71a2の傾斜面71b2は、光学素子70の厚み方向TAに対して角度θ3だけ傾斜する。角度θ2は角度θ3と異なる。第2変形例において、角度θ2は、角度θ3よりも小さい。つまり、厚み方向TAに対する傾斜面71b1の傾斜は、厚み方向TAに対する傾斜面71b2の傾斜よりも小さい。角度θ2と角度θ3とが異なる場合、つまり、傾斜面71b1の傾斜角度θ2と傾斜面71b2の傾斜角度θ3とが異なる場合は、第1屈折要素71a1の形状と第2屈折要素71a2の形状とが異なることを示す。
第1屈折要素71a1は、第1屈折要素71a1に入射した光LT2を光学素子70の厚み方向TAに対して角度θ4だけ屈折させる。一方、第2屈折要素71a2は、第2屈折要素71a2に入射した光LT3を光学素子70の厚み方向TAに対して角度θ5だけ屈折させる。角度θ4は、角度θ5よりも大きい。従って、第1屈折要素71a1は、第1屈折要素71a1に入射した光LT2を、照明対象物である壁Waの上部領域Wuの側に向かって屈折させる。一方、第2屈折要素71a2は、第2屈折要素71a2に入射した光LT3を、壁Waの下部領域Wdの側に向かって屈折させる。
第1屈折要素71a1が屈折させた光LT2、及び第2屈折要素71a2が屈折させた光LT3の各々は、透過部73に入射する。透過部73は、透過部73に入射した光LT2及び光LT3を透過させる。透過部73が透過させた光LT2及び光LT3は、拡散要素72aに入射する。拡散要素72aは、拡散要素72aに入射した光LT2及び光LT3を拡散させる。拡散要素72aは、拡散要素72aが拡散させた光LT2を光LD2として出射させ、拡散要素72aが拡散させた光LT3を光LD3として出射させる。拡散要素72aが出射させた光LD2及び光LD3は、例えば、照明器具1から直接出射する。そして、光LD2は、照明対象物としての壁Waの上部領域Wuに照射される。一方、光LD3は、照明対象物としての壁Waの下部領域Wdに照射される。
以上、図12(a)及び図12(b)を参照して説明したように、第2変形例によれば、複数の屈折領域A7のうちの第1屈折領域A71に位置する第1屈折要素71a1の形状は、複数の屈折領域A7のうちの第2屈折領域A72に位置する第2屈折要素71a2の形状と異なる。従って、複数の屈折要素71aの形状が全て同じ形状である場合と比較して、光学素子70を出射する光の照明領域が拡がる。その結果、照明器具1の照明領域が拡がる。
また、第2変形例によれば、照明器具1が出射させる光は、拡散している。従って、照明器具1の照明領域の照度を均一に照射できる。その結果、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。
また、第2変形例によれば、複数の屈折要素71aが異なる屈折要素(第1屈折要素71a1および第2屈折要素71a2)を含むことで、配光設計の自由度が大きくなる。従って、照明領域が拡がるように配光をコントロールすることが容易になる。
(第3変形例)
図2、図5、図13(a)、及び図13(b)を参照して、本実施形態の第3変形例について説明する。第3変形例に係る照明器具1は、光学素子25に代えて、光学素子80を備える点で、図2に示す照明器具1と異なる。以下、第3変形例に係る照明器具1について、図2に示す照明器具1と異なる点を主に説明する。
図13(a)は、第3変形例に係る光学素子80の屈折部81を示す平面図である。図13(b)は、図13(a)のXIIIB−XIIIB線に沿った光学素子80の模式的断面図である。なお、壁Waを第1照明対象物と記載し、床Fを第2照明対象物と記載する場合がある。
光学素子80は、屈折部81と、拡散部82と、透過部83とを備える。拡散部82は、屈折部81に対向する。屈折部81は、拡散部82よりも光源5(図2)に近い。透過部83は、拡散部82と屈折部81との間に位置する。透過部83の構成は、図10(a)及び図10(b)を参照して説明した透過部53の構成と同様である。また、拡散部82の構成は、図11(a)及び図11(b)を参照して説明した拡散部62の構成と同様である。このため、透過部83の構成、及び拡散部82の構成についての説明は省略する。
屈折部81は光を屈折させる。屈折部81は、複数の屈折領域A8を有する。第3変形例では、屈折部81は、2つの屈折領域A8を有する。以下、第3変形例において、2つの屈折領域A8のうちの一方を第3屈折領域A83と記載し、2つの屈折領域A8のうちの他方を第4屈折領域A84と記載する。第3屈折領域A83と第4屈折領域A84とは隣り合う。第3屈折領域A83が第4屈折領域A84よりも照明器具1の第1照明対象物に近くなるように、照明器具1は配置される。すなわち、第3変形例において、第3屈折領域A83は、第4屈折領域A84よりも壁Waに近い。
また、屈折部81は、複数の屈折要素81aを含む。複数の屈折要素81aの各々は光を屈折させる。複数の屈折要素81aの各々は、光学素子80の厚み方向TAに対して傾斜する。屈折要素81aは、断面視において略三角形状(具体的には略直角三角形状)である。屈折要素81aは、略三角柱状であり、一方向(第3変形例では、Y軸方向)に沿って延びている。複数の屈折要素81aは、略平行である。以下、第3変形例において、第3屈折領域A83に位置する屈折要素81aを第3屈折要素81a3と記載し、第4屈折領域A84に位置する屈折要素81aを第4屈折要素81a4と記載する。第3屈折要素81a3は、傾斜面81b3を有し、第4屈折要素81a4は、傾斜面81b4を有する。
第3屈折要素81a3の形状は、第4屈折要素81a4の形状と異なる。具体的には、第3屈折要素81a3の傾斜面81b3は、光学素子80の厚み方向TAに対して角度θ6だけ傾斜する。一方、第4屈折要素81a4の傾斜面81b4は、光学素子80の厚み方向TAに対して角度θ7だけ傾斜する。角度θ6は、角度θ7よりも小さい。角度θ6は鋭角であり、角度θ7は鈍角である。つまり、傾斜面81b3の傾斜方向は、傾斜面81b4の傾斜方向と異なる。傾斜面81b3の傾斜方向と傾斜面81b4の傾斜方向とが異なる場合は、第3屈折要素81a3の形状と第4屈折要素81a4の形状とが異なることを示す。
第3屈折要素81a3は、第3屈折要素81a3に入射した光LT4を、光学素子80の厚み方向TAに対して角度θ8だけ、第1照明対象物の側に屈折させる。一方、第4屈折要素81a4は、第4屈折要素81a4に入射した光LT5を、光学素子80の厚み方向TAに対して角度θ9だけ、第2照明対象物の側に屈折させる。ここで、角度θ8は、厚み方向TAに対して、時計回りの方向に光LT4が傾斜している角度を示す。角度θ9は、厚み方向TAに対して、反時計回りの方向に光LT5が傾斜している角度を示す。従って、第3屈折要素81a3は、第3屈折要素81a3に入射した光LT4が第1照明対象物としての壁Waの側に向かうように、光LT4を屈折させる。一方、第4屈折要素81a4は、第4屈折要素81a4に入射した光LT5が第2照明対象物としての床Fの側に向かうように、光LT5を屈折させる。
第3屈折要素81a3が屈折させた光LT4、及び第4屈折要素81a4が屈折させた光LT5は、透過部83に入射する。透過部83は、透過部83に入射した光LT4及び光LT5を透過させる。透過部83が透過させた光LT4及び光LT5は、拡散要素82aに入射する。拡散要素82aは、拡散要素82aに入射した光LT4及び光LT5を拡散させる。拡散要素82aは、拡散要素82aが拡散させた光LT4を光LD4として出射させ、拡散要素82aが拡散させた光LT5を光LD5として出射させる。拡散要素82aが出射させた光LD4及び光LD5は、例えば、照明器具1から直接出射する。そして、光LD2は、第1照明対象物としての壁Waに照射される。一方、光LD3は、第2照明対象物としての床Fに照射される。
以上、図13(a)及び図13(b)を参照して説明したように、第3変形例によれば、複数の屈折領域A8のうちの第3屈折領域A83に位置する第3屈折要素81a13の形状は、複数の屈折領域A8のうちの第4屈折領域A84に位置する第4屈折要素81a4の形状と異なる。従って、複数の屈折要素81aの形状が全て同じ形状である場合と比較して、光学素子80を出射する光の照明領域が拡がる。その結果、照明器具1の照明領域が拡がる。例えば、照明器具1は、壁Waと床Fとを照射できる。
また、第3変形例によれば、複数の屈折要素81aが異なる屈折要素(第3屈折要素81a13および第4屈折要素81a4)を含むことで、配光設計の自由度が大きくなる。従って、照明領域が拡がるように配光をコントロールすることが容易になる。
また、第3変形例によれば、照明器具1が出射させる光は、拡散している。従って、照明器具1の照明領域の照度を略均一に照射できる。その結果、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。
(第4変形例)
図2、図5、図14(a)、及び図14(b)を参照して、本実施形態の第4変形例について説明する。第4変形例に係る照明器具1は、光学素子25に代えて、光学素子90を備える点で、図2に示す照明器具1と異なる。以下、第4変形例に係る照明器具1について、図2に示す照明器具1と異なる点を主に説明する。
図14(a)は、第4変形例に係る光学素子90の拡散部92を示す平面図である。図14(b)は、図14(a)のXIVB−XIVB線に沿った光学素子90の模式的断面図である。
図14(a)及び図14(b)に示すように、光学素子90は、屈折部91と、拡散部92と、透過部93とを備える。拡散部92は、屈折部91に対向する。拡散部92は光を拡散させる。図14(b)の例では、拡散部92は、光を散乱させる。屈折部91は、拡散部92よりも光源5(図2)に近い。透過部93は、拡散部92と屈折部91との間に位置する。透過部93は、光を透過する。屈折部91の構成及び透過部93の構成は、それぞれ、図10(a)及び図10(b)を参照して説明した屈折部91の構成及び透過部93の構成と同様である。このため、屈折部91の構成及び透過部93の構成についての説明は省略する。
拡散部92は、複数の拡散領域A9を有する。第4変形例では、拡散部92は、2つの拡散領域A9を有する。以下、第4変形例において、2つの拡散領域A9のうちの一方を第1拡散領域A91と記載し、2つの拡散領域A9のうちの他方を第2拡散領域A92と記載する。第1拡散領域A91と第2拡散領域A92とは隣り合う。第1拡散領域A91が第2拡散領域A92よりも照明器具1の照明対象物の側に近くなるように、照明器具1は配置される。すなわち、第4変形例において、第1拡散領域A91は、第2拡散領域A92よりも壁Waに近い。
また、拡散部92は、複数の拡散要素92aを含む。複数の拡散要素92aの各々は光を拡散させる。図14(b)の例では、拡散要素92aは光を散乱させる。
複数の拡散要素92aの各々は、屈折部91から離れるように凸状に湾曲する。拡散要素92aは、断面視において略欠円状である。拡散要素92aは、略球欠状である。
以下、第4変形例において、第1拡散領域A91に位置する拡散要素92aを第1拡散要素92a1と記載し、第2拡散領域A92に位置する拡散要素92aを第2拡散要素92a2と記載する。第1拡散要素92a1の形状は、第2拡散要素92a2の形状と異なる。具体的には、第1拡散要素92a1の曲率は、第2拡散要素92a2の曲率よりも大きい。曲率が異なることは形状が異なることを示す。また、第1拡散要素92a1のサイズは、第2拡散要素92a2のサイズよりも小さい。すなわち、第1拡散領域A91の単位面積当たりの第1拡散要素92a1の数は、第2拡散領域A92の単位面積当たりの第2拡散要素92a2の数よりも多い。複数の第1拡散要素92a1は、例えば第1拡散領域A91において格子状に配置され、複数の第2拡散要素92a2は、例えば第2拡散領域A92において格子状に配置される。なお、複数の第1拡散要素92a1は、千鳥状に配置されてもよいし、任意に配置されてよい。
屈折要素91aは、屈折要素91aに入射した光LT6及び光LT7の各々を光学素子90の厚み方向TAに対して角度θ10だけ屈折させる。屈折要素91aが屈折させた光LT6及び光LT7は、透過部93に入射する。透過部93は、透過部93に入射した光LT6及び光LT7を透過させる。透過部93が透過させた光LT6は、第1拡散要素92a1に入射する。一方、透過部93が透過させた光LT7は、第2拡散要素92a2に入射する。
第1拡散要素92a1は、第1拡散要素92a1に入射した光LT6を拡散させる。そして、第1拡散要素92a1は、第1拡散要素92a1が拡散させた光LT6を光LD6として出射させる。一方、第2拡散要素92a2は、第2拡散要素92a2に入射した光LT7を拡散させる。そして、第2拡散要素92a2が拡散させた光LT7を光LD7として出射させる。第1拡散要素92a1が出射させた光LD6及び第2拡散要素92a2が出射させた光LD7は、例えば、照明器具1から直接出射する。光LD6は、光LD7よりも広範囲に拡散している。そして、光LD6及び光LD7は、照明対象物としての壁Waに照射される。
以上、図14(a)及び図14(b)を参照して説明したように、第4変形例によれば、複数の拡散領域A9のうちの第1拡散領域A91に位置する第1拡散要素92a1の形状は、複数の拡散領域A9のうちの第2拡散領域A92に位置する第2拡散要素92a2の形状と異なる。従って、第1拡散要素92a1が出射させた光LD6の照明領域の広さは、第2拡散要素92a2が出射させた光LD7の照明領域の広さと異なる。その結果、光LD6と光LD7とが同程度に拡散する場合よりも、光LD6による照明領域の照度と光LD7による照明領域の照度とがさらに均一になり、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。具体的には以下のとおりである。
第1拡散要素92a1から出射した光LD6が照明器具1の照明対象物としての壁Waに到達するまでの距離は、第2拡散要素92a2から出射した光LD7が照明器具1の照明対象物としての壁Waに到達するまでの距離よりも短い。つまり、光LD6及び光LD7の各々が同程度に拡散して壁Waを照射する場合、光LD7の照明領域の照度よりも光LD6の照明領域の照度が高く、光LD7の照明領域よりも光LD6の照明領域の方が明るい。従って、光LD6を光LD7よりも広範囲に拡散させることによって、光LD6による照明領域の照度と光LD7による照明領域の照度とが略均一になる。その結果、複数の拡散要素92aの形状が全て同じである場合と比較して、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。
(第5変形例)
図2、図5、図15(a)、及び図15(b)を参照して、本実施形態の第5変形例について説明する。第5変形例に係る照明器具1は、光学素子25に代えて、光学素子100を備える点で、図2に示す照明器具1と異なる。以下、第5変形例に係る照明器具1について、図2に示す照明器具1と異なる点を主に説明する。
図15(a)は、第5変形例に係る光学素子100を示す側面図である。図15(b)は、第5変形例に係る光学素子100の拡大断面図である。
図15(a)及び図15(b)に示すように、光学素子100は、屈折部101と、拡散部102と、透過部103とを備える。拡散部102は、屈折部101に対向する。拡散部102は光を拡散させる。第5変形例では、拡散部102は光を広げる。屈折部101は、拡散部102よりも光源5(図2)に近い。透過部103は、拡散部102と屈折部101との間に位置する。透過部103は、光を透過する。屈折部101の構成及び透過部103の構成は、それぞれ、図10(a)及び図10(b)を参照して説明した屈折部101の構成及び透過部103の構成と同様である。このため、屈折部101の構成及び透過部103の構成についての説明は省略する。
拡散部102は、拡散要素102aを含む。拡散要素102aは光を拡散させる。第5変形例では、拡散要素102aは光を広げる。拡散要素102aは、屈折部101に向かって凹状に湾曲する。具体的には、拡散要素102aの厚みは、拡散要素102aのうち照明対象物に近い側から照明対象物に遠い側に向かって漸次大きくなる。拡散要素102aは、凹レンズであり、一方向(第5変形例では、Y軸方向)に沿って延びている。
屈折要素101aは、屈折要素101aに入射した光LT8を光学素子100の厚み方向TAに対して角度θ11だけ屈折させる。屈折要素101aが屈折させた光LT8は、透過部103に入射する。透過部103は、透過部103に入射した光LT8を透過させる。透過部103が透過させた光LT8は、拡散要素102aに入射する。拡散要素102aは、拡散要素102aに入射した光LT8を拡散させる。拡散要素102aは、拡散要素102aが拡散させた光LT8を光LD8として出射させる。拡散要素102aが出射させた光LD8は、例えば、照明器具1から直接出射する。そして、光LD8は、照明対象物としての壁Waに照射される。
以上、図15(a)及び図15(b)を参照して説明したように、第5変形例によれば、拡散部102は、屈折部101に向かって凹状に湾曲する拡散要素102aを有する。従って、光学素子100を出射する光は拡散される。具体的には光が広がる。その結果、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態(変形例を含む。)について説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である(例えば、下記に示す(1)〜(11))。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(1)図2を参照して説明した本実施形態では、光源5が天井Cに対して略平行に設置された。ただし、光源5が天井Cに対して傾斜して設置されてもよい。この場合、光源5が壁Waの側を向くように、光源5を天井Cに対して傾斜させることが好ましい。その結果、壁Waに向かって更に効果的に光を出射できる。
(2)図2を参照して説明した本実施形態において、第2反射部17を設けずに、第1反射部15を設けてもよい。第1反射部15を設けずに、第2反射部17を設け、第2反射部17の内部に内部反射部21を設置してもよい。光学素子25を設けずに、第1反射部15及び第2反射部17のうちのいずれか一方を設けてもよい。対称反射部17a及び非対称反射部17bのうちのいずれか一方を設けてもよい。
(3)図2を参照して説明したように、本実施形態では、光源5は、第2反射部17の外部に位置していた。ただし、光源5は、第2反射部17の内部に位置していてもよい。
(4)図11(a)及び図11(b)を参照して説明したように、本実施形態において、拡散部62は、屈折部61から離れるように凸状に湾曲する拡散要素62aを有した。ただし、拡散部62は、拡散部62に入射する光を拡散する限り、拡散部62は、拡散要素62aを含まず、平坦面であってもよい。例えば、拡散部62は、光拡散材料を混ぜた樹脂を略円板状に成形することによって形成されてもよいし、乳白色のような色彩を有していてもよい。
(5)図14(a)及び図14(b)を参照して説明したように、第4変形例において、拡散部92は、形状の異なる第1拡散要素92a1及び第2拡散要素92a2を含んだ。ただし、第1拡散領域A91から出射する光が第2拡散領域A92から出射する光よりも広範囲に拡散する限り、拡散部92は、複数の拡散要素92aを含まず、平坦面であってもよい。つまり、第1拡散要素92a1の性状が第2拡散要素92a2の性状と異なっていればよい。第1拡散要素92a1の性状とは、第1拡散要素92a1による光の拡散の程度を表す光学的性質を示す。第2拡散要素92a2の性状とは、第2拡散要素92a2による光の拡散の程度を表す光学的性質を示す。
例えば、拡散部92は、光を拡散する光拡散材料を混ぜた樹脂で形成される。このとき、第1拡散領域A91に含有される光拡散材料の密度は、第2拡散領域A92に含有される光拡散材料の密度よりも大きい。また、例えば、拡散部92は、乳白色のような色彩を有する。従って、第1拡散領域A91を通過した光は、第2拡散領域A92を通過した光よりも広範囲に拡散する。その割合を適切に設定することにより、照明器具1の照明領域に照度ムラが発生することを抑制できる。
(6)図10(a)及び図10(b)を参照して説明したように、本実施形態において、屈折部51は複数の屈折要素51aを含んだが、屈折部51が屈折部51に入射した光を屈折させる限り、屈折部51は、単数の屈折要素51aを含んでもよい。また、第1変形例において、拡散部62は、複数の拡散要素62aを含んだが、拡散部62が拡散部62に入射した光を拡散させる限り、拡散部62は、単数の拡散要素62aを含んでもよい。屈折要素61a及び/又は拡散要素62aが単数である場合、簡素な構造で屈折要素61a及び/又は拡散要素62aを形成できる。屈折要素61a及び/又は拡散要素62aが複数である場合、光学素子25の厚みを薄くできる。
(7)図15(a)及び図15(b)を参照して説明したように、第5変形例において、光学素子100の拡散部102は、単数の拡散要素102aを含んだが、拡散部102が光を拡散させる限り、光学素子100の拡散部102は、各々が屈折部101に向かって凹状に湾曲する複数の拡散要素102aを含んでもよい。この場合、拡散部102は、略鋸歯状の断面を有する凹型のフレネルレンズとして機能する。従って、拡散要素102aが単数である場合よりも、光学素子100の厚みを薄くできる。
(8)図12(a)及び図12(b)を参照して説明したように、第2変形例において、屈折部71は、2つの屈折領域A7を有したが、屈折部71が屈折部71に入射した光を屈折させる限り、屈折部71は、3つ以上の複数の屈折領域A7を有してもよい。また、第3変形例において、屈折部81は、2つの屈折領域A8を有したが、屈折部81が屈折部81に入射した光を屈折させる限り、屈折部81は、3つ以上の複数の屈折領域A8を有してもよい。さらに、第4変形例において、拡散部92は、2つの拡散領域A9を有したが、拡散部92が拡散部92に入射した光を拡散させる限り、拡散部92は、3つ以上の複数の拡散領域A9を有してもよい。
(9)図2を参照して説明したように、本実施形態において、光学素子25は、光軸LAに対して傾斜していた。ただし、光学素子25は、光軸LAに対して直交していてもよい。
(10)図11(a)及び図11(b)を参照して説明したように、第1変形例において、拡散部62は、拡散要素62aを含んだ。ただし、拡散部62のうちの少なくとも一部の領域に入射した光が拡散する限り、拡散部62は、拡散要素62aが位置しない領域を有していてもよい。また、光学素子60は、複数の屈折領域A7と、複数の拡散領域A9とを有してもよい。また、光学素子60は、複数の屈折領域A8と、複数の拡散領域A9とを有してもよい。
(11)図11(a)及び図11(b)を参照して説明したように、第1変形例において、拡散部62の複数の拡散要素62aの各々は、屈折部61から離れるように凸状に湾曲した。ただし、拡散部62が凹凸形状を有する限り、拡散部62は、複数の拡散要素62aを含まず、光を拡散させるための粗面加工を施されていてもよい。また、拡散部62は、光を拡散させるためのシボ加工を施されていてもよい。