JP3574365B2

JP3574365B2 - 照明装置、その用い方及び製造方法

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Publication number: JP3574365B2
Application number: JP33648799A
Authority: JP
Inventors: セルゲ・アブラケン
Original assignee: Universite de Liege
Current assignee: Universite de Liege
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2019-11-26
Also published as: JP2000340020A; US6575584B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は照明装置に関するものである。本発明は反射マイクロプリズムを特定の形態に利用する様々な適用にも関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
照明装置はその技術分野において既知のものである。照明装置は全反射（一般的にＴＩＲ（ｔｏｔａｌｉｎｔｅｒｎａｌｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）と称す）によってプラスティックプレート中を通り抜ける光の伝播に基づくものであり、光は以下のような様々なシステムによってプレートから取り出すことができる。
回折格子に基づくシステム、
マイクロ拡散器に基づくシステム、
マイクロプリズムに基づくシステム。
【０００３】
第１の種類は波長に依存した照明を生成するもので、スクリーンの発光が白ないので、ディスプレイへの適用には不向きである。
第２の種類は散乱の正確な統制を伴わない拡散光を生成するので、非効率的な照明装置となる。
第３の種類は本発明の分野に関するものである。
さらに詳細には、幾つかの文献にさらに具体的な形態について記載されている。
【０００４】
例えば、米国特許第５８３３５１７号公報には、散乱により光を外部に導出するために、表面に砂を吹き付けて（ｓａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇ）形成するグラデーションパターンが記載されている。
米国特許第５６４９７５４号公報には、不規則な反射鏡領域に基づき光を導出する同等のプレートが記載されており、プレートの外に光を散乱させる結果となっている。
【０００５】
米国特許第５８３３５１７号及び米国特許第５６４９７５４号の各公報では、ランダムな依存性を有し、常に出射光線の高い散乱性を発揮する散乱効果を用いている。
米国特許第５４８５２９１号、米国特許第５４８５３５４号及び米国特許第５６６４８６２号の各公報には、光が複数のマイクロプリズムによって抽出される案内プレートが記載されている。これらのプリズムは、プレートの裏面にエッチングにより形成されている。入射光線はプリズムを通過することにより屈折され、そして、反射平面を用いて光をプレートの厚さ及び表面を通じて後方反射させて、出射光線を生成する。このように光が戻って伝播することは、プレート内における光の伝播を危うくするものであり、出射光線の散乱特性を制御するためには効率的ではない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
米国特許第５１２８８４２号公報には、表面の下に形成された各プリズムに全反射被膜を施した薄いマイクロプリズムプレートが記載されている。光がプリズムに入射すると、光はマイクロプリズムプレートの外に反射され、高光度のスポットライトが装置の外部に出射される。しかし、光が２つのプリズムの境界に達すると、光は全反射状態においてプレート内で反射され、スポットライトは全くプリズムの境界から出射されない。特に、プリズム間の距離が長い場合には、出射光線の配光は連続的であると考えることは出来ない。そのような場合には光分布は離散的なものとなる。照明は均一に生成されない。出射光線の分散を伴うものもある。このようなプレートの不利な点は、プレート下部に施す金属被膜によってもたらされる。光、特に部分的にコヒーレント光が金属被膜に達すると、光は反射すると共にプリズムの端面において回折が生じてしまい、光線の出射が妨げられる結果となる可能性がある。出射光線内における回折光の影響により光の散乱が生じ、ファンアウト発光装置に用いるためには特に不利となる。出射光線の散乱及び強度分布は、完全に制御不能となる。
【０００７】
本発明の様々な目的のうちの一つは、改善された照明装置を提供することである。
現在分かっていることは、マイクロプリズムが照明装置の内部に設けられている場合に出射光線における光の散乱および分散の影響が著しく減少することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、コンパクトかつ低コストで均一な照明を生成することのできる照明装置を提供することである。
本発明の他の目的は、プレート内のビームスプリッティングにより出射光線を離散分布させる光線のファンアウト（ｆａｎ−ｏｕｔｏｆｂｅａｍｓ）を生成する低コストのプレートを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、プレートに入射される入射光線を受光するための入射端と、傾斜した反射面である傾斜面を含み、該入射光線を受光すると共に該入射光線から出射光線を生成するために配設されたＮ個のマイクロプリズムの配列とを有し、内部に光を案内するために設けられたプレートを備える照明装置において前記Ｎ個のマイクロプリズムの配列は前記プレート内部に位置していることを特徴とする照明装置が提供される。
優位的には、複数のマイクロプリズムがプレート内に位置している場合には、該照明装置は複数のマイクロプリズムの周囲に同質の屈折率の媒体を有する。
【００１０】
本発明のプレートに入射される入射光線は、出射光線の均一な強度を得るために、例えば光ファイバのような光源、又は例えば管形電球、白熱電球若しくは発光ダイオード（ＬＥＤ：ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）のような拡長光源から供給され得る。入射光線は、光線の出射ファンアウトを生成するために、分散が少なくかつ小さい光源によって供給され得る。例えば、光源は、コリメーティングレンズ（ｃｏｌｌｉｍａｔｉｎｇｌｅｎｓ）付き光ファイバ、コリメーティングレンズ付きレーザダイオード又はガスレーザ光線であればよい。
【００１１】
好適には、入射光線は１つの端面からプレート内に入射される。
本発明の照明装置によれば、プレートは光を導くために用いられる。プレートは、例えば、ガラス、プラスティック材料、ゴム材料あるいは合成材料から出来ている。
【００１２】
入射光線は、プレート内を透過及び反射により伝播する。
本発明によるマイクロプリズムの配列は、入射光線を受光して出射光線を生成するために用いられる。このようなプリズムは傾斜した反射面を有する。
光がマイクロプリズムの傾斜した反射面に９０°以下の入射角で到達すると、その一部はマイクロプリズムによって反射される。また、光は、プレート側面における全反射によりプレート内を透過する。
【００１３】
好適には、光がマイクロプリズムの傾斜面に到達したときに、その一部が反射され、残りが当該プリズムを透過して隣のマイクロプリズムに到達する。
優位的には、このような照明装置は、プレート外部に照明を出射させることにおける高度の制御性を提供する。特に、出射光線の均一性及び散乱性が最適化され得る。
【００１４】
他の優位点は、プレート内にマイクロプリズムが設けられているにも拘わらず、プレート自体が半透明であることである。例えば、光束が底部からプレートに向かうとき、光束はプレート内を透過し、その一部はマイクロプリズムによって反射され、さらに全反射によりプレートの上面及び底面へ反射される。この光束は、プレートの上面の全体に透過すると共に、透明なプレートの全体を通じて保存されるのと同様にプレートの他方の面において保存される。一方、光束の強度分布は不安定になる。これはプレートが半透明材として機能していることを示している。
さらなる優位点は、照明装置が白色光の下でも動作可能なことである。重大な波長依存性は、紫外（ＵＶ）付近、可視および赤外（ＩＲ）付近においても発生しない。
【００１５】
本発明による装置の反射率は、出射光線における所望の散乱性及び強度分布を得るために最適化され得る。反射率は、プレート内に配置されるプリズムの数に依存する。均一な照明を得るためには、マイクロプリズムの数をＮとした場合に、反射率はプリズム間において１／Ｎ法則によって配分されなければならない。例えば、４つのマイクロプリズムが等間隔で配置されているプレートにおいて、均一な出射光線を得るためには、光源に近い１番目のマイクロプリズムの反射率を２５％に設定し、２番目のマイクロプリズムの反射率を３３％、３番目で５０％、さらにプレートの端にある最後のマイクロプリズムの反射率を１００％に設定すればよい。
【００１６】
このマイクロプリズムの物理的性質を変化させることにより、あるいは、マイクロプリズムの反射面を変形させることにより、プレートを通じて、光源と各マイクロプリズムとの間の距離の関数として、装置の反射率を変化させても良い。出射光線の所望の散乱性及び強度分布を得るために、マイクロプリズムの物理的性質および反射表面被膜の厚さを変化させて最適化させても良い。
【００１７】
マイクロプリズムの物理的性質とは、例えば、マイクロプリズムの形状、角度、長さ、粗さ、間隔及び厚さ、または、マイクロプリズムの傾斜面の曲率である。
本発明によるマイクロプリズムは何れの形状であっても良く、例えば、錐体形状、六面形状あるいは三角柱形状でもよい。マイクロプリズムは、直角三角形断面で傾斜面及び垂直面の間が１５度から６０度の角度であることが好ましい。
マイクロプリズム同士の間隔は０．２ｍｍから２０ｍｍであり、好適には１ｍｍ以下である。
【００１８】
粗さは５ｎｍから５０ｎｍの間であればよく、また、長さは０．２ｍｍから５ｍｍの間、厚さは０．２ｍｍから５ｍｍの間、さらにマイクロプリズムの傾斜面の曲率は０から１ｍｍ^−１の間にあればよい。プリズムの傾斜面は平坦、湾曲面あるいは多面で構成された面であってもよい。
マイクロプリズムの反射面被膜は、例えば、アルミニウム、銀、金、銅あるいはクロムのような金属被膜であってもよい。金属被膜の厚さは、反射率の変化を誘発させるために、１ｎｍから１μｍの間であればよい。
【００１９】
第１の好適な形態によれば、マイクロプリズムの配列は入射角が９０度以下の入射光線を受光し、マイクロプリズムは傾斜面及び垂直面との間に好適には１５度から３５度、最適には２２．５度の角度を有する。
第１の形態における入射光線は、所望の出射照明強度及び均一性を得るために、光ファイバあるいは例えば管形電球、白熱電球または発光ダイオード（ＬＥＤ）のような拡張光源によって供給される。
【００２０】
優位的には、プレート内に部分反射マイクロプリズムを配置することは、照明プレートから出射される照明の制御性をより高度にすると共に、出射光線の分布の均一性をよりよいものとする。一のマイクロプリズムによって反射されない光は、低下することなくプレートにより案内され、他のマイクロプリズムによって反射される。
【００２１】
本発明の第２の好適な形態によれば、マイクロプリズムの配列は入射角が４０度から５０度の入射光線を受光し、マイクロプリズムは傾斜面と垂直面との間に好適には４０度から５０度、最適には４５度の角度を有する。
第２の形態による入射光は、光線の出射ファンアウトを生成するために、散乱が少なくかつ小さい光源によって供給され得る。光源は、例えば、コリメーティングレンズ付き光ファイバ、コリメーティングレンズ付きレーザダイオードあるいはガスレーザビームである。
【００２２】
光線がマイクロプリズムに到達する度に、光線は部分的に反射され、光線のビームスプリッティングに寄与する。ある一つのマイクロプリズムによって反射されない光線は、光束特性が低下することなく隣接するマイクロプリズムに伝播し続ける。
本発明のファンアウト発光装置の優位点は、プレート内に部分反射マイクロプリズムを位置させたことによる、その波長依存性、コンパクトさ及び剛直性である。このコンパクトさは、光ファイバまたはコリメーティングレンズ付きレーザダイオードから光線を供給する場合に完璧に適応する。
【００２３】
本発明の他の特徴は、均一な照明を得るための装置の用い方である。このような用い方は、商業的および住宅向きの市場あるいは自動車および航空産業に適用可能である。住宅的及び商業的な用い方の代表的なものは、平たい（ｌｏｗｐｒｏｆｉｌｅ）外装用あるいは内装用の照明、例えばパーソナルコンピュータ、テレビ、ディスプレイ装置等の背面照明装置を含んでいる。自動車への適用の代表的なものは、平たい自動車用ヘッドライト及びテールライトや、読書灯やマップライトのような平たい車内灯である。
【００２４】
本発明のさらに他の特徴は、離散するビームスプリッティングの分布を得るための装置の用い方である。このような用い方は光通信市場において用いることが出来るものである。代表的な用い方は光学インターコネクタあるいは光学スイッチである。
【００２５】
最後に、また別の局面によれば、本発明は、本発明による照明装置を製造する方法を提供するもので、その製造方法は、
原鋳型をエッチング及び研磨してマイクロプリズムの原型構造にする工程と、
前記原型構造からマイクロプリズム構造を有する複製物を複製する工程と、
前記複製物のマイクロプリズム構造に反射被膜を形成（ｄｅｐｏｓｉｔｅ）する工程と、
結果として生じた反射マイクロプリズム構造を鋳造する工程とを備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明の製造方法によれば、通常、原鋳型は金属製である。原鋳型をエッチング及び研磨してマイクロプリズムの原型構造にする工程は、一般的に、正確な機械加工によって行われる。加工された原型は、所望のマイクロプリズム構造を表すものである。マイクロプリズム構造において、各プリズムは０．２ｍｍから５ｍｍの長さを有し、４ｍｍであることが望ましい。一般的に厚さは長さに等しい。マイクロプリズム同士の間隔は０．２ｍｍから２０ｍｍの間であればよく、１ｍｍ以下であることが好ましい。マイクロプリズムは互いに接触していても良い。
【００２７】
本発明の方法によれば、原鋳型から複製物を複製することは、一般的に、圧力下における加熱型押（ｈｏｔｅｍｂｏｓｓｉｎｇ）あるいはプラスティック材料の射出成形によって行われる。プラスティック材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリセルスルホン、ポリエテルイミド及びセルローストリアセターテプラスティックのような熱可塑性プラスティックあるいは熱硬化性合成樹脂であってもよい。
【００２８】
本発明の製造方法による反射被膜は、一般的に、陰影形成法（ｓｈａｄｏｗｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）により、プリズムの傾斜面のみに形成されている。そのために、例えばアルミニウム、銀、金、銅あるいはクロムのような反射率の高い金属の真空蒸着を行う。金属の真空蒸着は、高周波（ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スパッタリングのような技術によって行われる。被膜の厚さは、１ｎｍから１μｍの間で変化させても良い。被膜の厚さのいかなる変動も反射率の変動に対応し得るであろう。
【００２９】
本発明の製造方法によって製造される反射マイクロプリズム構造には、例えば紫外線鋳造（ＵＶｃａｓｔｉｎｇ）や高温注型のような鋳造技術によって同一のプラスティック材料が充填される。微小気泡がプレート内に形成される危険性を低下させるために、真空鋳造を用いてもよい。
【００３０】
これとは代わって、特に分厚い数ミリ程度のマイクロプリズムの場合は、鋳造技術に代えて、同一のプラスティック材料からなり反射マイクロプリズム構造に重ね合わされた雌型をもう一つ用意しても良く、あるいは前述の本発明の工程により得られる雄型（押込式鋳型）を用意しても良い。両方の雌型及び雄型は、プレートの屈折率に近い屈折率を有する紫外線光学セメントあるいは熱可塑性接着剤により張り合わされる。接着剤の例としては、エポキシ、ポリウレタン、シリコンエラストマーがある。接合は、両方の鋳型の間において確実に屈折率が整合するように注意して行われる。
【００３１】
優位的には、本発明による方法では、装置のマイクロプリズム自体が環境状況に対して自己保護（ｓｅｌｆｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）される。
本発明の他の目的及び優位点は以下の説明によってさらに明らかになるであろう。説明は添付図面を参照している。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の好適な形態によれば、図１はプレートの一の端面における入射光線２のプレート１内での光線の透過及び反射を示す図である。入射光線２は可視光線（図示せず）を放射する管形電球によって供給される。プレートの入射端における管形電球の直径は４ｍｍより僅かに小さく、入射光の発散は４５度である。
【００３３】
プレートは、長さ１４０ｍｍ、幅４０ｍｍ及び厚さ４ｍｍである。プレートは、プレートの厚さ内において全反射を行うために薄く作製される。薄いプレートはガラスの屈折率である１．５に近い屈折率を有する材料で作製されており、光が４２度以上の入射角で側面に到達したときに、プレートの側面（プレートと空気との境界面）において全反射がなされるようになっている。プレートはポリメチルメタクリラーテで作製され、その屈折率は１．４９である。
【００３４】
６４個のマイクロプリズム３の配列（明瞭にするために図１には示さない）はプレート内に位置している。マイクロプリズムの長さ４は２ｍｍ、厚さ５は１．６５ｍｍである。傾斜面と垂直面とを有するマイクロプリズムの三角柱形状は、断面が直角三角形であると共に傾斜角は２２．５度である。マイクロプリズムは０．５ｍｍ以下の間隔６を隔てて整置されている。
【００３５】
マイクロプリズムの物理的特性を計算し、反射法則（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅｌａｗ）に基づき、プレートのプラスティック／空気の各境界におけるフレネル反射を考慮に入れてコンピュータプログラムにより光の透過及び反射を試算した。光線追跡のコンピュータプログラムは、商品名アサップ（ＡＳＡＰ）としてブロ（ＢＲＯ）によって市販されている。
【００３６】
光線追跡プログラムの使用時間は、１３３ＭＨｚのＣＰＵを有するパーソナルコンピュータで約１０分である。２２５の入射光線の光線軌跡は、プレート内における多重部分反射により１５０００の光線を生成する。反射率は、均一な配光が得られるまで最適化される。
【００３７】
図２は、対応する出射光線を単一領域毎のフラックスで表現した強度分布を示しており、図１の形態における光線軌跡プログラムにより計算されたものである。
図１に示す均一な照明のプレートは、図５に示す工程により作製される。
原鋳型を正確な機械加工（図５Ａ）によりエッチング及び研磨する。この結果作製される原型は所望のマイクロプリズム構造を表す。
【００３８】
ポリメチルメタクリラーテの複製が加熱型押（図５Ｂ）により行われる。
反射アルミニウム被膜が、陰影形成法（図５Ｄ）により、プリズムの傾斜面のみに形成される。全てのマイクロプリズムにおいて被膜の厚さは１μｍ未満であるが、１段目から最終段のマイクロプリズムに向かって若干厚さを増大させてある。
前工程により得られた反射アルミニウム被膜が形成された装置に、高温注型法により同一のプラスティック材料が充填される（図５Ｅ）。
【００３９】
均一な照明のプレートは、加熱型押法によりポリメチルメタクリラーテの複製を作製する代わりに、射出成形法（図５Ｃ）を用いることによっても作製することができる。
最後に、鋳造法に代えて、第１複製（図５Ｂ）に重ね合わされるプラスティック製で雌型の第２複製（図５Ｆ）を作製することにより、上述のような均一な照明のプレートが作製される。両方の複製は、プラスティック製の複製と同一の屈折率を有する光学セメントにより封止される。用いるセメントは、商品名ビットラリット（Ｖｉｔｒａｌｉｔ）１７３１として３Ｍ社により製造されている。
最終的な装置は、プレート内に設けられた部分反射マイクロプリズムの配列を備える（図５Ｇ）。この照明装置は小型かつ低コストな装置である。
【００４０】
第２の好適な形態において、図３はファンアウト発光装置（ｆａｎ−ｏｕｔｇｅｎｅｒａｔｏｒ）内における光の透過及び反射の様子を示しており、入射光線は波長が６５０ｎｍで散乱がなくかつ１．５ｍｍと小さい単一の光源（図示せず）により供給される。入射光線は、一の端面からプレート内に入射される。ファンアウト発光装置はプレート１内に完全に一体化されている。
【００４１】
プレート１は長さ１４０ｍｍ、幅１００ｍｍ及び厚さ６ｍｍである。プレートはポリメチルメタクリラーテ製であり、その屈折率は１．４９である。６行６列の部分反射マイクロプリズム３からなる配列はプレート内に設けられている。各マイクロプリズムは互いに接触している。各マイクロプリズム間には間隔６が設けられていない。
【００４２】
マイクロプリズム３は長さ４が４ｍｍ、厚さ５が４ｍｍ、傾斜面と垂直面との間の角度が４５度である。傾斜面の形状は平坦である。光線追跡のコンピュータプログラムにより、マイクロプリズムの物理的特性を計算し、光の透過及び反射を試算する。１００の入射光線追跡は、プレートの厚さ内における多重反射により５０００の光線を生成する。
【００４３】
一の端面から入射された入射光線は、表面７及び底面８に平行にプレート１内を案内される。入射光線が、入射角度４５度で、表面７に平行な配列の６つのマイクロプリズムのうちの１つに到達する度に、入射光線は部分的に反射されると共に部分的に透過される。部分透過は最初の５つのマイクロプリズムを通じて発生する一方、部分反射は６つのマイクロプリズムの傾斜面において発生する。部分的に反射された入射光線はプレート内を透過し、底面８に平行な配列のマイクロプリズムによって再び反射され、入射光線をビームスプリッティングさせる。
【００４４】
図４は、図３に示すファンアウト発光装置の出射光線の強度分布を単一領域毎のフラックスとして示す図である。
２次元的なファンアウト発光装置は、入射角に対し垂直な方向に機能する１次元ファンアウト発光装置を２つ組み合わせて構成されている。１次元のファンアウトは、図５に示す以下で説明する工程により作製される。
【００４５】
原鋳型は正確な機械加工（図５Ａ）によってエッチング及び研磨される。こうして作製される原型は所望のマイクロプリズム構造を表すものである。
ポリメチルメタクリラーテの複製を射出成形（図５Ｃ）により作製する。
反射アルミニウム被膜を、陰影形成法（図５Ｄ）により、プリズムの傾斜面のみに形成する。高周波のスパッタリングにより、アルミニウムを真空蒸着する。全てのマイクロプリズムにわたって被膜の厚さは１μｍ未満であるが、１段目から最終段のマイクロプリズムに向かうに連れ、反射率を変化させるためにその厚さをわずかに増加させる。
前述の工程により得られたアルミニウム被膜が形成された装置に、加熱鋳造法により（図５Ｅ）ポリメチルメタクリラーテを充填する。
【００４６】
上述のようにして作製されたファンアウト発光装置のためのプレートは、鋳造法に変えて、第１複製に重ね合わされるプラスティック製で雌型の第２複製（図５Ｆ）を作製して、両方の複製と同一の屈折率を発揮する光学セメントにより接合することによっても作製できる。用いるセメントは、商品名ビットラリット（Ｖｉｔｒａｌｉｔ）１７３１として３Ｍ社により製造されている。
最終的な装置は、プレート内に設けられる６行６列の反射マイクロプリズムを備える（図５Ｇ）。
【００４７】
案内プレート内における部分反射マイクロプリズムの局部化により、非常に小型化され、且つ、堅牢なファンアウト発光装置を提供することが出来る。装置の小型化は、光ファイバあるいはコリメーティングレンズ付レーザダイオードから光源を供給する場合に完璧に適応する。
本発明を変形ないし変更することは、プリズムがプレート内に位置する限り、鋭利さ、距離、反射率の異なる構成のマイクロプリズムを用いることができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の好適な形態において設計された照明装置を示す２次元図であり、端面から入射された光線による均一な照明を表している。
【図２】図１の照明装置に対応する出射光線の強度分布を示す。
【図３】本発明の第２の好適な形態において設計された照明装置を示す３次元図であり、ファンアウト発光装置を表している。
【図４】図３の照明装置に対応する出射光線の強度分布を示す。
【図５】本発明の照明装置を製造する工程を示す概略図である。

Claims

プレート(1)に入射される入射光線(2)を受光するための入射端と、傾斜した反射面である傾斜面を含み、前記入射光線(2)を受光すると共に該入射光線(2)から出射光線を生成するためＮ個のマイクロプリズム(3)の配列とを有し、内部に光を案内するために設けられたプレート(1)を備える照明装置において、前記マイクロプリズム(3)の配列は前記プレート(1)によって周囲を囲まれていることを特徴とする照明装置。
前記入射光線（２）は、一の端面によって前記プレート（１）に入射されることを特徴とする請求項１記載の装置。
前記入射光線は、Ｎ個のマイクロプリズム（３）の配列によって部分反射されることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
前記入射光線は、Ｎ−１個のマイクロプリズムを部分透過することを特徴とする請求項３記載の装置。
２つの連続する前記マイクロプリズム（３）の間隔は、１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし４のうちのいずれか１項記載の照明装置。
前記マイクロプリズム（３）は、断面が直角三角形であり、傾斜面および垂直面の間の角度が１５度から６０度であることを特徴とする請求項１ないし５のうちのいずれか１項記載の装置。
前記マイクロプリズム（３）の配列は、入射角が９０度以下の入射光線（２）を受光し、前記マイクロプリズム（３）の前記傾斜面及び前記垂直面の間の前記角度は、１５度から３５度の間で、最好適には２２．５度であることを特徴とする請求項６記載の装置。
前記マイクロプリズムの配列は、入射角が４０度から５０度の間の入射光線を受光し、前記マイクロプリズムの前記傾斜面及び前記垂直面の間の前記角度は、好適には４０度から５０度の間で、最好適には４５度であることを特徴とする請求項６記載の装置。
前記Ｎ個のプリズムの配列は、同一のプレート（１）内の他のＮ個のマイクロプリズムの配列と交差する入射角（ｃｒｏｓｓｉｎｃｉｄｅｎｃｅ）にあることを特徴とする請求項８記載の装置。
均一な照明装置を得るための請求項７記載の装置の用い方。
ファンアウト発光装置を得るための請求項８または９記載の装置の用い方。
原鋳型をエッチングおよび研磨してマイクロプリズムの原型構造にする工程と、
前記原型構造からマイクロプリズム構造を有する複製物を複製する工程と、
前記複製物の前記マイクロプリズム構造に反射被膜を形成する工程と、
この結果得られる反射マイクロプリズム構造を鋳造する工程とを備える請求項１ないし９記載の照明装置を製造する方法。
前記反射マイクロプリズムの鋳造工程の代わりに、前記反射マイクロプリズム構造上に第２の雌型の複製を重ね合わせる工程と、これに続く光学セメントあるいは光学接着剤による封止工程を行うことを特徴とする請求項１２記載の方法。