JP2000304908A - 導光制御素子 - Google Patents
導光制御素子Info
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- JP2000304908A JP2000304908A JP11112583A JP11258399A JP2000304908A JP 2000304908 A JP2000304908 A JP 2000304908A JP 11112583 A JP11112583 A JP 11112583A JP 11258399 A JP11258399 A JP 11258399A JP 2000304908 A JP2000304908 A JP 2000304908A
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- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 102100033040 Carbonic anhydrase 12 Human genes 0.000 description 1
- 101000867855 Homo sapiens Carbonic anhydrase 12 Proteins 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】効率よく一方向から入射する光を反射し、逆方
向から入射する光を透過することができる導光制御素子
を提供する。 【解決手段】片面２の反射率が高く片面２と反対側の他
の片面３の透過率が高くなるように、複数のマイクロプ
リズム１を面状に配置している。
向から入射する光を透過することができる導光制御素子
を提供する。 【解決手段】片面２の反射率が高く片面２と反対側の他
の片面３の透過率が高くなるように、複数のマイクロプ
リズム１を面状に配置している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、照明器具、ハイ
ブリッド採光装置などに適用される導光制御素子に関す
るものである。
ブリッド採光装置などに適用される導光制御素子に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】消費電力の節減のため太陽光を有効に利
用する採光ダクトを設け、採光ダクトの内部にハーフミ
ラーを配置し、その背面に人工照明器具を設けたものが
あった（例えば特開平4-274102号) 。
用する採光ダクトを設け、採光ダクトの内部にハーフミ
ラーを配置し、その背面に人工照明器具を設けたものが
あった（例えば特開平4-274102号) 。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ハーフミラー
であるため、効率が悪く大光束を得るためには光源のワ
ット数を大きくする必要があった。またハーフミラーに
代えて反射板を使用し、照明器具または反射板を移動す
ることにより太陽光と人工光を選択するようにしたもの
では、移動手段が必要となり構造が複雑になる。
であるため、効率が悪く大光束を得るためには光源のワ
ット数を大きくする必要があった。またハーフミラーに
代えて反射板を使用し、照明器具または反射板を移動す
ることにより太陽光と人工光を選択するようにしたもの
では、移動手段が必要となり構造が複雑になる。
【０００４】したがって、この発明の目的は、構造が簡
単で、効率よく一方向から入射する光を反射し、逆方向
から入射する光を透過することができる導光制御素子を
提供することである。
単で、効率よく一方向から入射する光を反射し、逆方向
から入射する光を透過することができる導光制御素子を
提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の導光制御
素子は、片面の反射率が高く前記片面と反対側の他の片
面の透過率が高くなるように、複数のマイクロプリズム
を面状に配置したことを特徴とするものである。
素子は、片面の反射率が高く前記片面と反対側の他の片
面の透過率が高くなるように、複数のマイクロプリズム
を面状に配置したことを特徴とするものである。
【０００６】請求項１記載の導光制御素子によれば、マ
イクロプリズムの高い透過性と反射性を利用して、効率
よく一方向から入射する光を反射し、逆方向から入射す
る光を透過することができる。また採光に利用した場
合、照明器具のワット数を低減することができるととも
に太陽光の利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来
例のように移動手段が必要でないので構造を簡単にする
ことができる。
イクロプリズムの高い透過性と反射性を利用して、効率
よく一方向から入射する光を反射し、逆方向から入射す
る光を透過することができる。また採光に利用した場
合、照明器具のワット数を低減することができるととも
に太陽光の利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来
例のように移動手段が必要でないので構造を簡単にする
ことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の第１の実施の形態を図
１から図５により説明する。すなわち、この導光制御素
子は、片面２の反射率が高く片面２と反対側の他の片面
３の透過率が高くなるように、複数のマイクロプリズム
１を面状に配置している。
１から図５により説明する。すなわち、この導光制御素
子は、片面２の反射率が高く片面２と反対側の他の片面
３の透過率が高くなるように、複数のマイクロプリズム
１を面状に配置している。
【０００８】実施の形態において、図１は断面が略直角
二等辺三角形の柱状プリズムの斜面に対する底面５を面
一になるように多数並べて矩形状のプリズム平板６を形
成したものである。矢印は光Ｐ1 は透過を示し、光Ｐ2
は反射を示す。図２（ａ）は光Ｐ1 の透過を示し、三角
プリズムの斜面４に入射した光は底面５に透過する。図
２（ｂ）は光Ｐ2 の反射を示し、三角プリズムの底面５
に入射した光は斜面４の内面を全反射して底面５より透
過する。したがって、図１の底面５が並んだ側が反射率
の高い片面２となり、斜面４の並んだ側が透過率の高い
片面３となる。
二等辺三角形の柱状プリズムの斜面に対する底面５を面
一になるように多数並べて矩形状のプリズム平板６を形
成したものである。矢印は光Ｐ1 は透過を示し、光Ｐ2
は反射を示す。図２（ａ）は光Ｐ1 の透過を示し、三角
プリズムの斜面４に入射した光は底面５に透過する。図
２（ｂ）は光Ｐ2 の反射を示し、三角プリズムの底面５
に入射した光は斜面４の内面を全反射して底面５より透
過する。したがって、図１の底面５が並んだ側が反射率
の高い片面２となり、斜面４の並んだ側が透過率の高い
片面３となる。
【０００９】図３は図１のプリズム平板６を円形に切り
抜いて、中空の円筒状のライトガイド７に配設したもの
である。例えば矢印Ａ1 の方向からの太陽光を矢印Ａ2
側に透過し、矢印Ａ3 の方向の照明器具からの光を逃す
ことなく矢印Ａ2 の方向に反射する。
抜いて、中空の円筒状のライトガイド７に配設したもの
である。例えば矢印Ａ1 の方向からの太陽光を矢印Ａ2
側に透過し、矢印Ａ3 の方向の照明器具からの光を逃す
ことなく矢印Ａ2 の方向に反射する。
【００１０】図４は図１のプリズム平板６をサイズの異
なる矩形に切り抜いて、矩形筒状のライトガイド８に設
置したものである。
なる矩形に切り抜いて、矩形筒状のライトガイド８に設
置したものである。
【００１１】図５は、図１のプリズム平板６より三角形
状のピース９を形成し、ピース９の先端（頂点）を揃え
るように並べて円板状に形成するものである。図（ａ）
は三角柱状のマイクロプリズム１を示し、図（ｂ）はプ
リズム平板６のピース９の切断位置を示し、図（ｃ）は
ピース９の平面図である。
状のピース９を形成し、ピース９の先端（頂点）を揃え
るように並べて円板状に形成するものである。図（ａ）
は三角柱状のマイクロプリズム１を示し、図（ｂ）はプ
リズム平板６のピース９の切断位置を示し、図（ｃ）は
ピース９の平面図である。
【００１２】第１の実施の形態によれば、マイクロプリ
ズム１の高い透過性と反射性を利用して、効率よく一方
向から入射する光を反射し、逆方向から入射する光を透
過することができる。また採光に利用した場合、照明器
具のワット数を低減することができるとともに太陽光の
利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来例のように
移動手段が必要でないので構造を簡単にすることができ
る。
ズム１の高い透過性と反射性を利用して、効率よく一方
向から入射する光を反射し、逆方向から入射する光を透
過することができる。また採光に利用した場合、照明器
具のワット数を低減することができるとともに太陽光の
利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来例のように
移動手段が必要でないので構造を簡単にすることができ
る。
【００１３】この発明の第２の実施の形態を図６から図
８に示す。すなわち、この導光制御素子は、マイクロプ
リズム１が断面三角形の三角錐形状であり、三角錐の頂
点を揃え斜面に対する底面を面一になるように並べて円
板状に形成している。図６（ａ）は一個のマイクロプリ
ズム１を示し、図（ｂ）および図（ｃ）は複数個を並べ
た扇形のピース１０を示し、図（ｄ）および図（ｅ）は
ピース１０を円板１１を形成するように並べた状態であ
る。この場合も第１の実施の形態の図２で説明したマイ
クロプリズム１の透過性および反射性により図（ｄ）の
矢印のように透過反射する。
８に示す。すなわち、この導光制御素子は、マイクロプ
リズム１が断面三角形の三角錐形状であり、三角錐の頂
点を揃え斜面に対する底面を面一になるように並べて円
板状に形成している。図６（ａ）は一個のマイクロプリ
ズム１を示し、図（ｂ）および図（ｃ）は複数個を並べ
た扇形のピース１０を示し、図（ｄ）および図（ｅ）は
ピース１０を円板１１を形成するように並べた状態であ
る。この場合も第１の実施の形態の図２で説明したマイ
クロプリズム１の透過性および反射性により図（ｄ）の
矢印のように透過反射する。
【００１４】図７は、円板１１を円筒状のライトガイド
７内に配設したものであり、矢印は光の透過・反射を示
す。
７内に配設したものであり、矢印は光の透過・反射を示
す。
【００１５】図８は外形が円板１１と異なり、矩形板１
２に形成した例である。
２に形成した例である。
【００１６】この発明の第３の実施の形態を図９および
図１０に示す。すなわち、この導光制御素子は、円板１
１と円錐体１３とを対向配置している。円板１１は第２
の実施の形態と同様に、マイクロプリズム１が断面三角
形で三角錐形状に形成したものであり、三角錐の頂点を
揃え底面を面一になるように並べて形成している。円錐
体１３は、マイクロフィルム１が断面三角形で三角錐形
状のマイクロプリズム１の多数の頂点を頂点とし斜面に
対する底面を内に向けた略円錐状に並べて形成したもの
である。この場合、略円錐状の内周面側が反射率の高い
片面２となり、外周面側が透過率の高い片面３となる。
そして円板１１の断面三角形の頂点側に円錐体１３の内
周面が向くように円錐の底面を対向している。
図１０に示す。すなわち、この導光制御素子は、円板１
１と円錐体１３とを対向配置している。円板１１は第２
の実施の形態と同様に、マイクロプリズム１が断面三角
形で三角錐形状に形成したものであり、三角錐の頂点を
揃え底面を面一になるように並べて形成している。円錐
体１３は、マイクロフィルム１が断面三角形で三角錐形
状のマイクロプリズム１の多数の頂点を頂点とし斜面に
対する底面を内に向けた略円錐状に並べて形成したもの
である。この場合、略円錐状の内周面側が反射率の高い
片面２となり、外周面側が透過率の高い片面３となる。
そして円板１１の断面三角形の頂点側に円錐体１３の内
周面が向くように円錐の底面を対向している。
【００１７】図１０はこの導光制御素子を円筒状のライ
トガイド７に配置している。
トガイド７に配置している。
【００１８】矢印Ｂ1 は平板１１および円錐体１３を透
過する光、Ｂ2 はＢ1 と反対向きに平板１１を透過し円
錐体１３で反射し平板１１を透過する光、Ｂ3 はＢ1 と
反対向きに平板１１に入射して反射する光である。
過する光、Ｂ2 はＢ1 と反対向きに平板１１を透過し円
錐体１３で反射し平板１１を透過する光、Ｂ3 はＢ1 と
反対向きに平板１１に入射して反射する光である。
【００１９】なお、図５に示した三角形状のピース９を
円錐形をなすように並べて円錐体１３を形成してもよ
い。
円錐形をなすように並べて円錐体１３を形成してもよ
い。
【００２０】この発明の第４の実施の形態を図１１に示
す。すなわち、この導光制御素子は、再帰プリズム１５
を例えば円形の板状に形成し、円筒状のライトガイド７
内に配置している。再帰プリズム１５は極小さな四角錐
状のマイクロプリズム１の多数を、その頂部を一方向に
向けて底面をそろえるように並べたものである。この四
角錐状マイクロプリズム１も頂部側から入射した光は図
２（ａ）に示すように透過し、斜面に対する底面から入
射した光は図２（ｂ）に示すように反射する。すなわち
光線Ｃ1 は再帰プリズム１５を透過し、光線Ｃ1 と反対
向きに再帰プリズム１５に入射する光線Ｃ2 は再帰プリ
ズム１５を反射する。したがって、第１の実施の形態と
同様な作用が得られる。
す。すなわち、この導光制御素子は、再帰プリズム１５
を例えば円形の板状に形成し、円筒状のライトガイド７
内に配置している。再帰プリズム１５は極小さな四角錐
状のマイクロプリズム１の多数を、その頂部を一方向に
向けて底面をそろえるように並べたものである。この四
角錐状マイクロプリズム１も頂部側から入射した光は図
２（ａ）に示すように透過し、斜面に対する底面から入
射した光は図２（ｂ）に示すように反射する。すなわち
光線Ｃ1 は再帰プリズム１５を透過し、光線Ｃ1 と反対
向きに再帰プリズム１５に入射する光線Ｃ2 は再帰プリ
ズム１５を反射する。したがって、第１の実施の形態と
同様な作用が得られる。
【００２１】
【発明の効果】請求項１記載の導光制御素子によれば、
マイクロプリズムの高い透過性と反射性を利用して、効
率よく一方向から入射する光を反射し、逆方向から入射
する光を透過することができる。また採光に利用した場
合、照明器具のワット数を低減することができるととも
に太陽光の利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来
例のように移動手段が必要でないので構造を簡単にする
ことができる。
マイクロプリズムの高い透過性と反射性を利用して、効
率よく一方向から入射する光を反射し、逆方向から入射
する光を透過することができる。また採光に利用した場
合、照明器具のワット数を低減することができるととも
に太陽光の利用効率が高く、しかも反射板を用いた従来
例のように移動手段が必要でないので構造を簡単にする
ことができる。
【図１】この発明の第１の実施の形態の斜視図である。
【図２】プリズムを示し、（ａ）は透過光の経路、
（ｂ）は反射光の経路をそれぞれ示す。
（ｂ）は反射光の経路をそれぞれ示す。
【図３】中空のライトガイド内に嵌まるようにプリズム
平板を円形に切断する状態を説明する説明図である。
平板を円形に切断する状態を説明する説明図である。
【図４】角筒形のライトガイド内に嵌まるようにプリズ
ム平板を矩形に切断する状態を説明する説明図である。
ム平板を矩形に切断する状態を説明する説明図である。
【図５】（ａ）は三角柱形状のプリズムの拡大斜視図、
（ｂ）はその多数を並べたプリズム平板を鋭角な三角形
の平板に切断した状態を説明する説明図、（ｃ）はその
切断した状態の平面図である。
（ｂ）はその多数を並べたプリズム平板を鋭角な三角形
の平板に切断した状態を説明する説明図、（ｃ）はその
切断した状態の平面図である。
【図６】第２の実施の形態を示し、（ａ）は三角錐状の
マイクロプリズムの拡大斜視図、（ｂ）はその複数を並
べた扇形のピースの斜視図、（ｃ）その平面図、（ｄ）
は扇形ピースを複数並べて円板状に形成し光の反射透過
を示す斜視図、（ｅ）はその平面図である。
マイクロプリズムの拡大斜視図、（ｂ）はその複数を並
べた扇形のピースの斜視図、（ｃ）その平面図、（ｄ）
は扇形ピースを複数並べて円板状に形成し光の反射透過
を示す斜視図、（ｅ）はその平面図である。
【図７】プリズムの円板を円筒状のライトガイド内に配
置した状態の説明図である。
置した状態の説明図である。
【図８】プリズムの矩形板の平面図である。
【図９】第３の実施の形態の斜視図である。
【図１０】円筒状のライトガイド内に配置した状態の説
明図である。
明図である。
【図１１】第４の実施の形態の再帰プリズムを円筒状の
ライトガイド内に配置した状態の説明図である。
ライトガイド内に配置した状態の説明図である。
１ マイクロプリズム ２ 片面 ３ 他の片面 ４ 斜面 ５ 底面 ６ プリズム平板 ７ ライトガイド ８ ライトガイド ９ ピース １０ ピース １１ 平板 １３ 円錐体 １５ 再帰プリズム Ｐ1 透過光 Ｐ2 反射光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉光 修 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 CA06 CA12 CA17 DE03 EA03 EA15
Claims (1)
- 【請求項１】 片面の反射率が高く前記片面と反対側の
他の片面の透過率が高くなるように、複数のマイクロプ
リズムを面状に配置したことを特徴とする導光制御素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11112583A JP2000304908A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | 導光制御素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11112583A JP2000304908A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | 導光制御素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000304908A true JP2000304908A (ja) | 2000-11-02 |
Family
ID=14590369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11112583A Pending JP2000304908A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | 導光制御素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000304908A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002202739A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Top Denshi:Kk | 照明装置 |
| JP2009521782A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-06-04 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 放射状プリズム光偏向器を有するｌｅｄ発光体 |
| JP2012221786A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Ushio Inc | 照明装置 |
| WO2013165722A1 (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-07 | GE Lighting Solutions, LLC | Reflector and lamp comprised thereof |
| US9587820B2 (en) | 2012-05-04 | 2017-03-07 | GE Lighting Solutions, LLC | Active cooling device |
| US9951938B2 (en) | 2009-10-02 | 2018-04-24 | GE Lighting Solutions, LLC | LED lamp |
| US10340424B2 (en) | 2002-08-30 | 2019-07-02 | GE Lighting Solutions, LLC | Light emitting diode component |
| US10495963B2 (en) | 2017-12-06 | 2019-12-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light source device and projection display apparatus |
| WO2021157366A1 (ja) * | 2020-02-03 | 2021-08-12 | ソニーグループ株式会社 | 表示装置および表示方法 |
-
1999
- 1999-04-20 JP JP11112583A patent/JP2000304908A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002202739A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Top Denshi:Kk | 照明装置 |
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| US9951938B2 (en) | 2009-10-02 | 2018-04-24 | GE Lighting Solutions, LLC | LED lamp |
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| US9500355B2 (en) | 2012-05-04 | 2016-11-22 | GE Lighting Solutions, LLC | Lamp with light emitting elements surrounding active cooling device |
| US9587820B2 (en) | 2012-05-04 | 2017-03-07 | GE Lighting Solutions, LLC | Active cooling device |
| US9841175B2 (en) | 2012-05-04 | 2017-12-12 | GE Lighting Solutions, LLC | Optics system for solid state lighting apparatus |
| US10139095B2 (en) | 2012-05-04 | 2018-11-27 | GE Lighting Solutions, LLC | Reflector and lamp comprised thereof |
| US10495963B2 (en) | 2017-12-06 | 2019-12-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light source device and projection display apparatus |
| WO2021157366A1 (ja) * | 2020-02-03 | 2021-08-12 | ソニーグループ株式会社 | 表示装置および表示方法 |
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