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Title:
ILLUMINATION DEVICE, WINDOW WITH ILLUMINATION FUNCTION, AND WINDOW BUILDING MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/175523
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention makes it possible to switch between an illumination function and a window function and to achieve both reproducibility of a sky when the illumination function is used and visibility or transparency of an opposite-side space when the window function is used. Provided is an illumination device (200) comprising a first light source (10) which emits first light, a diffusion body (20) to which the first light is incident and which emits first diffuse light, and a frame body (300) which supports the first light source and the diffusion body. The diffusion body comprises nanoparticles, and guides the incident first light, diffuses said incident first light with the nanoparticles, and emits same as the first diffuse light. The diffusion body comprises an incident surface (f21) to which the first light is incident, a first surface (f22) on which an emission surface which emits the first diffuse light is formed, and a second surface (f23) which is on the opposite side from the first surface. The incident surface is formed on a first end part of the diffusion body. The frame body comprises apertures in at least a portion of a region on the first surface of the diffusion body in which the emission surface is formed and a corresponding region on the second surface. The correlated color temperature of the first diffuse light is higher than the correlated color temperature of the first light.

Inventors:
FUJII YUSUKE (JP)
OKAGAKI SATORU (JP)
Application Number:
PCT/JP2020/007631
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
February 26, 2020
Export Citation:
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Assignee:
MITSUBISHI ELECTRIC CORP (JP)
International Classes:
F21S11/00; F21S2/00; F21Y113/13; F21Y115/10
Foreign References:
JP2014049261A2014-03-17
JP2011099899A2011-05-19
JP2015207554A2015-11-19
Other References:
See also references of EP 3933257A4
Attorney, Agent or Firm:
MURAKAMI, Kanako et al. (JP)
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Claims:
\¥0 2020/175523 47 卩(:17 2020 /007631

請求の範囲

[請求項 1 ] 第 1の光を発する第 1の光源と、

前記第 1の光を入射して散乱光を出射する拡散体と、

前記第 1の光源と前記拡散体とを支持する枠体とを備え、 前記拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された前記第 1の光を導光し て前記ナノ粒子で散乱させて前記散乱光として出射し、

前記拡散体は、 前記第 1の光を入射する光入射面と、 前記散乱光を 出射する第 1の光出射面が形成される第 1表面と、 前記第 1表面と対 向する第 2表面とを有し、

前記光入射面は、 前記拡散体の第 1の端部に形成され、

前記枠体は、 前記拡散体の前記第 1表面の面上の少なくとも前記第 1の光出射面が形成される領域の一部とそれに対応する前記第 2表面 の面上の領域とを開口しており、

前記散乱光の相関色温度は、 前記第 1の光の相関色温度よりも高い ことを特徴とする照明装置。

[請求項 2] 前記拡散体の前記第 1表面の法線方向である厚さ方向におけるヘイ ズが、 〇. 1 %以上かつ 1 5 %以内である

請求項 1 に記載の照明装置。

[請求項 3] 前記第 1の光出射面は、 前記第 1の端部と、 前記光入射面から入射 した前記第 1の光が導光されて到達する第 2の端部とにつながれた少 なくとも 1つの表面上に形成される

請求項 1 または請求項 2に記載の照明装置。

[請求項 4] 前記第 1の光源として、 少なくとも 2以上の異なる色温度の光を発 する複数の光源を備える

請求項 1から請求項 3のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 5] 前記枠体は、 2以上の分離可能な構造体により構成されている 請求項 1から請求項 4のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 6] 前記枠体は、 互いに分離可能な第 1の枠部と第 2の枠部とを含み、 \¥0 2020/175523 48 卩(:171? 2020 /007631

前記第 1の枠部が、 前記拡散体を支持し、

前記第 2の枠部が、 前記第 1の光源と支持する 請求項 5に記載の照明装置。

[請求項 7] 前記枠体は、 互いに分離可能な第 1の枠部と第 2の枠部とを含み、 前記第 1の枠部が、 前記拡散体と前記第 1の光源とを支持し、 前記第 2の枠部は、 設置された状態で前記第 1の枠部を支持すると ともに、 前記第 1の光源に電力を供給する給電部を有し、

前記第 1の枠部は、 前記給電部から供給する電力を受電する受電部 を有する

請求項 5に記載の照明装置。

[請求項 8] 前記拡散体の第 2表面側に、 不透明な構造体である背面板が開閉可 能に備えられている

請求項 1から請求項 7のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 9] 前記拡散体の第 1表面側に、 日差しを再現する発光面を含む日差し 表現部を備える

請求項 1から請求項 8のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 10] 前記日差し表現部と前記拡散体の間に、 第 2の光源を備える

請求項 9に記載の照明装置。

[請求項 1 1 ] 前記拡散体のすくなくとも 1つの端面に、 または前記端面に対向す る前記枠体の内側面に、 前記第 1の光の進行方向を変更する偏向部を 備える

請求項 1から請求項 1 〇のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 12] 前記拡散体の第 1表面側および第 2表面側の少なくとも一方に、 外 光を遮光する遮光部を備える

請求項 1から請求項 1 1のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 13] 前記枠体は、 前記拡散体を開閉可能に支持する

請求項 1から請求項 1 2のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 14] 前記拡散体は、 前記光入射面と対向するように配置され、 前記拡散 〇 2020/175523 49 卩(:171? 2020 /007631

体内を導光した光を出射する第 2の光出射面を有し、 前記照明装置は、 前記第 2の光出射面から出射された前記光を、 前 記第 1の光出射面と面する空間に向かうように偏向する光取出し部を さらに有する

請求項 1から請求項 1 3のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 15] 前記拡散体は、 粒子濃度が異なる 2以上の領域を含む

請求項 1から請求項 1 4のうちのいずれか 1項に記載の照明装置。

[請求項 16] 前記拡散体は、 前記光入射面が設けられる端部以外の端部に、 粒子 濃度が他の領域よりも小さい領域を含む

請求項 1 5に記載の照明装置。

[請求項 17] 建物または移動体の窓として利用され、

第 1の光を入射して散乱光を出射する拡散体と、 前記拡散体を支持する枠体を備え、

前記拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された前記第 1の光を導光し て前記ナノ粒子で散乱させて前記散乱光として出射し、

前記拡散体は、 前記第 1の光を入射する光入射面と、 前記散乱光を 出射する第 1の光出射面が形成される第 1表面と、 前記第 1表面と対 向する第 2表面とを有し、

前記光入射面は、 前記拡散体の第 1の端部に形成され、

前記枠体は、 前記拡散体の前記第 1表面の面上の少なくとも前記第 1の光出射面が形成される領域の一部とそれに対応する前記第 2表面 の面上の領域とを開口しており、

前記散乱光の相関色温度は、 前記第 1の光の相関色温度よりも高い ことを特徴とする照明機能付き窓。

[請求項 18] 前記第 1の光を発する第 1の光源を備え、

前記枠体は、 前記第 1の光源と前記拡散体を支持する

請求項 1 7に記載の照明機能付き窓。

[請求項 19] 第 1の光を発する第 1の光源と、 50 卩(:171? 2020 /007631

前記第 1の光を入射して散乱光を出射する拡散体と、

前記第 1の光源と前記拡散体とを支持する枠体とを備え、 前記拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された前記第 1の光を導光し て前記ナノ粒子で散乱させて前記散乱光として出射し、

前記拡散体は、 前記第 1の光を入射する光入射面と、 前記散乱光を 出射する第 1の光出射面が形成される第 1表面と、 前記第 1表面と対 向する第 2表面とを有し、

前記光入射面は、 前記拡散体の第 1の端部に形成され、

前記枠体は、 前記拡散体の前記第 1表面の面上の少なくとも前記第 1の光出射面が形成される領域の一部とそれに対応する前記第 2表面 の面上の領域とを開口しており、

前記散乱光の相関色温度は、 前記第 1の光の相関色温度よりも高い ことを特徴とする窓用建材。

Description:
\¥0 2020/175523 1 卩(:17 2020 /007631 明 細 書

発明の名称 : 照明装置、 照明機能付き窓および窓用建材

技術分野

[0001 ] 本開示は、 照明装置、 照明機能付き窓および窓用建材に関する。

背景技術

[0002] 自然の空を模擬する照明装置の例として、 特許文献 1 に記載の照明システ ムがある。 特許文献 1 に記載の照明システムは、 第 1の光源 (2) と、 ラン プ傘状構造 (1 〇) とを備える。 ランプ傘状構造 ( 1 0) は、 スクリーン構 造 (1 4) と底部体 (1 2) とを含み、 底部体 (1 2) は、 拡散光発生体 ( 2 0) を有する。 拡散光発生体 (2 0) は、 レイリー拡散体として働き、 可 視光領域は実質的に吸収せず、 衝突光の長波長成分に比べて短い波長をより 効率的に拡散する。 第 1の光源 (2) とランプ傘状構造 (1 0) は、 暗箱 ( 1 6) 内に配設されている。 第 1の光源 (2) は、 拡散光発生体 (2 0) の 中心に対して、 垂直方向および水平方向にずれた位置に置か れ、 拡散光発生 体 (2 0) の上面を全体的に、 主光線の角度とされる約 6 0度で照射してい る。

先行技術文献

特許文献

[0003] 特許文献 1 :特開 2 0 1 5 - 2 0 7 5 5 4号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004] しかしながら、 特許文献 1 に記載の照明システムを照明装置として利用 す るだけでなく、 例えば消灯時に窓として利用することを考え た場合、 次のよ うな問題があった。 第 1 に、 特許文献 1 に記載の照明システムは、 拡散光発 生体の裏側 (照明光の出射方向に対して反対側。 背面側ともいう。 ) に第 1 の光源やそれを支持する部材が備えられてい るため、 拡散光発生体の背面側 を開放する (光を遮る物がない状態にする) ことができないという問題があ 〇 2020/175523 2 卩(:171? 2020 /007631

っ,こ。

[0005] 第 2に、 特許文献 1 に記載の照明システムは、 バックライ ト方式をとって いるため、 拡散光発生体の厚さ方向のヘイズが高くなけ ればならず、 仮に背 面側を開放できたとしても拡散光発生体の背 面側空間に対する視認性や透光 性が悪く、 窓への適用が困難であるという問題があった 。 バックライ ト方式 において拡散光発生体の厚さ方向のヘイズが 高くなる理由としては、 第 1の 光源からの光が拡散光発生体の背面から入射 して表面に抜けるまでの短い ( 略厚さ分) 導光路で部分発散光 (青空を模擬する散乱光) を生じさせるため に、 粒子濃度を高くする必要があるためである。 また、 他の理由として、 拡 散光発生体の背後にある光源ユニッ ト (機器) の存在をユーザに知覚させな いためでもある。

[0006] レイリー散乱を利用して青空などの自然の空 の色味 (透明感のある青色な ど) を再現する照明装置では、 いわゆる白色照明のような、 入射された白色 光を単に拡散または散乱させればよいわけで はなく、 出射される散乱光によ って光出射面が自然な空に見えるように調光 する必要がある。 より具体的に は、 粒子径や粒子濃度に応じて定まる波長依存性 のある散乱確率に基づき、 青色波長の光を、 他の波長の光に対して適切な (多すぎずかつ少なすぎない ) 比率で拡散または散乱させる必要がある。 このような調光によって、 光出 射体を、 自然な (奥行感のある) 空のような色味の発光体として視覚させる ことができる。

[0007] したがって、 自然の空を模擬する照明装置を窓としても利 用することを考 えた場合、 照明機能と窓機能 (空間を区切る部材を通して今いる空間から そ の向こう側の空間である反対側空間を視認可 能にする機能や反対側空間から 光を取り込む機能) とを切り替えられることに加えて、 照明機能利用時の天 空の再現性と、 窓機能利用時の反対側空間の視認性または透 光性とをいかに 両立できるかが重要となる。

[0008] 本開示は、 上記課題に鑑みて、 照明機能と窓機能とを切り替えられ、 かつ 照明利用時の天空の再現性と窓利用時の反対 側空間の視認性または透光性と 〇 2020/175523 3 卩(:171? 2020 /007631

を両立可能な照明装置、 照明機能付き窓および窓用建材を提供するこ とを目 的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 本開示による照明装置は、 第 1の光を発する第 1の光源と、 第 1の光を入 射して第 1の散乱光を出射する拡散体と、 第 1の光源と拡散体とを支持する 枠体とを備え、 拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された第 1の光を導光して ナノ粒子で散乱させて第 1の散乱光として出射し、 拡散体は、 第 1の光を入 射する入射面と、 第 1の散乱光を出射する出射面が形成される第 1表面と、 第 1表面と対向する第 2表面とを有し、 入射面は、 拡散体の第 1の端部に形 成され、 枠体は、 拡散体の第 1表面上の少なくとも出射面が形成される領 の _ 部とそれに対応する第 2表面上の領域とを開口しており、 第 1の散乱光 の相関色温度は、 第 1の光の相関色温度よりも高いことを特徴と る。

[0010] また、 本開示による照明機能付き窓は、 建物または移動体の窓として利用 され、 第 1の光を入射して第 1の散乱光を出射する拡散体と、 拡散体を支持 する枠体を備え、 拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された第 1の光を導光し てナノ粒子で散乱させて第 1の散乱光として出射し、 拡散体は、 第 1の光を 入射する入射面と、 第 1の散乱光を出射する出射面が形成される第 1表面と 、 第 1表面と対向する第 2表面とを有し、 入射面は、 拡散体の第 1の端部に 形成され、 枠体は、 拡散体の第 1表面上の少なくとも出射面が形成される領 域の一部とそれに対応する第 2表面上の領域とを開口しており、 第 1の散乱 光の相関色温度は、 第 1の光の相関色温度よりも高いことを特徴と る。

[001 1 ] また、 本開示による窓用建材は、 第 1の光を発する第 1の光源と、 第 1の 光を入射して第 1の散乱光を出射する拡散体と、 第 1の光源と拡散体とを支 持する枠体とを備え、 拡散体は、 ナノ粒子を含み、 入射された第 1の光を導 光してナノ粒子で散乱させて第 1の散乱光として出射し、 拡散体は、 第 1の 光を入射する入射面と、 第 1の散乱光を出射する出射面が形成される第 1表 面と、 第 1表面と対向する第 2表面とを有し、 入射面は、 拡散体の第 1の端 部に形成され、 枠体は、 拡散体の第 1表面上の少なくとも出射面が形成され 〇 2020/175523 卩(:171? 2020 /007631

る領域の一部とそれに対応する第 2表面上の領域とを開口しており、 第 1の 散乱光の相関色温度は、 第 1の光の相関色温度よりも高いことを特徴と る 窓用建材。

発明の効果

[0012] 本開示によれば、 照明機能と窓機能とを切り替えられ、 かつ照明利用時の 天空の再現性と窓利用時の反対側空間の視認 性または透光性とを両立可能な 照明装置、 照明機能付き窓および窓用建材を提供できる 。

図面の簡単な説明

[0013] [図 1]実施の形態 1 に係る照明装置の概略構成を示す斜視図であ る。

[図 2]実施の形態 1 に係る照明装置の概略構成を示す断面図であ る。

[図 3]実施の形態 1 に係る光源の概略構成を示す説明図である。

[図 4]実施の形態 1 に係る光源の配置例を示す説明図である。

[図 5]実施の形態 1 に係る拡散体の一例を示す斜視図である。

[図 6]実施の形態 1 に係る拡散体内における光の導光例および空 を模擬した散 乱光の発生例を示す説明図である。

[図 7]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す斜視図である。

[図 8]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す断面図である。

[図 9]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す断面図である。

[図 10]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す断面図である。

[図 1 1]実施の形態 1 に係る照明装置の設置例を示す説明図である 。

[図 12]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す説明図である。

[図 13]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す断面図である。

[図 14]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す平面図である。

[図 15]実施の形態 1 に係る枠体の一例を示す斜視図である。

[図 16]実施の形態 1 に係る照明装置の適用例を示す概略構成図で ある。

[図 17]実施の形態 1 に係る照明装置の他の例を示す概略構成図で ある。

[図 18]実施の形態 1 に係る照明装置の他の例を示す概略構成図で ある。

[図 19]実施の形態 1 に係る照明装置の他の例を示す概略構成図で ある。 〇 2020/175523 5 卩(:171? 2020 /007631

[図 20]照明装置のサンルーフ適用時の形態の例 示す模式図である。

[図 21]照明装置のサンルーフ適用時の形態の例 示す断面図である。

[図 22]実施の形態 1 に係る単一の粒子によるレイリー散乱の散乱 光強度角度 分布の一例を示す図である。

[図 23]変形例 1 に係る照明装置の構成の一例を示す断面図で ある。

[図 24]変形例 2に係る照明装置の構成の一例を示す斜視図 ある。

[図 25]変形例 2に係る照明装置の構成の一例を示す断面図 ある。

[図 26]変形例 2に係る照明装置の構成の一例を示す断面図 ある。

[図 27]変形例 3に係る照明装置の構成の一例を示す断面図 ある。

[図 28]変形例 3に係る照明装置の構成の一例を示す断面図 ある。

[図 29]変形例 3に係る照明装置の構成の一例を示す断面図 ある。

[図 30]変形例 3に係る照明装置の構成の一例を示す斜視図 ある。

[図 31]実施の形態 2に係る照明装置の概略構成を示す断面図で る。

[図 32]実施の形態 3に係る照明装置の概略構成を示す断面図で る。

発明を実施するための形態

[0014] 以下、 本開示に係る照明装置、 照明機能付き窓および窓用建材の実施の形 態について図面を参照して説明する。 以下の実施の形態は、 例にすぎず、 実 施の形態を適宜組み合わせること及び各実施 の形態を適宜変更することが可 能である。

[0015] 以下の各図面においては、 構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示 す ことがある。 また、 以下の各実施の形態において、 説明を容易にするために 、 各図中に Xソ å直交座標系の座標軸を示す場合がある。 その場合において 、 照明機能時に光出射体から空を模擬する散乱 光が主に出射される方向であ る主出射方向を _ V軸方向とする。 また、 主出射方向に垂直な方向のうち光 出射体に入射される光の進行方向により近い 方向を å軸方向とする。

[0016] ここで、 主出射方向は、 光出射体の主発光面の法線方向と読み替えて もよ い。 主発光面は、 光出射体が備える出射面のうち特に定めた面 をいう。 より 具体的に、 主発光面は、 光出射体の照明光を出射する表面である出射 面のう 〇 2020/175523 6 卩(:171? 2020 /007631

ち、 特に空を模擬した発光面としてユーザに視覚 させたい面であればよい。 例えば、 主発光面は、 板形状の光出射体であれば、 側面でつながれた 2つの 表面のうちの _ 方である。 ここで、 板形状は、 側面でつながれた 2つの表面 を有する形状である。 また、 例えば、 主発光面は、 棒形状の光出射体であれ ば、 柱体の側面のうちの 1つまたは一部の領域である。 ここで、 棒形状は、

2つの底面を側面でつながれた柱体の形状 ある。 なお、 棒は、 柱体の総称 である。 また、 例えば、 主発光面は、 窓として設置されたときに、 法線方向 が室内を向く表面である。 なお、 主発光面は平坦な面に限らず、 例えば、 湾 曲していたり、 1つもしくは複数の傾斜面を含んでいてもよ 。 そのような 場合、 主発光面の法線方向は、 中心部の法線方向または接平面の法線方向で あってもよい。

[0017] 実施の形態 1 .

まず、 実施の形態 1 について、 図面を参照して説明する。

[0018] <照明装置 2 0 0の構成>

図 1および図 2は、 本実施の形態に係る照明装置 2 0 0の概略構成を示す 構成図である。 なお、 図 1は照明装置 2 0 0の概略構成を示す斜視図であり 、 図 2は照明装置 2 0 0の概略構成を示す断面図である。 なお、 本実施の形 態に係る照明装置 2 0 0は、 照明機能付き窓 2 0 0とも呼ばれる。

[0019] 照明装置 2 0 0は、 光源 1 0と、 光出射体としての拡散体 2 0と、 枠体 3

0 0とを備えている。 以下では、 拡散体 2 0と、 該拡散体 2 0と対で設けら れる 1つまたは複数の光源 1 0とを併せて照明ユニッ ト 1 0 0と呼ぶ場合が ある。 すなわち、 照明ユニッ ト 1 0 0は、 光源 1 0と拡散体 2 0の対の構成 である。

[0020] 以下では、 説明の便宜上、 ソ軸方向を、 拡散体 2 0の厚さ方向 (上下方向 ) 、 2軸方向を横方向 (左右方向) 、 X軸方向を縦方向 (前後方向) として 説明するが、 上記方向と実際の設置状態における方向とは 必ずしも一致しな い。

[0021 ] 図 2に示す例において、 主発光面は面干 2 2である。 本例では、 照明機能 〇 2020/175523 7 卩(:171? 2020 /007631

利用時において、 拡散体 2 0の面チ 2 2の端部に光源 1 0からの光が + 2軸 方向に入射されて、 拡散体 2 0の散乱作用により生じる散乱光が面チ 2 2か ら出射されることによって、 拡散体 2 0を自然な空に近い光を放つ発光体と して視覚させる。 なお、 主発光面は面干 2 2の一部の領域であってもよい。 また、 主発光面は面干 2 2上に形成されていてもよい。 なお、 図 1の符号 3 3は、 拡散体 2 0の面チ 2 2上の主発光面が形成される領域 3 0 1 に対応し た、 背面側の開口を示している。

[0022] 以下、 光源 1 0が発する光を第 1の光または光 !_ 丨 と呼ぶ場合がある。 拡 散体 2 0から出射される、 空を模擬する散乱光を、 光 1_ 3、 散乱光 また は拡散光 1- 3と呼ぶ場合がある。 また、 以下では、 拡散体 2 0内を導光する 光を、 光 1- 1または伝搬光 1_ 1と呼ぶ場合がある。

[0023] なお、 後述するように、 拡散体 2 0において光 !_ 3が出射する出射面は 1 つに限定されない。 例えば、 光 1_ 3は、 面干 2 2の反対側の面干 2 3からも 出射されうる。

[0024] 《光源 1 0》

図 3は、 実施の形態 1 に係る光源の概略構成を示す構成図である。 また、 図 4は、 実施の形態 1 に係る光源の配置例を示す構成図である。 光源 1 0は 、 例えば、 !_巳 0光源であってもよい。 光源 1 0は、 図 3に示すように、 基

口素子 1 3は複数備えられている。 また、 1_巳 0素子1 3は、 基板 1 2の上 に配列されている。 ここで、 !_巳 0素子は発光素子の一例である。

[0025] 光源 1 0は、 拡散体 2 0の主発光面が形成される面チ 2 2の端部を構成す る端面に対向して備えられる。 例えば、 光源 1 〇は、 拡散体 2 0への入射光 となる光 !_ 丨 を出射する発光面干 1 1 を備え、 該発光面干 1 1が拡散体 2 0 の主発光面が形成される面チ 2 2の端部を構成する端面に対向するように配 置される。

[0026] 図 4に示すように、 照明装置 2 0 0は、 1つの拡散体 2 0に対して複数の 光源 1 〇を備えていてもよい。 ここで、 光源 1 0の単位は、 独立してオン/ 〇 2020/175523 8 卩(:171? 2020 /007631

オフ制御、 発光量制御もしくは発光色制御が可能な単位 とする。 なお、 照明 装置 2 0 0は、 照明ユニッ ト 1 0 0として、 1つの拡散体 2 0に対して 1つ の光源 1 〇のみを備える構成であってもよい。

[0027] 以下では、 1つの拡散体 2 0に対して、 空を模擬する光 !_ 3を生じさせる 入射光を放射する _ 群の光源 1 〇 ( 1つの場合も含む) をまとめて光源ユニ ッ ト 1 0’ と呼ぶ場合がある。 また、 以下では、 光源ユニッ ト 1 0’ を主語 に用いて照明ユニッ ト 1 0 0を構成する光源 1 〇の機能を説明する場合があ るが、 該機能は、 照明ユニッ ト 1 0 0に含まれる各々の光源 1 0の機能とみ なすこともできるし、 照明ユニッ ト 1 0 0に含まれる光源 1 0の組み合わせ による機能とみなすこともできる。

[0028] —例として、 図 3に示した光源 1 0の構成例において、 図中の光源 1 0を 光源ユニッ ト 1 0’ とみなし、 図中の各 1 3を光源 1 0とみなす ことも可能である。 なお、 その場合において、 1つの光源 1 〇が、 図 3に示 す光源 1 〇の構成であることを妨げない。 また、 図 4に示した光源 1 0の配 置例において、 図中の光源ユニッ ト 1 0’ を 1つの光源 1 0とみなし、 図中 の光源ユニッ ト 1 0’ に含まれる各光源 1 0を !_巳 0素子 1 3とみなすこと も可能である。

[0029] 光源ユニッ ト 1 0’ は、 拡散体 2 0への入射光である光 !_ 丨 を出射する。

光源ユニッ ト 1 0’ は、 例えば、 光 !_ 丨 として白色光を出射する。 また、 光 源ユニッ ト 1 0’ は、 例えば、 光 !_ 丨 として所定の相関色温度丁〇 丨の光を 発してもよい。

[0030] 相関色温度丁〇 丨 は、 例えば、 6 5 0 0<である。 また、 相関色温度丁〇

I は、 例えば、 5 0 0 0<である。 各光源 1 0の発する光の相関色温度は、 同一であってもよいし、 各々異なっていてもよい。

[0031 ] 光源 1 0から出射される光 !_ 丨の色は白色以外の色でもよい。 例えば、 光 源 1 0は、 白色光源と緑色系の光源を含むことができる 。 また、 光源 1 〇は 、 白色光源、 緑色の光源および檀色の光源を含むことがで きる。 また、 光源 1 〇は、 異なる色温度の白色光源を含むことができる 。 〇 2020/175523 9 卩(:171? 2020 /007631

[0032] ここで、 高色温度の白色と低色温度の白色との色温度 の差は、 例えば、 8

8 0 0<である。 高色温度の白色の相関色温度は、 例えば、 1 4 4 0 0 で ある。 高色温度の白色の相関色温度は、 例えば、 1 1 5 0 0<以上である。 また、 高色温度の白色の相関色温度は、 例えば、 1 9 0 0 0<以下である。 低色温度の白色の相関色温度は、 例えば、 5 6 0 0<である。 低色温度の白 色の相関色温度は、 例えば、 5 5 0 0<以上である。 また、 低色温度の白色 の相関色温度は、 例えば、 6 0 5 0<以下である。

[0033] なお、 光源 1 0は、 図 4に示すような、 主発光面が形成される面干 2 2の 端部を構成する 1つの端面に対向して配設される以外に、 該端部を構成する 2以上の端面に対向して配設されてもよい。 そのような場合であっても、 1 つの拡散体 2 0の端部から光 !_ 丨 を入射する光源として働くものであれば、 本実施の形態の光源 1 〇すなわち該拡散体 2 0の光源ユニッ ト 1 0’ を構成 する光源 1 0とみなす。

[0034] 例えば、 光源 1 0 (より具体的には、 その発光面チ 1 1) は、 拡散体 2 0 の主発光面が形成される面チ 2 2の端部を構成する端面のうちの少なくとも 1つの端面に対向して配置されていてもよい また、 例えば、 光源 1 〇は、 拡散体 2 0の主発光面が形成される面チ 2 2の端部を構成する端面のうちの 少なくとも 1つの端面に沿って複数配置されていてもよ 。

[0035] 図 5は、 拡散体 2 0の一例を示す斜視図である。 例えば、 拡散体 2 0が、 図 5に示すような主表面の外周形状が矩形の板 状であって、 4つの側面 ( 干 2 1 匕、 干 2 1 〇、 干 2 1 ) を有する場合に、 光源 1 0 は次のように配置されていてもよい。

[0036] 一例として、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の側面チ 2 1 3に対向して配置され ていてもよい。 このとき、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の該側面 (側面干 2 1 3 ) に沿って複数配置されていてもよい。 また、 一例として、 光源 1 〇は、 拡 散体 2 0の側面干 2 1 3および側面干 2 1 匕に対向して配置されていてもよ い。 このとき、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の該側面 (側面チ 2 1 3 および側面 干 2 1 匕) に沿って複数配置されていてもよい。 また、 一例として、 光源 1 〇は、 拡散体 2 0の側面 f 2 1 a、 側面 f 2 1 bおよび側面 f 2 1 cに対向 して配置されていてもよい。 このとき、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の該側面 ( 拡散体 2 0の側面 f 2 1 a、 側面 f 2 1 bおよび側面 f 2 1 c) に沿って複 数配置されていてもよい。 また、 一例として、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の側 面 f 2 1 a、 側面† 2 1 b、 側面† 2 1 cおよび側面† 2 1 dに対向して配 置されていてもよい。 このとき、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の該側面 (側面† 2 1 a、 側面† 2 1 b、 側面† 2 1 cおよび側面† 2 1 d) に沿って複数配 置されていてもよい。

[0037] また、 一例として、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の側面 f 2 1 a、 側面 f 2 1 b、 側面 f 2 1 cおよび側面 f 2 1 dの少なくともいずれかに対向して配置 されていてもよい。 このとき、 光源 1 0は、 拡散体 2 0の該側面 (側面 f 2 1 a、 側面† 2 1 b、 側面† 2 1 cおよび側面† 2 1 dの少なくともいずれ か) に沿って複数配置されていてもよい。

[0038] なお、 拡散体 2 0の形状は、 主表面の外周形状が矩形の板形状に限定され ない。 拡散体 2 0の形状が他の形状の場合には、 上記端面と光源の位置関係 を、 例えば、 ある 1つの端面に対しそれと対向する他の端面ま は隣接する 他の端面等に置き換えて適用してもよい。 または、 上記端面と光源の位置関 係を、 例えば、 つらなった側面のうちのある一部の領域に対 しそれと対向す る位置にある他の一部の領域または隣接する 位置にある他の一部の領域等に 置き換えて適用してもよい。

[0039] また、 例えば、 Z E B (Z e r o E n e r g y B u i l d i n g) を 考慮して、 外光 (太陽光など) を導光して得られる光を、 光源 1 0からの光 L i に代えて用いてもよい。 外光の導光には、 外光を取り込み所定の方向に 出射する採光部材や導光体を利用できる。 その場合において、 照明ユニッ ト 1 0 0は、 光源 1 〇として、 例えばそのような採光部材や導光体を備える こ とも可能である。

[0040] 《拡散体 2 0》

次に、 拡散体 2 0について、 図 2、 図 5および図 6を参照して説明する。 〇 2020/175523 1 1 卩(:171? 2020 /007631

[0041 ] 拡散体 2 0は、 主発光面を形成する第 1表面 (図中の面チ 2 2) と、 第 1 表面の端部を構成する端面 (図中の面チ 2 1) とを有する。 拡散体 2 0は、 第 1表面の反対側に、 第 2表面 (図中の面干 2 3) をさらに有していてもよ い。 主発光面は第 1表面の _ 部の領域であってもよい。 また、 主発光面は第 1表面の上に形成されてもよい。 入射面は端面に形成される。 入射面は、 端 面の一部の領域であってもよい。 また、 入射面は端面の上に形成されてもよ い。 以下では、 第 1表面を前面チ 2 2、 その反対側の第 2表面を背面チ 2 3 と呼ぶ場合がある。 また、 端面を側面チ 2 1 と呼ぶ場合がある。

[0042] 図 6は、 拡散体 2 0内における光 !_ 丨の導光例および光!- 3の発生例を示 す説明図である。 拡散体 2 0は、 光源 1 0が発した光 !_ 丨 を入射する。 また 、 拡散体 2 0は、 入射した光 !_ 丨 を導光する。 また、 拡散体 2 0は、 入射し た光!- 丨 を、 光 として導光する。 ここで、 「導光」 とは、 ある媒質内に 入射した光を当該媒質内の所定の光路に従っ て伝搬することをいう。 したが って、 光 1- には、 拡散体 2 0内で散乱または吸収された光は含まれない

[0043] より具体的に、 拡散体 2 0は、 光源 1 0から発せられた光 !_ 丨 を側面干 2

1から入射し、 光 !_ Iとして内部で導光しながら、 その一部を散乱させて空 を模擬する光 1- 3として少なくとも前面干 2 2から出射する。

[0044] 拡散体 2 0は、 基材 2 0 1および粒子 2 0 2を含む。

[0045] 粒子 2 0 2は、 例えば、 ナノ粒子である。 「ナノ粒子」 とは、 ナノメール (n m) 才ーダーの大きさをもつ粒子である。 ナノ粒子は、 一般的には、 1 门 から数百 n 大きさの粒子をいう。 粒子 2 0 2は、 例えば、 粒径がナ ノオーダーの粒子である。

[0046] 粒子 2 0 2は、 球形または別の形状をとり得る。

[0047] 拡散体 2 0は、 複数種類の粒子 2 0 2を含むことができる。 その場合にお いて、 粒子 2 0 2の粒径を平均粒径としてもよい。 また、 拡散体 2 0は、 複 数種類の粒子 2 0 2の 1つとしてナノ粒子以外の粒子を含んでいて よい。

[0048] 粒子 2 0 2は、 例えば、 無機酸化物である。 無機酸化物は、 例えば、 Z n 〇、 7 \ 0 2 , å r 0 2 s 8 \ 〇 2 、 八 I 2 3 などである。 〇 2020/175523 12 卩(:171? 2020 /007631

[0049] 粒子 2 0 2は、 拡散体 2 0内に入射された光 1_ 丨 を散乱させて光 とす る。 また、 粒子 2 0 2は、 拡散体 2 0内を伝搬される光 !_ 1:を散乱させて光 1- 3とする。

[0050] 基材 2 0 1は、 粒子 2 0 2を含んでいる。 粒子 2 0 2は、 基材 2 0 1 に添 加されていてもよい。 粒子 2 0 2は、 例えば、 基材 2 0 1 に分散されている

[0051 ] 基材 2 0 1は、 特に限定されないが、 例えば透明材料である。 基材 2 0 1 は、 必ずしも光!- 丨の波長すべてにおいて透明である必要はな い。 一例とし て、 基材 2 0 1は、 光 !_ 丨の波長のうちの特定波長に吸収があっても よい。

[0052] 基材 2 0 1は、 導光距離 5 〇!における透過率 (直進透過率) が、 設計波 長において 9 0 %以上が好ましく、 9 5 %以上がより好ましく、 9 8 %以上 がさらに好ましい。 ここで、 設計波長は、 入射光の波長のうちの予め定めた 波長であればよい。 設計波長は、 1つの波長に限定されず、 複数の波長や幅 をもった波長 (波長帯) でもよい。 設計波長は、 例えば、 入射光が白色の光 の場合、 4 5 0 1^ 111、 5 5 0 1^ 111および 6 5 0 1^ 111のうちの 1つまたは 2つ

5 5 0 1^ 111および 6

[0053] 基材 2 0 1は、 例えば、 固体である。 基材 2 0 1は、 例えば、 熱可塑性ポ リマー、 熱硬化性樹脂または光重合性樹脂などを用い た樹脂板であってもよ い。 また、 樹脂板としては、 アクリル系ポリマー、 オレフィン系ポリマー、 ビニル系ポリマー、 セルロース系ポリマー、 アミ ド系ポリマー、 フッ素系ポ リマー、 ウレタン系ポリマー、 シリコーン系ポリマーまたはイミ ド系ポリマ —などを用いることができる。 拡散体 2 0は、 例えば、 このような基材 2 0 1の硬化前の材料に粒子 2 0 2を分散させた状態で硬化処理を行うことで 成されていてもよい。 なお、 基材 2 0 1は、 固体に限定されず、 液体や液晶 でもよい。

[0054] また、 拡散体 2 0は、 少なくとも 1つの表面に反射防止コート、 防汚コー 卜、 遮熱コート、 撥水加工など、 透光性の機能性コーティングが施されてい 〇 2020/175523 13 卩(:171? 2020 /007631

てもよい。 また、 拡散体 2 0は、 窓としての機能性 (耐衝撃性、 耐水性、 耐 熱性など) を考慮して、 例えば、 2枚の透明基材 (例えば、 ガラス板) に挟 まれた構成であってもよい。 この場合、 拡散体 2 0は、 合わせガラスの中間 膜であってもよい。

[0055] 拡散体 2 0は、 例えば、 板形状である。 なお、 板形状は平板形状に限らな い。 すなわち、 板形状は、 湾曲した形状でもよい。 例えば、 拡散体 2 0は、 前面チ 2 2および背面チ 2 3 (第 1表面および第 2表面) のいずれか一方、 または両方が湾曲した形状であってもよい。 前面チ 2 2および背面チ 2 3が 湾曲している場合において、 両者の曲率の向きは一致していてもよいし、 一 致していなくてもよい。 例えば、 両方の表面が凸型 (外向きに凸の形状) の 曲面であってもよい。 また、 例えば、 両方の表面が凹型 (内向きに凸の形状 ) の曲面であってもよい。 また、 例えば、 一方の表面が凸型の曲面であり、 他方の表面が凹型の曲面であってもよい。 また、 拡散体 2 0は、 表面の一部 に傾斜、 段差、 凹み、 凸部などを含んでいてもよい。 上記の前面チ 2 2と背 面干 2 3の関係は、 例えば、 対向する側面間の関係としても適用可能であ る

[0056] 拡散体 2 0は、 例えば、 棒形状である。 なお、 棒形状は、 円柱、 四角柱、 三角柱などの、 柱体の延伸方向に平行な断面において矩形と なる形状や、 柱 体の胴回りが高さ方向で一定の形状に限定さ れない。 柱体の延伸方向は、 例 えば、 柱体の底面を図 5の面干 2 1 3とした場合の å軸方向である。 なお、 棒形状の中には板形状相当の形状も含まれる 。 その場合、 柱体の底面が板形 状の主表面に該当し、 かつ底面の少なくとも一方を主発光面とする 棒形状に ついては、 板形状とみなしてもよい。

[0057] 拡散体 2 0が棒形状の場合、 柱体の延伸方向を å軸方向とする。 主出射方 向と平行な軸方向であるソ軸方向は、 柱体の側面の法線方向とする。 したが って、 主発光面は、 柱体の側面の一部とされる。 また、 入射面は、 柱体の底 面の少なくとも 1つとされる。 拡散体 2 0が棒形状の場合、 柱体の側面のう ち主発光面が形成される領域を第 1表面とみなしてもよい。 そして、 柱体の 〇 2020/175523 14 卩(:171? 2020 /007631

側面のうち第 1表面と対向する領域を第 2表面とみなしてもよい。 また、 柱 体の 2つの底面を側面とみなしてもよい。 なお、 側面には、 さらに柱体の側 面のうち第 1表面または第 2表面以外の領域が含まれてもよい。

[0058] 拡散体 2 0の上面視による形状 (図中の X 2平面上の形状。 以下、 正面形 状という) は、 特に限定されない。 例えば、 拡散体 2 0の正面形状は、 矩形 状、 多角形、 円形、 洋樽形状、 糸巻き形状、 その他の 2以上の直線が接続さ れてなる形状、 2以上の円弧が接続されてなる形状、 1以上の直線と 1以上 の円弧とが接続されてなる形状などであって もよい。

[0059] また、 拡散体 2 0の側面視による形状 (図中の Xソ平面上の形状およびソ

2平面上の形状。 以下、 側面形状という。 ) も、 特に限定されない。 例えば 、 拡散体 2 0の側面形状は、 矩形状、 洋樽形状、 糸巻き形状、 その他の対向 する 2つの直線を含む 4以上の直線が接続されてなる形状または対 する 2 つの直線を含む 2以上の直線と 2以上の円弧とが接続されてなる形状などで あってもよい。

[0060] 以下では、 一例として、 実施の形態 1 に係る拡散体 2 0を板形状として説 明している。

[0061 ] 側面チ 2 1 (端面) は、 光源 1 0が発した光 !_ 丨 を入射する。 側面チ 2 1 は、 例えば、 光源 1 0の発光面 1 1 に対向して配置されている。

[0062] 前面干 2 2 (第 1表面) は、 粒子 2 0 2で散乱された光 !_ 3を出射する。

また、 前面干 2 2は、 拡散体 2 0内を導光された光 !_ Iを出射してもよい。 例えば、 前面チ 2 2は、 拡散体 2 0内を導光して入射面と対向する端部に到 達した光を、 日差しを再現する光として出射してもよい。

[0063] また、 背面干 2 3 (第 2表面) は、 粒子 2 0 2で散乱された光 !_ 3を出射 してもよい。 また、 背面干 2 3は、 拡散体 2 0内を導光された光 !_ Iを出射 してもよい。 例えば、 背面干 2 3は、 拡散体 2 0内を導光して入射面と対向 する端部に到達した光を、 迷光を防ぐ目的で外に出射してもよい。

[0064] 背面チ 2 3は、 前面チ 2 2と対向している。 拡散体 2 0に入射した光 1_ 1 は、 前面チ 2 2と背面チ 2 3とで反射されて導光される。 光 1_ 1:は、 例えば \¥0 2020/175523 15 卩(:17 2020 /007631

、 全反射によって導光される。 例えば、 光 1- 1は、 拡散体 2 0内を導光され る。

[0065] また、 前面チ 2 2または背面チ 2 3以外の面が、 粒子 2 0 2で散乱された 光 1- 3を出射してもよい。 また、 前面チ 2 2または背面チ 2 3以外の面が、 拡散体 2 0内を導光された光 1_ を出射してもよい。

[0066] 《枠体 3 0 0》

以下、 枠体 3 0 0について、 図面を参照して説明する。

[0067] 枠体 3 0 0は、 少なくとも拡散体 2 0を支持する。 枠体 3 0 0は、 例えば 、 拡散体 2 0の端部を挟持するまたは拡散体 2 0の端部の一部を覆って拡散 体 2 0を支持する構造体であってもよい。

[0068] また、 枠体 3 0 0は、 拡散体 2 0に加えて光源 1 0を支持する構造体であ ってもよい。 枠体 3 0 0は、 例えば、 拡散体 2 0の端部を挟持するまたは拡 散体 2 0の端部の一部を覆って拡散体 2 0を支持するとともに、 光源 1 0を 、 拡散体 2 0の入射面に対向する位置に固定して支持す 構造体であっても よい。

[0069] 図 7は、 枠体 3 0 0の一例を示す斜視図である。 なお、 図 7では、 枠体 3

0 0のみを抜き出して示している。 図 7 ( 3 ) は、 +ソ軸方向側からみた斜 視図であり、 図 7 ( 1〇) はーソ軸方向側からみた斜視図である。 以下、 枠体 3 0 0においても、 支持対象の拡散体 2 0の主出射方向を _ソ軸方向とする 。 また、 主出射方向に垂直な方向のうち拡散体 2 0に入射される光の進行方 向により近い方向を å軸方向とする。 図 8は、 図 7に示した枠体 3 0 0の断 面図である。 図 8は、 枠体 3 0 0の X軸方向の中心部でのソ å断面図である

[0070] 枠体 3 0 0は、 例えば、 互いに分離可能な第 1の枠部と第 2の枠部とを含 んでいてもよい。 例えば、 枠体 3 0 0は、 拡散体 2 0を支持する第 1の枠部 としての枠部 3 1および光源 1 0を支持する第 2の枠部としての枠部 3 2を 含み、 枠部 3 1 と枠部 3 2とで拡散体 2 0および光源 1 0をそれぞれ互いの 位置を固定させて支持するよう構成されてい てもよい。 枠部 3 1は、 例えば 〇 2020/175523 16 卩(:171? 2020 /007631

、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部以外の端部に設 られる。 また、 枠 部 3 2は、 例えば、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部に設けられる。 枠 部 3 2は、 例えば、 枠部 3 1 により支持されている状態で、 拡散体 2 0の入 射面に光源 1 0の発光面チ 1 1が対向するように設けられる。

[0071 ] 枠部 3 1は、 組みあがった状態において、 少なくとも拡散体 2 0の第 1表 面上の主発光面の少なくとも一部を含む所定 領域およびそれに対向する第 2 表面上の領域 (以下、 それらを併せて 「窓領域」 3 0 1 という) を開口可能 に構成されている。 ここで、 開口可能とは、 照明装置の使用状態のうちの少 なくとも 1つの状態において開口していればよいこと 表す。

[0072] 図 7に示すように、 枠体 3 0 0は、 組みあがった状態において、 第 1表面 (図中の面干 3 1) とそれに対向する第 2表面 (図中の面干 3 2) とを有し 、 第 1表面および第 2表面がいずれも、 拡散体 2 0の窓領域 3 0 1 に対応す る開口 3 3を有していてもよい。 例えば、 枠部 3 1は、 拡散体 2 0の端面、 または第 1表面および第 2表面の窓領域 3 0 1以外の領域を支持するよう構 成される。 ここで、 第 1表面は、 拡散体 2 0の主出射方向を向く表面である 。 第 2表面は、 第 1表面と反対側の表面である。

[0073] なお、 開口 3 3は、 窓領域 3 0 1以外の領域を含んでいてもよい。 換言す ると、 開口 3 3は、 窓領域 3 0 1 と 1対 1 に対応していなくてもよく、 窓領 域 3 0 1 を少なくとも含んでいればよい。 なお、 拡散体 2 0の端面が傾斜し ている場合など、 第 1表面の開口 3 3と第 2表面の開口 3 3の位置および大 きさは、 上面視において必ずしも一致していなくても よい。

[0074] また、 枠体 3 0 0は、 内側面チ 3 4と、 外側面チ 3 3とを有する。 また、 内側面チ 3 4は、 溝部 3 5および溝部 3 6を形成している (図 8の網掛け表 示を参照) 。 拡散体 2 0および光源 1 0は、 例えば、 枠体 3 0 0の内側面† 3 4に形成された溝部 3 5および溝部 3 6により支持されている。

[0075] 枠部 3 1は、 例えば、 拡散体 2 0の窓領域 3 0 1 を開口した状態で拡散体

2 0の端部を収納する溝部 3 5が形成された内側面チ 3 4を有していてもよ い。 溝部 3 5は、 拡散体 2 0の端面 (側面チ 2 1) 、 第 1表面 (前面チ 2 2 〇 2020/175523 17 卩(:171? 2020 /007631

) および第 2表面 (背面干 2 3) の少なくとも一つの面と接して、 拡散体 2 0を支持してもよい。 拡散体 2 0と溝部 3 5の隙間は緩衝材により埋められ ていてもよい。 拡散体 2 0と溝部 3 5の隙間は、 例えば、 拡散体 2 0の端部 を覆うパッキンにより埋められていてもよい 。 パッキンは着色されていない ことが望ましい。 拡散体 2 0と溝部 3 5の隙間は、 例えば、 シーリング材や バックアップ材により埋められていてもよい 。

[0076] また、 枠部 3 1の内側面チ 3 4は、 拡散体 2 0の第 1表面上の窓領域 3 0

1 を画定する内側面チ 3 4 と、 拡散体 2 0の第 2表面上の窓領域 3 0 1 を 画定する内側面干 3 4巳とを含んでいてもよい (図 8参照) 。 溝部 3 5は、 拡散体 2 0を支持することができればよく、 断面形状は、 例えば II字状であ ってもよいし、 !_字状であってもよい。 例えば、 溝部 3 5は、 +ソ軸方向に ある拡散体 2 0の表面 (面干 2 3) を開放させた形状であってもよいし、 一 V軸方向にある拡散体 2 0の表面 (面チ 2 2) を開放させた形状であっても よい。 また、 溝部 3 5は、 底面チ 3 5 1や側面チ 3 5 2に段差や傾斜を有し ていてもよい。

[0077] 枠部 3 2は、 例えば、 光源 1 0の発光面干 1 1 を少なくとも開口した状態 で光源 1 〇を収納する溝部 3 6が形成された内側面チ 3 4を有していてもよ い。 溝部 3 6は、 光源 1 0または上記の基板 1 2もしくは光源ユニッ ト 1 0 ’ の側面および底面の少なくとも一つの面と接 して、 光源 1 〇を支持しても よい。

[0078] また、 枠部 3 2の内側面チ 3 4は、 拡散体 2 0の第 1表面上の窓領域 3 0

1 を画定する内側面チ 3 4 と、 拡散体 2 0の第 2表面上の窓領域 3 0 1 を 画定する内側面干 3 4巳とを含んでいてもよい。

[0079] また、 溝部 3 6は底面干 3 6 1 を有していてもよい。 光源 1 0は、 例えば 、 溝部 3 6の底面干 3 6 1 に備えられる。 光源 1 0は、 熱伝導グリスや金属 板などの熱伝導性を有する物質を介して底面 チ 3 6 1 に備えられてもよい。

[0080] なお、 溝部 3 6は、 光源 1 0を支持することができればよく、 その形状は 特に限定されない。 例えば、 溝部 3 6の断面形状は、 例えば II字状であって 〇 2020/175523 18 卩(:171? 2020 /007631

もよいし、 1-字状であってもよい。 例えば、 1_字状の溝部 3 6は、 + 7軸方 向にある光源 1 0の表面を開放させた形状であってもよいし 一7軸方向に ある光源 1 〇の表面を開放させた形状であってもよい。

[0081 ] また、 溝部 3 6は、 光源 1 0と併せて拡散体 2 0の入射面が形成される端 部を支持する構成であってもよい。 例えば、 枠部 3 2は、 溝部 3 6の側面† 3 6 2の一部が、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部を構成する端面 第 1表面および第 2表面の少なくとも一つの面と接して、 拡散体 2 0を支持し てもよい。 例えば、 溝部 3 6は、 そのような拡散体 2 0を支持するために側 面干 3 6 2に段差を有していてもよい。 また、 拡散体 2 0と拡散体 2 0を支 持する該側面との隙間は、 溝部 3 5と同様、 例えば、 拡散体 2 0の端部を覆 うパッキンにより埋められていてもよい。

[0082] 図 9は、 枠体 3 0 0の他の例を示す断面図である。 図 9には、 枠体 3 0 0 のうち、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部に設けられる枠 3 2のみを 示している。 枠部 3 2の溝部 3 6は、 側面チ 3 6 2に傾斜や曲面を有してい てもよい。 なお、 図 9に示す例は、 溝部 3 6の側面干 3 6 2の一部が傾斜し ている例である。 溝部 3 6の側面の一部 (ただし、 上記の拡散体 2 0を支持 する一部以外) は、 光源 1 0からの光 !_ 丨 を拡散体 2 0の入射面に集める反 射面や集光コーンを形成していてもよい。

[0083] なお、 枠体 3 0 0において、 枠部 3 1 と枠部 3 2とは一体に形成されてい てもよいし、 独立して形成されていてもよい。 拡散体 2 0の複数の端部に光 源 1 〇を設けたい場合など、 枠体 3 0 0は、 拡散体 2 0の光源 1 0が設けら れる端部に対応して、 1つ以上の枠部 3 2を含んでいてもよい。

[0084] 枠部 3 1 と枠部 3 2とが独立して形成される場合において、 枠体 3 0 0は 、 例えば、 拡散体 2 0を支持している枠部 3 1 に対して、 光源 1 0を支持し ている枠部 3 2が着脱可能な構成であってもよい。 また、 枠体 3 0 0は、 例 えば、 開閉式の窓のサッシと窓枠のように、 拡散体 2 0を支持している枠部 3 1 と光源を支持している枠部 3 2の位置が変化する構成であってもよい。 そのような場合、 枠部 3 1および枠部 3 2は、 少なくとも 1つの使用状態に 〇 2020/175523 19 卩(:171? 2020 /007631

おいて、 拡散体 2 0の端部に光源 1 0が配置されるように拡散体 2 0および 光源 1 〇を支持する。

[0085] 図 1 0は、 枠体 3 0 0の他の例を示す断面図である。 図 1 0には、 枠体 3

0 0のうち、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部に設けられる枠 3 1お よび枠部 3 2のみを示している。 図 1 0に示す例において、 枠部 3 1 と枠部 3 2とは独立して形成されている。 図 1 0に示す例において、 枠部 3 1は、 拡散体 2 0の入射面が形成される端部にも設けられて る。 拡散体 2 0の入 射面が形成される端部に設けられる枠部 3 1は、 内側面チ 3 4に設けられる 溝部 3 5の底面干 3 5 1が開口している。 すなわち、 枠部 3 1の溝部 3 5は 、 底部に開口 3 7を有していてもよい。 開口 3 7は、 例えば、 拡散体 2 0の 入射面が形成される領域と対向する位置に設 けられる。 その場合において、 枠部 3 2に支持された光源 1 0は、 枠部 3 1の開口 3 7を介して拡散体 2 0 に光 !_ 丨 を入射する。 なお、 図 1 0には、 枠部 3 1 と枠部 3 2の距離を å軸 方向に変化可能な例を示しているが、 枠体 3 0 0は、 枠部 3 1および枠部 3 2をそれらが接触している状態で固定するこ も可能である。 また、 枠部 3 1のみを照明機能付き窓または第 1の窓用建材の枠体 3 0 0としてもよい。 その場合、 枠部 3 2は、 そのような照明機能付き窓または第 1の窓用建材に 対応した第 2の窓用建材の枠体として扱ってもよい。

[0086] 図 1 1は、 枠体 3 0 0を含む照明装置 2 0 0の設置例を示す説明図である 。 図 1 1 (3) は、 被設置体 4 0に設置された状態の照明装置 2 0 0の概略 を示す上面図である。 また、 図 1 1 (13) 〜 (6) は、 被設置体 4 0に設置 された状態の照明装置 2 0 0の概略を示す断面図である。 図 1 1 (匕) 〜 ( ø) に示すように、 枠体 3 0 0は、 被設置体 4 0に照明装置 2 0 0を嵌め込 んで固定させるための接合部 3 8を備えていてもよい。 ここで、 「固定」 は 、 外れないように支持することをいう。 接合部 3 8は、 例えば、 枠体 3 0 0 の第 1表面チ 3 1の端部、 第 2表面チ 3 2の端部または外側面チ 3 3に備え られる。

[0087] 接合部 3 8は、 例えば、 被設置体 4 0に設けられている開口を構成してい \¥0 2020/175523 20 卩(:17 2020 /007631

る端部の少なくとも一つの面 (例えば、 側面、 軸方向の表面または + 7 軸方向の表面) と接して、 該開口に照明装置 2 0 0を固定する。

[0088] 接合部 3 8は、 照明装置 2 0 0の利用の態様によって様々な形状を取りう る。

[0089] 照明装置 2 0 0が、 例えば、 照明機能以外に、 常時閉じられた天窓や採光 用窓 (いわゆる I X窓) として利用される場合、 枠体 3 0 0は、 被設置体 4 0としての天井、 壁、 ドア等またはそれらに設けられる窓枠に、 当該照明 装置 2 0 0を固定するための接合部 3 8を備えていてもよい。 例えば、 接合 部 3 8は、 被設置体 4 0において当該照明装置 2 0 0が設置される開口を構 成している端部の形状と嵌合する形状の突起 部または溝部であってもよい。 なお、 照明装置 2 0 0の枠体 3 0 0と、 被設置体 4 0において当該照明装置 2 0 0が設置される開口を構成している部材とが 体であってもよい。

[0090] 図 1 2および図 1 3は、 枠体 3 0 0 (特に接合部 3 8) の一例を示す説明 図である。 図 1 2は、 枠体 3 0 0を含む照明装置 2 0 0の他の設置例を示す 説明図である。 図 1 2 ( 3 ) は、 被設置体 4 0に設置された状態の照明装置 2 0 0の概略を示す上面図である。 また、 図 1 2 (匕) は、 被設置体 4 0に 設置された状態の照明装置 2 0 0の概略を示す断面図である。

[0091 ] 図 1 2に示すように、 例えば、 照明装置 2 0 0が、 例えば、 照明機能以外 に、 引き違い窓や方上げ下げ窓のような横方向や 上下方向にスライ ドして開 くスライ ド窓として利用される場合、 被設置体 4 0としての窓枠に、 当該照 明装置 2 0 0をある方向にスライ ド可能に支持するための接合部 3 8を備え ていてもよい。 例えば、 枠体 3 0 0は、 接合部 3 8として、 窓枠に設けられ た突起部や溝部の形状と嵌合する形状の突起 部または溝部を備えていてもよ い。

[0092] 図 1 3は、 枠体 3 0 0の一例を示す断面図である。 なお、 図 1 3では、 枠 体 3 0 0の要部を拡大して示している。 枠体 3 0 0は、 例えば、 接合部 3 8 として、 窓枠に設けられたレールに対応した戸車を収 納する溝部 3 9を備え ていてもよい。 溝部 3 9は、 例えば、 設置されたときに底面となる枠体 3 0 〇 2020/175523 21 卩(:171? 2020 /007631

0の外側面に設けられる。 なお、 接合部 3 8は、 溝部 3 9と、 該溝部 3 9に 収納された戸車 (図示省略) とを含んでいてもよい。

[0093] また、 例えば、 照明装置 2 0 0が、 例えば、 照明機能以外に、 すべり出し 窓のように、 ある軸周りに開閉される窓として利用される 場合、 枠体 3 0 0 は、 接合部 3 8として、 開閉状態に合わせてアームがスライ ドするフリクシ ヨンステイや、 ヒンジ部等を備えていてもよい。

[0094] 枠体 3 0 0が備える溝部 (例えば、 溝部 3 5、 3 6、 3 9、 接合部 3 8と しての溝部等) は、 表面が鏡面であってもよい。 また、 溝部の表面は、 例え ば光吸収体であってもよい。 また、 溝部の表面は、 例えば光拡散反射体であ ってもよい。

[0095] また、 本実施形態の照明装置 2 0 0は、 上記以外にも、 折りたたんで開く 窓、 ツーアクシヨン窓、 倒して開く窓など様々な種類の窓に適用可能 であり 、 適用される窓の種類に応じて、 枠体 3 0 0および枠体 3 0 0の備える接合 部 3 8はさまざまな形状を取り得る。

[0096] 図 1 4および図 1 5は、 枠体 3 0 0の一例を示す説明図である。 例えば、 枠体 3 0 0は、 いわゆる框 (かまち) 組ドアの框部分であってもよい。 その 場合、 拡散体 2 0は、 框組ドアにおける鏡板の少なくとも 1つに相当する。 例えば、 枠体 3 0 0は、 図 1 4に示すような 4つの枠体 (枠体 3 0 0 3、 枠 体 3 0 0匕、 枠体 3 0 0〇および枠体 3 0 0 ) に分割可能でもよい。 さら に、 枠体 3 0 0は、 図 1 5に示すような拡散体 2 0の厚み方向に、 例えば、

2つの枠体 (枠体 3 0 0 および枠体 3 0 0巳) に分割可能でもよい。 なお 、 枠体の分割可能性は、 框組ドアに限定されない。

[0097] また、 例えば、 枠体 3 0 0は、 2以上の枠体に分割される場合において、 第 1の枠体 (例えば、 上記の枠部 3 1) が拡散体 2 0を支持し、 第 2の枠体 (例えば、 上記の枠部 3 2) が光源 1 0を支持するように構成されていても よい。 その場合において、 第 1の枠体と第 2の枠体とは互いに嵌合するため の嵌合部 (凹部と凸部、 レール部と戸車など) を有する。 なお、 その場合に おいても、 光源 1 〇と拡散体 2 0の位置関係は、 第 1の枠体と第 2の枠体と 〇 2020/175523 22 卩(:171? 2020 /007631

が嵌合された少なくとも 1つの状態、 例えば開閉式の場合の閉状態など、 に おいて、 光源 1 〇が拡散体 2 0の側面チ 2 1 に対向する位置に配されるよう に設けられればよい。 このとき、 第 1の枠体が窓のサッシ部分を構成し、 第 2の枠体が、 窓枠を構成することも可能である。 なお、 窓のサッシ部分と窓 枠とを含む照明装置 2 0 0を、 窓システム 2 0 0または窓用建材 2 0 0と呼 んでもよい。

[0098] 図 1 6は、 照明装置 2 0 0の適用例を示す図である。 図 1 6に示すように 、 照明装置 2 0 0は、 建物 (図示せず) または移動体 4 0 0のサンルーフ 4 0 2やウィンドウ 4 0 3として用いることもできる。 その場合、 枠体 3 0 0 は、 車両などの移動体 4 0 0のボディー部 4 0 1 に固定される構成や、 ボデ ィー部 4 0 1 と一体に形成されていてもよく、 照明装置 2 0 0の拡散体 2 0 の窓領域 3 0 1が、 移動体 4 0 0の窓、 例えばサンルーフ 4 0 2やウィンド ウ 4 0 3として機能してもよい。

[0099] 照明装置 2 0 0が移動体のサンルーフやウィンドウとして いられる場合 、 拡散体 2 0に遮熱性が備えられていてもよい。 遮熱性は、 拡散体 2 0の第 1表面 (面干 2 2) および第 2表面 (面干 2 3) のうちの少なくともいずれ かに遮熱性のコーティングを施すことによっ て得られてもよいし、 拡散体 2 0の内部に添加物を添加することで得られて よい。

[0100] 図 1 7は、 照明装置 2 0 0の他の例を示す概略構成図である。 照明装置 2

0 0は、 例えば、 図 1 7に示すように、 拡散体 2 0の第 1表面側または第 2 表面側の開口 3 3を覆うスライ ド式のシャッターなど物理的に光を遮る遮光 板 5 0を備えていてもよい。 なお、 遮光板 5 0は遮光部の例である。 これに より、 室内や車内の遮熱性を高める。 なお、 遮光板 5 0にさらに遮熱性のコ —ティングがされていてもよい。

[0101 ] なお、 図 1 7に示す例では、 遮光板 5 0は、 _ å軸方向に移動可能である 。 また、 図 1 7では、 拡散体 2 0の第 2表面側に遮光板 5 0を設ける例を示 しているが、 遮光板 5 0は、 第 1表面側に設けられていてもよい。 なお、 遮 光板 5 0は、 第 1表面側および第 2表面側の両方に設けられていてもよい。 〇 2020/175523 23 卩(:171? 2020 /007631

なお、 遮光板 5 0が第 1表面側に設けられる場合、 光源 1 0点灯時には該遮 光板 5 0を開状態にする。

[0102] 例えば、 照明装置 2 0 0が車内の窓として利用される場合に、 拡散体 2 0 と外界の間および拡散体 2 0と車内の間の両方に遮光板 5 0を備えることで 、 車内の遮熱性をさらに高めてもよい。

[0103] また、 図 1 8に示すように、 照明装置 2 0 0が遮光板 5 0を備える場合に おいて、 枠体 3 0 0は、 遮光板 5 0を、 開状態において収納可能な戸袋 5 1 を備えていてもよい。

[0104] 遮光板 5 0は、 常に光を遮光するもの以外に、 外部からの制御により透過 する光の量を調整可能な透過率可変フィルタ であってもよい。 そのような例 としては、 2枚の偏光板を組み合わせたものや、 印加電圧等により透過率が 変化する液晶などによる光シャッターなどが 挙げられる。 その場合、 一方の 偏光板を回転させたり、 液晶に印加する電圧を制御することで、 必要に応じ て外界からの光を遮光してもよい。

[0105] また、 照明装置 2 0 0は、 遮光板 5 0と拡散体 2 0とを一体に支持するま たは積層構造にして一体形成することも可能 である。 その場合において、 枠 体 3 0 0は、 晴天時で日差しの量が快適など天候による車 内環境への影響が 小さい場合には、 遮光板 5 0と拡散体 2 0とを戸袋 5 1 に収納し、 窓領域 3 0 1 を物理的に開放させて、 外界や別途備えられているサンルーフガラス 等 を視認させてもよい。 また、 枠体 3 0 0は、 日差しが強すぎる場合など天候 による車内環境への影響が大きい場合や、 雨天時または曇天時などの天候不 良の場合には、 遮光板 5 0と拡散体 2 0とを戸袋から引き出して窓領域 3 0 1 を閉状態としてもよい。 例えば、 枠体 3 0 0は、 図 1 9に示すように、 遮 光板 5 0と拡散体 2 0とを収納可能な戸袋 5 1 を備えてもよい。 なお、 図 1 7〜 1 9に示す例は、 遮光板 5 0と拡散体 2 0とが父軸方向に移動する例を 示しているが、 移動方向は X軸方向に限定されず、 例えば、 å軸方向でもよ い。

[0106] さらに、 照明装置 2 0 0は、 遮光板 5 0の有無によらず、 拡散体 2 0を戸 〇 2020/175523 24 卩(:171? 2020 /007631

袋 5 1 に収納可能にし、 窓領域 3 0 1 を物理的に開放可能にしてもよい。 例 えば、 照明装置 2 0 0は、 移動体に備えられる開閉式のサンルーフとし て用 いられてもよい。 この場合、 サンルーフの開状態において、 拡散体 2 0は枠 体 3 0 0の備える戸袋 5 1 に収納される。 また、 戸袋 5 1 に収納された拡散 体 2 0を戸袋 5 1 より引き出すことにより、 サンルーフを閉状態とする。

[0107] 図 2 0および図 2 1は、 照明装置のサンルーフ適用時の形態の例を示 す図 である。 なお、 図 2 0は、 前面側 (_ソ軸方向) から照明装置 2 0 0を見た ときの照明装置 2 0 0の例を示している。 図 2 0 (a) に示すように、 遮光 部としての遮光板 5 0は、 拡散体 2 0の前面側に、 少なくとも窓領域 3 0 1 に対して開閉可能に備えられていてもよい。 また、 図 2 0 (1〇) に示すよう に、 拡散体 2 0自体が、 枠体 3 0 0が備える開口 3 3に対して開閉可能に備 えられていてもよい。 本例の開口 3 3は、 拡散体 2 0が閉状態のときの窓領 域 3 0 1 に対応している。

[0108] また、 図 2 1は、 サンルーフ適用時の照明装置 2 0 0の概略構成例を示す 断面図である。 図 2 1 に示す例では、 移動方向を限定しない主旨から光源 1 0を省略して示している。 図 2 1 ( 3 ) に示す例は、 枠体 3 0 0が、 窓領域 3 0 1内において拡散体 2 0のみを支持する例である。 拡散体 2 0は、 枠体 3 0 0に固定されていてもよいし、 開閉可能に支持されていてもよい。 また 、 図 2 1 (匕) に示す例は、 枠体 3 0 0が、 窓領域内 3 0 1 において拡散体

2 0とその前面側に遮光板 5 0とを支持する例である。 拡散体 2 0は、 枠体

3 0 0に固定されていてもよいし、 開閉可能に支持されていてもよい。 また 、 遮光板 5 0は、 拡散体 2 0と独立に開閉可能に支持される。

[0109] また、 図 2 1 (〇) に示す例は、 枠体 3 0 0が、 窓領域 3 0 1内において 拡散体 2 0とその背面側に遮光板 5 0とを支持する例である。 拡散体 2 0は 、 枠体 3 0 0に固定されていてもよいし、 開閉可能に支持されていてもよい 。 また、 遮光板 5 0は、 拡散体 2 0と連動して開閉可能に支持されてもよい し、 拡散体 2 0と独立して開閉可能に支持されてもよい。 また、 図 2 1 ( ) に示す例は、 枠体 3 0 0が、 窓領域 3 0 1 において、 拡散体 2 0と、 その 〇 2020/175523 25 卩(:171? 2020 /007631

背面側に遮光板 5 0と、 さらにその背面側にサンルーフガラス 4 0 2とを支 持する例である。 サンルーフガラス 4 0 2は、 枠体 3 0 0に固定されていて もよいし、 開閉可能に支持されていてもよい。 また、 拡散体 2 0および遮光 板 5 0は、 互いに独立してまたは連動して開閉可能に支 持される。 図 2 1 に 示す各例においても、 枠体 3 0 0は、 車両のボディー部 4 0 1の開口にはめ 込まれる構成以外に、 ボディー部 4 0 1 と一体に形成されていてもよい。

[01 10] なお、 枠体 3 0 0および枠部 3 1は、 拡散体 2 0のすベての端面 (側面†

2 1) を囲んでいなくてもよい。 例えば、 枠体 3 0 0および枠部 3 1は、 例 えば、 正面形状がイコール記号の形状、 II字状または(3字状のように、 拡散 体 2 0の第 1表面および第 2表面の端部の一部 (例えば、 ある一辺) 並びに 該一部に接続される端面を開放させた構造で あってもよい。 これにより、 例 えば、 照明装置 2 0 0を開閉式のサンルーフとして利用する場合 ように、 拡散体 2 0自体をスライ ドさせて可動させる場合において、 スライ ドにより 開口される開口領域と拡散体 2 0の境界をユーザに視認させにくくできる。

[01 1 1 ] 枠体 3 0 0および枠部 3 1は、 例えば、 拡散体 2 0の角部に対応する端部 のみ、 対向する 2辺に対応する端部のみ、 対向する 2辺と該 2辺の一方の端 部同士を結ぶ辺とに対応する端部のみ、 または上面視におけるある一部の端 部とそれと対向する領域に他の一部の端部の みに設けられてもよい。

[01 12] また、 枠体 3 0 0は、 光源 1 0に電力を供給する電源を内部に備えていて もよい。 また、 枠体 3 0 0は、 被設置体 4 0との間で非接触給電が可能なよ うに、 受電モジュールを備えていてもよい。 例えば、 被設置体 4 0が送電モ ジュールを備え、 接合部 3 8が受電モジュールを備えてもよい。 なお、 被設 置体 4 0に代えて、 窓枠等に相当する第 1の枠体が送電モジュールを備え、 その第 1の枠体と接触するサツシ部分に相当する第 2の枠体が受電モジュー ルを備えることも可能である。

[01 13] さらに、 枠体 3 0 0は、 被設置体 4 0と接触するまたは分割された枠体同 士が接触することによって、 充電可能であってもよい。 例えば、 照明装置 2 0 0は、 開閉式の窓またはドアとして設置される場合 に、 窓またはドアが閉 〇 2020/175523 26 卩(:171? 2020 /007631

状態のときに充電可能なように、 枠体 3〇〇の接合部 3 8等に受電部および 蓄電部を備えていてもよい。 例えば、 受電部は、 例えば、 窓枠の内壁やドア の扉枠の内壁に備えられた給電部と接触する ことにより電力を得る。 蓄電部 は、 受電部が得た電力を蓄える。 なお、 開閉式ではない I X窓など、 常時 受電が可能な場合には、 蓄電部は省略されてもよい。

[01 14] また、 照明装置 2 0 0は、 外光により光源 1 0の電力を賄えるように、 枠 体 3 0 0の背面側表面に、 例えば太陽光発電パネルのような、 太陽光発電モ ジユールを備えていてもよい。

[01 15] <照明装置 2 0 0の効果>

《レイリー散乱》

以下に、 光の散乱現象の 1つであるレイリー散乱について図 2 2を参照し て説明する。 図 2 2は、 実施形態 1 に係る単一の粒子 2 0 2によるレイリー 散乱の散乱光強度角度分布の一例を示す図で ある。

[01 16] 粒子 2 0 2に衝突する光は、 例えば、 光源から出射された光!- 丨で説明さ れている。 なお、 粒子 2 0 2に衝突する光は、 拡散体 2 0内を導光される光 であってもよい。 縦軸 は、 光 1_ 丨の進行方向に平行な軸である。 光 1_

I は + 軸方向に進行している。 横軸 Xは、 縦軸 に直交する軸である。

[01 17] 粒子の粒径が可視光の波長よりも小さい場合 には、 光線が粒子に衝突する とレイリー散乱が生じる。 可視光の波長は、 例えば、 3 8 0 n mから 7 8 0 门 の範囲である。 具体的には、 粒子の粒径 と光の波長スとによって表さ れるサイズパラメーター《が以下の式 (1) を満たす場合にレイリー散乱が 生じる。 なお、 式において、 「 」 は乗算を表す。

«《7 1 : - 〇1 /ス - (1)

[01 18] レイリー散乱において、 散乱断面積 £7は、 散乱が生じる確率を表すパラメ —夕であり、 粒径 、 光の波長スと以下の式 (2) の関係がある。

<7 ¥〇1 6 /ス 4 · - - (2)

[01 19] 式 (2) から、 レイリー散乱における散乱断面積 は、 光の波長スの 4乗 に反比例する。 このため、 レイリー散乱においては、 短波長の光ほど散乱さ 〇 2020/175523 27 卩(:171? 2020 /007631

れる確率が高い。 例えば、 同じ粒径 と屈折率 nの粒子に光線が入射する場 合には、 青色光の方が赤色光に比べ散乱される確率が 高い。 青色光の波長ス は、 例えば、 4 5 0 n mである。 赤色光の波長スは、 例えば、 6 5 0 n mで ある。

[0120] 図 2 2では、 無偏光の散乱光強度分布を表している。 粒子の粒径 は 1 0

0门 である。 粒子屈折率 nは 1 . 4 3である。 基材の屈折率は 1 . 3 3で ある。 光の波長は 4 5 0 1^〇!である。

[0121 ] 図 2 2に示すように、 レイリー散乱において、 散乱光は全方位に放射され る。 このため、 拡散体 2 0の側面干 2 1 より光を入射しても、 側面干 2 1 に 対して垂直な前面チ 2 2、 背面チ 2 3から光を取り出すことができる。

[0122] 《空を模擬した散乱光の発生》

以下に、 空 (特に青空) を模擬した散乱光の発生原理について図 6を参照 して説明する。 図 6に示すように、 光源 1 0から発された光 !_ 丨 は、 拡散体 2 0の側面チ 2 1から入射する。 側面チ 2 1から入射した光!- 丨 は、 光 1_ 1 として拡散体 2 0を導光される。 入射した光 前面チ 2 2と背面干 2 3とで反射される。

[0123] 拡散体 2 0を伝搬する際、 光 の一部は、 粒子 2 0 2に衝突する。 粒子

2 0 2に衝突した光 1_ Iは、 全方位に散乱される。

[0124] 散乱された光の内、 前面チ 2 2に臨界角以下の入射角で入射した光は、 前 面干 2 2から光 !_ 3として出射される。 臨界角は、 屈折率が大きいところか ら小さいところに光が向かうとき、 全反射が起きる最も小さな入射角のこと である。

[0125] 散乱された光の内、 背面チ 2 3に臨界角以下の入射角で入射した光は、 背 面干 2 3から光 !_ 3として出射される。

[0126] このとき、 式 (2) から、 レイリー散乱においては短波長の光ほど散乱 さ れる確率が高い。 このことから、 散乱光の相関色温度丁〇 3は、 入射光の相 関色温度丁〇 丨 よりも高くなる。 例えば、 相関色温度丁〇 丨 は、 光源 1 0が 発する光 !_ 丨の相関色温度である。 例えば、 相関色温度丁〇 3は、 散乱光!- 〇 2020/175523 28 卩(:171? 2020 /007631

の相関色温度である。

[0127] 光 !_ 丨が可視光全域にわたってスぺクトル分布を 持つ場合には、 青色の光 が優先的に散乱される。 光 !_ 丨 は、 例えば、 白色光である。 光源 1 0は、 例 えば、 を備える。 このため、 適切に光源 1 0及び拡散体 2 0を設 計することで、 光!- 3は実際の空の色に近い青を示す相関色温度 なる。

[0128] なお、 散乱光 !_ 5の光量は入射する光 !_ 丨の光量に依存するため、 使用す る光源の光量を適切に選択することにより、 照明装置として十分な明るさを 有しながら天空色を再現することができる。 また、 拡散体 2 0内における入 射光の導光路長が厚さ方向によらないため、 拡散体 2 0の厚さ (主出射方向 の長さ) が小さくできる。 例えば、 本実施の形態の構成によれば、 拡散体 2 0の厚さを 1 0 0 以下とできる。 また、 例えば、 拡散体 2 0の厚さは、

2〇 以下でもよく、 1 〇 以下も可能である。 さらに、 例えば、 拡散 体 2 0の厚さは 5 以下も可能である。

[0129] 《照明装置 2 0 0の窓機能》

照明装置 2 0 0においては、 光源 1 0は拡散体 2 0の側面チ 2 1 に配置さ れており、 光源 1 〇より出射した光!- 丨 は、 拡散体 2 0内を導光し、 拡散体 2 0に分散する粒子 2 0 2に衝突することでレイリー散乱し、 拡散体 2 0よ り出射する。 空を模擬する照明装置を薄型で実現しようと する場合には、 レ イリー散乱を生じさせる拡散体 2 0の端部から光を入射させることが有効で ある。 しかしながら、 そのような構成においては、 光が導光される間に相関 色温度の高い光が優先的に散乱されていく。 このため、 導光距離が延びるに つれて、 散乱光の相関色温度が低くなっていく。 導光距離が延びると、 ナノ 粒子による光の散乱回数が増えるからである 。 つまり、 光が導光されるにつ れて、 散乱光の色は青色から赤色に変化する。 これによって、 拡散体 2 0の 出射面で色ムラが生じるおそれがある。

[0130] 空を再現するためには、 照明利用時に光源 1 0から入射される光のうち、 青色波長の光を他の波長の光に対して適切な 比率で散乱させる必要がある。 その一方で、 拡散体 2 0の前面干 2 2または背面干 2 3の面内において、 散 〇 2020/175523 29 卩(:171? 2020 /007631

乱光 1_ 3による明るさのムラや色のムラが生じない めには拡散体 2 0内に 分散する粒子 2 0 2の添加濃度を小さくする必要がある。 また、 照明装置 2 0 0を反対側空間の視認用の窓として利用する とを考えた場合、 光源非点 灯時には背面側から入射される環境光に対し てレイリー散乱に起因した着色 がない方が好ましい。 なお、 採光用の窓として利用する場合はこの限りで は ない。

[0131 ] 本実施形態の照明装置 2 0 0では、 拡散体 2 0のヘイズ値に着目する。

[0132] 特許文献 1 に記載の照明システムのように、 拡散体 2 0の背面側から光源 の光を投射する方式では、 拡散体 2 0の厚み相当の短い導光距離において、 十分な散乱を生じさせる必要がある。 そのため、 本実施の形態のように拡散 体 2 0の端部に光源を配置する方式と特許文献 1 に記載の方式とを比較した 場合、 拡散体 2 0の外形、 母材と粒子の屈折率比が同程度である場合、 本実 施形態の方式は、 拡散体 2 0に添加される粒子の濃度を低くでき、 その結果 、 拡散体 2 0の厚み方向のヘイズを低くできる。

[0133] ヘイズ値は、 透明性に関する指標であり、 拡散透過光の全光線透過光に対 する割合から求められる。 厚み方向のヘイズ値とは、 拡散体 2 0の背面干 2 3 (もしくは前面† 2 2) より白色光を入射した際に、 前面† 2 2 (もしく は背面チ 2 3) より出射する拡散透過光の全光線透過光に対 する割合のこと を指す。

[0134] 拡散体 2 0の厚み方向におけるヘイズ値は〇. 0 0 5 %〜 3 0 %、 より好 ましくは、 〇. 1 %〜 1 5 %、 さらに好ましくは〇. 5 %〜 5 %の範囲内で ある。 拡散体 2 0のヘイズをこの範囲に抑えることで、 光源 1 0が非点灯時 には、 窓として十分な透明性もしくは透光性を有し 、 光源 1 0が点灯時には 、 照明器具として色むらや明るさムラを低減さ せつつ十分な天空色の再現性 を得ることができる。

[0135] このように、 照明装置 2 0 0は、 自然の空を模擬する照明器具としての機 能と窓機能とを両立することができる。

[0136] 照明装置 2 0 0は、 例えば、 晴天時には光源 1 0を非点灯状態とすること 〇 2020/175523 30 卩(:171? 2020 /007631

で、 例えば外光を室内に取り込む窓として機能す ることができる。 また、 照 明装置 2 0 0は、 例えば、 雨天時や曇天時には光源 1 0を点灯状態とするこ とで、 自然の空を模擬する照明装置として機能する ことができる。 このよう に、 天候に依らず晴天時の開放感を室内に提供す ることが可能である。 この とき、 拡散体 2 0に背面側から入射する外光を利用して、 例えば、 照明機能 としての明るさを補完したり太陽光 (直射日射) を視認させることも可能で ある。

[0137] さらに、 例えば、 日差しが強い場合には、 図示しない外付けのブラインド や遮光部などの遮光機能を拡散体 2 0の背面側に置いて、 光源 1 0を点灯状 態とすることで、 日差しのまぶしさによる不快感を抑制しなが ら、 自然の空 の開放感を提供することが可能である。

[0138] また、 照明装置 2 0 0によれば、 天候によらない自然の空の開放感の提供 だけでなく、 ユーザ操作に応じて点灯状態と非点灯状態と を切り替えること で、 ユーザが反対側空間を視認したいときに、 光源を非点灯状態として拡散 体 2 0を介して反対側空間を視認させることもで る。

[0139] さらに、 照明装置 2 0 0は、 拡散体 2 0自体をスライ ド式にすれば、 自然 の空を模擬する照明器具としての機能と、 開口可能な窓機能とを両立するこ とができる。

[0140] 例えば、 照明装置 2 0 0が移動体のサンルーフやウィンドウとして いら れる場合、 晴天時には光源 1 〇を非点灯状態とすることで、 車内に自然光を 取り込むことや、 車外の様子、 例えば実際の空を観察することができ、 雨天 時や曇天時には、 光源 1 〇を点灯状態とすることで自然の空を模擬す る照明 装置として機能し、 移動体の利用者は天候に依らず自然の空の開 放感を得る ことができる。

[0141 ] また、 拡散体 2 0と外界の間に外付けのシャッターや遮光部 どの遮光機 能を備え、 車内の遮熱性を高めている場合には、 日差しが強い日など天候に よって、 車内温度の上昇を抑制したい場合には、 遮光機能を閉状態 (窓領域 を覆う状態) にし、 光源 1 〇を点灯することで自然の空を模擬し、 車内温度 〇 2020/175523 31 卩(:171? 2020 /007631

の上昇を抑制しながら自然の空の開放感を 感じることができる。

[0142] さらに、 拡散体 2 0と移動体の車内の間に外付けのシャッター 遮光部な どの遮光機能を備え車内の遮熱性を高めてい る場合においても、 適宜、 遮光 機能を開状態 (窓領域を開放する状態) とし、 光源 1 〇を点灯状態とするこ とで自然の空を模擬できるので、 移動体の利用者は天候に依らず自然の空の 開放感を感じることができる。

[0143] さらに、 移動体の備えるサンルーフガラスと拡散体 2 0の間に外付けのシ ャッターや遮光部などの遮光機能を備え車内 の遮熱性を高めている場合には 、 日差しが強い日など天候によって、 車内温度の上昇を抑制したい場合には 、 遮光機能と拡散体 2 0とを閉状態 (窓領域を覆う状態) にし、 光源 1 0を 点灯することで自然の空を模擬できる。 また、 雨天時や曇天時は少なくとも 拡散体 2 0を閉状態にし、 光源 1 0を点灯することで自然の空を模擬できる 。 また、 晴天時で日差しが強くない日であれば遮光機 能と拡散体 2 0とを開 状態にし、 サンルーフガラス越しに自然な空を楽しむこ ともできる。

[0144] さらに、 照明装置 2 0 0は、 移動体に備えられる開閉式のサンルーフとし て用いられる場合には、 サンルーフの窓とされる拡散体 2〇を閉状態とし光 源 1 〇を点灯状態とすることで、 自然の空を模擬し、 移動体の利用者は天候 に依らず自然の空の開放感を楽しむことがで きる。

[0145] 《光源の色変化によるサーカディアン効果》

[0146] 既に説明したように、 照明装置 2 0 0は、 発光色の異なる複数の光源 1 0 を備えることができる。

[0147] 例えば、 照明装置 2 0 0は、 各光源 1 0を制御して光 !_ 丨の相関色温度 (

7 〇 \ ) を動的に変化させてもよい。 これによって、 光 1- 3の相関色温度 ( 丁 を動的に変化させることができる。 また、 例えば、 照明装置 2 0 0 は、 各光源 1 〇を制御して光!- 丨の光量を動的に変化させてもよい。 これに よって、 光 !_ 3の光量を動的に変化させることができる。

[0148] このように、 拡散体 2 0への入射光である光 !_ 丨の相関色温度および光量 を変化させることで、 光 !_ 3を見た観察者に空の色が時間とともに変化 る 〇 2020/175523 32 卩(:171? 2020 /007631

ように感じさせることができる。 そして、 サーカディアンリズムを生むこと が可能となる。

[0149] 「サーカディアンリズム」 とは、 約 2 4時間周期で変動する生理現象であ る。 動物および植物などほとんどの生物に存在し ている。 一般的に 「体内時 計」 とも言う。 厳密な意味では、 サーカディアンリズムは内在的に形成され るものである。 しかし、 光、 温度または食事など外界からの刺激によって 修 正される。

[0150] 以上のようにして、 照明装置 2 0 0は、 光源 1 0の非点灯時に窓として利 用可能な透光性もしくは反対側空間の視認性 を有し、 かつ光源 1 〇の点灯時 に照明器具として十分な明るさを有しながら 天空色を再現することができる 。 これにより、 光源 1 0非点灯時には窓として機能し、 光源 1 0点灯時には 自然の空を模擬する照明器具として機能する 、 照明装置 2 0 0が実現可能で ある。

[0151 ] <変形例 1 >

以下、 実施の形態 1 に係る照明装置の変形例 1 を説明する。 以下では、 照 明装置 2 0 0と共通する構成要素には同じ符号を付し、 その説明を省略する

[0152] 図 2 3は、 変形例 1 に係る照明装置 2 1 0の構成の一例を示す断面図であ る。 照明装置 2 1 0は、 光源 1 0、 拡散体 2 0および枠体 3 0 0に加えて、 背面板 5 2を備える。

[0153] 背面板 5 2は、 拡散体 2 0の背面側に備えられる。 背面板 5 2は、 拡散体

2 0の背面チ 2 3と対向して備えられてもよい。 背面板 5 2と拡散体 2 0の 間には別の機能性の板が設けられてもよいが 、 該板は開閉可能とする。 なお 、 背面板 5 2と拡散体 2 0との距離は近い方が好ましい。 なお、 背面板 5 2 は、 上述した遮光板 5 0の一変形例として備えられてもよいし、 上述した遮 光板 5 0とは別体として備えることもできる。

[0154] 背面板 5 2は、 不透明であり、 透過率は望ましくは 5 0 %以下であり、 さ らに望ましくは 1 0 %以下である。 〇 2020/175523 33 卩(:171? 2020 /007631

[0155] 背面板 5 2は拡散反射体であることが望ましく、 より望ましくは白色拡散 反射体である。 背面板 5 2は光吸収体であってもよい。

[0156] 背面板 5 2は開閉状態が変更可能である。 背面板 5 2は、 例えばプライン ドやシャッターのように、 背面板 5 2の折りたたみの状態や戸袋への収納状 態に応じて開閉状態が変更可能であってもよ い。 また、 背面板 5 2は、 例え ば雨戸のように、 照明装置 2 1 0が設置される開口の備える戸袋への、 背面 板 5 2の収納状態に応じて開閉状態が変更可能で ってもよい。

[0157] 背面板 5 2は、 例えば液晶シャッターのように、 背面板 5 2への印加電圧 によって遮蔽状態が変更可能であってもよい 。 背面板 5 2は、 例えば液晶パ ネルのように、 背面板 5 2への印加電圧によって遮蔽状態が変更可能 あっ てもよい。

[0158] 枠体 3 0 0は、 内部に背面板 5 2を収める空間を有しており、 閉状態にお いては背面板 5 2が枠体 3 0 0の内部に収められ、 開状態においては背面板 5 2が枠体の外に露出してもよい。 さらに、 背面板 5 2は、 照明装置 2 1 0 が設置される開口に対して備えられるシャッ タ _により代用されてもよい。 例えば、 移動体のサンルーフに用いられる場合、 背面板 5 2は、 車体の備え るシャッターによって代用されてもよい。

[0159] なお、 背面板 5 2は、 枠体 3 0 0内において、 拡散体 2 0と一体に支持さ れていてもよい。 すなわち、 拡散体 2 0と一体になって開閉可能に支持され ていてもよい。

[0160] 《背面板 5 2の効果》

光源 1 〇点灯時に、 散乱光 は、 拡散体 2 0の前面チ 2 2だけではなく 背面チ 2 3からも出射する。 例えば、 照明装置 2 1 0が設置される壁におい て、 壁により分割された空間のうち、 前面チ 2 2が観察者のいる側 (以下内 側) を向いているとする場合、 背面チ 2 3より背面チ 2 3側 (以下外側) に 出射した散乱光 !- 3は観察者からは視認されず、 損失となる。 また、 外側に 散乱光!- 3が出射されることは、 観察者以外の外側に位置する人にとって光 害となる可能性もある。 〇 2020/175523 34 卩(:171? 2020 /007631

[0161 ] 背面板 5 2を拡散体 2 0の背面チ 2 3側に備えることにより、 光源 1 0点 灯時に拡散体 2 0の背面チ 2 3より出射する散乱光 !_ 3が、 外側に出射する ことを防ぐことができる。 さらに、 背面板 5 2として、 例えば拡散反射体の ように、 背面干 2 3より出射する散乱光 !_ 3を反射する部材を用いることで 、 背面干 2 3より出射した散乱光 を前面干 2 2より出射することができ 、 照明装置 2 1 0の照明器具としての光利用効率を向上させ ことができる

[0162] このようにして、 開閉状態が変更可能な背面板 5 2を、 拡散体 2 0の背面 側に備えることにより、 背面板 5 2が開状態では照明装置 2 0 0と同様の機 能を有し、 閉状態においては、 光害を抑制し、 光利用効率を向上した照明装 置 2 1 0が実現可能である。

[0163] <変形例 2 >

以下、 実施の形態 1 に係る照明装置の変形例 2を説明する。 以下では、 照 明装置 2 0 0および照明装置 2 1 0と共通する構成要素には同じ符号を付し 、 その説明を省略する。

[0164] 図 2 4および図 2 5は、 変形例 2に係る照明装置 2 2 0の構成の一例を示 す説明図である。 なお、 図 2 4は照明装置 2 2 0の斜視図であり、 図 2 5は 照明装置 2 2 0の断面図である。

[0165] 照明装置 2 2 0は、 光源 1 0、 拡散体 2 0および枠体 3 0 0に加えて、 日 差し表現部 6 0および補助光源 7 0を備える。 以下では、 光源 1 0を第 1の 光源、 補助光源 7 0を第 2の光源と呼ぶ場合がある。

[0166] 日差し表現部 6 0は拡散体 2 0の前面チ 2 2側に備えられる。 日差し表現 部 6 0は入射面チ 6 1および出射面チ 6 2を備える。 入射面チ 6 1は、 例え ば、 日差し表現部 6 0の反視認側の面である。 出射面チ 6 2は、 例えば、 日 差し表現部 6 0の視認側の面である。 ここで、 視認側は、 照明装置 2 2 0が 設置された状態において拡散体 2 0の主発光面側にいるユーザに視認される 側であり、 反視認側はその反対側をいう。

[0167] 日差し表現部 6 0は、 例えば、 便宜上複数のエリア (本例であれば、 矩形 〇 2020/175523 35 卩(:171? 2020 /007631

の窓領域 3 0 1の各辺に対応する、 日差し表現部 6 0 3、 6 0 13、 6 0〇,

6 0 等) に分けられてもよい。 なお、 日差し表現部 6 0の分割例は上記の 例に限定されない。

[0168] 日差し表現部 6 0が、 例えば、 便宜上複数のエリアに分けられる場合、 入 射面チ 6 1および出射面チ 6 2も分割後の日差し表現部 6 0に応じて複数の エリアに分けられてもよい。

[0169] なお、 図 2 5に示す例では、 日差し表現部 6 0が 4つに分けられており、 それぞれ日差し表現部 6 0 3、 6 0 13、 6 0〇, 6 0〇1と称されている。 そ の場合において、 入射面干 6 1および出射面干 6 2も、 4つに分けられてい てもよい。 以下では、 日差し表現部 6 0 3の入射面を干 6 1 3、 出射面を† 6 2 3 と称する。 同様に、 日差し表現部 6 0匕の入射面を干 6 1 匕、 出射面 を† 6 2匕と称し、 日差し表現部 6 0〇の入射面を干 6 1 〇、 出射面を† 6 2〇と称し、 日差し表現部 6 0 の入射面を干 6 1 、 出射面を干 6 2 と 称する。

[0170] 補助光源 7 0は、 日差し表現部 6 0の裏側 (ユーザから見て反視認側) に 設けられる。 すなわち、 日差し表現部 6 0は、 補助光源 7 0を入射面 6 1側 に備える。 例えば、 補助光源 7 0は、 日差し表現部 6 0と拡散体 2 0の間に 設けられていてもよい。

[0171 ] 日差し表現部 6 0が、 便宜上複数のエリアに分けられる場合、 日差し表現 部 6 0は少なくとも一つのエリアの入射面干 6 1側に補助光源 7 0を備える

[0172] 補助光源 7 0は、 例えば、 !_巳 0光源である。 補助光源 7 0は、 図示省略 しているが、 光源 1 0と同様、 基板 7 2および !_巳 0素子 7 3を備えていて もよい。 また、 補助光源 7 0は、 複数備えられていてもよい。 その場合にお いて、 補助光源 7 0は、 光源 1 0と同様、 例えば、 基板 7 2上に配列されて いてもよい。 その場合、 複数の補助光源 7 0が備えらえているとみなしても よい。

[0173] 例えば、 日差し表現部 6 0が複数のエリアに分割されている場合は、 各エ 〇 2020/175523 36 卩(:171? 2020 /007631

リアに少なくとも 1つの補助光源 7 0が配置されるようにしてもよい。 また 、 例えば、 各エリアに 2以上の補助光源 7 0が配置されてもよい。 一例とし て、 日差し表現部 6 0が多角形の窓領域 3 0 1 を画するように設けられてい る場合は、 窓領域 3 0 1の各辺に沿って、 補助光源 7 0が複数備えられてい てもよい。

[0174] 各光源の発する光の相関色温度は、 同 _ であってもよいし、 異なっていて もよい。

[0175] また、 補助光源 7 0から出射される光の色は白色以外の色でも い。 複数 の補助光源 7 0を備える場合において、 補助光源 7 0は、 例えば、 白色 !_巳 口光源および橙色系の !_巳 0光源を含むことができる。 また、 補助光源 7 0 は、 例えば、 低色温度の白色 !_日 0光源および高色温度の白色 !_日 0光源を 含むことができる。

[0176] 日差し表現部 6 0は、 例えば、 光拡散体により構成される。 光拡散体は、 透明部材内に微粒子を分散させたものであっ てもよいし、 透明部材の表面に 例えばシボ加工のような表面加工を施したも のであってもよい。

[0177] 日差し表現部 6 0は、 例えば、 透明部材と光拡散体とにより構成されても よい。 この場合、 光拡散体は、 透明部材の入射面側に設けられてもよいし、 出射面側に設けられてもよいし、 両方に設けられてもよい。 光拡散体は、 例 えば、 透明基材と微粒子とにより構成される薄膜コ ーティングであってもよ いし、 透明基材と微粒子により構成される拡散シー トであってもよい。 透明 部材の表面にそのような光拡散体を塗布また は積層することにより、 日差し 表現部 6 0が構成されていてもよい。

[0178] 補助光源 7 0より出射した光は、 日差し表現部 6 0の備える入射面チ 6 1 より日差し表現部 6 0に入射し、 出射面チ 6 2から拡散光として出射する。 これにより、 日差し表現部 6 0の出射面チ 6 2を発光させられる。

[0179] 日差し表現部 6 0は、 出射面干 6 2の全面が発光してもよいし、 一部の領 域のみを発光させてもよい。 日差し表現部 6 0は、 複数のエリアに分割され ている場合、 エリアごとに発光させてもよい。 日差し表現部 6 0は、 例えば 〇 2020/175523 37 卩(:171? 2020 /007631

、 すべてのエリアが発光してもよいし、 一部のエリアを非発光状態としても よい。 日差し表現部 6 0は、 例えば、 補助光源 7 0として備えられる複数の 光源の点灯を制御することにより、 日差し表現部 6 0の一部を非発光状態と してもよい。 また、 日差し表現部 6 0は、 1つのエリア内の一部の領域のみ を発光させてもよい。

[0180] なお、 照明装置 2 2 0においても、 照明装置 2 0 0や照明装置 2 1 0と同 様、 遮光板 5 0や、 背面板 5 2をさらに備えることができる。

[0181 ] また、 日差し表現部 6 0は、 図 2 6に示すように、 枠体 3 0 0と一体に形 成されていてもよい。 図 2 6は、 変形例 2に係る照明装置 2 2 0の構成の他 の例を示す断面図である。

[0182] 《日差し表現部 6 0の効果》

発光可能な日差し表現部 6 0を拡散体 2 0の主発光面の出射側に設けるこ とにより、 観察者はあたかも拡散体 2 0の背面側に太陽が存在し、 太陽の日 差しに窓枠が照らされているように錯覚する 。 これにより、 照明装置 2 2 0 が照明として機能する際の観察者が感じる自 然らしさが向上し、 空間の開放 感が向上する。 また、 実際の窓のように、 日差しにより照らされないことが 適当な個所を非発光状態とすることにより、 照明装置 2 2 0が照明として機 能する際の観察者が感じる自然らしさがさら に向上する。

[0183] <変形例 3 >

以下、 実施の形態 1 に係る照明装置の変形例 3を説明する。 以下では、 照 明装置 2 0 0、 照明装置 2 1 0および照明装置 2 2 0と共通する構成要素に は同じ符号を付し、 その説明を省略する。

[0184] 図 2 7〜図 3 0は、 変形例 3に係る照明装置 2 3 0の構成の一例を示す説 明図である。 なお、 図 2 7〜図 2 9は照明装置 2 3 0の例を示す断面図であ り、 図 3 0は、 照明装置 2 3 0の例を示す断面図である。

[0185] 照明装置 2 3 0は、 光源 1 0、 拡散体 2 0、 枠体 3 0 0および日差し表現 部 6 0に加えて、 光折り返し部 8 0を備える。

[0186] 光折り返し部 8 0は、 拡散体 2 0の側面チ 2 1 に備えられる。 光折り返し 〇 2020/175523 38 卩(:171? 2020 /007631

部 8 0は、 拡散体 2 0の備える少なくとも一つの側面干 2 1 に備えられる。 光折り返し部 8 0は、 拡散体 2 0を導光し、 光折り返し部 8 0に到達した光 を、 日差し表現部 6 0に向けて出射する。 光折り返し部 8 0は、 進行方向を 変化させる。 なお、 光折り返し部 8 0は、 偏向部 8 0の一例である。

[0187] 光折り返し部 8 0は、 反射面干 8 1 を有していてもよい。 その場合、 光折 り返し部 8 0は、 光折り返し部 8 0に到達した光を、 反射面チ 8 1で日差し 表現部 6 0に向けて反射する。 なお、 光折り返し部 8 0は、 入射面が形成さ れる拡散体 2 0の第 1の端部の反対側の端部 (第 2の端部) に到達した光を 、 日差し表現部 6 0に向けて出射できるような進行方向変化機 を備えてい ればよく、 具体的な態様は図 2 7に示す例に限定されない。

[0188] 光折り返し部 8 0により進行方向が変化した光は、 日差し表現部 6 0の入 射面チ 6 1 を照射する。 該光は、 入射面チ 6 1 より日差し表現部 6 0に入射 し、 出射面干 6 2より出射して、 日差しを模擬する拡散光となる。

[0189] 反射面干 8 1は、 例えば、 鏡面である。 反射面干 8 1は、 例えば、 拡散反 射面である。 反射面チ 8 1は、 例えば、 金属蒸着により設けられる。 反射面 干 8 1は、 例えば、 白色塗装により設けられる。

[0190] 光折り返し部 8 0は、 例えば、 拡散体 2 0の側面チ 2 1の一部を切断する ことにより形成されてもよい。 このとき、 切断面が反射面干 8 1 となる。 そ して、 切断面を含む拡散体 2 0の端部が光折り返し部 8 0とされる。 このよ うに、 拡散体 2 0は、 光折り返し部 8 0を含んでいてもよい。

[0191 ] なお、 光折り返し部 8 0は、 拡散体 2 0と一体であってもよいし、 別体で あってもよい。

[0192] また、 光折り返し部 8 0は、 例えば、 図 2 8に示すように、 枠体 3 0 0の 内側面干 3 4に備えられてもよい。

[0193] また、 照明装置 2 3 0は、 さらに補助光源 7 0を、 日差し表現部 6 0の備 える入射面チ 6 1側に備えてもよい。 補助光源 7 0は、 日差し表現部 6 0よ り出射する光の光量を増加する。

[0194] また、 照明装置 2 3 0および上記他の照明装置は、 2以上の端面に光源 1 〇 2020/175523 39 卩(:171? 2020 /007631

0を備えていてもよい。 このとき、 照明装置は、 例えば、 対向する端面に光 源 1 〇を備えていてもよい。 そのような場合において、 照明装置 2 3 0は、 例えば、 図 2 9に示すように、 拡散体 2 0の対向する端部において、 拡散体 2 0の入射面と光折り返し部 8 0 (反射面チ 8 1) が同一端面において交互 に、 かつ対向する端面間で互い違いになるように 配置されていてもよい。

[0195] この他、 拡散体 2 0の入射面と光折り返し部 8 0 (反射面チ 8 1) は、 い ずれも端面に沿って隙間なく配列されるが、 その際、 拡散体 2 0の厚み方向 において異なる位置に配置されていてもよい 。 その場合、 一方の端面に配置 された光源 1 〇は、 当該端面に配置された入射面から対向端面の 光折り返し 部 8 0まで光 !_ Iが導光されるように光 !_ 丨 を入射してもよい。

[0196] また、 図示省略しているが、 2以上の照明ユニッ ト 1 0 0を、 光 !_ 丨の進 行方向が異なるように積層されていてもよい 。 このようにすれば、 拡散体 2 0の中心に対して任意の 2以上の方位に光源 1 0を配置できる。 この場合に おいて、 光源 1 〇は、 日差し表現部 6 0が設けられるエリアに対応して複数 設けられていてもよい。

[0197] 《光折り返し部 8 0の効果》

光折り返し部 8 0により反射した光を、 日差し表現部 6 0より出射するこ とにより、 拡散体 2 0を導光し、 側面チ 2 1 より出射し損失となる光を利用 することができ、 光利用効率の向上につながる。

[0198] さらに、 例えば、 移動体のサンルーフのように日差し表現部 6 0を備える ことによる照明装置 2 3 0の厚みの増大が許容されない場合などには 折り 返し部 8 0が日差し表現部 6 0を兼ねていてもよい。 例えば、 拡散体 2 0の 側面干 2 1 3 、 2 1 〇, 2 1 に折り返し部 8 0を設けることにより、 光折 り返し部 8 0は日差し表現部 6 0を兼ねることができる。 図 3 0は、 そのよ うにして拡散体 2 0の側面に日差し表現部 6 0を兼ねた折り返し部 8 0 (少 なくとも、 反射面チ 8 1) を設けた照明装置 2 3 0の例を示す斜視図である 。 その場合、 光折り返し部 8 0は、 例えば、 入射面の反対側端面に到達した 光が、 主出射方向側、 すなわち拡散体 2 0の主発光面に面する空間に向けて 〇 2020/175523 40 卩(:171? 2020 /007631

出射されるように、 その進行方向を変化させる偏向機能を備えて いればよい

[0199] なお、 光折り返し部 8 0が日差し表現部 6 0を兼ねる場合において、 光折 り返し部 8 0は、 偏向機能に加えて光散乱機能を有していても よい。 なお、 光散乱機能は、 反射面チ 8 1 に例えばシボ加工のような表面加工を施すこ と により実現してもよい。 また、 光散乱機能は、 例えば、 反射面干 8 1 に例え ば反射拡散性を持つフィルムを添付したり、 白色塗装を施すことで実現して もよい。 また、 光散乱機能は、 例えば、 反射面チ 8 1 と出射面の間に粒子を 含ませることにより実現することも可能であ る。 なお、 粒子は、 拡散体 2 0 の粒子 2 0 2でもよい。 その場合、 拡散体 2 0が光折り返し部 8 0と日差し 表現部 8 0とを兼ねているとも表現できる。 なお、 拡散体 2 0が、 光折り返 し部 8 0と日差し表現部 6 0とを構成要素として含んでいると表現して よ い。

[0200] また、 光折り返し部 8 0は、 折り返した光を出射する出射面 (拡散体 2 0 と一体に形成される場合は拡散体 2 0の前面チ 2 2の端部に相当。 以下、 折 り返された光が出射される領域を指して出射 面チ 8 2という) に光散乱機能 を持たせてもよい。 光散乱機能は、 出射面チ 8 2に例えばシボ加工のような 表面加工や光拡散性のコーティングを施した り、 光拡散性のフィルムを添付 することで実現してもよい。

[0201 ] なお、 図 3 0に示す例は、 3つの側面に折り返し部 8 0を設けた例である が、 反射面チ 8 1 をハーフミラー等により実現することですベ ての端面に光 折り返し部 8 0を設けることも可能である。

[0202] 実施の形態 2 .

図 3 1は、 実施の形態 2に係る照明装置 2 4 0の構成の一例を示す説明図 である。 照明装置 2 4 0は、 光源 1 0と、 拡散体 2 0と、 枠体 3 0 0と、 光 取出し部 9 0とを備える。 以下では、 照明装置 2 0 0、 照明装置 2 1 0、 照 明装置 2 2 0および照明装置 2 3 0と共通する構成要素には同じ符号を付し 、 その説明を省略する。 〇 2020/175523 41 卩(:171? 2020 /007631

[0203] 照明装置 2 4 0において、 拡散体 2 0は、 光入射部としての光入射面 2 4 と、 導光拡散部 2 5と、 散乱光出射部 (第 1の光出射面) である前面チ 2 2 及び背面チ 2 3と、 伝搬光出射部としての第 2の光出射面 2 6とを有してい る。 本例では、 拡散体 2 0において、 媒質と光散乱粒子とを含み、 入射光を 導光して粒子 2 0 2で散乱させることによって散乱光を生成す 部位を導光 拡散部と呼ぶ。

[0204] 光入射面 2 4には、 光源 1 0の発光面チ 1 1から発せられた光が入射する 。 導光拡散部 2 5は、 媒質としての基材 2 0 1 と基材 2 0 1中に存在する複 数の光散乱粒子 (粒子 2 0 2) とを有している。 導光拡散部 2 5は、 入射光 を導光して粒子 2 0 2で散乱させることによって光 !_ 3を生成する。 拡散体 2 0は、 例えば、 導光拡散部 2 5の端部に光入射面 2 4を備え、 光入射面 2 4と対向する端部に第 2の光出射面 2 6を備える。 光源 1 0は、 拡散体 2 0 の端部に配置され、 光源 1 0の発光面チ 1 1から出射した光は光入射面 2 4 から導光拡散部 2 5の内部に入射する。

[0205] 導光拡散部 2 5に入射した光は、 導光拡散部 2 5の内部を導光し、 第 2の 光出射面 2 6から出射される。 または、 光源 1 0の発光面チ 1 1から出射し た光は、 光入射面 2 4から導光拡散部 2 5の内部に入射し、 導光拡散部 2 5 の内部を導光し、 導光拡散部 2 5に含まれる光散乱粒子としての粒子 2 0 2 で散乱されて、 光 !_ 3となって第 1の光出射面である前面干 2 2等から出射 される。 第 2の光出射面 2 6から出射される光の相関色温度は、 前面チ 2 2 から出射される光の相関色温度に比べて低い 。

[0206] ここで、 第 2の光出射面 2 6から出射された光の少なくとも一部は、 第 2 の光出射面 2 6の近傍に設けられた光取出し部 9 0にて光 !_ 3と同じ方向 ( 図 3 0の例では、 導光方向と垂直な方向であって、 主出射面である前面干 2 2と面する空間側に向かう方向) に出射される。 光取出し部 9 0は、 出射光 (すなわち、 導光拡散部 2 5の内部を導光し第 2の光出射面 2 6から出射さ れた出射光) の屈折、 反射、 拡散、 透過等を制御するために、 例えば、 レン ズ、 ミラー、 フィルム、 表面塗装などが形成されており、 第 2の光出射面 2 〇 2020/175523 42 卩(:171? 2020 /007631

6から出射された出射光を特定の方向に向 る機能を持つ。 図 3 0の例では 、 特定の方向は、 導光方向と垂直な方向 (_丫方向) であって、 前面チ 2 2 に面する空間に向かう方向であり、 例えば、 視認側に向かう方向である。 な お、 特定の方向は、 例えば、 導光方向と垂直な方向 (十丫方向) であって、 背面チ 2 3に面する空間 (反視認側) に向かう方向であってもよい。

[0207] 具体例として、 第 2の光出射面 2 6から出射された光が角度方向に広がり を持つ散乱光であり、 この光を特定の方向に向かうように偏向して 部屋側に 取り出すためには、 光取出し部 9 0をミラーとし、 かつミラーの反射面に曲 率を持たせる。 このような構成により、 光取出し部 9 0で反射した光は、 略 平行光に制御され、 前面チ 2 2側に向かう方向である特定の方向に進ませ ことができる。

[0208] また、 前面干 2 2側にいる人間から光取出し部 9 0を見た場合に眩しくな い構成を実現するためには、 例えば、 光取出し部 9 0に拡散機能をもたせる ことが望ましい。 この場合、 人間が感じる眩しさを抑えつつ、 光取出し部 9 0で拡散した光を前面干 2 2側に取り出すことができる。

[0209] なお、 光取出し部 9 0は、 上述した光折り返し部 8 0の一変形例として備 えられてもよいし、 上述した光折り返し部 8 0とは別体として備えることも できる。

[0210] 実施の形態 3 .

図 3 2は、 実施の形態 3に係る照明装置 2 5 0の構成を概略的に示す断面 図である。 以下では、 拡散体 2 0 3 が、 その内部において (より具体的には 、 導光拡散部 2 5 3 内において) 、 粒子濃度 (すなわち、 単位体積あたりの 粒子 2 0 2の数 [個/ 3 ] ) に分布を持っている例を説明する。

[021 1] 図 3 2に示されるように、 照明装置 2 5 0は、 光源 1 0と、 拡散体 2 0 3 と、 領域 3 0 1 に対応した開口 (例えば、 図 7に示される開口 3 3) を有す る枠体 3 0 0とを有している。 以下では、 照明装置 2 0 0、 照明装置 2 1 0 、 照明装置 2 2 0、 照明装置 2 3 0および照明装置 2 4 0と共通する構成要 素には同じ符号を付し、 その説明を省略する。 〇 2020/175523 43 卩(:171? 2020 /007631

[0212] 照明装置 2 5 0は、 拡散体 2 0 3の端部に位置する側面である光入射面 2 4に対向するように光源 1 0を配置するエッジ入射方式を採用している 拡 散体 2 0 3 は、 光入射面 2 4と、 導光拡散部 2 5 3 と、 第 1の光出射面とし ての前面干 2 2および背面干 2 3とを有している。

[0213] 光入射面 2 4には、 光源 1 0の発光面チ 1 1から発せられた光が入射する 。 導光拡散部 2 5 3 は、 媒質としての基材 2 0 1 と基材 2 0 1中に存在する 複数の粒子 2 0 2とを有している。 導光拡散部 2 5 3は、 入射光を導光して 粒子 2 0 2で散乱させることによって光 !_ 3を生成する。 光 1_ 3は、 枠体 3 0 0の開口 3 3を通して出射される。

[0214] 拡散体 2 0 3 は、 少なくとも 1つの側面の近傍において粒子 2 0 2の濃度 が低い領域 2 7を備えていてもよい。 図 3 2に示されるように、 導光拡散部 2 5 3の前面チ 2 2の面積が、 照明装置 2 5 0に備えられた開口 3 3の面積 よりも広い場合に、 開口 3 3を通して視認することができない領域 2 7を粒 子 2 0 2の濃度が低い領域とすることにより、 領域 2 7による発光を抑制し 、 照明装置 2 5 0全体としての光の利用効率を向上させるこ ができる。 つ まり、 開口 3 3を通して視認することができない導光拡散 2 5 3の領域 2 7における粒子 2 0 2の濃度を、 開口 3 3を通して視認することができる導 光拡散部 2 5 3の領域の粒子 2 0 2の濃度より低くすれば、 その領域での散 乱確率を抑えることができるので、 入射光から照明光としての所望の青色を 取り出す目的または入射面の対向端部等にお いて伝搬光を照明光または太陽 光を模擬する光として取り出す目的において 、 光の利用効率が向上する。

[0215] また、 領域 2 7は、 導光拡散部 2 5 3 の少なくとも 1つの側面の近傍に設 けられた粒子 2 0 2を備えない領域であってもよい。 例えば、 図 3 2の例に おいて、 開口 3 3を通して視認されない導光拡散部 2 5 3の部分に、 粒子 2 0 2を備えない領域 2 7を設けることも可能である。 そのようにしても、 領 域 2 7における発光を抑制することができ、 照明装置 2 4 0全体としての光 の利用効率を向上させることが可能である。

[0216] 開口 3 3を通して視認することができない領域 2 7は、 青空を模擬する散 〇 2020/175523 44 卩(:171? 2020 /007631

乱光 1- 3を出射する用途には用いられないため、 そのような領域 2 7を除い た導光拡散部 2 5 3の導光方向 ( 方向) の長さを上記の ¢1としてもよい 。 また、 領域 2 7が粒子 2 0 2を備えない領域である場合に、 光入射面 2 4 は、 必ずしも導光拡散部 2 5 3の端部に設けられていなくてもよい。 すなわ ち、 拡散体 2 0 3 は、 領域 2 7を介して、 導光拡散部 2 5 3 に光が入射され る構成であれば、 図 3 2に示される構成と異なる構成であってもよ 。 なお 、 導光する光の強度及び向きを精度よく制御で きる点で、 粒子 2 0 2を備え ない領域 2 7は、 光入射面 2 4が設けられる端部以外の端部に設けられる とがより好ましい。 例えば、 拡散体 2 0 3 は、 光入射面 2 4が図 5の側面† 2 1 3に設けられている場合に、 側面チ 2 1 匕側の端部、 側面チ 2 1 〇側の 端部および側面チ 2 1 側の端部に領域 2 7を設けてもよい。 また、 例えば 、 拡散体 2 0 3 は、 光入射面 2 4が図 5の側面 f 2 1 aおよび側面チ 2 1 匕 に設けられている場合に、 側面チ 2 1 〇側の端部および側面チ 2 1 側の端 部に領域 2 7を設けてもよい。

[0217] また、 上述した長さ を、 領域 2 7を除いた導光拡散部 2 5 3 の長さと してもよい。 例えば、 上述した導光拡散部 2 5 3における光源 1 0の光軸方 向の長さ を、 導光拡散部 2 5 3における領域 2 7を除外した部分の光軸 方向の長さとしてもよい。

[0218] 拡散体 2 0内において開口 3 3を通して視認することができない領域であ っても、 上述したような、 日差し表現部 6 0または光折り返し部 8 0に光 !_ 3を供給するなどの用途がある場合には、 当該領域を上記の領域 2 7から除 くことも可能である。 換言すると、 拡散体 2 0内において開口 3 3を通して 視認することができない、 または日差し表現部 6 0または光折り返し部 8 0 に散乱光を提供するなどの他の用途がない領 域については、 散乱光の生成を 抑制するまたは生成しないようにするために 、 粒子 2 0 2の濃度を他の領域 に比べて低くすることができる。

[0219] なお、 上述の各実施の形態においては、 「平行」 または 「垂直」 などの部 品間の位置関係もしくは部品の形状を示す用 語を用いている場合がある。 こ 〇 2020/175523 45 卩(:171? 2020 /007631

れらは、 製造上の公差や組立て上のばらつきなどを考 慮した範囲を含むこと を表している。 このため、 請求の範囲に部品間の位置関係もしくは部品 の形 状を示す記載をした場合には、 製造上の公差又は組立て上のばらつき等を考 慮した範囲を含むことを示している。

[0220] また、 以上のように本開示に係る照明装置、 照明機能付き窓および窓用建 材の実施の形態について説明したが、 本開示に係る照明装置、 照明機能付き 窓および窓用建材はこれらの実施の形態に限 るものではない。

符号の説明

[0221] 1 00 照明ユニッ ト

200、 2 1 0、 220、 230、 240、 250 照明装置 1 0 光源

1 2 基板

1 3 (発光素子)

20、 203 拡散体

干 2 1 側面 (端面)

干 22 前面 (第 1表面)

干 23 背面 (第 2表面)

24 光入射面

25、 253 導光拡散部

26 第 2の光出射面

201 基材

202 粒子

300 枠体

301 領域 (窓領域)

3 1 , 32 枠部

33, 37 開口

35、 36、 39 溝部

38 接合部 175523 46 卩(:171? 2020 /007631

干 3 1 第 1表面

干 32 第 2表面

千 33 外側面

干 34 内側面

干 35 1 (溝部 35の) 底面

干 352 (溝部 35の) 側面

干 36 1 (溝部 36の) 底面

干 362 (溝部 36の) 側面

400 移動体

402 サンルーフ

403 ウィンドウ

40 被設置体

50 遮光板 (遮光部)

5 1 戸袋

52 背面板

60 日差し表現部

70 補助光源

72 基板

73 (発光素子)

80 光折り返し部 (偏向部)

90 光取出し部