(57)【要約】      （修正有）【課題】製造がより簡単であり、出力が低く、軽量であり、現実的な外観を呈し、制御がより簡単な星空天井機構を提供する。【解決手段】光エンジン及び特殊な光学素子によって、瞬く星々のパターンを生成するファイバー光学照明パネルのためのシステムにおいて、照明シーンを生成するための星空天井パネル１１０は、第１の表面２１０、第１の表面から離間された第２の表面２２０及び第１の表面と第２の表面とを通る複数の開口４３０を備えた基板２３０を備えている。このパネルは、第１の表面でそれぞれの開口の中に配置された光学レンズをさらに備えている。さらに、星空天井パネルは、第２の表面に連結された複数の光源を備えた配光ユニット（ＬＤＵ）３１０及びそれぞれの光源に連結された光ファイバー３３０の束を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明シーンを生成するためのパネル（１１０）であって、
第１の表面（２１０）、前記第１の表面（２１０）から離間された第２の表面（２２０）、及び前記第１の表面（２１０）と前記第２の表面（２２０）とを通る複数の開口（４３０）を備えた基板（２３０）、
前記第１の表面（２１０）でそれぞれの前記開口（４３０）の中に配置された光学レンズ（６１０）、
前記第２の表面（２２０）に連結された複数の光源（５１０）を備えた配光ユニット（ＬＤＵ）（３１０）、並びに
それぞれの前記光源（５１０）に連結された光ファイバー（３３０）の束（３２０）であって、それぞれの前記光ファイバー（３３０）が、前記照明シーンを生成するために前記光源（５１０）によって発せされた光（６５０）を伝達するための光学レンズ（６１０）のうちの１つと通じている、光ファイバー（３３０）の束（３２０）
を備えている、パネル（１１０）。
【請求項２】
前記基板（２３０）が、ビークル（１２０）の内装に設置されるように構成されている、請求項１に記載のパネル（１１０）。
【請求項３】
前記ビークル（１２０）が、飛行ビークル、地上ビークル、又は海上ビークルのうちの１つである、請求項２に記載のパネル（１１０）。
【請求項４】
それぞれの前記光学レンズ（６１０）は、形状が凸状である、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項５】
それぞれの前記光学レンズ（６１０）が、光（６５０）を最大８５度の視野角から観察することを可能にする、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項６】
前記光源（５１０）が、発光ダイオード（ＬＥＤ）である、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項７】
それぞれの前記光源（５１０）が、異なる照明パターンを照射する、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項８】
前記照明パターンのうちの１つが、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、又は常に薄暗い照明パターンである、請求項７に記載のパネル（１１０）。
【請求項９】
前記光ファイバー（３３０）の束（３２０）が、光パイプ（５２０）を介して、それぞれの前記光源（５１０）に連結されている、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項１０】
それぞれの前記光源（５１０）が、個別に制御可能である、請求項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【請求項１１】
照明シーンを生成するためのパネル（１１０）を操作するための方法であって、
前記パネル（１１０）の配光ユニット（ＬＤＵ）（３１０）によって、前記ＬＤＵ（３１０）内の少なくとも１つの光源（５１０）に指令を与え、現在の操作フェーズに従って、照射することと、
前記現在の操作フェーズに従って、前記少なくとも１つの光源（５１０）によって、光（６５０）を照射することと
を含み、前記光（６５０）が、前記少なくとも１つの光源（５１０）に連結された光ファイバー（３３０）を通して照射されて、前記照明シーンを生成する、方法。
【請求項１２】
客室サービスシステム（ＣＳＳ）（９１０）によって、操作データ（９３０）を処理して、前記現在の操作フェーズを判断することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記操作データ（９３０）が、飛行データである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
ＣＳＳ（９１０）によって、星光コントローラ（ＳＬＣ）（９２０）に指令を与え、前記現在の操作フェーズに従って、前記パネル（１１０）の前記ＬＤＵ（３１０）を制御することをさらに含む、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記現在の操作フェーズが、現在の飛行フェーズである、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、照明パネルに関する。具体的には、光エンジン及び特殊な光学素子によって、瞬く星々のパターンを生成する光ファイバー照明パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
夜間に長距離を航行する旅客機は、一般的に、乗客が快適に眠ることができるように、周囲の明るさを大幅に低減する機内照明設備を含むが、その明るさは眠らないことを選択した乗客が客室内を安全に歩き回るのに十分な明るさである。例えば、ボーイング７７７ジェット旅客機の幾つかのモデルは、暗い背景にランダムなパターンで瞬くように配置された発光ダイオードが組み込まれた天井パネルを備えているが、周囲の光を抑えた状態で、リラックスさせて眠気を誘う星空のような夜空の景観を提供する。そのため、これは「星空（Ｓｔａｒｒｙ  Ｓｋｙ）」天井照明設備と呼ばれている。
【０００３】
星空天井機構（例えば、星空天井パネル）に対する既存の解決法では、パネル内の多くの星のそれぞれに対して個別のＬＥＤが利用される。このようなパネルは、手作業で、ＬＥＤ用パネルに穴を開けて、パネルに開いた穴にＬＥＤを挿入し、それから、パネルの背面に沿って、ワイヤを手作業で送り込み、ＬＥＤに取り付けることによって製造される。この手順は、非常に労働集約的である。したがって、このような設計事項は、製造において長いリードタイムを必要とし、これらのパネルにＬＥＤを設置する者は、反復動作による傷害を被る恐れがある。
【０００４】
これらの配線式パネルの制御は、星光コントローラ（ＳＬＣ：ｓｔａｒ  ｌｉｇｈｔ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）によって行われるが、これは１チャネルコントローラである。パネル上に複数の異なるチャネル効果を実現するため（例えば、客室に様々な雰囲気の照明を作り出すために）には、各パネルに幾つかのＳＬＣが必要とされる。各ＳＬＣは、約３５００ワット（Ｗ）を使用し、約１又は２ポンドの重さである。各パネルは、複数のＳＬＣを必要とするので、多くの電力を消費し、非常に重くなる。
【０００５】
このような既存の設計事項では、視認可能な「星々」を作り出すためにパネルの表面に対してＬＥＤの点滅が利用される。これらの設計事項では、ＬＥＤそのもの以外の任意の追加の光学素子又はレンズは利用されず、各ＬＥＤから照射される光の分散は不十分（例えば、各ＬＥＤは非常に狭い光ビームを照射する）であり、結果的に、「星々」はあまりリアルな外観を呈さない。さらに、これらのパネル上のＬＥＤは、飛行中、客室乗務員によって手動で制御される。これには、飛行中の様々な段階でＬＥＤの機能性を管理するために、客室乗務員の時間とエネルギーが必要とされる。
【０００６】
上記を踏まえると、製造がより簡単であり、出力が低く、軽量であり、現実的な外観を呈し、制御がより簡単な、改善された星空天井機構が必要とされている。
【発明の概要】
【０００７】
本開示は、光エンジン及び特殊な光学素子によって、瞬く星々のパターンを生成するファイバー光学照明パネルのための方法、システム、及び装置に関する。１つ又は複数の実施形態では、照明シーンを生成するためのパネルは、第１の表面、第１の表面から離間された第２の表面、及び第１の表面と第２の表面とを通る複数の開口を備えた基板を備えている。このパネルは、第１の表面でそれぞれの開口の中に配置された光学レンズをさらに備えている。さらに、パネルは、第２の表面に連結された複数の光源を備えた配光ユニット（ＬＤＵ：ｌｉｇｈｔ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ｕｎｉｔ）を備えている。さらに、パネルは、それぞれの光源に連結された光ファイバーの束を備えており、それぞれの光ファイバーは、照明シーンを生成するために、光源によって発せされた光を伝達するための光学レンズのうちの１つと通じている。
【０００８】
１つ又は複数の実施形態では、基板は、ビークルの内装に設置されるように構成されている。幾つかの実施形態では、ビークルは、航空ビークル（例えば、航空機又は宇宙飛行機）、地上ビークル（例えば、トラック、バス、又は電車）、又は海上ビークル（例えば、舟又は潜水艦）である。
【０００９】
少なくとも１つの実施形態では、それぞれの光学レンズは、形状が凸状である。幾つかの実施形態では、それぞれの光学レンズは、光を最大９０度の視野角から観察することを可能にする。
【００１０】
１つ又は複数の実施形態では、光源は、複数の異なる色波長を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。少なくとも１つの実施形態では、それぞれの光源は、異なる照明パターンを照射する。幾つかの実施形態では、照明パターンのうちの１つは、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、又は常に薄暗い照明パターンである。
【００１１】
少なくとも１つの実施形態では、光ファイバーの束は、光パイプを介して、それぞれの光源に連結されている。幾つかの実施形態では、それぞれの光源は、個別に制御可能である。
【００１２】
１つ又は複数の実施形態では、照明シーンを生成するためのパネルを操作するための方法は、パネルの配光ユニット（ＬＤＵ）によって、ＬＤＵ内の少なくとも１つの光源に指令を与え、現在の操作フェーズに従って、照射することを含む。当該方法は、現在の操作フェーズに従って、少なくとも１つの光源によって、光を照射することをさらに含み、前記光は、少なくとも１つの光源に連結された光ファイバーを通して照射されて、照明シーンを生成する。
【００１３】
少なくとも１つの実施形態では、当該方法は、客室サービスシステム（ＣＳＳ）によって、操作データを処理して、現在の操作フェーズを判断することをさらに含む。幾つかの実施形態では、操作データは、飛行データである。
【００１４】
１つ又は複数の実施形態では、当該方法は、ＣＳＳによって、星光コントローラ（ＳＬＣ）に指令を与え、現在の操作フェーズに従って、パネルのＬＤＵを制御することをさらに含む。幾つかの実施形態では、現在の操作フェーズは、現在の飛行フェーズである。
【００１５】
少なくとも１つの実施形態では、当該方法は、パネルをビークルの内装内に設置することをさらに含む。幾つかの実施形態では、ビークルは、航空ビークル、地上ビークル、又は海上ビークルである。
【００１６】
１つ又は複数の実施形態では、少なくとも１つの光源は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの光源は、１つの照明パターンで光を照らす。幾つかの実施形態では、照明パターンは、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、又は常に薄暗い照明パターンである。
【００１７】
特徴、機能、及び利点は、本開示の種々の実施形態において単独で達成することができるか、又はさらに他の実施形態において組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本開示のこれらの及び他の特徴、態様、及び利点は、下記の記載、特許請求の範囲、及び添付図面によってより深く理解されるであろう。
【００１９】
【図１】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルを利用する例示的なビークルの断面図を示す図である。
【図２】本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、開示された星空天井パネルが、どのように図１の例示的なビークルの内部に設置されるかを示す図である。
【図３】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルの構成要素の詳細を示す図である。
【図４】本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、開示された星空天井パネルの構成要素が、どのようにパネル上に配置されるかについての詳細を示す図である。
【図５】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルの配光ユニット（ＬＤＵ）の詳細を示す図である。
【図６】本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、各光学レンズが、どのように開示された星空天井パネル内に配置されるかについての詳細を示す図である。
【図７】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルのそれぞれの光学レンズに利用され得る例示的な光学レンズの詳細を示す図である。
【図８】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルのＬＤＵの側面図を示す図である。
【図９】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、星空天井パネルのための開示されたシステムを示す図である。
【図１０】本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネルを操作するための例示的な方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本明細書に開示された方法および装置は、光エンジン及び特殊な光学素子によって、瞬く星々のパターンを生成するファイバー光学照明パネルのための操作システムを提供する。１つ又は複数の実施形態では、本開示のシステムは、星空天井機構（例えば、瞬く星々のパターンを含む天井パネル）を生成するためにファイバー光学を利用する。星空天井機構が飛行の異なるフェーズに対して異なる客室雰囲気の照明を生成するように、ワイヤの代わりに光ファイバーを利用し、新しい光エンジンを生成し、光学用レンズを利用し、機構の制御を向上させることによって、開示された星空天井機構は作り出される。具体的には、１つ又は複数の実施形態では、開示された星空天井機構（例えば、星空天井パネル）は、複数の個別制御ＬＥＤ光源を含む配光ユニット（ＬＤＵ）を備え、且つ、パネル全体にわたって発せられた光を伝達するためにＬＤＵに連結された複数の光ファイバーを備えている。
【００２１】
上述のように、現在、星空天井機構（例えば、星空天井パネル）の既存の解決法では、パネル内の各「星」に対して個別のＬＥＤが利用される。このようなパネルは、製造が難しく、典型的にリード時間が長く、パネルにわたって多くの小さなＬＥＤを設置するために、技術者が反復運動に耐えなければならない。
【００２２】
開示された星空天井の設計は、必要とされるＬＥＤの数を減らし、付随する配線の多くを取り除くファイバー光学の使用、及び開示された星空天井機構において光ファイバーを駆動するためのＬＤＵの使用によって、天井パネルの重量及び電力の消費が大いに減る。さらに、ファイバー光学設計によって、効率良い設置が可能となり、既存の解決法に使用される個々のＬＥＤを設置することにより生じ得る反復動作による損傷がなくなる。
【００２３】
開示された星空天井パネルにおいて光学用に使用されるレンズは、より広い視野領域にわたってより明るく輝くそれぞれの星の光度知覚をもたらし、それにより、星がより現実的に見えるようになる。さらに、飛行の種々のフェーズによって星空天井機構を制御すること（すなわち、星空天井機構を夜間飛行フェーズよりも昼間飛行フェーズでより明るくなるように制御する）により、客室乗務員は、種々のフェーズの飛行の間、星空天井機構の種々の星を手動でオンとオフに切り替える必要がなく、時間とエネルギーを節約する。
【００２４】
パネル用のファイバー光学設計は、星空を模倣するために、又は、星空の特定の部分を特に模倣する（すなわち、特定の星座を模倣する）ために、独特のパターンであり得る。ファイバー光学を使用することにより、複数のチャネルを利用することが可能となり、審美的に現実的な星パターン又は星座が生成される。
【００２５】
現在の解決法で使用される従来の電気配線に比べて、ファイバー光学の使用によって、個々のパネルの重量及び電力の消費が大いに減少する。幾つかの実施形態では４つのチャネルを含むＬＤＵの使用により、個々のパネルの重量が減り、電量消費が大いに減少する。現在使用されている従来の解決法では、各パネルに複数のＳＬＣが利用されており、各ＳＬＣは、パネルに設置された約６０から９０個のＬＥＤを駆動するために３５００Ｗを消費する。開示されたシステムの設計のためには、各パネルにＬＤＵは１つしか必要なく、単一のＬＤＵは、４Ｗしか消費しない。開示されたシステムでは、輸送構成体（ｓｈｉｐｓｅｔ）（例えば、ビークル）全体分に相当する星空天井パネルは、１つのＳＬＣによって駆動される。これらの設計上の特徴は、重量及び電力消費の面で大いに節約をもたらす。
【００２６】
単一のＬＤＵには、４つの異なる波長のＬＥＤを利用することが可能であり、１番目のＬＥＤは、暖色２５００ケルビン（Ｋ）相関色温度（ＣＣＴ）ＬＥＤであり得、２番目のＬＥＤは、中間色４０００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤであり得、３番目のＬＥＤは、寒色５５００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤであり得、４番目のＬＥＤは、寒色６５００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤであり得る。４つの異なる種類のＬＥＤの組み合わせにより、夜空で物理的に観察できる星の色差が忠実に模倣される。（４つの異なるＬＥＤからの）４つのチャネルは、４つの状態、すなわち、薄暗い状態（常に薄暗い）、明るい状態（常に明るい）、瞬きがゆっくり状態（遅い瞬き）、及び瞬きが速い状態（速い瞬き）を生み出す。対応するチャネルを有する４つの異なるＬＥＤの組み合わせによって、夜空のより近い又はより遠い星々と、種々の色の強度を示す星々との、ほぼ正確な現実的な表現が生み出される。
【００２７】
開示されたシステムによって利用される光学レンズは、星パネルの下方の０度の角度で、及び星パネルから最大８５度傾いた観察角度で、より優れた光度知覚を可能にする。これにより、乗客は、特定のパネルから列がかなり離れていたとしても、単一のパネルの星特徴を楽しむことが可能になる。１つ又は複数の実施形態では、利用されるレンズは、この光の分散を可能にする先端を有する。
【００２８】
星空パネルの雰囲気照明を制御することによって、客室乗務員は、飛行の種々のフェーズの間、星パネルのオン／オフ機能を手動で管理しなくてもよい。例えば、飛行中の睡眠フェーズの開始時に、飛行機の客室サービスシステム（ＣＳＳ）から通信トリガーは、自動的に星空天井パネルをトリガーして、その４つの様々なチャネル状態を適切に設定して、睡眠時の夜空のシーンを表示する。したがって、この設計により、通常、客室乗務員が星空パネルの管理に用いる時間とエネルギーを、代わりに乗客の必要に応えるために用いることが可能になる。
【００２９】
１つ又は複数の実施形態では、開示された星空天井機構は、飛行中の乗客の経験を向上させるためのシステムを対象としている。より具体的には、当該システムは、航空機の天井に瞬く星々のパターンをもたらす。開示されたシステムは、航空機の乗客領域の上方部分に設置されるように構成されたパネルを備えている。パネルは、互いから離間された第１の表面及び第２の表面を有する基板を備え、表面を通る複数の開口を画定する。開口は、パネルにわたって、ランダムに位置付けされる。凸面を示す光学レンズは、乗客領域内の第１の表面のそれぞれの開口内に配置される。
【００３０】
複数のＬＥＤを含むＬＤＵは、パネルの第２の表面に配置されており、航空機の乗客領域内の視野から隠されている。ＬＥＤは、それぞれ、異なる照明パターンを発する（例えば、遅い瞬き、速い瞬き、恒常的な明るさ、恒常的な薄暗さ）。ＬＥＤから発せられた光を方向付けるために、光パイプがそれぞれのＬＥＤに連結される。光ファイバーの束は、それぞれの光パイプに連結される。光学レンズは、光源から、光学レンズを通して光を方向付けるために、光ファイバーに連結される。光学レンズは、形状が凸状であり、それにより、光は、レンズの先端を通過して、レンズの先端から照射される。ＬＥＤは、それぞれ、照明シーンをカスタマイズするために（例えば、客室雰囲気の照明をカスタマイズするために）、個別に制御することができる。様々な照明パターンを混合して、ビークルの乗客領域内に現実的な星明かりパターンを生成するために、ファイバー光学ケーブルは、基板に沿って実質的にランダムなパターンで構成される。
【００３１】
本明細書で開示されている様々な例示的な照明パネルの実施形態は、航空機の内装の天井照明システムの文脈で説明且つ図解されているが、これらの実施例は、この特定の用途に限定されず、他の様々な用途（例えば、入口エリア天井などの他の航空機表面、自動車、電車、バス、若しくは船などの他のビークル、空港、駅、若しくは地下鉄の駅などの目的地空間、又はさらにはダンスホール、ショッピングモール、劇場、住居天井などの非ビークル用途）に使用されてもよい。
【００３２】
下記の説明では、システムのより行き届いた説明を提供するために、多数の詳細事項が記載されている。しかしながら、当業者であれば、開示されたシステムはこれら具体的な詳細事項がなくても実施され得ることが明らかであろう。他の場合では、システムを不要に分かりにくくしないために、周知の特徴を詳細に説明していない。
【００３３】
本開示の実施形態は、本明細書では、機能的及び／又は論理的な構成要素、並びに様々な処理ステップの観点から説明され得る。このような構成要素は、特定の機能を実施するように構成された任意の数のハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアの構成要素によって実現可能であることを理解されたい。例えば、本開示の実施形態は、様々な集積回路構成要素（例えば、メモリ素子、デジタル信号処理素子、論理素子、ルックアップテーブル等）を利用し得るが、これらは、１つ若しくは複数のプロセッサ、マイクロプロセッサ、又はその他の制御装置の制御の下で様々な機能を実行することができる。加えて、当業者であれば、本開示の実施形態を他の構成要素と併せて実施することが可能であり、本明細書に記載されたシステムは、本開示の例示的な実施形態に過ぎないことを理解するであろう。
【００３４】
説明を簡潔にするために、照明パネルに関する従来の技法及び構成要素、及びシステムの他の機能的態様（並びにシステムの個々の動作構成要素）は、本明細書では詳細に説明しない場合がある。さらに、本明細書に含まれる様々な図面で示される接続線は、種々の要素間の例示的な機能的関連性及び／又は物理的連結を示すことが意図されている。本開示の１つ又は複数の実施形態には、多数の代替的又は追加的な機能的関連性又は物理的連結が存在し得ることに留意されたい。
【００３５】
図１は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０を利用する例示的なビークル（例えば、航空機）１２０の断面図を示す図１００である。この図では、ビークル１２０は、航空機として示されている。しかしながら、他の実施形態では、開示されたパネル１１０は、航空機以外の様々な異なる種類のビークル１２０によって利用され得ることに留意されたい。様々な異なる種類のビークル１２０には、他の種類の航空ビークル（例えば、宇宙飛行機）、地上ビークル（例えば、トラック、バス、又は電車）、又は海上ビークル（例えば、舟又は潜水艦）が含まれるが、これらに限定されない。さらに、幾つかの実施形態では、開示されたパネル１１０は、非ビークル用途に利用され得る。非ビークル用途には、ダンスホール、ショッピングモール、劇場、又は住居天井が含まれるが、これらに限定されない。
【００３６】
この図では、２つの星空天井パネル１１０が、ビークル（例えば、航空機）１２０の内装内に設置されているように示される。具体的には、パネル１１０は、荷物収納領域１３０の真上、及びビークル１２０の通路１４０の上方でビークル１２０の天井に設置される。他の実施形態では、パネル１１０は、図１に示す位置以外のビークル１２０の様々な異なる位置に設置されてもよいことに留意されたい。
【００３７】
図２は、本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、開示された星空天井パネル１１０が、どのように図１の例示的なビークル１２０の内部に設置されるかを示す図２００である。具体的には、この図は、ビークル１２０の内装の天井にある設置位置から剥がされたパネル１１０の拡大図を示す。パネル１１０は、基板２３０を備えており、基板２３０は、パネルがビークル１２０の内部に設置されたときにビークル１２０の内部から視認することができる第１の表面２１０と、パネルがビークル１２０の内部に設置されたときに、ビークル１２０の内部から視認することができない第２の表面２２０とを備えている。この拡大図は、パネル１１０の第２の表面２２０の詳細を示す。
【００３８】
図３は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０の構成要素の詳細を示す図３００である。この図では、構成要素は、配光ユニット（ＬＤＵ）３１０、ＬＤＵ３１０に電力を供給するためにＬＤＵ３１０に接続された電力線３４０、及びＬＤＵ３１０に制御指令を与えるためにＬＤＵ３１０に接続された通信ワイヤ３５０を含む。さらに、光ファイバー３３０の４つの束３２０は、ＬＤＵ３１０に連結されているように示されている。光ファイバー３３０それぞれの遊端は、パネル１１０上に照明シーンを生成する光を照射する。
【００３９】
図４は、本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、開示された星空天井パネル１１０の構成要素が、どのようにパネル１１０上に配置されるかについての詳細を示す図４００である。この図では、ＬＤＵ３１０の底面は、パネル１１０の第２の表面２２０に連結（例えば、設置）されている。光学レンズ（図６の６１０を参照）を備えた光学デバイス（図６の６２０を参照）は、各光ファイバー３３０の遊端に連結される。パネル１１０の基板２３０は、第１の表面２１０及び第２の表面２２０を通る複数の開口４３０（さらに図６の４３０を参照）を備えている。光ファイバー３３０の遊端に連結された光学レンズ（図６の６１０を参照）は、第１の表面２１０の開口４３０内に配置される。様々な照明パターンを混合して、ビークル１２０の乗客領域内にリアルな星明かりパターンを生成するために、光ファイバー３３０は、パネル１１０の基板２３０の開口４３０内で実質的にランダムなパターンで構成される。
【００４０】
さらに、パネル１１０の基板２３０は、スピーカー４１０のための大きな開口４２０を備えている。大きな開口４２０は、光材料（例えば、ファブリック）で覆われて、それにより、開口４２０が覆われて、さらにスピーカー４１０から発せられた音波が、開口４２０を通って、パネル１１０の第１の側２１０まで放射されることが可能になる。さらに、電力線４４０が、スピーカー４１０に接続されて、スピーカー４１０に電力が供給される。
【００４１】
図５は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０の配光ユニット（ＬＤＵ）３１０の詳細を示す図５００である。この図では、ＬＤＵ３１０は、４つの光源５１０を備えるように示されている。光源５１０は、複数の異なる色波長を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。１つ又は複数の実施形態では、ＬＤＵ３１０は、図５に示す４つの光源５１０より多くの又は少ない光源５１０を含み得ることに留意されたい。さらに、ＬＥＤ以外の他の種類の照明装置をＬＤＵ３１０の光源５１０に対して利用してよいことに留意されたい。
【００４２】
各光源５１０は、照明シーンをカスタマイズするために（例えば、客室雰囲気の照明をカスタマイズするために）、ＬＤＵ３１０によって個別に制御することができる。さらに、各光源５１０は、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、及び／又は常に薄暗い照明パターンなどの種々の照明パターンを照射し得る。例えば、第１の光源５１０（チャネル１）は、暖色２５００ケルビン（Ｋ）相関色温度（ＣＣＴ）ＬＥＤを利用して、ゆっくり瞬く照明パターンを照射し得、第２の光源５１０（チャネル２）は、寒色１００００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤ  を利用して、常に明るい照明パターンを照射し得、第３の光源５１０（チャネル３）は、寒色５５００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤを利用して、速く瞬く照明パターンを照射し得、第４の光源５１０（チャネル４）は、中間色３５００Ｋ  ＣＣＴ  ＬＥＤを利用して、常に薄暗い照明パターンを照射し得る。パネル１１０上に種々の照明シーンを生成するために、種々の光源５１０を起動（例えば、照射状態に）又は非起動（例えば、非照射状態に）することができる。例えば、パネル１１０上に夜空シーンを生成するために、ゆっくり瞬く照明パターン及び常に薄暗い照明パターンをそれぞれ照射するように、チャネル１及びチャネル４のみを起動することができる。さらに、例えば、パネル上に昼間空シーンを生成するために、常に明るい照明パターン及び速く瞬く照明パターンをそれぞれ照射するように、チャネル２及びチャネル３のみを起動することができる。
【００４３】
さらにこの図では、ＬＤＵ３１０は、光パイプ（例えば、光誘導体）５２０を含むように示されている。光源５１０から発せられた光を方向付けるために、光パイプ５２０が各光源５１０に連結される。光ファイバーの束３２０は、各光パイプ５２０に連結され、光学デバイス６２０（図６も参照）は、光源５１０から、光学デバイス６２０の光学レンズ（図６の６１０を参照）を通して光を方向付けるために、光ファイバー３３０に連結される。
【００４４】
図６は、本開示の少なくとも１つの実施形態に従って、各光学レンズ６１０が、どのように開示された星空天井パネル１１０内に配置されるかについての詳細を示す図６００である。この図では、光学デバイス６２０は、光ファイバー３３０の端部に連結される。光学デバイス６２０は、ブッシング（碍管）６４０、光学インサート６３０、及び光学レンズ６１０を備えている。したがって、光学レンズ６１０は、光学デバイス６２０を介して、光ファイバー３３０の端部に連結されている。他の実施形態では、図６に示す光学デバイス６２０以外の他の種類の光学デバイスを開示されたパネル１１０の光学デバイス６２０のために利用してもよいことに留意するべきである。
【００４５】
パネル１１０の基板２３０は、第１の表面２１０及び第２の表面２２０を通る開口４３０を備えている。光ファイバー３３０の端部に連結された光学レンズ６１０は、第１の表面２１０の開口４３０内に配置される。光ファイバー３３０に連結された光学デバイス６２０は、光源（図５の５１０を参照）から、光学レンズ６１０を通して、光６５０を方向付ける。光学レンズ６１０は、形状が凸状であることにより、基板２３０の第２の側部で最大９０度の視野角から光６５０を観察することが可能になる。
【００４６】
図７は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０のそれぞれの光学レンズ６１０に利用され得る例示的な光学レンズ６１０の詳細を示す図７００である。この図では、例示的なレンズ６１０は、形状が凸状であるように示される。他の実施形態では、光学レンズ６１０は、図７に示す凸状形状とは異なる形状であり得ることに留意するべきである。
【００４７】
図８は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０のＬＤＵ３１０の側面図を示す図８００である。この図では、光ファイバー（図５の３３０参照）のためのポート８１０は、ＬＤＵ３１０の側部に位置するように示されている。光ファイバーの束（図５の３２０を参照）は、ポート８１０を介して、ＬＤＵ３１０に連結される。さらに、ＬＤＵ３１０は、幾つかの取付足８２０を含み得る。取付足８２０は、ＬＤＵ３１０をパネル１１０の基板２３０の第２の側部２２０に連結（例えば、設置）するように使用され得る。
【００４８】
図９は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、星空天井パネル１１０のための開示されたシステムを示す図９００である。この図では、当該システムは、パネル（図２の１１０を参照）の複数のＬＤＵ３１０に連結された星光コントローラ（ＳＬＣ）９２０に連結された客室サービスシステム（ＣＳＳ）９１０を備えているように示されている。１つ又は複数の実施形態では、ＣＳＳ９１０及びＳＬＣ９２０は、ビークル（例えば、航空機）１２０のエレクトロニクスベイ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ｂａｙ）内に位置し得る。
【００４９】
開示されたシステムの操作の間、ＣＳＳ９１０は、操作データ（例えば、飛行データなどのビークル操作データ）９３０にアクセスして、それを処理し、ビークル（図２の１２０を参照）の現在の操作フェーズ（例えば、夜間フェーズ又は昼間フェーズなどの航空機の現在の飛行フェーズ）を判断する。ＣＳＳ９１０が、現在の操作フェーズを判断した後、ＣＳＳ９１０は、判断された現在の操作フェーズに従って、ＳＬＣ９２０に指令を与えて、各パネル１１０のＬＤＵ３１０を制御する。ＬＤＵ３１０がＳＬＣ９２０から指令を受け取った後、ＬＤＵ３１０は、現在の操作フェーズに従って、その種々の光源（図５の５１０を参照）に個別に指令を与えて、起動（例えば、照射）又は非起動（例えば、非照射）状態にさせる。光源５１０が指令を受けた後、光源５１０は、現在の操作フェーズに従って、起動（例えば、照射）又は非起動（例えば、非照射）状態になる。適宜に光源５１０が起動（例えば、照射）又は非起動（例えば、非照射）状態に入った後、光（図６の６５０を参照）が、光学デバイス（図６の６２０を参照）に連結された光ファイバー（図５の３３０を参照）を通して照射され、パネル１１０上の照明シーンを生成する。
【００５０】
図１０は、本開示の少なくとも１つの実施形態に係る、開示された星空天井パネル１１０を操作するための例示的な方法１０００を示すフロー図である。方法１０００の開始時１０１０では、パネルがビークル１０２０の内装内に設置される。次いで、客室サービスシステム（ＣＳＳ）が、操作データ（例えば、飛行データ）を処理して、現在の操作フェーズ（例えば、現在の飛行フェーズ）１０３０を判断する。次いで、ＣＳＳは、星光コントローラ（ＳＬＣ）に指令を与えて、現在の操作フェーズ１０４０に従って、パネルの配光ユニット（ＬＤＵ）を制御する。次に、ＬＤＵは、現在の操作フェーズ１０５０に従って、ＬＤＵの少なくとも１つの光源（例えば、ＬＥＤ）に指令を与える。１つ又は複数の光源は、次いで、現在の操作フェーズに従って、光を照射する。光は、光学デバイスに連結された光ファイバーを通して照射され、照明シーン１０６０を生成する。次いで、方法１０００は終了する（１０７０）。
【００５１】
特定の実施形態が図示且つ説明されたが、上述の記載は、これらの実施形態の範囲を限定することを意図しないことを理解するべきである。本発明の多くの態様の実施形態及び変形例が、本明細書において開示且つ説明されたが、このような開示は、解説及び例示のみを目的として提供されている。したがって、特許請求の範囲を逸脱することなく、様々な変更及び修正を行うことができる。
【００５２】
上述の方法が特定の順序で起こる特定の事象を表す場合、本開示から利益を得る当業者は、順序を修正することができること、並びにこのような修正は本開示の変形例に従うものであることを認識するであろう。さらに、方法の一部は、可能である場合、並行処理により同時に実施されてもよく、並びに連続的に実施されてもよい。さらに、方法のステップをより多く又はより少なく実施してもよい。
【００５３】
したがって、実施形態は、特許請求の範囲内に包含され得る代替例、修正例、及び均等物を例示することが意図されている。
【００５４】
さらに、本開示は、下記の条項に係る実施形態を含む。
【００５５】
条項１
照明シーンを生成するためのパネル（１１０）であって、
第１の表面（２１０）、前記第１の表面（２１０）から離間された第２の表面（２２０）、及び前記第１の表面（２１０）と前記第２の表面（２２０）とを通る複数の開口（４３０）を備えた基板（２３０）、
前記第１の表面（２１０）でそれぞれの前記開口（４３０）の中に配置された光学レンズ（６１０）、
前記第２の表面（２２０）に連結された複数の光源（５１０）を備えた配光ユニット（ＬＤＵ）（３１０）、並びに
それぞれの前記光源（５１０）に連結された光ファイバー（３３０）の束（３２０）であって、それぞれの前記光ファイバー（３３０）が、前記照明シーンを生成するために前記光源（５１０）によって発せされた光（６５０）を伝達するための光学レンズ（６１０）のうちの１つと通じている、光ファイバー（３３０）の束（３２０）
を備えている、パネル（１１０）。
【００５６】
条項２
前記基板（２３０）が、ビークル（１２０）の内装に設置されるように構成されている、条項１に記載のパネル（１１０）。
【００５７】
条項３
前記ビークル（１２０）が、航空ビークル、地上ビークル、又は海上ビークルのうちの１つである、条項２に記載のパネル（１１０）。
【００５８】
条項４
それぞれの前記光学レンズ（６１０）は、形状が凸状である、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００５９】
条項５
それぞれの前記光学レンズ（６１０）が、光（６５０）を最大８５度の視野角から観察することを可能にする、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００６０】
条項６
前記光源（５１０）が、発光ダイオード（ＬＥＤ）である、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００６１】
条項７
それぞれの前記光源（５１０）が、異なる照明パターンを照射する、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００６２】
条項８
前記照明パターンのうちの１つが、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、又は常に薄暗い照明パターンである、条項７に記載のパネル（１１０）。
【００６３】
条項９
前記光ファイバー（３３０）の束（３２０）が、光パイプ（５２０）を介して、それぞれの前記光源（５１０）に連結されている、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００６４】
条項１０
それぞれの前記光源（５１０）が、個別に制御可能である、条項１から３のいずれか一項に記載のパネル（１１０）。
【００６５】
条項１１
照明シーンを生成するためのパネル（１１０）を操作するための方法であって、
前記パネル（１１０）の配光ユニット（ＬＤＵ）（３１０）によって、前記ＬＤＵ（３１０）内の少なくとも１つの光源（５１０）に指令を与え、現在の操作フェーズに従って、照射することと、
前記現在の操作フェーズに従って、前記少なくとも１つの光源（５１０）によって、光（６５０）を照射することと
を含み、前記光（６５０）が、前記少なくとも１つの光源（５１０）に連結された光ファイバー（３３０）を通して照射されて、前記照明シーンを生成する、方法。
【００６６】
条項１２
客室サービスシステム（ＣＳＳ）（９１０）によって、操作データ（９３０）を処理して、前記現在の操作フェーズを判断することをさらに含む、条項１１に記載の方法。
【００６７】
条項１３
前記操作データ（９３０）が、飛行データである、条項１２に記載の方法。
【００６８】
条項１４
ＣＳＳ（９１０）によって、星光コントローラ（ＳＬＣ）（９２０）に指令を与え、前記現在の操作フェーズに従って、前記パネル（１１０）の前記ＬＤＵ（３１０）を制御することをさらに含む、条項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【００６９】
条項１５
前記現在の操作フェーズが、現在の飛行フェーズである、条項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【００７０】
条項１６
前記パネル（１１０）をビークル（１２０）の内装内に設置することをさらに含む、条項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【００７１】
条項１７
前記ビークル（１２０）が、航空ビークル、地上ビークル、又は海上ビークルのうちの１つである、条項１６に記載の方法。
【００７２】
条項１８
前記少なくとも１つの光源（５１０）が、発光ダイオード（ＬＥＤ）である、条項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【００７３】
条項１９
前記少なくとも１つの光源（５１０）が、照明パターンを照射する、条項１１から１３のいずれか一項に記載の方法。
【００７４】
条項２０
前記照明パターンが、ゆっくり瞬く照明パターン、速く瞬く照明パターン、常に明るい照明パターン、又は常に薄暗い照明パターンのうちの１つである、条項１９に記載の方法。
【００７５】
特定の例示的な実施形態及び方法を本明細書に開示したが、前述の開示内容から、当業者には、本開示の真の精神及び範囲から逸脱することなく、このような実施形態及び方法に変更及び修正を加えることが可能であることは明らかであろう。その他多数の実施例があり、各実施例はその詳細事項においてのみ他と異なる。したがって、本開示は特許請求の範囲及び適用法の規則及び原理によって必要とされる範囲にのみ制限されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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