(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の第１のセット及び光源の第２のセットから光を受けるための光混合モジュールであって、前記光混合モジュールは、
環状の導光素子を有し、前記環状の導光素子は、内端、周縁端、前記内端と前記周縁端との間に延在し前記光源に面するよう配置された第１の中間面、及び前記第１の中間面に対向して前記内端と前記周縁端との間に延在する第２の中間面を持ち、前記内端は、前記光源に面するよう配置された開口を備えた空洞を定義し、前記開口は前記光源の第１のセットからの光を受けるように構成され、前記第１の中間面は前記第２のセットからの光を受けるように構成され、前記光混合モジュールは更に、
前記開口とは逆側に前記空洞を閉じ第１の混合室を形成するよう構成された第１の反射面を有し、
前記環状の導光素子及び前記第１の反射面は、前記開口を介して入る光が前記第１の混合室において混合され、前記内端を通って前記環状の導光素子に結合され、全内部反射により径方向に前記環状の導光素子を通って導かれ、前記周縁端を通って脱結合され、前記第１の中間面により受けられた光は、全内部反射により前記導光素子を通って導かれ、前記第２の中間面を通って脱結合されるように構成された、光混合モジュール。
【請求項２】
前記環状の導光素子の前記内端は、前記環状の導光素子の前記第１の中間面及び前記環状の導光素子の前記第２の中間面に略垂直である、請求項１に記載の光混合モジュール。
【請求項３】
前記第１の中間面は、前記環状の導光素子の前記内端及び前記環状の導光素子の前記周縁端に略垂直である、請求項１又は２に記載の光混合モジュール。
【請求項４】
前記環状の導光素子の少なくとも１つの面が拡散手段を備えた、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光混合モジュール。
【請求項５】
前記環状の導光素子の前記内端の面積は、少なくとも前記第１の反射面の面積と同じである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光混合モジュール。
【請求項６】
前記環状の導光素子は、長軸のまわりに円対称である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光混合モジュール。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光混合モジュールと、
前記環状の導光素子における前記開口により受けられる光を発するように構成された光源の第１のセットと、
前記環状の導光素子の前記第１の中間面により受けられる光を発するように構成された光源の第２のセットと、
を有する照明器具。
【請求項８】
前記光源の第１のセット及び前記光源の第２のセットは照明モジュール内に配置され、前記光源の第１のセットは、前記環状の導光素子の前記開口と整合した前記照明モジュールの中心領域に配置され、前記光源の第２のセットは、前記環状の導光素子の前記第１の中間面と整合した前記照明モジュールの周縁領域に配置された、請求項７に記載の照明器具。
【請求項９】
前記光源の第１のセットは第１の色スペクトルを持つ光を発するように構成され、前記光源の第２のセットは前記第１の色スペクトルとは異なる第２の色スペクトルを持つ光を発するように構成された、請求項７又は８に記載の照明器具。
【請求項１０】
導光構成を更に有し、前記導光構成は、
第１の面に配置され、空洞を定義する内端及び周縁端を持つ、第１の環状導光部と、
前記第１の面に平行な第２の面に配置され、空洞を定義する内端及び周縁端を持つ、第２の環状導光部と、を有し、
前記第１の環状導光部の前記空洞は、前記第２の環状導光部の前記空洞と整合されて区画を形成し、
前記光混合モジュールは、前記環状の導光素子が前記第１の面に配置され、前記第２の環状導光部及び前記光源が前記第１の面の反対側に配置されるように、前記区画に配置され、前記照明器具は更に第２の反射面を有し、前記第２の反射面は、前記第２の環状導光部の前記内端、前記環状の導光素子の前記第２の中間面、及び前記第２の反射面が第２の混合室を囲むように配置され、前記第２の反射面は、前記環状の導光素子の前記第２の中間面を通って脱結合された光が、前記第２の混合室において混合され、前記第２の環状導光部の内端を介して前記第２の環状導光部に結合するように構成され、
前記導光構成は、前記環状の導光素子の前記周縁端を通って脱結合された光が、前記第１の環状導光部の内端を介して前記第１の環状導光部に結合し、全内部反射によって径方向に導かれ、前記第１の環状導光部の周縁端を通って脱結合され、前記第２の環状導光部は、前記第２の環状導光部の内端を介して前記第２の環状導光部に結合した光が、全内部反射によって径方向に導かれ、前記第２の環状導光部の周縁端を通って脱結合されるように構成された、請求項７乃至９のいずれか一項に記載の照明器具。
【請求項１１】
前記第１の環状導光部の前記空洞のサイズは、前記環状の導光素子の周縁の形状及びサイズに略対応する、請求項１０に記載の照明器具。
【請求項１２】
前記第１の環状導光部は、前記照明器具の前記光源が配置された側に向けて光を脱結合させるように構成された、請求項１０又は１１に記載の照明器具。
【請求項１３】
前記第２の環状導光部は、前記照明器具の前記光源が配置された側とは逆に光を脱結合させるように構成された、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光混合モジュールに関する。本発明はまた、斯かる光混合モジュールを有する照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）のような固体光源の明るさ、発光効率及び価格の手頃さにおける進展は、隙間市場に限定されない新たな照明用途を可能としている。ＬＥＤは、長い寿命、低い動作電圧、小さな形状因子（設計の柔軟性を与える）、略純粋なスペクトル色、光出力の高速な変調、即時のスイッチオン等のような、従来の光源に対する幾つかの利点を提供する。これらの及びその他の理由によりＬＥＤは、可変色照明器具、スポットライト、建築照明、舞台照明等のような、種々の用途のためのランプを製造するのにますます適したものとなっている。
【０００３】
例えば、ユーザが該ユーザの希望によって種々の雰囲気を生成することができる照明器具を提供することの人気が高まっている。このことは、例えば下方に向けられた白色の実用照明と、上方に向けられた色付きの雰囲気用照明とを単一のランプで提供し得る、二重機能ランプの開発をもたらしてきた。
【０００４】
既知の二重機能ランプは、２つの積層されたサブシステムを有する。即ち、底部において、白色ＬＥＤ及び光を下に送るための光学系を備えた側面発光ＬＥＤ光源と、上部において、色付きＬＥＤ及び光を上に送るための光学系を備えた側面発光ＬＥＤ光源と、である。斯かる二重機能ランプは、本出願人による国際特許出願公開WO2008/047278により知られており、該文献は、上部導光層と下部導光層とを有する照明器具であって、色付きの側面発光ＬＥＤ光源が、該上部導光層に光を発するため、該上部導光層における円形の開口に収容され、白色の側面発光ＬＥＤ光源が、該下部導光層に光を発するため、該下部導光層における円形の開口に収容された照明器具を開示している。該上部導光層からの光が上方に脱結合され色付きの雰囲気用照明をもたらし、該下部導光層からの光が下方に脱結合され白色の実用照明をもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、当該構成は、別個の位置に配置された２つのＬＥＤ、即ち下部導光層における配置のための白色ＬＥＤを含む１つのＬＥＤ光源と、上部導光層における配置のための色付きＬＥＤを含む１つのＬＥＤ光源とを必要とする。低減されたコストで照明器具を提供するためには、白色ＬＥＤと色付きＬＥＤとを共に配置することが可能であることが望ましいものとなり得る。
【０００６】
本発明の目的は、当該問題を克服し、低減されたコストで二重機能照明器具を実現することにある。特に、本発明の目的は、全ての光源が共に配置されることができる二重機能照明器具を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、本目的及び他の目的は、光源の第１のセット及び光源の第２のセットから光を受けるための光混合モジュールであって、前記光混合モジュールは、環状の導光素子を有し、前記環状の導光素子は、内端、周縁端、前記内端と前記周縁端との間に延在し前記光源に面するよう配置された第１の中間面、及び前記第１の中間面に対向して前記内端と前記周縁端との間に延在する第２の中間面を持ち、前記内端は、前記光源に面するよう配置された開口を備えた空洞を定義し、前記開口は前記光源の第１のセットからの光を受けるように構成され、前記第１の中間面は前記第２のセットからの光を受けるように構成され、前記光混合モジュールは更に、前記開口とは逆側に前記空洞を閉じ第１の混合室を形成するよう構成された第１の反射面を有し、前記環状の導光素子及び前記第１の反射面は、前記開口を介して入る光が前記第１の混合室において混合され、前記内端を通って前記環状の導光素子に結合され、全内部反射により径方向に前記環状の導光素子を通って導かれ、前記周縁端を通って脱結合され、前記第１の中間面により受けられた光は、全内部反射により前記導光素子を通って導かれ、前記第２の中間面を通って脱結合されるように構成された、光混合モジュールによって達成される。
【０００８】
光源のセットは、単一の光源であっても良いし又は複数の光源であっても良いと理解されるべきである。
【０００９】
本発明は、光混合モジュールにおける環状の導光素子が、光源の第１のセットからの光が、クロストークなく光源の第２のセットからの光と交差することを可能とするという理解に基づく。このことは、光源の第１及び第２のセットに関して新たな可能性をもたらし、低減されたコストで二重機能照明器具を可能とする。更に、光源の第１のセットは、発光ダイオード（ＬＥＤ）のような複数の小型の光源を含み、第１の混合室はＬＥＤの明るさ及び個々のＬＥＤの可視性を低減させ得る。このことは色混合、及び同一の製造範囲内でのＬＥＤの数、ビン、更にはタイプまでもの変更を可能とする。
【００１０】
環状の導光素子は、好適には透明であり、例えばガラス又はプラスチックからできたものであっても良いが、内部全反射により光を導くのに適したその他のいずれの材料からできたものであっても良い。該環状の導光素子を囲む媒体は典型的には空気であるが、光ファイバから知られたゲル又はクラッド材料のような、内部全反射を保証するのに十分に低い屈折率を持つその他の材料が利用されても良い。該環状の導光素子は典型的には、２の平方根を超える屈折率を持っても良い。
【００１１】
前記環状の導光素子の前記内端は好適には、前記環状の導光素子の前記第１の中間面及び前記環状の導光素子の前記第２の中間面に略垂直であっても良い。前記第１の中間面は好適には、前記環状の導光素子の前記内端及び前記環状の導光素子の前記周縁端に略垂直であっても良い。
【００１２】
スネルの法則によれば、光が環状の導光素子に入るときには、入射面の法線に対して曲げられる。その結果、全ての入射光は、当該法線に対する円錐内に入る。例えば空気に囲まれた屈折率１．５の材料については、全ての光が当該法線に対して４２度の円錐のなかに入る。このことは、２の平方根を超える屈折率を持つ環状の導光素子については、全ての垂直面が、全内部反射（ＴＩＲ）に対する臨界角よりも大きな入射角を与えることを意味する。従って、内結合面に対して略垂直な方向に環状の導光素子の導光面を配置することにより、径方向に導かれる光及び軸方向に導かれる光の両方に対して、全内部反射を確実にすることが可能となる。従って、光源の第１のセットからの光と光源の第２のセットからの光とは互いに分離したままとされ、光源の第１のセットからの光と光源の第２のセットからの光との間のクロストークが最小化され得る。当業者には認識されるように、該環状の導光素子のために比較的高い屈折率を持つ材料が利用される場合には、該環状の導光素子の表面は、垂直方向からは幾分か（典型的には数度だけ）逸脱している。このことはまた、平坦な導光面を用いる代わりに、光の漏れなく導光面が僅かに曲げられ得ることを意味している。
【００１３】
光混合効果を向上させるため、前記環状の導光素子の少なくとも１つの面が拡散手段を備えても良い。該拡散手段は例えば、環状の導光素子の表面に配置された拡散箔及び/又は該表面における溝（又はレンズ状のファセット）のセットであっても良い。これら溝がＴＩＲを破壊することを防ぐため、該溝はＴＩＲにより導かれる光の主方向に沿って延在しても良い。斯くして、内端及び外端におけるいずれの溝もが軸方向の延在性を持ち、第１及び第２の中間面におけるいずれの溝もが径方向の延在性を持ち得る。
【００１４】
前記環状の導光素子の前記内端の面積は好適には、少なくとも前記第１の反射面の面積と同じであっても良い。このことは、光が環状の導光素子へと脱出することができる前に第１の混合室の中で必要とされる反射の平均回数を減少させ、斯くして吸収により失われる光の量を低減させる。
【００１５】
均一な光分布を提供するため、前記環状の導光素子は好適には、長軸のまわりに円対称であっても良い。しかしながら、該環状の導光素子は、他のいずれの適切な形状を持っても良い。例えば、該環状の導光素子の開口部及び/又は周縁が、正方向、六角形又は八角形の形状を持っても良い。
【００１６】
本発明による光混合モジュールは有利にも、前記環状の導光素子における前記開口により受けられる光を発するように構成された光源の第１のセットと、前記環状の導光素子の前記第１の中間面により受けられる光を発するように構成された光源の第２のセットとを更に有する照明器具に含まれても良い。該光源の第１のセットは典型的には、該光源の第２のセットからは独立して制御されても良い。
【００１７】
前記光源の第１のセット及び前記光源の第２のセットは照明モジュール内に配置されても良く、前記光源の第１のセットは、前記環状の導光素子の前記開口と整合した前記照明モジュールの中心領域に配置されても良く、前記光源の第２のセットは、前記環状の導光素子の前記第１の中間面と整合した前記照明モジュールの周縁領域に配置されても良い。更に好適には、該照明モジュールの該周縁領域と中心領域との間に、光源の第１のセットからの光と光源の第２のセットからの光とを分離したまま保つための分離部が配置されても良い。該照明モジュールは好適には閉じた底部を持ち、後方散乱された光がいずれも光混合モジュールに反射されて戻されることを確実にしても良い。
【００１８】
前記光源の第１のセットは第１の色スペクトルを持つ光を発するように構成されても良く、前記光源の第２のセットは前記第１の色スペクトルとは異なる第２の色スペクトルを持つ光を発するように構成されても良い。例えば、光源の第１のセットは色付きの発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、光源の第２のセットが白色ＬＥＤであっても良い。
【００１９】
該照明器具は更に、導光構成を更に有しても良く、前記導光構成は、第１の面に配置され、空洞を定義する内端及び周縁端を持つ、第１の環状導光部と、前記第１の面に平行な第２の面に配置され、空洞を定義する内端及び周縁端を持つ、第２の環状導光部と、を有し、前記第１の環状導光部の前記空洞は、前記第２の環状導光部の前記空洞と整合されて区画を形成し、前記光混合モジュールは、前記環状の導光素子が前記第１の面に配置され、前記第２の環状導光部及び前記光源が前記第１の面の反対側に配置されるように、前記区画に配置され、前記照明器具は更に第２の反射面を有し、前記第２の反射面は、前記第２の環状導光部の前記内端、前記環状の導光素子の前記第２の中間面、及び前記第２の反射面が第２の混合室を囲むように配置され、前記第２の反射面は、前記環状の導光素子の前記第２の中間面を通って脱結合された光が、前記第２の混合室において混合され、前記第２の環状導光部の内端を介して前記第２の環状導光部に結合するように構成され、前記導光構成は、前記環状の導光素子の前記周縁端を通って脱結合された光が、前記第１の環状導光部の内端を介して前記第１の環状導光部に結合し、全内部反射によって径方向に導かれ、前記第１の環状導光部の周縁端を通って脱結合され、前記第２の環状導光部は、前記第２の環状導光部の内端を介して前記第２の環状導光部に結合した光が、全内部反射によって径方向に導かれ、前記第２の環状導光部の周縁端を通って脱結合されるように構成されても良い。
【００２０】
前記第１の環状導光部の前記空洞のサイズは好適には、前記環状の導光素子の周縁の形状及びサイズに略対応しても良い。このことは、該環状の導光素子において径方向の外側に進む光が、第１の環状導光部に結合することを可能とし、界面における損失を最小化する。しかしながら好適には、空気間隙のような、該環状の導光素子内のＴＩＲを確実にするのに十分に低い屈折率を持つ物質が、第１の環状導光部と該環状の導光素子の周縁端とを分離する。
【００２１】
前記第１の環状導光部は、前記照明器具の前記光源が配置された側に向けて光を脱結合させるように構成されても良い。更に、前記第２の環状導光部は、前記照明器具の前記光源が配置された側とは逆に光を脱結合させるように構成されても良い。斯くして、該光混合モジュールの利点は、該光混合モジュールが、上方に向けられた白色の実用照明と、上方に向けられた色付きの雰囲気用照明とを提供し得る照明器具を可能とし、該照明モジュールが、最適な冷却のため導光構成の上に配置されることができ、拡張された色混合を可能とするため色付きのＬＥＤが該照明モジュールの中心領域に配置され得る点である。拡張された色混合とは、少ない数の色付きのＬＥＤを用いて均一な色が実現されることができ、コスト効率の良い方法を提供することを意味する。
【００２２】
本発明は、請求項に列記された特徴の全てのとり得る組み合わせに関することに留意されたい。
【００２３】
本発明のこれらの及び他の態様は、本発明の実施例を示す添付図面を参照しながら、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例による光混合モジュールを有する照明器具の斜視図である。
【図２】図１における照明器具の動作を模式的に示す断面図である。
【図３】図１における光混合モジュールが導光構成と組み合わせられて二重機能ランプを提供する、照明器具の斜視図である。
【図４】図３における照明器具の動作を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例による光混合モジュールが、図１及び図２を参照しながら説明される。
【００２６】
図１は、照明モジュール２及び光混合モジュール３を有する照明器具１を模式的に示す。照明モジュール２は、光源の第１のセット４及び光源の第２のセット５を有する。ここで、光源の第１のセット４は、照明モジュールにおける印刷回路基板（ＰＣＢ）の中心領域６に配置された３個の色付きＬＥＤ（１つは赤色、１つは緑色、１つは青色）であり、光源の第２のセット５は、中心領域６を囲むＰＣＢの周縁領域に亘って分散された６個の白色ＬＥＤである。しかしながら、当業者には認識されるように、ＬＥＤの数及びＬＥＤの色は、所望される照明により変更されても良い。これらＬＥＤは、従来の電源（図示されていない）に接続され該電源により電力供給される。該ＬＥＤにより発生する熱を放散させるため、ヒートシンク（図示されていない）が配置されても良い。該照明モジュールは好適には、中心領域６と周縁領域７との間に配置された分離壁９を持ち、これにより色付きの光は白色光から分離されたままとされることができる。白色光の漏れを防ぐため、周縁領域７の周囲に外壁８が配置されても良い。
【００２７】
光混合モジュール３は、光源４、５に面する開口を持つ空洞１８を定義する内端１３と、周縁端１２と、該内端と該周縁端との間に延在し該光源に面する第１の中間面１５と、第１の中間面１５とは逆側において該内端と該周縁端との間に延在する第２の中間面１６と、を持つ環状の導光素子１１を有する。該環状の導光素子は好適には透明であり、例えばガラス又はプラスチックからできたものであっても良いが、内部全反射により光を導くのに適したその他のいずれの材料からできたものであっても良い。該環状の導光素子の屈折率は、ここでは１．５と仮定される。該環状の導光素子を囲む媒体はここでは空気と仮定されるが、光ファイバから知られたゲル又はクラッド材料のような、内部全反射を保証するのに十分に低い屈折率を持つその他の材料が利用されても良い。本実施例においては、該環状の導光素子は、長軸のまわりに円対称である。更に、該環状の導光素子の隣接する面は、該環状の導光素子が円筒形の空洞１８を備えた円筒形ディスクを形成するような適切な角度で配置される。
【００２８】
該環状の導光素子は、空洞１８の開口部が照明モジュールの中心領域６と整合し、第１の中間面１５が照明モジュールの周縁領域７と整合するように配置される。該照明混合モジュールは更に、第１の混合室１８を形成するように、該開口とは逆の端において該空洞を閉じるように構成された第１の反射面１７を有する。
【００２９】
照明モジュール２が該光混合モジュールの上に配置されると、該照明モジュールの分離壁９及び底面が混合室１８を閉じ、色付きの光の漏れを防ぐ。斯くして、色付きのＬＥＤ４からの光は、該環状の導光素子の内端１３を介してのみ、混合室１８から出ることができる。光が環状の導光素子１１から脱出する前に該混合室において必要とされる反射の平均回数を減少させ、それにより光の吸収を低減させるため、該環状の導光素子は好適には、該環状の導光素子の内端１３が第１の反射面１７によりカバーされる領域と同等のサイズを持つ領域をカバーするような深さ（即ち軸方向の長さ）を持っても良い。第１の反射面１７はここでは白色のプラスチックの平坦なプレートであるが、Alanod社によるMIROプレートのような他の（半）反射性反射材料が利用されても良い。
【００３０】
ここで、該光混合モジュールの動作が図２を参照しながら説明され、ここでは色付きのＬＥＤ４及び白色ＬＥＤ５により発せられる光が、それぞれ例としての光線の軌跡２２及び２３として模式的に示される。
【００３１】
動作中、色付きのＬＥＤ４からの光２２は、開口部を介して環状の導光素子における空洞１８に入る。該光は次いで、混合室１８において混合され、内端１３を通して環状の導光素子１１と結合する。内結合した光は次いで、全内部反射により環状の導光素子１１を通って径方向に導かれ、周縁端１２を通して脱結合させられる。更に、白色ＬＥＤ５からの光２３は、該環状の導光素子の第１の中間面１５を通して内結合させられる。該内結合した光は次いで、全内部反射により該環状の導光素子を通って導かれ、第２の中間面１６を通して脱結合させられる。
【００３２】
光２２、２３は、該環状の導光素子に入るときに入射面の法線に対して曲げられるため（スネルの法則による）、全ての光は当該法線に対して４２度の円錐内に入る（屈折率１．５の場合）。このことは、全ての垂直面が、全内部反射（ＴＩＲ）に対する臨界角よりも大きな入射角を与えることを意味する。従って、内端１３を介して該環状の導光素子に入る色付きの光２２は、垂直に向いた第１の中間面１５及び第２の中間面１６を介しては出射できず、周縁端１２に向かうことしかできない。同様に、白色光２３は第１の混合室１８に入ることはできず、第２の中間面１６に向かうことしかできない。
【００３３】
図３及び４は、例えばオフィス、アパート、店又はその他の公共エリアにおける、部屋を照明するための二重機能ランプ又は照明器具を模式的に示す。照明器具１はここでは、該照明器具を天井（図示されていない）に吊り下げる吊り下げ装置２５を持つ。該照明器具は、図１に関連して以上に説明された光混合モジュール３及び照明モジュール２を含む。該照明器具は更に、光混合モジュール３により出射された光を受けるように構成された導光構成２６を有する。
【００３４】
導光構成２６は、第１の（上部）環状導光部２７を有し、第１の環状導光部２７は第２の（下部）環状導光部２７'の上に配置されるが、適切な媒体により分離されており、それにより光が全内部反射（ＴＩＲ）を介してそれぞれに導光部２７、２７'の中を進むことを可能としている。該上部及び下部環状導光部は好適には透明であり、例えばガラス又はプラスチックからできたものであっても良いが、内部全反射により光を導くのに適したその他のいずれの材料からできたものであっても良い。
【００３５】
上部導光部２７はここでは、円形の円筒型ディスクであって、該ディスクの中央に配置された円形の円筒型空洞（即ち穴）を持つ。該上部導光部２７の内端２９は、前述した空洞（ここでは貫通穴）を定義する。該上部導光部の内端２９は好適には、上部導光部２７の（上）面３０及び（底）面３１に略垂直であり、それにより光が径方向に上部導光部２７に結合することを可能とする。上部導光部２７の周縁端３２は好適には、上部導光部２７の上面３０及び底面３１に対して傾いた面を持ち、所望の方向に光を脱結合させる。該上部導光部の周縁端３２の傾いた面はここでは、上方向に光を脱結合させる、従来の態様で構成される。
【００３６】
下部導光部２７'の構成は上部導光部と合致するが、例外として、該下部導光部の周縁端３２'の傾いた面はここでは、下方向に光を脱結合させるように構成される。更に、該下部導光部のために使用される参照番号は、上部導光部のために使用されるものと同一の参照番号であるが、プライム記号（'）を付される。
【００３７】
該上部導光部の空洞は該下部導光部の空洞と整合され、光混合モジュール３を収容する区画を形成する。
【００３８】
光混合モジュール３は、環状の導光素子１１が上部導光部２７と同じ面内に配置され、照明モジュール２が導光構成２６の上に位置するように、該区画内に配置される。上部導光部２７における空洞の直径は、環状の導光素子１１の周縁端１２が、空気のスリットにより該上部導光部の内端２９から分離されるように選択される。このことは、白色ＬＥＤ５からの白色光２３が、上部導光部２７に結合することを防ぐ。更に、色付きの光２の混合を改善するため、該空気のスリットは、例えばLuminit社によるホログラフィック拡散箔のような拡散箔（図示されていない）を含んでも良い。更に、環状の導光素子１１及び上部導光部２７の屈折率は等しくても良いが、等しい必要はないことは留意されるべきである。
【００３９】
該照明器具は更に第２の反射面３５を有し、第２の環状導光部の内端２９'、該環状の導光素子の第２の中間面１６、及び第２の反射面３５が、第２の混合室３６を囲むように配置される。図示された実施例においては、第１の反射面１５及び第２の反射面１６が、環状の導光素子１１の下にキャップを配置することにより形成されている。該キャップは白色のプラスチックからできていても良く、例えば射出成型されても良い。該キャップはまた、Alanod社による湾曲MIROプレートのような（半）反射性反射材料からできたものであっても良い。
【００４０】
ここで、光混合モジュールが導光構成と組み合わせられた照明器具の動作が、図４を参照しながら説明される。色付きＬＥＤ４及び白色ＬＥＤ５により発せられる光は、それぞれ光線軌跡の例２２及び２３により示されている。
【００４１】
動作時には、図２に関連して前述したように、色付き光２２が環状の導光素子１１の周縁端１２を通って脱結合する。当該光は次いで、内端２９を介して上部環状導光部２７に結合する。該結合した光は次いで、全内部反射により径方向に上部環状導光部２７内を導かれ、周縁端３２を通って上向きに脱結合し、上方に向けられた色付きの雰囲気照明を提供する。
【００４２】
更に、図２に関連して前述したように、白色光２３は導光素子１１の第２の中間面１６を通って脱結合する。当該光は次いで、第２の混合室３６において混合され、内端２９'を介して下部環状導光部２７'に結合する。該結合した光は次いで、全内部反射により径方向に下部環状導光部２７'内を導かれ、第２の環状導光部２７'の周縁端３２'を通って下向きに脱結合し、下方に向けられた白色の実用照明を提供する。該環状の導光素子の第２の中間面１６はここで該環状の導光素子の内端１３及び周縁端１２と垂直であるため、第２の反射面３５又は第２の環状導光部２７'からのいずれの後方散乱光も白色ＬＥＤ５に戻り、照明モジュール２の底面により反射され得るが、白色光はＴＩＲによって色付きＬＥＤ４には進むことはできない。
【００４３】
以上に説明した照明器具において、第１の混合室１８における色付きＬＥＤ４からの光の混合は、色付きの光２２の均一な色分布を促進する。しかしながら、必要な場合には、環状の導光素子１１の内端１３に拡散器を追加することにより、いずれの色のばらつきもが更に低減されても良い。代替としては、環状の導光素子１１の周縁端１２及び／又は上部環状導光部２７の内端２９は、混合効果を増強するための軸方向の溝構造（又は軸方向のレンズ状構造）を含んでも良い。軸方向に沿った溝は、当該軸方向に沿って進む光についてのＴＩＲ導光と干渉しないことは留意されるべきである。更に、第２の混合室３６における白色ＬＥＤ５からの光の混合により、図３及び４における照明器具は、白色光２３について均一な輝度分布を提供し得る。更に、望ましい場合には、該光のビーム幅は、上部導光部２７及び／又は下部導光部２７'の周縁端３２、３２'において拡散器を利用することにより広げられ得る。
【００４４】
更に、白色光の混合を改善するため、第１の中間面１５及び／又は第２の中間面１６の前方に拡散箔が配置されても良いし、又は第１の中間面１５及び／又は第２の中間面１６に径方向に延在する溝若しくはレンズ状部が備えられても良い。周縁端１２及び内端１３における軸方向の溝と同様に、これら径方向の溝はＴＩＲにより導かれる光の主方向に沿って延在し、それ故ＴＩＲを破壊しない。これら溝小面又はレンズ状小面は、これら小面における屈折により光を拡散させることを支援する。
【００４５】
一実施例によれば、該環状の導光素子は１７．５ｍｍの内径、２４．３ｍｍの外径、及び５．０ｍｍの高さを持っても良い。環状の導光部は（２つの導光部のそれぞれについて）２５ｍｍの内径、１５０ｍｍの外径、及び５．０ｍｍの高さを持っても良い。
【００４６】
当業者は、本発明が以上に説明された好適な実施例に決して限定されるものではないことを理解するであろう。逆に、添付する請求項の範囲内で多くの変更及び変形が可能である。例えば、以上に説明された導光構成を用いる代わりに、光混合モジュールは、導光素子及び／又は反射素子のような他の光学素子と組み合わせられても良い。従って、環状導光素子の周縁端を通って脱結合された光は第１の光学系に入り、環状導光素子の第２の中間面を通って脱結合された光は第２の光学系に入り、第１及び第２の光学系が異なる効果（例えば上方向／下方向のビーム、又は広い／狭いビーム）を生成しても良い。
【００４７】
例えば、下向きの（白色）ビームが従来の放物面反射器により生成され、上向きの（色付きの）ビームが、より広いビームを生成する他の放物面反射器又は（半）反射性反射器により生成されても良い。
【図１】
0005647274.tif 000002
【図２】
0005647274.tif 000003
【図３】
0005647274.tif 000004
【図４】
0005647274.tif 000005