(57)【要約】【課題】照射面でのムラを抑制しつつ光の損失を抑制することができるレンズ等を提供する。【解決手段】レンズ１００は、光出射側に形成されたレンズ構造と、光入射側の光入射面１３２に形成された複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２とを有し、複数の凸部１２１は、光入射面１０１の所定の位置に形成されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光出射側に形成されたレンズ構造と、
光入射側の光入射面に形成された複数の凸部及び複数の凹部とを有し、
前記複数の凸部は、前記光入射面の所定の位置に形成されている、
レンズ。
【請求項２】
前記レンズ構造は、同心円環状に突出する複数のレンズ部であり、
前記複数の凸部は、前記レンズの光軸方向において、隣り合う２つの前記レンズ部の境界領域と重なる位置に形成されている、
レンズ。
【請求項３】
前記複数の凸部は、前記光入射面の内側領域及び外側領域のうち前記外側領域に位置する前記境界領域に形成され、
前記複数の凹部は、前記光入射面のうち前記複数の凸部が形成されていない領域に敷き詰められるように形成されている、
請求項２に記載のレンズ。
【請求項４】
前記レンズ部の光制御面から出射する光の前記レンズの中心に対する出射角をαとすると、
前記内側領域と前記外側領域との境界は、３°≦α≦１０°を満たす位置にある、
請求項３に記載のレンズ。
【請求項５】
前記複数の凸部の各々の表面は、凸球面であり、
前記複数の凹部の各々の表面は、凹球面であり、
前記凸球面の半径中心と前記光入射面に接する前記凸球面の幅の外側点との直交角をθ１とし、光源からの光が前記外側点に入射する入射角をθ２とすると、前記凸球面の曲率半径及び幅は、θ１＞θ２の関係を満たすように設定され、
前記凹球面の半径中心と前記光入射面に接する前記凹球面の幅の内側点との直交角をθ３とし、前記光源からの光が前記内側点に入射する入射角をθ４とすると、前記凹球面の曲率半径及び幅は、θ３＞θ４の関係を満たすように設定されている、
請求項２〜４のいずれか１項に記載のレンズ。
【請求項６】
前記レンズの径方向に並ぶ前記複数の凸部のピッチをＰ１とし、前記複数の凸部の各々についての前記径方向の幅をＷ１とし、前記径方向に並ぶ前記複数の凹部のピッチをＰ２とし、前記複数の凹部の各々についての前記径方向の幅をＷ２とすると、
０．１≦Ｐ１／Ｗ１≦２．０、かつ、０．１≦Ｐ２／Ｗ２≦２．０の関係を満たす、
請求項２〜５のいずれか１項に記載のレンズ。
【請求項７】
前記複数の凸部は、環状に配列され、
前記複数の凹部は、環状に配列され、
環状に配列された前記複数の凸部と環状に配列された前記複数の凸部とは、同心円状に形成されている、
請求項２〜６のいずれか１項に記載のレンズ。
【請求項８】
前記環状に配列された前記複数の凸部と環状に配列された前記複数の凹部とは、前記レンズの径方向に、所定範囲内のピッチで形成されている、
請求項６に記載のレンズ。
【請求項９】
環状に配列された前記複数の凸部及び環状に配列された前記複数の凹部のいずれか一方において、周方向に配列された前記複数の凸部又は前記複数の凹部は、異なるピッチで配列されている、
請求項７又は８に記載のレンズ。
【請求項１０】
前記複数の凸部は、前記光入射面の外周領域に形成されている、
請求項１に記載のレンズ。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のレンズと、
前記レンズの前記光入射面に対向して配置された光源とを備える、
照明器具。
【請求項１２】
さらに、前記レンズの光出射側に配置された筒状部材を備える、
請求項９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、レンズ及びこれを備える照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダウンライト又はスポットライト等の照明器具には、光源から出射する光の配光を制御するために光学部品が用いられる場合がある。このような光学部品として、例えば、フレネルレンズ等のレンズが知られている。
【０００３】
従来、この種のレンズとして、特許文献１には、光出射側に形成された同心円環状に突出する複数のレンズ部と、光入射側の面（光入射面）に形成された亀甲模様の多数の凸部とを有するフレネルレンズが開示されている。特許文献１に開示されたフレネルレンズでは、曲率半径が大きな入射面を有する凸部（亀甲）を光入射面の外周領域に配置することで、フレネルレンズから出射した光の照射面でのムラを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０５８７２号公報
【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、光出射側にレンズ部が形成された従来のレンズでは、光の損失が生じるという課題がある。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、照射面でのムラを抑制しつつ光の損失を抑制することができるレンズ及び照明器具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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るレンズの一態様は、光出射側に形成されたレンズ構造と、光入射側の光入射面に形成された複数の凸部及び複数の凹部とを有し、前記複数の凸部は、前記光入射面の所定の位置に形成されている。
【０００８】
また、本発明に係る照明器具の一態様は、上記のレンズと、前記レンズの前記光入射面に対向して配置された光源とを備える。
【発明の効果】
【０００９】
照射面でのムラを抑制しつつ光の損失を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る照明器具の外観図である。
【図２】実施の形態に係る照明器具の断面図である。
【図３】実施の形態に係るレンズを光出射側から見たときの斜視図である。
【図４】実施の形態に係るレンズを光入射側から見たときの斜視図である。
【図５】実施の形態に係るレンズの断面図である。
【図６】実施の形態に係るレンズを光入射側から見たときの平面図である。
【図７】実施の形態に係るレンズの入射角に対する出射角を説明するための図である。
【図８】比較例１のレンズの光学作用を説明するための模式図である。
【図９】実施の形態に係るレンズの光学作用を説明するための模式図である。
【図１０】比較例２のレンズに入射した光についての光線解析図である。
【図１１】実施の形態に係るレンズに入射した光についての光線解析図である。
【図１２】実施の形態に係るレンズの光入射面に形成された凸部についての直交角θ１と入射角θ２との関係を説明するための図である。
【図１３】実施の形態に係るレンズの光入射面に形成された凹部についての直交角θ３と入射角θ４との関係を説明するための図である。
【図１４】実施の形態に係るレンズの部分拡大断面図である。
【図１５】変形例に係るレンズを光出射側から見たときの斜視図である。
【図１６】変形例に係るレンズの断面図である。
【図１７】変形例に係るレンズを光入射側から見たときの平面図である。
【図１８】比較例３のレンズの光学作用を説明するための模式図である。
【図１９】変形例に係るレンズの光学作用を説明するための模式図である。
【図２０】比較例３のレンズに入射した光についての光線解析図である。
【図２１】比較例４のレンズに入射した光についての光線解析図である。
【図２２】変形例に係るレンズに入射した光についての光線解析図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示す。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１２】
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されてはいない。したがって、例えば、各図において縮尺等は必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１３】
（実施の形態）
図１及び図２を用いて、実施の形態に係る照明器具１の構成について説明する。図１は、実施の形態に係る照明器具１の外観図である。図２は、同照明器具１の断面図である。
【００１４】
照明器具１は、例えば、下方（例えば床や地面、壁等）に照明光を照射するダウンライトであり、建物の天井等に設置される。照明器具１は、例えば、天井の開口部に埋め込み配設される。
【００１５】
図１及び図２に示すように、照明器具１は、レンズ１００と、光源２００と、器具本体３００と、筒状部材４００と、枠体５００と、取付部材６００とを備える。
【００１６】
本実施の形態における照明器具１は、ユニバーサルダウンライトであり、照明光の照射方向を変化させることができるように構成されている。具体的には、光源２００が配置された器具本体３００が、照射面に対する姿勢を変更できるように回動可能に枠体５００に支持されている。これにより、器具本体３００の照射面に対する姿勢を変更することによって照明器具１の光の照射方向を変化させることができる。
【００１７】
以下、照明器具１の各構成要素について詳細に説明する。なお、本実施の形態において、光源２００の光出射側を前方側としている。
【００１８】
［レンズ］
レンズ１００（レンズ部品）は、入射する光の配光を制御する透光性の光学部材である。本実施の形態において、レンズ１００は、レンズ１００に入射する光を集光する集光レンズである。また、レンズ１００は、光出射側に形成されたレンズ構造がフレネル化されたフレネルレンズである。
【００１９】
図２に示すように、レンズ１００は、光源２００の前方に配置される。具体的には、レンズ１００は、光源２００と所定の間隔をあけて、光源２００の光出射側に配置される。したがって、レンズ１００は、光源２００から出射してレンズ１００に入射する光の配光を制御する。レンズ１００は、例えば、光源２００から出射する光をコリメートする。レンズ１００の光軸Ｊは、光源２００の光軸と略一致しているとよい。
【００２０】
レンズ１００は、所定のレンズ作用を有するように、所定の形状で形成されている。また、レンズ１００は、透光性材料を用いて形成されている。具体的には、レンズ１００は、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂材料又はガラス材料等の透明材料を用いて、金型等によって所定の形状に成形される。
【００２１】
ここで、レンズ１００の具体的な形状について、図３〜図６を用いて説明する。図３は、実施の形態に係るレンズ１００を光出射側から見たときの斜視図である。図４は、同レンズ１００を光入射側から見たときの斜視図である。図５は、同レンズ１００の断面図である。図６は、同レンズ１００を光入射側から見たときの平面図である。なお、図６の拡大図において、凹部１２２の各点は、凹部１２２の中心を示している。
【００２２】
図３〜図６に示すように、レンズ１００は、レンズ構造として光出射側に形成された複数のレンズ部１１０と、光入射側の光入射面１０１に形成された複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２と、光入射側に形成された環状の突出部１３０とを有する。
【００２３】
本実施の形態において、レンズ１００は、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２が形成された光入射面１０１が光源２００に対面するように配置されている。したがって、レンズ１００の光入射側が、光源２００側であり、レンズ１００の光出射側が、光源２００側とは反対側である。
【００２４】
図３及び図５に示すように、複数のレンズ部１１０は、レンズ１００の輪帯を構成しており、同心円環状に形成されている。複数のレンズ部１１０の各々は、外方に突出するように形成されている。複数のレンズ部１１０は、突出部１３０により構成される円柱凹部１３１の内面から入射する光の配光を制御する。
【００２５】
複数のレンズ部１１０は、第１のレンズ部１１１と、輪帯状の複数の第２のレンズ部１１２とによって構成されている。
【００２６】
第１のレンズ部１１１は、レンズ１００の中心部に位置する中央レンズ部である。第１のレンズ部１１１は、光の配光を制御する光制御面であるレンズ制御面１１１ａ（フレネル制御面）を有する。レンズ制御面１１１ａは、レンズ１００の光出射面であり、通過する光に対して屈折等のレンズ作用を与える。本実施の形態において、第１のレンズ部１１１は、光源２００から遠ざかる方向に突出する凸レンズである。したがって、第１のレンズ部１１１は、光源２００からレンズ１００に入射した光に対して集光作用を与える。
【００２７】
第１のレンズ部１１１の表面（レンズ制御面１１１ａ）の形状は、例えば略球面であるが、これに限らない。第１のレンズ部１１１の中心軸は、レンズ１００の中心軸（光軸Ｊ）であって、光源２００の光軸と略一致しているとよい。
【００２８】
複数の第２のレンズ部１１２の各々は、第１のレンズ部１１１を同心環状に囲む環状レンズ部である。各第２のレンズ部１１２は、レンズ１００におけるのこぎり状の断面をなす部分である。各第２のレンズ部１１２は、断面視で略三角形状であり、光源２００から遠ざかるに従って先細になっている。各第２のレンズ部１１２の中心軸は、光源２００の光軸と略一致しているとよい。
【００２９】
複数の第２のレンズ部１１２の各々は、光の配光を制御する光制御面であるレンズ制御面１１２ａ（フレネル制御面）と、隣り合う２つの第２のレンズ部１１２のレンズ制御面１１２ａを接続するレンズ壁面１１２ｂ（フレネル壁面）とを有する。レンズ制御面１１２ａ及びレンズ壁面１１２ｂは、レンズ１００の光出射面であり、通過する光に対して屈折等のレンズ作用を与える。本実施の形態において、レンズ制御面１１２ａは、光源２００からレンズ１００に入射した光に対して集光作用を与えるように構成されている。
【００３０】
環状の突出部１３０は、レンズ１００の光入射側（光源２００側）の外周部に形成されている。具体的には、図２に示すように、突出部１３０は、光源２００を囲むように光源２００側に向かって突出している。本実施の形態において、突出部１３０は、図５に示すように、断面視で略三角形であり、光源２００側に向かうに従って先細になっている。
【００３１】
また、レンズ１００に突出部１３０を形成することによって、レンズ１００には、円柱状の凹部である円柱凹部１３１が形成される。円柱凹部１３１は、光源２００から離れる方向に凹むように形成されている。
【００３２】
突出部１３０によって構成される円柱凹部１３１は、光源２００に対向する位置に形成される。具体的に、図２に示すように、円柱凹部１３１は、光源２００の発光部２２０を覆うように設けられている。光源２００から出射した光は、円柱凹部１３１に入射する。したがって、図５に示すように、円柱凹部１３１の内面は、光源２００からの光が入射する面であり、レンズ１００の光入射面１０１となっている。
【００３３】
光入射面１０１は、円柱凹部１３１の内面のうち円柱凹部１３１の底面である第１光入射面１０１ａと、円柱凹部１３１の内面のうち円柱凹部１３１の側面である第２光入射面１０１ｂとを有する。
【００３４】
第１光入射面１０１ａは、光源２００の発光部２２０に対面する主光入射面であり、光源２００の光軸を法線とする面である。具体的には、第１光入射面１０１ａは、平面視で略円形の面である。レンズ１００において、第１光入射面１０１ａは、複数のレンズ部１１０と背向している。
【００３５】
第２光入射面１０１ｂは、円柱凹部１３１の側面であるとともに突出部１３０の内面である。具体的には、第２光入射面１０１ｂは、略円柱面である。なお、突出部１３０の外面は、第２光入射面１０１ｂから突出部１３０に入射した光を全反射する光反射面１０２である。突出部１３０の先端部は、第２光入射面１０１ｂと光反射面１０２との接続部を構成している。
【００３６】
複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、光入射面１０１のうち第１光入射面１０１ａに形成されている。本実施の形態において、複数の凸部１２１の各々は逆ディンプル形状であり、複数の凸部１２１の各々の表面は凸球面（例えば半球面）となっている。また、複数の凹部１２２の各々は、ディンプル形状であり、複数の凹部１２２の各々の表面は凹球面（例えば半球面）となっている。
【００３７】
図４に示すように、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、第１光入射面１０１ａの凹凸構造を構成しており、第１光入射面１０１ａに敷き詰められるように混在して形成されている。つまり、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、第１光入射面１０１ａのほぼ全面に無数に形成されている。
【００３８】
このように、円柱凹部１３１の底面である第１光入射面１０１ａに複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２を形成することによって、第１光入射面１０１ａに入射する光を拡散させることができる。これにより、レンズ１００から出射する光の照射面でのムラを抑制することができる。
【００３９】
また、図示されていないが、円柱凹部１３１の側面である第２光入射面１０１ｂには、突出部１３０の先端部から第１光入射面１０１ａ（底面）まで直線状に延在する樋状の微小凹部が形成されているとよい。この微小凹部は、例えば、第２光入射面１０１ｂの周方向に沿って連続して複数形成することができる。
【００４０】
このように、第２光入射面１０１ｂに微小凹部を形成することで、第２光入射面１０１ｂに入射する光を拡散させることができるので、レンズ１００から出射する光の照射面でのムラを一層抑制することができる。
【００４１】
第１光入射面１０１ａに形成された複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、図５及び図６に示すように、所定の分布となるように、第１光入射面１０１ａの所定の位置に区分されて配列されている。
【００４２】
具体的には、複数の凸部１２１は、第１光入射面１０１ａの所定の位置に形成され、複数の凹部１２２は、複数の凹部１２２が形成された領域以外の第１光入射面１０１ａに形成されている。
【００４３】
本実施の形態では、図５に示すように、複数の凸部１２１は、レンズ１００の光軸Ｊの方向（光軸方向）において、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界領域であるレンズ部境界領域と重なる位置に形成されている。つまり、複数の凸部１２１と、レンズ部１１０のレンズ部境界領域とは、レンズ１００の基部を介して対向する位置関係にある。
【００４４】
ここで、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界そのものは、隣り合う２つのレンズ部１１０において、一方のレンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａと他方のレンズ部１１０のレンズ壁面１１２ｂとが接続される部分（フレネル変曲点）のことである。つまり、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界は、第１光入射面１０１ａの平面視において、円環線状である。したがって、隣り合う２つのレンズ部１１０のレンズ部境界領域は、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界とその周辺領域とを含む領域（隣り合う２つのレンズ部１１０の窪み周辺部分）であり、円環状の領域である。
【００４５】
このように、複数の凸部１２１を、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界領域（フレネル変曲点付近）と重なる位置に配置することで、レンズ１００における光の損失を抑制することができる。
【００４６】
また、図５に示すように、複数の凸部１２１は、第１光入射面１０１ａの内側領域Ａ１及び外側領域Ａ２のうち外側領域Ａ２に位置するレンズ部境界領域に形成されている。図６に示すように、外側領域Ａ２は、内側領域Ａ１を囲む領域である。本実施の形態において、内側領域Ａ１は円形の領域であり、外側領域Ａ２は、一定幅のリング形状の領域である。
【００４７】
本実施の形態において、複数の凸部１２１は、外側領域Ａ２には形成されているが、内側領域Ａ１には形成されていない。つまり、内側領域Ａ１には、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２のうち複数の凹部１２２のみが形成されている。
【００４８】
これにより、第１光入射面１０１ａの中央部付近に複数の凹部１２２を配置することができるので、光源２００からの光を拡散して照射面の中央領域でのムラを効果的に低減することができる。
【００４９】
ここで、図７に示すように、レンズ部１１０のレンズ制御面１１１ａ及び１１２ａ（光制御面）から出射する光のレンズ１００の中心に対する出射角をαとすると、内側領域Ａ１と外側領域Ａ２との境界は、３°≦α≦１０°を満たす位置にある。つまり、内側領域Ａ１と外側領域Ａ２との境界は、光源２００からの入射角θに対して出射角αが中心から３°以上１０°以下の範囲に位置している。
【００５０】
また、図５及び図６に示すように、本実施の形態において、第１光入射面１０１ａにおける複数の凸部１２１は、環状に配列された凸部環状配列部として構成されている。具体的には、凸部環状配列部における複数の凸部１２１は、円環状のレンズ部境界領域に沿って円環状に配列されている。円環状の凸部環状配列部は、２本のレンズ部境界領域に沿って形成されている。つまり、円環状の凸部環状配列部は、同心円環状に２本形成されている。
【００５１】
２本の凸部環状配列部の各々において、複数の凸部１２１は、凸部１２１が環状に一列で配列された１本の環状列を基本列として、この基本列を同心円状に複数配列した構成である。なお、本実施の形態において、２本の凸部環状配列部の各々において、複数の凸部１２１は、基本列を複数配列した構成であるが（図６では、２列と４列）、１列ずつであってもよい。
【００５２】
一方、複数の凹部１２２は、第１光入射面１０１ａのうち複数の凸部１２１が形成されていない領域に敷き詰められるように形成されている。本実施の形態において、第１光入射面１０１ａにおける複数の凹部１２２は、内側領域Ａ１においては円形状に分布するように配列された凹部円形配列部として構成され、外側領域Ａ２においては環状に配列された凹部環状配列部として構成されている。具体的には、凹部環状配列部における複数の凹部１２２は、円環状に配列されている。
【００５３】
凹部円形配列部及び凹部環状配列部の各々において、複数の凹部１２２は、凹部１２２が環状に一列で配列された１本の環状列を基本列として、この基本列を同心円状に複数配列した構成である。
【００５４】
このように、第１光入射面１０１ａにおける複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、環状に一列で配列された１本の環状列を基本列として配列されている。そして、環状に配列された複数の凸部１２１（基本列）と環状に配列された複数の凹部１２２（基本列）とは、同心円状に形成されている。
【００５５】
なお、本実施の形態では、外側領域Ａ２には、凸部１２１及び凹部１２２の両方が形成されているが、凸部１２１のみが形成されていてもよい。ただし、外側領域Ａ２においては、レンズ部境界領域と重なる位置にのみ凸部１２１が形成されているとよい。
【００５６】
このように構成されるレンズ１００は、図２に示すように、器具本体３００に固定される。本実施の形態において、レンズ１００は、器具本体３００に固定された枠状の取付部材６００を介して器具本体３００に固定されている。具体的には、取付部材６００は、器具本体３００のセード部３２０の内面に嵌め込まれるように固定されており、レンズ１００は、その取付部材６００の前方側の開口端部に設けられた凹部６１０に係止されている。図３〜図５に示すように、レンズ１００の光出射側の周縁部には、取付部材６００の凹部６１０に係止されるフランジ部１４０が形成されている。図２に示すように、取付部材６００の凹部６１０にレンズ１００のフランジ部１４０が嵌め込まれることで、レンズ１００を取付部材６００に固定することができる。なお、取付部材６００は、例えば樹脂製であるが、金属製であってもよい。
【００５７】
［光源］
図２に示すように、光源２００は、レンズ１００の光入射面１０１に対向して配置されている。具体的には、光源２００は、光源２００の発光面がレンズ１００の第１光入射面１０１ａに対面するように配置されている。
【００５８】
光源２００は、器具本体３００に配置される。具体的には、器具本体３００の固定部３１０に固定される。例えば、光源２００は、固定部３１０の載置面に載置されて、ホルダ等の取付部材によって固定部３１０に取り付けられる。
【００５９】
光源２００は、ＬＥＤを有するＬＥＤ光源（ＬＥＤモジュール）である。光源２００は、例えば白色光を放出する白色ＬＥＤ光源である。一例として、光源２００は、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）構造であり、基板２１０と、基板２１０に設けられた発光部２２０とを有する。発光部２２０は、基板２１０に実装されたＬＥＤと、ＬＥＤを封止する封止部材とを有する。
【００６０】
基板２１０は、ＬＥＤを実装するための実装基板であって、例えば、セラミックス基板、樹脂基板又はメタルベース基板等である。なお、基板には、ＬＥＤを発光させるための直流電力を外部から受電するための一対の電極端子と、ＬＥＤに直流電力を供給するための金属配線とが設けられている。電極端子は、電線によって電源回路と電気的に接続されている。電源回路は、例えば、器具本体３００の外部に配置された電源ボックスに内蔵されている。
【００６１】
ＬＥＤは、発光素子の一例であり、例えば、単色の可視光を発するベアチップである。具体的には、ＬＥＤは、通電されれば青色光を発する青色ＬＥＤチップである。ＬＥＤは、例えば基板にマトリクス状に複数個配置されており、基板に形成された金属配線によって互いに電気的に接続されている。なお、ＬＥＤは、少なくとも１つ配置されていればよい。
【００６２】
封止部材は、例えば透光性樹脂である。本実施の形態における封止部材は、ＬＥＤからの光を波長変換する波長変換材として蛍光体を含んでいる。封止部材は、例えば、シリコーン樹脂に蛍光体を分散させた蛍光体含有樹脂である。蛍光体粒子としては、ＬＥＤが青色ＬＥＤチップである場合、白色光を得るために、例えばＹＡＧ系の黄色蛍光体を用いることができる。本実施の形態において、封止部材は、全てのＬＥＤを一括封止するように円形状に形成されているが、複数のＬＥＤを列ごとにライン状に封止してもよいし、各ＬＥＤを１つずつ個別に封止してもよい。
【００６３】
このように、本実施の形態における光源２００は、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって構成された白色ＬＥＤ光源である。黄色蛍光体は、青色ＬＥＤチップが発した青色光の一部を吸収して励起されて黄色光を放出する。そして、この黄色光と黄色蛍光体に吸収されなかった青色光とが混ざり合って白色光となり、光源２００の出射光として封止部材（発光部）から白色光が出射する。つまり、発光部２２０から白色光が出射する。
【００６４】
［器具本体］
図２に示すように、器具本体３００は、光源２００が取り付けられる基台である。また、器具本体３００は、光源２００で発生する熱を放熱するヒートシンクとしても機能する。したがって、器具本体３００は、アルミニウム等の金属材料又は高熱伝導樹脂等の熱伝導率の高い材料によって構成されているとよい。本実施の形態において、器具本体３００は、全体が一体物であり、例えばアルミニウムからなるアルミダイカスト製である。
【００６５】
本実施の形態において、器具本体３００は、固定部３１０と、セード部３２０と、放熱部３３０とを備える。
【００６６】
固定部３１０は、光源２００が固定される台状の部分である。固定部３１０は、光源２００が載置される載置面を有する。この載置面は、固定部３１０の前方側の面である。また、固定部３１０には、光源２００を囲むように形成された反射体が取り付けられていてもよい。これにより、光源２００から側方に出射する光を反射体で反射させてレンズ１００に入射させることができる。
【００６７】
セード部３２０は、固定部３１０の前方側に設けられた筒状の部分である。セード部３２０は、固定部３１０の周縁に設けられている。セード部３２０の前方側の開口端部から照明器具１の出射光が出射される。
【００６８】
放熱部３３０は、光源２００で発生する熱を放熱する部分である。具体的には、放熱部３３０は、放熱フィンであり、固定部３１０の後方側に設けられた複数の板状体である。複数の放熱フィンは、互いに平行となるように固定部３１０の裏面に立設されている。このように、放熱部３３０を固定部３１０に設けることで、光源２００で発生する熱を効率よく放熱することができる。
【００６９】
このように構成される器具本体３００は、照明器具１の光の照射方向を変更するために回動（首振り）可能に枠体５００に支持されている。具体的には、器具本体３００は、天井の開口部に固定された枠体５００に対する相対角度が変化するように構成されている。本実施の形態において、器具本体３００は、枠体５００の枠部５１０の開口面に平行な方向（本実施の形態では、水平方向）を回動軸として回動可能となっている。
【００７０】
具体的には、器具本体３００の側方に設けられた側壁部３４０にねじ込まれたねじ７００が、枠体５００の支持部５２０のスリットに沿って移動することで、器具本体３００が回動する。
【００７１】
［筒状部材］
図１及び図２に示すように、筒状部材４００は、レンズ１００の光出射側に配置されており、レンズ１００から出射する光は、筒状部材４００の内部を通って筒状部材４００の外部から出射する。
【００７２】
本実施の形態において、筒状部材４００は、筒状部材４００のレンズ１００側の端部がレンズ１００の光出射側の端部に近接するように配置されている。具体的には、筒状部材４００のレンズ１００側の端部が、レンズ１００のフランジ部１４０に近接している。また、筒状部材４００は、器具本体３００のセード部３２０の前方側の内面に配置されている。筒状部材４００は、例えば、セード部３２０に固定されている。
【００７３】
筒状部材４００は、例えば、ポリカーボネート又はＰＢＴ等の樹脂材料を用いて形成することができる。なお、筒状部材４００は、樹脂製に限るものではなく、金属製であってもよい。
【００７４】
本実施の形態において、筒状部材４００は、グレアを抑制するバッフルとして機能する。したがって、筒状部材４００の内面は、例えば、グレア抑制面となる黒色面となっている。黒色のグレア抑制面は、例えば、黒色に塗装した面に艶消し処理を施すことにより実現できる。また、黒色のグレア抑制面は、黒色に塗装した面、又は、黒色の部材からなる面に、シボ加工を施すことによっても実現できる。なお、筒状部材４００の全体が黒色樹脂によって構成されていてもよい。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、筒状部材４００の内面におけるグレアを一層抑制するために、筒状部材４００の内面には階段状の複数の段差部が設けられている。
【００７６】
［枠体］
図１及び図２に示すように、枠体５００は、器具本体３００が回動できるように器具本体３００を支持している。
【００７７】
本実施の形態において、枠体５００は、器具本体３００のセード部３２０を囲む板状の枠部５１０と、回動可能に器具本体３００を支持する支持部５２０とを有する。支持部５２０は、枠部５１０の一部から立設するように形成された支持アームである。支持部５２０には、器具本体３００の回動方向に沿って形成されたスリットが形成されている。ねじ７００を支持部５２０のスリットを介して器具本体３００の側壁部３４０のネジ孔にねじ込むことで、器具本体３００が支持部５２０に対して回動可能な状態で器具本体３００を支持部５２０に固定することができる。枠体５００は、例えば金属板によって構成されている。
【００７８】
照明器具１を天井の開口部に設置する際、円筒状の金属製の固定部材（不図示）に枠体５００を取り付けて、枠体５００が取り付けられた固定部材を天井の開口部に固定することで、照明器具１を天井の開口部に固定することができる。この場合、固定部材の外周面に設けられた複数の取付ばねによって、固定部材を天井の開口部に固定することができる。
【００７９】
なお、この固定部材も照明器具１の一部であってもよい。また、固定部材を用いることなく、枠体５００を天井の開口部に直接固定することで、照明器具１を天井の開口部に固定してもよい。
【００８０】
［レンズの光学作用］
次に、図８及び図９を用いて、本実施の形態に係るレンズ１００の光学作用について、比較例１のレンズ１００Ｘと比較して説明する。図８は、比較例１のレンズ１００Ｘの光学作用を説明するための模式図である。図９は、実施の形態に係るレンズ１００の光学作用を説明するための模式図である。図８及び図９において、実線及び破線は、光源２００から出射した光の軌跡を示している。なお、図９において、実践は、凹部１２２に入射した光の軌跡を示しており、破線は、凸部１２１に入射した光の軌跡を示している。
【００８１】
図８に示される比較例１のレンズ１００Ｘは、上記実施の形態におけるレンズ１００に対して、第１光入射面１０１ａに凹部及び凸部が形成されておらず、第１光入射面１０１ａがフラット面になっている構造である。それ以外の構成は、上記実施の形態におけるレンズ１００と同じである。
【００８２】
図８に示すように、比較例１のレンズ１００Ｘでは、光源２００から出射した光は、第１光入射面１０１ａ及び第２光入射面１０１ｂに入射してレンズ１００Ｘを通ってレンズ１００Ｘの外部に出射する。このうち、図示しないが、第２光入射面１０１ｂに入射した光は、突出部１３０内を通って光反射面１０２で全反射して突出部１３０の光出射側の面から出射する。
【００８３】
一方、図８に示すように、第１光入射面１０１ａに入射した光は、複数のレンズ部１１０を通ってレンズ１００Ｘの外部に出射する。この場合、比較例１のレンズ１００Ｘでは、図８に示すように、複数のレンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａから出射した光（つまり配光制御された光）がレンズ壁面１１２ｂに入射して、光の損失が発生する。
【００８４】
また、比較例１のレンズ１００Ｘでは、レンズ制御面１１２ａにおける無効領域（つまり入射した光が届かない領域）が存在し、この結果、光の損失が発生する。
【００８５】
特に、第１光入射面１０１ａに入射する光のうち第１光入射面１０１ａの外側に入射する光ほど（つまり、光源２００から第１光入射面１０１ａへの入射角が大きい光ほど）、レンズ制御面１１２ａから出射した光がレンズ壁面１１２ｂに到達しやすくなっていき、しかも、レンズ制御面１１２ａにおける無効領域も大きくなっていく。つまり、第１光入射面１０１ａの外側に入射する光ほど、光の損失が大きくなる。
【００８６】
これに対して、図９に示すように、本実施の形態におけるレンズ１００では、第１光入射面１０１ａには複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２が形成されている。これにより、光源２００から出射した光は、第１光入射面１０１ａに入射したときに複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２によって拡散する。具体的には、凸部１２１に入射した光は収束し、凹部１２２に入射した光は発散する。この結果、レンズ１００から出射する光が照射面に照射されたときに、照射面にムラが生じることを抑制することができる。
【００８７】
しかも、本実施の形態におけるレンズ１００では、複数の凸部１２１が、レンズ１００の光軸方向において、隣り合う２つのレンズ部（第２のレンズ部１１２）の境界領域（フレネル変曲点付近）と重なる位置に形成されている。
【００８８】
これにより、図９に示すように、凸部１２１に入射した光が凸部１２１によって集光するので、複数のレンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａから出射した光がレンズ壁面１１２ｂに入射することを抑制できる。この結果、光の損失を抑制できる。
【００８９】
さらに、凸部１２１の大きさが小さいため、凸部１２１の表面を構成する凸球面の曲率半径が大きい。したがって、凸部１２１に入射した光は、レンズ制御面１１２ａの手前で焦点を結んでレンズ制御面１１２ａに向かって広がっていく。このように、凸部１２１に入射した光が凸部１２１で集光されることで、レンズ制御面１１２ａの広い領域にわたって光を届かせることができる。これにより、レンズ制御面１１２ａでの無効領域を小さくして、レンズ制御面１１２ａでの有効領域を大きくすることができるので、光の損失を抑制することができる。
【００９０】
以上、本実施の形態におけるレンズ１００によれば、光出射側に形成されたレンズ構造である複数のレンズ部１１０と、光入射側の光入射面１０１（第１光入射面１０１ａ）に形成された複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２とを有しており、複数の凸部１２１が光入射面１０１の所定の位置に形成されている。
【００９１】
これにより、光入射面１０１に混在する複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２によってレンズ１００に入射した光を拡散することができるので、レンズ１００から出射した光の照射面でのムラを抑制できる。しかも、複数の凸部１２１が光入射面１０１の所定の位置に形成されているので、光の損失を抑制することができる。このように、本実施の形態におけるレンズ１００によれば、レンズ１００から出射した光の照射面でのムラを抑制しつつ、光の損失を抑制することができる。これにより、レンズ１００の光軸方向に光を効率よく取り出せるとともに、照射面でのムラの抑制と全光束の向上との両立を図ることができる。
【００９２】
特に、本実施の形態におけるレンズ１００では、光出射側に形成されたレンズ構造が同心円環状に突出する複数のレンズ部１１０であり、複数の凸部１２１が、レンズ１００の光軸方向において、隣り合う２つのレンズ部１１０の境界領域と重なる位置に形成されている。
【００９３】
これにより、複数のレンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａから出射した光がレンズ壁面１１２ｂに入射することを抑制できるとともに、レンズ制御面１１２ａでの無効領域を小さくしてレンズ制御面１１２ａでの有効領域を大きくすることができる。したがって、レンズ１００から出射した光の照射面でのムラを抑制しつつ、図８に示される比較例１のレンズ１００Ｘに対して、光の損失を効果的に抑制することができる。この結果、レンズ１００の光軸方向に光をさらに効率よく取り出すことができる。
【００９４】
また、本実施の形態におけるレンズ１００は、第１光入射面１０１ａをフラット面とした比較例１のレンズ１００Ｘに対して光の損失を抑制できるとしたが、第１光入射面１０１ａの全面に複数の凹部１２２を形成したレンズに対しても光の損失を抑制できる。この点について、図１０及び図１１を用いて説明する。
【００９５】
図１０は、比較例２のレンズ１００Ｙに入射した光についての光線解析図である。図１１は、実施の形態に係るレンズ１００に入射した光についての光線解析図である。
【００９６】
図１０に示すように、第１光入射面１０１ａに複数の凹部１２２のみが形成された比較例２のレンズ１００Ｙでは、最外から２番目に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ制御面１１２ａから出射した光が、最外に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ壁面１１２ｂに多数入射していることが分かる。
【００９７】
しかも、図１０のレンズ１００Ｙでは、最外に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ制御面１１２ａにおける内側部分に無効領域が発生していることも分かる。
【００９８】
このように、第１光入射面１０１ａの全面に複数の凹部１２２が形成されたレンズ１００Ｙでは、複数の凹部１２２によって入射した光が拡散するので、照射面でのムラを抑制させることができるが、光の損失が発生している。
【００９９】
これに対して、図１１に示すように、本実施の形態におけるレンズ１００では、レンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａから出射した光がレンズ壁面１１２ｂに入射することを抑制できている。特に、図１１に示すように、最外から２番目に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ制御面１１２ａから出射した光については、図１０の比較例２のレンズ１００Ｙと比べて、最外に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ壁面１１２ｂに入射することを抑制できていることが分かる。
【０１００】
しかも、本実施の形態におけるレンズ１００では、レンズ部１１０のレンズ制御面１１２ａでの無効領域を小さくすることができている。特に、図１１に示すように、最外に位置するレンズ部１１０（第２のレンズ部１１２）のレンズ制御面１１２ａについては、図１０の比較例２のレンズ１００Ｙと比べて、無効領域が小さくなり、有効領域が大きくなっていることが分かる。
【０１０１】
このように、本実施の形態におけるレンズ１００は、図１０に示される比較例２のレンズ１００Ｘと比べた場合であっても、光の損失を効果的に抑制することができる。
【０１０２】
また、図１０に示すように、複数のレンズ部１１０のうち内側領域Ａ１に対応するレンズ部１１０においては、レンズ壁面１１２ｂによる光の損失があまり発生しない。このため、図１１に示すように、第１光入射面１０１ａの内側領域Ａ１には、凸部１２１が形成されることなく、凹部１２２のみが形成されているとよい。
【０１０３】
これにより、第１光入射面１０１ａの中央部付近に入射する光を効果的に拡散することができるので、レンズ１００から出射した光の照射面の中央領域におけるムラを効果的に抑制することができる。
【０１０４】
また、本実施の形態におけるレンズ１００において、複数の凸部１２１の各々の表面は凸球面であり、複数の凹部１２２の各々の表面は凹球面である。
【０１０５】
この場合、図１２及び図１４に示すように、凸部１２１の凸球面の半径中心Ｏ１と第１光入射面１０１ａに接する凸部１２１の凸球面の幅Ｗ１の外側点Ｍ１との直交角をθ１とし、光源２００からの光が外側点Ｐ１に入射する入射角をθ２とすると、凸部１２１の凸球面の曲率半径Ｒ１及び幅Ｗ１は、θ１＞θ２の関係を満たすように設定されている。
【０１０６】
また、図１３及び図１４に示すように、凹部１２２の凹球面の半径中心Ｏ２と第１光入射面１０１ａに接する凹部１２２の凹球面の幅Ｗ２の内側点Ｍ２との直交角をθ３とし、光源２００からの光が内側点Ｐ２に入射する入射角をθ４とすると、凹部１２２の凹球面の曲率半径Ｒ２及び幅Ｗ２は、θ３＞θ４の関係を満たすように設定されている。
【０１０７】
このように、凸部１２１の凸球面の曲率半径Ｒ１及び幅Ｗ１がθ１＞θ２の関係を満たすように設定するとともに、凹部１２２の凹球面の曲率半径Ｒ２及び幅Ｗ２がθ３＞θ４の関係を満たすように設定することで、一層効果的に照射面でのムラを抑制しつつ光の損失を抑制することができる。
【０１０８】
さらに、図１４に示すように、レンズ１００の径方向に並ぶ複数の凸部１２１のピッチをＰ１とし、複数の凸部１２１の各々についての径方向の幅をＷ１とし、レンズ１００の径方向に並ぶ複数の凹部１２２のピッチをＰ２とし、複数の凹部１２２の各々についての径方向の幅をＷ２とすると、０．１≦Ｐ１／Ｗ１≦２．０、かつ、０．１≦Ｐ２／Ｗ２≦２．０の関係を満たすとよい。
【０１０９】
Ｐ１／Ｗ１＜０．１、Ｐ２／Ｗ２＜０．１になってしまうと、凸部１２１及び凹部１２２の表面が平面に近づいてしまい、凹凸構造としての効果が薄れてしまう。一方、２．０＜Ｐ１／Ｗ１、２．０＜Ｐ２／Ｗ２になってしまうと、隣り合う２つの凸部１２１間又は隣り合う２つの凹部１２２間の隙間が大きくなってしまい、第１光入射面１０１ａに凸部１２１又は凹部１２２が存在しない箇所の割合が大きくなり、この場合も、凹凸構造としての効果が薄れてしまう。
【０１１０】
さらに、本実施の形態におけるレンズ１００では、図６に示すように、環状に配列された複数の凸部１２１と環状に配列された複数の凹部１２２とは、レンズ１００の径方向に、所定範囲内のピッチＰｒ（凹凸球面ピッチ）で形成されている。
【０１１１】
これにより、第１光入射面１０１ａに無駄なスペースを発生させることなく、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２を第１光入射面１０１ａに敷き詰めることができるので、より効果的に、照射面でのムラを抑制しつつ光の損失を抑制することができる。
【０１１２】
また、環状に配列された複数の凸部１２１及び環状に配列された複数の凹部１２２のいずれか一方において、周方向に配列された複数の凸部１２１又は複数の凹部１２２は、異なるピッチで（つまりランダムに）配列されているとよい。本実施の形態では、図６に示すように、内側領域Ａ１に形成された環状の凹部１２２において、周方向に配列された複数の凹部１２２が異なるピッチで配列されている。つまり、環状に配列された１本の複数の凹部１２２において、光軸Ｊを中心とする隣り合う２つの凹部１２２の円弧の複数の中心角β（凹凸球面配置角度）には、異なるものが存在している。具体的には、環状に配列された１本の複数の凹部１２２は、等間隔で配置されていない。
【０１１３】
このように、周方向に配列された複数の凸部１２１又は複数の凹部１２２を異なるピッチで配列することによって、照射面でのムラを一層抑制することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態におけるレンズ１００を用いた照明器具１によれば、照明器具１から照射された照明光の照射面でのムラを抑制しつつ、照明光についての光の損失を抑制することができる。
【０１１５】
また、レンズ１００を用いた照明器具１では、レンズ１００の光出射側に筒状部材４００を配置したときに、レンズ１００から出射した光が筒状部材４００の内面に到達することを抑制できる。つまり、レンズ１００によってレンズ壁面１１２ｂに到達する光（つまり外方に向かう光）を抑制できる。これにより、照明光についての光の損失を一層抑制することができる。
【０１１６】
さらに、筒状部材４００としてバッフルを用いた場合、レンズ１００を用いることでバッフルの内面に到達する光を抑制できるので、グレアを一層抑制することができる。
【０１１７】
（変形例）
次に、変形例に係るレンズ１００Ａについて、図１５〜図１７を用いて説明する。図１５は、変形例に係るレンズ１００Ａを光出射側から見たときの斜視図である。図１６は、変形例に係るレンズ１００Ａの断面図である。図１７は、変形例に係るレンズ１００Ａを光入射側から見たときの平面図である。
【０１１８】
本変形例に係るレンズ１００Ａは、上記実施の形態に係るレンズ１００と同様に、入射する光の配光を制御する透光性の光学部材である。本変形例でも、レンズ１００Ａは、レンズ１００Ａに入射する光を集光する集光レンズであり、また、上記実施の形態に係るレンズ１００と同じ材料を用いて形成することができる。
【０１１９】
図１５〜図１７に示すように、本変形例に係るレンズ１００Ａは、レンズ構造として光出射側に形成されたレンズ部１１０Ａと、光入射側の光入射面１０１に形成された複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２と、光入射側に形成された環状の突出部１３０とを有する。
【０１２０】
レンズ部１１０Ａは、光源２００（不図示）から遠ざかる方向に突出する凸レンズである。したがって、レンズ部１１０Ａは、光源２００からレンズ１００に入射した光に対して集光作用を与える。レンズ部１１０Ａの表面の形状は、例えば略球面であるが、これに限らない。
【０１２１】
本変形例でも、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、光入射面１０１のうち第１光入射面１０１ａに形成されている。図１７に示すように、複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２は、第１光入射面１０１ａの凹凸構造を構成しており、第１光入射面１０１ａに敷き詰められるように混在して形成されている。
【０１２２】
また、本変形例でも、複数の凸部１２１は、第１光入射面１０１ａの所定の位置に形成され、複数の凹部１２２は、複数の凹部１２２が形成された領域以外の第１光入射面１０１ａに形成されている。
【０１２３】
そして、本変形例でも、複数の凸部１２１は、光入射面１０１の所定の位置に形成されているが、本変形例では上記実施の形態と異なり、図１６に示すように、複数の凸部１２１は、第１光入射面１０１ａの外周領域（外側領域）に形成されている。
【０１２４】
具体的には、第１光入射面１０１ａの外周領域に形成された複数の凸部１２１は、環状に配列された凸部環状配列部として構成されている。より具体的には、凸部環状配列部における複数の凸部１２１は、円環状のレンズ部境界領域に沿って円環状に配列されている。円環状の凸部環状配列部は、３本のレンズ部境界領域に沿って形成されている。つまり、円環状の凸部環状配列部は、同心円環状に３本形成されている。
【０１２５】
３本の凸部環状配列部の各々において、複数の凸部１２１は、凸部１２１が環状に一列で配列された１本の環状列を基本列として、この基本列を同心円状に３列で配列した構成である。なお、変形例において、複数の凸部１２１は、３列としたが、１列や２列であってもよいし、４列以上であってもよい。
【０１２６】
次に、図１８及び図１９を用いて、本変形例に係るレンズ１００Ａの光学作用について、比較例３のレンズ１００Ｂと比較して説明する。図１８は、比較例３のレンズ１００Ｂの光学作用を説明するための模式図である。図１９は、変形例に係るレンズ１００Ａの光学作用を説明するための模式図である。図１８及び図１９において、実線は、光源２００から出射した光の軌跡を示している。
【０１２７】
図１８に示される比較例３のレンズ１００Ｂは、上記変形例におけるレンズ１００Ａに対して、第１光入射面１０１ａに凹部及び凸部が形成されておらず、第１光入射面１０１ａがフラット面になっている構造である。それ以外の構成は、図１５〜図１７に示す上記変形例におけるレンズ１００Ａと同じである。
【０１２８】
図１８に示すように、比較例３のレンズ１００Ｂでは、光源２００から出射した光は、第１光入射面１０１ａ及び第２光入射面１０１ｂに入射してレンズ１００Ｘを通ってレンズ１００Ｘの外部に出射する。このうち、第２光入射面１０１ｂに入射した光は、突出部１３０内を通って光反射面１０２で全反射して、突出部１３０の光出射側の面から出射する。
【０１２９】
一方、第１光入射面１０１ａに入射した光は、レンズ部１１０Ａを通ってレンズ１００Ｂの外部に出射する。この場合、比較例３のレンズ１００Ｂでは、図１８に示すように、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光は、第１光入射面１０１ａで外方向に向かって屈折し、レンズ部１１０Ａを通過することなく、また、光反射面１０２で全反射することもなく、突出部１３０を通って斜め外方向に向かって出射する。このため、比較例３のレンズ１００Ｂでは、光の損失が発生する。
【０１３０】
これに対して、本変形例におけるレンズ１００Ａでは、複数の凸部１２１が、第１光入射面１０１ａの外周領域に形成されている。これにより、図１９に示すように、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光は、凸部１２１によって集光するので、突出部１３０に入射させることなく、レンズ１００Ａの外部に出射させることができる。具体的には、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光の一部は、レンズ部１１０Ａを通って出射して、突出部１３０の前方部分の内壁面で全反射して光軸よりに向かって進行する。この結果、光の損失を抑制できる。
【０１３１】
なお、第１光入射面１０１ａに入射した光のうち凹部１２２に入射した光は、第１光入射面１０１ａで拡散してレンズ部１１０Ａを通って外部に出射する。
【０１３２】
このように、本変形例におけるレンズ１００Ａでも、第１光入射面１０１ａには複数の凸部１２１及び複数の凹部１２２が混在して形成されているので、上記実施の形態におけるレンズ１００と同様に、照射面にムラが生じることを抑制することができる。また、本変形例におけるレンズ１００Ａでも、複数の凸部１２１が光入射面１０１の所定の位置に形成されている。これにより、レンズ１００から出射した光の照射面でのムラを抑制しつつ、光の損失を抑制することができる。
【０１３３】
特に、本変形例におけるレンズ１００Ａでは、複数の凸部１２１が第１光入射面１０１ａの外周領域に形成されている。
【０１３４】
これにより、レンズ１００Ａから出射した光の照射面でのムラを抑制しつつ、光の損失をより効果的に抑制することができる。したがって、レンズ１００Ａの光軸方向に光を効率よく取り出せるとともに、照射面でのムラの抑制と全光束の向上との両立を図ることができる。
【０１３５】
また、本変形例におけるレンズ１００Ａは、第１光入射面１０１ａをフラット面とした比較例３のレンズ１００Ｂに対して光の損失を抑制できるとしたが、第１光入射面１０１ａの全面に複数の凹部１２２を形成したレンズ１００Ｃに対しても光の損失を抑制できる。この点について、図２０、図２１及び図２２を用いて説明する。
【０１３６】
図２０は、図１８に示す比較例３のレンズ１００Ｂに入射した光についての光線解析図である。図２１は、比較例４のレンズ１００Ｃに入射した光についての光線解析図である。図２２は、変形例に係るレンズ１００Ａに入射した光についての光線解析図である。
【０１３７】
図２０に示すように、第１光入射面１０１ａがフラット面である比較例３のレンズ１００Ｂでは、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光の一部は、図１８で説明したように、第１光入射面１０１ａで外方向に向かって屈折し、レンズ部１１０Ａを通過することなく、また、光反射面１０２で全反射することもなく、突出部１３０を通って斜め外方向に向かって出射していることが分かる。
【０１３８】
このように、第１光入射面１０１ａがフラット面である比較例３のレンズ１００Ｂでは、レンズ１００Ｂに入射した光が集光されずに外方向に向かって抜ける光が存在するため、光の損失が発生している。
【０１３９】
また、図２１に示すように、第１光入射面１０１ａに複数の凹部１２２のみが形成された比較例４のレンズ１００Ｃでは、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光の一部は、第１光入射面１０１ａの凹部１２２によって発散し、比較例３のレンズ１００Ｂと同様に、レンズ部１１０Ａを通過することなく、また、光反射面１０２で全反射することもなく、突出部１３０を通って斜め外方向に向かって出射していることが分かる。
【０１４０】
このように、第１光入射面１０１ａに複数の凹部１２２のみが形成された比較例４のレンズ１００Ｃでも、レンズ１００Ｃに入射した光が集光されずに外方向に向かって抜ける光が存在するため、光の損失が発生している。
【０１４１】
これに対して、図２２に示すように、本変形例におけるレンズ１００Ａでは、第１光入射面１０１ａの外周領域に凸部１２１が形成されているので、第１光入射面１０１ａの外周領域に入射した光の一部は、第１光入射面１０１ａの凸部１２１によって集光し、レンズ部１１０Ａを通ってレンズ１００Ａの外部に出射していることが分かる。
【０１４２】
このように、本変形例におけるレンズ１００Ａは、図２０に示される比較例３のレンズ１００Ｂ及び図２１に示される比較例４のレンズ１００Ｃと比べた場合に、光の損失を効果的に抑制することができる。
【０１４３】
（その他の変形例等）
以上、本発明に係るレンズ１００及び照明器具１について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されない。
【０１４４】
例えば、上記実施の形態において、レンズ１００は、入射光をコリメートする光学作用を有していたが、これに限らない。例えば、レンズ１００は、入射光をさらに集光させたスポット状の照明光にする光学作用を有していてもよいし、集光度を弱めたスポット状の照明光にする光学作用を有していてもよい。また、レンズ１００は、集光レンズに限るものではなく、入射光を発散させる作用を有するレンズであってもよい。
【０１４５】
また、上記実施の形態において、光源２００は、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体とによって白色光を放出するように構成したが、これに限らない。例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂を用いて、この蛍光体含有樹脂と青色ＬＥＤチップとを組み合わせることで白色光を放出するように構成しても構わない。
【０１４６】
また、上記実施の形態において、ＬＥＤとして、青色ＬＥＤチップを用いたが、これに限らない。例えば、ＬＥＤとして、青色以外の色を発光するＬＥＤチップを用いても構わない。この場合、青色ＬＥＤチップよりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップを用いる場合、主に紫外光により励起されて三原色（赤色、緑色、青色）に発光する各色蛍光体を組み合わせたものを用いることができる。なお、ＬＥＤの光の波長を変換する波長変換材として、蛍光体を用いたが、これに限らない。例えば、蛍光体以外の波長変換材としては、半導体、金属錯体、有機染料、顔料など、ある波長の光を吸収し、吸収した光とは異なる波長の光を発する物質を含んでいる材料を用いることができる。
【０１４７】
また、上記実施の形態において、光源２００は、基板上にＬＥＤチップを直接実装したＣＯＢ構造のＬＥＤモジュールとしたが、これに限らない。例えば、ＣＯＢ構造のＬＥＤモジュールに代えて、ＳＭＤ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）構造のＬＥＤモジュールを用いても構わない。ＳＭＤ構造のＬＥＤモジュールは、樹脂製のパッケージ（容器）の凹部の中にＬＥＤチップを実装して当該凹部内に封止部材（蛍光体含有樹脂）を封入したパッケージ型のＬＥＤ素子（ＳＭＤ型ＬＥＤ素子）を用いて、これを１個又は複数個、基板に実装した構成である。
【０１４８】
また、上記実施の形態では、光源２００にＬＥＤを用いたが、これに限らない。例えば、光源２００に、半導体レーザ等の半導体発光素子、又は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等、ＬＥＤ以外の固体発光素子を用いてもよいし、蛍光ランプや高輝度ランプ等の既存のランプを用いてもよい。
【０１４９】
その他、上記実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１５０】
１  照明器具
１００、１００Ａ  レンズ
１０１  光入射面
１０１ａ  第１光入射面
１１０、１１０Ａ  レンズ部
１１１  第１のレンズ部
１１１ａ  レンズ制御面
１１２  第２のレンズ部
１１２ａ  レンズ制御面
１２１  凸部
１２２  凹部
２００  光源
４００  筒状部材
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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