(57)【要約】【課題】広範囲に光を出力することができるカメラフラッシュを提供する。【解決手段】本発明に係るカメラフラッシュは、少なくとも１つの面から光が抽出される導光体と、当該導光体の内部に光を出射する１または複数の光源とを備えるカメラフラッシュであって、上記光源は、ＬＥＤまたは半導体レーザーであり、上記カメラフラッシュは、上記光源を駆動してパルス光を出射させる駆動回路に接続可能な構成となっている。導波体は光源からの光を拡散させ、光源からの光をロスすることを最小限に留めつつも、本発明に係るカメラフラッシュから発せられるフラッシュに安全性リスクは存在しない。よって、本発明に係るカメラフラッシュは、広範囲に光を出力し、導光体によって規定される広い領域に広げることができる。【選択図】図３（ａ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの面から光が抽出される導光体と、当該導光体の内部に光を出射する１または複数の光源とを備えるカメラフラッシュであって、
上記光源は、ＬＥＤまたは半導体レーザーであり、
上記カメラフラッシュは、上記光源を駆動してパルス光を出射させる駆動回路に接続可能であることを特徴とするカメラフラッシュ。
【請求項２】
上記導光体は、対向する２つの主面と、少なくとも１つの副面とを有する平板であり、
上記導光体は、少なくとも１つの上記主面を通過する光が抽出されるように配設されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラフラッシュ。
【請求項３】
上記導光体の少なくとも１つの上記主面の内部または上部に、上記導波体から光を抽出する光抽出機構が配設されていることを特徴とする請求項２に記載のカメラフラッシュ。
【請求項４】
上記導光体の内部に、上記導波体から光を抽出する光抽出機構が配設されていることを特徴とする請求項２に記載のカメラフラッシュ。
【請求項５】
上記光抽出機構は、上記導光体から抽出した光を所定の角度範囲内に出射させることを特徴とする請求項３または４に記載のカメラフラッシュ。
【請求項６】
上記光抽出機構は、プリズムであることを特徴とする請求項３から５までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項７】
上記プリズムは、上記導光体を伝播する光の伝播方向に対してほぼ垂直方向に延設されていることを特徴とする請求項６に記載のカメラフラッシュ。
【請求項８】
上記光抽出機構は、マイクロレンズであることを特徴とする請求項３から５までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項９】
上記光抽出機構は、分散バンプであることを特徴とする請求項３から５までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１０】
上記導光体の表面を蛍光体層が覆っていること特徴とする請求項３から５までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１１】
上記導光体の一方の上記主面の上部に、１または複数の光学素子を有していることを特徴とする請求項１から１０までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１２】
上記１または複数の光学素子のうちの少なくとも１つは、上記導光体から抽出された光を、所定の角度範囲内に向けることを特徴とする請求項１１に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１３】
上記導光体の他方の上記主面の背面に、反射体が設けられていることを特徴とする請求項１から１２までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１４】
上記導光体は、光学ファイバーを有していることを特徴とする請求項１に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１５】
上記光学ファイバーの周囲の一部に、反射体が設けられていることを特徴とする請求項１４に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１６】
１または複数の他の導光体を備えており、当該１または複数の他の導光体のそれぞれに対応して、少なくとも１つの光源が上記他の導光体に向けて光を出射するように配設されていることを特徴とする請求項１から１５までの何れか１項に記載のカメラフラッシュ。
【請求項１７】
請求項１から１６までの何れか１項に記載のカメラフラッシュを備えているカメラ。
【請求項１８】
携帯電話のカメラであることを特徴とする請求項１７に記載のカメラ。
【請求項１９】
光源を駆動してパルス光を出射させる駆動回路を備えていることを特徴とする請求項１７または１８に記載のカメラ。
【請求項２０】
上記導光体の内部に光を出射する少なくとも１つの第２光源と、
所定のイベントが発生したとの指示を受けて、少なくとも１つの上記第２光源から光を出射させる制御回路と、をさらに備えていることを特徴とする請求項１７から１９までの何れか１項に記載のカメラ。
【請求項２１】
１または複数の上記光源は、上記カメラフラッシュから、第１のスペクトル分布を有する光を出射し、
上記第２光源は、上記カメラフラッシュから、上記第１のスペクトル分布とは異なる第２のスペクトル分布を有する光を出射することを特徴とする請求項２０に記載のカメラ。
【請求項２２】
上記第１のスペクトル分布は、白色光のスペクトル分布であることを特徴とする請求項２１に記載のカメラフラッシュ。
【請求項２３】
上記所定のイベントは、ＳＭＳメッセージの受信、または電話の着信であることを特徴とする請求項２０または２１に記載のカメラ。
【請求項２４】
上記カメラフラッシュによって出射される光の角度範囲は、上記カメラの視野とほぼ等しいことを特徴とする請求項１７から２３までの何れか１項に記載のカメラ。
【請求項２５】
上記導光体は、上記カメラのレンズの中心を実質的に通る軸の中心に位置決めされた、環状もしくは環状に近い形状を有していることを特徴とする請求項１７から２４までの何れか１項に記載のカメラ。
【請求項２６】
フラッシュ撮影のためのフラッシュの生成方法であって、
カメラフラッシュの光源を駆動させてパルス光を出射させる駆動工程を含み、
上記カメラフラッシュは、１つの面から光が抽出される導光体と、当該導光体の内部に光を出射する１または複数の光源とを有し、１または複数の上記光源は、ＬＥＤまたは半導体レーザーであることを特徴とする生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュ撮影に用いられる（カメラの）フラッシュに関し、より詳細には、モバイル機器におけるフラッシュに関する。さらに本発明は、フラッシュを有するカメラ、およびフラッシュ撮影に用いられるフラッシュの生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
数十年前から広く用いられているフラッシュ撮影は、カメラのフラッシュから生成された強力なパルス光を景色に照らすことによって当該カメラにその景色の像を記録するという技術である。数年前までカメラフラッシュの主流はキセノン・フラッシュ・ランプであり、民生用カメラの多くに搭載されていた。ところが、小型のデジタルカメラが出現すると、特にカメラを搭載した携帯電話（いわゆるカメラ携帯）に搭載するための小型のフラッシュが渇望された。そして、近年の発光ダイオード（以下、ＬＥＤ）の技術の躍進によって、カメラフラッシュとして十分なパルス光を発する近代型のＬＥＤが登場し、ＬＥＤカメラフラッシュがキセノン・フラッシュ・ランプよりも小型のフラッシュとしての価値を認められるようになっている。
【０００３】
ＬＥＤから発せられるパルス光の弱点はその領域が非常に狭い点にあり、ＬＥＤからの集中光が人の網膜に照射される虞があるため、安全性を考慮してＬＥＤの発光強度が抑えられていた。典型的な低強度のＬＥＤフラッシュについては、特許文献１に開示されている。
【０００４】
ＬＥＤを用いたカメラ携帯は、現状では他の光学素子と接近した構造となっており、図１の略図に示すように、プリズムフィルム２やフレネルレンズ３といった様々な光学素子によって１または複数のＬＥＤ１からの光を拡散させる構成となっている。これにより携帯電話の比較的広い領域から光を発することができる。これにより、ＬＥＤのフラッシュは、明るくかつ安全に用いられている。
【０００５】
ところが、この構造に関しても、厚さが厚く、且つ、発光から照射されるまでの間での光のロスが大きく、理想的な構造とは言い難い。
【０００６】
さらに別のタイプとして、一点から照射されるフラッシュによってしっかりと影を生じさせ、且つ、肌で鏡面反射させることによって顔面を過剰に輝かせて不自然な像を撮るという専門的な撮影で用いられるフラッシュがある。専門の撮影スタジオでは、かなり散光させて用いている。また、より良い写真を撮るために広い角度から光を照射することができる大きな‘リングフラッシュ’と呼ばれるフラッシュを使用するプロのカメラマンがいる。図２の（ａ）および（ｂ）は、カメラ本体５に接続されたリングフラッシュ４を有するカメラの前面図と側面図である。リングフラッシュ４は概してカメラレンズ６と同心円をなす。このタイプの一例としては、オリンパスの型番ＳＲＦ−１１リングフラッシュセットとして販売されているものがある。
【０００７】
リングフラッシュには、キセノン・フラッシュ・ランプのリングが用いられているものが多い。キセノン・フラッシュ用のアダプタは、通常のキセノン・フラッシュに適合するように設計されており、環状に光を照射することが出来るようにリング型に光を反射する。このタイプのフラッシュは、‘ココリングフラッシュアダプタ’と呼ばれており、例えばイギリスのロンドンにあるＭｉｃｒｏｇｌｏｂｅ  Ｐｈｏｔｏ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ  Ｌｉｍｉｔｅｄから入手することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許公開公報７１３６６７２号（２００６年１１月１４日公開）
【発明の概要】
【０００９】
しかしながら、上述したリングフラッシュは、大型で小型化には不向きである。
【００１０】
本発明の第一の特徴は、少なくとも１つの面から光が抽出される導光体と、当該導光体の内部に光を出射する１または複数の光源とを備えるカメラフラッシュであって、上記光源は、ＬＥＤまたは半導体レーザーであり、上記カメラフラッシュは、上記光源を駆動してパルス光を出射させる駆動回路に接続可能であることを特徴としている。この導波体は、ＬＥＤ光源または半導体レーザー光源が発した光を拡散させるため、カメラフラッシュ（つまり、「フラッシュ」）から出射されるパルス光の安全性リスクを排除している。しかしながら、同時に、図１に示した従来構成よりも、ＬＥＤまたは半導体レーザーからの光のロスが少ない。本発明に係るカメラフラッシュでは、全体的に高い光出力を提供し、これを導光体によって規定される広範囲に散光させることによって、安全性リスクをもたせないようにしている。さらには、ＬＥＤまたは半導体レーザーからの光を散光させるために導波体を用いることによって、従来構成よりもカメラフラッシュの厚さを顕著に低減させることが出来る。
【００１１】
また、本発明の第二の特徴は、上述した第一の特徴を具備するカメラフラッシュを備えるカメラを提供することにある。ここで、本発明に係るカメラは、当該カメラフラッシュをカメラ製造時に搭載する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。本発明に係るカメラフラッシュは、既に存在するカメラとともに用いることができる。あるいは、本発明に係るカメラフラッシュは、独立したカメラとともに使用することができるスタンドアロン型のフラッシュユニットとしても用いることができる。
【００１２】
また、本発明の第三の特徴は、フラッシュ撮影のためのフラッシュを生成する方法を提供することにある。当該フラッシュ生成方法は、カメラフラッシュの光源を駆動させてパルス光を出射させる駆動工程を含み、上記カメラフラッシュは、１つの面から光が抽出される導光体と、当該導光体の内部に光を出射する１または複数の光源とを有し、１または複数の上記光源は、ＬＥＤまたは半導体レーザーである。当該カメラフラッシュは、カメラが撮像するのに同期して発光するように駆動される。これにより、被写体に対して光が照射され、光が照射されている当該被写体を撮像することが出来る。当該方法には、光源を、メインのフラッシュに先駆けてプレ・フラッシュを生成するために駆動する工程を含んでも良い。当該プレ・フラッシュによって赤目を防止することが出来る。このプレ・フラッシュは、第１のスペクトル分布を有する１つの光源から生成されるか、もしくは、第２のスペクトル分布を有する１つの光源から生成される構成となっている。
【００１３】
なお、本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分理解できるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来のＬＥＤフラッシュ構造を示す略図である。
【図２】図中の（ａ）および（ｂ）は、従来のリングフラッシュ構造を示す図である。
【図３（ａ）】本発明の好ましい一実施形態を示す断面図である。
【図３（ｂ）】本発明の好ましい一実施形態を示す上面図である。
【図４（ａ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図４（ｂ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図４（ｃ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図５（ａ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図５（ｂ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図６（ａ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図６（ｂ）】プリズムが外部連結した機構を使用した本発明に係る別の実施形態を示す図である。
【図７（ａ）】導光体を用いることによって可能となった拡張放射フラッシュ構造を例示した図である。
【図７（ｂ）】導光体を用いることによって可能となった拡張放射フラッシュ構造を例示した図である。
【図７（ｃ）】導光体を用いることによって可能となった拡張放射フラッシュ構造を例示した図である。
【図７（ｄ）】導光体を用いることによって可能となった拡張放射フラッシュ構造を例示した図である。
【図８】本発明に係る他の実施形態を示す図である。
【図９（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体が光ファイバーである構成を示す図である。
【図９（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体が光ファイバーである構成を示す図である。
【図１０（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体から光を抽出するために白色塗料を用いている構成を示す図である。
【図１０（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体から光を抽出するために白色塗料を用いている構成を示す図である。
【図１１（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体が湾曲した構成の図である。
【図１１（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体が湾曲した構成の図である。
【図１２（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、尖った導光体を用いた構成の図である。
【図１２（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、尖った導光体を用いた構成の図である。
【図１３（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、光が導光体の主面のひとつを通る構成を示す図である。
【図１３（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、光が導光体の主面のひとつを通る構成を示す図である。
【図１４（ａ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体から光を抽出するための蛍光体層を有した構成を示す図である。
【図１４（ｂ）】本発明に係る他の実施形態であって、導光体から光を抽出するための蛍光体層を有した構成を示す図である。
【図１５】図中の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明に係る他の実施形態であって、光が進む方向に沿って厚さが薄くなっている断面楔形の導光体を示す図である。
【図１６】図中の（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る他の実施形態であって、ＬＥＤを覆う反射フィルムであって、導光体も僅かに覆っている反射フィルムを有したカメラフラッシュを示す図である。
【図１７】図中の（ａ）および（ｂ）は、本発明に係るカメラモジュールを囲む、カメラフラッシュの導光体を示す図である。
【図１８】図中の（ａ）および（ｂ）は、本発明に係るカメラモジュールを囲む、カメラフラッシュの導光体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔実施形態１〕
図３（ａ）は、本発明に係る第１実施形態のカメラフラッシュ７の断面図である。実施形態１では本発明の基本概念を説明する。
【００１６】
図３（ａ）に示すカメラフラッシュ７は、１または複数の光源８、例えば１または複数のＬＥＤを有しており、光源８は、導光体９（または、導波管９）に向けて光を発するように配設されている。好ましくは、光源８は、導光体９の端面に向けて光を発するように配設されている。本実施形態では、導光体９は、平板状の導光体であり、対向する２つの主面と、１つの副面とを有している。導光体９は、光源８から取り込んだ光を少なくとも１つの主面を通じて出射する。本実施形態では、導光体９の１つの主面、好ましくは２つの主面には、導光体９内部を伝播した光を出射させるための光抽出機構１０が設けられている。光抽出機構１０は、図３（ａ）の構成において、導光体９から光を所定の角度で出射させるための付加的な構成である。図３（ａ）では、導光体９（図３（ａ）において配向している導波管）の上側の主面が所望の光出力面である。好ましくは、反射フィルム１１あるいは他の反射体が導光体９の背面側に配置されており、導光体９から出射される光をロスすることなく導光体９に戻す。
【００１７】
また、１または複数の光学素子（例えば、拡散体１２と、１または複数のプリズムフィルム１３，１４と、他の拡散体１５と）が、導光体９の出力面側に付加的に配設されている。１または複数の光学素子は、所定の角度範囲で導光体９から光が出射されるように付加的に配設されている。
【００１８】
カメラフラッシュ７は、使用に当たって、駆動回路２５と接続することができるように構成されている。駆動回路２５は、例えば撮影するときに、光源８を駆動することによってパルス光を発生させる。
【００１９】
導光体９の光出力面の領域から均一な強度で光を出射するために、本実施形態では図３（ｂ）に示すように複数の光源８が導光体９を囲むように配置されている。導光体９を囲む光源８の配置は、導光体９から光を均一に出射することができるように適切に選択すれば良い。光源８は、導光体９と結合するように可能な限り導光体９に近接させて配置する。これにより、光源８からの光を余すことなく導光体９に導くことができる。光源８は、導光体９に接着固定しても良い。光源８を導光体９に接着固定した構成であれば、カメラフラッシュ７から出射されるフラッシュが高い光強度を維持し、且つ、均一に光が出射する。カメラフラッシュ７は、適切な駆動回路（不図示）ととも、もしくは、当該駆動回路と連結した形態で提供されることにより、光源８からパルス光を出射させてフラッシュを生成することができる。
【００２０】
導光体９は、均一な厚さを有している。しかしながら、他の構造であってもよく、光を伝播する方向に沿って厚さが薄くなった断面楔形のものや湾曲したものであってもよい。光抽出機構１０は、例えば凸状のバンプ、散乱領域、プリズム型、ピラミッド型、回折素子、あるいはこれらを組み合わせたようなものとすることができる。光抽出機構１０は、導光体９の背面および前面の両方に、すなわち導光体９の主面の双方に配置することができる。これにより、光抽出を最大化することができる。
【００２１】
プリズムフィルム１３，１４の角度は、おおよそ軸上方向に沿った角度の範囲内で光が直接入射するように最適化されている。これにより、カメラフラッシュ７から出射する角度を有した光は、フラッシュを使用するカメラの視野範囲の角度と実質的に等しくなる。
【００２２】
光抽出機構１０の配設密度（換言すれば、導光体９の表面の単位領域あたりの光抽出機構１０の配設数）は、光源８から遠く離れるほど多くなるように変更可能である。これにより、光抽出機構１０が光源８から遠く離れていたとしてもより多くの光を抽出することができる。この効果は、光源からの距離が離れるとともに引き起こる光強度の低減のために、光源８から離れた位置にある導光体９に起きる光の強度の低下を補填するために用いることができる。また、導光体９の周囲に光抽出機構１０を全く設けなくてもよく、もしくは、限られた数の光抽出機構１０を設けてもよい。これは、導光体９の表面からより均一な配光を形成するのに有利であり、且つ、ＬＥＤ近傍の導光体９において光の「明スポット」が形成されることを回避できる。導光体９の２つの主面から光が抽出される形態においては、導光体９から光が抽出されるエリアが２つの主面上において異なる。
【００２３】
光源８からの光を受ける導光体９の端面の一部分には、連結素子（不図示）を配設してよい。その構成によって、ＬＥＤからの光が導光体９に導光される一助となる。さらに、導光体９の端面の余領域の周りに散乱素子を配設してよい。これらの素子はいずれも散乱光を導光体９に戻して、散乱光が導光体９端部から直接出射されることを防止できる。
【００２４】
本発明に係るカメラフラッシュを携帯電話に適用する場合、カメラフラッシュ７は、携帯電話ユニット内のベゼル（不図示）に固定することができる。ベゼルは、カメラフラッシュ７に構造的な安定を提供するように設計することができ、且つ、カメラフラッシュ７の光学性能を向上させることに寄与する。ベゼル自体はあらゆる材質から形成することができるが、散乱性の白色プラスチックから形成するか、あるいは、反射層のような層によってコートされたプラスチックから形成することが好ましい。そうすれば、導光体９の端部から出てしまった光がベゼルによって再び導光体９に戻り、光学性能を向上させることができる。
【００２５】
白色光を発する白色ＬＥＤは、典型的には、黄燐を照らす青色ＬＥＤから構成される。その全体的な出力は、青色成分（当該ＬＥＤからの吸収されない光から発生する）および、黄燐から再び発生する黄色成分であり、各成分からの光は混ざり合って白色を構成する。このような青色ＬＥＤを、１または複数の光源８として用いると良く、その内部か、あるいは、導光体９の表面か、あるいは、光学層１２〜１５のいずれかの内部かに黄燐を配置すると良い。これにより、青色ＬＥＤは小さいためカメラフラッシュ７のサイズの小型化に寄与することができ、より小さいサイズの導光体９を用いることができる。
【００２６】
また、その代替として、光源８の中の一部もしくは全てを、紫外線ＬＥＤまたは赤外線ＬＥＤから構成する態様としてもよい。この態様の場合、カメラフラッシュ７は紫外線または赤外線を出射する構成となる。紫外線をフラッシュとした態様は、事件現場での法医学検査のために好適である。赤外線をフラッシュとした態様は、人に視認されないフラッシュを発して写真を撮る場合に好適である。
【００２７】
光源８のさらなる代替として、光源８を１または複数の半導体レーザーから構成する場合がある。
【００２８】
コンパクト化したＬＥＤフラッシュに関しては、リピート（反復）フラッシュ速度を高めることができるというメリットもある。キセノン・フラッシュの場合は、フラッシュとフラッシュとの間にコンデンサが充電されるまで数秒かかるのが典型である。しかしながら、本発明に係るカメラフラッシュは光源としてＬＥＤを用いることによって、充電器から直接駆動させることができるため、連続フラッシュのインターバルを短くして反復速度を高めることができる。これは、ビデオ撮影をおこなう際に便利である。ビデオ撮影ではフラッシュが各フレームの一部に対して発せられる。これはボケを低減させ、且つ、ＬＥＤを連続して発光させる場合に比べて効率的である。なぜなら、フレームが続いている間、カメラセンサが連続して動作していないためである。別の例では、パノラマ写真に好適である。パノラマ写真を撮る際には、景色に対して流し撮りして、あるインターバルで撮影し、その後、撮られた画像を１つのパノラマショットとして合成する。このようなカメラの動きはボケを生じさせるが、撮影の度に高速フラッシュパルスを用いることができれば、より明るく、且つ、より短い露光時間で撮像することが可能になるため、ボケを低減させることができる。必要な撮像インターバルは、加速度計を用いるか、特定の期間か、カメラセンサを横切って移動する像の速度を評価するかによって決定される。
【００２９】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態である本形態では、図４（ａ）に示すように、導光体からの抽出を、光抽出機構としてのプリズム機構１０’を用いて行う。これらプリズム機構１０’は、図４（ｂ）および（ｃ）に示すように、導光体９内を伝播する光のうちの主な伝播方向に対して直角となる位置に配設する。拡散体１２は導光体９の前面に配置され、導光体９から光がより空間均一的に抽出されるか、もしくは、カメラフラッシュ７から出力される光の角度がより均一になるように構成されている。プリズム機構１０’の角度は、おおよそ軸上方向に沿った所望の角度範囲内に光を入射させるように最適化されている。また、抽出される光の大部分が、軸上方向に沿った方向の光（あるいは他の好適な方向の光）であることが好ましい。光抽出機構としてプリズムを用いている本実施形態によれば、図３（ａ）に示したようなプリズムフィルムを別途設ける必要がなくなる。
【００３０】
〔実施形態３〕
図５（ａ）は、本発明に係る他の実施形態におけるカメラフラッシュを示した図である。図５（ａ）に示したカメラフラッシュは、図４（ａ）に示したカメラフラッシュに相当し、プリズム機構１０’’を有した光抽出機構を具備している。図５（ａ）に示す光抽出機構プリズムの形状は、光抽出方法の代替形態を実現するためにある。特に、もしプリズムが背面において反射材でコーティングされているプリズム（不図示）であれば、抽出される光はほぼ全てが軸上に沿った方向となる。
【００３１】
プリズム機構１０’’は、導光体を伝播する主な光の光軸に対して適切な角度を有して付加的に配設することができる（図５（ｂ））。
【００３２】
〔実施形態４〕
図６（ａ）は、本発明に係る他の実施形態におけるカメラフラッシュを示した図である。図６（ａ）に示したカメラフラッシュは、図４（ａ）に示したカメラフラッシュに相当し、プリズム機構１６を有した光抽出機構を具備している。図６（ａ）に示すプリズム機構１６は、光抽出方法の代替形態を実現するためにある。
【００３３】
本実施形態では、プリズム機構１６は、導光体内に配設されていて、当該導光体よりも小さい反射係数を有している。プリズム機構１６は、導光体内に設けられたエアギャップとして実現されることによって、導光体の反射係数とプリズム機構１６の反射係数との差が大きくなるように構成されている。図６（ａ）の導光体は、平坦な導光体にプリズムシートをラミネートすることによって製造することができる。このプリズムシートには、導光体に対向する複数のプリズムが設けられている。
【００３４】
プリズム機構１６の角度は、おおよそ軸上方向に沿った所望の角度範囲に光を入射させるように選択されるか、または、ほぼ軸上方向に沿って光を抽出するか、何れかが選択される。また、プリズム機構１６は、導光体を伝播する主な光の光軸に対して適切な角度を有して付加的に配設することができる。（図６（ｂ））
〔実施形態５〕
図７の（ａ）から（ｄ）は、導光体フラッシュの形状を例示している。ここで図示しているのは、携帯電話にレンズ（不図示）を具備したカメラ携帯であるカメラモジュール１９の本体に搭載されているか、もしくは内蔵されているカメラフラッシュについて説明している。カメラフラッシュの導光体は、カメラモジュールの周辺全体もしくは周辺の一部分に配設されている。当該導光体は、携帯電話の本体上もしくは本体内部に配置されている。なお、図７の（ａ）から（ｄ）には、携帯電話の本体は図示していない。カメラモジュールが５ｍｍ径で、カメラレンズが直径３ｍｍである携帯電話のカメラにおいては、カメラフラッシュの導光体の寸法（環状導光体の場合には直径）は２ｃｍとすることができる。そして、このカメラフラッシュは、リング形状あるいは環状（あるいはそれに近い形状）を有していたり（図７の（ａ）や（ｂ））、図７の（ｃ）のように矩形であったり、あるいは、図７の（ｄ）のような太陽などの他の形状や、文字列や数字であってもよい。
【００３５】
図７の（ｂ）から（ｄ）の形態においては、カメラフラッシュには、他の１または複数の導光体を設けてもよい。
【００３６】
図７の（ｄ）の形態においては、光源（不図示）は、複数の導光体内に連結、好ましくは、各導光体内に連結して配置されている。好ましくは、個々に独立した少なくとも１つの光源が、導光体９それぞれに配設されている。これにより、フラッシュ動作において所望の導光体から光を出射させることができる。光出射しない導光体は、カメラフラッシュの美的外観を示すために存在させることができる。
【００３７】
なお、本発明は、カメラ携帯への適用に限定されるものではなく、あらゆるカメラの本体に搭載あるいは内蔵することができるカメラフラッシュを提供するものである。また、そのサイズや形状についても、適用する態様ごとに適宜選択すればよい。
【００３８】
本実施形態で説明した成形された導光体から光を抽出する機構は、上述のものに限定されず、あらゆる機構を用いることができる。
【００３９】
上述した本実施形態では、光抽出機構の配設密度は、導光体に対して一様であってもよいし、光源から離れるにしたがって当該配設密度が高くなるような構成であってもよい。本発明はこれに限定されるものではなく、光抽出機構の配設密度は、パターン化された空間的光分布（例えば、記号や文字列）を形成する導光体のエリアにパターン配置される。
【００４０】
また本発明に係るカメラフラッシュは、携帯電話に搭載あるいは内蔵されている場合に、電話の着信を知らせたり、ユーザへ何らかの通知を行う場合にも用いられる。当該通知の一例は、テキストメッセージを受けたことをカメラフラッシュを用いて通知することが挙げられる。カメラフラッシュの光源（群）は、電話の着信、あるいは、ＳＭＳメッセージ（テキストメッセージ）の受信があった場合に、光を発することができるようにアレンジされている。これらを表すために、様々な色のＬＥＤを使用してもよい。例えば、図８に示すように、第２の色を発する第２光源８’を配設することが考えられる。ここで第２の色とは、上記光源（群）８が発する光（第１の光）の第１のスペクトル分布とは異なるスペクトル分布を有する光である。第２光源８’は、電話の着信やテキストメッセージの受信があった場合に発光するよう構成することができる。上述したように、光源（群）８はカメラフラッシュとして用いられるため、上記第１のスペクトル分布とは、通常は白色光を発する光のスペクトル分布を有している。しかし、光源（群）８は、これに限定されず、紫外線あるいは赤外線を発する光源であってもよい。第２光源８’は、上述のような着信や受信があったことを示す信号を制御回路２６が受けることによって、発光するように制御されれば良い。制御回路２６は、図３に示す駆動回路２５とは別の回路として構成されていてもよいし、駆動回路２５と制御回路２６とが１つの回路を構成していてもよい。
【００４１】
また、本発明に係るカメラフラッシュは、導光体の角部で光の方向を変化させる新たな光抽出機構による利益を享受することができる。より詳細には、本願のco-pending件である米国特許公開公報ＵＳ２０１０／０１４２２２３において説明されており、その記載内容は、ここで参照することによって本願に組み込まれる。
【００４２】
これは、光源８に隣り合っていない複数の領域において反射する導光体の端部を通って光が出射するのを防ぐことができ、よって、不都合な方向への光のロスがない。
【００４３】
上述した本形態は、光源からの光を導光体を用いて拡散させるカメラに関するものであり、広範囲に及ぶフラッシュ光を発することができる。代替として、発光領域がシャープで、且つ、上述した導光体の代わりをする有機ＬＥＤを光源として用いたカメラフラッシュであってもよい。
【００４４】
〔実施形態６〕
図９の（ａ）は、本発明の他の実施形態におけるカメラフラッシュを示す図である。本実施形態では、光ファイバーケーブル１７がフラッシュの導光体に基づくものである。１または複数の光源８（例えばＬＥＤや半導体レーザー）からの光は、光ファイバーケーブル１７に導かれて、光ファイバーケーブル１７に沿って伝播する。このケーブルは、光ファイバーケーブル１７から光を抽出するための抽出機構（不図示）を有しており、且つ、光ファイバーケーブル１７から所望の方向に抽出されるための集束素子（不図示）を有していても良い。図９の（ｂ）に示すように、光ファイバーケーブル１７の背面には反射体１８が配設されることが好ましい。これにより、光ファイバーケーブル１７から出射した不都合な方向に進む光を、所望の角度範囲に反射させることができる。光ファイバーケーブル１７は、所望の形状に構成することができる。本実施形態のカメラフラッシュは、長さの異なる複数の光ファイバーケーブルを有しており、それらが各々、対応する１または複数の光源から光を受けるように構成されている。
【００４５】
さらに別の形態においては、レンチキュラーレンズ（不図示）が光ファイバーケーブル１７から出射した光を、カメラフラッシュを用いるカメラの視野の方向に集光するために用いられる。
【００４６】
本発明に係るカメラフラッシュは、カメラに搭載することができる。例えば、本発明に係るカメラフラッシュは、カメラ機能を有する携帯電話に一体化して構成されていてもよい。それ以外に、本発明に係るカメラフラッシュは、分離型のカメラと共に用いることができる独立型のフラッシュとして構成されていてもよい。
【００４７】
〔実施形態７〕
図１０の（ａ）および（ｂ）は、本発明の他の実施形態を示している。本実施形態では、光源（例えばＬＥＤ）の数、および、導光体の形状が、導光体の端面から出射する光の光量を最小限に留めるために、すなわち、光のロスを最小限にするために選択されている。
【００４８】
また、導光体の端面から光が出射してしまうのを抑えるために、図１０の（ａ）および（ｂ）に示す本実施形態では、導光体からの光分布の均一性を向上させるために、図１０の（ｂ）に示すように、複数の光源（ＬＥＤ）８がまとまって構成されている。
【００４９】
本実施形態においては、導光体９からの光の抽出は、拡散性の白色塗料の層２０によって導光体９の下方側にある主面をコーティングすることにより実現される。当該白色塗料は、例えば、ラブスフェア社製６０８０白色コーティング材や他の白色反射塗料を用いることができる。当該コーティング層の厚さは、層２０が半透明もしくは完全に不透明になるように最適化される。白色塗料の不透明層を使用すれば、図３（ａ）に示すような反射フィルムを別途用いる必要がない。プリズムフィルム１３，１４は、導光体の出力面を覆うように配設されている。プリズムフィルム１３，１４の一方あるいは両方のフィルムの表面をつや消し加工することによって、図３（ａ）に示すような拡散体を必要としない構成を実現することができる。
【００５０】
図１０の（ｂ）はカメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８およびプリズムフィルム１３，１４の最上部を図示している。図１０の（ｂ）には、導光体９の代表的な寸法を記している。
【００５１】
〔実施形態８〕
本発明の他の実施形態を図１１の（ａ）および（ｂ）に示す。本実施形態では、導光体の形状が、カメラフラッシュの美的外観を高めることを考慮したものとなっている。図１１の（ａ）および（ｂ）では、湾曲した導光体を示している。当該導光体の曲率は、成型された携帯電話（不図示）に本実施形態のカメラフラッシュが容易に実装されるように構成されている。
【００５２】
本実施形態においては、光は導光体９の双方の主面から小型の分散素子を用いて抽出される。分散素子とは、例えば、微小のバンプがランダムに配列した構造を当該主面それぞれに設けることが挙げられる。このような分散素子の作製方法としては、例えば、酸化アルミニウム粉末を導光体の主面に吹き付ける方法や、導光体の主面をエンボス加工する方法や、導光体の主面をエッチングする方法などがある。
【００５３】
上記導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００５４】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面、すなわち、図１１の（ａ）に示す状態の導光体９の上側の主面を覆うように配設されている。プリズムフィルム１３，１４の一方あるいは両方のフィルムは湾曲しており、カメラフラッシュのユニットと容易に合わさることができる。
【００５５】
図１１の（ｂ）は、カメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８と、プリズムフィルム１３，１４の最上部とを示している。また、図１１の（ｂ）には、導光体９の寸法の代表例も示している。
【００５６】
〔実施形態９〕
本発明の他の実施形態を図１２の（ａ）および（ｂ）に示す。本実施形態では、導光体の形状が、カメラフラッシュの美的外観を高めることを考慮したものとなっている。本実施形態では、導光体の形状が、例えば、登録商標の形状や、会社のロゴの形状をしている。図１２の（ａ）および（ｂ）に示す形態では、導光体が台形を有しているが、本発明はこれに限定されるものではない。光源（ＬＥＤ）の配置数や配置位置は、光量を最適にするべく、且つ、カメラフラッシュの統一感を出すべく、適宜選択することができる。
【００５７】
本実施形態においては、光は、導光体９の双方の主面から小型のマイクロレンズ群を用いて抽出される。マイクロレンズ群は、例えば、射出成形や、エンボス加工などによって作製することができる。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、導光体９から光を抽出する機構として適切なものを採用することができる。
【００５８】
上記導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００５９】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面を覆うように配設されている。
【００６０】
図１２の（ｂ）は、カメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８と、プリズムフィルム１３，１４の最上部とを示している。また、図１２の（ｂ）には、導光体９の寸法の代表例も示している。
【００６１】
〔実施形態１０〕
本発明の他の実施形態を図１３の（ａ）および（ｂ）に示す。本実施形態では、ＬＥＤといった光源８が、導光体９の一方の主面に連結して配設されている。図１３の（ａ）の形態では、光源は導光体９の下側の主面と対向する。図１３の（ａ）の形態において光源の上方にある導光体９の上側の主面は、導光体９内部に向けて光の向きを変えることができる形状となっており、光の多くが導光体９に沿って伝播するようにしている。図１３の（ａ）の形態では、光源の上方にある導光体９の上側の主面は、光の向きを変えて導光体９内部を伝播させるように単に傾斜した傾斜面を有している。この形状ではさらに複雑化していてよく、入射光線の大部分を導光体９に沿って伝播させるために例えば湾曲面で構成されていてもよい。
【００６２】
図１３の（ｂ）は、カメラフラッシュの上面図であり、プリズムフィルム１３，１４の最上部を示している（図１１の（ｂ）や図１２の（ｂ）で示されている光源（ＬＥＤ）８は、図１３の（ｂ）の位置からは見えない）。また、図１３の（ｂ）には、導光体９の寸法の代表例も示している。
【００６３】
本実施形態においては、光は、導光体９の双方の主面から小型のマイクロレンズ群を用いて抽出される。マイクロレンズ群は、例えば、射出成形や、エンボス加工などによって作製することができる。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、導光体９から光を抽出する機構として適切なものを採用することができる。
【００６４】
上記導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００６５】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面を覆うように配設されている。
【００６６】
〔実施形態１１〕
本実施形態では、光源が導光体の端面に連結した構成について説明する。図１４の（ａ）および（ｂ）に示す本実施形態では、青色ＬＥＤが導光体に連結している。本実施形態においては、導光体の光出射面、すなわち図１４の（ａ）における導光体の上側の主面が、黄燐層２１によってコートされている。この黄燐層（黄色蛍光体層）は、導光体から光を抽出するために設けられているとともに、青色ＬＥＤからの青色光が黄燐の黄色成分とが合わさって白色光を生成するために設けられている。青色ＬＥＤを配設したカメラフラッシュは、青色ＬＥＤ自体が比較的小型であるため、カメラフラッシュも小型化にできるという点で有利である。また、効率的で、コスト効率も良く、カラーバランスの良い白色光を発することができる（黄燐を用いた白色ＬＥＤの場合は青みがかっていることが多い）。
【００６７】
上記導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００６８】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面を覆うように配設されている。
【００６９】
図１４の（ｂ）は、カメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８と、プリズムフィルム１３，１４の最上部とを示している。また、図１４の（ｂ）には、導光体９の寸法の代表例も示している。
【００７０】
〔実施形態１２〕
本実施形態では、導光体が断面楔形を有しているかもしくは湾曲していて、導光体が薄型に構成されている。
【００７１】
図１５の（ａ）〜（ｃ）は、断面楔形の導光体における厚い側の一端部に光源（ＬＥＤ）が配されている構成を示している。
【００７２】
本実施形態では、導光体のテーパ部から出射される構成となっている。導光体のテーパ部に沿って光が伝播すると、光が完全に内部反射することができなくなるまで伝播角度が変化し、導光体から出射される。テーパ型の導光体は、導光体から光の多くを出射させることができる点で有利であり、非常に効率的である。
【００７３】
導光体は、楔形の角度を精度良く設計することによって、導光体から一様な光を出射させることができる。さらに光を一様に出射させたい場合には、光抽出機構（例えばマイクロレンズ群）を、導光体の一方の主面もしくは両方の主面に配設すればよい。
【００７４】
導光体の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。反射フィルム１１は、図１５に示すように、導光体の他方の主面の形状に沿った形状を有している。
【００７５】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体の光出力面を覆うように配設されている。プリズムフィルム１３，１４の一方もしくは両方のフィルムは、導光体の形状に沿って角度を成している。
【００７６】
図１５の（ｂ）は、カメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８と、プリズムフィルム１３，１４の最上部とを示している。図１５の（ｃ）は、図１５の（ｃ）に示すＣ−Ｃ切断線によって切断した断面図である。また、図１５の（ａ）は、図１５の（ｃ）に示すＣ−Ｃ切断線に対して垂直な方向に切断した断面図である。また、図１５の（ｂ）には、導光体９の寸法の代表例も示している。
【００７７】
〔実施形態１３〕
本発明に係るカメラフラッシュの他の実施形態を説明する。本実施形態のカメラフラッシュは、光源（ＬＥＤ）の上方に反射フィルム２２を有しており、図１６の（ａ）および（ｂ）に示すように、当該反射フィルム２２は、導光体の上側の主面に僅かに重畳している。反射フィルム２２には、３Ｍ  Ｖｉｋｕｉｔｉ（登録商標）の拡張鏡面反射（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｓｐｅｃｕｌａｒ  Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ （ＥＳＲ））やその他の反射フィルムを用いることができ、ＬＥＤの上部を通って出力される光を反射して導光体に戻すことができる。これにより、光の利用効率を向上させることが可能となる。
【００７８】
また、反射フィルム２２によって、導光体の端部に対する光源（ＬＥＤ）の設置交差を緩和させることができる。理想的には、ＬＥＤは導光体に物理的に連結して配置され、ＬＥＤからの光を可能な限り導光体に導くように構成されるが、実際には、ＬＥＤは、製造交差に依存する僅かな距離だけ、導光体の端部から離れた位置に設けられる。この距離が大きくなれば、それだけＬＥＤから導光体に導入される光の量が少なくなってしまう。反射フィルム２２は、ＬＥＤから導光体に導入されない光を反射させて導光体の端部に導くことができるため、反射フィルム２２を配設することで導光体の端部に対する光源（ＬＥＤ）の設置交差を緩和させることができる。
【００７９】
本実施形態においては、導光体９の両面から光を出射させるためにプリズムの抽出機構を用いる。プリズムの抽出機構は、例えば、射出成形、あるいは、エンボス加工などを用いて形成することができる。プリズムは、導光体内に形成され、導光体９の上側と下側の主面のそれぞれに異なる特性を付与する構成となっている。具体的には、導光体９の下側の主面の方は、導光体９の長い端部に平行にプリズムが形成され、当該主面全体を覆うように設けられている。下側の主面に配設されたプリズムは、端部から中心に向けて特性が変化している。本実施形態では、プリズムの深度は導光体９の中心に向かって大きくなっている。一方、導光体９の上側の主面の方は、導光体９の短い端部に平行にプリズムが形成されている。すなわち、上側の主面に配設されたプリズムは下側の主面に配設されたプリズムと垂直な関係にある。上側の主面に配設されたプリズムは、当該主面全体を覆ってはいない。上側の主面に配設されたプリズムは、Ｈ型に形成されている。
【００８０】
これらプリズムの方向は、導光体の端部に対して平行もしくは垂直である必要はない。導光体から光をより一層一様に出射するためには、導光体の端部に対してプリズムの方向が傾いているほうが良い。
【００８１】
導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００８２】
本実施形態で説明したプリズムを備えている場合は、図３（ａ）に示した形態で説明した、導光体９の光出射面の上方に配設された２つのプリズムは必要ない。本実施形態においては、単一のプリズムフィルム１３が導光体９の光出射面を覆うように配設されている。これによりコストと厚さを低減することができる。
【００８３】
図１６の（ｃ）は、カメラフラッシュの下面図であり、光源（ＬＥＤ）８を図示している。なお図１６の（ｃ）では、反射フィルムは省略しているため、抽出機構２４によって覆われた導光体の領域を、陰影を付けて図示している。また、プリズムの延設方向も図示している。
【００８４】
図１６の（ｄ）は、カメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８を図示している。なお図１６の（ｄ）には、プリズムフィルム１３を図示していないため、抽出機構２３によって覆われた導光体の領域を、陰影を付けて図示している。また、プリズムの延設方向も図示している。なお、抽出機構２３の延設方向は、抽出機構２４の方向と交差していて実質的には抽出機構２４の方向に対して垂直になるように構成されている。
【００８５】
〔実施形態１４〕
本発明に係る他の実施形態について説明する。本実施形態のカメラフラッシュの導光体は、カメラモジュール全体を囲む構成となっている。この導光体は、携帯電話の本体の内部または上部に配設することができる。本実施形態について示した図１７の（ａ）および（ｂ）では、カメラモジュールの周りを囲む導光体を示しており、当該導光体は、断面が湾曲していて光の伝播方向に沿って厚さが薄い構造となっている。導光体の厚い側の端部には、図示するようにＬＥＤが隣接している。本形態では、カメラモジュールが直径約９ｍｍで、カメラフラッシュの導光体は八角形の各側部に沿って約６ｍｍの大きさを有している。複数の光源は、図示するように、八角形の各側部に配置されている。
【００８６】
本実施形態においては、導光体自体の曲部に達した光が抽出される構成となっている（実施形態１２に類似）。導光体は、曲部の形状を精度良く設計することによって、導光体から一様な光を出射させることができる。もし、さらに光を一様に出射させたい場合には、光抽出機構（例えばマイクロプリズム群）を、導光体の一方の主面もしくは両方の主面に配設すればよい。
【００８７】
導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。反射フィルム１１は、図１７の（ａ）に示すように、導光体の他の主面の形状に沿った形状を有している。なお、図１７の（ａ）は断面図であるが、説明の便宜上、カメラモジュールは図示を省略している。図１７の（ｂ）はカメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８とプリズムフィルムの上端部とを示している。カメラモジュール１９は図１７の（ｂ）に図示している。
【００８８】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面を覆うように配設されている。プリズムフィルム１３，１４のうち一方もしくは両方のフィルムは、導光体の湾曲した主面に沿って湾曲している。
【００８９】
〔実施形態１５〕
本発明に係る他の実施形態を、図１８の（ａ）および（ｂ）に示す。本実施形態のカメラフラッシュは、図１７の（ａ）および（ｂ）に示した構成に対応し、カメラフラッシュの導光体がカメラ本体の周りを完全に囲っている構成である。
【００９０】
図１８の（ａ）は導光体の断面図であるが、説明の便宜上、カメラモジュールは図示を省略している。図１８の（ｂ）はカメラフラッシュの上面図であり、光源（ＬＥＤ）８とプリズムフィルムの上端部とを示している。カメラモジュール１９も図１８の（ｂ）に図示している。図１８の（ａ）に示すように、導光体は断面が楔形で光の伝播方向に厚さが薄くなるように構成されている。導光体の主面が携帯電話の平面に対して傾斜している点が、図１７の（ａ）とは異なっている。
【００９１】
実施形態１２と同じように、光の抽出は、テーパ形状の導光体自体によって実現される。導光体は、テーパの角度を精度良く設計し、必要に応じて抽出機構を付加することによって、導光体から一様な光を出射させることができる。
【００９２】
導光体９の背面には湾曲した反射フィルム１１が配設されており、他の主面を通過して出射しようとする光を導光体９に戻すことができる。
【００９３】
プリズムフィルム１３，１４は、導光体９の光出力面を覆うように配設されている。本実施形態では、プリズムフィルム１３，１４が導光体の主面に対して角度を有している。導光体とプリズムフィルム１３，１４とがこのような関係であることによって、効率化向上に寄与する。
【００９４】
本発明は、カメラを具備する携帯電話（いわゆるカメラ携帯）のような携帯機器にとって特に有意である薄いカメラフラッシュを生成するための方法を提供するものである。
【００９５】
本発明では、ＬＥＤもしくは半導体レーザーを用いてフラッシュを生成する。周知のように光は広がることから、フラッシュは広いエリアから出射して明るさと安全性とを実現している。この光の放射は、液晶ディスプレイと同様、ＬＥＤが導光体と対になっていることによって実現される。好ましい形態については、図３（ａ）に示している。
【００９６】
ＬＥＤあるいは半導体レーザーから出射した光は導光体へと導かれ全反射によって導光体に沿って導かれる。光は、光抽出機構が導光体に内蔵または搭載されていなければ、無限に導光体を伝播する。光抽出機構は、例えば、導光体表面に設けた突起状のバンプである。このバンプによって光が屈折して導光体から抽出（出射）する。光は続いて、軸方向に向かう光の量を増加させるべく、拡散体およびプリズムフィルムを配置して、光をこれらに透過させる。プリズムフィルムには、複数の３Ｍ  Ｖｉｋｕｉｔｉ（登録商標）の輝度向上フィルム（ＢＥＦ）シートを用いることができ、これらを互いに角度を有するように配設する。カメラフラッシュの背面に設ける反射フィルムは、全ての光がカメラフラッシュの上面から出射するようにしている。反射フィルムには、３Ｍ  Ｖｉｋｕｉｔｉ（登録商標）の拡張鏡面反射（ＥＳＲ）やその他の反射フィルムを用いることができ、反射フィルムの代わりに太陽電池を配設することも可能である。
【００９７】
フラッシュの構造は非常に厚さが薄い。例えば、白色ＬＥＤは出射領域が６００μｍ厚に満たない。また、この光源は、同じ程度の厚さの導光体とセットにすることができる。その他のフィルム群も十分に薄層であるため、ＬＥＤフラッシュの全体的な厚さは１ｍｍにも満たないほど薄い。フラッシュの光出射領域は、デザイナーの好みによって適宜変更することができ、例えば、携帯電話における光出射領域は約６ｍｍ×１４ｍｍとすることができる。
【００９８】
光を拡散する方法は、液晶ディスプレイの分野において知られている。液晶ディスプレイは典型的には冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）によって照明される。ＣＣＦＬからの光は拡散して、ディスプレイを背部から一様に照らすことができる。これについては、論文「光学フィルムを備えない液晶ディスプレイのための高効率バックライト」‘Highly efficient backlight for liquid crystal display having no optical films’, Okumura et al, Applied Physics Letters, vol83, no. 13, 29th September 2003, p2515.に記載されている方法を用いて既に行なわれている。ＣＣＦＬからの光は、導光体に直接入射し、導光体の上に設けられた散乱ドットまでは導光体に沿って伝播し、当該散乱ドットにおいて導光体から外れて出射する。
【００９９】
韓国特許公開公報５０２２２６０Ａ（２００５年１２月２８日公開）には、光学ファイバー束を用いて、フラッシュから、立体カメラ（ステレオカメラ）用に２つの点光源へと光が送られる技術が開示されている。当該２つの点光源からのフラッシュ光は２つの異なる陰影を提供し、これを分析することによって、その景色とカメラとの間の距離を把握することができる。
【０１００】
すなわち、いずれの従来技術にも、ＬＣＤ導光体に類似した薄層の光学システムを用いることによってＬＥＤ光を放射源に広げたＬＥＤカメラフラッシュは開示されていない。
【０１０１】
本発明に係るカメラフラッシュの利点の一つは、従来構造よりもはるかに厚さが薄いという点である。従前の携帯電話のＬＥＤフラッシュユニットは、拡散体およびフレネルレンズなどの光学素子を用いてＬＥＤからの光を拡散させている。このようなタイプは概して３ｍｍ厚を有した構造である。本発明の場合は、１ｍｍ厚に満たない厚さでカメラフラッシュを提供することができる。
【０１０２】
また、導光体の使用によって、出射領域から光をより一層均一に出射することができる。均一な光出射は、目にとって優しいので重要である。
【０１０３】
さらに、ＬＥＤ光を操作するために導光体を使用することは、従来技術のように光学素子を用いる場合に比べて効率的（すなわち、光のロスが少ない）である。
【０１０４】
導光体はどのような形状であっても良く、例えば、フラッシュ出射領域は、マンガのお日様の形状をしていたり、リンク状であったり、文字の形をしていても良い。フラッシュの形状が、カメラレンズ（あるいはそれに近いもの、例えば円形に近い複数の線形セグメント）を囲むようなリング状であるなら、‘リングフラッシュ’を形成することができる。上述したように、リングフラッシュは専門的な撮影の分野において知られている。フラッシュからの光は点光源ランプに近いものであり、写真において強い影を生み出すのに対して、リングフラッシュからの光は強すぎる影の形成を防ぐことができる。
【０１０５】
上記導光体は、対向する２つの主面と、少なくとも１つの副面とを有する平板もしくは実質的に平板であり、上記導光体は、少なくとも１つの上記主面を通過する光が抽出されるように配設されている。このような導光体は、例えば、液晶ディスプレイ用のバックライトに用いられているものである。
上記導光体の少なくとも１つの上記主面の内部または上部に、上記導波体から光を抽出する光抽出機構が配設されている。
【０１０６】
上記光抽出機構は、上記導光体から抽出した光を所定の角度範囲内に出射させる。例えば、カメラフラッシュから出射される光の角度範囲を、カメラの視野と実質的に同等にすることが望ましい特定のカメラのために用いることができる。これに代えて、導光体からの光を実質的に軸上方向（あるいはこれとは別の或る特定の方向）に抽出するように構成されていてもよく、この場合、カメラフラッシュからの光を視野の周囲よりも中心部に照らすことができる。
【０１０７】
視野の周辺部分よりも中心部により多くの光（フラッシュからの光）を必要とする環境においては、当該周辺部分の輝度を落とすために、ソフトウエアを用いて画像調整を行う。
【０１０８】
光抽出機構にはプリズムを採用することができる。当該プリズムは、所望の角度範囲で導光板から光が抽出されるような形状を有しているか、あるいは、主として所望の方向（例えば軸上方向）に沿った光が抽出されるような形状を有している。プリズムは、導光体を伝播する光の方向に対して概して垂直な方向に延設されている。
【０１０９】
これに代えて、光抽出機構はマイクロレンズ群あるいは分散バンプであってもよい。
【０１１０】
また、光抽出機構の表面が蛍光体層によって被覆されていても良い。
【０１１１】
本発明に係るカメラフラッシュは、導光体の一方の上記主面の上部に、１または複数の光学素子を有していても良い。少なくとも１つの当該光学素子を備えることによって、導光体から所定の角度範囲で直接光が抽出される。
【０１１２】
また、カメラフラッシュは、導光体の他方の主面の背面に反射体を備えても良い。これにより、導光体の別の面から出射した光を再度戻すことができ、カメラフラッシュの光の出射効率を高めることができる。
【０１１３】
カメラフラッシュは、当該フラッシュから出射される光の方向をユーザが変更することができるように搭載されることが可能である。例えば、ユーザは、被写体に対してフラッシュを直接照射するか選択することができる。これに代えて、ユーザは、フラッシュを天井に向けて照射して光を拡散させて、被写体に濃い影ができるのを抑えることも可能である。
【０１１４】
導光体は、光学ファイバーを有しても良い。
【０１１５】
カメラフラッシュは、上記光学ファイバーの周囲の一部に反射体を設けても良い。
【０１１６】
カメラフラッシュは、１または複数の他の導光体を備えていても良く、当該他の導光体には、そのそれぞれに対して光を入射する少なくとも１つの関連光源が設けられている。
【０１１７】
カメラは、携帯電話に搭載されるカメラであることが好ましい。
【０１１８】
カメラには、パルス光を出射する光源（群）を駆動するための駆動回路が設けられていることが好ましい。当該光源群は互いに直列、並列、あるいは、それらの組み合わせで連結されていることが好ましい。
【０１１９】
カメラは、さらに、少なくとも１つの第２光源と、制御回路とを有していることが好ましい。この第２光源は、導光体に光を入射させる構成となっている。また、当該制御回路は、所定のイベントが発生していることが示されると第２光源を発光させる。これは、何らかイベントが生じた場合にユーザに注意喚起するシンプルな方法である。
【０１２０】
１または複数の光源は、第１のスペクトル分布を有する光を発するように構成されており、第２光源は、当該第１のスペクトル分布とは異なる第２のスペクトル分布を有する光を発するように構成されていることが好ましい。
【０１２１】
上記第１のスペクトル分布は、白色光のスペクトル分布であることが好ましい。ここで白色光のスペクトル分布とは、観察者に白色だと受け取られる光のスペクトル分布のことをいう。
【０１２２】
また上記「所定のイベント」とは、例えば、ＳＭＳメッセージを受信した場合や電話の着信があった場合が考えられる。
【０１２３】
カメラフラッシュによって出射される光の角度範囲とは、カメラの視野とほぼ等しいことが好ましい。
【０１２４】
導光体は、上記カメラのレンズの中心を実質的に通る軸の中心に位置決めされた、環形であるかもしくはそれに類似したものとすることができる。環形に類似したとは、複数の線形の導光体が環状になるように配列していたり（例えば図７の（ｃ））、所望の領域を囲むような構成だったりを意味する。
【０１２５】
以上のように本発明を各実施形態で説明しているが、これらに限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図７（ｄ）】
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【図８】
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【図９（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図１１（ａ）】
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【図１１（ｂ）】
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【図１２（ａ）】
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【図１２（ｂ）】
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【図１３（ａ）】
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【図１３（ｂ）】
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【図１４（ａ）】
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【図１４（ｂ）】
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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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【外国語明細書】
2011118383000001.pdf