(57)【要約】【課題】明るく且つ明るさのムラの少ない優れた配光特性を持ち、更に照明光の色温度の調整も容易なＬＥＤ照明装置とする。【解決手段】ＬＥＤ照明装置１００は、少なくとも複数のＬＥＤ素子１と、これに対向配置する配光レンズシート２とからり、配光レンズシート２がシート状の本体部２３の照明側のシート面２４上に、フライアイレンズ３を構成する多数の半球状単位レンズ要素３１が隙間を空けて配列し、その隙間のシート面上に柱状プリズム群４を構成し断面形状が三角形など凸形状の柱状単位プリズム要素４１が複数配置した構造とする。更に、色温度変化層を備えても良い。フライアイレンズと柱状プリズム群とによって、光拡散機能と集光機能とを発揮させて望みの配光特性にする。【選択図】  図１
2011119086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤ素子と、該複数のＬＥＤ素子に対向して配置され多数のレンズ要素を有しＬＥＤ素子から放出された光源光を光源側面で入射し照明側面に透過させるシート状の配光レンズシートと、を少なくとも有するＬＥＤ照明装置において、
上記配光レンズシートが、シート状の本体部と、該本体部の照明側となるシート面上に配列されフライアイレンズを構成する複数の半球状単位レンズ要素と、該シート面上に配列され柱状プリズム群を構成する複数の柱状単位プリズム要素と、を備え、
上記半球状単位レンズ要素は、上記シート面上に隙間を空けて配列され、
上記柱状単位プリズム要素は、上記シート面上のうちの上記半球状単位レンズ要素の間に配置されており、且つ、上記シート面に立てた法線を含み柱状単位プリズム要素が延びる方向に直交する断面に於ける断面形状が凸形状である、ＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
光拡散部材を、ＬＥＤ素子と配光レンズシートとの間、配光レンズシートの照明側の空間、の何れか一方又は両方に配置した、請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
ＬＥＤ素子から放出された光源光の色温度を変えて異なる色温度の照明光とする色温度変換層を備えた、請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源に用いたＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蛍光灯照明装置に対して、光源に発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を用いたＬＥＤ照明装置への置き換えが進んでいる。これは、一つには蛍光灯に含まれる微量の水銀のため環境対応の点で廃棄処理時の問題があり、ＬＥＤ照明装置に置き換えることによって、完全に水銀フリーの照明装置を実現できるからである。また、蛍光灯は安定器やインバータが必要だが、ＬＥＤ照明装置ではそれが不要となる為に消費電力を低減できるからでもある。一方、白熱電球では水銀やインバータ等の問題こそないが、蛍光灯に比べて発光効率が低く寿命も短いので、やはりＬＥＤ照明装置に置き換えることによって、消費電力を低減でき、且つ寿命も延長できる。この様な背景から、各種ＬＥＤ照明装置が提案され、また実用している（特許文献１）。
【０００３】
また、蛍光灯は、その照明光の色によって、例えば、昼光色、昼白色、白色、電球色等の種類があり、これと同様に、ＬＥＤ照明装置でも、昼光色、昼白色、白色、電球色等のものが市販されている。そして、ＬＥＤ照明装置で色合いを調整するには、用いるＬＥＤ素子自体で行う。更に、封止樹脂で被覆されているＬＥＤ素子の上に、色度調整用フィルタを接着積層することで、樹脂封止後に色味の微調整を行った物も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１５６１号公報
【特許文献２】特開２００９−１４１０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ただ、ＬＥＤ照明装置では、光源とするＬＥＤ素子から放出する光の指向性が強い為に、ＬＥＤ素子の正面は明るいが、その周囲の部分は暗い。しかも、ＬＥＤ素子を面内に複数配置してもこの傾向が残り、ＬＥＤ素子間は暗くなり、ＬＥＤ素子を密に配置しないと、その配置に合わせて、点状の明るさのムラ（光源像（ｈｏｔ  ｓｐｏｔ乃至ｌｉｇｈｔ  ｉｍａｇｅ））が生じ易い。
そこで、特許文献１では、複数配置したＬＥＤ素子の各々に対してその前面に、ＬＥＤ素子毎に同心円状にしたレンズ体からなるフレネルレンズを設ける等して、配光特性を均一化している。ただし、フレネルレンズは光を一定方向に集光させる効果はあるが、周囲に広げる効果は期待できず、照明光の明るさのムラは解消しがたい。
【０００６】
また、照明装置には、昼光色、昼白色、電球色など、用途に応じた照明光の色合いが要求され、ＬＥＤ照明装置では、組み込むＬＥＤ素子自体で対応しているが、照明光の色合いを、組み込むＬＥＤ素子によらずに用途に応じて自由に設定しづらかった。
であった。
【０００７】
すなわち、本発明の課題は、明るく且つ明るさのムラの少ない優れた配光特性が得られる、ＬＥＤ照明装置を提供することである。また、本発明は、このようなＬＥＤ照明装置において、照明光の色合い（色温度）も容易に設定できる様にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるＬＥＤ照明装置は、以下の構成とした。
（１）複数のＬＥＤ素子と、該複数のＬＥＤ素子に対向して配置され多数のレンズ要素を有しＬＥＤ素子から放出された光源光を光源側面で入射し照明側面に透過させるシート状の配光レンズシートと、を少なくとも有するＬＥＤ照明装置において、上記配光レンズシートが、シート状の本体部と、該本体部の照明側となるシート面上に配列されフライアイレンズを構成する複数の半球状単位レンズ要素と、該シート面上に配列され柱状プリズム群を構成する複数の柱状単位プリズム要素と、を備え、上記半球状単位レンズ要素は、上記シート面上に隙間を空けて配列され、上記柱状単位プリズム要素は、上記シート面上のうちの上記半球状単位レンズ要素の間に配置されており、且つ、上記シート面に立てた法線を含み柱状単位プリズム要素が延びる方向に直交する断面に於ける断面形状が凸形状である、ＬＥＤ照明装置。
（２）上記（１）に於いて、更に光拡散部材を、ＬＥＤ素子と配光レンズシートとの間、配光レンズシートの照明側の空間、の何れか一方又は両方に配置したＬＥＤ照明装置。
（３）上記（１）又は（２）に於いて、更に、ＬＥＤ素子から放出された光源光の色温度を変えて異なる色温度の照明光とする為の色温度変換層を備えたＬＥＤ照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
（１）本発明によれば、ＬＥＤ素子からの放出された光源光が配光レンズシートを透過して照明光となる際に、配光レンズシートが単なるプリズム群を有するプリズムシートでもなく、単なるフライアイレンズを有するレンズシートでもなく、配光シートの照明側のシート面にプリズム群とフライアイレンズとを所定の配置で設けてあるので、フライアイレンズによって光が拡散すると共に、プリズム群によって光が集光して、正面方向の輝度が明るく、また正面方向及びその周囲での明るさのムラも少ない優れた配光特性が得られる。つまり、フライアイレンズによる主として光拡散機能と、プリズム群による主として集光機能とによって、適度な光拡散と適度な集光の配光特性を設定できるので、正面で照らされる部分が明るく、また周囲との明るさのムラも少ない、優れた配光特性が得られる。
また、光が拡散するので、ＬＥＤ照明装置を見たときに、点状で面内に配置したＬＥＤ素子のある部分が、それがない部分に比べて点状に明るく見えるのも防げる。
また、配光レンズシートのレンズとプリズムとの複合化した形状は、その凹凸形状を成形して製造する時に、成形型の凹部に空気が残留して成形品上で凹陥部となる欠点の発生無しに安定して製造され得る形状なので、予期した通りの光学的機能を発揮できる。
【００１０】
（２）更に、光拡散部材を配置することで、光拡散機能が増強され、ＬＥＤ素子部分が周囲に比べて点状に明るく見えるのを、より効果的に防げ、また、明るさのムラもより改善する。
（３）更に、色温度変換層を設けることで、ＬＥＤ素子が放出する光源光の色温度と異なる色温度の照明光にできるので、要求される照明色と異なる発光色のＬＥＤ素子も使用できる。その結果、コスト的に有利なＬＥＤ素子をその発光色に限定されずに使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明によるＬＥＤ照明装置の一形態（直下光源型）を概念的に説明する断面図。
【図２】ＬＥＤ照明装置に組み込む配光レンズシートの一形態を例示する平面図。
【図３】配光レンズシートの半球状単位レンズ要素と柱状単位プリズム要素を概念的に説明する断面図。
【図４】本発明によるＬＥＤ照明装置の別の一形態（側面光源型）を概念的に説明する断面図。
【図５】光拡散部材も備えた構成の形態例として２例を例示する断面図。
【図６】色温度変換層も備えた構成の形態例として５例を例示する断面図。
【図７】保護板も備えた構成の形態例を例示する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明について図面を参照しながら説明する。なお、図面は概念図であり、構成要素の縮尺関係、縦横比等は誇張されていることがある。
【００１３】
《要旨》
先ず、本発明のＬＥＤ照明装置は、図１に例示する形態のＬＥＤ照明装置１００の様に、複数のＬＥＤ素子１と、該複数のＬＥＤ素子１に対向して配置された配光レンズシート２を少なくとも有する。配光レンズシート２は、ＬＥＤ素子１から放出された光源光Ｌｓを、光源側面２１で入射し照明側面（出光側面）２２まで透過させ、該照明側面２２から照明光Ｌｉを出光するシート状の光学部材である。
しかも、本発明では、この配光レンズシート２として、シート状の本体部２３と、該本体部２３の照明側（出光側）のシート面２４上に配列されフライアイレンズ３を構成する複数の半球状単位レンズ要素３１と、該シート面２４上に配列され柱状プリズム群４を構成する複数の柱状単位プリズム要素４１と、を備えている。しかも、この半球状単位レンズ要素３１は、上記本体部の照明側のシート面２４上に、隙間を空けて配列され、柱状単位プリズム要素４１は、該シート面２４上のうちの上記半球状単位レンズ要素３１の間に配置されており、且つ、上記シート面２４への法線方向と平行で且つ柱状単位プリズム要素４１が延びる方向に直交する断面に於ける断面形状が凸形状をしている。つまり、配光レンズシート２は、入光側からＬＥＤ素子１から放射された光源光Ｌｓを入光し、出光側に設けたフライアイレンズ３と柱状プリズム群４からなる複合化レンズによって、適度に光拡散及び集光した照明光Ｌｉとして出光する。
なお、シート面２４がこれらの単位光学要素３１及び４１で隙間なく埋め尽くされたときは、シート面は空気に露出しておらず、仮想的な内部の面となる。
【００１４】
本発明では、この様に、単なるプリズムシートでもなく、単なるフライアイレンズでもなく、プリズム群と共にフライアイレンズも所定の配置で有する配光レンズシートを用いることで、適度な集光機能と光拡散機能とによって、配光特性が改善し、明るく且つ明るさのムラも改善できることになる。
また、複数配置するＬＥＤ素子１の配置面は、図１例示の様に配光レンズシート２の図面では直下となる「直下光源型」乃至は「対面光源型」の形態以外にも、「側面光源型」の形態などでも良い（図４参照）。また、図１例示の「直下光源型」ではＬＥＤ素子１の配置面は配光レンズシート２のシート面２４に平行な場合である。
なお、図１の「直下光源型」は、図面を上下逆さにすれば「直上光源型」とも言える。また、図１では照明光Ｌｉは図面で上方に進むが、この方向と、ＬＥＤ照明装置を実際に使用時に照明光の進む方向を、地上面に対して上方向、下方向、横方向など、どの方向にして設置するかは任意であり且つ無関係である。
【００１５】
更に、本発明のＬＥＤ照明装置は、光拡散機能を強化する為に光拡散部材５を配置したり（図５参照）、また、照明光の色合いを望みのものとする為に色温度変換層６を備えたり（図６参照）、傷や塵などから保護する保護板７を備えたり（図７参照）しても良い。
【００１６】
なお、図１の様に、複数のＬＥＤ素子１は通常、基体８（一点鎖線で図示）に設置し固定される。勿論、この他に各ＬＥＤ素子１は電線で電源に接続され電圧を印加される。又、必要に応じて、更に、調光等の為の付属回路を有する。更に、ＬＥＤ照明装置は、通常、照明の点灯や消灯の為のスイッチ（開閉器）、図示の構造を内装するフレーム（或いは箱体、筐体、乃至ハウジング）、天井等に取付けるための治具等も有するが、これらは周知の事項であると共に、図示を簡略化するため、本願添付の図面上では図示を省略してある。そして、配光レンズシート２は、複数のＬＥＤ素子１に対して対向した空間位置に配置される。ただ、本発明では、配光レンズシート２とＬＥＤ素子１との相対的空間配置は、例えば図４に例示するＬＥＤ照明装置１００の様な、側面光源型（サイドライト型とも言える）でも良い。図４では、ＬＥＤ素子１は板状などの導光体９の側面に配置され、該側面からＬＥＤ素子１から放出された光が導光体９内部に入光し、配光レンズシート２に向かう出光面から面状光源として光源光Ｌｓを出光する。後は、図１の形態と同様にして照明光Ｌｉとなる。
また、側面光源型では、導光体９として側面から入射した光を正面の出光面に向かわせる為に、裏面側に光拡散性の印刷ドットを設けたものを使用した場合に、配光レンズシート２の光拡散効果によって、印刷ドットが点状に明暗パターンとなって見えるのを抑制できる効果もある。
【００１７】
なお、本明細書にて、「照明側」とは、進行方向を折り返されることなくＬＥＤ素子１から配光レンズシート２等を経て照明すべき箇所へ向かう場合での、光の進行方向における下流側（照明側は図１及び図３〜図７では図面上側）のことであり、「光源側」とは、進行方向を折り返されることなくＬＥＤ素子１から配光レンズシート２等を経て照明すべき箇所へ向かう場合での、光の進行方向における上流側のことである。
また、「出光側」とは、配光レンズシート２などの対象物に入った光が該対処物から出る側のことであり、注目する光の進行方向における下流側であり、「入光側」とは、配光レンズシートなどの対象物に光が入る側のことであり、注目する光の進行方向における上流側のことである。
また、本体部２３の「シート面」には、「光源側」と「照明側」とがあり、このうち「照明側」の「シート面２４」がフライアイレンズ３と柱状プリズム群４を設ける面である。
【００１８】
また、本発明において、「シート」、「フィルム」、「板」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「シート」はフィルムや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。
さらに、本発明において「シート面（フィルム面、板面）」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面（凹凸面の場合は包絡面にも相当）のことを指す。但し、大局的とはフライアイレンズや柱状プリズムによる表面凹凸を平滑化してみた包絡面であり、例えば、曲率半径１ｍで２次元曲面に湾曲化させたシート面の様な場合には、この湾曲化したシート面の端から端までを大局的に平面化してそれを平面と見なすことではない。
【００１９】
また、本発明において「正面方向」とは、配光レンズシート２のシート面に対する法線ｎｄ（図３参照）に沿った照明側（乃至は出光側）であり、また、該法線ｎｄは、平面状に複数配列した各ＬＥＤ素子１が成す仮想的な発光面に対する法線と平行でもある。
また、本発明で説明する形態例では、複数配置したＬＥＤ素子１の配置面、配光レンズシート２のシート面、光拡散部材５、色温度変換層６及び保護板７の夫々の入光側面及び出光側面、は互いに平行となっている。しかし、これらは必ずしも全て平行でなくても良く、非平行の形態でもよい。
【００２０】
《実施形態例》
次に、本発明のＬＥＤ照明装置の実施形態例について、図１、図２を参照して説明する。
【００２１】
（配光レンズシート）
先ず、本実施形態例では、配光レンズシート２に於けるフライアイレンズ３を構成する多数の半球状単位レンズ要素３１は、回転楕円体の一部分に相当する立体形状で、最も隣接して隣り合う２つの該要素３１間のピッチＰ１は４０μｍ、シート面２４に接する底面の円形状の直径（幅Ｗ１）は３０μｍ、平均最小間隔Ｓａは１０μｍ、突出高さＨ１は１５μｍの大きさ及び形状である。そして、この半球状単位レンズ要素３１をシート面２４上に最密に平面充填した配置から少し各要素同士を離間させた配列で配置してある。
一方、平面視直線状に延びた柱状プリズム４を構成する多数の直線状の柱状単位プリズム要素４１は、断面形状はシート面２４に接する底辺が１０μｍで頂点の頂角が９０°の直角二等辺三角形状を基準として、これに対して頂点を面取りして曲率半径４μｍで丸みを帯びた形状とした。そして、この柱状単位プリズム要素４１が、半球状単位レンズ要素３１間の隙間のシート面２４に、柱状単位プリズム要素４１が延びる方向に対して直交方向に配列ピッチ１０μｍで配列してある。
なお、この配光レンズシート２は、後述する製造方法ａ）の円筒状の成形型（型ロール）と液状の電離放射線硬化性樹脂と樹脂シートを用いて作製することができる。配光レンズシート２の本体部２３とする透明なポリエステル系樹脂シートのシート面２４の面に、紫外線や電子線で硬化する電離放射線硬化性樹脂を固めてフライアイレンズ３及び柱状プリズム４を形成することができる。
【００２２】
（ＬＥＤ照明装置）
そして、本実施形態例では、ＬＥＤ照明装置１００は、上記の配光レンズシート２を、平面上に正方格子状に二次元配列した多数の白色ＬＥＤ素子１の前方の照明側に、柱状単位プリズム要素４１の配列方向が、二次元配列したＬＥＤ素子１の一方の配列方向ｄａと平行になり、且つ直線状の柱状単位プリズム要素４１が直線状に延びる方向とも平行になっている。
【００２３】
この様にすると、正面方向の輝度が明るく、正面方向を照明光で明るく照らすと共に、その周囲にも光を拡散して明るくでき、又、ＬＥＤ照明装置を見た時にＬＥＤ素子が配置された部分が他の部分に比べて明るくならずにＬＥＤ像が目立たないという配光性能が得られる。
【００２４】
一方、配光レンズシートを、柱状プリズム４は設けず、その代わりに半球状単位レンズ要素３１を最密充填したフライアイレンズ３のみの物としたＬＥＤ照明装置とすると、照明光は暗くなってしまい、上記の様な配光性能は得られない。
また、配光レンズシートを、上記配光レンズシートに対してフライアイレンズ３は設けず、その代わりにシート面全面を多数の直線状の柱状単位プリズム要素４１で充填した柱状プリズム４のみとしたＬＥＤ照明装置とすると、ＬＥＤ像が見えてしまう。この現象は、柱状単位プリズム要素４１の断面形状の直角二等辺三角形形状を、高さ２４μｍ、底辺５０μｍにして隙間なく配列したものとしても同様であり、前記の様な配光性能は得られない。
【００２５】
以下、更に本発明について、各部材毎に更に詳述する。
【００２６】
《ＬＥＤ素子》
ＬＥＤ素子１としては、特に限定はなく、発光色、コスト等を勘案して適宜なものを用いれば良い。例えば、ＬＥＤ素子としては、白色ＬＥＤ素子、青色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、黄緑色ＬＥＤ素子、オレンジ色ＬＥＤ素子、赤色ＬＥＤ素子、紫色ＬＥＤ素子、紫外ＬＥＤ素子などを公知のものを適宜採用することができる。
なお、ＬＥＤ素子１は一個では光量が少ないので通常、複数個を用いる。複数個を用いる場合に、各ＬＥＤ素子１を所望の位置に配置するには、図１の様に基体８を用いて互いの位置関係を固定する。基体８はプリント基板、金属、ガラス、セラミックス、樹脂等の成形物など、特に制限はない。
また、ＬＥＤ素子１を配置するとき、その配置面に沿った配列の仕方は任意であり、例えば、正方格子状、六角格子状、直線状、折れ線状、曲線状、同心円状、放射状などであり、また、規則的でも不規則的でも良い。
【００２７】
《配光レンズシート》
配光レンズシート２は、照明側（出光側）に、フライアイレンズ３と柱状プリズム群４とを有する透明な光学シートである。しかも、フライアイレンズ３を構成する複数の半球状単位レンズ要素３１同士の隙間に、柱状単位プリズム群４を構成する複数の柱状単位プリズム要素４１が配置されている透明な光学シートである。より詳細には、複数の半球状単位レンズ要素３１は、図１及び図２に示すように、シート状の本体部２３の照明側のシート面２４上に二次元配列され、複数の柱状単位プリズム要素４１は該シート面２４上に於ける半球状単位レンズ要素３１の隙間に配置されている。
また、配光レンズシート２の入光側面２１（本体部２３の光源側面でもある）はレンズ面或いはプリズム面ではない平滑な面で良い。なお、該面をマット面として光拡散機能を付与して光拡散部材を積層した構成等としても良い。
【００２８】
［半球状単位レンズ要素］
半球状単位レンズ要素３１は、多数の半球状単位レンズ要素３１によってフライアイレンズ３を構成するレンズ要素である。フライアイレンズ３とは、蝿（ハエ）の目レンズとも呼ばれ、平面上の異なる二方向の夫々に、規則的な間隔または非規則的（ランダム）な間隔で、配列された多数の単位レンズ要素によって構成されるレンズを意味する。
【００２９】
（断面と底面の形状）
半球状単位レンズ要素３１の断面（すなわち、シート状の本体部２３の照明側のシート面２４に立てた法線ｎｄを含む面）に於ける（縦）断面形状は、出光側に突出する断面形状、例えば、円の一部分や楕円の一部分に相当する断面形状（立体形状で言うと、球又は回転楕円体の一部分）を有している。なお、該断面形状が楕円の一部分に相当する場合は、正面の明るさを集中的に向上させるという観点からは、当該断面楕円形状の長軸または短軸のいずれかが、配光レンズシート２のシート面に立てた法線方向ｎｄ（つまり、正面方向）と平行であることが好ましい。
また、半球状単位レンズ要素３１の底面（本体部２３に接続する面）の（平面）形状、つまり半球状単位レンズ要素３１のシート面２４上への射影に相当する形状は、円形、楕円形などである。
【００３０】
なお、該断面形状は、上記以外にも、例えば、双曲線、放物線、サイクロイド、カージオイド、正規分布曲線、正弦曲線、双曲線正弦曲線、楕円函数曲線（ｓｎ函数、ｃｎ函数等）、ベッセル函数曲線、或はランキンの卵型の一部分に相当する形状としても良い。
また、半球状単位レンズ要素３１の上記底面の形状も、上記以外に、三角形、四角形、五角形、六角形、八角形等の多角形形状でも良い。
これらの断面形状、底面形状は、要求される、光学機能（集光機能、光拡散機能、収差、再帰反射性等）に応じて適宜選択するとよい。
また、複数配列する個々の半球状単位レンズ要素３１の形状と大きさは、すべて同一の形状及び大きさとするのが普通だが、これ以外に、断面形状および底面形状等の少なくとも一つが互いに異なる複数種類の半球状単位レンズ要素３１で、フライアイレンズ３を構成しても良い。
【００３１】
（平面配置）
複数の半球状単位レンズ要素３１の、シート状の本体部２３の照明側となるシート面２４内に於ける配列は、少なくとも、半球状単位レンズ要素３１同士の間に、柱状単位プリズム要素４１を設けることができる間隔を有する配列とする。シート面２４全体に於ける隙間の（合計）広さは、半球状単位レンズ要素３１と柱状単位プリズム要素４１との各々に分担させる光学機能（集光機能と光拡散機能など）の割合に応じて設定すると良い。
また、複数の半球状単位レンズ要素３１のシート面２４内に於ける配列の幾何学的形状は、上記の様な隙間を有するものであれば基本的には特に制限はない。代表的には、例えば、図２の平面図で例示する様な、底面が円形形状のものを最密に平面充填した配列から少し各円形同士を離して所要の隙間を確保した配列である。即ち、一つの半球状単位レンズ要素３１が、等間隔を空けて円周状に６回対称に配置された六つの半球状単位レンズ要素３１によって周囲から取り囲まれるようになっている。これは所謂、結晶に於ける六方最密充填構造から少し各単位形状要素を離間した配列に対応する。言い換えると、多数の半球状単位レンズ要素３１が、シート面２４上で６０°の角度で互いに傾斜した異なる二つの方向（図２では、第１方向ｄ１と第２方向ｄ２）に、共通の一定ピッチで、配列されている。
なお、この様に、複数配列した各半球状単位レンズ要素３１のシート面２４内に於ける配列が、円対称、等方的である場合は、配光レンズシート２のシート面上の任意の方向に沿った垂直面内（法線ｎｄを含む面）において、配光レンズシート２から出光する光の進行方向を同じ様に変化させることができる。すなわち、複数のＬＥＤ素子１の配列方向など配置を考慮することなく配光レンズシート２のフライアイレンズ３による光拡散機能を主体とする配光機能を発揮できる。
【００３２】
（配置及び寸法の具体例）
半球状単位レンズ要素３１の配置及び寸法の具体例を挙げれば、本体部２３のシート面２４上における半球状単位レンズ要素３１の配列ピッチＰ１（図２参照）を１１〜４００μｍとすることができる。また、該シート面２４上での半球状単位レンズ要素３１の配列方向に沿った、半球状単位レンズ要素３１の底面の幅Ｗ１（図２参照）を１０〜２００μｍとすることができる。さらに、半球状単位レンズ要素３１の断面形状に於ける配光レンズシート２の照明側のシート面２４からの突出高さＨ１（図３参照）を５〜１００μｍとすることができる。なお、例示の各図においては、多数の半球状単位レンズ要素３１は互いに同一の形状且つ大きさとしてある。
【００３３】
［柱状単位プリズム要素］
柱状単位プリズム要素４１は、多数の柱状単位プリズム要素４１によって、柱状プリズム群４を構成するプリズム要素である。柱状単位プリズム要素４１が延びる方向は、つまりプリズムの尾根が延びる方向は、図２の平面図で例示した柱状単位プリズム要素４１の様に直線的であるのが代表的である（図２では図面水平方向に直線状に延びている）。また、該延びる方向は、直線状以外に、円形や波形状の様な曲線、或いは折れ線などであっても良い。円形の場合は所謂フレネルレンズに相当し、直線の場合はリニアフレネルレンズに相当する。
なお、該延びる方向が直線でも曲線でも、局所的に見れば、延びる方向に直交するシート面内での方向が、柱状単位プリズム要素４１の配列方向である。
【００３４】
（断面と底面の形状）
柱状単位プリズム要素４１の断面（すなわち、シート状の本体部２３の照明側のシート面２４に立てた法線ｎｄを含み且つ柱状単位プリズム要素４１の（尾根乃至は稜線が）延びる方向に直交する面）に於ける（縦）断面形状は、出光側に突出する断面形状、例えば、底面をシート面２４に向けた三角形形状である。正面方向に向かう照明光を増加させる観点からは、当該断面形状は二等辺三角形形状など三角形状が好ましい。該断面形状としては、この他、配光特性を調整する為に、三角形形状に変形を加えた形状としても良い。例えば、１以上の斜辺が折れ曲がった形状、１以上の斜辺が湾曲した形状、頂点近傍を湾曲させて丸みを持たせた形状、その他の形状、或いはこれらの組合せ形状などである。
【００３５】
これららの断面形状は、要求される、光学機能（集光機能、光拡散機能、収差、再帰反射性等）に応じて適宜選択するとよい。
また、複数配列する個々の柱状単位プリズム要素４１の形状と大きさは、すべて同一の形状及び大きさとするのが普通だが、これ以外に、断面形状等の少なくとも一つが互いに異なる複数種類の柱状単位プリズム要素４１で、柱状プリズム群４を構成しても良い。
【００３６】
（配置及び寸法の具体例）
柱状単位プリズム要素４１の配置及び寸法の具体例を挙げれば、シート状の本体部２３の照明側のシート面２４上での柱状単位プリズム要素４１の配列方向に沿った、柱状単位プリズム要素４１の底面の幅Ｗ２（図２参照）を１〜２００μｍとすることができる。また、柱状単位プリズム要素４１の断面形状に於ける配光レンズシート２の照明側のシート面２４からの突出高さＨ２（図３参照）を０．５〜５０μｍとすることができる。なお、例示の各図においては、多数の柱状単位プリズム要素４１は互いに同一の形状且つ大きさとしてある。
さらに、柱状単位プリズム要素４１の断面形状が、頂点に丸みを持たせた二等辺三角形状である場合には、正面方向の輝度を増加させ正面方向に向かう照明光を集中的に増加させる観点から、等辺の間に位置するとともに出光側に突出する、形状変形前の三角形形状の頂点であって、両斜辺が交わる仮想上の頂点の頂角の角度θは８０〜１２０°が好ましく、９０°がさらに好ましい。
なお、丸みを持たせる場合の丸みは、曲率半径で言えば可視光の最大波長（７８１ｎｍ）以上とする。
【００３７】
［半球状単位レンズ要素と柱状単位プリズム要素の配光作用］
次に、半球状単位レンズ要素と柱状単位プリズム要素の配光作用について、図１〜図３を参照して説明する。これら図面に例示の配光レンズシート２では、半球状単位レンズ要素３１は、断面形状が円乃至楕円形状であり、柱状単位プリズム要素４１は断面形状が三角形乃至は略三角形状である。
先ず、断面形状が三角形形状の柱状単位プリズム要素４１に入射する光の進行方向が法線ｎｄに対する傾斜角が一定であれば、柱状単位プリズム要素４１の斜面は平面で、該斜面の何処でも法線ｎｄに対して一定の角度を成す為に、当該光が斜面のどの位置に入射する（当たる）かによらずに、柱状単位プリズム要素４１からの出射光の出射方向の法線ｎｄに対する傾斜角も一定となる。すなわち、柱状単位プリズム要素４１から出射する光の進行方向は、概ね、当該柱状単位プリズム要素４１の構成（例えば、形状や屈折率等）により決まる。
一方、断面形状が円形又は楕円形の一部となった半球状単位レンズ要素３１に入射する光は、当該光の進行方向の法線ｎｄに対する傾斜角が一定でも、半球状単位レンズ要素３１の出光側面（レンズ面）のどの位置に入射するかによって、半球状単位レンズ要素３１からの出射光の出射方向の法線ｎｄに対する傾斜角が異なる。すなわち、半球状単位レンズ要素３１から出射する光の進行方向は、半球状単位レンズ要素５５の構成（例えば、形状や屈折率等）だけでなく、当該半球状単位レンズ要素５５への入射位置にも大きく影響を受ける。
【００３８】
そして、半球状単位レンズ要素３１の配置間隔と、柱状単位プリズム要素４１の配置間隔とは、ＬＥＤ素子１の配置間隔と比較して、非常に狭くなっている。したがって、一つの半球状単位レンズ要素３１及び柱状単位プリズム要素４１へ向けてＬＥＤ素子１から入射する光の傾斜角は略同一となる。
この結果、柱状単位プリズム要素４１は、法線ｎｄを中心とする比較的に狭い角度範囲内に、出射光の進行方向を絞り込むことが可能となる。すなわち、柱状単位プリズム要素４１は、その構成が適宜設計されることにより、極めて優れた集光機能を発揮し得るようになる。
【００３９】
一方、半球状単位レンズ要素３１は、出射光の進行方向を、法線ｎｄに対する傾斜角を比較的に広い角度範囲内に絞り込むとともに、当該絞り込まれた角度範囲内における輝度分布を滑らかに変化させるようにできる。つまり、柱状単位プリズム要素４１は、半球状単位レンズ要素３１と比較して、より強い集光機能を発揮でき、半球状単位レンズ要素３１は、柱状単位プリズム要素４１と比較して、より強い光拡散機能を発揮できる。
そして、半球状単位レンズ要素３１と柱状単位プリズム要素４１の構成を適宜に設計し、また、本体部２３のシート面２４において、半球状単位レンズ要素３１の形成領域と、柱状単位プリズム要素４１の形成領域とを適宜調節すること等によって、所望の配光特性を配光レンズシート２に付与することができる。
【００４０】
このような半球状単位レンズ要素３１と柱状単位プリズム要素４１とを共に設けることによって、配光レンズシート２を透過する光を集光して正面方向に向かう光を効果的に増やし正面方向輝度を効果的に増やすと共に、適度に拡散させて正面方向の周囲へも光を配分して、輝度の法線ｎｄに対する角度分布を滑らかに変化させることもできる。また、配置されたＬＥＤ素子１部分が他の部分に比べて明るく見えるムラ（光源像）を抑制できる。
【００４１】
［半球状単位レンズ要素と柱状単位プリズム要素との相対的関係］
次に、上記した半球状単位レンズ要素３１と、柱状単位プリズム要素４１との、大きさや形状、持たせる機能などの相対的関係について説明する。
【００４２】
（平面配置）
隣り合う二つの半球状単位レンズ要素３１の間の距離（平均最小間隔Ｓａ）と、柱状単位プリズム要素４１の配列ピッチＰ２と、を調節することにより、法線ｎｄ方向に向かう光量の向上と、配光レンズシートから放出される照明光の光量の面内ばらつきの抑制（ＬＥＤ素子部分が明るく見える現象の隠蔽）とを同時に実現することができる。なお、平均最小間隔Ｓａとは（図２参照）、任意の或る一つの半球状単位レンズ要素３１に最も近接した他の一つの半球状単位レンズ要素３１と、の間におけるシート面２４上での離間間隔の平均値である。この平均最小間隔Ｓａを直線状の延びる柱状単位プリズム要素４１の配列方向に沿った配列ピッチＰ２以上、好ましくは配列ピッチＰ２の２倍以上とするのがよいが、大きすぎると、半球状単位レンズ要素３１による配光機能が低下するので、配列ピッチＰ２の１０倍以下が好ましい。
また、シート面２４は、半球状単位レンズ要素３１と柱状単位プリズム要素４１とによって、隙間なく埋めると該隙間で、これら光学要素の配光作用が寄与することなく光が素通りするのを防げる点で好ましい。ただ、本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば、該隙間があっても良い。
【００４３】
（半球状単位レンズ要素の突出高さＨ１と柱状単位プリズム要素の突出高さＨ２）
柱状単位プリズム要素４１の突出高さＨ２は、半球状単位レンズ要素３１の突出高さＨ１よりも低くするのが好ましい（図１、図３等参照）。より具体的には、突出高さＨ２は、半球状単位レンズ要素３１の突出高さＨ１の１／１０〜９／１０が好ましい。柱状単位プリズム要素４１の頂部が他の部材と接触する場合、頂部が削り取られ易いが、柱状単位プリズム要素４１の突出高さＨ２が半球状単位レンズ要素３１の突出高さＨ１よりも低くいと、これを回避できる。また、正面方向に進む照明光の正面方向輝度に対して、輝度が正面方向からの角度が傾くにつれて漸減した後、シート面に対して水平近くで再度大きくなる現象（出射光輝度の角度分布（配光特性）に於けるサイドローブ）を抑制できる。
【００４４】
［ＬＥＤ素子との位置関係］
配光レンズシート２のシート面２４に沿った方向において、ＬＥＤ素子１の平面配置と、配光レンズシート２内での半球状単位レンズ要素３１と柱状単位プリズム要素４１の夫々の配置とは、特に制限はない。望みの配光特性が得られる様に適宜に設定すれば良い。例えば、図２に例示の形態では、ＬＥＤ素子１を正方格子状に二次元配列した時の、配列方向の一つｄａが、半球状単位レンズ要素３１の配列方向の一つｄ１と平行となっており、また直線状の柱状単位プリズム要素４１が直線状に延びる方向とも平行になっている。
【００４５】
《配光レンズシートの製造方法の一例》
なお、配光レンズシート２は公知の成形方法、例えば、成形型を用いる下記方法などにより、公知の材料を用いて製造できる。
ａ）円筒状の成形型（型ロール）の型面に未硬化では液状の電離放射線硬化性樹脂を塗布後、塗布面に樹脂シートを押し付けた後、型面上で樹脂を硬化させ、その後樹脂シートを剥がして該硬化性樹脂面に賦型する賦型法、
ｂ）円筒状の成形型（ロール型）と押圧ロール間にＴダイ等から押し出した溶融樹脂を供給して成形する溶融押出成形法、
ｃ）射出成形法、
ｄ）加熱された成形型と金属板や金属ロール間に樹脂を挟んで加熱加圧する熱プレス法、
ｅ）成形型に樹脂を積層後、成形型を剥がして樹脂面に型面の形状を転写する転写法。
【００４６】
なお、成形型はシート型や射出成形型よりも円筒状の成形型（型ロール）用いる方が生産性、コストの点で有利であり、更に、下記の様にすることで、凹陥部の欠点発生も無く安定して製造でき、予期した光学的機能を発揮できる利点もある。
すなわち、成形型（型ロール）の型面には、半球状単位レンズ要素３１に対応する凹部と、柱状単位プリズム要素４１に対応する溝とが形成されているが、該溝が型面の円周方向に平行に延びているか、或いは、型面の円周方向に対して斜めに螺旋状に延びている様な、柱状プリズム４の形状と成形型にすると良い。なお、前記凹部は例えばフォトリソグラフィ技術を利用したエッチングにより、型面上の所望の位置に形成し、その後、前記溝は、例えば切削バイトを用いた切削加工により、凹部形成済みの型面上に、凹部を横切るようにして形成することができる。
なお、樹脂シートにはポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、オレフィン系樹脂等の透明樹脂シートを用いることができる。また、電離放射線硬化性樹脂にはアクリレート系等の紫外線や電子線で硬化する樹脂を用いることができる。
【００４７】
この様に、型面の円周方向に延びる様な形成された溝としておくと、回転する成形型の型面に供給される樹脂材料が溝内部に充填され易くなる。しかも、溝に沿って樹脂材料が供給されていくので、半球状単位レンズ要素３１を成形する凹部内部に樹脂材料が充填されるとき、凹部内部に存在していた気体は、凹部に連結する溝に移動し易くなり、凹部内に気泡が残留し、半球状単位レンズ要素３１の表面に凹陥部が形成されてしまうこと、を効果的に防げることなる。
この効果を最大限に発揮するには、溝が円周方向に延びている型とその様になる柱状単位プリズム要素４１の平面視の形状であり、該平面視の形状とは、例えば直線状に延びる形状である。
このような成形型内からの気体の排出を促進する上では、柱状単位プリズム要素４１の突出高さＨ２を、半球状単位レンズ要素３１の突出高さＨ１の１／１０以上に設定することが有効であることが判明している。
【００４８】
《光拡散部材》
光拡散部材５を更に設けることによって、配光レンズシート２による光拡散機能が不足する場合に、光拡散作用を高めることができる。従って、より広範囲を照明できる。また、ＬＥＤ像をより目立たなくすることもできる。光拡散部材５を設ける位置は、図５で例示のＬＥＤ照明装置１００の様に、配光レンズシート２の照明側で配光レンズシート２とは離れた位置｛図５（ａ）｝、ＬＥＤ素子１と配光レンズシート２との間｛図５（ｂ）｝、のいずれでも良い。なお、前者の図５（ａ）の形態では、光拡散部材５によって、配光レンズシート２の照明側に設けられたフライアイレンズ３及び柱状プリズム４による照明側面２２（出光側面）の凹凸面を、塵や傷付きから保護することもできる。また、後者の図５（ｂ）に例示の形態は、光拡散部材５は配光レンズシート２とは離れた位置の場合であるが、密着して配置しても良い。
なお、光拡散部材５としては、例えば、樹脂層中に公知の光拡散材を分散した層を樹脂シート自体としたもの、樹脂シート上に光拡散材を分散した層を積層形成したものや、或いは、樹脂シートの表面をエンボス加工やヘアライン加工等によって凹凸面としたものなどである。
【００４９】
《色温度変換層》
色温度変換層６を更に設けることによって（図６参照）、ＬＥＤ照明装置１００から放射する照明光を、組み込んだＬＥＤ素子１の光源光の色合いによらずに、望みの色合いにすることができる。従って、照明光を、例えば、昼光色、昼白色、白色、電球色等とする場合、組込みＬＥＤ素子の光源光を照明光と同一の昼光色、昼白色、白色、電球色などとする必要がない。従って、コスト等を総合的に勘案して、ＬＥＤ素子を選定することができる。
ちなみに、ＪＩＳでは蛍光灯の光源色を「色名」（昼光色、昼白色、白色、温度白色、電球色）で規定しているが、これら各色名は、色温度で言うと、この順に、５７００〜７１００Ｋ、４６００〜５５００Ｋ、３８００〜４５００Ｋ、３２５０〜３８００Ｋ、２６００〜３２５０Ｋに相当するとしている（ＪＩＳ  Ｚ９１１２：２００４）。また、大体、昼光色が約６７００Ｋ、昼白色が約５０００Ｋ、白色が約４２００Ｋ、温白色が約３５００Ｋ、電球色が約３０００Ｋと言われている。そして、ＬＥＤ素子１が放射する光源光の色の色温度を、最終的に要求される照明光の色の色温度に変換する層が、色温度変換層である。
なお、色温度変換層による色の変換は、上記ＪＩＳ規定の蛍光灯の「色名」に限定されるものではなく、任意の色相に変換することも意味する。
【００５０】
この様な色温度変換層６としては、特に限定はない。例えば、
ａ）ＬＥＤ素子の発光色に対して、別の色を発光する層、
ｂ）ＬＥＤ素子の発光色に対して、（別の色として）補色を発光する層、
ｃ）ＬＥＤ素子が紫外光を発光しその紫外光に対して、可視光を発光する層、
ｄ）ＬＥＤ素子の発光色に対して、その発光スペクトルの可視光の波長帯域の不要な部分は吸収し残りを透過する層、
などである。また、これらは組み合わせても良い。
【００５１】
上記ａ）〜ｃ）の色温度変換層は色温度変換層に、ＬＥＤ素子１の光源光を励起光として可視光を発光する蛍光体を含有させればよく、また、上記ｄ）の色温度変換層は色温度変換層にＬＥＤ素子１の光源光から可視光（の一部）を吸収する色素を含有させれば良い。
更に具体例を挙げれば、上記ａ）としては、ＬＥＤ素子１に青色を発光する青色ＬＥＤ素子を用い、この青色光に対して、赤色、黄色、緑色、青色等の１以上の色を発光させる為に、１種以上の蛍光体を含有させた層等である。例えば、赤色、黄色、緑色、青色等の１以上の色を発光させて白色化する等であり、このとき、蛍光体として各々がＲＧＢの赤色、緑色、青色を発光する３種類を用いれば、得られる白色などは３波長型となり演色性もよい。
上記ｂ）としては、ＬＥＤ素子１に青色を発光する青色ＬＥＤ素子を用い、この青色光に対して、蛍光体を１種以上含有させてこれら蛍光体によって補色を発光する層などである。これによって、ＬＥＤ素子の青色光の一部は透過させて、残りの一部は吸収して蛍光体が発光した青色と補色の黄色とを混合して、照明光を白色化する。
上記ｃ）としては、ＬＥＤ素子１に紫外ＬＥＤ素子を用い、この紫外線に対して、可視光を発光する蛍光体を１種以上用いて、白色などを発光する層などとする。ここでも、例えば、赤色、黄色、緑色、青色等の１以上の色を発光させて白色化する等であり、蛍光体として赤色、緑色、青色の３色を発光する３種類を用いて白色などとすれば演色性もよくなる。
上記ｄ）としては、ＬＥＤ素子１が黄緑色を発光し、この黄緑光の波長帯域のうち不要な波長帯域（黄色）を吸収し緑色を透過する色素を含有させた層などである。これにより、緑色を照明光に利用する。つまり緑の純度を上げて高彩度化した緑色光を得るなどである。
【００５２】
なお、色温度変換層に用いる蛍光体、色素などは、公知のものを適宜選択使用すれば良い。例えば、窒化物蛍光体、酸化物蛍光体などであり、更に述べれば、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体、αサンアロイ系蛍光体、βサンアロイ系蛍光体、カズン系蛍光体、などである。また、その際、屋外で用いる場合など、紫外線、太陽光を受ける場合には、耐候（光）性のよいものを用いるが好ましい。例えば、色素ではフタロシアニンブルー、キナクトリドンレッド、イソインドリノンイエローなどの耐候（光）性色素である。
【００５３】
色温度変換層６は、この様な蛍光体や色素を、透明材料に含有分散させた層として設ける。透明材料は、透明な樹脂、或いはガラス、セラミックスなどの透明な無機材料である。また、透明材料に粘着剤を用いて、粘着剤層を色温度変換層と兼用させても良い。
また、色温度変換層６を設ける位置は特に限定されず、例えば図６に例示の様な形態がある。図６では、色温度変換層６を設ける位置が、図６（ａ）では配光レンズシート２の照明側で離れた位置、図６（ｂ）ではＬＥＤ素子１と配光レンズシート２との間の両者に離れた位置、図６（ｃ）では配光レンズシート２の本体部２３の全厚み、図６（ｄ）では配光レンズシート２の本体部２３中のシート面に接する照明光側、図６（ｅ）では配光レンズシート２の本体部２３中の光源側面に接する光源側、である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は配光レンズシート２と色温度変換層６が別体となった独立層形態であり、図６（ｃ）〜図６（ｅ）は配光レンズシート２と色温度変換層６とが合体した複合形態である。
なお、前記した光拡散部材５も設ける場合には、色温度変換層６は、図６（ａ）の形態では光拡散部材５と配光レンズシート２との間の他、光拡散部材５の光源側面に接して合体して設けたり、光拡散部材５の照明側に独立層形態又は複合形態で設けたり、或いは光拡散部材の全厚みで色温度変換層に兼用させたり、しても良い。
【００５４】
色温度変換層の形成は、上記複合形態では、蛍光体や色素を含有させた樹脂溶液などの樹脂組成物から、塗工法や印刷法など公知の膜形成法で、配光レンズシート２の本体部２３の表面又は裏面に形成したり、蛍光体や色素を含有させた樹脂シート乃至は樹脂板を積層したりすることで、形成できる。
また、上記別体の独立層形態では、蛍光体や色素を含有させた樹脂シート乃至は樹脂板、或いはガラス板など無機板を用いれば良い。
【００５５】
なお、ＬＥＤ素子１自体でも、例えば白色ＬＥＤ素子とする為に青色発光する発光部に蛍光体含有層を設けて蛍光体から黄色など発光させて、元の青色との混色で白色とすることが行われている。本発明では、この様に既にＬＥＤ発光素子自体に蛍光体を併用して発光色を調整したＬＥＤ発光素子１に対しても、或いは蛍光体や色素を併用せずに元の発光色をそのまま光源色として用いるＬＥＤ素子１に対しても有効である。前者に対しても色温度を微調整したりすることも、ＬＥＤ素子以外の照明装置部材で可能となるからである。
【００５６】
《その他の構成部材》
また、ＬＥＤ照明装置１００には、上記した層・部材の他にも、本発明の主旨を逸脱しない範囲内でその他の層・部材を設けても良い。例えば、保護板や反射防止層、反射部材、帯電防止層、防汚層などである。以下では、保護板と反射防止層と帯電防止層について説明する。なお、反射部材は、ＬＥＤ素子１の照明側以外の背面側等に設けて、そこに到達した光を配光レンズシート側などに向かわせ照明光とするものであり、帯電防止層や防汚層は、塵の付着による汚れを防ぐものである。
【００５７】
［保護板］
保護板７は、図７に例示のＬＥＤ照明装置１００の様に、ＬＥＤ照明装置１００の最も照明側に位置して、保護板７の光源側に配置した構成部材を、塵や傷付き、汚れ等から保護する部材である。保護板７には、公知の透明な部材、例えば、樹脂板やガラス板、セラミックス板等を用いることができる。また、保護板は前記光拡散部材と兼用しても良い。
【００５８】
［反射防止層］
反射防止層は、空気と接する部材の表面に設けて、表面反射を防止する層である。該表面の具体例としては、配光レンズシート２のレンズもプリズムも形成されていない光源側面２１、光拡散部材５や保護板７の光源側面や照明側面などである。反射防止層としては、公知の物を適宜採用することができる。例えば、低屈折率層からなる単層反射防止層、低屈折率層を最表面層とした低屈折率層と高屈折率層とを交互に積層した多層反射防止層、或いはモスアイ構造などである。
【００５９】
上記低屈折率層としては、珪素酸化物、マグネシウムなどのフッ化物等の無機材料、珪素系有機化合物（例えばシリコーン）、フッ素系有機化合物（例えばフッ素系樹脂）などの有機材料が用いられる。また、中空微粒子（例えば酸化ケイ素）も用いられる。一方、上記高屈折率層としては、チタン酸化物、インジウム錫酸化物、セリウム酸化物などの無機材料、ポリエステル系樹脂やスチレン系樹脂等の有機材料（樹脂）が用いられる。これらの低屈折率層、高屈折率層の形成は、無機材料の場合は、真空蒸着やスパッタ等の気相法の他、無機材料を樹脂バインダ中に分散させた塗液を塗工や印刷による湿式法で形成することができる。また、有機材料の場合は、有機材料を適宜樹脂バインダを用いた塗液を塗工や印刷による湿式法で形成することができる。
【００６０】
上記モスアイ構造としては、反射防止しようとする反射防止面に、多数の突起が真空中に於ける可視光の最短波長以下の平均ピッチで配置され、各々の突起が空気側に向かって反射防止面に平行な平面に於ける断面積が減少していく様に突出している、凹凸面からなる反射防止構造である。この凹凸面は、突起の突出方向、つまり反射防止面の法線方向に連続的な屈折率の変化をもたらす。この為、物質界面での不連続で急激な屈折率変化に起因して生じる光の反射現象は生じない。つまり、この凹凸面は可視光に対して光学的な粗面として機能せず、可視光に対して光学的な作用を及ぼさない。この様な凹凸面からなるモスアイ構造は例えば、特開昭５０−７００４０号公報、特許第４１９７１００号公報などで知られている。
【００６１】
［帯電防止層］
帯電防止層は、配光レンズシート２の帯電を防止し、静電気による配光レンズシートへの塵埃の付着を防止する層である。帯電防止層は層の表面又は層の内部に設けることができ、透明であれば公知のものを適宜採用することができる。この様な帯電防止層の具体例をあげれば、例えば、４級アンモニウム塩などの界面活性剤、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、ＡＴＯ（アンチモン錫酸化物）等の透明導電性金属酸化物、ポリチオフェンなどの導電性樹脂が用いられる。帯電防止層の形成は、界面活性剤や導電性樹脂を用いる場合は、これらを適宜樹脂バインダを用いて分散乃至は溶解した液状組成物（塗液など）の塗工法で本体部などの基材上に形成することができる。また、透明導電性金属酸化物を用いる場合は、真空蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、イオンプレーティングなどの気相法で本体部などの基材上に形成することができる。或いは、透明導電性金属酸化物を微粒子化した粒子を、樹脂パインダ中に分散した液状組成物（塗液など）の塗工法で本体部などの基材上に形成することができる。なお、上記各樹脂バインダには、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂などが用いられる。
【００６２】
《用途》
本発明のＬＥＤ照明装置の用途は特に限定されず、各種の照明用途に使用可能である。例えば、建築物の屋内（天井、壁面、床面、階段等）及び屋外での照明（玄関照明、門灯、）、表示灯（非常口、禁煙等の情報の表示）、標識、街路灯、防犯灯、乗り物室内照明、照明広告、発光看板などである。また、照明装置の設置場所が高所などメンテナンスがし難い場所では、ＬＥＤ素子の長寿命を活かしメンテナンスを容易にできる。
【符号の説明】
【００６３】
１      ＬＥＤ素子
２      配光レンズシート
２１    光源側面（入光側面）
２２    照明側面（出光側面）
２３    本体部
２４    シート面
３      フライアイレンズ
３１    半球状単位レンズ要素
４      プリズム群
４１    柱状単位プリズム要素
５      光拡散部材
６      色温度変換層
７      保護板
８      基体
９      導光体
１００  ＬＥＤ照明装置
【図１】
2011119086.tif 000003
【図２】
2011119086.tif 000004
【図３】
2011119086.tif 000005
【図４】
2011119086.tif 000006
【図５】
2011119086.tif 000007
【図６】
2011119086.tif 000008
【図７】
2011119086.tif 000009