(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有する第１基材と、
前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、
前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、
前記複数の採光部の光射出側に複数の光散乱要素を含んで設けられ、前記光散乱要素の長手方向は前記採光部の延在方向と交差して配置され、前記複数の採光部から射出された光を前記複数の採光部の配列方向よりも前記採光部の延在方向に強く散乱させる異方性散乱部材と、
を備え、
前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能し、
前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合、
前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる機能を有し、
前記機能は、前記反射面として機能する前記採光部の側面の主たる延在方向に沿う面内での散乱が他の面内での散乱よりも強い異方性散乱機能である採光部材。
【請求項２】
前記第１基材に複数のタイリング領域が設けられ、
前記複数のタイリング領域は、前記複数の採光部として、前記基材の法線方向から見て同心円状に配置された複数の円弧状の採光部を有する請求項１に記載の採光部材。
【請求項３】
前記複数の採光部は、楕円錐台形の複数の採光部からなる請求項１に記載の採光部材。
【請求項４】
前記第１基材もしくは前記採光部が光散乱性を有する請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の採光部材。
【請求項５】
前記採光部を挟んで前記第１基材とは反対側に設けられた第２基材と、
前記採光部と前記第２基材とを接着する接着層と、をさらに備え、
前記第２基材もしくは前記接着層が光散乱性を有する請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の採光部材。
【請求項６】
前記第１基材もしくは前記採光部の光射出側に、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる光減衰部材を備える請求項１に記載の採光部材。
【請求項７】
前記光減衰部材が、前記第２空間の側に進行する光を反射させる光反射部材である請求項６に記載の採光部材。
【請求項８】
前記光減衰部材が、前記第２空間の側に進行する光を吸収させる光吸収部材である請求項６に記載の採光部材。
【請求項９】
採光部材と、異方性散乱部材と、を備え、
前記採光部材は、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、を備え、前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能するものであり、
前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合、
前記異方性散乱部材は、前記複数の採光部の光射出側に複数の光散乱要素を含んで設けられ、前記光散乱要素の長手方向は前記採光部の延在方向と交差して配置され、前記複数の採光部から射出された光を前記複数の採光部の配列方向よりも前記採光部の延在方向に強く散乱させることにより、前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる機能を有する採光器。
【請求項１０】
光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、を備え、前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能し、前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合、
前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記複数の採光部の光射出側に複数の光散乱要素を含んで設けられ、前記光散乱要素の長手方向は前記採光部の延在方向と交差して配置され、前記複数の採光部から射出された光を前記複数の採光部の配列方向よりも前記採光部の延在方向に強く散乱させる異方性散乱部材を有する採光部材を、前記反射面として機能する前記採光部の側面が鉛直方向下方を向くように配置し、窓の上部に設置する採光部材の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採光部材、採光器、および採光部材の設置方法に関する。
本願は、２０１３年１０月１７日に、日本に出願された特願２０１３−２１６４９６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の窓等を通して太陽光を室内に採り込むための採光フィルムが特許文献１に提案されている。この採光フィルムは、複数の単位プリズムと平坦面とが透光性の支持体の一方の面に形成されている。太陽光は、単位プリズムを通して室内に採り込まれる。【０００３】
ところが、上記の採光フィルムにおいて、太陽の周期運動などの影響により、採光フィルムを透過した光が室内に居る人の目の位置に到達することがある。このような光はグレアを引き起こし、室内に居る人が不快に感じることがある。特許文献２には、グレアを予測するための特定の数式から得られる指標に基づき、その指標がグレアを不快と感じない値となるようにブラインドの開閉度を調節する日射遮蔽制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−４００２１号公報
【特許文献２】特開２００７−１２００９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の日射遮蔽制御装置は、遮蔽手段としてブラインドを備え、ブラインドの開閉度を機械的に調節することでグレアを抑制している。そのため、装置コストが高くなるという問題がある。【０００６】
本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであり、高いコストを掛けることなくグレアを抑制することができる採光部材、採光器、および採光部材の設置方法の提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の採光部材は、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、を備え、前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能し、前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合、前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる機能を有する。【０００８】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記機能は、前記第２空間の側に進行する光を散乱させる機能であってもよい。【０００９】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記機能は、前記反射面として機能する前記採光部の側面の主たる延在方向に沿う面内での散乱が他の面内での散乱よりも強い異方性散乱機能であってもよい。【００１０】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記機能は、前記第２空間の側に進行する光を選択的に散乱させる機能であってもよい。【００１１】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記第１基材もしくは前記採光部が光散乱性を有していてもよい。【００１２】
本発明の一つの態様の採光部材は、前記採光部を挟んで前記第１基材とは反対側に設けられた第２基材と、前記採光部と前記第２基材とを接着する接着層と、をさらに備え、前記第２基材もしくは前記接着層が光散乱性を有していてもよい。【００１３】
本発明の一つの態様の採光部材は、前記第１基材もしくは前記採光部の光射出側に、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる光減衰部材を備えていてもよい。【００１４】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記光減衰部材は、前記第２空間の側に進行する光を反射させる光反射部材であってもよい。【００１５】
本発明の一つの態様の採光部材において、前記光減衰部材は、前記第２空間の側に進行する光を吸収させる光吸収部材であってもよい。【００１６】
本発明の一つの態様の採光器は、採光部材と、光減衰部材と、を備え、前記採光部材は、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、を備え、前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能するものであり、前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合に、前記光減衰部材は、前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる機能を有する。【００１７】
本発明の一つの態様の採光部材の設置方法は、光透過性を有する第１基材と、前記第１基材の第１面に設けられた光透過性を有する複数の採光部と、前記複数の採光部の間に設けられた空隙部と、を備え、前記空隙部に接する前記採光部の側面の一部が前記採光部に入射した光を反射する反射面として機能し、前記採光部に入射した光のうち任意の１本の光線が前記反射面に入射する点Ｃを通り、前記第１基材の第１面に直交する仮想的な直線Ｆを境界とする２つの空間のうち、前記点Ｃに入射する前記光線が存在する側の空間を第１空間とし、前記点Ｃに入射する前記光線が存在しない側の空間を第２空間とした場合、前記第１基材もしくは前記採光部から射出される光のうち、前記第２空間の側に進行する光の強度を減衰させる機能を有する採光部材を、前記反射面として機能する前記採光部の側面が鉛直方向下方を向くように配置し、窓の上部に設置するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一つの態様によれば、高いコストを掛けることなくグレアを抑制することができる採光部材、採光器、および採光部材の設置方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態の採光フィルムを示す斜視図である。
【図３】第２実施形態の採光フィルムの第１変形例を示す平面図である。
【図４】第２実施形態の採光フィルムの第２変形例を示す平面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態の採光器を示す断面図である。
【図８】本発明の第６実施形態の採光器を示す斜視図である。
【図９】グレアの指標を計算する際の一例とする室内の断面図である。
【図１０】計算に用いた採光フィルムのモデルを示す図である。
【図１１】散乱機能を有していないモデルによる輝度分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図１２】等方性散乱機能を有するモデルによる輝度分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図１３】異方性散乱機能を有するモデルによる輝度分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図１４】採光装置及び照明調光システムを備えた部屋モデル２０００を示す図である。
【図１５】部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。
【図１６】採光装置によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置による照度（照明調光システム）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１を用いて説明する。
第１実施形態の採光フィルムは、例えば窓に貼り付ける形態で太陽光を室内に採り入れる採光部材の一つの例である。
図１は、本実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の採光フィルム１は、第１基材２と、複数の採光部３と、第１接着層４と、第２基材５と、第２接着層６と、光散乱層７と、を備えている。複数の採光部３は、第１基材２の第１面２ａに設けられている。第２基材５は、複数の採光部３を挟んで第１基材２の第１面２ａと対向するように配置されている。第２基材５の第１面５ａと複数の採光部３とは、第１接着層４により接着されている。光散乱層７は、第１基材２の第２面２ｂに設けられている。第２接着層６は、第２基材５の第２面５ｂに設けられ、採光フィルム１の全体を窓ガラス８に接着する役目を果たす。複数の採光部３の間は空隙部９となっている。
【００２２】
第１基材２としては、例えば熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂等の樹脂類等からなる光透過性の基材が用いられる。アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等などからなる光透過性の基材が用いられる。具体的には、例えばトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）フィルム、ポリイミド（ＰＩ）フィルム等の光透過性の基材が好ましく用いられる。本実施形態では、一例として厚さが１００μｍのＰＥＴフィルムが用いられる。第１基材２の全光線透過率は例えば９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性が得られる。
【００２３】
第２基材５についても、第１基材２と同様の光透過性の基材が用いられる。第２基材５の材料と第１基材２の材料とは同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００２４】
採光部３は、例えばアクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の光透過性および感光性を有する有機材料で構成されている。これら樹脂に重合開始剤、カップリング剤、モノマー、有機溶媒などを混合した透明樹脂製の混合物を用いることができる。さらに、重合開始剤は安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のような各種の追加成分を含んでいてもよい。採光部３の全光線透過率は９０％以上が好ましい。これにより、十分な透明性が得られる。
【００２５】
採光部３は、一方向（図１の紙面と垂直な方向）に直線状に細長く延び、長手方向と直交する断面形状が台形の部材である。採光部３の長手方向は、矩形状の第１基材２の１辺と平行である。複数の採光部３は、間隔をおいて互いに平行に配置されている。採光部３の断面形状をなす台形の互いに平行な２辺のうち、短辺に相当する面は第２基材５に対向する側の面であり、以下の説明では第１端面３ａと称する。長辺に相当する面は第１基材２に接する側の面であり、以下の説明では第２端面３ｂと称する。
【００２６】
採光部３の第１端面３ａの幅をＷ１、採光部３の第２端面３ｂの幅をＷ２、採光部３の第１基材２の法線方向の高さをＨ、採光部３の配列方向のピッチをＰとしたときに、採光部３の第１端面３ａの幅Ｗ１、第２端面３ｂの幅Ｗ２、高さＨ、およびピッチＰは、全ての採光部３にわたって等しい。また、第１端面３ａの幅Ｗ１と第２端面３ｂの幅Ｗ２との関係は、Ｗ１＜Ｗ２である。採光部３の第１端面３ａの幅Ｗ１および第２端面３ｂの幅Ｗ２は、例えば１０μｍ〜５０μｍである。採光部３の高さＨは、例えば１０μｍ〜１００μｍである。
なお、ここでは、複数の採光部３が間隔をおいて配置されている例を示すが、隣り合う採光部３の第２端面３ｂの端部同士が接していてもよい。
【００２７】
空隙部９には空気が存在している。したがって、空隙部９の屈折率は概ね１．０である。空隙部９の屈折率を１．０とすることにより、空隙部９と採光部３との界面３ｃにおける臨界角が最小となる。本実施形態の場合、空隙部９は、空気からなる空気層としたが、空隙部９は、窒素などの不活性ガスからなる不活性ガス層であってもよく、減圧状態とされた減圧層であってもよい。
【００２８】
光散乱層７は、光透過性を有する樹脂１０中に光散乱体１１が分散された構成を有する。 樹脂１０としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂に重合開始剤、カップリング剤、モノマー、有機溶媒などを混合した透明樹脂製の混合物を用いることができる。重合開始剤は安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のような各種の追加成分を含んでいてもよい。
【００２９】
光散乱体１１は、光散乱層７に入射した光を散乱させる作用を有する。光散乱体１１は、光散乱層７を構成する樹脂１０とは異なる屈折率を有する粒子（小片）である。光散乱体１１は、光散乱層７の内部に混入され、凝集することなく分散されていることが望ましい。光散乱体１１は、例えばガラス類やアクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー樹脂類などからなる光透過性材料が用いられる。あるいは、光散乱体１１は、樹脂１０中に分散した気泡であってもよい。光散乱体１１の形状は、例えば球形、楕円球形、平板形、多面体などであってもよい。
光散乱体１１のサイズは、例えば０．５〜２０μｍ程度であればよく、均一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００３０】
光散乱層７は、必ずしも光散乱体１１が分散された構成に限ることはなく、表面に凹凸が形成された層で構成されていてもよい。この場合、凹凸は、第１基材２の第２面２ｂに直接形成されていてもよい。
【００３１】
第１接着層４は、第２基材５の第１面５ａと複数の採光部３の第１端面３ａとを接着する。第１接着層４には一般的な光学接着剤が用いられる。第１接着層４の屈折率は、第２基材５の屈折率もしくは採光部３の屈折率と等しいことが望ましい。第１接着層４の屈折率が第２基材５の屈折率もしくは採光部３の屈折率と等しい場合、第１接着層４と第２基材５との界面もしくは第１接着層４と採光部３との界面において屈折が生じなくなる。
【００３２】
第２接着層６は、第２基材５の第２面５ｂと窓ガラス８とを接着する。第２接着層６は、採光フィルム１の構成要素として当初から第２基材５の第２面５ｂに設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。第２接着層６が設けられていない場合には、採光フィルム１を窓ガラス８に貼り付ける作業を行う際に第２基材５の第２面５ｂに供給すればよい。第２接着層６には一般的な光学接着剤が用いられる。第２接着層６の屈折率は、第２基材５の屈折率もしくは窓ガラス８の屈折率と等しいことが望ましい。第２接着層６の屈折率が第２基材５の屈折率もしくは窓ガラス８の屈折率と等しい場合、第２接着層６と第２基材５との界面もしくは第２接着層６と窓ガラス８との界面において屈折が生じなくなる。
【００３３】
採光フィルム１は、採光部３の長手方向が水平方向を向き、複数の採光部３の配列方向が鉛直方向を向くように窓ガラス８に貼り付けられる。太陽から直接届く光は、窓ガラス８に設置された採光フィルム１に対して斜め上方から入射する。採光フィルム１に入射した光は、窓ガラス８、第２接着層６、第２基材５、第１接着層４を透過して採光部３に到達する。
【００３４】
ここで、説明の便宜上、採光部３に入射した光のうち任意の１本の光束が採光部３の下側側面３ｃ（反射面）に入射する点を点Ｃとする。点Ｃを通り、第１基材２の第１面２ａに直交する仮想的な直線を直線Ｆとする。直線Ｆを含む水平面を境界とする２つの空間のうち、点Ｃに入射する光が存在する側の空間を第１空間Ｓ１とし、点Ｃに入射する光が存在しない側の空間を第２空間Ｓ２とする。
【００３５】
採光部３の第１端面３ａから入射した光Ｌ１は、例えば採光部３の下側側面３ｃで全反射して斜め上方、すなわち第１空間Ｓ１の側に向かって進み、採光部３から射出される。
採光部３から射出された光Ｌ１は、第１基材２を透過して光散乱層７の光散乱体１１により散乱され、採光フィルム１から射出される。一方、第１接着層４から空隙部９を通って採光部３の上側側面３ｄから入射した光Ｌ２は、例えば採光部３の下側側面３ｃに臨界角未満の角度で入射すると、採光部３の下側側面３ｃで反射せず、斜め下方、すなわち第２空間Ｓ２の側に向かって進み、採光部３から射出される。採光部３から射出された光Ｌ２は、光散乱層７の光散乱体１１により散乱され、採光フィルム１から射出される。
【００３６】
図１に示す光Ｌ２のように、採光フィルム１から射出されて斜め下方に進行する光は、室内に居る人の目の位置、いわゆるグレア領域に到達し、室内に居る人に眩しさを感じさせる虞がある。グレア領域は、人の移動する領域内における眼の位置に基づいて規定される領域である。具体的には、グレア領域は、窓側の壁から例えば１ｍ以上離れた領域であって、床から例えば０．８ｍ〜１．８ｍ程度の空間領域である。たとえ天井側に進行する光によって室内が明るく照明されたとしても、グレア領域に到達する光が多いと、室内に居る人が不快を感じやすくなる。
【００３７】
これに対して、本実施形態の採光フィルム１によれば、第１基材２の光射出側に光散乱層７が設けられているため、第１基材２から射出された光は光散乱層７で散乱し、光の強度が減衰する。そのため、採光フィルム１から斜め下方に進行する光の強度が、光散乱層７がない場合と比べて低下するため、室内に居る人が眩しさを感じにくくなる。一方、採光フィルム１から斜め上方に進行する光の強度もわずかに低下するが、光が光散乱層７で散乱することにより強度分布が均一化され、室内の天井や壁面がより均一に照明される。
このように、本実施形態の採光フィルム１は、光散乱層７を備えるだけでグレアの抑制が可能であり、ブラインドの開閉度を機械的に調節する従来技術に比べ、低いコストで室内の快適性を向上させることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、第１基材２、第２基材５、および採光部３として、無色透明の部材が用いられるが、第１基材１０、第２基材５、および採光部３の色はこれに限定されない。例えば、屋内に取り込む光の色温度を調整するために、第１基材２、第２基材５、採光部３の色が薄い黄色やオレンジ、ブルーなどで着色されていてもよい。デザイン性などを考慮して、第１基材２、第２基材５、採光部３の一部もしくは全部が赤色や青色などに着色されていてもよい。これにより、ステンドグラス風の窓を提供することができる。
【００３９】
本実施形態では、採光部３は一定幅のストライプ状の部材として構成されているが、採光部３の形状はこれに限られない。複数の採光部３の各々が概ね一方向に長手方向を有しており、その長手方向が、矩形形状を有する第１基材２の１辺と平行な方向に配置されていれば、本実施形態と同様の作用効果が得られる。ここで、「複数の採光部の各々が概ね一方向に長手方向を有している」とは、例えば、次のようなことをいう。すなわち、第１基材２の採光部３が形成された側とは反対側から第１基材２の内部に蛍光のような等方的に拡散する光を入射させ、複数の採光部３の外部に射出される光の極角輝度分布を測定する。このとき、複数の採光部３から射出される光の輝度が相対的に強い方向と相対的に弱い方向とが存在する場合に「採光部が概ね一方向に長手方向を有している」という。輝度が相対的に強い方向と直交する方向は、前記「一方向」として規定される。
【００４０】
本実施形態では、採光部３の間隔は一定であるが、採光部３の間隔は必ずしも一定である必要はない。複数の採光部３は不規則な間隔で互いに隣接して配置されていてもよい。
これにより、採光部３が規則的に形成された場合に生じる干渉縞の発生を抑制することができる。また、複数の採光部３は、必ずしも間隔をおいて配置されていなくてもよく、採光部３同士が接していてもよい。
【００４１】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図２を用いて説明する。
本実施形態の採光フィルムの基本構成は第１実施形態と同様であり、第１基材の構成が異なるのみである。
図２は、本実施形態の採光フィルムを示す斜視図である。
図２において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４２】
第１実施形態の採光フィルム１は、第１基材２から全方向に向けて射出される光を等方的に散乱させるものである。これに対して、第２実施形態の採光フィルム２１は、第１基材２から射出される光を異方的に散乱させるものである。特に第２実施形態の採光フィルム２１は、第１基材２２から射出される光を水平方向に強く散乱させるものである。
【００４３】
図２に示すように、本実施形態の採光フィルム２１においては、第１基材２２の第２面に、各々が鉛直方向に延び、互いに平行な複数の凸レンズ２３が設けられている。言い換えると、第１基材２２の第２面に、レンチキュラーレンズが設けられている。凸レンズ２３は、第１基材２２の第２面自体が加工されて第１基材２２と一体化されたものでもよいし、第１基材２２と別体のものであってもよい。本実施形態の採光フィルム２１は、第１実施形態の光散乱層７を備えていない。その他の構成要素については第１実施形態と同様である。
【００４４】
凸レンズ２３のレンズ面は、水平面内で曲率を持ち、鉛直方向には曲率を持っていない。したがって、凸レンズ２３は、水平方向に高い光散乱性を有し、鉛直方向には光散乱性を有していない。したがって、採光部３から第１基材２２に入射した光Ｌは、凸レンズ２３から射出する際に水平方向に大きく散乱し、鉛直方向には散乱することなく、採光部３から射出されたときの角度分布を維持したまま射出される。そのため、本実施形態の採光フィルム２１によれば、部屋の奥行き方向の照射性能を変えることなく、グレアを抑制することができる。
【００４５】
さらに、本実施形態の採光フィルム２１によれば、第１基材２２から射出された光Ｌが水平方向に散乱することにより、例えば太陽の日周運動による方位変動に伴う照射性能の変化を緩和することができる。これにより、採光フィルム２１の水平方向の均斉度を高めることができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、第１基材２２の第２面に複数の凸レンズ２３が設けられているが、この構成に代えて、第１基材の第２面に異方性散乱構造が設けられていてもよい。異方性散乱構造としては、例えばルミニット社製の光拡散制御フィルム（商品名：ＬＳＤ）のように、サーフェス・レリーフ・ホログラムパターンによりμｍレベルの凹凸構造を形成したものを用いることができる。もしくは、第１基材の第２面に凹凸形状を有するものに代えて、アスペクト比が５〜５００程度の粒子を連続層中に分散させた光散乱層を用いてもよい。
【００４７】
［第２実施形態の第１変形例］
各々が直線状に延びる複数の採光部を備えた採光フィルムに代えて、図３に示す採光フィルム２５を用いてもよい。
【００４８】
第１変形例の採光フィルム２５においては、図３に示すように、第１基材２６の第２面に、複数のタイリング領域ＴＡ１，ＴＡ２が設けられている。複数のタイリング領域ＴＡ１，ＴＡ２の各々には、第１基材２６の法線方向から見て、同心円状に配置された複数の円弧状の採光部２８が形成されている。互いに隣接する２つのタイリング領域ＴＡ１，ＴＡ２では、タイリング領域内の採光部２８の形状は同一であるが、円弧の凸となる方向が互いに異なっている。
【００４９】
本実施形態の場合、複数のタイリング領域ＴＡ１，ＴＡ２は、２種類のタイリング領域を含んでいる。第１タイリング領域ＴＡ１と第２タイリング領域ＴＡ２は、それぞれ四角形の形状を有する。より具体的には、四角形は、隣り合う２本の辺の長さが等しい組が２組あるものである。本実施形態では、４つの内角が、１２０°、９０°、６０°、９０°となるような四角形が採用されている。
【００５０】
第１タイリング領域ＴＡ１と第２タイリング領域ＴＡ２には、内角が６０°となる頂点を中心とした複数（本実施形態では６本）の同心円状の採光部２８が形成されている。採光部２８の断面形状は、光射出端面の面積が光入射端面の面積よりも大きい台形形状である。第１基材２６には、互いに断面形状が等しい複数の採光部２８が一定の間隔で同心円状に配置されている。
【００５１】
第１タイリング領域ＴＡ１および第２タイリング領域ＴＡ２の形状は、円弧の凸となる方向が互いに逆向きとなるように上下反転させた形状である点以外は、同じである。第１基材２６の一面には、第１タイリング領域ＴＡ１と第２タイリング領域ＴＡ２とが隙間なく並んでいる。
【００５２】
第１変形例の採光フィルム２５においては、採光部２８が湾曲しており、採光部２８の延在方向が１つのタイリング領域ＴＡ１，ＴＡ２内で変化している。これにより、採光部２８から射出される光が水平方向に散乱し、グレアを抑制することができる。また、上記実施形態と同様、採光フィルム２５の水平方向の均斉度を高めることができる。
【００５３】
［第２実施形態の第２変形例］
ストライプ状に延びる複数の採光部を備えた採光フィルムに代えて、図４に示す採光フィルム３１を用いてもよい。
【００５４】
第２変形例の採光フィルム３１は、図４に示すように、第１基材３２が楕円錐台形の複数の採光部３３を備えている。図４の例では、複数の採光部３３の寸法は異なっているが、同じであってもよい。複数の採光部３３はランダムに配置されているが、規則的に配置されていてもよい。いずれの場合も、第１基材３２の法線方向から複数の採光部３３を見たとき、複数の採光部３３は、各採光部３３の輪郭をなす楕円の長軸方向が水平方向を向き、楕円の短軸方向が鉛直方向を向くように配置されている。
【００５５】
第２変形例の採光フィルム３１においては、採光部３３の平面形状が楕円形であるため、採光部３３の反射面が湾曲している。これにより、採光部３３から射出される光が水平方向に散乱し、グレアを抑制することができる。また、上記実施形態と同様、採光フィルム３１の水平方向の均斉度を高めることができる。
【００５６】
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について、図５を用いて説明する。
本実施形態の採光フィルムの基本構成は第１実施形態と同様であり、第１基材の構成が異なるのみである。
図５は、本実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
図５において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５７】
第３実施形態の採光フィルム３５は、第２実施形態と同様、第１基材３６から射出される光を異方的に散乱させるものである。ただし、第２実施形態の採光フィルム２１は、第１基材２２から射出される光を水平方向に強く散乱させるものであったのに対し、第３実施形態の採光フィルム３５は、第１基材３６から射出される光のうち、斜め下方に向かう光を強く散乱させるものである。
【００５８】
図５に示すように、本実施形態の採光フィルム３５においては、第１基材３６の内部に、第１基材３６の屈折率とは異なる屈折率を有する複数の微小片３７が含有されている。
微小片３７は、長手方向と短手方向とを有する棒状もしくは板状の微粒子である。複数の微小片３７は、長手方向が概ね斜め下方を向くように配向している。この種の微小片３７を第１基材３６の内部に含有する場合、微小片３７の長手方向に沿って進行する光Ｌ２は微小片３７の作用によって散乱する。
【００５９】
一方、微小片３７の長手方向と交差する方向に沿って進行する光Ｌ１は微小片３７の影響を受けずに透過する。すなわち、第１基材３６は、斜め下方に向かう光を選択的に強く散乱させる異方性散乱機能を持つ。なお、第１基材３６の内部に複数の微小片３７を含有させる構成に代えて、第１基材の第２面に、斜め下方に向かう光を散乱させる機能を持つフィルム、例えばルミスティ（商品名：住友化学株式会社製）のような異方性散乱フィルムを貼付してもよい。本実施形態の採光フィルム３５は、第１実施形態の光散乱層７を備えていない。その他の構成要素については第１実施形態と同様である。
【００６０】
本実施形態の採光フィルム３５は、斜め下方に向かう光に対して高い光散乱性を有し、上方に向かう光に対しては光散乱性を有していない。そのため、本実施形態の採光フィルム３５の使用により、部屋の天井方向の照射性能を変えることなく、グレアを抑制することができる。
【００６１】
［第４実施形態］
以下、本発明の第４実施形態について、図６を用いて説明する。
第４実施形態の採光フィルムの基本構成は第１実施形態と同様であり、第１基材にルーバーを付加した点が第１実施形態と異なる。
図６は、第４実施形態の採光フィルムを示す断面図である。
図６において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６２】
図６に示すように、本実施形態の採光フィルム４１は、第１基材２の第２面２ｂにルーバー４２が設けられている。ルーバー４２は、細長い矩形状の複数の板材４３（光吸収部材）で構成されている。複数の板材４３の延在方向は、採光部３の延在方向（図６の紙面に垂直な方向）と平行である。板材４３の下端は第１基材２の第２面２ｂに固定され、板材４３の上端側は下端から斜め上方に延びている。すなわち、第１基材２の第２面２ｂと板材４３の上面４３ａとのなす角度αは、９０°未満の鋭角である。板材４３の２つの面のうち、少なくとも上面４３ａは例えば黒色を呈し、光吸収性を有している。さらに、板材４３の下面４３ｂが光吸収性を有していてもよい。
【００６３】
採光部３の下側側面３ｃで反射した光Ｌ１は斜め上方に進むため、斜めに配置された板材４３に当たりにくい。したがって、光Ｌ１は、進行方向を大きく変えることなく、天井方向に進む。一方、第１基材２から水平方向に近い方向もしくは斜め下方に射出された光Ｌ２は、板材４３の上面４３ａに当たって吸収される。これにより、水平方向に近い方向もしくは斜め下方に進む光Ｌ２の強度は減衰する。このように、本実施形態の採光フィルム４１によれば、部屋の天井方向の照射性能を大きく変えることなく、グレアを抑制することができる。第１基材２と板材４３とのなす角度αや板材４３の寸法を変えることにより、採光フィルム４１を透過する光Ｌ１の角度範囲を調節することができる。
【００６４】
本実施形態においては、板材４３の表面が光吸収性を有するものとしたが、この構成に代えて、板材の表面が光反射性を有していてもよい。光反射性を有する板材（光反射部材）を用いた場合、第１基材から水平方向に近い方向もしくは斜め下方に射出された光は、板材の上面で反射して上方に向かう。よって、この構成によれば、グレアを抑制しつつ、部屋の明るさをより向上させることができる。ただし、板材の表面での反射は散乱反射であることが望ましい。板材の表面での反射が鏡面反射であると、強い反射光が下方に進み、グレアが生じる虞があるからである。その意味で、板材が光反射性を有する場合、板材の上面のみが光反射性を有することが望ましい。もしくは、板材の上面が光反射性を有し、板材の下面が光吸収性を有していてもよい。
【００６５】
［第５実施形態］
以下、本発明の第５実施形態について、図７を用いて説明する。
第５実施形態の採光器は第１実施形態と同様の採光フィルムを備えている。
図７は、第５実施形態の採光器を示す断面図である。
図７において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６６】
図７に示すように、本実施形態の採光器４５は、採光フィルム４６と、ブラインド４７（光減衰部材）と、を備えている。採光フィルム４６の構成は第１実施形態と同様であるが、本実施形態の採光フィルム４６は光散乱層７を備えていない。本実施形態において、グレアを抑制する機能はブラインド４７が担っている。ブラインド４７は、複数のスラット４８と、ラダーコード４９と、支持部材５０と、を備えている。スラット４８は、光吸収性または光散乱性を有する細長い板材であり、ラダーコード４９を操作することで角度が変わるようになっている。複数のスラット４８とラダーコード４９とは、支持部材５０により支持されている。
【００６７】
本実施形態の採光器４５においても、第４実施形態と同様、複数のスラット４８が斜め方向を向くようにスラット４８の角度を調節すれば、斜め上方に向かう光Ｌ１に大きな影響を与えることなく、水平方向に近い方向もしくは斜め下方に進む光Ｌ２の強度を減衰させることができる。したがって、本実施形態の採光器４５によれば、部屋の天井方向の照射性能を大きく変えることなく、グレアを抑制することができる。また、ブラインド４７のスラット４８の角度を変えることにより、採光器４５を透過する光の角度範囲を調節することができる。
【００６８】
［第６実施形態］
以下、本発明の第６実施形態について、図８を用いて説明する。
第６実施形態の採光器は第１実施形態と同様の採光フィルムを備えている。
図８は、第６実施形態の採光器を示す断面図である。
図８において、第１実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６９】
図８に示すように、本実施形態の採光器５５は、ロールスクリーン５６と、採光フィルム５７と、を備えている。ロールスクリーン５６を構成する遮光布５８の一部に開口部（図示略）が設けられ、開口部の位置に第１実施形態と同様の採光フィルム５７が組み込まれている。例えば高さ２．７ｍの部屋の一面が窓であったとして、ロールスクリーン５６を最大に引き出した状態における遮光布５８の長さが略２．７ｍであったとすると、床面から高さ１．８ｍよりも高い位置に採光フィルム５７が配置されている。すなわち、採光フィルム５７は、室内に居る人の視線よりも概ね高い位置に配置されている。
【００７０】
本実施形態の採光器５５によれば、採光フィルム５７が高い位置に配置されていることにより、グレアをより効果的に抑制することができる。一方、窓の下方は遮光布５８で覆われることにより、部屋のプライバシー性を確保することができる。
【００７１】
ここでは、ロールスクリーン５６の一部に採光フィルム５７を組み込んだ採光器５５の例を示したが、第１実施形態のように採光フィルムを窓に直接貼り付ける場合であっても、採光フィルムを、採光部の下側側面が鉛直方向下方を向くように配置し、窓の上部のみに貼り付ける設置方法を採用してもよい。このようにすれば、部屋の天井に対する採光性能をある程度確保しつつ、グレアを効果的に抑制することができる。
【００７２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記の第１実施形態では、第１基材の第２面の外側に光散乱層を設けた例を示したが、例えば屈折率が異なる微粒子を混入させるなどの方法を用いて、第１基材、採光部、第１接着層、第２基材、第２接着層のいずれの部材に光散乱性を持たせてもよい。ただし、天井の照射性能に与える影響を最小限にするという観点では、光射出側により近い位置の部材に光散乱性を持たせることがより望ましい。
【００７３】
上記実施形態では、採光部の第１端面、すなわち面積が小さい側の端面から光を入射させる例を示したが、この例とは逆に、採光部の第２端面、すなわち面積が大きい側の端面から光を入射させてもよい。また、採光部の断面形状は、台形に限らず、台形以外の四角形や三角形でもよく、その他の種々の形状を採用できる。さらに、上記実施形態で例示した各構成要素の材料、形状、寸法等の具体的な構成は、適宜変更が可能である。
【実施例】
【００７４】
グレアは、視線近くの高輝度光源により視対象物が見えにくくなる減能グレアと、心理的な不快感を与える不快グレアと、に分類される。一般のオフィスでは、減能グレアを引き起こすような光源があることは少なく、不快グレアの対策が重要視される。不快グレアは、光源の輝度、光源の大きさ、光源の位置、あるいは天井面、壁面などの背景の明るさによって定量的に表すことができる。不快グレアの指標の一つに、国際照明委員会（ＣＩＥ）基準であるＵＧＲ（Unified Glare Rating）がある。【００７５】
背景輝度をＬｂ［ｃｄ／ｍ２］、観測者の目の方向に対する照明の発光部の輝度をＬ［ｃｄ／ｍ２］、観測者の視野に占める照明の発光部の立体角をω［ｓｒ］、照明のポジションインデックスをＰとしたとき、ＵＧＲは以下の（１）式で表される。
ＵＧＲ＝８×log｛（０．２５／Ｌｂ）×Σ（Ｌ２ω／Ｐ２）｝  …（１）【００７６】
本発明者らは、上記のＵＧＲを用いて、本実施形態の採光フィルムのグレア低減効果をシミュレーションにより実証した。以下、その結果について説明する。
シミュレーション条件として、図９に示すように、奥行きｗが１６ｍの南向きの部屋１４を想定した。部屋１４の南側に一定の高さの窓１５を配置し、窓１５の上側の１／３に採光フィルム１６を設置した。具体的には、部屋１４の床面から天井までの高さを２．７ｍとし、窓１５の下端から上端（天井）までの高さＴ１を１．８ｍとし、床面から窓１５の下端までの高さＴ２を０．９ｍとした。採光フィルム１６の高さ方向の寸法Ｔ３を０．６ｍとし、採光フィルム１６の上端を窓１５の上端に合わせて配置した。太陽の南中高度は５５°とした。【００７７】
太陽光の光量は、水平面直達日射量を２．３７ＭＪ／ｍ２／ｈとし、水平面散乱日射量を０．６２ＭＪ／ｍ２／ｈとした。これらの日射量は、平均年における３月１６日午前１２時の東京での日射量に相当する。水平面での日射量を窓面での日射量に換算すると、窓面直達日射量が５０８４９ｌｍ／ｍ２となり、窓面散乱日射量が９４９９ｌｍ／ｍ２となった。【００７８】
太陽光の輝度は、直達日射の光の拡がりに相当する太陽の視直径を０．５２ｄｅｇとし、これを再現するような距離ｄ＝１．５×１０８ｋｍ、半径ｒ＝７×１０５ｋｍを有する直達日射用光源を作成した。また、一様輝度の散乱日射用光源も別途作成した。【００７９】
ＵＧＲを算出する観測位置Ｘ１は、部屋の中央である窓から８ｍの位置とした。窓から８ｍの位置において、採光フィルムが光散乱性を有していない比較例のモデル、採光フィルムが等方性散乱を有する実施例１のモデル、採光フィルムが異方性散乱を有する実施例２のモデルの３種類でＵＧＲを算出した。３種類のモデルに共通の計算条件として、図１０に示す採光フィルムを想定した。採光部３Ａの第１端面の幅Ｗ１を１３．４μｍ、第２端面の幅Ｗ２を３０μｍとした。採光部３Ａの高さＨを４５μｍとした。【００８０】
実施例１のモデルについては、平行光を散乱させたときの輝度分布の標準偏差が１５°となる等方性ガウス散乱を光射出面に付与する設定とした。実施例２のモデルについては、平行光を散乱させたときの輝度分布の標準偏差が鉛直方向で５°、水平方向で６０°となる異方性ガウス散乱を光射出面に付与する設定とした。なお、ＵＧＲの算出に際しては、窓を分割し、小光源の集合体とみなしてＵＧＲを算出した。【００８１】
図１１は、比較例のモデルの採光面の輝度分布を示す図である。左上の輝度分布図は、横軸が水平方向における角度［°］、縦軸が鉛直方向における角度［°］、をそれぞれ示している。左下のグラフは水平方向における輝度分布をグラフ化したものであり、右上のグラフは鉛直方向における輝度分布をグラフ化したものである。【００８２】
比較例のモデルについてＵＧＲを計算した結果、窓から８ｍの位置でのＵＧＲが４０．１であった。観察者にとっては、ＵＧＲの値が大きい程、グレアが不快に感じられ、ＵＧＲの値が小さい程、グレアが不快に感じられない。一般的なオフィスの基準ではＵＧＲが１９以下であることが求められている。したがって、窓から８ｍの位置における比較例のモデルのＵＧＲの値は、一般的なオフィスの基準を大きく上回る。これは、図１に示す光Ｌ２のような直達日射による不快グレアが原因と推定される。【００８３】
図１２は、実施例１のモデルの採光面の輝度分布を示す図である。左上の輝度分布図は、横軸が水平方向における角度［°］、縦軸が鉛直方向における角度［°］、をそれぞれ示している。左下のグラフは水平方向における輝度分布をグラフ化したものであり、右上のグラフは鉛直方向における輝度分布をグラフ化したものである。採光フィルムに等方性散乱を付与したことにより、最大輝度が比較例のモデルに比べて大きく低下した。【００８４】
実施例１のモデルについてＵＧＲを計算した結果、窓から８ｍの位置におけるＵＧＲの値が１８．５となり、比較例のモデルのＵＧＲの値である４０．１から大きく改善した。
これにより、一般的なオフィスの基準を満たすことができる。このように、採光フィルムに等方性散乱を付与することによりグレアを抑制できることが実証された。【００８５】
図１３は、実施例２のモデルの採光面の輝度分布を示す図である。左上の輝度分布図は、横軸が水平方向における角度［°］、縦軸が鉛直方向における角度［°］、をそれぞれ示している。左下のグラフは水平方向における輝度分布をグラフ化したものであり、右上のグラフは鉛直方向における輝度分布をグラフ化したものである。採光フィルムに異方性散乱を付与したことにより、最大輝度が比較例のモデルに比べて大きく低下した。【００８６】
実施例２のモデルについてＵＧＲを計算した結果、窓から８ｍの位置におけるＵＧＲの値が１８．３となり、比較例のモデルのＵＧＲの値である４０．１から大きく改善した。
これにより、一般的なオフィスの基準を満たすことができる。このように、採光フィルムに異方性散乱を付与することによりグレアを抑制できることが実証された。特に水平方向の散乱性が高い異方性散乱を採光フィルムに付与することにより、天井照度分布に大きな影響を与えることなく、グレアを低減できることがわかった。
なお、上記のＵＧＲの計算値はあくまでも一例であり、例えば採光部の形状や光散乱性の程度を適宜変更することにより、実施例のモデルのＵＧＲ値をより最適化することが可能である。【００８７】
［照明調光システム］
図１４は、採光装置及び照明調光システムを備えた部屋モデル２０００を示す図である。
図１５は、部屋モデル２０００の天井を示す平面図である。【００８８】
本発明において、外光が導入される部屋２００３の天井２００３ａを構成する天井材は、高い光反射性を有していてもよい。図１４及び図１５に示すように、部屋２００３の天井２００３ａには、光反射性を有する天井材として、光反射性天井材２００３Ａが設置されている。光反射性天井材２００３Ａは、窓２００２に設置された採光装置２０１０からの外光を室内の奥の方に導入することを促進することを目的とするもので、窓際の天井２００３ａに設置されている。具体的には、天井２００３ａの所定の領域Ｅ（窓２００２から約３ｍの領域）に設置されている。【００８９】
この光反射性天井材２００３Ａは、先に述べたように、本発明の採光装置２０１０（上述したいずれかの実施形態の採光装置）が設置された窓２００２を介して室内に導入された外光を室内の奥の方まで効率よく導く働きをする。採光装置２０１０から室内の天井２００３ａへ向けて導入された外光は、光反射性天井材２００３Ａで反射され、向きを変えて室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを照らすことになり、当該机上面２００５ａを明るくする効果を発揮する。【００９０】
光反射性天井材２００３Ａは、拡散反射性であってもよいし、鏡面反射性であってもよいが、室内の奥に置かれた机２００５の机上面２００５ａを明るくする効果と、室内に居る人とって不快なグレア光を抑える効果を両立するために、両者の特性が適度にミックスされたものが好ましい。【００９１】
本発明の採光装置２０１０によって室内に導入された光の多くは、窓２００２の付近の天井に向かうが、窓２００２の近傍は光量が十分である場合が多い。そのため、上記のような光反射性天井材２００３Ａを併用することによって、窓付近の天井（領域Ｅ）に入射した光を、窓際に比べて光量の少ない室内の奥の方へ振り分けることができる。【００９２】
光反射性天井材２００３Ａは、例えば、アルミニウムのような金属板に数十ミクロン程度の凹凸によるエンボス加工を施したり、同様の凹凸を形成した樹脂基板の表面にアルミのような金属薄膜を蒸着したりして作成することができる。あるいは、エンボス加工によって形成される凹凸がもっと大きな周期の曲面で形成されていてもよい。【００９３】
さらに、光反射性天井材２００３Ａに形成するエンボス形状を適宜変えることによって、光の配光特性や室内における光の分布を制御することができる。例えば、室内の奥の方に延在するストライプ状にエンボス加工を施した場合は、光反射性天井材２００３Ａで反射した光が、窓２００２の左右方向（凹凸の長手方向に交差する方向）に拡がる。部屋２００３の窓２００２の大きさや向きが限られているような場合は、このような性質を利用して、光反射性天井材２００３Ａによって光を水平方向へ拡散させるとともに、室内の奥の方向へ向けて反射させることができる。【００９４】
本発明の採光装置２０１０は、部屋２００３の照明調光システムの一部として用いられる。照明調光システムは、例えば、採光装置２０１０と、複数の室内照明装置２００７と、窓に設置された日射調整装置２００８と、これらの制御系２００９と、天井２００３ａに設置された光反射性天井材２００３Ａと、を含む部屋全体の構成部材から構成される。【００９５】
部屋２００３の窓２００２には、上部側に採光装置２０１０が設置され、下部側に日射調整装置２００８が設置されている。ここでは、日射調整装置２００８として、ブラインドが設置されているが、これに限らない。【００９６】
部屋２００３には、複数の室内照明装置２００７が、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）および室内の奥行き方向（Ｘ方向）に格子状に配置されている。これら複数の室内照明装置２００７は、採光装置２０１０と併せて部屋２００３の全体の照明システムを構成している。【００９７】
図１４及び図１５に示すように、例えば、窓２００２の左右方向（Ｙ方向）の長さＬ１が１８ｍ、部屋２００３の奥行方向（Ｘ方向）の長さＬ２が９ｍのオフィスの天井２００３ａを示す。ここでは、室内照明装置２００７は、天井２００３ａの横方向（Ｙ方向）及び奥行方向（Ｘ方向）に、それぞれ１．８ｍの間隔Ｐをおいて格子状に配置されている。より具体的には、５０個の室内照明装置２００７が１０行（Ｙ方向）×５列（Ｘ方向）に配列されている。【００９８】
室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａと、明るさ検出部２００７ｂと、制御部２００７ｃと、を備え、室内照明器具２００７ａに明るさ検出部２００７ｂ及び制御部２００７ｃが一体化されて構成されたものである。【００９９】
室内照明装置２００７は、室内照明器具２００７ａ及び明るさ検出部２００７ｂをそれぞれ複数ずつ備えていてもよい。但し、明るさ検出部２００７ｂは、各室内照明器具２００７ａに対して１個ずつ設けられる。明るさ検出部２００７ｂは、室内照明器具２００７ａが照明する被照射面の反射光を受光して、被照射面の照度を検出する。ここでは、明るさ検出部２００ｂによって、室内に置かれた机上２００５の机上面２００５ａの照度を検出する。【０１００】
各室内照明装置２００７に１個ずつ設けられた制御部２００７ｃは、互いに接続されている。各室内照明装置２００７は、互いに接続された制御部２００７ｃにより、各々の明るさ検出部２００７ｂが検出する机上面２００５ａの照度が一定の目標照度Ｌ０（例えば、平均照度：７５０ｌｘ）になるように、それぞれの室内照明器具２００７ａのＬＥＤランプの光出力を調整するフィードバック制御を行っている。【０１０１】
図１６は、採光装置によって室内に採光された光（自然光）の照度と、室内照明装置による照度（照明調光システム）との関係を示すグラフである。
図１６に示すように、採光装置２０１０（自然光の採光）による机上面の照度は、窓から遠くなる程、低下している。一方で、採光装置２０１０を窓に設置することなく室内の天井に室内照明装置２００７（照明調光システム）を設置した場合には、窓から遠くなる程、机上面の照度が上昇する。これら採光装置２０１０と室内照明装置２００７（照明調光システム）とを併用した場合、採光装置２０１０及び室内照明装置２００７（照明調光システム）のいずれか一方を用いた場合よりも、室内における机上面の照度が全体的に上昇していることが分かる。採光装置２０１０の効果により窓際が最も明るく、窓から離れるに従って明るさの低下が若干みられるが、略一定の照度（平均照度：７５０ｌｘ）が得られている。【０１０２】
以上述べたように、採光装置２０１０と照明調光システム（室内照明装置２００７）とを併用することにより、室内の奥の方まで光を届けることが可能となり、室内の明るさをさらに向上させることができる。したがって、太陽高度による影響を受けずにより一層安定した明るい光環境が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、室内等の空間に対して光を有効に採り入れることができる採光部材、採光器、および採光部材の設置方法に利用可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１，１６，２１，２５，３１，３５，４１，４６，５７…採光フィルム、２，２２，３２，３６…第１基材、３，２８，３３…採光部、４…第１接着層、５…第２基材、７…光散乱層、９…空隙部、２３…凸レンズ、４３…板材（光吸収部材）、４５，５５…採光器、４７…ブラインド（光減衰部材）。
【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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