(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺部材の長手方向における一端側に設けられるレーザ光源部と、前記レーザ光源部から出射された線形のビーム光が直接照射される前記長尺部材と、前記長尺部材の長手方向における他端側に設けられる反射部材と、を備え、
前記長尺部材の長手方向に形成される長尺状の面に、前記ビーム光を異なる波長の光に変換する波長変換部材が設けられ、
前記レーザ光源部及び前記長尺部材は、前記ビーム光の光軸を前記波長変換部材が設けられた面に対して傾斜するように設定され、
前記レーザ光源部は前記波長変換部材及び前記反射部材に前記ビーム光を照射するように設けられ、
前記反射部材が前記レーザ光源部から照射されるビーム光を前記波長変換部材に向けて反射するように設置され、
前記反射部材は、第１反射部材及び第２反射部材を備え、
前記第１反射部材は、その一端が前記長尺部材の他端側に設けられ、
前記第２反射部材は、前記第１反射部材の他端に並んで設けられ、
前記第２反射部材が前記レーザ光源部から照射されるビーム光を前記波長変換部材に向けて反射するように設置された照明装置。
【請求項２】
前記レーザ光源部から照射されたビーム光を平行光にするコリメートレンズを備える請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記波長変換部材が設けられた面に垂直な方向を上下方向とし、前記波長変換部材が設けられた面から離れる方向を上方向とした場合において、
前記波長変換部材が設けられた面は、前記レーザ光源部に近い前記長手方向の一端側が前記ビーム光の直径の上下方向における下端に配置されるとともに、前記レーザ光源部から遠い前記長手方向の他端側が前記ビーム光の直径の上下方向における上端に配置される請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記波長変換部材が設けられた面に垂直な方向を上下方向とし、前記波長変換部材が設けられた面から離れる方向を上方向とした場合において、
前記波長変換部材が設けられた面は、前記レーザ光源部に近い前記長手方向の一端側が前記ビーム光の直径の上下方向における下端に配置され、前記レーザ光源部から遠い前記長手方向の他端側が前記ビーム光の直径の上下方向における上端に配置され、長手方向の中央よりも一端及び他端における前記ビーム光の入射角が小さくなるように湾曲した請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記波長変換部材が設けられる面は、短手方向について前記ビーム光の光軸に沿って二分割され、かつ、前記短手方向に二分割された一方が長手方向についてさらに二分割され、
前記短手方向に二分割された他方である第１面は、前記ビーム光の直径の下端から上端までの範囲が、長手方向の一端から他端までに照射されるように設置され、
前記長手方向に二分割された一方である第２面は、前記ビーム光の光軸から半分となる一方の光が照射されるように設置され、
前記長手方向に二分割された他方である第３面は、前記ビーム光の光軸から半分となる他方の光が照射されるように設置された請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項６】
レーザ光源部と、前記レーザ光源部から出射された線形のビーム光が直接照射される長尺部材とを備え、
前記長尺部材の長手方向に形成される長尺状の面に、前記ビーム光を異なる波長の光に変換する波長変換部材が設けられ、
前記レーザ光源部及び前記長尺部材は、前記ビーム光の光軸を前記波長変換部材が設けられた面に対して傾斜するように設定されるとともに、前記ビーム光が前記波長変換部材に照射されるように設定され、
前記波長変換部材が設けられる面は、短手方向について前記ビーム光の光軸に沿って二分割され、かつ、前記短手方向に二分割された一方が長手方向についてさらに二分割され、
前記短手方向に二分割された他方である第１面は、前記ビーム光の直径の下端から上端までの範囲が、長手方向の一端から他端までに照射されるように設置され、
前記長手方向に二分割された一方である第２面は、前記ビーム光の光軸から半分となる一方の光が照射されるように設置され、
前記長手方向に二分割された他方である第３面は、前記ビーム光の光軸から半分となる他方の光が照射されるように設置された照明装置。
【請求項７】
前記長尺部材の前記波長変換部材が設けられた面側を覆う透光性のカバー部材を備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記カバー部材は、光拡散性を有する材料で構成された請求項７に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビーム光を使用した照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レーザダイオード（ＬＤ：Laser Diode）を光源とした照明装置が開発されている。レーザビーム光（以下、ビーム光という）を照明用光源として使用する場合、指向性の高いビーム光をそのまま使うのではなく、拡散光に一旦変換することで広い範囲を照明できるよう工夫が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、レーザ光源部から放射された光を拡散させる第１拡散部と、当該拡散した光を異なる波長の光に変換する第１波長変換部とを備え、第１拡散部の周囲に塗布された拡散体の分布密度を変化させることで、レーザ光源部からの位置によらず、光の強度を均一にすることができる照明装置が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２では、ビーム光を反射させる反射部と、反射部により反射されたビーム光が照射されて励起される蛍光体を含む蛍光部とを備え、可動機構によって反射部を回転させることで、反射されたビーム光によって蛍光部を走査する線状の照明装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０５６００３号公報
【特許文献２】特開２０１０−０１５９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１で提案された照明装置は、第１拡散部の拡散強度を位置に応じて変える際に、拡散体の分布密度を制御することが難しく、製造コストが高くなるという問題がある。また、特許文献１の照明装置は、第１拡散部への入射効率が低いという問題もある。さらに、特許文献２で提案された照明装置についても、光線を走査するための装置が複雑かつ大型となり、製造コストが高いという問題がある。
【０００７】
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、小型かつ安価で、明るさが均一な線形照明光を得ることができる照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために本発明の実施形態に係る照明装置は、レーザ光源部と、前記レーザ光源部から出射されたビーム光が照射される長尺部材とを備え、前記長尺部材の長手方向に形成される面に、前記ビーム光を異なる波長の光に変換する波長変換部材が設けられ、前記レーザ光源部及び前記長尺部材は、前記ビーム光の光軸を前記波長変換部材が設けられた面に対して傾斜するように設定されるとともに、前記ビーム光が前記波長変換部材に照射されるように設定される構成である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態に係る照明装置によれば、波長変換部材が設けられた面に対してビーム光を斜めに照射することで、波長変換部材の長手方向全体にビーム光を照射し、波長を変換して照明光を得ることができる。これにより、照明装置は、レーザ光源部と波長変換部材を設けた長尺部材からなる簡易、小型かつ安価な構成で、明るさが均一な線形照明光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の第１実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図１Ｂ】本発明の第１実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図２Ａ】本発明の第２実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２Ｂ】本発明の第２実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図２Ｃ】本発明の第２実施形態に係る照明装置のレーザ光源部から波長変換部材に対して直接照射されたビーム光のビーム形状を模式的に示した平面図である。
【図２Ｄ】本発明の第２実施形態に係る照明装置の反射部材から波長変換部材に対して反射されたビーム光のビーム形状を模式的に示した平面図である。
【図３Ａ】本発明の第３実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図３Ｂ】本発明の第３実施形態に係る照明装置のレーザ光源部から波長変換部材に対して直接照射されたビーム光のビーム形状を示した平面図である。
【図３Ｃ】本発明の第３実施形態に係る照明装置の反射部材から波長変換部材に対して反射されたビーム光のビーム形状を示した平面図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る照明装置の構成を示す側面図である。
【図５Ａ】本発明の第５実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図５Ｂ】本発明の第５実施形態に係る照明装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図６Ａ】本発明の第６実施形態に係る照明装置の構成の一部を省略しかつ断面にして模式的に示す斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の第６実施形態に係る照明装置の構成の一部を省略して模式的に示す端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための照明装置を例示するものである。したがって、本発明は、以下に示す実施の形態において照明装置を以下のものに特定しない。特に、実施の形態に記載されている各部材の寸法、材質、形状、その相対的配置などは特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。また、以下の説明において参照する図面は、本発明を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略することとする。
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、照明装置１は、線形の照明光を生成するためのものである。照明装置１は、レーザ光源部１０と、コリメートレンズ２０と、長尺部材３０と、を備えている。
【００１３】
レーザ光源部１０は、後記する長尺部材３０の長手方向に向けてビーム光ＢＬを照射するものである。レーザ光源部１０の具体的構成は、ビーム光ＢＬを照射できるものであれば特に限定されないが、例えば基板と、当該基板上に固定されたレーザダイオードと、当該レーザダイオードの駆動時における熱を放熱するためのヒートシンクなどから構成することができる。なお、レーザ光源部１０は、ビーム径を制御するスリットから照射されるように構成しても構わない。また、本発明の実施形態によれば、レーザ光は、ビーム光と同義であり、ビーム光との表現に置き換えることができる。
【００１４】
レーザ光源部１０は、図１Ａに示すように、出射したビーム光ＢＬの光軸が、長尺部材３０の波長変換部材３１が設けられた面に対して所定角度傾斜するように配置されている。これにより、レーザ光源部１０から出射されたビーム光ＢＬは、波長変換部材３１に対して所定角度傾斜した状態で照射される。ここで、ビーム光ＢＬの光軸と波長変換部材３１が設けられた面との具体的な配置関係については後記する。
【００１５】
コリメートレンズ２０は、レーザ光源部１０から出射されたビーム光ＢＬを平行光にするものである。コリメートレンズ２０の具体的構成は、ビーム光ＢＬを平行化（コリメート）できるものであれば特に限定されないが、例えば平凸レンズなどを用いることができる。なお、コリメートレンズ２０は、ここでは、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、レーザ光源部１０の内部に設けたものを一例として図示したが、コリメートレンズ２０の具体的な配置位置は特に限定されず、レーザ光源部１０の外部（例えばレーザ光源部１０と長尺部材３０の間）に設けても構わない。また、ビーム径を制御するスリット１３を、コリメートレンズ２０と長尺部材３０との間に設けてもかまわない。
【００１６】
コリメートレンズ２０は、ビーム光ＢＬを平行化することで、図１Ｂに示すように、ビーム光ＢＬの幅を抑制し所定幅となるように狭くできるため、より細く長い線形照明光を得ることができる。
【００１７】
長尺部材３０は、レーザ光源部１０から出射されたビーム光ＢＬが照射されるものである。長尺部材３０は、図１Ｂに示すように、ビーム光ＢＬの直径と等しいか広い幅の長尺平板状に形成されており、図１Ａに示すように、表面が平面状の薄い板状部材で構成されている。そして、この長尺部材３０の長手方向に形成された一方の面（ここでは上面の全面）には、波長変換部材３１が設けられている。
【００１８】
波長変換部材３１は、ビーム光ＢＬを異なる波長の光に変換するものである。波長変換部材３１は、具体的には蛍光体であり、長尺部材３０の表面、すなわちビーム光ＢＬが照射される側の面に塗布されている。なお、波長変換部材３１は、ここでは、図１Ｂに示すように、長尺部材３０の表面の全面に設けたものを一例として図示したが、少なくともビーム光ＢＬが照射される範囲に設けられていればよく、長尺部材３０の表面の一部に設けても構わない。このような波長変換部材３１に対してビーム光ＢＬが照射されることで、ビーム光ＢＬの一部が当該ビーム光と同じ波長でランバーシャン配光の光に変わるとともに、ビーム光ＢＬの一部が波長変換部材３１により励起された光に変わる。そして、波長変換部材３１によりビーム光ＢＬから変わった両光により照明光を得ることができる。なお、一例として、前記したレーザ光源部１０として青色のレーザダイオードを用い、波長変換部材３１として黄色の蛍光体を用いることで、白色照明光を得ることができる。また、ビーム光ＢＬの一部が波長変換されずに長尺部材３０の表面で反射するように、波長変換部材３１の量を調整するようにしてもよい。
【００１９】
ここで、波長変換部材３１が設けられた面は、図１Ａに示すように、ビーム光ＢＬの光軸に対して所定角度（例えば２度程度）傾斜した状態となっている。具体的には、波長変換部材３１が設けられた面は、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における下端に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における上端に配置されている。なお、前記した「上下方向」とは、波長変換部材３１が設けられた面に略垂直な方向であり、その内の「上方向」とは、波長変換部材３１が設けられた面から離れる方向のことを意味している。
【００２０】
波長変換部材３１が設けられた面とビーム光ＢＬの光軸とを上記したような配置関係とすることで、図１Ｂに示すように、レーザ光源部１０から出射されたビーム光ＢＬが波長変換部材３１の範囲内に照射されることになる。具体的には図１Ａに示すように、波長変換部材３１において、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側にビーム光ＢＬの下端が照射され、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側にビーム光ＢＬの上端が照射される。そして、波長変換部材３１に照射されるビーム光ＢＬのビーム形状ＢＰは、長手方向の一端側及び他端側の幅が細く、長手方向の中央の幅が太い、細長い楕円形状となる。これにより、波長変換部材３１に照射されるビーム光ＢＬの輝度分布は、長手方向の一端側及び他端側で光強度が最小となり、長手方向の中央で光強度が最大となる。
【００２１】
以上の構成を備える照明装置１によれば、波長変換部材３１が設けられた面に対してビーム光ＢＬを斜めに照射することで、波長変換部材３１の長手方向全体にわたってビーム光ＢＬを照射し、少なくとも一部または全部の波長を変換した照明光を得ることができる。これにより、照明装置１は、レーザ光源部１０と波長変換部材３１を設けた長尺部材３０からなる簡易、小型かつ安価な簡易な構成で、明るさが均一な線形照明光を得ることができる。
【００２２】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る照明装置１Ａは、前記した照明装置１（図１Ｂ参照）の輝度分布をより均一化するための改良例である。第２実施形態に係る照明装置１Ａは、輝度分布をより均一化するために、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、長尺部材３０の波長変換部材３１が設けられた面を照明装置１（図１参照）とは異なる角度で配置するとともに、照明装置１の構成に加え、反射部材４０をさらに備える構成とした。以下、照明装置１Ａの具体的構成について説明する。
【００２３】
照明装置１Ａは、長尺部材３０の一端側にレーザ光源部１０を設けると共に、長尺部材３０の他端側に反射部材４０を設けている。そして、照明装置１Ａにおいて、波長変換部材３１が設けられた面は、図２Ｂに示すように、照明装置１における波長変換部材３１が設けられた面（図１Ｂ参照）と比較して、ビーム光ＢＬの光軸に対する傾斜角度が浅くなっている。これにより、照明装置１Ａは、レーザ光源部１０が波長変換部材３１及び反射部材４０にビーム光ＢＬを照射するように設けられている。具体的には、照明装置１Ａは、レーザ光源部１０からのビーム光ＢＬの光軸より下方となる光を波長変換部材３１に照射し、レーザ光源部１０からのビーム光ＢＬの光軸より上方となる光を反射部材４０に照射するように構成されている。
【００２４】
つまり、波長変換部材３１が設けられた面は、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における下端に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における中央に配置されている。なお、ビーム光ＢＬの光軸に対する波長変換部材３１が設けられた面の傾斜角度は、例えば照明装置１（図１Ａ参照）とビーム光ＢＬの直径及びビーム光の出射方向から見た波長変換部材３１の長さが同じ場合は、当該照明装置１の半分の傾斜角度（例えば１度程度）とすることができる。
【００２５】
波長変換部材３１が設けられた面とビーム光ＢＬの光軸とを上記したような配置関係とすることで、レーザ光源部１０から出射されたビーム光ＢＬの光軸から下半分が波長変換部材３１の範囲内に照射されることになる。具体的には図２Ｂに示すように、波長変換部材３１において、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側にビーム光ＢＬの下端が照射され、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側にビーム光ＢＬの中央が照射される。
そして、波長変換部材３１に照射されるビーム形状ＢＰ１は、図２Ｃに示すように、長手方向の一端側の幅が細く、他端側の幅が太い形状となる。これにより、波長変換部材３１に照射されるビーム光ＢＬの輝度分布は、長手方向の一端側で光強度が最小となり、長手方向の他端側で光強度が最大となる。なお、図２Ｃに示したビーム形状ＢＰ１は、レーザ光源部１０から波長変換部材３１に直接照射されたビーム光ＢＬの下半分の成分のみを示し、反射部材４０によって反射されたビーム光ＢＬの成分の図示は省略している。
【００２６】
反射部材４０は、レーザ光源部１０から出射された後、長尺部材３０の波長変換部材３１が設けられた面に照射されなかったビーム光ＢＬを波長変換部材３１が設けられた面に向けて反射するためのものである。反射部材４０は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、長尺部材３０の長手方向の他端側に配置され、ここでは第１反射部材４１と第２反射部材４２の２つから構成されている。
【００２７】
第１反射部材４１は、ビーム光ＢＬの直径と等しいか広い幅の平板状の部材で形成されている。そして、この第１反射部材４１は、反射性を有する材料で形成されるか、または表面（ここでは上面の全面）に反射性を有する材料を設けることで反射面が形成されている。例えば、具体的には、アルミニウムなどの金属板や、あるいは、ガラス板にアルミニウムなどの金属膜を形成したものを用いることができる。
【００２８】
第１反射部材４１は、長尺部材３０の長手方向の他端側に設けられている。また、第１反射部材４１の反射面は、具体的には図２Ｂに示すように、長尺部材３０に近い一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における中央（光軸）側に配置されるとともに、当該反射面の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における上端側に配置されている。これにより、第１反射部材４１は、レーザ光源部１０から出射された後、長尺部材３０の波長変換部材３１が設けられた面に照射されなかったビーム光ＢＬの上半分を第２反射部材４２に反射する。
【００２９】
第２反射部材４２は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、第１反射部材４１の他端側に並んで設けられている。第２反射部材４２は、ビーム光ＢＬの直径と等しいか広い幅で形成されており、表面が凸曲面状の反射面に構成されている。そして、この第２反射部材４２は、反射性を有する材料で形成されるか、または表面（ここでは右面となる凸面の全面）に反射性を有する材料が設けられることで反射面が形成されている。例えば、具体的には、アルミニウムなどの金属板や、あるいは、ガラス板にアルミニウムなどの金属膜を形成したものを用いることができる。
【００３０】
ここで、第２反射部材４２の形状は、図２Ｂに示すように、円筒の一部に相当する円筒曲面状に形成されている。さらに、第２反射部材４２の反射面は、円筒軸線方向（母線方向）と波長変換部材３１が設けられた面とが平行になるように配置されている。つまり、第２反射部材４２は、波長変換部材３１が設けられた面に対して傾いて配置されておらず、その円筒軸線方向と波長変換部材３１が設けられた面とが平行に揃った状態となるように配置されている。なお、第２反射部材４２の形状は円筒曲線に限らず、楕円曲線、放物線、双曲線に相当する円筒曲面状などに形成されていてもよい。
【００３１】
照明装置１Ａは、このような反射部材４０を設けることで、図２Ｂに示すように、波長変換部材３１に照射されなかったビーム光ＢＬの光軸より上半分を波長変換部材３１に反射する。また、この反射部材４０による反射（ここでは合計２回の反射）を経ることで、ビーム光ＢＬのビーム形状ＢＰ２が図２Ｃに示す状態から反転する。そのため、反射部材４０を介した反射光は、図２Ｄに示すように、波長変換部材３１に直接照射された場合のビーム形状ＢＰ１とは反対のビーム形状ＢＰ２となる。
【００３２】
したがって、反射部材４０によって波長変換部材３１に反射されるビーム形状ＢＰ２は、レーザ光源部１０側の幅が太く、反射部材４０側の幅が細い形状となる。これにより、波長変換部材３１に反射されるビーム光ＢＬの輝度分布は、長手方向の一端側で光強度が最大となり、長手方向の他端側で光強度が最小となる。したがって、輝度分布もビーム形状ＢＰ１とは反対となる。なお、図２Ｄに示したビーム形状ＢＰ２は、反射部材４０によって反射されたビーム光ＢＬの成分のみを示しており、レーザ光源部１０から波長変換部材３１に直接照射されたビーム光ＢＬの成分の図示は省略している。
【００３３】
このように、照明装置１Ａは、波長変換部材３１にビーム光ＢＬの光軸から下半分を直接照射し、長尺部材３０の長手方向の他端側に配置した反射部材４０によって、ビーム光ＢＬの残りの光軸から上半分を反射して波長変換部材３１に照射させている。すなわち、照明装置１Ａは、波長変換部材３１に照射されたビーム光ＢＬのビーム形状ＢＰ１（図２Ｃ参照）を考慮して、反射部材４０によるビーム光ＢＬのビーム形状ＢＰ２を形成している。そして、照明装置１Ａは、波長変換部材３１への直接照射のビーム光ＢＬと反射部材４０で反射したビーム光ＢＬとを重畳（図２Ａ参照）させることで、ビーム形状ＢＰとして波長変換部材３１の全体に均一な照射を行う。これによって、明るさの均一な線形照明光を得るように構成している。
【００３４】
＜第３実施形態＞
なお、照明装置１Ａでは、第２反射部材４２の反射面を円筒曲面として説明したが、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、平面状の反射面を有する第２反射部材４２Ａを用いた照明装置１Ｂのような構成としても構わない。なお、照明装置１Ｂでは、第２反射部材４２Ａ以外は前記した照明装置１Ａ（図２Ａ参照）と同様の構成を備えている。
【００３５】
図３Ａに示すように、照明装置１Ｂは、平面状の反射面を有する第２反射部材４２Ａを用いている。この第２反射部材４２Ａは、図３Ｃに示すように、反射したビーム光の光強度が最大となる位置を波長変換部材３１の長手方向の一端側となるように傾斜させて設置される。したがって、曲面状の反射面を有する第２反射部材４２を用いた照明装置１Ａ（図２Ｄ参照）よりも、第２反射部材４２から波長変換部材３１に反射されるビーム光ＢＬの領域は小さくなるものの、直接、波長変換部材３１に照射されない、もしくは照射されにくい範囲をカバーするように反射光を波長変換部材３１に反射することができる。
【００３６】
したがって、照明装置１Ｂは、図３Ｂに示すように、波長変換部材３１に直接照射されるビーム光と、図３Ｃに示すように、反射して波長変換部材３１に照射されるビーム光とが、波長変換部材３１全体に均一に照射して、十分に均一な明るさの線形照明光を得ることができる。なお、 波長変換部材３１に直接照射されるビーム光は、ビーム形状ＢＰ１として、反射して波長変換部材３１に照射されるビーム光は、ビーム形状ＢＰ２として、波長変換部材３１に照射される。また、照明装置１Ｂは、平板状の第２反射部材４２Ａを用いるため、照明装置１Ａと比較してより製造コストを低減できるとともに反射部材４０Ａの設置領域をより小型化することができる。なお、図３Ｂではビーム形状ＢＰ１のみを示し、図３Ｃではビーム形状ＢＰ１，ＢＰ２を示している。
【００３７】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る照明装置１Ｃは、前記した照明装置１（図１Ａ参照）の輝度分布を均一化するための更なる改良例である。照明装置１Ｃは、図４に示すように、平板状の長尺部材３０の代わりに湾曲状の長尺部材３０Ａを用いること以外は前記した照明装置１（図１Ｂ参照）と同様の構成を備えている。
【００３８】
長尺部材３０Ａは、図４に示すように、長手方向の中央よりも一端及び他端におけるビーム光ＢＬの入射角が小さくなるように湾曲して形成されている。また、長尺部材３０Ａの波長変換部材３１が設けられた面は、具体的にはレーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における下端に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における上端に配置されている。
【００３９】
照明装置１Ｃは、このような湾曲状の長尺部材３０Ａを用いることで、前記した照明装置１（図１Ｂ参照）と比較して、波長変換部材３１の両端のビーム光ＢＬの照射面積を大きくし、波長変換部材３１の中央のビーム光ＢＬの照射面積を、図１Ｂで示す大きさのままで維持することができる。これにより、照明装置１Ｃは、波長変換部材３１の両端の輝度の低下を軽減し、波長変換部材３１の長手方向にわたって輝度分布をより均一にすることができる。
【００４０】
＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態に係る照明装置１Ｄは、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、１枚からなる長尺部材３０の代わりに３枚からなる分割された長尺部材３０Ｂを用いること以外は前記した照明装置１（図１Ｂ参照）と同様の構成を備えている。
【００４１】
長尺部材３０Ｂは、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、波長変換部材３１が設けられた面が、短手方向についてビーム光ＢＬの光軸に沿って二分割され、かつ、短手方向に二分割された一方が長手方向についてさらに二分割されている。長尺部材３０Ｂの波長変換部材３１が設けられた面は、具体的には短手方向に二分割された他方側である第１面３０Ｂａと、短手方向に二分割された一方側がさらに長手方向に二分割された、一方側の第２面３０Ｂｂと、他方側の第３面３０Ｂｃと、からなる。
【００４２】
第１面３０Ｂａ、第２面３０Ｂｂ及び第３面３０Ｂｃは、図５Ａに示すように、ビーム光ＢＬの直径の上下方向の範囲内でそれぞれ異なる高さに配置されている。すなわち、第１面３０Ｂａは、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における下端に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における上端に配置されている。また、第２面３０Ｂｂは、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における中央に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における上端に配置されている。そして、第３面３０Ｂｃは、レーザ光源部１０に近い長手方向の一端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における下端に配置されるとともに、レーザ光源部１０から遠い長手方向の他端側がビーム光ＢＬの直径の上下方向における中央に配置されている。
【００４３】
ここで、第１面３０Ｂａは、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１実施形態に係る照明装置１（図１Ｂ参照）の長尺部材３０に対して、照射面積が半分になる。すなわち、前記短手方向に二分割された他方である第１面３０Ｂａは、ビーム光ＢＬの直径の下端から上端までの範囲が、当該第１面３０Ｂａの長手方向の一端から他端まで照射されるように設置される。また、レーザ光源部１０に近い第２面３０Ｂｂはビーム光ＢＬの光軸から上半分が照射される。すなわち、前記長手方向に二分割された一方である第２面３０Ｂｂは、ビーム光ＢＬの光軸から半分となる一方の光が照射されるように設置される。そして、レーザ光源部１０から遠い第３面３０Ｂｃはビーム光ＢＬの光軸から下半分が照射されるように配置される。すなわち、前記長手方向に二分割された他方である第３面３０Ｂｃは、ビーム光ＢＬの光軸から半分となる他方の光が照射されるように設置される。したがって、第１面Ｂａでは、ビーム光ＢＬの照射面積の半分（２／4）の光が照射され、第２面Ｂｂ及び第３面Ｂｃでは、ビーム光ＢＬの照射面積の１／４の光をそれぞれが照射されるように設置される。照明装置１Ｄは、上記のように第１面３０Ｂａ、第２面３０Ｂｂ及び第３面３０Ｂｃを配置することで、図５Ｂに示すようにそれぞれの面の輝度分布が補完し合い、全体として図１Ｂに示すものよりも、均一な輝度分布を得ることができる。
【００４４】
＜第６実施形態＞
本発明の第６実施形態に係る照明装置１Ｅは、本発明を円筒状の発光管に適用した例である。照明装置１Ｅは、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、長尺部材３０の代わりに円筒曲面の長尺部材３０Ｃを用い、さらにカバー部材５０を有している。また、図示しないレーザ光源部１０（図１Ａ参照）は、光軸が長尺部材３０Ｃに設けた波長変換部材３１の円筒曲面の幅方向の中央における母線に対して傾斜するように設置されている。したがって、図示を省略したレーザ光源部１０は、前記した照明装置１と同様に、ビーム光ＢＬの光軸が、波長変換部材３１が設けられた面に対して傾斜するような配置関係となっている。
【００４５】
長尺部材３０Ｃは、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、長尺状に形成されるとともに、長手方向に垂直な面による断面が円筒の一部を構成する円弧状に形成されている。また、この長尺部材３０Ｃは、後記するカバー部材５０と一体となることで、１本の円管を構成している。そして、この長尺部材３０Ｃの長手方向に形成した円弧の内面には、波長変換部材３１が設けられており、この波長変換部材３１に対してビーム光ＢＬが照射されることで、波長を変換して照明光が得られる。なお、ここでは断面視で長尺部材３０Ｃの円弧の内面の一部に波長変換部材３１が設けられているが、当該円弧の全面に波長変換部材３１を設けても構わない。
【００４６】
カバー部材５０は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、長尺状に形成されるとともに、断面が円筒の一部を構成する円弧状に形成されている。また、このカバー部材５０は、長尺部材３０Ｃの波長変換部材３１が設けられた面側を覆い、長尺部材３０Ｃとは別体に形成されている。カバー部材５０は、例えば透光性を有する材料で構成されている。一例としての具体的な材料は、透明アクリル、透明ポリエチレン、透明ＡＢＳなどの樹脂、あるいは透明ガラスなどが挙げられる。なお、カバー部材５０は、その一端あるいは内部に図示しないレーザ光源部１０を設ける構成とする場合には、光拡散性を有する材料で構成されることが好ましく、これによりビーム光ＢＬが指向性の強いビーム光のまま漏光することを防止できる。例示される具体的な材料としては、乳半アクリル、白色ポリエチレン、白色ＡＢＳなどの樹脂、あるいは白色ガラスが挙げられる。
【００４７】
照明装置１Ｅは、上記のようにカバー部材５０を備え、一本の円筒状に構成されることと、ビーム光の光軸を波長変換部材３１に対して傾斜させることで、線形照明光を発する小型かつ安価な発光管として利用することができる。
【００４８】
以上、本発明に係る照明装置について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、例えば、以下に示す構成であってもよい。すなわち、前記した照明装置１Ａ，１Ｂは、反射部材を２枚用いていたが、波長変換部材３１に照射されなかったビーム光ＢＬを再び波長変換部材３１に反射できるものであれば、反射部材は１枚（曲折しても可）でも構わない。また、前記した照明装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、いずれもコリメートレンズ２０を備えていることが好ましいが、ビーム光ＢＬを波長変換部材３１に照射できれば、なくてもよい。
【００４９】
また、前記した照明装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、照明装置１Ｅのようにカバー部材を備えていても構わない。この場合、例えば長尺部材３０，３０Ａ，３０Ｂの波長変換部材３１が設けられた面側を覆い、当該長尺部材３０，３０Ａ，３０Ｂと一つの筒状物を構成するようなカバー部材を用いることができる。また、この場合のカバー部材の具体的形状としては、例えば長尺状に形成されるとともに、断面がＵ字状または円弧状に形成されたものを用いることができる。このようなカバー部材を前記した照明装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに設けることで、線形照明光を発する小型かつ安価な直管型の発光管として利用することができる。
【００５０】
また、前記した照明装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄにカバー部材を設けるのではなく、例えば円筒状のカバー部材を用い、そのカバー部材の中に照明装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを挿入し、発光管として利用することもできる。この場合、円筒状のカバー部材の中に長尺部材３０，３０Ａ，３０Ｂを挿入し、当該長尺部材３０，３０Ａ，３０Ｂの波長変換部材３１が設けられた面側のみならず、その反対面も全て覆うように構成する。
【００５１】
なお、前記した円筒状のカバー部材と、反射部材４０を備える照明装置１Ａとを組み合わせ、あるいは、反射部材４０Ａを備える照明装置１Ｂとを組み合わせる場合、カバー部材の内部で長尺部材３０を、角度を付けずに水平に配置する。そして、当該長尺部材３０の波長変換部材３１が設けられた面に対して、ビーム光ＢＬの光軸が傾斜するようにレーザ光源部１０を斜めに配置することが好ましい。これにより、カバー部材の内部で長尺部材３０を斜めに配置する場合と比較して、長尺部材３０及び反射部材４０，４０Ａの設置領域を小さくすることができる。
【００５２】
また、前記した照明装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、長尺平板状の長尺部材３０，３０Ａを用いていたが、長尺平板状のみならず、例えば四角筒の一部が開口した断面の長尺部材を用いることもできる。この場合、当該開口とは反対側の底面に波長変換部材３１を設け、さらに前記開口に沿って、波長変換部材３１を覆うように長尺平板状のカバー部材を設けることで、四角筒状の照明装置とすることができる。
【００５３】
さらに、照明装置１Ｅは、波長変換部材３１を長尺部材３０Ｃの上面に設ける構成として説明したが、波長変換部材３１である蛍光体を長尺部材３０Ｃに混入することで波長変換することができる長尺部材として形成しても構わない。なお、波長変換部材３１と長尺部材３０Ｃとを一体とすることで、製造工程を簡略化でき部材点数も少なくすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ  照明装置
１０  レーザ光源部
２０  コリメートレンズ
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  長尺部材
３０Ｂａ  第１面
３０Ｂｂ  第２面
３０Ｂｃ  第３面
３１  波長変換部材
４０，４０Ａ  反射部材
４１  第１反射部材
４２，４２Ａ  第２反射部材
５０  カバー部材
ＢＬ  ビーム光
ＢＰ  ビーム形状
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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