(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の照明モジュールユニット（５０４〜５１０、５２２〜５２８）を組入れた照明器具（５０２、５２０）であって、各モジュールは、複数の好ましくは独立して制御可能な光源（１０８）、任意選択でＬＥＤおよび／またはレーザーランプを備え、各光源は、関連する好ましくは専用のレンズ構造（２０２、３０２、４０２〜４０８）を有し、
前記レンズ構造は平坦であり、かつ前記レンズ構造の設計は非対称であり、前記光源の前記光からの非対称な分配を生成して前記照明器具により標的表面を均一に照らし、
前記モジュールは個々に構成可能で、さらに前記複数のモジュールの各モジュールの光出力の特質は、前記照明器具からの出力光の目標とする全分配をもたらすために、個々に制御可能である、照明器具。
【請求項２】
１つまたは複数のモジュールが、前記照明器具の環境の変化および／または外部デバイスから受信した制御信号に好ましくは対応するよう、動的に構成可能である、請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記複数のモジュールのうちの少なくとも１つのモジュールの位置付け角度が、建設的に調整可能であることに関連し、本体および／またはポールのような支持構造（６０４）を備える、請求項１または２に記載の照明器具。
【請求項４】
前記複数のモジュールのうちの１つまたは複数のモジュールの前記位置付け角度が、使用される規準に従い最適な光の分配を実現するよう、前記照明器具の本体および／またはポール、および／または前記照明器具の環境のような基準に関して調整可能である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項５】
前記調整能力が、電気的、光学的、および／または機械的な調整能力を含む、請求項４に記載の照明器具。
【請求項６】
少なくとも１つのモジュールが第１の電飾セグメント、好ましくは近接場電飾と、少なくとも他の１つのモジュールが第２の電飾セグメント、好ましくは遠方場電飾とを構成する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項７】
前記複数のモジュールのうちの少なくとも２つが、互いに少なくとも部分的に異なるレンズ、またはレンズマトリクス（４０２）を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項８】
任意選択で同じモジュール内で、異なる発光波長の少なくとも２つの光源を備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項９】
少なくとも２つのモジュールが、整合という点で互いに異なるよう位置付けられ、好ましくは発光の主な放射方向の整合を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１０】
前記複数のモジュールのうちの少なくとも１つのモジュール、および／またはこのようなモジュール内の少なくとも１つの個々の光源の光出力の特質が、供給される電流、供給される電圧、供給される電力、放射束、光束、光度、照度、および輝度から成るグループから適切に選択される少なくとも１つの関連する特性の点で、個々に制御可能である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１１】
前記複数のモジュール内の１つまたは複数のモジュールにおいて、１つまたは複数の有利で様々な冷却要素を備える、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１２】
前記モジュールを個々に制御するための、マルチチャンネル制御システムを適用するよう構成された、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１３】
外部要素から前記照明器具にアドレス指定できる識別名と関連付けられる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１４】
少なくとも１つのセンサを備え、前記照明器具の動作パラメータを、任意選択で前記モジュールおよび／またはその中の光源に提供する電流の量を、動的に変更するようセンサ出力を適用するように構成される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１５】
前記複数のモジュールを制御するための制御ユニットを備える、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１６】
外部デバイスから制御データを受信するため、および／または外部デバイスへ状態、ログ、および／またはセンサデータを送信するための通信インターフェースを、任意選択でワイヤレス通信インターフェースを備える、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の照明器具。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明器具のいくつか、または複数を備えるシステムであって、任意選択でそれらを制御および任意選択で監視するための遠隔中央制御システムまたは装置である、システム。
【請求項１８】
照明装置（２０１、３０１）であって、単一の点光源（１０８）、好ましくはＬＥＤと、前記単一の光源から分配され、かつ導かれた光を制御するための専用の、複数の光学的に機能的な互いに異なるセグメント（２０４、２０６、２０８、３０４、３０６、３０８）を画定する前記光源に、光学的に接続された透過型レンズ構造（２０２、３０２）とを備え、前記透過型レンズ構造は平坦であり、かつ前記透過型レンズ構造のレンズ設計は非対称であり、前記光源の前記光からの非対称な分配を生成して前記照明装置により標的表面を均一に照らす、照明装置。
【請求項１９】
前記セグメントが、形状、サイズ、体積、コーティング、および光学的に機能的で構造的な特徴部の量、密度、位置、サイズ、形状または整合から成るグループから選択される少なくとも１つの要因という点で異なる、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
少なくとも１つのセグメントが、表面レリーフ形状、表面レリーフパターン、表面レリーフ格子、回析格子、回析輪郭、レリーフ溝、レリーフ突起、傾斜したレリーフ輪郭、ブレーズドレリーフ輪郭、対称レリーフ輪郭、非対称レリーフ輪郭、屈折型輪郭、およびいくつかの屈折型フレネル輪郭から成るグループから選択される、少なくとも１つの光学的に機能的な特徴部を備える、請求項１８または１９に記載の装置。
【請求項２１】
少なくとも１つのセグメントが、いくつかの埋め込まれた光学的に機能的な特徴部、任意選択で空洞および／またはレリーフを備える、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２２】
少なくとも１つのセグメントが、光の方向性管理、拡散、照準、回析、着色、分散、および分配制御から成るグループから選択される、少なくとも１つの光学的機能を確立するように構成される、請求項１８〜２１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
前記レンズ構造が多層構造である、請求項１８〜２２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２４】
少なくとも１つのセグメントが、湾曲した機能的表面特徴部、任意選択で実質的に円形特徴部、好ましくは溝または突起の入れ子を備える、請求項１８〜２３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２５】
好ましくは単一の点光源に少なくとも光学的に接続して照明装置を形成する、光学的透過型要素（２０２、３０２）であって、前記単一の光源から分配され、かつ導かれた光を共に制御するための専用の、複数の光学的に機能的な互いに異なるセグメント（２０４、２０６、２０８、３０４、３０６、３０８）を画定し、前記光学的透過型要素は平坦であり、かつ前記光学的透過型要素の設計は非対称であり、前記光源の前記光からの非対称な分配を生成して前記照明装置により標的表面を均一に照らす、光学的透過型要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体的に電飾および照明に関する。限定はしないが、特に本発明は、複数の光ユニットと、モジュールと、光源およびこれらに使用するためのレンズ構造を組入れた照明装置とを合体させた、照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明または電飾は、一般的に装飾的効果または機能的効果を引き起す光を利用する技術を指す。
【０００３】
従来、人工のレンズ、たとえば電球、ＬＥＤ（light emitting diode）などの人工の光源などは、プラスチックまたはガラスのような好適な材料の単純で対称形の要素として設計されてきた。図１は、ＬＥＤ１０８のような点光源に関連付けられた典型的なレンズを、異なる角度から示している。不等角投影図１０２、および上面図１０４から、現代のレンズ構造の均一性が容易に確認できる。さらに側面図１０６を参照すると、このような平坦（図のケース）、凹型、または凸型レンズは、平滑面または平滑に近い面を含み、微細溝または格子のような一定の光学的機能パターンを組入れることができる。このようなソリューションは、光の透過、粗い反射、および光源保護を目的とする点で比較的良好に機能し、開発および組立てが比較的単純であった。しかし、エネルギー効率、光パターンの制御性、ソケットサイズなどの、電飾に対する現在の要望が発生しているという観点から、これらの単純な従来のレンズは明らかに最適とは言えず、新しいソリューションが必要とされる。光学部品は、ＬＥＤおよびそれらの様々な別の形態のような実際の光源の開発から、立ち遅れているように思われてきた。
【０００４】
前述の光の制御性は、過去２、３０年の間に、かなりの重要性を得るようになった。たとえば、いわゆるインテリジェント屋外照明、具体的には街路照明に関して、街路使用条件および道路条件などの要因に基づいて、光の出力は順応的に調整され得る。暗くなると自動的に作動する光が広まるようになってから、しばらく経つ。光のオン／オフのタイマーもまた、使用されてきた。カメラ、フォトレジスタ、または他のセンサが、適切な調整手段を介して光源を動的に制御できる照明設備に機能的に接続され得る。同様の検討が、工場構内、オフィス、住宅、公共の場など、また忘れてはならない水中照明のような特別な環境など、多くの様々な屋内照明の場面に適用され得る。
【０００５】
光源のより高度な制御によって、たとえばエネルギー使用量および光害を低減するという点で、多くの利益が獲得され得る。
【０００６】
街灯は、道路の縁部で街灯ポールとして一般的に供給されてきた。５０年にわたって利用されている高圧ナトリウム（high-pressure sodium）ランプなどの従来のランプは、最近、ＬＥＤを含む、より新しい選択肢との競争に直面している。そのようなＬＥＤは、比較的耐久性があり、特に暗所視ルーメン効率に関してエネルギー効率が良いが、ＬＥＤを採用して利用できる広い範囲のソリューションの多くの方法は、現在のところ未発達であり、電飾全体の力または光束、および制御性に関しても不十分である。したがって、絶対的には必要でなくても照明が一般的に好まれる、無数の条件との関係で光を最適化するという面では、未だ多くの成すべきことが残っている。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の目的は、従来技術に関する前述の課題の１つまたは複数を、少なくとも改善することである。
【０００８】
本発明の目的は、独立請求項の特徴部によって実現することができる。
【０００９】
一実施形態によると、照明器具は複数の照明モジュールユニットを備え、各モジュールは複数の好ましくは独立した制御可能な光源、任意選択でＬＥＤおよび／またはレーザーランプを備え、各光源は関連する専用のレンズ構造だけを有利に有し（したがって光源および関連するレンズ構造は、本発明による照明装置の少なくとも一部を確立できる）、モジュールは有利に個々に構成可能で、詳細には、前記複数のモジュールの各モジュールの光出力の特質は、照明器具からの光出力の目標とする全分配（a target overall distribution）を生じさせるために、有利に個々に制御可能なことである。
本開示は以下の［１］から［２５］を含む。
［１］複数の照明モジュールユニット（５０４〜５１０、５２２〜５２８）を組入れた照明器具（５０２、５２０）であって、各モジュールは、複数の好ましくは独立して制御可能な光源（１０８）、任意選択でＬＥＤおよび／またはレーザーランプを備え、各光源は、関連する好ましくは専用のレンズ構造（２０２、３０２、４０２〜４０８）を有し、
上記レンズ構造は平坦であり、かつ上記レンズ構造の設計は非対称であり、上記関連する光源の上記光からの非対称な分配を生成して上記照明器具により標的表面を均一に照らし、
上記モジュールは個々に構成可能で、さらに上記複数のモジュールの各モジュールの光出力の特質は、上記照明器具からの出力光の目標とする全分配をもたらすために、個々に制御可能である、照明器具。
［２］１つまたは複数のモジュールが、上記照明器具の環境の変化および／または外部デバイスから受信した制御信号に好ましくは対応するよう、動的に構成可能である、上記［１］に記載の照明器具。
［３］上記複数のモジュールのうちの少なくとも１つのモジュールの位置付け角度が、建設的に調整可能であることに関連し、本体および／またはポールのような支持構造（６０４）を備える、上記［１］または［２］に記載の照明器具。
［４］上記複数のモジュールのうちの１つまたは複数のモジュールの上記位置付け角度が、使用される規準に従い最適な光の分配を実現するよう、上記照明器具の本体および／またはポール、および／または上記照明器具の環境のような基準に関して調整可能である、上記［１］〜［３］のいずれか１項に記載の照明器具。
［５］上記調整能力が、電気的、光学的、および／または機械的な調整能力を含む、上記［４］に記載の照明器具。
［６］少なくとも１つのモジュールが第１の電飾セグメント、好ましくは近接場電飾と、少なくとも他の１つのモジュールが第２の電飾セグメント、好ましくは遠方場電飾とを構成する、上記［１］〜［５］のいずれか１項に記載の照明器具。
［７］上記複数のモジュールのうちの少なくとも２つが、互いに少なくとも部分的に異なるレンズ、またはレンズマトリクス（４０２）を含む、上記［１］〜［６］のいずれか１項に記載の照明器具。
［８］任意選択で同じモジュール内で、異なる発光波長の少なくとも２つの光源を備える、上記［１］〜［７］のいずれか１項に記載の照明器具。
［９］少なくとも２つのモジュールが、整合という点で互いに異なるよう位置付けられ、好ましくは発光の主な放射方向の整合を含む、上記［１］〜［８］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１０］上記複数のモジュールのうちの少なくとも１つのモジュール、および／またはこのようなモジュール内の少なくとも１つの個々の光源の光出力の特質が、供給される電流、供給される電圧、供給される電力、放射束、光束、光度、照度、および輝度から成るグループから適切に選択される少なくとも１つの関連する特性の点で、個々に制御可能である、上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１１］上記複数のモジュール内の１つまたは複数のモジュールにおいて、１つまたは複数の有利で様々な冷却要素を備える、上記［１］〜［１０］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１２］上記モジュールを個々に制御するための、マルチチャンネル制御システムを適用するよう構成された、上記［１］〜［１１］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１３］外部要素から上記照明器具にアドレス指定できる識別名と関連付けられる、上記［１］〜［１２］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１４］少なくとも１つのセンサを備え、上記照明器具の動作パラメータを、任意選択で上記モジュールおよび／またはその中の光源に提供する電流の量を、動的に変更するようセンサ出力を適用するように構成される、上記［１］〜［１３］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１５］上記複数のモジュールを制御するための制御ユニットを備える、上記［１］〜［１４］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１６］外部デバイスから制御データを受信するため、および／または外部デバイスへ状態、ログ、および／またはセンサデータを送信するための通信インターフェースを、任意選択でワイヤレス通信インターフェースを備える、上記［１］〜［１５］のいずれか１項に記載の照明器具。
［１７］上記［１］〜［１６］のいずれか１項に記載の照明器具のいくつか、または複数を備えるシステムであって、任意選択でそれらを制御および任意選択で監視するための遠隔中央制御システムまたは装置である、システム。
［１８］照明装置（２０１、３０１）であって、単一の点光源（１０８）、好ましくはＬＥＤと、上記単一の光源から分配され、かつ導かれた光を制御するための専用の、複数の光学的に機能的な互いに異なるセグメント（２０４、２０６、２０８、３０４、３０６、３０８）を画定する上記光源に、光学的に接続された透過型レンズ構造（２０２、３０２）とを備え、上記透過型レンズ構造は平坦であり、上記透過型レンズ構造のレンズ設計は非対称であり、上記光源の上記光からの非対称な分配を生成して上記照明装置により標的表面を均一に照らす、照明装置。
［１９］上記セグメントが、形状、サイズ、体積、コーティング、および光学的に機能的で構造的な特徴部の量、密度、位置、サイズ、形状または整合から成るグループから選択される少なくとも１つの要因という点で異なる、上記［１８］に記載の装置。
［２０］少なくとも１つのセグメントが、表面レリーフ形状、表面レリーフパターン、表面レリーフ格子、回析格子、回析輪郭、レリーフ溝、レリーフ突起、傾斜したレリーフ輪郭、ブレーズドレリーフ輪郭、対称レリーフ輪郭、非対称レリーフ輪郭、屈折型輪郭、およびいくつかの屈折型フレネル輪郭から成るグループから選択される、少なくとも１つの光学的に機能的な特徴部を備える、上記［１８］または［１９］に記載の装置。
［２１］少なくとも１つのセグメントが、いくつかの埋め込まれた光学的に機能的な特徴部、任意選択で空洞および／またはレリーフを備える、上記［１８］〜［２０］のいずれか１項に記載の装置。
［２２］少なくとも１つのセグメントが、光の方向性管理、拡散、照準、回析、着色、分散、および分配制御から成るグループから選択される、少なくとも１つの光学的機能を確立するように構成される、上記［１８］〜［２１］のいずれか１項に記載の装置。
［２３］上記レンズ構造が多層構造である、上記［１８］〜［２２］のいずれか１項に記載の装置。
［２４］少なくとも１つのセグメントが、湾曲した機能的表面特徴部、任意選択で実質的に円形特徴部、好ましくは溝または突起の入れ子を備える、上記［１８］〜［２３］のいずれか１項に記載の装置。
［２５］好ましくは単一の点光源に少なくとも光学的に接続して照明装置を形成する、光学的透過型要素（２０２、３０２）であって、上記単一の光源から分配され、かつ導かれた光を共に制御するための専用の、複数の光学的に機能的な互いに異なるセグメント（２０４、２０６、２０８、３０４、３０６、３０８）を画定し、上記光学的透過型要素は平坦であり、上記光学的透過型要素の設計は非対称であり、上記光源の上記光からの非対称な分配を生成して上記照明装置により標的表面を均一に照らす、光学的透過型要素。
【００１０】
この構成は動的にも制御可能であってよく、それによってこの構成は、たとえば（センサデータに基づくなどの）一般的な条件、または、たとえばリアルタイムもしくはほぼリアルタイムで受信した制御信号／指令に適合され得る。動的な制御性は、照明器具の選択された特徴、たとえば光源に対する自動制御および／または手動制御、好ましくは遠隔操作制御を含んでよい。照明器具には、目的のための適切なエレクトロニクスが提供され得る。
【００１１】
照明器具は、街灯ポールのような街灯、もしくは他の屋外照明器具、もしくは代替として屋内照明器具を規定し、組入れ、またはそれらに含まれてもよい。照明器具は、静止もしくは固定されるか、または元々持ち運び可能であってもよい。
【００１２】
複数の照明器具を備えるシステムが確立され得る。照明器具は、互いに、および／または遠隔制御エンティティと通信するように構成され得る。
【００１３】
モジュールの独立したコンフィギュレーション能力に関係して、モジュールの少なくとも１つの第１のモジュールは近接場の電飾ために構成されてよく、モジュールの少なくとも１つの第２のモジュールは遠方場の電飾のために構成されてもよい。一般に（発光／放射特性、整合、制御などが）異なる構成を有する異なるモジュール、および（モジュールに含まれる）関連する光源は、そのために異なる電飾のセグメントに利用され得る。
【００１４】
照明器具のモジュールにおける複数のレンズ構造は、ＬＥＤなどの複数の光源としての役割を担うレンズマトリクスを規定してよい。任意選択で、レンズ構造の全ては、１つのレンズマトリクス、またはいくつかのレンズマトリクスを規定してよい。マトリクスのレンズ構造は、共通基板のような少なくとも１つの共通要素を、物理的に有してよい。
【００１５】
個々のレンズ構造、および／またはマトリクス設計は、各モジュールの光源に適用され得る。したがってモジュールは、光源に関連付けられた互いに異なるレンズマトリクスを含んでよい。好ましくは、光源はモジュール内でも、専用で互いに異なるレンズ構造に関連付けられ得る。有利には、非対称レンズ設計が、たとえば近接場および遠方場の電飾のための、非対称光の分配を実現するために利用され得る。異なるレンズの組合せを使用することによって、たとえば光の分配および均一性の点で、必要であれば、多少急進的な光の特質を提供できる。
【００１６】
モジュールの（発光）波長、特に色の個々の制御が照明器具に提供され得る。たとえば、異なる（発光）色を有する複数の光源は、所望の全体的な色の特質を実現するためにモジュールで利用され、かつ独立して制御され得る。任意選択で、調整可能な発光色を有する光源が、モジュールに利用され得る。いくつかの実施形態において、関連する専用の、互いに少なくとも部分的に異なる光の波長を発するために、異なるモジュールが照明器具に利用され得る。
【００１７】
少なくとも１つのモジュールが、少なくとも１つの他のモジュールの構造上の位置付け角度とは異なる、第１の構造上の位置付け角度に構成され得る。モジュールの構造上の位置付け角度は、たとえば（任意選択で、少なくとも光源のグループ内で実質的に同じである）関連する光源の（対称または非対称の）発光方向、および全体的な電飾の分配、ならびに複数のモジュールと協働する全体的な照明器具の均一性に、影響を与える。追加または代替として、モジュール内の光源および／または関連する光学部品（たとえば関連するレンズ構造）は、たとえばその整合に関係して、互いに異なるように位置付けられ得る。
【００１８】
モジュール内の、モジュールおよび／または個々の光源の光の出力は、供給される電流、供給される電圧、供給される電力、放射束、光束、光度、照度、および輝度から成るグループから選択される少なくとも１つの関連する特性の点で、好ましくは個々に制御され得る。
【００１９】
各光源および／または関連するモジュールのための個々の電気制御は、マルチチャンネルシステムによって実現され得る。少なくとも１つの専用の（制御）チャンネルが、各モジュールに割り振られてよい。この個々のモジュール制御によって、たとえば遠方場のモジュールおよび近接場のモジュールの協働する統合された照度効率、分配、ならびに均一性を最適にして、たとえば電飾／照明の標準要件に従った好ましいレベルに達することが可能となる。
【００２０】
各照明器具および任意選択でモジュールは、独立した制御を可能にするために、照明器具の制御システムまたは制御ネットワークに関するアドレスのような、個々の識別名（identifier）に関連付けられる場合がある。
【００２１】
可変のルーメン要素、および一般的な特質が、各モジュールおよび／またはその光源に適用され得る。
【００２２】
好ましくは可変の冷却配置が、照明器具と関連して利用され得る。各モジュールは、冷却の観点から、有利に個々に制御され得る。照明器具および／またはその各モジュールは、対流、ファン、ヒートシンク、冷却フィン、ヒートパイプ、およびループヒートパイプから成るグループから選択される、少なくとも１つの、好ましくは専用の冷却機構を適用または含んでよい。たとえば可変冷却のプラットホーム材料および／または接触子が使用され得る。
【００２３】
目的に合ったソフトウェアツールが、設定した性能目標を実現するために、たとえば含まれるモジュール（タイプ、性質、数、整合／位置付け、駆動電流など）に関係する照明器具の構成を最適化するように提供され得る。このツールは、迅速かつ正確なシミュレーションを補助するように構成され、それによってモジュラー電飾を、たとえば異なる道路等級または他の電飾の要望に対して、簡単で順応性のあるものにすることができる。したがって同じ全体的なソリューションが、多くの適用に対して、好適かつ簡単に調整され得る。それによって、多様な異なるモジュールの設計が省略できる。より広い道路またはより高いポールのための、モジュールなどの同じ構築ブロックとしての全体的な照明器具は、動的に選択され、かつ現行の電飾目的を実現するために、各場面に最適なパラメータを伴って使用するよう構成されてもよい。
【００２４】
したがって、前述の設計またはソフトウェア（光学ディスクまたはメモリーカードのような、有形で非一時的な搬送媒体に好ましくは提供されるコンピュータプログラム製品）のようなシミュレーションツールが、標的環境内の電飾目的という観点から、照明器具、その内部のモジュール、および／またはモジュールの光源の構成を最適化するために提供され得る。設計基準がユーザーによって入力されてよく、それによってツールは基準に適合する構成を決定し、次に提案することができる。代替または追加として、異なる照明器具構造を、ツールを使用しシミュレーションを通して試験され得る。ツールは好ましくは、たとえば簡単な制御データの入力、およびグラフを介した結果の視覚化のための、グラフィカルユーザーインターフェースを有する。
【００２５】
少なくとも１つのセンサが照明器具に含まれるか、または少なくとも機能的に照明器具に接続され得る。センサは、光または明度センサ、動作センサ、車両センサ、交通センサ、歩行者センサ、音響センサ／マイクロホン、ヒートセンサ、赤外線センサ、温度センサ、湿度センサ、雨センサ、氷結または氷センサ、重量センサ、風センサ、振動センサ、電流センサ、電圧センサ、および電力センサから成るグループから選択される、少なくとも１つの感知要素を含んでもよい。
【００２６】
マイクロ制御器、マイクロプロセッサ、または信号プロセッサ（たとえばＤＳＰ（digital signal processor）)などの、少なくとも１つの処理ユニットを含む、少なくとも１つの制御器または制御ユニットが、照明器具および／もしくはその特定の／各モジュールに含まれてもよく、または少なくとも機能的に接続されてもよい。制御器はメモリーを含んでよく、任意選択で処理ユニットに統合されるメモリー、および／または別個のメモリーユニット、典型的にはチップとして提供されるメモリーを含んでよい。
【００２７】
受信器、送信器、および／またはトランシーバのような、少なくとも１つの通信ユニットもしくは通信インターフェースが照明器具に含まれてよく、または接続されてもよい。通信インターフェースは、有線またはワイヤレスでよい。それは、セルラー標準、たとえば３Ｇ、４Ｇ、ＧＭＳ（Global System for Mobile Communications）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）、または他のセルラー標準などの、所定のワイヤレス通信標準に従ってよい。代替または追加として、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）、および／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ＬＥ（Low Energy）標準、または、たとえば短距離ワイヤレスデータ移送など他の技術支援に従ってもよい。
【００２８】
通信インターフェースは、遠隔制御システムまたはデバイスと通信するように構成され得る。遠隔制御システムまたはデバイスは、中央システムまたはデバイスでもよく、すなわち中央エンティティが、複数の照明器具を制御し／複数の照明器具と通信してもよい。
【００２９】
照明器具は、重量分散という点でバランスをとることができ、または最適化でき、それによって、より重い要素、および／もしくは地上から高い箇所に配置する必要のない要素、またはエレクトロニクスなど他の設置プラットホームは、地上／プラットホームの高さに近付けて配置されてよく、好ましくは、実質的に地上／プラットホームの高さ、またはそこから規定された制限距離内、たとえば１メートルもしくは２メートルの高さに設置されてよい。エレクトロニクスは、照明器具の本体内に配置してよく、または本体に物理的および／または機能的に接続されてもよく、任意選択で照明器具の本体内に固定され、少なくとも部分的に別個のハウジングを有する。
【００３０】
本発明の一実施形態によると、たとえば照明器具の前述のモジュールの中に含包するのに好適な照明装置は、かなり多量である可能性があり、単一の好ましくは点光源、最も好ましくはＬＥＤと、前記光源に光学的に接続された透過型レンズ構造とを備え、透過型レンズ構造は、前記単一の光源から分配され、かつ導かれた光を制御するための、前記単一の光源に専用の（それだけのために割り当てられた）、複数の光学的に機能的な互いに異なるセグメントを画定する。
【００３１】
この装置は、たとえばＬＥＤパッケージなどの、少なくとも一部の照明デバイスパッケージを確立できる。光源およびレンズ構造は、直接および／またはパッケージの中間要素（支持体、本体など）を介して、一緒に統合され得る。光源は、たとえばＬＥＤチップまたはＬＥＤ「ダイ」を含んでよい。レンズは実際のＬＥＤチップから、ある距離に配置され得る。代替としてレンズは、ＬＥＤダイ、および任意選択で関連の基板、配線、パッド、制御／ドライバエレクトロニクスなど、別の要素の少なくとも一部をカプセル化できる。レンズ材料は、いくつかの実施形態において、実質的にＬＥＤチップに接触する場合があり、または気体、流体、液体、固体、もしくはゲル／ゼラチンであり得る中間材料の間隙によって、ＬＥＤチップから離隔される場合もある。
【００３２】
レンズは、実質的に平坦または「フラット」であってよい。代替として、レンズは、非対称の形状を有する可能性があり、精密でより複雑な３Ｄ形状を帯びる場合がある。レンズは、たとえばプラスチック、シリコーン、またはガラスなど、１つまたは複数の材料から成る場合がある。レンズは１つの物から成る場合がある。
【００３３】
セグメントは、構造的特徴の点で異なっている場合がある。セグメントは、サイズの点で互いに異なる体積、および／または表面積と、互いに異なる形状と、パターン、任意選択で表面のレリーフパターン、埋め込まれたレリーフまたは特徴部、単独の型／輪郭、および／または空洞の光学部品などの互いに異なる関連の光学的に機能的な特徴部と、を有し得る。セグメント間の実際の光学的機能は、同様に変化してよい。複数のセグメントは、共通の基準に対して内部的に、および／または互いに対称であってもよく、非対称であってもよい。
【００３４】
レンズ構造は、たとえば表面のレリーフ形状のない、いくつかのセグメントをさらに含む場合がある。
【００３５】
異なるセグメントのパターンは、互いに異なるレリーフ形状、形状の整合、形状の縮尺／寸法、および／または形状の密度もしくは周期を含み得る。
【００３６】
レリーフ形状は、単一の輪郭、接続された輪郭、組合せられて重複するか、または混成の輪郭、入れ子状の輪郭、溝、突起、傾斜した輪郭、矩形の輪郭、ブレーズド輪郭、ブレーズド格子輪郭、屈折型フレネル輪郭、回析格子輪郭、対称輪郭、非対称輪郭、および／または屈折輪郭を画定し得る。
【００３７】
表面特徴部に加え、または表面特徴部の代わりに、いくつかの光学的特徴部が、すでに上記で言及したようにセグメントに埋め込まれてもよい。埋め込まれた光学的特徴部は、たとえば、粒子、パターン、および空気もしくは他の気体、流体、ゲル、またはレンズの隣接する固体とは異なる材料／物質の固体空洞といった空洞を含む。空洞と、（固体）の隣接するレンズ材料との境界は、レンズ構造内の内部レリーフ形状を実際に画定する。
【００３８】
レンズ構造は、単層レンズまたは多層レンズを、任意選択で互いに接合した材料の単一または複数の片から画定する。物理的に、いくつかの異なる層が初めに設計されて異なる光学的特徴部が提供され、次に積層などの好適な方法によって互いに接合され得る。代替として、機能的な多層構造は、所望の層を得るために、すでに統合された、または１つの物から成る材料片を異なる深さで処理することによって、確立され得る。
【００３９】
セグメント、および／または表面（レリーフ）パターン、表面形状などの関連した特徴部、または埋め込まれた特徴部は、光管理、方向、照準、拡散、回析、着色（たとえば白色光から）、および分散から成るグループから選択される、少なくとも１つの機能を実行するように構成され得る。
【００４０】
前述の特徴部のサイズは、たとえば実施形態に依拠し、約１ミクロン未満、またはさらに数ミクロンの大きさであってよい。
【００４１】
レンズの所望の最小透過率は実施形態に依拠し、標的波長と関係して、少なくとも約５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、またはさらに９５％であってよい。さらにレンズは、光学的に透明（たとえば透過率が約９０％、またはそれ以上の大きさ）、またはかなりの光分散特性を有する半透明であってよい。レンズは着色されるか、または着色機能を持ち得る。光源は、白色光および／または別の色の光／波長、たとえば赤外光を発し得る。したがって、可視光および／または不可視光の発光源が使用され得る。
【００４２】
本発明の有用性は、その各特定の実施形態に依拠する様々な要因から生じる。
【００４３】
提案されたソリューションは、多様な使用環境で柔軟に利用され得る。それは好ましくは（再）構成可能で、かつモジュラーである。適用可能な使用場面は、たとえば街路照明などの屋外照明環境、ならびに公共の場、私有地、工業用地などにおける屋内照明環境を含む。
【００４４】
照明器具製品および製造の点で、本ソリューションは従来技術に対して明確な利益を提供する。照明器具の実際の使用場面が、たとえば異なる道路等級に属するにもかかわらず、照明器具にモジュールのような同じ構成要素が製造されて使用され得る。したがって、モジュール、およびたとえばポールなどの考えられる他の要素の共通の選択から、最も好適なものが所望の数で選択されてよく、次に、ソリューションが電気的（たとえば光源への電流）、光学的および機械的調整の選択肢を提供して、各標的環境および使用ケースのための特別な構成要素を製作する必要なく、様々な条件下で光を分配するような最適な電飾性能を可能にするように、実際の使用場面に最適化され得る。たとえば、モジュールの角度は、以下でさらに詳細に説明するように、機械的／構造的に調整され得る。
【００４５】
街路照明に関連して、提案されたソリューションは、優れた効率および適応性のある堅実な性能を達成するため、たとえば異なる光学的な表面特質（拡散特性など）および他の環境を有する、実際上全ての道路等級に好適である。
【００４６】
動的な調整能力は能動的な電飾を提供する。ソリューションのランタイムパラメータに対するリアルタイムな変更は、たとえば乾燥した道路条件および濡れた道路条件などの変化する条件下で、たとえば視認性の最大化およびグレアの最小化という点で別々の好ましい電飾特質を伴い、容易に要求を満たす。したがって動的なコンフィギュレーション能力は、たとえば変わりやすい条件での電飾性能を、全体的に容易に安定させる。
【００４７】
本発明のさらなる有利な特徴として、軽量構成、最適な重量分配、および最適な応力負荷が挙げられる。なぜなら、制御器および／または（他の）重い構成要素を含む電子要素などのいくつかの要素は、照明器具の内側または外側のいずれでも、地上／設置高さに位置され得る。したがって、実際の電飾部分は、他の多くの市販のソリューションよりもかなり軽量とすることができる。また風荷重を小さく抑えることができ、それによってより軽量な構成を利用することが可能となる。実際に、様々な美的な／設計、および機能的要因が、提案された照明器具の構成によって実現可能である。
【００４８】
提案されたソリューションは、いくつかの構成可能なパラメータ／変数を持ち、それらは容易に変更でき、かつ使用ケースに特化して最適化することができる。これらの要因の多くは、ソリューションとともにその一部として、または別個で供給され得る設計および／または制御ソフトウェアを使用して有利に制御され得る。好ましくはユーザーが調整可能であるパラメータ／変数は、たとえば異なる道路の粗さ条件、電力消費、色温度、評価数、光源温度、光害などに関する、光分配、均一性、迷光、眩光、効率、輝度／照度などの電飾条件に影響を与える。
【００４９】
照明モジュール内部に関して、モジュールに含まれてＬＥＤなどの光源を含包する照明装置の光学的設計は、照明の分野で重要になってきている。本ソリューションは、新規性のある方法で地球規模の要求に対処する。ＬＥＤのような単一の点光源から出力結合された光でさえ、本発明の実施形態によって、正確かつ完全に制御され得る。新規性のあるレンズ設計は、他の選択肢の中でもとりわけ、光の管理、光の方向または方向性の拡大、照準、および拡散目的のための異なる光学的特徴部を有する別個の領域を画定する、多くの異なるセグメントを含んでよい。この単一の光源を基にしたソリューションは、電飾のための、非対称かつ一般に好ましい光の分配を提供可能である。分配された光の均一性が、制御され得る。複数の提案された照明装置を備え、分配された光を適切に制御するために各照明装置が専用の／個々の（さらに一意の）レンズ構造を有するマルチＬＥＤソリューションによって広く均一な分配が構成され得る。マルチＬＥＤソリューションの装置は、適用可能な制御エレクトロニクスによって一緒に制御され得る。
【００５０】
様々な他の利点が、当業者には以下の詳細な説明に基づいて明確になる。
【００５１】
本明細書における「いくつかの」という表現は、１から始まる任意の正の整数、たとえば１、２、または３などを指す。
【００５２】
本明細書における「複数の」という表現は、２から始まる任意の正の整数、たとえば２、３、または４などを指す。
【００５３】
「第１」および「第２」という用語は、順番、量、または重要性のいずれをも意味せず、むしろ１つの要素を別の要素から区別するために使用される。
【００５４】
本明細書における「いくつかの」という表現は、１から始まる任意の正の整数を指してよい。
【００５５】
本明細書における「複数の」という表現は、２から始まる任意の正の整数をそれぞれ指してよい。
【００５６】
本特許出願における本発明の例示的な実施形態は、添付の特許請求の範囲の適用性に限定するようには解釈するべきではない。本特許出願における「備える」という動詞は、引用されない特徴の存在も排除しない、非限定として使用される。従属請求項で引用される特徴は、明確な記述がない限り、互いに自由な組合せが可能である。
【００５７】
本発明の特質として考えられる新規性のある特徴部が、特に添付の特許請求の範囲に記載される。しかし本発明自体が、その構成、およびその操作方法の両方として、追加の目的およびその利点と一緒に、添付の図面と関連して以下の特定の実施形態の説明を読むことによって、最も理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】従来技術による照明配置の、一実施形態を示す図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態による照明装置の、一実施形態を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａの実施形態の、表面設計オプション、関連するパラメータおよび形状を表わす図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態による照明装置の、別の実施形態を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ａの実施形態の、表面設計オプション、関連するパラメータおよび形状を表わす図である。
【図４】複数の光源を有し、各光源が専用のレンズ構造に割り振られた、マルチＬＥＤソリューションの一実施形態を表わす図である。
【図５】本発明による照明器具の、２つの実施形態を示す図である。
【図６】いくつかの内部、または少なくとも機能的に接続される、示された構成要素を伴う照明器具の一実施形態を示す図である。
【図７】本明細書で示されたいくつかの照明器具、および関連するモジュールを備えた、提案された照明ソリューションの一実施形態における、様々な有利な構成要素を全体的に示す図である。
【図８】たとえばモジュールの光源電流、位置付け角度、および非対称レンズ設計の制御を介した、関連する照明器具の実施形態を微調整する前および後の、光度（ｃｄ）に関する２つの電飾の図表を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態による街路／道路の電飾のための、２つのＤＩＡＬｕｘ（登録商標）モデルを示す図である。
【図１０】［図１０Ａ］本発明の一実施形態による、達成可能な遠方場の電飾を示す図である。［図１０Ｂ］本発明の一実施形態による、達成可能な近接場の電飾を示す図である。［図１０Ｃ］本発明の一実施形態による、遠方場および近接場のプロットを組合せた図である。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
図１は明細書の上記ですでに説明した。
【００６０】
本発明の様々な実施形態に戻ると、提案された照明装置および複数の照明装置を組入れた照明器具の実施形態に利用される、レンズなどの提案された光学的透過型要素は、一般的には実質的に平坦であり、たとえば平坦で／低い、円筒形状であってよい。さらに、レンズは湾曲してよく、または湾曲形状を含んでもよい。レンズは、一方の側または互いに反対にある両方の側の上に、実質的に円形の表面積を画定してもよい。レンズは、少なくとも円形の断面を有し得る。代替として、たとえば矩形、三角形、六角形、ならびに断面および／または表面に関して一般的な多角形など、角のある他の形状が利用されてもよい。
【００６１】
セグメントは、レンズ表面上に（機能的、構造的、および／または視覚的に区別可能な）別個の半円領域（または半円形の突出部）を画定してよい。代替として、セグメントは、隣のセグメントもしくは環境との、たとえば（直）線および／または曲線の境界を伴う、４分の１円またはいくつかの他の形状の領域を画定してよい。セグメントは、レンズの少なくとも他の１つのセグメントと隣接する。
【００６２】
レンズは、ＬＥＤのような単一の点光源に供給するように設計されるが、多くのＬＥＤとレンズとの組合せが好都合に一緒にもたらされ、好ましくは共通のハウジングを有する、より大きい電飾用具を作り出すことができる。好ましくは、光源は電気で駆動される。
【００６３】
図２Ａは、上面／平面図を介して、本発明の実施形態による照明装置２０１の一実施形態を示す。特に、透過型要素（好ましくはレンズ）２０２が図に示される。光源自体、典型的に単一のＬＥＤのみが図面に示されており、したがって図面では本実施形態の進歩性を有する核心を示していない。しかし、たとえばＬＥＤ１０８を組入れている図１の略図１０６は、レンズ２０２に関する光源の大まかな位置付けとして適用可能である。すなわち、レンズ２０２は少なくとも光学的にＬＥＤと接続され、それによってそこから発せられる光がレンズ２０２に入射し、レンズ２０２を通って伝播して、たとえば分配、方向、照準、拡散、色または周波数などに関する所望の特性を伴って、最終的にそこから発光または「出力結合」される。したがってレンズ２０２は、元々単一の光源から発せられる光（たとえば分配および方向）を制御するように構成される。
【００６４】
この時点で、本発明の実施形態によるレンズ構造が、光学用、保護用、抗かき傷用、湿気抑制用（疎水性）であり得る機能の、機能的コーティングおよび／またはフィルムを任意選択で含み得ることに言及することは、全体的に注目に値する。
【００６５】
図２Ａに戻ると、実施形態は光の管理のための、３つのセグメント２０４、２０６、２０８を備えている。この例において、各セグメントは半円領域を画定し、各領域はその上に、回析格子溝の異なる周期および輪郭を有する。セグメント２０４、２０６、２０８の表面（レリーフ）パターンは、レンズ表面全体の全ての、または集合した表面パターンを形成するものと考えてよい。
【００６６】
セグメントの領域内で、レリーフの周期、およびパターン／輪郭の形状は不変で残る。たとえば、提供された溝は、数ミクロン、たとえば約９μｍの深さであってよく、起点の周りを回転してよく、それによってセグメントの全体形状をなぞる。構成要素全体の径は、たとえば約７０ｍｍであってよい。しかし当業者は、いくつかの実施形態において、たとえば径は数ミリメートルしかない場合があり、いくつかの実施形態において、たとえば径は数百ミリメートルの場合があるという事実を認めるであろう。
【００６７】
図２Ｂは、図２Ａの実施形態におけるそれぞれのセグメント２０４、２０６、２０８の領域１、２、３の、表面設計オプション、関連のパラメータ、および形状を表わしている。溝の周期は、約８ミクロン〜約２０ミクロンの範囲である。領域内の格子は連続している。
【００６８】
セグメント２０４の領域１は、起点（たとえばレンズ表面の中心）から始まり、その一方でセグメント２０６およびセグメント２０８の領域２および３はそうではなく、起点から離れた箇所から始まる。レンズ２０２は、セグメント２０８と、２０６、２０４との間に、光学的な機能的特徴のない空き領域２１０を有し得る。代替として、番号２１０は、レンズ構造２０２のくぼみ、空洞、または貫通孔とさえ呼ばれることがある。
【００６９】
図３Ａは、上面／平面図を介して、本発明による照明装置３０１の別の実施形態を示す。特に、透過型要素（レンズ）３０２が図に示される。
【００７０】
実施形態は光の管理のための、３つのセグメント３０４、３０６、３０８を備えている。セグメント３０４、３０６、３０８の表面（レリーフ）パターンは、レンズ表面の全ての、または集合した表面パターンを形成するものと考えてよい。全体的に、溝は図２Ａの溝と同様であってよい。
【００７１】
図３Ｂは、図３Ａの実施形態におけるそれぞれのセグメント３０４、３０６、３０８の領域１、２、３の、表面設計オプション、関連のパラメータ、および形状を表わしている。溝の周期は、約２９ミクロン〜約６７ミクロンの範囲である。領域内の格子は連続している。
【００７２】
セグメント３０４の領域１は、起点（レンズ表面の中心）から始まり、その一方でセグメント３０８およびセグメント３０８の領域２および３はそうではなく、中心から離れた箇所から始まる。レンズ３０２は、セグメント３０８と、３０６、３０４との間に、光学的な機能的特徴部のない空き領域３１０を有し得る。代替として、番号３１０は、レンズ構造３０２のくぼみ、空洞、または貫通孔とさえ呼ばれることがある。
【００７３】
図４は、本明細書の上記で説明した複数の照明装置を伴うマルチＬＥＤソリューション４０２の一実施形態を表わしており、共通のハウジング内に統合されるものと考えられ、各装置は専用のレンズ構造４０４、４０６、４０８に割り振られた専用の光源を備えている。これらのレンズは全体として、レンズマトリクスを確立する。マトリクスの２つ以上のレンズ４０４、４０６、４０８が、互いに同様（図示のケース）でもよく、異なっていてもよい。マルチＬＥＤソリューションが、本発明による照明器具の一実施形態に含まれるモジュールの、少なくとも一部を確立し得る。
【００７４】
図５は、本発明による照明器具の、２つの実施形態５０２、５２０を示す図である。
【００７５】
両実施形態５０２（プレートデザイン）、５２０（「鳥型」または「かもめ型」デザイン）は、いくつかの照明モジュール５０４〜５１０、５２２〜５２８をそれぞれ備え、それらは、たとえば位置付け、整合、含まれる光源の数および特質、選択された電流などの制御パラメータに関係する、個々の構成を伴っている。
【００７６】
モジュール５０４〜５１０、５２２〜５２８は、好ましくは互いに取外し可能に（たとえば、ねじ、ボルト、クリップにより）接続されるか、または共通のハウジングもしくは本体に接続され、最終的な照明器具を確立する。しかし、いくつかの実施形態において、モジュールのうちの少なくとも１つは、たとえば鋳造または接着剤によって実質的に永久的に照明器具に固定され得る。
【００７７】
図中で双方向矢印の曲線で示されるように、実施形態５２０のモジュール５２２〜５２８の角度、いわゆる「ウィング角度」は、固定された本体、ポール、横方向アーム、または照明器具の他の部分に対して好ましくは建設的に調整可能で、それによって照らされる環境に向かう位置付け角度もまた、望みどおりに変えられる。
【００７８】
したがってこれらの間では、ヒンジ、継手などの角度調整または整合機構が、条件を満たす係止機構（たとえばウェッジまたはピン）を伴って提供され得る。この機構は、機械式および／または（たとえばサーボ制御で、自動制御および／または遠隔制御が可能な）電気式であってもよい。したがって、特定の車線数、ポールの特定の高さなどと関連付けられた、たとえば適用可能な道路等級に関する各特別の使用場面に実施する際に、環境内における照明器具／モジュール発光の分配が好都合に適合される。
【００７９】
一般的にモジュール５０４〜５１０、５２２〜５２８は、内部および／または統合された整合手段（たとえば回転可能なヒンジ）を含んでよく、または本体が、モジュールの位置付けもしくは整合が好都合に（再）構成され得る目的のために、調整可能な懸架要素を含んでもよい。調整可能な接続のため、前述のねじ、ボルト、クリップ、スナップのような好適な要素が利用され得る。
【００８０】
照明器具５０２、５２０は、実質的に平坦な形状５０２、または、たとえば隣接する実質的に線状のセグメントを含む、概して「Ｕ」型（「かもめ」型デザイン）断面のような実質的に曲線を有する、より三次元的な要素の形状５２０を提示できる。形状は、たとえば電飾の使用ケース、および環境要件に基づいて選択される。たとえば最適に整合され、形成され／曲げられ、および／または特定の寸法に作られた表面によって、風荷重を最小化できる。たとえば表面積のサイズを最小化してもよく、または、より大きい表面を、好ましくは典型的な風方向に対して平行に整合してもよい。
【００８１】
照明器具５０２、５２０は、たとえば金属製および／またはプラスチック製のハウジング材料を含んでもよい。湿気、泥などに関係する必要な分離機能が実証されるものとする。モジュールの外面を少なくとも部分的に延び、および／または画定する発光部分（図中では矩形状で示される）は、たとえばガラスまたはプラスチック材料の、光学的に十分に透明または半透明材料のカバーを含むものとする。好適な最小透過率が、すでに本明細書の上記で概ね考察されてきた。実際、いくつかの実施形態において、モジュール５０４〜５１０、５２２〜５２８のうちの少なくとも１つは、下にある１つまたは複数の照明装置の上に、専用で別個の保護カバー片を有する。これらの照明装置はそれ自体の、前述の光源と関連するレンズ構造またはマトリクスなど、光学的要素を有している。いくつかの他の実施形態において、カバー層が照明装置（光源）の光学部品に統合され得る。
【００８２】
建物の天井、または他の受入れ表面などの使用環境において、図中で視認できる部分から支持表面に直接取り付けられない場合、示された照明器具５０２、５２０、および多くの適用は、マスト、ポール、ポストなどの支持構造（明確にするために図示せず）をさらに組込むか、または少なくとも接続される。さらに、調整可能な玉継手またはベローズ型継手のようなコンフィギュレーション能力が、示された部分と支持構造との間の継手に提供され得る。
【００８３】
図６は、いくつかの内部の、または少なくとも機能的に接続される示された構成要素を伴う照明器具６０２の一実施形態を示している。照明器具６０２はこの例で、屋外照明、具体的にはたとえば街路照明を意図している。
【００８４】
当の照明器具６０２、または「街灯ポスト」は、いくつかのモジュール６１０、６１２上に発光部分６０８を伴うポール６０４を含むか、または接続される。モジュール６１０、６１２は独立した構成を有するか、または少なくとも、明らかに異なる整列線で大まかに略図に示された（点線で画定された）ビーム角度、たとえば近接場（たとえば照明器具／光源の実質的に下方）および遠方場（道路に平行または道路に沿って離れた遠方）の区分けによって図中に示されているような、コンフィギュレーション能力を有する。
【００８５】
照明器具６０２は、エレクトロニクス、およびたとえば（電）力インターフェースのような他の要素をさらに含む。照明器具６０２は、たとえば外部電源から電気ケーブルを介して電力を供給され得る。代替または追加として、照明器具６０２はそれ自身の電源、たとえばバッテリおよび／または光電池（太陽電池）を含んでもよい。このような他の要素が、ポール６０４内部、高所部分６０８、および／または別個のハウジング６０６に配置されてもよい。たとえばハウジング６０６は、照明器具６０２に固定されてもよく、および／または地上／支持面６０７の上もしくは下に配置されてもよい。
【００８６】
組込まれたブロック図６２０が、本発明による照明器具の多くの実施形態が選択的に含み得る、いくつかの要素を示している。
【００８７】
示された要素のいくつかは、照明器具の照明モジュール６１０、６１２の全て、または少なくともいくつかによって共有されてよく、照明器具６０２の全体を制御する。その一方でモジュールは、代替または追加として、たとえばプログラム命令またはセンサ信号／データのような内部および／または外部信号／データに基づいて、関連する光源の機能をローカルで最適化するための同様の専用要素を含み得る。専用要素の少なくともいくつかは、モジュールの近くに位置付けられてもよく、任意選択でモジュール内に位置付けられてもよい。したがって、ブロック６２４は図中で２つの部分に割り振られ、制御された光モジュール６１０、６１２、またはモジュール６１０、６１２内の制御された光源と呼ばれ得る。モジュール６１０、６１２内のＬＥＤのような各光源が、たとえばそれ自身の制御エレクトロニクス（いわゆるドライバなど）をさらに含み得る。
【００８８】
統合された、または外部メモリー６２２ｂを伴ういくつかの処理ユニット６２２が、メモリー６２２ｂに記憶された命令、および／または外部制御システムもしくはデバイス６３４から受信した命令に従って、照明器具の機能を制御するために提供され得る。
【００８９】
１つまたは複数のセンサ６２８が、能動的照明、および照明器具６０２の調整可能な特徴に対する全体的に動的で適応性のある制御を可能にするために、環境および／または照明器具６０２自体の条件についての動的入力を提供するように適用され得る。たとえば、動作検知器（光学的、赤外線、カメラ画像／パターン検知ベースなど）の範囲内の動くアイテムが、たとえば（標的を追跡する）照準合わせおよび／または（増加する）光束という点で、光源の動的制御を誘発し得る。その一方で、検知範囲内に動くアイテムがないことによって、放射光の減少などの反対の制御方法に変換できる。
【００９０】
冷却システム６３０は、受動素子（ヒートシンクなど）の他に、たとえば温度、または光源と関係する関連のセンサから得られる他のセンサ信号に応答して制御され得る、電気ファンなどの能動的特徴部も備えることができる。
【００９１】
送信器、受信器、および／またはトランシーバ６２６すなわち通信インターフェースが、他の照明器具、および／または、たとえばローカルの、地域の、または国の外部制御システム６３４などの外部要素との、（制御データ受信、状態またはセンサデータ送信などの）データ移送のために適用され得る。ワイヤレス、および／または有線データ移送機能が実施され得る。システム６３４は、複数の照明器具６０２を制御するために構成され得る。制御動作または「指令」は、照明器具特有でもよく、および／または複数の照明器具６０２に関係してもよい。制御指令などの移送された信号／データが、本明細書の上記で説明したような識別名によってアドレス指定されてもよい。制御／データ移送は、たとえば照明器具６０２、および関連する光源に電力を送るために使用される電気信号と関連して、またはそれとは別個で、実施され得る。
【００９２】
たとえばサーボモータによって駆動される、いくつかのアクチュエータ６３２が、モジュールおよび／または関連する光源、レンズ構造、および／または他の要素の（再）整合など、自動的にまたは遠隔で制御される物理的調整を可能にするために提供され得る。
【００９３】
図７は、本明細書で説明された、いくつかの照明器具、およびその中の関連するモジュールを備えた、提案された照明ソリューションの一実施形態における、様々な有利な構成要素を全体的に７００において示している。
【００９４】
得られたソリューション７０２は、本発明による照明器具または複数の照明器具のシステムの各実施形態に、選択的に採用された様々な好ましい特徴によって、モジュールとして物理的かつ機能的に実施され得る。したがって、このソリューションが、全てではないがほとんどの電飾クラス、たとえば過度の荷重がかからない街路照明に関して、最適化され得る。
【００９５】
アイテム７０４は、利用される照明モジュールの性質に関するコンフィギュレーション能力を指す。別個の、任意選択で互いに異なる、好ましくは独立して制御可能なモジュールが、近接場および遠方場電飾などの専用の目的のため、同じ照明器具で一緒に利用され得る。それによって、同一のバルクモジュールを同じ方法で全ての考えられる目的に使用することに対して、一般に優れた結果を実現する。
【００９６】
アイテム７０６は、モジュールの可変位置角度を指し、実際のモジュールを別々に必要な大きさにすることと、モジュール内に別々に含まれている照明装置（光源および関連の光学部品を含む）を位置付けることと、および／または本明細書の他箇所でさらに詳細に説明したような、関連する照明器具の受入れ構造もしくは本体にモジュールを別々に（構造的に）整合することと、によって実施され得る。
【００９７】
いくつかの実施形態において、モジュールおよび／またはその中に含まれる照明装置の位置付け、もしくは整合は、任意選択で、たとえばローカルセンサのデータに基づいて自動的に、または手動で誘発される可能性がある遠隔制御指令に応答して、動的にでも変化され得る。目的のために、たとえばいくつかのサーボ制御された調整要素、またはプラットホームが利用され得る。
【００９８】
アイテム７０８は、モジュールの好ましい独立した（電力）制御を指す。各モジュールには、少なくとも１つの専用の制御チャンネルが提供されてよく、それを介して、電力信号、または、たとえば照明器具に特化した中央制御からの専用シグナリングなどの制御信号が伝搬される。チャンネルは、物理的に専用（別個のワイヤ／ケーブル）の、および／または機能的に専用であってよい（たとえば所定のプロトコルに基づく標的シグナリングが、有線またはワイヤレス媒体（通常空気）などの共有される移送媒体で使用され得る）。
【００９９】
したがって、好ましくはＬＥＤなどのモジュールの各光源も、個々に制御され得る７１０。
【０１００】
各モジュールは、（所定の光学的特徴部など）特別に設計されたレンズ構造またはレンズマトリクスを備えてよい７１２。
【０１０１】
さらにこのレンズは、各ＬＥＤまたは他の光（放射）源のために独立して、非対称の電飾特性を実現するために、本明細書の上記で企図されるように構成され得る７１４。
【０１０２】
コンフィギュレーション能力のこれら全ての態様は、好ましい電飾標的または一般的な電飾目的、たとえば街路照明に関する道路等級仕様に関係する、最適な機能的設計（モジュールレベル、光源／ＬＥＤ、レンズなど）を、さらに動的に達成するよう提供される７１６。
【０１０３】
街灯または一般的な屋外光と関連する、ポールなどの支持構造もまた、（設置）高さ、互いの距離、横方向アーム／部分の傾斜角、横方向アーム／部分の長さなどの、関連する設計要因の点で、最適化され得る７１８。
【０１０４】
図８は、本発明の一実施形態の後で、たとえば光源電流、構造上のモジュール位置角度、および照明器具のモジュールの非対称レンズ設計の制御を介して、関連する照明器具、基本的に街灯を微調整する前と後の、光度（ｃｄ）分配に関する２つのポーラ電飾の図８０２、８０４を示している。
【０１０５】
上の図８０２において、長手（街路）方向の電飾分配曲線は、空への光害という点でやや不明瞭かつ形が定まっておらず、車両運転手に対して遠方場の電飾で眩光が生じる。その一方で、下の図８０４において、光源電流、位置角度および非対称レンズ設計の最適化によって実施された最適化の後の状況を示しており、分配曲線は、最小化した光害（ループは±９０°より上）、かつ最小化した眩光を伴う遠方場の電飾における下側ピーク角度を有する。
【０１０６】
図１０Ａ、図１０Ｂ、および図１０Ｃは、遠方場、近接場、およびそれぞれ組合せたプロットを介して、達成可能な電飾分配の例をさらに表わしている。
【０１０７】
本発明の種々の実施形態のソリューションによって、標的領域、または好ましくは複数の個々の、および有利に動的に構成可能な光源モジュールを備える照明器具の環境における表面など、種々の電飾目的および標的が、関連するモジュールに関する制御を介した照明器具によって、非対称光の分配を生成することにより、たとえば均一に照らされ得る。
【０１０８】
図９は、本発明による照明器具の、一実施形態に基づいて決定された変化したパラメータを伴う、街路／道路のための２つのＤＩＡＬｕｘ（登録商標）モデルを示している。
【０１０９】
上の場合９０２において、判定された照度値（上の行）が要求を満たす一方で、下の場合９０４において、当の照明器具の調整可能パラメータを最適化する前の状況を表わしており（本明細書の上記で説明した、電気的、光学的、および機械的などの調整の可能性を参照）、第１、および第３の値は許容可能な閾値に達していない。
【０１１０】
最適化したソリューション９０２は、最適化に満たないソリューション９０４から、たとえば前述のソフトウェアを基にした設計、および／またはシミュレーションツールの助けを得て照明器具を設置することによって、実現され得る。ツールには、標的環境／使用ケースに関する既知のパラメータ（たとえば道路等級および考えられる他のパラメータ）が提供されてよく、そこでツールは、既知の照明器具の調整可能なパラメータ／方法のための最適な調整値を提案するように適応される。
【符号の説明】
【０１１１】
１０２  不等角投影図
１０４  上面図
１０６  略図／側面図
１０８  ＬＥＤ
２０１  照明装置
２０２  レンズ
２０４  セグメント
２０６  セグメント
２０８  セグメント
２１０  空き領域
３０１  照明装置
３０２  レンズ
３０４  セグメント
３０６  セグメント
３０８  セグメント
３１０  空き領域
４０２  レンズマトリクス／マルチＬＥＤソリューション
４０４  レンズ
４０６  レンズ
４０８  レンズ
５０２  照明器具
５０４  モジュール
５０６  モジュール
５０８  モジュール
５１０  モジュール
５２０  照明器具
５２２  モジュール
５２４  モジュール
５２６  モジュール
５２８  モジュール
６０２  照明器具
６０４  ポール
６０６  ハウジング
６０７  地上／支持面
６０８  高所部分／発光部分
６１０  モジュール
６１２  モジュール
６２２  処理ユニット
６２２ｂ  メモリー
６２４  ブロック
６２６  トランシーバ
６２８  センサ
６３０  冷却システム
６３２  アクチュエータ
６３４  外部制御システム
７００  構成要素
７０２  モジュラー照明ソリューション
７０４  細分化
７０６  可変位置付け角度
７０８  独立電力制御
７１０  ＬＥＤ特定制御
７１２  専用最適レンズ
７１４  非対称レンズ設計
７１６  マルチレベル制御
７１８  ポール／支持の最適化
８０２  上の図
８０４  下の図
９０２  最適化したソリューション
９０４  最適化に満たないソリューション
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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