(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基部と、
光軸を有し、前記基部に配置される少なくとも１つの光源と、
少なくとも１つの光透過性光学要素と、
前記少なくとも１つの光源と前記少なくとも１つの光透過性光学要素とを覆うように配置される光透過性外囲器と、
を含み、
前記少なくとも１つの光透過性光学要素のうちの１つの光透過性光学要素は、前記光軸と平行な自身の高さ方向において前記基部に向かう方向に増加するのみである厚さを有し、前記基部から離間された少なくとも１つの仮想光源を作成するために、当該１つの光透過性光学要素の前記基部に最も近い部分は前記少なくとも１つの光源の前記光軸から横方向にずれて配置されている、照明デバイス。
【請求項２】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素と前記光透過性外囲器とは、別々の部品である、請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項３】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、前記基部に結合され、前記基部から離れる方向に延在する、請求項１又は２に記載の照明デバイス。
【請求項４】
前記光透過性外囲器は、均一な厚さを有する、請求項１乃至３の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素の前記一部分の厚さは、前記基部に向かって連続的に増加する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項６】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、前記少なくとも１つの光源を覆うように配置され、前記基部に向かう方向において増加する厚さを有する追加の外囲器を含む、請求項１乃至５の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項７】
基部と、
光軸を有し、前記基部に配置される少なくとも１つの光源と、
少なくとも１つの光透過性光学要素と、
前記少なくとも１つの光源と前記少なくとも１つの光透過性光学要素とを覆うように配置される光透過性外囲器と、
を含み、
前記少なくとも１つの光透過性光学要素の少なくとも一部分は、前記基部に向かう方向において増加するのみである厚さを有し、前記一部分は、前記基部から離間される少なくとも１つの仮想光源を作成するために、前記少なくとも１つの光源によって放出される光を屈折させるように前記少なくとも１つの光源の前記光軸から横方向にずれて配置される、照明デバイスにおいて、
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、前記少なくとも１つの光源の前記光軸の周りに横方向において配置され、前記基部に向かって増加する厚さを有する少なくとも一部分を有する少なくとも１つの円筒部を含む、照明デバイス。
【請求項８】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、前記少なくとも１つの光透過性光学要素の外面が、前記光透過性外囲器の内面に従うように成形されている、請求項７に記載の照明デバイス。
【請求項９】
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、少なくとも１つのプリズム状形状部を含む、請求項７又は８に記載の照明デバイス。
【請求項１０】
基部と、
光軸を有し、前記基部に配置される少なくとも１つの光源と、
少なくとも１つの光透過性光学要素と、
前記少なくとも１つの光源と前記少なくとも１つの光透過性光学要素とを覆うように配置される光透過性外囲器と、
を含み、
前記少なくとも１つの光透過性光学要素の少なくとも一部分は、前記基部に向かう方向において増加するのみである厚さを有し、前記一部分は、前記基部から離間される少なくとも１つの仮想光源を作成するために、前記少なくとも１つの光源によって放出される光を屈折させるように前記少なくとも１つの光源の前記光軸から横方向にずれて配置される、照明デバイスにおいて、
前記少なくとも１つの光透過性光学要素は、前記基部に向かう方向において増加する厚さを有し、前記基部から離間される複数の仮想光源を作成するために、前記少なくとも１つの光源によって放出される光を屈折させるように前記少なくとも１つの光源の前記光軸から横方向にずれて配置される部分を複数含む、照明デバイス。
【請求項１１】
複数である前記部分は、前記照明デバイスの半径方向において、互いの隣に配置される、請求項１０に記載の照明デバイス。
【請求項１２】
複数である前記部分は、前記少なくとも１つの光源の前記光軸に沿った方向において、互いに重なり合って配置される、請求項１０又は１１に記載の照明デバイス。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの光源は、固体ベースの光源である、請求項１乃至１２の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの光源に近接する領域は、白色、黒色及び／又は鏡面反射性である、請求項１乃至１３の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１５】
少なくとも１つの光源と、
前記少なくとも１つの光源を覆うコンパートメントを画定する２つの光透過性外囲器と、
前記光透過性外囲器に結合され、前記コンパートメントを通り延在する半透明の反射性要素と、
を含み、
前記光透過性外囲器の各々は、前記半透明の反射性要素に向かって増加するのみである厚さを有する少なくとも一部分を有、
前記半透明の反射性要素及び前記光透過性外囲器の前記一部分は、前記半透明の反射性要素の位置に位置付けられる少なくとも１つの仮想光源を作成するように、前記少なくとも１つの光源によって放出される光が反射及び屈折されるように配置される、照明デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、照明デバイスの分野に関する。特に、本発明は、仮想光源を提供可能な照明デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の白熱照明デバイスは、フィラメントの上部が照明デバイスのネジ口金から離間されているので、自然な全方向の光の拡がりを有する。したがって、光は、前方方向及び側方方向だけでなく、後方方向にも放出される。例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）ベースの照明デバイスといった従来の固体ベース照明デバイスは、（ＬＥＤといった）光源が、それ自体が平らで、照明デバイスの口金に配置されているヒートシンクを介して光源からの熱の十分な散逸を提供するように当該口金に、通常、取り付けられているため、上記白熱照明デバイスに比べ、より有向性のある光の拡がりを有する。したがって、ＬＥＤの光の拡がりのパターンは、通常、ランバート（Lambertian）タイプである。これは、光が、照明デバイスから主に前方方向に放出されることを意味する。
【０００３】
従来の白熱照明デバイスのより全方向性の光の拡がりに似せるために、固体ベースの照明デバイスは、光源により放出された光を導き、照明デバイスの口金から離れた位置から（例えば口金の上方から）発光するライトガイドを含んでよい。別の代案は、例えば光源からの光を方向転換及び／又は屈折させることによって、実際の光源の上方に仮想の光源を作成する光学的特徴を提供することである。したがって、仮想光源は、照明デバイスの口金から離間され、したがって、光を側方方向及び後方方向に広げる。米国特許出願公開第２０１２／０３２０５８０Ａ１号に、このような照明デバイスの一例が示されている。このような照明デバイスの欠点は、光を屈折させる光学特徴を含む光学カバー（外囲器）の製造が困難及び高価である点である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記欠点を解決する、又は、少なくとも軽減する照明デバイスを実現することが有利である。特に、製造があまり複雑でなく、あまり高価でない照明デバイスを可能とすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
これらの検討事項の１つ以上に対してよりうまく対処するために、独立請求項に規定される特徴を有する照明デバイスが提供される。好適な実施形態は、従属請求項に規定される。
【０００６】
したがって、一態様によれば、照明デバイスが提供される。当該照明デバイスは、基部と、基部に配置される少なくとも１つの光源と、少なくとも１つの光透過性光学要素と、少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光学要素とを覆うように配置される光透過性外囲器とを含む。少なくとも１つの光学要素の少なくとも一部分は、基部に向かう方向において増加する厚さを有し、当該一部分は、基部から離間される少なくとも１つの仮想光源を作成するために、少なくとも１つの光源によって放出される光を屈折させるように少なくとも１つの光源の光軸から横方向にずれて配置される。
【０００７】
光学要素は、負レンズ作用を提供し、少なくとも１つの光源によって（特に横方向に）放出される光を、照明デバイスの光軸から離れるように、即ち、照明デバイスの後方方向により向かうように屈折させる。結果として、基部から離間される（例えば基部の上方に）仮想光源が（例えば光源と外囲器との間に）出現する。仮想光源は基部から離間されているので、光強度は、横方向及び後方方向において増加され、これは、照明デバイスのより全方向性の光の拡がりをもたらす。
【０００８】
本発明のコンテキストにおいて、仮想光源とは、物理光源の像と理解されるものとする。これは、当該像を作成するレンズによって実現可能である。更に、この像は、正確な像である必要はなく、ある程度まで変形されていても、ぼやけていてもよい。この仮想光源の不可欠な部分は、光源が、照明デバイス内のどこかに位置付けられているように見えるが、その位置には物理的にはないということである。本発明の意味では、例えばライトガイドからの散乱出力面は、実光源の像を表さないことから、仮想光源とは見なされない。
【０００９】
更に、（実）光源は基部に配置されるので、光源からの熱放散が容易にされる。これは、基部が、例えば照明デバイスのヒートシンク又は周囲空気と界面を接することによる。また、本態様は、増加する厚さを有する部分が、光源の上（又は上方）ではなく、光源の光軸から横方向にずれて配置されるので、光学要素が必ずしもより嵩張ることなく、幾つかの及び／又は大型の光源を使用することを可能にする。対照的に、光を基部から離れるように光源に結合されたライトガイドを有する従来のソリューションは、光源のサイズ及び／又は数の増加によってより嵩張る。これは、光源の出力面が大きいことにより、ライトガイドも大きく作らなければならないからである。したがって、本態様は、上記のような従来のソリューションに比べて光源に依存しない。更に、本態様は、従来のライトガイドベースのソリューションでは一般的な問題である、光源に向かって戻るように反射される光の量が減少される点で有利である。したがって、照明デバイスの効率が増加する。
【００１０】
仮想光源と基部との間により多くの空間を実現するために、したがって、全方向性の光の拡がりを向上させるために、光屈折光学特徴の厚さの変化は、やや大幅である必要がある。基部に向かって大きく増加する厚さを有する外囲器だけを有する（また、光学要素はない）場合、外囲器をモールド成形するための射出成形モールドから、当該外囲器を外すことが難しい。したがって、厚さのより大きい変化を実現するためには、より複雑な射出成形技術が必要になる。このような射出成形技術には、例えば折畳み可能なコアを有するモールドを使用すること、モールドからの取出し時に変形可能なシリコーン外囲器を使用すること又はガラス吹き製法を使用することが含まれる。本態様は、外囲器及び光学要素のそれぞれが、上記された射出成形技術よりも複雑でなく又は安価な、例えば標準的な射出成形技術によって、別々に製造可能である点で有利である。したがって、標準的な外囲器を、可変の厚さを有する光学要素と組み合わせて使用することができる。
【００１１】
本明細書では、横方向は、少なくとも１つの光源の光軸を交差する（例えば光軸に実質的に垂直である）任意の方向であってよい。少なくとも１つの光源の光軸は、照明デバイスの光軸と一致してよい。
【００１２】
当然ながら、仮想光源は、必ずしも実光源の完全な像である必要はない。仮想光源は、例えば変形していても、ぼやけていても、様々な位置における複数の仮想像に分割されていてもよい。
【００１３】
本明細書では、「基部」との用語は、例えば光源を、また、任意選択的に光学要素及び／又は外囲器も支持する照明デバイス内の支持面を含む。更に、光透過性の光学要素及び外囲器は、それらが例えば透明又は半透明であることを含んでよい。基部に向かって増加する厚さを有する光学要素の一部分は、例えば基部から離れる方向においてテーパされる横断面を有する光学要素の一部分を含む。
【００１４】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素と外囲器とは、別々の（即ち区別可能な）部品であってよい。好適には、これらは、別々に製造されてよい。照明デバイス内で組み立てられる場合、これらは、相互接続されていてもいなくてもよい。したがって、これらは、照明デバイス内に別々に取り付けられても、照明デバイス内に取り付けられる前に、互いに接合（例えば接着）されてもよい。
【００１５】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素は、基部に（直接的又は間接的に）結合され、基部から離れる方向に延在してよい。例えば光学要素は、基部に向かって増加する厚さを有する１つ以上の部分が、基部上の少なくとも１つの光源から横方向にずれて隣に位置付けられるように配置されてよい。
【００１６】
一実施形態によれば、外囲器は、例えば厚さの１０％未満の変化といった（実質的に）均一な厚さを有してよい。例えば外囲器は、標準的な外囲器コンポーネントであってよく、これは、照明デバイスの製造を容易にする。これは、所望の光の屈折を達成するための厚さの変化が光学要素に提供されるため、可能にされる。或いは、外囲器は、光屈折効果を増加させるように、基部に向かって少し増加する厚さを有してもよい。外囲器の厚さのこのような変化は、外囲器の形成に標準的な射出成形技術を使用できるように、十分に小さいことが好適である。
【００１７】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素の一部分の厚さは、基部に向かって連続的に増加する。これにより、光強度分布における不規則性が減少する。したがって、光学要素の一部分は、基部から離れる方向において連続的にテーパされる横断面を有してよい。光学要素の一部分の厚さは、例えば基部に向かって線形又は非線形に増加してよい。
【００１８】
所望の光屈折効果を達成するために、可変の厚さを有する光学要素の様々な形状が考えらえる。このような形状の幾つかの例について、以下に説明する。
【００１９】
一実施形態において、少なくとも１つの光学要素は、少なくとも１つの光源を覆うように配置され、基部に向かう方向に増加する厚さを有する追加の外囲器を含んでよい。したがって、（光学要素の）追加の外囲器は、主外囲器の内側に配置されてよい。
【００２０】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素は、少なくとも１つの光源の光軸の周りで横方向に配置され、基部に向かって増加する厚さを有する少なくとも一部分を有する少なくとも１つの円筒（例えば環状）部を含んでよい。円筒部は、例えば光源から横方向に放出される光が、光学要素によって屈折されるように光源を側方から取り囲んでもよい。本実施形態は、光源によって放出される光が通過するための光透過性材料の（外囲器の厚さだけで構成される）最小厚さと（外囲器の厚さと、光学要素の最大厚さとの合計によって構成される）最大厚さとの比率が増加される点で有利である。これは、円筒部が開放端を有しうることによる。したがって、前方方向に放出された光は、外囲器のみを通過する一方で、横方向に放出された光は、光学要素及び外囲器の両方を通過する。本実施形態は、厚さの変化を増加できる点で有利である。これは、光学要素が、より薄い厚さを有する円筒光学要素の開口から離れる方向において、モールドから外されることが可能だからである。
【００２１】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素は、当該光学要素の外面が、外囲器の内面に従うように成形されてよい。例えば光学要素は、外囲器に隣接して（ごく近接して）配置される。したがって、光学要素の外形は、光学要素に面している外囲器の一部分の内側形状と一致（又は嵌合）してよい。本実施形態は、光学要素が、外囲器の一部に見えうるので、外囲器の外側からあまり見えない点で有利である。
【００２２】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光学要素は、例えば基部から離れる方向においてテーパされる実質的に三角形の横断面を有する部分といった少なくとも１つのプリズム状形状部を含んでよい。例えば光学要素は、実質的に三角形の横断面を有する（上記されたような）円筒部を含み、三角形の横断面の底辺が基部に（直接的又は間接的に）結合されていてよい。この場合、円筒部は、１つ以上のプリズム状形状部を有すると見なされる。
【００２３】
一実施形態において、少なくとも１つの光学要素は、基部に向かう方向において増加する厚さを有し、基部から離間される複数の仮想光源を作成するために、少なくとも１つの光源によって放出される光を屈折させるように少なくとも１つの光源の光軸から横方向にずれて配置される複数の部分を含んでよい。本実施形態は、光源によって放出された光のより高い度合の曲げを可能にする点で有利である。これにより、照明デバイスの全方向性の光の拡がりが向上される。例えば複数の部分は、照明デバイスの半径方向において互いの隣に配置されてよい。本明細書では、半径方向は、例えば照明デバイスの光軸に垂直な任意の方向といったように、照明デバイスの横方向と同じであってよい。したがって、基部に向かって増加する厚さを有する１つの部分が、別の部分の外側に配置されてよい。即ち、１つのそのような部分は、基部に向かって増加する厚さを有する別の部分と外囲器との間に配置されてよい。例えば光学要素は、異なる直径を有し、同心円状に配置される幾つかの円筒部を含んでよい。別の例によれば、基部に向かって増加する厚さを有する複数の部分は、少なくとも１つの光源の光軸に沿った方向において、互いに重なり合うように配置されてよい。例えば光学要素は、円周方向に延在する隆起部を有する円筒部を含んでよい。例えば光学要素の複数の部分は、複数のプリズム状形状部であってよい。
【００２４】
一実施形態によれば、外囲器及び／又は光学要素は、比較的安価でロバストな材料であるプラスチックで作られてよい。これにより、製造費が削減可能である。外囲器及び光学要素は、互いとは別箇に射出成形されてよい。これにより、あまり複雑ではない射出成形技術を使用することが可能となる。或いは、外囲器及び／又は光学要素は、ガラスで作られてもよい。
【００２５】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光源は、発光ダイオード（ＬＥＤ）といった固体ベースの光源であってよい。固体ベースの光源のランバート状の発光パターンが、光学要素によって、より全方向性の発光パターンに変換される。
【００２６】
一実施形態によれば、外囲器は透明（即ち、クリア）であってよい。これにより、仮想光源はよりはっきりと見える。或いは、外囲器は半透明（即ち、拡散性）であってもよい。
【００２７】
一実施形態によれば、外囲器は、好適には、光源及び光学要素を取り囲むドーム状（又はバルブ状）形状を有してよい。
【００２８】
一実施形態によれば、少なくとも１つの光源に近接する領域は、白色、黒色及び／又は鏡面反射性であってよい。このような領域は、例えば基部の領域及び／又は光源が結合される回路基板の領域であってよい。このような領域は、特に、光源がオフであるときに、光学要素によって提供される光屈折効果によって見えることがある。本実施形態では、このような領域は、より無彩色に視覚的に知覚される。領域が白色又は反射性である場合、当該領域は、光学要素によって作成される仮想像内の光源とより視覚的に融合される。少なくとも１つの光源に近接する領域が黒色である場合、当該領域の反射性は低く、これは、仮想光源のコントラストを、その周囲環境に対して増加させる。
【００２９】
なお、本発明の実施形態は、請求項に記載される特徴のすべての可能な組み合わせに関する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
この態様及び他の態様について、実施形態を示す添付図面を参照して、より詳細に説明する。
【００３１】
【図１】図１は、一実施形態による照明デバイスを示す。
【図２】図２は、別の実施形態による照明デバイスを示す。
【図３】図３は、更に別の実施形態による照明デバイスを示す。
【図４】図４は、更に別の実施形態による照明デバイスを示す。
【図５】図５は、更に別の実施形態による照明デバイスを示す。
【図６】図６は、一実施形態による照明デバイスの光強度分布を示す。
【図７】図７は、従来技術の照明デバイスの光強度分布を示す。
【図８】図８は、別の発明概念による照明デバイスを示す。
【００３２】
すべての図面は、概略的であり、必ずしも縮尺通りではなく、概して、実施形態を説明するのに必要な部分のみを示す。他の部分は、省略されるか、示唆されているに過ぎない。同様の参照符号は、説明の全体を通して同様の要素を指す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本態様について、現在、好適である実施形態が示される添付図面を参照して、以下により詳細に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、完全さ及び完璧さのために提供されたものであり、当業者に、本態様の範囲を十分に伝えるものである。
【００３４】
図１を参照して、一実施形態による照明デバイスを説明する。図１は、基部５と、基部５に（直接的又は間接的に）結合される光源４と、光源４を覆うように配置された外囲器（又はカバー）６とを含む照明デバイス１００の横断面図である。外囲器６は、例えば透明で光透過性で、好適には、基部５に（直接的又は間接的に）結合される。外囲器６は、例えばドーム（又はバルブ）として成形される。基部５及び外囲器６は共に、光源４を取り囲む。光源４は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）といった固体ベースの光源であってよい。外囲器６は、均一の厚さを有してよい。例えば外囲器６は、（例えばポリカーボネート（ＰＣ））といった）標準プラスチック外囲器である。外囲器６のドーム形状によって、外囲器６の外側に目に見える接合部を残すことなく、標準的な射出成形技術を使用して外囲器６を製造することが可能になる。
【００３５】
照明デバイス１００は更に、光源４ によって発生される熱と、好適には、光源４を駆動するドライバ（図示せず）によって発生される熱とを放散するように配置されるヒートシンク２を含む。ヒートシンク２は、基部５に配置されてよい。本例では、基部５は、ヒートシンク２における光源４の支持面を形成する。光源４は、例えばプリント回路基板（ＰＣＢ）といった回路基板（図示せず）に結合されてよい。当該回路基板が、基部５に結合されてよい。光源４の付近に置かれる基部５及び／又は回路基板の領域９（例えば光源４から少なくとも数ミリメートル内の領域９）は、好適には、反射性である。例えば反射層、コーティング又は要素が、基部５及び／又は回路基板に付与されてよい。好適には、領域９は鏡面反射性である。或いは、領域９は白色（即ち、拡散反射性）であってよい。
【００３６】
照明デバイス１００は更に、外囲器６とは別箇で、光源４によって放出された光を屈折させる光透過性（例えば半透明又は透明）の光学要素７を含む。光学要素７は、基部５に（直接的又は間接的に）結合され、光源４から横方向に放出された光を屈折させるように、光源４の隣に及び／又は光源４の周りに延在するように配置される。光学要素７は、基部５に向かう方向において増加する厚さＤ（好適には連続的ではあるが、必ずしも線形である必要なない）を有する横断面を有する部分を有してよい。したがって、基部５に向かって増加する厚さを有する光学要素７の少なくとも一部分が、光源４の光軸１０から横方向にずれて置かれる。図１に示される本例では、光学要素７は、基部５に向かって増加する厚さを有する円筒形を有する。したがって、光学要素７は、（円筒形に）光源４の周りを円周方向に延在する、基部５に向かって増加する厚さを有する幾つかの部分を有するように見える。これにより、各部分は、光源４の光軸１０の横方向において隣に配置される。好適には、円筒形光学要素７の軸は、照明デバイス１００の光軸１０と一致する。本例による光学要素７の形状は、光学要素７の内面及び外面が互いに角度（必ずしも一定である必要なない）を成すため、プリズム状形状と呼んでもよい。光学要素７のプリズム状形状は、光源４の周りの隆起部として延在してよい。更に、光学要素７の外面１１の形状は、外囲器６の内部形状部１２の形状に従い、これにより、図１に示されるように、光学要素７と外囲器６とがぴったりと適合する。本例では、光学要素７の内面及び外面は湾曲していてよい。或いは、光学要素７の内面及び外面の一方だけが湾曲していても、いずれも湾曲していなくてもよい。光学要素７は、外囲器とは別箇に製造されてよい（例えばモールド成形されてよい）。
【００３７】
図１を依然として参照して、照明デバイス１００の動作を、以下に説明する。光源４によって光学要素７に向けて（即ち、主に横方向に）放出される光が、光学要素７によって、本例では、光源４の光軸１０と一致する照明デバイスの光軸から離れる方向（即ち、より後方方向）に屈折される。光学要素７は、その可変厚さＤによって、負レンズとして機能し、実光源４から離間された仮想光源８が可視となる。仮想光源８は、実光源４よりも基部５の上方に高く位置付けられ、基部５の陰影効果が減少するので、後方方向において、より高い光強度を提供する。標準的な射出成形技術を使用することを依然として可能にしつつ、外囲器６及び光学要素７の厚さの合計におけるより大きな変化が可能にされる。これは、外囲器６及び光学要素７が別箇のコンポーネントであり、別箇に製造可能だからである。したがって、外囲器６及び光学要素７のそれぞれの形状は、モールドの分離を容易にする。
【００３８】
仮想光源８を作成するための光屈折効果を提供するために、基部５に向かって増加する厚さを有する少なくとも一部分を有する光学要素７の幾つか異なる形状が考えられる。そのうちの幾つかについて、以下に説明する。以下に説明される照明デバイスは、図１を参照して説明される照明デバイスと同様に構成されるが、光学要素は少し異なって構成されている。
【００３９】
図２は、別の実施形態による照明デバイス２００を示す。本例では、照明デバイス２００は、３×３マトリクスのＬＥＤといった複数の光源２４を含む。１つだけではなくて幾つかの光源２４を有することは、光学要素及び外囲器２６におけるフレネル反射による配光のピークが減少されることにより、より均一な光の拡がりを提供する点で有利である。本例では、光学要素は、光源２４を覆い、外囲器２６の内側に配置される追加の外囲器２７として形成される。追加の外囲器２７は、基部２５に向かって増加する厚さを有してよい。したがって、追加の外囲器２７の上部は、追加の外囲器２７の下部よりも薄い。追加の外囲器２７は、（外側）外囲器２６から離間される又は（外側）外囲器２６にごく近接して位置付けられてよい。
【００４０】
図３は、更に別の実施形態による照明デバイス３００を示す。本例では、光学要素３７は、円筒形で、プリズム状形状を有し、したがって、光学要素３７の横断面の厚さは、基部３５に向かう方向において増加する。円筒形の光学要素３７は、当該光学要素３７の各部分が光源３４の光軸３０の横方向において隣に位置付けられるように、光源３４を側方から取り囲むように配置される。本例では、光学要素３７の外面３１の形状は、図１を参照して説明された光学要素とは対照的に、外囲器３６の内面３２の形状に従わない。
【００４１】
図４は、更に別の実施形態による照明デバイス４００を示す。本例では、光学要素４７は、光源４４の周りに配置される内側円筒部４１と、内側円筒部４１の周りに配置される外側円筒部４２とを含んでよい。各円筒部４１、４２は、プリズム状形状を有し、したがって、各円筒部４１、４２の横断面の厚さは、基部４５に向かう方向において増加する。つまり、光学要素４７の（円筒部によって形成される）プリズム状形状部分４１、４２は、照明デバイス４００の半径方向において互いの横に配置される。
【００４２】
図５は、更に別の実施形態による照明デバイス５００を示す。本例では、光学要素５７は、円筒形で、照明デバイス５００の光軸５０に沿った方向において互いに重なり合って配置される複数のプリズム状形状部５１を有してよい。したがって、各プリズム状形状部５１は、基部５５に向かう方向に増加する厚さを有してよい。プリズム状形状部５１は、円筒光学要素５７の外側に沿って円周方向に隆起部のように延在してよい。円筒光学要素５７は、光源５４の周りに配置される。
【００４３】
図６は、一実施形態による照明デバイスの光強度分布を示すグラフを示し、図７は、従来技術の照明デバイスの光強度分布を示すグラフを示す。図６及び図７を比較すると、一実施形態による照明デバイスの光の拡がりの方が、従来技術の照明デバイスの光の拡がりよりも広いことが分かる。したがって、従来技術の照明デバイスに比べて、一実施形態による照明デバイスの方が、横方向及び後方方向における強度が高い。図６に示される曲線の中央におけるピークは、光学要素及び外囲器におけるフレネル反射によって引き起こされたものである。このようなフレネルピークは、光源を１つだけではなく、幾つか有することによって減少される。
【００４４】
別の発明概念 によれば、照明デバイスが提供される。図８に、本発明概念の一実施形態が示される。照明デバイス８００は、少なくとも１つの光源８４と、少なくとも１つの光源８４を覆うコンパートメント８２を画定する光透過性外囲器８６と、外囲器８６に結合され、コンパートメント８２を通り延在する半透明の反射性要素８７とを含み、外囲器８６は、少なくとも、半透明の反射性要素８７に向かって増加する厚さを有する部分８１を有し、半透明の反射性要素８７と外囲器８６の部分８１とは、少なくとも１つの光源によって放出された光が、半透明の反射性要素８７の位置８８に位置付けられる少なくとも１つの仮想光源を作成するように反射及び屈折されるように配置される。
【００４５】
本発明概念では、光源８４によって放出される光の第１の部分は、最初に、半透明の反射性要素８７によって反射され、次に、半透明の反射性要素８７に向かって増加する厚さを有する外囲器８６の部分８１によって、照明デバイス８００の主な前方放出方向により向かう方向に屈折される。更に、光源８４によって放出される光の第２の部分は、最初に、半透明の反射性要素８７を通過し、次に、半透明の反射性要素８７に向かって増加する厚さを有する外囲器８６の部分８１によって、照明デバイス８００の後方方向により向かう方向に屈折される。したがって、半透明の反射性要素８７の位置８８において、仮想像が作成される。したがって、半透明の反射性要素８７に向かって（例えば外囲器８６への半透明の反射性要素８７の取付け点に向かって）増加する厚さを有する外囲器８６の部分８１は、光源８４から離間された光源の仮想像を作成するために、半透明の反射性要素８７の位置に焦点があるレンズ装置として機能し、これにより、照明デバイス８００の全方向の光の拡がりが向上される。
【００４６】
光源８４は、外囲器８６によって画定されるコンパートメント８２内に配置されてよい。半透明の反射性要素８７は、コンパートメント８２を、互いに重ね合わされるように位置付けられる２つのサブコンパートメントに分割するように、光源８４の上方に配置されてよい。外囲器８６は、例えばバルブ形状であってよい。
【００４７】
当然ながら、半透明の反射性要素８７は、少なくとも、反射性でありかつ光透過性である部分（好適には大部分）を有してよい。例えば半透明の反射性要素８７は、金属（例えば銀又はアルミニウム）の反射性層がその上に塗布されている透明基板を含んでよい。金属層は、例えば一部の光が入射できるように十分に薄い。これに代えて又は加えて、金属層は、光源８４によって放出された光の一部を入射させるように、例えば穿孔が開けられる（即ち、スルーホールを含む）といったパターンが付けられてもよい。パターン（又は穿孔）は、影を少なくするように十分に細かい。或いは、外囲器８６は、パターン又は穿孔からの影を少なくするために拡散性であってもよい。別の例によれば、半透明の反射性要素８７は、全反射（ＴＩＲ）によって光の一部を反射させるように配置された溝（好適には半径方向に延在する溝）を含んでよい。任意選択的に、光源８４のすぐ上方に位置付けられる半透明の反射性要素８７の一部は、仮想光源の場所に位置付けられているため、拡散透過性及び拡散反射性であってよい。
【００４８】
当業者であれば、本発明は、上記された好適な実施形態に限定されないことは認識するであろう。それどころか、多くの修正態様及び変形態様が、添付の請求項の範囲内で可能である。例えば光学要素は、必ずしも円筒形又はバルブ形状である必要はなく、或いは、仮想光源を提供するために、光源によって放出された光を屈折させる幾つかの別箇の部分に分割されてもよい。
【００４９】
更に、開示された実施形態の変形態様が、図面、開示内容及び添付の請求項の検討から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解され、実施される。請求項において、「含む」との用語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、また、「ａ」又は「ａｎ」との不定冠詞も、複数形を排除するものではない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されることだけで、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。請求項における任意の参照符号は、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【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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