(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的に透過性の発光デバイス、
第１のレシーバ−エミッタ対を形成するため前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続される光学的に透過性の受光デバイス、及び
光源
を有する照明デバイスであって、
前記光源は、該光源から送られる光学信号であって、光学的パワーを供給するための光学信号が、該光源から案内されずに伝搬し、前記光学的に透過性の受光デバイスにより受けられるように配設され、
前記光学信号の一部は、前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスを通って送られ、
前記光学的に透過性の受光デバイスは、光起電素子を有し、前記光源により発せられる前記光学信号を電気的パワーに変換し、該電気的パワーを前記光学的に透過性の発光デバイスに供給するよう構成され、
当該照明デバイスは、二次元又は三次元のレイアウト構造で配設され、固体の光学的に透過性のキャリアに統合される複数のレシーバ−エミッタ対を有する、照明デバイス。
【請求項２】
光学的に透過性の発光デバイス、
第１のレシーバ−エミッタ対を形成するため前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続される光学的に透過性の受光デバイス、及び
光源
を有する照明デバイスであって、
前記光源は、該光源から送られる光学信号が、該光源から案内されずに伝搬し、前記光学的に透過性の受光デバイスにより受けられるように配設され、
前記光学信号の一部は、前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスを通って送られ、
前記光学的に透過性の受光デバイスは、前記光源により発せられる前記光学信号を電気的パワーに変換し、該電気的パワーを前記光学的に透過性の発光デバイスに供給するよう構成され、
当該照明デバイスは、二次元又は三次元のレイアウト構造で配設され、固体の光学的に透過性のキャリアに統合される複数のレシーバ−エミッタ対を有し、
第２のレシーバ−エミッタ対、及び前記第２のレシーバ−エミッタ対にパワーを供給するよう配設される第２の光源を有する、照明デバイス。
【請求項３】
前記光源及び前記第２の光源からの前記光学信号は、対応する前記光学的に透過性の発光デバイスが個別にアドレスされ、パワーが供給されるように対応する前記レシーバ−エミッタ対内の対応する前記光学的に透過性の受光デバイスにより認識されるアドレスを含む、請求項２に記載の照明デバイス。
【請求項４】
パワーを供給するための前記光源により発せられる前記光学信号の波長は、可視波長範囲外である、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】
各レシーバ−エミッタ対内の前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスは、機械的に統合されたユニットを形成する、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】
前記レシーバ−エミッタ対は、第２の光学的に透過性の受光デバイスに電気的に接続される、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】
前記レシーバ−エミッタ対は、第２の光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続される、請求項１乃至６の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項８】
前記第２の光学的に透過性の発光デバイスは、前記第２の光学的に透過性の受光デバイスから受ける情報コンテンツに依存して光学信号を発するよう構成される、請求項６に従属する請求項７に記載の照明デバイス。
【請求項９】
前記レシーバ−エミッタ対において、前記第２の光学的に透過性の受光デバイスは、前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続され、
前記光学的に透過性の発光デバイスは、前記第２の光学的に透過性の受光デバイスから受ける情報コンテンツに依存して光学信号を発するよう構成される、請求項６乃至８の何れか一項に記載の照明デバイス。
【請求項１０】
前記光源は、前記光学的に透過性の受光デバイスから離れて配設される、請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項１１】
光学的に透過性の発光デバイス、
第１のレシーバ−エミッタ対を形成するため前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続される光学的に透過性の受光デバイス、及び
光源
を有する照明デバイスであって、
前記光源は、該光源から送られる光学信号が、該光源から案内されずに伝搬し、前記光学的に透過性の受光デバイスにより受けられるように配設され、
前記光学信号の一部は、前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスを通って送られ、
前記光学的に透過性の受光デバイスは、前記光源により発せられる前記光学信号を電気的パワーに変換し、該電気的パワーを前記光学的に透過性の発光デバイスに供給するよう構成され、
当該照明デバイスは、二次元又は三次元のレイアウト構造で配設され、固体の光学的に透過性のキャリアに統合される複数のレシーバ−エミッタ対を有し、
前記光源は、前記光学的に透過性の受光デバイスから離れて配設され、
当該照明デバイスは、前記離れが所定の距離を越えると前記光源をスイッチオフするよう構成されるフィードバックメカニズムユニットを有する、照明デバイス。
【請求項１２】
前記光源に隣接して配設される通信光源を有し、前記通信光源は、前記レシーバ−エミッタ対のエミッタを制御するための光学信号を該レシーバ−エミッタ対に送るよう構成される、請求項１乃至１１の何れか一項に記載の照明デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明デバイスに関する。とりわけ、本発明は、照明デバイスにおける通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光照明及び白熱照明は、例えばオフィス空間又はショッピングモールの照明等の様々な照明アプリケーションによく用いられる照明技術である。しかしながら、白熱照明は、エネルギ効率に競争力がなく、蛍光灯管は、大抵、簡単に廃棄できない環境に好ましくない要素を含む。近年、発光ダイオード（ＬＥＤ）が、主に他の既存の技術と比較して優れているエネルギ効率に起因して、照明アプリケーション市場における強力な競合相手として浮上している。
【０００３】
過去の技術は、照明デバイスの最近の発展に伴うデザイン及び機能の高い要求に達していないかもしれない。例えば、過去の技術を越える新しい照明効果が求められている。斯かる照明効果は、例えば、任意に動く又は変形可能な照明パターンであるかもしれない。
【０００４】
ＰＣＢ上に配設される個別コンポーネントを有する回路及び集積回路の複雑さが増すにつれ、コンポーネント間の通信に関する課題及びデバイスにパワーを供給する課題が追従する。非常に汎用的な照明デバイスを達成するため、デバイスの光源は、高速且つ略々同時に通信できる必要がある。さらに、互いに対して及び電源に対して略々任意に照明デバイスの光源を配置できることが望ましい。
【０００５】
現行技術において、異なるコンポーネント（例えば、発光ダイオード）間の通信経路及びパワーを供給するための経路は、多数の相互接続に起因してますます困難になっている。例えば、ＰＣＢの面積は限られる可能性がある一方、ＰＣＢ上の例えば発光ダイオード等の個別コンポーネントの数が増加するにつれ、接続経路はより複雑になる。これは、最終デバイス(final device)の機能の制限を招くかもしれない。
【０００６】
したがって、汎用的な照明を提供する照明デバイスのコンポーネント間の通信に伴う複雑さ及び不利な点に対処する新しい対策を見つけることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の広い目的は、デバイスの異なる部分間の通信がよりフレキシブルである照明デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
それゆえ、本発明の第１の態様によれば、
光学的に透過性の発光デバイス、
第１のレシーバ−エミッタ対を形成するため前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続される光学的に透過性の受光デバイス、及び
光源
を有する照明デバイスであって、
前記光源は、該光源から送られる光学信号が、該光源から案内されずに伝搬し、前記光学的に透過性の受光デバイスにより受けられるように配設され、
前記光学信号の一部は、前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスを通って送られる、照明デバイスが提供される。
【０００９】
“光学的に透過性のコンポーネント(optically transmissive component) ”は、光学信号が受光デバイスにより正確に受信され得るように該光学信号が当該コンポーネントの材料を通過することを少なくとも可能にするコンポーネントである。“光学的に透過性の”は、例えば、透明、半透明、透光性(translucent)、又はこれらの組み合わせであってもよい。光源は、光学的に透過性の受光デバイスにより受信される光学信号を発する。光学信号は、案内されずに伝搬する。言い換えると、光学信号は、光源又は任意の他のデバイスからその他のデバイスに案内されず、光源により発せられ、光学的に透過性の材料及び発光デバイスの光源を囲む空気又は任意のエンベロープ材料(envelope material)を自由に通って伝搬することができる。
【００１０】
本発明は、光学的に透過性の材料で作られるコンポーネントを用いることにより、当該デバイス内に配設される光源又は他の発光デバイスが、２つ以上の他の受光デバイスとの通信を可能にするいくつかの方向に光学信号を送ることができるという認識に基づく。例えば、受光デバイスは、光学信号が少なくとも部分的に受光デバイスの材料を通過できるように光学的に透過性である。それゆえ、光学信号は、受光デバイスの位置とは無関係に、例えば第２の光学的に透過性の受光デバイスに到達することができる。これは、受光／発光デバイスの利用可能な構成(available arrangement)の数の増加を促す。斯かるデバイスにおいて、該デバイス内に配設されるコンポーネントは、該デバイスの光学的に透過性のコンポーネントにより妨げられない光学信号を通じて通信することができる。本発明は、照明デバイス内のコンポーネントの位置とは関係なく該デバイスの構造及びレイアウトをフレキシブルに設計することを可能にする。このようにして、新規の照明効果が可能になる。なぜなら、例えば照明デバイスの異なるコンポーネント間の通信又は照明デバイスのパワーを供給するための通信が、照明デバイスの物理的な位置により制限されることなく行われ得るからである。設計のフレキシビリティは、光学的に透過性のコンポーネント（例えば、光学的に透過性の発光デバイス及び光レシーバ）にパワーを供給するための手段を含む。斯くして、ワイヤ等の物理的な接続によりなされる当該デバイスのコンポーネント間の電気的接続の数は減らされ、ましては無くされ得る。さらに、照明システムのサイズの増加は、発光ダイオード間の空間を増加し得る。これは、従来技術においては、発光デバイスの数に比べて大量の基板（例えば、プリント回路基板）が用いられる必要があり、それゆえ、付加的なコスト及び形状のバリエーションの制限が従来技術においては導入されることを意味する。これらの不利な点は、本発明により緩和される。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、前記光学的に透過性の受光デバイスは、前記光源により発せられる前記光学信号を電気的パワー(electric power)に変換し、該電気的パワーを前記光学的に透過性の発光デバイスに供給するよう構成される。これにより、光学的に透過性の発光デバイスに、光源からのパワー(power)が無線で供給され得る。光源に、電気的パワー(electrical power)は主電源からパワーコンバータ(power converter)を介して供給されてもよい。光学信号を電気的パワーに変換するため、光学的に透過性の発光デバイスは、光起電機能(photovoltaic functionality)を備えてもよい。
【００１２】
本発明の他の実施形態によれば、当該照明デバイスは、第２のレシーバ−エミッタ対、及び前記第２のレシーバ−エミッタ対にパワーを供給するよう配設される第２の光源を有する。言い換えれば、各レシーバ−エミッタ対のため別個の光源があってもよい。
【００１３】
本発明の他の実施形態によれば、前記第１の光源及び前記第２の光源からの前記光学信号は、対応する前記光学的に透過性の発光デバイスが個別にアドレスされ、パワーが供給されるように対応する前記レシーバ−エミッタ対内の対応する前記光学的に透過性の受光デバイスにより認識されるアドレスを含む。このようにして、ユーザは、光源に接続されるプロセッサを介して、受光デバイスに接続されるどの発光デバイスがアクティブにされるべきかを制御することができる。これにより、光学３Ｄ効果(optical 3D effect)が、これら遠隔的にパワーが供給される発光デバイスにより得られる。さらに、動的な照明効果も可能になる。
【００１４】
本発明の他の実施形態によれば、当該照明デバイスは、二次元又は三次元のレイアウト構造で配設される複数のレシーバ−エミッタ対を有してもよい。斯くして、レシーバ−エミッタ対は、マトリクス構造で配設されてもよく、例えば固体、液体又は粘性の光学的に透過性の材料内に埋め込まれ又は統合されてもよい。この材料は、レシーバ−エミッタ対のためのキャリア(carrier)の機能を果たしてもよい。さらに、ユーザにより視覚的にアピールする外観が可能となる。なぜなら、照明デバイスの全体又は少なくとも一部がほとんど透明の外観を得ることができるからである。各レシーバ−エミッタ対は、それぞれ固有の機能（例えば、光を受ける、受けた光を処理する、光を発する）を持つピクセルと考えられてもよい。さらに、各レシーバ−エミッタ対は、受けた光のアドレスを認識するための関連する光学的に透過性のプロセッサを有し、該プロセッサにより、関連する発光デバイスが光学信号を発すべきかどうかを判断してもよい。
【００１５】
パワーを供給するための前記光源により発せられる前記光学信号の波長は、可視波長範囲外であることが好ましい。可視波長範囲は、だいたい４００ｎｍから８００ｎｍである。好ましい波長範囲は、青色からＵＶ−Ａ範囲又は近赤外範囲である。さらに、レシーバ−エミッタ対のエミッタは、可視光を発することが好ましい。
【００１６】
レシーバ−エミッタ対の前記光学的に透過性の受光デバイス及び前記光学的に透過性の発光デバイスは、機械的に統合されたユニットを形成するように構成されてもよい。
【００１７】
本発明の一実施形態によれば、前記レシーバ−エミッタ対は、第２の光学的に透過性の受光デバイスに電気的に接続されてもよい。
【００１８】
さらに、前記レシーバ−エミッタ対は、第２の光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続されてもよい。
【００１９】
言い換えれば、当該照明デバイスは、第２のレシーバ及び／又は第２のエミッタを有してもよい。これにより、光学信号を用いた２つのレシーバ−エミッタ対間の通信等の付加的な機能が可能になる。
【００２０】
前記第２の光学的に透過性の発光デバイスは、前記第２の光学的に透過性の受光デバイスが受ける情報コンテンツに依存して光学信号を発するよう構成されてもよい。発光デバイスは、さらなる光学的に透過性の受光デバイスが受ける情報により制御され得るピクセルアウトプット(pixel output)の機能を果たしてもよい。この受ける情報は、さらなる光学的に透過性の受光デバイスが受ける光学信号に埋め込まれてもよい。情報コンテンツは、同じユニットのレシーバ−エミッタ対及びさらなるレシーバ−エミッタ対の光学的に透過性の発光デバイスに接続される（光学的に透過性であってもよい）プロセッサにより処理されてもよい。前記第２の光学的に透過性の受光デバイスは、前記光学的に透過性の発光デバイスに電気的に接続されてもよい。これは、照明デバイスのレシーバ−エミッタユニット間の通信を許容する可能性を開く。これにより、照明デバイス内のクロス通信(cross-communication)が可能になり、発光デバイスを制御するフレキシビリティをさらに改善することができる。
【００２１】
前記光源は、前記光学的に透過性の受光デバイスから離れて(separate and at a distance)配設されることが好ましい。例えば、光源は、該光源及び光学的に透過性の受光デバイス間に物理接続がないように配設されてもよい。
【００２２】
さらに、前記離れ(separation)が所定の距離を越えると前記光源をスイッチオフするよう構成されるフィードバックメカニズムユニットを有してもよい。フィードバックメカニズムは、受光器又は機械的スイッチを有してもよい。
【００２３】
さらに、前記レシーバ−エミッタ対を有する各ピクセルが、前記光学信号により充電され得るエネルギストレージを有してもよい。このようにして、照明デバイスは、光学的パワー(optical power)が供給されない場合、オフラインモードで動作されることができる。
【００２４】
さらに、当該照明デバイスは、前記光源に隣接して配設される通信光源を有し、前記通信光源は、前記レシーバ−エミッタ対のエミッタを制御するための光学信号を該レシーバ−エミッタ対に送るよう構成されてもよい。通信光源は、中央制御ユニットからの通信のため全てのレシーバ−エミッタ対にデジタルデータを送ってもよい。通信光源は、パワーを供給するための光源と同じ機械的ユニットに配設されてもよい。
【００２５】
さらに、光学的に透過性の受光デバイスは、全ての方向から該受光デバイスに到達する光学信号を受けるように構成されることが有利である。すなわち、レシーバは、全体的に光学的に透過性の材料で作られてもよい。
【００２６】
受光デバイスは、固体フォトトランジスタ又はフォトダイオードあることが有利である。発光デバイスは、光が電子とホールの再結合により生成される固体照明デバイスであることが有利である。斯かる発光デバイスは、発光ダイオードであることが有利である。光学的に透過性の受光デバイスは、インジウムガリウム亜鉛酸化物（ＩＧＺＯ）で作られることが有利である。しかしながら、光学的に透過性の受光デバイスは、任意の他の適切な材料で作られてもよい。さらに、光学的に透過性のキャリア（固体材料）ボードは、プラスチック又はガラスで作られてもよい。
【００２７】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲及び以下の記述を研究した場合明らかになるであろう。当業者は、本発明の種々の特徴が、本発明の範囲を逸脱することなく、以下で述べられる実施形態以外の実施形態を創出するために組み合わされてもよいことを認識する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
本発明のこれらの及び他の態様は、本発明の例示の実施形態を示す添付の図面を参照して、より詳細に述べられる。
【図１】本発明の一実施形態による照明デバイスを図示する。
【図２】図１に示される実施形態の断面図を示す。
【図３】本発明概念の一実施形態によるピクセルを概略的に図示する。
【図４】ピクセルの例示のコンポーネントを概略的に図示する。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下の記述において、本発明は、例示のアプリケーションを参照して述べられる。しかしながら、これは、本発明の範囲を決して限定するものではなく、全般照明器具、ＬＥＤランプ、符号化光照明器具、ヘッドアップディスプレイ、テレビ及びディスプレイ等の他のアプリケーションにも等しく適用可能であることに留意されたい。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態による例示の照明デバイス１００を図示する。図２において、照明デバイス１００の断面図が示される。この実施形態においては、複数の光源１０２、１０２’が、レシーバ−エミッタユニット１１３、１１３’に無線でパワーを供給するよう構成される。光源１０２、１０２’は、底平面１１７として配設される“光バックプレーン(optical backplane)”に配設される。底平面１１７の光源１０２、１０２’は、パワーコンバータ１２０に接続される。パワーコンバータ１２０は、主電源１１９からの電気的パワーを光源１０２、１０２’に適したパワーに変換するよう構成される。パワーコンバータ１２０は、パワーコンバータ１２０のパワーインレット１２１において主電源１１９に接続される。無線パワーは、光学信号１１５、１１５’を通じて供給される。光学信号１１５、１１５’は、レシーバ−エミッタユニット１１３、１１３’の（図３に示される）光学的に透過性の受光デバイス１０８、１０８’により受けられる。レシーバ−エミッタユニット１１３、１１３’は、ライトキューブ(light-cube)１０１のピクセルを形成するよう配設される。さらに、ライトキューブ１０１は、接触が底平面１１７の明らかな機械的支持機能しかないように、底平面１１７及びライトキューブ１０１間の電気的接続なしにスライドイン(slide-in)方式で底平面１１７に配置されてもよい。これにより、光源１０２は、ライトキューブ１０１から物理的に離れて配設される。図１に示されるように、底平面１１７は、発光デバイス１０２の二次元アレイ１２２を有してもよい（図では乱雑さを避けるため１つだけ番号が付されている）。さらに、フィードバックメカニズムユニット１０５があってもよい。フィードバックメカニズムユニット１０５は、ライトキューブ１０１が底平面１１７から取り外されたかどうか検出し、したがって、パワーが必要とされない場合パワーを供給している光源１０２をスイッチオフする。例えば、機械的スイッチが、底平面１１７からのライトキューブ１０１の取り外しに対する応答としてオン(flip)にされてもよく、又は、フィードバックメカニズムは、レシーバ−エミッタユニット１１３の発光デバイス（例えば、図３に示されるエミッタ１０４）により発せられる可視光を検出するよう構成される受光器を有し、フィードバックユニット１０５の受光器が可視光を検出しない場合、光源１０２がスイッチオフされてもよい。
【００３１】
さらに、任意に、底平面１１７に通信用の光源１０３があってもよい。通信光源（例えば、光源１０２）は、ライトキューブ１０１の全てのレシーバ１０８、１０８’にデジタル高周波データを送ってもよい。これにより、ライトキューブ１０１の全てのピクセルと通信する。
【００３２】
図３は、本発明の一実施形態による例示のレシーバ−エミッタユニット１１３を概略的に図示する。レシーバ−エミッタユニット１１３は、光学信号１１５を受けることにより光源１０２からの光学的パワーを受けることができる。光学信号１１５は、レシーバ−エミッタユニット１１３のレシーバ１０８により変換される。レシーバ−エミッタユニット１１３は、レシーバ−エミッタ対１０４、１０８を有する。レシーバ１０８は、光学信号１１５を電気的パワーに変換するための光起電機能を持つ（それゆえ、光起電素子を有する）。エミッタ１０４は、レシーバ１０８から受けるパワーを用いて可視光２０１を発するよう構成される。さらに、レシーバ−エミッタユニット１１３は、光学信号２２０を受けることができる。光学信号２２０は、レシーバ−エミッタユニット１１３に配設される（図４に示される）プロセッサ１０６により処理され、エミッタ１０４を制御するようプロセッサ１０６に命令するため用いられてもよい。さらに、レシーバ−エミッタユニット１１３は、第２のレシーバ−エミッタユニットの制御のため該第２のレシーバ−エミッタユニットに向けて光学信号２２１を発することができる。
【００３３】
図４は、図３に概略的に示されるレシーバ−エミッタユニット１１３をより詳細に図示する。レシーバ−エミッタユニット１１３は、図１乃至３を参照して述べられた機能を備える光学的に透過性の受光デバイス１０８及び光学的に透過性の発光デバイス１０４を有するレシーバ−エミッタ対を有する。さらに、レシーバ−エミッタユニット１１３は、第２の光学的に透過性の受光デバイス２０２を有する。レシーバ−エミッタユニット１１３は、第２の光学的に透過性の発光デバイス２１０も有してもよい。エミッタ２１０及びレシーバ２０２は、少なくとも導体２１４、２１４’を介して電気的に接続されてもよい。しかしながら、レシーバ２０２は、コンダクタ２１４を用いて第１のレシーバ−エミッタ対１０６のエミッタ１０４に先ず接続されてもよい。さらに、エミッタ１０４は、コンダクタ２１４’を介して第２のレシーバ−エミッタ対２０８のエミッタ２１０に電気的に接続される。レシーバ１０８は、少なくともエミッタ１０４に電気的パワーを供給できるよう光起電機能（すなわち、光起電素子）を備える。パワーはまた、第２の受光デバイス２０２又は第２の発光デバイス２１０に供給されてもよい。エミッタ１０４は、可視光２０１を発するよう構成される。導体２１４、２１４’は、光学的に透過性であってもよく、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）で作られてもよい。図３及び４に示されるように、レシーバ−エミッタ対１０８、１０４並びに付加的なレシーバ２０２及び付加的なエミッタ２１０は、機械的ユニット(mechanical unit)に配設されてもよい。機械的ユニットは、図１に示されるライトキューブのピクセルを構成してもよい。
【００３４】
第２のレシーバ２０２は、レシーバ２０２が、レシーバ２０２に接続される又はレシーバ２０２と一体化される処理ユニット１０６により処理するための情報を含む光学信号２２０を受けるよう構成されてもよい。情報は、エミッタ１０４が、特定の周波数、閃光周波数(flashing frequency)又はある閃光シーケンス等の光学信号２０１（すなわち、光）を放つための命令であってもよい。レシーバ２０２が受ける情報は、レシーバ２０２において、例えばエミッタ１０４に供給されるＴＴＬ（トランジスタ−トランジスタ論理回路）信号に変換されてもよい。さらに、エミッタ１０４は、ＴＴＬ信号の形態の信号をエミッタ２１０に送るよう構成されてもよい。エミッタ２１０から送られる信号は、目下のレシーバ−エミッタユニット１１３から当該照明デバイスの第２のレシーバ−エミッタユニット（例えば、図２に示されるユニット１１３’）にフォワードされる情報を含む。フォワードされる情報は、当該照明デバイスのユニットの同期を取るために用いられてもよい。さらに、レシーバ２０２は、光学フィルタ、光子検出器、増幅器及び／又はプロセッサを有してもよい。レシーバ２０２及び１０８は、光学信号２２０及び１１５の両方を受ける物理的に１つのレシーバであってもよいことに留意されたい。エミッタ２１０は、ドライバエレクトロニクス、光学エミッタ及び／又はコリメート光学系(collimating optics)を有してもよい。任意に、ユニット１１３は、ユニット１１３の周りの光学信号の方向を変え得る(redirect)導光材料に埋め込まれ、斯くして、光学信号の伝搬をさらに改善してもよい。
【００３５】
各ユニット１１３、及びそのコンポーネント（１０６、１０４、１０８）は、光学的に透過性であり、これは、光学信号、例えば、光学信号１１５が図２に示されるユニット１１３’’及びそのコンポーネントを通して送られ得ることを意味する。さらに、ユニット１１３は、層状構造、三次元マトリクスレイアウトで配設される。しかしながら、ユニット１１３は、当該照明デバイスにおいて、ライトキューブ１０１の内部でランダムに配設されてもよい。ユニット１１３の数は、本発明概念を図示する上記図に示された数より多くてもよいことに留意されたい。
【００３６】
さらに、図２を参照して、パワーコンバータ１２０は、発光デバイス１０２を制御するための情報(intelligence)を供給するプロセッサ１１８を有する。プロセッサ１１８は、光源１０２に電気的に接続される。例えば、パワーを供給するための発光デバイス１０２により発せられる光学信号は、ユニット１１３内の受光デバイスに接続される処理ユニット１０６により識別され得るアドレスを含んでもよい。さらなる例として、発光デバイス１０２’により発せられるパワーを供給するための光学信号１１５’は、ユニット１１３’（ユニット１１３’は第２のレシーバ−エミッタ対を有する）内の光学的に透過性の発光デバイス１０４’及び光学的に透過性の受光デバイス１０８’に接続される処理ユニット１０６’によってのみ識別されるアドレスを含んでもよい。このようにして、ライトキューブ１０１の任意のピクセル１１３（すなわち、ユニット１１３）の発光デバイス１０４、１０４’が、個別にアドレスされ、無線でパワーが供給されることができる。さらに、底プレート１１７は、発光デバイス１０２の二次元アレイを有してもよい。パワーを供給するための光学信号１１５、１１５’は、青色からＵＶ−Ａ光、赤外光又は近赤外光の波長範囲、又は少なくとも可視スペクトル範囲外であることが好ましい。ライトキューブ１０１の材料１３０は、例えばガラス又はプラスチック材料で作られる、光学的に透過性であることが好ましい。さらに、ライトキューブは、パワーを供給する効率が、リサイクルされる（反射される）光学信号を通じて増大するように、パワーを供給するための光学信号を反射する材料で囲まれてもよい。
【００３７】
本発明の図示された各実施形態において、光学信号は、光学的に透過性の発光デバイス又は光源から少なくとも１つの光学的に透過性の受光デバイスに案内されずに伝搬し、光学的に透過性の材料を通じて及び／又は光学的に透過性の材料内で伝搬することができる。発光デバイスは、発光ダイオードであることが有利であり、受光デバイスは、フォトダイオード又はフォトトランジスタであることが有利である。
【００３８】
さらに、開示された実施形態に対するバリエーションが、図面、開示及び添付の特許請求の範囲の研究から、当業者によって理解され、実施され得る。例えば、光学的に透過性のコンポーネントは、光学信号が伝搬できる任意の受光デバイス、発光デバイス、回路基板、基体等であってもよい。
【００３９】
請求項において、"有する"という用語は他の要素又はステップを除外するものではなく、単数表記は複数を除外するものではない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有効に用いられ得ないことを示すものではない。
【００４０】
要約すると、光学的に透過性のエミッタ及びレシーバを有する照明デバイス１００が提供される。レシーバは、光源１０２から送られる光学信号を介してパワーを受けるよう構成される。さらに、レシーバは、光学信号を電気的パワーに変換し、該電気的パワーをエミッタに供給するための機能を備える。光学信号はさらに、当該デバイスのレシーバ−エミッタ対が無線で個別にアドレスされ、制御され得るようにアドレスを含んでもよい。当該デバイスの光学信号は、案内されず、光学的に透過性のレシーバ、光学的に透過性のエミッタ又は当該照明デバイスの他の光学的に透過性の材料を自由に伝搬する。これは、照明デバイスが、単純なやり方で新しい照明効果を提供することを可能にする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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