【手続補正書】
【提出日】平成18年12月13日(2006.12.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
該光源よりも光照射側に配置された光学部材とを有し、
前記光学部材は、入射面と、正の光学パワーを有する射出面と、前記入射面から入射した光の一部を反射して前記射出面に導く反射面とを有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記射出面の開口が、前記入射面の開口よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記反射面の照射光軸に対する距離が、入射面側から射出面側に連続的に増加することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光源の発光面と、前記入射面の開口とが同じ大きさであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項５】
前記光学部材は、前記入射面と前記反射面および前記反射面と前記射出面とが隣接した形状を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項６】
前記反射面は、前記射出面における前記反射面に最も近い位置での法線よりも照射光軸から離れた領域に形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項７】
前記入射面、反射面および射出面は、照射光軸に関して回転対称な形状を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項８】
前記光源が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１つに記載の照明装置と、
該照明装置からの光により照明された被写体を撮影する撮影系とを有することを特徴とする撮影装置。
【請求項１０】
第１の光と該第１の光とは異なる色成分を含む第２の光を発する光源と、
該光源よりも光照射側に配置された光学部材とを有し、
前記光学部材は、前記第１の光が透過する正の光学パワーを持つ第１の面と、前記第２の光を前記光照射側に反射する正の光学パワーを持つ第２の面とを有することを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
前記第１の面と前記第２の面はそれぞれ、前記光学部材から射出した前記第１の光の角度分布と前記光学部材から射出した前記第２の光の角度分布とを一致させることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記光学部材は、前記第１の光が入射する正の光学パワーを持つ第１の入射面と、前記第２の光が入射する第２の入射面と、該第２の入射面からの前記第２の光を前記光照射側に反射する正の光学パワーを持つ反射面と、前記第１の入射面および前記反射面からの前記第１および第２の光を射出する射出面とを有することを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記光源が発光ダイオードを含むことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１４】
請求項１０から１３のいずれか１つに記載の照明装置と、
該照明装置からの光により照明された被写体を撮影する撮影系とを有することを特徴とする撮影装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
入射面２ａの大きさ（径）は、ＬＥＤ１の発光面１ａの大きさ（径）と同じ大きさ（ここにいう同じには、光学部材２を形成する際の精度等によって誤差が生じている場合を含む。以下の実施例でも同じ）となっている。そして、光学部材２は、ＬＥＤ１に対して、入射面２ａが発光面１ａの直前であって、且つ照射光軸Ｌ上で発光面１ａと向かい合うように配置されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
ここで、入射面２ａの大きさが、発光面１ａの大きさよりも小さい場合には、発光面１ａで発光したすべての光を入射面２ａに入射させることができなくなる。また、入射面２ａの大きさが、発光面１ａの大きさよりも大きい場合には、光学部材２が大型化してしまったり、入射面２ａのうち周辺部に到達する光束が減少し、この結果入射面の光分布が不均一となり、配光ムラを生じてしまったりする。そこで、本実施例のように入射面２ａおよび発光面１ａの大きさを同じにすることにより、上述した問題が発生するのを抑制することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
光学部材２の反射面２ｃは、ＬＥＤ１から射出し、入射面２ａに入射した光束のうち残りの光束を反射させて、射出面２ｂに導く。反射面２ｃの一方の端は入射面２ａと接しており（すなわち、隣接しており）、他方の端は射出面２ｂと接している（すなわち、隣接している）。ここで、反射面２ｃは、曲面で構成されている。具体的には、反射面２ｃの面形状は、光学部材２を照射光軸Ｌに対して直交する面で切断したときの面積（径、つまりは照射光軸Ｌに対する距離）が、入射面２ａから射出面２ｂに向かうにつれて連続的に増加するような形状となっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
また、反射面２ｃのうち少なくとも射出面２ｂ側の領域（反射面２ｃの全領域であってもよい）は、図１に示すように、射出面２ｂの端（射出面２ｂおよび反射面２ｃの境界部分）における射出面２ｂの法線ｎよりも照射光軸Ｌから離れた位置に形成されている。すなわち、照射光軸Ｌと直交する面内において、照射光軸Ｌから反射面２ｃまでの距離が、照射光軸Ｌから法線ｎまでの距離よりも長くなっている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
まず、反射面２ｃの入射面２ａに接する領域は、上記説明のように入射面２ａを発光面１ａと同一の大きさとなるようにするため、端点の位置を規制している。また、この間を結ぶ中間領域は、末広がりの曲面で構成されている。この部分を曲面で形成するのは、以下の理由による。本来、反射面２ｃで反射する光束は、平面で形成された入射面２ａで一回屈折した成分である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
そこで、本実施例では、反射面２ｃに到達した光束の角度分布を押し広げるため、反射面２ｃの形状を末広がりの曲面（射出面２ｂに向かって径の増加率が増加する形状、つまりは照射光軸Ｌに向かって凸の形状）とすることによって配光特性の均一化を図っている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
光学部材３２の入射面３２ａは、ＬＥＤユニット３１側から見たときの外形が略円形であって、照射光軸Ｌに対して略直交する面で構成されている。入射面３２ａの大きさ（径）は、ＬＥＤユニット３１のうちＬＥＤ素子が配置された面３１ｆ（発光面）の大きさ（径）と同じ大きさとなっている。そして、光学部材３２は、ＬＥＤユニット３１に対して、入射面３２ａがＬＥＤユニット３１の上記発光面の直前であって、且つ照射光軸Ｌ上で発光面と向かい合うように配置されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
光学部材３２の反射面３２ｃは、ＬＥＤユニット３１から射出し、入射面３２ａに入射した光束のうち残りの光束を反射させて、射出面３２ｂに導く。反射面３２ｃの一方の端は入射面３２ａと接しており（すなわち、隣接しており）、他方の端は射出面３２ｂと接している（すなわち、隣接している）。ここで、反射面３２ｃは、曲面で構成されている。具体的には、反射面３２ｃの面形状は、実施例１で説明した光学部材２と同様に、光学部材３２を照射光軸Ｌに対して直交する面で切断したときの面積（径、つまりは照射光軸Ｌに対する距離）が、入射面３２ａから射出面３２ｂに向かうにつれて連続的に増加するような形状となっている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４２】
次に、図１７では、白色ＬＥＤ４１の中心部分から射出した光束のうち、照射光軸Ｌに対する角度が特定の角度以上となる成分（上記第２の成分）に関する代表光線の軌跡を示している。この第２の成分においては、上述したように、白色ＬＥＤ４１の蛍光体層４５を通過する青色光の成分が少なく、蛍光体層４５によって黄色に変換される成分が多くなっている。すなわち、第２の成分は、第１の成分とは異なる色成分を含み、黄色味がかった光となっている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
本実施例では、第２の成分を第２の入射面４２ｂに入射させてから、全反射面４２ｃで全反射させることにより、射出面４２ｄから射出した第２の成分の角度分布を、第１の成分での角度分布と一致させる（ほぼ一致する場合を含む）ようにしている。すなわち、図１７では不図示であるが、射出面４２ｄから射出した第２の成分は、射出面４２ｄからの距離が遠くなるにつれて図１６に示す第１の成分の照射角度と略等しい照射角度を持つようになる。