(57)【要約】【課題】色調整のための角度依存素子を有する発光デバイス及びその方法を提供すること。【解決手段】発光デバイスは、ある領域の波長を有する光を生成する光源と、光を濾波する角度依存素子とを含む。角度依存素子は、例えば、ダイクロイック・フィルタ、ダイクロイック・ミラー、コレステリック膜、回折フィルタ、及びホログラフィック・フィルタとすることができる。角度依存素子は１つ又はそれ以上の領域を有し、その領域内の光の波長は、１つ又はそれ以上の領域の外の光の波長より効率的に伝搬される。角度依存素子は、光軸に対してある角度で配置される。光軸に対する角度依存フィルタの角度位置を調整することによって、発光デバイスによって生成される光の波長は、所望の光の色を選択するために調節することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの発光ダイオードを含み、光軸に沿った複数の波長を有する光のスペクトルを生成する光源と、
伝搬するスペクトルを変化させる角度依存素子と、
を備え、
前記角度依存素子は、前記角度依存素子の表面法線が前記光軸に対して非平行となるような前記光軸上の角度位置を有し、前記光源からの光は、前記角度依存素子に入射し、前記角度依存素子は、その領域内の光の波長がその領域外の光の波長より効率的に伝搬する１つの領域を有し、前記領域内にある前記光の波長は、前記光軸に対する前記角度依存素子の前記角度位置に依存し、前記光軸に対する前記角度依存素子の前記角度位置は、所望の色を有する光を伝搬させるために、前記領域内に、前記光源からの前記光の波長の所望の領域を配置するように選択されることを特徴とする、所望の色を有する光を放射することを特徴とする発光デバイス。
【請求項２】
前記角度依存素子の前記透過領域内にある前記波長を変化させるために、前記光軸に対する前記角度依存素子の前記角度位置を調整する手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項３】
前記角度依存素子は、前記光軸上の前記角度位置に固定して取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項４】
前記角度依存素子は、前記光軸上に回転可能なように取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項５】
前記角度依存素子は、ダイクロイック・フィルタ、ダイクロイック・ミラー、コレステリック膜、回折フィルタ、及びホログラフィック・フィルタの内の１つであることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項６】
前記角度依存素子は、短波長パス・フィルタ、長波長パス・フィルタ、バンド・パス・フィルタ、及びノッチ・フィルタの内の１つであることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項７】
前記発光デバイスは、１つより多くのの角度依存素子を備えることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項８】
前記角度依存素子は第１の角度依存素子であり、前記発光デバイスは、
前記伝搬されたスペクトルを変化させる第２の角度依存素子をさらに備え、
前記第２の角度依存素子は、前記角度依存素子の表面法線が前記光軸に対して非平行となるような前記光軸上の角度位置を有し、前記第１の角度依存素子によって伝搬された前記光は、前記第２の角度依存素子に入射し、前記第２の角度依存素子は、前記第２の角度依存素子の１つの領域内の光の波長が前記第２の角度依存素子のその領域の外の光の波長より効率的に伝搬する１つの領域を有し、前記第２の角度依存素子の前記領域内にある前記光の波長は、前記光軸に対する前記第２の角度依存素子の前記角度位置に依存し、前記光軸に対する前記第２の角度依存素子の前記角度位置は、前記第１の角度依存素子からの前記光の波長の所望の領域を前記第２の角度依存素子の前記領域内に配置して、前記所望の色を有する光を前記光軸に沿って伝搬させることを特徴とする請求項７に記載の発光デバイス。
【請求項９】
前記光源と前記角度依存素子との間にコリメータをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１０】
前記角度依存素子の前記領域の外の波長はほとんど伝搬されないことを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１１】
前記角度依存素子は１つより多くの領域を有し、その領域内の光の波長が前記１つより多くの領域の外の光の波長より効率的に伝搬されることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１２】
前記光源は、複数の波長を有する光のスペクトルを生成する波長変換層をもつ少なくとも１つの発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の発光デバイス。
【請求項１３】
光軸に沿った複数の波長を有する光のスペクトルを生成する光源と、
前記伝搬されたスペクトルを変化させる角度依存素子と、
を備え、前記角度依存素子は、複数の波長を有する前記光を受光するように前記光軸上に配置され、前記光軸に対する前記角度依存素子の角度位置を規定する表面法線を有し、その領域内の光の波長がその領域の外の光の波長より効率的に伝搬される１つの領域を有し、前記領域内の前記光の波長は前記光軸に対する前記角度依存素子の前記角度位置に依存しており、
前記領域内にある前記波長を選択するために前記光軸に対する前記角度依存素子の前記角度位置を調整するための手段が設けられていることを特徴とする発光デバイス。
【請求項１４】
前記角度依存素子を保持する多数の位置を有するフレームをさらに備え、前記手段は、前記フレーム上の１つの位置から前記角度依存素子を取り除く手段と、所望の角度位置に前記角度依存素子を配置するために前記フレーム上の異なる位置に前記角度依存素子を配置する手段とを含むことを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項１５】
前記調整の手段は、前記角度依存素子を所望の角度位置に配置するために前記角度依存素子を回転させる手段を含むことを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項１６】
前記角度依存素子は、ダイクロイック・フィルタ、ダイクロイック・ミラー、コレステリック膜、回折フィルタ、及びホログラフィック・フィルタの内の１つであることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項１７】
前記角度依存素子は、短波長パス・フィルタ、長波長パス・フィルタ、バンド・パス・フィルタ、及びノッチ・フィルタの内の１つであることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項１８】
前記角度依存素子は第１の角度依存素子であり、前記発光デバイスは、
前記第１の角度依存素子の後方で前記光軸上に配置された第２の角度依存素子をさらに備え、前記角度依存素子を通って伝搬された光が前記第２の角度依存素子に入射することを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項１９】
前記光源は、光軸に沿った複数の波長を有する光のスペクトルを生成する波長変換層をもつ少なくとも１つの発光ダイオードであることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項２０】
前記光源と前記角度依存素子との間にコリメータをさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項２１】
前記角度依存素子の前記領域の外の波長はほとんど伝搬されないことを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項２２】
前記角度依存素子は１つより多くの以上の領域を有し、その領域内の光の波長が前記１つより多くの領域の外の光の波長より効率的に前記光軸に沿って伝搬されることを特徴とする請求項１３に記載の発光デバイス。
【請求項２３】
所望の色を有する光を生成する方法であって、
複数の波長を有する光を発生させ、
伝搬される光のスペクトルを変化させる角度依存素子によって前記光を濾波する、
ステップを含み、前記光は第１の入射角で前記角度依存素子に入射し、前記角度依存素子は、少なくとも１つの領域内の光の波長が前記少なくとも１つの領域の外の光の波長より効率的に伝搬される少なくとも１つの領域を有しており、
前記伝搬される光が所望の色を有するように前記少なくとも１つの領域内にある前記波長を変化させるために、前記光が異なる入射角で前記角度依存素子に入射するように前記角度依存素子の前記角度位置を調整するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記角度依存素子の前記角度位置を調整する前に、前記フィルタを通って伝搬された前記光の前記色を決定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記複数の波長を有する光を発生させるステップは、
少なくとも１つの発光ダイオードから光を生成し、
複数の波長を有する前記光を発生させるために、前記少なくとも１つの発光ダイオードからの前記光を変換する、
ステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記角度依存素子の前記角度位置を調整するステップは、前記角度依存素子をフレーム内に保持する位置を変化させるステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記角度依存素子の前記角度位置を調整するステップは、前記角度依存素子を回転させるステップを含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
前記光を濾波する前に前記光をコリメートするステップをさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２９】
所望の色を生成する方法であって、
複数の波長のスペクトルを有する光を発生させる、発光ダイオードを含む光源を準備し、
前記光源により発生された前記光に対して、前記伝搬される光を角度依存素子の角度位置の関数として変化させる角度依存素子を準備し、
所望のスペクトルを生成するために前記角度依存素子の角度位置を選択する、
ステップを含み、
前記選択された角度位置は、前記光源によって発生された前記光と前記角度依存素子との間に垂直でない入射角度を生成することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に発光デバイスに関し、特に、発光デバイス及び蛍光体によって生成される光の色を制御することに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用する照明デバイスは、多くの照明用途において、ますます一般化している。一般に、ＬＥＤは、白色光を生成するために一次発光の蛍光体変換を用いるが、蛍光体はまた、赤色、緑色及び黄色のような飽和色をより強く生成するためにも使用することができる。残念ながら、蛍光体変換ＬＥＤによって生成された光は、ある程度の色変動を有する傾向がある。ＰＣ（蛍光体変換）ＬＥＤによって生成された光の色の変動は、例えば、ＬＥＤスペクトル発光の変動、蛍光体の厚さの変動、及び、例えばＬＥＤベースの投影装置に使用することができるダイクロイック・フィルタの製品変動に起因する。こうした変動があると、それらＬＥＤデバイスの光の色を精密に制御することは困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、多くの照明用途には、そのような高度の色制御が必要である。例えば、スタジオ、劇場及びディスプレイのある小売店における照明用途には、光の色の些細な変化でさえも気付かれることになるため、きわめて精密な色制御が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一実施形態によれば、発光デバイスには、複数の波長を有する光を生成する光源、及び光を濾波する角度依存素子が含まれる。角度依存素子は、１つ又はそれ以上の波長領域を有し、それらの領域内の波長の光は、それら１つ又はそれ以上の領域外の波長の光より効率的に伝搬する。角度依存素子は、光軸に対してある角度で配置される。望ましい光の色を選択するために、光軸に対する角度依存フィルタの角度位置を調整することによって、発光デバイスによって生成される光の波長を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１は、光源１０２、例えば青色又は紫外発光ダイオード（ＬＥＤ）１０３及び波長変換層１０４、並びに、コリメータ光学素子１０６、例えばコリメータ・レンズ又は複合放物面集光器（ＣＰＣ）若しくは類似構造体、を含む色調整可能な照明デバイス１００を示す。幾つかの実施形態においては、光源１０２は、ＬＥＤ１０３の代わりに広帯域光源とすることができ、この場合、波長変換層１０４は不要となり得る。
【０００６】
波長変換層１０４が用いられる実施形態において、波長変換層１０４は、ＬＥＤ１０３に接着させることができるが、代替的に、離す、即ちＬＥＤ１０３に接着させないことも可能である。波長変換素子１０４は、ＹＡＧ又は他の適切な材料などの蛍光体コーティングとすることができる。波長変換素子１０４によって変換された光と、ＬＥＤ１０３によって放射され、波長変換素子１０４を通過して漏出する光との混合によって、生成される光の特性波長が決定される。
【０００７】
コリメータ光学素子１０６は、光源１０２によって生成された光を受光し、光軸１０１に沿って光を概ね平行にする。一実施形態においては、コリメータ光学素子１０６は、６０°より小さな半円錐角まで光を平行にする。
【０００８】
図１に示されるように、照明デバイス１００にはまた、光軸１０１に対してある角度位置に保持される角度依存フィルタ１０８、即ち、線１０９で示される角度依存フィルタ１０８の表面法線が、光軸１０１に対して非平行な角度αをもつ角度依存フィルタ１０８が含まれる。角度依存フィルタ１０８は、例えば、ダイクロイック・フィルタ、コレステリック膜、回折フィルタ若しくはホログラフィック・フィルタ、又はスペクトルが入射角の関数として変化する任意の他の角度依存素子とすることができる。さらに、角度依存フィルタ１０８は、透過又は反射方式で動作することができ、例えば、ダイクロイック・フィルタとは対照的にダイクロイック・ミラーを用いることができる。言及を簡単にするために、本明細書では、ときどき角度依存フィルタ１０８を、角度依存素子、ダイクロイック・フィルタ又はダイクロイック素子と呼ぶことがある。図１に示されるように、角度依存フィルタ１０８は、破線で示されるような異なる角度αに配置することができ、このことが照明デバイス１００によって生成される光の色を変化させる。一例として、角度依存フィルタ１０８の角度位置αは、所望の光の色を生成するために、０°から６０°まで変化させることができる。
【０００９】
角度αの注意深い選択又は調整を通して、光源１０２によって生成される色を改善することができる。従って、蛍光体変換ＬＥＤ又はプラズマ・ランプのような光源によって生成される光の色を制御することができる。さらに、不必要な波長スパイクをもつ水銀ランプのような光源によって生成された光を同様に改善することができる。
【００１０】
一実施形態において、角度依存フィルタ１０８は、単一の角度位置αでフレームに固定して取り付けることができる。別の実施形態においては、角度依存フィルタ１０８の角度位置αは調整可能とすることができる。一例として、フレーム１１４は、さまざまな角度位置で角度依存フィルタ１０８を保持することができる。一実施形態においては、フレーム１１４は、さまざまな角度位置で角度依存フィルタ１０８を保持するために、複数の位置又はノッチを含むことができる。図１は、角度依存フィルタ１０８を保持する３つだけの位置が示されているが、フレーム１１４にはさらに多くの位置が含まれ得ることを理解されたい。角度依存フィルタ１０８の角度位置は、一つの位置から角度依存フィルタ１０８を取り外し、別の位置に角度依存フィルタ１０８を移動させることによって調整することができる。
【００１１】
別の実施形態においては、角度依存フィルタ１０８の角度位置は、角度依存フィルタ１０８を回転させることによって調整することができる。一例として、図２は、図１に示されるものに類似する発光デバイス１００’を示すが、ここで、同じに指示された素子は同じものである。しかし、発光デバイス１００’は、角度依存フィルタ１０８を保持し、光軸１０１に垂直な軸１２２の周りを回転するフレーム１２０を含む。フレーム１２０は、例えば、矢印で示されるように、ローラ１２４を用いて回転させることができる。角度依存フィルタ１０８の回転は、例えば、モータ又は手で制御することができる。もちろん、角度依存フィルタ１０８の角度位置は、他の方法で変化させることもできる。例えば、角度依存フィルタ１０８は、一方の端を回転可能なように保持し、他方の端を例えばネジ又はスペーサを用いてピボット回転させることができる。
【００１２】
光軸１０１は、角度依存フィルタ１０８の角度位置の調整のために移動する可能性がある。従って、光軸１０１の移動を補償するために、下流の光学部品１１６は図１の矢印１１６’で示されるように調整することができる。代替的に、例えば、より幅広い照明束を有する、即ちシステムをオーバースキャンする、システムを設計することによって、光軸の変化に影響されないようにシステムを設計することができる。
【００１３】
光軸１０１に対して角度αで選択的に取り付け可能な角度依存フィルタ１０８を用いることは、照明デバイス、特に、発光ダイオードを使用するデバイスに対して、改善された色収率をもたらす。さらに、光の操作又は混合のために、ダイクロイック・フィルタのような角度依存フィルタを使用するシステムに対して色収率が改善され、コストが削減される、即ち、角度依存フィルタの性能パラメータは、それほど厳密に制御する必要はない。さらに、利用者が角度依存フィルタの角度αを変化させることを許可される実施形態においては、利用者は、照明システム１００の再設計を必要とせずに、照明デバイスによって生成された色を選択及び変化させることができる。
【００１４】
角度依存フィルタ１０８は、光源１０２によって生成され、角度依存フィルタ１０８に入射した全領域の波長の中から所望の波長部分（図１の線１１２によって示される）を、光軸１０１に沿って伝搬させる。角度依存フィルタ１０８によって伝搬される波長部分以外のあらゆる波長は、線１１０に示されるように、完全に又は部分的に反射させることができる。一実施形態において、反射光は、例えばＣＰＣを用いて再利用することができるが、このＣＰＣは反射光を波長変換層１０４に向けて戻し、そこで光は、引用によりここに組み入れられる米国特許出願公開公報第２００５／０２７０７７５号に記載されているように、波長変換のために再利用することができる。代替的に、光軸１０１に非平行な公称角度αを用いて（及びＣＰＣなしに）、反射光を光路から恒久的に除去することができる。例えば、青色ポンプ再利用の場合には、非平行角度αは、蛍光体再利用光に対する青色の量を制御するために用いることができる。
【００１５】
幾つかの実施形態においては、角度依存フィルタ１０８は、光軸１０１に沿って、付加的な波長、即ち、所望の波長部分１１２以外の波長を透過させる可能性がある。図１に線１１０’で示される付加的な波長は、漏れを含む可能性がある、又は光源１０２によって生成される全領域の波長のほぼすべて又はほとんどである可能性がある。しかし、角度依存フィルタ１０８は、所望の波長部分１１２を、その波長部分以外の波長１１０’より遥かに効率的に伝搬させる。
【００１６】
本発明の実施形態に使用することができる適切な角度依存フィルタは、ＪＤＳＵ社、Ｂｏｏｋｈａｍ社、又はＵｎａｘｉｓ社製のダイクロイック・フィルタである。適切なダイクロイック・フィルタの１つの製造方法は、例えば米国特許第５，２９２，４１５号に記載されている。もちろん、所望なら他の製造方法を使用することができる。市販の赤色、緑色及び青色の加法混色フィルタの一例は、Ｅｄｍｕｎｄ  Ｏｐｔｉｃｓ社のＮＴ５２−５４６である。角度依存素子によって伝搬される光が角度依存性を有する限り、言い換えれば、最初の伝搬方向、即ち光軸に沿ったスペクトルが、透過、反射、又は回折の何れによるものであろうと、入射角の関数として変化する限り、任意の角度依存素子を本発明に使用することができる。
【００１７】
図３は、１つの適切なダイクロイック・フィルタの角度依存性を波長及び透過率の関数として示すグラフであるが、ここで、各曲線は、０°（垂直入射）から３０°までの３°刻みでの異なる入射角を示し、垂直入射は右側の曲線によって示され、３０°入射は左側の曲線によって示される。図から分かるように、透過スペクトルは、入射角の関数として変化する。例えば、透過率５０％では、波長は、０°入射光に対する約６０５ｎｍから３０°入射光に対する約５８２ｎｍまで変化する。
【００１８】
光軸１０１に対する角度依存フィルタ１０８の角度位置αを変化させることによって、角度依存フィルタ１０８の透過スペクトルのシフトは、照明デバイス１００によって生成される光の色を制御するために用いられる。角度依存フィルタ１０８の角度位置の変化は、照明デバイス１００によって生成される光の色を初めに決定した後に行うことができる。光の色の決定が行われた後に、角度依存フィルタ１０８の角度位置は、所望の光の色を生成するように適切に調整することができる。一実施形態においては、角度依存フィルタ１０８の角度位置αは、工場で較正され、角度依存フィルタ１０８は、所望の色を生成するために必要な角度位置αに取り付けられる。
【００１９】
代替的に、利用者又はエンド・ユーザは、角度依存フィルタ１０８の角度位置αを調整して利用者又はエンド・ユーザが所望する光の色を生成することができる。このような実施形態においては、角度依存フィルタ１０８の角度位置は、図２に示されるように、例えば、モータ駆動システムを用いるか又は手動により、角度依存フィルタ１０８を回転させることによって調整することができる。次いでユーザは、小さな色域をもつ高フラックス・モードか、又は輝度は低いが広い色域のどちらかを、角度依存フィルタ１０８の角度位置αを変化させることによって選択することができる。特にこの目的のために、より高い角度依存性を持つフィルタを設計することができる。例えば、ダイクロイック・コーティングは、高及び低屈折率材料の多層の積層体を用いて形成される。一般に、より高い屈折率及び最適の厚さをもつ種々のコーティング材料を適切に選択することによって、フィルターの角度依存性を低くすることが望ましい。しかし、堆積材料及び層の厚さの適切な選択によって、反対の効果、すなわち、高い角度依存性を作ることができる。
【００２０】
一実施形態においては、角度依存フィルタ１０８は、バンド・パス・フィルタとすることができる。図４は、図３に示されたグラフと同様に、バンド・パス・ダイクロイック・フィルタの角度依存性を波長及び透過率の関数として示すグラフである。図４に示されるように、バンド・パス・フィルタは、緑色光を透過させ、青色（ポンプ）光を反射する。光の赤色成分もまた、より良好な彩度を得るためにフィルタで除去される。波長変換素子１０４が不適切な色を生成する場合にも、バンド・パス・フィルタの角度位置αを調整することによって、所望の色を生成することができる。従って、ＹＡＧ蛍光体のような効率的で安定な波長変換素子は、不適切な色を生成するとしても、使用することができる。
【００２１】
図５は、本発明の一実施形態による、デバイス１００のような、色調整可能な照明デバイスの動作を示すグラフである。下の曲線１５２は、ＹＡＧ蛍光体波長変換素子１０４を有する青色ＬＥＤ１０３である光源１０２を使用することができるデバイス１００によって生成されたスペクトルを示す。光源１０２は白色光を生成すると考えられるが、曲線１５２に見られるように、白色光のスペクトルは、青色ポンプ波長におけるピークと、青色ポンプ光を部分的に吸収し部分的に透過するＹＡＧ蛍光体からの黄色（緑色＋赤色）放射とを含む。多くの場合において、青色と黄色の波長間の正確な割合は完全には制御されず、白色点にずれが生じる（例えば、黒体曲線）。
【００２２】
図５はまた、角度依存フィルタ１０８によって透過されたスペクトルを、上の曲線１５４で示す。図５に示されるように、角度依存フィルタ１０８は、青色光の小部分を除く大部分の光を透過するように設計されているノッチ・フィルタであるが、ここで青色光の小部分は角度依存フィルタ１０８によって反射されて蛍光体波長変換素子１０４に戻され、そこで光は部分的に吸収されて付加的な黄色光として再放射されることができる。図５に示されるように、角度依存フィルタ１０８は、２つの透過領域、領域１５６及び領域１５８、並びに、透過領域外の波長を含む１つの拒絶帯１６０を含む。透過領域１５６、１５８内の光は、拒絶帯１６０内の波長より効率的に光軸に沿って伝搬される。しかし、図から分かるように、拒絶帯１６０内の波長でさえも角度依存フィルタ１０８を通って透過する可能性がある。所望ならば、角度依存フィルタ１０８は、短波長パス・フィルタ、長波長パス・フィルタ、バンド・パス・フィルタ、又はノッチ・フィルタとすることができる。さらに、所望ならば、角度依存フィルタ１０８は、例えば、１つより多くの拒絶帯及び／又は１つより多くの透過領域が存在するように、２つ又はそれ以上の型のフィルタの組合せとすることができる。
【００２３】
角度依存フィルタ１０８は、光軸に対して０°の公称角度位置でデバイス１００内に保持することができる。デバイス１００によって生成される光の色点を変えるために、角度依存フィルタ１０８の角度位置を変化させることができるが、このことは青色反射ピーク１６１、即ち、拒絶帯１６０のピークを、矢印１６２で示されるように、より短波長に移動させることになる。このように、角度依存フィルタ１０８の角度位置は、所望の波長領域が２つの透過領域１５６、１５８内に位置するように選択される。その結果、角度依存フィルタ１０８は、より多量の青色光を透過させて、デバイス１００によって生成されるよりも、より青みをおびた白色光を生じる。従って、角度依存フィルタ１０８の角度位置の適切な選択によって、所望の色を有する光を角度依存フィルタ１０８により光軸１０１に沿って伝搬させることができる。
【００２４】
図６は、波長変換層１０４を含む光源１０２、コリメータ光学素子１０６、及び、それぞれ角度位置α及びβに保持された２つの角度依存フィルタ２０８及び２１０を含む色調整可能な照明デバイス２００を示す。一例として、第１の角度依存フィルタ２０８は、矢印２１２及び２１４で示される緑色光及び赤色光を透過させ、一方、矢印２１６で示される青色光を反射する。第２の角度依存フィルタ２１０は、緑色光２１２を透過させ、赤色光２１４を反射する。一実施形態においては、角度依存フィルタ２０８及び２１０の角度位置α及びβは、別個に調整することができ、このことが図４に示されるスペクトルの青色端及び赤色端を独立に調整することを可能にする。
【００２５】
本発明は、説明のための特定の実施形態に関連して説明されたが、本発明はそれらに限定されない。さまざまな改造及び修正を本発明の範囲を逸脱することなく加えることができる。従って、添付の特許請求の範囲の精神と範囲は、上述の説明に限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】光源と、光軸に対してある角度位置に保持された角度依存フィルタとを含む色調整可能な照明デバイスを示す。
【図２】色調整可能な照明デバイスの別の実施形態を示す。
【図３】ダイクロイック・フィルタの角度依存性を波長及び透過率の関数として示すグラフである。
【図４】バンド・パス・ダイクロイック・フィルタの角度依存性を波長及び透過率の関数として示すグラフである。
【図５】青色ＬＥＤ及びＹＡＧ蛍光体を用いるデバイスによって生成されたスペクトル、及びダイクロイック・ノッチ・フィルタによって透過されたスペクトルを示すグラフである。
【図６】光軸に対して幾つかの角度位置に保持された２つの角度依存フィルタを含む色調整可能な照明デバイスの別の実施形態を示す。
【符号の説明】
【００２７】
１００、２００：照明デバイス
１００’：発光デバイス
１０１：光軸
１０２：光源
１０３：発光ダイオード（ＬＥＤ）
１０４：波長変換層
１０６：コリメータ光学素子
１０８、２０８、２１０：角度依存フィルタ
１０９：線
１１０、１１２：光の波長
１１４、１２０：フレーム
１１６：光学部品
１１６’、１６２：矢印
１２２：軸
１２４：ローラ
１５２、１５４：曲線
１５６、１５８：領域
１６０：拒絶帯
１６１：青色反射ピーク
２１２：緑色光
２１４：赤色光
２１６：青色光
【図１】
2007318123.tif 000003
【図２】
2007318123.tif 000004
【図３】
2007318123.tif 000005
【図４】
2007318123.tif 000006
【図５】
2007318123.tif 000007
【図６】
2007318123.tif 000008
【外国語明細書】
2007318123.tif 000009
2007318123.tif 000010
2007318123.tif 000011
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