(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の放射のための発光手段（７）と、基体（４）と、基体（４）に設けられて溝（６）により分離され、光透過性材料よりなって、上記発光手段７）から放射された光を基体（４）の放射面へ方向付けし、そこより光を放射させる輪郭規定体（５）とよりなる照明アレンジメントにおいて、発光手段（７）が個々の輪郭規定体（５）に適用され、その発光手段が対応する前記輪郭規定体（５）内へ光を放出することを特徴とする照明アレンジメント。
【請求項２】
前記発光手段（７）が前記対応する輪郭規定体（５）内へ拡散光を放射することを特徴とする請求項1に記載の照明アレンジメント。
【請求項３】
個々の発光手段（７）が前記対応する輪郭規定体（５）の上境界面上に発光層の形で設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明アレンジメント。
【請求項４】
それぞれの発光手段（７）の厚さが１ｍｍよりも薄いことを特徴とする請求項３に記載の照明アレンジメント。
【請求項５】
前記発光手段（７）が電圧の印加により光を放射するように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項６】
前記発光手段（７）が発光材料として有機または無機の半導体材料を有することを特徴とする請求項５に記載の照明アレンジメント。
【請求項７】
前記発光手段（７）が発光材料として高分子材料を有することを特徴とする請求項６に記載の照明アレンジメント。
【請求項８】
前記発光手段（７）が前記輪郭規定体（５）の上境界面上に配置された少なくとも一つの蛍光灯を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明アレンジメント。
【請求項９】
平面蛍光灯が各輪郭規定体（５）上に発光手段（７）として配置されていることを特徴とする請求項８に記載の照明アレンジメント。
【請求項１０】
前記平面蛍光灯（７）が光放出面を有し、その内部チャンバー（９）が電圧の印加で励起され、その崩壊の際にＵＶ照射を行うガス分子で満たされている基体（１１）を有し、また、前記平面蛍光灯（７）が光放射面の近傍に配置された蛍光層を有し、その層が前記ガス分子の崩壊で放出されたＵＶ照射を可視光に変換し、それによって前記可視光が前記光放射面を通して対応する一つの前記輪郭規定体（５）もしくは複数の前記輪郭規定体（５）内へ照射されることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の照明アレンジメント。
【請求項１１】
前記平面蛍光灯が複数の輪郭規定体（５）の上境界面上に共通発光手段（７）として適用され、光制限手段（１２）が蛍光層（１５）からの可視光の照射が対応する輪郭規定体（５）内にのみ入射されることを確実にするために設けられていることを特徴とする請求項８および請求項１０に記載の照明アレンジメント。
【請求項１２】
前記光制限手段が前記平面蛍光灯（７）の前記光照射面に配された光出口開口を有する光不透過層（１２）を含み、対応する輪郭規定体に各光出口開口が一致するように前記光出口開口が配されていることを特徴とする請求項１１に記載の照明アレンジメント。
【請求項１３】
前記平面蛍光灯（７）の前記光放射面が前記輪郭規定体（５）を含み、前記輪郭規定体（５）が前記光放射面と一体に形成されていることを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１４】
ＵＶ光反射層（１４）が、蛍光層（１５）と前記平面蛍光灯（７）の光放射面の間に配されたことを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１５】
前記輪郭規定体（５）が、ストリップ形で互いに平行に延伸するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１６】
前記輪郭規定体（５）が、それぞれ先端が切取られたピラミッド形に形成され、格子状に走る溝（６）によりそれぞれが分離されて配されたことを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１７】
前記輪郭規定体（５）の間の溝（６）が実質的にＶ形であることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１８】
前記輪郭規定体（５）が前記それぞれの発光手段（７）から前記基体（４）に向かって外側に広がる側面（８）を有すことを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項１９】
上記側面（８）が直線もしくは曲線であることを特徴とする請求項1８に記載の照明アレンジメント。
【請求項２０】
各輪郭規定体（５）が、その内部に照射された前記対応する発光手段（７）からの光が前記輪郭規定体（５）内で前記側面（８）において全反射されるように構成されたことを特徴とする請求項１８または請求項１９に記載の照明アレンジメント。
【請求項２１】
各輪郭規定体（５）の側面（８）が、その内面を光不透過性に鏡化されたことを特徴とする請求項２０に記載の照明アレンジメント。
【請求項２２】
前記輪郭規定体（５）が前記発光手段（５）の光を前記基体（５）の実質的に平面である放射面上に照射することを特徴とする請求項１から請求項２１のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項２３】
前記輪郭規定体（５）が前記発光手段（７）の前記光を前記基体（４）の前記放射面の法線に対して規定の最大放射角範囲（γｍａｘ）内で放射するように構成されたことを特徴とする請求項２２に記載の照明アレンジメント。
【請求項２４】
前記最大放射角（γｍａｘ）が前記基体（４）の前記放射面の法線に対して６０°から７０°であることを特徴とする請求項２３に記載の照明アレンジメント。
【請求項２５】
前記最大放射角（γｍａｘ）が前記基体（４）の前記放射面の法線に対して９０°であることを特徴とする請求項２３に記載の照明アレンジメント。
【請求項２６】
前記最大放射角（γｍａｘ）が前記基体（４）の前記放射面の法線に対して３０°であることを特徴とする請求項２３に記載の照明アレンジメント。
【請求項２７】
前記基体（４）が光透過物質のプラスティックホイルで形成されていることを特徴とする請求項１から請求項２６のいずれかに記載の照明アレンジメント。
【請求項２８】
前記照明アレンジメント（２）を含むハウジング（９）と、同時に照明器具のスクリーンとして機能する前記基体（４）と、前記照明アレンジメントの前記輪郭規定体（５）に適用され、照明器具の光源として機能する前記発光手段（７）とを有する照明器具（１）への請求項１から請求項２７のいずれかに記載の照明アレンジメント（２）の使用。
【請求項２９】
ディスプレイスクリーンの照明として機能する、ディスプレイスクリーンへの請求項１から請求項２８のいずれかに記載の照明アレンジメントの使用。
【請求項３０】
前記照明アレンジメント（２）の各輪郭規定体（５）が前記ディスプレイスクリーンの画素に対応していることを特徴とすること請求項２９に記載の照明アレンジメントの使用。
【請求項３１】
発光手段（７）が光指示装置（１）の光源として機能する前記照明アレンジメント（２）の前記輪郭規定体へ適用され、前記照明アレンジメントの前記輪郭規定体（５）が前記光を前記照明アレンジメント（２）の前記基体（４）の前記放射面の法線に対して３０°の最大放射角範囲（γｍａｘ）で放射するように構成した光指示装置への請求項１から請求項３０のいずれかに記載の照明アレンジメントの使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は請求項１の序文に挙げた照明アレンジメントに関するもので、特に、照明器具、ディスプレイスクリーン等に利用できる照明アレンジメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
請求項１の序文に基づくような照明アレンジメントは例えば照明器具のカバーやスクリーンとしても利用されている。すなわち、照明器具のランプに面する側に突起して形成されている輪郭規定体を有するスクリーンを用いて、観察者への眩しさを減少させる目的で、光線の放射方向を制限して、照明器具のランプの光の方向を規定することは既に知られている。ＧＢ−Ａ−１３６５５０７において、この目的のために、スクリーンの基体から突出するように形成した先端を切取った形のピラミッド形に輪郭規定体を形成し、また、その先端を切取ったピラミッド形の上境界面を光を透過しない材料でコートすることが提案されている。ＵＳ−Ａ−３，３５１，７３５においても同様に、先端を切取った形のピラミッド形で輪郭規定体を形成したスクリーンが提案されている。ただし、このケースにあっては、ピラミッド形の側面とその先端を切取った形のピラミッド形間のスペースが光を透過しない材料でコートされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これらの既知のスクリーンによって、光線の放射角を制限するのに好適な、光の方向規定が達成されている。しかし、スクリーンの不透明な領域のために照明器具の効率が減少している。よって、ＴＡ−Ａ−３０１−８７においては、同様のピラミッドのような形の輪郭規定体をもつ照明器具のスクリーンが提案されており、その輪郭規定体はスクリーンの基体の照明器具のランプに面する側にマトリックス状に配置され、その上境界面がそのスクリーンの放射面に平行に走るように形成され、そのスクリーン全体が透明な材料により構成されている。
ＴＡ−Ａ−３０１−８７により知られているこのスクリーンの個々のガラス輪郭規定体は照明器具のランプからその個々の輪郭規定体の上境界面へ放出された光がその輪郭規定体によってスクリーンの放射面へ運ばれ、そこで所定の最大放射角範囲の中で放射される。しかし、この形状のスクリーンは望ましくは細長い蛍光灯とともに用いられるので、使用されたランプからガラス輪郭規定体へ放射された光のカップリングにおいて問題を生じる。なぜなら、通常ランプは個々の輪郭規定体の上境界面部だけでなく、先端が切取られたピラミッドのような形の輪郭規定体の（光が透過する）側面へも照射するからである。これは、しかしながら、観察者の眩しさを回避するために所望される最大放射角が他の手段の追加なしには保ち得ないことの結果であり、なぜなら、ランプから放出された光は個々の輪郭規定体内部においてスクリーンの放出面のみに向かうわけではなく、輪郭規定体の側面で反射や屈折をするからである。
【０００４】
よって、本発明の目的は基体に形成された輪郭規定体をもつ照明アレンジメントを提供することで、これにより、一方で上記の個々の輪郭規定体への光のカップリングが促進され、他方でより高い光効率を、望ましくは十分な防眩効果を伴って、実現することである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明により、この目的は請求項１の特徴をもった照明アレンジメントの手段で達成される。従属の請求項は本発明の好ましい実施形態を記述し、それぞれにより、本発明による照明アレンジメントの製造性に、可能な限りの効率性と連続生産を可能にすることで貢献し、また、最大限の防眩効果を伴った最大限の光効率に貢献する。
本発明において、本発明の照明アレンジメントのそれぞれの輪郭規定体（特に、それぞれの輪郭規定体の上境界面）に直接に、その対応する輪郭規定体の中に光を放出する発光手段を設ける。それら輪郭規定体は光透過性の材料で形成され、その内部において発光手段から放射された光を照明アレンジメントの放射面に向わせ、そこから発光手段の光は放射される。このため、望ましくは、個々の輪郭規定体は、照明アレンジメントが、その放射面のどの点においても発光手段の光を所定の最大放射角範囲、例えば、あまりに真っ向から放射された光のために観察者が眩しく感じるのを避けるために６０°から７０°の範囲に放出するように構成される。
個々の輪郭規定体は，例えば先端が切りとられたピラミッド形に形成するかもしくはストライプ状に伸びるものであっても良い。発光手段としては、例えば、有機または無機の半導体材料の拡散的発光層が考えられる。これによって、電圧の印加によりこれら半導体材料においてエレクトロルミネッセンスが励起される。
本発明による照明アレンジメントの輪郭規定体はスクリーンの基体に設けられた溝によりそれぞれ分離される。ここで、特に、この溝はＶ型をしていてもよい。これら溝の側面や輪郭規定体の側面は直線でも曲線でもよい。輪郭規定体の側面はその内面で反射するように形成されるとより好都合で、それにより、光はその輪郭規定体の中で完全反射される。同様の効果は輪郭規定体の屈折率により光が輪郭規定体の側面の内面側に全反射の角度でのみ入射されるように個々の輪郭規定体を構成することで達成される。
良好な実施態様の一つにおいて、個々の輪郭規定体は照明器具の支持体に取付けられ、あるいは、特に、接着されるホイルに形成される。
本発明の利点は輪郭規定体に設けられた発光手段が対応する照明アレンジメントの光源を提供することにある。もし、発光手段が発光層の形で設けられれば、大変平坦な照明アレンジメントがこれに対応して実現される。本発明による照明アレンジメントにおいて、発光手段が輪郭規定体に直接設けられるので、上記した光カップリングの問題は実際上起こらない。本発明による照明アレンジメントを用いた照明器具はランプやランプ取付け器具が不要なので、ランプの交換は不要である。そのような照明器具は、個々にどのような発光手段を用いるかによるが、長寿命である。
本発明の照明アレンジメントは、特に発光手段として働く、輪郭規定体上境界面に直接設けた一つもしくはそれ以上の蛍光灯との組み合わせででも利用できる。このようにすることで、上記した本発明の利点が蛍光灯の利点、例えば、平面配置やコンスタントな高光密度、と合体される。
【０００６】
【実施例】
本発明は以下に良好な実施態様を参照しながらより詳しく説明される。
１図は細長い形態をした照明器具の斜視図を示し、ここで、本発明の照明アレンジメントはスクリーンとして用いられている。図１から分かるように、照明器具１内に照明アレンジメントまたはスクリーン２がハウジング９内にその放射面が下方向を向くように取付けられている。スクリーン２の放射面は好ましくは平面に形成されている。スクリーン２とその中に形成された輪郭規定体（図１には図示せず）は、スクリーン２の放射面からの光がそのどの点Ｐにおいても特有の最大放射角（防眩角）γｍａｘ内でのみ放射されるように構成されている。出てくる光線は、そういうわけで、コーン状面３に制限される。図１に示された関係は同様に照明器具スクリーン２のすべての他の点にも当てはまる。
【０００７】
図３は本発明の照明アレンジメントもしくはスクリーン２の上記実施例の上方からの斜視図である。より正確には、図３はスクリーン２の照明器具ハウジング側の面を上方から見た図である。スクリーン２は複数の輪郭規定体５を有し、それらはスクリーン２の基体４上もしくは内に形成されている。個々の輪郭規定体５は溝６によりそれぞれ分離されている。図３に示すように、輪郭規定体５は、例えば、先端を切取ったピラミッド形や細長いストリップ形をしていてもよい。もし、輪郭規定体５が、先端を切取ったピラミッド形をしていれば、輪郭規定体は行と列に、すなわち、マトリックス状に、均一に配置でき、よって、個々の先端を切取ったピラミッド間の溝６は格子状を形成する。もし、輪郭規定体５が、ストリップ状に形成されれば、これらは好ましくは互いに平行に形成され、それらの間の溝もまた互いに平行に走ることになる。
【０００８】
図２ａと図２ｂは図３に示した一点破線にそった、本発明の照明アレンジメントの典型的な断面を示す図である。ここで、図２ａと図２ｂにおいて、個々の輪郭規定体の側面は異なるように形成されている。図２ａと図２ｂは図３に示した典型的な実施例に共通なことは、個々の輪郭規定体５は実質的にＶ形の溝６により分離されていることである。個々の輪郭規定体５の側面はかなり急角度に傾斜している。スクリーン２の放射面である基体４の下側に実質的に平面の部分が隣接していて、これは光線の行路に実質上影響を与えるものではなく、個々のＶ形の切り込み６が基体４の下部まで完全に伸びてしまわないように構成されている。輪郭規定体５は光透過物質で基体４と一体で形成されるのが望ましい。輪郭規定体５を含んだ基体４全体は例えばアクリルガラスであっても良い。しかし、基体４は光透過プラスティックホイルの形に構成されるのも好都合である。ここで、個々の輪郭規定体５は同様に既知のガラス輪郭規定体配置に形成される。そして、このプラスティックホイルは照明器具の四角形の支持体に単に、例えば接着によって貼り付けられる。プラスティック材の利用によって、基体４の製造や基体４への輪郭規定体５の形成が促進される。
本発明において、発光手段７はそれぞれの輪郭規定体５に適用される。発光手段７はそれぞれの輪郭規定体５の上境界面に直接適用される比較的薄い発光層として形成されるのが望ましく、それは１ｍｍより薄いものであって良い。それぞれの発光手段７は対応する輪郭規定体５の内部に直接光を放射する。輪郭規定体５はその光がその側面で全反射し基体４の下部、すなわち、スクリーン２の放射面へ向かわされるように構成されるのが望ましい。さらに、個々の輪郭規定体５は図１に示す最大放射角γｍａｘが維持されることができるように幾何学的な条件を満たす。発光層７は例えば無機もしくは有機の半導体材料で構成されてよく、個々の輪郭規定体５にスクリーン印刷により形成しても良い。
図２ａに示すように、輪郭規定体５またはＶ形の溝６の側面は直線であってよい。この代わりに、しかしながら、図２ｂ示すように弓なりのまたは曲線の側面とすることも可能である。
【０００９】
既に説明したように、図２ａと図２ｂに示す輪郭規定体５の発光手段７として、例えば、無機もしくは有機の半導体材料を適用できる。それぞれどのような材料が用いられるかにより、これらの材料が発光するように（エレクトロルミネッセンス）ａ．ｂ．ｃまたはａ．ｃ電圧をかけることで励起される。かかるエレクトロルミネッセンスホイルやプレートは既知である。
また、発光手段７は例えば誘電体の中に発光結晶がアレンジされたエレクトロルミネッセンス照明層で形成してもよい。ここで、発光層にＩＴＯ（インジウム−スズ−酸化物）電極を介して電圧がエレクトロルミネッセンスの励起のために印加される。かかるエレクトロルミネッセンス照明層は１ｍｍより薄くなってもよい。さらに、発光層として、同様にＩＴＯ電極を介して電圧を印加する高分子フィルムを用いることもできる。電圧の印加によって正に帯電したキャリアー（ホール）と負に帯電したキャリアー（電子）が注入され、これによってこれらの異なった帯電キャリアーが光線の放出を伴って再結合する。高分子フィルムとしては例えばPPＶが適用でき、１ｍｍより薄くできる。発光層として、それぞれ異なった波長の発光層を重ねて形成することもできる。これによって、全体として白色光が発光層より放射される。一般的に言って本発明における発光手段は拡散光を放射するものを用いるのが望ましい。
既に説明したとおり、個々の輪郭規定体は所定の幾何学的条件を満足しなければならず、それによって、図１に示すように、照明アレンジメントもしくはスクリーン２の放射面から光が、観察者の眩しさを回避するように必ず０°＜γｍａｘの範囲で放射される。これらの幾何学的条件は特に図２に示す発光手段２の屈折率、輪郭規定体５の材質の屈折率、選択された最大放射角（防眩角）γｍａｘに依存している。最大放射角γｍａｘとして６０°を選ぶのが好ましい。しかしながら、一般的に、最大放射角γｍａｘは６０°から７０°の範囲であれば充分である。
【００１０】
図４ａと図４ｂを参照して、用いられる輪郭規定体に応じた幾何学的条件についてより詳しく説明する。図４ａと図４ｂは図２ａと図２ｂに示す発光層７が形成された輪郭規定体５の２次元投影図を示す。
図４ａに示すように、光線は発光層７から対応する輪郭規定体５の内部に放射される。これらの光線は、図４ａの左側の光線の行路で示すように、成形層５の側面８での反射なしで、成形層５から出て行くことができる。しかしながら、また同様に、図４ａの右側の光線の行路で示すように、発光層７から放射されたある光線は成形層５の側面８で反射された後でのみ、輪郭規定体５の下部から放射される。どちらの場合であっても、発光層７から放出された光線は２°屈折を受けている。すなわち、一度は発光層７と輪郭規定体５の境界面で２度目は成形層５から再度出て行き、放射されるときの成形層５の下部でである。以下において、ｎＬは発光層７の屈折率で、ｎＳは構造体または輪郭規定体５の屈折率を表す。
輪郭規定体５内での光の方向、または輪郭規定体５からの光放射は、実質的に二つの条件を満たさねばならない。一つ目は、発光層７から輪郭規定体５内に放射された光は屈折により決して輪郭規定体５から横方向に出て行かないこと。つまり、発光層の光線は輪郭規定体５の側面での反射なしにか、もしくは輪郭規定体５の側面での全反射によって、輪郭規定体５の下部から出て行くことである。さらに輪郭規定体の下部面から出て行く光線は所望の最大放射もしくは防眩角γｍａｘより大きな角度では出て行かないことである。例えば、室内照明の照明アレンジメントにあっては、最適な防眩効果を達成するために、この最大放射角γｍａｘを６０°とするのが望ましい。
上に説明したように、発光層７から放射された光線は輪郭規定体５の中へ通過する際に屈折を受ける。そしてそれは、発光層７の屈折率ｎＬと構造体もしくは輪郭規定体５の屈折率ｎＳに依存している。よって、屈折の法則によって入射角βと屈折角δの間には次の関係が成り立つ。
ｓｉｎβ／ｓｉｎδ＝ｎＳ／ｎＬ・・・（１）
一般的に光学的に高密度な物質への移動の際に光線は法線の方へ向って屈折する。一方、光学的に低密度の物質へ移動する際には光線は法線から遠ざかる方向に屈折する。本例にあっては、これは、発光層７から放射された光線は、ｎＳ＞ｎＬなら、構造体もしくは輪郭規定体５の中へ、つまり法線の方へ向って屈折され、一方、ｎＬ＜ｎＳならば法線から遠ざかる方向へ屈折されることを意味する。
もし、ｎＳ＜ｎＬなら、ある最大入射角βｍａｘから発光層７から放射された光線は輪郭規定体との境界面において全反射されるということが起こる。そこでは次式が成立する。
ｓｉｎβｍａｘ＝ｎＳ／ｎＬ・・・（２）
これは本例にあっては、輪郭規定体との境界層へ入射角がβｍａｘと法線に対して９０°の角の間で入射する光線は全反射されることを意味する。
よって、式（１）より、角δは次式で示す最大値をもつことが出来る。
βｍａｘ＝ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎＳ）・・・（３）
もちろん、上記の考察は輪郭規定体下部での光線の屈折に対しても当てはまる。ここで、本例にあっては、空気の屈折率ｎが、ｎ＝１であることを考慮に入れなければならない。
【００１１】
既に説明したように、輪郭規定体５の側面８の内面にぶつかる光線は全反射されるべきである。これは例えば、側面８の内面を（光不透過）鏡面化により達成することができる。これにより、光線は輪郭規定体５から横方向に屈折により出て行くことはできない。しかしながら、この代わりに、上記の（２）式と同様に、光線が側面８に、その角度であれば屈折の法則により、より光学的に密度の高い輪郭規定体５の中へ全反射されるという角度εで入射されるということを実現することで、全反射が達成できる。すなわち、光線はε＞εの関係で入射されなければならない。つまり、次式が成立する。
ｓｉｎεｍｉｎ＝１／ｎＳ  又は  εｍｉｎ＝ａｒｃｓｉｎ（１／ｎＳ）・・・（４）
上記の条件に応じ、図４ａと図４ｂに示す輪郭規定体５の幾何学的寸法が計算される。ここで、これらの寸法は特に所定の屈折率ｎＬとｎＳそれに所望の防眩角βｍａｘに依存する。そこで、図４ａと図４ｂのように、構造体もしくは輪郭規定体５はｙ軸に対称であり、また輪郭規定体５の下部がｘ軸を構成すると仮定する。さらに、輪郭規定体５はその側面が上方から下方に向って外側に広がるように構成されている。以下において、ｙｈは輪郭規定体５の高さを示し、２ｘｉは輪郭規定体５の上境界面の幅を、２ｘａはその下面の幅を示す。
図４ａに示す輪郭規定体の形について、重要な値は、ｘｉ、ｘａ、ｙｈ、と共に、特に輪郭規定体５の側面８の傾き角αである。輪郭規定体５の側面８の全反射の必要性から、上記の既知の関係式の考察から、傾き角αの条件として次式が求まる。
α＜９０°−ａｒｃｓｉｎ（１／ｎＳ）＋９０°−ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎＳ）・・・（５）
輪郭規定体５内の光線でその側面８で反射されないものはその下部から所定の最大角γｍａｘの条件で出て来るべきなので、次の関係も成り立つことになる。
α＜１／２（９０°＋ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ）＋９０°−ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎＳ））・・・（６）
α＞９０°−１／２ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ）・・・（７）
（５）−（７）式から適当な傾き角αは決定でき、また必要なｘｉの値も求まる。これらに基づいて、輪郭規定体の高さｙｈも最終的に次式によって決定できる。
ｙｈ＝２＊ｃｏｔ（ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ））＊ｘ１／（１−ｃｏｔ（ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ））／ｔａｎα）・・・（８）
基本的に同様の方法が図４ｂで示した輪郭規定体の展開に適用できる。しかしながら、輪郭規定体５の側面８が曲線となっていることから、側面８の曲線は所定の次式の関数ｆ（ｘ）に従っていると仮定する。
ｙ＝ｆ（ｘ）ｆｏｒ  ａｌｌ  ｜ｘ｜＞ｘｉ・・・（９）
そこで、以下において、適当なｘｉ値やｙｈ値も展開式ｆ（ｘ）とともに既に決められていると仮定し、よって、これらに基づき、ｘａ値のみが決定すべき値と仮定する。
輪郭規定体５の側面８での全反射の要請から、次式で示す条件が導かれる。
｜ａｒｃｔａｎ  ｆ'（ｘ）｜＜９０°−ａｒｃｓｉｎ（１／ｎＳ）＋ａｒｃｔａｎ（｜（ｙｈ−ｆ（ｘ））／（ｘｉ＋ｘ）｜）  ｆｏｒ  ａｌｌ  ｘε〔ｘｉ；ｘａ〕
・・・（１０）
輪郭規定体５の側面８で反射した光線の防眩条件から、次式で示す条件が導かれる。
｜ａｒｃｔａｎ  ｆ'（ｘ）｜＜１／２（９０°＋ａｒｃｔａｎ（｜（ｙｈ−ｆ（ｘ））／（ｘｉ＋ｘ）｜）＋ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ））  ｆｏｒ  ａｌｌ  ｘε〔ｘｉ；ｘａ〕・・・（１１）
｜ａｒｃｔａｎ  ｆ'（ｘ）｜＞１／２（９０°＋ａｒｃｔａｎ（｜（ｙｈ−ｆ（ｘ））／（ｘｉ＋ｘ）｜）＋ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ））  ｆｏｒ  ａｌｌ  ｘε〔ｘｉ；ｘａ〕・・・（１２）
最後に、側面８での反射なく輪郭規定体５を通り抜けた構成に対する防眩の条件から次の条件式が導かれる。
ｙｈ＞ｔａｎ（９０°−ａｒｃｓｉｎ（（１／ｎＳ）＊ｓｉｎγｍａｘ））＊
（ｘａ＋ｙｉ）・・・（１３）
所定の値ｘｉ、ｙｈに応じて、また同じように、所定の関数ｆ（ｘ）が、上記条件式（１０）−（１２）を考慮して、（１３）式を満足するｘａが見つかるまで、｜ｘ｜＞ｘｉが成り立つ全てのｘについて解かれる。
【００１２】
図５ａと図５ｂは本発明の他の実施例を示し、ここでは平面蛍光灯が光源もしくは発光手段７として用いられている。
平面蛍光灯はエリア照明の分野における最近の開発物である。図５ａに示すように、かかる平面蛍光灯は光透過性のもしくは透明の基体１１、特に、ガラス基体を有し、その内部チャンバー９は特定のガス、例えば、キセノンが充填されている。ガラス基体２配設された電極１０によって適当な電圧ＵＯが印加され、これがガラス基体２の内部チャンバー９内のガス分子を励起する。このように励起されたガス分子が弛緩するときに短波長のＵＶ照射が起こり、ガラス基体２の放射面をコートしている対応する蛍光体１５により可視光線に変換され、そして放射される。照射発生効率はガラス基体２の放電もしくは内部チャンバー９と少なくとも一つの電極１０との間に絶縁体１３を配置するか、または／もしくはこれに加えて、意図的に選択したパルス電圧ＵＯを印加することでさらに改良できる。
このような蛍光灯はその平面性とその均一で高い光密度のため、さまざまな適用分野で用いられ、特に、（ＬＣＤ）ディスプレイスクリーンのバックグランド照明として用いられている。
【００１３】
本発明の一実施例において、かかる平面蛍光灯は照明アレンジメント２の輪郭規定体５のための発光手段７として用いられる。特に、いずれの場合においても、輪郭規定体５の上境界面に対応するように小さい平面蛍光灯７を適用することができる。しかしながら、明瞭性のために、図５ａと図５ｂにおいては、実施例としてかかる平面蛍光灯が複数の輪郭規定体５の共通の発光手段７として作用するように、対応する輪郭規定体５の上境界面に直接配設している例を挙げている。
図５ａに示すように、本発明における、光透過材でできた基体４と基体４に設けられ、溝６でそれぞれが分離されている複数の輪郭規定体４（例えばピラミッドのような）を持つガラスブロックラスター構造（図３参照）が平面蛍光灯７の放射もしくは光放出面の裏側に直接配設されている。上記した、横方向から輪郭規定体５の側面へ光が入射する問題は、図５ａに示す実施例において、平面蛍光灯７のガラス基体１１に適用される蛍光コーティング１５を輪郭規定体間の溝６に対応して妨げ、蛍光灯によって放射された光が蛍光体層１５により可視光線に変換されて放射されるのを、輪郭規定体５の上境界面が蛍光灯７表面に当接している領域のみとすることで解決している。これは例えば、格子状の光不透過性層１２をガラス基体１１の放射表面に、特に接着や圧着により取付けて、輪郭規定体５の上境界面が上記の格子状の光不透過性層１２内の介在するスペースに一致して、かつ、直接ガラス基体１１の放射面に当接するようにする。このようにすることで、蛍光層から放射された可視光は輪郭規定体５の上境界面からのみ入射されることを確実にすることができる。
照明アレンジメント２の効率は、平面蛍光灯７の光放出面全面にＵＶ光を反射する、当業者には既知の材料をコートすることでさらに改善できる。これによる照明アレンジメントを図５ｂに示す。ここにおいて、特に、ＵＶ光を反射する層１４が蛍光層１５と平面蛍光灯７の光放出もしくは放射面の間に配設されている。図５ｂの照明アレンジメントの構成の他の部分は図５ａの照明アレンジメントに対応している。
【００１４】
図５ａと図５ｂに示す実施例は、平面蛍光灯７のガラス基体１１自体がその光放出の部分においてガラスブロックラスター構造を持つように、すなわち、本例にあっては、輪郭規定体５（基体４を含む）が平面蛍光灯７のガラス基体２と一体に構成されるように変更することもできる。
図５ａと図５ｂに示す実施例の輪郭規定体４は上記した光の方向付けと出来る限りの防眩効果の特性をも効果的に実現する。
上記の説明に加えて、本発明の照明アレンジメントは、例えば、ディスプレイスクリーンのバックグラウンド照明としても考えられることに注目すべきである。そこにおいて、特に、効率性や防眩効果はディスプレイスクリーンの画点や画素毎に輪郭規定体４をあてがうことで向上させることができる。
さらに、輪郭規定体５は例えば、それらの防眩角度γｍａｘが９０°になるように構成することもでき、この場合はこれにより、全放射が対応する発光手段７の全周囲から出てくることを確実にし、効率を向上させ得ることとなる。これは特に、発光手段が、支持材としてのガラス板に、エレクトロルミネッセンスランプの基板が適用されているエレクトロルミネッセンスランプの場合に当てはまる。なぜなら、そのようなエレクトロルミネッセンスランプの場合は概して発生する光放射の５０％まではガラスプレートに真直ぐに進入するので、全反射により、その後出てくることができなくなるからである。
最後に本発明の照明アレンジメントは、例えば、指示器具またその指示ライト、例えば、交通指示ライトやブレーキライト、として使用することもできる。かかる場合は輪郭規定体５は道路使用の安全性等のためにその防眩角γｍａｘが３０°になるように構成されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に基づく照明アレンジメントを有するスクリーンの形態をした照明器具の概略斜視図
【図２】  図２ａと図２ｂは本発明の第１、第２の実施例による照明アレンジメントの断面図である。
【図３】  本発明の実施例による照明アレンジメントの斜視図であって、２つの異なった態様が同図に示されている。
【図４】  図４ａと図４ｂは図２ａと図２ｂにおける照明アレンジメントの一輪郭規定体をその輪郭規定体内の光線の行路を説明するため拡大して示したものである。
【図５】  図５ａと図５ｂは本発明の第３、第４の実施例による照明アレンジメントの断面図である。人または動物の身体の組織の物質除去処理のための本発明による医療用または歯科用器具の側面図
【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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