(57)【要約】  システム内の異なるＬＥＤ間の輝度のバラつきを補償するように構成された照明システムが開示される。当該システムは、複数の光取り出しパターンを備えたライトガイドに結合されたＬＥＤのアレイを含み得る。各光取り出しパターンが、複数の光取り出しフィーチャを含み得る。光取り出しパターンは、フィーチャの密度において互いに異なり得る。高めの密度を持つ光取り出しパターンが、アレイ内のあまり明るくないＬＥＤと組み合わされ得る一方で、低めのフィーチャ密度を持つ光取り出しパターンが、アレイ内の明るめのＬＥＤと組み合わされ得る。
2020502743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、
発光面を持つライトガイドであり、前記発光面は、複数の部分を有し、各部分が、その上に異なる光取り出しパターンを形成され、各光取り出しパターンが、異なる複数の光取り出しフィーチャを含み、且つ、各光取り出しパターンが、異なる光取り出しフィーチャ密度を持つ、ライトガイドと、
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、各ＬＥＤが、前記複数のタップ点のうちの異なるそれぞれのタップ点に電気的に結合され、且つ前記ライトガイドの前記複数の部分のうちの異なるそれぞれの部分に結合され、前記波形の各周期中に該ＬＥＤが電源投入される期間の長さが、前記それぞれの部分の光取り出しパターンの光取り出しフィーチャ密度に反比例するようにされる、複数のＬＥＤと、
を有する照明システム。
【請求項２】
前記ライトガイドはディスクとして整形され、前記複数の部分の各々が前記ディスクの異なる扇形に対応する、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記光取り出しパターンは、前記複数のＬＥＤ間の輝度の差をならすように構成されている、請求項１に記載の照明システム。
【請求項４】
前記複数のＬＥＤは、前記ライトガイドの外周の少なくとも一部の周りに巻かれたフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１に記載の照明システム。
【請求項５】
前記光取り出しフィーチャの各々が、印刷された光取り出しフィーチャを含む、請求項１に記載の照明システム。
【請求項６】
前記光取り出しフィーチャの各々が、成形された光取り出しフィーチャを含む、請求項１に記載の照明システム。
【請求項７】
前記ライトガイドは、光透過性材料のスレートを含み、各ＬＥＤが、該ＬＥＤから放たれた光が前記スレートの少なくとも１つのエッジを通って前記スレートに注入されるように、前記スレートに隣接配置されている、請求項１に記載の照明システム。
【請求項８】
ライトガイドと、
複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、
前記ライトガイドに結合された、同じ平均オン時間を持つ複数の第１の発光ダイオード（ＬＥＤ）グループであり、当該複数の第１のＬＥＤグループの各々が、互いに隣接して配置され且つ前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合されたそれぞれの第１のＬＥＤ及びそれぞれの第２のＬＥＤを含み、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の前記第１のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第１のＬＥＤと直列に結合され、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の前記第２のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第２のＬＥＤと直列に結合されている、複数の第１のＬＥＤグループと、
を有する照明システム。
【請求項９】
各第１のＬＥＤグループ内のＬＥＤは、異なるフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１０】
各第１のＬＥＤグループ内のＬＥＤは、同一のフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１１】
前記ライトガイドは、２つの面とエッジとを持つディスクとして整形され、前記複数の第１のＬＥＤグループは、各第１のＬＥＤグループから放たれた光が前記エッジを通って前記ライトガイドに注入されて前記面のうち少なくとも一方を通って前記ライトガイドを出て行くように、前記ライトガイドの外周の周りで分散されている、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１２】
前記ライトガイドに結合された、前記第１のＬＥＤグループと同じ平均オン時間を持つ複数の第２のＬＥＤグループであり、当該複数の第２のＬＥＤグループの各々が、互いに隣接して配置され且つ前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合されたそれぞれの第３のＬＥＤ及びそれぞれの第４のＬＥＤを含み、いずれの所与の第２のＬＥＤグループ内の前記第３のＬＥＤも、他の第２のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第３のＬＥＤと直列に結合され、いずれの所与の第２のＬＥＤグループ内の前記第４のＬＥＤも、他の第２のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第４のＬＥＤと直列に結合されている、複数の第２のＬＥＤグループ、
を更に有する請求項８に記載の照明システム。
【請求項１３】
前記第１のＬＥＤは前記ドライバ回路の第１のタップ点に結合され、前記第２のＬＥＤは前記ドライバ回路の第２のタップ点に結合され、前記第３のＬＥＤは前記ドライバ回路の第３のタップ点に結合され、前記第４のＬＥＤは前記ドライバ回路の第４のタップ点に結合される、請求項１２の照明システム。
【請求項１４】
各第１のＬＥＤグループが、異なる第２のＬＥＤグループに隣接して配置されている、請求項１２に記載の照明システム。
【請求項１５】
複数の部分を持つライトガイドと、
複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、
直列に結合された複数の第１のＬＥＤであり、前記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第１のＬＥＤに結合されるように、各第１のＬＥＤが、前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第１のＬＥＤが、前記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第１のＬＥＤと、
直列に結合された複数の第２のＬＥＤであり、前記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第２のＬＥＤにも結合されるように、及び前記ライトガイドのいずれの所与の部分に対しても、結合される全てのＬＥＤの平均オン時間が実質的に同じであるように、各第２のＬＥＤが、前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第２のＬＥＤが、前記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第２のＬＥＤと、
を有する照明システム。
【請求項１６】
前記ライトガイドはディスクとして整形され、前記複数の部分の各々が前記ディスクの異なる扇形に対応し、前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは前記ディスクの外縁に結合されている、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１７】
前記ライトガイドは、光透過性材料のスレートを含み、各第１及び第２のＬＥＤが、該ＬＥＤから放たれた光が前記スレートのエッジを通って前記スレートに注入されるように、前記スレートに隣接配置されている、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１８】
前記ライトガイドの所与の部分に対して結合される全てのＬＥＤの平均オン時間は、前記ライトガイドの該所与の部分に結合される全てのＬＥＤのそれぞれの個々のオン時間の合計を、前記ライトガイドの該所与の部分に結合されるＬＥＤの数で除算したものに等しい、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１９】
前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは、同一のフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１８に記載の照明システム。
【請求項２０】
前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは、異なるフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１５に記載の照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１６年１２月１３日に出願された米国仮特許出願第６２／４３３，５８３号、及び２０１７年１２月１１日に出願された米国特許出願第１５／８３７，９３４号の利益を主張するであり、あたかも完全に記載されているかのように、それらの内容をここに援用する。
【０００２】
本開示は、概して発光装置に関し、より具体的には、ＬＥＤベースの照明器具に関する。
【背景技術】
【０００３】
発光ダイオード（“ＬＥＤ”）は、様々な用途において光源として使用されることができる。ＬＥＤは、伝統的な光源よりもエネルギー効率が良く、例えば白熱灯や蛍光灯よりも遥かに高いエネルギー変換効率を提供する。さらに、ＬＥＤは、照射される領域に放射する熱が少ないとともに、伝統的な光源よりも大きい幅での明るさ、発光色、及びスペクトルの制御を提供する。これらの特性は、ＬＥＤを様々な照明用途での優れた選択としている。従って、それらの主光源としてＬＥＤを使用するように適応される改善された照明器具設計に対するニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００４】
本開示はこのニーズに対処する。開示の態様によれば、照明システムが提供され、当該照明システムは、複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に上記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、発光面を持つライトガイドであり、上記発光面は、複数の部分を有し、各部分が、その上に異なる光取り出しパターンを形成され、各光取り出しパターンが、異なる複数の光取り出しフィーチャを含み、且つ、各光取り出しパターンが、異なる光取り出しフィーチャ密度を持つ、ライトガイドと、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、各ＬＥＤが、上記複数のタップ点のうちの異なるそれぞれのタップ点に電気的に結合され、且つ上記ライトガイドの上記複数の部分のうちの異なるそれぞれの部分に結合され、上記波形の各周期中に該ＬＥＤが電源投入される期間の長さが、上記それぞれの部分の光取り出しパターンの光取り出しフィーチャ密度に反比例するようにされる、複数のＬＥＤと、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
以下に記載される図面は、単に例示目的でのものである。図面は、本開示の範囲を限定することを意図していない。図に示される同様の参照符号は、様々な実施形態における同じ部分を示す。
【図１Ａ】従来技術に従ったドライバ回路の一例の図である。
【図１Ｂ】従来技術に従った、図１Ａのドライバ回路によって生成される波形の周期を例示するグラフである。
【図１Ｃ】従来技術に従った、図１Ａの回路の動作を例示する概略図である。
【図２Ａ】従来技術に従ったＬＥＤストリップの一例の図である。
【図２Ｂ】従来技術に従った、図２ＡのＬＥＤストリップを使用する照明器具の一例の図である。
【図２Ｃ】従来技術に従った、図２Ｂの照明器具がターンオンされた後の図２Ｂの照明器具の外観を例示する図である。
【図３Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図３Ｂ】開示の態様に従った、図３Ａの照明器具上に形成される複数の光取り出しパターンの一例を示す図である。
【図３Ｃ】開示の態様に従った、図３Ａの照明器具がターンオンされた後の図３Ａの照明器具の外観を例示する図である。
【図４Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図４Ｂ】開示の態様に従った、図４Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【図４Ｃ】開示の態様に従った、図４Ａの照明器具がターンオンされた後の図４Ａの照明器具の外観を例示する図である。
【図５Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図５Ｂ】開示の態様に従った、図５Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【図５Ｃ】開示の態様に従った、図５Ａの照明器具がターンオンされた後の図５Ａの照明器具の外観を例示する図である。
【図６Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図６Ｂ】開示の態様に従った、図６Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【図６Ｃ】開示の態様に従った、図６Ａの照明器具がターンオンされた後の図６Ａの照明器具の外観を例示する図である。
【図７Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図７Ｂ】開示の態様に従った、図７Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【図８Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図８Ｂ】開示の態様に従った、図８Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【図９Ａ】開示の態様に従った照明器具の一例の図である。
【図９Ｂ】開示の態様に従った、図９Ａの照明器具で使用されるＬＥＤストリップの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本開示は、照明器具の主光源としてＬＥＤを使用するように適応される様々な照明器具設計を提供する。これらの設計は、ＬＥＤに電力供給するためにタップ付き線形ドライバを使用する照明器具におけるＬＥＤ間の輝度のバラつきを釣り合わせるための様々な改良を含む。これらの改良が必要とされ得るのは、照明器具内でＬＥＤに電力供給するためにタップ付き線形ドライバが使用されるときに、タップ付き線形ドライバの動作に固有の理由のために、照明器具の光出力が不均一な明るさを持ち得るからである。
【０００７】
開示の態様によれば、タップ付き線形ドライバが使用されるときに生じ得るものである照明器具内の異なるＬＥＤ間の輝度のバラつきを補償するように構成された、改良された照明器具が開示される。当該照明器具は、複数の光取り出しパターンを備えたライトガイドに結合されたＬＥＤのアレイを含み得る。各光取り出しパターンが、複数の光取り出しフィーチャを含み得る。光取り出しパターンは、フィーチャの密度において互いに異なり得る。高めの密度を持つ光取り出しパターンが、アレイ内のあまり明るくないＬＥＤと組み合わされ得る一方で、低めのフィーチャ密度を持つ光取り出しパターンが、アレイ内の明るめのＬＥＤと組み合わされ得る。結果として、アレイ内の一部のＬＥＤの高めの輝度が、それらのＬＥＤそれぞれの光取り出しパターンの低めの密度によって釣り合わされ、照明器具にわたっていっそう均一な輝度がもたらされる。
【０００８】
以下にて更に説明するように、輝度のバラつきの釣り合わせが可能であるのは、光取り出しパターン内の光取り出しフィーチャの密度が、それらによって光が取り出しされる速さを決定するからである。故に、より明るいＬＥＤをより疎な光取り出しパターンと組み合わせることは、より明るいＬＥＤからの光が照明器具からあまり取り出されないようにさせ得る。逆に、より暗いＬＥＤをより密な光取り出しパターンと組み合わせることは、より暗いＬＥＤによって生成された光のうち多めの量が照明器具から取り出されるようにさせ得る。従って、可変の光取り出しフィーチャ密度の光取り出しパターンの使用は、照明器具を遠くから見たときに照明器具内のＬＥＤが実質的に同じ明るさを持つように見えることを効果的に生じさせ得る。
【０００９】
開示の態様によれば、照明器具内の異なるＬＥＤ間の輝度のバラつきを補償するように構成された、改良された照明器具が開示される。照明器具内の複数のＬＥＤは、ライトガイドに結合され得るとともに、同じ又は同様の平均輝度を持ち得るグループに構成され得る。各グループが、高めの輝度を持つ１つのＬＥＤと、低めの輝度を持つ別の１つのＬＥＤとを含み得る。各グループ内のこれらのＬＥＤが、同じ場所に配置されてライトガイドの同じ部分に結合され得る。結果として、いずれの所与のグループにおいても、これらのＬＥＤの光出力が互いに混ぜ合わされることができ、そのグループ内のＬＥＤ間の輝度の違いを、遠くからは知覚されにくいものとし得る。
【００１０】
開示の態様によれば、照明システムが開示され、当該照明システムは、ライトガイドと、複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、上記ライトガイドに結合された、同じ平均オン時間を持つ複数の第１の発光ダイオード（ＬＥＤ）グループであり、当該複数の第１のＬＥＤグループの各々が、互いに隣接して配置され且つ上記ドライバ回路の異なるタップ点に結合されたそれぞれの第１のＬＥＤ及びそれぞれの第２のＬＥＤを含み、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の上記第１のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第１のＬＥＤと直列に結合され、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の上記第２のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第２のＬＥＤと直列に結合されている、複数の第１のＬＥＤグループと、を有する。
【００１１】
開示の態様によれば、照明システムが開示され、当該照明システムは、  複数の部分を持つライトガイドと、複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に上記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、直列に結合された複数の第１のＬＥＤであり、上記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第１のＬＥＤに結合されるように、各第１のＬＥＤが、上記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第１のＬＥＤが、上記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第１のＬＥＤと、直列に結合された複数の第２のＬＥＤであり、上記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第２のＬＥＤにも結合されるように、及び上記ライトガイドのいずれの所与の部分に対しても、結合される全てのＬＥＤの平均オン時間が実質的に同じであるように、各第２のＬＥＤが、上記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第２のＬＥＤが、上記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第２のＬＥＤと、を有する。
【００１２】
添付の図面を参照して、様々な照明システムの例をいっそう十分に説明する。これらの例は相互に排他的ではなく、１つの例に見られる機構が、１つ以上の他の例に見られる機構と組み合わされることで、更なる実装を達成することができる。従って、理解されることには、添付の図面に示される例は単に例示目的で提供されており、それらは、本開示を何らかに限定することを意図していない。全体を通して、似通った参照符号は同様の要素を指す。
【００１３】
理解されることには、ここでは様々な要素を記述するために、第１、第２などの用語が使用されることがあるが、それらの要素はこれらの用語によって限定されるべきでない。これらの用語は、単に、ある要素を別の要素から区別するために使用されている。例えば、本発明の範囲から逸脱することなく、第１の要素が第２の要素と呼ばれてもよく、同様に、第２の要素が第１の要素と呼ばれてもよい。ここで使用されるとき、“及び／又は”なる用語は、関連して列挙されるアイテムのうち１つ以上のありとあらゆる組み合わせを含む。
【００１４】
理解されることには、例えば層、領域、又は基板などの要素が他の要素の“上に”ある又は“上へと”延在するとして言及されるとき、それが直に他の要素の上にある又は直にその上へと延在してもよいし、あるいは、介在する要素も存在してもよい。対照的に、或る要素が他の要素の“直上に”ある又は“直上へと”延在するとして言及されるときには、介在する要素は存在しない。これまた理解されることには、或る要素が他の要素に“接続され”又は“結合され”ているとして言及されるとき、それは直に他の要素に接続又は結合されていてもよいし、あるいは、介在する要素が存在してもよい。対照的に、或る要素が他の要素に“直に接続され”又は“直に結合され”ているとして言及されるときには、介在する要素は存在しない。理解されることには、これらの用語は、図に描かれた向きに加えて、その要素の様々な向きを包含することを意図している。
【００１５】
例えば“の下”又は“の上”又は“上の”又は“下の”又は“横方向の”又は“縦方向の”などの相対的な用語は、ここでは、図に示される１つの要素、層、は領域と別の要素、層又は領域との関係を記述するために使用され得る。理解されることには、これらの用語は、図に描かれた向きに加えて、デバイスの様々な向きを包含することを意図している。
【００１６】
図１Ａは、線形ドライバ１４を使用してＬＥＤの直列アレイ１６Ａ−Ｄを駆動するドライバ回路１００の図である。図示のように、例えば６０Ｈｚの１２０ボルト（Ｖ）二乗平均平方根（ＲＭＳ）などのＡＣ幹線電圧１０がフルブリッジ整流器１２によって整流されて、周期的な波形５０が生成され得る。そして、周期的な波形５０が線形ドライバ１４の入力に送られ得る。線形ドライバ１４は、タップ点１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ、及び１９Ｄを含み得る。ＬＥＤアレイ１６は、グループ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、及び１６Ｄを含み得る。グループ１６Ａ−Ｄの各グループは、任意数のＬＥＤ（例えば、６個のＬＥＤ）を含み得る。グループ１６Ａ内のＬＥＤは、タップ点１９Ａを介して線形ドライバ１４に接続され得る。グループ１６Ｂ内のＬＥＤは、タップ点１９Ｂを介して線形ドライバ１４に接続され得る。グループ１６Ｃ内のＬＥＤは、タップ点１９Ｃを介して線形ドライバ１４に接続され得る。そして、グループ１６Ｄ内のＬＥＤは、タップ点１９Ｄを介して線形ドライバ１４に接続され得る。
【００１７】
ＬＥＤアレイ１６内のＬＥＤは、図１Ａに示すトポロジーに従って、ドライバ回路１００に結合され得る。図示のように、ＬＥＤアレイ１６内のＬＥＤは、グループ１６Ａ−Ｄに構成され得る。グループ１６Ａ−Ｄの各々内のＬＥＤは互いに直列に接続され得る。さらに、これらのグループも直列に接続され得る。例えば、グループ１６Ａ及びグループ１６Ｂはどちらも、グループ１６Ａからは下流でグループ１６Ｂからは上流に位置するノード２０Ａに結合され得る。グループ１６Ｂ及びグループ１６Ｃはどちらも、グループ１６Ｂからは下流でグループ１６Ｃからは上流に位置するノード２０Ｂに結合され得る。グループ１６Ｃ及びグループ１６Ｄはどちらも、グループ１６Ｃからは下流でグループ１６Ｄからは上流に位置するノード２０Ｃに結合され得る。グループ１６Ｄはまた、グループ１６Ｄから下流に位置するノード２０Ｄに結合され得る。
【００１８】
また、図１Ａに示すトポロジーによれば、ノード２０Ａ−２０Ｄの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、ノード２０Ａは電気経路２１Ａを介してタップ点１９Ａに結合され得る。ノード２０Ｂは電気経路２１Ｂを介してタップ点１９Ｂに結合され得る。ノード２０Ｃは、電気経路２１Ｃを介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、ノード２０Ｄは電気経路２１Ｄを介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、経路２１Ａ−Ｄは完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、経路２１Ａ−Ｄは互いに平行とし得る。
【００１９】
タップ点１９Ａ−１９Ｄの各々が電流源２０に結合され得る。これらのタップ点の各々はまた、スイッチ１８Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。タップ点１９Ａ−Ｄの各々は、そのタップ点のそれぞれのスイッチを用いてオン及びオフに切り換えられ得る。例えば、タップ点１９Ａはスイッチ１８Ａに結合され得る。スイッチ１８Ａが閉じられているとき、タップ点１９Ａはオンに切り換えられていると言うことができ、スイッチ１８Ａが開かれているとき、タップ点１９Ａはオフに切り換えられていると言うことができる。他の一例として、タップ点１９Ｂはスイッチ１８Ｂに結合され得る。スイッチ１８Ｂが閉じられているとき、タップ点１９Ｂはオンに切り換えられていると言うことができ、スイッチ１８Ｂが開かれているとき、タップ点１９Ｂはオフに切り換えられていると言うことができる。更なる他の一例として、タップ点１９Ｃはスイッチ１８Ｃに結合され得る。スイッチ１８Ｃが閉じられているとき、タップ点１９Ｃはオンに切り換えられていると言うことができ、スイッチ１８Ｃが開かれているとき、タップ点１９Ｃはオフに切り換えられていると言うことができる。更なる他の一例として、タップ点１９Ｄはスイッチ１８Ｄに結合され得る。スイッチ１８Ｄが閉じられているとき、タップ点１９Ｄはオンに切り換えられていると言うことができ、スイッチ１８Ｄが開かれているとき、タップ点１９Ｄはオフに切り換えられていると言うことができる。
【００２０】
開示の態様によれば、ドライバ回路１００は、波形５０の各周期中にタップ点１９Ａ−Ｄを順次にオン及びオフに切り換えるように構成され得る。より具体的には、ドライバ回路１００は、整流器１２によって生成された波形５０の各周期５１中にスイッチ１８Ａ−Ｄを順次に開いて閉じるように構成された制御回路（図示せず）を含み得る。波形５０の周期５１のグラフを図１Ｂに示す。図示のように、各周期において、整流器１２によって出力される電圧が０Ｖと１７０Ｖとの間で変化する。周期の開始時に、電圧が０Ｖと３４Ｖとの間にあるとき、全てのスイッチ１８Ａ−Ｄが開き得る。サイクルの開始近くで、電圧がかなり低い（３４Ｖ−６８Ｖの間）とき、（回路１００の一部である比較器（図示せず）を使用することによって）スイッチ１８Ａが閉じられて、グループ１６Ａ内のＬＥＤのみを電流源２０に結合し得る。電圧が６８Ｖより高くまで上昇すると、スイッチ１８Ｂが閉じられ、且つスイッチ１８Ａが開かれて、第１及び第２のグループのＬＥＤ１６Ａ及び１６Ｂを電流源２０に結合し得る。電圧が１０２Ｖより高くまで上昇すると、スイッチ１８Ｃが閉じられ、且つスイッチ１８Ｂが開かれて、３つのグループのＬＥＤ１６Ａ−１６Ｃを電流源２０に結合し得る。そして、電圧が１３６Ｖより高くまで上昇すると、スイッチ１８Ｄが閉じられ、且つスイッチ１８Ｃが開かれて、４つ全てのグループのＬＥＤ１６Ａ−１６Ｄを電流源２０に結合し得る。電圧がゼロへと戻るにつれて、このシーケンスが逆向きに繰り返される。
【００２１】
スイッチ１８Ａ−Ｄが順次に閉じられる結果として、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄの各々は異なるオン時間を持ち得る。開示中で使用されるとき、用語“オン時間”は、波形５０の各周期中の、或るＬＥＤ又は或るグループのＬＥＤがエネルギー供給される（及び／又は電力を供給される）期間を指す。この例では、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄの各々のオン時間は、波形５０の各周期の全期間の百分率として測定される。図１Ｃに示すように、グループ１６Ａ内のＬＥＤは８０％のオン時間を持ち得る。グループ１６ＢのＬＥＤは６０％のオン時間を持ち得る。グループ１６Ｃ内のＬＥＤは４０％のオン時間を持ち得る。そして、グループ１６Ｄ内のＬＥＤは２０％のオン時間を持ち得る。
【００２２】
ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄが異なるそれぞれのオン時間を持つことの結果として、グループ１６Ａ−Ｄの各々のそれぞれの光出力は異なる輝度を持ち得る。上述のように、グループ１６Ａは、８０％のオン時間を持つことができ、結果として、グループ１６Ａ−Ｄの中で最も高い輝度を持ち得る。グループ１６Ｂは、６０％のオン時間を持つことができ、グループ１６Ａ−Ｄの中で２番目に高い輝度を持ち得る。グループ１６Ｃは、４０％のオン時間を持つことができ、グループ１６Ａ−Ｄの中で３番目に高い輝度を持ち得る。そして、グループ１６Ｄは、２０％のオン時間を持つことができ、グループ１６Ａ−Ｄの中で最も低い輝度を持ち得る。
【００２３】
図２Ａは、ＬＥＤアレイ１６を含むＬＥＤストリップ２９の図である。図示のように、ＬＥＤアレイ１６内のＬＥＤは、ＬＥＤストリップ２９の長さに沿って配置され得る。グループ１６Ａ−Ｄの各々が、図示のように、ＬＥＤストリップ２９の別々のセクションに配置され得る。図２Ｂは、ドライバ回路１００と、ライトガイド３０と、ＬＥＤストリップ２９とを含む照明器具２００の図である。ＬＥＤストリップ２９は、図１に示したようにして、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄの各々がタップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに電気的に接続されるようにドライバ回路１００に結合され得る。ライトガイド３０は、光透過性材料（例えば、プラスチック又はガラス）のスレートを含み得るとともに、ディスクとして整形され得る。ライトガイド３０は、象限３２、３４、３６、及び３８を含み得る。図示のように、ＬＥＤストリップ２９はライトガイド３０にエッジ結合され得る。より具体的には、ＬＥＤストリップ２９は、ＬＥＤアレイ１６内のＬＥＤによって放たれる光の少なくとも一部がライトガイドの外縁を通ってライトガイドに注入されるように、ライトガイド３０の外縁に隣接して配置され得る。この例では、グループ１６ＡからのＬＥＤが象限３２に隣接して配置され、グループ１６ＢからのＬＥＤが象限３４に隣接して配置され、グループ１６ＣからのＬＥＤが象限３６に隣接して配置され、そして、グループ１６ＤからのＬＥＤが象限３８に隣接して配置されている。
【００２４】
図２Ｃは、照明器具がターンオンされた後の照明器具２００を例示する図である。上述のように、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄのそれぞれは、ドライバ回路１００の異なるタップ点に結合されることができ、異なる輝度を持ち得る。結果として、照明器具２００がオンに切り換えられているとき、それは不均一な光出力を生成し得る。例えば、象限３２が最も明るく見え、象限３４が２番目に明るく見え、象限３６が３番目に明るく見え、そして、象限３８が最も低い明るさで見えるとし得る。光出力におけるこのような均一性の欠如は望ましくない。何故なら、多くのユーザは、それを遠くから見るときに審美的に魅力がないと感じ得るからである。
【００２５】
図３Ａは、ドライバ回路１００と、ライトガイド３１０と、及びＬＥＤストリップ２９とを含む照明器具３００の図である。この例では、ＬＥＤストリップ２９は、図１Ａ−２Ｃに関して説明したようにしてドライバ回路１００に接続され得る。また、この例では、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄの各々が、ライトガイド３１０の異なる象限にエッジ結合され得る。例えば、グループ１６ＡからのＬＥＤがライトガイド３１０の象限３１２にエッジ結合され得る。グループ１６ＢからのＬＥＤが、ライトガイド３１０の象限３１４にエッジ結合され得る。グループ１６ＣからのＬＥＤが、ライトガイド３１０の象限３１６にエッジ結合され得る。そして、グループ１６ＤからのＬＥＤが、ライトガイド３１０の象限３１８にエッジ結合され得る。この例によれば、ライトガイド３１０はディスクとして整形されることができ、象限３１２−３１８の各々は、ディスクの２つの半径と該２つの半径の間を延在するディスクの外縁の対応部分とによって囲まれた扇形として整形されることができる。
【００２６】
開示の態様によれば、象限３１２−３１８の各々が、光取り出しパターン３２２−３２８のうちの異なる１つを備え得る。例えば、象限３１２は光取り出しパターン３２２を備え得る。象限３１４は光取り出しパターン３２４を備え得る。象限３１６は光取り出しパターン３２６を備え得る。そして、象限３１８は光取り出しパターン３２８を備え得る。
【００２７】
図３Ｂは、光取り出しパターン３２２−３２８を更に詳細に例示する概略図である。図示のように、光取り出しパターン３２２−３２８の各々は、異なる複数の光取り出しフィーチャ３３０を含み得る。例として、光取り出しフィーチャ３３０のいずれも、印刷された要素又は成形された要素を含み得る。印刷された要素は、ライトガイド３１０の表面に印刷されたドット又は他の好適形状を含み得る。成形された要素は、ライトガイド３１０の表面に成形された角柱又は他の好適形状を含み得る。
【００２８】
光取り出しパターン３２２−３２８は、それらの各々を形成する光取り出しフィーチャ３３０の密度において互いに異なり得る。例えば、光取り出しパターン３２２は、最も低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有し得る。光取り出しパターン３２４は、２番目に低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有し得る。光取り出しパターン３２６は、３番目に低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有し得る。そして、光取り出しパターン３２８は、最も高い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有し得る。開示中で使用されるとき、用語“光取り出しパターンの密度”は、単位面積（例えば、ｃｍ２）当たりの、光取り出しパターンを形成する光取り出しフィーチャの数を指す。
【００２９】
開示の態様によれば、象限３１２−３１８の各々上に設けられる光取り出しパターンの密度は、その象限にエッジ結合されるＬＥＤグループの輝度に反比例し得る。例えば、最も明るいグループのＬＥＤ（すなわち、グループ１６Ａ）とエッジ結合されるものである象限３１２は、最も低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン３２２）を備え得る。他の一例として、２番目に明るいグループのＬＥＤ（すなわち、グループ１６Ｂ）とエッジ結合されるものである象限３１４は、２番目に低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン３２４）を備え得る。更なる他の一例として、３番目に明るいグループのＬＥＤ（すなわち、グループ１６Ｃ）とエッジ結合されるものである象限３１６は、３番目に低い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン３２６）を備え得る。更なる他の一例として、最も明るくないグループのＬＥＤ（すなわち、グループ１６Ｄ）とエッジ結合されるものである象限３１８は、最も高い密度の光取り出しフィーチャ３３０を有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン３２８）を備え得る。
【００３０】
図３Ｃは、照明器具がターンオンされた後の照明器具３００の動作を例示する図である。図３Ｃに示すように、光取り出しパターン３２２−３２８を利用することの結果として、照明器具３００は実質的に均一な光出力を生成することができる。別の言い方をすれば、図３Ｃは、光取り出しパターン３２２−３２８が、ＬＥＤグループ１６Ａ−Ｄによって出力される光の輝度の差をならす（例えば、排除又は低減するなど）ように構成され得ることを示している。結果として、象限３１２−３１８は、同じ又は同様の輝度を持つように見え得る。より具体的には、ライトガイド３１０の象限３１２及び３１４を出て行く光の輝度の差は、象限３１２及び３１４上に光取り出しパターン３２２及び３２４が形成されなかったとした場合よりも低くなり得る。他の一例として、ライトガイド３１０の象限３１２及び３１８を出て行く光の輝度の差は、象限３１２及び３１８上に光取り出しパターン３２２及び３２８が形成されなかったとした場合よりも低くなり得る。
【００３１】
図３Ａ−３Ｃの例ではライトガイド３１０がディスク形状にされているが、ライトガイド３１０が他の形状を持つ代わりの実装も可能である。例えば、ライトガイド３１０は、長方形、リング、菱形、台形、多角形などとして整形されてもよい。また、図３Ａ−３Ｃの例では象限３１２−３１８は扇形として整形されているが、象限３１２−３１８のいずれかが例えば長方形、台形、菱形、多角形などの別形状を持つ代わりの実装も可能である。従って、本開示は、ライトガイド３１０の如何なる特定の形状にも限定されるものではない。また、本開示は、象限３１２−３１８の如何なる特定の形状及び／又は（ライトガイド３１０内での）位置にも限定されるものではない。さらに、図３Ａ−３Ｃの例では、ライトガイド３１０に、全ての側面から（例えば、ライトガイド３１０の外周全体を囲んで）、ＬＥＤが結合されているが、ライトガイド３１０の少なくとも１つであるが全てよりは少ない側面にＬＥＤが結合される（例えば、長方形の形状にされたライトガイドの２つ側面のみに結合される、又は、ディスクの形状にされたライトガイドの周囲の半分に結合される）代わりの実装も可能である。
【００３２】
また、図３Ａ−３Ｃの例ではＬＥＤがライトガイド３１０にエッジ結合されているが、ＬＥＤのうちの１つ以上がライトガイド３１０に内部結合される代わりの実装も可能である。ＬＥＤがライトガイド３１０に内部結合されるとき、そのＬＥＤはライトガイドの主面に形成された穴（例えば、止まり穴又は貫通穴）の中に置かれ、ＬＥＤから放たれた光がその穴の壁を通ってライトガイドに入るようにされ得る。ライトガイド３１０の主面は、光取り出しパターンが形成された面、及び／又は光取り出しパターンが形成された面とは反対側の面とし得る。例えば、一部の実装において、ライトガイド３１０の主面の所与の象限（例えば、象限３１２）にＬＥＤが内部結合されるとき、そのＬＥＤはその象限内に形成された穴の中に位置付けられ得る。加えて、あるいは代えて、照明器具３００内の複数のＬＥＤがライトガイド３１０に内部結合されるとき、それらのＬＥＤはライトガイド３１０の特定の部分に集中されてもよいし、又はライトガイド３１０の主面にわたって一様に分散されてもよい。また、一部の実装において、照明器具３００内のＬＥＤのうちの１つ以上がライトガイド３１０の上方又は下方に位置付けられてもよい。簡潔に述べると、本開示は、照明器具３００におけるライトガイド３１０とＬＥＤとの間の如何なるタイプの結合にも限定されるものではない。
【００３３】
また、図３Ａ−３Ｃではグループ１６Ａ−ＤからのＬＥＤがフレキシブル基板（すなわち、ＬＥＤストリップ２９）上に取り付けられているが、ＬＥＤがリジッド基板上に取り付けられる代わりの実装も可能である。加えて、あるいは代えて、照明器具３００内の一部のＬＥＤがフレキシブル基板（例えば、ＬＥＤストリップ）に結合され、残りがリジッド基板に結合される更なる実装も可能である。加えて、あるいは代えて、ＬＥＤがライトガイド３１０に内部結合される実装において、ＬＥＤは、ドライバ回路１００と共にインプレーンリジッド基板上に取り付けられてもよい。そのような例において、リジッド基板は、ライトガイド３１０の上に配置されてもよいし、下に配置されてもよく、それは、より良好な熱及び光出力の均一性を生み出す能力を有し得る。一部の実装において、インプレーンリジッド基板は、ライトガイド３１０の主面に対して平行とし得る。
【００３４】
図４Ａは、開示の態様に従った照明器具４００の一例の図である。照明器具４００は、図示のように、ライトガイド４２０にエッジ結合されたＬＥＤストリップ４１０を含み得る。照明器具４００は、ドライバ回路１００（図１に示す）に電気的に結合され得る。ドライバ回路１００は、照明器具４００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００３５】
図４Ｂは、ＬＥＤストリップ４１０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ４１０は複数のＬＥＤ４１２を含み得る。これらのＬＥＤ４１２は、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。図４Ｂによれば、ＬＥＤ４１２の各々が属するグループが、そのＬＥＤ４１２の描写の内側に存在する数字の識別子によって表記されている。
【００３６】
ＬＥＤ４１２は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤが互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も互いに直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００３７】
また、図１Ａに示したトポロジーによれば、ノード２０Ａ−２０Ｄの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００３８】
上述のように、図４Ａの例によれば、グループ１−４の各々内のＬＥＤは、ドライバ回路１００の異なるタップ点に結合され得る。例えば、グループ１内のＬＥＤは、タップ点１９Ａに結合され得るとともに、最も長いオン時間及び最も高い輝度を持ち得る。グループ２内のＬＥＤは、タップ点１９Ｂに結合され得るとともに、２番目に長いオン時間及び２番目に高い輝度を持ち得る。グループ３内のＬＥＤは、タップ点１９Ｃに結合され得るとともに、３番目に長いオン時間及び３番目に高い輝度を持ち得る。グループ４内のＬＥＤは、タップ点１９Ｄに結合され得るとともに、最も短いオン時間及び最も低い輝度を持ち得る。
【００３９】
グループ１−４内のＬＥＤは、グループ１６Ａ−Ｄ内のＬＥＤとは異なる空間分布を有し得る。図２Ａに示したように、グループ１６Ａ−Ｄの各々内のＬＥＤは互いの隣に位置付けられ得る。対照的に、図４Ｂに示すように、グループ１−４内のＬＥＤは、各ＬＥＤ４１２（ただし最初と最後のＬＥＤ４１２は除く）が２つの異なるグループからのＬＥＤ４１２の間に位置するように、互いにインターリーブされ得る。
【００４０】
図４Ａに戻るに、ライトガイド４２０は、図示のように部分４２２−４２８に分割され得る。部分４２２−４２８の各々は、異なる光取り出しパターンを備え得る。例えば、部分４２２は各々、光取り出しパターン４３２を備えて、グループ１からの異なるＬＥＤとエッジ結合され得る。部分４２４は各々、光取り出しパターン４３４を備えて、グループ２からの異なるＬＥＤとエッジ結合され得る。部分４２６は各々、光取り出しパターン４３６を備えて、グループ３からの異なるＬＥＤとエッジ結合され得る。部分４２８は各々、光取り出しパターン４３８を備えて、グループ４からの異なるＬＥＤとエッジ結合され得る。光取り出しパターン４３２は、光取り出しパターン３２２と同じ又は同様とし得る。光取り出しパターン４３４は、光取り出しパターン３２４と同じ又は同様とし得る。光取り出しパターン４３６は、光取り出しパターン３２６と同じ又は同様とし得る。光取り出しパターン４３８は、光取り出しパターン３２８と同じ又は同様とし得る。
【００４１】
部分４２２−４２８は、異なるグループからのＬＥＤ間の輝度の差を補償するために異なる光取り出しパターンを備えている。光取り出しパターン４３２−４３８は各々、図３Ａ−３Ｃに関して説明したように、異なる複数の光取り出しフィーチャ（図示せず）を含み得る。これらの光取り出しパターンは、それらそれぞれの光取り出しフィーチャの密度において互いに異なり得る。より具体的には、光取り出しパターン４３２は、光取り出しパターン４３２−４３８の中で最も低い密度の光取り出しフィーチャを有し得る。光取り出しパターン４３４は、光取り出しパターン４３２−４３８の中で２番目に低い密度の光取り出しフィーチャを有し得る。光取り出しパターン４３６は、光取り出しパターン４３２−４３８の中で３番目に低い密度の光取り出しフィーチャを有し得る。そして、光取り出しパターン４３８は、光取り出しパターン４３２−４３８の中で最も高い密度の光取り出しフィーチャを有し得る。
【００４２】
開示の態様によれば、部分４２２−４２８の各々上に設けられる光取り出しパターンの密度は、その部分にエッジ結合されるＬＥＤグループの輝度に反比例し得る。例えば、最も明るいグループ（すなわち、グループ１）からのＬＥＤとエッジ結合され得るものである部分４２２は各々、最も低い密度の光取り出しフィーチャを有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン４３２）を備え得る。他の一例として、２番目に明るいグループ（すなわち、グループ２）からのＬＥＤとエッジ結合され得るものである部分４２４は各々、２番目に低い密度の光取り出しフィーチャを有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン４３４）を備え得る。更なる他の一例として、３番目に明るいグループ（すなわち、グループ３）からのＬＥＤとエッジ結合され得るものである部分４２６は各々、３番目に低い密度の光取り出しフィーチャを有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン４３６）を備え得る。更なる他の一例として、最も明るくないグループ（すなわち、グループ４）からのＬＥＤとエッジ結合され得るものである部分４２８は各々、最も高い密度の光取り出しフィーチャを有する光取り出しパターン（すなわち、光取り出しパターン４３８）を備え得る。
【００４３】
図４Ｃは、照明器具がターンオンされた後の照明器具４００の動作を例示する図である。図４Ｃに示すように、光取り出しパターン４３２−４３８を利用することの結果として、照明器具４００は実質的に均一な光出力を生成し得る。別の言い方をすれば、図４Ｃは、光取り出しパターン４３２−４３８が、ＬＥＤグループ１−４によって出力される光の輝度の差をならす（例えば、排除及び／又は低減する）ように構成され得ることを示している。結果として、部分４２２−４２８は、同じ又は同様の輝度を持つように見え得る。より具体的には、ライトガイド４２０の部分４２２及び４２４を出て行く光の輝度の差は、部分４２２及び４２４上に光取り出しパターン４３２及び４３４が形成されなかったとした場合よりも低くなり得る。他の一例として、ライトガイド４２０の部分４２２及び４２８を出て行く光の輝度の差は、部分４２２及び部分４２８上に光取り出しパターン４３２及び４３８が形成されなかったとした場合よりも低くなり得る。
【００４４】
図４Ａ−４Ｃの例ではライトガイド４２０がディスク形状にされているが、ライトガイド４２０が他の形状を持つ代わりの実装も可能である。例えば、ライトガイド４２０は、長方形、リング、菱形、台形、多角形などとして整形されてもよい。また、図４Ａ−４Ｃの例では部分４２２−４２８は扇形として整形されているが、部分４２２−４２８のいずれかが例えば長方形、台形、菱形、多角形などの別形状を持つ代わりの実装も可能である。従って、本開示は、ライトガイド４２０の如何なる特定の形状にも限定されるものではない。また、本開示は、部分４２２−４２８の如何なる特定の形状及び／又は（ライトガイド４２０内での）位置にも限定されるものではない。さらに、図４Ａ−４Ｃの例では、ライトガイド４２０に、全ての側面から（例えば、ライトガイド４２０の外周全体を囲んで）、ＬＥＤが結合されているが、ライトガイド４２０の少なくとも１つであるが全てよりは少ない側面にＬＥＤが結合される（例えば、長方形の形状にされたライトガイドの２つ側面のみに結合される、又は、ディスクの形状にされたライトガイドの周囲の半分に結合される）代わりの実装も可能である。
【００４５】
また、図４Ａ−４Ｃの例ではＬＥＤがライトガイド４２０にエッジ結合されているが、ＬＥＤのうちの１つ以上がライトガイド４２０に内部結合される代わりの実装も可能である。ＬＥＤがライトガイド４２０に内部結合されるとき、それらのＬＥＤはライトガイドに形成された穴の中に置かれ、ＬＥＤから放たれた光がその穴の壁を通ってライトガイド４２０に入るようにされ得る。ライトガイド４２０の主面は、光取り出しパターンが形成された面、及び／又は光取り出しパターンが形成された面とは反対側の面とし得る。例えば、一部の実装において、ライトガイド４２０の主面の所与の部分（例えば、部分４２２）にＬＥＤが内部結合されるとき、そのＬＥＤはその部分内に形成された穴の中に位置付けられ得る。加えて、あるいは代えて、照明器具４００内の複数のＬＥＤがライトガイド４２０に内部結合されるとき、それらのＬＥＤはライトガイド４２０の特定の部分に集中されてもよいし、又はライトガイド４２０の主面にわたって一様に分散されてもよい。また、一部の実装において、照明器具４００内のＬＥＤのうちの１つ以上がライトガイド４２０の上方又は下方に位置付けられてもよい。簡潔に述べると、本開示は、照明器具４００におけるライトガイド４２０とＬＥＤとの間の如何なるタイプの結合にも限定されるものではない。
【００４６】
また、図４Ａ−４ＣではＬＥＤがフレキシブル基板（すなわち、ＬＥＤストリップ４１０）上に取り付けられているが、ＬＥＤがリジッド基板上に取り付けられる代わりの実装も可能である。加えて、あるいは代えて、照明器具４００内の一部のＬＥＤがフレキシブル基板（例えば、ＬＥＤストリップ）に結合され、残りがリジッド基板に結合される更なる実装も可能である。加えて、あるいは代えて、ＬＥＤがライトガイド４２０に内部結合される実装において、ＬＥＤは、ドライバ回路１００と共にインプレーンリジッド基板上に取り付けられてもよい。そのような例において、リジッド基板は、ライトガイド４２０の上に配置されてもよいし、下に配置されてもよく、それは、より良好な熱及び光出力の均一性を生み出す能力を有し得る。一部の実装において、インプレーンリジッド基板は、ライトガイド４２０の主面に対して平行とし得る。
【００４７】
図５Ａは、開示の態様に従った照明器具５００の一例の図である。照明器具５００は、ライトガイド５１０及びＬＥＤストリップ５２０を含み得る。ライトガイド５１０は、ライトガイド５１０の表面全体にわたって同じ光取り出しパターンを備え得る。ＬＥＤストリップ５２０は、ライトガイド５１０にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ５２０は、ドライバ回路１００（図１に示す）に電気的に結合され得る。ドライバ回路１００は、照明器具５００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００４８】
図５Ｂは、ＬＥＤストリップ５２０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ５２０は、ＬＥＤアレイ５２２及びＬＥＤアレイ５２４を含み得る。アレイ５２２及び５２４の各々が、複数のＬＥＤ５１４を含み得る。アレイ５２２及び５２４の各アレイ内のＬＥＤ５１４は、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。ＬＥＤ５１４の各々が属するグループが、図５Ｂ中に、そのＬＥＤの描写の内側に存在する数字の識別子によって表記されている。これらのＬＥＤグループの各々内のＬＥＤは、図示のように、ＬＥＤストリップ５２０上で互いに隣接して配置され得る。この例ではＬＥＤアレイ５２２及び５２４が同じＬＥＤストリップの部分をなしているが、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４が２つの隣接する（及び／又は同じ）ＬＥＤストリップの部分をなす代わりの実装も可能である。
【００４９】
また、一部の実装において、ＬＥＤストリップ５２０がエネルギー供給されるとき、電流がＬＥＤアレイ５２２及び５２４を反対方向に流れ抜け得る。例えば、電流は、アレイ５２２を方向Ｄ１に流れ抜け得る一方で、アレイ５２４を、方向Ｄ１とは反対である方向Ｄ２に流れ抜け得る。一部の実装において、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４の各々が別個のＬＥＤストリップとして実装されるとき、図５Ａ−５Ｃに関して描かれる構成は、単に、ライトガイド５１０の周りにそれらＬＥＤストリップを反対向きに巻き付けることによって達成され得る。
【００５０】
グループ１−４内のＬＥＤ５１４は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤが互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も互いに直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００５１】
また、図１Ａに示したトポロジーによれば、ノードの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００５２】
上述のように、図５Ａの例によれば、グループ１内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ａに結合され得る。グループ２内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｂに結合され得る。グループ３内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、グループ４内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ５２２及び５２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｄに結合され得る。この接続の結果として、グループ１−４の各々のＬＥＤは、異なるそれぞれのオン時間を持ち得る。例えば、各グループ１内のＬＥＤは８０％のオン時間を持ち得る。各グループ２内のＬＥＤは６０％のオン時間を持ち得る。各グループ３内のＬＥＤは４０％のオン時間を持ち得る。そして、各グループ４内のＬＥＤは２０％のオン時間を持ち得る。異なるそれぞれのオン時間を持つことの結果として、各ＬＥＤグループの光出力は異なる輝度を持ち得る。例えば、グループ１の光出力が最も高い輝度を持ち、グループ２の光出力が２番目に高い輝度を持ち、グループ３の光出力が３番目に高い輝度を持ち、そして、グループ４の光出力が最も低い輝度を持ち得る。
【００５３】
ＬＥＤストリップ５２０はセクション５４２−５４８を含み得る。各セクションが、ＬＥＤアレイ５２２からの１つのそれぞれのグループと、ＬＥＤアレイ５２４からの異なるそれぞれのグループとを含み得る。例えば、セクション５４２は、ＬＥＤアレイ５２２のグループ１からのＬＥＤと、ＬＥＤアレイ５２４のグループ４からのＬＥＤとを含み得る。セクション５４４は、ＬＥＤアレイ５２２のグループ２からのＬＥＤと、ＬＥＤアレイ５２４のグループ３からのＬＥＤとを含み得る。セクション５４６は、ＬＥＤアレイ５２２のグループ３からのＬＥＤと、ＬＥＤアレイ５２４のグループ２からのＬＥＤとを含み得る。そして最後に、セクション５４８は、ＬＥＤアレイ５２２のグループ４からのＬＥＤと、ＬＥＤアレイ５２４のグループ１からのＬＥＤとを含み得る。
【００５４】
セクション５４２−５４８の各々内のＬＥＤグループが互いに釣り合って、同じ平均輝度を持つ光出力を生成し得る。容易に理解され得るように、セクション５４２−５４８の各々は、２つの異なるグループのＬＥＤを含む結果として、５０％の平均オン時間を持ち得る。各セクション５４２−５４８内のＬＥＤは互いに隣接して配置されているので、それらの出力がライトガイド５１０の内部で混ざり合って、セクション５４２−５４８の各々の光出力が同じ明るさを持つ外観を作り出し得る。換言すれば、これらのセクションの各々内のＬＥＤが同じ平均オン時間を持つので、ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４２−５４８の各々によって生成される光出力は、同じ又は同様の明るさを持つように見え得る。
【００５５】
ライトガイド５１０は、それぞれの象限５３２−５３８を含み得る。象限５３２−５３８の各々が、ＬＥＤストリップ５２０の異なるセクションにエッジ結合され得る。例えば、ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４２が、象限５３２の外縁にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４４が、象限５３４の外縁にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４６が、象限５３６の外縁にエッジ結合され得る。そして、ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４８が、象限５３８の外縁にエッジ結合され得る。
【００５６】
図５Ｃは、照明器具がオンに切り換えられているときの照明器具５００の外観を例示している。図示のように、照明器具５００は、ライトガイド５１０の表面全体にわたって実質的に均一な明るさを持つように見え得る。上述のように、実質的に均一な明るさの外観は、ＬＥＤストリップ５２０のセクション５４２−５４８の各々が同じ（又は同様）の平均オン時間を持つことの結果とし得る。図５Ａ−５Ｃの例では、ライトガイド５１０がディスクとして整形され、象限５３２−５３８の各々が扇形として整形されている。しかしながら、ライトガイド５１０及び象限５３２−５３８のいずれかが、例えば長方形などの異なる形状を持つ代わりの実装も可能である。
【００５７】
図６Ａは、開示の態様に従った照明器具６００の一例の図である。照明器具６００は、ライトガイド６１０及びＬＥＤストリップ６２０を含み得る。ライトガイド６１０は、ライトガイド６１０の表面全体にわたって同じ光取り出しパターンを備え得る。ＬＥＤストリップ６２０は、ライトガイド６１０にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ６２０は、ドライバ回路１００（図１Ａに示す）に電気的に結合され得る。ドライバ回路１００は、照明器具６００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００５８】
図６Ｂは、ＬＥＤストリップ６２０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ６２０は、ＬＥＤアレイ６２２及びＬＥＤアレイ６２４を含み得る。ＬＥＤアレイ６２２及び６２４の各々が、複数のＬＥＤ６２１を含み得る。アレイ６２２及び６２４の各アレイ内のＬＥＤ６２１は、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。ＬＥＤ６２１の各々が属するグループが、図６Ｂ中に、そのＬＥＤ６２１の描写に隣接して存在する数字の識別子によって表記されている。
【００５９】
ＬＥＤ６２１は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤが互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も互いに直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００６０】
また、図１Ａに示したトポロジーによれば、ノードの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００６１】
上述のように、一部の実装において、グループ１内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ６２２及び６２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ａに結合され得る。グループ２内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ６２２及び６２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｂに結合され得る。グループ３内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ６２２及び６２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、グループ４内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ６２２及び６２４の双方において、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｄに結合され得る。この接続の結果として、グループ１−４の各々のＬＥＤは、異なるそれぞれのオン時間を持ち得る。例えば、グループ１内のＬＥＤは８０％のオン時間を持ち得る。グループ２内のＬＥＤは６０％のオン時間を持ち得る。グループ３内のＬＥＤは４０％のオン時間を持ち得る。そして、グループ４内のＬＥＤは２０％のオン時間を持ち得る。異なるそれぞれのオン時間を持つことの結果として、各ＬＥＤグループの光出力は異なる輝度を持ち得る。例えば、グループ１内のＬＥＤの光出力が最も高い輝度を持ち、グループ２内のＬＥＤの光出力が２番目に高い輝度を持ち、グループ３内のＬＥＤの光出力が３番目に高い輝度を持ち、そして、グループ４内のＬＥＤの光出力が最も低い輝度を持ち得る。
【００６２】
ＬＥＤストリップ６２０はセクション６４２−６４８を含み得る。各セクションが、１つのグループからの１つのＬＥＤと別の１つのグループからの別の１つのＬＥＤとを含み得る。例えば、各セクション６４２は、グループ１及び４それぞれからのＬＥＤを含み得る。各セクション６４４は、グループ２及び３それぞれからのＬＥＤを含み得る。各セクション６４６は、グループ３及び２それぞれからのＬＥＤを含み得る。そして、各セクション６４８は、グループ４及び１それぞれからのＬＥＤを含み得る。一部の実装において、各セクション内のＬＥＤは、ＬＥＤアレイ６２２及び６２４のうちの異なるＬＥＤアレイに属し得る。また、一部の実装において、各セクション内のＬＥＤが同一パッケージに収容されてもよい。そのような例において、各セクション／パッケージ内のＬＥＤは互いに非常に近く位置して共有の光学系を使用し得る。小さい距離及び共有光学系の使用は、各セクション内のＬＥＤの出力を混ぜるのを更に助け得る。
【００６３】
セクション６４２−６４８の各々内のＬＥＤグループが互いに釣り合って、同じ平均輝度を持つ光出力を生成し得る。容易に理解され得るように、セクション６４２−６４８の各々は、２つの異なるグループのＬＥＤからのＬＥＤを含むことの結果として、５０％の平均オン時間を持ち得る。各セクション６４２−６４８内のＬＥＤは互いに隣接して配置されているので、それらの出力がライトガイド６１０内で（及び／又は共有のＬＥＤパッケージング光学系によって）混ぜ合わされて、同じ又は同様の明るさを持つセクション６４２−６４８の各々の光出力の外観を作り出し得る。換言すれば、セクション６４２−６４８が同じ平均オン時間を持つので、セクション６４２−６４８の各々によって生成される光出力は、同じ又は同様の明るさを持つように見え得る。
【００６４】
図６Ｃは、開示の態様に従った、照明器具がオンに切り換えられているときの照明器具６００の外観を例示している。図示のように、照明器具６００は、ライトガイド６１０の表面全体にわたって実質的に均一な明るさを持つように見え得る。上述のように、実質的に均一な明るさの外観は、ＬＥＤストリップ６２０のセクション６４２−６４８の各々が同じ（又は同様）の平均オン時間を持つことの結果とし得る。加えて、あるいは代えて、実質的に均一な明るさの外観は、セクション６４２−６４８の各々内のＬＥＤが互いに且つ／或いは同一パッケージ内で非常に近接して位置していることの結果とし得る。
【００６５】
図７Ａは、開示の態様に従った照明器具７００の一例の図である。器具７００は、ライトガイド７１０及びＬＥＤストリップ７２０を含み得る。ライトガイド７１０は、ライトガイド７１０の表面全体にわたって同じ光取り出しパターンを備え得る。ＬＥＤストリップ７２０は、ライトガイド７１０にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ７２０は、ドライバ回路１００（図１に示す）に電気的に結合され得る。ドライバ回路１００は、器具７００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００６６】
図７Ｂは、ＬＥＤストリップ７２０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ７２０は、複数のＬＥＤ７２２を含み得る。ＬＥＤ７２２は、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。ＬＥＤ７２２の各々が属するグループが、図７Ｂ中に、そのＬＥＤ７２２の描写の内側に存在する数字の識別子によって表記されている。
【００６７】
ＬＥＤ７２２は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤが互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００６８】
また、図１Ａに示したトポロジーによれば、ノードの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００６９】
上述のように、グループ１内のＬＥＤ７２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ａに結合されることができ、結果として８０％のオン時間を持ち得る。グループ２内のＬＥＤ７２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｂに結合されることができ、結果として６０％のオン時間を持ち得る。グループ３内のＬＥＤ７２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｃに結合されることができ、結果として４０％のオン時間を持ち得る。そして、グループ４内のＬＥＤ７２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｄに結合されることができ、結果として２０％のオン時間を持ち得る。従って、グループ１内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も高い輝度を持ち、グループ２内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で２番目に高い輝度を持ち、グループ３内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で３番目に高い輝度を持ち、そして、グループ４内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も低い輝度を持ち得る。
【００７０】
また、一部の実装において、グループ１−４からのＬＥＤは、ＬＥＤストリップ７２０の長さに沿って不均等に分布されてもよい。例えば、ＬＥＤストリップ７２０の各単位長が、グループ１からの２つのＬＥＤと、グループ２からの３つのＬＥＤと、グループ３からの４つのＬＥＤと、グループ４からの５つのＬＥＤとを含み得る。一部の実装において、グループ１−４の各々が異なる数のＬＥＤを含んでいてもよい。そのような例において、ドライバ回路１００は、タップ点１９Ａ−Ｄの各々に割り当てられる電圧範囲がほぼ、これらのグループの各々の電圧降下のそれであるように設計され得る。
【００７１】
図８Ａは、開示の態様に従った照明器具８００の一例の図である。照明器具８００は、ライトガイド８１０及びＬＥＤストリップ８２０を含み得る。ライトガイド８１０は、象限８１２−８１８を含み得るとともに、ライトガイド８１０の表面全体にわたって同じ光取り出しパターンを備え得る。ＬＥＤストリップ８２０は、ライトガイド８１０にエッジ結合され得る。図８Ｂに示すように、ＬＥＤストリップ８２０はセクション８３２−８３８を含み得る。セクション８３２が象限８１２にエッジ結合され、セクション８３４が象限８１４にエッジ結合され、セクション８３６が象限８１６にエッジ結合され、そして、セクション８３８が象限８１８にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ８２０は、ドライバ回路１００を用いて電力供給され得る。ドライバ回路１００は、照明器具８００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００７２】
図８Ｂは、ＬＥＤストリップ８２０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ８２０は、複数のＬＥＤ８２２を含み得る。ＬＥＤ８２２は、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。ＬＥＤ８２２の各々が属するグループが、図８Ｂ中に、そのＬＥＤ８２２の描写の内側に存在する数字の識別子によって表記されている。
【００７３】
ＬＥＤ８２２は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤ８２２が互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も互いに直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００７４】
また、このトポロジーによれば、ノードの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００７５】
上述のように、グループ１内のＬＥＤ８２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ａに結合されることができ、結果として８０％のオン時間を持ち得る。グループ２内のＬＥＤ８２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｂに結合されることができ、結果として６０％のオン時間を持ち得る。グループ３内のＬＥＤ８２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｃに結合されることができ、結果として４０％のオン時間を持ち得る。そして、グループ４内のＬＥＤ８２２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｄに結合されることができ、結果として２０％のオン時間を持ち得る。従って、グループ１内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も高い輝度を持ち、グループ２内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で２番目に高い輝度を持ち、グループ３内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で３番目に高い輝度を持ち、そして、グループ４内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も低い輝度を持ち得る。
【００７６】
一部の実装において、グループ１は２つのＬＥＤを含み、グループ２は３つのＬＥＤを含み、グループ３及び４は各々４つのＬＥＤを含み得る。また、一部の実装において、グループ１−４の各々が、ＬＥＤストリップ８２０の異なるセクションに配置され得る。例えば、グループ１からのＬＥＤがセクション８３２に配置され得る。グループ２からのＬＥＤがセクション８３４に配置され得る。グループ３からのＬＥＤがセクション８３６に配置され得る。そして、グループ４からのＬＥＤがセクション８３８に配置され得る。一部の実装において、図８Ｂに示すように、セクション８３２−８３８は同じ長さを有し得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、各セクション内のＬＥＤ間の距離が異なり得る。例えば、セクション８３２のＬＥＤは、セクション８３４内のＬＥＤよりも、互いに遠く離され得る。セクション８３４のＬＥＤは、セクション８３６内のＬＥＤよりも、互いに遠く離され得る。そして、セクション８３６のＬＥＤは、セクション８３８内のＬＥＤと同じ距離だけ離され得る。
【００７７】
図９Ａは、開示の態様に従った照明器具９００の一例の図である。器具９００は、ライトガイド９１０及びＬＥＤストリップ９２０を含み得る。ライトガイド９１０は、ライトガイド９１０の表面全体にわたって同じ光取り出しパターンを備え得る。ＬＥＤストリップ９２０は、ライトガイド９１０にエッジ結合され得る。ＬＥＤストリップ９２０は、ドライバ回路１００（図１に示す）に電気的に結合され得る。ドライバ回路１００は、器具９００に集積されてもよいし、別々に設けられてもよい。
【００７８】
図９Ｂは、ＬＥＤストリップ９２０を更に詳細に示している。図示のように、ＬＥＤストリップ９２０は、複数のＬＥＤ９１２を含み得る。ＬＥＤは、ここでは“グループ１”、“グループ２”、“グループ３”、及び“グループ４”として参照する４つのグループに構成され得る。各グループ内のＬＥＤは互いに直列に接続され得る。ＬＥＤ９１２の各々が属するグループが、図９Ｂ中に、そのＬＥＤ９１２の描写の内側に存在する数字の識別子によって表記されている。
【００７９】
ＬＥＤ９１２は、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路１００に結合され得る。より具体的には、グループ１−４の各々内のＬＥＤ９１２が互いに直列に接続され得る。さらに、グループ１−４も互いに直列に接続され得る。例えば、グループ１及びグループ２はどちらも、グループ１からは下流でグループ２からは上流に位置する第１のノードに結合され得る。グループ２及びグループ３はどちらも、グループ２からは下流でグループ３からは上流に位置する第２のノードに結合され得る。グループ３及びグループ４はどちらも、グループ３からは下流でグループ４からは上流に位置する第３のノードに結合され得る。グループ４はまた、グループ４から下流に位置する第４のノードに結合され得る。
【００８０】
また、図１Ａに示したトポロジーによれば、ノードの各々は、タップ点１９Ａ−Ｄのうちの異なる１つに結合され得る。より具体的には、第１のノードは第１の電気経路を介してタップ点１９Ａに結合され得る。第２のノードは第２の電気経路を介してタップ点１９Ｂに結合され得る。第３のノードは第３の電気経路を介してタップ点１９Ｃに結合され得る。そして、第４のノードは第４の電気経路を介してタップ点１９Ｄに結合され得る。例として、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は完全に互いにばらばらとし得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１、第２、第３、及び第４の電気経路は互いに平行とし得る。簡潔に述べると、一部の実装において、グループ１−４は、グループ１６Ａ−Ｄと同じようにしてドライバ回路１００の異なるそれぞれのタップ点に接続され得る。
【００８１】
上述のように、グループ１内のＬＥＤ９１２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ａに結合されることができ、結果として８０％のオン時間を持ち得る。グループ２内のＬＥＤ９１２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｂに結合されることができ、結果として６０％のオン時間を持ち得る。グループ３内のＬＥＤ９１２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｃに結合されることができ、結果として４０％のオン時間を持ち得る。そして、グループ４内のＬＥＤ９１２は、ドライバ回路１００のタップ点１９Ｄに結合されることができ、結果として２０％のオン時間を持ち得る。従って、グループ１内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も高い輝度を持ち、グループ２内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で２番目に高い輝度を持ち、グループ３内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で３番目に高い輝度を持ち、そして、グループ４内のＬＥＤは、グループ１−４のＬＥＤの中で最も低い輝度を持ち得る。
【００８２】
一部の実装において、グループ１−４は異なる数のＬＥＤを含み得る。例えば、グループ１は３個のＬＥＤを含み、グループ２は６個のＬＥＤを含み、グループ３は９個のＬＥＤを含み、そして、グループ４は１２個のＬＥＤを含み得る。また、一部の実装において、ＬＥＤストリップ９２０は、複数のセクション９３０に構成され得る。各セクションは、行９３２−９３８に配置された複数のＬＥＤを含み得る。行９３２−９３８の各々が異なる数のＬＥＤを含み得る。さらに、行９３２−９３８の各々は、異なる組のグループからのＬＥＤを含み得る。例えば、行９３２はグループ１−４からのＬＥＤを含み得る。行９３４は、グループ２、３、及び４のみからのＬＥＤを含み得る。行９３６は、グループ３及び４のみからのＬＥＤを含み得る。そして、行９３８はグループ４のみからのＬＥＤを含み得る。この例では行９３２−９３８が同一のＬＥＤストリップの部分をなしているが、行９３２−９３８の各々が異なるＬＥＤストリップの部分をなす代わりの実装も可能である。加えて、あるいは代えて、行９３２−９３８は各々異なる数のＬＥＤを含んでいてもよい。例えば、行９３２は４個のＬＥＤを含み、行９３４は３個のＬＥＤを含み、行９３６は２個のＬＥＤを含み、そして、行９３８は１個のＬＥＤを含み得る。
【００８３】
図１Ａ−図９Ｂは単なる例として提供されている。上述のライトガイドは、ディスク且つ／或いは薄い円筒として整形されている。それは、２つの主面（すなわち、円筒の底面）及びエッジ（すなわち、底面同士の間を延在する円筒の壁）を持ち得る。開示中で使用されるとき、“ライトガイドにエッジ結合される”という言い回しは、ライトガイドとＬＥＤ又はＬＥＤストリップとの間の結合を記述するために使用されるとき、そのＬＥＤ又はＬＥＤストリップによって放たれた光の少なくとも一部がライトガイドの１つ以上のエッジを通ってライトガイドに入ることを可能にする如何なる結合をも指すと理解される。一部の実装において、必ずしもそうではないが、ＬＥＤ又はＬＥＤストリップがライトガイドにエッジ結合されるとき、そのＬＥＤ又はＬＥＤストリップによって放たれた実質的に全ての光がライトガイドの（１つ以上の）エッジを通ってライトガイドに入り得る。加えて、あるいは代えて、一部の実装において、必ずしもそうではないが、ＬＥＤ又はＬＥＤストリップがライトガイドにエッジ結合されるとき、そのＬＥＤ又はＬＥＤストリップは、そのＬＥＤ又はＬＥＤストリップの少なくとも１つの発光面がライトガイドの（１つ以上の）エッジに面するように、ライトガイドの（１つ以上の）エッジに隣接して配置され得る。上述の例の各々におけるライトガイドは円形の形状を持っているが、本開示はそれに限定されるものではない。例えば、上述のライトガイドはいずれも、長方形の形状及び／又は任意の他の形状を持っていてもよい。本開示は、ここに開示されたライトガイドの如何なる形状及び／又は寸法にも限定されるものではない。
【００８４】
器具５００−９００の各々がディスク形状のライトガイドを含んでいるが、器具５００−９００のうちのいずれかにおけるライトガイドが他の形状を持つ代わりの実装も可能である。例えば、器具５００−９００のうちのいずれかにおけるライトガイドが、長方形、リング、菱形、台形、多角形などとして整形されてもよい。また、図５Ａ−５Ｃ及び図８Ａ−８Ｃの例では象限が扇形として整形されているが、象限のうちのいずれかが例えば長方形、台形、菱形、多角形などの他の形状を持つ代わりの実装も可能である。また、図５Ａ−５Ｃ及び図８Ａ−８Ｃの例ではライトガイドが四分円に分割されているが、ライトガイドがもっと小さい又は大きい部分に分割される代わりの実装も可能である。それらの部分は、互いに対して及び／又はライトガイドに対して、どのように配置されてもよい。従って、本開示は、器具５００−９００のいずれかにおけるライトガイド及び／又は象限（又は他の部分）の如何なる特定の形状にも限定されるものではない。また、器具５００−９００では、ライトガイドに全ての側面から（例えば、ライトガイドの外周全体を囲んで）ＬＥＤが結合されているが、ライトガイドの少なくとも１つであるが全てよりは少ない側面にＬＥＤが結合される（例えば、長方形の形状にされたライトガイドの２つ側面のみに結合される、又は、ディスクの形状にされたライトガイドの周囲の半分に結合される）代わりの実装も可能である。
【００８５】
また、器具５００−９００の例では器具のそれぞれのライトガイドにＬＥＤがエッジ結合されているが、器具５００−９００のうちのいずれかにおける１つ以上のＬＥＤがその器具のライトガイドに内部結合される代わりの実装も可能である。ＬＥＤがライトガイドに内部結合されるとき、そのＬＥＤはそのライトガイドに形成された穴（例えば、止まり穴又は貫通穴）の中に置かれ得る。穴は、ライトガイドの主面に形成され得る。ライトガイドの主面は、光がライトガイドを出て行く面とは反対側の面とし得る。加えて、あるいは代えて、照明器具内の複数のＬＥＤがその器具のライトガイドに内部結合されるとき、それらのＬＥＤはライトガイドの特定の部分に集中されてもよいし、又はライトガイドの主面にわたって一様に分散されてもよい。また、一部の実装において、照明器具５００−９００のうちのいずれかにおけるＬＥＤのうちの１つ以上が、その照明器具内のライトガイドの上方又は下方に位置付けられてもよい。簡潔に述べると、本開示は、照明器具５００−９００におけるＬＥＤとライトガイドとの間の如何なるタイプの結合にも限定されるものではない。
【００８６】
また、照明器具５００−９００の例ではＬＥＤがフレキシブル基板（すなわち、ＬＥＤストリップ）上に取り付けられているが、ＬＥＤがリジッド基板上に取り付けられる代わりの実装も可能である。加えて、あるいは代えて、照明器具５００−９００のうちのいずれかにおけるＬＥＤの一部がフレキシブル基板（例えば、ＬＥＤストリップ）に結合され、残りがリジッド基板に結合される更なる実装も可能である。加えて、あるいは代えて、ＬＥＤがライトガイドに内部結合される実装において、ＬＥＤは、ドライバ回路１００と共にインプレーンリジッド基板上に取り付けられてもよい。そのような例において、リジッド基板は、ライトガイドの上に配置されてもよいし、下に配置されてもよく、それは、より良好な熱及び光出力の均一性を生み出す能力を有し得る。一部の実装において、インプレーンリジッド基板は、ライトガイドの主面のいずれかに対して平行とし得る。
【００８７】
また、上に開示された照明器具はドライバ回路に直接的に結合されている。しかしながら、図１Ａに示したトポロジーに従ってドライバ回路に接続するように照明器具が配線されるのみの代わりの実装も可能である。そのような例において、照明器具内のＬＥＤは、コネクタ及び／又はワイヤハーネスがドライバ回路に差し込まれるときに図１Ａに示したトポロジーが確立されることを可能にするようにしてコネクタ又はワイヤハーネスの異なるピンに結合され得る。換言すれば、本開示は、内蔵ドライバ回路を含む照明器具に限定されるものではなく、別個に提供されるドライバ回路に接続するように照明器具が配線されるのみである実装を包含することが意図される。これらの図に関して説明された要素の少なくとも一部は、異なる順序で配置され、組み合わされ、且つ／或いは完全に省略され得る。理解されることには、ここに記載された例の提供、並びに、“例えば〜など”、“例えば”、“含む”、“一部の態様において”、“一部の実装において”及びこれらに類するもののように言い回される句は、開示された事項をそれら特定の例に限定するものとして解釈されるべきでない。
【００８８】
本発明を詳細に記載してきたが、当業者が理解することには、本開示を所与として、ここに記載された発明概念の精神から逸脱することなく、本発明に変更が為され得る。故に、図示して説明した特定の実施形態に本発明の範囲を限定する意図はない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年8月14日(2019.8.14)
【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】
発光面を持つライトガイドであり、前記発光面は、複数の部分を有し、前記複数の部分のうちの少なくとも一部が、その上に、その他の部分とは異なる光取り出しパターンを形成され、前記光取り出しパターンのうちの少なくとも一部が、その他の光取り出しパターンとは異なる複数の光取り出しフィーチャを含み、且つ、前記光取り出しパターンのうちの少なくとも一部が、その他の光取り出しパターンとは異なる光取り出しフィーチャ密度を持つ、ライトガイドと、
前記ライトガイドの前記複数の部分に結合された複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、当該複数のＬＥＤのうちの少なくとも一部が、前記ライトガイドの前記複数の部分のうちの異なるそれぞれの部分に結合され、且つ波形の周期中に該ＬＥＤが電源投入される期間の長さが、前記それぞれの部分の光取り出しパターンの光取り出しフィーチャ密度に反比例するようにされる、複数のＬＥＤと、
を有する照明システム。
【請求項２】
前記ライトガイドはディスクとして整形され、前記複数の部分の各々が前記ディスクの異なる扇形に対応する、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
前記光取り出しパターンは、前記複数のＬＥＤ間の輝度の差をならすように構成されている、請求項１に記載の照明システム。
【請求項４】
前記複数のＬＥＤは、前記ライトガイドの外周の少なくとも一部の周りに巻かれたフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１に記載の照明システム。
【請求項５】
前記光取り出しフィーチャの各々が、印刷された光取り出しフィーチャを含む、請求項１に記載の照明システム。
【請求項６】
前記光取り出しフィーチャの各々が、成形された光取り出しフィーチャを含む、請求項１に記載の照明システム。
【請求項７】
前記ライトガイドは、光透過性材料のスレートを含み、各ＬＥＤが、該ＬＥＤから放たれた光が前記スレートの少なくとも１つのエッジを通って前記スレートに注入されるように、前記スレートに隣接配置されている、請求項１に記載の照明システム。
【請求項８】
ライトガイドと、
複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、
前記ライトガイドに結合された、同じ平均オン時間を持つ複数の第１の発光ダイオード（ＬＥＤ）グループであり、当該複数の第１のＬＥＤグループの各々が、互いに隣接して配置され且つ前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合されたそれぞれの第１のＬＥＤ及びそれぞれの第２のＬＥＤを含み、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の前記第１のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第１のＬＥＤと直列に結合され、いずれの所与の第１のＬＥＤグループ内の前記第２のＬＥＤも、他の第１のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第２のＬＥＤと直列に結合されている、複数の第１のＬＥＤグループと、
を有する照明システム。
【請求項９】
各第１のＬＥＤグループ内のＬＥＤは、異なるフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１０】
各第１のＬＥＤグループ内のＬＥＤは、同一のフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１１】
前記ライトガイドは、２つの面とエッジとを持つディスクとして整形され、前記複数の第１のＬＥＤグループは、各第１のＬＥＤグループから放たれた光が前記エッジを通って前記ライトガイドに注入されて前記面のうち少なくとも一方を通って前記ライトガイドを出て行くように、前記ライトガイドの外周の周りで分散されている、請求項８に記載の照明システム。
【請求項１２】
前記ライトガイドに結合された、前記第１のＬＥＤグループと同じ平均オン時間を持つ複数の第２のＬＥＤグループであり、当該複数の第２のＬＥＤグループの各々が、互いに隣接して配置され且つ前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合されたそれぞれの第３のＬＥＤ及びそれぞれの第４のＬＥＤを含み、いずれの所与の第２のＬＥＤグループ内の前記第３のＬＥＤも、他の第２のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第３のＬＥＤと直列に結合され、いずれの所与の第２のＬＥＤグループ内の前記第４のＬＥＤも、他の第２のＬＥＤグループの部分をなす１つ以上の他の第４のＬＥＤと直列に結合されている、複数の第２のＬＥＤグループ、
を更に有する請求項８に記載の照明システム。
【請求項１３】
前記第１のＬＥＤは前記ドライバ回路の第１のタップ点に結合され、前記第２のＬＥＤは前記ドライバ回路の第２のタップ点に結合され、前記第３のＬＥＤは前記ドライバ回路の第３のタップ点に結合され、前記第４のＬＥＤは前記ドライバ回路の第４のタップ点に結合される、請求項１２の照明システム。
【請求項１４】
各第１のＬＥＤグループが、異なる第２のＬＥＤグループに隣接して配置されている、請求項１２に記載の照明システム。
【請求項１５】
複数の部分を持つライトガイドと、
複数のタップ点を含むドライバ回路であり、周期的な波形を生成し、該波形の各周期中に前記タップ点を順次にオン及びオフに切り換えるように構成されたドライバ回路と、
直列に結合された複数の第１のＬＥＤであり、前記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第１のＬＥＤに結合されるように、各第１のＬＥＤが、前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第１のＬＥＤが、前記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第１のＬＥＤと、
直列に結合された複数の第２のＬＥＤであり、前記ライトガイドの各部分が異なるそれぞれの第２のＬＥＤにも結合されるように、及び前記ライトガイドのいずれの所与の部分に対しても、結合される全てのＬＥＤの平均オン時間が実質的に同じであるように、各第２のＬＥＤが、前記ドライバ回路の異なるタップ点に結合され、且つ各第２のＬＥＤが、前記ライトガイドの異なる部分に結合されている、複数の第２のＬＥＤと、
を有する照明システム。
【請求項１６】
前記ライトガイドはディスクとして整形され、前記複数の部分の各々が前記ディスクの異なる扇形に対応し、前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは前記ディスクの外縁に結合されている、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１７】
前記ライトガイドは、光透過性材料のスレートを含み、各第１のＬＥＤ及び各第２のＬＥＤが、各第１のＬＥＤ及び各第２のＬＥＤから放たれた光が前記スレートのエッジを通って前記スレートに注入されるように、前記スレートに隣接配置されている、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１８】
前記ライトガイドの所与の部分に対して結合される全てのＬＥＤの平均オン時間は、前記ライトガイドの該所与の部分に結合される全てのＬＥＤのそれぞれの個々のオン時間の合計を、前記ライトガイドの該所与の部分に結合されるＬＥＤの数で除算したものに等しい、請求項１５に記載の照明システム。
【請求項１９】
前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは、同一のフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１８に記載の照明システム。
【請求項２０】
前記複数の第１のＬＥＤ及び前記複数の第２のＬＥＤは、異なるフレキシブルＬＥＤストリップの部分をなす、請求項１５に記載の照明システム。
【国際調査報告】
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