(57)【要約】  発光装置は、光源と、該光源に光学的に結合されたライトガイドとを有し、ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された、複数の第１の非蛍光性の光取り出し要素及び複数の第２の非蛍光性の光取り出し要素を含み、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、複数の第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、第２の光取り出し要素の各々が、複数の第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ。
2020501325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源に光学的に結合されたライトガイドであり、当該ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された、複数の第１の非蛍光性の光取り出し要素及び複数の第２の非蛍光性の光取り出し要素を含み、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記複数の第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、前記第２の光取り出し要素の各々が、前記複数の第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ、ライトガイドと、
を有する発光装置。
【請求項２】
前記第１の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第１の表面上に印刷され、且つ第１の方向に第１の配光パターンを生成するように構成され、且つ
前記第２の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第２の表面上に印刷され、且つ第２の方向に第２の配光パターンを生成するように構成されている、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第１の配光パターンはランバート配光パターンであり、前記第２の配光パターンはバットウィング配光パターンである、請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１の光取り出し要素の各々は、円形状及び１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持ち、且つ
前記第２の光取り出し素子の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−０．０３ｍｍの範囲内の直径を持つ、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第１の光取り出し要素は、第１グループ及び第２グループにて配置され、前記第１グループは前記ライトガイドの第１のエッジに隣接して位置し、前記第２グループは、前記第１のエッジとは反対側の前記ライトガイドの第２のエッジに隣接して位置し、且つ
前記第２の光取り出し要素は、前記第１の光取り出し要素の前記第１グループと前記第２グループとの間に位置する第３グループにて配置されている、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第１の光取り出し要素及び前記第２の光取り出し要素が列をなして配置され、各列が、１つ以上の第１の光取り出し要素とそれに続く１つ以上の第２の光取り出し要素との交互シーケンスを含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項９】
前記第１の光取り出し要素は、複数の隙間を持つ格子にて配置され、前記第２の光取り出し要素の各々が、前記複数の隙間のうちの異なる１つ内に配置されている、請求項１に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記第１の光取り出し要素は、前記第２の光取り出し要素よりもサイズが大きい、請求項１に記載の発光装置。
【請求項１１】
光源と、
前記光源に光学的に結合されたライトガイドであり、当該ライトガイドは、当該ライトガイドの第１のエッジに隣接して当該ライトガイド上に印刷された第１グループの第１の光取り出し要素と、前記第１のエッジとは反対側の当該ライトガイドの第２のエッジに隣接して印刷された第２グループの第１の光取り出し要素と、前記第１グループと前記第２グループとの間で当該ライトガイド上に印刷された第３グループの第２の光取り出し要素とを含み、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ、ライトガイドと、
を有する発光装置。
【請求項１２】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記第１の光取り出し要素の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持ち、且つ
前記第２の光取り出し素子の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記第１の光取り出し要素の各々は、前記第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素の各々は、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記第１の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第１の表面上に印刷され、前記第２の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第２の表面上に印刷されている、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１７】
光源と、
前記光源に光学的に結合されたライトガイドであり、当該ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された第１の格子パターンの第１の光取り出し要素と、第２の格子パターンの第２の光取り出し要素とを含み、前記第２の光取り出し要素のうちの少なくとも一部が、４つの異なる第２の光取り出し要素の間の隙間内に位置し、前記第２の光取り出し要素の各々が、前記第１の光取り出し要素のうちのいずれよりもサイズが大きく、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ、ライトガイドと、
を有する発光装置。
【請求項１８】
前記第１の光取り出し要素は、第１の方向に第１の配光パターンを生成するように構成され、且つ
前記第２の光取り出し要素は、第２の方向に第２の配光パターンを生成するように構成されている、
請求項１７に記載の発光装置。
【請求項１９】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１７に記載の発光装置。
【請求項２０】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１７に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１６年１２月９日に出願された米国仮特許出願第６２／４３２，４８８号、及び２０１７年２月１３日に出願された欧州特許出願第１７１５５８２７．３号、及び２０１７年１０月１６日に出願された米国特許出願第１５／７８５，３４０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、パターン形成されたインクを有するライトガイドに関する。
【背景技術】
【０００３】
発光ダイオード（“ＬＥＤ”）が、様々な用途において光源として一般的に使用されている。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、例えば屋内照明、装飾照明、又は屋外照明などの様々な照明用途での優れた選択としている。
【０００４】
異なる用途は異なる配光パターンを要求する。このことは、屋内照明又は屋外照明に使用されるときにＬＥＤが適切な照明器具とペアにされることを必要とする。例えば、一部の屋内照明用途は、上方向及び下方向の双方への光放射を必要とすることがあり、他のものは、光放射が下方向のみに生成されることを必要とすることがある。他の一例として、一部の屋外照明用途は、他のものよりも広く広げられた光放射を必要とすることがある。従って、大きな変更なしに多種多様な配光パターンを生成することができるＬＥＤベースの照明器具設計に対するニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００５】
本開示はこのニーズに対処する。開示の態様によれば、発光装置が開示され、当該発光装置は、光源と、該光源に光学的に結合されたライトガイドとを有し、ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された、複数の第１の非蛍光性の光取り出し要素及び複数の第２の非蛍光性の光取り出し要素を含み、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、複数の第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、第２の光取り出し要素の各々が、複数の第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
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１】従来技術に従った照明器具の一例の概略的な側面図である。
【図２】開示の態様に従った照明器具の一例の概略的な側面図である。
【図３】開示の態様に従った照明器具の一例の概略的な側面図である。
【図４Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図４Ｂ】開示の態様に従った、図４Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図４Ｃ】開示の態様に従った、図４Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図５Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図５Ｂ】開示の態様に従った、図５Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図５Ｃ】開示の態様に従った、図５Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図６Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図６Ｂ】開示の態様に従った、図６Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図６Ｃ】開示の態様に従った、図６Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図７Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図７Ｂ】開示の態様に従った、図７Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図７Ｃ】開示の態様に従った、図７Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図８Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図８Ｂ】開示の態様に従った、図８Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図８Ｃ】開示の態様に従った、図８Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図９Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図９Ｂ】開示の態様に従った、図９Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図９Ｃ】開示の態様に従った、図９Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図１０Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図１０Ｂ】開示の態様に従った、図１０Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図１０Ｃ】開示の態様に従った、図１０Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図１１Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図１１Ｂ】開示の態様に従った、図１１Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図１１Ｃ】開示の態様に従った、図１１Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図１２Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図１２Ｂ】開示の態様に従った、図１２Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図１２Ｃ】開示の態様に従った、図１２Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図１３Ａ】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図１３Ｂ】開示の態様に従った、図１３Ａのライトガイドアセンブリの概略的な側面図である。
【図１３Ｃ】開示の態様に従った、図１３Ａのライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【図１４】開示の態様に従ったライトガイドアセンブリの一例の概略的な上面図である。
【図１５】開示の態様に従った、図１４のライトガイドアセンブリによって生成される配光パターンを例示するカンデラ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
開示の態様によれば、少なくとも２つの異なるタイプの光取り出し要素（例えば、ガウシアンドット）がその上に印刷されたライトガイドを有した、改良された照明器具が開示される。これら２つのタイプの光取り出し要素は、以下の特性、すなわち、（１）光透過率、（２）光反射率、（３）サイズ、（４）形状、（５）分布密度、及び（６）色、のうちの少なくとも１つにおいて互いに異なり得る。光取り出し要素は、異なる種類のインクを使用することによって、ライトガイドの（１つ以上の）表面上に印刷されてもよい。
【０００８】
開示の態様によれば、この改良照明器具は、大きな変更なしに多種多様な配光パターンを生成し得る。器具のライトガイド上に印刷される異なるタイプの光取り出し要素の（１）空間配置、（２）分布密度、（３）相対位置、及び／又は（４）相対サイズを調節することにより、数多くの異なる配光パターンを達成することができる。これに関して、この改良照明器具によって生成される配光パターンは、単に器具のライトガイド上に異なる光取り出しパターンを印刷することによって変更され得る。これは、構造上の大きな変更なしに照明器具が多種多様な配光パターンを生成することを可能にする。
【０００９】
開示の態様によれば、この改良照明器具は、器具のライトガイド上に印刷される光取り出し要素の効果を更に形作るために、（１つ以上の）リフレクタを使用することができる。例えば、一部の実装において、光取り出し要素によって取り出される全ての光を同一方向に反射するように、ライトガイドの１つの表面上に単一のリフレクタが配置され得る。他の一例として、一部の実装において、１つのタイプの光取り出し要素によって取り出される光を第１の方向にさせるために、ライトガイドの１つの表面の一部上に１つのリフレクタが配置され、第２のタイプの光取り出し要素によって取り出される光を第１の方向とは反対の第２の方向にさせるために、ライトガイドの第２の表面の一部上に別のリフレクタが配置され得る。
【００１０】
開示の態様によれば、発光装置が開示され、当該発光装置は、光源と、該光源に光学的に結合されたライトガイドとを有し、ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された、複数の第１の非蛍光性の光取り出し要素及び複数の第２の非蛍光性の光取り出し要素を含み、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、複数の第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、第２の光取り出し要素の各々が、複数の第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ。
【００１１】
開示の態様によれば、発光装置が開示され、当該発光装置は、光源と、該光源に光学的に結合されたライトガイドとを有し、ライトガイドは、当該ライトガイドの第１のエッジに隣接して当該ライトガイド上に印刷された第１グループの第１の光取り出し要素と、第１のエッジとは反対側の当該ライトガイドの第２のエッジに隣接して印刷された第２グループの第１の光取り出し要素と、第１グループと第２グループとの間で当該ライトガイド上に印刷された第３グループの第２の光取り出し要素とを含み、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ。
【００１２】
発光装置が開示され、当該発光装置は、光源と、該光源に光学的に結合されたライトガイドとを有し、ライトガイドは、当該ライトガイド上に印刷された第１の格子パターンの第１の光取り出し要素と、第２の格子パターンの第２の光取り出し要素とを含み、第２の光取り出し要素のうちの少なくとも一部が、４つの異なる第２の光取り出し要素の間の隙間内に位置し、第２の光取り出し要素の各々が、第１の光取り出し要素のうちのいずれよりもサイズが大きく、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、第１の光取り出し要素の各々が、第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ。
【００１３】
添付の図面を参照して、様々な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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
図１は、従来技術に従った照明器具２２の一例の図である。この器具は導光板１１を含んでおり、該導光板の表面１２ｃ上に複数の光散乱ドット２４が印刷されている。導光板１１の表面１２ｂに向けて光を上向きに反射するために、光散乱ドット２４の上に反射フィルム１６が配置される。表面１２ｂを出る光を調整するために、導光板１１の表面１２ｂ上に光学フィルム２０が配置される。光学フィルム２０は、拡散フィルム、プリズムフィルム、及び／又は輝度向上フィルムを含み得る。図示のように、照明器具２２のエッジ１２ａに光源１４が結合される。光源１４は、光源部１４Ａ（例えば、発光ダイオード）と、照明器具２２のエッジ１２ａに面するように構成されたリフレクタ１４Ｂとを含み得る。
【００１８】
図２は、開示の態様に従った、ライトガイド３０を含む照明器具の一例の図である。この例において、光源は、図示のようにライトガイド３０にエッジ結合されている。この光源は、図示のように、マウント１０２上に配置されるとともにライトガイド３０のエッジの方向に面するように構成されたＬＥＤチップ１０４を含んでいる。ＬＥＤチップ１０４とライトガイド３０との間にレンズ１０６を配置して、ＬＥＤチップ１０４から放たれた光１０８が、レンズから、ＬＥＤチップに対向する方向を除く全ての方向に実質的に均一に取り出され得る。
【００１９】
図３は、ライトガイド３０を含む照明器具の他の一例の図である。この例では、図示のように、ライトガイド３０に形成された穴（キャビティ）１１０内に光源が配置されている。この光源は、マウント１１２上に配置されたＬＥＤチップ１１４を含んでいる。マウント１１２は、ＬＥＤチップ１１４がキャビティ内に完全に収まるように、キャビティ１１０の開口部を覆って配置されている。動作において、ＬＥＤチップ１１４が光１１６を放ち、それがキャビティの壁を通じてライトガイド３０に入り得る。
【００２０】
図２及び図３に示したように、ＬＥＤは、ライトガイド３０にエッジ結合されるか、ライトガイド３０に形成された穴の中に配置されるかの、いずれかとし得る。図２及び３に示した器具は１つのみのＬＥＤを含んでいるが、直ちに理解され得ることには、これらの器具のいずれにおいても、より多数のＬＥＤが含められる代わりの実装が可能である。これに関して、本開示は、任意の特定数のＬＥＤ及び／又は更に後述する様々なライトガイドアセンブリにおけるＬＥＤをライトガイド３０に結合する手法に限定されるものではない。
【００２１】
開示の態様によれば、ライトガイド３０は、１ｍｍと８ｍｍとの間の厚さを持つプレートを含み得る。プレートは、ガラス、プラスチック、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、及び／又は他の好適種類の材料で形成され得る。また、一部の実装形態において、ライトガイドは、所望の動作条件にかけられるときに透明である且つ／或いは劣化しない材料で形成され得る。プレートは、２つの主面と複数のエッジとを持ち得る。一部の実装において、ライトガイドの通常動作において、光は、ライトガイドの主面の一方又は双方から放射されることができ、エッジは、オプションで、筐体エンクロージャ、装飾品、及び／又は他の好適素子の内側に隠されることができる。
【００２２】
開示の態様によれば、ライトガイド３０は様々な光取り出しパターンを備えることができ、その例が図４Ａ−図１５に示される。それらの取り出しパターンは各々、光取り出し要素３６及び光取り出し要素３８を含み得る。一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有し得る。それに加えて、あるいは代えて、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有し得る。更に後述するように、光取り出し要素３６及び３８は、光が好適な方向に且つ／或いは好適な放射パターンで取り出されるように、光がライトガイド３０中を進むパターンを変化させ得る。
【００２３】
光取り出し要素３６及び３８は、ライトガイド３０の主表面の一方以上（例えば、表面３２及び／又は３４）に印刷され得る。光取り出し要素３６は第１のインクを使用して印刷されることができ、光取り出し要素３８は第２のインクを使用して印刷されることができる。一部の実装において、第２のインクは、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有し得る。それに加えて、あるいは代えて、一部の実装において、第１のインクは９０％の光反射率と１０％の光透過率を有し得る。光取り出し要素３６及び３８は、例えばインクジェット印刷などの任意の好適タイプの印刷技術を用いて印刷され得る。
【００２４】
光取り出し要素３６及び／又は３８は、任意の好適タイプの形状を有し得る。例えば、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３６の各々は、円形状及び０．０１ｍｍから３ｍｍの範囲内の直径を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３８の各々は、円形状及び０．０１ｍｍから３ｍｍの範囲内の直径を有し得る。一部の実装において、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３６及び３８は同じ形状を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、一部の実装において、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３６及び３８は異なる形状を有し得る。一部の実装において、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３６及び３８は同じサイズとし得る。それに加えて、あるいは代えて、一部の実装において、所与の照明器具（又はライトガイド）における光取り出し要素３６は、同じ器具における光取り出し要素３８よりも小さい又は大きいとし得る。更に後述するものである図４Ａ−図１５は、光取り出し要素３６及び３８を混ぜ合わすことによって構築されることができる様々な光取り出しパターンの例を示すものである。
【００２５】
より具体的には、更に後述する図４Ａ−図１５は、様々なライトガイドアセンブリの例を提供するものである。それらのライトガイドアセンブリは、ライトガイド３０と、ライトガイド３０上に印刷された様々な光取り出しパターンとを含む。ライトガイドアセンブリに光を注入するために使用される光源（例えば、ＬＥＤ）は、明瞭さのために省略される。しかしながら、理解されることには、ライトガイドアセンブリに光を導入することには任意の好適な構成が使用され得る。本開示は、故に、ライトガイドに光を注入するための技術（その例を図２及び図３に示した）に限定されるものではない。また、留意されたいことには、光リフレクタを含むライトガイドアセンブリの上面図では、それらリフレクタの真下に形成される光取り出しパターンを明らかにするために、そのような光リフレクタの描写が省略されている。ライトガイドアセンブリから放射される光線は、ライトガイドアセンブリを起点とする矢印として描写される。
【００２６】
図４Ａ−図４Ｂは、本開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ４００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ４００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４に隣接して配置された拡散リフレクタ４０とを含んでいる。ライトガイド３０と拡散リフレクタ４０との間で、表面３４上に複数の光取り出し要素３６が形成されている。図４Ｃは、ライトガイドアセンブリ４００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ４００は、下向きにランバート配光パターンを生成するように構成されている。
【００２７】
図５Ａ−図５Ｂは、本開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ５００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ５００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４に隣接して配置された鏡面リフレクタ４２とを含んでいる。ライトガイド３０と鏡面リフレクタ４２との間で、表面３４上に複数の光取り出し要素３８が形成されている。図５Ｃは、ライトガイドアセンブリ５００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ５００は、下向きにバットウィング（コウモリの翼状の）配光パターンを生成するように構成されている。
【００２８】
ライトガイドアセンブリ４００及び５００の各々は、１つのタイプの光取り出し要素のみを使用している。ライトガイドアセンブリ４００が光取り出し要素３６のみを含んでいるのに対し、ライトガイドアセンブリ５００は光取り出し要素３８のみを含んでいる。一部の態様において、ライトガイドアセンブリ４００及び５００によってそれぞれ生成される、結果としての配光パターンにおける違いは、少なくとも部分的に、各ライトガイドアセンブリで使用される光取り出し要素のタイプに起因する。具体的には、光取り出し要素３６が単独で使用されるとき、それらはランバート配光パターンを生成する傾向がある。対照的に、光取り出し要素３８が単独で使用されるとき、それらはバットウィング配光パターンを生成する傾向がある。
【００２９】
図６Ａ−図６Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ６００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ６００は、図示のように、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４上に形成された複数の光取り出し要素３６とを含んでいる。図６Ｃは、ライトガイドアセンブリ６００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ６００は、上向き及び下向きの双方にランバート配光パターンを生成するように構成されている。これは、拡散リフレクタを使用して放射光の全てを下向きにさせるライトガイドアセンブリ４００とは対照的である。
【００３０】
図７Ａ−図７Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ７００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ７００は、図示のように、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４上に形成された複数の光取り出し要素３８とを含んでいる。図７Ｃは、ライトガイドアセンブリ７００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ７００は、上向き及び下向きの双方にバットウィング配光パターンを生成するように構成されている。
【００３１】
上述のように、光取り出し要素３６は、単独で使用されるとき、ランバート配光パターンを生成する傾向があり（例えば、図４Ａ−図４Ｃ参照）、一方、光取り出し要素３８は、単独で使用されるとき、バットウィング配光パターンを生成する傾向がある（例えば、図５Ａ−図５Ｃ参照）。一部の態様において、特定のライトガイドによって生成される配光パターンは、光取り出し要素３６及び３８を選択的に混ぜ合わすことによって微調整され得る。例えば、大多数で光取り出し要素３６を含むライトガイドに少数の光取り出し要素３８を導入することは、そうしない場合よりも僅かに広い広がりを持つ変形ランバート配光パターンを生成し得る（例えば、図８Ａ−図８Ｃ参照）。同様に、大多数で光取り出し要素３８を含むライトガイドに少数の光取り出し要素３６を導入することは、そうしない場合よりも目立った中間部分を持つ変形バットウィング配光パターンを生成し得る（例えば、図９Ａ−図９Ｃ参照）。
【００３２】
図８Ａ−図８Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ８００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ８００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４に隣接して配置された拡散リフレクタ４０とを含んでいる。ライトガイド３０の表面３４上に、光取り出し要素３６と光取り出し要素３８とを含んだ光取り出しパターンが形成されている。図８Ｃは、ライトガイドアセンブリ８００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ８００は、下向きに変形ランバート配光パターンを生成するように構成されている。
【００３３】
ライトガイドアセンブリ８００の光取り出しパターンは、複数の列Ｃを含んでいる。各列Ｃが、３つの光取り出し要素３６とそれに続く１つの光取り出し要素３８との交互シーケンスを含み得る。個々の光取り出し要素のフットプリントにおおよそ相当し得るものである１つのスポット５１分だけ、各列Ｃがそれに隣接する列Ｃに対してシフトされ得る。それに代えて、ライトガイドアセンブリ８００の光取り出しパターンは、２つの行Ｒ１とそれに続く１つの行Ｒ２及び１つの行Ｒ３とを含む交互シーケンスとして記述されてもよい。行Ｒ１は各々、光取り出し要素３６のみを含むとし得る。行Ｒ２は各々、１つの光取り出し要素３６とそれに続く１つの光取り出し要素３８との交互シーケンスを含むとし得る。行Ｒ３は各々、１つの光取り出し要素３８とそれに続く１つの光取り出し要素３６との交互シーケンスを含むとし得る。一部の態様では、光取り出し要素３６が光取り出し要素３８よりも３倍高い分布密度を有して、光取り出し要素３６及び３８の双方がライトガイド３０の表面３４にわたって均一に分布されてもよい。
【００３４】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ８００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ８００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図８Ａ−図８Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６及び／又は３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００３５】
上述のように、ライトガイドアセンブリ４００とは異なり、ライトガイドアセンブリ８００の光取り出しパターンは、大多数の光取り出し要素３６とインタリーブ（交互配置）された少数の光取り出し要素３８を含んでいる。少数の光取り出し要素３８との大多数の光取り出し要素３６のインタリーブは、より広いランバート配光パターンをもたらし得る。この概念は、図４Ｃ及び図８Ｃによって例示され、これらの図は、ライトガイドアセンブリ８００の配光パターンが、ライトガイドアセンブリ４００の配光パターンよりも僅かに広い放射広がりを持つことを示している。
【００３６】
図９Ａ−図９Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ９００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ９００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４に隣接して配置された鏡面リフレクタ４２とを含んでいる。ライトガイド３０の表面３４上に、光取り出し要素３６と光取り出し要素３８とを含んだ光取り出しパターンが形成されている。図９Ｃは、ライトガイドアセンブリ９００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ９００は、下向きに変形バットウィング配光パターンを生成するように構成されている。
【００３７】
ライトガイドアセンブリ９００の光取り出しパターンは、複数の列Ｃを含んでいる。各列Ｃが、３つの光取り出し要素３８とそれに続く１つの光取り出し要素３６との交互シーケンスを含んでいる。個々の光取り出し要素のフットプリントにおおよそ相当し得るものである１つのスポット５１分だけ、各列Ｃがそれに隣接する列Ｃに対してシフトされている。それに代えて、ライトガイドアセンブリ９００の光取り出しパターンは、２つの行Ｒ１とそれに続く１つの行Ｒ２及び１つの行Ｒ３とを含む交互シーケンスとして記述されてもよい。行Ｒ１は各々、光取り出し要素３８のみを含むとし得る。行Ｒ２は各々、１つの光取り出し要素３６とそれに続く１つの光取り出し要素３８との交互シーケンスを含むとし得る。行Ｒ３は各々、１つの光取り出し要素３８とそれに続く１つの光取り出し要素３６との交互シーケンスを含むとし得る。一部の態様では、光取り出し要素３８が光取り出し要素３６よりも３倍高い分布密度を有して、光取り出し要素３６及び３８の双方がライトガイド３０の表面３４にわたって均一に分布されてもよい。
【００３８】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ９００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ９００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図９Ａ−図９Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００３９】
上述のように、ライトガイドアセンブリ５００とは異なり、ライトガイドアセンブリ９００の光取り出しパターンは、大多数の光取り出し要素３８とインタリーブされた少数の光取り出し要素３６を含んでいる。少数の光取り出し要素３６との大多数の光取り出し要素３８のインタリーブは、より目立った中間部分を持つ変形バットウィング配光パターンをもたらす。この概念は、図５Ｃ及び図９Ｃによって例示され、これらの図は、ライトガイドアセンブリ９００の配光パターンが、ライトガイドアセンブリ５００の配光パターンよりも目立った中間部分を持つことを示している。
【００４０】
図８Ａ−図８Ｃ及び図９Ａ−図９Ｃの例では、光取り出し要素３６が光取り出し要素３８とインタリーブされている。しかしながら、一部の実装では、光取り出し要素３６と３８とが、各グループが１種類の光取り出し要素のみを含む別々のグループに分離されてもよい（例えば、図１０Ａ−図１０Ｃ及び図１１Ａ−図１１Ｃ参照）。任意の２つの隣接し合うグループが互いに、これらのグループのうちのいずれの中でのいずれの２つの光取り出し要素の間の距離よりも大きい距離だけ離間され得る。各グループは、如何なる数の光取り出し要素を含んでいてもよい。また、各グループは、それが印刷されるライトガイドに対して如何なる方向に向けられてもよい（例えば、ライトガイドの長さ方向に向けられる、ライトガイドの幅方向に向けられる、等々）。更に後述するものである図１０Ａ−図１０Ｃ及び図１１Ａ−図１１Ｃは、光取り出し要素３６と３８とが別々のグループに編成される光取り出しパターンの具体例を提供するものである。
【００４１】
図１０Ａ−図１０Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ１０００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ１０００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４上に形成された光取り出しパターンとを含んでいる。光取り出しパターンは、光取り出し要素３８の２つのグループＧ２間に配置された、光取り出し要素３６のグループＧ１を含んでいる。この例では、グループＧ１は６列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ１が任意の列数（例えば、１、２、５、１５など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ２は各々１列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ２の各々が任意の列数（例えば、２、４、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、ライトガイド３０の光取り出しパターンは光取り出し要素の３つのグループ（例えば、光取り出し要素の２つのグループＧ２及び１つのグループＧ１）のみを含んでいるが、ライトガイド３０が任意の光取り出し要素グループ数（例えば、２、４、５、１０、１５など）を含む代わりの実装も可能である。
【００４２】
図１０Ｃは、ライトガイドアセンブリ１０００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ１０００は、上向き及び下向きの双方に変形ランバート配光パターンを生成するように構成されている。この配光パターンは、ライトガイドアセンブリ６００によって生成される配光パターンよりも広い放射広がりを有する。この違いは、ライトガイド３０の両側のエッジに沿ったグループにて配置された少数の光取り出し要素３８の導入に起因する。この例では、グループＧ２がライトガイド３０の長い方のエッジに沿って配置されているが、グループＧ２が短い方のエッジに沿って配置される代わりの実装も可能である。
【００４３】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ１０００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ１０００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図１０Ａ−図１０Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００４４】
図１１Ａ−図１１Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ１１００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ１１００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４上に形成された光取り出しパターンとを含んでいる。光取り出しパターンは、光取り出し要素３８の２つのグループＧ２間に配置された、光取り出し要素３６のグループＧ１を含んでいる。この例では、グループＧ１は２列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ１が任意の列数（例えば、１、５、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ２は各々３列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ２の各々が任意の列数（例えば、２、４、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、ライトガイド３０の光取り出しパターンは光取り出し要素の３つのグループのみを含んでいるが、ライトガイド３０が任意の光取り出し要素グループ数（例えば、２、４、５、１０、１５など）を含む代わりの実装も可能である。
【００４５】
図１１Ｃは、ライトガイドアセンブリ１１００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ１１００は、上向き及び下向きの双方に変形バットウィングパターンを生成するように構成されている。この配光パターンは、ライトガイドアセンブリ７００によって生成される配光パターンよりも目立った中間部分を有する。この違いは、ライトガイド３０の真ん中でグループ化された少数の光取り出し要素３６の導入に起因する。
【００４６】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ１１００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ１１００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図１１Ａ−図１１Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００４７】
図１０Ａ−図１０Ｃ及び図１１Ａ−図１１Ｃに関して説明した例では、ライトガイドアセンブリ１０００及び１１００によってそれぞれ生成される上向き放射は、下向きに生成される放射と同じ分布を有する。しかしながら、ライトガイド３０の（１つ以上の）表面を部分的にのみ覆うリフレクタを用いて異なる分布を持つ上向き及び下向きの放射を生成する代わりの実装も可能である。１つのそのような例を、図１２Ａ−１２Ｃに関して更に後述する。
【００４８】
図１２Ａ−図１２Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ１２００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ１２００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３２及び３４の上に形成された光取り出しパターンとを含んでいる。光取り出しパターンは、光取り出し要素３８の２つのグループＧ２間に配置された、光取り出し要素３６のグループＧ１を含んでいる。この例では、光取り出し要素３８のグループＧ２はライトガイド３０の表面３２上に形成され、光取り出し要素３６のグループＧ１はライトガイド３０の表面３４上に形成されている。
【００４９】
ライトガイド３０の表面３２上のグループＧ２の各々の上に異なる鏡面リフレクタ４２が配置されている。鏡面リフレクタ４２の各々は、ライトガイド３０の表面３２の一部のみを覆っている。また、鏡面リフレクタ４２の各々は、その上に当該鏡面リフレクタ４２が配置されたグループＧ２の全体を覆っている。例えば、各鏡面リフレクタ４２は、グループＧ１内の光取り出し要素３６のうちのいずれの下／上にも延在することなく、グループＧ２のうちの１つ内の光取り出し要素３８の各々の真上／真下に位置し得る。この例では、光取り出し要素３８によって取り出される光３７が、鏡面リフレクタ４２によって、ライトガイド３０の表面３４に向けて反射される。
【００５０】
さらに、図示のように、ライトガイド３０の表面３４上のグループＧ１の上に拡散リフレクタ４０が配置されている。拡散リフレクタ４０は、ライトガイド３０の表面３４の一部のみを覆っており、光取り出し要素３８のうちのいずれの下／上にも延在することなく、光取り出し要素３６の各々の真上／真下に位置し得る。この例では、光取り出し要素３６によって取り出される光３９が、拡散リフレクタ４０によって、ライトガイド３０の表面３２に向けて反射される。
【００５１】
この例では、グループＧ１の光取り出し要素とグループＧ２の光取り出し要素とが、ライトガイド３０の異なる表面上に印刷されているが、それらが同じ表面上に印刷される代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ１は４列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ１が任意の列数（例えば、１、５、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ２は各々２列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ２の各々が任意の列数（例えば、１、４、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。
【００５２】
図１２Ｃは、ライトガイドアセンブリ１２００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ１２００は、上向きのバットウィング配光と下向きのランバート配光とを生成するように構成されている。バットウィング配光は、鏡面リフレクタ４２と協働するグループＧ２の光取り出し要素３８によって生成され、一方で、ランバート配光は、拡散リフレクタ４０と協働するグループＧ１の光取り出し要素３６によって生成される。
【００５３】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ１２００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ１２００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図１２Ａ−図１２Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００５４】
この例では、ライトガイド３０の光取り出しパターンは光取り出し要素の３つのグループのみを含んでいるが、ライトガイド３０が任意の光取り出し要素グループ数（例えば、２、４、５、１０、１５など）を含む代わりの実装も可能である。そのような例において、各グループが、そのグループによって取り出される光を上向き及び下向きのうちの一方に反射するように構成された別々のリフレクタを備え得る。
【００５５】
図１３Ａ−図１３Ｂは、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ１３００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ１３００は、ライトガイド３０と、ライトガイド３０の表面３４上に形成された光取り出しパターンとを含んでいる。光取り出しパターンは、光取り出し要素３８の２つのグループＧ２間に配置された、光取り出し要素３６のグループＧ１を含んでいる。鏡面リフレクタ４２が、ライトガイドの表面３４上に配置され、グループＧ１及びＧ２を覆うように構成されている。結果として、光取り出し要素３８及び３６によってそれぞれ取り出される光３７及び３９が、図示のように、ライトガイド３０の表面３２に向けて下方に反射される。
【００５６】
この例では、グループＧ１は４列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ１が任意の列数（例えば、１、５、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ２は各々２列の光取り出し要素を含んでいるが、グループＧ２の各々が任意の列数（例えば、１、４、７など）の光取り出し要素を含む代わりの実装も可能である。この例では、グループＧ１及びＧ２がライトガイド３０の長さ方向に延在しているが、グループＧ１及びＧ２がライトガイド３０の幅方向に延在する代わりの実装も可能である。
【００５７】
図１３Ｃは、ライトガイドアセンブリ１３００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ１３００は、下向きにのみ配光パターンを生成するように動作可能である。生成される配光パターンは、ランバート配光パターンとバットウィング配光パターンとのハイブリッドである。配光パターンの形状は、グループＧ２の光取り出し要素３８によって生成されるバットウィング配光パターン（これは、図１２Ｃに示した上向き放射と同じ分布を持ち得る）を、グループＧ１の光取り出し要素３６によって生成されるランバート配光パターン（これは、図１２Ｃに示した下向き放射と同じ分布を持ち得る）と組み合わせることの結果である。
【００５８】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ１３００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ１３００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図１３Ａ−図１３Ｃの例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なるサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００５９】
図１４は、開示の態様に従ったライトガイドアセンブリ１４００の一例の図である。ライトガイドアセンブリ１４００は、光取り出しパターンが上に形成されたライトガイド３０を含んでいる。光取り出しパターンは、第１の格子パターンの光取り出し要素３６と、第２の格子パターンの光取り出し要素３８とを含んでいる。光取り出し要素３６の各々は、ライトガイド３０のエッジに隣接したものを除いて、４つの異なる光取り出し要素３８の間の異なる隙間内に位置する。開示中で使用されるとき、用語“格子パターン”は、光取り出し要素の以下のような構成に関係し、すなわち、複数の縦方向の列と横方向の行とを含むマトリクスを形成するように光取り出し要素が互いに並んで直交ライン状に配列される構成に関係する。格子パターンの他の例が図４Ａ−図１３Ａに示されている。
【００６０】
一部の実装において、光取り出し要素３６及び光取り出し要素３８は、ライトガイド３０の同じ表面上に配置され得る。それに代えて、一部の実装では、光取り出し要素３６がライトガイド３０の第１の表面上に配置され、光取り出し要素３８が、第１の表面とは反対側のライトガイド３０の第２の表面上に配置されてもよい。
【００６１】
開示の態様によれば、ライトガイドアセンブリ１４００における全ての光取り出し要素３６は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。それに加えて、あるいは代えて、ライトガイドアセンブリ１４００における全ての光取り出し要素３８は、同じ形状（例えば、円形又はドット形状）及び同じサイズ（例えば、０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内のサイズ）を有し得る。また、図１４の例では、各光取り出し要素３６が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも異なるサイズ及び／又は形状を有している。しかしながら、光取り出し要素３６の各々が、光取り出し要素３８のうちのいずれとも同じサイズを有する代わりの実装も可能である。それに加えて、あるいは代えて、光取り出し要素３６の各々が光取り出し要素３８のうちのいずれかと異なる形状を有する更なる実装も可能である。上述のように、一部の実装において、これら複数の光取り出し要素３６はそれらそれぞれの光反射率及び光透過率において異なっていてもよい。例として、光取り出し要素３８の各々は、４５％の光反射率と５５％の光透過率、及び１５°ガウシアン拡散パターンを有することができ、光取り出し要素３６は各々、９０％の光反射率と１０％の光透過率を有することができる。また、一部の実装において、光取り出し要素３６の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。同様に、一部の実装において、光取り出し要素３８の各々は、一様な反射率及び透過率を有し得る。さらにまた、一部の実装において、光取り出し要素３６及び３８の各々は非蛍光性とし得る。
【００６２】
図１５は、ライトガイドアセンブリ１４００によって生成される配光パターンを示すカンデラ図である。図示のように、ライトガイドアセンブリ１４００は、上向きのバットウィング配光と下向きのランバート配光とを生成するように構成されている。ライトガイドアセンブリ１４００によって放射される光の約３０％が上方に向けられ、ライトガイドアセンブリ１４００によって放射される光の７０％が下方に向けられる。一部の実装において、下向きの光に対する上向きの光の比は、（ｉ）光取り出し要素３６と３８との相対サイズ、（ｉｉ）光取り出し要素３６及び３８の各々によって覆われる面積、及び（ｉｉｉ）光取り出し要素３６及び３８の分布密度、のうちの少なくとも１つを変更することによって増加又は減少され得る。一部の実装において、光取り出し要素３６又は３８の分布密度は、単位面積（例えば、ｃｍ２）当たりの光取り出し要素の個数に基づく（例えば、等しい）とし得る。
【００６３】
図１−図１５は単に例として提供されている。図１−図１５に関して提供された例では、光取り出し要素３６及び３８が、矩形マトリクスを形成するように複数の直線状に配列されているが、光取り出し要素３６及び３８が任意の好適なやり方で配置される代わりの実装も可能である。例えば、光取り出し要素３６及び３８は、矩形マトリクスに加えて、他のアレイに配列されてもよい。他の一例として、上述したライトガイドアセンブリのいずれにおいても、光取り出し要素３６及び３８は、ランダム構成又は擬似ランダム構成で配置されてもよい。更なる他の一例として、上述したライトガイドアセンブリのいずれにおいても、光取り出し要素３６及び３８は、それらの間に覆われない隙間が存在しないように、ライトガイド３０の（１つ以上の）表面の全体を覆うパターンで配置されてもよい。直ちに理解され得るように、ライトガイド３０の表面全体が覆われる例において、光取り出し要素３６及び３８は異なる形状を有し得る。また、上述の例のいずれにおいても、所与のライトガイドアセンブリ内の少なくとも１つの光取り出し要素３６が、同じライトガイドアセンブリ内の別の光取り出し要素３６とは異なるサイズ及び／又は形状を有していてもよい。同様に、上述の例のいずれにおいても、所与のライトガイドアセンブリ内の少なくとも１つの光取り出し要素３８が、同じライトガイドアセンブリ内の別の光取り出し要素３８とは異なるサイズ及び／又は形状を有していてもよい。
【００６４】
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。
【００６５】
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１】
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【図２】
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【図３】
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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７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年8月9日(2019.8.9)
【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】
ライトガイドであって、
複数の第１の非蛍光性の光取り出し要素と、該複数の第１の光取り出し要素と同じ当該ライトガイドの表面上の複数の第２の非蛍光性の光取り出し要素と、を有し、
前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ、
ライトガイド。
【請求項２】
前記第１の光取り出し要素は、第１の方向に第１の配光パターンを生成するように構成され、且つ
前記第２の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第２の表面上にあり、且つ第２の方向に第２の配光パターンを生成するように構成されている、
請求項１に記載のライトガイド。
【請求項３】
前記第１の配光パターンはランバート配光パターンであり、前記第２の配光パターンはバットウィング配光パターンである、請求項２に記載のライトガイド。
【請求項４】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１に記載のライトガイド。
【請求項５】
前記第１の光取り出し要素の各々は、円形状及び１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持ち、且つ
前記第２の光取り出し素子の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−０．０３ｍｍの範囲内の直径を持つ、
請求項１に記載のライトガイド。
【請求項６】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１に記載のライトガイド。
【請求項７】
前記第１の光取り出し要素は、第１グループ及び第２グループにて配置され、前記第１グループは前記ライトガイドの第１のエッジに隣接して位置し、前記第２グループは、前記第１のエッジとは反対側の前記ライトガイドの第２のエッジに隣接して位置し、且つ
前記第２の光取り出し要素は、前記第１の光取り出し要素の前記第１グループと前記第２グループとの間に位置する第３グループにて配置されている、
請求項１に記載のライトガイド。
【請求項８】
前記第１の光取り出し要素及び前記第２の光取り出し要素が列をなして配置され、各列が、１つ以上の第１の光取り出し要素とそれに続く１つ以上の第２の光取り出し要素との交互シーケンスを含む、請求項１に記載のライトガイド。
【請求項９】
前記第１の光取り出し要素は、複数の隙間を持つ格子にて配置され、前記第２の光取り出し要素の各々が、前記複数の隙間のうちの異なる１つ内に配置されている、請求項１に記載のライトガイド。
【請求項１０】
前記第１の光取り出し要素は、前記第２の光取り出し要素よりもサイズが大きい、請求項１に記載のライトガイド。
【請求項１１】
光源と、
前記光源に光学的に結合されたライトガイドであり、
当該ライトガイドの第１のエッジに隣接した、当該ライトガイド上の第１グループの第１の光取り出し要素と、
前記第１のエッジとは反対側の当該ライトガイドの第２のエッジに隣接した第２グループの第１の光取り出し要素と、
前記第１グループと前記第２グループとの間の当該ライトガイドの第３グループの第２の光取り出し要素であり、ある第２の光取り出し要素が、前記第１グループからのある第１の光取り出し要素及び前記第２グループからのある第１の光取り出し要素と、前記光源に対して垂直な同じ平面上にあるようにされ、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ、第３グループの第２の光取り出し要素と、
を有するライトガイドと、
を有する発光装置。
【請求項１２】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記第１の光取り出し要素の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持ち、且つ
前記第２の光取り出し素子の各々は、円形状及び０．０１ｍｍ−３ｍｍの範囲内の直径を持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記第１の光取り出し要素の各々は、前記第１の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素の各々は、前記第２の光取り出し要素のうちのいずれの他のものとも同じ形状及びサイズを持つ、
請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１５】
前記第１の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第１の表面上に印刷され、前記第２の光取り出し要素は、前記ライトガイドの第２の表面上に印刷されている、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１７】
ライトガイドであって、
当該ライトガイド上の第１の格子パターンの第１の光取り出し要素と、
第２の格子パターンの第２の光取り出し要素であり、当該第２の光取り出し要素のうちの少なくとも一部が、４つの異なる第１の光取り出し要素の間の隙間内に位置し、当該第２の光取り出し要素の各々が、前記第１の光取り出し要素のうちのいずれよりもサイズが大きく、前記第１の光取り出し要素の各々が、当該第２の光取り出し要素のうちのいずれの反射率よりも高い反射率を持ち、前記第１の光取り出し要素の各々が、当該第２の光取り出し要素のうちのいずれの光透過率よりも低い光透過率を持つ、第２の光取り出し要素と、
を有するライトガイド。
【請求項１８】
前記第１の光取り出し要素は、第１の方向に第１の配光パターンを生成するように構成され、且つ
前記第２の光取り出し要素は、第２の方向に第２の配光パターンを生成するように構成されている、
請求項１７に記載のライトガイド。
【請求項１９】
前記第１の光取り出し要素は、５５％の光透過率及び４５％の光反射率を持ち、且つ
前記第２の光取り出し要素は、１０％の光透過率及び９０％の光反射率を持つ、
請求項１７に記載のライトガイド。
【請求項２０】
前記光源は、
前記ライトガイドの少なくとも１つのエッジに隣接して配置された１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、及び
前記ライトガイドに形成された穴の中に配置された１つ以上のＬＥＤ、
のうちの少なくとも一方を含む、請求項１７に記載のライトガイド。
【国際調査報告】
2020501325.tif 000038
2020501325.tif 000039
2020501325.tif 000040
2020501325.tif 000041
2020501325.tif 000042
2020501325.tif 000043