特許 6441905 導光体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6441905

(24)【登録日】2018年11月30日

(45)【発行日】2018年12月19日

(54)【発明の名称】導光体

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/00 20060101AFI20181210BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20181210BHJP

   F21Y 101/00 20160101ALN20181210BHJP

   F21Y 103/00 20160101ALN20181210BHJP

【ＦＩ】

   G02B6/00 326

   F21S2/00 435

   G02B6/00 331

   F21Y101:00 100

   F21Y101:00 300

   F21Y103:00

【請求項の数】10

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2016-514984(P2016-514984)

(86)(22)【出願日】2014年5月19日

(65)【公表番号】特表2016-524185(P2016-524185A)

(43)【公表日】2016年8月12日

(86)【国際出願番号】US2014038553

(87)【国際公開番号】WO2014189822

(87)【国際公開日】20141127

【審査請求日】2017年5月11日

(31)【優先権主張番号】61/827,043

(32)【優先日】2013年5月24日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505005049

【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100107456

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 成人

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100168734

【弁理士】

【氏名又は名称】石塚 淳一

(72)【発明者】

【氏名】ルー， フェイ

【審査官】 山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１９８８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１７４４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５３８５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６９８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１０５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００８９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０６４６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０８９２９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８６３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００２１８９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１５７３５２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−３３４１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０７２６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６８６３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４０３６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ６／００

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

Ｆ２１Ｓ ２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光軸上で中央に配置される導光体であって、互いに隣り合わせに離間された複数の個別的な光取出構造体を備え、各光取出構造体が、前記導光体の第１の側面から延在する第１の面を備え、前記第１の面が、前記光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、前記伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、前記導光体の反対側の前記第２の側面から取り出すようになっており、前記第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、前記光軸との第１の角度を形成しており、前記導光体は、５００ｎｍの波長における光吸収係数θ（ｃｍ^−１）、及び前記導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と前記入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長ｄ（ｃｍ）を有し、θｄが少なくとも２である、導光体。

【請求項2】

前記有効長が、少なくとも２００ｍｍである、請求項１に記載の導光体。

【請求項3】

前記５００ｎｍの波長における前記光吸収係数が、少なくとも０．０２ｃｍ^−１である、請求項１に記載の導光体。

【請求項4】

θｄが少なくとも３である、請求項１に記載の導光体。

【請求項5】

少なくとも１つの光取出構造体の前記第１の面が、弧状面を含み、前記弧状面に接する少なくとも１つの平面が、４５度未満かつ１０度超である、前記光軸との第１の角度を形成している、請求項１に記載の導光体。

【請求項6】

各光取出構造体が、前記導光体の前記第１の側面から延在する第２の面を更に備え、前記第２の面が、前記光軸に沿って前記第１の方向とは反対の第２の方向に伝搬する光を、前記伝搬する光を前記第２の側面に向かって反射させることによって、前記導光体の前記第２の側面から取り出すようになっており、前記第２の面が、４５度未満かつ２０度超である、前記光軸との第２の角度を形成しており、各光取出構造体の前記第１及び第２の面が、１００度超かつ１４０度未満である頂角を有する線形頂点において交差している、請求項１に記載の導光体。

【請求項7】

前記５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数を有し、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、前記導光体の入力面から受光するようになっており、前記受光した光が、前記光軸に沿って前記第１の方向に前記導光体内を伝搬し、前記複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として前記第２の側面から前記導光体を出、前記第２のパワーの前記第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０５以下である、請求項１に記載の導光体。

【請求項8】

第１のパワーを有する入射光を前記導光体の入力面から受光するようになっており、前記受光した光が、前記光軸に沿って前記第１の方向に前記導光体内を伝搬し、前記複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、中心出力方向に沿って伝搬しかつ第２のパワーを有する出力光として前記第２の側面から前記導光体を出、前記第２のパワーの前記第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、前記出力光が、前記光軸及び前記中心出力方向を備える平面においてある強度プロファイルを有し、前記強度プロファイルが、前記強度プロファイルの実質的に中心においてピークを有する、請求項１に記載の導光体。

【請求項9】

複数の個別的に離間された光取出構造体を備える導光体であって、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１ｃｍ^−１の光吸収係数θを有し、各光取出構造体が、前記導光体内を伝搬する光を内部全反射によって取り出すようになっており、各光取出構造体が、２％未満の取出効率を有し、前記導光体が、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、前記導光体の入力面から受光するようになっており、前記受光した光が、内部全反射によって前記導光体内を伝搬し、前記複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として前記導光体を出、前記第２のパワーの前記第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０５以下であり、前記導光体は、前記導光体の前記入力面に最も近い最初の光取出構造体と前記入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長ｄ（ｃｍ）を有し、θｄが少なくとも２である、導光体。

【請求項10】

光軸上で中央に配置される導光体であって、個別的な複数の光取出構造体を備え、各光取出構造体が、前記導光体の第１の側面から延在する第１の面を備え、前記第１の面が、前記光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、前記伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、前記導光体の反対側の前記第２の側面から取り出すようになっており、前記複数の光取出構造体のうち少なくとも５０％の前記光取出構造体のそれぞれについて、前記第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、前記光軸との第１の角度を形成しており、前記導光体は、５００ｎｍの波長における光吸収係数θ（ｃｍ^−１）、及び前記導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と前記入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長ｄ（ｃｍ）を有し、θｄが少なくとも２である、導光体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は導光体に関し、特に複数の光取出構造体を含む導光体に関する。

【背景技術】

【0002】

導光体は、装飾的及び機能的な点灯の目的で、様々な場所において、ますます使用されるようになっており、それらの目的の一部では、導光体がその長さに沿って光を選択的に（例えば、比較的に均一に又は特定の方向に）放射することが要求される。このような導光体は、側面導光体と称される場合がある。導光体内に光源から１つの端部又は２つの端部において注入された光が、導光体からその長さに沿って選択的に取り出されて、直線状の点灯装置を効果的にもたらす様々な機構が知られている。導光体を直線状の点灯装置において使用することで、一定の利点が得られることが認識されており、それらの利点として、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）光源等の低電圧光源の使用、点灯装置が配置される領域からの光源の離隔等が挙げられる。

【0003】

光が損失のある導光体を通って伝搬すると、一部の光は導光体内に吸収される。したがって、導光体から取り出された光は、パワーや色の均一性が低減している場合がある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本開示は導光体に関し、他の態様の中でも特に、複数の光取出構造体を含む導光体に関する。

【0005】

１つの例示的な導光体（例えば、光軸に対して垂直な方向に円形、楕円形、正方形、又は矩形の断面を有し、可撓性及び／又は剛性である等）は、光軸上で中央に配置され得、互いに隣り合わせに離間された複数の個別的な光取出構造体を含むことができる。各光取出構造体は、導光体の第１の側面から延在する第１の面を含むことができ、この第１面が、光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の反対側の第２の側面から取り出すようになり得る（例えば、光は、内部全反射によって光軸に沿って第１の方向に沿って伝搬することができ、各光取出構造体の第１の面は、光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を内部全反射によって主として第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の第２の側面から取り出すようになり得る、等）。第１の面は、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成することができる。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第１の面は、導光体の第１の側面から光軸に向かって導光体のコアまで延在し、ノッチである光取出構造体をもたらしてもよい。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第１の面は、導光体の第１の側面から光軸及び導光体のコアから離れて延在し、突起部である光取出構造体をもたらしてもよい。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの個別的な光取出構造体は、ノッチであってもよく、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの他の個別的な光取出構造体は、突起部であってもよい。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体は、ノッチである。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体は、突起部であってもよい。

【0006】

１つ又は２つ以上の実施形態では、例示的な導光体は、光軸に対して垂直な方向にキノコ形の断面を有してもよい。キノコ形は、底部上に配設された頂部を含むことができる。頂部は、より狭くてもよく、導光体の第１の側面及び光取出構造体を含んでもよい。底部は、より広くてもよく、導光体の反対側の第２の側面を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、頂部は、２つの対向する実質的に平行な平面側面を含んでもよい。

【0007】

１つ又は２つ以上の実施形態では、第１の側面は、弧状の第１の面を含んでもよく、第２の側面は、弧状の第２の面を含んでもよい。

【0008】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、対向する第３の側面（各第３の側面は、第２の側面の対応する外縁部から内方に延在する）、及び対向する第４の側面（各第４の側面は、対応する第３の側面の内縁部から第１の側面の外縁部まで延在する）を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、対向する第４の側面は、互いに実質的に平行であってもよい。少なくとも１つの実施形態では、対向する第４の側面は、実質的に平面である。

【0009】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、光軸を含む対称の平面を含んでもよい。

【0010】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長を有することができ、この有効長は、少なくとも２００ｍｍ、少なくとも５００ｍｍ、少なくとも１０００ｍｍ、少なくとも２メートル、少なくとも３メートル、少なくとも５メートル、少なくとも１０メートル、少なくとも５００ｍｍの長さ、少なくとも１メートルの長さ、少なくとも２メートルの長さ、少なくとも５メートルの長さ、少なくとも１０メートルの長さ等である。

【0011】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、１．３〜１．６５の範囲、１．４〜１．６の範囲、１．５〜１．６の範囲、１．５〜１．５５の範囲等の屈折率を有するコア（例えば、光学的に均質なコア）を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、導光体は、コアを囲むクラッディング（金属を含む）を更に含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、このクラッディングは、１〜１．６の範囲、１〜１．５の範囲、１〜１．４の範囲、１〜１．３の範囲、１〜１．２の範囲等の屈折率を有することができる。

【0012】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、少なくとも０．０１ｃｍ^−１、少なくとも０．０１５ｃｍ^−１、少なくとも０．０１８ｃｍ^−１、少なくとも０．０１９ｃｍ^−１、少なくとも０．０２ｃｍ^−１、少なくとも０．０２５ｃｍ^−１、少なくとも０．０３ｃｍ^−１等である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有することができる。

【0013】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、５００ｎｍにおける光吸収係数θ、及び導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長ｄを有することができ、θ．ｄは、少なくとも１、少なくとも１．５、少なくとも２、少なくとも２．５、少なくとも３等である。

【0014】

１つ又は２つ以上の実施形態では、少なくとも１つの光取出構造体の第１の面は、第１の面の反射率を向上させるための光反射層を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、第１の面は、空気に曝されていてもよい。少なくとも１つの実施形態では、各光取出構造体の第１の面は、実質的に平面であってもよい。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの光取出構造体の第１の面は、弧状面を含んでもよく、弧状面に接する少なくとも１つの平面は、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成することができる。

【0015】

１つ又は２つ以上の実施形態では、複数の個別的に離間された光取出構造体のうちの少なくとも２つの光取出構造体は、種々の関連付けられる第１の角度を有してもよい。少なくとも１つの実施形態では、第１の角度は、４５度未満かつ２０度超、４５度未満かつ３０度超、４０度未満かつ３０度超等であってもよい。

【0016】

１つ又は２つ以上の実施形態では、各光取出構造体は、導光体の第１の側面から延在する第２の面を更に含んでもよく、この第２の面が、光軸に沿って第１の方向とは反対の第２の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の第２の側面から取り出すようになっている。第２の面は、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成することができる。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第２の面は、導光体の第１の側面から光軸に向かって導光体のコアまで延在し、ノッチである光取出構造体をもたらしてもよい。少なくとも１つの実施形態では、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第２の面は、導光体の第１の側面から、光軸及び導光体のコアから離れて延在し、突起部である光取出構造体をもたらしてもよい。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの個別的な光取出構造体は、ノッチであってもよく、複数の個別的な光取出構造体のうち少なくとも１つの他の個別的な光取出構造体は、突起部であってもよい。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体は、ノッチであってもよい。少なくとも１つの実施形態では、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体は、突起部であってもよい。

【0017】

１つ又は２つ以上の実施形態では、第２の角度は、４５度未満かつ２０度超、４５度未満かつ３０度超、４０度未満かつ３０度超等であってもよい。少なくとも１つの実施形態では、第２の角度は、第１の角度とは異なってもよい。

【0018】

１つ又は２つ以上の実施形態では、各光取出構造体の第２の面は、実質的に平面であってもよい。

【0019】

１つ又は２つ以上の実施形態では、少なくとも１つの光取出構造体の第２の面は、弧状面を含んでもよく、弧状面に接する少なくとも１つの平面は、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成することができる。

【0020】

１つ又は２つ以上の実施形態では、各光取出構造体の第１及び第２の面は、９０度超かつ１５０度未満、１００度超かつ１４０度未満、１００度超かつ１２０度未満等である頂角を有する線形頂点において交差してもよい。

【0021】

１つ又は２つ以上の実施形態では、少なくとも１つの光取出構造体は、光軸に対して平行な方向にＶ字形の断面を有してもよい。

【0022】

１つ又は２つ以上の実施形態では、２つの隣接する光取出構造体間の離隔、又は離隔距離は、複数の個別的な光取出構造体にわたって直線的に変化してもよい。

【0023】

１つ又は２つ以上の実施形態では、２つの隣接する光取出構造体間の離隔、又は離隔距離は、他の２つの隣接する光取出構造体間の離隔とは異なってもよい。

【0024】

１つ又は２つ以上の実施形態では、各々の２つの隣接する光取出構造体間の離隔は、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であり得る。

【0025】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数を有することができ、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっていてもよい。受光した光は、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬することができ、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として第２の側面から導光体を出ることができ、第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、少なくとも５％又は少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、０．０５以下である。

【0026】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０１９ｃｍ^−１の光吸収係数を有することができる。

【0027】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、導光体の入力面から０．２５〜０．３５の範囲のｘ_１色座標を有する入射光、導光体の入力面から０．２８〜０．３２の範囲のｘ_１色座標を有する入射光等、及び／又は導光体の入力面から０．１５〜０．３５の範囲のｙ_１色座標を有する入射光、導光体の入力面から０．２〜０．３の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を受光するようになっていてもよい。少なくとも１つの実施形態では、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、０．０２以下、０．０１以下等であり、及び／又は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、０．０４以下、０．０３以下、０．０２以下等である。

【0028】

１つ又は２つ以上の実施形態では、第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％等である。

【0029】

１つの例示的な点灯システムは、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する光を放射するようになっている光源と、本明細書に記載される例示的な導光体とを含むことができる。この導光体は、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数と、光源によって放射された光を受光するための入力面とを含むことができる。受光した光は、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬することができ、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として第２の側面から導光体を出ることができ、第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、少なくとも５％又は少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、０．０５以下である。

【0030】

１つ又は２つ以上の実施形態では、導光体は、導光板の入力面からの第１のパワーを有する入射光を受光するようになっていてもよく、受光した光は、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬し、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、中心出力方向に沿って伝搬しかつ第２のパワーを有する出力光として第２の側面から導光体を出る。第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、少なくとも５％であり得る。出力光は、光軸及び中心出力方向を含む平面においてある強度プロファイルを有することができ、この強度プロファイルは、強度プロファイルの実質的に中心においてピークを有することができる。

【0031】

１つ又は２つ以上の実施形態では、有効長は、導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義され得る。強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率は、少なくとも５０％であり得る。

【0032】

１つの例示的な導光体は、複数の個別的に離間された光取出構造体を含むことができ、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１ｃｍ^−１の光吸収係数を有することができる。各光取出構造体は、導光板内を伝搬する光を内部全反射によって取り出すようになっていてもよく、２％未満の取出効率を有することができる。導光体は、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光板の入力面から受光するようになっていてもよい。受光した光は、内部全反射によって導光体内を伝搬することができ、複数の個別的な光取出構造体によって取り出され得、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として導光体を出ることができる。第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、少なくとも１０％又は少なくとも５％であり得る。ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、０．０３以下であり得、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、０．０５以下であり得る。

【0033】

１つの例示的な導光体は、光軸上の中央に配置されてもよく、複数の個別的な光取出構造体を含んでもよい。各光取出構造体は、導光体の第１の側面から延在する第１の面を含み、この第１の面が、光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の反対側の第２の側面から取り出すようになっていてもよい。複数の光取出構造体のうち少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％等の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面は、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成することができる。

【0034】

本発明の１つ又は２つ以上の実施形態の詳細を添付の図面及び以下の説明文に記載する。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、明細書及び図面、並びに特許請求の範囲から明らかとなるであろう。

【0035】

本開示の様々な実施形態についての以下の詳細説明を添付の図面と共に検討することで、本開示はより完全に理解され得る。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】例示的な導光体の図解的な図である。

【図2】例示的な導光体の断面である。

【図3】突起部及びノッチを含む光取出構造体を有する例示的な導光体の一部の図解的な図である。

【図4A】複数のシミュレートされた導光体についての実験結果を示す。

【図4B】複数のシミュレートされた導光体についての実験結果を示す。

【図4C】複数のシミュレートされた導光体についての実験結果を示す。

【図4D】複数のシミュレートされた導光体についての実験結果を示す。

【図4E】複数のシミュレートされた導光体についての実験結果を示す。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下の詳細な説明において、添付の図面を参照するが、それらの図面は本願の一部をなすものであり、また、いくつかの特定の実施形態を実例として示すものである。他の実施形態が企図され、本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく行われ得ることを理解するべきである。以下の詳細な説明はしたがって、限定的な意味で解釈されるものではない。

【0038】

本明細書で使用する全ての科学用語及び専門用語は、特に指示がない限り、当該技術分野において一般的に使用される意味を有する。本明細書にて与えられる定義は、本明細書でしばしば使用される特定の用語を理解しやすくするものであり、本開示の範囲を限定するものではない。

【0039】

特に断りがない限り、本明細書及び「特許請求の範囲」で使用される特徴の大きさ、量、及び物理的特性を表わす全ての数字は、いずれの場合においても「約」なる語によって修飾されているものとして理解されるべきである。それ故に、そうでないことが示されない限り、前述の明細書及び添付の特許請求の範囲で示される数値パラメータは、本明細書で開示される教示内容を用いて当業者が得ようとする所望の特性に応じて、変化し得る近似値である。

【0040】

本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いられているとき、「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」などの単数形は、その内容によって別段の明確な指示がなされていない限りは、複数の指示対象を有する実施形態を包含する。本明細書及び添付の「特許請求の範囲」で使用されるとき、用語「又は」は、その内容によって別段の明確な指示がなされていない限りは、一般に「及び／又は」を含む意味で用いられる。

【0041】

これらに限定されるものではないが、「下側」、「上側」、「下」、「下方」、「上方」、及び「〜の上」などの空間的に関連した語は、本明細書において用いられる場合、ある要素の別の要素に対する空間的関係を述べるうえで説明を容易にする目的で用いられる。このような空間的に関連した語には、図に示され本明細書に述べられる特定の向き以外に、使用中又は作動中の装置の異なる向きが含まれる。例えば、図中で示される対象物が反転又は裏返されている場合、他の要素の下方又は下として前に説明された部分は、これらの他の要素の上となるであろう。

【0042】

本明細書で使用される場合、例えば要素、構成要素若しくは層が、別の要素、構成要素若しくは層との「一致する界面」を形成する、又は「上にある」、「接続されている」、「結合されている」、又は「接触する」として説明されている場合、それは、例えば、特定の要素、構成要素若しくは層の直接上にあるか、これらと直接接続されるか、直接結合されるか、直接接触している可能性があり、あるいは介在する要素、構成要素又は層が、特定の要素、構成要素若しくは層の上にあるか、これらと接続されているか、結合しているか、又は接触している可能性がある。例えばある要素、部材又は層が、別の要素の「直接上にある」、別の要素に「直接接続される」、「直接結合する」、又は「直接接触する」ものとして表される場合、介在する要素、部材又は層は存在しない。

【0043】

本明細書で使用される「有する（have）」、「有する（having）」、「含む（include）」、「含む（including）」、「備える（comprise）」、「備える（comprising）」等は、それらの非限定的な意味で用いられ、一般的には「含むが限定されない（including, but not limited to）」を意味する。用語「からなる（consisting of）」及び「から本質的になる（consistingessentially of）」は、用語「備える（comprising）」等に包含されることを理解するであろう。

【0044】

本開示は導光体に関し、特に複数の光取出構造体を含む導光体に関する。複数の光取出構造体は、本明細書に更に記載される例示的な導光体上に及び／又は例示的な導光体内に形成された１つ又は２つ以上の種々のタイプの構造体であり得る。

【0045】

一般に、導光体は、９０度超のノッチ又は突起部角度を含むことができ、光を導光体のはじめの縁部から取り出し、受照面の中心部分に向かってこの光を方向付けて、導光体を通して吸収される光の量を大幅に低減しつつ光の均一性を釣り合わせるために、ノッチ又は突起部角度は導光体から受照面までの距離に依存し得る。したがって、本明細書に記載される例示的な導光体は、材料損失の影響を大幅に緩和し、照明の均一性、より小さい色シフト、及びシステム効率の最適化を達成することが可能であり得る。

【0046】

例示的な点灯システム１００が図１に示されている。点灯システム１００は、導光体１０１と、複数の光源（２つの光源で示されるような）１０２とを含む。光源１０２は、例えば、発光ダイオード、蛍光灯、希ガス灯、白熱灯、その他等の光を放射することができる任意の装置であってよい。

【0047】

少なくとも１つの例示的な導光体１０１は、光を導光体１０１の一端から受光し、受光した光を、導光体１０１の長さの少なくとも一部（例えば、長さの複数の部分、全長等）に沿って、導光体１０１の１つ又は２つ以上の側面に沿って再方向付けするか、又は反射させるよう構成されている側面放射導光体であるものとして記載され得る。

【0048】

示すように、例示的な導光体１０１は、本体１０３と複数の光取出構造体１３０とを含むことができる。本体１０３は、光軸１０５に沿って第１の端部１１２から第２の端部１１４まで延在することができ、第１の、つまり頂部の側面１１６と、第１の側面１１６の反対側の第２の、つまり底部の側面１１８とを画定することができる。他の実施形態では、本体１０３は、２つを超える端部（例えば、３つの端部、４つの端部等）を含んでもよく、各端部／方向がその独自の光源を含んで、複数の方向（例えば、３方向、４方向等）に延在してもよい。

【0049】

更に、例示的な導光体１０１の本体１０３は、光軸１０５にわたって取られる場合、種々の異なる断面形状を画定してもよい。例えば、本体１０３は、円形又は丸い断面形状、涙滴形断面形状、楕円形断面形状、キノコ形断面形状、正方形断面形状、矩形断面形状、楔形断面形状、任意の多角形断面形状等を画定してもよい。

【0050】

例示の導光体１０１は、キノコ形の断面形状を画定する本体１０３を含んでもよく、これは図２に示している。示すように、本体１０３は、底部１４４上に配設されるか、又はこれに連結される頂部１４２を含むことができる。頂部１４２は、底部１４４よりも狭くてもよく、導光体１０１の第１の側面１１６と光取出構造体１３０とを画定することができる。底部１４４は、頂部１４２よりも広くてもよく、導光体１０１の反対側の第２の側面１１８を画定することができる。更に示すように、第１の側面１１６は、弧状又は湾曲状であってもよく及び／又は第２の側面１１８は、弧状又は湾曲状であってもよい。第１及び第２の側面１１６、１１８の両方が弧状であるものとして示しているが、第１及び第２の側面１１６、１１８のうちの１つだけが弧状である一方、他が例えば平面等の別の形状を画定してもよい。例えば、第１の側面１１６が平面であってよく、一方で第２の側面１１８が弧状であり、この逆であってもよい。

【0051】

導光体１０１は、対向する第３の側面１１７及び第４の側面１１９を更に画定してもよい。第３の側面１１７は、第２の側面１１８の対応する外縁部から内方に延在してもよく、第４の側面１１９は、対応する第３の側面１１７の内縁部から第１の側面１１６まで延在してもよい。示すように、例えば、第４の側面１１９は、実質的に平行及び／又は平面であってもよい。更に、側面１１７、１１９は、例えば弧状、うね状等、平面でなくてもよい。

【0052】

導光体１０１の本体１０３は、光軸１０５を通して延在する１つ又は２つ以上の平面に対して対称であってもよい。例えば、図２のキノコ形の断面形状を有する導光体１０１の断面図で示すように、導光体１０１は、光軸１０５を通して延在する垂直軸に対して対称であってもよい。言い換えると、図２の断面を見る場合に、導光体１０１の左側（すなわち、光軸１０５の左）は、導光体１０１の右側（すなわち、光軸１０５の右）と鏡像関係にあってもよい。少なくとも１つの実施形態では、導光体１０１は、水平軸に対して対称であってもよい（例えば、頂部１４２が底部１４４と鏡像関係にあってもよい）。

【0053】

導光体１０１の本体１０３は、例えば、１つ又は２つ以上のポリマー（例えば、ウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート等）、ガラス、その他等の１つ又は２つ以上の材料を含んでもよい（例えば、これらから形成されてもよい）。更に、導光体１０１は可撓性（例えば、弾性等）又は剛性（例えば、非可撓性、折れ曲がらない、非弾性等）であってもよい。導光体１０１は、例えば、成形、押出成形、印刷、堆積、その他等の任意の好適なプロセスを用いて、形成されるか、又は製造されてもよい。少なくとも１つの実施形態では、導光体１０１は、射出成形によって形成されてもよい。

【0054】

導光体１０１の本体１０３は、第１の端部１１２から第２の端部１１４まで延在する長さを画定することができる。この長さは、約２００ミリメートル（ｍｍ）以上、約５００ｍｍ以上、約１０００ｍｍ以上、約２メートル以上、約３メートル以上、約５メートル以上、約１０メートル以上、約２０メートル以上、約３０メートル以上、約５０メートル以上等であってもよく、及び／又は約１０００ｍｍ以下、約２メートル以下、約３メートル以下、約５メートル以下、約１０メートル以下、約２０メートル以下、約３０メートル以下、約５０メートル以下、約１００メートル以下等であってもよい。

【0055】

更に、本体１０３の長さの１つ又は２つ以上の部分又は全長は、それらから光を放射するよう構成されてもよい。光を放射するよう構成される長さの１つ又は２つ以上の部分は、「有効」と称されてもよい。言い換えると、本体１０３の部分は、それらから光を放射するよう構成され得ないが、光軸１０５に沿って本体１０３の長さにわたりそれらから光を放射するよう構成されている他の部分まで光を移動させるよう構成され得る。したがって、本体１０３は、「有効」及び「非有効」部分、領域、長さ等の用語で定義されてもよい。

【0056】

単一の有効部分を含む例示的な導光体１０１において、有効長は、導光体１０１の入力面、例えば第１の端部１１２に近接する面に最も近い最初の光取出構造体１３０と、入力面から最も遠い最後の光取出構造体１３０との間の距離として定義され得る。例示的な導光体１０１は、有効長等の種々の点灯必要条件を必要とする複数の異なる用途のために構築、又は構成されてよい。したがって、例示的な導光体１０１は、約２００ミリメートル（ｍｍ）以上、約５００ｍｍ以上、約１０００ｍｍ以上、約２メートル以上、約３メートル以上、約５メートル以上、約１０メートル以上、約２０メートル以上、約３０メートル以上、約５０メートル以上等であり、及び／又は約１０００ｍｍ以下、約２メートル以下、約３メートル以下、約５メートル以下、約１０メートル以下、約２０メートル以下、約３０メートル以下、約５０メートル以下、約１００メートル以下等である有効長を有することができる。

【0057】

導光体１０１の本体１０３は、種々の材料を含み、各材料が種々の特性を有する、１つ又は２つ以上の部分又は領域を含んでもよい。例えば、本体１０３は、コア１０９と、コア１０９の少なくとも一部を包囲するクラッディング１１０とを含んでもよい。コア１０９は、例えば、１つ又は２つ以上のポリマー（例えば、ウレタン、アクリル樹脂、ポリカーボネート等）、ガラス、その他等の材料を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態では、コア１０９は、光学的に均質であり得る（例えば、屈折率が全体を通して実質的に同じであってもよく、コア材料の屈折率は、１５％以下、１０％以下、７％以下、５％以下、３％以下、２％以下、１％以下等変化してもよい）。クラッディング１１０は、例えば、銀、アルミニウム、金、それらの合金、その他等の金属を含んでもよく（例えば、これらから形成されてもよく）、高反射率（例えば、約９０％以上）を有するよう構成されてもよい。光が本体１０３の端部１１２、１１４に注入されるか又は送達される場合、光は、内部全反射によって、例えばコア１０９及び／又はクラッディング１１０によって、光軸１０５に沿っていずれかの方向に伝搬することができる（例えば、どちらの端部に光が注入されたかに応じて）。

【0058】

コア１０９は、選択された、又は特定の屈折率を有してもよい。コア１０９の屈折率は、約１．３〜約１．６５、約１．４〜約１．６、約１．５〜約１．６、約１．５〜約１．５５等の範囲であり得る。例えば、コア１０９の屈折率は、約１．２以上、約１．３以上、約１．３５以上、約１．４以上、約１．４５以上、約１．５以上等であってもよく、及び／又は約１．７以下、約１．６５以下、約１．６以下、約１．５５以下等であってもよい。

【0059】

コア１０９及び／又はクラッディング１１０は、単独で又は一緒になり、選択された、又は特定の光吸収係数を有してもよい。例えば、５００ナノメートル（ｎｍ）の波長における光吸収係数は、約０．０１ｃｍ^−１以上、約０．０１５ｃｍ^−１以上、約０．０１８ｃｍ^−１以上、約０．０１９ｃｍ^−１以上、約０．０２ｃｍ^−１以上、約０．０２５ｃｍ^−１以上、約０．０３ｃｍ^−１以上等であってもよく、及び／又は約０．０４ｃｍ^−１以下、約０．０３５ｃｍ^−１以下、約０．０３ｃｍ^−１以下、約０．０２５ｃｍ^−１以下、約０．０２ｃｍ^−１以下等であってもよい。

【0060】

更に、導光体１０１は、本体１０３の有効長及び光吸収係数を用いて相対的な用語で説明されてもよい。例えば、導光体１０１は、５００ｎｍの波長における光吸収係数θ及び導光体１０１の本体１０３の第１の端部１１２等の入力面に最も近い最初の光吸収構造体１３０と入力面から最も遠い最後の光取出構造体１３０との間の距離として定義される有効長ｄを有することができ、θｄは、約１以上、約１．５以上、約２以上、約２．５以上、約３以上、約３．５以上、約４以上等であり、及び／又は約５以下、約４．５以下、約４以下、約３．５以下、約３以下、約２．５以下、約２以下等である。

【0061】

クラッディング１１０は、選択された、又は特定の屈折率を有してもよい。クラッディング１１０の屈折率は、約１〜約１．６、約１〜約１．５、約１〜約１．４、約１〜約１．３、約１〜約１．２、約１〜約１．１等の範囲であり得る。例えば、クラッディング１１０の屈折率は、約１以上、約１．０５以上、約１．１以上、約１．２以上等であってもよく、及び／又は約１．７以下、約１．６以下、約１．５以下、約１．４以下、約１．３以下、約１．２５以下、約１．２以下、約１．１５以下、約１．１以下、約１．０５以下等であってもよい。

【0062】

本明細書に記載されるように、例示的な導光体１０１は、１つ又は２つ以上の（例えば、１つ、２つ以上、複数等の）光取出構造体１３０を含むことができる。例えば、例示的な導光体１０１は、約５０以上の光取出構造体、約１００以上の光取出構造体、約１５０以上の光取出構造体、約２００以上の光取出構造体、約２５０以上の光取出構造体、約３００以上の光取出構造体、約４００以上の光取出構造体、約５００以上の光取出構造体、約６００以上の光取出構造体、約１０００以上の光取出構造体等を含んでもよく、及び／又は約２５００以下の光取出構造体、約２０００以下の光取出構造体、約１５００以下の光取出構造体、約１２５０以下の光取出構造体、約１０００以下の光取出構造体、約９００以下の光取出構造体、約７５０以下の光取出構造体、約５００以下の光取出構造体、約２５０以下の光取出構造体等を含んでもよい。更に、例示的な導光体内の光取出構造体１３０は、密度−一定距離当たりの光取出構造体１３０の点で説明されてもよい。例えば、例示的な導光体１０１は、センチメートル（ｃｍ）当たり約１以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約２以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約３以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約５以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約７以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約１０以上の光取出構造体、ｃｍ当たり約１５以上の光取出構造体等を含んでもよく、及び／又はｃｍ当たり約２５以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約２０以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約１５以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約１２以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約１０以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約７以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約６以下の光取出構造体、ｃｍ当たり約５以下の光取出構造体等を含んでもよい。

【0063】

更に、光取出構造体１３０は、構造体１３０間の離隔の点で説明されてもよい。したがって、光取出構造体１３０間の離隔（例えば、直線距離）は、約０．５ｍｍ〜約３０ｍｍの範囲であり得る。例えば、光取出構造体１３０間の離隔は、約０．１ｍｍ以上、約０．２ｍｍ以上、約０．３ｍｍ以上、約０．５ｍｍ以上、約０．７５ｍｍ以上、約１ｍｍ以上、約２ｍｍ以上、約３ｍｍ以上、約５ｍｍ以上、約１０ｍｍ以上、約１５ｍｍ以上等であってもよく、及び／又は約３０ｍｍ以下、約２５ｍｍ以下、約２０ｍｍ以下、約１５ｍｍ以下、約１２．５ｍｍ以下、約１０ｍｍ以下、約７．５ｍｍ以下、約５ｍｍ以下等であってもよい。

【0064】

光取出構造体１３０間の離隔は、導光体１０１の本体１０３の長さに沿って変化してもよい。例えば、この離隔は、本体１０３の長さに沿って直線的に変化してもよい（例えば、第１の端部１１２から第２の端部１１４まで、第１の端部１１２から中心部分１６０まで、第２の端部１１４から中心部分１６０まで等）。一実施形態では、２つの隣接する光取出構造体１３０間の離隔は、他の２つの隣接する光取出構造体間の離隔とは異なってもよい。

【0065】

一般的に、光取出構造体１３０は、例えば標的平面１５０に向かう中心出力方向１３１に光軸１０５に沿って伝搬する光を取り出すか、又は再方向付けするよう構成された任意の構造体であってもよい。より具体的には、光１０７は、光源によって導光体１０１の本体１０３の第１の端部１１２に送達され得、第１の方向１５２に伝搬することができ、光１０７は、光源によって導光体１０１の本体１０３の第２の端部１１４に送達され得、第２の方向１５４に伝搬することができる。方向１５２、１５４のうちの一方又は両方に伝搬する光１０７は、光取出構造体１３０によって、標的平面１５０に向かって中心の、又は概ね出力方向１３１に再方向付けされるか、反射されるか、又は取り出され得る。少なくとも１つの実施形態では、各光取出構造体１３０は、５％未満、又は４％未満、又は３％未満、又は２％未満、又は１．５％未満、又は１％未満、又は０．５％未満の取出効率を有することができ、ここで光取出構造体の取出効率とは、構造体によって取り出された光のパワーの構造体における導光体内の光のパワーに対する比率を指す。それゆえ、例えば、１％の取出効率は、構造体における光の１％が、構造体によって取り出されることを意味する。

【0066】

光取出構造体１３０は、ノッチ、突起部、及び／又は任意の他の構造体であるものとして記述され得る。図１に示すように、光取出構造体１３０は、導光体１０１の本体１０３の第１の側面１１６に近接して（例えば、入り込んで）位置するノッチである。光取出構造体１３０のそれぞれは、光軸１０５に沿って第１の方向１５２に進行する、又は伝搬する光１０７を反射させるよう構成された少なくとも第１の面１３２及び光軸１０５に沿って第２の方向１５４に進行する、又は伝搬する光１０７を反射させるよう構成された第２の面１３４を画定する。示すように、第１及び第２の面１３２、１３４は、実質的に平面（例えば、平面に沿って位置する）であってもよい。他の実施形態では、第１及び／又は第２の面１３２、１３４は、例えば弧状等、実質的に平面でなくともよい。第１及び第２の面１３２、１３４のうちの一方又は両方は、光を反射させるよう構成され得る光反射層又は材料を含んでもよく、これが、向上面の反射率をさせることができる。例えば、第１及び第２の面１３２、１３４は、反射性金属（例えば、銀、アルミニウム、金等）又は反射性ポリマー層を含んでもよい。第１の面１３２及び／又は第２の面１３４は、本体１０３の第２の側面１１８から光軸に沿って伝搬する光を、この伝搬する光を主として第２の側面１１８に向かって反射させることで内部全反射によって取り出すようになっていてもよく、又は構成されてもよい。第１及び第２の面１３２、１３４は、本体１０３の第１の側面１１６上で空気に曝されてもよい。別の実施形態では、第１及び第２の面１３２、１３４が、空気に曝されないように、充填剤材料が光取出構造体１３０のノッチを埋めてもよい。

【0067】

第１及び第２の面１３２、１３４と光軸１０５との間に形成される角度は、材料損失の影響を緩和するための所望の特性をもたらし、照明均一性、少ない色シフト、及びシステム効率の最適化を達成することができる。例えば、本明細書に記載されるように、中心部分１６０（例えば、第１の端部１１２と第２の端部１１４とのおよそ中間に位置する中心部分１６０）に伝搬した光１０７の少なくとも一部（例えば、大部分）が吸収され得るので、中心部分１６０から反射される場合、中心部分１６０に伝搬した光１０７は、不均一になり及び／又はより弱くなる（例えば、強度又はパワーがより低い）。第１及び第２の面１３２、１３４と光軸１０５との間に形成される角度は、導光体１０１から光１０７を取り出し、吸収を受ける光が少なくなるように、この光をできるだけ迅速に標的平面１５０に方向付けるよう構成され得る。例えば、第１及び第２の面１３２、１３４の間に形成される角度は、より多くの光１０７を導光体１０１の側面部分１６２に向かって導光体１０１から取り出すよう構成され得るが、光１０７を垂直方向に（例えば、光軸１０５に対して垂直に）方向付ける代わりに、標的平面１５０上で生じる光パターンの効率及び／又は均一性を最適化するよう、光１０７は光軸１０５に対して１つ又は２つ以上の角度で方向付けられてもよい。

【0068】

例えば、角度αは、光取出構造体１３０の第１の面１３２と光軸１０５との間に画定され得、角度βは、光取出構造体１３０の第２の面１３４と光軸１０５との間に画定され得る。より具体的には、第１の面１３２及び第２の面１３４のそれぞれは、平面に沿って延在してもよく、又は平面上の中央に置かれてもよく、角度α及びβはそれぞれ、第１の面１３２及び第２の面１３４の平面が光軸１０５と交差しているところで画定されてもよい。言い換えると、面１３２、１３４が光軸１０５まで延在するならば、面１３２、１３４は光軸１０５と角度α及びβを形成することになる。

【0069】

角度α及びβは、効率的な照明及び均一な色パターンを提供するよう選択され得る。例えば、角度α及びβのうちの一方又は両方は、約４５度以下、約４２．５度以下、約４０度以下、約３７．５度以下、約３６度以下、約３５度以下、約３２．５度以下、約３０度以下、約２５度以下、約２０度以下、約１５度以下、約１０度以下等であってもよく、及び／又は約５度以上、約１０度以上、約１５度以上、約２０度以上、約２２．５度以上、約２５度以上、約２７．５度以上、約３０度以上、約３２．５度以上、約３５度以上、約３７．５度以上、約４０度以上等であってもよい。少なくとも示された実施形態では、光取出構造体１３０のそれぞれについての角度α及びβは、約３６度である。

【0070】

更に、少なくとも１つの光取出構造体１３０は、他の光取出構造体１３０とは異なる角度α及びβを有する面１３２、１３４を含んでもよい。言い換えると、１つ又は２つ以上の光取出構造体１３０は、種々の角度α及びβを画定してもよい。例えば、角度α及びβは、導光体１０１の本体１０３の長さに沿って変化してもよい（例えば、第１又は第２の端部１１２、１１４に対する距離に応じて）。一実施形態では、全ての光取出構造体１３０は、同一の角度α及びβを画定してもよい。

【0071】

１つ又は２つ以上の実施形態では、光取出構造体１３０の特定の又は選択された百分率は、同一の又は類似した角度α及び／又はβを有してもよい。例えば、約５０％以上、複数の光取出構造体のうち約６０％以上、約７０％以上、約８０％以上、約８５％以上、約９０％以上、約９５％以上等の光取出構造体について、第１の面１３２が、４５度未満かつ１０度超である、光軸１０５との角度α等の第１の角度を形成することができる。

【0072】

例示的な導光体１０１の角度α及びβのために、光は光源１２０から方向付けられ、導光体１０１の本体１０３を通り、光取出構造体１３０によって概ね標的平面１５０に向かって複数の種々の方向（例えば、光軸１０５に対して垂直ではない多方向等）に反射、又は再方向付けされ得る（これは、例えば、光軸１０５に対して平行であり得る）。

【0073】

第１の面１３２及び／又は第２の面１３４が弧状である場合（平面とは対照的に）、角度α及びβは、弧状面に接する少なくとも１つの平面と光軸１０５とによって形成されてもよい。言い換えると、面１３２、１３４の弧状形状と一点で接している１つ又は２つ以上の平面が、角度α及びβを決定するか、又は形成するために用いられてもよい。

【0074】

別の角度、角度τが、第１及び第２の面１３２、１３４間で画定され得る。角度τは、「頂点」角度として記述され得る。頂角は、約９０度〜約１７０度、約９０度〜約１５０度、約１００度〜約１４０度、約１００度〜約１２０度等の範囲であり得る。例えば、角度τは、約９０度以上、約９５度以上、約１００度以上、約１０５度以上、約１０８度以上、約１１５度以上、約１２０度以上等であってもよく、及び／又は約１７０度以下、約１６０度以下、約１５０度以下、約１４０度以下、約１３０度以下、約１２０度以下、約１１５度以下、約１１０度以下等であってもよい。

【0075】

本明細書で記載されるように、図１の導光体１０１の光取出構造体１３０は、「ノッチ」であるとして記述されてもよい。より具体的には、ノッチを画定するために、第１の面１３２及び第２の面１３４のそれぞれは、導光体１０１の本体１０３の第１の側面１１６から光軸１０５に向かってコア１０９まで延在することができ、「ノッチ」である光取出構造体１３０をもたらす。図１に示すように、「ノッチ」は、「Ｖ字」形の溝と類似し得る。言い換えると、光取出構造体１３０は、光軸１０５に対して平行な方向にＶ字形の断面を有し得る。

【0076】

図１に示すように、光取出構造体１３０のそれぞれは、「ノッチ」である。他の実施形態では、光取出構造体１３０の１つ又は２つ以上は、「ノッチ」であってもよく、一方で、残りの光取出構造体１３０は、例えば「突起部」等のノッチでなくともよい。２つの異なるタイプの光取出構造体２３０を含む例示的な導光体２０１を図３に示す。示すように、示された導光体２０１の部分は、１つの突起部２３４と１つのノッチ２３２とを含む。突起部２３４は、第１の面２３６及び第２の面２３８を含み、各面２３６、２３８が、導光体２０１の第１の側面２１６から光軸２０５及び導光体２０１のコアから離れて延在し、突起部２３４である光取出構造体２３０をもたらすものとして定義され得る。

【0077】

示すように、突起部２３４は、ノッチ２３２と実質的に同様の様式で動作又は機能することができる。例えば、突起部は、導光体２０１の光軸２０５に沿っていずれかの方向に進行するか、又は伝搬する光を再方向付けするか、又は反射させることができる。突起部２３４は、導光体２０１の第２の側面２１８まで導光体２０１に沿って第１の方向に伝搬する光を方向付けるよう構成された第１の面２３６と、導光体２０１の第２の側面２１８まで導光体２０１に沿って第１の方向とは反対の第２の方向に伝搬する光を方向付けるよう構成された第２の面２３８とを画定することができる。

【0078】

より具体的には、突起部２３４の第１及び第２の面２３６、２３８は、光取出構造体１３０の第１及び第２の面１３２、１３４に関して本明細書で記載される角度α及びβと実質的に同様である、光軸２０５と共に形成される角度を画定することができる。例えば、第１及び第２の面２３６、２３８は、光軸２０５と共に、又は光軸２０５に対して平行に延在する軸と共に、約４５度以下かつ約１０度以上である角度を形成することができる。少なくとも１つの実施形態では、第１及び第２の面２３６、２３８のうちの一方又は両方は、光軸２０５と共に、又は光軸２０５に対して平行に延在する軸と共に、約３６度である角度を形成してもよい。

【0079】

本明細書に記載される例示的な導光体は、効率及び／又は色シフトの点で更に説明されてもよい。例えば、例示的な導光体は、５００ｎｍの波長おいて少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数を有することができ、第１のパワー（例えば、ルーメン、ワット等で測定された）並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっていてもよい。受光した光は、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬することができ、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー（例えば、ルーメン、ワット等で測定された）及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として第２の側面から導光体を出ることができる。第２のパワーの第１のパワーに対する比率は、約５％以上、約１０％以上、約１５％以上、約２０％以上、約２５％以上、約３０％以上、約３５％以上、約４０％以上、約４５％以上、約５０％以上、約５５％以上、約６０％以上、約６５％以上、約７０％以上等であってもよく、及び／又は約８０％以下、約７５％以下、約７０％以下、約６５％以下、約６０％以下、約５５％以下、約５０％以下、約４５％以下、約４０％以下、約３５％以下、約３０％以下、約２５％以下、約２０％以下、約１５％以下等であってもよい。更に、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、０．０３以下、又は０．０３超であってもよく、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、０．０５以下、又は０．０５超であってもよい。

【0080】

例示的な導光体は、約０．２５〜約０．３５、約０．２８〜約０．３２等の範囲のｘ_１色座標を有する入射光（例えば、光源１０２からの）を受光するよう構成されるか、又はそのようになっていてもよい。例示的な導光体は、約０．１５〜約０．３５、約０．２〜約０．３等の範囲のｙ_１色座標を有する入射光（例えば、光源１０２からの）を受光するよう構成されるか、又はそのようになっていてもよい。ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値は、約０．０４以下、約０．０３以下、約０．０２以下、約０．０１以下等であってもよく、及び／又は約０．００５以上、約０．０１以上、約０．０１５以上、約０．０２５以上等であってもよい。ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値は、約０．０５以下、約０．０４以下、約０．０３以下、約０．０２以下等であってもよく、及び／又は約０．０１以上、約０．０２以上、約０．０３以上等であってもよい。

【0081】

更に、例示的な導光体による光出力は、強度プロファイルの点で説明されてもよい。強度プロファイルは、光軸１０５と中心出力方向１３１を含む、又は備える平面内に位置することができる。強度プロファイルは、強度プロファイルの実質的に中心でピークを有することができる。更に、例示的な導光体は、少なくとも５０％である、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）を有することができる。

【実施例1】

【0082】

新しいノッチ、又は突起部、角度（例えば、図１を参照して本明細書に記載される角度α及びβ）を用いる照明の改善を立証するために、シミュレーションを行った。２つのＬＥＤ（例えば、ウルトラホワイト（青みがかった）色）からの光を、１２００ｍｍの長さの高精度投光素子（ＰＬＥ）ファイバの２つの端面に連結させた。ＰＬＥファイバは、７ｍｍの直径及びキノコ形の輪郭を有し、６７０のノッチを含んだ。シミュレーションは、１２０、１０８、９０、８０、及び７０度におけるノッチ角度による照明出力を、例えば、ノッチ深さ、ノッチ間隔、その他等の他のパラメータを一定に保った状態で比較した。

【0083】

表１はこの結果を示す。より具体的には、表１は、ノッチ角度、ｘ座標に沿った測定色シフト、ｙ座標に沿った測定色シフト、総出力効率（１０８度の実施例に対して正規化された）、及びピーク照度（１０８度の実施例に対して正規化された）を含む。

【0084】

【表1】

【0085】

表１で見ることができるように、ノッチ、又は１０８度の頂角（例えば、角度α及びβの両方が３６度である）を有するシミュレートされた導光体は、最高の総出力効率及び高いピーク照度を示した。縁部と中心部分との間の色シフトは、７０度、８０度、及び９０度の実施例と比べる場合、非常に低減され得る。

【0086】

図４Ａ〜４Ｅは、シミュレートされた導光体についての実験結果を示す。より具体的には、図４Ａ〜４Ｅは、入射放射束についての全体の照度マップ及びマップの軸にわたって取られたルックスをプロットしているグラフである。７０度のノッチ角度を有する（例えば、角度α及びβの両方が５５度である）シミュレートされた導光体を図４Ａに示し、８０度のノッチ角度を有する（例えば、角度α及びβの両方が５０度である）シミュレートされた導光体を図４Ｂに示し、９０度のノッチ角度を有する（例えば、角度α及びβの両方が４５度である）シミュレートされた導光体を図４Ｃに示し、１０８度のノッチ角度を有する（例えば、角度α及びβの両方が３６度である）シミュレートされた導光体を図４Ｄに示し、１２０度のノッチ角度を有する（例えば、角度α及びβの両方が３０度である）シミュレートされた導光体を図４Ｅに示す。

【0087】

７０度のノッチ角度を有するシミュレートされたライティングガイドについてのピーク照度は、４２ルックスであった。８０度のノッチ角度を有するシミュレートされたライティングガイドについてのピーク照度は、４８ルックスであった。９０度のノッチ角度を有するシミュレートされたライティングガイドについてのピーク照度は、６３ルックスであった。１０８度のノッチ角度を有するシミュレートされたライティングガイドについてのピーク照度は、１０５ルックスであった。１２０度のノッチ角度を有するシミュレートされたライティングガイドについてのピーク照度は、１２８ルックスであった。

【0088】

見ることができるように、１０８度のノッチ設計が、良好な中心照明を示し、最良のシステム効率を有する。光パターン（縁部と中心部分との間）の色シフトは、７０度、８０度、及び９０度のノッチ角度の実施例と比べる場合、１０８度のノッチ角度の実施例及び１２０度のノッチ角度の実施例で低減される。

【0089】

したがって、導光体の実施形態が開示される。本明細書に記載される構成が、開示されたもの以外の実施形態で実施され得ることは当業者に理解されるであろう。開示された実施形態は例証するために提示されるもので、制限するためのものではない。

【0090】

以下は、本開示の実施形態のリストである。
実施形態１は、光軸上で中央に配置される導光体であって、互いに隣り合わせに離間された複数の個別的な光取出構造体を備え、各光取出構造体が、導光体の第１の側面から延在する第１の面を備え、第１の面が、光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の反対側の第２の側面から取り出すようになっており、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、導光体である。

【0091】

実施形態２は、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第１の面が、導光体の第１の側面から光軸に向かって導光体のコアまで延在し、ノッチを備える光取出構造体をもたらす、実施形態１に記載の導光体である。

【0092】

実施形態３は、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第１の面が、光軸及び導光体のコアから離れて導光体の第１の側面から延在し、突起部を備える光取出構造体をもたらす、実施形態１〜２のいずれか１つに記載の導光体である。

【0093】

実施形態４は、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの個別的な光取出構造体が、ノッチを備え、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの他の個別的な光取出構造体が、突起部を備える、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0094】

実施形態５は、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体が、ノッチを備える、実施形態１に記載の導光体である。

【0095】

実施形態６は、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体が、突起部を備える、実施形態１に記載の導光体である。

【0096】

実施形態７は、光軸に対して垂直な方向に円形、楕円形、正方形、又は矩形の断面を有する、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0097】

実施形態８は、光軸に対して垂直な方向にキノコ形の断面を有し、このキノコが、底部上に配設された頂部を備え、頂部がより狭く、導光体の第１の側面及び光取出構造体を備え、底部がより広く、導光体の反対側の第２の側面を備える、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0098】

実施形態９は、頂部が２つの対向する実質的に平行な平面側面を備える、実施形態８に記載の導光体である。

【0099】

実施形態１０は、第１の側面が、弧状の第１の面を備え、第２の側面が、弧状の第２の面を備える、実施形態１〜９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0100】

実施形態１１は、
対向する第３の側面であって、各第３の側面が、第２の側面の対応する外縁部から内方に延在する、対向する第３の側面と、
対向する第４の側面であって、各第４の側面が、対応する第３の側面の内縁部から第１の側面の外縁部まで延在する、対向する第４の側面と、を更に備える、実施例１〜１０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0101】

実施形態１２は、対向する第４の側面が、互いに実質的に平行である、実施形態１１に記載の導光体である。

【0102】

実施形態１３は、対向する第４の側面が、実質的に平面である、実施形態１１〜１２のいずれか１つに記載の導光体である。

【0103】

実施形態１４は、光軸を含む対称の平面を更に備える、実施形態１〜１３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0104】

実施形態１５は、可撓性である、実施例１〜１４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0105】

実施形態１６は、剛性である、実施例１〜１４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0106】

実施形態１７は、導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長を有し、この有効長が、少なくとも２００ｍｍである、実施形態１〜１６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0107】

実施形態１８は、有効長が少なくとも５００ｍｍである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0108】

実施形態１９は、有効長が少なくとも１０００ｍｍである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0109】

実施形態２０は、有効長が少なくとも２メートルである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0110】

実施形態２１は、有効長が少なくとも３メートルである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0111】

実施形態２２は、有効長が少なくとも５メートルである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0112】

実施形態２３は、有効長が少なくとも１０メートルである、実施形態１７に記載の導光体である。

【0113】

実施形態２４は、少なくとも５００ｍｍの長さである、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0114】

実施形態２５は、少なくとも１メートルの長さである、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0115】

実施形態２６は、少なくとも２メートルの長さである、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0116】

実施形態２７は、少なくとも５メートルの長さである、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0117】

実施形態２８は、少なくとも１０メートルの長さである、実施形態１〜２３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0118】

実施形態２９は、１．３〜１．６５の範囲の屈折率を有するコアを有する、実施形態１〜２８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0119】

実施形態３０は、１．４〜１．６の範囲の屈折率を有するコアを有する、実施形態１〜２９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0120】

実施形態３１は、１．５〜１．６の範囲の屈折率を有するコアを有する、実施形態１〜３０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0121】

実施形態３２は、１．５〜１．５５の範囲の屈折率を有するコアを有する、実施形態１〜３１のいずれか１つに記載の導光体である。

【0122】

実施形態３３は、コアを囲むクラッディングを有する、実施形態２〜３及び２９〜３２のいずれか１つに記載の導光体である。

【0123】

実施形態３４は、クラッディングが金属を含む、実施形態３３に記載の導光体である。

【0124】

実施形態３５は、クラッディングが、１〜１．６の範囲の屈折率を有する、実施形態３３に記載の導光体である。

【0125】

実施形態３６は、クラッディングが、１〜１．５の範囲の屈折率を有する、実施形態３３に記載の導光体である。

【0126】

実施形態３７は、クラッディングが、１〜１．４の範囲の屈折率を有する、実施形態３３に記載の導光体である。

【0127】

実施形態３８は、クラッディングが、１〜１．３の範囲の屈折率を有する、実施形態３３に記載の導光体である。

【0128】

実施形態３９は、クラッディングが、１〜１．２の範囲の屈折率を有する、実施形態３３に記載の導光体である。

【0129】

実施形態４０は、少なくとも０．０１ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0130】

実施形態４１は、少なくとも０．０１５ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0131】

実施形態４２は、少なくとも０．０１８ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0132】

実施形態４３は、少なくとも０．０１９ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0133】

実施形態４４は、少なくとも０．０２ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0134】

実施形態４５は、少なくとも０．０２５ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0135】

実施形態４６は、少なくとも０．０３ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態１〜３９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0136】

実施形態４７は、光が内部全反射によって光軸に沿って第１の方向に沿って伝搬する、実施形態１〜４６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0137】

実施形態４８は、光学的に均質なコアを有する、実施形態１〜４７のいずれか１つに記載の導光体である。

【0138】

実施形態４９は、５００ｎｍにおける光吸収係数θ、及び導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長ｄを有し、θ．ｄが少なくとも１である、実施形態１〜４８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0139】

実施形態５０は、θ．ｄが少なくとも１．５である、実施形態４９に記載の導光体である。

【0140】

実施形態５１は、θ．ｄが少なくとも２である、実施形態４９に記載の導光体である。

【0141】

実施形態５２は、θ．ｄが少なくとも２．５である、実施形態４９に記載の導光体である。

【0142】

実施形態５３は、θ．ｄが少なくとも３である、実施形態４９に記載の導光体である。

【0143】

実施形態５４は、少なくとも１つの光取出構造体の第１の面が、第１の面の反射率を向上させるための光反射層を備える、実施形態１〜５３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0144】

実施形態５５は、少なくとも１つの光取出構造体の第１の面が、空気に曝されている、実施形態１〜５４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0145】

実施形態５６は、各光取出構造体の第１の面が、実質的に平面である、実施形態１〜５５のいずれか１つに記載の導光体である。

【0146】

実施形態５７は、少なくとも１つの光取出構造体の第１の面が、弧状面を含み、弧状面に接する少なくとも１つの平面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、実施形態１〜５５のいずれか１つに記載の導光体である。

【0147】

実施形態５８は、複数の個別的に離間された光取出構造体のうちの少なくとも２つの光取出構造体が、種々の関連付けられる第１の角度を有する、実施形態１〜５７のいずれか１つに記載の導光体である。

【0148】

実施形態５９は、第１の角度が４５度未満かつ２０度超である、実施形態１〜５８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0149】

実施形態６０は、第１の角度が４５度未満かつ３０度超である、実施形態１〜５９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0150】

実施形態６１は、第１の角度が４０度未満かつ３０度超である、実施形態１〜６０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0151】

実施形態６２は、各光取出構造体が、導光体の第１の側面から延在する第２の面を更に備え、この第２の面が、光軸に沿って第１の方向とは反対の第２の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の第２の側面から取り出すようになっており、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１〜６１のいずれか１つに記載の導光体である。

【0152】

実施形態６３は、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第２の面が、導光体の第１の側面から光軸に向かって導光体のコアまで延在し、ノッチを備える光取出構造体をもたらす、実施形態６２に記載の導光体である。

【0153】

実施形態６４は、少なくとも１つの個別的な光取出構造体について、第２の面が、光軸及び導光体のコアから離れて導光体の第１の側面から延在し、突起部を備える光取出構造体をもたらす、実施形態６２〜６３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0154】

実施形態６５は、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの個別的な光取出構造体が、ノッチを備え、複数の個別的な光取出構造体のうちの少なくとも１つの他の個別的な光取出構造体が、突起部を備える、実施形態６２〜６４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0155】

実施形態６６は、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体が、ノッチを備える、実施形態６２に記載の導光体である。

【0156】

実施形態６７は、複数の個別的な光取出構造体のうちの各々の個別的な光取出構造体が、突起部を備える、実施形態６２に記載の導光体である。

【0157】

実施形態６８は、第２の角度が４５度未満かつ２０度超である、実施形態６２〜６７のいずれか１つに記載の導光体である。

【0158】

実施形態６９は、第２の角度が４５度未満かつ３０度超である、実施形態６２〜６８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0159】

実施形態７０は、第２の角度が４０度未満かつ３０度超である、実施形態６２〜６９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0160】

実施形態７１は、第２の角度が第１の角度とは異なる、実施形態６２〜７０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0161】

実施形態７２は、各光取出構造体の第２の面が、実質的に平面である、実施形態６２〜７１のいずれか１つに記載の導光体である。

【0162】

実施形態７３は、少なくとも１つの光取出構造体の第２の面が、弧状面を含み、弧状面に接する少なくとも１つの平面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態６２〜７１のいずれか１つに記載の導光体である。

【0163】

実施形態７４は、各光取出各構造体の第１及び第２の面が、９０度超かつ１５０度未満である頂角を有する線形頂点において交差している、実施形態６２〜７３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0164】

実施形態７５は、頂角が１００度超かつ１４０度未満である、実施形態７４に記載の導光体である。

【0165】

実施形態７６は、頂角が１００度超かつ１２０度未満である、実施形態７４に記載の導光体である。

【0166】

実施形態７７は、少なくとも１つの光取出構造体が、光軸に対して平行な方向にＶ字形の断面を備える、実施形態１〜７６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0167】

実施形態７８は、各光取出構造体の第１の面が、導光体の第２の側面から光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を主として第２の側面に向かって反射させることで、内部全反射によって取り出すようになっている、実施形態１〜７７のいずれか１つに記載の導光体である。

【0168】

実施形態７９は、２つの隣接する光取出構造体間の離隔が、複数の個別的な光取出構造体にわたって直線的に変化する、実施形態１〜７８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0169】

実施形態８０は、２つの隣接する光取出構造体間の離隔が、他の２つの隣接する光取出構造体間の離隔とは異なる、実施形態１〜７８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0170】

実施形態８１は、各々の２つの隣接する光取出構造体間の離隔が、０．５ｍｍ〜１０ｍｍの範囲である、実施形態１〜８０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0171】

実施形態８２は、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数を有し、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっており、受光した光が、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬し、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として第２の側面から導光体を出、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０５以下である、実施形態１〜３９及び４７〜８１のいずれかに記載の導光体である。

【0172】

実施形態８３は、少なくとも０．０１９ｃｍ^−１である、５００ｎｍの波長における光吸収係数を有する、実施形態８２に記載の導光体である。

【0173】

実施形態８４は、０．２５〜０．３５の範囲のｘ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっている、実施形態８２〜８３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0174】

実施形態８５は、０．２８〜０．３２の範囲のｘ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっている、実施形態８２〜８４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0175】

実施形態８６は、０．１５〜０．３５の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっている、実施形態８２〜８５のいずれか１つに記載の導光体である。

【0176】

実施形態８７は、０．２〜０．３の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっている、実施形態８２〜８６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0177】

実施形態８８は、０．２５〜０．３５の範囲のｘ_１色座標及び０．１５〜０．３５の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっている、実施形態８２〜８３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0178】

実施形態８９は、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０２以下である、実施形態８２〜８８のいずれか１つに記載の導光体である。

【0179】

実施形態９０は、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０１以下である、実施形態８２〜８９のいずれか１つに記載の導光体である。

【0180】

実施形態９１は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０４以下である、実施形態８２〜９０のいずれか１つに記載の導光体である。

【0181】

実施形態９２は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下である、実施形態８２〜９１のいずれか１つに記載の導光体である。

【0182】

実施形態９３は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０２以下である、実施形態８２〜９２のいずれか１つに記載の導光体である。

【0183】

実施形態９４は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１５％である、実施形態８２〜９３のいずれか１つに記載の導光体である。

【0184】

実施形態９５は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも２０％である、実施形態８２〜９４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0185】

実施形態９６は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも３０％である、実施形態８２〜９５のいずれか１つに記載の導光体である。

【0186】

実施形態９７は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも４０％である、実施形態８２〜９６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0187】

実施形態９８は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも５０％である、実施形態８２〜９７のいずれか１つに記載の導光体である。

【0188】

実施形態９９は、点灯システムであって、
第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する光を放射するようになっている光源と、
実施形態１〜３９及び４７〜８１のいずれかに記載の導光体を備え、この導光体が、
５００ｎｍの波長における少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数と、
光源によって放射された光を受光するための入力面と、を備えており、受光した光が、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬し、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として第２の側面から導光体を出、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０５以下である、点灯システムである。

【0189】

実施形態１００は、第１のパワーを有する入射光を導光体の入力面から受光するようになっており、受光した光が、光軸に沿って第１の方向に導光体内を伝搬し、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、中心出力方向に沿って伝搬しかつ第２のパワーを有する出力光として第２の側面から導光体を出、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、出力光が、光軸及び中心出力方向を備える平面においてある強度プロファイルを有し、強度プロファイルが、強度プロファイルの実質的に中心においてピークを有する、実施形態１〜９９のいずれかに記載の導光体である。

【0190】

実施形態１０１は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも２０％である、実施形態１００に記載の導光体である。

【0191】

実施形態１０２は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも３０％である、実施形態１００に記載の導光体である。

【0192】

実施形態１０３は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも４０％である、実施形態１００に記載の導光体である。

【0193】

実施形態１０４は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも５０％である、実施形態１００に記載の導光体である。

【0194】

実施形態１０５は、導光体の入力面に最も近い最初の光取出構造体と入力面から最も遠い最後の光取出構造体との間の距離として定義される有効長を有し、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が、少なくとも０．５である、実施形態１０１〜１０４のいずれか１つに記載の導光体である。

【0195】

実施形態１０６は、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が、少なくとも１である、実施形態１０５に記載の導光体である。

【0196】

実施形態１０７は、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が少なくとも２である、実施形態１０５に記載の導光体である。

【0197】

実施形態１０８は、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が、少なくとも３である、実施形態１０５に記載の導光体である。

【0198】

実施形態１０９は、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が、少なくとも４である、実施形態１０５に記載の導光体である。

【0199】

実施形態１１０は、強度プロファイルの有効長に対する半値全幅（ＦＷＨＭ）の比率が、少なくとも５である、実施形態１０５に記載の導光体である。

【0200】

実施形態１１１は、複数の個別的に離間された光取出構造体を備える導光体であって、５００ｎｍの波長において少なくとも０．０１ｃｍ^−１の光吸収係数を有し、各光取出構造体が、導光体内を伝搬する光を内部全反射によって取り出すようなっており、各光取出構造体が、５％未満、又は４％未満、又は３％未満、又は２％未満、又は１．５％未満、又は１％未満、又は０．５％未満の取出効率を有し、この導光体が、第１のパワー並びに０．２〜０．４の範囲のｘ_１色座標及び０．１〜０．４の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を、導光体の入力面から受光するようになっており、受光した光が、内部全反射によって導光体内を伝搬し、複数の個別的な光取出構造体によって取り出されて、第２のパワー及び（ｘ_２、ｙ_２）色座標を有する出力光として導光体を出、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１０％であり、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下であり、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０５以下である、導光体である。

【0201】

実施形態１１２は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０１５ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0202】

実施形態１１３は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０１８ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0203】

実施形態１１４は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０１９ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0204】

実施形態１１５は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０２ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0205】

実施形態１１６は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０２５ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0206】

実施形態１１７は、５００ｎｍの波長において、少なくとも０．０３ｃｍ^−１の光吸収係数を有する、実施形態１１１に記載の導光体である。

【0207】

実施形態１１８は、０．２５〜０．３５の範囲のｘ_１色座標を有する入射光を受光するようになっている、実施形態１１１〜１１７のいずれかに記載の導光体である。

【0208】

実施形態１１９は、０．２８〜０．３２の範囲のｘ_１色座標を有する入射光を受光するようになっている、実施形態１１１〜１１７のいずれかに記載の導光体である。

【0209】

実施形態１２０は、０．１５〜０．３５の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を受光するようになっている、実施形態１１１〜１１９のいずれかに記載の導光体である。

【0210】

実施形態１２１は、０．２〜０．３の範囲のｙ_１色座標を有する入射光を受光するようになっている、実施形態１１１〜１１９のいずれかに記載の導光体である。

【0211】

実施形態１２２は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも１５％である、実施形態１１１〜１２１のいずれかに記載の導光体である。

【0212】

実施形態１２３は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも２０％である、実施形態１１１〜１２１のいずれかに記載の導光体である。

【0213】

実施形態１２４は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも３０％である、実施形態１１１〜１２１のいずれかに記載の導光体である。

【0214】

実施形態１２５は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも４０％である、実施形態１１１〜１２１のいずれかに記載の導光体である。

【0215】

実施形態１２６は、第２のパワーの第１のパワーに対する比率が、少なくとも５０％である、実施形態１１１〜１２１のいずれかに記載の導光体である。

【0216】

実施形態１２７は、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０２以下である、実施形態１１１〜１２５のいずれかに記載の導光体である。

【0217】

実施形態１２８は、ｘ_１とｘ_２との間の差の絶対値が、０．０１以下である、実施形態１１１〜１２５のいずれかに記載の導光体である。

【0218】

実施形態１２９は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０４以下である、実施形態１１１〜１２７のいずれかに記載の導光体である。

【0219】

実施形態１３０は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０３以下である、実施形態１１１〜１２７のいずれかに記載の導光体である。

【0220】

実施形態１３１は、ｙ_１とｙ_２との間の差の絶対値が、０．０２以下である、実施形態１１１〜１２７のいずれかに記載の導光体である。

【0221】

実施形態１３２は、光軸上で中央に配置される導光体であって、複数の個別的な光取出構造体を備え、各光取出構造体が、導光体の第１の側面から延在する第１の面を備え、この第１の面が、光軸に沿って第１の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の反対側の第２の側面から取り出すようになっており、複数の光取出構造体のうちの少なくとも５０％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、導光体である。

【0222】

実施形態１３３は、複数の光取出構造体のうち少なくとも６０％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、実施形態１３１に記載の導光体である。

【0223】

実施形態１３４は、複数の光取出構造体のうち少なくとも７０％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、実施形態１３１に記載の導光体である。

【0224】

実施形態１３５は、複数の光取出構造体のうち少なくとも８０％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、実施形態１３１に記載の導光体である。

【0225】

実施形態１３６は、複数の光取出構造体のうち少なくとも９０％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している、実施形態１３１に記載の導光体である。

【0226】

実施形態１３７は、実施形態１３１に記載の導光体であって、複数の光取出構造体のうち少なくとも９５％の光取出構造体のそれぞれについて、第１の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第１の角度を形成している。

【0227】

実施形態１３８は、各光取出構造体が、導光体の第１の側面から延在する第２の面を更に備え、この第２の面が、光軸に沿って第１の方向とは反対の第２の方向に伝搬する光を、この伝搬する光を第２の側面に向かって反射させることによって、導光体の第２の側面から取り出すようになっており、第２の面が、複数の光取出構造体のうち少なくとも５０％の光取出構造体のそれぞれについて、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３１〜１３６のいずれか１つに記載の導光体である。

【0228】

実施形態１３９は、複数の光取出構造体のうち少なくとも６０％の光取出構造体のそれぞれについて、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３７に記載の導光体である。

【0229】

実施形態１４０は、複数の光取出構造体のうち少なくとも７０％の光取出構造体のそれぞれについて、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３７に記載の導光体である。

【0230】

実施形態１４１は、複数の光取出構造体のうち少なくとも８０％の光取出構造体のそれぞれについて、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３７に記載の導光体である。

【0231】

実施形態１４２は、複数の光取出構造体のうち少なくとも９０％の光取出構造体のそれぞれについて、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３７に記載の導光体である。

【0232】

実施形態１４３は、複数の光取出構造体のうち少なくとも９５％の光取出構造体のそれぞれについて、第２の面が、４５度未満かつ１０度超である、光軸との第２の角度を形成している、実施形態１３７に記載の導光体である。

【0233】

実施形態１４４は、対向する第３の側面間の傾斜角が、９０度〜１８０度の範囲である、実施形態１１に記載の導光体である。

【0234】

実施形態１４５は、対向する第３の側面間の傾斜角が、１００度〜１７５度の範囲である、実施形態１１に記載の導光体である。

【0235】

実施形態１４６は、対向する第３の側面間の傾斜角が、１１０度〜１７５度の範囲である、実施形態１１に記載の導光体である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】