[发明专利]照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及照明单元用的光学元件以及照明单元。

背景技术

使用发光二极管（LED）作为电视的背照灯等大型的面发光照明单元的光源。针对这种照明单元，要求薄度和照度的均匀性。

图1是示出使用了LED的背照灯用照明单元的结构的一例的图。照明单元包含LED光源200、光学元件100、反射板300和扩散板400。LED光源200被光学元件100覆盖。覆盖LED光源200的多个光学元件100以预定的间隔配置在反射板300上。在反射板300和光学元件200的上方配置有扩散板400。

从LED光源200放射的光被光学元件100反射到后方（反射板300的方向）。反射到后方的光进一步被反射板300反射，通过扩散板400进行扩散并到达至被照射面，从而实现被照射面中的均匀的照度。开发了各种类型的使用这样的反射板和扩散板的照明单元（专利文献1至3）。专利文献1所记载的面状发光装置不是光学元件收纳光源的形状，因此不能使照明装置足够薄。另一方面，在专利文献2所记载的在透镜中央部埋入光源芯片的侧面发光型的光学元件、或者专利文献3所记载的在入射侧设置了配置光源的凹部的侧面发光型的透镜中，来自光源的一部分光没有被反射到透镜，而直接从侧面照射到被照射面一侧，因此存在如下问题：在被照射面中，在与透镜对应的位置处产生透镜的轮廓形状的照度不均。

这样，并未开发能够同时实现薄度和被照射面中的照度的较高均匀性的照明单元用的光学元件以及照明单元。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-048883号公报

专利文献2：日本特开2003-158302号公报

专利文献3：日本特开2006-309242号公报

发明内容

发明所要解决的课题

因此，对能够同时实现薄度和被照射面中的照度的较高均匀性的照明单元用的光学元件以及照明单元存在需求。

用于解决课题的手段

本发明第1方式的光学元件具有：覆盖面光源的发光面的入射面；配置于与该入射面相对的位置处的反射面；和与该反射面的周缘连接的出射面，其中，设该发光面的中心为点O、通过点O且与该发光面垂直的轴为该光学元件的光轴，该光学元件的该反射面具有该光轴附近相对于周缘凹陷的形状，在该光学元件的包含该光轴且与该发光面垂直的任意截面中，该反射面在80%以上的区域中对从点O放射的光进行反射，该入射面相对于包含该发光面的第1面的倾斜度被确定为：在设该入射面与第1面相交的点P处的该入射面的法线相对于第1面的倾斜度为θp、连接点P与该反射面和该出射面相交的点的直线相对于第1面的倾斜度为ω、该光学元件的材料的折射率为n时，满足下式。

tanθp>nsinωncosω-1---(1)]]>

cosω>1n---(2)]]>

根据本方式的光学元件，不存在沿着面光源的发光面放射的光不被反射面反射而直接从出射面出射的情况。因此，能够消除在被照射面中，在与透镜（光学元件）对应的位置产生透镜的轮廓形状的照度不均的问题，从而实现薄型且照度的均匀性高的照明单元。

本发明第1实施方式的光学元件在第1方式的光学元件中，所述入射面相对于第1面的倾斜度进一步被确定为满足下式。