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公開番号2024180546
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2024179417,2021065321
出願日2024-10-11,2021-04-07
発明の名称照明装置、照明方法、照明システムの設計方法
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人
主分類F21S 2/00 20160101AFI20241219BHJP(照明)
要約【課題】投影パターンの情報を観察者に適切に認識させる。
【解決手段】照明システム1は、投影面3と、投影面3に情報を含む投影パターン4を投影する照明装置10と、を備える。投影パターン4は、投影面3から離間した所定の観察位置7から観察されることが意図されている。投影パターン4は、投影面3に対し観察位置7から降ろした垂線との交差位置8から一方向に離間した所定の位置9から、交差位置8とは逆側へ一方向に並んだ複数の要素パターン5を有する。投影パターン4の一方向の両端のそれぞれと観察位置7とを結ぶ線がなす角度θ_Aは、10°以下である。各要素パターン5の一方向の両端のそれぞれと観察位置7とを結ぶ線がなす角度θ₁、θ2、…、θ_nは、5°以下である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
投影面と、
前記投影面に情報を含む投影パターンを投影する照明装置と、を備える照明システムであって、
前記投影パターンは、前記投影面から離間した所定の観察位置から観察されることが意図されており、
前記投影パターンは、前記投影面に対し前記観察位置から降ろした垂線との交差位置から一方向に離間した所定の位置から、前記交差位置とは逆側へ前記一方向に並んだ複数の要素パターンを有し、
前記投影パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、１０°以下であり、
各要素パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、５°以下である、照明システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記投影パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、３°以上である、請求項１に記載の照明システム。
【請求項３】
各要素パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、０．１°以上である、請求項１または２に記載の照明システム。
【請求項４】
各要素パターンの前記一方向に非平行な他方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、５°以下である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項５】
各要素パターンの前記一方向に非平行な他方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、０．１°以上である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項６】
複数の前記要素パターンは、それぞれ同じ情報を含んでいる、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項７】
前記照明装置は、コヒーレント光を出射する光源と、前記光源からのコヒーレント光を回折させて前記投影パターンを形成する回折光学素子と、を有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明システム。
【請求項８】
照明装置によって投影面に投影パターンを投影する照明方法であって、
前記投影パターンが観察される観察位置を決定する工程と、
前記投影面に対する前記照明装置の配置位置を決定する工程と、
前記観察位置と前記配置位置との関係に基づいて、前記照明装置から投影される前記投影パターンを決定する工程と、を備える、照明方法。
【請求項９】
照明装置によって投影面に投影パターンを投影する照明方法であって、
前記投影パターンが観察される観察位置を決定する工程と、
前記照明装置から投影される前記投影パターンを決定する工程と、
前記観察位置と前記投影パターンとの関係に基づいて、前記投影面に対する前記照明装置の配置位置を決定する工程と、を備える、照明方法。
【請求項１０】
照明装置によって投影面に投影パターンを投影する照明システムの設計方法であって、前記投影パターンが観察される観察位置を決定する工程と、
前記観察位置から観察される観察パターンを決定する工程と、
前記観察位置及び前記観察パターンに基づいて前記投影パターンを決定する工程と、
前記投影面に対する前記照明装置の配置位置を決定する工程と、
前記観察位置と前記配置位置との関係に基づいて、前記照明装置から前記投影面に前記投影パターンが投影されるように、前記照明装置から出射する配光パターンを決定する工程と、
前記配光パターンを形成するよう、前記照明装置が有する回折光学素子を設計する工程と、を備える、照明システムの設計方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、照明システム、照明方法及び照明システムの設計方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
照明装置の光源としてコヒーレント光を発光するレーザー光源を用いることがある。レーザー光源は、一般に、ＬＥＤ（Light Emitting Device)に比べて発光点サイズが小さい上、輝度が高い。また、コヒーレント光を発光するため指向性を高めることができ、十分な量の光を遠方まで到達させることができる。さらに、回折光学素子やレンズアレイ等の各種光学素子やマイクロディスプレイ等を用いることにより、配光を細かく制御することも可能となる。
【０００３】
このようなレーザー光源と光学素子とを組み合わせて、特許文献１に記載されているような、所望の投影パターンを投影する照明装置が提案されている。特許文献１に開示された照明装置では、単一光源で生成されたレーザー光をホログラム等の単一の光学素子で回折している。光学素子での回折により、単一光源からの光から所望の投影パターンを形成している。この投影パターンが、照明装置から離間した投影面に投影される。
【０００４】
照明装置の光源としてレーザー光源と回折光学素子とを用いる場合、結像光学系を用いることなく、所望の投影パターンを投影することができる。また、照明装置の光源としてレーザー光源を用いる場合、照明装置から投射される光の発散角度を小さくすることができる。このことから、光源としてＬＥＤを用いる場合と比較して、投影面に投影される投影パターンを効率よく鮮明に表示することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－１３２７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、照明装置によって投影される投影パターンの情報が、投影パターンを観察する観察者に認識されにくいことがある。とりわけ、投影パターンが一方向に延びている場合、当該方向の投影パターンを一目で認識することが困難である。本開示は、投影パターンの情報を観察者に適切に認識させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の照明システムは、
投影面と、
前記投影面に情報を含む投影パターンを投影する照明装置と、を備える照明システムであって、
前記投影パターンは、前記投影面から離間した所定の観察位置から観察されることが意図されており、
前記投影パターンは、前記投影面に対し前記観察位置から降ろした垂線との交差位置から一方向に離間した所定の位置から、前記交差位置とは逆側へ前記一方向に並んだ複数の要素パターンを有し、
前記投影パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、１０°以下であり、
各要素パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、５°以下である。
【０００８】
本開示の照明システムにおいて、前記投影パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、３°以上であってもよい。
【０００９】
本開示の照明システムにおいて、各要素パターンの前記一方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、０．１°以上であってもよい。
【００１０】
本開示の照明システムにおいて、各要素パターンの前記一方向に非平行な他方向の両端のそれぞれと前記観察位置とを結ぶ線がなす角度は、５°以下であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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