[发明专利]照明装置

权利要求书

1.一种照明装置(100)，其在规定的照明对象面(S)上形成具有规定形状的照明区域(LA)而进行照明，该照明装置(100)的特征在于，

该照明装置(100)具有：

光源(110)，其射出相干的光束(L110)；

扫描部件(120)，其对所述光束(L110)进行扫描；

光扩散元件(130)，其接收由所述扫描部件(120)扫描后的扫描光束(L120)，使该扫描光束(L120)扩散而发射扩散光(L130)；

照明光学系统(140)，其将所述扩散光(L130)向所述照明对象面(S)引导；以及

扫描控制部(150)，其对所述扫描部件(120)的扫描进行控制，以使所述扫描光束(L120)向所述光扩散元件(130)入射的入射点(P1～P3)描绘规定的轨迹，

当在所述光扩散元件(130)的光发射面上定义了第1扩散轴(A1)和第2扩散轴(A2)时，所述光扩散元件(130)进行使扩散光在所述第1扩散轴的方向(A1)上扩散的扩散程度和扩散光在所述第2扩散轴的方向(A2)上扩散的扩散程度不同的各向异性扩散，

在各个扫描时刻，通过所述各向异性扩散而得到的扩散光(L130)通过所述照明光学系统(140)在所述照明对象面(S)上形成描绘点(D)，

通过所述扫描控制部(150)的控制，在所述照明对象面(S)上使所述描绘点(D)移动而进行描绘，形成具有规定形状的照明区域(LA)。

2.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，

第1扩散轴(A1)和第2扩散轴(A2)是互相垂直的轴，将扩散光(L130)用与其中心轴垂直的平面切断后的截面是矩形。

3.根据权利要求2所述的照明装置(100)，其特征在于，

在定义了XYZ三维垂直坐标系时，照明对象面(S)设定在XY平面上，光扩散元件(130)的光发射面位于与XZ平面平行的平面上，第1扩散轴(A1)与X轴平行，第2扩散轴(A2)与Z轴平行，

所述光扩散元件(130)进行各向异性扩散，以使从所述光发射面发射的扩散光(L130)朝向所述照明对象面(S)，并且将所述扩散光(L130)用与其中心轴垂直的平面切断时的截面是与X轴平行的两边为长边、其他两边为短边的矩形。

4.根据权利要求2所述的照明装置(100)其特征在于，

在定义了XYZ三维垂直坐标系并且定义了通过使Z轴以X轴为旋转轴旋转规定的倾斜角(ξ)而得到的Z′轴时，照明对象面(S)设定在XY平面上，光扩散元件(130)的光发射面位于与XZ′平面平行的平面上，第1扩散轴(A1)与X轴平行，第2扩散轴(A2)与所述Z′轴平行，

所述光扩散元件(130)进行各向异性扩散，以使从所述光发射面发射的扩散光(L130)朝向所述照明对象面(S)，并且将所述扩散光(L130)用与XZ′平面平行的平面切断时的截面是与X轴平行的两边为长边、与Z′轴平行的两边为短边的矩形。

5.根据权利要求1所述的照明装置(100)，其特征在于，

光扩散元件(130)由衍射光学元件或全息光学元件构成，

在所述光扩散元件(130)的各部分中记录有如下的衍射光栅或干涉条纹：在被赋予了具有规定的入射角的入射光(Lin)时，发射具有规定的1阶衍射光强的角度空间分布的衍射光作为扩散光(L130)，

在通过表示第1扩散轴方向(A1)上的位移的第1方向位移角(θH)和表示第2扩散轴方向(A2)上的位移的第2方向位移角(θV)来表示衍射光相对于向规定的入射点(P)入射的入射光的位移角度，将所述第1方向位移角(θH)取为横坐标轴，将所述第2方向位移角(θV)取为纵坐标轴，定义了以所述第1方向位移角＝0、所述第2方向位移角＝0的点为原点(P)的分布曲线图时，

所述1阶衍射光强的角度空间分布在所述分布曲线图上通过如下的衍射光分布区域(E)来表示，该衍射光分布区域(E)由以所述纵坐标轴为对称轴呈左右对称的横长的矩形构成。