CN104220929A

CN104220929A - 频闪装置

Info

Publication number: CN104220929A
Application number: CN201380016167.0A
Authority: CN
Inventors: 吉冈弘幸; 川端克典
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2013-04-05
Publication date: 2014-12-17
Also published as: WO2013157216A1; JP2013222167A; US20150103506A1; JP5990768B2

Abstract

本发明的频闪装置具备光源、光学构件以及具有反射面(4)的反射体(5)。并且，反射面(4)具备与反射面(4)上的特定反射区域(6)相比靠反射体(5)侧形成的第一反射面(7)以及靠光学构件侧形成的第二反射面(8)。此外，第一反射面(7)具有以在反射体(5)的内侧具有曲率中心的方式弯曲的形状，第二反射面(8)具有以在反射体(5)的外侧具有曲率中心且随着靠近光学构件而离开光轴中心的方式弯曲的形状。由此，能够抑制来自光源的光向所希望的区域外照射。

Description

频闪装置

技术领域

本发明涉及向成为摄像对象的区域照射光的频闪装置。

背景技术

目前，例如公开了直接或间接地设置于数码相机等摄像设备的频闪装置(例如，参照专利文献1)。需要说明的是，频闪装置朝向成为利用摄像设备进行拍摄的摄像对象的区域照射光。

以下，使用图4A和图4B对现有的频闪装置的结构进行说明。图4A是示出现有的频闪装置中光源最靠近反射体的状态的结构的剖视图。图4B是示出现有的频闪装置中光源最远离反射体的状态的结构的剖视图。

如图4A和图4B所示，现有的频闪装置9具备：光源10，其在一方向上形成得长；光学构件11，其与光源10的长度方向平行地配置；以及反射体13，其沿着光源10的长度方向形成得长，并且具有将来自光源10的光朝向光学构件11反射的反射面12。并且，光源10、光学构件11、反射体13沿着频闪装置9的光轴A在光轴A方向上配置。此时，反射体13的反射面12构成为在内侧具有曲率中心且相对于光轴A对称的凹状弯曲的形状。需要说明的是，在内侧具有曲率中心意味着曲率中心比图4A和图4B所示的反射体13的反射面12更靠光轴A侧。

另外，在上述的摄像设备的频闪装置9中，有时使成为摄像对象的区域(视角)的范围变化来进行摄像。因此，通常，这种频闪装置9具有光源10与反射体13的反射面12能够沿着光轴A延伸的光轴A方向相对地进行位移的结构。

具体而言，如图4A所示，就所述频闪装置9而言，随着使光源10与反射体13的反射面12接近，从光源10放射的光的照射区域变窄。另一方面，如图4B所示，就所述频闪装置9而言，随着使光源10与反射体13的反射面12分离，从光源10放射的光的照射区域变宽。

换句话说，现有的频闪装置9能够通过使光源10与反射体13的反射面12沿着光轴A方向相对地进行位移来改变光的照射区域的范围。其结果是，能够与成为摄像对象的区域的范围相应地调节光的照射区域的范围。

此时，为了保护光学构件11不受因光源10的发光而产生的热的影响，现有的频闪装置9以使光源10与光学构件11隔开规定间隔的间隙20的方式配置。因此，存在频闪装置9大型化、光的照射区域变窄的情况。为了避免该情况，现有的频闪装置9使用折射力强的光学构件11。由此，在确保了光的照射区域的范围的同时防止了频闪装置9的大型化。

然而，若使用折射力强的光学构件11，如图4B所示，存在光的照射区域过度扩张的情况。由此，光向要拍摄的对象的区域外照射。其结果是，现有的频闪装置9存在无法用适当光量的光来照射要拍摄的对象的区域整体这样的课题。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭55-129326号公报

发明内容

为了解决上述课题，本发明的频闪装置具备：光源，其在一方向上形成得长；光学构件，其与光源的长度方向平行地配置；以及反射体，其沿着光源的长度方向形成得长，并且具有将来自光源的光朝向光学构件反射的反射面。并且，反射面具备与反射面上的特定反射区域相比靠反射体侧形成的第一反射面以及靠光学构件侧形成的第二反射面。而且，第一反射面具有以在反射体的内侧具有曲率中心的方式弯曲的形状，第二反射面具有以在反射体的外侧具有曲率中心且随着靠近光学构件而离开光轴的方式弯曲的形状。

根据该结构，第二反射面具有以在外侧具有曲率中心且随着靠近光学构件而离开光轴中心的方式弯曲的形状。因此，与现有的频闪装置相比，第二反射面增大从光源放射出的光的入射角(与正交于第二反射面的轴相距的角度)。由此，能够使由第二反射面反射后的光的前进方向靠近光轴A方向。换句话说，能够减小光轴A与向光轴A方向前进的光所成的入射角。其结果是，能够抑制由第二反射面反射后的光向所希望的区域外照射。

附图说明

图1A是示出本发明的实施方式的频闪装置中光源最靠近反射体的反射面的状态的结构的剖视图。

图1B是示出该实施方式的频闪装置中光源最远离反射体的反射面的状态的结构的剖视图。

图2是对该实施方式的频闪装置的反射体的反射面的结构进行说明的图。

图3A是在该实施方式的频闪装置与现有的频闪装置中，比较使光源在最靠近反射体的反射面的状态下发光的情况下的光量相对于配光角的相对分布的图。

图3B是在该实施方式的频闪装置与现有的频闪装置中，比较在使光源最远离反射体的反射面的状态下使光源发光的情况下的光量相对于配光角的相对分布的图。

图4A是示出现有的频闪装置中光源最靠近反射体的反射面的状态的结构的剖视图。

图4B是示出现有的频闪装置中光源最远离反射体的反射面的状态的结构的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明不限定于本实施方式。

(实施方式)

使用图1A和图1B对本发明的实施方式的频闪装置进行说明。

如图1A和图1B所示，本实施方式的频闪装置1至少具备：光源2，其在一方向上形成得长；光学构件3，其与光源2的长度方向平行地配置；以及反射体5，其沿着光源2的长度方向形成得长，并且具有将来自光源2的光朝向光学构件3反射的反射面4。并且，光源2、光学构件3、反射体5沿着频闪装置1的光轴A在光轴A方向上配置。此时，作为光源2，例如使用闪光灯等闪光放电管。

需要说明的是，基本上，频闪装置1构成为将上述构成要素收容于框体等，但为了便于理解配置关系而以省略框体的方式进行图示。

此外，本实施方式的频闪装置1具有光源2与反射体5的反射面4能够沿着光轴A延伸的光轴A方向相对地进行位移的结构。

以下，以光源2相对于反射体5的反射面4进行位移的情况为例进行说明。换句话说，光学构件3和反射体5的配置是固定的，光源2在光轴A方向上进行位移。具体而言，如图1A所示，在使光源2最靠近反射体5的反射面4的状态的情况下，成为光源2与光学构件3最远离的状态。另一方面，如图1B所示，在使光源2最远离反射体5的反射面4的状态的情况下，成为光源2与光学构件3最靠近的状态。

另外，光学构件3配置为与光源2的长度方向平行且与光轴A正交，其中，该光源2在与图1A的纸面正交的方向(垂直方向)上形成得长(形成长边)。需要说明的是，本实施方式的光学构件3例如由菲涅尔透镜构成。

相同地，反射体5相对于光轴A对称配置，剖面呈例如大致U字形状，该反射体5与光源2的长度方向平行且以内包光源2的方式与光学构件3对置配置。

接下来，使用图2对本实施方式的频闪装置的反射体的结构详细进行说明。

图2是对该实施方式的频闪装置的反射体的反射面的结构进行说明的图。需要说明的是，图2中利用与光源2的长度方向正交的方向上的剖面来示出反射体5的反射面4。

如图2所示，反射体5的反射面4设置为相对于光轴A对称的形状，具备由反射面4的特定反射区域6分开的第一反射面7和第二反射面8这两个面。

这里，反射面4的特定反射区域6是指，在图1B所示的光源2最远离反射体5的底部5a的反射面4的状态下，从光源2放射出的光由反射面4反射而得到的反射光中、朝向光学构件3的中心反射的反射光2a与反射面4相交的区域。

并且，反射面4的第一反射面7比反射面4上的特定反射区域6靠光学构件3的相反侧(光源2侧)设置。此时，反射面4的第一反射面7构成为在内侧具有曲率中心且相对于光轴A对称的凹状弯曲的形状。需要说明的是，在内侧具有曲率中心意味着曲率中心比图1A和图1B所示的反射体5的反射面4更靠光轴A侧(朝向光轴A的方向侧)。

另一方面，反射面4的第二反射面8比特定反射区域6靠光学构件3侧设置。换句话说，第二反射面8设置成从与特定反射区域6对应的第一反射面7的周向上的两个端部朝向光学构件3侧延伸出。此时，第二反射面8构成为在反射体5的外侧具有曲率中心、以随着靠近光学构件3而离开光轴A的方式弯曲的形状。换句话说，第二反射面8设置成以使光学构件3侧的两个端部8a彼此分离的方式弯曲的形状。

另外，如图1A和图1B所示，本实施方式的反射体5以反射面4的第二反射面8的光学构件3侧的两个端部8a在光轴A方向上与光学构件3分开规定间隔的间隙15的方式配置。由此，能够使因光源2的发光而产生的热量从间隙15散出。此外，利用向外侧弯曲的第二反射面8，能够防止反射体5内的热对流所引起的热量的上升，使热量高效地向反射体5的外侧散出。其结果是，能够预先防止例如光学构件3的热变形等所引起的光学特性的降低，能够实现可靠性高的频闪装置。

如上那样构成本实施方式的频闪装置1。

以下，参照图1A以及图1B对本实施方式的频闪装置的照射要拍摄的对象区域的动作进行说明。需要说明的是，以频闪装置1直接或间接地设置于摄像设备的情况为前提来进行说明。

首先，使用图1A对在成为摄像对象的区域设定为最窄的状态下进行拍摄的情况进行说明。

如图1A所示，使光源2移动到最靠近反射体5的反射面4的底部5a的位置。

此时，从光源2放射出的光中、由反射体5的第一反射面7反射而得到的反射光2b、2c向靠近光轴A方向的方向前进。

另一方面，从光源2放射出的光中、由反射体5的第二反射面8反射而得到的反射光2d因相对于光轴A方向所成的入射角θ2变小而也向靠近光轴A方向的方向、即光轴A与向光轴A方向前进的反射光所成的入射角变小的方向前进。

其结果是，与图4A所示的现有的频闪装置的反射光10d相比，本实施方式的频闪装置1能够向成为摄像对象的区域的中央部集中更多的反射光或直射光。

接下来，使用图1B对在成为摄像对象的区域设定为最宽的状态下进行拍摄的情况进行说明。

如图1B所示，使光源2向最远离光学构件3的位置移动。

此时，与现有技术相同，从光源2放射出的光中、由反射体5的第一反射面7反射而得到的反射光2e相对于光轴A方向所成的入射角θ1增大。

另一方面，从光源2放射出的光中、由反射体5的第二反射面8反射而得到的反射光2f因相对于光轴A方向所成的入射角θ2变小而向靠近光轴A方向的方向前进。

其结果是，与图4B所示的现有的频闪装置的反射光10f相比，本实施方式的频闪装置1能够将由第二反射面8反射的反射光2f集中到成为摄像对象的区域的中央部附近的区域。

如上，根据本实施方式的频闪装置1，能够使从光源2放射出的光中、由反射体5的第二反射面8反射而得到的反射光向靠近光轴A方向的方向前进。因此，如图1B所示，在光源2以靠近光学构件3的状态发光的情况下，能够抑制从光源2放射出的光向所希望的区域外照射。

以下，使用图3A和图3B对本实施方式的频闪装置中的反射体的第二反射面的具体效果进行说明。

图3A是在该实施方式的频闪装置与现有的频闪装置中，比较使光源在最靠近反射体的反射面的状态下发光的情况下的光量相对于配光角的相对分布的图。图3B是在该实施方式的频闪装置与现有的频闪装置中，比较在使光源最远离反射体的反射面的状态下使光源发光的情况下的光量相对于配光角的相对分布的图。

如图3A所示，在使光源2以最靠近反射体5的反射面4的状态发光的情况下，与现有的频闪装置相比，向离开照射区域的中央部的位置照射的光量减少。换句话说，向照射区域的中央部(配光角为约-25[deg]～约25[deg]之间的区域)照射的光量增加。

即，本实施方式的频闪装置1在使光源2以最靠近反射面4的状态发光的情况下，能够将曽向离开照射区域的中央部的位置照射的光集中到照射区域的中央部。

因此，如图3A所示，在缩窄成为摄像对象的区域来进行摄像的情况下，通过使光源2以最靠近反射面4的状态发光，由此与现有的频闪装置相比，能够增加对成为摄像对象的区域整体进行照射的光量。

另一方面，如图3B所示，在使最远离反射体5的反射面4的状态的光源2发光的情况下，与现有的频闪装置相比，向离开照射区域的中央部的位置(配光角为约40[deg]以上的区域以及配光角为约-40[deg]以下的区域)照射的光量减少。并且，向照射区域的中央部附近的区域(配光角为约15[deg]～约40[deg]之间的区域以及配光角为约-15[deg]～约-40[deg]之间的区域)照射的光量增加。

即，在本实施方式的频闪装置1中，在使光源2以最远离反射面4的状态发光的情况下，能够将曾向远离照射区域的中央部的位置(配光角为约40[deg]以上的区域以及配光角为约-40[deg]以下的区域)照射的光集中到照射区域的中央部附近的区域。

因此，如图3B所示，在扩宽成为摄像对象的区域R来进行摄像的情况下，通过使最远离反射面4的状态的光源2发光，由此与现有的频闪装置相比，能够以大致均匀(包括均匀)的光量照射成为摄像对象的区域R整体。

此外，本实施方式不限定于上述实施方式，当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，以在一方向上形成得长的光源2为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以将多个LED沿一方向排列来作为光源2。由此，能够实现长寿命且低耗电的频闪装置。

另外，在上述实施方式中，虽没有特别言及第二反射面8的曲率中心以何种方式构成，但是，例如可以采用以一点的曲率中心弯曲的形状，或者也可以采用以随着靠近光学构件3而曲率中心变化的方式弯曲的形状。由此，能够将由第二反射面8反射的反射光集中到所希望的范围内。其结果是，能够实现可应对广泛用途的频闪装置。

另外，在上述实施方式中，以光源2相对于反射体5的反射面4进行位移的结构为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以采用将光源和2光学构件3的位置固定并使反射体5的反射面4相对于光源2进行位移的结构。另外，也可以采用使光源2和反射体5的反射面4这两方相对于光学构件3进行位移的结构。此外，也可以采用使光学构件3相对于光源2以及反射体5的反射面4进行位移的结构。由此，能够实现可根据用途来设定各种要照射的光量的范围的通用性优越的频闪装置。

另外，在上述实施方式中，以光源2相对于反射体5的反射面4进行位移的结构为例进行了说明，但不限于此。例如，也可以采用将光源2、光学构件3以及反射体5固定的结构。由此，能够省去使光源2等进行位移的机构。其结果是，能够实现得以简化的结构的频闪装置。

另外，在上述实施方式中，说明了反射面4的特定反射区域6是在光源2最远离反射面4的状态下，从光源2放射出的光由反射面4反射而得到的反射光中、朝向光学构件3的中心反射的反射光2a与反射面4相交的区域的例子，但不限于此。只要是在能够抑制从光源2放射出的光向所希望的区域外照射的范围内、能够将反射面4分离为第一反射面7和第二反射面的8的区域即可，可以在任意的位置设置特定反射区域6。由此，能够实现可根据所希望的用途向任意的范围照射规定的光量的频闪装置。

另外，在上述实施方式中，说明了反射面4的特定反射区域6是在光源2最远离反射面4的状态下，从光源2放射出的光由反射面4反射而得到的反射光中、朝向光学构件3的中心反射的反射光2a与反射面4相交的区域的例子，但不限于此。例如，也可以在光源2最靠近反射面4的底部5a的状态下确定特定反射区域。此外，在光源2等不进行位移的结构的频闪装置中，可以在固定的状态下确定特定反射区域。由此，能够实现可根据所希望的用途向任意的范围照射规定的光量的通用性优越的频闪装置。

如以上所说明的那样，本发明的频闪装置具备光源、光学构件以及具有反射面的反射体，反射面具备与反射面上的特定反射区域相比靠反射体侧形成的第一反射面以及靠光学构件侧形成的第二反射面。并且，第一反射面具有以在反射体的内侧具有曲率中心的方式弯曲的形状，第二反射面具有以在反射体的外侧具有曲率中心且随着靠近光学构件而离开光轴的方式弯曲的形状。

根据该结构，第二反射面具有以在外侧具有曲率中心且随着靠近光学构件而离开光轴的方式弯曲的形状。因此，与现有的频闪装置相比，第二反射面增大了从光源放射出的光的入射角(与正交于第二反射面的轴相距的角度)。由此，能够使由第二反射面反射后的光的前进方向靠近光轴A方向。换句话说，能够减小光轴A与向光轴A方向前进的光所成的入射角。其结果是，能够抑制由第二反射面反射后的光向所希望的区域外照射的情况。

另外，就本发明的频闪装置而言，反射面的特定反射区域可以是在光源最远离反射体的底部的反射面的状态下，从光源放射且由反射面反射后的反射光中、朝向光学构件的中心反射的反射光与反射面相交的区域。由此，能够抑制朝向所希望的区域外的照射。

另外，本发明的频闪装置可以构成为，光源以及反射体中的至少任一方与光学构件沿着光轴方向相对地进行位移。由此，能够任意设定要照射的区域，并且能够有效地抑制朝向所希望的区域外的照射。

工业上的可利用性

本发明在搭载于要求将来自光源的光向所希望的区域内照射的摄像设备等的频闪装置等照明装置的技术领域中是有用的。

符号说明

1、9：频闪装置

2、10：光源

2a、2b、2c、2d、2e、2f、10d、10f：反射光

3、11：光学构件

4、12：反射面

5、13：反射体

5a：底部

6：特定反射区域

7：第一反射面

8：第二反射面

8a：端部

15、20：间隙

Claims

1.一种频闪装置，其中，

所述频闪装置具备：

光源，其在一方向上形成得长；

光学构件，其与所述光源平行地配置；以及

反射体，其沿着所述光源的长度方向形成得长，并且具有将来自所述光源的光朝向所述光学构件反射的反射面，

所述反射面具备与所述反射面上的特定反射区域相比靠所述反射体侧形成的第一反射面以及靠所述光学构件侧形成的第二反射面，

所述第一反射面具有以在所述反射体的内侧具有曲率中心的方式弯曲的形状，

所述第二反射面具有以在所述反射体的外侧具有曲率中心且随着靠近所述光学构件而离开光轴的方式弯曲的形状。

2.根据权利要求1所述的频闪装置，其中，

所述反射面的所述特定反射区域是所述光源在最远离所述反射体的底部的反射面的状态下放射出的反射光中、朝向所述光学构件的中心反射的所述反射光与所述反射面相交的区域。

3.根据权利要求1所述的频闪装置，其中，

所述光源以及所述反射体中的至少任一方与所述光学构件沿着光轴方向相对地进行位移。