JP2015031514A - Light distribution measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、標識灯の検査のための配光測定データを測定しデータ処理する配光測定装置に関する。 The present invention relates to a light distribution measurement device that measures light distribution measurement data for data inspection and performs data processing.
例えば、空港においては、航空機の離着陸のため滑走路や誘導路等において各種の航空標識灯が設置されている。当該航空標識灯は、種別に応じて、それぞれ異なる光学特性に関する基準が指定されている。その基準の一つに航空標識灯から投射される光の明るさの分布すなわち配光特性がある。航空標識灯が各種別に応じて所定の配光特性を維持しているか否かを確認するために、航空標識灯を滑走路や誘導路から取り外して、他の場所で配光特性を測定するようにしている。 For example, at an airport, various air traffic signs are installed on runways and taxiways for taking off and landing of aircraft. The aviation beacon lamps are specified with different standards for optical characteristics depending on the type. One of the standards is the distribution of the brightness of light projected from the aviation beacon lamp, that is, the light distribution characteristic. In order to check whether the air traffic lights maintain the predetermined light distribution characteristics according to each type, remove the air traffic lights from the runway and taxiway and measure the light distribution characteristics at other locations. I have to.
当該配光測定装置は、取り外した航空標識灯を架台に搭載し、航空標識灯の光源部からの光を光検出部で受光し、この光検出部で受光した光受信信号に基づいて配光パターンを得るようにしている。光検出部は、直線状に配置された複数個の光センサである照度計と、中央部に配置された1個の光センサである色度計とにより構成されている。照度計は、航空標識灯の光源部の照射角度毎の照度を検出し、色度計は、航空標識灯の光源部の色度を検出する。そして、これらのセンサは、スクリーン上に配置されているとともに、色度計は、直線状に配置された照度計の真中の照度計の近くに配置されている(例えば特許文献1参照。)。 The light distribution measuring device mounts the removed aerial beacon light on a gantry, receives light from the light source part of the aerial beacon light by a light detection part, and distributes light based on a light reception signal received by the light detection part. I try to get a pattern. The light detection unit includes an illuminometer that is a plurality of optical sensors arranged in a straight line and a chromaticity meter that is a single optical sensor arranged at the center. The illuminometer detects the illuminance for each irradiation angle of the light source part of the air traffic light, and the chromaticity meter detects the chromaticity of the light source part of the air traffic light. And these sensors are arrange | positioned on the screen, and the chromaticity meter is arrange | positioned near the illuminance meter in the middle of the illuminance meter arrange | positioned linearly (for example, refer patent document 1).
航空標識灯からの光の照度は、航空標識灯から例えば規定である5m離れたスクリーン上で計測され、航空標識灯を搭載した架台を所定の回動角例えば1度毎に回動させて計測している。そして、色度は、配光パターンの中心で計測する必要がある。しかし、直線状に配置された照度計の中に色度計を配置するには、照度計および色度計のそれぞれの受光器の大きさのために、色度計を所望の位置に配置することができないという問題がある。このため、配光パターンの中心の色度が正しく得られないおそれがある。 The illuminance of the light from the aviation beacon is measured on a screen that is 5m away from the aviation beacon, for example, and is measured by rotating the mount on which the aviation beacon is mounted at a predetermined rotation angle, for example, every 1 degree. doing. The chromaticity needs to be measured at the center of the light distribution pattern. However, in order to place a chromaticity meter in a linearly arranged luminometer, the chromaticity meter is placed at a desired position due to the size of the respective light receivers of the luminometer and the chromaticity meter. There is a problem that can not be. For this reason, the chromaticity at the center of the light distribution pattern may not be obtained correctly.
本実施形態は、配光パターンの所定の位置での色度の計測が可能であるとともに、配光パターンおよび色度が迅速に計測可能な標識灯の配光測定装置を提供することを目的とする。 An object of the present embodiment is to provide a light distribution measurement device for a marker lamp that can measure chromaticity at a predetermined position of a light distribution pattern and can quickly measure the light distribution pattern and chromaticity. To do.
本実施形態の配光測定装置は、光検出部、色度検出部、架台制御部、配光測定制御部およびデータ処理部を有して構成されている。 The light distribution measurement device of this embodiment includes a light detection unit, a chromaticity detection unit, a gantry control unit, a light distribution measurement control unit, and a data processing unit.
光検出部は、直線状に配置された光センサを有してなり、当該光センサで架台に搭載された標識灯からの光を受光して光強度を検出するものである。色度検出部は、標識灯からの光を受光して色度を検出するものであり、標識灯の所定の配光パターンの中心を通る水平軸上に着脱可能に配置される。 The light detection unit includes light sensors arranged in a straight line, and detects light intensity by receiving light from a marker lamp mounted on the gantry with the light sensor. The chromaticity detection unit receives light from the marker lamp and detects chromaticity, and is detachably disposed on a horizontal axis passing through the center of a predetermined light distribution pattern of the marker lamp.
架台制御部は、標識灯の所定の配光パターンに従って標識灯を搭載した架台を回動させるものである。配光測定制御部は、標識灯を所定の配光パターンで点灯する。そして、配光測定制御部は、架台が所定の回動角だけ回動する度に回動角の開始時点から終了時点までに亘って光検出部からの光受信信号を得るとともに、色度検出部からの色度受信信号を得るものである。 The gantry controller rotates the gantry on which the marker lamp is mounted according to a predetermined light distribution pattern of the marker lamp. The light distribution measurement control unit lights the marker lamp with a predetermined light distribution pattern. The light distribution measurement control unit obtains a light reception signal from the light detection unit from the start point to the end point of the rotation angle every time the gantry rotates by a predetermined rotation angle, and detects chromaticity. The chromaticity reception signal from the unit is obtained.
データ処理部は、配光測定制御部で得られた光検出部からの光受信信号および架台の回動角に基づいて標識灯の面状の配光パターンを得るとともに、色度検出部からの色度受信信号に基づいて標識灯の色度を得るものである。 The data processing unit obtains a planar light distribution pattern of the marker lamp based on the light reception signal from the light detection unit obtained by the light distribution measurement control unit and the rotation angle of the gantry, and also from the chromaticity detection unit. The chromaticity of the marker lamp is obtained based on the chromaticity reception signal.
本実施形態の配光測定装置によれば、色度検出部は、標識灯の所定の配光パターンの中心を通る水平軸上に着脱可能に配置されるので、架台が所定の回動角で順次回動するときに、配光パターンの中心に位置するものであり、このときに配光パターンの中心位置での色度を検出可能である。 According to the light distribution measurement device of the present embodiment, the chromaticity detection unit is detachably disposed on the horizontal axis passing through the center of the predetermined light distribution pattern of the marker lamp, so that the gantry has a predetermined rotation angle. When rotating sequentially, it is located at the center of the light distribution pattern, and at this time, the chromaticity at the center position of the light distribution pattern can be detected.
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、第1の実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the first embodiment will be described.
本実施形態の配光測定装置1は、図1および図2に示すように、光検出部2、色度検出部3、架台制御部4、配光測定制御部5およびデータ処理部6を有して構成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the light distribution measurement device 1 of this embodiment includes a
光検出部2は、図2に示すように、スクリーン7上に直線状に配置された複数個の光センサとしての照度計8を有してなる。複数個の照度計8は、本実施形態では、16個がスクリーン7の中心7cを通る垂直軸(図示しない。)に沿って等間隔に配置されている。スクリーン7は、例えば鉄板からなり、一面7aが例えば半径5mの球面(R面)に形成されている。すなわち、図2(b)に示すように、スクリーン7の一面7aと標識灯9との照射距離L1が5mとなるように形成されている。標識灯9は、例えば航空標識灯であり、架台10に搭載されている。架台10は、標識灯9を周方向に回動可能に搭載している。
As shown in FIG. 2, the
複数個の照度計8は、標識灯9から出射された光を受光して、スクリーン7の一面7aでの光強度としての照度を検出する。そして、複数個の照度計8は、ディジーチェンにより接続されて、それぞれ検出した照度を光受信信号として配光測定制御部5に出力する。ここで、複数個の照度計8は、当該光受信信号をデジタル信号で出力するように形成されている。
The plurality of
色度検出部3は、図2(a)に示すように、1個の色度計11からなっている。色度計11は、スクリーン7の中心7cを通り、スクリーン7の一面7aに沿う水平軸12上であってスクリーン7上に光検出部2から離れて配置されている。色度計11は、例えばマグネットが設けられており、スクリーン7上に着脱可能に配置されている。そして、色度計11は、標識灯9からの光を受光して、当該光の色度を検出する。色度計11は、配光測定制御部5に接続されており、検出した色度を色度受信信号として配光測定制御部5に出力するように形成されている。
The
そして、本実施形態では、標識灯9の光軸13がスクリーン7の中心7cとなるように、すなわち、標識灯9の所定の配光パターンの中心がスクリーン7の中心7cとなるように、標識灯9が架台10に搭載されている。しかし、標識灯9は、その所定の配光パターンの中心がスクリーン7の中心7cとならないように設けられていてもよい。ここで、色度計11は、標識灯9の所定の配光パターンの中心を通る水平軸上であってスクリーン7の一面7aに配置される。
In the present embodiment, the sign is set so that the optical axis 13 of the marker lamp 9 is the
また、本実施形態では、標識灯9は、周方向に所定の回動角例えば1°の回動角ずつ回動される。色度計11は、標識灯9が1°の回転角ずつ回動されたときに、標識灯9の光軸13とスクリーン7の一面7aとが交差する位置に配置されている。当該交差位置には、記号14が標識灯9の種別による配光パターンに応じて記載されている。
In the present embodiment, the marker lamp 9 is rotated by a predetermined rotation angle, for example, a rotation angle of 1 ° in the circumferential direction. The
図1において、標識灯9に交流定電流電源を供給する給電コネクタ15は、電力供給用の2本のコネクタ端子16を有し、測定用コネクタ17に接続されている。これにより、標識灯9の不図示の光源部には、測定用交流直流電源18から点灯用の電源が供給される。標識灯9は、測定用交流直流電源18からの電力で点灯する。
In FIG. 1, a
架台制御部4は、標識灯9の所定の配光パターンに従って標識灯9を搭載した架台10を所定の回動角で連続的に回動させる。すなわち、架台制御部4は、架台10の不図示の電動機を駆動して架台10を回動させる。これにより、架台10に搭載された標識灯9が連続的に回動される。電動機としては、例えばステッピングモータを用いることができる。すなわち、架台制御部4は、例えば、標識灯9の左右前方の拡がり角度が100°である配光パターンである場合には、左右前方の拡がり角度が100°の照度データが検出できるように、架台10を回動させる。このとき、架台制御部4は、架台10が所定の回動角例えば1°ずつ回動するように制御するものである。標識灯9は、架台10の回動に伴って、所定の回動角例えば1°で連続して回動する。 The gantry control unit 4 continuously rotates the gantry 10 on which the marker lamp 9 is mounted according to a predetermined light distribution pattern of the marker lamp 9 at a predetermined rotation angle. In other words, the gantry controller 4 drives an electric motor (not shown) of the gantry 10 to rotate the gantry 10. Thereby, the marker lamp 9 mounted on the gantry 10 is continuously rotated. For example, a stepping motor can be used as the electric motor. That is, for example, in the case of a light distribution pattern in which the left and right front spreading angle of the marker lamp 9 is 100 °, the gantry control unit 4 can detect illuminance data having a left and right front spreading angle of 100 °. The gantry 10 is rotated. At this time, the gantry control unit 4 controls the gantry 10 so as to rotate by a predetermined rotation angle, for example, by 1 °. As the gantry 10 is rotated, the marker lamp 9 is continuously rotated at a predetermined rotation angle, for example, 1 °.
配光測定制御部5は、標識灯9を所定の配光パターンで点灯するとともに、架台10が所定の回動角だけ回動する度に、光検出部2からの光受信信号を受信する。また、配光測定制御部5は、前記回動角の開始時点から終了時点までに亘って光受信信号を受信する。光受信信号は、デジタル信号であるので、配光測定制御部5においてA/D変換を要しない。すなわち、配光測定制御部5は、架台10が、順次、測定間隔に相当する回転角だけ架台10が回動すると、光受信信号をデジタル信号で得ている。
The light distribution
また、配光測定制御部5は、色度検出部3からの色度受信信号を受信する。なお、色度受信信号がアナログ信号である場合には、A/D変換して色度受信信号を得ている。
Further, the light distribution
データ処理部6は、配光測定制御部5で得られた光検出部2からの光受信信号および架台10の回動角に基づいて標識灯9の面状の配光パターンを得るものであり、スクリーン7上に直線状に配置された照度計8によって検出された各々の回動角での照度データを組み合わせて面状の配光パターンを作成するように形成されている。また、データ処理部6は、色度検出部3(色度計11)からの色度受信信号に基づいて、標識灯9からの光の色度を演算して得るように形成されている。
The
次に、本発明の第1の実施形態の作用について述べる。 Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described.
架台制御部4は、標識灯9の種別に応じた配光パターンが得られるように、標識灯9を搭載した架台10を連続的に順次1°回動させる。また、架台制御部4は、標識灯9の所定の配光パターンを表す照度データが取得できる範囲内で架台10を連続的に回動させる。例えば、図3に示すように、標識灯9の所定の配光パターン18の左右方向の範囲は、回動位置P1〜回動位置P21であり、この範囲の照度データが得られるように標識灯9を搭載した架台10を連続的に回動させる。そして、配光測定制御部5は、標識灯9の所定の配光パターン18の左右方向範囲の回動位置P1〜回動位置P21の範囲で照度データが得られるように、直線状に配置した照度計8に対してデータ処理を行う。これにより、検査した配光パターンが得られる。
The gantry control unit 4 continuously and sequentially rotates the gantry 10 on which the marker lamp 9 is mounted so as to obtain a light distribution pattern corresponding to the type of the marker lamp 9. In addition, the gantry control unit 4 continuously rotates the gantry 10 within a range in which illuminance data representing a predetermined light distribution pattern of the marker lamp 9 can be acquired. For example, as shown in FIG. 3, the range of the predetermined
そして、色度計11は、標識灯9が1°の回転角ずつ回動されたときに、標識灯9の光軸13とスクリーン7の一面7aとが交差する位置に配置されているので、架台10が回動されているときに、標識灯9の光軸13が色度計11の配置位置に一致することがある。このとき、色度計11は、標識灯9の所定の配光パターン18の中心に位置していることになる。
And since the
色度計11は、標識灯8からの光の色度を検出して色度受信信号を配光測定制御部5に出力する。配光測定制御部5は、色度受信信号をデジタル信号で得る。そして、データ処理部6は、当該色度受信信号に基づいて標識灯8の色度を演算して得る。これにより、標識灯9の所定の配光パターン18の中心における色度が得られる。
The
そして、データ処理部6は、標識灯9の検査の配光パターンおよび色度をディスプレイに表示させ、または、印刷物に印刷させる。これにより、標識灯9の検査結果が入手される。上述したように、標識灯9の配光パターンを得る照度計測と、色度計測を同時に行えるとともに、所定の配光パターン18の中心での色度の計測を行える。すなわち、配光測定装置1は、検査の配光パターンおよび色度を迅速に計測可能である。
Then, the
そして、照度計8は、デジタル信号で光受信信号を出力するので、光検出部2と配光測定制御部5との配線数を少なくすることができる。また、光受信信号が雑音を少なくして配光測定制御部5に受信される。したがって、精度の向上した配光パターンが得られる。
Since the
本実施形態の配光測定装置1によれば、標識灯9を搭載した架台10が所定の回動角で回動されるので、検査対象の標識灯9の配光パターンおよび色度の測定を迅速に行うことができるという効果を有する。また、色度検出部3は、検査対象の標識灯9の所定の配光パターン18の中心を通る水平軸12上であってスクリーン7に着脱可能に配置されるので、架台10が回動するときに、所定の配光パターン18の中心に位置して配光パターン18の中心位置での色度を正しく検出することができるという効果を有する。
According to the light distribution measuring apparatus 1 of the present embodiment, since the gantry 10 on which the marker lamp 9 is mounted is rotated at a predetermined rotation angle, the light distribution pattern and chromaticity of the marker lamp 9 to be inspected are measured. The effect is that it can be performed quickly. In addition, the
また、照度計8は、デジタル信号で光受信信号を出力するので、配光測定装置1は、光検出部2と配光測定制御部5との配線数を少なくできるとともに、精度の向上した配光パターンを得ることができるという効果を有する。
In addition, since the
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の配光測定装置21は、図4に示すように、図2に示す配光測定装置1において、光検出部2と色度検出部3とが光検出部22に構成されたものである。なお、図4において、図2と同一部分には同一符号を付して説明は省略する。
As shown in FIG. 4, the light
光検出部22は、直線状に配置された光センサとしての照度計8のうち、中間本実施形態では真中の照度計8Aが標識灯9からの光を受光して光強度としての照度を検出するとともに、色度を検出する機能を有しているものである。そして、架台10(標識灯9)が回動されたときに、照度計8Aが標識灯9の所定の配光パターン18の中心に位置することができるように、照度計8,8Aがスクリーン7の一面7aに直線状に配置されている。
Among the
照度計8Aを除く照度計8は、ディジーチェンにより接続されて、それぞれ検出した照度を光受信信号として配光測定制御部5に出力する。また、照度計8Aは、単独で配光測定制御部5に接続されて、検出した照度および色度をそれぞれ光受信信号および色度受信信号として配光測定制御部5に出力する。
The
配光測定装置21は、検査対象の標識灯9の配光パターンおよび色度を同時に計測することができるとともに、色度を所定の配光パターン18の中心で正しく計測できる。
The light
なお、本発明の上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 The above-described embodiment of the present invention has been presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1,21…配光測定装置、 2,22…光検出部、 3…色度検出部、 4…架台制御部、 5…配光測定制御部、 6…データ処理部、 7…スクリーン、 8…光センサとしての照度計、 9…標識灯としての航空標識灯、 10…架台
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記標識灯の所定の配光パターンの中心を通る水平軸上に着脱可能に配置され、前記標識灯からの光を受光して色度を検出する色度検出部と;
前記標識灯の所定の配光パターンに従って前記標識灯を搭載した架台を回動させる架台制御部と;
前記標識灯を所定の配光パターンで点灯し、前記架台が所定の回動角だけ回動する度に前記回動角の開始時点から終了時点までに亘って前記光検出部からの光受信信号を得るとともに、前記色度検出部からの色度受信信号を得る配光測定制御部と;
この配光測定制御部で得られた前記光検出部からの光受信信号および前記架台の回動角に基づいて前記標識灯の面状の配光パターンを得るとともに、前記色度検出部からの色度受信信号に基づいて前記標識灯の色度を得るデータ処理部と;
を具備していることを特徴とする配光測定装置。 A light detection unit for detecting light intensity by receiving light from a marker lamp mounted on the pedestal with a linearly arranged light sensor;
A chromaticity detection unit that is detachably disposed on a horizontal axis passing through the center of a predetermined light distribution pattern of the marker lamp, and detects chromaticity by receiving light from the marker lamp;
A gantry controller that rotates a gantry on which the marker lamp is mounted according to a predetermined light distribution pattern of the marker lamp;
The indicator lamp is turned on with a predetermined light distribution pattern, and a light reception signal from the light detection unit is generated from the start point to the end point of the rotation angle every time the pedestal rotates by a predetermined rotation angle. A light distribution measurement control unit that obtains a chromaticity reception signal from the chromaticity detection unit;
Based on the light reception signal from the light detection unit obtained by the light distribution measurement control unit and the rotation angle of the gantry, a planar light distribution pattern of the marker lamp is obtained, and from the chromaticity detection unit A data processing unit for obtaining chromaticity of the marker lamp based on a chromaticity reception signal;
A light distribution measuring device comprising:
前記標識灯の所定の配光パターンに従って前記標識灯を搭載した架台を回動させる架台制御部と;
前記標識灯を所定の配光パターンで点灯し、前記架台が所定の回動角だけ回動する度に前記回動角の開始時点から終了時点までに亘って前記光検出部からの光受信信号および色度受信信号を得る配光測定制御部と;
この配光測定制御部で得られた前記光検出部からの光受信信号および前記架台の回動角に基づいて前記標識灯の面状の配光パターンを得るとともに、色度受信信号に基づいて前記標識灯の色度を得るデータ処理部と;
を具備していることを特徴とする配光測定装置。 The light sensor arranged in a straight line receives the light from the marker lamp mounted on the gantry to detect the light intensity, and the intermediate photo sensor arranged in a straight line detects the color of the light from the marker lamp. A light detection unit having a function of detecting the degree;
A gantry controller that rotates a gantry on which the marker lamp is mounted according to a predetermined light distribution pattern of the marker lamp;
The indicator lamp is turned on with a predetermined light distribution pattern, and a light reception signal from the light detection unit is generated from the start point to the end point of the rotation angle every time the pedestal rotates by a predetermined rotation angle. And a light distribution measurement control unit for obtaining a chromaticity reception signal;
Based on the light reception signal from the light detection unit obtained by the light distribution measurement control unit and the rotation angle of the mount, a planar light distribution pattern of the marker lamp is obtained, and on the basis of the chromaticity reception signal. A data processing unit for obtaining the chromaticity of the marker lamp;
A light distribution measuring device comprising:
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