JP3163369B2 - 光源装置 - Google Patents
光源装置Info
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Description
に、光伝送用のロッドを用いた光源装置に関する。
面欠陥の有無を調査する検査においては、光源装置が用
いられている。即ち、光源装置をL型形状部材の内部に
配置して点灯させ、垂直2方向の光源からの反射光のパ
ターンを検知することにより、欠陥の存在の有無を確認
していた。
ては、ダブル・エンド・タイプの蛍光灯などが用いられ
ていた。
向への出射光の軸線と垂直な方向へ一定の軸線距離を有
する周囲に渡って出射する出射光を用いた検査用光源装
置や照明具としても、このダブル・エンド・タイプの蛍
光灯などが用いられていた。
として、上記したダブル・エンド・タイプの蛍光灯の他
には、壁面部を検査照明するための線状光出射装置と、
壁面部と垂直な面を検査するための点光源装置とを組み
合わせて光源装置として用いていたが、この場合は二種
類の光源装置を準備する必要があった。そして、この場
合は、例えば、線状光出射光源装置としては蛍光灯など
が、点光源装置としては反射鏡付きハロゲン・ランプな
どが用いられていた。
検査を行うためには、まず所定位置に線状光出射光源装
置を挿入して点灯し、この線状光出射光源装置を軸線を
中心として回転させることにより、軸方向に延長する検
査面たる壁面部全体に渡って出射し、欠陥などの有無を
検査する。この検査が終了すると、線状光出射光源装置
を抜き取り、新たに点光源装置を挿入して点灯し、壁面
部と垂直方向に出射し検査する。このように、従来の垂
直2方向面における光源装置としては、ダブル・エンド
・タイプの蛍光灯を代用するか、二種類の光源装置を用
い、欠陥の有無の検査や特殊照明を行っていた。
あっては、ダブル・エンド・タイプの蛍光灯などは、出
射光は全方位方向へ拡散光として出射してしまうため、
こういった拡散光源を用いた場合には、垂直2方向への
指向性を有する出射光としての利用はできないという問
題点があった。
光出射光源装置と点光源装置とを用いた場合には、二種
類の光源装置を必要とするため、コストが増大するとと
もに、検査工程が複雑化するため、検査作業が煩雑なも
のとなっていたという問題点があった。
しているために、検査の必要に応じて、線状光出射光源
装置と点光源装置とからの出射光の強さを制御する際に
は、それぞれ別々な操作により、線状光出射光源装置と
点光源装置とからの出射光の強さを、変化させる必要が
あり、操作性の悪いものとなっていたという問題点があ
った。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、単一の光源装置により、軸方向および端面方向
の二方向に出射光が出射されることを可能にするととも
に、その出射光の強さを制御することができるようにし
て、コストを低減するとともに操作性を向上させた光源
装置を提供しようとするものである。
に、本発明における光源装置は、外周面に軸方向延長す
る拡散縞が塗布された光伝送用のロッドと、上記光伝送
用のロッドを内臓するとともに、上記光伝送用のロッド
の上記拡散縞が塗布された部位の反対側に形成されたス
リットを備えたケーシングと、上記光伝送用のロッドの
一方の端面に配設されるとともに、上記光伝送用のロッ
ドの上記一方の端面に光を入射する光源手段とを有し、
上記光伝送用のロッドの他方の端面を、選択的に粗さの
異なる拡散面に形成し、上記ケーシングの上記スリット
から上記光伝送用のロッドの軸方向延長した指向性を持
った線状光を出射するとともに、上記光伝送用のロッド
の上記他方の端面から光を出射し、上記拡散面の粗さを
選択することによって、上記ケーシングの上記スリット
からの指向性を持った線状光の強さと、上記他方の端面
からの出射光の強さと、上記ケーシングの上記スリット
からの指向性を持った線状光と上記他方の端面からの出
射光との光量分布とを制御するようにしたものである。
凸面あるいは凹面に形成し、要求される出射光の強さに
応じて、平面、凸面あるいは凹面を適宜選択するように
してもよい。このような凸面には、円錐あるいは半球な
どの形状が含まれるものである。
ッド内に光が入射されると、その入射された光は、拡散
縞により拡散反射され、光伝送用のロッドのレンズ作用
により、ロッド内部から拡散縞と反対方向へ指向性をも
って、入射された光の成分の一部が出射される。拡散縞
は、ロッドの軸方向延長して形成されているため、ロッ
ドの軸方向延長した線状光が得られることになる。
射された成分以外の成分からの光が出射されることにな
り、ロッドからの出射光は、軸方向と端面方向の二方向
に出射されることになる。
化させることにより、出射光の制御を行うことができ
る。
置を詳細に説明するものとする。
を示している。光源装置10は、光伝送用のロッド12
を内蔵するとともにスリット14を形成され、スリット
14近傍の内周面が反射面とされたケーシング16と、
ベース18を介してケーシング16に固定されたランプ
・ハウス20と、ランプ・ハウス20に固定された板バ
ネ22によりランプ・ハウス20に係止された反射鏡付
きランプ24とを有して構成されている。
解斜視図であり、各構成部材が明瞭に示されている。
断面を有し、材質としては、できるだけ透明度が高いも
のが良く、例えば、石英ガラス、光学ガラス、シリコー
ン樹脂あるいはアクリル樹脂などよりなる。そして、ス
リット14が位置する部位と反対側の外周面に、軸方向
延長する直線細縞状の拡散縞26が塗布されている。拡
散縞26は、ロッド12よりも高屈折率である微紛体よ
りなり、例えば、チタニア、マグネシアあるいは硫酸バ
リウムなどよりなる。
P熱収縮チューブよりなるサポート・リング28が取り
付けられている。そして、このサポート・リング28の
周囲にアルミニウム製のリング・スペーサ30をはめ込
み、リング・スペーサ30を介してケーシング16内に
配設されるようになっている。そして、鋼製の止めネジ
32をねじ込むことにより、ケーシング16内にロッド
12が固定されることになる。
たい場合には、サポート・リング28およびリング・ス
ペーサ30を、スリット14の幅で、その位置に該当す
る部分をカットして、光の出射をさまたげない構成とす
ればよい。
ケーシング16は、ベース18の大径口34内にロッド
12が同軸状に挿入されるようにして固定され、そして
ベース18がネジ36によりランプ・ハウス20に固定
されることにより、ケーシング16とランプ・ハウス2
0とが、一体化されることになる。
4により、ロッド12の入射端面38からロッド12内
に光が入射されると、その入射された光は、拡散縞26
により拡散反射され、ロッド12のレンズ作用により、
ロッド12内部から拡散縞26と反対方向へ指向性をも
って、入射された光の成分の一部が出射される。
ッド12のレンズ作用によりロッド12内部から拡散縞
26と反対方向へ指向性をもって出射される光は、拡散
縞26がロッド12の軸方向延長して形成されているた
め、ロッド12の軸方向延長した線状光となり、ケーシ
ング16のスリット14から線状光として出射されるこ
とになる。また、ケーシング16のスリット14近傍の
内周面が反射面とされているため、スリット14を通過
しなかった光は、この反射面により反射されてロッド1
2内に戻され、再度拡散反射されることになる。
線状光として出射された成分以外の成分からの光が出射
されることになり、ロッド12からの出射光は、軸方向
と端面方向との二方向に出射されることになる。
部材の角部に配置して、反射鏡付きランプ24を点灯す
ると、L型形状部材の角部から垂直2方向に分岐する一
方の部位に関しては、スリット14からの出射光を照射
することができ、他方の部位に関しては、出射端面40
からの出射光を照射することができるものである。
出願人が行った実験によると、図4乃至図17に示すよ
うなデータを得ることができた。
質は石英ガラスを用い、直径(d)10mm、長さ
(l)455mmとした。
を用い、幅2.1mm、長さ420mmとした。
り、スリットの幅は7mmとした。
は、ロッド12から10mm離れたところの地点で、軸
方向にスキャンさせながら照度を測定した。
は、ロッド12の出射端面40から30mm離れた地点
で、径方向にスキャンさせながら照度を測定した。
鏡面研磨した場合であり、図4は軸方向の出射光を示
し、図5は出射端面40からの出射光を示している。
1000番仕上げをしてフロスト加工を施し、拡散面と
した場合であり、さらに図8および図9は、出射端面4
0を500番仕上げをしてフロスト加工を施し、拡散面
とした場合を示している。なお、これら図4乃至図9に
おいては、出射端面40は、いずれも図18に示される
ような平面である。
出射端面40の状態によって、軸方向の出射光の照度
と、出射端面40からの出射光の照度とが変化してい
る。
とによって、出射端面40に到達した光の一部が、再び
ロッド12内に反射されて軸方向からの出射成分として
利用されるようになる。このため、出射端面40のフロ
スト加工の粗さが増して(即ち、1000番仕上げから
500番仕上げにする。)、拡散反射させる度合いが大
きくなるにつれて、軸方向からの出射光の照度が増大す
るとともに、出射端面40からの出射光の照度が低減し
ている。
軸方向からの出射光の光量分布のバラツキを低減し、よ
り均一な光量分布が得られている。
方向の出射光と出射端面40からの出射光との光量分布
を制御することができる。
0の形状を変化させるとともに、その出射端面40に5
00番仕上げをしてフロスト加工を施し、拡散面とした
場合を示したものである。
れるような平面の場合であり、図12および図13は図
19に示されるような円錐形の場合であり、図14およ
び図15は図20に示すような半球形の場合である。な
お、図19において、円錐形部の長さ(l1)は略13
mmであり、図20において、半球形部の長さ(l2)
は5mmである。そして、出射端面40からの出射光の
測定は、これらの円錐形部あるいは半球形部の頂部から
30mmの地点でスキャンしている。
に、出射端面40の形状を変化させることによって、出
射端面40からの出射光の光量と光量分布とが、大幅に
変化している。
15に示された出射端面40からの出射光を測定値によ
り示したグラフであり、出射光量に関しては、出射端面
40が円錐形のものが、最も出射光量を抑制できること
が示されている。出射光量の大きい順の出射端面40の
形状は、平面、半球形、円錐形となる。
15に示すされた出射端面40からの出射光を測定値の
最大値を100%として、光量分布特性を示したもので
ある。図17より、出射端面40が円錐形の場合には、
出射端面40まで到達した直進性の出射光の一部が、斜
めの拡散面によって、より外径側に拡散されて出射され
ていることが示されている。出射端面40が半球形の場
合にも、円錐形の場合と同様なことが言えるが、円錐形
よりその傾向が弱いため、平面と円錐形の略中間の光量
分布となる。このため、図17に示したグラフのように
なるものである。
とした場合には、図22に示すように端面形状を平面と
した場合と比較すると、より外径側に拡散された出射パ
ターンとなる。
に、角型状凹面、斜め切断面あるいは多角錐形なども適
宜選択することができ、これらを選択することにより、
それぞれ特性の異なる出射光を得ることができるもので
ある。
16の全長に渡って切欠されていないスリット114を
用いることによって、軸方向からの出射光と出射端面4
0からの出射光とを、分離することができるようにな
る。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
た光伝送用のロッドと、上記光伝送用のロッドを内臓す
るとともに、上記光伝送用のロッドの上記拡散縞が塗布
された部位の反対側に形成されたスリットを備えたケー
シングと、上記光伝送用のロッドの一方の端面に配設さ
れるとともに、上記光伝送用のロッドの上記一方の端面
に光を入射する光源手段とを有し、上記光伝送用のロッ
ドの他方の端面を、選択的に粗さの異なる拡散面に形成
し、上記ケーシングの上記スリットから上記光伝送用の
ロッドの軸方向延長した指向性を持った線状光を出射す
るとともに、上記光伝送用のロッドの上記他方の端面か
ら光を出射し、上記拡散面の粗さを選択することによっ
て、上記ケーシングの上記スリットからの指向性を持っ
た線状光の強さと、上記他方の端面からの出射光の強さ
と、上記ケーシングの上記スリットからの指向性を持っ
た線状光と上記他方の端面からの出射光との光量分布と
を制御するようにしたため、上記伝送用のロッドからの
出射光を、軸方向と端面方向との二方向に出射すること
ができるようになる。
るいは形状を変化させることにより、出射光の制御を行
うことができる。
成斜視図である。
面)な場合の軸線方向からの出射光の光量を示すグラフ
である。
面)な場合の出射端面からの出射光の光量を示すグラフ
である。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の軸線方
向からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の出射端
面からの出射光の光量を示すグラフである。
上げのフロスト加工された拡散面である場合の軸線方向
からの出射光の光量を示すグラフである。
上げのフロスト加工された拡散面である場合の出射端面
からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の軸線方
向からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の出射端
面からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の軸線方
向からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の出射端
面からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の軸線方
向からの出射光の光量を示すグラフである。
仕上げのフロスト加工された拡散面である場合の出射端
面からの出射光の光量を示すグラフである。
フの測定値をまとめて示したグラフである。
フの測定値の最大値を100%として示した場合の光量
分布を示すグラフである。
である。
である。
である。
出射光の説明図である
の説明図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 外周面に軸方向延長する拡散縞が塗布さ
れた光伝送用のロッドと、 前記光伝送用のロッドを内臓するとともに、前記光伝送
用のロッドの前記拡散縞が塗布された部位の反対側に形
成されたスリットを備えたケーシングと、 前記光伝送用のロッドの一方の端面に配設されるととも
に、前記光伝送用のロッドの前記一方の端面に光を入射
する光源手段とを有し、 前記光伝送用のロッドの他方の端面を、選択的に粗さの
異なる拡散面に形成し、 前記ケーシングの前記スリットから前記光伝送用のロッ
ドの軸方向延長した指向性を持った線状光を出射すると
ともに、前記光伝送用のロッドの前記他方の端面から光
を出射し、 前記拡散面の粗さを選択することによって、前記ケーシ
ングの前記スリットからの指向性を持った線状光の強さ
と、前記他方の端面からの出射光の強さと、前記ケーシ
ングの前記スリットからの指向性を持った線状光と前記
他方の端面からの出射光との光量分布とを制御すること
を特徴とする光源装置。 - 【請求項2】 前記光伝送用のロッドの前記他方の端面
を、選択的に平面、凸面あるいは凹面に形成した請求項
1記載の光源装置。 - 【請求項3】 前記凸面は、円錐あるいは半球を含む請
求項2記載の光源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11687792A JP3163369B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11687792A JP3163369B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 光源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05288937A JPH05288937A (ja) | 1993-11-05 |
JP3163369B2 true JP3163369B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=14697850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11687792A Expired - Fee Related JP3163369B2 (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | 光源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3163369B2 (ja) |
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JP4681533B2 (ja) * | 2006-10-27 | 2011-05-11 | 株式会社栃木屋 | 手摺り |
TW201007288A (en) * | 2008-08-11 | 2010-02-16 | Advanced Optoelectronic Tech | Edge lighting back light unit |
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JP6089600B2 (ja) * | 2012-11-02 | 2017-03-08 | 岩崎電気株式会社 | 照射ユニット |
-
1992
- 1992-04-09 JP JP11687792A patent/JP3163369B2/ja not_active Expired - Fee Related
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