JPH02259687A - 星空具現化光学装置を備えたドーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ドームに関し、更に詳細には、ほぼ半球形の
天井を持つドーム本体、およびこのドーム本体の天井の
内面に星空を具現化するための光学装置を備えたドーム
に関するものである。

（従来の技術） 上記したような種類のドームとしては、従来からプラネ
タリウムが知られている。

このプラネタリウムは、半球形の天井をもつ室の中央に
おいた天体投影機で、上記天井の内面に人工の星空を投
影して、天体を観覧させる装置である。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、プラネタリウムは、上記したような構造
のものであるので、次に示すような問題点がある。

すなわち、投影機で天井の内面に星空を投影するもので
あるので、室の内部を暗くしなければならず、従って、
内部においての活動が極めて制限され、また、この室の
内部を暗くしなければならないという問題点が解決され
たとしても、上記投影機が室の中央部に配置されている
ので、室の内部のレイアウト等が極めて制限されるとい
う問題である。

そこで、本発明は、内部が明るい状態で人工の星空を観
覧することができ、室の内部にこの星空を具現化するた
めの装置を配置する必要のないドームを提供することを
目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ほぼ半球形の天井を持つドーム本体、および
このドーム本体の天井の内面に星空を具現化するための
光学手段を備えたドームにおいて、上記光学手段は、多
数本の光ファイバと、星の等級等に対応した複数の光源
手段とを備えており、上記多数本の光ファイバのそれぞ
れは、その一端が、具現化すべき星の位置に対応する前
記ドーム本体の天井の内面の所定位置に臨んでおり、そ
の他端が、上記複数の光源手段のうちの所定の光源手段
に臨んでいることを特徴とするものである。

上記光ファイバは、それが具現化する星の等級に対応し
て、径または束ねられる本数が変化させられている。

（作用） 上記したような構造を有する本発明のドームにおいては
、所定の場所に配置された光源手段を点灯することによ
り、この光源手段により発せられた光が、光ファイバの
上記他端から入射して、該光フアイバ中を伝達し、上記
一端から射出し、これにより星の光を放つ。星の等級、
すなわち明るさの変化は、上記したように構成する光フ
ァイバの太さ、あるいは束ねる本数等を変化させること
により達成する。

（実施例） 以下、添付図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施例
によるドームについて説明する。

第１図は、本発明の実施例によるドームの全体構成を示
す概略図である。

−ムの　　　＆ 図において、符号１はドーム本体を示し、このドーム本
体１は、ほぼ半球形の天井２を有している。この天井２
の内面に、第１図に示したように、人工の星空が具現化
されるものであり、このように星空を具現化するため、
本ドーム１は、光学装置３を備えている。また、上記天
井２は、この天井の内側に具現化される星空を観覧し易
くするため等により、第１図に示されているように僅か
に傾斜して配置されている。

上記光学装置３は、上記星空の個々の星を表現するため
の多数本の光ファイバ４、およびこの光ファイバ４によ
って表現する星の等級等に対応した光源部５を備えてい
る。上記光ファイバ４の各々は、その一端が、具現化す
べき星の位置に対応する上記天井２の内面の所定位置に
臨んでおり、他端が、上記光源部５に臨んでいる。

光に乙土Δ」。

上記光ファイバ４は、例えば、目視できる範囲の星の数
に対応する数（約５ｏｏｏ本）が準備される。また、上
記光ファイバ４は、それぞれが具現化する星の等級に対
応した太さを備えている。

この光ファイバの太さは、ドームの大きさ等によっても
異なるが、例えば、０．４〜１．０等星未満のためのも
のとして３．９ｍｍ、１．０〜１゜５等星未満のための
ものとして２　、　５　ｍｍ１１　。

５〜２．５等星未満のためのものとして２．０ｍｍ、２
．５〜３．５等星未満のためのものとして１．５ｍｍ、
ａ、５〜４．５等星未満のためのものとして１．９ｍｍ
、４．５〜５．５等星未満のためのものとして０．７５
ｍｍ、５．５〜６．５等星未満のためのものとして０．
５ｍｍの径にそれぞれ設定される。また、天の川を構成
する星を具現化するための光ファイバとしては、０．５
ｍｍの径のものが、また流れ星を具現化するための光フ
ァイバとしては１．０ｍｍの径のものがそれぞれ使用さ
れる。

あるいは、光ファイバの径は全て同一のものとし、現す
星の等級によって、その明るさに比例した所定の本数を
束ねるようにしてもよい。例えば、光ファイバの径をＱ
、５ｍｍとすれば、０．４〜１．０等星未満の星は、６
本の光ファイバを束ねることによって達成でき、また、
１．０〜１．５等星未満の星は、５本の光ファイバを束
ねることによって達成でき、以下同様である。

ｉ皿皿玉 この光源部５は、光ファイバ４によって表現する星の等
級等に対応した複数の光源装置５−１．５−２．５−３
．５−４．５−５．５−６．５−７．５−８．５−９を
備えている。これらの光源装置５−１．５−２．５−３
．５−４．５−５．５−６．５−７．５−８．５−９は
、それぞれ０゜４〜１．０等星未満のためのものとして
、１．０〜１．５等星未満のためのものとして、１．５
〜２．５等星未満のためのものとして、２．５〜３゜５
等星未満のためのものとして、３．５〜４．５等星未満
のためのものとして、４．５〜５．５等星未満のための
ものとして、５．５〜６．５等星未満のためのものとし
て、天の川のためのものとして、また流れ星のためのも
のとして作用するものである。上記光源装置は、それぞ
れ各種類において必要な台数が準備される。

また、上記光源装置は、通常の星と天の川用のもの、す
なわち光源装置５−１．５−２．５−３．５−４．５−
５．５−６．５−７．５−８がほぼ同一の構造を有して
おり、流れ星用の光源部［５−９だけが単独の構造を有
している。

上記通常の星と天の川用の光源装置と、流れ星用の光源
装置の具体的構造の例を以下に説明する。

の 以下の説明においては、光源装置５−１を代表して説明
する。

この光源装置５−１は、第３図に示されているように、
暗箱であるハウジング６を備えており、このハウジング
６の所定位置には、０．４〜１゜０等星未満の星を具現
化するための所定の数の光ファイバ４を束ねた集束ロア
が配置されている。

この光ファイバ４の集束ロアの下方には、ランプ８が配
置されている。このランプ８と上記集束ロアの間には、
点滅用円板９と調光用円板１０が配置されており、これ
らの点滅用円板９と調光用円板１０は、それぞれ、上記
ランプ８と上記集束ロアの間の光路を、その一部によっ
て遮って、ランプ８から発せられ光ファイバ４に入射す
る光の断続および光の強度の調節を行うようになってい
る。

上記点滅用円板９は、第３図に示されているように、上
記光の断続を行うため、その中心において、モーター１
１の回転軸１２に固定されて、このモーター１１により
回転されるようになっており、また、その表面に小さな
矩形の開口１３が形成されている。この点滅用円板９は
、上記開口１３を通る光のみを光ファイバ４に到達させ
、そして、モーター１１により回転させられて、該光の
透過を断続する。

上記゛調光用円板１０は、上記光の強度を調節するため
、その中心において、モーター１４の回転軸１５に固定
されて、このモーター１４により回転されるようになっ
ており、また、２つの半内部分に分割され、更に各半内
部分が所定の角度の複数のセクター１０−１．１Ｏ−２
，１Ｏ−３，１０−４，１０−５に分割されている。こ
の複数のセクター１０−１．１０−２．１０−３．１〇
−４，１０−５は、点滅用円板９を透過した光を１００
％透過するものから、完全に遮蔽するものに徐々に変化
させられている。なお、上記２つの半内部分は図におい
て上下対称に構成されている。

また、後に説明する目的のため、この２つの半内部分の
間には、対向する２つのマーク１６．１７が設けられて
おり、一方、機枠６にはこのマークを検出するためのセ
ンサ１８が設けられている。

なお、上記ランプ８の前面近傍には、吸熱フィルタ１９
が配置されていることが望ましい。

上記点滅用円板９と調光用円板１０は、第４図に示され
ているように、それらの一部が重ね合わされており、上
記集束ロアは、この重ね合わされた部分の上方に配置さ
れている。従って、この集束ロアの光ファイバの端面に
は、上記点滅用円板９と調光用円板ｌＯの両方の作用を
受けた光が入射することとなる。

以上の構造において、上記点滅用円板９を回転させると
、星の点滅が達成され、また調光用円板１０を回転させ
ると、星の光の強度の変動を達成できる。また、調光用
円板１０の上記マーク１６．１７を、上記センサ１８で
検出することにより、該調光用円板１０の１００％光透
過部分あるいは光遮蔽部分が、現在、上記集束ロアの下
側に位置していることを検出することができる。これに
より、上記集束ロアの下側に調光用円板１０の１００％
光透過部分あるいは光遮蔽部分を位置させた状態で、モ
ーター１４を停止させれば、その状態で調光用円板ｌＯ
を固定することができる。

１■ この光源装置５−９は、第５図および第６図に示されて
いるように、暗箱であるハウジング２０を備えており、
このハウジング２０の所定位置には、流れ星を具現化す
るための所定の数の光ファイバ４を束ねた集束口２１が
設けられている。この集束口２１は、図から分かるよう
に、細長い矩形状に形成されている。また、上記ハウジ
ング２０の所定位置には、２つのランプ２２が支持体２
３に支持されて配置されている。これらのランプ２２は
、水平方向に延びる光路を有しており、この光路を上記
集束口２１の光ファイバ４の端面に向けるため、該集束
口２１とランプ２２の間には、反射鏡で構成された偏向
器２４が配置されている。

この偏向器２４も上記支持体２３に取り付けられている
。

上記集束口２１の下方には、また、回転ドラム２５が配
置されており、この回転ドラム２５の周壁は、その一部
が上記偏向器２４と集束口２１の間の光路内に配置され
ており、光を透過するクリアースリット２６が所定の間
隔で形成されている。

該回転ドラム２５の周壁は、上記クリアースリット２６
の部分以外は、遮光面となっている。

上記回転ドラム２５は、その−側部に取り付けられた円
板２７を備えており、この円板２７は、その中心部にお
いて、モーター２８の回転軸２９に固定されて、このモ
ータ２８によって回転させられるようになっている。

なお、ランプ２２の前面には、吸熱フィルター３０を配
置することが望ましい。

以上の構造において、回転ドラム２５を回転させれば、
該回転ドラム２５に形成された上記クリアースリット２
６を透過した光が集束口２１における光ファイバ東の細
長い矩形の端面状を走査し、これによって、流れ星が具
現化される。

以上説明した光源装置におけるモーターの回転等の制御
を行うため、各光源装置は、例えばマイクロコンピュー
タ等で構成される制御回路３１に接続されている。

（発明の効果） 以上説明した本発明によるドームは、いわば光ファイバ
の端面における発光により星を具現化し、これをシステ
ム化することにより人工的に星空を形成しているので、
天井部分のみはある程度暗くする必要があるが、ドーム
の内部自体は、明るい状態でよいので、この内部を、各
種の目的で使用することができる。また、上記光源部は
、ドーム外部に配置することができるので、ドームの内
部を有効に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例によるドームの全体を概略的
に示す断面図、 第２図は、上記ドームの天井に人工的な星空を具現化す
るための光学装置を示す概略図、第３図は、上記光学装
置の通常の星等のための光源装置を示す垂直断面図、 第４図は、第３図に示した光源装置の主要部を示す平面
図、 第５図は、上記光学装置の流れ星のための光源装置を示
す斜視図、 第６図は、第５図の線Ａ−Ａに沿う断面図である。 １　・・・ドーム、２・　−天井、３−・光学装置、４
　・・光ファイバ、５　・　光源部。 隼 図 第 図 集 図 隼 区

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ほぼ半球形の天井を持つドーム本体、およびこの
   ドーム本体の天井の内面に星空を具現化するための光学
   手段を備えたドームにおいて、前記光学手段は、多数本
   の光ファイバと、星の等級等に対応した複数の光源手段
   とを備えており、前記多数本の光ファイバのそれぞれは
   、その一端が、具現化すべき星の位置に対応する前記ド
   ーム本体の天井の内面の所定位置に臨んでおり、その他
   端が、前記複数の光源手段のうちの所定の光源手段に臨
   んでいることを特徴とするドーム。
2. （２）前記光ファイバは、それが具現化する星の等級に
   対応して径が変化させられていることを特徴とする請求
   項第１項記載のドーム。
3. （３）前記光ファイバは、それが具現化する星の等級に
   対応して、束ねられる本数が変化させられていることを
   特徴とする請求項第１項記載のドーム。