JPH0314649Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、紫外線照射装置やソーラーシミユ
レータ等に用いられる光学装置に係り、特に光源
の位置調整に関するものである。

［従来技術］ 楕円集光鏡または放物面鏡等の焦点において超
高圧水銀灯等の光源を配置した光学装置において
は、光源を定められた位置に配置することが、そ
の性能を発揮するために必要である。従つて、光
源を交換する度にその位置を位置調節機構を用い
て３次元的に調整しなければならない。

光源の位置を調整するために従来から行われて
いる方法としては、照射面における照度とその照
度ムラを測定することにより光源の位置調整を行
うものがある。

また、楕円集光鏡を用いた光学装置としては、
楕円集光鏡の第２の焦点もしくはその共役点に光
源像が形成されるスクリーンを備えたものが知ら
れている。

あるいはまた、光源位置を検出するための光源
位置検出系を備え、光源からの光束の一部を光学
系の光軸から外に取り出し、この一部の光束によ
つて光源像を形成する構成とする方法も知られて
いる。

［考案が解決しようとする問題点］ このような従来の光学装置においては、第１番
目のものでは、光源の位置調整に多大の労力と時
間とを必要とする。

第２番目のものでは、スクリーンが光軸上にあ
るので光源位置の３次元情報が正確には得られ
ず、所定の位置に光源を調整する際にどの程度、
光源を動かせばよいか判定することが難しく、非
能率であつた。

第３番目のものでは、光源からの光束の一部を
光学系の光軸から外に取り出し、この一部の光束
により光源像を取り出すことが必要であるため、
その光学系内に光束を取り出すための手段を設け
る必要が生ずる。従つて、光学装置の構成が複雑
となり、取扱が面倒となる。

この考案は、こうした問題点に鑑みて、光源の
位置調整を簡単な操作により短時間で能率よく行
うことができ、しかも構成が単純な光源装置を得
ることを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、この考案では、集
光鏡と、この集光鏡の焦点に配置される光源とを
有する光学装置において、この集光鏡の光軸に対
して垂直で、かつ焦点を含む平面内に位置する集
光鏡上に少なくとも２個の孔を設け、この孔を通
して光源を観察する。

［作用］ この考案によると、集光鏡上に設けた少なくと
も２個の孔を通して得られた光源像を光学装置の
灯体壁に一箇所に集めて観察することにより、一
箇所に居ながらにして光源の３次元的な位置を検
出し、光源を所定の位置に調節することが可能と
なる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて、この考案の実施例を説
明する。第１図イは、この考案による光学装置の
一実施例の断面図、第１図ロは、同実施例をｚ方
向に見た図である。この図において、１は光源と
しての超高圧水銀灯、２は楕円集光鏡、２ａ，２
ｂは楕円集光鏡に設けられた孔、３は楕円集光鏡
の光軸上に設けられたレンズ系としてのインテグ
レータ、４ａ，４ｂは対物レンズ、５ａ，５ｂ及
び６は２以上の光学情報を一箇所に集める手段と
してのミラー、７は接眼レンズ、８は観察者の眼
である。この接眼レンズ７を含む観察手段が灯体
壁１００に固定されている。従つて、対物レンズ
４ａ，４ｂ、ミラー５ａ，５ｂ，６等は、灯体内
に所定の支持手段によつて、集光鏡２等と共に固
定されている。

超高圧水銀灯１は、位置調節機構（図示せず）
の付された保持台に保持され、この位置調節機構
は、灯体壁外に位置している。

この光学装置では、楕円集光鏡２の光軸をｚ軸
方向に、光軸と孔２ａを結ぶ方向をｙ軸方向に、
光軸と孔２ｂを結ぶ方向をｘ軸方向に取る。また
楕円集光鏡２の第１焦点に超高圧水銀灯１の陽極
と陰極間で放電するアーク位置が来るように配置
する。第２焦点にはインテグレータ３を配置す
る。

楕円集光鏡２に設けられた孔２ａ及び２ｂは、
楕円集光鏡２の光軸に対して垂直で、かつ焦点を
含む平面内に位置するように設ける。従つて超高
圧水銀灯を消灯した状態で、インテグレータ３側
から補助照明光があれば、もしくは明るい室内で
あれば、眼８によつて孔２ａ又は２ｂを通して集
光鏡内を見たとき、もし超高圧水銀灯１が所定の
位置に配置されているならば、超高圧水銀灯１の
アーク位置即ち陽極と陰極の間とインテグレータ
３とが一致することになる。

第１図においてはミラー６は、半分がミラーで
残り半分が透明ガラスで形成されており、孔２ａ
を通して得られた光源像は、ミラー５ａにより反
射され、さらにミラー６により反射されて接眼レ
ンズ７に入射される。また、孔２ｂを通して得ら
れた光源像は、ミラー５ｂにより反射され、ミラ
ー６の透明ガラス部を透過して接眼レンズ７に入
射される。

従つて、接眼レンズから見た位置で、夫々、所
定の位置に電極とインテグレータ３とが所定の位
置に来ているかどうかを確認すれば良い。これを
第２図を用いて説明すると、第２図は、接眼レン
ズにより得られた一対の電極の先端部分の像とイ
ンテグレータの像との位置関係の説明図である。
左側の像は孔２ａを通して得られたものであるの
で、超高圧水銀灯１のｘ軸方向とｚ軸方向の調整
を行うことが可能である。一方、右側の像は孔２
ｂを通して得られたものであるので超高圧水銀灯
１の位置調節機構を用いてｙ軸方向とｚ軸方向の
調整を行う。

もし第２図の左側の図において、実線で示され
るように、インテグレータ３の像と超高圧水銀灯
１の陽極及び陰極の像との位置関係がずれている
場合には、超高圧水銀灯１の位置調節機構を用い
てｘ軸方向とｚ軸方向に動かして点線の位置にイ
ンテグレータ３の像が見えるように調整する。次
に孔２ｂを通して得られた像が第２図の右側の図
において、実線で示されるような場合には、超高
圧水銀灯１を同様にｙ軸方向に動かして点線の位
置にインテグレータ３の像が見えるように調整す
ればよい。このようにして、簡単な操作により短
時間で、かつ能率よく超高圧水銀灯１の位置調整
を行うことが可能となる。しかも、一箇所に居な
がらにして調整することが可能である。

上記実施例では、ミラー５ａとミラー５ｂとか
らの像が、相並んで見えるように孔２ａ，２ｂか
らの光が反射する角度に配置しているものである
が、ミラー５ａとミラー５ｂとが、接眼レンズか
らみて、一致するような角度に配置しておいて、
孔２ａと２ｂとから得られる像が、所定の位置で
全部一致するようにして、観察できるようにして
も良い。その場合、ミラー６としては、全体が半
透明ミラーで構成したものを使えば良い。

第３図は、この考案による光学装置の第２の実
施例を示す図である。この図において、７ａは接
眼ミクロメータであり、その他の符号は第１図の
ものと同一である。

この実施例では、超高圧水銀灯１の陰極を接眼
ミクロメータ７ａ上に投写させ、接眼ミクロメー
タ７ａに付された目盛に対して陰極を合せること
により、超高圧水銀灯１の位置を位置調節機構を
用いて調整する。前記の場合と同様、孔２ａと孔
２ｂから得られる像を相並んで観察できるように
しておいても良いし、重なつて観察するようにセ
ツトしておいても良い。

第４図は、この考案による光学装置の第３の実
施例を示す図で、この実施例ではランプ点灯時に
直接肉眼で調整することができるようになつてい
る。つまり、この図において、９は減光板であ
り、ランプ点灯時に直接肉眼で観察すると照射光
によつて眼が損傷するので、それを防止するため
設けられたものであり、１０はスクリーンであ
り、その他の符号は第１図のものと同一である。
つまり、観察手段には、減光板９も含まれる。

この実施例は、超高圧水銀灯としてのキセノン
ランプが点灯しているときに光源としてのキセノ
ンランプの位置を調整するものである。この場合
は、キセノンランプが点灯しているので、その強
力な反射光のためインテグレータ３は視認できな
い。キセノンランプから発生した放射光は孔２
ａ，２ｂを通し、対物レンズ４ａ，４ｂ、ミラー
５ａ，５ｂ，６及び減光板９を介してスクリーン
１０上に投射され、キセノンランプの一対の電極
は、黒い影として、その先端形状が結像する。こ
のスクリーン１０には、目盛が付されており、こ
の目盛を見ながら前記キセノンランプの電極の位
置を目盛の所定の位置にくるようにキセノンラン
プの位置調節機構を操作して位置調整する。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、この考案は、
灯体内に配置された２箇所以上の位置関係情報
を、灯体壁で一箇所に集めた観察手段を設けるこ
とにあり、光学装置の集光鏡の光軸に対して垂直
で、かつ焦点を含む平面内に位置する集光鏡上に
少なくとも２個の孔を設け、この孔を通して各々
別の方向に光路をとる光源像を一箇所に集めて観
察することにより、光源の位置調整を簡単な操作
によつて能率よく行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案による光学装置の第１の実
施例を示す図、第２図は光源の位置調整を説明す
る図、第３図は第２の実施例を示す図、第４図は
第３の実施例を示す図である。 図中、１：超高圧水銀灯、２：楕円集光鏡、２
ａ，２ｂ：孔、３：インテグレータ、４ａ，４
ｂ，５ａ，５ｂ，６：ミラー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 楕円集光鏡と、この楕円集光鏡の第１の焦点に
   配置される光源と、第２の焦点に配置されるレン
   ズ系とを有する光学装置において、この楕円集光
   鏡の光軸に対して垂直で、かつ第１の焦点を含む
   平面内に位置する楕円集光鏡上に少なくとも２個
   の孔を設け、この孔を通して各々別の方向に光路
   をとる光源像を一箇所に集めるためのミラーから
   なる光学系と、集めた像を観察する観察手段を灯
   体に備えることを特徴とする光学装置。