JPH04110824A - 楕円集光鏡によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調整方法及び集光状態調整用光学ユニット - Google Patents
楕円集光鏡によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調整方法及び集光状態調整用光学ユニットInfo
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- JPH04110824A JPH04110824A JP2228243A JP22824390A JPH04110824A JP H04110824 A JPH04110824 A JP H04110824A JP 2228243 A JP2228243 A JP 2228243A JP 22824390 A JP22824390 A JP 22824390A JP H04110824 A JPH04110824 A JP H04110824A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 33
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
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- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
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- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Lenses (AREA)
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。
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、ショートアーク放電灯を用いてワークに対し
て光照射処理をする光照射機におｌ、ｓで、楕円集光鏡
によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調節方法
、及び集光状態の調節用光学ユニットに関し、例えばシ
ョートアーク放電灯のアークの位置を楕円集光鏡の第１
焦点に合わせて、第２焦点における集光度を最も高くす
るように調節する方法、及び装置に係るものである。
て光照射処理をする光照射機におｌ、ｓで、楕円集光鏡
によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調節方法
、及び集光状態の調節用光学ユニットに関し、例えばシ
ョートアーク放電灯のアークの位置を楕円集光鏡の第１
焦点に合わせて、第２焦点における集光度を最も高くす
るように調節する方法、及び装置に係るものである。
［従来の技術］
ショートアーク放電灯のアークを楕円集光鏡の第１焦点
に位置させる技術は■実開昭６２−１９９７１８号、■
実開昭６２−１９９７１９号、■実開昭６３−５７６０
７号、■実開平１−１４６４９２号、及び■実開平１−
１４６４９３号の各公報等により、従来より開示されて
いる。
に位置させる技術は■実開昭６２−１９９７１８号、■
実開昭６２−１９９７１９号、■実開昭６３−５７６０
７号、■実開平１−１４６４９２号、及び■実開平１−
１４６４９３号の各公報等により、従来より開示されて
いる。
そして、ショートアーク放電灯における集光状態の調節
方法は、従来、楕円集光鏡の第２焦点にショートアーク
放電灯（以下ランプという）の光を集める手段を設ける
ものであって、この楕円集光鏡の第２焦点にスクリーン
をといて、そのスクリーン１−に減光した光を照射する
。その照射光をフィルタを通して肉眼によって光の集光
の程度を見ながらランプの位置合わせを行っていた。
方法は、従来、楕円集光鏡の第２焦点にショートアーク
放電灯（以下ランプという）の光を集める手段を設ける
ものであって、この楕円集光鏡の第２焦点にスクリーン
をといて、そのスクリーン１−に減光した光を照射する
。その照射光をフィルタを通して肉眼によって光の集光
の程度を見ながらランプの位置合わせを行っていた。
［発明か解決しようとする課題］
上記のような従来の技術においては、それぞれ次のよう
な問題かある。まず、上記公報■、■、■に開示された
装置においては、ランプのアークをモニタするために、
アークモニタ系として光照射器本体とは別個の光路を設
ける必要かあり、装置か大かかりになってしまう。
な問題かある。まず、上記公報■、■、■に開示された
装置においては、ランプのアークをモニタするために、
アークモニタ系として光照射器本体とは別個の光路を設
ける必要かあり、装置か大かかりになってしまう。
また、上記公報■、■に開示された装置においては、ア
ークモニタ系として別個の光路を設けず、単に装置にユ
ニット化されたものを取付けるだけなのて、装置本体は
コンパクトになるか第２焦点ての集光状態を映し出すス
クリーンの照射パターンを肉眼て見なから、位置合わせ
をするため、調節する人によってかなり誤差かあり、必
要な精度か得難く、誤差も大きくなってしまうという問
題かあった。
ークモニタ系として別個の光路を設けず、単に装置にユ
ニット化されたものを取付けるだけなのて、装置本体は
コンパクトになるか第２焦点ての集光状態を映し出すス
クリーンの照射パターンを肉眼て見なから、位置合わせ
をするため、調節する人によってかなり誤差かあり、必
要な精度か得難く、誤差も大きくなってしまうという問
題かあった。
本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
アークモニタ系として別個の光路を設けなくてもよいし
、さらに、第２焦点の照射パターンを直接肉眼で見るこ
となく、精度の高い集光状態調節方法、及びこの方法の
実施に使用される集光状態ｍ節用光学ユニットを提供す
ることを目的とする。
アークモニタ系として別個の光路を設けなくてもよいし
、さらに、第２焦点の照射パターンを直接肉眼で見るこ
となく、精度の高い集光状態調節方法、及びこの方法の
実施に使用される集光状態ｍ節用光学ユニットを提供す
ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するために本発明のショートアーク放
電灯の光の集光状態の調節方法として、請求項（１）に
おいて、ショートアーク放電灯を楕円集光鏡の第一焦点
又はその近傍に配置し、光電変換素子を楕円集光鏡の第
二焦点又はその近傍に配置し、光電変換素子の入射側に
減光手段を配置して、ショートアーク放電灯からの光を
減光させて光電変換素子に入射させ、光電変換素子から
の光電流の値を直接表示し、表示された光電流の値が最
大値までのある値になるように、ショートアーク放電灯
を三次元的に変位させて調整するものてあり、請求項（
２）において、光軸上の点を中心とした点対称の位ｎに
少なくとも２つのピンホールを有するピンホール板から
なる減光手段を、前記第２焦点に配置された光電変換素
子の入射側に配置し、前記ピンホールを通過した光によ
る光電流の値が最大値までの値になるように、ショート
アーク放電灯を三次元的に変位させるものである。
電灯の光の集光状態の調節方法として、請求項（１）に
おいて、ショートアーク放電灯を楕円集光鏡の第一焦点
又はその近傍に配置し、光電変換素子を楕円集光鏡の第
二焦点又はその近傍に配置し、光電変換素子の入射側に
減光手段を配置して、ショートアーク放電灯からの光を
減光させて光電変換素子に入射させ、光電変換素子から
の光電流の値を直接表示し、表示された光電流の値が最
大値までのある値になるように、ショートアーク放電灯
を三次元的に変位させて調整するものてあり、請求項（
２）において、光軸上の点を中心とした点対称の位ｎに
少なくとも２つのピンホールを有するピンホール板から
なる減光手段を、前記第２焦点に配置された光電変換素
子の入射側に配置し、前記ピンホールを通過した光によ
る光電流の値が最大値までの値になるように、ショート
アーク放電灯を三次元的に変位させるものである。
また、集光状態調節用光学ユニットとして、ショートア
ーク放電灯からの光を楕円集光鏡て集光する光照射装置
に接続される集光状態調節用光学ユニットであって、鏡
筒と、この鏡筒か前記光照射装置に接続された際に、楕
円集光鏡の第２焦点の位置になるよう配置された光電変
換素子と、光電変換素子からの光電流の値を、外部電源
なしに直接表示するメータと、光電変換素子の入射側に
配置され、光軸上の点を中心とした点対称の位置に少な
くとも２つのピンホールを有するピンホール板と、より
なる構成を有するものである。
ーク放電灯からの光を楕円集光鏡て集光する光照射装置
に接続される集光状態調節用光学ユニットであって、鏡
筒と、この鏡筒か前記光照射装置に接続された際に、楕
円集光鏡の第２焦点の位置になるよう配置された光電変
換素子と、光電変換素子からの光電流の値を、外部電源
なしに直接表示するメータと、光電変換素子の入射側に
配置され、光軸上の点を中心とした点対称の位置に少な
くとも２つのピンホールを有するピンホール板と、より
なる構成を有するものである。
［作用］
本発明によれば、光照射機の取付端て照度を計測して光
電流の最大値になる所でアークの位置を調節するので、
簡単にアークの位置を調節できるたけてなく、必要に応
して最大値までのある照度になるように、ランプの位置
を調節して使用することもてきる。
電流の最大値になる所でアークの位置を調節するので、
簡単にアークの位置を調節できるたけてなく、必要に応
して最大値までのある照度になるように、ランプの位置
を調節して使用することもてきる。
［実施例］
第１図は、本発明におけるショートアーク放電灯の光の
集光状態の調節方法、及び集光状態調節用光学ユニット
の一実施例の概略構成を示す説明図であり、また第２図
（ａ）は、第１図における集光状態調節用光学ユニット
の側断面図で、同図（ｂ）は同図（ａ）のピンホール板
の平面図てあり、さらに第３図は、第１図及び第２図の
原理を説明するための説明図である。
集光状態の調節方法、及び集光状態調節用光学ユニット
の一実施例の概略構成を示す説明図であり、また第２図
（ａ）は、第１図における集光状態調節用光学ユニット
の側断面図で、同図（ｂ）は同図（ａ）のピンホール板
の平面図てあり、さらに第３図は、第１図及び第２図の
原理を説明するための説明図である。
以下、第１図〜第３図を用いて本発明の詳細な説明する
。
。
第１図〜第３図から明らかなように、光照射器ｌＯ内に
配置されたランプ３のアークは楕円集光鏡４の第１焦点
Ｆ１に位置している。このランプ３のアークは楕円集光
鏡４及び平面鏡６て反射して、集光状態調節用光学ユニ
ット（以下光学ユニットという）２０に配置された光電
変換素子２３に結像する。すなわち、光照射器１ｏの外
壁１のユニット接続部７において、光学ユニット２ｏの
鏡筒２７の凹部２８か止めネジ８て取付されており、さ
らにこの光学ユニット２ｏ内に配置され、素子取付板２
４に支持固着されている光電変換素子２３は楕円集光鏡
４の第２焦点Ｆ２に位置するように構成されている。
配置されたランプ３のアークは楕円集光鏡４の第１焦点
Ｆ１に位置している。このランプ３のアークは楕円集光
鏡４及び平面鏡６て反射して、集光状態調節用光学ユニ
ット（以下光学ユニットという）２０に配置された光電
変換素子２３に結像する。すなわち、光照射器１ｏの外
壁１のユニット接続部７において、光学ユニット２ｏの
鏡筒２７の凹部２８か止めネジ８て取付されており、さ
らにこの光学ユニット２ｏ内に配置され、素子取付板２
４に支持固着されている光電変換素子２３は楕円集光鏡
４の第２焦点Ｆ２に位置するように構成されている。
また、光学ユニット２０には４つのピンホール２１ａ〜
２１ｄを有するピンホール板２１か鏡筒２７にネジ込ま
れている。そして、ピンホール板２１の内側にはフィル
タ２２か配置され、その内側に素子取付板２４に支持固
着されているフォトダイオードからなる光電変換素子２
３か配置され、この光電変換素子２３て光電変換された
電流は、導線２５を介して電流計２６に接続されている
。いま、この光照射器ｌＯのランプ３を何らかの理由に
より取換えたりしたときは、ランプ３のアークの位置は
、楕円集光鏡４の第１焦点Ｆ、の位置には必ずしも正確
に配置されていない場合かある。
２１ｄを有するピンホール板２１か鏡筒２７にネジ込ま
れている。そして、ピンホール板２１の内側にはフィル
タ２２か配置され、その内側に素子取付板２４に支持固
着されているフォトダイオードからなる光電変換素子２
３か配置され、この光電変換素子２３て光電変換された
電流は、導線２５を介して電流計２６に接続されている
。いま、この光照射器ｌＯのランプ３を何らかの理由に
より取換えたりしたときは、ランプ３のアークの位置は
、楕円集光鏡４の第１焦点Ｆ、の位置には必ずしも正確
に配置されていない場合かある。
その際、光照射機ｌＯの外壁ｌに設けられた扉２を開放
し、手動で三次元位置調節機構５を操作して、ランプ３
のアークの位置か楕円集光鏡４の第１焦点Ｆ、の位置に
来るようにする。即ち、ランプ３のアークが楕円集光鏡
４の第１焦点Ｆ、に正しく位置したときは、楕円集光鏡
４の第２焦点Ｆ２の位置に配置された光電変換素子２３
の光電流の値が最高になり、電流計２６の針か最大値を
指すことになる。
し、手動で三次元位置調節機構５を操作して、ランプ３
のアークの位置か楕円集光鏡４の第１焦点Ｆ、の位置に
来るようにする。即ち、ランプ３のアークが楕円集光鏡
４の第１焦点Ｆ、に正しく位置したときは、楕円集光鏡
４の第２焦点Ｆ２の位置に配置された光電変換素子２３
の光電流の値が最高になり、電流計２６の針か最大値を
指すことになる。
従って、操作者は電流計２６の針か最大値を指すように
三次元位置調節機構５のｘ、ｙ、ｚの各軸方向の調節を
行って、ランプの集光状態の調節を行えばよい。
三次元位置調節機構５のｘ、ｙ、ｚの各軸方向の調節を
行って、ランプの集光状態の調節を行えばよい。
なお、三次元位置調節機構５は、例えば実開昭６３−１
２３００８号及び同６３−１２３００７号公報等に開示
されたものであるのて、詳細な説明は省略する。
２３００８号及び同６３−１２３００７号公報等に開示
されたものであるのて、詳細な説明は省略する。
また、調節に際して、電流計２６の指針か最大になる点
かランプのアークか第１焦点に位こしたことを意味する
か、必ずしもこれにこだわらず、電流計２６の指針か最
大値を示す手前のある所定値に固定することもてきる。
かランプのアークか第１焦点に位こしたことを意味する
か、必ずしもこれにこだわらず、電流計２６の指針か最
大値を示す手前のある所定値に固定することもてきる。
たとえば、ランプ３のアークの位置を第１焦点から多少
ずれた状態にしておくと、ランプ３か経時変化て光量か
減少した場合、再調整を行い、初期設定の指針の位置、
（この時ランプのアークは第１焦点に近い位Ｗ）に合せ
ていくことにより、経時的な照度低下を少なくするよう
な調節も可能である。
ずれた状態にしておくと、ランプ３か経時変化て光量か
減少した場合、再調整を行い、初期設定の指針の位置、
（この時ランプのアークは第１焦点に近い位Ｗ）に合せ
ていくことにより、経時的な照度低下を少なくするよう
な調節も可能である。
集光状態調節用光学ユニット２０は、光照射機ｌＯのユ
ニット接続部７に止めネジて固定されているか、このユ
ニット接続部７には、接続形状の同じ他の光学ユニット
（例：光フアイバユニット等）が取付は可能てあり、そ
れら光学ユニットの入射端は、光照射器１０に配置され
ている楕円集光鏡４の第２焦点に位置するように構成さ
れている。
ニット接続部７に止めネジて固定されているか、このユ
ニット接続部７には、接続形状の同じ他の光学ユニット
（例：光フアイバユニット等）が取付は可能てあり、そ
れら光学ユニットの入射端は、光照射器１０に配置され
ている楕円集光鏡４の第２焦点に位置するように構成さ
れている。
また、前記光学ユニット２０は、鏡筒２７にネシ込みに
よってピンホール板２０を設けているか、第３図に示す
ように、このピンホール板２０は、ピンホール２１ａ〜
２１ｄを有して減光作用を有すると共に、これらピンホ
ール２１ａ〜２１ｄにより楕円集光鏡の反射面の像か光
電変換素子２３の配置された面に形成される。尚、楕円
集光鏡の反射面の像は、ピンホールの数たけ形成され、
１つのピンホールにより光電変換素子上に形成される像
は、楕円集光鏡の反射面の１部であるか、ピンホールは
２個以上てあり、光軸上の点を中心とした点対称な位置
に配置されているのて、各ピンホールにより光軸−ヒの
点を中心とした点対称な楕円集光鏡の反射面の領域を、
各々光電変換素子上に重ねて像を形成していることにな
る。
よってピンホール板２０を設けているか、第３図に示す
ように、このピンホール板２０は、ピンホール２１ａ〜
２１ｄを有して減光作用を有すると共に、これらピンホ
ール２１ａ〜２１ｄにより楕円集光鏡の反射面の像か光
電変換素子２３の配置された面に形成される。尚、楕円
集光鏡の反射面の像は、ピンホールの数たけ形成され、
１つのピンホールにより光電変換素子上に形成される像
は、楕円集光鏡の反射面の１部であるか、ピンホールは
２個以上てあり、光軸上の点を中心とした点対称な位置
に配置されているのて、各ピンホールにより光軸−ヒの
点を中心とした点対称な楕円集光鏡の反射面の領域を、
各々光電変換素子上に重ねて像を形成していることにな
る。
従って、光電変換素子上の放射照度か最大、すなわち、
光電変換素子の光電流か最大となるようにランプ位置の
調節を行うと、ランプのアークを容易に最適位ｔに合わ
せることか可能となる。
光電変換素子の光電流か最大となるようにランプ位置の
調節を行うと、ランプのアークを容易に最適位ｔに合わ
せることか可能となる。
さらに、フィルタ２２は、波長選択や減光作用を有する
ものであり、また、電流計２６は光電変換素子２３（こ
の実施例ではフォトタイオート）からの起電力により動
作するのて、電源を設ける必要はなく、ユニットはコン
パクトにてきる。
ものであり、また、電流計２６は光電変換素子２３（こ
の実施例ではフォトタイオート）からの起電力により動
作するのて、電源を設ける必要はなく、ユニットはコン
パクトにてきる。
［発明の効果］
以−Ｌ説明したとおり、本発明によれば、光照射機に取
付ける光フアイバユニットなどの光学ユニットの入射端
位置に配ｌした、光電変換素子の光電流か最大値になる
所でアークの位置を調節するのて、簡単な装置てランプ
の位置を調節できるたけてなく、必要に応じて常にある
照度になるようにランプの位置を調節して使用すること
もてきるという利点かある。
付ける光フアイバユニットなどの光学ユニットの入射端
位置に配ｌした、光電変換素子の光電流か最大値になる
所でアークの位置を調節するのて、簡単な装置てランプ
の位置を調節できるたけてなく、必要に応じて常にある
照度になるようにランプの位置を調節して使用すること
もてきるという利点かある。
第１図は、本発明におけるショートアーク放電灯の光の
集光状態の調節方法、及び集光状８ｍ節用光学ユニット
の一実施例の概略構成を示す説明図、第２図（ａ）は、
第１図における集光状態調節用光学ユニットの側断面図
で、同図（ｂ）は同図（ａ）のピンホール板の平面図、
第３図は、第１図及び第２図の原理を説明するための説
明図である。 図 中。 ６ 。 ２０ ・ ２１ 。 ２２ ・ ２６ ・ 扉 ３・ランプ 楕円集光鏡 ５・三次元位置調節機構 乎面鏡 ７ ユニット接続部 止めネジ １０・光照射器 調節用光学ユニット ピンホール板 フィルタ ２３ 光電変換素子 電流計 ２７ 鏡筒 代理人 弁理士 １）北 嵩 晴 第１図
集光状態の調節方法、及び集光状８ｍ節用光学ユニット
の一実施例の概略構成を示す説明図、第２図（ａ）は、
第１図における集光状態調節用光学ユニットの側断面図
で、同図（ｂ）は同図（ａ）のピンホール板の平面図、
第３図は、第１図及び第２図の原理を説明するための説
明図である。 図 中。 ６ 。 ２０ ・ ２１ 。 ２２ ・ ２６ ・ 扉 ３・ランプ 楕円集光鏡 ５・三次元位置調節機構 乎面鏡 ７ ユニット接続部 止めネジ １０・光照射器 調節用光学ユニット ピンホール板 フィルタ ２３ 光電変換素子 電流計 ２７ 鏡筒 代理人 弁理士 １）北 嵩 晴 第１図
Claims (3)
- （１）ショートアーク放電灯を楕円集光鏡の第一焦点又
はその近傍に配置し、光電変換素子を楕円集光鏡の第二
焦点又はその近傍に配置し、光電変換素子の入射側に減
光手段を配置して、ショートアーク放電灯からの光を減
光させて光電変換素子に入射させ、光電変換素子からの
光電流の値を直接表示し、表示された光電流の値が最大
値までのある値になるようにショートアーク放電灯を三
次元的に変位させて調整することを特徴とするショート
アーク放電灯の光の集光状態の調整方法。 - （２）光軸上の点を中心とした点対称の位置に少なくと
も２つのピンホールを有するピンホール板からなる減光
手段を、前記第２焦点に配置された光電変換素子の入射
側に配置し、前記ピンホールを通過した光による光電流
の値が最大値までの値になるようにショートアーク放電
灯を三次元的に変位させることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載のショートアーク放電灯の光の集光
状態の調節方法。 - （３）ショートアーク放電灯からの光を楕円集光鏡で集
光する光照射装置に接続される集光状態調節用光学ユニ
ットであって、鏡筒と、この鏡筒が前記光照射装置に接
続された際に、楕円集光鏡の第２焦点の位置になるよう
配置された光電変換素子と、光電変換素子からの光電流
の値を、外部電源なしに直接表示するメータと、光電変
換素子の入射側に配置され、光軸上の点を中心とした点
対称の位置に少なくとも２つのピンホールを有するピン
ホール板と、よりなることを特徴とする集光状態調節用
光学ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228243A JP2767777B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 楕円集光鏡によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調整方法及び集光状態調整用光学ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228243A JP2767777B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 楕円集光鏡によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調整方法及び集光状態調整用光学ユニット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110824A true JPH04110824A (ja) | 1992-04-13 |
| JP2767777B2 JP2767777B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=16873405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2228243A Expired - Fee Related JP2767777B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 楕円集光鏡によるショートアーク放電灯の光の集光状態の調整方法及び集光状態調整用光学ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767777B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003001111A1 (en) * | 2001-06-21 | 2003-01-03 | Carl Zeiss | Lamp housing |
| JP2006269170A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Casio Comput Co Ltd | 光源装置及びそれを備えたプロジェクタ |
| JP2007264293A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2228243A patent/JP2767777B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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