JPH04333092A - 光指示装置 - Google Patents
光指示装置Info
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- JPH04333092A JPH04333092A JP13351291A JP13351291A JPH04333092A JP H04333092 A JPH04333092 A JP H04333092A JP 13351291 A JP13351291 A JP 13351291A JP 13351291 A JP13351291 A JP 13351291A JP H04333092 A JPH04333092 A JP H04333092A
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- light
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- light beam
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光指示装置に関する。
具体的にいうと、本発明は、会議や講演会等において可
視光線を用いて説明箇所や該当箇所などを指示するため
に用いられ、あるいは、可視光線によって離れた場所の
物体を指示するためなどに用いられる光指示装置に関す
る。
視光線を用いて説明箇所や該当箇所などを指示するため
に用いられ、あるいは、可視光線によって離れた場所の
物体を指示するためなどに用いられる光指示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図７に光指示装置の従来例を示す。この
光指示装置５１は、可視光線を出射する半導体レーザ素
子のような発光素子５２と、発光素子５２から出射され
る光ビーム（レーザ光）κを収束もしくはコリメートさ
せるレンズ５３と、駆動用バッテリー５４と、駆動回路
５５と、駆動回路５５をオン・オフさせる接点５６とを
ケース５７内に納め、前記接点５６を開閉させるための
スイッチ５８をケース５７の表面に設け、レンズ５３に
対向させてケース５７に出射口５９を開口させたもので
ある。
光指示装置５１は、可視光線を出射する半導体レーザ素
子のような発光素子５２と、発光素子５２から出射され
る光ビーム（レーザ光）κを収束もしくはコリメートさ
せるレンズ５３と、駆動用バッテリー５４と、駆動回路
５５と、駆動回路５５をオン・オフさせる接点５６とを
ケース５７内に納め、前記接点５６を開閉させるための
スイッチ５８をケース５７の表面に設け、レンズ５３に
対向させてケース５７に出射口５９を開口させたもので
ある。
【０００３】しかして、光指示装置５１を手に持ち、ス
イッチ５８を押すと、接点５６が閉じて駆動回路５５が
オンされ、発光素子５２が駆動されて細い光ビームκが
出射される。従って、この光ビームκを指示箇所もしく
は指示物に照射させることにより指示箇所等を示すこと
ができる。
イッチ５８を押すと、接点５６が閉じて駆動回路５５が
オンされ、発光素子５２が駆動されて細い光ビームκが
出射される。従って、この光ビームκを指示箇所もしく
は指示物に照射させることにより指示箇所等を示すこと
ができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の光指示装置にあ
っては、出射される光ビームの大きさは、レンズ径や出
射口の寸法等によって決まり、光ビームの大きさを調整
する手段がなかった。
っては、出射される光ビームの大きさは、レンズ径や出
射口の寸法等によって決まり、光ビームの大きさを調整
する手段がなかった。
【０００５】このため、指示しようとする物体がビーム
径に比較して大き過ぎたり、指示領域が広過ぎたりする
場合は、物体等に光ビームの当っていることが分かりに
くいという欠点があった。また、光ビームの大きさが一
定であると、大きな物体等の全体を指したい場合と、そ
の物体のある一部を指示したい場合との区別をつけるこ
ともできなかった。
径に比較して大き過ぎたり、指示領域が広過ぎたりする
場合は、物体等に光ビームの当っていることが分かりに
くいという欠点があった。また、光ビームの大きさが一
定であると、大きな物体等の全体を指したい場合と、そ
の物体のある一部を指示したい場合との区別をつけるこ
ともできなかった。
【０００６】本発明は、叙上の従来例の欠点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、指示対象
物体の大きさや指示領域の広さ等に応じて光ビームの大
きさを調整することができるようにすることにある。
されたものであり、その目的とするところは、指示対象
物体の大きさや指示領域の広さ等に応じて光ビームの大
きさを調整することができるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の光指示装置は、
可視光線を出射する投光部と、投光部から出射された光
ビームを絞るための絞り径の可変な絞り機構とを備えた
ことを特徴としている。
可視光線を出射する投光部と、投光部から出射された光
ビームを絞るための絞り径の可変な絞り機構とを備えた
ことを特徴としている。
【０００８】また、投光部の光出力は、光出力調整手段
により、絞り機構の絞り径の変化に対応して出射ビーム
出力の変化を補償するようコントロールさせてもよい。
により、絞り機構の絞り径の変化に対応して出射ビーム
出力の変化を補償するようコントロールさせてもよい。
【０００９】
【作用】本発明の光指示装置にあっては、投光部から出
た光ビームは、絞り機構を通過して外部へ出射される。 このとき、絞り機構の絞り径がビーム径より大きければ
、光ビームは細く絞られたまま絞り機構を通過する。 しかし、絞り機構の絞り径をビーム径よりも小さくする
と、光ビームは絞り機構を通過する際に回折広がりを生
じ、絞り径が小さくなるほど光ビームが大きくなる。
た光ビームは、絞り機構を通過して外部へ出射される。 このとき、絞り機構の絞り径がビーム径より大きければ
、光ビームは細く絞られたまま絞り機構を通過する。 しかし、絞り機構の絞り径をビーム径よりも小さくする
と、光ビームは絞り機構を通過する際に回折広がりを生
じ、絞り径が小さくなるほど光ビームが大きくなる。
【００１０】したがって、絞り機構を用いることにより
光ビームの大きさを大きくでき、しかも、絞り径を調整
することにより光ビームの大きさを自由に調整すること
ができる。
光ビームの大きさを大きくでき、しかも、絞り径を調整
することにより光ビームの大きさを自由に調整すること
ができる。
【００１１】さらに、光出力調整手段を備えた光指示装
置にあっては、光ビームの大きさ（広がり）に応じて投
光部の光出力が調整されるので、光ビームが大きくなっ
ても出射ビーム出力の低下を防止することができる。
置にあっては、光ビームの大きさ（広がり）に応じて投
光部の光出力が調整されるので、光ビームが大きくなっ
ても出射ビーム出力の低下を防止することができる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例による光指示装置Ａ
の断面図である。３は、可視光線を出射する半導体レー
ザ素子（チップ）のような発光素子４と、発光素子４か
ら出射された光を平行光にコリメートするフレネルレン
ズや非球面レンズのような光学素子５とを一体に構成し
パッケージされた投光ヘッド部である。この投光ヘッド
部３は、円筒状をしたケース１内の前部においてソケッ
ト２に着脱自在に差し込まれている。投光ヘッド部３内
の発光素子４は、ケース１内に収納された駆動用バッテ
リー６を電源として駆動回路７によって駆動されるよう
になっており、ケース１の外面に露出している自動復帰
式のスイッチ８を押すと接点９が閉じ、駆動回路７がオ
ンして発光素子４から光ビームκが出射される。発光素
子４は、光学素子５の焦点に配置されているので、発光
素子４から光ビームκが出射されると、投光ヘッド部３
からは平行光が出射される。また、スイッチ８を離すと
、接点９が開いて駆動回路７がオフされ、光ビームκが
出射されなくなる。
の断面図である。３は、可視光線を出射する半導体レー
ザ素子（チップ）のような発光素子４と、発光素子４か
ら出射された光を平行光にコリメートするフレネルレン
ズや非球面レンズのような光学素子５とを一体に構成し
パッケージされた投光ヘッド部である。この投光ヘッド
部３は、円筒状をしたケース１内の前部においてソケッ
ト２に着脱自在に差し込まれている。投光ヘッド部３内
の発光素子４は、ケース１内に収納された駆動用バッテ
リー６を電源として駆動回路７によって駆動されるよう
になっており、ケース１の外面に露出している自動復帰
式のスイッチ８を押すと接点９が閉じ、駆動回路７がオ
ンして発光素子４から光ビームκが出射される。発光素
子４は、光学素子５の焦点に配置されているので、発光
素子４から光ビームκが出射されると、投光ヘッド部３
からは平行光が出射される。また、スイッチ８を離すと
、接点９が開いて駆動回路７がオフされ、光ビームκが
出射されなくなる。
【００１３】投光ヘッド部３と出射口１０との間には、
円板状の絞り１１が設けられている。絞り１１は、中心
孔１３に挿通された回転軸１２によって回転自在に枢支
されており、ケース１のスリット状孔１ａから外周縁の
一部が外部に露出させられている。したがって、絞り１
１の外周縁を指などで回すことにより絞り１１を容易に
回転させることができる。
円板状の絞り１１が設けられている。絞り１１は、中心
孔１３に挿通された回転軸１２によって回転自在に枢支
されており、ケース１のスリット状孔１ａから外周縁の
一部が外部に露出させられている。したがって、絞り１
１の外周縁を指などで回すことにより絞り１１を容易に
回転させることができる。
【００１４】図２に示すように、絞り１１のほぼ中心に
は中心孔１３が穿孔されており、段階的に径の異なる複
数個の絞り孔１４ａ，１４ｂ，…，１４ｈが、中心孔１
３を中心とする共通の円周上に配置されている。絞り１
１は、回転軸１２及び中心孔１３を投光ヘッド部３の光
軸から外し、投光ヘッド部３の光軸が絞り孔１４ａ，１
４ｂ，…，１４ｈの位置する円周上を通過するよう配置
されている。したがって、指で絞り１１を回すことによ
り、投光ヘッド部３の光軸を各絞り孔１４ａ，１４ｂ，
…，１４ｈの中心に一致させることができ、絞り孔１４
ａ，１４ｂ，…，１４ｈを移動させることによって絞り
径を段階的に変化させることができる。
は中心孔１３が穿孔されており、段階的に径の異なる複
数個の絞り孔１４ａ，１４ｂ，…，１４ｈが、中心孔１
３を中心とする共通の円周上に配置されている。絞り１
１は、回転軸１２及び中心孔１３を投光ヘッド部３の光
軸から外し、投光ヘッド部３の光軸が絞り孔１４ａ，１
４ｂ，…，１４ｈの位置する円周上を通過するよう配置
されている。したがって、指で絞り１１を回すことによ
り、投光ヘッド部３の光軸を各絞り孔１４ａ，１４ｂ，
…，１４ｈの中心に一致させることができ、絞り孔１４
ａ，１４ｂ，…，１４ｈを移動させることによって絞り
径を段階的に変化させることができる。
【００１５】次に、投光部の前に絞り１１を配置したと
きの作用を図３に従って説明する。発光素子４から放出
された放射光αは光学素子５によって平行光βに変換さ
れる。この時、発光点は光学素子５の焦点位置にある。 この平行光βは、そのビーム径よりも小さな径ｄの絞り
孔１４を通過することによって回折広がりを生じ、広が
った光ビームγが得られる。この時、図３に示す回折広
がり角θは、光の波長をλとして、次式で表される。 θ＝λ／ｄ ……■ 光の波長λは一定であるから、絞り径ｄを変化させるこ
とにより、光ビームγの広がり角θを変化させることが
できる。したがって、物体までの距離Ｌが同一とした場
合、絞り径ｄを変化させることにより距離Ｌにおける光
ビームγの大きさを変えることができ、指示しようとす
る物体の大きさに合わせて光ビームγの大きさを調整で
きる。すなわち、上記■式から分かるように、絞り径ｄ
を小さくすることにより光ビームγを大きくでき、絞り
径ｄを大きくすることにより光ビームγを小さくできる
。
きの作用を図３に従って説明する。発光素子４から放出
された放射光αは光学素子５によって平行光βに変換さ
れる。この時、発光点は光学素子５の焦点位置にある。 この平行光βは、そのビーム径よりも小さな径ｄの絞り
孔１４を通過することによって回折広がりを生じ、広が
った光ビームγが得られる。この時、図３に示す回折広
がり角θは、光の波長をλとして、次式で表される。 θ＝λ／ｄ ……■ 光の波長λは一定であるから、絞り径ｄを変化させるこ
とにより、光ビームγの広がり角θを変化させることが
できる。したがって、物体までの距離Ｌが同一とした場
合、絞り径ｄを変化させることにより距離Ｌにおける光
ビームγの大きさを変えることができ、指示しようとす
る物体の大きさに合わせて光ビームγの大きさを調整で
きる。すなわち、上記■式から分かるように、絞り径ｄ
を小さくすることにより光ビームγを大きくでき、絞り
径ｄを大きくすることにより光ビームγを小さくできる
。
【００１６】図４は本発明の別な実施例による光指示装
置Ｂを示す断面図である。この実施例においては、連続
的に絞り径を変化させることのできる図５（ａ）（ｂ）
のような絞り２１を用いている。この絞り２１は、カメ
ラやカメラレンズに用いられている絞り機構と同様な構
造を有しており、ケース１外に突出している絞り径調整
レバー２２を回転させることにより羽根板２４を動かし
絞り孔２３の径を連続的に変化させることができるよう
になっている。したがって、この実施例によれば、光ビ
ームκのビーム径を連続的に、かつ微妙に調整すること
ができる。
置Ｂを示す断面図である。この実施例においては、連続
的に絞り径を変化させることのできる図５（ａ）（ｂ）
のような絞り２１を用いている。この絞り２１は、カメ
ラやカメラレンズに用いられている絞り機構と同様な構
造を有しており、ケース１外に突出している絞り径調整
レバー２２を回転させることにより羽根板２４を動かし
絞り孔２３の径を連続的に変化させることができるよう
になっている。したがって、この実施例によれば、光ビ
ームκのビーム径を連続的に、かつ微妙に調整すること
ができる。
【００１７】図６は、本発明のさらに別な実施例による
光指示装置Ｃの断面図である。発光素子４の前方に配置
された光学素子５と出射口１０との間には、図５（ａ）
（ｂ）に示したのと同様な絞り２１が配置されている。 さらに、この実施例にあっては、絞り２１の絞り径もし
くは絞り径調整レバー２２の回転角度を検知し、それに
応じて駆動回路７をコントロールして発光素子４の光出
力を調節する光出力調整回路２５が設けられている。こ
の光出力調整回路２５は、絞り径が変化しても出射され
る光ビームκの出射ビーム出力を略一定に保つためのも
のである。すなわち、絞り２１の絞り径が小さくなると
遮光される光量が増加すると共に光ビームの広がりが大
きくなるので、絞り径が小さい場合には出射ビーム出力
が大きくなるように駆動回路７をコントロールして出力
を大きくし、絞り径が大きくなった場合には、出射ビー
ム出力を小さくするように駆動回路７をコントロールし
て光出力を小さくする。これによって、絞り２１による
絞り径の大きさによらず、ほぼ一定の出射ビーム出力を
得ることができ、使い勝手のよい光指示装置を得ること
ができる。なお、絞り径もしくは絞り径調整レバー２２
の回転角度を検出するためには、例えば光学センサによ
って光量を検知したり、エンコーダによって回転角度を
検知することによって検出することができる。
光指示装置Ｃの断面図である。発光素子４の前方に配置
された光学素子５と出射口１０との間には、図５（ａ）
（ｂ）に示したのと同様な絞り２１が配置されている。 さらに、この実施例にあっては、絞り２１の絞り径もし
くは絞り径調整レバー２２の回転角度を検知し、それに
応じて駆動回路７をコントロールして発光素子４の光出
力を調節する光出力調整回路２５が設けられている。こ
の光出力調整回路２５は、絞り径が変化しても出射され
る光ビームκの出射ビーム出力を略一定に保つためのも
のである。すなわち、絞り２１の絞り径が小さくなると
遮光される光量が増加すると共に光ビームの広がりが大
きくなるので、絞り径が小さい場合には出射ビーム出力
が大きくなるように駆動回路７をコントロールして出力
を大きくし、絞り径が大きくなった場合には、出射ビー
ム出力を小さくするように駆動回路７をコントロールし
て光出力を小さくする。これによって、絞り２１による
絞り径の大きさによらず、ほぼ一定の出射ビーム出力を
得ることができ、使い勝手のよい光指示装置を得ること
ができる。なお、絞り径もしくは絞り径調整レバー２２
の回転角度を検出するためには、例えば光学センサによ
って光量を検知したり、エンコーダによって回転角度を
検知することによって検出することができる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、絞り機構によって絞り
径を調整することができるので、絞り径を変化させるこ
とによって出射される光ビームの大きさを調整すること
ができる。したがって、指示物体の大きさや指示領域の
広さ等に応じて光ビームの大きさを変えることができ、
大きな物体の場合には光ビームを大きくして視認性を良
好にすることができる。また、光ビームの大きさを変え
ることにより、物体全体の指示と一部の指示とを区別し
て指示することもできる。
径を調整することができるので、絞り径を変化させるこ
とによって出射される光ビームの大きさを調整すること
ができる。したがって、指示物体の大きさや指示領域の
広さ等に応じて光ビームの大きさを変えることができ、
大きな物体の場合には光ビームを大きくして視認性を良
好にすることができる。また、光ビームの大きさを変え
ることにより、物体全体の指示と一部の指示とを区別し
て指示することもできる。
【００１９】また、光出力調整手段を設ければ、光ビー
ムが広がった場合にも出射ビーム出力が低下して光ビー
ムが見にくくなることのないよう発光素子の光出力を自
動調整させることができる。
ムが広がった場合にも出射ビーム出力が低下して光ビー
ムが見にくくなることのないよう発光素子の光出力を自
動調整させることができる。
【図１】本発明の一実施例による光指示装置の断面図で
ある。
ある。
【図２】同上の光指示装置に用いられている絞り機構を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図３】本発明の作用説明図である。
【図４】本発明の別な実施例による光指示装置の断面図
である。
である。
【図５】（ａ）（ｂ）は同上の光指示装置に用いられて
いる絞り機構を示す正面図及び側面図である。
いる絞り機構を示す正面図及び側面図である。
【図６】本発明のさらに別な実施例による光指示装置を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図７】従来例の断面図である。
３ 投光ヘッド部
４ 発光素子
５ 光学素子
７ 駆動回路
１１ 絞り
２１ 絞り
２５ 光出力調整回路
Claims (2)
- 【請求項１】 可視光線を出射する投光部と、投光部
から出射された光ビームを絞るための絞り径の可変な絞
り機構とを備えた光指示装置。 - 【請求項２】 前記絞り機構の絞り径の変化に対応し
て、出射ビーム出力の変化を補償するよう投光部の光出
力をコントロールする光出力調整手段を備えた請求項１
に記載の光指示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13351291A JPH04333092A (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | 光指示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13351291A JPH04333092A (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | 光指示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04333092A true JPH04333092A (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=15106517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13351291A Pending JPH04333092A (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | 光指示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04333092A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001099713A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-04-13 | Milton Bernard Hollander | 測定器具または治療器具のレーザー照準ビームの変更 |
| JP2001166256A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-06-22 | Milton Bernard Hollander | レーザー・ビーム調節手段 |
| EP1637851A1 (en) * | 2004-09-16 | 2006-03-22 | White Box Inc. | Laser sighting beam modification |
-
1991
- 1991-05-08 JP JP13351291A patent/JPH04333092A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001099713A (ja) * | 1999-07-02 | 2001-04-13 | Milton Bernard Hollander | 測定器具または治療器具のレーザー照準ビームの変更 |
| JP4557384B2 (ja) * | 1999-07-02 | 2010-10-06 | バーナード ホランダー ミルトン | レーザービームの変更装置およびレーザービームの変更方法 |
| JP2001166256A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-06-22 | Milton Bernard Hollander | レーザー・ビーム調節手段 |
| JP4527865B2 (ja) * | 1999-09-17 | 2010-08-18 | バーナード ホランダー ミルトン | レーザー・ビーム調節手段 |
| EP1637851A1 (en) * | 2004-09-16 | 2006-03-22 | White Box Inc. | Laser sighting beam modification |
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