JPH07261031A - 光ガイドへの輝度を増大する照明システム - Google Patents
光ガイドへの輝度を増大する照明システムInfo
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- JPH07261031A JPH07261031A JP6305291A JP30529194A JPH07261031A JP H07261031 A JPH07261031 A JP H07261031A JP 6305291 A JP6305291 A JP 6305291A JP 30529194 A JP30529194 A JP 30529194A JP H07261031 A JPH07261031 A JP H07261031A
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- light source
- reflector
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4298—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光ガイドへの輝度を増大する照明システムを
提供する。 【構成】 光源はエンベロープの一部上に一体的反射コ
ーティングを有し、光源を通して光を戻している。光源
からの光は反射器によってその焦点に向けられ、この焦
点には光ガイドの入力端が設けられている。一体的反射
コーティングは一実施例においては光の損失なく半楕円
形反射器を使用することを可能にしている。従って、一
対の光源が共通焦点を有して構成され、光ガイドの輝度
を実質的に倍にすることができる。代わりとして、光源
が主および冗長装置を構成したり、または光源を使用し
て、他の構成では2レベルの光を提供することができ
る。
提供する。 【構成】 光源はエンベロープの一部上に一体的反射コ
ーティングを有し、光源を通して光を戻している。光源
からの光は反射器によってその焦点に向けられ、この焦
点には光ガイドの入力端が設けられている。一体的反射
コーティングは一実施例においては光の損失なく半楕円
形反射器を使用することを可能にしている。従って、一
対の光源が共通焦点を有して構成され、光ガイドの輝度
を実質的に倍にすることができる。代わりとして、光源
が主および冗長装置を構成したり、または光源を使用し
て、他の構成では2レベルの光を提供することができ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、照明システムの技術に
関し、更に詳しくは、光ガイドまたは光導体を使用した
照明システムに関する。
関し、更に詳しくは、光ガイドまたは光導体を使用した
照明システムに関する。
【0002】
【従来の技術】本発明は、特に光ガイドにおける輝度の
増大を必要とする装置に適用可能であり、それについて
特に説明する。しかしながら、本発明は広い用途を有
し、他の環境および用途にも便宜に使用され得るもので
あることを理解されたい。また、例えば、この装置はバ
ックアップ光源、すなわち冗長光源を必要とする場合に
も使用することができる。照明システムの更に他の用途
には2つの異なるレベルの輝度を必要とする用途があ
る。
増大を必要とする装置に適用可能であり、それについて
特に説明する。しかしながら、本発明は広い用途を有
し、他の環境および用途にも便宜に使用され得るもので
あることを理解されたい。また、例えば、この装置はバ
ックアップ光源、すなわち冗長光源を必要とする場合に
も使用することができる。照明システムの更に他の用途
には2つの異なるレベルの輝度を必要とする用途があ
る。
【0003】最近の開発は、種々の照明システムに光ガ
イドまたは光導体を使用する傾向があり、重要性の増大
していることが確認されている。このような装置によっ
て提供される利益、例えば単一の光源を中央におき、光
を光ガイドを通して多数の遠隔地に供給することができ
ることは、この技術を使用することに対する重要性の増
大が認められていることを示唆しているものである。
イドまたは光導体を使用する傾向があり、重要性の増大
していることが確認されている。このような装置によっ
て提供される利益、例えば単一の光源を中央におき、光
を光ガイドを通して多数の遠隔地に供給することができ
ることは、この技術を使用することに対する重要性の増
大が認められていることを示唆しているものである。
【0004】低ワット数の光源は、効率に対する要求が
常に増大しているため、光源にとって好ましいものであ
るが、同時に光ガイドの入力端における輝度レベルを増
大する要求がまだある。すなわち、平方センチメートル
当り5,000ルーメン以上のオーダの、単位立体角当
りの単位面積当りのルーメン数として定義される輝度が
ある用途に要望されている。例えば、このような高輝度
レベルは自動車のヘッドライトに使用するために要望さ
れている。
常に増大しているため、光源にとって好ましいものであ
るが、同時に光ガイドの入力端における輝度レベルを増
大する要求がまだある。すなわち、平方センチメートル
当り5,000ルーメン以上のオーダの、単位立体角当
りの単位面積当りのルーメン数として定義される輝度が
ある用途に要望されている。例えば、このような高輝度
レベルは自動車のヘッドライトに使用するために要望さ
れている。
【0005】実際の観点から他の競合する目標は光ガイ
ドの大きさを最小にすることである。光ガイドの断面積
を最小にした場合には、照明システムの所定の輝度を維
持するために大量の光を光ガイドの入力端に供給しなけ
ればならない。換言すると、光ガイドによって伝達され
る光の量は比較的大きくなければならない。これを達成
する1つの方法は、光源の有効な輝度を増大し、小さな
断面積に光を集中することである。
ドの大きさを最小にすることである。光ガイドの断面積
を最小にした場合には、照明システムの所定の輝度を維
持するために大量の光を光ガイドの入力端に供給しなけ
ればならない。換言すると、光ガイドによって伝達され
る光の量は比較的大きくなければならない。これを達成
する1つの方法は、光源の有効な輝度を増大し、小さな
断面積に光を集中することである。
【0006】選択された用途に対して設計者によって要
望されている更に他の重要な特徴は照明システムに冗長
性を与えることである。冗長性はすべての照明システム
において決定的に重要な要因ではないが、他のものの中
では非常に不可欠なものであり、非常に重要なものであ
る。例えば、単一の主光源が不良になり、この不良の結
果が非常に問題である場合には、低価格で有効な冗長性
のある装置が要望されている。
望されている更に他の重要な特徴は照明システムに冗長
性を与えることである。冗長性はすべての照明システム
において決定的に重要な要因ではないが、他のものの中
では非常に不可欠なものであり、非常に重要なものであ
る。例えば、単一の主光源が不良になり、この不良の結
果が非常に問題である場合には、低価格で有効な冗長性
のある装置が要望されている。
【0007】更に他の照明システムでは、2つの異なる
光レベル間を周期的に切り換えられることが必要であ
る。1つの典型的な例は、自動車のヘッドライトに高ビ
ームと低ビームを可能としているものである。これらの
輝度レベルは多くの異なる方法で得ることができること
は考えられることである。第1の構成では、(i )光源
において、(ii)光ガイドを通して、または(iii )光
ガイドの出力端において光を切り換えること、すなわち
調整することを光ガイド組立体内で行うことができる。
同時に譲渡された米国特許出願第08/018,852
号は特定の最終用途の要望に応じて第1および第2の光
レベル間を切り換える種々の実施例を開示している。こ
こで適用可能であり、以下に詳細に説明する第2の装置
は、多数の光源を使用して、異なるレベルの輝度を提供
するものである。
光レベル間を周期的に切り換えられることが必要であ
る。1つの典型的な例は、自動車のヘッドライトに高ビ
ームと低ビームを可能としているものである。これらの
輝度レベルは多くの異なる方法で得ることができること
は考えられることである。第1の構成では、(i )光源
において、(ii)光ガイドを通して、または(iii )光
ガイドの出力端において光を切り換えること、すなわち
調整することを光ガイド組立体内で行うことができる。
同時に譲渡された米国特許出願第08/018,852
号は特定の最終用途の要望に応じて第1および第2の光
レベル間を切り換える種々の実施例を開示している。こ
こで適用可能であり、以下に詳細に説明する第2の装置
は、多数の光源を使用して、異なるレベルの輝度を提供
するものである。
【0008】従って、光ガイドへの輝度を有効に増大
し、上述したように代わりに使用するためのフレキシビ
リティを提供する照明システムを提供することが有利で
あると考えた。
し、上述したように代わりに使用するためのフレキシビ
リティを提供する照明システムを提供することが有利で
あると考えた。
【0009】
【発明の目的】本発明は、光ガイドへの輝度レベルを増
大し、冗長性のある光源装置を提供し、または単一の光
ガイドで多レベルの光を供給する照明システムを提供す
るものである。
大し、冗長性のある光源装置を提供し、または単一の光
ガイドで多レベルの光を供給する照明システムを提供す
るものである。
【0010】
【発明の概要】本発明によれば、照明システムは、第1
および第2の光源を有し、該光源の各々は該光源のエン
ベロープの一部上に設けられた一体的反射面を有する。
第1および第2の反射面は光源に隣接して設けられ、該
光源からの光をそれぞれ受け、該光を光ガイドの共通入
力端に向けている。
および第2の光源を有し、該光源の各々は該光源のエン
ベロープの一部上に設けられた一体的反射面を有する。
第1および第2の反射面は光源に隣接して設けられ、該
光源からの光をそれぞれ受け、該光を光ガイドの共通入
力端に向けている。
【0011】本発明の他の態様によれば、反射面は楕円
形または半球形である。本発明の更に他の態様によれ
ば、光源はシステムの要件によって構造が同じであるか
または異なっている。本発明の更に他の利点および利益
は次の詳細な説明を閲読し理解することにより本技術分
野に専門知識を有する者に明らかになるであろう。
形または半球形である。本発明の更に他の態様によれ
ば、光源はシステムの要件によって構造が同じであるか
または異なっている。本発明の更に他の利点および利益
は次の詳細な説明を閲読し理解することにより本技術分
野に専門知識を有する者に明らかになるであろう。
【0012】本発明は、部品および部品の構成の物理的
形態を取り、その好適実施例が本明細書に詳細に記載さ
れ、その一部を構成する添付図面に図示されている。
形態を取り、その好適実施例が本明細書に詳細に記載さ
れ、その一部を構成する添付図面に図示されている。
【0013】
【実施例の記載】次に、図面を参照すると、この図面は
本発明の好適実施例を示すためのものであって、本発明
を限定するためのものでないが、光を1つ以上の反射器
12に向けている1つの以上の光源10が図示され、該
光源はまた光を光ガイド、すなわち光導体14に向けて
いる。
本発明の好適実施例を示すためのものであって、本発明
を限定するためのものでないが、光を1つ以上の反射器
12に向けている1つの以上の光源10が図示され、該
光源はまた光を光ガイド、すなわち光導体14に向けて
いる。
【0014】更に詳しくは、図1を参照すると、光源1
0は低ワット数のメタルハライドランプ光源のようなア
ーク放電ランプ光源として図示され、ライン16を介し
て関連する電源(図示せず)から電流を供給されてい
る。勿論、本発明の範囲および趣旨から逸脱することな
く、更に他の種類の光源を使用することができる。アー
ク放電ランプは一対の間隔をあけて設けられている電極
18,20を有する。本技術分野で周知であるように、
電極は可視光に対して透明であり、ハロゲン化金属、水
銀および不活性ガスの混合物からなる加圧ガスを含有し
ている石英材のようなエンベロープ22内に設けられて
いる。光は電極間を定めているアーク間隙24から放出
され、エンベロープから外部に向けられている。
0は低ワット数のメタルハライドランプ光源のようなア
ーク放電ランプ光源として図示され、ライン16を介し
て関連する電源(図示せず)から電流を供給されてい
る。勿論、本発明の範囲および趣旨から逸脱することな
く、更に他の種類の光源を使用することができる。アー
ク放電ランプは一対の間隔をあけて設けられている電極
18,20を有する。本技術分野で周知であるように、
電極は可視光に対して透明であり、ハロゲン化金属、水
銀および不活性ガスの混合物からなる加圧ガスを含有し
ている石英材のようなエンベロープ22内に設けられて
いる。光は電極間を定めているアーク間隙24から放出
され、エンベロープから外部に向けられている。
【0015】アーク放電からの光は適当な光学系によっ
て光ガイドの入力端に向けられる。これらの周知の光学
装置はしばしば実線で示されている反射器12および破
線で示されている反射器部分30から構成される楕円形
反射器のような反射器を使用する。反射器部分は本質的
に反射器12の鏡像であり、両者は組み合わせられて第
1の焦点に設けられた光源からの光を第2の焦点に集束
する光学構成要素を定めている。そして、図示のよう
に、光線32,34はアーク間隙24から上方外部に向
けられ、エンベロープ22を介して外部に通過してい
る。この光線は反射器12によって反射され、光ガイド
の入力端36に集束されている。光ガイドの入力端を楕
円形反射器12,30の第2の焦点38に設けるのが有
利であり、光は集められ、光ガイドを通って周知の内反
射の原理により所望の遠隔地または最終用途(図示せ
ず)の所に伝達される。
て光ガイドの入力端に向けられる。これらの周知の光学
装置はしばしば実線で示されている反射器12および破
線で示されている反射器部分30から構成される楕円形
反射器のような反射器を使用する。反射器部分は本質的
に反射器12の鏡像であり、両者は組み合わせられて第
1の焦点に設けられた光源からの光を第2の焦点に集束
する光学構成要素を定めている。そして、図示のよう
に、光線32,34はアーク間隙24から上方外部に向
けられ、エンベロープ22を介して外部に通過してい
る。この光線は反射器12によって反射され、光ガイド
の入力端36に集束されている。光ガイドの入力端を楕
円形反射器12,30の第2の焦点38に設けるのが有
利であり、光は集められ、光ガイドを通って周知の内反
射の原理により所望の遠隔地または最終用途(図示せ
ず)の所に伝達される。
【0016】勿論、光線32,34は単に放電アークか
ら放出される全光線の一部を表しているものである。破
線で示す光線42,44は典型的な照明システムの光源
から放出される更に他の光線を表しているものである。
これらの光線は光源から外部に向けられ、反射器部分3
0によって第2の焦点38に向けて反射されるように図
示されている。周知の構成では、部分12および30か
らなる完全な楕円形反射器は光を光ガイドの入力端に集
束する。
ら放出される全光線の一部を表しているものである。破
線で示す光線42,44は典型的な照明システムの光源
から放出される更に他の光線を表しているものである。
これらの光線は光源から外部に向けられ、反射器部分3
0によって第2の焦点38に向けて反射されるように図
示されている。周知の構成では、部分12および30か
らなる完全な楕円形反射器は光を光ガイドの入力端に集
束する。
【0017】種々の理由のためにおよび光ガイド14に
供給される光の予定される最終用途によっては、光ガイ
ドに供給される光の輝度、すなわち光度を増大すること
は重要である。米国特許第5,239,230号は、高
輝度レベルを有し、光ガイドに供給される光を増大する
1つの解法を扱っている、すなわち単一の光源の輝度を
増大するアーク管の放電アークを開示している。しかし
ながら、本発明は、個々の放電光源によって供給される
光の光度または輝度の上限に関係なく、他の手段により
光ガイドの入力端の輝度レベルを増大するものである。
供給される光の予定される最終用途によっては、光ガイ
ドに供給される光の輝度、すなわち光度を増大すること
は重要である。米国特許第5,239,230号は、高
輝度レベルを有し、光ガイドに供給される光を増大する
1つの解法を扱っている、すなわち単一の光源の輝度を
増大するアーク管の放電アークを開示している。しかし
ながら、本発明は、個々の放電光源によって供給される
光の光度または輝度の上限に関係なく、他の手段により
光ガイドの入力端の輝度レベルを増大するものである。
【0018】特に、アーク放電ランプのエンベロープ2
2は一体的な反射器手段50を備えている。図1に示す
ように、好適実施例では、一体的反射器手段はエンベロ
ープの表面の一部上に設けられた反射コーティングによ
って定められる。アーク間隙からの光を再度該間隙に戻
し、それからエンベロープのコーティングされていない
部分を通って結局放出されるように、例えばエンベロー
プの表面積の約半分が一体的反射器手段でコーティング
されている。一体的コーティングは、全エンベロープを
コーティングし、それからコーティングを部分的にこす
り落としたり、または選択された部分を容易かつ効果的
に取り除くことができるようにコーティング処理の間選
択された部分をマスクするというような多くの方法で形
成することができる。好適な一体的反射器コーティング
の詳細および該コーティングを形成する方法は、同時譲
渡された米国特許出願第8/165447号に記載され
ている。この特許出願の詳細はここに引用により取り入
れられている。
2は一体的な反射器手段50を備えている。図1に示す
ように、好適実施例では、一体的反射器手段はエンベロ
ープの表面の一部上に設けられた反射コーティングによ
って定められる。アーク間隙からの光を再度該間隙に戻
し、それからエンベロープのコーティングされていない
部分を通って結局放出されるように、例えばエンベロー
プの表面積の約半分が一体的反射器手段でコーティング
されている。一体的コーティングは、全エンベロープを
コーティングし、それからコーティングを部分的にこす
り落としたり、または選択された部分を容易かつ効果的
に取り除くことができるようにコーティング処理の間選
択された部分をマスクするというような多くの方法で形
成することができる。好適な一体的反射器コーティング
の詳細および該コーティングを形成する方法は、同時譲
渡された米国特許出願第8/165447号に記載され
ている。この特許出願の詳細はここに引用により取り入
れられている。
【0019】エンベロープに一体的反射器手段50を設
けることにより、破線で示されている楕円形反射器部分
30を除去することができる。光源10からの光を光ガ
イドの入力端に向けるために半分の楕円形反射器部分1
2のみが必要である。反射器部分30に典型的には衝突
していた光線42,44によって表される光は、ここで
は一体的反射器コーティングに衝突した後、アーク間隙
を通って再び戻され、エンベロープを通過し、半分の楕
円形壁部12から反射され、光ガイドの入力端に一致す
る第2の焦点38に向けられる。光ガイドに向けられた
光に実質的な損失もなく、更にコンパクトな構成が得ら
れる。好ましいことに、アーク間隙がエンベロープの大
きさに比べて小さい場合には、一体的反射器コーティン
グ50からの反射によって形成される画像の大きさは光
源自身と本質的に同じである。
けることにより、破線で示されている楕円形反射器部分
30を除去することができる。光源10からの光を光ガ
イドの入力端に向けるために半分の楕円形反射器部分1
2のみが必要である。反射器部分30に典型的には衝突
していた光線42,44によって表される光は、ここで
は一体的反射器コーティングに衝突した後、アーク間隙
を通って再び戻され、エンベロープを通過し、半分の楕
円形壁部12から反射され、光ガイドの入力端に一致す
る第2の焦点38に向けられる。光ガイドに向けられた
光に実質的な損失もなく、更にコンパクトな構成が得ら
れる。好ましいことに、アーク間隙がエンベロープの大
きさに比べて小さい場合には、一体的反射器コーティン
グ50からの反射によって形成される画像の大きさは光
源自身と本質的に同じである。
【0020】図2に示すように、他に記載しない場合に
は実質的に同じである一対の反射器12a,12bがそ
れぞれの光源10aおよび10bに付設している。光源
の各々は上述したように一体的反射器手段50a,50
bを有し、光がそれぞれの光源のアーク間隙を通って戻
されている。また、光源10aおよび10bの各々はそ
れぞれの反射器12aおよび12bの第1の焦点に設け
られている。更に、反射器12a、12bは、各反射器
の第2の焦点が互いに一緒になり、光ガイドの入力端3
6に設けられた共通焦点52を定めるように方向付けら
れている。各光源は共通焦点52に所定の輝度レベルを
供給しているので、一対の光源を組み合わせることによ
り、光ガイドに供給される輝度を効果的に倍にしてい
る。これは、光ガイドの入力端に光が入る全体の角度を
僅かに増大するだけで有利に達成される。そして、一体
的反射コーティング50a、50bによって反射されて
アーク間隙に戻された光のみならず、アーク放電から外
側に最初から向けられた光を含む大量の光は光ガイドの
入力端における輝度を所望のように増大し、ほとんど倍
にしている。アーク放電はそれ自身の放射に対して本質
的に透明であるので、すなわち光学的に薄いので、一体
的反射器コーティング50a、50bによって反射され
た本質的にすべての光はそれぞれの反射器12a、12
bに向けられ、結局は光ガイドに入る。更に、色パター
ンは一体的反射コーティングから反射されたとき逆にさ
れる。したがって、良好な色混合が各楕円形反射器部分
から受け取った全体的な光によって達成される。
は実質的に同じである一対の反射器12a,12bがそ
れぞれの光源10aおよび10bに付設している。光源
の各々は上述したように一体的反射器手段50a,50
bを有し、光がそれぞれの光源のアーク間隙を通って戻
されている。また、光源10aおよび10bの各々はそ
れぞれの反射器12aおよび12bの第1の焦点に設け
られている。更に、反射器12a、12bは、各反射器
の第2の焦点が互いに一緒になり、光ガイドの入力端3
6に設けられた共通焦点52を定めるように方向付けら
れている。各光源は共通焦点52に所定の輝度レベルを
供給しているので、一対の光源を組み合わせることによ
り、光ガイドに供給される輝度を効果的に倍にしてい
る。これは、光ガイドの入力端に光が入る全体の角度を
僅かに増大するだけで有利に達成される。そして、一体
的反射コーティング50a、50bによって反射されて
アーク間隙に戻された光のみならず、アーク放電から外
側に最初から向けられた光を含む大量の光は光ガイドの
入力端における輝度を所望のように増大し、ほとんど倍
にしている。アーク放電はそれ自身の放射に対して本質
的に透明であるので、すなわち光学的に薄いので、一体
的反射器コーティング50a、50bによって反射され
た本質的にすべての光はそれぞれの反射器12a、12
bに向けられ、結局は光ガイドに入る。更に、色パター
ンは一体的反射コーティングから反射されたとき逆にさ
れる。したがって、良好な色混合が各楕円形反射器部分
から受け取った全体的な光によって達成される。
【0021】図2の破線52で示すように、上述した別
々の反射器12a、12bは2つの異なる反射部分12
a、12bを有する単一の反射器によって定められても
よい。本発明は、それぞれの光源からの光を処理する第
1の焦点および共通な第2の焦点を有する別個の部分、
または2つの異なる反射器を有する単一の反射器に関す
るものと広く解釈されるものである。
々の反射器12a、12bは2つの異なる反射部分12
a、12bを有する単一の反射器によって定められても
よい。本発明は、それぞれの光源からの光を処理する第
1の焦点および共通な第2の焦点を有する別個の部分、
または2つの異なる反射器を有する単一の反射器に関す
るものと広く解釈されるものである。
【0022】本技術分野に専門知識を有する者によって
理解されるように、両光源を同時に使用して、光ガイド
への光入力の輝度すなわち光度を効果的に増大すること
ができる。代わりとして、光源の一方はバックアップ
用、すなわち冗長用の光源として役目を果たすことがで
きる。一方の光源からの光出力を監視する適当な手段、
例えば光ガイド14に設けた光センサが「光のない」状
態に応じて信号を発生し、第2の光源10bに関連する
ライン16bに電流をスイッチ、すなわち供給すること
ができる。これは特定の装置の要求に応じて照明システ
ム用の有効で簡単な冗長装置を構成する。
理解されるように、両光源を同時に使用して、光ガイド
への光入力の輝度すなわち光度を効果的に増大すること
ができる。代わりとして、光源の一方はバックアップ
用、すなわち冗長用の光源として役目を果たすことがで
きる。一方の光源からの光出力を監視する適当な手段、
例えば光ガイド14に設けた光センサが「光のない」状
態に応じて信号を発生し、第2の光源10bに関連する
ライン16bに電流をスイッチ、すなわち供給すること
ができる。これは特定の装置の要求に応じて照明システ
ム用の有効で簡単な冗長装置を構成する。
【0023】更に、2つの異なる光レベルを必要とする
場合に、複数の光源を使用することができる。また、単
なる一例として、自動車のヘッドライトに使用されるよ
うな高ビーム/低ビーム装置もこのような用途の1つで
ある。低ビーム装置は単一の光源、例えば10aを使用
して供給され、高ビームが必要である場合には、第2の
光源、例えば10bからの別の光と組み合わせられる。
適当なスイッチングおよび制御機構を設けることによ
り、このような高ビーム/低ビーム装置を要求に応じて
構成することができる。勿論、上述した基本的な概念お
よび構造を使用する更に他の最終用途が本発明の範囲お
よび概念内で考えられるであろう。
場合に、複数の光源を使用することができる。また、単
なる一例として、自動車のヘッドライトに使用されるよ
うな高ビーム/低ビーム装置もこのような用途の1つで
ある。低ビーム装置は単一の光源、例えば10aを使用
して供給され、高ビームが必要である場合には、第2の
光源、例えば10bからの別の光と組み合わせられる。
適当なスイッチングおよび制御機構を設けることによ
り、このような高ビーム/低ビーム装置を要求に応じて
構成することができる。勿論、上述した基本的な概念お
よび構造を使用する更に他の最終用途が本発明の範囲お
よび概念内で考えられるであろう。
【0024】図3に示すように、光源10、コーティン
グ50cによって形成される一体的反射器手段、反射器
および光ガイド14を組み合わせたものは、楕円形の反
射器装置に限定される必要はない。図3に示すように、
半球形の反射器60は光源10から光を受け、該光を焦
点62に向ける。また、光ガイドの入力端36は、そこ
への光の最大量を受けるように焦点に設けられる。半球
形の反射器60は、光源が反射器60の焦点に隣接して
いるが該焦点から間隔をあけて設けられた場合、有益な
ことに光の単位倍率を可能にする。また、半球形の反射
器は図示のように光が全2パイ角で光ガイドに入ること
を可能にする。
グ50cによって形成される一体的反射器手段、反射器
および光ガイド14を組み合わせたものは、楕円形の反
射器装置に限定される必要はない。図3に示すように、
半球形の反射器60は光源10から光を受け、該光を焦
点62に向ける。また、光ガイドの入力端36は、そこ
への光の最大量を受けるように焦点に設けられる。半球
形の反射器60は、光源が反射器60の焦点に隣接して
いるが該焦点から間隔をあけて設けられた場合、有益な
ことに光の単位倍率を可能にする。また、半球形の反射
器は図示のように光が全2パイ角で光ガイドに入ること
を可能にする。
【0025】光源は一対のアーク放電ランプとして図示
されているが、更に他の種類の光源を使用できることも
更に理解されたい。例えば、白熱光源または更に他の光
源がある装置には適当である。ほとんどすべての他の点
において、照明システムの残りの部分は上述したものと
変わらず、ほぼ同じように動作する。白熱光源を使用し
た場合、適当な角度のある関係が維持され、光が有効に
光源を通って戻されるように一体的ミラーが形成される
ことが好ましい。例えば、フィラメントはエンベロープ
の残りの部分に対して軸からはずれて取り付けることが
できる。フィラメントは部分的にのみ透明であるので、
すなわちフィラメントの巻回部の間のスペースが透明で
あるので、軸からはずれてフィラメントを取り付けた装
置を使用することにより光は光の有害な損失なく有効に
収集され、エンベロープの中央部分を通って戻される。
されているが、更に他の種類の光源を使用できることも
更に理解されたい。例えば、白熱光源または更に他の光
源がある装置には適当である。ほとんどすべての他の点
において、照明システムの残りの部分は上述したものと
変わらず、ほぼ同じように動作する。白熱光源を使用し
た場合、適当な角度のある関係が維持され、光が有効に
光源を通って戻されるように一体的ミラーが形成される
ことが好ましい。例えば、フィラメントはエンベロープ
の残りの部分に対して軸からはずれて取り付けることが
できる。フィラメントは部分的にのみ透明であるので、
すなわちフィラメントの巻回部の間のスペースが透明で
あるので、軸からはずれてフィラメントを取り付けた装
置を使用することにより光は光の有害な損失なく有効に
収集され、エンベロープの中央部分を通って戻される。
【0026】また更に、上述した図2の実施例の説明は
一対の同じ光源を開示しているが、一方の光源が他方と
異なっていてもよいことを理解されたい。アーク放電ラ
ンプは一次光源とし、白熱ランプは二次光源とすること
もできよう。
一対の同じ光源を開示しているが、一方の光源が他方と
異なっていてもよいことを理解されたい。アーク放電ラ
ンプは一次光源とし、白熱ランプは二次光源とすること
もできよう。
【0027】
【発明の効果】このような構成は上述した種々の用途の
いずれにも適当なものであり、光ガイドに入る光の量を
増大したり、バックアップ用光源を提供したり、または
2レベルの光を提供する。本発明について好適実施例を
参照して説明した。本明細書を閲読し理解した場合に
は、変更および改変が可能であることは明らかであろ
う。本発明はその特許請求の範囲および等価な範囲内に
入る限りにおいてこのようなすべての変更および改変を
含むものである。
いずれにも適当なものであり、光ガイドに入る光の量を
増大したり、バックアップ用光源を提供したり、または
2レベルの光を提供する。本発明について好適実施例を
参照して説明した。本明細書を閲読し理解した場合に
は、変更および改変が可能であることは明らかであろ
う。本発明はその特許請求の範囲および等価な範囲内に
入る限りにおいてこのようなすべての変更および改変を
含むものである。
【図1】照明システムの一部の部分断面正面図である。
【図2】本発明による二重光源の好適実施例を示す図で
ある。
ある。
【図3】半球形反射器を使用した別の実施例を示す図で
ある。
ある。
10,10a,10b 光源 12,12a,12b 反射器 14 光ガイド 18,20 電極 22 エンベロープ 24 アーク間隙 36 光ガイドの入力端 38 第2の焦点 50,50a,50b 一体的反射器手段 52 共通焦点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲイリー・ロバート・アレン アメリカ合衆国、オハイオ州、チェスター ランド、ウッドランズ・トレイル、7745番 (72)発明者 トーマス・ジーン・パーハム アメリカ合衆国、オハイオ州、ゲーツ・ミ ルズ、ラヴィン・ドライブ、6907番
Claims (10)
- 【請求項1】 光が通過するエンベロープを各々が有す
る第1および第2の光源であって、それぞれの光源を通
って光を戻すように反射材をコーティングされた選択さ
れた領域を前記エンベロープが有する前記第1および第
2の光源と、 該第1および第2の光源がそれぞれの第1の焦点に設け
られている第1および第2のほぼ楕円形の反射面と、 前記第1および第2の光源からの光を受けるように前記
反射面の共通な第2の焦点に設けられている入力端を有
する光ガイドとを有する照明システム。 - 【請求項2】 前記光源は各々放電光源であり、光は該
放電光源のアーク間隙を通ってコーティングされた選択
領域によって反射される請求項1記載の照明システム。 - 【請求項3】 前記光源の一方は白熱光源であり、該白
熱光源のフィラメントは前記エンベロープの軸に対して
ずれて取り付けられている請求項1記載の照明システ
ム。 - 【請求項4】 閉じたエンベロープ内に設けられ、該エ
ンベロープの少なくとも第1の部分を通って外部に光を
放出する光源と、 前記エンベロープの第2の部分上に設けられ、前記光源
からの光を受け、該光を前記光源を通して戻す一体的反
射コーティングと、 前記光源から間隔をあけて設けられ、該光源からの光を
受け、該光を焦点に向ける反射器と、 前記焦点に入力端を有し、前記反射器からの光を受ける
光ガイドとを有する照明システム。 - 【請求項5】 光を前記光ガイドの入力端に向ける第2
の光源を更に有し、該第2の光源はエンベロープ内に取
り囲まれ、該エンベロープは前記第2の光源を通して光
を戻す一体的反射コーティングを有する請求項4記載の
照明システム。 - 【請求項6】 前記第2の光源から間隔をあけて設けら
れ、該光源からの光を前記光ガイドの入力端にむける第
2の反射器を更に有し、該第2の反射器は楕円形であ
り、その1つの焦点は第2の光源に設けられ、他の焦点
が前記光ガイドの入力端に設けられている請求項5記載
の照明システム。 - 【請求項7】 前記反射器は半球形であり、前記光源は
該半球形反射器の焦点に隣接しているが該焦点からずれ
て配設され、前記光ガイドの入力端は光を受けるように
前記焦点に設けられ、前記一体的反射コーティングは前
記光源のエンベロープの約半分を覆っている請求項4記
載の照明システム。 - 【請求項8】 光ガイドの輝度を増大する照明システム
であって、 照明システム用の光を独立に供給する第1および第2の
光源であって、各光源はエンベロープを有し、該エンベ
ロープは前記光源を通して光を反射して戻す一体的反射
部を有する前記第1および第2の光源と、 前記光源から間隔をあけて設けられた第1および第2の
部分を有し、前記光源から光を受け、該光を共通焦点に
向ける反射器と、 前記共通焦点に配設された入力端を有し、前記第1およ
び第2の光源からの光を受け、該光を遠隔地に伝達する
光ガイドとを有し、 前記反射器の第1および第2の部分は異なる第1の焦点
を有し、前記第1および第2の光源はそれぞれ前記第1
および第2の部分の第1の焦点に設けられている照明シ
ステム。 - 【請求項9】 前記第1の光源はアーク放電源であり、
前記第2の光源は白熱源である請求項8記載の照明シス
テム。 - 【請求項10】 前記反射器の前記第1および第2の部
分は各々半楕円形ミラーである請求項8記載の照明シス
テム。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US165769 | 1993-12-10 |
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JPH07261031A true JPH07261031A (ja) | 1995-10-13 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6305291A Pending JPH07261031A (ja) | 1993-12-10 | 1994-12-09 | 光ガイドへの輝度を増大する照明システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5526237A (ja) |
EP (1) | EP0660032B1 (ja) |
JP (1) | JPH07261031A (ja) |
CA (1) | CA2137582A1 (ja) |
DE (1) | DE69418163T2 (ja) |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |