JPH0750101A - 投光器 - Google Patents

投光器

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JPH0750101A
JPH0750101A JP5194767A JP19476793A JPH0750101A JP H0750101 A JPH0750101 A JP H0750101A JP 5194767 A JP5194767 A JP 5194767A JP 19476793 A JP19476793 A JP 19476793A JP H0750101 A JPH0750101 A JP H0750101A
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JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
polymer
light
transparent electrodes
voltage
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5194767A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kawamura
博至 河村
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 投光器の調光を電子化することにより、明る
さ、色相を瞬時に制御することが可能な投光器を得る。 【構成】 白色の光源1と、この光源からの光を色分解
する手段21、22、23と、色分解により分光された
光線のそれぞれの光路に配置された、透明電極にはさま
れたポリマー分散液晶パネル6R、6G、6Bと、上記
色分解により分光されそれぞれ上記ポリマー分散液晶パ
ネルを透過した透過光線を再び合成する手段24、2
5、26とを備え、上記それぞれのポリマー分散液晶パ
ネル6R、6G、6Bの透明電極間に電源18の電圧を
抵抗16と17とで分圧して得られた調光用電圧を印加
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はスタジオや劇場等で使
用される投光器(スポットライト)に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図4は白色の投光器の原理を示す図であ
る。図において、1はランプ1aと反射鏡1bとからな
る光源、2は上記ランプ1aから出力する光束量を制御
する調光機能を有する電源である。ランプ1aから出る
光は反射鏡1bで平行光線に変えられ投光される。その
光束量は電源2で制御される。
【0003】図5は投光する光の色を選択できる投光器
の原理図であり、図において、3は赤、青、緑、黄のカ
ラーフィルタ4を備えた回転式の円板で、光源1の前方
に配置され、軸40を中心に回転するようになされてい
る。その他の構成は図4のものと同様である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図4、図5に示す従来
の投光器においては、調光に用いる電源2は、ランプ1
aが消費する大電力を直接制御するために大がかりな装
置とならざるを得なかった。また、図5に示す投光器に
より投光できる色数は、回転円板3に装着できるカラー
フィルタ4の枚数により制限されていた。また、投光す
る色を例えば赤から緑に切り替える場合、回転円板3を
時計方向に回転すれば途中に青色の光線が出力され、逆
方向に回転した場合には黄色の光線が出力されるとい
う、不都合があった。さらにまた、投光色の切り替えは
回転円板3を回転する機械的手段を用いているために、
瞬時に色切り替えができないなどの欠点もあった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解消しよ
うとするためになされたもので、比較的簡単な構成で、
迅速に調光が可能な投光器を得ようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る投光器
は、白色の光源の前に透明電極にはさまれたポリマー分
散液晶パネルを配置し、上記透明電極間に調光を目的と
した可変の直流電圧を印加するようにしたものである。
【0007】また、白色の光源からの光を色分解し、色
分解により分光された光線のそれぞれの光路に配置され
た、透明電極にはさまれたポリマー分散液晶パネルによ
り、分光された光線を調光し、調光された分光を再び合
成するようにしたものである。
【0008】
【作用】この発明における投光器は、光源には一定の電
力を供給しておき、光源の前に配置されたポリマー分散
液晶パネルの透明電極に印加される電圧を制御すること
により出力光量を制御するものである。また、その際、
光源からの光を例えば赤色、緑色、青色に分光し、それ
ぞれの色について出力光量を制御した後、各色成分を合
成することによって、明るさ、色調を制御出来る。
【0009】
【実施例】
実施例1.以下この発明の一実施例について図について
説明する。図1において、1は光源で、一定の電力が供
給されている。6は上記光源1の光路に配置されたポリ
マー分散液晶(以下PDLCと呼ぶ)パネルで、これは
高分子樹脂10内に液晶9を分散したもので、光線15
の入力側と出力側に透明電極7と8を備えている。14
は上記透明電極7、8に直流電圧を印加する電子回路
で、これは直流電源18と、直列固定抵抗16と、並列
可変抵抗17と、透明電極7、8に接続される出力端子
a、bとからなる。11はコンデンサーレンズ、12は
光学絞り、13は投光レンズである。
【0010】次にその動作を説明する。PDLCパネル
6は、透明電極7、8間に電圧を印加した場合には液晶
9の方向が同一方向に揃う。この場合液晶9と高分子樹
脂10の光屈折率が同一となり、PDLCパネル6は透
明モードとなる。透明電極7、8間に電圧が印加されて
いない場合は液晶9の方向が不均一なため、高分子樹脂
10と液晶9に光屈折率の差が生じ、PDLCは散乱モ
ードとなる。
【0011】一方、電子回路14からは、直流電源18
の電圧を固定抵抗16と可変抵抗17とにより分割し、
出力端子a、bに出力して透明電極7、8に加えるよう
にしている。従って、可変抵抗17を調節することによ
りPDLCパネルへの印加電圧を変えることができる。
【0012】光源1から出た平行光線15はPDLCパ
ネル6に入る。可変抵抗17の抵抗値が最大の場合には
透明電極7、8間には最大の電圧が印加され、PDLC
パネル6は透明モードとなり、全ての平行光線15はコ
ンデンサーレンズ11により集光されて光学絞り12を
通過し、投光用レンズ13により投光される。この場合
最大の光量を出力する。
【0013】可変抵抗17の抵抗値が小さくなるに従
い、PDLCパネル6の透明電極7、8間に加わる電圧
は減少し、PDLCパネル6は散乱モードとなり、この
パネルを通過する光線の割合は低下するため、光学絞り
12を通過する光量が低下する。
【0014】PDLCパネル6による光線の通過割合は
連続的に調節可能であり、また即時に調節可能である。
また、電子回路17に能動素子を用いれば、音声信号な
どに同期した即応性のある調光が可能であるし、さらに
この能動素子にメモリーを追加すれば、簡単な構成で調
光のプログラムが可能となる。
【0015】実施例2.図2の実施例は、図1に示した
単色投光器をカラー投光器に発展させたもので、図中図
1と同一または相当部分には同一符号を付し、R、G、
Bはそれぞれ赤色、緑色、青色の構成要素を示してい
る。
【0016】光源1から出た白色光線は、先ず赤色成分
のみを反射するダイクロイックミラー21により赤色光
線のみ反射され、さらにミラー24で反射されて、赤色
光線の透過または散乱を制御するPDLCパネル6R、
コンデンサーレンズ11Rを通過し、さらに緑色成分を
反射するダイクロイックミラー25、青色成分を反射す
るダイクロイックミラー26を通過して光学絞り12に
至り、投光用レンズ13により投光される。
【0017】同様に、白色光源1から出た光線の緑色成
分は、赤色反射ダイクロイックミラー21を通過し、緑
色反射のダイクロイックミラー22、緑色光線の透過散
乱を制御するPDLCパネル6G、コンデンサーレンズ
11G、緑色反射のダイクロイックミラー25、青色成
分反射のダイクロイックミラー26、光学絞り12を通
過し、投光用レンズ13により投光される。
【0018】同様に、白色光源1から出た光線の青色成
分は、赤色反射ダイクロイックミラー21、緑色反射ダ
イクロイックミラー22を通過し、ミラー23で反射さ
れ、青色光線の透過散乱を制御するPDLCパネル6
B、コンデンサレンズ11B、青色反射のダイクロイッ
クミラー26、光学絞り12を通過し、投光用レンズ1
3により投光される。
【0019】各色のPDLCパネル6R、6G、6Bの
両面には図1の実施例と同様に透明電極が設けられ、そ
の片方の透明電極はいずれも直流電源18の陰極に接続
されている。一方、PDLCパネル6Rの他方の透明電
極には、電源18の電圧が固定抵抗16Rと可変抵抗1
7Rにより分割されて印加されており、可変抵抗17R
の抵抗値に依存した電圧がPDLCパネル6Rの2枚の
透明電極間に印加され、PDLCパネル6Rを通過する
光線を透明モードと散乱モードに制御するようになされ
ている。この制御により、図1の実施例で説明したのと
同様に赤色光線の投光量の調節が可能である。
【0020】また、緑色光線、青色光線の投光量の制御
も、それぞれ可変抵抗17G、17Bの抵抗値により同
様に行うことができる。
【0021】以上説明したように、実施例2では、可変
抵抗17R、17G、17Bを制御することにより投光
量の増減と色相の変化を実現することが出来、その調節
は簡単に、瞬時に、しかも無段階に行うことができる。
【0022】実施例3.図3は投光光束の太さ(投光ス
ポットの直径)を制御できるPDLCパネルの構造を示
すものである。図3において、6はPDLCパネルであ
り、7は図1に示した透明電極と同様に全面均一の電極
である。透明電極7に対向する透明電極8は、電気的絶
縁層30A、30Bにより絶縁された同心円の透明電極
8A、8B、8Cに分離されている。分離された同心円
透明電極8A、8B、8Cはそれぞれスイッチ31、3
2、33の片側に接続され、同スイッチの他端はすべて
直流電源18を通して透明電極7に接続されている。
【0023】図3の構成において、スイッチ31、3
2、33のONまたはOFFにより同心円透明電極8
A、8B、8Cに印加される電圧を制御することができ
る。例えばスイッチ33のみがON、他のスイッチがO
FFの場合には、透明電極8Cと7間のみに電圧が印加
されるため、8Cの部分のみPDLCパネル6が透明モ
ードとなり、透明電極7の全面に照射された光束の中
で、透明電極8Cに相当する部分のみが平行光線として
透過し、出力される。この場合最も細い光束を得ること
ができる。
【0024】また同様に、スイッチ31、32、33を
ONにした場合には透明電極8A、8B、8Cにすべて
電圧が印加され、全光束が出力される。この場合最も太
い光束を得ること出来る。以上のごとく、PDLCパネ
ル6の片側の透明電極を同心円に分割し、それぞれの電
極個別に電圧を印加出来るように接続すれば投光する光
束の直径を制御することが出来る。
【0025】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、従来大
電力制御および機械的手段により調光制御していた投光
器を、小電力による電気的制御で制御することが可能と
なり、明るさ、色調、光束の直径を瞬時に自由に制御す
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1の投光器を示す構成図であ
る。
【図2】この発明の実施例2の投光器を示す構成図であ
る。
【図3】この発明の実施例3の投光器の要部を示す構成
図である。
【図4】従来の白色投光器を示す構成図である。
【図5】従来のカラー投光器を示す構成図である。
【符号の説明】
1 光源 6 PDLCパネル 7 透明電極 8 透明電極 8A 同心円透明電極 8B 同心円透明電極 8C 同心円透明電極 9 液晶 10 高分子樹脂 11 コンデンサーレンズ 12 光学絞り 13 投光レンズ 14 調光用電子回路 15 平行白色光束 16 固定抵抗 17 可変抵抗 18 直流電源 21 赤色反射ダイクロイックミラー 23 ミラー 24 ミラー 25 緑色反射ダイクロイックミラー 26 青色反射ダイクロイックミラー 30A 絶縁層 30B 絶縁層 31 スイッチ 32 スイッチ 33 スイッチ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 白色の光源の前に透明電極にはさまれた
    ポリマー分散液晶パネルを配置し、上記透明電極間に調
    光を目的とした可変直流電圧を印加するようにしたこと
    を特徴とする投光器。
  2. 【請求項2】 白色の光源、この光源からの光を色分解
    する手段、及び色分解により分光された光線のそれぞれ
    の光路に配置された、透明電極にはさまれたポリマー分
    散液晶パネル、上記色分解により分光されそれぞれ上記
    ポリマー分散液晶パネルを透過した透過光線を再び合成
    する手段、上記それぞれのポリマー分散液晶パネルの透
    明電極間に同一または異なる値の調光用電圧を印加する
    手段を備えたことを特徴とする投光器。
  3. 【請求項3】 ポリマー分散液晶パネルの透明電極の一
    方が同心円状に分割され、他方の透明電極と分割された
    上記同心円透明電極との間にスイッチを介して電圧が印
    加されるようになされたことを特徴とする請求項1また
    は請求項2記載の投光器。
  4. 【請求項4】 ポリマー分散液晶パネルの透明電極に電
    圧を加える電源にプログラム機能をもたせたことを特徴
    とする請求項1ないし請求項3のいづれか1項記載の投
    光器。
  5. 【請求項5】 ポリマー分散液晶パネルの透明電極に印
    加する電圧を、外部信号例えば音声信号により制御する
    ようにしたことを特徴とする請求項1ないし請求項3の
    いづれか1項記載の投光器。
JP5194767A 1993-08-05 1993-08-05 投光器 Withdrawn JPH0750101A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20050202