JPH11249209A - 照明装置及びそれを用いた撮影装置 - Google Patents

照明装置及びそれを用いた撮影装置

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JPH11249209A
JPH11249209A JP6234298A JP6234298A JPH11249209A JP H11249209 A JPH11249209 A JP H11249209A JP 6234298 A JP6234298 A JP 6234298A JP 6234298 A JP6234298 A JP 6234298A JP H11249209 A JPH11249209 A JP H11249209A
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JP
Japan
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light
light flux
optical member
panel
lighting device
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JP6234298A
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English (en)
Inventor
Minoru Tanabe
稔 田辺
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源手段からの光束を高い照明効率で被写体
側へ照明することができるスチルカメラ、ビデオカメラ
等に好適な照明装置及びそれを用いた撮影装置を得るこ
と。 【解決手段】 光源手段からの光束を光学部材と拡散部
材を介して、所定の照射角の照射光として照射する照明
装置において、該光学部材は該光源手段に対向した入射
面、該入射面からの光束の一部を反射又は/及び全反射
させる反射面、該入射面と対向した射出面とを有してい
ること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は照明装置及びそれを
用いた撮影装置に関し、例えばカメラ本体(撮影本体)
の一部に装着して、カメラ本体の撮影動作と連動させて
照明光(閃光)を被写体側へ効率良く照射し、撮影する
際に好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、カメラ本体の一部に装着して
カメラの撮影動作に連動させて照明光(閃光)を被写体
側に照射して撮影するようにした照明装置(ストロボ装
置)が種々と提案されている。
【0003】例えば実開昭57−150826号公報で
は使用時にはカメラ撮影光軸から離れた位置に発光部を
保持固定し、非使用状態には発光部が前側に倒れ、カメ
ラと一体的な形状になるように構成した照明装置が提案
されている。
【0004】又、特開昭59−165037号公報では
閃光放電管から射出した光束を帯状に集光させ、その集
光部にファイバーを配置し、これを適宜束ねることによ
って所定の配光が得られるように構成した照明装置が提
案されている。
【0005】又、本出願人は特開平8−234277号
公報において、発光手段と発光手段からの光を被写体に
照射する為に光を部材を通して部材の長手方向に案内
し、光を折り曲げて被写体に向けて集光放射する光学手
段とを備え、発光手段からの光を部材を通してその部材
の長手方向に案内し、光を被写体に向けて集光放射する
ようにした光の利用効率の良い照明装置を提案してい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一般にカメラ等の装置
全体が小型・軽量化された撮影装置に装着する照明装置
(ストロボ装置)としては、 (a1). 小型軽量であること。
【0007】(a2). 光源手段からの照明光を効率良く被
写体側へ照射することができること。
【0008】(a3). 照明装置が赤目防止の為に撮影レン
ズの光軸からなるべく遠く離れていること。 等が要望されている。
【0009】本発明は、本出願人の先に提案した特開平
8−234277号公報の照明装置の照明効率を更に改
良し、光源手段からの光束(照明光)を被写体側に照射
するときに適切に構成した導光部材(光学部材)と拡散
部材を介することにより、均一な配光分布の光束とし、
かつ高い利用効率で照射することができるスチルカメ
ラ,ビデオカメラ等に好適な照明装置及びそれを用いた
撮影装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決する為の手段】本発明の照明装置は、 (1-1) 光源手段からの光束を光学部材と拡散部材を介し
て、所定の照射角の照射光として照射する照明装置であ
って、該光学部材は該光源手段に対向した入射面、該入
射面からの光束の一部を反射させる反射面、該入射面と
対向した射出面とを有していることを特徴としている。
【0011】特に、 (1-1-1) 前記拡散部材は前記光学部材の射出面側に配置
したパネルに設けられていること。
【0012】(1-1-2) 前記拡散部材は前記光学部材の射
出面に設けられていること。
【0013】(1-1-3) 前記拡散部材は一方向にのみ屈折
力を有するシリンドリカルレンズを複数個、一方向に配
列して構成していること。
【0014】(1-1-4) 前記拡散部材は一方向にのみ屈折
力を有する互いに屈折力が異なる複数のシリンドリカル
レンズを複数個、一方向に配列して構成していること。
【0015】(1-1-5) 前記複数個のシリンドリカルレン
ズは連続又は不連続に配列していること。等を特徴とし
ている。
【0016】本発明の撮影装置は、 (2-1) 構成(1-1) の照明装置を有していることを特徴と
している。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は本発明の照明装置をカメラ
(撮像装置)本体の上辺部に設けたときの実施形態1の
要部概略図、図2は図1の照明装置の要部断面図、図3
は図2の一部分のパネルの要部斜視図である。
【0018】図中、1はカメラ本体(撮影本体)、2は
レンズ鏡筒部であり、撮影レンズを保持している。以
下、カメラ本体1の上下方向をY軸、左右方向をX軸、
光軸方向をZ軸として表わす。
【0019】3は照明装置(発光部ユニット)であり、
カメラ本体1の右上部にカメラ本体1の左右方向(X方
向)又は上下方向(Y方向)に摺動自在に設けている。
照明装置3は光源手段としての閃光を発する円筒形状の
閃光放電管(閃光発光管,ストロボ)4、該閃光放電管
4からの放射光束のうち前方以外の、例えば後方(被写
体側と反対方向)に放射される光束を被写体側へ集光反
射する一次元方向に曲率を有し、内面反射を利用した反
射鏡(反射傘)6、閃光放電管4から直接入射した光束
及び反射鏡6で反射して入射した光束を所定形状の光束
として集光し、被写体側へ効率良く照射する照明光束導
光用の光学部材(ライトガイド)5、光学部材5を射出
した光束を拡散させて均一の配光分布の光束として被写
体側方向に投光するパネル11を有している。パネルは
一次元方向に屈折力を有するシリンドリカルレンズ11
1 を複数個,配列した拡散部材11aを入射面側に設
けている。
【0020】光学部材5は平板状の透明部材(ガラス,
プラスチック等)より成っている。光学部材5は閃光放
電管4側からの光束を入射させる入射面5a、入射面5
aからの光束を全反射させる為の反射面としての上下面
5c(5c1 ,5c2 )と側面5d(5d1 ,5d
2 )、そして入射面5aから直接導光される光束、上下
面5cと側面5dで全反射をし、又は全反射を繰り返し
た後に導光される光束を被写体側へ射出させる射出面5
bとを有している。
【0021】入射面5aと射出面5bとの間が導光部と
なっている。入射面5aと射出面5bは対向配置してい
る。即ち、入射面と射出面は撮影レンズの光軸方向に延
びる線上に配置している。入射面5aと射出面5bは平
面又は曲率を有した正又は負の屈折力の曲面(尚、本明
細書において曲面とは球面,非球面,楕円面,2次曲
面,シリンドリカル面,トーリック面等を言う。)より
成っている。
【0022】尚、入射面5a又は/及び射出面5bの一
部を曲面とし、他の部分を平面より構成しても良い。
【0023】尚、図2では光学部材5の入射面5aと射
出面5bは簡単の為に平面として示している。上下面5
1 ,5c2 と側面5d1 ,5d2 は入射面5aに対し
て大きな角度を持って広がった平面又は曲面より成って
いる。
【0024】光学部材5は入射面5aの入射面積に比べ
て射出面5bの射出面積が大きくなるような形状より成
っている。例えば、光学部材5はそのXY断面において
入射面5aから射出面5bにかけて側面5d1 ,5d2
の距離又は/及び上下面5c1 ,5c2 の距離が順次又
は一定の割合で増大する形状より成っている。
【0025】具体的にはXY断面積が一定の割合で又は
高次関数的に増加する導光部を有するようにしている。
【0026】パネル11は入射面側(光学部材5側)に
Y方向に発散性の屈折力を有するX方向に長い帯状のシ
リンドリカルレンズ11a1 を複数個,Y方向に一定の
ピッチ又はランダムなピッチで配列した拡散部材11a
を有している。
【0027】パネル11の射出面側(被写体側)は平面
又は曲面より成っている。シリンドリカルレンズ11a
1 は入射光を拡散させる程度の曲率を有し、カメラ等に
用いるときは例えばY方向の曲率RYが RY=2(mm) 程度となっている。
【0028】パネル11の拡散部材11aを用いること
によって光学部材5から入射した光束を拡散部材11a
によってY方向に拡散させて出射させており、これによ
って被写体側を照射するときの配光特性を均一になるよ
うにしている。
【0029】尚、本実施形態において照明装置3をカメ
ラ本体1の側面に、上下方向(Y軸方向)又は左右方向
(X軸方向)に摺動可能に装着しても良い。
【0030】本実施形態の照明装置では閃光放電管4か
ら射出した光束を直接、又は反射鏡6で反射させた後に
光学部材5の入射面5aに導光している。入射面5aに
入射した光束の一部は直進し、射出面5bに導光され、
他の一部は上下面5c又は/及び側面5dで全反射して
射出面5bに導光される。
【0031】このように光学部材5の内面で全反射を繰
り返すことによって集光性の高い照明光束として射出面
5bより射出させたパネル11を介して拡散し、均一性
のある光束として被写体側に所定の照明光束形状(例え
ばXY断面内で正方形,X軸方向に長い長方形等)で照
射している。
【0032】特に閃光放電管の光束のうち径方向(Y方
向)の光束は上下面5c1 ,5c2で繰り返し全反射さ
せ、軸方向(X方向)の光束は射出面5dの曲面の屈折
作用で効率良く集光させて被写体側へ照射している。
【0033】光学部材5の入射面5aは矩形状をしてお
り、そのX軸方向の長さは閃光放電管4のX軸方向の有
効アーク長よりも若干長く、又、入射面5aのY軸方向
の長さは反射鏡6の開口部に対して隙間を生じない程度
の開口部の長さと略同じである。これによって閃光放電
管4からの光束を入射面5aより効率的に取り込んでい
る。射出面5bも入射面5aと同様に矩形状開口となっ
ている。
【0034】パネル11の入射面側に設けたY方向に発
散性の屈折力を有する拡散部材11aはY方向の断面形
状が凹面のシリンドリカルレンズ11a1 を複数個、用
いた場合を示したが、拡散部材11aの形状はこれに限
らず凸面,非球面等、種々な形状のものが適用できる。
また、拡散部材11aをパネル11の射出面側に設けて
も同様の効果が得られる。
【0035】図4は本発明の照明装置の実施形態2の要
部断面図、図5は図4のパネルの要部斜視図である。
【0036】本実施形態は図2,図3の実施形態1に比
べて光学部材5の射出面側に設けるパネル11の拡散部
材11bの形状が異なっているだけであり、その他の構
成は同じである。
【0037】本実施形態におけるパネル11の入射面側
に設けた拡散部材11bはY方向に集光性の屈折力を有
するX方向に長い帯状のシリンドリカルレンズ11b1
を複数個,Y方向に一定のピッチ又はランダムなピッチ
で配列して構成している。シリンドリカルレンズ11b
1 の曲率半径RYはRY=2.0程度としている。
【0038】光学部材5の射出面5bから射出された光
束は、シリンドリカルレンズ11b1 の焦点距離付近で
一旦集光するが、そこから先は拡散していき、これによ
って前記実施形態1の場合と同様な効果を得ている。
【0039】シリンドリカルレンズ11b1 の曲率半径
RYはRY=2.0であれば撮影装置に搭載して使用す
る場合の最短撮影距離が例えば、60センチ程度である
ことを考えれば良好な均一の配光分布となっている。
【0040】図6は本発明の照明装置の実施形態3の要
部断面図である。本実施形態は図2,図3の実施形態1
に比べてパネル11の拡散部材11cの形状が異なって
いるだけであり、その他の構成は同じである。本実施形
態におけるパネル11の拡散部材11cはY方向に集光
性と発散性の屈折力を有するX方向に長い帯状の2種類
のシリンドリカルレンズをY方向に一定のピッチ若しく
はランダムなピッチで配列して構成している。
【0041】この拡散部材11cは、例えば、パネル1
1をプラスチックの成形品で作るならば、その成形型表
面をエッチング加工などで凹凸加工を行い、成形品に転
写する方法、所謂梨地処理が適用可能である。又は実施
形態1,2で説明したシリンドリカルレンズ11a1
シリンドリカルレンズ11b1 の組み合わせでも良い。
【0042】梨地処理の場合は、実施形態1,2で説明
した放電管4のように細長い光源を用いた場合で、その
長手方向に拡散してしまい中心での光量落ちが大きくな
ってしまうときはに光源に点光源に近いランプ状のもの
を用い、光学部材5を円錐形状の一部のような形状にし
た構成が適している。このような拡散部材11cを用い
て実施形態1,2同様、入射した光束をそれぞれ形状に
対応した屈折を行うことで結果的に拡散光として射出し
ている。
【0043】尚、本実施形態においては拡散部材11c
を互いに屈折力の異なる(正でも負でも良い。)複数の
シリンドリカルレンズを複数個Y方向に配列して構成し
ても良い。
【0044】尚、本実施形態1,2,3における拡散部
材を構成する複数のシリンドリカルレンズはY方向に連
続的又は不連続的に配列しても良い。
【0045】又、実施形態1,2,3ではパネル11の
入射面側にそれぞれ、拡散部材を設けた場合を示した
が、射出面側(照明装置の外側の面)に施してもほぼ同
等の効果が得られる。
【0046】又、光学部材の上下面5cと側面5dに反
射膜(アルミ膜等)を設けて、これらの面で鏡面反射さ
せて射出面5b側へ導光しても良い。
【0047】図7〜図9は本発明の照明装置の実施形態
4〜6の要部断面図である。図7〜図9の実施形態4〜
6は各々図2,図4,図6に示した実施形態1〜3のパ
ネル11の入射面側に設けた拡散部材11a〜11cを
光学部材5の平面より成る射出面5bに設けて拡散部材
5b−a,5b−b,5b−cとして構成した点が異な
っているだけであり、その他の構成は同じである。
【0048】尚、このときパネル11は照明光束の角度
の補正、あるいは照明装置の保護のみを行っている為、
それらを必要としない場合は特に、なくてもよい。
【0049】これら図7〜図9の構成においても上記実
施形態1〜3で説明した内容と同じく、射出面5bから
射出される光束を、それぞれの表面形状に対応した屈折
をし、これによって配光ムラを除去した光束で被写体側
を照射している。
【0050】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、本出願人
の先に提案した特開平8−234277号公報の照明装
置の照明効率を更に改良し、光源手段からの光束(照明
光)を被写体側に照射するときに適切に構成した導光部
材(光学部材)と拡散部材を介することにより、均一な
配光分布の光束とし、かつ高い利用効率で照射すること
ができるスチルカメラ,ビデオカメラ等に好適な照明装
置及びそれを用いた撮影装置を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1の要部斜視図
【図2】図1の照明装置で用いる照明装置の説明図
【図3】図1の照明装置で用いるパネルの説明図
【図4】本発明の照明装置の実施形態2の要部断面図
【図5】図4のパネルの説明図
【図6】本発明の照明装置の実施形態3の要部断面図
【図7】本発明の照明装置の実施形態4の要部断面図
【図8】本発明の照明装置の実施形態5の要部断面図
【図9】本発明の照明装置の実施形態6の要部断面図
【符号の説明】
1 カメラ本体 2 レンズ鏡筒部 3 照明装置 4 閃光発光管 5 光学部材(導光部材) 6 反射鏡 5a 入射面 5b 射出面 5c1 上面 5c2 下面 5d1 ,5d2 側面 11 パネル 11a,11b,11c,5b−a,5b−b,5b−
c 拡散部材

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源手段からの光束を光学部材と拡散部
    材を介して、所定の照射角の照射光として照射する照明
    装置であって、該光学部材は該光源手段に対向した入射
    面、該入射面からの光束の一部を反射させる反射面、該
    入射面と対向した射出面とを有していることを特徴とす
    る照明装置。
  2. 【請求項2】 前記拡散部材は前記光学部材の射出面側
    に配置したパネルに設けられていることを特徴とする請
    求項1の照明装置。
  3. 【請求項3】 前記拡散部材は前記光学部材の射出面に
    設けられていることを特徴とする請求項1の照明装置。
  4. 【請求項4】 前記拡散部材は一方向にのみ屈折力を有
    するシリンドリカルレンズを複数個、一方向に配列して
    構成していることを特徴とする請求項1,2又は3の照
    明装置。
  5. 【請求項5】 前記拡散部材は一方向にのみ屈折力を有
    する互いに屈折力が異なる複数のシリンドリカルレンズ
    を複数個、一方向に配列して構成していることを特徴と
    する請求項1,2又は3の照明装置。
  6. 【請求項6】 前記複数個のシリンドリカルレンズは連
    続又は不連続に配列していることを特徴とする請求項4
    又は5の照明装置。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項の照明装置
    を有していることを特徴とする撮影装置。
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