JPS587606A - スリツト照明装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

この発明（ｉ、スリット照明装置虚に関する。 温度放射型α）発光部と１回覧ダ２次曲面反射玩と。 ４ｉ　”（円形状、他偉をスリット形状υで束ねられた
光学誠１；「束とを・約し１回転２次曲面反す１尋σ）
−）Ｊθ）焦２つ部に発光ｉ、（ｉを配し、他力Ｑ）焦
、［，５部に光学（・・ｌλ、１東の円形状に・束ねら
れた端ｉ？ｔ＋を配−４−る方式ソ）ス１１　、、　）
照明装置が知られている。 １・１図は、そのようなスリット照明契薗ソ）］例を示
１．ている。図中、符号１は発光部たるランプ、符け２
は反射焼、符号３は光′窒繊維宋をぞねて第１ボしてい
る。 反射鏡？は、その内田］が反射！１１１となっており、
こり）反射面は１回１．・、’）　；？次曲面となって
いる。そしてランプ１ば、この反射場２σ）回転２次曲
面の一方の焦涜都に発−ｊしτ１１東合致するように配
備さ才１ている。 光学繊維束３は、周知の如く、做−１１な光学繊維゛ケ
ラ数束ねたものであり、その−Ｍｌｌｌｉ　ｊ”４円形
状に束ねられて入射端面とＢす、他端（・まスリット形
状に束ねられて出射端面となっている。すなわち、入射
端面では、微細な光学繊維の微小な）一部面の集７合ｍ
ｌか円形状の端面をなしており、出射端面では。 丸字、吹維り）ｉ′４Ｉ小な瑞面り）集金面カスリット
形状α）＜’１ｆｌ：而をなしてい４）。、４部１図Ｖ
Ｃは、スリット形状グ）ソ１ｊｒ１間がル１１）わさ才
ｌている。光学頃碓東全体は、りｔＩ用ｊｊｂ桐により
一１″本となっ・ている。 こ力亀学繊維束３は、その゛人前端面を才］図π小−ｔ
θ１１〈１反射跣？（７）他方の鞄、６部に配備される
。 う／ブ］を点灯す４１と、光学繊維束・３グ）入射端ｊ
、１１け、ランプ１によ４）（白１ν光およｌ）・、ラ
ンプ］の、’Ｌ　′ｑＪ　Ｉｌ、Ｉ：？によろ反射′７
１により照明される。 このＩＩ（（明光は入射端面から入射１−ると、光学・
収惟α）、１［＾１／ｚｌ／ｉ−よって、出射一端側へ
伝送され、出射端間から射出する。そこで、Ｌｌ“・対
端！＋１１を、被１￥明牡“Ｋ　＋、”ｌ：成させ才１
は、射出光によって、＋ル照明物・どス１ｊ／ト状Ｋ　
Ｉ！、’４明することができる３゜とこ／’ｒ　−Ｃ”
　、こσ）とき、被照明物α）　１４ｔ４明に有効にｉ
＋ｒ与−４−へ・夕）は、う／プ１から発光される光（
１）うち。 ｒｉ　ｑ■祝２に、Ｌる反（！↑光である。こり）反射
光は集束１）のノし東ではル）本が、ランプ１０）発光
源が有限の友主さケ有することや１反射ｉ児２１／）反
射面グ）特性。 あろい）末、ランフ１かもの直接光の′訂与等り）ため
。 一般Ｖこオー２１聞Ｑ）つり鏡型の分布苓・縦向１グ）
１わりに回転したｌ川ぎ光強度分布とな４・１、すなわ
ち１．’（′２凶においてｊ（４・柚は光′１虫１ｉ、
悄−咄は、焦点間を７１−シている、 ４ｊ１−って、光学繊ｉ＋［東３（７）人別・□・１１
４而においてイ〜１々α）光学繊維に人身１才る光σ）
呼ｍ−は、１−紀光強ｉ昨分イＩ】ＶＣ四じてＲ，ｆ、
ｒす、従って、伝送さねる党−１１，も。 光学（・１に維ごとに異な不。従って、光学繊維・ｉ・
３のス’Ｉ　ノド形状０）・端面−「なわち＋ｂ　ｑｊ
＜−ｇ面から放射さｉする。］二強度も敵視的ＶＣ−＋
　ｔｙｆｆ　、□そイｌそねＪ’６１ｒ−・ている。 従来知られている光学繊糸１ト束３では、出射端面−＆
Ｃｉ、；ける元学繊＜ｚ＋を端面の配列は、入射端面（
Ｃおける配列と無１列１！Ｉ−，にう／タムなもＱ）と
なっており。 こ１７）ようにランダム化することによって、出射（′
高囲力・ら射出する光によ−・てし啜明物をス′リット
状に。 平均的＆で均一な長手方向α）光−＋！）！度でｌＩＣ
明しうるよ’）　ＶＣしてイル。Ｌ　カＬ　ナカラ、　
Ｉｏ　−／１．　、　上ａｅ　Ａｉ　＋’ｌ　”’ラン
ダム化にあたって（ｉ、必らずしも特別のランダム化の
ガ法がある訳でなく無造作に行っており、。 そオＩ〜故、スリット状り）仮照明８１６でり）ｌｊが
度分布が不Ｊ：ノ−となることが多々あり、品質が（ｊ
・−１体ごと＆Ｃ七−しく警なることもあるという問題
かあった。 １／こ、ｈ力ζ千によっては、斗反照明昌已において、
ス’Ｉ　））　Ｉｅ手力向α）両・端部が高照度であり
、中央Ｈ’？、（にｔＬつくに従って照度が低下才るよ
５なμぐｊ及分布に一良たい場合もあろσ）であるが、
出射端面１ｉ１ｉｌでつ１、学鷹紺の１故小な嬬＋ｉを
ランタムに配列するどい５カ広でに、このような照度分
布苓′ｆ■ることは不用＋＋ｒでル）ろ。 Δ１発明Ｑ）目的は、３・ｌに、スリット状の相照明？
１６に綿実に、長手方向において均一な照腹分布を１燵
らイ１不スリノト照明装置を提供−４゛ること、〕ＩＩ
に、スリイト状Ｑ）被照明部の長手方向国端部〃・

【）
中央部へ向って漸次照度か低Ｆ−ｒるような照度分（１
ｉを与えイ）スリット照明・装置を提イ、Ｌすることで
δ′５）ａ 以ド、本発明る・説明する。本発明によるスＩノット１
４’ｔｉ明装置は、３７］図に示すものと同じく１発元
部と、ＩＵ転２次曲而面射娩と光学臓維束を崩する発光
部は反射ｅｔ０）一方の焦点部に配置１ｉｉｒさ才１．
　、−）Ｌ学！Ａ系「束の人、村ψ嵩由］は（１シ方の
焦、６出Ｙに配さ才１ろ。Ｑ本発明α〕特徴どてろとこ
ろ（工、王として、）１．学り戒維東の入射−□’ｉ、
ｎ面オτ・よび出射端出］！／Ｃお←ｊるプ１゛学襟胤
端面グ）−１〔１列のしかたにある。 すなわち、束ねりれろべき光学（Ｓ７．維（ゴー１人Ｊ
村面而１ｆ’ｌ！ｌにおいては、ｎｏ２２．　　ｎ１本
、　　ｎ２木１　”””’　Ｉｎ１本、・・・・・・・
、　　ｎｍ不に分けろ才する。そして、　ｎＱ／Ｉ＼の
光学、ｔＳ、維は５そのｉ紋小’ｊ　Ｖａｔ而グ面東合
開力円；Ｉう状ｌ・なすように末ねら才する。１゛ノド
、こり’ｎｏ本の７Ｌ学、繊維Ｑ）微小なに：Ｍ　１ｍ
　（１）県合面により形成さＪｔ７、：円ｊヒ状θ）す
１“Ｍ　’ｔｆｒｉ部を′中心円と称することにする。 ｎ３本、　　ｎ２本、・・・・、ｎ１木、・・・・−ｎ
ｌ、１　　本０）光学、１歳維（ｉ、それぞれＯ）微小
な端面ハ東む而か一ヒ６已中上円ノ）中上・を中・し・
と才る同上・円をなすようにｌ・紀列さ才する。〃・く
して、１’、Ｉｒ円を入・・こんで、ｍイ固の同化、・
円か形成さ才する。その同心円の５に、、最内部０）も
の＋ｊ、ｎ１　　本の光学繊維の配列によりなり、最外
部のものばｎ。不の光学繊維′７）配列によりなってお
り。 取内部のものから数えて１査目の同心円心円（：、、。 ｎ、　　」＝ｖ）光学・智柑の１；夕小な端１田θ）配
列によりなってぃべ、。１、。、。４１１．・・・、ｎ
ｏ、　　　・　１・・は・こねらに１４才る個々のフを
学榎紐に入射てる光強度かＩＩ「ＩＩ゛ノ、的に均一と
なるようにボめら第１る。こＱ）条１）（工、ｉνにｎ
ｏＶｖ１４する光学は維ンＣついて東要−Ｃル。 る３゜ 出’４、ｌ　Ａ！側における光学繊維肩面Ｑ）配列（′
！、、求・ｌ）ｂ畔四分布によって異なる。 −１なわち、スリット１大の破照明音すを、そり）ト七
手Ｊ、同ヘユリーな１（稠度分布で照明するような照明
装置・３：？ＩＶ）ろ場合には次！／）ようにする。す
なわち、ｌ’Ｌ：　ｌ；”頃組東σ）スリット形状出射
端面の１７５手力向Ｑ）酸さをＬとす４・と、−ヒ装置
、　　（０ニー、；　ｊ：（、ｍ　）本の光栄繊維σ）
・″・１Ｍ而は、ヒ記出君３瑞而−ヒＶＣｒいて、長手
方向′＼す′　　σｌ　ｆｔ１ｌ隔で配列されるσ）で
に、ろ。なお。 出１１士嬬面の長手方向の長さとは、（・５までもなく
。 １−記号向における光学愼維端面σ）　Ｉ’、（：、列
長ケ茅・−味丁イ）。 スリット状り）被照明部を、長手刀、向両端部から。 中央部へ向って照度か次組に低下するような照度分布で
照明する。ような照明装置を良イ）ような場合ｒこは１
次のようにする１、すなわち、最外θ）、ｍ番目の同化
・円を（Ｊ）−ごき将四七・円に蛎する光学・貰子１Ｆ
およｒ）中上・円に属′−４−る光学１俄釉を、ぞ才１
そ２１鶴１２豫フｔする。 そして、中心円に属する光栄繊維０）２等分されたそれ
ぞねを、出肘此、面（１７）両喘部ｉ□’ｉｌ配列し１
次に晟内の同心円にノ・４才る０１　　本の光学繊維を
２２９１したそねそ才１を、−ヒ記甲七・円に）・４ｆ
るもり）カ、すぐ内ｌ！ｌｌ　Ｋ幌列ｆる。以下、同心
円か外側に同５ｒこつれて、そ才１ら［属する光♀ξ戒
に■が出１訂端１１１１カ中央１−１１に近ずくように
配列し１ｍ甫目の同化、円に属　　。 才るｎ。本、σ）元♀穣靴を出射端１市夕）中央部に配
列才ろσ）であ４）。 以下１図］ＩｆＪを４卜しながら、　ｔ；ＩＬｌ明Ｔる
。 なお、　１．ｆｉｊ々の７（学極維の端面は敵手でｄ・
、るがら。 こ、ｉｌを図ηくｆるにあたって、ヒ絹・’１１４而σ
）犬−イさと、他のＭＢ材等の大きさとの、大小０）比
輩（工、全く無祝さねでいることを付記しておく３、 ｇ′；ｓ　＋￥１は、本発明を央鵬したス’Ｊ　））　
Ｗ明爬置ノ））１″−：１・）表柑東グ）入射端面の１
４子を示している。区１中、符号Ｓへ０は中上・円、行
対３１．　３２．．５３．　６牛（ま回・Ｅ、・円を小
してい之）。又、行対δ（ＩＡ　、　　３０Ｂ、　３０
ｃ。 冴）Ｄ　、　　ｊｓＯＥは１土切部材、符号３ろ００は
外囲ｇｉＩ！Ｉ拐有４マしている。 中ＩＬＬ・円３０にはｎＱ　　本の光学棒組か・−し、
同上・円３１、　　、ｌ’Ｓ２．　３３．　３４には、
それぞれｎｌ＋１２＊ｎ３＋１４本の７Ｌ学繊維か属し
ている。なお、　尤’？”’繊維を、行対Ｆをもって示
す。他Ｑ）周面においても同じである。 今、こり）ような、入射端面を、同転゛２次曲而面ＩＪ
ｔ曵ソ）ひとつＱ）焦点部に配し、他ノＪσ）焦小部瓦
ｒ・Ｈ％。 さねたランプの兄元部を発光さ」ξＩ１は、入射端１０
１トにおける光強度σ）分布は、ｆでにの５たようして
。 Ａ・２図の如き分布を、縦軸のまわりに回転さセ゛たご
ときものとなる。この３次元的な光強度分布にお（する
対杯・期は１光学ブメ維束す）入イエ端面におＶｊ゛る
中上、円ノ）中上・輔と合致させられる。 すると、明らかに、中心円３０に属するｎＱ　　水の光
学繊維には制光強度θ）光が入射し、同心円か外側にな
るほど、それらに１１蝿する光学繊維に入射する光強Ｌ
ケは小さくなる。。 ところで、今ｎｏ　　を大きくしたとｆると、中心円の
面積が４広大すΦ。そして、そり）面十ムがある程１及
大きくなると、同し中心円にシＡｆる薯二鴬傷維でも、
その中央部に、り）るも−のと周、Ｘ郡にあるもσ）と
で、入射てる光グ）彊１．２ノ）差異がノ、山、睨しえ
なくなる。 このようになって（工、本発明Ｑ）目的（′ｉ違りにさ
才ｔな・くなる訳であるから、ｎｏｆ７１旭を適当に選
択し。 ｎｏ　　本の個々に入射する光の強度が近似的に一定と
なるように才ろ。同化・円に）・Ｉ４する光戸シ七積紺
の故にしても同様である。例えば、同心円３３に礪１−
るル、るか、光彊度θ）変化にメ・↑し、配列敢か太ぎ
くなイ１け−ｅはり、同じ同心円に属する光学１截維で
ありなから、これらに入射する光り）強度に強弱か生−
４”るようになる。従ってｎ＋　　（０−ｊ：：；ヵｍ
２図ホの１！１１で（・１嬰＝４）α）大Ｑ　Ｈ：　ｔ
ｉｃ　、こ′ｆ１馨適切ＶＣ；ｊ４んで。 ｎ１本の光学７順帷＆ＬｌＩＪ々に入射する光に実質的
な強弱がないようにしな１・゛「れはならない。 計十図（ｉ、光学繊維束のスリット形状す）出射略凹を
説明図として示している。この出射端面において、谷元
学、鐵１４１σ）？１夜小な端１ｍｌは、以下の如くに
配列さ才１ソＩ。すなわち、１ず、中心円に属するｎＵ
本σ）光イ４７＠Ｉ”倣少な１４面が１図示の如く、長
手方向へ　Ｌ／’　　α）間隔で等間隔に配値さｔする
。以ｎ。 ト、こｉｔにならって、同心円３１　、　３：？　、　
　３３’；　　３牛Ｋｉｄ４ｆ７＋　Ｉ４　、　　Ｉ２
　、　　Ｉ５　、　　ｎ４本の光学繊維の敬弔な端面を
、長手方向へ、そ第１ぞね、　　／　　、　　Ｌ／／。 ｎｌ　　　　　　　Ｉ２ Ｌ／、／　　の間隔でｌ】己列して、出射端面な形成ｎ
５　　　　　　　　Ｉ４ −ｒ　７８−１ｏ　こ（７１ようにすると、−中上・円
ＶＣｆｔ％　ｊるｎｏ　　本カフ１−”、ｒ愼維では、
各光学繊維の光伝込量に殆ど士すオかなく、１番目の同
心円に属するｎ０本の光学繊維においても同様であり、
これらｎＱ　　本、旧本の光学、繊維の端面は攪手方向
へ、それぞｌｔ　、飼料Ｑ）間隔で等間隔的に配列され
るから、このよう（・こして舟もれた光学繊維束を、矛
１図の光鴬械雌・東と回峰に用いて、被照明部において
、矛６図に示すごとく平均として長手方向へ均一な照度
分布６−１を得ることができる。また、こり）ようにし
てイζ、；られろ光学繊維束では、個体！６ｊσ）、ヤ
ーがりｔｌどない。４「おオ６図Ｃおいて？徒情は開度
、情軸はスリット状の機照明部０）ｌ＜手方間ケアＩ天
才。 ３７５１χ１＆：不才出射”ｉｉ＋’面においては、中
心円３ｏに属するｎＱ　　本の−ｔ’Ｌ　’；：　ＩＢ
　、ｌ（、ａ）つち］／ｚ　ｎｏ　　木の端面ば、長手
方向の左端、のこりσ）］／２　ｎｏ　　本のｆｆ＆　
小な端面ば右端にｉｌ、Ｊ、列さｔｌている。これらσ
）すぐ内側には、３・」０）同心円３１に属する０１　
　本の光学１幡の端岨が半数づつ、左右に分けて６１１
列されて（・る。以下、順次、こハにならって配列され
、最外夕）同心円３４に＠するＩ４　　木のブＵ学繊維
の端面ば。 １手方向の中央部に配列されている。このようにして、
個］えば、」′６図の曲線６−２り）ごとき照度分布を
得ることも呵ｈヒとなり。・このような照度分布は、被
照明部θ）像を結像レンズ糸で結像させる゛ような場合
に、コサイン牛乗別による像面長手方向の像照朋の不拘
−ン補正するα）に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

Ｊ−１図は、？；Ｌ米知ｔ−）ねているスリット照明装
置う・小才斜視図、ｊ′２図は、光学・或碓束０）入射
端面しにおける光唖度分布を説明するための図、３・３
図は２本発明によるスリット照明装置における斤≠誠維
東の入射端、而における。う［学繊維端面の配列な１況
明するため力図、３・生国およこト矛５図は。 ）ｆ学、１・威維束の出射・端面における。′ｆ字繊維
喘面力配列ゲ１ｗ、明するためグ）図、＞６図は本発明
σ）効果ケ、税明するための図である。 １・・う／プ、？・・・反射鏡、３・・・光学猷維束、
３０・・中上・円、　　、５１．　３２．　３３．　３
４・・・同心円、３ＯＡ。 ３ＣＩ８　、　３０　Ｃ’、　　３０Ｄ　、　　３０Ｅ
・・・仕切部材、　Ｊｓｏｏ・・・外囲部材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　温度放射型の発光部と、１回転２次曲面反射疑と
   、一端を円形状に、他端をスリット形状に束ねられた光
   学繊維束とを有し、上記回転２次画面反射嬢の一万の焦
   点部に上記発光部乞配し。 他方の焦点部−咳上記光学稙桓束の円形状に束ねＬ−＞
   わだ端面を配する方式の照明装置において。 光学繊維束の一端において、　　ｎＱ　　本の光学線維
   を、その微小な端面の集合面が円形状になるように束ね
   、　ｎｌ　　本、　　ｎ２　　本、・・曲・、ｎ゛０本
   ・・・・−・・、ｎｏ　　本の光学繊維を順次、その微
   小なｙｉ、ｎ面の集合面が、上記ｎＱ　　本の光学繊維
   の端面の円形集合面の中心部を中心とするｍ個の同心円
   をなすように配列し。 元学猷維東のスリット形状の他端においては。 その長手方向の長さをＬとするとき１円形周合而をなす
   ｎＱ　　本の光学繊維σ）他端が、上記長さ方間へ／　
   の間隔で配１列され、１着目（１≦ｎ。 ｉ　；−−ｍ　）の同心円にＨ−４−ｔ−るｎｌ　　本
   の珀学繊紐の）へ 他端が、上記長手方向へ、Ｌ／／ｎ　　の間隔で配列さ
   れ。 上記ｒＪ　　（０−、Ｊニー：　ｍ’　）が、光学繊維
   束σ）入射端面における光強度分布に１・（いて、　Ｊ
   　　本に入射する光量が近似的に一定と乙仁るように定
   められたことをｖｊ１致とする。スリット照明１得置、
   。 ２、　温度放射型σ）発ブＣ゛部と１回転２次曲面反射
   脚と、一端を円形状、他端をスリット形状に束ねらねた
   光学繊維束とを有し、上紐回転？次曲面反射鏡σ）一方
   σ）焦点部に上記発光部をｌ’；、’　Ｌ、　、他力Ｑ
   ）焦点部に、上記光学繊維束の円形状に束ねられた端面
   を配する方式σ）照明装置において。 光学極紺求α）一端に１（−いて、　ｎＱ　　本の光学
   繊維を、その敵手な端面・の集合面が円形状Ｃなるよう
   に束ね、ｎ１本ｍ　　１２本、・・・・・・・、ｎ０本
   、・・・・・・・・ｎｍ　　本の光学繊維を順次、その
   微小な端面σ）集合面か、上記ｎＱ　　本σ）光学繊維
   による円形集合面σ）′中ノし・部を中上・とするｍ個
   の同心円をなすように配列し。 バ、学繊維東のスリット形状り）他端においては。 円彰集合面をなすｎＱ　　本０）元ｑ（４４１、紐の他
   ・瑞をｂ≠２四分して、こ才１ら乞、スリット杉状長手
   力回固′・１１シ部しＣ配し、 以ド、１番目σ）同心円［属するｎｌ　　本０）光学繊
   檄力１．１Ｘ端？略２等分し、こえ１らが、−ヒ紀長手
   り向Ｌ７）中央部に関し、長手方向匠おいて対称Ｉ］ノ
   となるようｖ′、かつ、１番目σ）同・し・円に属ｆる
   光学繊維の他端よりも、ｉ＋１番目匠蜆する六′””偵
   （：ｌ＋０＋他４の方が、上記長゛手方向において中央
   ス、ｂ、Ｊ１．りにあるように配し、最外のｍ　Ｌｉ目
   α）同・１、・円に属する光学繊維の他端が１−紀長手
   一方向σ）中央す稀にあるように配し、。 −１＋：ｃ：　ｎ、１　　（０≦Ｊ　５　ｍ　）が、光
   学繊維束０）人Ｉ材瑞面における光強度分イ１１におい
   て、ｎ３　　本に入射する光量がＵ［似的に一定となる
   ように定め１−）才またこ゛とを・特徴とする。スリッ
   ト照明装置。