JPS6043601A - 照明装置 - Google Patents
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- JPS6043601A JPS6043601A JP58151810A JP15181083A JPS6043601A JP S6043601 A JPS6043601 A JP S6043601A JP 58151810 A JP58151810 A JP 58151810A JP 15181083 A JP15181083 A JP 15181083A JP S6043601 A JPS6043601 A JP S6043601A
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- G02B5/10—Mirrors with curved faces
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
- F21S8/02—Lighting devices intended for fixed installation of recess-mounted type, e.g. downlighters
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F21V7/04—Optical design
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
- G02B19/0004—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
- G02B19/0019—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having reflective surfaces only (e.g. louvre systems, systems with multiple planar reflectors)
- G02B19/0023—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed having reflective surfaces only (e.g. louvre systems, systems with multiple planar reflectors) at least one surface having optical power
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
- G02B19/0033—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
- G02B19/0047—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
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- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
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- F21Y2103/30—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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
【発明の詳細な説明】
本発明はｊは明装近に関する。
照明装置は、一般に、光源とその背後の反射装置ふから
構成されている。従来の照明装置で用いられている反射
装置は、光を到達させる方向に適当に向けた適当形状の
反射鏡、または特定の幾何学的形状を与えた反射鏡であ
る。前者の反射鏡は、光源から後方へ向かう光を前方へ
向けて光の有効利用をはかることのみに主眼がおかれ、
反射する光−ＧＪｊＭｉｌ学的に制御するものではない
。一方、後者の反射鏡は、典型的には、放物線回転面ミ
ラー、楕円回転面ミラーであるが、放物線回転面はその
集魚に置かれた光源からの光を反射させて平行光線に変
えるのみであり、また楕円回転面ミラーは、そめ一つの
集魚に置かれた光源から、の光を反射させて他方の集魚
で集光させて放射するのみである。
構成されている。従来の照明装置で用いられている反射
装置は、光を到達させる方向に適当に向けた適当形状の
反射鏡、または特定の幾何学的形状を与えた反射鏡であ
る。前者の反射鏡は、光源から後方へ向かう光を前方へ
向けて光の有効利用をはかることのみに主眼がおかれ、
反射する光−ＧＪｊＭｉｌ学的に制御するものではない
。一方、後者の反射鏡は、典型的には、放物線回転面ミ
ラー、楕円回転面ミラーであるが、放物線回転面はその
集魚に置かれた光源からの光を反射させて平行光線に変
えるのみであり、また楕円回転面ミラーは、そめ一つの
集魚に置かれた光源から、の光を反射させて他方の集魚
で集光させて放射するのみである。
このように、従来の反射装置は、特定の幾何学形状によ
って光を意図的に制御する形式のものであっても、平行
−光線や単なる発散光線として光を反射させるにすぎず
、光を自由に制御することができるものではなかった。
って光を意図的に制御する形式のものであっても、平行
−光線や単なる発散光線として光を反射させるにすぎず
、光を自由に制御することができるものではなかった。
一方、後述のように、光源が点光源の場合には、光源か
ら反射装置の反射面への方向によって、光源を中心と讐
る同じ平面角についての立体角が大きく異なることがよ
く知られているが、従来の照明装置の反射鏡の設計１よ
、この公知の原理の枠内本発明は、上述の点に鑑みてな
されたもので、その目的は、光を方向および光束の密度
を自由に制御するような反射鏡の設計が可能で、しかも
そのその設計にあたり前述の立体角の原理を考慮したし
た上で、さらに任意の照射面の照度分布を光源の配光特
性との関連で制御することができる照明装置を得ること
にある。
ら反射装置の反射面への方向によって、光源を中心と讐
る同じ平面角についての立体角が大きく異なることがよ
く知られているが、従来の照明装置の反射鏡の設計１よ
、この公知の原理の枠内本発明は、上述の点に鑑みてな
されたもので、その目的は、光を方向および光束の密度
を自由に制御するような反射鏡の設計が可能で、しかも
そのその設計にあたり前述の立体角の原理を考慮したし
た上で、さらに任意の照射面の照度分布を光源の配光特
性との関連で制御することができる照明装置を得ること
にある。
本！ｉ≧明によれば、光軸に直交する方向にみた場合に
、反射装置の成る個所で反射する光線が他の（！！ｅ数
の個所で反射する光線と灯数の異なる点で交差するよう
な形状に反射装置を構成し、しかも、反射装置は、それ
によって与えられる光に予め定められた光束分布を与え
るような形状とする。
、反射装置の成る個所で反射する光線が他の（！！ｅ数
の個所で反射する光線と灯数の異なる点で交差するよう
な形状に反射装置を構成し、しかも、反射装置は、それ
によって与えられる光に予め定められた光束分布を与え
るような形状とする。
次に、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図に示す本発明の第１の原理による照明装置は、光
源りおよび光源からの光を反射させる反射装置Ｒを有し
ており、反射装置１ Ｒで反射された光は被照射面２に
達する。図示の例では、光源りおよび反射装ＵＲを含む
光学系、は光軸Ｏ−０を有しており、反射装置Ｒは光軸
に関して対称的な形状をなしている。
源りおよび光源からの光を反射させる反射装置Ｒを有し
ており、反射装置１ Ｒで反射された光は被照射面２に
達する。図示の例では、光源りおよび反射装ＵＲを含む
光学系、は光軸Ｏ−０を有しており、反射装置Ｒは光軸
に関して対称的な形状をなしている。
反射装置１９は、光源りから反射装置の反射面の成る個
所に達してそこで反射する光線が、反射面の他の灯数の
（ｉ、ｌＪ所で反射する光線と灯数の異なる点で交差す
るような形状に形成されている。また、反射装ｐｆ Ｐ
は、それによって反射される光に予め定められた光束分
布を与えるような形状を有している。 ″ さらに述べろならば、反射装置Ｒは、光源りから反射面
の光１！ｌ；Ｉｔ Ｏ−〇に最も近い（ｌ・１所に達す
る光線６を被照射面２０光軸Ｏ−Ｏから最も遠い部分に
向かって反射させ、また光ｉｂ５ Ｌより反射面の光軸
Ｏ−Ｏから最も速い個所に達する光線４を被照射面２の
光軸ｏ−０から最も近い部分（場合によっては光！１’
、！ｌ Ｏ−０に関して反対の側）に向かって反射させ
るような形状を有している。そして、光線３．４の間に
ある光線は、反射面ｊこ達する位置が光軸Ｏ−０から離
れる程光軸に近い方向へ反射されるＪ−うに／ｊってい
る。
所に達してそこで反射する光線が、反射面の他の灯数の
（ｉ、ｌＪ所で反射する光線と灯数の異なる点で交差す
るような形状に形成されている。また、反射装ｐｆ Ｐ
は、それによって反射される光に予め定められた光束分
布を与えるような形状を有している。 ″ さらに述べろならば、反射装置Ｒは、光源りから反射面
の光１！ｌ；Ｉｔ Ｏ−〇に最も近い（ｌ・１所に達す
る光線６を被照射面２０光軸Ｏ−Ｏから最も遠い部分に
向かって反射させ、また光ｉｂ５ Ｌより反射面の光軸
Ｏ−Ｏから最も速い個所に達する光線４を被照射面２の
光軸ｏ−０から最も近い部分（場合によっては光！１’
、！ｌ Ｏ−０に関して反対の側）に向かって反射させ
るような形状を有している。そして、光線３．４の間に
ある光線は、反射面ｊこ達する位置が光軸Ｏ−０から離
れる程光軸に近い方向へ反射されるＪ−うに／ｊってい
る。
このようにすることによって光源は、光軸〇−〇にじ°
」して同じ側にある反射装置によって反射°されたもの
同士が、その同じ側において互いにづ：ｆ数の具なる点
５において交差する。
」して同じ側にある反射装置によって反射°されたもの
同士が、その同じ側において互いにづ：ｆ数の具なる点
５において交差する。
一方、反射ＥＱ１２が反射光に与える光束分布は、６°
・１えは、光し：（の配光ｊ３゛性に応じて光軸Ｏ−Ｏ
からｉ’ｒｌれる程、密′になるようにし、被照射面２
が均一な照Ｌ〔分布をもつようにすることができる。な
お、ｉｔ’、４度分布は反射装［Ｒの設計によって任：
Ｑに定めることができる。
・１えは、光し：（の配光ｊ３゛性に応じて光軸Ｏ−Ｏ
からｉ’ｒｌれる程、密′になるようにし、被照射面２
が均一な照Ｌ〔分布をもつようにすることができる。な
お、ｉｔ’、４度分布は反射装［Ｒの設計によって任：
Ｑに定めることができる。
ｖしＬのような反射光系４Ｌの向きおよび光Ｍｊ分布を
得るような反！ｉｌ 装Ｅｉ Ｒの反射面の形状および
寸法は、り；ミ件を与えればコンピュータにより設計す
ることができる。
得るような反！ｉｌ 装Ｅｉ Ｒの反射面の形状および
寸法は、り；ミ件を与えればコンピュータにより設計す
ることができる。
また、被照射面２の照射範囲および照射形状も任コムに
定めることができる。例えば、正方形状に照射を行なう
場合には、反射装置Ｒの反」ｊ百の先車１１方向投影形
状は、同図下部に≦：１線で示すような形状となる。中
央部の花びら状欠除部６の伯郭は正方形状照射部の四辺
に相当する。
定めることができる。例えば、正方形状に照射を行なう
場合には、反射装置Ｒの反」ｊ百の先車１１方向投影形
状は、同図下部に≦：１線で示すような形状となる。中
央部の花びら状欠除部６の伯郭は正方形状照射部の四辺
に相当する。
以上に説明した照明装置は次に述べる点で有用である。
従来の通常の照明装置では、光源から出る光のうち、そ
の直ぐ背後にある反射鏡部へ達したものはそこで反射し
ても再び光源へ向かうから光源に邪魔されて前へ進むこ
とができないことが多い。
の直ぐ背後にある反射鏡部へ達したものはそこで反射し
ても再び光源へ向かうから光源に邪魔されて前へ進むこ
とができないことが多い。
光源には大きさがあるから光源に邪魔されて前方へ進む
ことができない元号はかなりあり、光源からの光は完全
に利用されていない。したがって、光源の直ぐ後ろの反
射鏡は反射鏡としての仏能は殆んどないといえる。
ことができない元号はかなりあり、光源からの光は完全
に利用されていない。したがって、光源の直ぐ後ろの反
射鏡は反射鏡としての仏能は殆んどないといえる。
ところで、第２図に示すように、各方向に均等な光度を
有する点または球光源りの背後に半球面状反射鏡Ｒがあ
ると仮定し、光源りを中心とする平面角θｌ、θ２を考
え、＃２’−０１＝ｏとした場合、平面角θのつ（る立
体角は２７Ｃ（ＣＱｓθＩ Ｃｏｓθ２）で与えられる
。この立体角はｏ８およびθ２の値によって同じ平面角
θについて異なる値をとる。すなわち、立体角の値は、
平面角の値が同じでも、その平面角の占める範囲が光＄
ｉ！ｌ０−０から角度的に隘れるに従って大きくなる。
有する点または球光源りの背後に半球面状反射鏡Ｒがあ
ると仮定し、光源りを中心とする平面角θｌ、θ２を考
え、＃２’−０１＝ｏとした場合、平面角θのつ（る立
体角は２７Ｃ（ＣＱｓθＩ Ｃｏｓθ２）で与えられる
。この立体角はｏ８およびθ２の値によって同じ平面角
θについて異なる値をとる。すなわち、立体角の値は、
平面角の値が同じでも、その平面角の占める範囲が光＄
ｉ！ｌ０−０から角度的に隘れるに従って大きくなる。
より具体的に言うと、第２図において、同じ平面角θに
対応する反射面部分Ａ、Ｂを考えた場合、反射面部分Ｂ
に対応する平面角θのつくる立体角の方が大きい。これ
は次のことを意味する。すなわち、反射鏡Ｒの反射面は
、同じ平面角θについて、光軸Ｏ−Ｏに近い立体角の小
さい部分程少ない光束を受け、立体角の大きい周り部へ
近づくにつれて多い光束を受けるものであっても、反射
面部分Ｂへは反射面部分Ａより多量の光が到達する。し
かしながら、従来の照明装置では、光’：’ｉｌｌに近
い反射面部分からの反射光が主に使用され、周れ５部へ
向かう光は有効な方向へ反射させられないため反射によ
って利用されていないのが現状である。
対応する反射面部分Ａ、Ｂを考えた場合、反射面部分Ｂ
に対応する平面角θのつくる立体角の方が大きい。これ
は次のことを意味する。すなわち、反射鏡Ｒの反射面は
、同じ平面角θについて、光軸Ｏ−Ｏに近い立体角の小
さい部分程少ない光束を受け、立体角の大きい周り部へ
近づくにつれて多い光束を受けるものであっても、反射
面部分Ｂへは反射面部分Ａより多量の光が到達する。し
かしながら、従来の照明装置では、光’：’ｉｌｌに近
い反射面部分からの反射光が主に使用され、周れ５部へ
向かう光は有効な方向へ反射させられないため反射によ
って利用されていないのが現状である。
第１図に示す照明装置は、以上に述べた問題点をｈギ決
することができる。まず、光源りの直ぐ背後の反射板部
分に達する光は、光１；・＋ｉ＋０ ０から最も遠い被
照射面２０部分へ向かって反射させられるから、光源り
がかなりの寸法をもっていてもそれに邪魔されることな
く被照射面２に達することができる。一方、光に・ｊｌ
ｏ−０に近い被照射面２の部分に達する光は、反射装置
Ｒの反射面の周縁部で反射した光束数の多い光であって
、従来充分に利用されていなかった光である。このよう
にして、光源りからの光をすべて有効に利用し、効率を
向上させることができる。
することができる。まず、光源りの直ぐ背後の反射板部
分に達する光は、光１；・＋ｉ＋０ ０から最も遠い被
照射面２０部分へ向かって反射させられるから、光源り
がかなりの寸法をもっていてもそれに邪魔されることな
く被照射面２に達することができる。一方、光に・ｊｌ
ｏ−０に近い被照射面２の部分に達する光は、反射装置
Ｒの反射面の周縁部で反射した光束数の多い光であって
、従来充分に利用されていなかった光である。このよう
にして、光源りからの光をすべて有効に利用し、効率を
向上させることができる。
なお、反射面の形状を、被照射面２の周ね耶へより多い
光束を送るように厳密な設計をすれば、被照射面の照度
分布を完全に均一化することができ、場合によっては周
縁部の照度が明るくなるような設計、その他任意の照度
分布を得る設計も可能となる。
光束を送るように厳密な設計をすれば、被照射面の照度
分布を完全に均一化することができ、場合によっては周
縁部の照度が明るくなるような設計、その他任意の照度
分布を得る設計も可能となる。
一方、第１図に示すように中−こ欠除部６のある反射装
置Ｒについては、欠除部′６に電球ソケット等の機器を
設置しても反射機能に何らの影響が及ばず、また、電源
りと反射装置Ｒの距離を短縮するような設計をして照明
装置全体の寸法を小さくすることも可能である。
置Ｒについては、欠除部′６に電球ソケット等の機器を
設置しても反射機能に何らの影響が及ばず、また、電源
りと反射装置Ｒの距離を短縮するような設計をして照明
装置全体の寸法を小さくすることも可能である。
なお、以上に説明した原理は、光軸Ｏ−Ｏを通る平面を
仮想し、その平面に関しての一方の側および他方の側を
有する場合についても適用可能である。
仮想し、その平面に関しての一方の側および他方の側を
有する場合についても適用可能である。
第３図には本発明の第２の原理を示す。この原理による
照明装置は、例えば自動車等のヘッドランプに辿してい
る。同図において、光源りの背後にある反射装ｆａＲの
下半部Ｒ１は、予め定めた光束分布、例えば均一な光束
分布で光源りからの光を反力１させるように構成され、
反射された光束は光Ｉｉ、１ＩＩＯ−０を通る水平面に
り下（Ｊ＋！ｌを進み路面等に照射される。一方、光軸
Ｏ−Ｏを通る水平面より上側にある反射装置部分Ｒ２は
、下半部Ｒ１と異なる形状に形成されており、反射装置
部分Ｒ２で反射された光束は光軸ｏ−ｏを通る水平面と
交差して、その水平面に関して反対側（下側）に達し、
反射装置下半部Ｒ１からの光と−Ｂになって路面等に照
射されるようになっＣいる。この場合、反射装置部分Ｒ
２も例えば均一な光束分布の反射光を与えるような形状
を有し°Ｃいる。
照明装置は、例えば自動車等のヘッドランプに辿してい
る。同図において、光源りの背後にある反射装ｆａＲの
下半部Ｒ１は、予め定めた光束分布、例えば均一な光束
分布で光源りからの光を反力１させるように構成され、
反射された光束は光Ｉｉ、１ＩＩＯ−０を通る水平面に
り下（Ｊ＋！ｌを進み路面等に照射される。一方、光軸
Ｏ−Ｏを通る水平面より上側にある反射装置部分Ｒ２は
、下半部Ｒ１と異なる形状に形成されており、反射装置
部分Ｒ２で反射された光束は光軸ｏ−ｏを通る水平面と
交差して、その水平面に関して反対側（下側）に達し、
反射装置下半部Ｒ１からの光と−Ｂになって路面等に照
射されるようになっＣいる。この場合、反射装置部分Ｒ
２も例えば均一な光束分布の反射光を与えるような形状
を有し°Ｃいる。
以上の説明から明らかなように、この実施例では、反射
装ｆａＲで反射される光線の一部が光軸を通る平面に関
して反対の側へ指向させられることζこよって、該反対
の側の反射装置で反射された光線と無数の異なる点７で
交差する。
装ｆａＲで反射される光線の一部が光軸を通る平面に関
して反対の側へ指向させられることζこよって、該反対
の側の反射装置で反射された光線と無数の異なる点７で
交差する。
ところで、従来のヘッドランプでは、第４図に示すよう
に、光源りからきて反射装ｆ＆Ｒで反射される光は、光
軸Ｏ−０より下側においては路面に照射されて進路を照
らすので有用ではあるが、光軸Ｏ−０より上方において
は進路の照明にはあまり役立たず、むしろ対向車にとっ
て有害であってカットされている。（ミラーを少し下向
きにする等によい）。したがって、第５図において斜線
を施した反射装置部分Ｒ１は役に立っていないと言える
。
に、光源りからきて反射装ｆ＆Ｒで反射される光は、光
軸Ｏ−０より下側においては路面に照射されて進路を照
らすので有用ではあるが、光軸Ｏ−０より上方において
は進路の照明にはあまり役立たず、むしろ対向車にとっ
て有害であってカットされている。（ミラーを少し下向
きにする等によい）。したがって、第５図において斜線
を施した反射装置部分Ｒ１は役に立っていないと言える
。
これに対し、第３図に示す照明装置では、光軸０−Ｏよ
り上側の反射装置部分Ｒ２で反射された光は、光軸Ｏ−
Ｏより下側の反射装置部分Ｒ１で反射された光に重畳さ
れて有効に進路を照らし、対向車に対する′有害な作用
なしに、照明を必要とする路面等の照度を増大させ乞。
り上側の反射装置部分Ｒ２で反射された光は、光軸Ｏ−
Ｏより下側の反射装置部分Ｒ１で反射された光に重畳さ
れて有効に進路を照らし、対向車に対する′有害な作用
なしに、照明を必要とする路面等の照度を増大させ乞。
この実施例にお、いても、反射装置部分Ｒ１、Ｒ２によ
りそれぞれ反射される光の光束分布は任意に設計可能で
ある。なお、この実施例の原理はヘッドランプ以外の照
明装置ａにも適用可能である。
りそれぞれ反射される光の光束分布は任意に設計可能で
ある。なお、この実施例の原理はヘッドランプ以外の照
明装置ａにも適用可能である。
この実施例の場合にも、既に論じた立体角に伴う問題は
、反射装置部分Ｒ１、Ｒ２の立体形状の設計により、任
意の光束分布を選べることにより解消する・ 第３図に示す原理は、光軸Ｏ−０を通る平面の代りに光
軸Ｏ−０に関しての一側および他側を有する場合にも連
用することができる。
、反射装置部分Ｒ１、Ｒ２の立体形状の設計により、任
意の光束分布を選べることにより解消する・ 第３図に示す原理は、光軸Ｏ−０を通る平面の代りに光
軸Ｏ−０に関しての一側および他側を有する場合にも連
用することができる。
第３図の原理は、ヘッドランプ以外に道路の照明灯にも
用いることができる。
用いることができる。
道路の照明灯用ボールは、第６図に示すように、道路の
中央部の真上に照明灯が位置するように道路真上にまで
湾曲状に延ばすのが普通であるが、第３図の原理を用い
ることによって、第７図のように道路の側部に単に直線
状に樹立したボール９を用いても、道路外へ放散される
はずの光束を、反射装［Ｒによって道路中央部へ反射さ
れた先に加えて、さらに道路中央部へ向けることシこよ
り所定の光束分布で道路部分の照度を上げて第３Ｉ４ζ
おけると同様な効果を得ることができる。
中央部の真上に照明灯が位置するように道路真上にまで
湾曲状に延ばすのが普通であるが、第３図の原理を用い
ることによって、第７図のように道路の側部に単に直線
状に樹立したボール９を用いても、道路外へ放散される
はずの光束を、反射装［Ｒによって道路中央部へ反射さ
れた先に加えて、さらに道路中央部へ向けることシこよ
り所定の光束分布で道路部分の照度を上げて第３Ｉ４ζ
おけると同様な効果を得ることができる。
第８図は本発明の第３の原理を示す。この原理によれば
、反射装置Ｒの部分Ｒ２からの反射光を、第３図の場合
と同様に光ｄ、ＪｌＯ−０（またはそれを通る平面）と
交差させて、予め定めた光束分布、例えば均一な光束分
布で反対側へ照射させ、一方、他方の反射装置部分Ｒ１
からの反射光を逆に光軸０−０ （またはそれを通る平
面）と交差させて、同様に予め定めた光束分布、例えば
均一な光束分布で反射装置部分Ｒ２の側へ照射させる。
、反射装置Ｒの部分Ｒ２からの反射光を、第３図の場合
と同様に光ｄ、ＪｌＯ−０（またはそれを通る平面）と
交差させて、予め定めた光束分布、例えば均一な光束分
布で反対側へ照射させ、一方、他方の反射装置部分Ｒ１
からの反射光を逆に光軸０−０ （またはそれを通る平
面）と交差させて、同様に予め定めた光束分布、例えば
均一な光束分布で反射装置部分Ｒ２の側へ照射させる。
これによって、異なる反射装置部分Ｒ１、Ｒ２からの光
が１ｉｉｉ数の点７で交差するとともに両側の反射光が
光軸０−０（またはそれを通る平面）に関して対称をな
す場合には該光軸において８で示すように交差する。
が１ｉｉｉ数の点７で交差するとともに両側の反射光が
光軸０−０（またはそれを通る平面）に関して対称をな
す場合には該光軸において８で示すように交差する。
この実施例の場合にも、光ＱＯ−０に直角をなす被照射
面に正方形状に照射を行なうとすると、反射装置ｎＲの
反射面の光軸方向投影形状は第１図にｆＡ綜で示したと
類似の形状蓄こなる。
面に正方形状に照射を行なうとすると、反射装置ｎＲの
反射面の光軸方向投影形状は第１図にｆＡ綜で示したと
類似の形状蓄こなる。
この実施例でも、前述の立体角に伴う光の不充分な利用
の間ｊ」を解消できることは明らかである。
の間ｊ」を解消できることは明らかである。
第８図の原理は、例えばカメラによる接写の場合に適用
することができる。
することができる。
第９図はカメラによる接写の状態を示すものであるが、
カメラＣのレンズ近誇にストロボ等の光ＬｉＬを設けて
露光を行なうと、被写体が光沢をもつ場合は特１と光源
りからの光が被写体の面等により反射し、反射光が矢印
のようにレンズに直接達してフィルム上等の結（ｊ２部
にフレア的悪影響を及ぼし好ましくない。ところが、こ
の問題は、第８図の原理を用いることによって解決する
ことができる。
カメラＣのレンズ近誇にストロボ等の光ＬｉＬを設けて
露光を行なうと、被写体が光沢をもつ場合は特１と光源
りからの光が被写体の面等により反射し、反射光が矢印
のようにレンズに直接達してフィルム上等の結（ｊ２部
にフレア的悪影響を及ぼし好ましくない。ところが、こ
の問題は、第８図の原理を用いることによって解決する
ことができる。
第１０図において、ストロボ等のリング状光源（他形状
の光源でもよい）Ｌはその彼写（、ｌ【側において遮へ
い板１０によりＬｉわれており、またその外周側に反力
」装はＲが設けられている。反射装置Ｒは環状をなし、
その断面形状は、光軸０−０１こ関して一側の反射装は
部分Ｒａで反射された光が所定の光束分布で他側へ放射
され、また他側の反射装置部分Ｒｂで反射された光が同
様に所定品光束分布で′反対側へ放１１されるようにな
っている。
の光源でもよい）Ｌはその彼写（、ｌ【側において遮へ
い板１０によりＬｉわれており、またその外周側に反力
」装はＲが設けられている。反射装置Ｒは環状をなし、
その断面形状は、光軸０−０１こ関して一側の反射装は
部分Ｒａで反射された光が所定の光束分布で他側へ放射
され、また他側の反射装置部分Ｒｂで反射された光が同
様に所定品光束分布で′反対側へ放１１されるようにな
っている。
このような反射装置δＲ（１） ４ｊ：ｚ’成によって
、被写体へ達した反射光はカメラＣのレンズの’ｔ３１
．ｌＩ外へ反′射されてしまうので前述の問題が％？消
され、また被写体には所定の光束分布の光が照射される
ので、好ましい撮影を行なうことかできる。
、被写体へ達した反射光はカメラＣのレンズの’ｔ３１
．ｌＩ外へ反′射されてしまうので前述の問題が％？消
され、また被写体には所定の光束分布の光が照射される
ので、好ましい撮影を行なうことかできる。
第１１図は第１０図の変形形態を示す。この実胞例では
第１０図の例にしいて、反射装置Ｒの内（１１Ｊにさら
に他の環状反射装置ｒを設け、これによって反１１先が
光軸Ｏ−Ｏで互いに交差するようにし、かつ所定分布の
光束を被写体に当てるようにしている。この例でもレン
ズの視野外へ反射光が導かれる。
第１０図の例にしいて、反射装置Ｒの内（１１Ｊにさら
に他の環状反射装置ｒを設け、これによって反１１先が
光軸Ｏ−Ｏで互いに交差するようにし、かつ所定分布の
光束を被写体に当てるようにしている。この例でもレン
ズの視野外へ反射光が導かれる。
第８図の原理は、以−ヒに述べた例以外にも独々適用す
ることができる。例えば、接写装置と同様な光の照射が
要求される、印ン〕ｌＩ機における色合せ＊直がその一
例であ逮。また、第８１の原理は、第７図に示したと類
似の態４為で道路の照明灯の場合に適用することができ
る。
ることができる。例えば、接写装置と同様な光の照射が
要求される、印ン〕ｌＩ機における色合せ＊直がその一
例であ逮。また、第８１の原理は、第７図に示したと類
似の態４為で道路の照明灯の場合に適用することができ
る。
第１０に示した例では、光軸Ｏ−Ｏに関して同じ側にあ
る反射装置部分により反射された光線が、その同じ側に
おいて無数の点で互いに交差するようになっており、ま
た第３０および（第３図は原理よりも組合せミラーだが
）第８図に示した例では、光軸Ｏ−Ｏに関して成る側に
ある反射装置部分で反射された光線が、光軸Ｏ−ｏに関
して上記成る側と反対の側へ向けられるようになってい
る。
る反射装置部分により反射された光線が、その同じ側に
おいて無数の点で互いに交差するようになっており、ま
た第３０および（第３図は原理よりも組合せミラーだが
）第８図に示した例では、光軸Ｏ−Ｏに関して成る側に
ある反射装置部分で反射された光線が、光軸Ｏ−ｏに関
して上記成る側と反対の側へ向けられるようになってい
る。
第１２図に示す第４の原理は、」−記２つの例を組合せ
たものに相当し、第１３図に拡大して示すように、光源
りから出で反射装４ＨＲで反射した光線は、第３図およ
び第８］」の例と同４．膿ご光軸Ｏ−０に関して反対の
側へ放射され、しかも第１図の例と同様に光軸Ｏ−Ｏに
関して同じ側の反射板部分で反射された光線同士が互い
に無数の異なる点１２で交差しＣいる。この例でも、被
照射面２へは予め定められた光束分布の光が達するよう
に反射装置Ｒの型状が設計される。なお、この例では、
被照射面２に正方形状に光を照射する場合には反射装置
Ｒの形状は第１２図に斜線を施したような形状となる。
たものに相当し、第１３図に拡大して示すように、光源
りから出で反射装４ＨＲで反射した光線は、第３図およ
び第８］」の例と同４．膿ご光軸Ｏ−０に関して反対の
側へ放射され、しかも第１図の例と同様に光軸Ｏ−Ｏに
関して同じ側の反射板部分で反射された光線同士が互い
に無数の異なる点１２で交差しＣいる。この例でも、被
照射面２へは予め定められた光束分布の光が達するよう
に反射装置Ｒの型状が設計される。なお、この例では、
被照射面２に正方形状に光を照射する場合には反射装置
Ｒの形状は第１２図に斜線を施したような形状となる。
第１２図および第１３図の例は、第８図の例では得られ
ない利点を有する７゜第１４図は第８図の例と同じ場合
を示し、光源りからの光は反射装置Ｒで反射されて光軸
Ｏ−Ｏに関して反対の側へ向かう。ところで、光源りに
は大きさがあるから、光源から反射装（ＪＲの上方の部
分へ向かう光は光源に邪魔されて光軸Ｏ−Ｏに関して反
対の側へ向かうことができない。したがって、同図に角
α１で示す狭い角度範囲の光しか利用できないことにな
る。この平面角α１の立体角は小さく、このため光の利
用効率は低い。これに対し、第１２図および第１３図の
原理を用いると、第１５図から明らかなようにはるかに
大きな平面角α２について光源りの光を反射装置Ｒによ
って取出すことができる。角α２の範囲は角の１の立体
角より大きいので光の利用効率はより高（なる。したが
って、第１２図および第１３図の原理を用いると、第８
図の原理による効果に加えて、さらに光の利用効率が高
いという効°果を得ることができる。
ない利点を有する７゜第１４図は第８図の例と同じ場合
を示し、光源りからの光は反射装置Ｒで反射されて光軸
Ｏ−Ｏに関して反対の側へ向かう。ところで、光源りに
は大きさがあるから、光源から反射装（ＪＲの上方の部
分へ向かう光は光源に邪魔されて光軸Ｏ−Ｏに関して反
対の側へ向かうことができない。したがって、同図に角
α１で示す狭い角度範囲の光しか利用できないことにな
る。この平面角α１の立体角は小さく、このため光の利
用効率は低い。これに対し、第１２図および第１３図の
原理を用いると、第１５図から明らかなようにはるかに
大きな平面角α２について光源りの光を反射装置Ｒによ
って取出すことができる。角α２の範囲は角の１の立体
角より大きいので光の利用効率はより高（なる。したが
って、第１２図および第１３図の原理を用いると、第８
図の原理による効果に加えて、さらに光の利用効率が高
いという効°果を得ることができる。
第１６図は、第１２図および第１３図の原理を用いた照
明装置の例を示す。この例では、室の天井１６０？内部
にある光源りによって、室の側壁１４全体を天井の高さ
３部分まで照明す裁ことができ゛る。このような照明は
他型式のものでは行なうことができない。
明装置の例を示す。この例では、室の天井１６０？内部
にある光源りによって、室の側壁１４全体を天井の高さ
３部分まで照明す裁ことができ゛る。このような照明は
他型式のものでは行なうことができない。
第１７図は、同様に第１２図および第１３図の原理を用
いた照明装はの他の例を示す。この例によれば、天井１
３の％Ｍい所にある光源りにより広い床面を照明するこ
とができる。
いた照明装はの他の例を示す。この例によれば、天井１
３の％Ｍい所にある光源りにより広い床面を照明するこ
とができる。
以上の説明では、光Ｚｔが同じ仮想平面内で交差するも
のとした。しかしながら、第１８図に示すように、光線
が直接交差はしないが、・光軸に直交する方向に見た場
合に交差する（すなわち、光線同士が異なる方向にすれ
違う）ように反射装置を設計することも勿論可能であり
、本発明の精神はそのような場合をも色合するものであ
る。まｔこ、本発明の原理は、実几例のような対称的な
光学系のみでなく非対称な系にも適用可能であり、また
点光源のみでなく線光源リング光源についても適用可能
である。また、反射装置の反射面はフレネルミラーによ
り構成することもできる。。
のとした。しかしながら、第１８図に示すように、光線
が直接交差はしないが、・光軸に直交する方向に見た場
合に交差する（すなわち、光線同士が異なる方向にすれ
違う）ように反射装置を設計することも勿論可能であり
、本発明の精神はそのような場合をも色合するものであ
る。まｔこ、本発明の原理は、実几例のような対称的な
光学系のみでなく非対称な系にも適用可能であり、また
点光源のみでなく線光源リング光源についても適用可能
である。また、反射装置の反射面はフレネルミラーによ
り構成することもできる。。
以上に実施例について述べたところかられかるように、
本発明では、種々の目的、用途、要求に応じて最も適当
な状態に自由に光を制御することができ、光の利用効率
が高い照明装置が提供される。
本発明では、種々の目的、用途、要求に応じて最も適当
な状態に自由に光を制御することができ、光の利用効率
が高い照明装置が提供される。
第１図は本発明の照明装置の第１の例を示す原理図、第
一２．図は平面角と立体角の関係の説明図、第３図は本
発明の照明装置の第２の例を示す原理図、第４図は従来
の照明装置の一例の原理図、第５図は第４図の照明装置
の欠点を説明する図、第６図は従来の道路照明灯を示す
図、第７図は第３図の原理を用いた道路照明灯を示す図
、第８図は本発明の第３の例を示す原理図、第９図はカ
メラによる接写の問題点を説明する図、第１０図は第８
図の原理を用いた接写照明装置の断面図、第１１図は第
１０図の変）ｂ例のｌｌｉ面図、第１２図は本発明の照
明装置の第４の例を示す原理図、第１３図は第１２図の
部分拡大図、第１４図および第１５図は第４の例の利点
を説明するための対照図、第１６図および第１７図は第
４のＤｌの原理を用いた天井設置照明装置の異なる２つ
の例を示す、な断面図、第１８図は光の交差の池のし４
を示す説明図である。 Ｌ・・・光源、 Ｒ・・・反射装置、 ２・・・被照射
面、３．４・・・光源、５．７．８．１２・・・光が交
差する点、１３・・・天井、 １４・・・側壁。 特許出願人 子ｅ−右 Ｊ−１６り ンｊ；ノ ゐ？］
一２．図は平面角と立体角の関係の説明図、第３図は本
発明の照明装置の第２の例を示す原理図、第４図は従来
の照明装置の一例の原理図、第５図は第４図の照明装置
の欠点を説明する図、第６図は従来の道路照明灯を示す
図、第７図は第３図の原理を用いた道路照明灯を示す図
、第８図は本発明の第３の例を示す原理図、第９図はカ
メラによる接写の問題点を説明する図、第１０図は第８
図の原理を用いた接写照明装置の断面図、第１１図は第
１０図の変）ｂ例のｌｌｉ面図、第１２図は本発明の照
明装置の第４の例を示す原理図、第１３図は第１２図の
部分拡大図、第１４図および第１５図は第４の例の利点
を説明するための対照図、第１６図および第１７図は第
４のＤｌの原理を用いた天井設置照明装置の異なる２つ
の例を示す、な断面図、第１８図は光の交差の池のし４
を示す説明図である。 Ｌ・・・光源、 Ｒ・・・反射装置、 ２・・・被照射
面、３．４・・・光源、５．７．８．１２・・・光が交
差する点、１３・・・天井、 １４・・・側壁。 特許出願人 子ｅ−右 Ｊ−１６り ンｊ；ノ ゐ？］
Claims (5)
- （１）光源と、光源からの光を反射させる反射装置とか
らなる照明装置において、照明装置の光軸に直交する方
向にみた場合に、少な（とも部分的に連綿的な反射面を
もつ反射装置の成る個所で反射する光源が他の傭数の個
所で反射する光線とｄＨ（（数の異なる点で交差するよ
うな形状に反射装置を構成し、さらに、この反射装設は
、それによって反射される光に予め定められた光来分布
を与える形状としてなる照明装置。 - （２）光ル１または光軸を通る平面に関して同じ側にあ
る反射装置の部分によって反射される光線が、前記反射
装置部分と同じ側で互いに交差するようにした特許請求
の範囲第１項記載の照明装置。 - （３）反射装置で反射される光の少なくとも一部が、光
軸または光軸を・通る平面に関して、その反射光を反射
させた反射装置部分のある側と反対の側へ到達するよう
に反射装設をもｌ成し−てなる特許請求の範囲第１項記
載の照明装置。 - （４）光軸に関して一方の側にある反射装置の部分によ
って反射される光線が、光軸に関して他方の側にある反
射装置の部分によって反射される光線と光軸において相
互に交差するようにした特許請求の範囲第３項記載の照
明装置。 - （５）−光軸または光軸を通る平面に関して同じ側の反
射装置部分で反射した光線同士が４ｊ（（数の異なる点
で交差するように上記反射装置部分の形状を定めた特許
請求の範囲第３項記載の照明装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58151810A JPH0670682B2 (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 照明装置 |
| DE8484903092T DE3483650D1 (de) | 1983-08-19 | 1984-08-20 | Beleuchtungsvorrichtungen. |
| AU32179/84A AU3217984A (en) | 1983-08-19 | 1984-08-20 | Lighting apparatus |
| PCT/JP1984/000404 WO1985001116A1 (en) | 1983-08-19 | 1984-08-20 | Lighting apparatus |
| EP84903092A EP0153416B1 (en) | 1983-08-19 | 1984-08-20 | Lighting apparatus |
| US07/186,777 US4809147A (en) | 1983-08-19 | 1988-04-25 | Lighting device |
| US07/272,896 US4974138A (en) | 1983-08-19 | 1988-11-18 | Lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58151810A JPH0670682B2 (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6043601A true JPS6043601A (ja) | 1985-03-08 |
| JPH0670682B2 JPH0670682B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=15526801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58151810A Expired - Lifetime JPH0670682B2 (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 照明装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4809147A (ja) |
| EP (1) | EP0153416B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0670682B2 (ja) |
| AU (1) | AU3217984A (ja) |
| DE (1) | DE3483650D1 (ja) |
| WO (1) | WO1985001116A1 (ja) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0670682B2 (ja) * | 1983-08-19 | 1994-09-07 | 日照技研株式会社 | 照明装置 |
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1983
- 1983-08-19 JP JP58151810A patent/JPH0670682B2/ja not_active Expired - Lifetime
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- 1984-08-20 AU AU32179/84A patent/AU3217984A/en not_active Abandoned
- 1984-08-20 EP EP84903092A patent/EP0153416B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-04-25 US US07/186,777 patent/US4809147A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-11-18 US US07/272,896 patent/US4974138A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP0153416A1 (en) | 1985-09-04 |
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