JPS6210802A - 照射装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、光源から出た光を集光レンズを用いて被照射
面に照射する照射装置に関する。

従来の技術 従来の照射装置は、例えば特公昭５９−４２４０４号に
示されているように、第３図のような構成になっていた
。第３図において、白熱電球１から前方へ出だ光は、集
光レンズ２によって集光されて被照射面３へ照射される
。この場合、被照射面３における光の強さは、白熱電球
であるランプ１と２　ベージ 集光レンズ２との距離によシ照射径を変えることによっ
て変えられる。最も被照射面３における光の強さが強く
なるのは、ランプ１が集光レンズ２の焦点上にある時で
ある。このとき、白熱電球であるランプ１のフィラメン
トの像が集光１／ンズ２によって被照射面３上へ投影さ
れ、そのため、被照射面３以外の部分へ逃げる光は少な
く効率が良くなり、また、フィラメントが均一輝度面で
あれば被照射面３上の光の分布も均一にできる。

しかし、白熱電球の発光効率は、一般に非常に悪く、そ
のため近年、白熱電球の代わりにもっと発光効率の良い
放電ランプを用いる場合が増加している。この例として
は、第４図に示すようなスパイラル状のランプを用いた
ものがある。第４図において、４はスパイラル状の発光
管、６，６′は電極であり、電極５，５′　の間でスパ
イラル状の発光管に沿って発光する。このランプを第３
図の白熱電球の代わりに配置して同様に用いる。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の照射装置では、ランプ１をし３　へ−
／ ンズ２の焦点近傍に配置すると、一般にレンズ２の大き
さに比べてランプ１の大きさが立体的に大き過ぎる。そ
のだめ、ランプ発光部の内、レンズ２の焦点を含むレン
ズ２に平行な面上の部分から発光した光だけしか、レン
ズ２によって集光されて被照射面３上へ照射されない。

レンズ２の焦点面以外から発生した光の内はとんどの光
はレンズ２によって被照射面３以外へ導かれる。そのた
め、被照射面３上の光の分布は不均一になり、光の強さ
も弱まり照射の効率も悪くなっていた。丑だ、レンズ２
の焦点面上にある発光部でも大き過ぎると被照射面３以
外の部分を照射することになり、さらに効率が悪くなる
。これらを解消するには、ランプの形状を小形にすると
ともにレンズの焦点面上に発光部を集めれば良い。しか
しながら、ランプの発光管は一般に硬質ガラスや石英ガ
ラスなどを用いるため曲げるのにある程度の大きさが必
要である。そのため、スパイラル状のランプは、ある大
きさ以下にはできない。また、スパイラル状以外の形状
にして必要な焦点面上範囲に発光管を均一輝度面となる
ように並べようとすると、所要範囲以外にも発光管を配
置しなければならないため、発光管の長さが必要具−に
に長くなり、効率が悪くなっていた。

問題点を解決するための手段 本発明は、このような従来の問題を解決するもので、集
光レンズと、複数の発光管を平行に互いに同一平面上に
近接させて並べたランプとを備え、前記ランプを前記レ
ンズの焦点近傍に配置し、前記ランプからの光を前記レ
ンズを通して被照射面に照射するようにした照射装置で
ある。

作　　用 本発明は上記した構成により、集光レンズの焦点近傍の
面上の被照射面に応じた範囲に複数の発光管を近接させ
て並べることができ、その結果、均一な輝度面を少ない
エネルギーで実現することができる。

実施例 第１図は本発明の実施例における照射装置の構成図であ
る。第１図において、１０は複数の発光６　ページ 管で構成されたランプ、１１は集光レンズ、１２は被照
射面である。また、第２図はランプ１０の構成図である
。第２図において、２０は発光管、２１．２１’は電極
、２２は発光部である。各発光管は、電気的に直列に接
続されており、かつ、同一平面上で平行に近接して配置
されている。第１図において、ランプ１０は、集光レン
ズ１１の焦点上に集光レンズ１１に平行に配置され、ラ
ンプ１ｏの像が集光レンズ１１によって被照射面１２上
に投影される。ランプ１ｏの発光部２２は、その像が、
集光レンズ１１によって被照射面１２にちょうど照射さ
れるような大きさになるように設定される。すなわち、
発光管２０の電極間距離や太さや本数を被照射面１２に
応じて設定する。

このように構成すると、ランプ１ｏの発光部２２を、簡
単に均一な輝度の面光源とすることができ、被照射面１
２上の光の分布を均一にできる。

また、発光部２２の大きさは、簡単にちょうど被照射面
１２に対応させることができる。そのだめ、発光部２２
から発生して集光レンズ１１を通った６ページ 光は、全て被照射面１２だけを照射するので効率が良ぐ
、ランプ１０に入力するエネルギーを少なくできランプ
の寿命も伸ばせる。また、実施例のように、直線状の発
光管を用いて構成すれば、従　　　　　□来のように発
光管の曲げ加工によって、発光管の彎曲部が弱くなシ、
その部分が次第に失透し使えなくなり寿命になったり効
率が悪くなったりすることがなくなる。

本実施例において、ランプ１ｏは、集光レンズ　　　　
　１１に平行に設置したが、多少傾いていてもよい。

この場合、発光管が均一な輝度分布になっていなくても
集光レンズ１１に対する発光管の面積が小さくなるので
それを補正でき、被照射面１２状の　　　　　□光の分
布を均一にできる。また、ランプ１０は、集光レンズ１
１の焦点を含む面上に配置されているが、焦点面上でな
くても焦点の近傍に配置されていれば同様の効果かえら
れる。その上、ランプ　　　　　′の像が多少ぼかされ
るので被照射面上の光の均一性をよくできる。また、ラ
ンプ１０は、各発光管を電気的に直列に接続したが、ラ
ンプが点灯さえ７へ−７ すれば並列または直並列に接続してもよい。また、ラン
プ１０は、発光管が近接して並んでさえいれば、各発光
管は別々の電源から、エネルギーを供給されるものであ
ってもよい。まだ、発光管には、近接導体やトリガ線が
巻かれていても問題はない。

また、ランプ１０は、螢光ランプやＨＩＤランプなどの
放電ランプでもよいし、キセノンフランシュランプなど
の閃光ランプでもよい。また、ランプ１０は、可視光を
放射するものでなくても紫外や赤外の光を放射するもの
であってもよい。また、この場合、例えば被照射面１２
を赤外線で照射するために集光レンズ１１とランプ１０
との間に可視光を遮断するフィルターを設けるなどして
もよいことはいうまでもない。また、ランプ１０の後方
に反射鏡を設置し、後方に向から光をランプおよび集光
レンズの方へ反射するようにしてもよい。

発明の効果 以上のように、本発明の照射装置は、簡単な構成で必要
な大きさの均一輝度面を得ることができ、被照射面を効
率良く均一に照射できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の照射装置の構成を示す斜視図
、第２図は実施例に用いるランプの正面図、第３図は従
来の照射装置を示す側面図、第４図は従来の照射装置に
用いるランプの正面図である０ １０・・・・・ランプ、１１・・・・・・集光レンズ、
１２・・・・・・被照射面。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 ＩＯ 第３図 ジ［−一−＾ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 集光レンズと、複数の発光管を平行に互いに同一平面上
   に近接させて並べたランプとを備え、前記ランプを前記
   レンズの焦点近傍に配置し、前記ランプからの光を前記
   レンズを通して被照射面に照射するようにした照射装置
   。