JPS6312490Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はスポツトライトに関し、詳しくは先
玉に凸レンズが使用されたスポツトライトにおけ
る照射面の外周をぼかすスポツトライトの改良に
関する。

今日、舞台、ステージ等の照明にピンスボツト
系のスポツトライト及び虚像アパーチヤーを用い
たスポツトライトが使用されている。以下、それ
らスポツトライトの光学原理を図面に基づいて説
明する。

第１図及び第２図はピンスポツト系の光学原理
を示し、楕円反射鏡２の第１焦点付近に光源１を
置いた際、光源１より出射した光線のうち、たと
えば光線７は、楕円反射鏡２で反射され、光線
７′の如く、アパーチヤー３を通過した後、楕円
反射鏡２の第二次焦点付近を通過し、凸レンズ４
に入射し、レンズの屈折により、光線７″の如く
照射面６に投光される。

ここで、レンズ４は、結像レンズであり、照射
面６とレンズ４の距離により、レンズ４の結像寸
法が定まり、レンズ４の結像位置をアパーチヤー
３の位置にもつていくことにより、被照面に、ア
パーチヤー３の形がくつきりと映し出され、アパ
ーチヤーが円であれば、被照面に映し出された円
形の内側へほとんどの光線が投光されるものであ
る。

ところで、第１図における光源１は点光源では
なく、ある面積を有した光源であるため、全ての
光線が楕円反射鏡２の第二次焦点へ集光するもの
ではなく、アパーチヤー３を通過する光線は、あ
らゆる方向性をもつた光線である。

アパーチヤー３が照射面６にくつきりと結像さ
れる原理を第２図で説明すると、照射面６に対
し、レンズ４の結像位置にアパーチヤー３がある
際、アパーチヤー端を通過した光線のうち、例え
ば光線９および光線１０はレンズ４の屈折により
照射面６で結像される。

また、アパーチヤー３の中央部分を通過した光
線のうち、例えば光線１１は、被照面でアパーチ
ヤーが結像された位置よりも、光軸５側へ投光さ
れるものである。

第３図は虚像アパーチヤーを用いたスポツトラ
イトの光学原理を示し、光源１２から出射した光
線のうち、球面反射鏡１３側へ出射した光線は、
球面反射鏡１３によつて反射され、光源１２付近
に集光し、非球面レンズ１４に入射する。

ここで非球面レンズ１４は、光源１２から入射
した光線が光軸５と平行な光線を出射する様に設
計されたものである。

光源１２から非球面レンズに入射する光線のう
ち、例えば、光線１６は、非球面レンズ１４によ
つて光軸５と平行な光線となつて凸レンズ１５に
入射し、光線１６′の如く凸レンズ１５の焦点位
置付近を通過した後、凸レンズに入射し凸レンズ
４の屈折により光線１６″の如く照射面６に投光
される。

ここで凸レンズ４は結像レンズであり、照射面
６とレンズ４の距離により、レンズ４の結像寸法
が定まり、レンズ４の結像位置をアパーチヤー３
の位置にもつていくとアパーチヤー３の形が照射
面６にくつきりと映し出されて、ピンスポツトの
如き効果がある。この時に照射面が最も小さく、
照度が最も高い。

また、レンズ４の結像位置を凸レンズ１５より
も光源側へもつてくると、照射面が大きくなり、
照度は低下してくるものであるが、この際にも照
射面の周辺はさほどぼけずにハードな（くつきり
した）エツジになつている。

レンズ４の結像位置を、凸レンズ１５よりも光
源側へ移動させた場合、アパーチヤー３の端を通
過する光線のうち、例えば光線１８および光線１
９は、レンズ１５によつて光線１８′および光線
１９′の如き傾きをもつた光線となつてレンズ４
に入射する。この時、レンズ４の結像位置がレン
ズ１５より光源側へいくことによつて、レンズ４
とレンズ１５の合成レンズになり、結像位置がレ
ンズ１５の光源側へいく。ここで、レンズ群から
見たアパーチヤーは３′の如きアパーチヤー３の
虚像がある様に見える。この虚像３′をレンズ４
とレンズ１５の合成レンズで映し出しているもの
であり、レンズ４とレンズ１５の距離が短いほど
合成の焦点距離は短かくなり、レンズが虚像のア
パーチヤー３′を映し出す倍率も大きくなる。

ここで、虚像３′が映し出された照射面の周辺
がさほどぼけないのは、実質、照射面周囲の光束
を遮つているのが、アパーチヤー３であるため
に、虚像のアパーチヤー３′の遮られている部分
には光線がなく、この虚像を映し出している照射
面の外周にも光線がないためにさほどぼけなく、
ハードエツジとなる。

以上の様なスポツトライトにおいて、数台のス
ポツトライトで、被照面を平均的に照射する際
に、照射面を重ねて均一な照射面をつくるにおい
て、個々のスポツトライトの照射面の周辺がくつ
きりとした明りの切れ方をしているために、他の
スポツトライトの照射面の中に、明りが切れてい
るすじが見えてしまう。

そのため、上記の如き「すじ」が見えないよう
にするため照射面の外周をぼかすことが考えられ
る。

従来のこの種スポツトライトにおいて、照射面
の外周をぼかすための構造としては、 先玉の凸レンズの外側（前方）に差込枠等に
よつて拡散板を定着 先玉の凸レンズと電球の前方に配したアパー
チヤーとの間に拡散板を定着固定 の二通りが挙げられる。

しかしながら、の構造の場合は、 ○イ 照射面の周辺のぼけ方が一定である。

○ロ レンズ全面に拡散板が入つているために照射
面内の光量をも拡散させることになりその結果
照射面の光量が低下する。

という欠点を有し、の構造にあつても ○イ′ 照射面の周辺のぼけ方が一定である。

○ロ′ レンズに入射する光束の全てが拡散板を通
過するために光量が低下する。

という欠点を有する。しかも，の構造にあつ
ては、照射面周辺のぼけ方を変えるには拡散度の
違う拡散板を入れ替えなければならず、操作性に
も難点があるものである。

本考案は以上の如き欠点を解決し、照射面周辺
のぼけを連続的に可変調節することが出来るスポ
ツトライトを提供せんとするものである。

斯る目的を達成する本考案スポツトライトは、
電球と、電球より発した光線を集光させる光学系
と、凸レンズと、灯体等から成るスポツトライト
に於いて、電球と凸レンズとの間に拡散板を配
し、その拡散板を光軸に沿つて前後方向に移動調
節自在としたことを要旨とする。

本考案の対象となるスポツトライトは、電球、
楕円反射鏡（放物面反射鏡又は球面反射鏡でも
可）、先玉の凸レンズ及び該凸レンズと電球（又
は集光光学系）との間にアパーチヤー（開口部）
を配したスポツトライト、及び電球、球面反射
鏡、先玉の凸レンズからなるアパーチヤーの無い
スポツトライトの何れでも良く、移動調節可能な
拡散板はアパーチヤーがあるスポツトライトに於
いてはアパーチヤーと先玉凸レンズとの間に配
し、アパーチヤーの無いスポツトライトにあつて
は電球と先玉凸レンズとの間に配する。

本考案の拡散板としては、例えば磨りガラスが
用いられ、その磨りガラス部分は必要部分のみと
し、差込枠へ嵌め込まれる周縁部は透明とする。

又、拡散板の移動調節手段としては手動、電動
何れでもよいものである。

以下、本考案の一実施例をピンスポツト系のス
ポツトライトを例に挙げて図面に基づき説明す
る。

第５図は本考案の実施例を示し、１は電球、２
は楕円反射鏡、３はアパーチヤー、４は凸レン
ズ、２０は拡散板、２１は凸レンズ４を前後方向
に移動させるレンズ位置調整摘まみ、２２は拡散
板２０を前後方向に移動させる拡散板位置調整摘
まみ、２３は灯体である。

上記構成において、凸レンズ４の結像位置をア
パーチヤー３の位置においた時、拡散板２０を拡
散板位置調整摘まみでアパーチヤー３の近くに寄
せると照射面６周囲のぼけが少なくハードエツジ
になり、逆に拡散板２０を凸レンズ４側に移動さ
せると照射面周囲のぼけが大きくなりソフトエツ
ジになる。

上記構成の光学原理を第６図及び第７図に基づ
き説明する。

照射面６に対し、凸レンズ４の結像位置がアパ
ーチヤー３の位置にある場合、アパーチヤー３の
端を通過する光線のうち、例えば光線２４および
光線２５は、拡散板２０が無ければ照射面６の２
８の位置で交わるが、拡散板２０をアパーチヤー
３の近くに寄せると、光線２４および光線２５は
拡散板２０で拡散され、例えば光線２９および光
線３０の如く拡散された光線は、凸レンズ４に入
射した後に照射面６の位置で本来の結像位置２８
よりも外側へ投光されて、くつきりとした結像で
はなくなるが、ぼけの具合は小さくてすむ。（第
６図参照） 拡散板２０を第６図の位置より凸レンズ４側へ
移動してくると、光線２４および光線２５は、第
６図の光線２９および３０と同じ程度拡散された
光線３１および光線３２は、凸レンズ４に入射し
た後、照射面６の位置で本来、光線２４および光
線２５の結像位置２８よりも大きく外側へ投光さ
れ、第６図の照射面周囲のぼけよりも大きなぼけ
となつてソフトエツジの照射面が得られる（第７
図参照）。

この光学原理は第３図及び第４図で示した光学
系のスポツトライト、及び電球、球面反射鏡、凸
レンズからなるスポツトライトにおいても拡散板
２０を前述した位置に配することにより同様の作
用を発揮するものである。

本考案のスポツトライトは以上詳記したよう
に、電球と凸レンズとの間に拡散板を配し、その
拡散板を光軸に沿つて凸レンズの結像位置と凸レ
ンズの間で前後方向に移動調節自在としたもので
あるから、拡散板を凸レンズ側に近づければ照射
面周囲のぼけ具合は大きくなつてソフトエツジの
照射面を得ることができ、拡散板を電球側に近づ
けると照射面周囲のぼけ具合は小さくなつてやや
ハードエツジぎみの照射面を得ることができる。

即ち、一種類の拡散板でハードエツジからソフ
トエツジまで連続的に変化調整することが出来
る。

従つて、拡散度合の異なつた数種の拡散板を入
れ替えてぼけ具合を変えていた従来のスポツトラ
イトに比較して操作性及びぼかし効果の優れたス
ポツトライトを提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はピンスポツト系のスポツト
ライトの光学原理を示す説明図、第３図及び第４
図は虚像アパーチヤーを用いたスポツトライトの
光学原理を示す説明図、第５図は本考案の一実施
例を示す概略図、第６図及び第７図はその光学原
理を示す説明図である。 図中、１：電球、４：凸レンズ、２０：拡散
板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電球と、電球より発した光線を集光させる光学
   系と、凸レンズと、灯体等から成るスポツトライ
   トに於いて、電球と凸レンズとの間に拡散板を配
   し、その拡散板を光軸に沿つて凸レンズの結像位
   置と凸レンズの間で前後方向に移動調節自在とし
   た拡散板を備えたスポツトライト。