KR20120094475A

KR20120094475A - 스트로보 장치와 그것을 이용한 촬상 장치

Info

Publication number: KR20120094475A
Application number: KR20127010185A
Authority: KR
Inventors: 도시아키 무라이
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2009-11-11
Filing date: 2010-11-09
Publication date: 2012-08-24
Also published as: JP2011102897A; WO2011058732A1; EP2469334A1; CN102597867A; EP2469334A4; US20120212949A1

Abstract

스트로보 장치는 방전관과 반사 부재를 가진다. 방전관의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 반사 부재의 내주면은, 입구부에서 출구부를 향해 넓어지도록 곡선으로 형성되어 있다. 또 반사 부재의 내주면 상의 입구부의 끝점에서의 반사 부재의 내주면의 2개의 접선이, 방전관의 축심보다 후방측에서 또한 방전관을 구성하는 유리 벌브의 외주면보다 전방측에서 교차하도록 반사 부재의 내주면이 형성되어 있다.

Description

스트로보 장치와 그것을 이용한 촬상 장치{STROBE DEVICE AND IMAGE-CAPTURING DEVICE USING SAME}

본 발명은, 유리 벌브의 외주면에 반사막이 형성되는 방전관과, 통형상으로 형성되며, 내주면에서 방전관으로부터 방사되는 광을 반사하는 반사 부재를 가지는 스트로보 장치에 관한 것이다. 또, 그 스트로보 장치를 탑재한 촬상 장치에 관한 것이다.

종래의 스트로보 장치에서는, 방전관으로부터 방사된 광을 피사체측으로 반사시키기 위해서, 반사 우산이 이용되고 있다. 반사 우산에 있어서는, 방전관의 축심으로부터 방사형상으로 방사되는 광을 조사 범위 내로 집광하기 위해서, 개구를 크게 설계할 필요가 있다.

또, 피사체측과 반대 방향으로 방사된 광은, 굴절률이 상이한 방전관의 유리 벌브나 반사 우산의 표면에서 투과나 반사를 복수회 반복한다. 그 때문에, 그 투과나 반사마다 광량이 저하된다. 그래서, 유리 벌브의 외주면에 반사막이 형성된 방전관이 제안되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 1).

또한, 상기와 같은 반사막의 전방측(피사체측)에, 광을 외부로 방사하기 위한 개구부가 설치된 방전관과, 이 개구부를 따라 배치되며, 내주면에서 방전관으로부터 방사되는 광을 반사하는 통형상의 반사 부재를 가지는 스트로보 장치가 제안되고 있다(예를 들면, 특허 문헌 2). 이것에 의해 스트로보 장치를 소형화할 수 있음과 함께, 조사 범위 밖이 되는 방향으로 방사되는 광량을 억제할 수 있다. 그러나 그럼에도 불구하고 광의 조사 효율의 점에서 개선의 여지가 있다.

일본국 공개특허 평7－72535호 공보 국제 공개 제2010/084770호

본 발명은, 방전관으로부터 방사되는 광을, 요구되는 조사 범위 내에 조사할 수 있음과 함께, 조사 효율을 향상시킬 수 있는 스트로보 장치 및 촬상 장치이다.

본 발명에 의한 스트로보 장치는 방전관과 반사 부재를 가진다. 방전관은 원통형상의 유리 벌브와, 이 유리 벌브의 외주면에 형성된 반사막을 포함한다. 통형상으로 형성된 반사 부재는, 내주면에서 광을 반사함과 함께, 방전관으로부터 방사되는 광을 받아들이는 입구부와, 이 입구부로부터 들어간 광을 방사하는 출구부를 가진다. 반사막에는, 광을 방전관의 외부로 방사하기 위한 개구부가 유리 벌브의 일방측에 설치되어 있다. 반사 부재의 입구부는 반사막의 개구부의 형상에 대응하는 형상으로 형성됨과 함께, 유리 벌브의 외주면과 맞닿아 있다. 여기서 반사막에 개구부가 설치되며, 유리 벌브에 반사 부재가 맞닿아 있는 측을 전방측으로 정의하고, 전방측의 반대측을 후방측으로 정의한다. 이 때, 방전관의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 반사 부재의 내주면은, 입구부에서 출구부를 향해 넓어지도록 곡선으로 형성되어 있다. 또 반사 부재의 내주면 상의 입구부의 끝점에서의 반사 부재의 내주면의 2개의 접선이, 방전관의 축심보다 후방측에서 또한 유리 벌브의 외주면보다 전방측에서 교차하도록 반사 부재의 내주면이 형성되어 있다. 이 구성에 의해, 반사 부재는, 방전관으로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖이 되는 방향으로 반사되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태에 의한 스트로보 장치의 사시도이다.
도 2a는 도 1에 나타낸 스트로보 장치의 주요부 사시도이다.
도 2b는 도 1에 나타낸 스트로보 장치의 주요부 단면도이다.
도 3a는 도 1에 나타낸 스트로보 장치의 반사 부재의 구성 설명도이다.
도 3b는 도 3a에 나타낸 반사 부재의 작용을 설명한 도이다.
도 3c는 도 3b의 주요부 확대도이다.
도 4a는 비교예 1의 스트로보 장치의 반사 부재의 구성 설명도이다.
도 4b는 도 4a에 나타낸 반사 부재의 작용을 설명한 도이다.
도 4c는 도 4b의 주요부 확대도이다.
도 5a는 비교예 2의 스트로보 장치의 반사 부재의 구성 설명도이다.
도 5b는 도 5a에 나타낸 반사 부재의 작용을 설명한 도이다.
도 5c는 도 5b의 주요부 확대도이다.
도 6a는 도 1에 나타낸 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 6b는 비교예 1의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 6c는 비교예 2의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 7a는 본 발명의 실시의 형태에 의한 실시예 2의 스트로보 장치의 주요부 단면도이다.
도 7b는 비교예 3의 스트로보 장치의 주요부 단면도이다.
도 7c는 비교예 4의 스트로보 장치의 주요부 단면도이다.
도 8a는 도 7a에 나타낸 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 8b는 비교예 3의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 8c는 비교예 4의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태에 의한 촬상 장치의 모식도이다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태에 의한 스트로보 장치의 사시도이다. 도 2a, 도 2b는 도 1에 나타낸 스트로보 장치의 주요부 사시도와 주요부 단면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 스트로보 장치(1)는, 광을 방사하는 방전관(2)과, 방전관(2)으로부터 방사되는 광을 피사체측을 향하여 반사하는 반사 부재(3)를 가진다.

또, 스트로보 장치(1)는 홀더(4)와, 광학 부재(5)와, 패널 기판(6)을 가진다. 홀더(4)는 방전관(2)과 반사 부재(3)를 유지한다. 일부가 투광성을 가지는 광학 부재(5)는, 방전관(2)과 반사 부재(3)를 유지한 상태로 홀더(4)를 수용하고 있다. 패널 기판(6)은 광학 부재(5)를 덮도록, 광학 부재(5)에 고정되어 있다. 또한 도 1에서는 내부를 나타내기 위해 광학 부재(5)를 투시한 상태를 나타내고 있다.

이에 더하여, 스트로보 장치(1)는, 패널 기판(6)에 탑재되는 고전압부의 트리거 코일(도시하고 있지 않음) 및 각종의 전자 부품(7, 8)과, 오토 포커스를 행할 때에 보조광으로서 기능하는 보조 광원(9)을 가진다. 보조 광원(9)은 예를 들면 발광 다이오드로 구성되어 있다.

도 2a, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 방전관(섬광 방전관)(2)은, 장척의 원통형상의 유리 벌브(10)와, 유리 벌브(10)의 외주면(11)에 금속 증착에 의해 형성된 반사막(12)을 포함한다. 또한 도시하고 있지 않지만, 유리 벌브(10)에는 패널 기판(6)으로부터 유리 벌브(10)의 내부로 전력을 공급하는 1세트의 전극이 설치되며, 내부에는 크세논 가스 등이 충전되어 있다. 전극에 콘덴서를 연결하여, 콘덴서를 충전한 상태로, 트리거 전압을 유리 벌브(10) 내로 부여함으로써, 크세논 가스가 여기되어 발광한다. 반사막(12)에는, 광을 방전관(2)의 외부로 방사하기 위한 개구부(13)가 유리 벌브(10)의 일방측에 설치되어 있다. 구체적으로는, 반사막(12)은, 유리 벌브(10)의 둘레 방향에서의 240°~270°의 부위에 금속 증착되며, 축심 방향을 따라 띠형상으로 직사각형 형상의 개구부(13)가 설치되어 있다.

반사 부재(3)는, 방전관(2)으로부터 방사되는 광을 받아들이는 입구부(14)와, 입구부(14)로부터 들어간 광을 방사하는 출구부(15)를 가진다. 반사 부재(3)는, 방전관(2)으로부터 방사되는 광의 광축(이하, 간단히 「방전관(2)의 광축」이라고 한다)인 L 방향, 즉, 방전관(2)의 축심 방향과 직교하는 방향으로 관통하도록 각통형상으로 형성되어 있다. 그리고, 반사 부재(3)는, 내주면(반사면)(16)에서 방전관(2)으로부터 방사되는 광을 반사한다. 이와 같이 반사 부재(3)는 통형상으로 형성되며, 내주면(16)에서 방전관(2)으로부터 방사된 광을 반사한다.

입구부(14)는, 유리 벌브(10)의 외주면(11)과 감합하도록 형성됨과 함께, 반사막(12)의 개구부(13)의 형상에 대응하여 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 반사 부재(3)와 유리 벌브(10)의 사이로부터 방전관(2)의 광이 누출되는 것을 방지하도록, 입구부(14)는 유리 벌브(10)의 외주면(11)과 밀착하도록 배치되어 있다. 또, 반사막(12)과 반사 부재(3)의 사이로부터 방전관의 광이 누출되는 것을 방지하도록, 입구부(14)의 내측 가장자리는 개구부(13)의 내측 가장자리와 밀착하도록 배치되어 있다. 또한 입구부(14)는 유리 벌브(10)의 외주면(11)과 맞닿아 있기만 해도 된다.

또, 반사 부재(3)는 입구부(14)로부터 출구부(15)를 향해 점차 직사각형 형상의 개구가 넓어지도록 형성되어 있다. 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)으로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖이 되는 방향(원하는 조사 범위로부터 벗어나는 방향)으로 반사되는 것을 방지하도록, 자유 곡선에 의해 설계된다. 즉, 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)의 축심 O가 신장하는 방향과 직교하는 단면에서, 입구부(14)로부터 출구부(15)를 향해 넓어지도록 곡선으로 형성되어 있다. 또 이 곡선은 외측으로 볼록하다. 구체적으로는, 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)이 방사하는 각각의 광의 임의의 입사각에 대해, 규정하는 조사 방향으로 반사하기 위한 미소 반사면을, 매끄럽게 연속시킨 곡면으로 형성되어 있다.

여기서 반사막(12)에 개구부(13)가 설치되며, 유리 벌브(10)에 반사 부재(3)가 맞닿아 있는 측을 전방측으로 정의하고, 이 전방측의 반대측의 방전관(2)측을 후방측으로 정의한다. 즉, 전방측은 광의 조사 대상을 향한 측(피사체측)이다.

전방에 방사되어 산란한 광을 모아 조사 효율을 향상시키기 위해서는, 간단히 방전관(2)의 전방에 반사 부재(3)를 배치하는 것 만으로는 불충분하다. 반사막(12)의 개구부(13)와, 반사 부재(3)의 내주면(16)과, 방전관(2)의 축심 O의 위치 관계가 중요하다. 이하, 중요한 위치 관계에 대해서 설명한다.

도 2b에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O의 방향과 직교하는 단면에서, 입구부(14)의 끝점 PA, PB에서의 반사 부재(3)의 내주면(16)의 2개의 접선 TA, TB는 교점 R에서 교차한다. 끝점 PA, PB는 내주면(16) 상의 입구부(14)의 끝점이다. 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 교점 R이 방전관(2)의 축심 O보다 후방측에서, 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 전방측에 위치하도록 형성되어 있다.

이상과 같이 구성된 스트로보 장치(1)의 작용에 대해서, 도 3a~도 3c도 참조하면서 이하에 설명한다. 도 3a는 스트로보 장치(1)의 반사 부재(3)의 구성 설명도이다. 도 3b는 반사 부재(3)의 작용을 설명한 도이며, 도 3c는 도 3b의 주요부 확대도이다.

도 2b에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)으로부터 방사되는 광 중, 조사 각도 D의 범위 내에 방사되는 광은, 반사 부재(3)에 반사되지 않고, 피사체를 향해 직접 조사된다(이 광을 「직접광」이라고 한다). 조사 각도 D는 방전관(2)의 축심 O와 반사 부재(3)의 내주면(16)의 출구부(15)에서의 끝점 QA, QB를 각각 잇는 2개의 직선으로 형성되는 각도이다.

또, 방전관(2)으로부터 방사되는 광 중, 조사 각도 D의 범위 밖으로 방사되는 광은, 반사 부재(3)의 내주면(16)에서 반사되어, 조사 방향을 조사 각도 D의 범위 내로 수정한 다음, 광량을 보완하기 위해 피사체를 향해 조사된다(이 광을 「보완광」이라고 한다). 또한, 도 3b, 도 3c에 있어서, 직접광을 실선으로, 보완광을 일점 쇄선으로 나타내고 있다. 이러한 도시의 방법은 후술하는 도 4b, 도 4c, 도 5b, 도 5c 등에서도 마찬가지이다.

상기 서술한 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O의 방향과 직교하는 단면에서, 끝점 PA, PB에서의 접선 TA, TB가, 방전관(2)의 축심 O보다 후방측에서 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 전방측에서 교차하고 있다. 그 때문에, 도 3b, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(3)의 내주면(16)에서의 입구부(14)의 끝점 PA, PB에 입사한 보완광은, 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록 반사되어, 조사 범위의 중심 영역을 조사한다. 따라서 조사 범위의 중심 영역의 노광량이 커져, 조사 효율이 향상된다.

또한, 방전관(2)의 축심 O의 방향과 직교하는 단면에서, 반사 부재(3)의 내주면(16) 상의 출구부(15)의 끝점 QA, QB에서의 접선 UA, UB가 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록 내주면(16)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(3)의 내주면(16)에서의 출구부(15)의 끝점 QA에 입사한 보완광은, 방전관(2)의 축심 O와 출구부(15)의 타방의 끝점 QB를 잇는 선 VB와 거의 평행이 되도록 반사되어, 조사 범위 내를 조사한다.

상기 서술한 바와 같이, 내주면(16)은 입구부(14)로부터 출구부(15)를 향해 점차 개구가 넓어지도록 형성되어 있다. 그 때문에, 방전관(2)의 축심 O로부터 입사하는 위치가 입구부(14)로부터 출구부(15)를 향해, 보완광과 방전관(2)의 광축 L이 교차하는 각도가 커진다. 그러나 조사 범위 밖을 조사하는 일은 없다.

이와 같이 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(3)의 출구부(15)측의 내주면(16)에 입사되는 광은, 방전관(2)으로부터 방사되는 광의 광축과 조사 각도 D의 절반의 각도에서 교차하는 선과 거의 평행이 되도록 반사된다. 즉, 반사 부재(3)의 내주면(16)에서의 출구부(15)의 끝점 QA, QB와 방전관(2)의 축심 O를 잇는 선과 거의 평행이 되도록 반사된다. 그 때문에, 방전관(2)으로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖이 되는 방향으로 반사되는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 구체예를 이용하여 본 실시의 형태에 의한 효과를 설명한다. 또한 이하의 설명에 있어서, 유리 벌브(10)의 외경은 1.30mm이며, 내경은 0.85mm이다. 반사막(12)은 방전관(2)의 축심 O가 신장하는 방향과 직교하는 단면에서 250°의 범위에 걸쳐 설치되어 있다. 즉, 개구부(13)는 110°로 설정되어 있다.

(실시예 1)

실시예 1에서는, 조사 각도 D가 54°가 되도록, 출구부(15)가 설정되어 있다. 구체적으로는, 방전관(2)의 축심 O와 출구부(15)의 끝점 QA, QB를 잇는 선 VA, VB와, 방전관(2)의 광축 L이, 각각 조사 각도 D의 절반의 각도(27°)에서 교차하도록, 출구부(15)가 설정되어 있다. 그리고 도 2b, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O의 방향과 직교하는 단면에서, 끝점 PA, PB에서의 접선 TA, TB가, 방전관(2)의 축심 O보다 후방측에서 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 전방측의 교점 R에서 교차하고 있다. 또 반사 부재(3)의 내주면(16) 상의 출구부(15)의 끝점 QA, QB에서의 접선 UA, UB가 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록 내주면(16)이 형성되어 있다.

(비교예 1)

다음에 비교예 1의 스트로보 장치에 대해서 도 4a를 참조하면서 설명한다. 도 4a는 비교예 1의 스트로보 장치의 반사 부재(31)의 구성 설명도이다. 조사 각도 D는 실시예 1과 동일한 54°로 설정되어 있다. 그러나, 입구부의 끝점 PA1, PB1에서의 접선 TA1, TB1의 교점 R1은 방전관(2)의 축심 O보다 전방측에 위치하고 있다.

(비교예 2)

다음에 비교예 2의 스트로보 장치에 대해서 도 5a를 참조하면서 설명한다. 도 5a는 비교예 2의 스트로보 장치의 반사 부재(32)의 구성 설명도이다. 조사 각도 D는 실시예 1과 동일한 54°로 설정되어 있다. 그러나, 입구부(14)의 끝점 PA2, PB2에서의 접선 TA2, TB2의 교점 R2는 방전관(2)의 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 후방측에 위치하고 있다.

다음에 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2에 의한 노광 특성을, 도 3b, 도 3c, 도 4b, 도 4c, 도 5b, 도 5c, 도 6a~도 6c를 참조하면서 설명한다. 도 4b는 도 4a에 나타낸 반사 부재의 작용을 설명한 도, 도 4c는 도 4b의 주요부 확대도이다. 도 5b는 도 5a에 나타낸 반사 부재의 작용을 설명한 도, 도 5c는 도 5b의 주요부 확대도이다. 도 6a~도 6c는 각각, 실시예 1, 비교예 1, 비교예 2의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.

실시예 1에서는, 도 3b, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O로부터 끝점 PA, PB에 입사한 보완광은, 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록 반사되어, 조사 범위의 중심 영역을 조사한다. 따라서 조사 범위의 중심 영역의 노광량이 커져, 조사 효율이 향상된다. 또 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(3)의 출구부측의 내주면에 입사되는 광은, 끝점 QA, QB와 방전관(2)의 축심 O를 잇는 선과 거의 평행이 되도록 반사된다. 그 때문에, 방전관(2)으로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖이 되는 방향으로 반사되는 것을 방지할 수 있다.

그 결과, 실시예 1의 스트로보 장치에서는, 도 6a에 나타낸 바와 같이, 조사 범위의 중심의 노광량을 100%로 한 경우, 조사 범위의 외측 부분의 노광량이 약 80%이다. 여기서 조사 범위의 외측 부분이란, 방전관(2)의 광축 L을 중심으로 하여 ±27°의 부분이다. 이와 같이 노광량의 저하가 20% 정도로 억제되어 있다. 따라서, 스트로보 장치(1)로서, 대략 균일한 배광을 달성할 수 있다.

비교예 1에 있어서는, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(31)의 내주면에서의 입구부의 끝점 PA1, PB1에 입사한 보완광이, 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록 반사하려면, 내주면의 곡율을 크게 설정할 필요가 있다. 또, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(31)의 내주면에서의 출구부의 끝점 QA1, QB1에 입사한 보완광이, 조사 범위 내를 조사하는 광이 되려면, 내주면의 곡율을 크게 설정할 필요가 있다. 따라서, 비교예 1의 반사 부재(31)는 크게 할 필요가 있다.

또한, 반사 부재(31)과 같이 내주면이 큰 곡율의 곡면이면, 반사 부재(31)를 금속의 프레스 성형으로 가공하는 경우에, 내주면(16)에 섬세한 주름(요철)이 형성될 우려가 있다. 이러한 주름은 광을 확산시켜 버린다.

또, 도 4b, 도 4c에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O로부터, 반사 부재(31)의 내주면에서의 입구부 부근이나, 입구부 및 출구부의 중간 부근에 입사한 보완광의 입사각은 크다. 그 때문에, 이러한 보완광은 내주면(16)에 다시 입사한다. 최종적으로는, 조사 범위 내를 조사하는 광이 되지만, 복수회 반사됨으로써 광량이 손실된다. 예를 들면 1회의 반사로 약 95%의 광량이 된다. 또, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(3)의 내주면(16)에서의 출구부(15) 부근에 입사한 보완광은, 조사 범위의 중심 영역을 조사하는 광이 된다.

따라서, 비교예 1에 의한 스트로보 장치에서의 배광은, 광축 L에 평행한 광이 많다. 그 때문에, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 조사 범위의 중심 영역에만 광이 집중되어, 조사 범위의 외측 부분에 대한 보완광이 부족하다. 따라서, 불균일한 배광이 된다.

한편, 비교예 2에서는, 입구부 부근에서의 반사 부재(32)의 내주면이 방전관(2)의 광축 L에 대해 좁아진 곡선이 된다. 이것에 의해, 도 5b, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(32)의 내주면에서의 입구부 부근에 입사한 보완광의 입사각은 필요 이상으로 작다. 그 때문에, 방전관(2)의 광축 L과 대략 평행이 되도록 반사되는 성분이 감소하여, 그 결과, 조사 범위의 중심 영역을 조사하는 광량이 적어진다.

또, 방전관(2)의 축심 O로부터 반사 부재(32)의 내주면에서의 출구부 부근에 입사한 보완광도, 출구부에 가까워질수록 광축 L에 대한 각도가 커진다. 그 때문에, 광축 L과 교차하도록 반사되어, 조사 범위의 중심 영역을 조사하는 광이 되지 않는다. 따라서, 비교예 2에 의한 스트로보 장치에서의 배광은, 조사 범위의 중심 영역을 향하는 보완광이 부족하여, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 중심 영역의 광량이 극단적으로 감소한다. 따라서, 불균일한 배광이 된다.

다음에, 조사 각도 D가 실시예 1, 비교예 1, 2와 상이한 경우의 실시예 2, 비교예 3, 4에 대해서 설명한다. 도 7a~도 7c는 각각, 실시예 2, 비교예 3, 비교예 4의 스트로보 장치의 주요부 단면도이다. 도 8a~도 8c는 실시예 2, 비교예 3, 비교예 4의 스트로보 장치의 배광 그래프이다.

(실시예 2)

도 7a에 나타낸 바와 같이, 실시예 2에 있어서는 조사 각도 D가 60°가 되도록, 반사 부재(3)의 출구부(15)가 설정되어 있다. 구체적으로는, 방전관(2)의 축심 O와 출구부(15)의 끝점 QA, QB를 잇는 선 VA, VB와, 방전관(2)의 광축 L이, 각각 조사 각도 D의 절반의 각도(30°)에서 교차하도록, 출구부(15)가 설정되어 있다.

그리고, 방전관(2)의 축심 O가 신장하는 방향과 직교하는 단면에서, 입구부의 끝점 PA, PB에서의 2개의 접선이 방전관(2)의 축심 O보다 후방측에서, 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 전방측에서 교차하도록 반사 부재(3)의 내주면이 형성되어 있다.

(비교예 3)

비교예 3에서는, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 조사 각도 D가 60°와 동일하며, 내주면의 입구부의 끝점 PA3, PB3에서의 2개의 접선이 방전관(2)의 축심 O보다 전방측에서 교차하도록 형성되는 반사 부재(33)를 이용하고 있다.

(비교예 4)

비교예 4에서는, 도 7c에 나타낸 바와 같이, 조사 각도 D가 60°와 동일하며, 내주면의 입구부의 끝점 PA4, PB4에서의 2개의 접선이 방전관(2)의 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 후방측에서 교차하도록 형성되는 반사 부재(34)를 이용하고 있다.

이와 같이, 조사 각도 D가 상이하며, 광각인 실시예 2도, 실시예 1과 마찬가지로, 도 8a에 나타낸 바와 같이 대략 균일한 배광을 달성하고 있다. 한편, 도 8b에 나타낸 비교예 3이나, 도 8c에 나타낸 비교예 4에서는, 불균일한 배광이 된다.

이상, 실시예 1, 실시예 2를 이용하여 설명한 바와 같이, 상기 서술한 바와 같이 반사 부재(3)의 내주면(16)을 설정함으로써, 방전관(2)의 축심 O로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖으로 조사되는 것을 방지할 수 있다. 또, 반사 부재(3)를 소형화한 설계가 가능해지기 때문에, 소형이며 고효율의 스트로보 장치(1)를 구성할 수 있다.

다음에, 상기 서술한 스트로보 장치(1)를 이용한 촬상 장치에 대해서 도 9를 참조하면서 간단하게 설명한다. 도 9는 본 실시의 형태에 의한 촬상 장치의 모식도이다. 이 촬상 장치는, 상기 서술한 스트로보 장치(1)와, 촬상부(30)와, 조작부(50)를 가진다. 조작부(50)는 촬상부(30)를 작동시킴과 함께, 촬상부(30)의 노광 시퀀스와 동기하여 스트로보 장치(1)를 발광시킨다. 촬상부(30)는 은염 필름을 노광하여 촬상하는 것이어도, CCD 등의 촬상 소자로 디지털 화상을 기억하는 것이어도 된다. 조작부(50)는, 일반적으로 셔터 버튼으로 불리는 부분을 포함한다. 이와 같이 촬상 장치에 스트로보 장치(1)를 적용시킴으로써, 균일한 배광으로 화상을 촬영할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 스트로보 장치 및 촬상 장치는, 상기한 실시의 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경을 더하는 것은 가능하다.

예를 들면 도 2b의 구성에서는, 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 출구부(15)의 끝점 QA에서의 접선 UA와 끝점 QB에서의 접선 UB가 방전관(2)의 광축 L에 대해 거의 평행이 되도록 형성되는 경우를 설명하고 있다. 그러나 이 구성에 한정되지 않고, 접선 UA, UB가 방전관(2)의 후방측에서 교차하는 경우여도 된다. 요컨데, 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 출구부(15)의 끝점 QA, QB에서의 접선 UA, UB들이 방전관(2)의 전방측에서 교차하지 않으면 된다.

이상과 같이, 본 실시의 형태에 의한 스트로보 장치(1)는, 방전관(2)과 반사 부재(3)를 가진다. 통형상으로 형성되는 반사 부재(3)에서는, 입구부(14)가 반사막(12)의 개구부(13)의 형상에 대응하고, 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)과 감합하여 맞닿도록 형성되어 있다. 또한, 반사 부재(3)의 내주면(16)이 자유 곡선에 의해 설계되기 때문에, 방전관(2)으로부터 방사되는 광이 조사 범위 밖이 되는 방향으로 반사되는 것을 방지할 수 있다.

또, 반사 부재(3)의 내주면(16)은, 방전관(2)의 축심 O가 신장하는 방향과 직교하는 단면에서, 입구부(14)의 끝점 PA, PB에서의 접선 TA, TB가 축심 O보다 후방측에서, 또한 유리 벌브(10)의 외주면(11)보다 전방측에서 교차하도록 형성되어 있다. 이것에 의해, 반사 부재(3)의 입구부(14)측의 내주면(16)에서, 방전관(2)의 광축 L과 거의 평행이 되도록, 방전관(2)의 축심 O로부터의 광이 반사된다. 그 때문에, 조사 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 작은 곡율의 내주면(16)과, 입구부(14)나 출구부(15)를 좁은 개구로 하는 것이 가능해져, 스트로보 장치(1)의 소형화를 달성할 수 있다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명에 관련된 스트로보 장치 및 촬상 장치에 의하면, 방전관으로부터 방사되는 광을 요구되는 조사 범위 내에 조사될 수 있음과 함께, 조사 효율을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 유리 벌브의 외주면에 반사막이 형성되는 방전관과, 통형상으로 형성되며, 내주면에서 방전관으로부터 방사되는 광을 반사하는 반사 부재를 가지는 스트로보 장치나, 그 스트로보 장치를 가지는 촬상 장치로서 유용하다.

1 스트로보 장치 2 방전관
3, 31, 32, 33, 34 반사 부재 4 홀더
5 광학 부재 6 패널 기판
7, 8 전자 부품 9 보조 광원
10 유리 벌브 11 외주면
12 반사막 13 개구부
14 입구부 15 출구부
16 내주면 30 촬상부
50 조작부

Claims

원통형상의 유리 벌브와, 상기 유리 벌브의 외주면에 형성된 반사막을 포함하는 방전관과,
상기 방전관으로부터 방사되는 광을 받아들이는 입구부와, 상기 입구부로부터 들어간 광을 방사하는 출구부를 가지고, 통형상으로 형성되며, 내주면에서 광을 반사하는 반사 부재를 구비하고,
상기 반사막에는, 광을 상기 방전관의 외부로 방사하기 위한 개구부가 상기 유리 벌브의 일방측에 설치되며,
상기 반사 부재의 상기 입구부는 상기 반사막의 상기 개구부의 형상에 대응하는 형상으로 형성됨과 함께, 상기 유리 벌브의 외주면과 맞닿고,
상기 반사막에 개구부가 설치되며, 상기 유리 벌브에 상기 반사 부재가 맞닿아 있는 측을 전방측으로 정의하고, 상기 전방측의 반대측의 상기 방전관측을 후방측으로 정의하면,
상기 방전관의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 상기 반사 부재의 상기 내주면은, 상기 입구부로부터 상기 출구부를 향해 넓어지도록 곡선으로 형성됨과 함께, 상기 반사 부재의 상기 내주면 상의 상기 입구부의 끝점에서의 상기 반사 부재의 상기 내주면의 2개의 접선이, 상기 방전관의 축심보다 후방측에서 또한 상기 유리 벌브의 외주면보다 전방측에서 교차하도록 형성되어 있는 스트로보 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 방전관의 축심 방향과 직교하는 단면에서, 상기 반사 부재의 상기 내주면은, 상기 반사 부재의 상기 내주면 상의 상기 출구부의 끝점에서의 상기 반사 부재의 상기 내주면의 2개의 접선이 상기 방전관으로부터 방사되는 광의 광축과 실질적으로 평행이 되도록 형성되어 있는, 스트로보 장치.
청구항 1에 기재된 스트로보 장치와,
촬상부와,
상기 촬상부를 작동시킴과 함께, 상기 촬상부의 노광 시퀀스와 동기하여 상기 스트로보 장치를 발광시키는 조작부를 구비한 촬상 장치.