JP2958078B2 - 放物面鏡を有する反射照明装置 - Google Patents
放物面鏡を有する反射照明装置Info
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- JP2958078B2 JP2958078B2 JP2233988A JP23398890A JP2958078B2 JP 2958078 B2 JP2958078 B2 JP 2958078B2 JP 2233988 A JP2233988 A JP 2233988A JP 23398890 A JP23398890 A JP 23398890A JP 2958078 B2 JP2958078 B2 JP 2958078B2
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Description
【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、放物面鏡を有する反射照明装置に関し、特
に照射エリアを非円形とする場合に好適な反射照明装置
に関する。
に照射エリアを非円形とする場合に好適な反射照明装置
に関する。
「従来技術およびその問題点」 放物面鏡は、その焦点上においた光源を出て反射する
光束が光軸と平行な光として出射するという性質があ
り、この性質を利用した各種の反射照明装置が実際に用
いられている。この反射照明装置の照明エリアは、放物
面鏡の性質上、円形であり、非円形の照明エリアを照明
する場合には、例えば放物面鏡の開放端部に、照明エリ
アの形状をした出射開口を有するマスクを装着すること
が行なわれていた。ところが、このように単純にマスク
の出射開口形状によって照明エリア形状を設定すると、
光量のロスが非常に大きい。すなわち光源を出て放物面
鏡で反射する光は、光軸と平行な方向に出射するのに対
し、マスクは、これを単純に遮ってしまうために、放物
面鏡から出られない光線が多くなり、光量の有効利用が
図れない。
光束が光軸と平行な光として出射するという性質があ
り、この性質を利用した各種の反射照明装置が実際に用
いられている。この反射照明装置の照明エリアは、放物
面鏡の性質上、円形であり、非円形の照明エリアを照明
する場合には、例えば放物面鏡の開放端部に、照明エリ
アの形状をした出射開口を有するマスクを装着すること
が行なわれていた。ところが、このように単純にマスク
の出射開口形状によって照明エリア形状を設定すると、
光量のロスが非常に大きい。すなわち光源を出て放物面
鏡で反射する光は、光軸と平行な方向に出射するのに対
し、マスクは、これを単純に遮ってしまうために、放物
面鏡から出られない光線が多くなり、光量の有効利用が
図れない。
非円形の照明エリアを要する照明装置としては、例え
ば、矩形の画面を有する透過型液晶プロジェクタがあ
る。この液晶プロジェクタでは、吸収、反射等により、
光の利用効率が10％以下であるのが実情であり、この照
明系において、さらに光源部分において以上のようなロ
スが存在すれば、光の利用効率はさらに低下してしま
う。
ば、矩形の画面を有する透過型液晶プロジェクタがあ
る。この液晶プロジェクタでは、吸収、反射等により、
光の利用効率が10％以下であるのが実情であり、この照
明系において、さらに光源部分において以上のようなロ
スが存在すれば、光の利用効率はさらに低下してしま
う。
「発明の目的」 本発明は、放物面鏡を用いた反射照明装置において、
光の利用効率を高めることを目的とする。特に本発明
は、照明エリアが円形であると非円形であるとを問わ
ず、光源の光の有効利用が図れ、しかも小型の照明装置
を得ることを目的とする。
光の利用効率を高めることを目的とする。特に本発明
は、照明エリアが円形であると非円形であるとを問わ
ず、光源の光の有効利用が図れ、しかも小型の照明装置
を得ることを目的とする。
「発明の概要」 本発明は、基本的には、焦点位置に光源を置く放物面
鏡を主鏡とし、この主鏡の開放端部に、光軸と直交する
内径が2fより大きい環状補助平面鏡と、この環状補助平
面鏡の中心部に接続した、主鏡と焦点を共通にする補助
放物面鏡とからなる補助反射手段を設け、この補助反射
手段の補助放物面鏡の中央部に、出射開口を穿設したこ
とを特徴としている。
鏡を主鏡とし、この主鏡の開放端部に、光軸と直交する
内径が2fより大きい環状補助平面鏡と、この環状補助平
面鏡の中心部に接続した、主鏡と焦点を共通にする補助
放物面鏡とからなる補助反射手段を設け、この補助反射
手段の補助放物面鏡の中央部に、出射開口を穿設したこ
とを特徴としている。
照明エリアの形状は、この出射開口形状によって決定
することができ、非円形とすることができる。
することができ、非円形とすることができる。
「発明の実施例」 以下矩形の照明エリアを得るための実施例について本
発明を説明する。
発明を説明する。
放物面鏡からなる主鏡11は、その光軸Ｏ上の焦点Ｆに
光源12を置く。この主鏡11は、その開放端部Ｑより十分
奥に焦点Ｆが位置する、深い形状をしている。
光源12を置く。この主鏡11は、その開放端部Ｑより十分
奥に焦点Ｆが位置する、深い形状をしている。
この主鏡11の開放端部Ｑの外側には、補助反射手段と
しての環状補助平面鏡13と補助放物面鏡15が位置してい
る。この環状補助平面鏡13は、内径が主鏡11の焦点距離
ｆの２倍（2f）より大きく、その反射面13aを、光軸Ｏ
と直交させている。この環状補助平面鏡13の内側に位置
する補助放物面鏡15は、焦点Ｆを主鏡11と共通にするも
ので、この補助放物面鏡15の中心に、矩形の出射開口14
が形成されている。
しての環状補助平面鏡13と補助放物面鏡15が位置してい
る。この環状補助平面鏡13は、内径が主鏡11の焦点距離
ｆの２倍（2f）より大きく、その反射面13aを、光軸Ｏ
と直交させている。この環状補助平面鏡13の内側に位置
する補助放物面鏡15は、焦点Ｆを主鏡11と共通にするも
ので、この補助放物面鏡15の中心に、矩形の出射開口14
が形成されている。
上記構成の本反射照明装置について、光源12を出て環
状補助平面鏡13の平面視の大きさ（光軸Ｏからの距離2
f）内で主鏡11に入射する第一の光と、光源12を出て補
助放物面鏡15の正面視の大きさ内で主鏡11に入射する第
二の光と、光源12を出て補出射開口14の正面視の大きさ
内で主鏡11に入射する第三の光とを考える。
状補助平面鏡13の平面視の大きさ（光軸Ｏからの距離2
f）内で主鏡11に入射する第一の光と、光源12を出て補
助放物面鏡15の正面視の大きさ内で主鏡11に入射する第
二の光と、光源12を出て補出射開口14の正面視の大きさ
内で主鏡11に入射する第三の光とを考える。
第一の光は、反射面11aにより反射して、光軸Ｏと平
行な光となり、次に、補助平面鏡13の反射面13aによっ
て反射する。補助平面鏡13は、光軸Ｏと直交しているか
ら、反射面13aで反射した光は、入射光と同一の光路を
戻って主鏡11に達し、反射面11aで反射して焦点Ｆ（光
源12）に向かい、さらに主鏡11に達して反射面11aで反
射する。この反射光のうち、出射開口14の正面視の大き
さ内の反射光は、光軸Ｏと平行な光となって出射開口14
から外部に出射する。
行な光となり、次に、補助平面鏡13の反射面13aによっ
て反射する。補助平面鏡13は、光軸Ｏと直交しているか
ら、反射面13aで反射した光は、入射光と同一の光路を
戻って主鏡11に達し、反射面11aで反射して焦点Ｆ（光
源12）に向かい、さらに主鏡11に達して反射面11aで反
射する。この反射光のうち、出射開口14の正面視の大き
さ内の反射光は、光軸Ｏと平行な光となって出射開口14
から外部に出射する。
第二の光は、同じく反射面11aで反射して光軸と平行
な光となった後、補助放物面鏡15に向かう。補助放物面
鏡15に至った光は、反射面15aで反射した後、再び光源1
2に向かい、主鏡11の反射面11aで反射した後、光軸Ｏと
平行になって出射開口14から出射する。
な光となった後、補助放物面鏡15に向かう。補助放物面
鏡15に至った光は、反射面15aで反射した後、再び光源1
2に向かい、主鏡11の反射面11aで反射した後、光軸Ｏと
平行になって出射開口14から出射する。
第三の光は、同じく反射面11aで反射して光軸と平行
な光となった後、出射開口14に至り、そのまま外部に出
射する。
な光となった後、出射開口14に至り、そのまま外部に出
射する。
以上の作用は、出射開口14の短辺側であると長辺側で
あるとを問わない。従って、光源12の光が無駄なく出射
開口14から出射することとなる。本発明は、直接的には
非円形の照明エリアを得るために開発されたものである
が、出射開口14が円形であっても、同様に光の有効利用
が図れる。
あるとを問わない。従って、光源12の光が無駄なく出射
開口14から出射することとなる。本発明は、直接的には
非円形の照明エリアを得るために開発されたものである
が、出射開口14が円形であっても、同様に光の有効利用
が図れる。
なお以上は光源12として、理想的な点光源を想定した
議論であるが、実際の光源には大きさがある。従って、
補助放物面鏡15の出射開口14の大きさは、実際の光源の
大きさを考慮して、光源から出る光を実質的に遮ること
のないように設けるのが望ましい。
議論であるが、実際の光源には大きさがある。従って、
補助放物面鏡15の出射開口14の大きさは、実際の光源の
大きさを考慮して、光源から出る光を実質的に遮ること
のないように設けるのが望ましい。
「発明の効果」 以上のように本発明の反射照明装置によれば、放物面
鏡を主鏡とし、その開放端部に、環境補助平面鏡と補助
放物面鏡からなる補助反射手段を設け、この補助放物面
鏡の中央部に出射開口を穿設するという簡単な構成によ
り、小型で、しかも光の利用効率が高い装置を得ること
ができる。また、照明エリアの形状を、出射開口の形状
のみによって設定できるという利点がある。
鏡を主鏡とし、その開放端部に、環境補助平面鏡と補助
放物面鏡からなる補助反射手段を設け、この補助放物面
鏡の中央部に出射開口を穿設するという簡単な構成によ
り、小型で、しかも光の利用効率が高い装置を得ること
ができる。また、照明エリアの形状を、出射開口の形状
のみによって設定できるという利点がある。
第1A、1B、1C図は本発明の反射照明装置の第一の実施例
を示すもので、第1A図は正面図、第1B、1C図はそれぞれ
第1A図のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。 11……主鏡（放物面鏡）、Ｆ……焦点、Ｏ……光軸、12
……光源、13……環状補助平面鏡、14……出射開口、15
……補助放物面鏡、11a、13a、15a……反射面。
を示すもので、第1A図は正面図、第1B、1C図はそれぞれ
第1A図のＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。 11……主鏡（放物面鏡）、Ｆ……焦点、Ｏ……光軸、12
……光源、13……環状補助平面鏡、14……出射開口、15
……補助放物面鏡、11a、13a、15a……反射面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 5/10 G03B 21/00 G03B 21/20
Claims (2)
- 【請求項１】焦点位置に光源を置く放物面鏡を主鏡と
し、 この主鏡の開放端部に、上記主鏡の焦点距離をｆとした
とき、光軸と直交する内径が2fより大きい環状補助平面
鏡と、この環状補助平面鏡の中心部に接続した、上記主
鏡と焦点を共通にする補助放物面鏡とからなる補助反射
手段を設け、 この補助反射手段の補助放物面鏡の中央部に、出射開口
を穿設したことを特徴とする放物面鏡を有する反射照明
装置。 - 【請求項２】請求項１記載の反射照明装置において、出
射開口は、非円形をなしている反射照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233988A JP2958078B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 放物面鏡を有する反射照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2233988A JP2958078B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 放物面鏡を有する反射照明装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04114103A JPH04114103A (ja) | 1992-04-15 |
| JP2958078B2 true JP2958078B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=16963787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2233988A Expired - Fee Related JP2958078B2 (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 放物面鏡を有する反射照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958078B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006184676A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP2233988A patent/JP2958078B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04114103A (ja) | 1992-04-15 |
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