JPH0750254B2

JPH0750254B2 - 照明光学装置

Info

Publication number: JPH0750254B2
Application number: JP59181191A
Authority: JP
Inventors: 英夫水谷; 文男高橋; 祥高大橋; 義之清水
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1984-08-30
Filing date: 1984-08-30
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPS6159307A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）本発明は、写真撮影用のストロボを有する照明光学装置
に関する。

（発明の背景）光源ランプ、コレクターレンズ、コンデンサーレンズ等
からなる照明系と写真撮影用のストロボ装置とを有する
照明装置では、光源ランプの像をリレーレンズによって
ストロボ発光管上に形成し、光源ランプがストロボ管上
にあるのと同等の作用を持たせているものが一般的であ
る。このような構成により、光源ランプからの光束で通
常の観察を行い、またストロボからの光束で写真撮影を
行うことができ、各照明状態を適宜使い分けることがで
きる。

ところで、上述の如き照明装置を有する光学機器、例え
ば顕微鏡や眼底カメラ等においては、ストロボ管からの
照明光量が不足している場合が多い。特に、自動調光可
能なストロボ装置においては、写真撮影に十分な光量を
発するに必要な大電流を瞬時に制御出来ないことによる
光量不足の傾向が著しい。このことは、自動調光式スト
ロボ装置が顕微鏡や眼底カメラ用として普及しない原因
の一つとなっている。

（発明の目的）本発明の目的は、上述の欠点を解消し、光源ランプとス
トロボ装置とを適宜使い分けることができ、しかもスト
ロボ装置により写真撮影用として十分な光量を被写体に
供給することの可能な照明装置を提供することにある。

（発明の概要）本発明による照明光学装置は、光源ランプと、該光源ラ
ンプの像を形成するためのリレーレンズと、該光源ラン
プの像位置に配置されたストロボ装置と、該ストロボ装
置からの光束を集光するコレクターレンズとを有する照
明光学装置において、前記光源ランプと前記ストロボ装
置との間に、該ストロボ装置からの光束の波面にほぼ等
しい形状の半透過面を設けたものである。

このような構成により、写真撮影の際には、ストロボ装
置からその周囲に向かってほぼ等方的に発する光束のう
ち、従来は無駄になっていた光束を、半透過面の反射に
よってコレクターレンズ側へ反射することができる。こ
こで、半透過面の形状がこの面に達する波面と同一形状
であるため、この面での反射光はこの面へ入射したのと
同一の光路を戻ることになり、半透過面での反射光はス
トロボの発光源に重複した位置に等倍で集光される。こ
のため、照明光量を増加してより明るいストロボ照明を
行うことが可能となる。更に、一般には観察用の光源の
光量が必要以上に大きいため、この光量を減衰するため
に所謂NDフィルターが用いられていたが、本発明の構成
においては、半透過面がNDフィルターの機能を併せ持つ
ため、別個にNDフィルターを設ける必要がなく部材の数
が少なくなって簡単な構成とすることができる。

（実施例）以下、本発明を図示した実施例に基づいて説明する。第
１図は本発明による第１実施例の概略構成図である。光
源１からの光束は、リレーレンズ２により集光されスト
ロボ３上に光源１の像を形成する。ストロボ３及びこの
位置に結像した光源像からの光束は、コレクターレンズ
４に入射し、図示なき所定の物体面へ供給される。ここ
で、光源１とストロボ３との間のリレーレンズ２は２個
の正レンズ群2a,2bから構成されており、両正レンズ群
の間には、半透過面5aを有する平行平面板５が配置され
ている。そして、光源１側の正レンズ群2aの光源１側の
焦点は、光源１に一致して配置されており、ストロボ３
側の正レンズ群2bのストロボ側焦点はストロボ３の位置
に一致して配置されている。このため両レンズ群間は平
行光束系に形成されている。写真撮影の際にストロボ３
を発光させると、ストロボ３からほぼ等方的に発する光
束のうち直接コレクターレンズ４に入射する光束は従来
同様に被照明物体へ導かれると共に、ストロボ３から発
しリレーレンズ２に入射する光束は、平行平面板５の半
透過面5aで所定の反射率にて反射される。ここで、スト
ロボ３はリレーレンズ２のストロボ側焦点上に位置して
いるため、ストロボから発してこの正レンズ群2bを射出
する光束は平行光束であるとともにその波面は半透過面
5aと平行な平面である。従って、半透過面5aで反射され
るストロボからの光束は、もと来た光路を逆に辿ってス
トロボ３へ戻り、ストロボ３上にて集光された後コレク
ターレンズ４に入射して同様に被照明物体へ導かれる。

第２図は上記第１実施例の照明装置を顕微鏡の照明光学
系に応用した例を示す概略構成図である。第２図におい
て前記の第１図と同様の機能を有する部材には同一の図
番を付した。光源１からの光束はリレーレンズ２により
ストロボ３上に集光され、コレクターレンズに入射し、
光路屈曲用反射鏡６により光路が折り曲げられて、コン
デンサーレンズ７の前側焦点上に集光される。コンデン
サーレンズ４からの光束は平行光束となって物体面８を
照明し、所謂ケーラー照明がなされる。そして物体面８
上の物体の拡大像10が対物レンズ９により所定の位置に
形成される。そして、物体像の写真撮影を行う場合に
は、ストロボ３を発光させる。ストロボ３からコレクタ
ーレンズ４に直接入射する光束は光源１からの光束と同
様にコンデンサーレンズ７を介して物体面に達する。ま
た、ストロボ３を発してリレーレンズ２側に進む光束
は、リレーレンズ２の中に設けられた半透過面5aによっ
て第１図で説明したのと同様にして所定の反射率にて反
射され、もと来た光路を逆に戻ってストロボ３上に集光
される。このような半透過面からの反射光束は、直接コ
レクターレンズ４に入射する光束と同様にコンデンサー
レンズ７を介して物体面に供給されるので、極めて明る
い照明を行うことが可能である。

尚、上記の実施例においては、リレーレンズ２内に設け
られる平行平面板５を光路に挿脱可能に設け、写真撮影
を行うためにストロボを用いる時にのみ平行平面板５を
光路に挿入する構成とすることも可能である。上記の実
施例では、平行平面板５の配置される光路が平行光束中
であるため、この平行平面板５の挿脱によって光源の像
位置に変化はなく、観察用の光源を点灯したままで写真
撮影を行うのに何等支障はない。

第３図は本発明による第２実施例の概略構成を示す図で
ある。この実施例は、光源の像をリレーレンズによりス
トロボ上に形成するという構成においては基本的に同一
であるが、ストロボから光源側に向かう光束を反射する
ための半透過面を有するリレーレンズの構成が異なって
いる。この実施例におけるリレーレンズ12は、３個の正
レンズ群12a,12b,12cからなり、さらに中央の正レンズ
群12bは２個の平凸レンズが互いの平面で接合されて構
成されており、両平凸レンズの接合面20は、銀或いはア
ルミニウム等が蒸着された半透過面に形成されている。
そして、中央の正レンズ群12bのストロボ13側のレンズ
面とストロボ13側の正レンズ群12cとの合成系の焦点が
ストロボ13の位置に一致しており、また中央の正レンズ
群12bの光源11側のレンズ面と光源11側の正レンズ群12a
との合成系の焦点が光源11の位置に一致しており、リレ
ーレンズ12は半透過面20に関して左右対象に構成されて
いる。従って、光源11からの光束はリレーレンズ12内の
半透過面20の位置では平行光束となり、またストロボ13
からリレーレンズ12に入射する光束も半透過面20の位置
にて平行光束となる。即ちストロボ13からリレーレンズ
12内の半透過面に達する光束の波面は半透過面に平行な
平面となり、このためストロボ13から発してリレーレン
ズ12に入射する光束は、リレーレンズ12内の半透過面に
おいて所定の反射率で反射され、ストロボ13の位置に戻
ってこの位置に等倍で集光されてコレクターレンズ14に
入射する。

従って、この第２実施例の構成においても、ストロボか
ら直接コレクターレンズに入射する光束に加えて、スト
ロボから光源側に向かう光束をも実質的照明光として利
用することができ、極めて明るい照明を行うことが可能
である。

第４図は上記第２実施例の照明装置を、眼底カメラの照
明光学系に応用した例を示す概略構成図である。第４図
においては前記の第３図と同様の機能を有する部材には
同一の図番を付した。光源11からの光束は、リレーレン
ズ12によりストロボ13上に集光され、コレクターレンズ
14の作用を受けた後、光路屈曲用反射鏡15を介して図示
なきリングスリット状開口絞り上に集光され、更に第２
リレーレンズレンズ16により孔開き反射鏡17の近傍に集
光される。孔開き反射鏡17によって反射された照明光束
は、対物レンズ18を通って被検者眼19の角膜上に集光さ
れて被検者の眼底を照明する。眼底からの光束は対物レ
ンズ18により集光され、孔開き反射鏡17の開口部を通過
して第３リレーレンズ21によりフィルム面25に眼底の像
を形成する。第３リレーレンズ21とフィルム面25との間
には揺動反射鏡22が設けられ、この揺動反射鏡22が図中
実線で示される如く光路中に斜設されている場合には、
ここでの反射光は上方に反射され、光路屈曲ミラー23及
び接眼レンズ24を介して眼底像を観察することが可能で
ある。

そして、写真撮影を行う際には、ストロボ13を発光させ
る。ストロボ13から直接コレクターレンズ14に入射する
光束に加えて、ストロボ13から光源11に向かう光束も、
リレーレンズ12内に設けられた半透過面20での反射によ
りコレクターレンズ14へ導かれ、被検眼の眼底をより明
るく照明することが可能である。

尚、上記の各実施例では、リレーレンズ内に設ける半透
過面をいずれも平面としたが、これはこの半透過面の位
置が平行光束中であってここでの波面が平面であるため
であり、収斂光束中又は発散光束中に半透過面を設ける
場合には球面状の半透過面とすべきであることは云うま
でもない。そして、この場合には半透過面の曲率はその
位置における波面の曲率に一致させることが必要であ
り、これによってストロボからの光束を再びストロボ上
に集光させ等倍で結像させることができるので、半透過
面での反射光を効率良く集光することが可能となる。

（発明の効果）以上の如く、本発明によれば、ストロボから発する光束
のうち従来は無駄に消費されていた観察光源に向かって
進む光束をも、実質的照明光として導くことができるた
め、従来以上に明るく効率の良い照明を行うことがで
き、写真撮影において十分な光量を供給することが可能
となる。また、従来は観察光源からの光束を減衰するた
めに別途に設けていたNDフィルターの機能を、半透過面
で兼ねることが可能であるため、より簡単な構成とする
のに有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による照明装置の第１実施例の構成を
示す図、第２図は第１実施例の照明装置を顕微鏡の照明
系に応用した例を示す概略構成図、第３図は本発明によ
る第２実施例の構成を示す図、第４図は第２実施例の照
明装置を眼底カメラ用の照明系に応用した例を示す概略
構成図である。〔主要部分の符号の説明〕１、11……観察用光源２、12……リレーレンズ３、13……ストロボ 5a、20……半透過面４、14……コレクターレンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源ランプと、該光源ランプの像を形成す
るためのリレーレンズと、該光源ランプの像位置に配置
されたストロボ装置と、該ストロボ装置からの光束を集
光するコレクターレンズとを有する照明光学装置におい
て、前記光源ランプと前記ストロボ装置との間に、該ス
トロボ装置からの光束の波面にほぼ等しい形状の半透過
面を設け、該半透過面により前記ストロボ装置から入射
する光束を所定の反射率にて再び前記ストロボ装置へ反
射して等倍で集光すると共に前記光源ランプからの透過
光束の光量を減衰することを特徴とする照明光学装置。