JPH095665A - 照明装置 - Google Patents
照明装置Info
- Publication number
- JPH095665A JPH095665A JP19235995A JP19235995A JPH095665A JP H095665 A JPH095665 A JP H095665A JP 19235995 A JP19235995 A JP 19235995A JP 19235995 A JP19235995 A JP 19235995A JP H095665 A JPH095665 A JP H095665A
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- illumination light
- illumination
- illuminator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 照明用光源からの照明光により物体を照射し
たときの物体からの反射光によって物体を観察するに際
して、従来では物体を観察することができないような霧
中などにあっても物体の観察を行わせることができるよ
うにする。 【構成】 照明用光源から発せられる照明光により物体
を照射したときの物体からの反射光によって物休を観察
するようにした照明装置において、照明用光源における
照明光の開き角度が、照明光の光軸と反射光の光軸との
なす角よりも小さくなるような関係をもって照明用光源
を配設する。
たときの物体からの反射光によって物体を観察するに際
して、従来では物体を観察することができないような霧
中などにあっても物体の観察を行わせることができるよ
うにする。 【構成】 照明用光源から発せられる照明光により物体
を照射したときの物体からの反射光によって物休を観察
するようにした照明装置において、照明用光源における
照明光の開き角度が、照明光の光軸と反射光の光軸との
なす角よりも小さくなるような関係をもって照明用光源
を配設する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、照明用光源から発せら
れる照明光により物体を照射したときの物体からの反射
光によって物体を観察するようにした照明装置に関す
る。
れる照明光により物体を照射したときの物体からの反射
光によって物体を観察するようにした照明装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の照明装置としては、図４
に示すように、照明器１からのビームの開き角度が比較
的広い照明光ＬＬにより前方の領域を照明し、その照明
領域に存在する物体３からの反射光ＲＬが観察者の目２
に入ることによって、その物体３を観察することができ
るようにしている。
に示すように、照明器１からのビームの開き角度が比較
的広い照明光ＬＬにより前方の領域を照明し、その照明
領域に存在する物体３からの反射光ＲＬが観察者の目２
に入ることによって、その物体３を観察することができ
るようにしている。
【０００３】このような従来の照明装置では、物体観察
空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルＺが存在すると、照
明器１からの照明光ＬＬがそのエアロゾルＺによって散
乱されてしまい、その散乱光のなかの観察者の目２に向
かう光Ｎがノイズとなってしまう。また、エアロゾルＺ
を通過した照明光ＬＬの一部が物体３を照射するが、そ
の反射光ＲＬもさらにエアロゾルＺによって散乱されて
減衰し、反射光ＲＬのうちのわずかな光しか観察者の目
２に到達しなくなってしまう。
空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルＺが存在すると、照
明器１からの照明光ＬＬがそのエアロゾルＺによって散
乱されてしまい、その散乱光のなかの観察者の目２に向
かう光Ｎがノイズとなってしまう。また、エアロゾルＺ
を通過した照明光ＬＬの一部が物体３を照射するが、そ
の反射光ＲＬもさらにエアロゾルＺによって散乱されて
減衰し、反射光ＲＬのうちのわずかな光しか観察者の目
２に到達しなくなってしまう。
【０００４】したがって、物体観察空間におけるエアロ
ゾルＺの量が多くなるにしたがって、ノイズが増えて、
物体３からの反射光ＲＬの到達量が減り、照明光ＬＬの
光強度を上げても物体３の観察をなすことが困難になっ
てしまう。
ゾルＺの量が多くなるにしたがって、ノイズが増えて、
物体３からの反射光ＲＬの到達量が減り、照明光ＬＬの
光強度を上げても物体３の観察をなすことが困難になっ
てしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の照明装置では、物体観察空間に霧、煙、粉
塵等のエアロゾルが存在すると、物体に照射される照明
光および物体からの反射光が散乱されてしまい、物体を
観察することができなくなってしまうことである。
点は、従来の照明装置では、物体観察空間に霧、煙、粉
塵等のエアロゾルが存在すると、物体に照射される照明
光および物体からの反射光が散乱されてしまい、物体を
観察することができなくなってしまうことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、照明用光源か
らの照明光により物体を照射したときの物体からの反射
光によって物体を観察するようにした照明装置にあっ
て、照明用光源における照明光の開き角度と観察者に対
する照明用光源の配置との相対的な関係を工夫すること
により、物体観察空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルが
存在しても、エアロゾルによる散乱ノイズに対してＳＮ
比の高い物体からの反射光をもって物体の観察をなすこ
とができるようにしている。
らの照明光により物体を照射したときの物体からの反射
光によって物体を観察するようにした照明装置にあっ
て、照明用光源における照明光の開き角度と観察者に対
する照明用光源の配置との相対的な関係を工夫すること
により、物体観察空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルが
存在しても、エアロゾルによる散乱ノイズに対してＳＮ
比の高い物体からの反射光をもって物体の観察をなすこ
とができるようにしている。
【０００７】そのため、本発明は、照明用光源における
照明光の開き角度が、照明光の光軸と反射光の光軸との
なす角よりも小さくなるような関係をもって、照明用光
源を配設するようにしている。
照明光の開き角度が、照明光の光軸と反射光の光軸との
なす角よりも小さくなるような関係をもって、照明用光
源を配設するようにしている。
【０００８】
【実施例】図２は、照明器１と光センサ４との間の設置
間隔Ｄを可変にしながら、照明光の開き角度θを種々に
変えたときの反射光ＲＬのＳＮ比を測定するシュミレー
ションモデルを示しており、５０ｍ先で照明光（可視
光）ＬＬの透過率が約５％に低下する霧中で、５０ｍ先
に置いた反射率１の物体３からの反射光ＲＬを光センサ
４によって受光するようにしている。
間隔Ｄを可変にしながら、照明光の開き角度θを種々に
変えたときの反射光ＲＬのＳＮ比を測定するシュミレー
ションモデルを示しており、５０ｍ先で照明光（可視
光）ＬＬの透過率が約５％に低下する霧中で、５０ｍ先
に置いた反射率１の物体３からの反射光ＲＬを光センサ
４によって受光するようにしている。
【０００９】図３は、そのときのシュミレーション結果
の特性を示している。その特性図は、横軸に照明器１と
光センサ４との間の設置間隔Ｄをとり、縦軸にＳＮ比を
とっている。また、照明光ＬＬの開き角度θとして、
０．５ｍラジアン、１ｍラジアン、２ｍラジアン、０．
５゜、５°、１０°および２０°の各パラメータをとっ
ている。
の特性を示している。その特性図は、横軸に照明器１と
光センサ４との間の設置間隔Ｄをとり、縦軸にＳＮ比を
とっている。また、照明光ＬＬの開き角度θとして、
０．５ｍラジアン、１ｍラジアン、２ｍラジアン、０．
５゜、５°、１０°および２０°の各パラメータをとっ
ている。
【００１０】このシュミレーション結果をみれば、照明
器１による照明光ＬＬの開き角度θを小さくするほどＳ
Ｎ比が良くなることがわかる。また、照明器１と光セン
サ４との間の設置間隔Ｄが大きいほどＳＮ比が良くなる
ことがわかる。
器１による照明光ＬＬの開き角度θを小さくするほどＳ
Ｎ比が良くなることがわかる。また、照明器１と光セン
サ４との間の設置間隔Ｄが大きいほどＳＮ比が良くなる
ことがわかる。
【００１１】このことは、照明光ＬＬの開き角度θを小
さくし、また、照明器１と光センサ４との間の設置間隔
Ｄを大きくすると、照明光ＬＬの照明領域Ａと反射光Ｒ
Ｌの反射領域Ｂとの重合領域Ｃの大きさが小さくなり、
霧により照明光ＬＬが散乱したときの光センサ４に向か
うノイズ光Ｎの量が抑制されるためと考えられる。
さくし、また、照明器１と光センサ４との間の設置間隔
Ｄを大きくすると、照明光ＬＬの照明領域Ａと反射光Ｒ
Ｌの反射領域Ｂとの重合領域Ｃの大きさが小さくなり、
霧により照明光ＬＬが散乱したときの光センサ４に向か
うノイズ光Ｎの量が抑制されるためと考えられる。
【００１２】以上の検討結果を考慮したうえで、本発明
は、図１に示すように、照明器１からの照明光ＬＬによ
り前方の空間を照明し、その照明領域に存在する物体３
からの反射光ＲＬが観察者の目２に入るようにして、そ
の物体３を観察することができるようにした照明装置に
あって、照明器１における照明光の開き角度θが、照明
光ＬＬの光軸と反射光ＲＬの光軸とのなす角αよりも小
さくなるような関係（θ＜α）をもって、照明器１を配
設するようにしている。
は、図１に示すように、照明器１からの照明光ＬＬによ
り前方の空間を照明し、その照明領域に存在する物体３
からの反射光ＲＬが観察者の目２に入るようにして、そ
の物体３を観察することができるようにした照明装置に
あって、照明器１における照明光の開き角度θが、照明
光ＬＬの光軸と反射光ＲＬの光軸とのなす角αよりも小
さくなるような関係（θ＜α）をもって、照明器１を配
設するようにしている。
【００１３】ここでは、自動車の車体（図示せず）の上
部に照明器１を配設して、その照明器１の下方で運転者
が車両前方の障害物となる物体３を観察する場合を想定
している。
部に照明器１を配設して、その照明器１の下方で運転者
が車両前方の障害物となる物体３を観察する場合を想定
している。
【００１４】その場合、照明器１は、それから車両前方
に照射される照明光ＬＬが左右方向に広がりをもった長
方形状のものとなるようなアパーチャーを有している。
そして、ここでは、その左右方向に広がりをもった長方
形状の照明光ＬＬにおける上下方向の開き角度θに着目
ししている。なお、長方形状のアパーチャーを用いる代
わりに、照明器１から照射される円形状または矩形状の
照明光ＬＬを左右方向に走査して、断面が長方形状とな
る配光パターンを得るようにしてもよいことはいうまで
もない。
に照射される照明光ＬＬが左右方向に広がりをもった長
方形状のものとなるようなアパーチャーを有している。
そして、ここでは、その左右方向に広がりをもった長方
形状の照明光ＬＬにおける上下方向の開き角度θに着目
ししている。なお、長方形状のアパーチャーを用いる代
わりに、照明器１から照射される円形状または矩形状の
照明光ＬＬを左右方向に走査して、断面が長方形状とな
る配光パターンを得るようにしてもよいことはいうまで
もない。
【００１５】しかして、θ＜αの関係となるように、観
察者の目２に対して照明器１を所定の位置に設置すると
ともに、照明光の開き角度θを所定に設定することによ
り、照明器１と観察者の目２との設置間隔に限りがある
車載用のものにあって、照明光ＬＬの照明領域Ａと反射
光ＲＬの反射領域Ｂとの重合領域Ｃの大きさを最小限に
設定することができるようになる。
察者の目２に対して照明器１を所定の位置に設置すると
ともに、照明光の開き角度θを所定に設定することによ
り、照明器１と観察者の目２との設置間隔に限りがある
車載用のものにあって、照明光ＬＬの照明領域Ａと反射
光ＲＬの反射領域Ｂとの重合領域Ｃの大きさを最小限に
設定することができるようになる。
【００１６】そのため、物体観察空間に霧、煙、粉塵等
のエアロゾルが存在しても、そのエアロゾルにより照明
光ＬＬが散乱したときの観察者の目２の受光部に向かう
ノイズ光Ｎの量が最小限に抑制され、ＳＮ比の高い物体
３からの反射光ＲＬをもって物体３の観察をなすことが
できるようになる。
のエアロゾルが存在しても、そのエアロゾルにより照明
光ＬＬが散乱したときの観察者の目２の受光部に向かう
ノイズ光Ｎの量が最小限に抑制され、ＳＮ比の高い物体
３からの反射光ＲＬをもって物体３の観察をなすことが
できるようになる。
【００１７】その場合、前述のシュミレーション結果か
らして、本発明の照明装置として、例えば、照明光ＬＬ
の開き角度θを１ｍラジアンに設定し、照明器１と観察
者の目２との間の設置間隔Ｄを５０ｃｍに設定したうえ
で、５０ｍ先で照明光ＬＬの透過率が約５％に低下する
霧中で、５０ｍ先に置いた物体３からの反射光ＲＬを得
るようにしたとき、照明光ＬＬの開き角度θを５°〜２
０°に設定し、他の条件を同じにしたときの従来のもの
に比して、ＳＮ比が２〜３桁向上する。
らして、本発明の照明装置として、例えば、照明光ＬＬ
の開き角度θを１ｍラジアンに設定し、照明器１と観察
者の目２との間の設置間隔Ｄを５０ｃｍに設定したうえ
で、５０ｍ先で照明光ＬＬの透過率が約５％に低下する
霧中で、５０ｍ先に置いた物体３からの反射光ＲＬを得
るようにしたとき、照明光ＬＬの開き角度θを５°〜２
０°に設定し、他の条件を同じにしたときの従来のもの
に比して、ＳＮ比が２〜３桁向上する。
【００１８】したがって、物体観察空間に霧、煙、粉塵
等のエアロゾルが大量に存在して、図４に示す従来のセ
ッティングによってはノイズ光量が物体３からの反射光
量よりも多くなって物体３を観察することができないよ
うな場合にあっても、本発明によれば物体３を確実に観
察することができるようになる。
等のエアロゾルが大量に存在して、図４に示す従来のセ
ッティングによってはノイズ光量が物体３からの反射光
量よりも多くなって物体３を観察することができないよ
うな場合にあっても、本発明によれば物体３を確実に観
察することができるようになる。
【００１９】また、本発明によれば、照明器１からの照
明光ＬＬの開き角度θが狭い配光パターンとなり、単位
面積当りの光強度を上げることも容易に可能となる。
明光ＬＬの開き角度θが狭い配光パターンとなり、単位
面積当りの光強度を上げることも容易に可能となる。
【００２０】本発明に用いる照明器１としては、従来の
照明器における反射板やレンズを変更するだけで、所定
の開き角度θをもった照明光を得ることができるように
なる。また、照明器１の光源として、通常のランプ以外
に、レーザやＬＥＤを用いることも可能である。レーザ
やＬＥＤを用いる場合、光源のスペクトル幅が狭いの
で、光センサ２側に帯域フィルタを設けることで、より
外乱光に対するＳＮ比を上げることができる。
照明器における反射板やレンズを変更するだけで、所定
の開き角度θをもった照明光を得ることができるように
なる。また、照明器１の光源として、通常のランプ以外
に、レーザやＬＥＤを用いることも可能である。レーザ
やＬＥＤを用いる場合、光源のスペクトル幅が狭いの
で、光センサ２側に帯域フィルタを設けることで、より
外乱光に対するＳＮ比を上げることができる。
【００２１】
【効果】以上、本発明による照明装置にあっては、照明
用光源からの照明光により物体を照射したときの物体か
らの反射光によって物体を観察するに際して、照明光の
の開き角度が照明光の光軸と反射光の光軸とのなす角よ
りも小さくなるような関係をもって照明器を配設するだ
けで、物体観察空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルが存
在しても、エアロゾルによる散乱ノイズに対してＳＮ比
の高い物体からの反射光をもって物体を観察することが
できるようになり、従来では物体を観察することができ
ないような状態にあっても物体の観察を行わせることが
できるという利点を有している。
用光源からの照明光により物体を照射したときの物体か
らの反射光によって物体を観察するに際して、照明光の
の開き角度が照明光の光軸と反射光の光軸とのなす角よ
りも小さくなるような関係をもって照明器を配設するだ
けで、物体観察空間に霧、煙、粉塵等のエアロゾルが存
在しても、エアロゾルによる散乱ノイズに対してＳＮ比
の高い物体からの反射光をもって物体を観察することが
できるようになり、従来では物体を観察することができ
ないような状態にあっても物体の観察を行わせることが
できるという利点を有している。
【図１】本発明による照明装置の一実施例を示す概略構
成図である。
成図である。
【図２】照明装置における物体からの反射光のＳＮ比を
測定するシュミレーションモデルの概略構成図である。
測定するシュミレーションモデルの概略構成図である。
【図３】照明光の開き角度をパラメータにとり、横軸に
照明器と光センサとの間の設置間隔をとり、縦軸にＳＮ
比をとったシュミレーション結果の特性図である。
照明器と光センサとの間の設置間隔をとり、縦軸にＳＮ
比をとったシュミレーション結果の特性図である。
【図４】従来の照明装置を示す概略構成図である。
１ 照明器 ２ 観察者の目 ３ 物体 ４ 光センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 正明 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 照明用光源から発せられる照明光により
物体を照射したときの物体からの反射光によって物体を
観察するようにした照明装置において、照明用光源にお
ける照明光の開き角度が、照明光の光軸と反射光の光軸
とのなす角よりも小さくなるような関係をもって照明用
光源を配設したことを特徴とする照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19235995A JPH095665A (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19235995A JPH095665A (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 照明装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH095665A true JPH095665A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=16289973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19235995A Pending JPH095665A (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH095665A (ja) |
-
1995
- 1995-06-23 JP JP19235995A patent/JPH095665A/ja active Pending
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