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【発明の名称】 反射鏡を有する照明装置
【発明者】 【氏名】田中 学

【氏名】長久 幸広

【要約】 【課題】照射目標の範囲の中央部における光量低下や光量不足を補うこと、及び、照射目標の範囲外に到達する漏れ光をなくすことが可能である反射鏡を有する照明装置を提供する。

【解決手段】実質的に点状の光源5と、光源5と焦点とが一致するような回転放物面の反射面を有する主反射鏡1と、主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bよりも照射目標側に、主反射鏡1の対称軸6から間隔を置いて、光源5に反射面を対向させて配置された、対称軸6に対して対称である第一副反射鏡2と、主反射鏡1と第一副反射鏡2との間で、対称軸6近傍に、反射面を第一副反射鏡2の反射面に対向させて配置され、第一副反射鏡2によって反射された光源5からの光を、対称軸6に沿って照射目標に向かう平行光として反射する、対称軸6に対して対称である第二副反射鏡3と、を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 実質的に点状の光源と、前記光源に対向し、実質的に、前記光源と焦点とが一致するような回転放物面形状である反射面を有する主反射鏡と、一以上の鏡から成り、前記主反射鏡の照射目標側にある周縁端よりも照射目標側に、前記主反射鏡の実質的な対称軸(以下、対称軸という)から間隔を置いて、前記光源に反射面を対向させて配置された、前記対称軸に対して実質的に対称である第一副反射鏡と、一以上の鏡から成り、前記主反射鏡と前記第一副反射鏡との間で、前記対称軸近傍に、反射面を前記第一副反射鏡の反射面に対向させて配置され、前記第一副反射鏡によって反射された前記光源からの光を、前記対称軸に沿って照射目標に向かう実質的に平行な光として反射する、前記対称軸に対して実質的に対称である第二副反射鏡と、を有することを特徴とする照明装置。
【請求項2】 前記第一副反射鏡が前記対称軸との距離を、前記主反射鏡の照射目標側にある周縁端と前記対称軸との距離以上有することを特徴とする請求項1記載の照明装置。
【請求項3】 前記第二副反射鏡が、前記第一副反射鏡の照射目標側にある周縁端と前記光源とを結ぶ線分上に、前記主反射鏡側の周縁端を有することを特徴とする請求項1または2記載の照明装置。
【請求項4】 前記第二副反射鏡が前記対称軸上に照射目標側の端を有することを特徴とする請求項1ないし3記載の照明装置。
【請求項5】 内部に前記光源の支持部を挿入するために、前記主反射鏡が前記対称軸近傍に周縁端を有し、前記第二副反射鏡が前記周縁端の直径以上の直径である前記主反射鏡側の周縁端を有することを特徴とする請求項1ないし4記載の照明装置。
【請求項6】 前記光源が前記対称軸上に所定の間隔を置いて並んだ第一及び第二の口金を有し、前記第一の口金は前記光源より前記第二副反射鏡側にあり、前記第二副反射鏡の前記光源に対する立体角より小さい前記光源に対する立体角を有し、前記第二の口金は前記光源より前記主反射鏡側にあり、前記光源からの光により前記主反射鏡の反射面を含む回転放物面上に生じる前記第二の口金の影が前記第二副反射鏡より小さいような形状を有することを特徴とする請求項1ないし5記載の照明装置。
【請求項7】 前記第一副反射鏡が、実質的に、反射した前記光源からの光を、前記対称軸を含む断面内にある、前記光源の位置とは異なる集光点に集光するような形状または配置を有することを特徴とする請求項1ないし6記載の照明装置。
【請求項8】 前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、実質的に、第一焦点を前記光源の位置と、第二焦点を前記集光点とそれぞれ一致させた楕円の一部であることを特徴とする請求項7記載の照明装置。
【請求項9】 前記第二副反射鏡が、実質的に、前記対称軸を含む断面内で焦点を前記対称軸上ではない点に置いた放物線の一部であるような、前記対称軸を回転軸とした回転面の形状を有することを特徴とする請求項7または8記載の照明装置。
【請求項10】 前記対称軸を含む断面内で、前記第二副反射鏡が前記集光点を実質的な焦点とすることを特徴とする請求項9記載の照明装置。
【請求項11】 前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、反射した前記光源からの光を前記集光点に集光した後に前記第二副反射鏡へ到達させるような、かつ、前記第一副反射鏡の照射目標側にある周縁端と前記光源とを結ぶ線分上に前記集光点があるような形状または配置を有すること、及び、前記第二副反射鏡が前記線分上に前記主反射鏡側の周縁端を有することを特徴とする請求項7ないし10記載の照明装置。
【請求項12】 前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、反射した前記光源からの光を前記集光点に集光した後に前記第二副反射鏡へ到達させるような形状または配置を有すること、及び、前記集光点と前記第二副反射鏡の照射目標側にある端とを通る直線が、前記主反射鏡の照射目標側にある周縁端と前記光源とを通る直線と、前記第一副反射鏡の反射面近傍で交差するような形状または配置を、前記第一及び第二副反射鏡が有することを特徴とする請求項7ないし11記載の照明装置。
【請求項13】 前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、反射した前記光源からの光を前記集光点に集光する前に前記第二副反射鏡へ到達させるような形状または配置を有すること、及び、前記集光点と前記第二副反射鏡の照射目標側にある端とを通る直線が、前記第二副反射鏡の主反射鏡側にある周縁端と前記光源とを通る直線と、前記第一副反射鏡の照射目標側にある周縁端近傍の反射面近傍で交差するような形状または配置を、前記第一及び第二副反射鏡が有することを特徴とする請求項7ないし10記載の照明装置。
【請求項14】 前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、反射した前記光源からの光を前記集光点に集光する前に前記第二副反射鏡へ到達させるような形状または配置を有すること、及び、前記集光点と前記第二副反射鏡の主反射鏡側にある周縁端とを通る直線が、前記主反射鏡の照射目標側にある周縁端と前記光源とを通る直線と、前記第一副反射鏡の反射面近傍で交差するような形状または配置を、前記第一及び第二副反射鏡が有することを特徴とする請求項7ないし10または13記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、点状の光源から出た光を平行光にする為の反射鏡を有する照明装置に関する。
【従来の技術】懐中電灯、自転車等のヘッドランプ、サーチライト等の照明用光学系、または、写真の引き伸ばし機や、ICパターンの焼き付け機等の露光用光学系等で、実質的に点状の光源から出た光を平行光として得るための手段として、回転放物面形状の反射鏡が使用されている。以後、この反射鏡を主反射鏡と称する。光源から出た全ての光に対する、照射目標の範囲内に到達する光の割合を、利用効率ということにする。一定の光源に対して、この利用効率が低いほど、照射目標の範囲に到達する光の強度が弱いことを意味する。前記の主反射鏡のみを使用して平行光を得る方法では、主反射鏡に当たらない光を主反射鏡の対称軸と平行な光とすることができない。このため、光源から遠い位置にある照射目標では、主反射鏡に当たらない光が照射目標の範囲外に到達することになり、利用効率を低くしてしまう。
【0002】従来、この問題を解決する手段として、主反射鏡に反射面を対向させて設けられた、球面形状の副反射鏡が用いられた。従来の反射鏡において、その対称軸を含む子午断面(対称軸を含み、且つ、その対称軸を端とする平面による断面。対称軸上に中心を置く球に対する子午面に当たる)内での主反射鏡及び副反射鏡の配置図を、図13に示す。主反射鏡1は回転放物面形状の鏡である。点1aは主反射鏡1とその対称軸6との交点を、そして、点1bは主反射鏡1の照射目標側にある周縁端を、それぞれ示している。副反射鏡4は球面形状で、且つ、主反射鏡1側及び照射目標側両方に円周形の開口端(周縁端)を有する。点4aは主反射鏡1側にある副反射鏡4の周縁端を、そして、点4bは照射目標側にある副反射鏡4の周縁端を、それぞれ示している。点5は実質的に点状の光源を示している。
【0003】主反射鏡1と副反射鏡4とがその反射面を対向させるように配置される。このとき、光源5の位置が、主反射鏡1の形状である回転放物面の焦点、及び、副反射鏡4の形状である球面の中心と一致している。また、副反射鏡4の形状は、光源5から出て主反射鏡1で反射される光を遮らないようになっている。例えば、副反射鏡4の照射目標側にある周縁端4bの半径が、主反射鏡1の照射目標側の周縁端1bと対称軸6との距離に等しくなっている。光源5から出て主反射鏡1で反射される光は平行光となって、照射目標方向に向かう。主反射鏡1に当たらない光の一部は、副反射鏡4で反射される。この反射光は入射した方向を光源5の方向に逆行し、光源5を通過した後、主反射鏡1で再び反射され、平行光として照射目標に到達する。以上のように副反射鏡4を用いると、照射目標の範囲内に平行光として到達する光の量が増大するので、利用効率を向上させることができた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】照明に使用される反射鏡は、利用効率の向上のみならず、照射目標の範囲での光量の均一性も要求される。しかし、前記した従来の反射鏡において、照射目標の範囲での光量の均一性という点では以下の2つの問題が発生していた。第一の問題は、照射目標の範囲外に漏れ光が発生することであった。光源から直接照射目標方向に向かう光の内、副反射鏡で反射されないものは、そのまま直進し、対称軸と平行な光にならない。このため、その光は、照射目標の範囲外に、漏れ光として到達してしまう。副反射鏡のサイズを大きくし、副反射鏡を主反射鏡から十分離して配置すれば、この漏れ光をある程度少なくはできる。しかし、照射目標の範囲外における漏れ光を十分無視できる程無くすことは不可能である。
【0005】第二の問題は、主反射鏡の先端部にランプ支持部が挿入される場合や光源に両口型ランプを使用する場合、照射目標の範囲の中央部において光量の低下や不足が生じることにあった。まず、図14を参照して、前記した従来の反射鏡において、主反射鏡の先端部にランプ支持部がある場合の問題点を説明する。図14は図13同様、従来の照明装置における子午断面内での反射鏡の配置図である。但し、図13とは異なり、主反射鏡1の先端部にランプ支持部1cが挿入されている。他の各符号が示すものは図13と同じである。光源5から出てランプ支持部1cに当たる光は、散乱や吸収などで照射目標方向へ向かう平行光にはならない。従って、照射目標の範囲の中央部には光源からの直接光しか到達しない。この結果、照射目標の範囲の中央部では光量の低下が生じた。
【0006】次に、図15を参照して、前記した従来の反射鏡において、光源として両口型ランプを使用した場合の問題点を説明する。図15も図13、14と同様、従来の照明装置における子午断面内での反射鏡の配置図である。但し、図13、14とは異なり、光源5として両口型ランプを有するため、その口金7a、7bが対称軸6上に存在する。他の各符号が示すものは図13、14と同じである。この場合、両口型ランプの口金7a、7bが光源5から出た光の一部を遮ってしまうため、図15の斜線部が示すような、光源5からの光が到達しない部分が生じた。特に、照射目標の範囲の中央部に光源5からの光が到達しない領域が生じ、そのため、そこに光量の不足が生じた。以上の問題点を解決するために、本発明は以下のことを目的とする。第一に、反射鏡で反射されることなく直接照射目標に到達する光源からの光を無くすことで、照射目標の範囲外における漏れ光の発生を抑えること。第二に、照射目標の範囲の中央部に到達する光を補うことで、そこでの光量の低下や不足を防ぐこと。以上、二つの目的を達成できる照明装置を提供することを、本発明は課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため、本発明の照明装置は、実質的に点状の光源と、前記光源に対向し、実質的に、前記光源と焦点とが一致するような回転放物面形状である反射面を有する主反射鏡と、一以上の鏡から成り、前記主反射鏡の照射目標側にある周縁端よりも照射目標側に、前記主反射鏡の実質的な対称軸(以下、対称軸という)から間隔を置いて、前記光源に反射面を対向させて配置された、前記対称軸に対して実質的に対称である第一副反射鏡と、一以上の鏡から成り、前記主反射鏡と前記第一副反射鏡との間で、前記対称軸近傍に、反射面を前記第一副反射鏡の反射面に対向させて配置され、前記第一副反射鏡によって反射された前記光源からの光を、前記対称軸に沿って照射目標に向かう実質的に平行な光として反射する、前記対称軸に対して実質的に対称である第二副反射鏡と、を有する。
【0008】この構成によれば、以下に述べるように、前記の課題を解決できる。まず、第一の問題点である、照射目標の範囲外における漏れ光の発生に対する解決について述べる。主反射鏡に当たらない光源からの光の一部を、第一副反射鏡が光源とは別の方向に反射する。この第一副反射鏡による反射光を、対称軸に平行で、照射目標に向かう光として、第二副反射鏡が反射する。このように第一及び第二副反射鏡を配置すると、主反射鏡に当たらない光源からの光の一部は、第一及び第二副反射鏡によって反射されることで照射目標への平行光となり、残りの部分は第二副反射鏡に遮られる。従って、主反射鏡に当たらない光源からの光が直接照射目標の面上に到達しないようになり、すなわち、問題の漏れ光が発生しなくなる。
【0009】次に、第二の問題点である、照射目標の範囲の中央部における光量の低下や不足に対する解決について述べる。本発明の反射鏡においては、第二副反射鏡が、光源から直接当たる光と共に、主反射鏡による反射光の一部をも遮るため、主反射鏡からの反射光はリング状の平行光となって照射目標の範囲に到達する。しかし、このリング内には第一副反射鏡及び第二副反射鏡で反射される平行光が到達するため、照射目標の範囲の中央部における光量の低下や不足を補うことができる。このことは、主反射鏡にランプ支持部がある場合や光源として両口型ランプを有する場合においても、同様に、照射目標の範囲の中央部における光量の低下や不足を補うことができる事を意味する。
【0010】以上述べた本発明の照明装置において、前記第一副反射鏡が、実質的に、反射した前記光源からの光を、前記対称軸を含む断面内にある、前記光源の位置とは異なる集光点に集光するような形状または配置を有していてもよい。これにより、第一及び第二反射鏡両方の形状または配置に対する設計をより容易にできる。このような形状または配置の好ましい例として、前記対称軸を含む断面内で、前記第一副反射鏡が、実質的に、第一焦点を前記光源の位置と、第二焦点を前記集光点とにそれぞれ一致させた楕円の一部であってもよい。また、前記第二副反射鏡が、実質的に、前記対称軸を含む断面内で焦点を前記対称軸上ではない点に置いた放物線の一部であるような、前記対称軸を回転軸とした回転面の形状を有してもよい。この第二副反射鏡の形状の場合、前記対称軸を含む断面内で、前記第二副反射鏡が前記集光点を実質的な焦点としていてもよい。こうすれば、比較的容易な設計で、且つ、確実に第二副反射鏡による反射光を対称軸に平行な光とすることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について、その好ましい実施例を列挙し、図面を参照しつつ説明する。
《実施例1》本発明の実施例1における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図1に示す。主反射鏡1は回転放物面形状の鏡である。点1aは主反射鏡1とその対称軸6との交点を、点1bは主反射鏡1の照射目標側にある周縁端を示している。第一副反射鏡2はその周縁端を、主反射鏡1側は点2aに、照射目標側は点2bにそれぞれ有する。第二副反射鏡3はその周縁端を、主反射鏡1側は点3aに、照射目標側は点3bにそれぞれ有する。点5が実質的に点状の光源を示している。
【0012】主反射鏡1はその焦点と光源5とを一致させて配置される。第一副反射鏡2は、主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bより照射目標側に配置され、且つ、反射面を主反射鏡1の反射面に対向させて配置される。また、第一副反射鏡2の両周縁端の形状は、光源5から出て主反射鏡1で反射される光を遮らない。例えば、第一副反射鏡2の照射目標側にある周縁端2bと対称軸6との距離が、主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bと対称軸6との距離と等しくなっている。光源5と主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bとを通る直線が第一副反射鏡2と反射面上で交差するように、第一副反射鏡2の主反射鏡1側にある周縁端2aが配置される。第二副反射鏡3は反射面を第一副反射鏡2の反射面と対向させて配置される。この時、第二副反射鏡3の主反射鏡1側にある周縁端3aは、第一副反射鏡2の照射目標側にある周縁端2bと光源5とを結ぶ線分上に配置され、第二副反射鏡3の照射目標側にある周縁端3bは対称軸6上に配置される。
【0013】光源5から出て主反射鏡1で反射される光は、平行光となって照射目標方向に向かう。この光は第一副反射鏡2によっては遮られない。しかし、第二副反射鏡3があるために対称軸6近辺の光は遮られてしまう。このため、主反射鏡1による反射光は、照射目標の範囲にはリング状の平行光として到達する。第一副反射鏡2で反射される光は、さらに第二副反射鏡3で反射されて、照射目標の範囲に到達する。このとき、第一副反射鏡2及び第二副反射鏡3で反射された光は、主反射鏡1によるリング状平行光の穴を埋めるように、照射目標の範囲に到達する。すなわち、第二副反射鏡3によって主反射鏡1の反射光が遮られた照射目標の範囲の中央部に、第一副反射鏡2及び第二副反射鏡3で反射された光が到達する。主反射鏡1または第一副反射鏡2、いずれによっても反射されない光は、第二副反射鏡3の光源5側の面で遮られる。この第二副反射鏡3の光源5側の面は、反射面とは逆側の面であって、その面上には一般に、凹凸、または、保護用のコーティング等がある。このため、この第二副反射鏡3の光源5側の面に当たる光は、この面に乱反射され、また、吸収され、照射目標の範囲外には実質的に到達し得なくなる。
【0014】以上の構成によると、主反射鏡1に当たらない光源からの光は、第一及び第二副反射鏡2、3によって反射されて照射目標の方向へ向かう平行光となる、または、第二副反射鏡3に当たって遮られる。従って、照射目標の範囲外に到達する漏れ光がない。また、第二副反射鏡3は光源からの光や主反射鏡1による反射光の一部を遮るが、しかし、それによる主反射鏡1の対称軸6近辺の平行光における光量の不足分を、第一及び第二副反射鏡2、3によって反射された光源からの光によって補うことができる。
【0015】《実施例2》本発明の実施例2では、実施例1の構成に加えて、主反射鏡1の先端部にランプ支持部を有する。本発明の実施例2における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図2に示す。ここで、主反射鏡1の先端部にランプ支持部1cがあり、そのランプ支持部1cの直径が、第二副反射鏡3の主反射鏡1側にある周縁端3aの直径よりも小さい。その他の各符号が示すものは図1と同じである。実施例1と同じ部分についての説明は省略し、異なる部分のみを説明する。光源5から出て主反射鏡1で反射される光の内、ランプ支持部1cに当たる光は散乱や吸収などで照射目標方向へ向かう平行光にはならない。しかし、このために生じる対称軸6近辺での平行光の光量不足は、第一及び第二副反射鏡2、3の反射光により補われ得る。従って、主反射鏡1の先端部にランプ支持部1cがあっても、照射目標に到達する平行光の光量がその影響を受けない。
【0016】《実施例3》本発明の実施例3では、実施例2の構成に加えて、光源5として両口型ランプが使用される。本発明の実施例3における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図3に示す。ここで、光源5が両口型ランプであるため、対称軸6方向に沿って、その第一の口金7aが第二副反射鏡3側に、その第二の口金7bが主反射鏡1側に、光源5を間に挟んでそれぞれ存在する。その他の各符号が示すものは図2と同じである。実施例2と同じ部分についての説明は省略し、異なる部分のみを説明する。両口型ランプの口金7a、7bは光源5からの光の一部を遮るため、図3の斜線部が示すように光源5からの光が到達しない部分を生じる。そこで、第一の口金7aの光源5に対する立体角を第二副反射鏡3の光源5に対する立体角より小さくする。そして、光源5からの光により主反射鏡1の反射面を含む回転放物面上に生じる第二の口金7bの影が第二副反射鏡3より小さいようにしておく。すると、図3が示すように、口金7a、7bが遮った分の光量不足は第一及び第二副反射鏡2、3の反射光により補われ得る。従って、照射目標の範囲に到達する平行光の光量が両口型ランプの口金7a、7bによる影響を受けない。
【0017】《実施例4》本発明の実施例4における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図4に示す。実施例4では、第一副反射鏡2の形状が異なることを除いて、主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の位置関係が実施例1と同様である。従って、実施例1における本発明の効果はこの実施例4においても同様に認められる。第一副反射鏡2の形状は、子午断面内において楕円の一部から成る。その楕円の第一焦点が光源5と一致する。そして、その第二焦点2cが、対称軸6に対して第二副反射鏡3の反射面より外側にあり、第一副反射鏡2の照射目標側にある周縁端2bと第二副反射鏡3の主反射鏡側にある周縁端3aとを結ぶ線分上にある。また、第二焦点2cと第二副反射鏡3の照射目標側にある端3bとを通る直線が、主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bと光源5とを通る直線と、第一副反射鏡2の反射面上で交差する。このため、第一副反射鏡2による反射光が第二焦点2cに集光した後、第二副反射鏡3全体に当たる。この形状の第一副反射鏡2を用いると、第一副反射鏡2からの反射光が、一旦第二焦点2cに集まった後に、第二副反射鏡3の反射面に当たる。この場合、この反射面に当たった光を対称軸6に沿った平行光として反射するために必要な第二副反射鏡の形状または配置を、より容易に決められる。
【0018】《実施例5》本発明の実施例5では、実施例4の構成に加えて、主反射鏡1がランプ支持部を有する。本発明の実施例5の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図5に示す。ここで、主反射鏡1はランプ支持部1cを有し、その他の各符号が示すものは図4と同じである。実施例5の実施例4に対する関係は、第一副反射鏡2が実施例4で説明した楕円の一部から成ること以外は、実施例2の実施例1に対する関係と全く同様である。従って、第二副反射鏡の形状または配置をより容易に決定できるという実施例4の利点に加えて、主反射鏡1がランプ支持部1cを有する影響が照射目標に現れないという実施例2の利点も得られる。
【0019】《実施例6》本発明の実施例6では、実施例5の構成に加えて、光源5として両口型ランプが使用される。本発明の実施例6の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図6に示す。ここで、光源5が両口型ランプであるため、実施例3同様、その口金7a、7bが、対称軸6方向に沿って第二副反射鏡3側と主反射鏡1側とに、光源5を間に挟んでそれぞれ存在する。その他の各符号が示すものは図5と同じである。実施例6の実施例5に対する関係は、第一副反射鏡2が実施例4で説明した楕円の一部から成ること以外は、実施例3の実施例2に対する関係と全く同様である。従って、第二副反射鏡の形状をより容易に決定できるという実施例4の利点に加えて、光源5として両口型ランプを用いることによる口金7a、7bによる影響が照射目標に現れないという実施例3の利点も得られる。
【0020】《実施例7》本発明の実施例7の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図7に示す。実施例7では、第二副反射鏡3の形状が異なることを除いて、主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の位置関係が実施例4と同様である。従って、実施例1における本発明の効果はこの実施例7においても同様に認められる。この実施例7においては、第二副反射鏡3の形状が、第一副反射鏡2の形状である楕円の第二焦点2cと焦点を一致させた放物線になっている。第一副反射鏡2で反射される光は第一副反射鏡2の第二焦点2cで集光される。集光位置2cは第二副反射鏡3の焦点と一致するので、集光された光は第二副反射鏡3で反射されると平行光となる。この平行光が対称軸6に沿って照射目標の範囲に到達するように、第二副反射鏡3の形状または配置が調整される。このように、実施例7では第二副反射鏡3による反射光を容易に平行光とすることができる。
【0021】《実施例8》本発明の実施例8の反射鏡では、実施例7の構成に加えて、主反射鏡1がランプ支持部を有する。本発明の実施例8の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図8に示す。ここで、主反射鏡1はランプ支持部1cを有し、その他の各符号が示すものは図7と同じである。実施例8の実施例7に対する関係は、第二副反射鏡3が実施例7で説明した放物線の一部から成ること以外は、実施例5の実施例4に対する関係と全く同様である。従って、第二副反射鏡による反射光を平行光にすることがより容易であるという実施例7の利点に加えて、主反射鏡1がランプ支持部1cを有する影響が照射目標に現れないという実施例2の利点も得られる。
【0022】《実施例9》本発明の実施例9の反射鏡では、実施例8の構成に加えて、光源5として両口型ランプが使用される。本発明の実施例9の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図9に示す。ここで、光源5が両口型ランプであるため、その口金7a、7bが、実施例3同様、対称軸6方向に沿って第二副反射鏡3側と主反射鏡1側とに、光源5を間に挟んでそれぞれ存在する。その他の各符号が示すものは図5と同じである。実施例9の実施例8に対する関係は、第二副反射鏡3が実施例7で説明した放物線の一部から成ること以外は、実施例6の実施例5に対する関係と全く同様である。従って、第二副反射鏡による反射光を平行光にすることがより容易であるという実施例7の利点に加えて、光源5として両口型ランプを用いることによる口金7a、7bによる影響が照射目標に現れないという実施例3の利点も得られる。
【0023】《実施例10》本発明の実施例10の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図10に示す。実施例10では、主反射鏡1、第一及び第二副反射鏡2、3の位置関係、第一副反射鏡2の形状が楕円の一部であること、そして、第二副反射鏡3の形状が放物線の一部であることが実施例7と同様である。実施例7と異なるのは、第一副反射鏡2の第二焦点であり且つ第二副反射鏡3の焦点でもある点2cが、同じ断面内ではあるが同じ子午断面内にはなく、対称軸6に対して反対側の子午断面内にあることである。そして、点2cと第二副反射鏡3の照射目標側にある端3bとを通る直線が、第二副反射鏡3の主反射鏡1側にある周縁端3aと光源5とを通る直線と、第一副反射鏡2の照射目標側にある周縁端2b近傍の反射面近傍で交差する。更に、点2cと第二副反射鏡3の主反射鏡1側にある周縁端3aとを通る直線が、主反射鏡1の照射目標側にある周縁端1bと光源5とを通る直線と、第一副反射鏡2の反射面近傍で交差する。従って、第一副反射鏡2による反射光は、第二焦点2cに集光する前に、実質的に第二副反射鏡3全体により反射される。しかし、第一及び第二副反射鏡2、3がその焦点2cを一致させているので、第二副反射鏡3による反射光は必然的に平行光となるのは、実施例7と全く同様である。従って、実施例7同様、第二副反射鏡3による平行光が、より良い利用効率で照射目標に到達されるよう、容易に調節できる。その他の利点についても、明らかに実施例7と同様に得られる。
【0024】《実施例11》本発明の実施例11の反射鏡では、実施例10の構成に加えて、主反射鏡1がランプ支持部を有する。本発明の実施例11の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図11に示す。ここで、主反射鏡1はランプ支持部1cを有し、その他の各符号が示すものは図10と同じである。実施例11の実施例10に対する関係は、第二焦点2cの位置以外は、実施例8の実施例7に対する関係と全く同様である。従って、その利点については実施例8と全く同様である。
【0025】《実施例12》本発明の実施例12の反射鏡では、実施例11の構成に加えて、光源5として両口型ランプが使用される。本発明の実施例12の反射鏡における子午断面内での主反射鏡、第一及び第二副反射鏡の配置図を図12に示す。ここで、光源5が両口型ランプであるため、その口金7a、7bが、実施例3同様、対称軸6方向に沿って第二副反射鏡3側と主反射鏡1側とに、光源5を間に挟んでそれぞれ存在する。その他の各符号が示すものは図10と同じである。実施例12の実施例11に対する関係は、第二焦点2cの位置以外は、実施例9の実施例8に対する関係と全く同様である。従って、その利点においては、実施例9と全く同様である。
【0026】以上の実施例では、第一副反射鏡2が楕円の一部になっている場合においてのみ、第二副反射鏡3が放物線の一部である場合を挙げている。しかし、第一副反射鏡の形状または配置が焦点2cに反射光を集められるものでさえあれば、第二副反射鏡3が放物線の一部である利点を得ることができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したような本発明の照明装置によれば、以下の効果が得られる。
(1) 第一副反射鏡及び第二副反射鏡による反射光が対称軸近辺の平行光を補うことができる。これにより、主反射鏡の先端部にランプ支持部がある場合では、そのランプ支持部の散乱や吸収などによって生じる照射目標の範囲の中央部における光量低下を、そして、光源として両口型ランプを使用した場合では、両口型ランプの口金の遮光によって生じる照射目標の範囲の中央部における光量不足を、共に防ぐことが可能である。従って、照射目標の範囲全体で従来より均一な平行光が得られる。
(2) 光源から照射目標方向に出るが、主反射鏡、または、第一副反射鏡、いずれにも当たらない光を、第二副反射鏡の(反射面でない)光源側の面で遮るようにできる。これにより、照射目標の範囲外における漏れ光を防ぐことが可能である。従って、照射目標における利用効率をより向上させることができる。
【出願人】 【識別番号】000005821
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【出願日】 平成11年9月3日(1999.9.3)
【代理人】 【識別番号】100062926
【弁理士】
【氏名又は名称】東島 隆治
【公開番号】 特開2001−76519(P2001−76519A)
【公開日】 平成13年3月23日(2001.3.23)
【出願番号】 特願平11−250934