(57)【要約】【課題】  絞りを維持したまま一定の照度が得られる照明装置を提供する。【解決手段】  ランプ３の劣化が原因でその光量が低下した場合、フォトセンサ９によってランプ３の光量（照度）が検出され、その情報がランプ駆動制御部４ヘフィードバックされる。その情報を基に、ランプ駆動制御部４では、現在の光量値と規定値との補正を行い、ランプ３に流す電流を変動させる。これにより、ライトガイド７から照射される光量に対し、常時一定に維持することができ、照度を一定に保つことが可能となる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電流によって発光するランプと、
前記ランプに照度に応じた駆動電流を送り発光させるランプ駆動制御部と、
前記ランプの近傍に配置され、前記ランプの照度を検出するフォトセンサと
を具備し、
前記ランプ駆動制御部は、前記フォトセンサで得られた照度検出結果の変化に応じて前記駆動電流を増減し前記ランプの照度を一定に維持することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば工業用の測定及び検査等で使用される照明装置に係り、特にランプの経年劣化を考慮した自動調光機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の工業用の測定及び検査等で使用される照明装置では、被写体に対して適切な照度が要求されるため、ランプの劣化等により照度が低下して被写体の明るさが変化した場合、絞りを開くことで不足した明るさ分を補正して適切な照度を得るようにしている。
【０００３】
しかしながら、上記のような従来の照度調整方法では、照度調整量が絞り開放に達すると、もはやそれ以上明るさを増やすことができず、ランプの経年劣化に伴って照度が低下してしまう。
ここで、本発明に関連する先行文献として、特許文献１には、被検査対象物に光を照射する照明体と、受光部と、この受光部によって得られた照明体の明るさに基づいて照明体の発光量を制御する制御部とを有する、照明装置が記載されている。この文献には受光部としてフォトセンサ用いたことが明記されている。
【０００４】
また、特許文献２には、受光器でモニタファイバの透過光の光量変化をモニタし、ハロゲンランプの駆動回路にフィードバックをかけ、ハロゲンランプの電力を制御し、光量変化を補正する、照明装置が記載されている。但し、受光器がフォトセンサであるとの文言は確認されない。
【０００５】
【特許文献１】特公平８−２７２３９号公報
【０００６】
【特許文献２】特開平５−３１２６３７号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上述べたように、従来の照明装置における調光制御は、ランプの劣化等により照度が低下して被写体の明るさが変化した場合、絞りで不足した明るさ分を補正して、適切な照度を調整しているため、その調整が絞りの開放状態に達してしまうと、それ以上明るくすることができなくなり、以後、ランプの経年劣化に伴う照度の低下を補正できなくなってしまう。
【０００８】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、絞りを維持したまま一定の照度が得られる照明装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る照明装置は、駆動電流によって発光するランプと、前記ランプに照度に応じた駆動電流を送り発光させるランプ駆動制御部と、前記ランプの近傍に配置され、前記ランプの照度を検出するフォトセンサとを具備し、前記ランプ駆動制御部において、前記フォトセンサで得られた照度検出結果の変化に応じて前記駆動電流を増減し前記ランプの照度を一定に維持することを特徴とする。
【００１０】
本発明は調光制御を有した照明装置において、絞りの機構で光量を変化させるのではなく、ランプ本体の光量を調整する機能である。フォトセンサを搭載し、明るさを監視し、明るさが変化した場合にフォトセンサによる検出を行い、自動的に照度が一定になるようにランプの出カ（電流値）を調整する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、絞りを維持したまま一定の照度が得られる照明装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。  
図１は本発明に係る照明装置の一実施形態の構成を示す概略図である。図１において、１は装置本体であり、その内部は仕切り板２によって発光部Ａと投光部Ｂに分離される。発光部Ａには、ランプ３とランプ駆動制御部４が設けられる。ランプ３はランプ駆動制御部４によって発光され、その明るさを調整可能とするものであり、発光された光は仕切り板２の中央に形成された窓部２ａから投光部Ｂに入射される。
【００１３】
投光部Ｂに入射された光は、絞り機構５によって適宜その透過光量が調整されて口金６に入射され、ライトガイド７を通じて外部に送出されて被写体に照射される。このときの光量の値は、装置本体１の前面パネルに設けられた液晶ディスプレイ８に表示される。
【００１４】
上記構成による照明装置において、発光部Ａ側の窓部２ａの近傍にフォトセンサ９が設けられる。このフォトセンサ９は、ランプ３の発光を受けてその照度に相当する信号（電流）を発生するもので、このフォトセンサ９で得られた照度検出信号はランプ駆動制御部４に送られる。このランプ駆動制御部４は、照度検出信号の値が規定の照度値に対応するようにランプ３の明るさを調整する。
【００１５】
上記照明装置の照射光は、例えば図２に示すように、光学顕微鏡１０に送り込まれ、試料に向けて照射される。その様子はカメラ１１で撮像され、コンピュータ１２で画像処理されて表示される。このとき、コンピュータ１２により、適正な明るさが得られるように、照明装置１に照度指示を与える。
【００１６】
上記構成において、以下にその光量自動調整機能について説明する。  
図１において、装置本体１の内部に配置したフォトセンサ９は、ランプ３の光量を直接監視している。ランプ３の明るさは、ランプ３に流す電流で変化する。ランプ３の照度に対するランプ３に流す電流制御との関係を図３に示す。同図は縦軸が照度、横軸が電流を表している。照度及び電流は比例関係にあり、照度の変化によって電流が決定される。
【００１７】
初期状態において、ランプ駆動制御部４は、指示された照度に合わせてランプ３に駆動電流を送り、発光させる。そして、フォトセンサ９で得られた照度検出信号の値が指示された照度値に対応するように駆動電流量を可変し、ランプ３の明るさを調整する。
【００１８】
ランプ３の劣化が原因でその光量が低下した場合、フォトセンサ９によってランプ３の光量（照度）が検出され、その情報がランプ駆動制御部４ヘフィードバックされる。その情報を基に、ランプ駆動制御部４では、現在の光量値と規定値との補正を行い、ランプ３に流す電流を変動させる。これにより、ライトガイド７から照射される光量に対し、常時一定に維持することができ、照度を一定に保つことが可能となる。
【００１９】
図４に従来の照明装置と上記実施形態の照明装置による照度変化の経過を比較して示す。同図は縦軸が照度、横軸が時間を表している。ここでは、ランプ３の最大照度を３５００ｌｍ、寿命時間を累計２０００時間、２０００時間後に最大照度の５０％まで照度が低下すると仮定し、最大照度の約７５％の照度を５００時間（寿命時間の１／４：基本的は保証可能な期間を指す。）まで一定の光量を維持するようにしている。それ以降はランプ電流の限界で制御不可能となる。
【００２０】
本発明では、フィードバックを行う方法に、内部センサ検出制御を採用している。従来では、図２に示す構成において、外部のカメラ１１を利用し、照明装置１の光が光学顕微鏡１０を介して、カメラ１１の映像信号をコンピュータ１２へ送り、コンピュータ１２においてカメラ１１の輝度レベルから補正計算を行い、外部コントロールで照明装置１の絞りを制御し、照度（光量）を補正していた。一方、本発明による内部センサ検出制御では、照明装置１の内部で照度変化を監視しているため、外部の機器を使わず、単独で調光制御が可能である。
【００２１】
したがって、上記構成による照明装置によれば、絞りを固定したまま光量調整ができるので、照度を絞りの値によって設定し維持することができる。また、従来の外部カメラによる検出制御では映像信号のフレーム周期６０Ｈｚでしか検出できないが、本発明による内部センサ制御によれば１０００Ｈｚ以上の周期で検出できるため、高速処理が可能である。
【００２２】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された照明装置に限定されるものではなく、上記以外の構成による照明装置に広く適応することが出来ることは、言うまでもない。
その他、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成することもできる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る照明装置の一実施形態の構成を示す概略図。
【図２】本発明に係る照明装置を利用した光学処理システムの一例を示す概念図。
【図３】図１に示す照明装置におけるランプの照度−電流との関係を示す特性図。
【図４】図２に示すシステム構成において、時間経過による照度変化を、従来の外部カメラによる制御方式の場合と本発明による内部制御方式の場合とを比較して示す図。
【符号の説明】
【００２４】
１…装置本体、２…仕切り板、Ａ…発光部、Ｂ…投光部、３…ランプ、４…ランプ駆動制御部、２ａ…窓部、５…絞り機構、６…口金、７…ライトガイド、８…液晶ディスプレイ、９…フォトセンサ、１０…光学顕微鏡、１１…カメラ、１２…コンピュータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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