(57)【要約】【課題】  遠方に設置したＣＣＤで受光可能な光量を低電力で実現し、背景となる港湾のライト等と区別するための特異的な発光形状を容易に得ることができるマーカランプを提供する。【解決手段】  赤外レーザダイオード２と、赤外レーザダイオード２から発せられた光を、広がり角の狭い光とする光学系３と、光学系３から発せられた光を透過させる透光部材４を有する防水筐体５とを備えるマーカランプ１。このマーカランプ１を、上下、左右又は上下左右に複数配列して、背景となる港湾のライト等と区別するための特異的な形状を形成し、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。また、光学系３３から発せられた光を走査する走査手段３６と、走査手段３６によって走査された光を拡散させる拡散板３４を設け、拡散板３４上に特異的な擬似的光源を形成するようにしてもよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外レーザダイオードと、
該赤外レーザダイオードから発せられた光を、広がり角の狭い光とする光学系と、
該光学系から発せられた光を透過させる透光部材を有する防水筐体とを備えることを特徴とするレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【請求項２】
請求項１に記載のマーカランプを、上下、左右又は上下左右に複数配列したことを特徴とするレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【請求項３】
赤外レーザダイオードと、
該赤外レーザダイオードから発せられた光を、断面円形で大径の平行光とする光学系と、
該光学系から発せられた光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とするレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【請求項４】
前記光学系と前記拡散板との間にアパーチャを備えることを特徴とする請求項３に記載のレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【請求項５】
赤外レーザダイオードと、
該赤外レーザダイオードから発せられた光の断面を所定の形状に変化させる光学系と、
該光学系から発せられた光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とするレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【請求項６】
赤外レーザダイオードと、
該赤外レーザダイオードから発せられた光を、広がり角の狭い光とする光学系と、
該光学系から発せられた光を走査する走査手段と、
該走査手段によって走査された光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とするレーザ航路表示装置用マーカランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ航路表示装置に関し、特に、レーザ航路表示装置のレーザ照射目標として用いられるマーカランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
海上交通路の安全を確保するため、レーザビームを利用した航路標識が種々提案されている。例えば、特許文献１には、簡易な構成を有する装置によって高精度の追尾を行うことができ、送光ブイと目標ブイとの間に船舶等が侵入した場合にレーザビームの発射を停止する安全機能を備えたレーザ航路表示装置が記載されている。
【０００３】
上記従来のレーザ航路表示装置等に使用されているマーカランプは、図８に示すように、防水筐体６２内に、電源基板６３と、赤外ＬＥＤ６４と、ＬＥＤドライバー６６とを備え、赤外ＬＥＤ６４からの光が窓ガラス６５から外部に照射される。
【０００４】
このマーカランプ６１は、遠方からＣＣＤカメラで認知可能とするため、大きな面積が必要であるとともに、背景となる港湾のライト等と区別するため、特異的な形状（三角、四角等）を有している必要があり、赤色ＬＥＤ６４を多数並べてそのような形状を形成していた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１５４９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＥＤは安価であるが、波長帯域が広いため、光学系で指向性を持たせることが困難であり、無駄な方向へ照射される光も多いため、レーザ航路表示装置用マーカランプを発光させるにあたって非常に大きな電力を消費し、海上で電力を供給することができない夜間の運用には不向きであった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来のレーザ航路表示装置用マーカランプ等における問題点に鑑みてなされたものであって、遠方に設置したＣＣＤで受光可能な光量を低電力で得ることができるとともに、背景となる港湾のライト等と区別するための特異的な発光形状を容易に得ることが可能なレーザ航路表示装置用マーカランプ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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、レーザ航路表示装置用マーカランプであって、赤外レーザダイオードと、該赤外レーザダイオードから発せられた光を、広がり角の狭い光とする光学系と、該光学系から発せられた光を透過させる透光部材を有する防水筐体とを備えることを特徴とする。
【０００９】
そして、本発明によれば、単一の波長からなる赤外レーザダイオードから発せられた光を光学系によって広がり角の狭い光とし、防水筐体に装着された透明ガラス等の透光部材を介して目標に向かって照射するため、１つのＬＤで遠方に設置したＣＣＤで受光可能な光量が得られ、従来数千個のＬＥＤを用いて得られた光量を１つのＬＤで賄うことができ、所要電力を数十分の一に下げることができる。
【００１０】
前記マーカランプを、上下、左右又は上下左右に複数配列してレーザ航路表示装置用マーカランプを形成することができる。これによって、背景となる港湾のライト等と区別するための特異的な形状を形成し、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。
【００１１】
また、本発明は、レーザ航路表示装置用マーカランプであって、赤外レーザダイオードと、該赤外レーザダイオードから発せられた光を、断面円形で大径の平行光とする光学系と、該光学系から発せられた光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、拡散板によって光学系から発せられた断面円形で大径の平行光を拡散することにより、拡散板を広い面積を有する擬似的な光源として、レーザ航路表示装置用マーカランプとして機能させることができる。
【００１３】
また、拡散板の形状を三角や四角等特異的な形状とすることにより、拡散板の表面における擬似的な発光形状を大きな発光面を持った特異的な形状とすることができ、背景となる港湾のライト等と区別させ、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。
【００１４】
前記レーザ航路表示装置用マーカランプにおいて、前記光学系と前記拡散板との間にアパーチャを備えるようにすることができる。アパーチャの形状を三角や四角等特異的な形状とすることにより、拡散板の表面における擬似的な発光形状を特異的な形状とすることができ、背景となる港湾のライト等と区別させ、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。
【００１５】
また、本発明は、レーザ航路表示装置用マーカランプであって、赤外レーザダイオードと、該赤外レーザダイオードから発せられた光の断面を所定の形状に変化させる光学系と、該光学系から発せられた光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、光学系によって光束の断面を三角や四角等特異的な形状とすることにより、拡散板の表面における擬似的な発光形状を特異的な形状とすることができ、背景となる港湾のライト等と区別させ、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。
【００１７】
さらに、本発明は、レーザ航路表示装置用マーカランプであって、赤外レーザダイオードと、該赤外レーザダイオードから発せられた光を、広がり角の狭い光とする光学系と、該光学系から発せられた光を走査する走査手段と、該走査手段によって走査された光を拡散させる拡散板を有する防水筐体とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、ポリゴンミラー又はガルバノミラー等の走査手段によって光学系から発せられた光を走査し、拡散板へ照射して拡散板上に特異的な擬似的光源を形成することができるため、ＣＣＤカメラのシャッタースピード内で、拡散板上に特異的な形状の光線を描くことができ、レーザ航路表示装置として形状認識を可能とすることができる。また、発光形状を変更したい場合には、ＬＤや拡散板等の構成品を取り替えることなく、走査手段の制御プログラムを変更することにより、容易に対処できる。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、遠方に設置したＣＣＤで受光可能な光量を低電力で得ることができ、背景となる港湾のライト等と区別するための特異的な発光形状を容易に得ることが可能なレーザ航路表示装置用マーカランプ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】
【００２０】
図１は、本発明にかかるレーザ航路表示装置用マーカランプ（以下、「マーカランプ」と略称する）の第１の実施の形態を示し、このマーカランプ１は、赤外レーザダイオード（赤外ＬＤ）２と、その前方に設置され、赤外ＬＤ２からの光を広がり角の狭い光とするための光学系３と、透光部材としての窓ガラス４を有する防水筐体５と、電源基板６と、ＬＤドライバー７とで構成される。
【００２１】
次に、上記構成を有するマーカランプ１の動作について説明する。
【００２２】
電源基板６からの電源供給により、ＬＤドライバー７を介して赤外ＬＤ２が発光し、赤外ＬＤ２から照射された光は、光学系３で広がり角の狭い光となり、窓ガラス４を透過する。窓ガラス４を透過した光は、目標に向かって照射され、ＣＣＤで受光され、レーザ航路表示装置のレーザ照射目標として機能する。
【００２３】
また、上記マーカランプ１を、上下、左右又は上下左右に複数配列し、特異的な形状を有するマーカランプを形成することもできる。特異的な形状とすることで、背景となる港湾のライト等と区別し、レーザ航路表示装置としての形状認識が可能となる。
【００２４】
次に、本発明にかかるマーカランプの第２の実施の形態について、図３を参照しながら説明する。
【００２５】
このマーカランプ１１は、赤外ＬＤ１２と、その前方に設置され、赤外ＬＤ１２の光を円形の太い光に広げるための光学系１３と、拡散板１４を有する防水筐体１５と、電源基板１６と、ＬＤドライバー１７とで構成される。
【００２６】
次に、上記構成を有するマーカランプ１１の動作について説明する。
【００２７】
電源基板１６からの電源供給により、ＬＤドライバー１７を介して赤外ＬＤ１２が発光し、赤外ＬＤ１２から照射された光は、光学系１３で円形の太い光に広がり、拡散板１４を介して拡散する。拡散板１４で拡散した光は、目標に向かって照射され、ＣＣＤで受光され、レーザ航路表示装置のレーザ照射目標として機能する。
【００２８】
また、拡散板１４の形状を三角や四角等特異的な形状とし、拡散板１４の表面における擬似的な発光形状を大きな発光面を持った特異的な形状とすることもできる。拡散板１４を特異的な形状とすることで、背景となる港湾のライト等と区別し、レーザ航路表示装置としての形状認識が可能となる。
【００２９】
次に、本発明にかかるマーカランプの第３の実施の形態について、図３を参照しながら説明する。
【００３０】
このマーカランプ２１は、赤外ＬＤ２２と、その前方に設置され、赤外ＬＤ２２から照射された光を円形の太い光に広げるための光学系２３と、拡散板２４を有する防水筐体２５と、光学系２３と拡散板２４との間に配置されたアパーチャ２６と、電源基板２７と、ＬＤドライバー２８とで構成される。
【００３１】
アパーチャ２６は、三角形や四角形等の特異的な形状を有し、拡散板２４上にアパーチャ２６が投影され、拡散板２４上にアパーチャ２６と同じ形の擬似的な発光面を形成することができる。
【００３２】
次に、上記構成を有するマーカランプ２１の動作について説明する。
【００３３】
電源基板２７からの電源供給により、ＬＤドライバー２８を介して赤外ＬＤ２２が発光し、赤外ＬＤ２２から照射された光は、光学系２３で円形の太い光に広がり、アパーチャ２６を透過する。そして、拡散板４上に、三角形や四角形等特異的な形状のアパーチャ２６が投影され、例えば、図４に示すように、拡散板４上にアパーチャ２６と同じ形（本例では三角形）の擬似的な発光面が形成される。
【００３４】
尚、アパーチャ２６を用いずに、光学系２３によって赤外ＬＤ２２から発せられた光の断面をだ円形や四角形とし、拡散板２４上に擬似的な発光面を形成するようにしてもよい。
【００３５】
次に、本発明にかかるマーカランプの第４の実施の形態について、図５を参照しながら説明する。
【００３６】
このマーカランプ３１は、赤外ＬＤ３２と、その前方に設置され、赤外ＬＤ３２から照射された光を細く広がり角の狭い光とするため光学系３３と、拡散板３４を有する防水筐体３５と、走査ミラー３６等で構成される。
【００３７】
拡散板３４は、赤外ＬＤ３２から照射されて光学系３３を介して到達した光が光線を描くように備えられ、拡散板４を透過した光が目標に向かって照射される。
【００３８】
走査ミラー３６は、モータドライバー３９によって制御され、拡散板３４における光線の形状を変化させることができる。電源基板３７は、ＬＤドライバー３８及びモータドライバー３９に電源を供給するために備えられる。
【００３９】
次に、上記構成を有するマーカランプ３１の動作について説明する。
【００４０】
電源基板３７からの電源供給により、ＬＤドライバー３８を介して赤外ＬＤ３２が発光し、モータドライバー３９を介して走査ミラー３６が回転する。赤外ＬＤ３２から照射された光は、前方の光学系３３を透過し、細く広がり角の狭い光となる。光学系３３を透過した光は、前方に設置された走査ミラー３６を介し、拡散板３４上に、背景となる港湾のライト等と区別するため、直線や四角形等特異的な形状の光線を描き、拡散板３４面上で特異的な形状を持った擬似的な発光面を形成する。拡散板３４を透過した光は、任意の拡散角を持った光として、目標に向かって照射される。
【００４１】
図６は、上記マーカランプ３１において、走査ミラー３６にポリゴンミラー１台を使用した場合の発光面の一例を示す。同図は、直線状の擬似発光面を形成した場合を示している。尚、上記擬似発光面の形状を変更したい場合には、走査ミラー３６のモータドライバー３９に組み込まれた動作パターンを変更することにより、容易に変更できる。
【００４２】
また、図５には、走査ミラー３６が１台しか記載されていないが、走査ミラー３６を複数台組み合わせることにより、より複雑な光線を形成することも可能である。
【００４３】
図７は、上記マーカランプ３１において、走査ミラー３６にポリゴンミラー１台とガルバノミラー１台を組み合わせた場合の発光面の一例を示す図である。このように、Ｘ字状の擬似発光面を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明にかかるマーカランプの第１の実施の形態を示す概略図である。
【図２】本発明にかかるマーカランプの第２の実施の形態を示す概略図である。
【図３】本発明にかかるマーカランプの第３の実施の形態を示す概略図である。
【図４】図３に示したアパーチャを備えたマーカランプの発光面の一例を示す図である。
【図５】本発明にかかるマーカランプの第４の実施の形態を示す概略図である。
【図６】図５に示したマーカランプにおいて、走査ミラーにポリゴンミラー１台を使用した場合の発光面の一例を示す図である。
【図７】図５に示したマーカランプにおいて、走査ミラーにポリゴンミラー１台とガルバノミラー１台を組み合わせた場合の発光面の一例を示す図である。
【図８】従来のマーカランプの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      マーカランプ
２      赤外ＬＤ
３      光学系
４      窓ガラス
５      防水筐体
６      電源基板
７      ＬＤドライバー
１１    マーカランプ
１２    赤外ＬＤ
１３    光学系
１４    拡散板
１５    防水筐体
１６    電源基板
１７    ＬＤドライバー
２１    マーカランプ
２２    赤外ＬＤ
２３    光学系
２４    拡散板
２５    防水筐体
２６    アパーチャ
２７    電源基板
２８    ＬＤドライバー
３１    マーカランプ
３２    赤外ＬＤ
３３    光学系
３４    拡散板
３５    防水筐体
３６    走査ミラー
３７    電源基板
３８    ＬＤドライバー
３９    モータドライバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006151135.tif 000008
【図７】
2006151135.tif 000009
【図８】
2006151135.tif 000010