(57)【要約】  【課題】  光源からの光の利用効率を向上させ、かつ照明装置を構成する部材間の位置関係を設計値に近い状態に維持する。  【解決手段】  照明装置１は、光源２と、該光源よりも光照射側に屈折面を備えた光学部材４とを有し、該光学部材は、光源を保持する保持部４ｐ，４ｐ’を有する。  保持部は、弾性を有することが望ましく、また光源からの光束を光照射側に導く導光領域を有することが望ましい。保持部が弾性を持つことにより、光学部材に加わった外力が光源にそのまま伝わることを緩和でき、導光領域を有することにより、光の利用効率が向上する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源よりも光照射側に屈折面を備えた光学部材とを有し、
該光学部材は、前記光源を保持する保持部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記保持部が、前記光学部材に一体形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光学部材は、前記保持部とともに透光性材料により形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光学部材のうち少なくとも前記保持部が、弾性を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項５】
前記保持部が、耐熱性樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項６】
前記保持部が、断熱性樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項７】
前記保持部が、前記光源における端子部に近接した領域を保持することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに照明装置。
【請求項８】
前記保持部は、前記光源からの光束を前記光照射側に導く導光領域を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項９】
前記導光領域は、反射により前記光束を前記光照射側に導くことを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記光学部材は、部位によって光学特性が異なる材料若しくは光学特性が異なる複数の材料により形成されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１１】
前記光学部材は、部位によって弾性が異なる材料若しくは弾性が異なる複数の材料により形成されており、前記保持部は、該光学部材の光射出部よりも弾性が高いことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１２】
前記光学部材は、部位によって機械的強度が異なる材料若しくは機械的強度が異なる複数の材料により形成されており、該光学部材の光射出部は前記保持部よりも機械的強度が高いことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１３】
前記光学部材は、部位によって耐熱性が異なる材料若しくは耐熱性が異なる複数の材料により形成されており、前記保持部は、該光学部材の光射出部よりも耐熱性が高いことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１４】
前記光学部材は、複数の材料により構成されており、前記保持部が透明シリコーン樹脂材料で形成され、該光学部材の光射出部がアクリル樹脂材料で形成されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１５】
前記光源は、円筒形状の放電管であることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１６】
前記光源に対して前記光学部材とは反対側に配置された反射部材を有し、
前記光学部材は、前記反射部材を保持することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１つに記載の照明装置と、
該照明装置により照明された被写体を撮影する撮影系とを有することを特徴とする撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影に用いられるフラッシュユニット等に好適な照明装置に関し、特に光源からの光の配光特性を、集光作用を有する光学部材によって制御する照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の照明装置では、光源である閃光放電管における両端子部付近のガラス管部を、弾性と耐熱性を備えた白色又は乳白色のシリコーン（silicone）ゴム等の材料を用いて保持する構成が採られている。これは、仮に光源を弾性体ではなく剛体で保持した場合に、この照明装置に外力（衝撃力）が加わるとその外力が閃光放電管に直接伝わり、閃光放電管が破損するおそれがあるため、これを防止する理由からである。また、光源を保持する部材を耐熱性の低い材料で構成した場合、連続的に発光させることによって光源の端子部付近が高温の状態になり、該保持部材の変形や変質による不具合が生じるので、これを未然に防止するためでもある。
【０００３】
一方、照明光学系としては、姿勢が変化したり外部から衝撃力を受けたりしても光学特性を維持する必要がある。このためには、いかなる条件下でも光源と光学部材間の位置関係を正確に維持できることが必要であり、この位置関係を正確に決めるためにも保持部材の弾性が重要な役割を果たす。すなわち、通常、該位置関係の保持は、反射傘に設けた位置決め用のダボに閃光放電管を当接させ、シリコーンゴムの押圧力もしくは反発力を利用して行っている。これは、シリコーンゴム材料の持つ弾性力を用いて光源と光学部材間の位置を適正に保ち、光学特性を維持しようとするものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このように、従来の照明装置における光源の保持方法は、光源を破損させないための保持構造、光源から発生する熱への対策、光源と光学部材間の正確な位置決めといった機械的な要求を満足するために工夫されている。
【特許文献１】特開２００３−２２２９４１号公報（段落００２４〜００２６、図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の照明装置においては、光源を保持する部材にも光源からの光線が直接当たる（入射する）にもかかわらず、この光線を照明光として積極的に利用する工夫はなされていない。つまり、従来の照明装置では、光源からの光束に有効に利用されない光束部分を多く含み、必ずしも効率が良いとは言えない。
【０００６】
また、光源と光学部品との位置関係は、これらを直接当接させて行うものではなく、保持部材を介して位置関係を決めているため、部品公差によっては必ずしも正確な位置関係の設定ができているとは言えない。
【０００７】
さらに、光源を保持するために光学部材とは別の部材を必要とし、部品点数の増加を招いている。
【０００８】
本発明は、従来利用していなかった光束をも有効利用して、光学系としての効率を改善し、また、光源と光学部材との位置関係を正確に設定でき、さらには部品点数や組み立て工数を削減できるようにした照明装置を提供することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの側面としての本発明の照明装置は、光源と、該光源よりも光照射側に配置された光学部材とを有し、該光学部材に、光源を保持する保持部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光学部材自体に、光源を保持する保持部を設けたので、該保持部に入射した光束も有効に利用することが可能となり、効率の高い照明装置を実現することができる。また、光源と光学部材との位置関係を、中間部材を介さずに設定することができるため、部材の寸法誤差の影響を最小限に抑えた照明装置を構成することができる。さらに、光学部材と光源とを一体的に取り扱うことが可能になり、部品点数の削減および組み立て性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図４には、本発明の実施例１である照明装置の構成を示している。本実施例および後述する他の実施例の照明装置は、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、一眼レフカメラ、フィルムカメラ等の撮影装置に内蔵されるフラッシュユニットとして使用される。また、本発明は、撮影装置に外付けで装着される照明装置にも適用することが可能である。
【００１３】
なお、図１は、照明装置を放電管の中心軸を含む平面で切断した場合の横断面図、図２は、該照明装置の断面図に光源中心から発した代表光線を追記した光線トレース図である。図３は、該照明装置を放電管の中心軸に対して垂直な平面で切断した場合の縦断面図である。
【００１４】
また、図４は、該照明装置の光学系の要部を分解して示した斜視図である。さらに、図５には、該照明装置を搭載したカメラを示している。
【００１５】
まず、図５を用いて、本実施例（および他の実施例）の照明装置を内蔵したいわゆるコンパクトデジタルカメラについて説明する。
【００１６】
この図において、１１はカメラ本体であり、１２はカメラ本体１１の前面のほぼ中央に設けられた撮影レンズ鏡筒である。また、１はカメラ本体１１の正面から向かって右側の上部に配置された本実施例の照明装置である。
【００１７】
また、１３はレリーズボタン、１４は撮影レンズをズーミングするための操作部材であるズームスイッチである。ズームスイッチ１３を前側に操作するとテレ方向に、後側に操作するとワイド方向にそれぞれ撮影レンズをズームさせることができる。
【００１８】
さらに、１５はカメラの各種動作モードを設定するための操作ボタン、１６は該カメラの動作状態をユーザに対して表示するための液晶表示パネルである。
【００１９】
また、１７は被写体の明るさを測定する測光ユニットの光取り込み窓、１８はファインダーの覗き窓である。
【００２０】
１９は撮影レンズにより形成された被写体像を光電変換する撮像素子であり、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等により構成されている。
【００２１】
次に、本実施例の照明装置について、図１〜図４を用いて説明する。これらの図において、２は光源である円筒直管形状の発光放電管（キセノン管：以下、単に放電管という）である。３は放電管２から射出した光束のうち照射光軸Ｌ方向における後方（図３における左方向）、および図３における上下方向に向かう成分を、照射光軸Ｌ方向における前方（図３における右方向：被写体側）に反射する反射部材である。該反射部材は、光源側の面を高反射率のアルミ材料で形成した部材、若しくは樹脂材料に高反射率の金属を蒸着した部材などで構成されている。
【００２２】
４は放電管２の前側（光照射側）に配置された光学部材であり、透明体として一体形成されている。図１に示すように、この光学部材４の入射面側のうち照射光軸Ｌに近い中心部分には、放電管２の長手方向において正の屈折力を有するシリンドリカルレンズ面（正屈折部）４ａが形成され、また左右の周辺部には、それぞれ屈折面（入射面）４ｂ，４ｂ’と反射面４ｃ，４ｃ’を有するプリズム部４ｉ，４ｉ’が形成されている。そして、両プリズム部４ｉ，４ｉ’の後部には、放電管２のガラス管の両端部を保持するための凹部４ｄ，４ｄ’が形成されている。これにより、両プリズム部４ｉ，４ｉ’の後部、すなわち凹部４ｄ，４ｄ’とその周辺部分は、放電管２を直接保持するための保持部４ｐ，４ｐ’として機能するとともに、放電管２から射出したプリズム部４ｉ，４ｉ’内に入射した光束を反射面４ｃ，４ｃ’で反射して前方に導くように機能する。
【００２３】
また、光学部材４の前面は射出面４ｈである。
【００２４】
ここで、上記のような光学部材の材料としては、従来、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の透過率の高い光学用有機高分子材料が用いられてきた。これは、ガラスやセラミックよりも低コストで軽量かつ成形が容易なためである。
【００２５】
但し、本実施例では、光源保持構造の改善を図るため、透明シリコーン（silicone）ゴムや透明シリコーンレジン等の樹脂材料を用いる。特にシリコーンレジンは、一般に、耐熱性・耐候性・電気絶縁性・撥水性・適度な弾性と硬度（機械的強度）を有する点から、本実施例の用途である、高温化する光源の保持部材の材料として最適である。
【００２６】
さらに、このような基本的な機械的な特性に加えて、本実施例では、シリコーンレジンに透明性を持たせることにより、光透過率を高め、光学材料としても有効に機能させるようにしている。
【００２７】
上記のように構成された照明装置を備えたカメラにおいて、動作モードが、例えば「フラッシュオートモード」にセットされている場合には、レリーズボタン１３がユーザによって操作されると、不図示の測光ユニットで測定された被写体の明るさと撮像素子１９の感度とに応じて、照明装置１を発光させるか否かを不図示の中央演算装置が判断する。中央演算装置は、「照明装置を発光させる」と判定した場合には、発光信号を不図示の発光制御回路に出力し、該発光制御回路は不図示のトリガーリード線を介して放電管２に高電圧を印加することで微細な火花放電を生じさせるトリガー信号を供給する。これにより、放電管２が発光する。
【００２８】
発光放電管２から射出した光束のうち、図３の後方および上下方向に射出した光束は、反射部材３で反射された後、また前方に射出した光束は、直接、光学部材４に入射して所定の配光特性に変換された後、被写体側に照射される。
【００２９】
次に、図１から図３を用いて、本実施例の照明装置の詳細構成について説明する。図１および図２には、本実施例において、放電管２から射出した光束のうち、該放電管２の長手方向である左右方向に向かう成分を、効率良く所定の照射角度内に照射するための基本的な考え方を示している。なお、図１および図２は同一の断面における照明装置の形状を示している。
【００３０】
まず、図１を用いて、光学部材４による放電管２および反射部材３の保持方法について説明する。
【００３１】
前述したように、光学部材４のプリズム部４ｉ，４ｉ’の後部には、放電管２のガラス管端部２ａ，２ａ’を包み込む（外周を囲む）ような凹部４ｄ，４ｄ’と、ガラス管端部２ａ，２ａ’から延出した端子部２ｂ，２ｂ’を貫通させるための貫通穴４ｅ，４ｅ’が形成されており、この貫通穴４ｅ，４ｅ’を通った端子部２ｂ，２ｂ’の先端には、不図示の主コンデンサの両極に繋がるリード線が接続される。
【００３２】
ここで、光学部材４は、前述した材料の特性や該光学部材４の形状によって弾性変形し易い。このため、光学部材４を弾性変形させながらプリズム部４ｉ，４ｉ’の凹部４ｄ，４ｄ’にガラス管端部２ａ，２ａ’を圧入又は密着するように挿入することによって、放電管２は光学部材４に対して一体的に、かつ所定の位置関係を満たすように保持される。
【００３３】
なお、プリズム部４ｉ，４ｉ’を構成する反射面４ｃ，４ｃ’は、ガラス管端部２ａ，２ａ’よりも左右方向の外側まで延びるように、すなわちガラス管端部２ａ，２ａ’の端面を覆うように形成されている。これは、ガラス管端部２ａ，２ａ’から側方に射出する光束成分も利用して照射効率を向上させるためである。
【００３４】
また、光学部材４は反射部材３も保持している。図３に示すように、反射部材３は、放電管２の後側外周面にほぼ接する、放電管２２と略同心の半円筒面３ａと、この半円筒面３ａから光学部材４の上下面４ｇ，４ｇ’の略中間部まで延びる上面３ｂおよび下面３ｂ’とを有する。光学部材４の上下面４ｇ，４ｇ’は、後述するように放電管２からの光束のほとんどすべてが全反射条件を満たすように設定されているが、反射部材３の上面３ｂおよび下面３ｂ’は、光学部材４の上下面４ｇ，４ｇ’から抜け出た光束（上下面４ｇ，４ｇ’に対する全反射条件を満たさない光束）を再び光学部材４内に戻す光学的作用と、反射部材３の放電管２回りでの回転を阻止する機械的作用とを有する。
【００３５】
なお、反射部材３は、プリズム部４ｉ，４ｉ’の後端に形成された抜け止め部４ｆ，４ｆ’によって係止されることにより、光学部材４に一体的に保持されている。
【００３６】
また、反射部材３の上下面３ｂ，３ｂ’は、放電管２と光学部材４の入射面４ａ，４ｂ，４ｂ’とに面する空間をほぼ覆うように延びており、放電管２から射出した光束のほぼすべての光束（反射部材３により反射した光束も含む）が該入射面４ａ，４ｂ，４ｂ’から光学部材４内に入射するように構成されている。
【００３７】
本実施例の光学部材４は、前述したように、光学的に有効な特性を持つように透明な部材で構成されているとともに、放電管２および反射部材３の保持に適した特性も兼ね備えている。具体的には、光学部材４のプリズム部４ｉ，４ｉ’は、光学部材４に作用した外力をそのまま放電管２に伝達しないように適度な弾性を有するとともに、耐熱性にも優れている。また、本実施例は、このような放電管２等の保持や光学特性の向上だけでなく、照明装置１の組立て性の改善にも有効である。すなわち、まず光学部材４を弾性変形させて放電管２を保持させた後、反射部材３を組み込むことができ、組み立てにおいて光学部材４の材料の特性を最大限に利用できる構成になっている。
【００３８】
このように、本実施例の光学部材４は、その光学的作用によって放電管２から射出した光束を効率良く利用できるようにするとともに、放電管２と反射部材３とを正確な位置に保持できる。
【００３９】
次に、このように構成された照明装置１における特徴的な光学的作用について、図２の光線トレース図を用いて説明する。
【００４０】
図２に示す断面において、光源中心から射出した光束は、照射光軸Ｌ付近（中心部）に形成されたシリンドリカルレンズ面４ａに向かう光束成分と、照射光軸Ｌに対して該光束成分よりも大きな角度で射出して周辺部に形成された入射面４ｂ，４ｂ’に向かう光束成分とに大別することができる。光源から反射部材３に向かった光束成分は、該反射部材３で反射して光源に戻されて光学部材４に向かうため、上記２つのうちいずれかの光束成分と同様に扱うことができる。
【００４１】
従来のこの種の照明装置では、周辺部に向かう光束成分に関して十分に考慮されることなく、照明装置から射出されずにこもってしまったり、射出面４ｈから射出されるものの所定の照射範囲外の光となってしまう成分が多かった。これに対し、本実施例では、周辺部に向かう光束成分をも有効に利用するように光学部材４を構成した点を最大の特徴としている。
【００４２】
図２に示すように、光源中心から周辺部に向かった光束成分は、入射面４ｂ，４ｂ’から光学部材４のプリズム部４ｉ，４ｉ’に入射し、放電管２のガラス管端部２ａ，２ａ’や端子部２ｂ，２ｂ’に沿うように該プリズム部４ｉ，４ｉ’内を進む。この光束には、ガラス管端部２ａ，２ａ’から射出して凹部４ｄ，４ｄ’の内面からプリズム部４ｉ，４ｉ’内に入射するものも含まれる。
【００４３】
従来の照明装置では、この端子部付近に、放電管を保持することを目的とする、光学部材とは別の、しかも光学的な配慮がなされていない保持部材が配置されていたため、該保持部材に到達した光束成分は、射出面から射出することなく照明装置内で吸収されていた。
【００４４】
これに対し、本実施例では、光学部材４自体に放電管２を保持するための保持部４ｐ，４ｐ’（プリズム部４ｉ，４ｉ’の後部）を設けるとともに、ここに入射した光束も導光領域としての反射面４ｃ，４ｃ’での全反射作用によって射出面４ｈの方向、つまりは前方に導く。そして、反射面４ｃ，４ｃ’の形状を最適化することで、従来利用されていなかった光束成分をも所定の照射範囲に集光させることができ、光の利用効率を向上させることができる。
【００４５】
ここで、反射面４ｃ，４ｃ’は、本実施例では、照射光軸Ｌに対して約４５°をなす平面で構成しているが、必ずしもこれに限らず、曲面やトーリック面等で構成してもよい。むしろこのような曲面で構成することによって、より効率の良い照明装置を構成することができる。
【００４６】
また、本実施例では、光源中心から射出した光束を、光学部材４の中心部から入射する光束成分と、左右の周辺部から入射する光束成分とに分離し、それぞれの光束成分がほぼ同様の照射角度分布を持つように光学部材４を構成している。これにより、光源から射出した光束を効率良く利用できるとともに、全体としてほぼ均一な配光特性を得ることができる。
このように、本実施例では、光学部材４の材料の特性を生かして、放電管２（および反射部材３）を光学部材４自体で直接保持し、従来用いられていた保持部材を不要とするため、照明装置を構成する部品数を最小限とすることができ、また、放電管２、反射部材３および光学部材４間の位置関係を正確に決めることができ、良好な光学特性を確保および維持することができる。
本実施例の構成を実現するための最低限の要素としては、光学部材４に放電管２を保持する機能を持たせることと、放電管２の端子部２ｂ，２ｂ’付近に向かう光束の利用および該光束に対する光学特性の向上を図ることである。このためには、少なくとも放電管２を保持する部分（プリズム部４ｉ，４ｉ’）に弾性を有する透明部材で光学部材４を構成することが必要となる。
【００４７】
一方、本実施例では、放電管２の両端子部２ｂ，２ｂ’を導電性のない光学部材４で覆う構成を採っている。これは、通常、放電管に発光を開始させるための高電圧のトリガー信号を、放電管２のガラス管部に塗布された透明導電体であるネサコートに与えているが、この高電圧の信号が両端子部に直接落ちることなく、絶縁性を確保するためである。すなわち、トリガー信号線は、反射部材３を介して放電管中央部に形成したネサコート部に接続される。そして、放電管２の両端子部２ｂ，２ｂ’とネサコート部とは直接放電が起こりにくいように光学部材４で絶縁するようにしている。本実施例で用いているシリコーンレジン又はシリコーンゴムはいずれもこの絶縁性を有しており、この観点からも有効な光学材料であると言える。
【００４８】
なお、本実施例では、光学部材４の射出面４ｈを平面としているが、曲面やフレネルレンズといった光学的パワー又は拡散作用を有する面で構成してもよい。
【００４９】
また、光学部材４の入射面側に関しても、本実施例では、中心部をシリンドリカルレンズ面としているが、フレネルレンズで構成してもよい。
【００５０】
さらに、本実施例では、光学部材４で放電管２ののガラス管端部２ａ，２ａ’を保持しているが、放電管２のうち保持される部分は必ずしもこの部分でなくてもよく、例えば放電管２の中央部を保持するようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施例では、放電管２のガラス管端部２ａ，２ａ’を光学部材４に圧入することによって保持する場合について説明したが、必ずしも圧入等の挿入によって保持する必要はなく、別方式の保持方法、例えば押し付けのみで保持させるようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施例では、光源から光学部材４の周辺部に向かった光束を、光学部材４の側面に形成された反射面４ｃ，４ｃ’での全反射作用によって前方に導く場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されることない。例えば、入射面側の形状を工夫して屈折のみで光束を導く構成としてもよい。
【００５３】
さらに、本実施例では、光学部材４の材料として、シリコーンレジンやシリコーンゴム等のシリコーン系の樹脂材料を用いることを述べたが、シリコーン系の樹脂材料以外の材料を用いてもよい。例えば、光学特性と放電管の保持機能の両方を満たすような光学材料や、複数の光学材料を組合せて同様な特性および機能を有する複合材料を用いてもよい。
【００５４】
また、本実施例では、光学部材４の入射面側の各面の構成および射出面の構成が、照射光軸Ｌに関してすべて対称形状となる場合について示したが、必ずしもこのような対称形状に限定されるものではない。例えば、実施例１では、光学部材４のプリズム部４ｉ，４ｉ’は照射光軸Ｌに対して対称形状であるが、これらを非対称形状にしてもよい。これは、プリズム部だけに言えることではなく、中央部のシリンドリカルレンズ面４ａに関しても同様である。
【実施例２】
【００５５】
図６〜図９には、本発明の実施例２である照明装置の構成を示している。なお、図６は、照明装置を放電管の中心軸を含む平面で切断した場合の横断面図、図７は、該照明装置の断面図に光源中心から発した代表光線を追記した光線トレース図である。図８は、該照明装置を放電管の中心軸に対して垂直な平面で切断した場合の縦断面図である。また、図９は、該照明装置の光学系の要部を分解して示した斜視図である。
【００５６】
まず、本実施例の照明装置における放電管および反射部材の保持方法および該照明装置の光学特性を決定する構成要素の形状について、図６〜図９を用いて説明する。
【００５７】
これらの図において、２２は光源である円筒直管形状の発光放電管（キセノン管：以下、単に放電管という）である。２３は放電管２２から射出した光束のうち照射光軸Ｌ方向における後方（図８における左方向）および図８における上下方向に向かう成分を該放電管２２の中心に戻すように反射する、放電管２２と略同心の半円筒形状に形成された反射部材である。該反射部材は、放電管２２の外周面にほぼ接する光源側の面を高反射率のアルミ材料で形成した部材、若しくは樹脂材料に高反射率の金属を蒸着した部材などで構成されている。
【００５８】
２４は放電管２の前側（光照射側）に配置された光学部材であり、透明体として一体形成されている。
【００５９】
図８に示す断面において、光学部材２４の入射面側のうち照射光軸Ｌに近い中心部分には、放電管２２の長手方向に対して直交する方向において正の屈折力を有するシリンドリカルレンズ面（正屈折部）２４ａが形成され、また入射面側のうち上下の周辺部には、それぞれ屈折面（入射面）２４ｂ，２４ｂ’と反射面２４ｃ，２４ｃ’により形成された上下プリズム部２４ｍ，２４ｍ’が形成されている。これにより、上下プリズム部２４ｍ，２４ｍ’は、放電管２２から射出して上下プリズム部２４ｍ，２４ｍ’内に入射した光束を、反射面２４ｃ，２４ｃ’によりほぼ全反射して前方に導くように機能する。
【００６０】
さらに、図６に示すように、光学部材２４のうち左右の周辺部には、屈折面（入射面）２４ｇ，２４ｇ’と反射面２４ｈ，２４ｈ’とにより構成される左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’が形成されている。そして、左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’の後部には、放電管２２のガラス管端部２２ａ，２２ａ’を保持するための貫通孔２４ｄ，２４ｄ’が形成されている。これにより、左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’の後部は、放電管２２を直接保持するための保持部２４ｐ，２４ｐ’として機能するとともに、放電管２２から射出して左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’内に入射した光束を反射面２４ｈ，２４ｈ’により反射して前方に導くように機能する。
【００６１】
また、光学部材２４の前面は射出面であり、その中心部には複数のプリズム部２４ｉが形成され、左右の周辺部にはフレネルレンズ部２４ｊ，２４ｊ’が形成されている。また、フレネルレンズ部２４ｊ，２４ｊ’よりもさらに外側の左右の周辺部には、平面部２４ｎ，２４ｎ’が形成されている。
【００６２】
ここで、光学部材２４の材料としては、実施例１と同様に、適度な弾性を有し、耐熱性が高く、光学特性も優れた透明シリコーンゴム又は透明シリコーンレジン等の光学樹脂材料を用いている。
【００６３】
次に、図６から図８を用いて、本実施例の照明装置の詳細構成について説明する。図６および図７には、本実施例の照明装置において、光源から射出した光束のうち左右方向の周辺部に向かう光束成分を効率良く所定の照射角度範囲に照射するための基本的な考え方を示している。なお、図６および図７は同一の断面での照明装置の形状を示している。
【００６４】
まず、図６を用いて、光学部材２４による放電管２２と反射部材２３の保持方法について説明する。
【００６５】
図６に示すように、光学部材２４の左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’の後部（貫通孔２４ｄ，２４ｄ’）には、放電管２２のガラス管端部２２ａ，２２ａ’が圧入等の挿入によって保持されている。このように保持させるためには、光学部材２４を弾性変形させながら、ガラス管端部２２ａ，２２ａ’を貫通孔２４ｄ，２４ｄ’に圧入又は密着するように挿入する。これにより、放電管２２が光学部材２４に対して所定位置に安定的に保持される。但し、本実施例では、ガラス管端部２２ａ，２２ａ’のうち最も外側の部分が、光学部材２４の側方に露出した形となっている。
【００６６】
また、光学部材２４は、実施例１と同様に、反射部材２３も保持している。反射部材２３は、左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’の後端に形成された抜け止め部２４ｅ，２４ｅ’によって係止されることにより、光学部材２４に一体的に保持されている。また、図８に示すように、反射部材２３の前端部上下には回転止め部２３ｂ，２３ｂ’が形成されており、これら回転止め部２３ｂ，２３ｂ’が上下プリズム部２４ｍ，２４ｍ’の後端２４ｆ，２４ｆ’に当接することによって、反射部材２３の放電管２２回りの回転が防止される。
【００６７】
また、反射部材２３の上下面２３ｂ，２３ｂ’は、放電管２２と光学部材２４の入射面２４ａ，２４ｂ，２４ｂ’とに面する空間をほぼ覆うように延びており、放電管２２から射出した光束のほぼすべての光束（反射部材２３により反射した光束も含む）が該入射面２４ａ，２４ｂ，２４ｂ’から光学部材２４内に入射するように構成されている。
【００６８】
本実施例の光学部材２４も、実施例１と同様に、光学的に有効な特性を持つように透明な部材で構成されているとともに、放電管２２および反射部材２３の保持に適した特性も兼ね備えている。具体的には、光学部材２４の左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’は、光学部材２４に作用した外力をそのまま放電管２２に伝達しないように適度な弾性を有するとともに、耐熱性にも優れている。
【００６９】
また、本実施例は、このような放電管２２等の保持や光学特性の向上だけでなく、照明装置の組立て性の改善にも有効である。すなわち、まず光学部材２４を弾性変形させて放電管２２を保持させた後、反射部材２３を組み込むことができ、組み立てにおいて光学部材２４の材料の特性を最大限に利用できる構成になっている。
【００７０】
次に、このように構成された照明装置の光学作用について図７を用いて説明する。図示のように、光源中心から射出した光束は、光学部材２４における照射光軸Ｌ付近の中心部の入射面（図８のシリンドリカルレンズ面）２４ａに向かう光束成分と、照射光軸Ｌに対して該光束成分よりも大きな角度で射出して周辺部に形成された入射面２４ｇ，２４ｇ’に向かう２つの光束成分とに大別することができる。光源から反射部材２３に向かった光束成分は、該反射部材２３で反射して光源に戻されて光学部材２４に向かうため、上記３つのうちいずれかの光束成分と同様に扱うことができる。
【００７１】
そして本実施例でも、実施例１と同様に、従来利用されていなかった周辺部に向かう光束成分を有効に利用するように光学部材２４を構成している。
【００７２】
まず、中心部に向かった光束成分は、光学部材２４の入射面２４ａに入射し、この入射面面２４ａで屈折した後、射出面に形成された複数のプリズム部２４ｉ若しくはフレネルレンズ部２４ｊ，２４ｊ’で集光制御されて射出する。
【００７３】
各プリズム部２４ｉは、その頂角が鈍角に形成されている。このプリズム部２４ｉは、光源に対して光学部材２４を至近距離に配置した場合に、ある一定の角度範囲に集光させるのに有効な形状である。この形状を採用することによって、プリズム部２４ｉに入射した大部分の光束成分を、屈折によって、左右方向に約８０°の照射角度に照射することができるとともに、プリズム部２４ｉで全反射した光束を光源側に戻し、反射部材２３で反射させた後再利用することができる。したがって、光源からの射出光束を効率良く利用することができる。
【００７４】
また、フレネルレンズ部２４ｊ，２４ｊ’は、光源に対して周辺側に位置しているため、光束の射出方向をある程度制限でき、ここに比較的強い屈折力を持つフレネルレンズ面を配置することによって、効率の良い集光作用を持たせることができる。
【００７５】
光源から左右の入射面２４ｇ，２４ｇ’に入射した光束成分は、放電管２２のガラス管端部２２ａ，２２ａ’に沿うように左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’内を進む。この光束には、ガラス管端部２２ａ，２２ａ’から射出して貫通孔２４ｄ，２４ｄ’の内面からプリズム部２４ｋ，２４ｋ’内に入射するものも含まれる。
【００７６】
そして、これらの光束成分は、左右プリズム部２４ｋ，２４ｋ’に形成された反射面２４ｈ，２４ｈ’でほぼ全反射し、射出面の平面部２４ｎ，２４ｎ’から射出する。反射面２４ｈ，２４ｈ’の形状を最適化することで、従来利用されていなかった光束成分をも所定の照射範囲に集光させることができ、光の効率を向上させることができる。
【００７７】
ここで、反射面２４ｈ，２４ｈ’は、本実施例では、照射光軸Ｌに対して約４５°をなす平面で構成しているが、必ずしもこれに限らず、曲面やトーリック面等で構成してもよい。むしろこのような曲面で構成することによって、より効率の良い照明装置を構成することができる。
【００７８】
一方、本実施例は、実施例１に比べて照明装置の小型化を重要視した実施例である。このため、光源から光学部材２４の射出面までの厚みを最小とするとともに、光源の左右方向（長手方向）の幅についても許容される最小の幅となるように設定している。したがって、実施例１とは異なり、放電管２２は、ガラス管端部２２ａ，２２ａ’のうち最も外側の部分が露出するように光学部材２４によって保持されており、ガラス管端部２２ａ，２２ａ’における端子部２２ｂ，２２ｂ’付近に向かう光束のすべてを利用するような構成にはなっていない。しかし、本実施例の場合でも、従来利用していなかった光束の一部を利用するため、照明装置の小型化を図りつつ、光の利用効率を高くすることができる。
【００７９】
このように、本実施例でも、光学部材２４の材料の特性を生かして、放電管２２（および反射部材２３）を光学部材２４自体で直接保持し、従来用いられていた保持部材を不要とするため、照明装置を構成する部品数を最小限とすることができ、また、放電管２２、反射部材２３および光学部材２４間の位置関係を正確に決めることができ、良好な光学特性を確保および維持することができる。
【００８０】
なお、本実施例では、光学部材２４で放電管２２のガラス管端部２２ａ，２２ａ’を保持しているが、放電管２２のうち保持される部分は必ずしもこの部分でなくてもよく、例えば放電管の中央部を保持するようにしてもよい。
【００８１】
また、本実施例では、放電管２２のガラス管端部２２ａ，２２ａ’を光学部材４に圧入することによって保持する場合について説明したが、必ずしも圧入等の挿入によって保持する必要はなく、別方式の保持方法、例えば押し付けのみで保持させるようにしてもよい。
【００８２】
また、本実施例では、光源から光学部材２４の周辺部に向かった光束を、光学部材２４の側面に形成された反射面２４ｈ，２４ｈ’での全反射作用によって前方に導く場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されることない。例えば、入射面側の形状を工夫して屈折のみで光束を導く構成としてもよい。
【００８３】
さらに、本実施例では、光学部材２４の材料として、シリコーンレジンやシリコーンゴム等のシリコーン系の樹脂材料を用いることを述べたが、シリコーン系の樹脂材料以外の材料を用いてもよい。例えば、光学特性と放電管の保持機能の両方を満たすような光学材料や、複数の光学材料を組合せて同様な特性および機能を有する複合材料を用いてもよい。
【００８４】
また、本実施例では、光学部材２４の入射面側の各面の構成および射出面の構成が、照射光軸Ｌに関してすべて対称形状となる場合について示したが、必ずしもこのような対称形状に限定されるものではない。例えば、本実施例では、光学部材２４の射出面に形成した複数のプリズム部２４ｉおよびフレネルレンズ部２４ｊ，２４ｊ’を照射光軸Ｌに対して対称形状としているが、非対称形状にしてもよい。これは、反射面２４ｈ，２４ｈ’関しても同様である。
【実施例３】
【００８５】
図１０〜図１４は、本発明の実施例３である照明装置の構成を示している。なお、図１０は、照明装置を放電管の中心軸を含む平面で切断した場合の横断面図、図１１は、該照明装置の断面図に光源中心から発した代表光線を追記した光線トレース図である。図１２は、該照明装置を放電管の中心軸に対して垂直な平面で切断した場合の縦断面図である。また、図１３は、該照明装置の側面図である。
【００８６】
まず、本実施例の照明装置における放電管および反射部材の保持方法および該照明装置の光学特性を決定する構成要素の形状について、図１０〜図１４を用いて説明する。
【００８７】
これらの図において、３２は円筒直管形状の発光放電管（キセノン管：以下、単に放電管という）である。
【００８８】
３３は放電管３２から射出した光束のうち照射光軸Ｌ方向における後方（図１２における左方向）に射出した光束を反射する第１の反射部材である。該第１の反射部材３３は、放電管３２の後側外周面にほぼ接する、放電管３２と略同心の半円筒面３３ａと、この半円筒面３３ａから光学部材３４の上下面３４ｇ，３４ｇ’の後部まで延びる上面３３ｂおよび下面３３ｂ’とを有する。
【００８９】
光学部材３４の上下面３４ｇ，３４ｇ’は、後述するように放電管３２からの光束のほとんどすべてが全反射条件を満たすように設定されているが、反射部材３３の上面３３ｂおよび下面３３ｂ’は、光学部材３４の上下面３４ｇ，３４ｇ’から抜け出た光束（上下面３４ｇ，３４ｇ’に対する全反射条件を満たさない光束）を再び光学部材３４内に戻す光学的作用と、反射部材３３の放電管３２回りでの回転を阻止する機械的作用とを有する。該反射部材３３は、光源側の面を高反射率のアルミ材料で形成した部材、若しくは樹脂材料に高反射率の金属を蒸着した部材などで構成されている。
【００９０】
３４は放電管３２の前側（光照射側）に配置された光学部材であり、放電管３２を保持する部分としての左右プリズム部３４ｅ，３４ｅ’を一体的に有する透明体として形成されている。
【００９１】
図１０に示すように、光学部材３４の入射面側のうち照射光軸Ｌに近い中心部には、放電管３２の長手方向において正の屈折力を有するシリンドリカルレンズ面（正屈折部）３４ａが形成されている。また、左右の周辺部には、屈折面（入射面）３４ｂ，３４ｂ’と反射面３４ｃ，３４ｃ’とをそれぞれ有するプリズム部（反射部）が形成されている。さらに、光学部材３４の射出面には、放電管３２の長手方向において正の屈折力を有するシリンドリカルレンズ面３４ｄが形成されている。
【００９２】
３５は、カメラの外面に露出する発光窓部材であり、図１４に示すように、光源側の面（入射面）には、配光むらを防止するために、放電管３２の長手方向に延び、放電管３２の長手方向に直交する方向において正の屈折力を有する複数のシリンドリカルレンズ面３５ａが形成されている。なお、発光窓部材３５の射出面は平面であってもよいし、入射面と同様に複数のシリンドリカルレンズが形成された面やフレネルレンズが形成された面であってもよい。
【００９３】
３６は光学部材３４と発光窓部材３５の間の周囲を覆う第２の反射部材であり、光学部材３４から射出した光束が光学部材３４と発光窓部材３５の間から出てしまうことを防止するとともに、該光束を反射して発光窓部材３５に導く。該第２の反射部材３６は、高反射率を有するように表面処理されたアルミ板等の薄板状の部材を用いて構成されている。
【００９４】
ここで、光学部材３４の材料としては、実施例１，２と同様に、適度な弾性を有し、耐熱性が高く、光学特性も優れた透明シリコーンゴム、透明シリコーンレジン等の光学樹脂材料が適している。
【００９５】
次に、図１０から図１３を用いて、本実施例の照明装置の詳細構成について説明する。図１０および図１１には、光源から射出した光束のうち左右方向の周辺部に向かう光束成分を効率良く所定の照射角度範囲に照射するための基本的な考え方を示している。なお、図１０および図１１は同一の断面における照明装置の形状を示している。
【００９６】
まず、図１０および図１３を用いて、光学部材３４による放電管３２の保持方法と、第１の反射部材３３と光学部材３４間の関係について説明する。
【００９７】
図１３に詳しく示すように、光学部材３４のプリズム部３４ｅ，３４ｅ’の後部には、後方に向かって開放された側面視において略Ｃ字形状をなす挟持部（保持部）３４ｆ，３４ｆ’が形成されており、ここに放電管３２のガラス管端部３２ａ，３２ａ’が嵌め込まれることによって、放電管３２が光学部材３４により保持される。本実施例の光学部材３４も、実施例１，２と同様に、光学的に有効な特性を持つように透明な部材で構成されているとともに、放電管３２の保持に適した特性も兼ね備えている。具体的には、光学部材３４のプリズム部３４ｅ，３４ｅ’は、光学部材３４に作用した外力をそのまま放電管３２に伝達しないように適度な弾性を有するとともに、耐熱性にも優れている。
【００９８】
ここで、本実施例では、光学部材３４における放電管３２を保持する部分（挟持部３４ｆ，３４ｆ’）が、実施例１，２のように放電管３２の全周を囲む形状ではなく、その一部を開放した状態で保持する形状を有する。しかも、本実施例では、ガラス管端部３２ａ，３２ａ’のうち最も外側の部分が、光学部材３４から露出した形となっている。
【００９９】
これは、放電管３２を保持する部分ができるだけ小さいことが、光学部材ひいては照明装置の全体の小型化と効率向上に寄与するためである。また、組立て面から見た場合にも、本実施例では、放電管３２を、挟持部３４ｆ，３４ｆ’に対して後方から、該挟持部３４ｆ，３４ｆ’を開くように弾性変形させながら押し込むことによって、光学部材３４に組み込むことができるので、実施例１，２に比べてより容易に組み立てを行うことができる。
【０１００】
そして、挟持部３４ｆ，３４ｆ’に生じた弾性力によって放電管３２を挟み込ませることにより、放電管３２は光学部材３４に対して所定の位置に安定的に保持される。
【０１０１】
第１の反射部材３３の上下面３３ｂ，３３ｂ’は、放電管３２と光学部材３４の入射面３４ａ，３４ｂ，３４ｂ’とに面する空間をほぼ覆うように延びており、放電管３２から射出した光束のほぼすべての光束（反射部材３３により反射した光束も含む）が該入射面３４ａ，３４ｂ，３４ｂ’から光学部材３４内に入射するように構成されている。
【０１０２】
次に、このように構成された照明装置における光学作用について、図１１を用いて説明する。
【０１０３】
図示のように、光源中心から射出した光束は、照射光軸Ｌ付近の中心部に形成されたシリンドリカルレンズ面３４ａに向かう光束成分と、左右の周辺部の入射面３４ｂ，３４ｂ’に向かう光束成分とに大別することができる。光源から第１の反射部材３３に向かった光束成分は、該第１の反射部材３３で反射して光源に戻されて光学部材３４に向かうため、上記２つのうちいずれかの光束成分と同様に扱うことができる。
【０１０４】
そして本実施例でも、実施例１，２と同様に、従来利用されていなかった周辺部に向かう光束成分を有効に利用するように光学部材３４を構成している。
【０１０５】
まず、光学部材３４の中心部に向かった光束は、正の屈折力を持つ入射面であるシリンドリカルレンズ面３４ａに入射し、この面で屈折された後、さらに正の屈折力を持つ射出面であるシリンドリカルレンズ面３４ｄで屈折して光学部材３４から射出する。このように入射面と射出面のそれぞれにシリンドリカルレンズ面を配置した光学部材３４で徐々に集光させることにより、屈折力を２箇所に分散させることができるため、集光作用を有する光学部材３４を光軸方向に薄く構成することができる。また、入射時又は射出時における面への入射角度が大きくなり過ぎず、該面での表面反射による光量損失を少なく抑えることができ、効率の良い照明装置を構成することができる。
【０１０６】
さらに、フレネルレンズを使用した場合のようなエッジ部による光量損失がなく、限られた大きさの中で最も効率の良い構成とすることができる。
【０１０７】
左右の周辺部の入射面３４ｂ，３４ｂ’からプリズム部３４ｅ，３４ｅ’に入射した光束は、放電管３２のガラス管端部３２ａ，３２ａ’に沿うようにプリズム部３４ｅ，３４ｅ’内を進む。そして、反射面３４ｃ，３４ｃ’でほぼ全反射して射出面（シリンドリカルレンズ面）３４ｄから光学部材３４を射出する。この光束には、ガラス管端部３２ａ，３２ａ’から射出して挟持部３４ｆ，３４ｆ’の内面からプリズム部３４ｅ，３４ｅ’内に入射するものも含まれる。
【０１０８】
これらの入射面３４ｂ，３４ｂ’と反射面３４ｃ，３４ｃ’の形状を最適化することで、従来利用されていなかった光源から周辺部に向かう光束を、所定の照射角度範囲に集光させ、光の利用効率を向上させることができる。
【０１０９】
なお、本実施例では、実施例２と同様に、放電管３２は、ガラス管端部３２ａ，３２ａ’のうち最も外側の部分が露出するように光学部材３４によって保持されており、ガラス管端部３２ａ，３２ａ’における端子部３２ｂ，３２ｂ’付近に向かう光束のすべてを利用するような構成にはなっていない。しかし、本実施例の場合でも、従来利用していなかった光束の一部を利用するため、照明装置の小型化を図りつつ、光の利用効率を高くすることができる。
【０１１０】
光学部材３４の射出面３４ｄの中心部および周辺部の中心側領域を射出した光束は発光窓部材３５を介して、射出面３４ｄの最周辺領域を射出した光束は、第２の反射部材３６および発光窓部材３５を介して被写体側の所定の照射角度範囲に照射される。
【０１１１】
ここで、本実施例では、反射面３４ｃ，３４ｃ’を照射光軸Ｌに対して約４５°をなす平面で構成しているが、曲面やトーリック面等で構成してもよく、このような曲面で構成することによってより効率の良い照明装置を構成することができる。
【０１１２】
また、本実施例は、実施例１に比べて照明装置のより小型化を図った実施例である。このため、光学部材３４の射出面３４ｄにもシリンドリカルレンズ面を形成している。しかし、その一方で、射出面３４ｄは、全体が曲率の比較的大きな曲面形状であるため、カメラの外面に露出させる形状としてはあまり好ましくない。つまり、カメラの外面に露出させる形状としては、多くのコンパクトカメラが採用する平面的な前面デザインに合った形状であることが望ましい。このため、本実施例では、射出面３４ｄの曲面による左右周辺部のカメラ前面からの退避が目立たないようにするため、射出面が平面等である発光窓部材３５を射出面３４ｄの前方に設けている。
【０１１３】
さらに、発光窓部材３５の開口を最小とし、光学部材３４から射出した光束のうち該開口でけられてしまう光束成分が多くなるのを防止するために、上記第２の反射部材３６を設け、該第２の反射部材３６での反射を利用することによって、光の利用効率が低下することを防いでいる。
【０１１４】
このように、本実施例でも、光学部材３４の材料の特性を生かして、放電管３２を光学部材３４自体で直接保持し、従来用いられていた保持部材を不要とするため、照明装置を構成する部品数を最小限とすることができ、また、放電管３２および光学部材３４間の位置関係を正確に決めることができ、良好な光学特性を確保および維持することができる。
【０１１５】
なお、本実施例では、光学部材３４で放電管３２のガラス管端部３２ａ，３２ａ’を保持しているが、中央部等を保持するようにしてもよい。
【０１１６】
また、本実施例では、光源から光学部材３４の周辺部に向かった光束を、光学部材３４の側面に形成された反射面３４ｃ，３４ｃ’での全反射作用によって前方に導く場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されることない。例えば、入射面側の形状を工夫して屈折のみで光束を導く構成としてもよい。
【０１１７】
さらに、本実施例では、光学部材３４の材料として、シリコーンレジンやシリコーンゴム等のシリコーン系の樹脂材料を用いることを述べたが、シリコーン系の樹脂材料以外の材料を用いてもよい。例えば、光学特性と放電管の保持機能の両方を満たすような光学材料や、複数の光学材料を組合せて同様な特性および機能を有する複合材料を用いてもよい。
【０１１８】
また、本実施例では、光学部材３４の各面の構成が、照射光軸Ｌに関してすべて対称形状となる場合について示したが、必ずしもこのような対称形状に限定されるものではなく、非対称形状にしてもよい。
【実施例４】
【０１１９】
図１５には、本発明の実施例４である照明装置の構成を示している。本実施例は、図１等に示した実施例１の変形例であり、照明装置を放電管の中心軸を含む平面で切断した場合の横断面図である。
【０１２０】
実施例１では、光学部材４を単一材料により形成した場合について説明したが、本実施例では、光学部材を、弾性が異なる材料で形成した複数の部分を一体化することにより構成している。他の構成については、実施例１とほぼ同様である。
【０１２１】
図１５において、４２は円筒直管形状の発光放電管（キセノン管：以下、単に放電管という）である。４３は放電管４２から射出した光束のうち、照射光軸Ｌ方向における後方に射出した光束成分を反射する反射部材である。該反射部材４３は、光源側の面を高反射率のアルミ材料で形成した部材、若しくは樹脂材料に高反射率の金属を蒸着した部材などで構成されている。
【０１２２】
４４は光源である放電管４２の前側に配置された光学部材である。本実施例では、光学部材４４は、２種類の材料により構成されている。具体的には、放電管４２から比較的離れた位置にあり、機械的強度が高い材料であり、かつ透明な第１の部分４４ａと、放電管４２を直接保持し、弾性と透明性とを併せ持つ図中にハッチングで示した第２の部分（保持部）４４ｂ，４４ｂ’とにより構成されている。そして、これらの部分は、境界部４４ｃ，４４ｃ’で接着等の接合手段によって、空気層を介さずに密着した状態で固定されている。
【０１２３】
第１の部分４４ａの材料としては、第２の部分４４ｂに比べて、光学的な特性に優れ、表面の硬度が高い材料として、シリコーンレジン等の光学樹脂材料を利用することが望ましい。
【０１２４】
一方、第２の部分４４ｂ，４４ｂ’の材料としては、第１の部分４４ａの材料に比べて、耐熱性が高く、弾性に優れたシリコーンゴムを利用することが望ましい。
【０１２５】
次に、これらの部分の接合部（境界部４４ｃ，４４ｃ’）に関して説明する。本来、光学部材としては、単一の光学材料で構成し、接合部を持たないことが望ましい。すなわち、温度や湿度の変化が生じた場合に、接合した材料間で膨張率が異なることにより、境界部で大きな力が発生し、この境界部付近で破損や剥がれが発生して不要な空気層が生じ、光学的に不都合な現象が多々発生する可能性があるからである。しかし、実際の光学樹脂材料を考えた場合、必ずしも本発明で要求する光学特性と機械特性を併せ持つ材料を見つけることが困難である。したがって、光学部材を複数の光学材料で構成することを前提とし、互いの材料の不備な性質を補い合うようにすることが必要となる。
【０１２６】
このためには、組成や物性面から似通った性質の材料を組み合せ、また接合に使用する接着剤としても接合する材料とほぼ一致した特性を有するものが望ましい。
【０１２７】
本実施例では、第１の部分４４ａとしてシリコーンレジンを使用し、第２の部分４４ｂ，４４ｂ’としてシリコーンゴムを使用する。さらに、境界部４４ｃ、４４ｃ’には、シリコーン系の透明接着剤を使用する。これらの組成が近い材料を組み合わせることによって、環境変化に強い光学部材、つまりは照明装置を構成することができる。
【０１２８】
次に、本実施例の照明装置の各部の構成について説明する。光学部材４４の入射面側のうち照射光軸Ｌに近い中心部には、放電管４２の長手方向において正の屈折力を有するシリンドリカルレンズ面が形成されている。また、左右の周辺部には、それぞれ屈折面（入射面）と反射面とを有するプリズム部（反射部）４４ｉ，４４ｉ’が形成されている。
【０１２９】
プリズム部４４ｉ，４４ｉ’の後部には、実施例１と同様の凹部が形成されており、ここに放電管４２のガラス管端部を圧入又は密着状態で挿入することにより、放電管４２を光学部材４４に対して所定の位置にて安定的に保持することができる。なお、本実施例では、実施例１と同様に、プリズム部４４ｉ，４４ｉの反射面が、ガラス管端部の端面を覆う位置まで延びている。
【０１３０】
そして、プリズム部４４ｉ，４４ｉの入射面および反射面の形状を最適化することによって、従来利用されていなかった光束成分をも所定の照射範囲に集光させることができ、光の利用効率を向上させることができる。
【０１３１】
このように構成された照明装置における光学作用は、実施例１とほぼ同様である。
【０１３２】
なお、本実施例では、光源の前方に配置する光学部材のうち第１の部分の材料としてシリコーンレジンを使用する場合について説明したが、該第１の部分の材料はシリコーンレジンに限定されず、一般に光学特性と強度に優れたアクリル樹脂等の光学材料を用いてもよい。
【０１３３】
また、本実施例では、２種類の光学材料を一体化して１つの光学部材を形成する場合について説明したが、３種類以上の光学材料を組み合わせて、各部分に要求される光学特性や機械特性を満たすための最適化を図るようにしてもよい。さらに、複数種の材料を接合して光学部材を構成するのではなく、部位によって連続的に光学特性や機械特性（機械的強度や耐熱性等）が変化するような材料（単一部材）を用いてもよい。
【０１３４】
さらに、本実施例においては、異種材料の接合部（４４ｃ、４４ｃ’）を光源に近い位置で該光源と平行な面として構成したが、接合部の位置や形状は、これに限定されず、部品の機械的保持状態や光学的要件によって適宜変更が可能である。例えば、周辺部に設けられたプリズム部の後部だけでなく、その全体を中央部や射出面側に比べて弾性の高い材料で構成したり、光源に近い部分に関しては中央部も含めて入射面側のすべてを射出面側よりも耐熱性の高い材料により形成したりしてもよい。
【０１３５】
以上説明したように、上記各実施例によれば、従来の照明装置では照明装置又は撮影装置内にこもってしまい十分に利用できなかった、主として光源の端子部付近からから発する光を有効に利用することができる。このため、照明装置の光利用効率の向上を図ることができる。
【０１３６】
また、集光作用を有する光学部材に光源を保持させることにより、光学部材と光源との位置関係を中間部材を介さずに直接設定することができる。したがって、部材の寸法誤差による悪影響を最小限に抑え、光学設計値に近い光学特性を得ることができる。
【０１３７】
さらに、光学部材と光源とを一体化させて取り扱うことが可能になり、組み立て性を改善することができる。また、部品点数を削減できるので、照明装置のコスト削減が可能になる。
【０１３８】
また、部分的に光学特性や機械特性の異なる材料やこれらの特性が異なる複数の材料をを組み合わせて使用することにより、従来にはなかった小型の照明装置であって、高い光学性能、信頼性、安全性および良好な組立て性を備えた照明装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の実施例１である照明装置の構成を示す横断面図。
【図２】実施例１の照明装置の光線トレース図。
【図３】実施例１の照明装置の構成を示す縦断面図。
【図４】実施例１の照明装置の分解斜視図。
【図５】実施例１の照明装置を搭載したカメラの斜視図。
【図６】本発明の実施例２である照明装置の構成を示す横断面図。
【図７】実施例２の照明装置の光線トレース図。
【図８】実施例２の照明装置の構成を示す縦断面図。
【図９】実施例２の照明装置の分解斜視図。
【図１０】本発明の実施例３である照明装置の構成を示す横断面図。
【図１１】実施例３の照明装置の光線トレース図。
【図１２】実施例３の照明装置の構成を示す縦断面図。
【図１３】実施例３の照明装置の側面図。
【図１４】実施例３の照明装置の分解斜視図。
【図１５】本発明の実施例４の照明装置の構成を示す横断面図。
【符号の説明】
【０１４０】
１  照明装置
２、２２、３２、４２  発光放電管
３、２３、３３、４３  反射部材
４、２４、３４、４４  光学部材
１１  カメラ本体
１２  撮影レンズ鏡筒
３５  発光窓部材
３６  第２の反射部材
【図１】
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【図２】
2006215219.tif 000004
【図３】
2006215219.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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