(57)【要約】【課題】典型的なサーチライトは、通常、不均一な強度プロファイルを有する光を目的物に提供する。【解決手段】ライトアセンブリは、目的物に均一な光のパターンを提供するように構成され、筐体と、この筐体内に保持されている光源であって、この光源が、生成光ビームを発生するように構成されている光源と、筐体で保持され、光源から下流方向への光路内に配置された光ホモジナイザとを含み得る。この光ホモジナイザは、入力端と出力端を有する本体を含み、入力端で生成光ビームを受け取るように構成されている。この光ホモジナイザは、生成光ビームを均質化して、出力端で均質光を出力するように構成されている。集束レンズが着脱可能に筐体に保持され、光ホモジナイザから下流方向への光路内に配置され得る。この集束レンズは、均質光を目的物に集束させるように構成されている。【選択図】図１
2015170596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目的物に均一な光のパターンを提供するように構成されているライトアセンブリであって、
筐体と、
前記筐体内に保持されている光源であって、前記光源が、生成光ビームを発生するように構成されている光源と、
前記筐体で保持され、前記光源から下流方向への光路内に配置された光ホモジナイザであって、前記光ホモジナイザが入力端と出力端を有する本体を含み、前記光ホモジナイザが前記入力端で前記生成光ビームを受け取るように構成され、前記光ホモジナイザが前記生成光ビームを均質化して、前記出力端で前記均質光を出力するように構成されている光ホモジナイザと、
前記均質光を前記目的物に集束させるように構成されている集束レンズと、
を備える、ライトアセンブリ。
【請求項２】
前記光ホモジナイザが、端部が開口した光チャネルを囲む１つ以上のミラーを含む研磨面を有する光透過性の棒として形成され、前記光ホモジナイザが、内部全反射によって前記均質光を形成する、請求項１に記載のライトアセンブリ。
【請求項３】
前記１つ以上のミラーが、前記光ホモジナイザの長手方向軸に向けられた１つ以上の内部反射面を含む、請求項２に記載のライトアセンブリ。
【請求項４】
前記光ホモジナイザが平行光ホモジナイザである、請求項１に記載のライトアセンブリ。
【請求項５】
前記光ホモジナイザが円形の軸断面を有する、請求項１に記載のライトアセンブリ。
【請求項６】
前記光ホモジナイザが、三角形、四角形、五角形、六角形、七角形、または八角形の形状の軸断面を有する、請求項１に記載のライトアセンブリ。
【請求項７】
前記光源がアークランプを含み、前記光源が前記生成光ビームを１つ以上の円錐ミラーを介して前記光ホモジナイザの前記入力端に向ける、請求項１に記載のライトアセンブリ。
【請求項８】
目的物に均一な光のパターンを提供する方法であって、前記方法が、
筐体内に保持されている光源で光ビームを生成するステップと、
前記筐体内に保持されている光ホモジナイザの入力端に前記光ビームを向けるステップと、
前記光ホモジナイザで前記光ビームを均質化するステップと、
前記均質光を均質光ビームとして前記光ホモジナイザの出力端から出力するステップと、
前記均質光ビームを、前記筐体内に着脱可能に保持されている集束レンズによって前記目的物に収束させるステップと、
を含む方法。
【請求項９】
前記方法が、
光透過性の棒として前記光ホモジナイザを形成するステップと、
前記光透過性材料の棒の外側面を研磨するステップと、
をさらに含み、
前記均質化するステップが、内部全反射によって前記均質光を形成するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記方法が、端部が開口した光チャネルを囲む１つ以上のミラーを有する前記光ホモジナイザを形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記１つ以上のミラーが、前記光ホモジナイザの長手方向軸に向けられた１つ以上の内部反射面を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記方法が、平行光ホモジナイザとして前記光ホモジナイザを形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法が、円形の軸断面を有する前記光ホモジナイザを形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記方法が、三角形、四角形、五角形、六角形、七角形、または八角形の形状の軸断面を有する前記光ホモジナイザを形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
前記生成するステップが、１つ以上の円錐ミラーを介して前記生成光ビームを前記光ホモジナイザの前記入力端に向けるステップを含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、概して、サーチライト、懐中電灯、車のヘッドライト等のライトアセンブリに関し、より詳細には、光ホモジナイザを含むライトアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
高出力のサーチライトは、光エネルギを特定の目的物に集束させるために、各種設定で使用される。典型的なサーチライトは、円錐ミラーで反射される光を出力する、アークランプを含む。しかし、典型的なサーチライトは、通常、不均一な強度プロファイルを有する光を目的物に提供する。例えば、光を特定の目的物に集束させると、小さなドーナツ形のダークスポットが目的物に出現する。より広範囲のビームを提供するためにサーチライトが調整されるにつれて、通常ダークスポットはより大きくなる。このため、典型的なサーチライトは、目的物の領域の表面全体を十分に照らすことができない可能性がある。
【０００３】
公知のサーチライトの一つは、比較的均一なビームを投影するために生成光が低減した部分を利用する。別の公知のサーチライトは、生成光の一部をフィルタ処理するために使用される空間フィルタを含み、目的物の平面に強化された光プロファイルを提供する。ただし、生成光の一部および／またはフィルタ処理された光だけを使用することによって、生成光全体の一部は無駄になる。さらに、これらの公知のサーチライトでは通常光学素子の数が増加されるため、製造プロセスにかかる時間とコストが増し、一般に、光プロファイル内のダークスポットを完全に排除しない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の特定の実施形態が、目的物に均一な光のパターンを提供するように構成されている、サーチライト等のライトアセンブリを提供する。このライトアセンブリは、筐体と、この筐体内に保持されている光源であって、この光源が、生成光ビームを発生するように構成されている光源と、筐体で保持され、光源から下流方向への光路内に配置された光ホモジナイザとを含み得る。光ホモジナイザは、入力端と出力端を有する本体を含み得る。光ホモジナイザは、入力端で生成光ビームを受け取り、生成光ビームを均質化して、出力端で均質光を出力するように構成されている。集束レンズを、着脱可能に筐体に保持し、光ホモジナイザからから下流方向への光路内に配置することができる。集束レンズは、均質光を目的物に集束させるように構成されている。
【０００５】
少なくとも一実施形態において、光ホモジナイザは、研磨面を有する光透過性の棒として形成されている。光ホモジナイザは、内部全反射によって均質光を形成することが可能である。光ホモジナイザは、ガラスまたは透明なプラスチックから形成されてもよい。
【０００６】
少なくとも一実施形態において、光ホモジナイザには端部が開口した光チャネルを囲む１つ以上のミラーが含まれる。１つまたは複数のミラーには、光ホモジナイザの長手方向軸に向けられた１つ以上の内部反射面が含まれる。
【０００７】
この光ホモジナイザは、平行光ホモジナイザとされてもよい。少なくとも一実施形態において、光ホモジナイザは円形の軸断面を有する。また、光ホモジナイザは、三角形、四角形、五角形、六角形、七角形、または八角形の形状の軸断面を有する。
【０００８】
光源は、アークランプを含んでもよい。光源は、１つ以上の円錐ミラーを介して生成光ビームを光ホモジナイザの入力端に向ける。
【０００９】
本開示の特定の実施形態は、目的物に均一な光のパターンを提供する方法を提供する。この方法は、筐体内に保持されている光源で光ビームを生成するステップと、筐体内に保持されている光ホモジナイザの入力端に光ビームを向けるステップと、光ホモジナイザで光ビームを均質化するステップと、均質光を均質光ビームとして光ホモジナイザの出力端から出力するステップと、均質光ビームを、筐体内に着脱可能に保持されている集束レンズによって目的物に収束させるステップとを含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の実施形態によるライトアセンブリの概略図である。
【図２】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図３】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図４】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図５】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図６】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図７】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図８】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図９】本開示の実施形態による光ホモジナイザの側面斜視図である。
【図１０】本開示の実施形態によるライトアセンブリの正面図である。
【図１１】本開示の実施形態によるライトアセンブリの側面図である。
【図１２】本開示の実施形態による、均一かつ一貫した光を目的物に提供する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付の図面と合わせて考察することにより、上記概要および特定の実施形態の以下の詳細な説明がより理解されよう。本明細書に用いられる、“ａ”または“ａｎ”に続く単数形の要素またはステップは、除外することが明記されていない限り、その要素またはステップの複数を除外することはないとして理解されるべきである。また、「一実施形態」への言及は、記載した形態を同様に組み入れた追加の実施形態の存在を排除するものとして解釈されることを意図するものではない。さらに、反対の明記がない限り、特定の特性を有する１つの要素または複数の要素を「含む、備える（“ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ”）」または「有する（“ｈａｖｉｎｇ”）」実施形態が、その特性をもたない追加の要素を含み得る。
【００１２】
図１は、本開示の実施形態によるライトアセンブリ１０の概略図である。ライトアセンブリ１０は、光源１４を確実に保持する筐体１２と、反射体１６と、光ホモジナイザ１８と、集束レンズ２０と、透明な出口２２とを含む。
【００１３】
光源１４は、例えば白色光を生成するように構成されたアークランプであってもよいか、またはこのようなアークランプを含んでもよい。反射体１６は、光ホモジナイザ１８の入力端２４にアークランプから放出された光を向けるように構成された、円錐ミラーまたは放物面ミラーとされてもよい。さらに、ライトアセンブリ１０は、ファン２６も含むことが可能であり、このファン２６は、光源１４によって生成された任意の熱を放散するために、ライトアセンブリ１０を通る空気流を循環させるように構成されている。また、筐体１２は、空気が筐体の中へおよび筐体から外へ通過することを可能にする１つ以上の通気孔を含んでもよい。また、ライトアセンブリ１０はファン２６を含まない場合もある。例えば、ファン２６の代わりに、ライトアセンブリ１０は、ライトアセンブリ１０の内部の構成要素を冷却するために空気が通過することを可能にするように構成された通気孔を含んでもよい。
【００１４】
また、光源１４は、アークランプ以外の他の各種の光源であってもよい。例えば、光源は、白熱電球、蛍光灯電球、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）等であってもよい。
【００１５】
目的物２８（例えば、照らされるべき目的とされた領域）に出現し得る任意の潜在的なダークスポットを除去またはそうでなければ削減するために、光ホモジナイザ１８が使用される。光ホモジナイザ１８は、反射体１６によって入力端２４に収束された光源１４からの光を受信する。光ホモジナイザ１８は、光ホモジナイザ１８上で光を屈折させるため、またはそうでなければ当該光を反射させるため、光ホモジナイザ１８の出力端３０から外に出る光は、均一かつ一貫している。このため、出力端３０から外に出る光には、例えば、公知のサーチライトや懐中電灯等によって作られるドーナツ型のダークスポットのような任意のダークスポットを欠くことができる。
【００１６】
図示されているように、光ホモジナイザ１８は、光源１４と、集束レンズ２０または他のこのような集束光学素子との間の光路３９内に配置され得る。光ホモジナイザ１８は、強度を再分布された均一な光ビームを出力するように構成されており、この均一な光ビームは、集束レンズ２０によって平行にすることが可能である。このため、均一な照光パターンを目的物２８に提供することができる。
【００１７】
集束レンズ２０は、目的物２８等の特定の目的物に光を収束させるために使用され得る。目的物２８での出力光ビーム３４の幅を調整するために、集束レンズ２０を、筐体１２内で矢印３２方向に移動することが可能である。例えば、集束レンズ２０が光ホモジナイザ１８の方向へ移動される場合、出力光ビーム３４の幅を広くすることができる。反対に、集束レンズ２０が光ホモジナイザ１８から離れる方向へ移動される場合、出力光ビーム３４の幅を狭くすることができる。
【００１８】
動作中、光源１４は、反射体１６によって集束される生成光ビーム３６を、角度θで光ホモジナイザ１８の入力端２４に発生する。光ホモジナイザ１８は、平行な反射面３８を含むことが可能であり、この反射面３８は、光が同じ角度θで出力端３０を通過することを確実にする。この光は、均質光４０として光ホモジナイザ１８の外に出て、その後、集束レンズ２０を通って目的物２８に集束することが可能である。
【００１９】
生成光ビーム３６が光ホモジナイザ１８を通過する際、生成光ビーム３６は光ホモジナイザ１８上で屈折またはそうでなければ反射され、これにより、光を均質化する。光ホモジナイザ１８から外に出る均質光４０は、ダークスポットを欠くことができる一貫した均一な強度プロファイルを示す。
【００２０】
光ホモジナイザ１８は、ガラスまたは透明なプラスチック等の光透過性材料の固体片から形成され得る。光透過性材料は、ライトアセンブリ１０から出力される光の一部を吸収しない材料から形成され得る。この実施形態において、光透過性材料の外側面は、研磨されてもよく、コーティングされなくてもよい。あらゆる隆起、窪み、突起、または他のこのような欠陥を、排除、最小化、またはそうでなければ低減するために、外側面は、さまざまな公知の方法によって研磨され得る。このため、生成光ビーム３６が光ホモジナイザ１８の入力端２４の中に入る際、光が反射面３８を通って伝わることができず、内部全反射の現象によって、反射面３８上に反射し返す。反射面３８の外側表面での屈折率が内側表面での屈折率に比較して小さいため、光が光ホモジナイザ１８を通過して反射面３８に当たる際、光は反射面３８を通過することができない。この結果、光は完全に光ホモジナイザ１８内で反射される。
【００２１】
また、光透過性材料の固体片から形成する代わりに、光ホモジナイザ１８は、端部が開口した光チャネルの周りに配置されたエアギャップやスペース等の複数の反射体を含むことができる。光が光チャネルの中に入り、光チャネルを通り、光チャネルの外へ出るために、光チャネルの両端は開口している。反射体は反射面を含むことが可能であり、この反射面は互いに向き合い、すなわち光ホモジナイザ１８の長手方向軸に向き合っている。反射体は互いに平行であり、光が光ホモジナイザ１８を通過する際に反射体上に光を反射し返すことが可能である。反射体は共に接続され、光が通過する光トンネルを画成することができる。
【００２２】
図１にさまざまな構成要素を有するライトアセンブリ１０が示されているが、より多くのまたはより少ない構成要素が使用され得ることが理解されるべきである。例えば、ライトアセンブリ１０は集束レンズ２０、ファン２６、または反射体１６を含まなくてもよい。代わりに、筐体１２が、光ホモジナイザ１８の入力端２４に生成光を収束させる光源１４を含む可能性があり、そして、筐体１２からの均質光４０を目的物２８に出力するために、この光源１４が作動する。
【００２３】
集束レンズ２０は、コリメータとして作動し得る。必要に応じて、ライトアセンブリ１０は、集束レンズ２０に追加または集束レンズ２０の代わりに、コリメータを含む可能性もある。このコリメータは、例えば平行光線のビームを作るように構成される。
【００２４】
図２は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ５０の側面斜視図である。光ホモジナイザ５０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ５０はガラスや透明なプラスチック等の光透過性材料から形成されることができ、入力端５２と出力端５４との間の平行な反射面から形成されている本体５１を含み得る。図示されているように、光ホモジナイザ５０は、円形の軸断面を有する透明な円筒管であり得る。本体５１の外側面は、隆起、傷、窪み、突起、へこみ、または他のこのような欠陥のない、滑らかで一貫した仕上げに研磨され得る。したがって、光ホモジナイザ５０は、内部全反射によって光を均質化するように構成され得る。
【００２５】
本体５１の研磨された外側面は、光ビームが光ホモジナイザ５０の長手方向軸５３に沿って伝わるように、継続的に光ビームをこの外側面上に反射し返すように構成されている。研磨された外側面は、例えばミラーコーティングを提供することができる。
【００２６】
図３は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ６０の側面斜視図である。光ホモジナイザ６０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ６０は、光チャネル６４を画成する内部のエアスペース、ギャップ、またはボイドを囲む円筒壁６２を有する中空の円筒管として形成され得る。この円筒壁６２は、１つ以上のミラーを含み得る内部反射面６６を含むことができる。例えば、内部反射面６６は、入力端６８から出力端７０に延伸する複数の平行なミラーを含み得る。また、図示されているように、単一の曲げやすいミラーが円筒内に巻かれていてもよい。円筒壁６２を通って形成されたギャップを光が全く通過できないように、１つ以上のミラーによって形成された反射面６６は、光チャネル６４の周りを完全に包んでいる。つまり、円筒壁６２には、内部反射面６６内の任意のギャップを欠くことができる。光が均質光として出力端７０から出るように、内部反射面６６は、内部反射面６６上に光を反射し返すように構成されている。
【００２７】
図４は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ８０の側面斜視図である。光ホモジナイザ８０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ８０はガラスや透明なプラスチック等の光透過性材料から形成されることができ、入力端８２と出力端８４との間の平行な反射面から形成されている本体８１を含み得る。図示されているように、光ホモジナイザ８０は、四角形の軸断面を有する透明な長方形棒とされることができる。本体８１の外側面は、隆起、傷、窪み、突起、へこみ、または他のこのような欠陥のない、滑らかで一貫した仕上げに研磨され得る。したがって、光ホモジナイザ８０は、内部全反射によって光を均質化するように構成され得る。
【００２８】
図５は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ９０の側面斜視図である。光ホモジナイザ９０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ９０は、側壁９６を介して底壁９４に一体的に接続された上壁９２を有する中空の長方形部材として形成されることができる。図示されているように、壁９２、９４、および９６は、互いに平行であり得る交差線９７で互いに接続されている。壁９２、９４、および９６は、入力端９８から出力端１００まで互いに平行とされることができる。壁９２、９４、および９６は、光チャネル１０２を画成する内部のエアスペース、ギャップ、またはボイドを囲んでいる。各壁９２、９４、および９６は、ミラー等の内部反射面１０４を含むことができる。例えば、壁９２、９４、および９６それぞれの内部反射面１０４は、入力端９８から出力端１００まで延伸するミラーを含んでもよい。壁９２、９４、および９６を通って形成されているギャップを光が全く通過できないように、ミラーによって形成された反射面１０４は、光チャネル１０２の周り全体に延伸するように組み合わさっている。つまり、光ホモジナイザ９０は、内部反射面１０４内の任意のギャップを欠くことができる。光が均質光として出力端１００から出るように、内部反射面１０４は、内部反射面１０４上に光を反射し返すように構成されている。
【００２９】
図６は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ１１０の側面斜視図である。光ホモジナイザ１１０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ１１０は、光ホモジナイザ１１０の軸断面が三角形であることを除き、図４に示されている光ホモジナイザ８０と類似している。
【００３０】
図７は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ１２０の側面斜視図である。光ホモジナイザ１２０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ１２０は、光ホモジナイザ１２０の壁１２２によって画成される軸断面の形状が三角形であることを除き、図５に示されている光ホモジナイザ９０と類似している。
【００３１】
図８は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ１３０の側面斜視図である。光ホモジナイザ１３０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ１３０は、光ホモジナイザ１３０の軸断面が六角形であることを除き、図４に示されている光ホモジナイザ８０と類似している。さまざまな他の多角形の形状を使用してもよい。例えば、光ホモジナイザ１３０は、五角形、七角形、八角形等の光透過性材料の棒として形成されてもよい。
【００３２】
図９は、本開示の実施形態による光ホモジナイザ１４０の側面斜視図である。光ホモジナイザ１４０は、図１に示されている光ホモジナイザ１８の一例である。光ホモジナイザ１４０は、光ホモジナイザ１４０の壁１４２によって画成される軸断面の形状が六角形であることを除き、図５に示されている光ホモジナイザ９０と類似している。さまざまな他の多角形の形状を使用してもよい。例えば、光ホモジナイザ１４０の壁１４２によって画成される軸断面の形状は、五角形、七角形、八角形等であってもよい。
【００３３】
図１から図９を参照すると、光ホモジナイザは、平行光ホモジナイザとされることができる。例えば、光ホモジナイザの反射面は、互いに平行かつ光ホモジナイザの長手方向軸に平行であることが可能である。代替的には、ライトアセンブリが、先細りの光ホモジナイザを含むことが可能である。例えば、入力端の直径が出力端の直径よりも大きい円錐光ホモジナイザが使用されてもよい。
【００３４】
なお、本出願で開示されているあらゆる光ホモジナイザは、任意の数の面を含むことができることを理解すべきである。図２から図９は、単にいくつかの光ホモジナイザの例を提供しているだけである。
【００３５】
図１０は、本開示の実施形態によるライトアセンブリ１５０の正面図である。ライトアセンブリ１５０は、図１に示されているライトアセンブリ１０を含むことが可能であり、さらに人が掴むように構成された取手１５２を含むことができる。ライトアセンブリ１５０は、例えば支柱１５４に取り付けられた筐体１２を含むことができる。筐体１２は、支柱１５４の垂直軸１５５を中心に回転するように構成され得る。さらに、筐体１２は、水平軸１５６を中心に回転するように構成され得る。図示されているように、ライトアセンブリ１５０はサーチライトであり得る。
【００３６】
図１１は、本開示の実施形態によるライトアセンブリ１６０の側面図である。ライトアセンブリ１６０は、図１に示されているライトアセンブリ１０に接続された、掴める取手を含むことができる。このライトアセンブリ１６０は、懐中電灯とされることができる。
【００３７】
図１２は、本開示の実施形態による、均一かつ一貫した光を目的物に提供する方法のフローチャートである。ステップ２００において、アークランプ等の光源で光が生成される。次に、ステップ２０２において、生成光は光ホモジナイザの入力端に収束される。例えば、生成光を、光源を囲む円錐反射体または放物面反射体を介して入力端に収束することが可能である。次に、ステップ２０４において、光ホモジナイザは、光が光ホモジナイザを通過する際に、光ホモジナイザ上で光を屈折させる、またはそうでなければ当該光を反射し返すことなどによって、生成光を均質化する。例えば、光ホモジナイザは、内部全反射によって光を均質化することが可能である。光が均質化された後で、ステップ２０６において、均質光は、ダークスポットすなわち非発光領域を欠くことができる均一かつ一貫した光として、光ホモジナイザの出力端を通って目的物の方向へ出力される。
【００３８】
本開示の実施形態では、示されたもの以外の各種ライトアセンブリを使用することができる。例えば、本開示の実施形態は、自動車のヘッドライト、航空機着陸灯、建築物の部屋で使用されるように構成された室内照明等に使用され得る。
【００３９】
本開示の実施形態は、光ホモジナイザを含むライトアセンブリを提供し、この光ホモジナイザは、任意のダークスポットを欠くことができる均一な強度プロファイルを有する光を出力する。本開示の実施形態は、ライトアセンブリによって放出された光の中のダークスポットを排除、最小化、またはそうでなければ削減する。したがって、本開示の実施形態は、均一に目的領域を照らすことができる。
【００４０】
本開示の実施形態は、光学系内に光ホモジナイザを設置する。光ホモジナイザは、目的面に出力され得る均一なビームプロファイルを提供する。
【００４１】
本開示の特定の実施形態は、サーチライトの照度を増強するための方法を提供し、この方法は、サーチライト内の光源と集束光学素子との間の光路に光ホモジナイザを組み込むことを含むことができる。また、この方法は、集束光学素子によって平行にすることが可能である、強度を再分布された均一な光ビームを出力することを含む。このため、均一な照光パターンを目的物に提供することができる。
【００４２】
本開示の特定の実施形態は、互いに平行である交差線を有する３つ以上のミラーを含み得る光ホモジナイザを提供する。本開示の特定の実施形態は、研磨された外側面を含み得る光ホモジナイザを提供し、この研磨された外側面は、光ビームが光ホモジナイザの長手方向軸に沿って伝わるように、継続的に光ビームをこの外側面上に反射し返すように構成されている。研磨された外側面は、ミラーコーティングを提供し得る。
【００４３】
上（ｔｏｐ）、底（ｂｏｔｔｏｍ）、下（ｌｏｗｅｒ）、中間（ｍｉｄ）、側（ｌａｔｅｒａｌ）、水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）、垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）、正面（ｆｒｏｎｔ）等のさまざまな空間的および方向性の用語が、本開示の実施形態を説明するために使用され得るが、このような用語は、単に図示された方向に関して使用されることが理解される。上部が底部であったり、その逆であったり、水平が垂直になったり等、方向は反転、回転、または他の方法で変更されてもよい。
【００４４】
上記の説明は例示することを意図し、制限的なものではないことが理解されるべきである。例えば、上記の実施形態（および／またはその態様）は、互いの組み合わせで使用され得る。さらに、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示のさまざまな実施形態の教示に特定の状況または材料を適合させるために、多くの修正形態が実現され得る。本明細書に記載される材料の寸法および種類は、本開示のさまざまな実施形態のパラメータを画定することを意図しているが、実施形態は、決して限定的なものではなく、例示的な実施形態である。多くの他の実施形態が、上記の説明を検討すれば当業者には明らかであろう。したがって、開示されているさまざまな実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきであり、均等物のすべての範囲も同様に権利を与えられるべきである。添付の特許請求の範囲において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「ｉｎ  ｗｈｉｃｈ」という用語が、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「ｗｈｅｒｅｉｎ」という用語と同意義の平易な英語（ｐｌａｉｎ−Ｅｎｇｌｉｓｈ）として使用されている。さらに、「第１（ｆｉｒｓｔ）」、「第２（ｓｅｃｏｎｄ）」、および「第３（ｔｈｉｒｄ）」等の用語は、単に分類として使用され、その対象に数値的要件を課すことを意図するものではない。さらに、以下の特許請求の範囲の制限は、ミーンズプラスファンクション形式で記述されておらず、クレームの限定に、追加の構造がない機能の記述が続く「手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）」の句が明確に使用されない限り、米国特許法第１１２条（ｆ）に基づいて解釈されることを意図するものではない
【００４５】
本明細書は、最良の形態を含む本開示のさまざまな実施形態を開示するために例を使用し、また、当業者が、あらゆる装置またはシステムを製作しかつ使用しまたあらゆる組込み方法を実行することを含む、本開示のさまざまな実施形態を実施することを可能にする。本開示のさまざまな実施形態の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到するその他の例を含むことができる。このような他の例が、特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、または、特許請求の範囲の文言と実質的でない差を有する同等の構造要素を含む場合に、このような他の例は特許請求の範囲内であることが意図されている。
【符号の説明】
【００４６】
１０  ライトアセンブリ
１２  筐体
１４  光源
１６  反射体
１８  光ホモジナイザ
２０  集束レンズ
２２  透明な出口
２４  入力端
２６  ファン
２８  目的物
３０  出力端
３２  矢印
３４  出力光ビーム
３６  生成光ビーム
３８  反射面
３９  光路
４０  均質光
５０  光ホモジナイザ
５１  本体
５２  入力端
５３  長手方向軸
５４  出力端
６０  光ホモジナイザ
６２  円筒壁
６４  光チャネル
６６  反射面
６８  入力端
７０  出力端
８０  光ホモジナイザ
８１  本体
８２  入力端
８４  出力端
９０  光ホモジナイザ
９２  上壁
９４  底壁
９６  側壁
９７  交差線
９８  入力端
１００  出力端
１０２  光チャネル
１０４  反射面
１１０  光ホモジナイザ
１２０  光ホモジナイザ
１２２  壁
１３０  光ホモジナイザ
１４０  光ホモジナイザ
１４２  壁
１５０  ライトアセンブリ
１５２  取手
１５４  支柱
１５５  垂直軸
１５６  水平軸
１６０  ライトアセンブリ
【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】
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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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【外国語明細書】
2015170596000001.pdf