(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の照射範囲が変更可能な照明装置であって、
発光部と、
前記発光部の前方に配置された光学部材と、を有し、
前記光学部材は、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域または前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域に、軸方向が互いに略直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が複数形成されていて、
前記発光部は、
円筒形の光源と、
前記光源からの光を前記光学部材の方向に向けて反射する反射部材と、を有し、
前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の大きさは、前記反射部材が前記光源からの光を前記光学部材の方向に向けて反射するための開口部の大きさ以下であることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
光の照射範囲が変更可能な照明装置であって、
発光部と、
前記発光部の前方に配置された光学部材と、を有し、
前記光学部材は、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域または前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域に、軸方向が互いに略直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が複数形成されていて、前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の周辺領域に、フレネルレンズ部が形成されていることを特徴とする照明装置。
【請求項３】
前記光学部材は、前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の上下の周辺領域に、上下方向のパワーを持つフレネルレンズ部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記光学部材は、前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の左右の周辺領域に、輪形のフレネルレンズ部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
光の照射範囲が変更可能な照明装置であって、
発光部と、
前記発光部の前方に配置された光学部材と、を有し、
前記光学部材は、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域と前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域の一方に軸方向が互いに略直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されていて、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域と前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域の他方にシボ面が形成されていて、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域と前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域のうち、前記シボ面が形成されている中心領域の大きさは、前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の大きさ以上であることを特徴とする照明装置。
【請求項６】
光の照射範囲が変更可能な照明装置であって、
発光部と、
前記発光部の前方に配置された光学部材と、を有し、
前記光学部材は、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域と前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域の一方に軸方向が互いに略直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が複数形成されていて、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域と前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域の他方にシボ面が形成されていて、前記シボ面が形成されている中心領域の周辺領域に、軸方向が前記発光部の長手方向と平行となる円筒形の凹曲面が形成されていることを特徴とする照明装置。
【請求項７】
前記光学部材は、前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域に前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記２種類の円筒形の凹曲面の一方は、軸方向が前記発光部の長手方向と平行となり、前記２種類の円筒形の凹曲面の他方は、軸方向が前記発光部の長手方向と直交することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記照明装置は、前記発光部と前記光学部材との相対位置を変化させることで前記照射範囲を変更することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の照射範囲を変更可能な照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光の照射範囲（照明装置の照射範囲）を変更可能な照明装置（以下、ズームストロボ装置とも呼ぶ）が知られている。こうしたズームストロボ装置の中には、光源や光源から発せられる光を反射する反射傘を含む発光部と発光部の前方に配置され発光部からの光を屈折させる光学パネルとの間の距離を変化させることで、照射範囲を変更する方法を用いているものがある。この方法を用いる場合、例えば、撮像装置で画角を広げたワイド撮影を行う時には光学パネルと発光部との距離を短くすることで照射範囲を広くし、撮像装置で画角を狭めたテレ撮影を行う時には光学パネルと発光部との距離を長くすることで照射範囲を狭くする。
【０００３】
なお、このようなズームストロボ装置では、撮像装置のワイド撮影に対応する照射範囲と撮像装置のテレ撮影に対応する光量とを達成する必要がある。そこで、特許文献１及び２では、ワイド撮影時に使用している光学パネルの中心付近とテレ撮影時に使用している光学パネルの周辺部で、異なる光学系を形成したストロボ装置が提案されている。
【０００４】
特許文献１では、光学パネルの中心部に発光部の開口面積と同じ面積の集光光学系を有するとともに周辺部に別の集光光学系を有し、周辺部に比べ中心部の集光光学系がワイドになるようなストロボ装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、表面の形状が異なる複数の光学パネルを有するストロボ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１２９３０１号公報
【特許文献２】特開２００５−４３６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたストロボ装置では、照射範囲を最大まで広くしたワイド状態の配光をよくすることはできるが、照射範囲を最小まで狭くしたテレ状態でもワイド状態で使用する光学パネルの領域を使うので光量が低下してしまう。また、特許文献１に開示されたストロボ装置で必要な光量を補うためには、発光部の移動量を増やすしかなく、ストロボ装置が大型化してしまう。
【０００８】
また、特許文献２に開示されたストロボ装置では、複数の光学パネルを用い複雑な構成が必要となるだけでなく部品点数が増えるため、ストロボ装置が大型化しコスト増加になる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、装置の大型化を抑制しつつ、照射範囲を狭くしたときの光量低下を抑えることができる、光の照射範囲を変更可能な照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る照明装置は、光の照射範囲が変更可能な照明装置であって、発光部と、前記発光部の前方に配置された光学部材と、を有し、前記光学部材は、前記発光部からの光が入射する入射面の中心領域または前記入射面から入射した光を射出する射出面の中心領域に、軸方向が互いに略直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が複数形成されていて、前記発光部は、円筒形の光源と、前記光源からの光を前記光学部材の方向に向けて反射する反射部材と、を有し、前記２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が形成されている中心領域の大きさは、前記反射部材が前記光源からの光を前記光学部材の方向に向けて反射するための開口部の大きさ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、装置の大型化を抑制しつつ、照射範囲を狭くしたときの光量低下を抑えることができる、光の照射範囲を変更可能な照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るストロボ装置の全体図である。
【図２】本発明の実施形態に係るストロボ装置の可動部の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の水平方向上面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るストロボ装置の反射傘２の形状説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係るストロボ装置の光学パネル１の被写体側の形状説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係るストロボ装置の光学パネル１の被写体側の中心領域の形状説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係るストロボ装置の光学パネル１の中央断面図と光線トレース図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るストロボ装置の光学パネル１のキセノン管側の形状説明図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るストロボ装置の光学パネル１の形状説明断面図である。
【図１２】参考例のストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の斜視図である。
【図１３】参考例のストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の中央断面図である。
【図１４】参考例のストロボ装置の照射範囲に係わる主要光学系の水平方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
図１は、デジタルカメラ等の撮像装置に着脱可能な照明装置（以下、ストロボ装置とも呼ぶ）を示している。このストロボ装置は、撮像装置のアクセサリシューに装着するための装着部１１や不図示の制御回路等を有する本体部１０と、本体部１０に対して相対的に回動可能であり、後述する発光部２１や光学パネル１などを有する可動部２０とで構成されている。
【００１５】
図２は、発光部２１を移動可能な範囲内で光学パネル１との相対位置が最も離れる位置（テレ端側）に移動させた状態での、可動部２０を本体部１０に対して上下方向に回動させる際の回動中心（回動軸）と直交する断面図である。
【００１６】
発光部２１は、光源である円筒形のキセノン管３、キセノン管３から発せられる光束を光学パネル１の方向へ反射させる反射部材である反射傘２、キセノン管３を保護する保護パネル４を含む。光学パネル１は、発光部２１の前方（発光部２１からの光が照射される側）に配置されていて、発光部２１からの光束を集光、また、均一に拡散させることができる。光学パネル１を透過した光束は、可動部２０の外部に射出される。保護パネル４は、発光部２１の直前に配置され、発光部２１内にゴミやほこりが侵入するのを防止して光学特性の劣化を防止するとともに、光学パネル１にキセノン管３からの放射熱が直接当たることを防いでいる。保護パネル４は、ガラス材料のような耐熱性の高い材料で形成されている。
【００１７】
また、発光部２１は、不図示のモータや移動機構によって、光学パネル１との間の距離が変化する方向に移動可能である。本実施形態では、光学パネル１が可動部２０に固定されていて、不図示のモータや駆動機構によって発光部２１を移動させる構成を説明したが、不図示のモータや駆動機構によって光学パネル１を駆動させる構成でもよい。また、本実施形態では、反射傘２、キセノン管３及び保護パネル４が一体的に固定され、キセノン管３と反射傘２の相対位置は変化しない構成を説明したが、キセノン管３と反射傘２の相対位置を変化させる構成でもよい。また、発光部２１を光学パネル１との間の距離が変化する方向に移動可能とする構成は限定されず、例えば、発光部２１を保持する保持部材をモータの力でガイド軸に沿って移動させる構成や特開２００５−４３６８８号公報に開示された構成であってもよい。
【００１８】
図２に示した状態では、発光部２１から照射される光束は最も集光され、照射範囲は最も狭くなる。そのため、撮像装置の焦点距離が長い場合や発光部２１から照射される光束を遠くまで効率よく届かせたい場合に有効である。一方、照射範囲を最も広くしたい場合は、発光部２１を移動可能な範囲内で光学パネル１との相対位置が最も近づく位置（ワイド端側）に移動させればよい。
【００１９】
次に、図１２〜図１４を用いて、ズームストロボ装置を小型化する際の方法とその弊害について説明する。図１２は、参考例のズームストロボ装置の照射範囲に係わる部分（主要光学系）の斜視図、図１３は、図１１に示した主要光学系の中央縦断面図、図１４は、図１１に示した主要光学系の水平方向断面図である。また、図１３（ａ）と図１４（ａ）は、発光部をワイド端側に移動させた状態（ワイド状態）、図１３（ｂ）と図１４（ｂ）は、発光部をテレ端側に移動させた状態（テレ状態）を示している。
【００２０】
第１および第２の光学パネル１０１、１０５は、ストロボ装置本体に固定されていて、第１の光学パネル１０１は、反射傘１０２、キセノン管１０３、保護パネル１０４を有する発光部側に配置されている。第１の光学パネル１０１の光射出側の面には、中央部が上下方向にパワーを持ったフレネルレンズ部、左右周辺部は輪形のフレネルレンズ部が形成されている。第１の光学パネル１０１よりも光射出側に配置された第２の光学パネル１０５の光射出側の面には、左右周辺部にのみ左右方向にパワーを持ったフレネルレンズ部が形成されている。第１および第２の光学パネル１０１、１０５の発光部側の面には、軸方向がキセノン管１０３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凸曲面が形成されている。
【００２１】
図１３、１４の各断面図に示すように、反射傘１０２とキセノン管１０３は、第１および第２の光学パネル１０１、１０５に対してそれぞれが移動する。具体的には、図１３（ａ）、図１４（ａ）に示す状態の場合、発光部が光学パネル１０１に最も接近している。このとき、上下方向の照射範囲が最も広くなっている。また、このとき、反射傘１０２に対してキセノン管１０３が最も離れており、反射傘１０２の後端とキセノン管１０３の中央との距離が最も大きな値Ｇ１’となる。一方、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）に示す状態の場合、発光部が光学パネル１０１から最も離れている。このとき、反射傘１０２に対してキセノン管１０３が最も接近しており、反射傘１０２の後端とキセノン管１０３の中央との距離が最も小さな値Ｇ２’となる。
【００２２】
一般的に、キセノン管と反射傘の位置関係を変えて照射範囲を変更する光学系は、光の照射方向において少ないスペースの中で大幅に照射範囲を変更させることができる。しかしながら、キセノン管と反射傘の位置関係の微小な変化で照射範囲が大きく変化してしまうため、制御が容易ではないという問題点がある。この問題点を緩和する方法として、反射傘の形状を比較的大きくして、キセノン管と反射傘との相対位置変化を見かけ上少なくする方法が考えられるが、光学パネルの開口面積に占める反射傘の開口面積が大きくなってしまう。この結果、テレ状態とワイド状態とで光学パネルの同じ領域を使用する構成を取らざるを得ず、独立した光束制御ができない。また、反射傘を大型化した場合、重量が重くなり、駆動系に対する負荷も大きくなるため、移動時の時間が長くかかってしまう。
【００２３】
次に、参考例のストロボ装置の左右方向の配光特性について説明する。ワイド状態の場合、第１および第２の光学パネル１０１、１０５の使用領域は、反射傘１０２の開口面積より若干広い程度であり、上下方向、左右方向は中央の領域に限定される。このとき、第１の光学パネル１０１は、被写体側の中央部の上下方向にパワーを持つフレネルレンズ部の領域と左右の輪形のフレネルレンズ部の領域の一部が光学特性に影響を与える状態になる。中央部付近は、左右に延びるフレネルレンズ部が存在するが、左右方向には集光性はない。輪形のフレネルレンズ部については輪形の中央部の屈折力が弱い領域のみが関係するが、左右への集光効果は弱い。また、第２の光学パネル１０５は、被写体側は平面であり、集光作用を及ぼさない。この結果、左右方向への各フレネルレンズ部の屈折力の影響は極めて弱く、広い角度範囲の配光特性となる。一方、テレ状態の場合、第１の光学パネル１０１の全体の面の影響を受けて集光する。また、第２の光学パネル１０５については、ワイド状態では機能していなかった左右に形成した左右方向のパワーを持つフレネルレンズ部が新たに機能することになり、最も中央部付近に集光した配光特性を得る。
【００２４】
このように、参考例では、光学パネルと発光部との距離が短いズームストロボ装置では、十分な集光効果を得るため、光学パネルとして２枚のフレネルレンズを使用し、その合成のパワーによって、より大きな集光作用を持たせている。しかしながら、複数のフレネルレンズを使用することは、光学パネルへの入射出の回数が増加し、表面反射によって射出効率が低下する。また、部品点数も増えるため、高価になるとともに、重量の増加や装置の大型化などの弊害も出てくる。
【００２５】
そこで、以下では、上述した各種問題点を解決可能な本実施形態の光学系を説明する。
【００２６】
図３は、本実施形態に係るストロボ装置の照射範囲に係わる部分（主要光学系）の斜視図、図４は図３に示した主要光学系の側面図、図５は図３に示した主要光学系の上面図である。図４（ａ）と図５（ａ）は発光部２１をワイド端側に移動させた状態（ワイド状態）、図４（ｂ）と図５（ｂ）は発光部２１をテレ端側に移動させた状態（テレ状態）を示している。
【００２７】
図４に示すように、光学パネル１の上下開口Ｈに対して、反射傘２の上下開口ＲＨは約１／３の長さである。本実施形態では、例えば、上下開口Ｈを２８．８ｍｍ、上下開口ＲＨを８．６ｍｍとしている。左右方向の開口についても、図５に示すように、光学パネル１の左右方向の開口Ｗに対して、反射傘２の左右開口ＲＷは約半分の長さである。本実施形態では、例えば、左右方向の開口Ｗを６０ｍｍ、左右開口ＲＷを３３ｍｍとしている。この結果、反射傘２の開口面積は、光学パネル１の開口面積の約１７％と小さな開口面積となる。この構成により、ワイド状態では、後述する光学パネル１の中心に配置した、軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を利用し、テレ状態では光学パネル１の周辺に配置したパワーの強いフレネルレンズ部を利用することができる。そのため、上下・左右方向の大幅な照射範囲の変更を、効率良く行うことができる。
【００２８】
図６は、反射傘２の形状説明図である。同図は、本実施形態の発光部２１の中央断面図であり、光源中心からの光線トレースも併せて示している。なお、図６では、保護パネル４による集光作用や拡散作用は無視できるレベルとして保護パネル４は省略している。キセノン管３の中心部から反射傘２を介さず直接射出する直接光は、反射傘２の開口部によって角度規制を受ける。本実施形態では、最大角θ１が上下各４０°で規制されるように、開口部の形状を形成している。したがって、直接光に関しては、上下各４０°の範囲の各角度に対して、均一な強度で光を照射することができる。反射傘２は、光源中心から射出した光束のうち、反射傘２の開口部とは反対側に進んだ光線が反射して、再び、光源中心を通るように形成されている。また、反射傘２は、各反射光が光源中心から射出した角度に応じて均一に分布し、開口部付近で反射した最大角度θ２が直接光の最大角度θ１と一致するように形成されている。このように反射傘２を構成することで、光源中心から３６０°均一に射出した光束が、上下ともに４０°の範囲で均一に照射させることが可能になる。
【００２９】
図４（ａ）は、光学パネル１の前端（発光部２１から遠い側の端）と反射傘２の後端（光学パネル１から遠い側の端）との距離がＤ１となるワイド状態を示している。このような光学配置では、反射傘２の直前に至近距離で単一の光学パネル１を配置しており、開口面積と光学パネル１の屈折力の影響を最小限にしているため、配光特性が均一になる。ワイド状態では、光学パネル１の極めて少ない領域だけを使用し、また、ほぼ反射傘２だけで配光特性を規制している。この結果、均一化された極めて広い配光特性を得ることができる。
【００３０】
図４（ｂ）は光学パネル１の前端と反射傘２の後端との距離がＤ２となるテレ状態を示している。このような光学配置では、反射傘２が十分に小さいため、キセノン管３からの直接光と、反射傘２による反射光の角度差を見かけ上、小さくすることができ、単一の光学パネル１で効率良く制御できる。この結果、各光束は、後述する光学パネル１の全面に当たり、光学パネル１に形成されたパワーの強いフレネルレンズ部の影響により、効率良く集光される。
【００３１】
次に、光学パネル１の光射出側（発光部２１から遠い側）の面（射出面）の形状について、図７、８を用いて詳細に説明する。光学パネル１の光射出側は、中心領域１ｆと周辺領域１ａ、１ｂ、１ｅといった異なる光学特性を有する複数の領域で構成されている。中心領域１ｆは、光学パネル１の中心部の矩形領域であり、反射傘２の開口部２ａの中央部分をカバーする大きさである。そのため、ワイド状態のように光学パネル１と発光部２１が最も接近した状態では、中心領域１ｆにより必要十分な配光を得ることができる。
【００３２】
図８は、中心領域１ｆの形状説明図である。また、図９は光学パネル１の中央断面図であり、光源中心からの光線トレースを示している。
【００３３】
図８に示すように、中心領域１ｆには、軸方向（長手方向）がキセノン管３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凹曲面（第１の凹曲面形状）が形成されている。さらに、中心領域１ｆには、軸方向（長手方向）がキセノン管３の長手方向と直交する方向となる複数の円筒形の凹曲面（第２の凹曲面形状）が形成されている。すなわち、中心領域１ｆには、軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状が複数形成されている。
【００３４】
これは、光学パネル１とキセノン管３が最も接近するワイド状態において必要とされる照射範囲となるように、上下左右の照射範囲を広げるためである。中心領域１ｆを透過した光に注目すると、中心領域１ｆに形成された凹曲面の作用により、図９に示すように中心領域１ｆを透過した光は上下方向に拡散される。また、中心領域１ｆに形成された凹曲面の作用により、図９に示すのと同様に中心領域１ｆを透過した光は左右方向に拡散される。ここで、中心領域１ｆを透過したワイド状態から光学パネル１とキセノン管３が離間する状態、例えばテレ状態においても拡散に伴う光量ロスを最小限に抑えるべく、弱いパワーの凹曲面とすることで、射出効率の良い光学系となる。
【００３５】
本実施形態では、軸方向がキセノン管３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凹曲面、及び、軸方向がキセノン管３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凹曲面のピッチと曲率半径Ｒは同じであり、例えば、ピッチ１ｍｍ、Ｒ２ｍｍである。
【００３６】
周辺領域１ａ、１ｂ、１ｅは、光学パネル１の外周部に形成され、図７に示すように、２つの輪形のフレネルレンズ部１ａと１ｂのそれぞれの中心１ｃと１ｄが、キセノン管３の長手方向に対して平行となるように配置されている。また、中心１ｃと１ｄは、ワイド状態においてキセノン管３の前方となる位置に配置されている。また、２つの輪形のフレネルレンズ部１ａと１ｂとつながるように、上下方向にパワーを持ったフレネルレンズ部１ｅが形成されている。また、輪形のフレネルレンズ部１ａと１ｂ、フレネルレンズ部１ｅは同じ焦点距離で構成されていて、例えば、焦点距離１９ｍｍである。
【００３７】
次に、光学パネル１の光入射側であるキセノン管３側の面（入射面）の形状について、図１０および図１１を用いて詳細に説明する。光学パネル１は、図１０に示すように、中心領域１ｈと周辺領域１ｇといった異なる光学特性をもった領域で構成されている。中心領域１ｈは、光学パネル１の中心部の矩形領域であり、光射出側に形成された中心領域１ｆをカバーする範囲に対応する。ワイド状態で光学パネル１と発光部２１が最も接近した状態では、反射傘２の開口部２ａのキセノン管１０３からの光の大部分が通過する中央部分とほぼ同等の中心領域１ｆにより必要十分な配光を得ることができる。また、光射出側の中心領域１ｆに形成された形状によって、キセノン管３側の中心領域１ｈは光学特性を持たせなくても、必要かつ十分な配光を得ることができる。本実施形態では、中心領域１ｈにシボ面を形成することによって、よりムラの少ない配光を可能としている。
【００３８】
周辺領域１ｇは、光学パネル１の外周部に形成され、軸方向（長手方向）がキセノン管３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凹曲面（第３の凹曲面形状）の領域である。焦点距離が短く、照射範囲変更に伴う移動量の少ない光学系では、テレ状態でキセノン管３の像が被写体面上に結像する現象が発生する。キセノン管３は一般的に横長に配置され、光学井パネル等を用いてキセノン管３から発せられる光の進行方向を変化させないと、必要とされる照射範囲に対して横長の照射範囲となる場合が少なくない。そこで、本実施形態では、上下の照射範囲を広げるために、光学パネル１のキセノン管側の外周部に、軸方向（長手方向）がキセノン管３の長手方向と平行な方向となる複数の円筒形の凹曲面を形成している。これにより、左右、上下のバランスがよい配光特性を得ることができる。なお、周辺領域１ｇの複数の凹曲面のパワーは比較的弱いパワーでよく、テレ状態での拡散に必要な光量ロスを最小限に抑えることができる。このため、さらに効率の良い光学系の構成が可能となる。本実施形態では、周辺領域１ｇの複数の凹曲面のピッチと曲率半径Ｒは、光射出側の中心領域１ｆの複数の凹曲面のピッチと曲率半径Ｒとは異なっており、例えば、ピッチ３ｍｍ、Ｒ９ｍｍである。
【００３９】
以上のように、本実施形態では、発光部の前方に配置された光学パネルの中心領域に、軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成している。そして、本実施形態では、このような形状を中心領域１ｆに形成することで、光学特性のパワーの弱い領域と光学特性のパワーの強い領域を１枚の光学パネルに形成している。このような形状を有する光学パネルを用いることで、装置の大型化を抑制しつつ、照射範囲を狭くしたときの光量低下を抑えることができる、光の照射範囲を変更可能な照明装置を提供することができる。
【００４０】
さらに、反射傘２の開口部２ａを小さくし、キセノン管３からの直接光と反射傘２による反射光の角度差を見かけ上小さくすることにより、単一の光学パネル１でテレ端側での照射範囲を効率よく制御している。これによって、キセノン管３と光学パネル１の離間距離が少なくても、必要な光量を得ることができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、光学パネル１の光射出側に形成された輪形のフレネルレンズ部１ａと１ｂの中心である中心１ｃと中心１ｄを別々の位置にしているが、輪形のフレネルレンズ部１ａと１ｂの中心を光学パネル１の中央としてもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、光射出側の中心領域１ｆに軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成している。しかしながら、中心領域１ｆに対応する光入射側の領域に同様の形状を形成し、光射出側の中心領域１ｆに光学特性を持たないフラット面やシボ面を形成してもよい。すなわち、光学パネル１の光入射側の中心領域と光射出側の中心領域の一方に軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成し、他方にフラット面やシボ面を形成してもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、光射出側の中心領域１ｆに軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成しているが、２種類の円筒形の凹曲面の軸方向が互いに直交している場合と同様の効果を得られる程度であれば直交していなくてよい。例えば、軸方向がキセノン管１０３の長手方向と直交する方向となる円筒形の凸曲面を、軸方向がキセノン管１０３の長手方向と略直交する方向となる円筒形の凸曲面としてもよい。あるいは、軸方向がキセノン管１０３の長手方向と平行な方向となる円筒形の凸曲面を、軸方向がキセノン管１０３の長手方向と略平行な方向となる円筒形の凸曲面としてもよい。あるいは、２種類の円筒形の凹曲面の軸方向を両方とも傾けてもよい。
【００４４】
ただし、軸方向を傾けすぎると得られる効果が弱まるだけでなく、意図する配光にならない可能性もあるため、それぞれの軸方向を傾ける角度は３度以下が望ましい。
【００４５】
また、本実施形態では、光学パネルに軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成した例を説明したが、軸方向が互いに直交する２種類の円筒形の凹曲面が重なったような形状を形成する光学部材はパネルに限定されない。
【００４６】
また、本実施形態では、保護パネル４を有する例を説明したが、保護パネルを有していない構成であっても本発明は適用可能である。
【００４７】
また、本実施形態では、撮像装置に着脱可能な照明装置の例を説明したが、照明装置を内蔵した撮像装置に本発明を適用してもよい。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  光学パネル
２  反射傘
３  キセノン管
【図１】
0006541450.tif 000002
【図２】
0006541450.tif 000003
【図３】
0006541450.tif 000004
【図４】
0006541450.tif 000005
【図５】
0006541450.tif 000006
【図６】
0006541450.tif 000007
【図７】
0006541450.tif 000008
【図８】
0006541450.tif 000009
【図９】
0006541450.tif 000010
【図１０】
0006541450.tif 000011
【図１１】
0006541450.tif 000012
【図１２】
0006541450.tif 000013
【図１３】
0006541450.tif 000014
【図１４】
0006541450.tif 000015