(57)【要約】【課題】従来の写真用ストロボに使用されていた配光を形成するための配光用レンズは、本来が点光源を基準として設計されたものであるので、キセノン放電管など面積を有する光源に対しては期待する形状の配光特性が得られない問題点を生じていた。【解決手段】写真用ストロボ装置において、配光用レンズを、その中心で長辺及び短辺に沿い４つの中区画に区分が行うと共に、それぞれの区画は更に複数の小区画に区分が行われ、１つの中区画における小区画のそれぞれに対して、それぞれの小区画を透過するキセノン放電管及び反射鏡からの光の方向を配光用レンズが中区画として区分が行われた中心線上の所定位置に向かわせる傾斜を出射面に与えるものとし、当該の構成とされた小区画が前中心線に対して点対称に配置されている写真用ストロボ装置としたことで、性能の向上と構成の簡素化とを可能とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キセノン放電管と、前記キセノン放電管に設けられ該キセノン放電管から照射方向以外に放射される光を前記照射方向に反射する反射鏡と、前記反射鏡の開口部を覆う略長方形の配光用レンズとから成る写真用ストロボ装置において、
前記配光用レンズは、その中心で長辺及び短辺に沿い４つの中区画に区分が行われると共に、前記それぞれの区画は更に複数の小区画に区分が行われ、前記１つの中区画における前記小区画のそれぞれに対して、それぞれの小区画を透過する前記キセノン放電管及び前記反射鏡からの光の方向を前記配光用レンズが前記中区画として区分が行われた前記中心線上の所定位置に向かわせる傾斜を出射面に与えるものとし、当該の構成とされた前記中区画が前記中心線に対して点対称に配置されていることを特徴とする写真用ストロボ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、夜間時など光量の不足時、或いは、昼間の逆光時などに補助光として使用される写真用ストロボ装置に関するものであり、詳細には、発光源であるキセノン放電管が発光する光、及び、前記キセノン放電管からの光を被写体方向に反射させるために設けられる反射鏡からの光を、被写体に対して均等に拡散させるための配光用レンズの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、この種の写真用ストロボ装置９０の構成の例を示すものが図７、及び、図８であり、この写真用ストロボ装置９０は発光源であるキセノン放電管９１と、前記キセノン放電管９１から全周方向に発光する光を被写体方向に向けて反射させる例えば放物柱面系とした反射鏡９２と、前記キセノン放電管９１と前記反射鏡９２とからの光を一端、焦点に収束した後に拡散するフレネルレンズ９３とで構成されている。
【０００３】
ここで、前記キセノン放電管９１が、前記反射鏡９２の焦点の位置に設置されているとすれば、前記反射鏡９２で反射した光は略平行光として前記フレネルレンズ９３を透過するものとなり、前記フレネルレンズ９３の焦点に一旦収束した後に拡散し照射方向に照射されるののとなり、前記キセノン放電管９１から直接に前記フレネルレンズ９３に達した光は集束される状態で照射方向に照射されるものとなり、前記キセノン放電管９１から直接にフレネルレンズ９３を透過する光と、一端、反射鏡に反射した後にフレネルレンズ９３を透過する光との二種類により照射ムラは低減される。
【０００４】
尚、この従来例においては、図７に示すように前記キセノン放電管９１から前記反射鏡９２までの間隔Ｌｈ、及び、或いは、前記キセノン放電管９１からフレネルレンズ９３までの間隔Ｌｆを変更することで、例えば、撮影用レンズの焦点距離が変更された場合の撮影範囲の変化に、写真用ストロボ装置９０の照射角が対応できるようにされ、前記フレネルレンズ９３の径Ｄｄも対応可能なように設定されている。
【特許文献１】特開平０５−０５３１７６号公報
【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、前記した従来の構成は、例えば、発光源が点光源、若しくは、フレネルレンズ９３に対して大きさを無視できる程度である場合には、反射鏡９２の設計、フレネルレンズ９３の設計も比較的に容易であり、設計者が予定したとおりの配光が容易に得られるものとなるが、現実には、キセノン放電管９１の発光する部分の軸方向の長さは、ほぼ、反射鏡９２、及び、フレネルレンズ９３と、同じ長さであり、よって、軸方向には配光特性の形状の制御が困難であるという問題点を生じていた。
【０００６】
この問題を解決するためには、反射鏡９２、及び、フレネルレンズ９３を、キセノン放電管９１の軸方向の長さに比べて充分に長く取れば良いものであるが、近年に到ってはカメラも小形化、薄型化が要求されると共に、携帯電話に付属されるカメラの照明用にも採用される動きがあり、ますます小形化が要求されているのが現在の市場の実情であり、反射鏡９２、フレネルレンズ９３の大型化は実質的に不可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記した従来の課題を解決するための具体的手段として、キセノン放電管と、前記キセノン放電管に設けられ該キセノン放電管から照射方向以外に放射される光を前記照射方向に反射する反射鏡と、前記反射鏡の開口部を覆う略長方形の配光用レンズとから成る写真用ストロボ装置において、前記配光用レンズは、その中心で長辺及び短辺に沿い４つの中区画に区分が行われると共に、前記それぞれの区画は更に複数の小区画に区分が行われ、前記１つの中区画における前記小区画のそれぞれに対して、それぞれの小区画を透過する前記キセノン放電管及び前記反射鏡からの光の方向を前記配光用レンズが前記中区画として区分が行われた前記中心線上の所定位置に向かわせる傾斜を出射面に与えるものとし、当該の構成とされた前記小区画が前記中心線に対して点対称に配置されていることを特徴とする写真用ストロボ装置を提供することで課題を解決するものである。
【０００８】
また、上記の構成とすることで、特に配光用レンズの設計工程においては、配光の設定の自由度が増すと共に、レンズ全体の１／４の範囲の設計を行い、それらを所定の手順で組合わせれば良いものとなり、配光用レンズの設計工数も低減可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、以上に説明した構成の写真用ストロボ装置としたことで、キセノン放電管と、反射鏡及び配光用レンズなどとがほぼ同じ長さであっても、所望の配光特性が得られるようにすると共に、レンズ全体の１／４の範囲の設計を行えば、レンズ全体の製造をが可能となるものとして、設計工程も低減し、性能の向上と生産性の向上とに優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは写真用ストロボ装置１であり、この写真用ストロボ装置１は、発光源であるキセノン放電管２と、キセノン放電管２から所望の照射方向以外の方向に放射される光を所望の照射方向に向けて反射する反射鏡３と、前記キセノン放電管２、及び、反射鏡３からの光に撮影に適する配光特性を与える配光用レンズ４とから構成されているものである点は、従来例のものと同様である。
【００１１】
しかしながら、本発明においては、前記配光用レンズ４の構成に工夫を凝らすものであり、先ず、本発明では、前記配光用レンズ４の説明にあたり、この配光用レンズ４は、この種の写真用ストロボ装置１においては一般的な形状である正面形状が矩形状であるとして説明を行うが、本発明は、これを限定するものではなく、例えば、楕円系状などであっても実施可能である。
【００１２】
図２は、発光面の形状が上記にも説明したように矩形である前記配光用レンズ４の正面図を示すものであり、本発明では、先ず、第一の手順として、前記配光用レンズ４の短辺方向と長辺方向との中心点Ｐを設定し、この中心点Ｐを通るように前記配光用レンズ４を長辺方向Ｈと短辺方向Ｖとにそれぞれ二等分する。
【００１３】
このようにすることで、前記配光用レンズ４の光を放射する面である発光面は第一中区画４ａ、第二中区画４ｂ、第三中区画４ｃ、第四中区画４ｄの４つの中区画に区画されるものとなり、このときに、上記した四つの中区画４ａ〜４ｄは、図２に示すように、前記中心点Ｐに対して点対称として配置されているものとなる。
【００１４】
さらに加えて、本発明では、例えば、第一中区画４ａであれば、この第一中区画４ａを更に２列×８行に区分して小区画５を形成する。そして、前記した小区画５も、第一列、第１行目の小区画であれば小区画５０１、第一列、第８行目の小区画であれば小区画５０８のように呼称する。
【００１５】
また、この実施例では、前記第一中区画４ａには、小区画５が第二列まで設けられているので、前記した小区画５は、小区画５０１〜５０８、小区画５１１〜５１８の合計１６個の小区画が設けられているものとされている。同様に、第二中区画４ｂにも２列×８行に小区画５２１〜５２８、小区画５３１〜５３８が形成されている。
【００１６】
また、第三中区画４ｃには、小区画５４１〜５４８、小区画５５１〜５５８が形成され、第四中区画４ｄには、小区画５６１〜５６８、小区画５７１〜５７８が、他の中区画４ａ〜４ｃと同様に形成されている。尚、ここでは、小区画５０１〜小区画５７８は全てが同一の面積として区画されているものとして図示及び説明を行うが、本発明は、これを限定するものではない。
【００１７】
そして、これらの小区画５（５１１〜５７８）も、例えば第一中区画４ａにおける小区画５０１が、図４に示すように、水平線Ｈの向かって左側、垂直線Ｖの上側に位置されている場合であれば、第二中区画４ｂにおける小区画５２１は、水平線Ｈの向かって右側、垂直線Ｖの上側に位置され、第三中区画４ｃにおける小区画５４１は水平線Ｈの向かって左側、垂直線の下側に位置され、第四中区画４ｄにおける小区画５６１は水平線Ｈの右側、垂直線Ｖの下側に位置させられるというように、中心線Ｐに対して点対称となる配置とされている。
【００１８】
従って、中心線Ｐに接する小区画５は、向かって左上が小区画５１８であり、向かって右上で接するのが小区画５３８であり、向かって左下で接するのが小区画５５８であり、向かって右下で中心線Ｐに接するのは小区画５７８である。即ち、各小区画５も、中区画４ａ〜４ｄと同様に、中心線Ｐに対して点対称となるように配置されている。
【００１９】
ここで、前記第一区画４ａ〜第四区画４ｄに入射する光の方向性、明るさなどについて考察してみると、前記キセノン放電管２，及び、反射鏡３も前記中心点Ｐに対して点対称の形状となるように形成しておけば、前記第一中区画４ａ〜第中四区画４ｄの各部分、即ち、各小区画５を透過する方向性、明るさなども、基本的には、前記中心線Ｐに対して点対称の状態になると考えられる。
【００２０】
本発明では、中区画（４ａ〜４ｄ）における小区画５の、それぞれの小区画５０１〜小区画５７８に対して図５に示すようにレンズカット６を施すものであり、例えば、小区画５０１であれば、この小区画５０１の範囲を透過する前記キセノン放電管２からの直射光ＤＬと、反射鏡３からの反射光ＲＬとの総合されたものが、図６に示すように、前記中心点Ｐを通る垂線上のＱ点に向かうように屈折、収束などを行う曲面、傾斜としたレンズカット６（５０１）が施される。
【００２１】
同様に、小区画５０２を透過する光に対しても、前記Ｑ点に向かうように屈折、収束などを行う曲面としたレンズカット６（５０２）が施され、第一区画４ａの第一列目の小区画５には、同様に、前記Ｑ点に光を向かわせるレンズカット６（５０３〜５０８）が設けられ、第二列目の小区画５には、レンズカット６（５１１〜５１８）が設けられるものとなる。
【００２２】
このようにすることで、前記キセノン放電管２及び反射鏡３から放射される光は、一旦前記Ｑ点近傍に集束し、その後に所定の角度で拡散し、被写体を照射するものとなる。よって、例えば、一部のレンズカット６を、前記Ｑ点近傍に集束するのを意識的に外して、例えば、光量が不足気味となるところに配布するなど、積極的に配光を形成するなども自在である。
【００２３】
ここで、上記にも説明したように、キセノン放電管２と反射鏡３との双方が、前記中心点Ｐに対して点対称の位置として設置されていれば、前記配光用レンズ４の各小区画５の中心点Ｐに対して点対称にある区画、例えば、小区画５０１、小区画５２１、小区画５４１、小区画５６１を透過する光の性質も中心点Ｐに対して点対称の性質を有すると考えられる。
【００２４】
従って、本発明によれば、例えば、第一中区画４ａの小区画５（５０１〜５１８）までのレンズカット６（５０１〜５１８）を各小区画５を透過する光の性質に合わせて設定し、このレンズカット６（５０１〜５１８）を、第二中区画４ｂの小区画５（５２１〜５３８）、第三中区画（５４１〜５５８）、及び、第四中区画４ｄの小区画（５６１〜５７８）に適用すれば良いものとなる。
【００２５】
尚、このときには、第一中区画４ａにより設計された前記レンズカット６（５０１〜５１８）の配置に対して、第二中区画４ｂ、第三中区画、第四中区画においては、中心点Ｐに対して、各レンズカット６が点対称となるように配置するものであることは上述した通りの理由に基づくものである。
【００２６】
このようにすることで、前記配光用レンズ４におけるレンズカット６の１／４の部分を設計することで、前記配光レンズ４の全面のレンズカットの設計が終了するものとなり、特に困難な光学的設計の部分の工数が低減できるので、写真用ストロボ装置１全体の設計工程が大幅に低減可能となる。
【００２７】
また、本発明により、前記配光用レンズ４を複数の小区画５に分割し、それぞれの小区画５毎に最適の配光が得られるように設計したレンズカット６を設けるものとしたことで、写真用ストロボ装置１としての配光特性も、より理想に近いものが得られるものとなり、性能の向上が期待できるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る写真用ストロボ装置を示す斜視図である。
【図２】同じく本発明に係る写真用ストロボ装置の配光用レンズを区画に分割した状態で示す説明図である。
【図３】同じく本発明に係る写真用ストロボ装置の配光レンズを更に小区画に分割した状態を示す正面図である。
【図４】配光レンズにおける小区画が、中心点Ｐに対して点対称に配置されている状態を部分的に示す説明図である。
【図５】配光レンズにおける小区画に設けられるレンズカットの形状の例を示す説明図である。
【図６】本発明における配光特性を形成するときの構成を示す説明図である。
【図７】従来例を示す略示的な断面図である。
【図８】従来例において配光形状を変えるときの状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１…写真用ストロボ装置
２…キセノン放電管
３…反射鏡
４…配光用レンズ
４ａ…第一中区画
４ｂ…第二中区画
４ｃ…第三中区画
４ｄ…第四中区画
５…小区画
６…レンズカット
【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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