(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状光源からの光束に対し、前記光源の長手方向および光軸方向に直交する方向において集光作用および発散作用のうち一方の光学作用を及ぼす第１の光学作用部と他方の光学作用を及ぼす第２の光学作用部とを有し、
前記第１および第２の光学作用部を前記光源の長手方向に相対移動させて該第１および第２の光学作用部が光軸方向において互いに重なる面積を変化させることにより照明配光角度を変化させることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記第１および第２の光学作用部が、光軸方向において互いに少なくとも一部が重なる位置と互いに重ならない位置との間で前記光源の長手方向に相対移動す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】
前記第１および第２の光学作用部が、光軸方向において互いに重なる位置と互いに一部が重ならない位置との間で前記光源の長手方向に相対移動することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第１および第２の光学作用部のうち一方に対して移動する他方の光学作用部を、前記一方の光学作用部よりも前記光源の長手方向について小さく形成し、前記他方の光学作用部を前記一方の光学作用部の長手方向両端間の範囲内で移動させ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】
前記光源からの光束を略平行光束に変換して前記第１および第２の光学作用部に導く平行変換光学作用部を有す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】
前記第１および前記第２の光学作用部のうち前記平行変換光学作用部により略平行光束とされた光束が入射する集光作用を有する光学作用部が、その略平行光束に対して収斂性を持つことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記平行変換光学作用部と前記第１および第２の光学作用部のうち一方が一体の光学素子に形成されており、前記第１および第２の光学作用部のうち他方の光学作用部が、前記第１の光学作用部に対して前記光源の長手方向に移動することを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記光学素子がプリズムであり、このプリズムは、集光作用を有する前記平行変換光学作用部としての反射面と、前記一方の光学作用部としてのレンズ面とを有することを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記光学素子の射出面のうち前記第１の光学作用部と第２の光学作用部とが重なっている領域外に、前記平行変換光学作用部により変換された略平行光束を略平行光束のまま射出させる非光学作用部を設けたことを特徴とする請求項７又は８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記光源の外周面のうち照明光の照射方向と反対側の部分を覆う反射板を有す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】
前記光源の外周面のうち照明光の照射方向と反対側の部分と前記プリズムの反射面のうち全反射条件を満たさない部分とを少なくとも覆う反射板を有することを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記第１の光学作用部が、前記光源の長手方向に直交する方向に正又は負の屈折力を有するシリンドリカルレンズにより構成されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１３】
前記第２の光学作用部が、前記光源の長手方向に直交する方向に正又は負の屈折力を有するシリンドリカルレンズにより構成されている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１４】
前記第１の光学作用部が、前記光源の長手方向に直交する方向に正又は負の屈折力を有する複数のシリンドリカルレンズにより構成されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１５】
前記第２の光学作用部が、前記光源の長手方向に直交する方向に正又は負の屈折力を有する複数のシリンドリカルレンズにより構成されていることを特徴とする請求項１から１１および１４のいずれか１つに記載の照明装置。
【請求項１６】
前記第１の光学作用部および、前記第２の光学作用部に平行光を入射させた場合の最大偏向角度が１０度以上であ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を備えたことを特徴とする撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ等の撮影装置にストロボとして好適な照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
配光角度を可変とするズームストロボとしては、図４１から図４３に示すものが多く用いられている。
【０００３】
これらの図において、ズームストロボは、発光管１と反射板１９とこれら発光管１等からの光束を照明光として射出するフレネルレンズ２０とにより構成され、フレネルレンズ２０あるいは反射板１９および発光管１を光軸ＡＸＬ方向に移動させて、フレネルレンズ２０と反射板１９および発光管１との光軸方向の距離を変えることにより配光角度を変化させる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
しかしながら、上述のようにフレネルレンズ又は発光管および反射板を光軸方向に移動させる方式のズームストロボでは、フレネルレンズが反射板から離れたときに、発光管から直接射出する光を集光するために、特にフレネルレンズが大きくなり、装置全体が大型化してしまうという問題がある。
【０００５】
また、発光管から直接射出される光と反射板で反射されてから射出される光の両方を同時に平行光として射出することが原理的にできないため、配光角度を十分に狭くすることが困難であるという問題もある。
【０００６】
つまり、発光管そのものの光軸上の位置と反射板によって形成される光源像の位置とが異なるため、フレネルレンズを光軸上のどこに配置しても、発光管から直接射出される光と反射板で反射される光の両方を同時に平行にすることができない。
【０００７】
そこで、本発明では、小型であり、かつ十分に狭い配光角度も得られるようにした照明装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の照明装置は、管状光源からの光束に対し、光源の長手方向および光軸方向に直交する方向において集光作用および発散作用のうち一方の光学作用を及ぼす第１の光学作用部と他方の光学作用を及ぼす第２の光学作用部とを有し、第１および第２の光学作用部を光源の長手方向に相対移動させて該第１および第２の光学作用部が光軸方向において互いに重なる面積を変化させることにより照明配光角度を変化させるようにしている。
【０００９】
例えば、第１および第２の光学作用部の光軸方向において互いに重なる面積が零の場合（互いに重ならない場合）には、光源からの光束のうち第１の光学作用部を通る光束と第２の光学作用部を通る光束とが別々に集光作用および発散作用を受け、広い配光角度でかつ配光分布の良好な照明配光が得られる。また、第１および第２の光学作用部の光軸方向において互いに重なる面積が大きい場合（例えば、全体が重なる場合）には、光源からの光束は、第１の光学作用部と第２の光学作用部の双方を通って集光作用と発散作用の両方を受けることにより、結果的に両光学作用が相殺されるかたちとなり、上記重なる面積が零の場合に比べて狭い配光角度が得られる。
【００１０】
このように、本発明では、第１および第２の光学作用部が光軸方向において互いに重なる面積を変化させることにより配光角度を変化させるようにしているため、配光角度を変化させるために光源側又は照射レンズ側を相手方に対し光軸方向に移動させる必要をなくし、照射レンズに相当する第１および第２の光学作用部の小型化さらには照明装置全体の小型化を図ることが可能である。
【００１１】
特に、光源からの光束を平行変換光学作用部により略平行光束に変換した上で上記第１および第２光学作用部に導くようにすれば、第１および第２の光学作用部が光軸方向において互いに全体が重なることにより、照明光束を略平行光束として射出することも可能であり、十分に狭い配光角度が得られる。
【００１２】
なお、第１および第２の光学作用部の重なる面積を変化させるために、これら光学作用部を光源の長手方向に相対移動させるようにすることにより、照明装置の照射面内からはみ出ないように第１および第２の光学作用部を相対移動させることも可能となり、照明装置の小型化を損なうことがない。
【００１３】
しかも、特に第１および第２の光学作用部が屈折力の符号が異なるシリンドリカルレンズにより構成されている場合に、両光学作用部をほぼ密着させてシリンドリカルレンズの長手方向に沿って移動させることが可能であり、より小型化を図れるとともに集光作用と発散作用の相殺性等といった光学性能を確保する上でも有利である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１〜図８には、本発明の第１実施形態である照明装置の構成および光学作用を示している。なお、ここでは本照明装置がカメラ等の撮影装置に用いられるものとして説明する。
【００１５】
また、図１，２は上記照明装置の配光角度が狭い状態を示しており、同じ状態を示す図３（正面図）および図４（下面図）におけるＡ断面およびＢ断面をそれぞれ示している。さらに、図５，６は上記照明装置の配光角度が広い状態を示しており、同じ状態を示す図７（正面図）および図８（下面図）におけるＣ断面およびＤ断面をそれぞれ示している。
【００１６】
図１，２，５，６において、発光管（管状光源）１から発せられた光束のうち、紙面右側である被写体側とは反対方向である紙面左側に向かう光は、半円筒状の反射板２で反射して再び発光管１に戻り、発光管１から被写体側に射出する。
【００１７】
発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面上方に発せられた光束は、プリズム（光学素子）３の入射面３Ｃで屈折した後、全反射面（平行変換光学作用部）３ＴＲで全反射し、略平行光束となってプリズム３の射出面側に向かう。
【００１８】
ここで、発光管１から紙面右上に発せられた光束は入射面３Ｃで屈折されることにより、上向きに曲げられるので、プリズム３の全反射面３ＴＲの大きさを小さくすることができる。
【００１９】
また、発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面下方に発せられた光束は、反射板２およびプリズム３がプリズム３の光軸ＡＸＬに対して上下対称に構成されているので、上記と同様の作用をする。
【００２０】
また、発光管１から被写体側に射出された光束のうち光軸ＡＸＬ近傍の光は、プリズム３のシリンドリカルレンズ部（平行変換光学作用部）３Ｒで屈折して略平行光束となり、プリズム３の射出面側に向かう。
【００２１】
なお、反射板２は、発光管１の外周面のうち被写体側（照明光の照射方向）と反対側の部分を覆うとともに、プリズム３の全反射面３ＴＲのうち全反射条件を満たさない光軸近くの部分を覆うように構成されている。
【００２２】
全反射面３ＴＲの光軸を含む断面およびこれと平行な断面の輪郭は、放物線あるいは放物線にほぼ近いシリンドリカル非球面とするのが、射出光束の平行度を良好に保つために好ましい。
【００２３】
また、プリズム３のシリンドリカルレンズ部３Ｒは、図１において双曲面で形成されるのが好ましい。
【００２４】
より詳しくは、下記に示すように、円錐係数Ｋの値をプリズム３の屈折率の自乗値のマイナス値とすると、プリズム３のシリンドリカルレンズ部３Ｒの球面収差を０にすることができる。
【００２５】
例えば、プリズム３の屈折率が１．５のときは、円錐係数は−２．２５が好ましい。
【００２６】
《非球面形状の式》
Ｘ＝ｈ2 ／Ｒ／｛１＋√（１−（１＋Ｋ）＊（ｈ／Ｒ）2 ｝
但し、Ｘ；サグ量
Ｒ；近軸曲率半径
Ｋ；円錐係数
ｈ；光軸からの距離
とする。
【００２７】
このように、プリズム３の全反射面３ＴＲ（反射板２）およびシリンドリカルレンズ部３Ｒの平行変換光学作用により、発光管１の中心から発せられた光束はすべて略平行光束に変換される。
【００２８】
そして、図１に示すＡ断面部分（射出平面部３Ｈ１が形成された部分）からはそのまま略平行光束として被写体側に射出する。
【００２９】
一方、図２において、プリズム３のＢ断面の射出面には、入射する略平行光束に対して収斂性を有する複数のシリンドリカルレンズ部（第１の光学作用部）３Ｐが形成されており、図２の状態では、これらシリンドリカルレンズ部３Ｐに対向して、その屈折力を打ち消す発散性（発散作用）を有するシリンドリカルレンズ部（第２の光学作用部）４Ｎを有するレンズ板４がほぼ密着した状態で配置される。
【００３０】
この状態では、シリンドリカルレンズ部３Ｐの収斂性とシリンドリカルレンズ部４Ｎの発散性とが互いに相殺されるかたちとなるので、シリンドリカルレンズ部３Ｐに入射する略平行光束はほぼそのまま略平行光束としてレンズ板４から被写体側に射出する。
【００３１】
図３，４，７および図８に示すように、プリズム３の射出面における紙面左右方向の両側の周辺部には、上述した射出平面部３Ｈ１およびこれと同形状の射出平面部３Ｈ２が、レンズ板４（およびこれと同一形状のレンズ板５）に重なる大きさに形成されている。また、プリズム３の射出面におけるこれら射出平面部３Ｈ１，３Ｈ２の間には、上述した複数のシリンドリカルレンズ部３Ｐが、２つのレンズ板４，５に重なる大きさに形成されている。
【００３２】
そして、レンズ板４は、シリンドリカルレンズ部３Ｐの左側半分に完全に重なる位置と射出平面部３Ｈ１に完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部３Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向すなわち発光管１の長手方向にスライド移動可能となっている。また、レンズ板５は、シリンドリカルレンズ部３Ｐの右側半分に完全に重なる位置と射出平面部３Ｈ２に完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部３Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向にスライド移動可能となっている。
【００３３】
なお、レンズ板４，５のスライド駆動機構に関しては詳しく説明しないが、例えば撮影光学系のズーミングに連動してレンズ板４，５をスライドさせるメカ的機構を採用することが可能である。
【００３４】
図３，４（図１，２）において、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部３Ｐと、プリズム３の左右方向中央側にスライドしたレンズ板４，５の発散性を有するシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎは完全に重なっている。そしてこの状態では、図２にて説明したように、シリンドリカルレンズ部３Ｐとシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎとがほぼ密着しているため、シリンドリカルレンズ部３Ｐに入射した略平行光束は収斂も拡散もせず、略平行光束のままレンズ板４（５）から射出する。
【００３５】
一方、図１において、プリズム３の射出平面部３Ｈ１（３Ｈ２）にはもともと収斂作用も発散作用もないため、これら射出平面部３Ｈ１（３Ｈ２）に入射した光束は、略平行光束のまま射出平面部３Ｈ１（３Ｈ２）から射出される。
【００３６】
このように、図１〜４に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がらずに、すなわち略平行光束として射出する。
【００３７】
また、図７，８に示すレンズ板４，５がプリズム３の左右方向両端までスライドした状態では、発散性を有するシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎは、プリズム３の射出平面部３Ｈ１，３Ｈ２に完全に重なっている。そしてこの状態では、図５に示すように、プリズム３の射出平面部３Ｈ１（３Ｈ２）から射出された略平行光束は、発散性を有するシリンドリカルレンズ部４Ｎ（５Ｎ）により紙面上下方向に拡散される。
【００３８】
一方、図６において、プリズム３の収斂性を有するシリンドリカルレンズ部３Ｐの前からレンズ板４（５）が退避しているので、シリンドリカルレンズ部３Ｐから射出する光束はシリンドリカルレンズ部３Ｐの収斂作用によって紙面上下方向に一旦集光された後、拡散する。
【００３９】
このように、図５〜８に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がって射出する。
【００４０】
以上のように、本実施形態では、レンズ板４，５を、シリンドリカルレンズ部３Ｐに重なる位置と射出平面部３Ｈ１，３Ｈ２に重なる位置との間で移動させることにより、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部３Ｐと発散性を有するシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎとの重なり合う面積（つまりは、照明装置から射出する光束を発散ないし拡散させる領域の面積）を零と最大との間で変化させ、これにより照明装置からの射出光束の配光角度を略平行光束による最小配光角度と、拡散光束による最大配光角度とに変化させることができる。
【００４１】
また、レンズ板４，５が図３，４に示す位置と図７，８に示す位置との中間の位置にあるときは、シリンドリカルレンズ部３Ｐとシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎとの重なり合う面積が図３，４の半分となり、全射出面において射出する光束を上下方向に発散ないし拡散させる領域の面積が半分となるので、上下方向の配光角度は、上記最小および最大配光角度の中間の値となる。そして、シリンドリカルレンズ部３Ｐとシリンドリカルレンズ部４Ｎ，５Ｎとの重なり合う面積を零から最大との間で連続的に変化させることにより、配光角度も最小と最大との間で連続的に変化させることができる。
【００４２】
これにより、撮影光学系がズーム光学系である場合には、その焦点距離の変化に対応した最適な照明光の配光角度を得ることができる。
【００４３】
（第２実施形態）
図９〜図１６には、本発明の第２実施形態である照明装置の構成および光学作用を示している。また、図９，１０は上記照明装置の配光角度が狭い状態を示しており、同じ状態を示す図１１（正面図）および図１２（下面図）におけるＥ断面およびＦ断面をそれぞれ示している。さらに、図１３，１４は上記照明装置の配光角度が広い状態を示しており、同じ状態を示す図１５（正面図）および図１６（下面図）におけるＧ断面およびＨ断面をそれぞれ示している。
【００４４】
本実施形態の照明装置は、第１実施形態の照明装置とほぼ同様の構成であるが、第１実施形態のプリズム３に代わって用いられるプリズム６におけるシリンドリカルレンズ部６Ｐの位置が異なっている。
【００４５】
図９，１０，１３，１４において、発光管（管状光源）１から発せられた光束のうち、紙面右側である被写体側とは反対方向である紙面左側に向かう光は、半円筒状の反射板２で反射して再び発光管１に戻り、発光管１から被写体側に射出する。
【００４６】
発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面上方に発せられた光束は、プリズム（光学素子）６の入射面６Ｃで屈折した後、全反射面（平行変換光学作用部）６ＴＲで全反射し、略平行光束としてプリズム６の射出面側に向かう。
【００４７】
ここで、発光管１から紙面右上に発せられた光束は入射面６Ｃで屈折されることにより、上向きに曲げられるので、プリズム６の全反射面６ＴＲの大きさを小さくすることができる。
【００４８】
また、発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面下方に発せられた光束は、反射板２およびプリズム６がプリズム６の光軸ＡＸＬに対して上下対称に構成されているので、上記と同様の作用をする。
【００４９】
また、発光管１から被写体側に射出された光束のうち光軸ＡＸＬ近傍の光は、プリズム６のシリンドリカルレンズ部（平行変換光学作用部）６Ｒで屈折して略平行光束となり、プリズム６の射出面側に向かう。
【００５０】
なお、反射板２は、発光管１の外周面のうち被写体側（照明光の照射方向）と反対側の部分を覆うとともに、プリズム６の全反射面６ＴＲのうち全反射条件を満たさない光軸近くの部分を覆うように構成されている。
【００５１】
全反射面６ＴＲの形状は、図９，１０，１３，１４において、放物線あるいは放物線にほぼ近いシリンドリカル非球面とするのが、射出光束の平行度を良好に保つために好ましい。
【００５２】
また、プリズム６のシリンドリカルレンズ部６Ｒは、第１実施形態と同様に図９，１０，１３，１４において双曲面で形成されるのが好ましい。
【００５３】
このように、プリズム６の全反射面６ＴＲ（反射板２）およびシリンドリカルレンズ部６Ｒの平行変換光学作用により、発光管１の中心から発せられた光束はすべて略平行光束に変換される。
【００５４】
そして、図１０に示すＦ断面部分（射出平面部６Ｈが形成された部分）からはそのまま略平行光束として被写体側に射出する。
【００５５】
図９において、プリズム６のＥ断面の射出面には、入射する略平行光束に対して収斂性を有する複数のシリンドリカルレンズ部（第１の光学作用部）６Ｐが形成されており、図９の状態では、これらシリンドリカルレンズ部６Ｐに対向して、その屈折力を打ち消す発散性（発散作用）を有するシリンドリカルレンズ部（第２の光学作用部）７Ｎを有するレンズ板７がほぼ密着した状態で配置される。
【００５６】
この状態では、シリンドリカルレンズ部６Ｐの収斂性とシリンドリカルレンズ部７Ｎの発散性とが互いに相殺されるかたちとなるので、シリンドリカルレンズ部６Ｐに入射する略平行光束はほぼそのまま略平行光束としてレンズ板７から被写体側に射出する。
【００５７】
図１１，１２，１５，１６に示すように、プリズム６の射出面における紙面左右方向中間部には、上述した射出平面部６Ｈが、２つのレンズ板７，８が重なる大きさに形成されている。また、プリズム６の射出面における紙面左右方向両側の周辺部には、上述した複数のシリンドリカルレンズ部６Ｐが、各レンズ板７，８に重なる大きさに形成されている。
【００５８】
そして、レンズ板７は、左側のシリンドリカルレンズ部６Ｐに完全に重なる位置と射出平面部６Ｈの左側半分に完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部６Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向すなわち発光管１の長手方向にスライド移動可能となっている。また、レンズ板８は、右側のシリンドリカルレンズ部６Ｐに完全に重なる位置と射出平面部６Ｈの右側半分に完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部６Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向にスライド移動可能となっている。
【００５９】
なお、レンズ板７，８のスライド駆動機構に関しては詳しく説明しないが、例えば撮影光学系のズーミングに連動してレンズ板７，８をスライドさせるメカ的機構を採用することが可能である。
【００６０】
図１１，１２（図９，１０）において、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部６Ｐと、プリズム６の左右方向両端までスライドしたレンズ板７，８における発散性を有するシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎはほぼ完全に重なっている。そしてこの状態では、図９にて説明したように、シリンドリカルレンズ部６Ｐとシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎとがほぼ密着しているため、シリンドリカルレンズ部６Ｐに入射した略平行光束は収斂も拡散もせず、略平行光束のままレンズ板７（８）から射出する。
【００６１】
一方、図１０において、プリズム６の射出平面部６Ｈにはもともと収斂作用も発散作用もないため、この射出平面部６Ｈに入射した光束は、略平行光束のまま射出平面部６Ｈから射出する。
【００６２】
このように、図９〜１２に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がらずに、すなわち略平行光束として射出する。
【００６３】
また、図１３，１４（図１５，１６）に示すレンズ板７，８がプリズム６の中央側にスライドした状態では、発散性を有するシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎは、プリズム６の射出平面部６Ｈに完全に重なっている。そしてこの状態では、図１４に示すように、プリズム６の射出平面部６Ｈから射出された略平行光束は、発散性を有するシリンドリカルレンズ部７Ｎ（８Ｎ）により紙面上下方向に拡散される。
【００６４】
一方、図１３において、プリズム６の収斂性を有するシリンドリカルレンズ部６Ｐの前からレンズ板７（８）が退避しているので、シリンドリカルレンズ部６Ｐから射出する光束はシリンドリカルレンズ部６Ｐの収斂作用によって紙面上下方向に一旦集光された後、拡散する。
【００６５】
このように、図１３〜１６に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がって射出する。
【００６６】
以上のように、本実施形態では、レンズ板７，８を、シリンドリカルレンズ部６Ｐに重なる位置と射出平面部６Ｈに重なる位置との間で移動させることにより、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部６Ｐと発散性を有するシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎとの重なり合う面積（つまりは、照明装置から射出する光束を発散ないし拡散させる領域の面積）を零と最大との間で変化させ、これにより照明装置からの射出光束の配光角度を略平行光束による最小配光角度と、拡散光束による最大配光角度とに変化させることができる。
【００６７】
また、レンズ板７，８が図１１，１２に示す位置と図１５，１６に示す位置との中間の位置にあるときは、シリンドリカルレンズ部６Ｐとシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎとの重なり合う面積が図１１，１２の半分となり、全射出面において射出する光束を上下方向に発散ないし拡散させる領域の面積が半分となるので、上下方向の配光角度は、上記最小および最大配光角度の中間の値となる。そして、シリンドリカルレンズ部６Ｐとシリンドリカルレンズ部７Ｎ，８Ｎとの重なり合う面積を零から最大との間で連続的に変化させることにより、配光角度も最小と最大との間で連続的に変化させることができる。
【００６８】
これにより、撮影光学系がズーム光学系である場合には、その焦点距離の変化に対応した最適な照明光の配光角度を得ることができる。
【００６９】
ここで、本実施形態を第１実施形態と比較すると、図９〜１２に示す配光角度が狭いときに、周辺部と比べて射出光量の多いプリズム６の中心部が、レンズ板７，８に覆われないので、レンズ板７，８の表面反射による光量損失が減少して、射出される全体的な光量が増加し、ガイドナンバーを増加させることができる。
【００７０】
（第３実施形態）
図１７〜図２４には、本発明の第３実施形態である照明装置の構成および光学作用を示している。また、図１７，１８は上記照明装置の配光角度が狭い状態を示しており、同じ状態を示す図１９（正面図）および図２０（下面図）におけるＪ断面およびＫ断面をそれぞれ示している。さらに、図２１，２２は上記照明装置の配光角度が広い状態を示しており、同じ状態を示す図２３（正面図）および図２４（下面図）におけるＬ断面およびＭ断面をそれぞれ示している。
【００７１】
本実施形態の照明装置は、基本的に第１，２実施形態の照明装置と同様の原理のものであるが、第１，２実施形態のプリズム３，６に代わって用いられるプリズム９におけるシリンドリカルレンズ部９Ｐの位置および大きさと使用するレンズ板１０の枚数とが異なっている。
【００７２】
図１７，１８，２１，２２において、発光管（管状光源）１から発せられた光束のうち、紙面右側である被写体側とは反対方向である紙面左側に向かう光は、半円筒状の反射板２で反射して再び発光管１に戻り、発光管１から被写体側に射出する。
【００７３】
発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面上方に発せられた光束は、プリズム（光学素子）９の入射面９Ｃで屈折した後、全反射面（平行変換光学作用部）９ＴＲで全反射し、略平行光束としてプリズム９の射出面側に向かう。
【００７４】
ここで、発光管１から紙面右上に発せられた光束は入射面９Ｃで屈折されることにより、上向きに曲げられるので、プリズム９の全反射面９ＴＲの大きさを小さくすることができる。
【００７５】
また、発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面下方に発せられた光束は、反射板２およびプリズム９がプリズム９の光軸ＡＸＬに対して上下対称に構成されているので、上記と同様の作用をする。
【００７６】
また、発光管１から被写体側に射出された光束のうち光軸ＡＸＬ近傍の光は、プリズム９のシリンドリカルレンズ部（平行変換光学作用部）９Ｒで屈折して略平行光束となり、プリズム９の射出面側に向かう。
【００７７】
なお、反射板２は、発光管１の外周面のうち被写体側（照明光の照射方向）と反対側の部分を覆うとともに、プリズム９の全反射面９ＴＲのうち全反射条件を満たさない光軸近くの部分を覆うように構成されている。
【００７８】
全反射面９ＴＲの形状は、図１７，１８，２１，２２において、放物線あるいは放物線にほぼ近いシリンドリカル非球面とするのが、射出光束の平行度を良好に保つために好ましい。
【００７９】
また、プリズム９のシリンドリカルレンズ部９Ｒは、第１実施形態と同様に図１７，１８，２１，２２において双曲面で形成されるのが好ましい。
【００８０】
このように、プリズム９の全反射面９ＴＲ（反射板２）およびシリンドリカルレンズ部９Ｒの平行変換光学作用により、発光管１の中心から発せられた光束はすべて略平行光束に変換される。
【００８１】
そして、図１８に示すＫ断面部分（射出平面部９Ｈが形成された部分）からはそのまま略平行光束として被写体側に射出する。
【００８２】
図１７において、プリズム９のＪ断面の射出面には、入射する略平行光束に対して収斂性を有する複数のシリンドリカルレンズ部（第１の光学作用部）９Ｐが形成されており、図１７の状態では、これらシリンドリカルレンズ部９Ｐに対向して、その屈折力を打ち消す発散性（発散作用）を有するシリンドリカルレンズ部（第２の光学作用部）１０Ｎを有するレンズ板１０がほぼ密着した状態で配置される。
【００８３】
この状態では、シリンドリカルレンズ部９Ｐの収斂性とシリンドリカルレンズ部１０Ｎの発散性とが互いに相殺されるかたちとなるので、シリンドリカルレンズ部９Ｐに入射する略平行光束はほぼそのまま略平行光束としてレンズ板１０から被写体側に射出する。
【００８４】
図１９，２０，２３，２４に示すように、プリズム９の射出面における紙面左側半分には、上述した複数のシリンドリカルレンズ部９Ｐが、レンズ板１０に重なる大きさに形成されている。また、プリズム９の射出面における紙面右側半分には、上述した射出平面部９Ｈが、レンズ板１０に重なる大きさに形成されている。
【００８５】
そして、レンズ板１０は、シリンドリカルレンズ部９Ｐに完全に重なる位置と射出平面部１０Ｈに完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部９Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向すなわち発光管１の長手方向にスライド移動可能となっている。
【００８６】
なお、レンズ板１０のスライド駆動機構に関しては詳しく説明しないが、例えば撮影光学系のズーミングに連動してレンズ板１０をスライドさせるメカ的機構を採用することが可能である。
【００８７】
図１９，２０（図１７，１８）において、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部９Ｐと、プリズム９の左側端までスライドしたレンズ板１０における発散性を有するシリンドリカルレンズ部１０Ｎはほぼ完全に重なっている。そしてこの状態では、図１７にて説明したように、シリンドリカルレンズ部９Ｐとシリンドリカルレンズ部１０Ｎとがほぼ密着しているため、シリンドリカルレンズ部９Ｐに入射した略平行光束は収斂も拡散もせず、略平行光束のままレンズ板１０から射出する。
【００８８】
一方、図１８において、プリズム９の射出平面部９Ｈにはもともと収斂作用も発散作用もないため、この射出平面部９Ｈに入射した光束は、略平行光束のまま射出平面部９Ｈから射出する。
【００８９】
このように、図１７〜２０に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がらずに、すなわち略平行光束として射出する。
【００９０】
また、図２３，２４（図２１，２２）に示すレンズ板１０がプリズム９の右側端までスライドした状態では、発散性を有するシリンドリカルレンズ部１０Ｎは、プリズム９の射出平面部９Ｈに完全に重なっている。そしてこの状態では、図２２に示すように、プリズム９の射出平面部９Ｈから射出された略平行光束は、発散性を有するシリンドリカルレンズ部１０Ｎにより紙面上下方向に拡散される。
【００９１】
一方、図２１において、プリズム９の収斂性を有するシリンドリカルレンズ部９Ｐの前からレンズ板１０が退避しているので、シリンドリカルレンズ部９Ｐから射出する光束はシリンドリカルレンズ部９Ｐの収斂作用によって紙面上下方向に一旦集光された後、拡散する。
【００９２】
このように、図２１〜２４に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がって射出する。
【００９３】
以上のように、本実施形態では、レンズ板１０を、シリンドリカルレンズ部９Ｐに重なる位置と射出平面部９Ｈに重なる位置との間で移動させることにより、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部９Ｐと発散性を有するシリンドリカルレンズ部１０Ｎとの重なり合う面積（つまりは、照明装置から射出する光束を発散ないし拡散させる領域の面積）を零と最大との間で変化させ、これにより照明装置からの射出光束の配光角度を略平行光束による最小配光角度と、拡散光束による最大配光角度とに変化させることができる。
【００９４】
また、レンズ板１０が図１９，２０に示す位置と図２３，２４に示す位置との中間の位置にあるときは、シリンドリカルレンズ部９Ｐとシリンドリカルレンズ部１０Ｎとの重なり合う面積が図１９，２０の半分となり、全射出面において射出する光束を上下方向に発散ないし拡散させる領域の面積が半分となるので、上下方向の配光角度は、上記最小および最大配光角度の中間の値となる。そして、シリンドリカルレンズ部９Ｐとシリンドリカルレンズ部１０Ｎとの重なり合う面積を零から最大との間で連続的に変化させることにより、配光角度も最小と最大との間で連続的に変化させることができる。
【００９５】
これにより、撮影光学系がズーム光学系である場合には、その焦点距離の変化に対応した最適な照明光の配光角度を得ることができる。
【００９６】
ここで、本実施形態と第１，２実施形態と比較すると、本実施形態では、発散性を有する複数のシリンドリカルレンズ部１０Ｎを有するレンズ板１０を１枚としているので、部品数を減少させてコストダウンを図ることができる。また、１枚のレンズ板１０のみをスライド移動させればよいので、２枚のレンズ板を互いに反対方向にスライド移動させる第１，２実施形態に比べてレンズ板のスライド駆動機構の構成を簡単にすることができる。
【００９７】
（第４実施形態）
図２５〜図３２には、本発明の第４実施形態である照明装置の構成および光学作用を示している。また、図２５，２６は上記照明装置の配光角度が狭い状態を示しており、同じ状態を示す図２７（正面図）および図２８（下面図）におけるＮ断面およびＱ断面をそれぞれ示している。さらに、図２９，３０は上記照明装置の配光角度が広い状態を示しており、同じ状態を示す図３１（正面図）および図３２（下面図）におけるＲ断面およびＳ断面をそれぞれ示している。
【００９８】
本実施形態の照明装置は、第１，２実施形態の照明装置と同様の原理を用いているが、第１実施形態のプリズム３に代わって用いられるプリズム１１におけるシリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲの位置および大きさと使用するレンズ板１２〜１５の枚数とが異なっている。
【００９９】
図２５，２６，２９，３０において、発光管（管状光源）１から発せられた光束のうち、紙面右側である被写体側とは反対方向である紙面左側に向かう光は、半円筒状の反射板２で反射して再び発光管１に戻り、発光管１から被写体側に射出する。
【０１００】
発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面上方に発せられた光束は、プリズム（光学素子）１１の入射面１１Ｃで屈折した後、全反射面（平行変換光学作用部）１１ＴＲで全反射し、略平行光束としてプリズム１１の射出面側に向かう。
【０１０１】
ここで、発光管１から紙面右上に発せられた光束は入射面１１Ｃで屈折されることにより、上向きに曲げられるので、プリズム１１の全反射面１１ＴＲの大きさを小さくすることができる。
【０１０２】
また、発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面下方に発せられた光束は、反射板２およびプリズム１１がプリズム１１の光軸ＡＸＬに対して上下対称に構成されているので、上記と同様の作用をする。
【０１０３】
また、発光管１から被写体側に射出された光束のうち光軸ＡＸＬ近傍の光は、プリズム１１のシリンドリカルレンズ部（平行変換光学作用部）１１Ｒで屈折して略平行光束となり、プリズム６の射出面側に向かう。
【０１０４】
なお、反射板２は、発光管１の外周面のうち被写体側（照明光の照射方向）と反対側の部分を覆うとともに、プリズム１１の全反射面１１ＴＲのうち全反射条件を満たさない光軸近くの部分を覆うように構成されている。
【０１０５】
全反射面１１ＴＲの形状は、図２５，２６，２９，３０において、放物線あるいは放物線にほぼ近いシリンドリカル非球面とするのが、射出光束の平行度を良好に保つために好ましい。
【０１０６】
また、プリズム１１のシリンドリカルレンズ部１１Ｒは、第１実施形態と同様に図２５，２６，２９，３０において双曲面で形成されるのが好ましい。
【０１０７】
このように、プリズム１１の全反射面１１ＴＲ（反射板２）およびシリンドリカルレンズ部１１Ｒの平行変換光学作用により、発光管１の中心から発せられた光束はすべて略平行光束に変換される。
【０１０８】
そして、図２５に示すＮ断面部分（射出平面部１１Ｈ２が形成された部分）からはそのまま略平行光束として被写体側に射出する。
【０１０９】
図２６において、プリズム１１のＱ断面の射出面には、入射する略平行光束に対して収斂性を有する複数のシリンドリカルレンズ部（第１の光学作用部）１１Ｐが形成されている。図２６の状態では、これらシリンドリカルレンズ部１１Ｐに対向して、その屈折力を打ち消す発散性（発散作用）を有するシリンドリカルレンズ部（第２の光学作用部）１２Ｎを有するレンズ板１２がほぼ密着した状態で配置される。
【０１１０】
この状態では、シリンドリカルレンズ部１１Ｐの収斂性とシリンドリカルレンズ部１２Ｎの発散性とが互いに相殺されるかたちとなるので、シリンドリカルレンズ部１１Ｐに入射する略平行光束はほぼそのまま略平行光束としてレンズ板１２から被写体側に射出する。
【０１１１】
図２７，２８，３１，３２に示すように、プリズム１１の射出面における紙面左右方向両側の周辺部のプリズム端側と左右方向中間部のプリズム端側には、射出平面部１１Ｈ１〜１１Ｈ４が、４つのレンズ板１２〜１５がそれぞれ重なる大きさに形成されている。また、プリズム１１の射出面における左右方向中間部には、上述した複数のシリンドリカルレンズ部１１Ｐが、２枚のレンズ板１２，１４に重なる大きさに形成されている。
【０１１２】
さらに、プリズム１１の射出面における残りの左右部分にも、収斂性を有する複数のシリンドリカルレンズ部１１ＰＬ，１１ＰＲが、各レンズ板１３，１５に重なる大きさにそれぞれ形成されている。
【０１１３】
そして、各レンズ板１２〜１５は、各シリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲに完全に重なる位置と射出平面部１１Ｈ１〜１１Ｈ２に完全に重なる位置（シリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲには全く重ならない位置）との間で、左右方向すなわち発光管１の長手方向にスライド移動可能となっている。
【０１１４】
なお、レンズ板１２〜１５のスライド駆動機構に関しては詳しく説明しないが、例えば撮影光学系のズーミングに連動してレンズ板１２〜１５をスライドさせるメカ的機構を採用することが可能である。
【０１１５】
図２７，２８（図２５，２６）において、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲと、レンズ板１２〜１５おける発散性を有するシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎはほぼ完全に重なっている。そしてこの状態では、図２６にて説明したように、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）とシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎとがほぼ密着しているため、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）に入射した略平行光束は収斂も拡散もせず、略平行光束のままレンズ板１２，１４（１３，１５）から射出する。
【０１１６】
一方、図２５において、プリズム１１の射出平面部１１Ｈ２にはもともと収斂作用も発散作用もないため、この射出平面部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）に入射した光束は、略平行光束のまま射出平面部１１Ｈ２（１１Ｈ１，１１Ｈ３，１１Ｈ４）から射出する。
【０１１７】
このように、図２５〜２８に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がらずに、すなわち略平行光束として射出する。
【０１１８】
また、図３１，３２（図２９，３０）に示す状態では、レンズ板１２〜１５の発散性を有するシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎは、プリズム１１の射出平面部１１Ｈ１〜１１Ｈ４に完全に重なっている。そしてこの状態では、図２９に示すように、プリズム１１の射出平面部１１Ｈ２（１１Ｈ１，１１Ｈ３，１１Ｈ４）から射出された略平行光束は、レンズ板１２（１３〜１５）の発散性を有するシリンドリカルレンズ部１２Ｎ（１３Ｎ〜１５Ｎ）により紙面上下方向に拡散される。
【０１１９】
一方、図３０において、プリズム１１の収斂性を有するシリンドリカルレンズ部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）の前からレンズ板１２（１３，１４，１５）が退避しているので、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）から射出する光束はシリンドリカルレンズ部１１Ｐ（１１ＰＬ，１１ＰＲ）の収斂作用によって紙面上下方向に一旦集光された後、拡散する。
【０１２０】
このように、図２５〜２８に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がって射出する。
【０１２１】
以上のように、本実施形態では、レンズ板１２〜１５を、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲに重なる位置と射出平面部１１Ｈ１と１１Ｈ４に重なる位置との間で移動させることにより、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲと発散性を有するシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎとの重なり合う面積（つまりは、照明装置から射出する光束を発散ないし拡散させる領域の面積）を零と最大との間で変化させ、これにより照明装置からの射出光束の配光角度を略平行光束による最小配光角度と、拡散光束による最大配光角度とに変化させることができる。
【０１２２】
また、レンズ板１２〜１５が図２７，２８に示す位置と図３１，３２に示す位置との中間の位置にあるときは、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲとシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎとの重なり合う面積が図２７，２８の半分となり、全射出面において射出する光束を上下方向に発散ないし拡散させる領域の面積が半分となるので、上下方向の配光角度は、上記最小および最大配光角度の中間の値となる。そして、シリンドリカルレンズ部１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲとシリンドリカルレンズ部１２Ｎ〜１５Ｎとの重なり合う面積を零から最大との間で連続的に変化させることにより、配光角度も最小と最大との間で連続的に変化させることができる。
【０１２３】
これにより、撮影光学系がズーム光学系である場合には、その焦点距離の変化に対応した最適な照明光の配光角度を得ることができる。
【０１２４】
ここで、本実施形態を第１，２実施形態と比較すると、レンズ板１２〜１５を４分割しているため、レンズ板を２分割している第１，２実施形態と比べてレンズ板の移動量を小さくすることが可能であり、スライド駆動機構の小型化を図ることができる。
【０１２５】
（第５実施形態）
図３３から図４０には、本発明の第５実施形態の構成および光学作用を示している。また、図３３，３４は上記照明装置の配光角度が狭い状態を示しており、同じ状態を示す図３５（正面図）および図３６（下面図）におけるＴ断面およびＶ断面をそれぞれ示している。さらに、図３７，３８は上記照明装置の配光角度が広い状態を示しており、同じ状態を示す図３９（正面図）および図４０（下面図）におけるＷ断面およびＸ断面をそれぞれ示している。
【０１２６】
図３３，３４，３７，３８において、発光管（管状光源）１から発せられた光束のうち、紙面右側である被写体側とは反対方向である紙面左側に向かう光は、半円筒状の反射板２で反射して再び発光管１に戻り、発光管１から被写体側に射出する。
【０１２７】
発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面上方に発せられた光束は、プリズム（光学素子）１６の入射面１６Ｃで屈折した後、全反射面（平行変換光学作用部）１６ＴＲで全反射し、略平行光束としてプリズム１６の射出面側に向かう。
【０１２８】
ここで、発光管１から紙面右上に発せられた光束は入射面１６Ｃで屈折されることにより、上向きに曲げられるので、プリズム１６の全反射面１６ＴＲの大きさを小さくすることができる。
【０１２９】
また、発光管１から被写体側に発せられた光束のうち、紙面下方に発せられた光束は、反射板２およびプリズム１６がプリズム１６の光軸ＡＸＬに対して上下対称に構成されているので、上記と同様の作用をする。
【０１３０】
また、発光管１から被写体側に射出された光束のうち光軸ＡＸＬ近傍の光は、プリズム１６のシリンドリカルレンズ部（平行変換光学作用部）１６Ｒで屈折して略平行光束となり、プリズム１６の射出面側に向かう。
【０１３１】
なお、反射板２は、発光管１の外周面のうち被写体側（照明光の照射方向）と反対側の部分を覆うとともに、プリズム１６の全反射面１６ＴＲのうち全反射条件を満たさない光軸近くの部分を覆うように構成されている。
【０１３２】
全反射面１６ＴＲの形状は、図３３，３４，３７，３８において、放物線あるいは放物線にほぼ近いシリンドリカル非球面とするのが、射出光束の平行度を良好に保つために好ましい。
【０１３３】
また、プリズム１６のシリンドリカルレンズ部１６Ｒは、第１実施形態と同様に図３３，３４，３７，３８において双曲面で形成されるのが好ましい。
【０１３４】
このように、プリズム１６の全反射面１６ＴＲ（反射板２）およびシリンドリカルレンズ部１６Ｒの平行変換光学作用により、発光管１の中心から発せられた光束はすべて略平行光束に変換される。
【０１３５】
そして、図３３に示すＴ断面部分（射出平面部１６Ｈ１が形成された部分）からはそのまま略平行光束として被写体側に射出する。
【０１３６】
図３４において、プリズム９のＪ断面の射出面には、入射する略平行光束に対して収斂性を有する凸シリンドリカルレンズ部（第１の光学作用部）１６Ｐが形成されており、図３４の状態では、この凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐに対向して、その屈折力を打ち消す発散性（発散作用）を有する凹シリンドリカルレンズ部（第２の光学作用部）１７Ｎを有するレンズ板１７がほぼ密着した状態で配置される。
【０１３７】
この状態では、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐの収斂性と凹シリンドリカルレンズ部１６Ｎの発散性とが互いに相殺されるかたちとなるので、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐに入射する略平行光束はほぼそのまま略平行光束としてレンズ板１７から被写体側に射出する。
【０１３８】
図３５，３６，３９，４０に示すように、プリズム１６の射出面における紙面左右方向両端側の周辺部には、上述した射出平面部１６Ｈ１および射出平面部１６Ｈ２が、レンズ板１７およびこれと同一形状に形成されたレンズ板１８にそれぞれ重なる大きさに形成されている。また、プリズム１６の射出面における両周辺部の間には、上述した凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐが、２つのレンズ板１７，１８に重なる大きさに形成されている。
【０１３９】
そして、レンズ板１７は、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐに完全に重なる位置と射出平面部１６Ｈに完全に重なる位置（凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐには全く重ならない位置）との間で、左右方向すなわち発光管１の長手方向にスライド移動可能となっている。
【０１４０】
なお、レンズ板１７，１８のスライド駆動機構に関しては詳しく説明しないが、例えば撮影光学系のズーミングに連動してレンズ板１７，１８をスライドさせるメカ的機構を採用することが可能である。
【０１４１】
図３５，３６（図３３，３４）において、収斂性を有する凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐと、プリズム１６の中央側にスライドしたレンズ板１７，１８における発散性を有する凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎは完全に重なっている。そしてこの状態では、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐと凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎとがほぼ密着した状態で重なっているので、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐに入射した略平行光束は収斂も拡散もせず、略平行光束のままレンズ板１７（１８）から射出する。
【０１４２】
一方、図３３において、プリズム１６の射出平面部１６Ｈにはもともと収斂作用も発散作用もないため、この射出平面部１６Ｈに入射した光束は、略平行光束のまま射出平面部１６Ｈから射出する。
【０１４３】
このように、図３３〜３６に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がらずに、すなわち略平行光束として射出する。
【０１４４】
また、図３９，４０（図３７，３８）に示すレンズ板１７，１８がプリズム１６の左右両端までスライドした状態では、発散性を有する凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎは、プリズム１６の射出平面部１６Ｈ１，１６Ｈ２に完全に重なっている。そしてこの状態では、図３７に示すように、プリズム１６の射出平面部１６Ｈ１（１６Ｈ２）から射出された略平行光束は、発散性を有する凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ（１８Ｎ）により紙面上下方向に拡散される。
【０１４５】
一方、図３８において、プリズム１６の収斂性を有する凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐの前からレンズ板１７，１８が退避しているので、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐから射出する光束は凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐの収斂作用によって紙面上下方向に一旦集光された後、拡散する。
【０１４６】
このように、図３７〜４０に示した状態では、発光管１の中心から発せられた光束は、照明装置のすべての射出面から紙面上下方向に広がって射出する。
【０１４７】
以上のように、本実施形態では、レンズ板１７，１８を、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐに重なる位置と射出平面部１６Ｈ１，１６Ｈ２に重なる位置との間で移動させることにより、収斂性を有する凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐと発散性を有する凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎとの重なり合う面積（つまりは、照明装置から射出する光束を発散ないし拡散させる領域の面積）を零と最大との間で変化させ、これにより照明装置からの射出光束の配光角度を略平行光束による最小配光角度と、拡散光束による最大配光角度とに変化させることができる。
【０１４８】
また、レンズ板１７，１８が図３５，３６に示す位置と図３９，４０に示す位置との中間の位置にあるときは、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐと凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎとの重なり合う面積が図３５，３６の半分となり、全射出面において射出する光束を上下方向に発散ないし拡散させる領域の面積が半分となるので、上下方向の配光角度は、上記最小および最大配光角度の中間の値となる。そして、凸シリンドリカルレンズ部１６Ｐと凹シリンドリカルレンズ部１７Ｎ，１８Ｎとの重なり合う面積を零から最大との間で連続的に変化させることにより、配光角度も最小と最大との間で連続的に変化させることができる。
【０１４９】
これにより、撮影光学系がズーム光学系である場合には、その焦点距離の変化に対応した最適な照明光の配光角度を得ることができる。
【０１５０】
ここで、本実施形態と第１〜４実施形態と比較すると、本実施形態では、シリンドリカルレンズ部１６Ｐ，１７Ｎ，１８Ｎの形状が第１〜４実施形態に比べて単純であるため、作り易いという利点がある。
【０１５１】
なお、上記各実施形態では、プリズムおよびレンズ板に収斂性又は発散性を有するシリンドリカルレンズ部を形成した場合について説明したが、薄型化のために、シリンドリカルレンズ部に代えて、シリンドリカルフレネルレンズ部を構成してもよい。
【０１５２】
また、上記各実施形態では、プリズムに収斂性を有するシリンドリカルレンズ部を形成し、発散性を有するシリンドリカルレンズ部が形成されたレンズ板を移動させる場合について説明したが、発散性を有するシリンドリカルレンズ部をプリズムに形成し、収斂性を有するシリンドリカルレンズ部が形成されたレンズ板を移動可能としてもよい。
【０１５３】
さらに、上記各実施形態において、プリズムやレンズ板は、可視光の透過率の良好なアクリル等の透明樹脂やガラスモールドで作製するのが好ましいが、他の材料で製作してもよい。
【０１５４】
また、上記各実施形態では、プリズムにより略平行光束に変換した照明光束をそのまま射出することにより狭い配光角度を得るようにした場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、光源からプリズムの第１の光学作用部に入射する光が拡散光束であって、第１の光学作用部の集光作用により略平行光束化して狭い配光角度を得るようにしてもよい。
【０１５５】
また、上記各実施形態では、カメラに用いられる照明装置（ストロボ装置）について説明したが、本発明は照明光の照射範囲を可変とした照明装置として、照明範囲を変えることができる室内の照明装置やフラッシュ光による通信装置等、広い範囲の応用が可能と考えられる。
【０１５６】
また、これまで説明をおこなってきたすべての本発明の実施形態において、十分な配光変化を得るためには，第１の光学作用部および第２の光学作用部に平行光を入射させた場合の最大偏向角度は１０度以上となるよう、第１の光学作用部および第２の光学作用部の形状を定めるのがよい。
【０１５７】
さらに望ましくは、上記最大偏向角度が１５度以上となるように、第１の光学作用部および第２の光学作用部の形状を定めるのがよい。
【０１５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、集光作用および発散作用のうち一方を有する第１の光学作用部と他方を有する第２の光学作用部とが光軸方向において互いに重なる面積を変化させることにより配光角度を変化させるようにしているので、配光角度を変化させるために光源側又は照射レンズ側を相手方に対し光軸方向に移動させる必要がなく、照射レンズに相当する第１および第２の光学作用部の小型化さらには照明装置全体の小型化を図ることができる。
【０１５９】
特に、光源からの光束を平行変換光学作用部により略平行光束に変換した上で上記第１および第２光学作用部に導くようにすれば、第１および第２の光学作用部が光軸方向において互いに全体が重なることにより、照明光束も略平行光束として射出することができ、十分に狭い配光角度を得ることができる。
【０１６０】
したがって、本発明の照明装置を撮影装置用のズームストロボとして用いれば、小型で、配光角度が狭い場合のガイドナンバーが非常に大きい、照明効率の良いストロボ装置を実現することができる。
【０１６１】
なお、第１および第２の光学作用部の重なる面積を変化させるために、これら光学作用部を光源の長手方向に相対移動させるようにすることにより、照明装置の照射面内からはみ出ないように第１および第２の光学作用部を相対移動させることも可能となり、照明装置の小型化を損なうことがない。
【０１６２】
しかも、特に第１および第２の光学作用部が屈折力の符号が異なるシリンドリカルレンズにより構成されている場合に、両光学作用部をほぼ密着させてシリンドリカルレンズの長手方向に沿って移動させることが可能であり、より小型化を図れるとともに集光作用と発散作用の相殺性等といった光学性能を確保する上でも有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図２】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図３】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の正面図。
【図４】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の下面図。
【図５】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図６】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図７】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の正面図。
【図８】上記第１実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の下面図。
【図９】本発明の第２実施形態である照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図１０】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図１１】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の正面図。
【図１２】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の下面図。
【図１３】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図１４】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図１５】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の正面図。
【図１６】上記第２実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の下面図。
【図１７】本発明の第３実施形態である照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図１８】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図１９】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の正面図。
【図２０】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の下面図。
【図２１】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図２２】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図２３】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の正面図。
【図２４】上記第３実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の下面図。
【図２５】本発明の第４実施形態である照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図２６】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図２７】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の正面図。
【図２８】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の下面図。
【図２９】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図３０】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図３１】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の正面図。
【図３２】上記第４実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の下面図。
【図３３】本発明の第５実施形態である照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図３４】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の断面図。
【図３５】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の正面図。
【図３６】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が狭い状態の下面図。
【図３７】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図３８】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の断面図。
【図３９】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の正面図。
【図４０】上記第５実施形態の照明装置の配光角度が広い状態の下面図。
【図４１】従来の照明装置の発光管と垂直な方向の断面図。
【図４２】従来の照明装置の正面図。
【図４３】従来の照明装置の発光管の長手方向の断面図。
【符号の説明】
１  発光管
２  反射板
３，６，９，１１，１６  プリズム
４，５，７，８，１０，１２〜１５，１７，１８  レンズ板
３Ｐ，６Ｐ，９Ｐ，１１Ｐ，１１ＰＬ，１１ＰＲ，１６Ｐ  （収斂性）シリンドリカルレンズ部
４Ｎ，５Ｎ，７Ｎ，８Ｎ，１０Ｎ，１２Ｎ〜１５Ｎ，１７Ｎ，１８Ｎ  （発散性）シリンドリカルレンズ部
３Ｈ１，３Ｈ２，６Ｈ，９Ｈ，１１Ｈ〜１１Ｈ４，１６Ｈ  射出平面部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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