JPH01211705A - 光ファイバーによる発光体の光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、光く光学）ファイバーによる発光体の光源
装置に関するものである。

就中、照明および光による装飾体などに使用される光フ
ァイバー用の光源装置に関するものである。

「従来の技術Ｊ 従来において、導光のための光ファイバーの結束端面に
反射鏡やレンズ系を配置して、そこに光源である白熱電
球またはハロゲン電球などのフィラメント像を結はせる
ように、それらの反射鏡やレンズ系の幾何学的配置か行
われている。しかしなからこのような装置の欠点として
、 （１）光学的、幾何学的配置の位置決めの是非が微妙に
光の集束効率に影響する。

（２）極く小径である光ファイバーの結束端面へ筋効率
的集光か困難である。

（３）とくにレンズ系での集光効率か良くないなどが挙
けられる。

「発明が解決しようとする課題」 上記従来技術の欠点を解消したところの、光源利用効率
の高く、シかも製作、調整の容易な光ファイバーによる
発光体の光源装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 反射鏡またはレンズ系で集光した光束を、内壁を反則鏡
面加工した円錘管体の大径側から小径側へ導入収斂させ
、その小径側端に位置する光ファイバー結束端面に導入
するようにしたことを特徴とする光ファイバーによる発
光体の光源装置の構成とする。

「作用」 半球形状の反射鏡ケース（２）内の反射鏡（２ａ）で集
光し、はぼ平行または収斂性となった光線およびそれ以
外の必要な放出光も全て円錘管体（５）の小径側へ誘導
反射収斂させて、光源り１）の発光量の大部分を小径側
にある光ファイバー結束部（７）の端面に投入すること
かできてきわめて効率的である。またレンズ系（３）を
採用した装置においても同様に、光源（’１）の発光量
の集光効率をさらに向上することができる。

またこのレンズ系（３）の背面に付設した反射カバー（
２”ａ）の、不規則な反射光もレンズ系（３）を通過し
た後、円錘管体（５）により小径側へ誘導収斂される。

これらの装置によって、−本宛が一ミリ以下の小径の光
ファイバーを集めた光ファイバー結束部（７）、（７’
）端面に対しても、容易に大光量を効率的に集中投入す
ることかできる。

「実施例」 第１図ａ、第１図すに示すのはこの発明の光ファイバー
による発光体の光源装置（Ｌ）てあって、半球状の反射
鏡ケース（２）に、円錘管体（５）がとりつけられ、第
１１１ｂに明らかなように、光源となる各種電球なとの
光源（１）［フィラメントなど］は半球形状の反射鏡（
２ａ）または後述のレンズ系（３）の焦点近傍に配置す
る。この反射鏡（２ａ）の場合、光源（１）からそのフ
ランジ部（Ｆ）まての立体角はなるべく２π（スデラジ
アン）以上として、光源（１）からの光束をできるだけ
有効に利用する第２図ａ、第２図す図示の光源装置（Ｌ
″）は、反射カバーケース（２“）内面に反射カバー（
２”ａ）を施し、レンズ系（３）を配置したものて、　
このレンズ系（３）は球状に近い高屈折率の短焦点レン
スを用いるとよい。なおこの種の光ファイバーの材質は
一般にプラスチック材であり、それが熱線集中による過
度の昇温を避けるため、後述するような多重（多層）被
膜コーチインク処理層（３′）をレンズ系（３）に施し
て赤外線を反射阻止することが望ましい。

そして前記第１図ｂ、第２図すに示すように内面に反射
鏡面加工層（４）［研磨、めっき、アルミニウムその他
の真空蒸着またはスパッタリンクな、と］を施した円錘
管体（５）の大径側を、反射鏡ケへ 一′−ス（２）のフランジ（Ｆ）の外径部［もしくはレ
ンズ系（３）の口径および反射カバーケース（２′）の
外径部］に合わせて嵌接させる。　（ｐ）はバッキング
を示す。円錘管体（５）の小径側には、光ファイ定する
。

ここで円錘管体（５）の形状と、内面光輝仕上けにはと
くに光学的精度は要しないか、反射効率には充分留意す
る。

円錘管体（５）の構成材としては放熱を考慮して、アル
ミニウム、亜鉛その他の金属鋳造品、耐熱用スーパーエ
ンジニアリングプラスチックスなとの耐熱性合成樹脂材
の射出成形品、セラミックス成形品かよい。さらに内面
に赤外線部透過用多層液ＩＨ！コーチインク処理を施し
た耐熱カラス成形品てあれは一層有効である。この多層
被膜コーチインク処理はたとえは、ＭｇＦ２．　ｌｎＳ
あるいはＴｉＯ□。

５ｉ（１２なとの金属酸化物の薄層を真空蒸着なとのく
、、：葭＞を選択的に透過または反射させる特異な機能
を有するものである。

この円錘管体（５）の外表面は、複数個のフィン（６）
を張設して空冷放熱効果を行う。なお要すれは別設のマ
イクロファンを併用すれは放熱上万全である。

前述のように円錘管体（５）の形状の光学的精度は緩や
かであるから、たとえは円錘管体（５）を縦７、つ割り
なとの分割構造として製作、組立ての容易化を図るとよ
い。

なお前述の反射鏡ケース（２）、反射カバーケース（２
′）の構成材についても前記円錘管体（５）と同様の材
質をもって構成することか有効である。

第３図は光ファイバー結束部（７）に、面発光体（Ａ）
［前記結束した光ファイバーの延長部分を平面状に並べ
、その一部に粗面（Ｊ）を施して、そこより光か面状に
発するようにした装飾表示体１を繋いた例を示すもので
、　この発明の光源装Ｗ　（＋−）　。

同（Ｌ’）を用いるのに好適である。

第４図は第３図と同様の面発光体＜Ａ）の両側に、たと
えは二基の光源装置（Ｌ）、同（［、）を配置し、それ
らの光ファイバー結束部（７）、同（７゛）、カプラ（
８）、同（８′）を繋いだ例をンＪ〈ず。

第５図は面発光体（Ａ）の両側に設けた光ファイバー結
束部（７）、同（７゛）を−基の光源装置（Ｉ、）のカ
プラ（８）に繋いた例である。

「発明の効果」 ■この発明の光ファイバーによる発光体の光源装置は反
射鏡、反射カバーなとを有する反射鏡ケース、反射カバ
ーケースに、反射鏡面別下層を内面に有する円錘管体を
組み合わせた構成によって、光源の利用効率かきわめて
よくなる。

■　そのような装置の調整は容易であり、設計製作上有
利で容易である。

■　レンズ系の効率も向上する。

■　放熱性が良好である。

これらによって希望する小面積の光ファイバー結束部端
面ｌ＼光量を効率的に絞り込むことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図ａはこの発明の光ファイバーによる発光体の光源
装置の組立前の外観図、 第１１図すは第１図の組立後の縦断面図、第２図ａはこ
の発明の光ファイバーによる発光体の光源装置の他の例
の組立前の外観図、第２　ｌ’３　ｂは第２図ａの組立
後の縦断面図、第３図はこの発明の光ファイバーによる
発光体の光源装置を適用する面発光体の正面図、第・１
図は同ｊ７＜この発明の光ファイバーによる発光体の光
源装置を適用する他の例の面発光体の正面図、 第５し１は同しくこの発明の光ファイバーによる発光体
の光源装置を適用するさらに他の例の面発光体の正面図
である。 （Ｌ）、（Ｌ“）・・・・・光源装置 （１）・・・光源　　　　　　（２）　　　反射鏡ケー
ス（２ａ）　　　反射鏡　　　（２′）・　反射カバー
ケース（２’ａ）　　　反射カバー　（３）　　　レン
ズ系（３°）・・・・多重（多層）被膜コーティング処
理層（４）　　　反射鏡面加工８４　　　（５＞　　・
　円錘管体（７）、（７°）　　光ファイバー結束部（
８）、（８″）・　カプラ 特許出願人　サカエ理研−Ｌ業株式会社代理人　　弁理
士　松　永　善　蔵 　　ｒ１ 晃３図 Ｊ′ 晃４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　反射鏡またはレンズ系で集光した光束を、内壁を反
   射鏡面加工した円錘管体の大径側から小径側へ導入収斂
   させ、その小径側端に位置する光ファイバー結束部端面
   に導入するようにしたことを特徴とする光ファイバーに
   よる発光体の光源装置。 ２　反射鏡面仕上げを内壁に施した反射鏡ケースを設け
   たことを特徴とする請求項１記載の光ファイバーによる
   発光体の光源装置。 ３　レンズ系の背後に反射表面仕上げを内壁に施した反
   射カバーケースを設けたことを特徴とする請求項１記載
   の光ファイバーによる発光体の光源装置。 ４　円錘管体または反射鏡ケース、反射カバーケースは
   金属、セラミックス、耐熱性合成樹脂材、または耐熱ガ
   ラス成形品よりなる請求項１記載の光ファイバーによる
   発光体の光源装置。 ５　耐熱ガラス成形品に赤外線に対する選択的透過また
   は反射性を付与する多層コーティング処理を施したこと
   を特徴とする請求項４記載の光ファイバーによる発光体
   の光源装置。 ６　反射鏡および反射カバー面は、めっき、真空蒸着、
   スパッタリングなどによる鏡面仕上げ処理を施したこと
   を特徴とする請求項１記載の光ファイバーによる発光体
   の光源装置。 ７　円錘管体外面に複数個の放熱フィンを立設したこと
   を特徴とする請求項１記載の光ファイバーによる発光体
   の光源装置。