JPS6392909A - 集光器 - Google Patents
集光器Info
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- JPS6392909A JPS6392909A JP61238140A JP23814086A JPS6392909A JP S6392909 A JPS6392909 A JP S6392909A JP 61238140 A JP61238140 A JP 61238140A JP 23814086 A JP23814086 A JP 23814086A JP S6392909 A JPS6392909 A JP S6392909A
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- JP
- Japan
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- light
- reflecting
- optical fiber
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- incident
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 40
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4298—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4206—Optical features
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
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。
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〕
本発明は液晶表示装置等へ光を供給する集光器に関する
ものである。
ものである。
第４図〜第７図は集光器の説明図で、第４図は集光器の
一例を示す断面図、第５図は光ファイバーへ光を供給す
る他の例の集光器の模式図、第６図は光ファイバーと集
光器の配置を示す説明図、第７図は集光器の反射板を設
計する除の説明図である。
一例を示す断面図、第５図は光ファイバーへ光を供給す
る他の例の集光器の模式図、第６図は光ファイバーと集
光器の配置を示す説明図、第７図は集光器の反射板を設
計する除の説明図である。
第４図において１は集光器で、ケース２の内底面には複
数個の光源３が設けられ、光源３の上方には半透明の合
成樹脂（アクリル材）等から成る光拡散板４が配置され
、この光拡散板４上には液晶表示板５が積層され、これ
等はケース本体２の上部２ａとランプハウス６間に固定
されている。
数個の光源３が設けられ、光源３の上方には半透明の合
成樹脂（アクリル材）等から成る光拡散板４が配置され
、この光拡散板４上には液晶表示板５が積層され、これ
等はケース本体２の上部２ａとランプハウス６間に固定
されている。
そして光源３の光は、光拡散板４により拡散され、液晶
表示板５を照らし、表示を行っていた。
表示板５を照らし、表示を行っていた。
しかし、上記の液晶表示装置は光源３の明るさを増した
場合、光源３かも発せられる光の熱によって温度が３０
Ｃ〜５０Ｃ程度上昇してしまい、液晶表示板５０機能を
損なわせてしまうという問題点があった。
場合、光源３かも発せられる光の熱によって温度が３０
Ｃ〜５０Ｃ程度上昇してしまい、液晶表示板５０機能を
損なわせてしまうという問題点があった。
そこで、第５図に示すように、金属筐体７内にすりばち
状の反射面８ａを有する円筒状の反射板８を収納し、該
反射板８の中央孔９に光源１０を収納し、光源１０かも
直接光ファイバー１１に照射すると共に、反射面８ａで
反射した光を光ファイバー１１に照射し、光ファイバー
１１を介して尋九体１２を照射し、液晶表示板１３の表
示をしていた。なお４は光拡散板である。
状の反射面８ａを有する円筒状の反射板８を収納し、該
反射板８の中央孔９に光源１０を収納し、光源１０かも
直接光ファイバー１１に照射すると共に、反射面８ａで
反射した光を光ファイバー１１に照射し、光ファイバー
１１を介して尋九体１２を照射し、液晶表示板１３の表
示をしていた。なお４は光拡散板である。
そして、この表示装置の第６図において、光源１０から
光ファイバー１１へ入射される光の最大入射角を０゜、
該θ。に対応して決定される光ファイバー１１の上、下
面に対する入射角を０８とすれば。
光ファイバー１１へ入射される光の最大入射角を０゜、
該θ。に対応して決定される光ファイバー１１の上、下
面に対する入射角を０８とすれば。
θ。＝２０１で且つθ１は次式によって定まる。
ｓｉｎθ、＝≠１ ．１
但し、ｎ、は光ファイバー１１の内部１１ ｃを構成す
るコア材の屈折率、ｎ、は光ファイバー１１の外部ｎｄ
ｔ−構成するクラツド材の屈折率である。
るコア材の屈折率、ｎ、は光ファイバー１１の外部ｎｄ
ｔ−構成するクラツド材の屈折率である。
ところで今、ｎ、＝１，４９５． ｎ、＝１，４０２
とすれば、ｓｉｎθ、中０．５ 従って０１中３０°
、θ。中６０゜となる。従って従来は反射板８０反射面
８ａの両端８ａ１，８ａ！と、光ファイバー１１の両端
部１１ａ。
とすれば、ｓｉｎθ、中０．５ 従って０１中３０°
、θ。中６０゜となる。従って従来は反射板８０反射面
８ａの両端８ａ１，８ａ！と、光ファイバー１１の両端
部１１ａ。
１１ ｂを結ぶ挟角αが光ファイバー１１の最大入射角
θ。、即ち６０°となるように設定されていた。
θ。、即ち６０°となるように設定されていた。
ところが、上記の如き構成のもとでは、光源１０から光
が発せられると、光ファイバー１１に入射する光は、光
源１０から直接光ファイバー１１内に入射する光と、反
射面８ａにて反射し、光ファイバー１１の最大入射角θ
。に対応するθ１（３０°）より小なる入射角を有する
光だけとなり、光の入射効率が悪いという問題点があっ
た。
が発せられると、光ファイバー１１に入射する光は、光
源１０から直接光ファイバー１１内に入射する光と、反
射面８ａにて反射し、光ファイバー１１の最大入射角θ
。に対応するθ１（３０°）より小なる入射角を有する
光だけとなり、光の入射効率が悪いという問題点があっ
た。
そこで、第７図に示す如く、すり鉢状の反射面８ａの端
部８ ａｌ ＋ ８ ａｌを図示点線で示す如く延長し
、延長部ｓｂ、、ｓｂ、を設けることも考えられるが、
この部分８ｂ、 、 ８ｂ、で反射した光の入射角θ。
部８ ａｌ ＋ ８ ａｌを図示点線で示す如く延長し
、延長部ｓｂ、、ｓｂ、を設けることも考えられるが、
この部分８ｂ、 、 ８ｂ、で反射した光の入射角θ。
は光ファイバー１１の入射角＃、（３０°）より犬とな
り。
り。
光ファイバー１１の内部に有効に入射されず、この場合
も光の入射効率が悪く、従って第６図に示す如き構成を
とらざるを得なかった。
も光の入射効率が悪く、従って第６図に示す如き構成を
とらざるを得なかった。
本発明は上記の如き従来の欠点を屏消せんとするもので
あり、本発明の目的は従来に比し光ファイバーへの入射
効率の犬なる集光器を提供せんとするものである。
あり、本発明の目的は従来に比し光ファイバーへの入射
効率の犬なる集光器を提供せんとするものである。
本発明は上記の如き目的を達成するために、反射面の両
端と、導光路の両端部を結ぶ挟角を導光路の最大入射角
となるように形成し、中央に光源を挿入せる第１の反射
板と、該第１の反射板の反射面と対向する反射面を有す
る第２の反射板とを積層し、第１の反射板の反射面の延
長上に第２の反射板の反射面を配置した構成を有する。
端と、導光路の両端部を結ぶ挟角を導光路の最大入射角
となるように形成し、中央に光源を挿入せる第１の反射
板と、該第１の反射板の反射面と対向する反射面を有す
る第２の反射板とを積層し、第１の反射板の反射面の延
長上に第２の反射板の反射面を配置した構成を有する。
本発明によれば、第１の反射板の反射面の延長上に第２
の反射板の反射面を配置し、実質上第１の反射板の反射
面を延長し、該延長部の反射光を第１の反射板の反射面
に入射し１反射光を光７アイパーの内部に入射するよう
にしたので、従来例に比し、光ファイバーの入射効率を
約３０％アップすることが出来た。
の反射板の反射面を配置し、実質上第１の反射板の反射
面を延長し、該延長部の反射光を第１の反射板の反射面
に入射し１反射光を光７アイパーの内部に入射するよう
にしたので、従来例に比し、光ファイバーの入射効率を
約３０％アップすることが出来た。
以下に本発明を添付の図面に基づき説明する。
第１図〜第３図は不発明の説明図で、第１図は集光器と
光ファイバーとの配置を示す説明図、第２図は第１．第
２の反射板の平面図、第３図は集光器の要部拡大断面図
である。なお、第４崗〜第７図に示した従来例と同一部
分には同一符号を付しである。
光ファイバーとの配置を示す説明図、第２図は第１．第
２の反射板の平面図、第３図は集光器の要部拡大断面図
である。なお、第４崗〜第７図に示した従来例と同一部
分には同一符号を付しである。
第１，３図において、１５は集光器、７は金属筐体、８
は該筐体７内に収納される円筒状の第１の反射板で、す
り鉢状の反射面８ａを有し、該反射面８ａの中央には光
源１０を挿入する孔９が設けられている。そして、該反
射面８ａの端部８ａ１，８ａ。
は該筐体７内に収納される円筒状の第１の反射板で、す
り鉢状の反射面８ａを有し、該反射面８ａの中央には光
源１０を挿入する孔９が設けられている。そして、該反
射面８ａの端部８ａ１，８ａ。
と光ファイバー１１の端部１１ａ、ｌｌｂとを結ぶ線の
挟角αは予め光ファイバー１１の最大入射角θ。即ち６
０°に設定されている。１６は前記第１の反射板８の反
射面８ａと対向してすり鉢状の反射面１６ ａを有する
円筒状の第２の反射板で、中央には光ファイバー１１に
対向する円孔１６ ｂを有し、前記第１゜第２の反射板
８．１６は互に積層され、第１の反射板８０反射面８ａ
の延長上に第２の反射板１６０反射面１６ ａが配置さ
れている。
挟角αは予め光ファイバー１１の最大入射角θ。即ち６
０°に設定されている。１６は前記第１の反射板８の反
射面８ａと対向してすり鉢状の反射面１６ ａを有する
円筒状の第２の反射板で、中央には光ファイバー１１に
対向する円孔１６ ｂを有し、前記第１゜第２の反射板
８．１６は互に積層され、第１の反射板８０反射面８ａ
の延長上に第２の反射板１６０反射面１６ ａが配置さ
れている。
本発明の集光器は上述の如き構造を有し、光源１０から
光が発せられると、光ファイバー１１に入射する光は、
光源１０から直接光ファイバー１１円に入射する光ａ、
と、反射面８ａにて反射し、光ファイバー１１の最大入
射角θ。に対応する入射角θ１より小なる入射角を有す
る光ａ、と、反射面１６ ａに反射した後反射面８ａに
入射し、該反射面８ａにて反射して光７アイパー１１内
に入射する光ａ、の合計となるので、従来の反射板８だ
けだったものに比し光ファイバー１１への入射効率を約
３０％アップさせることが出来た。
光が発せられると、光ファイバー１１に入射する光は、
光源１０から直接光ファイバー１１円に入射する光ａ、
と、反射面８ａにて反射し、光ファイバー１１の最大入
射角θ。に対応する入射角θ１より小なる入射角を有す
る光ａ、と、反射面１６ ａに反射した後反射面８ａに
入射し、該反射面８ａにて反射して光７アイパー１１内
に入射する光ａ、の合計となるので、従来の反射板８だ
けだったものに比し光ファイバー１１への入射効率を約
３０％アップさせることが出来た。
なお、上記の０１ｍ”ｔの数値は一例であり、ｎｌ。
ｎ、の数値が変れば当然光ファイバー１１の最大入射角
θ。及びこれに対応して決定される入射角θ。
θ。及びこれに対応して決定される入射角θ。
は変るべきものである。
本発明によれば、第１の反射板に第２の反射板を重合し
て第１の反射面に延長部を構成し、該延長部で反射する
光を第１の反射板の反射面に入射し、該反射面で反射さ
せて光ファイバーの内面に入射するようにしたので、従
来のものより光ファイバーへの入射効率を約３０％上昇
し得るという効果を有する。
て第１の反射面に延長部を構成し、該延長部で反射する
光を第１の反射板の反射面に入射し、該反射面で反射さ
せて光ファイバーの内面に入射するようにしたので、従
来のものより光ファイバーへの入射効率を約３０％上昇
し得るという効果を有する。
第１図〜第３図は本発明の説明図で、第１図は集光器と
光ファイバーとの配置を示す説明図、第２図（イ）、（
ロ）は第１．第２の反射板の平面図、第３図は集光器の
要部拡大断面図、第４図〜第７図は従来例の説明図で、
第４図は集光器の一例を示す断面図、第５図は光ファイ
バーへ光を供給する集光器の模式図、第６図は光ファイ
バーと集光器の配置を示す説明図、第７図は集光器の反
射板を設ｉｔｊる際の説明図である。 ８・・・・・・第１の反射板、８ａ・・・・・・反射面
、 ８ａ＋、ｅ８ｂ！・・・・・・反射面の端部、１０
・・・・・・電源、１１・・・・・・光ファイツキ導光
路）、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・・・・端部、θ。・・・・
・・最大入射角、α・・・・・・挟角、１５・・・・・
・集光器、１６ａ・・・・・・反射面、θ、・・・・・
・入射角。 第１図 第２図 第３図 ｏｚ 第４図 ８Ｃｈ ８ｂｚ
光ファイバーとの配置を示す説明図、第２図（イ）、（
ロ）は第１．第２の反射板の平面図、第３図は集光器の
要部拡大断面図、第４図〜第７図は従来例の説明図で、
第４図は集光器の一例を示す断面図、第５図は光ファイ
バーへ光を供給する集光器の模式図、第６図は光ファイ
バーと集光器の配置を示す説明図、第７図は集光器の反
射板を設ｉｔｊる際の説明図である。 ８・・・・・・第１の反射板、８ａ・・・・・・反射面
、 ８ａ＋、ｅ８ｂ！・・・・・・反射面の端部、１０
・・・・・・電源、１１・・・・・・光ファイツキ導光
路）、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・・・・端部、θ。・・・・
・・最大入射角、α・・・・・・挟角、１５・・・・・
・集光器、１６ａ・・・・・・反射面、θ、・・・・・
・入射角。 第１図 第２図 第３図 ｏｚ 第４図 ８Ｃｈ ８ｂｚ
Claims (1)
- 反射面の両端と、導光路の両端部を結ぶ線の挟角を導光
路の最大入射角となるように形成し、中央に光源を挿入
せる第１の反射板と、反射面を有する第２の反射板を両
反射面を互に対向させて積層し、第１の反射板の反射面
の延長上に第２の反射板の反射面を配置したことを特徴
とする集光器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238140A JPS6392909A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 集光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238140A JPS6392909A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 集光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6392909A true JPS6392909A (ja) | 1988-04-23 |
Family
ID=17025787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61238140A Pending JPS6392909A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 集光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6392909A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2708735A1 (fr) * | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Routier Jean Denis Leon | Dispositif permettant l'évaluation des effets de la lumière sur la peau et son application à la détection de pathologies de la peau. |
| US5467416A (en) * | 1993-03-10 | 1995-11-14 | D. Swarovski & Co. | Light input reflector for optical-fiber systems |
| WO2000053972A1 (en) * | 1999-03-08 | 2000-09-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | High efficiency reflector for directing collimated light into light guides |
| US6418253B2 (en) | 1999-03-08 | 2002-07-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | High efficiency reflector for directing collimated light into light guides |
-
1986
- 1986-10-08 JP JP61238140A patent/JPS6392909A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5467416A (en) * | 1993-03-10 | 1995-11-14 | D. Swarovski & Co. | Light input reflector for optical-fiber systems |
| FR2708735A1 (fr) * | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Routier Jean Denis Leon | Dispositif permettant l'évaluation des effets de la lumière sur la peau et son application à la détection de pathologies de la peau. |
| WO2000053972A1 (en) * | 1999-03-08 | 2000-09-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | High efficiency reflector for directing collimated light into light guides |
| US6418253B2 (en) | 1999-03-08 | 2002-07-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | High efficiency reflector for directing collimated light into light guides |
| US6522807B2 (en) | 1999-03-08 | 2003-02-18 | 3M Innovative Properties Company | High efficiency reflector for directing collimated light into light guides |
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