JPH03100537A - 映写用の照明装置 - Google Patents

映写用の照明装置

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JPH03100537A
JPH03100537A JP2230450A JP23045090A JPH03100537A JP H03100537 A JPH03100537 A JP H03100537A JP 2230450 A JP2230450 A JP 2230450A JP 23045090 A JP23045090 A JP 23045090A JP H03100537 A JPH03100537 A JP H03100537A
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JP
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light source
mirror
image
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images
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JP2230450A
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English (en)
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Bruno Rhomberg
ブルーノ・ロームベルグ
Beat Frick
ビート・フリック
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Gretag AG
Original Assignee
Gretag AG
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Publication date
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    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/2006Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2026Gas discharge type light sources, e.g. arcs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0028Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed refractive and reflective surfaces, e.g. non-imaging catadioptric systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
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    • G03B21/20Lamp housings
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
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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) 本発明は映写用の、特にアイドファ法( eido−p
hor process)によるフィルム映写機または
テレビ映写機用の照明装置で、全方向放射形光源を取り
囲んでその放射中心と交差する平面上に複数の集光レン
ズ部を、その先軸が光源と整合するようにして配置し、
また偏向鏡を前記平面上の光路に垂直な軸線回りに傾動
するようにして集光レンズ部と組み合わせて設けている
装置に関するものである。
(従来の技術) そのような装置では、光源の幾つかの像が光源を通る前
記平面から離れた位置にある二次光源表面上に形成され
るようになっており、装置にはさらに複数の隣接した結
像光学部材が設けられ、光学装置を二次光源に対して適
当な位置に配置することにより、二次光源の光が光路に
沿って映像フィールド及び映写光学系の入射ひとみへ送
られて、集光レンズの像が互いに重なり互いに回転して
映像フィールドの平面上に再生される。
本形式の照明装置はドイツ特許出願1!、 54741
4に記載されており、陰極付近が最も明るいキセノンガ
ス放電灯による高照度の光源を備えている。はぼロッド
形のキセノンガス放電灯の周囲に4つの集光レンズ部が
、上から見た時に正方形状に配置されている。各集光レ
ンズ部は球面レンズと別のレンズとで構成されている。
互いに垂直な4方向に集光レンズ部から出た光はそれぞ
れ偏向鏡によって光源の軸線方向内向きに偏向されて、
屋根状に互いに接触している4つの視野レンズに到達す
ると、そこに集光レンズが光源の像を形成する。不均等
な放射光源の4つの像が視野レンズに二次光源を形成す
るが、それは星形の明るさ分布になっており、像の最も
明るい部分は光軸に最も近い部分である。光軸は、互い
に接触している4つの視野レンズ間の境界部の頂点に位
置している。
(発明が解決しようとする問題点) 従って、公知の装置では、アーク像の最も明るい領域が
視野レンズの周辺付近に、上から見た時に三角形に位置
している。最も明るい領域の正確な位置は重要であるか
ら、アークかわずかに局部的に変位すると、後続の光学
装置において明るさが変動するという悪影響を生じる。
像7バーチユアレンズは映写光学系に星形の二次光源ハ
ターンを形成する。このように、光源像の星形パターン
の外周部を映写光学系の入射ひとみの円形の形状に相当
近付けてひとみを有効利用できるようにする努力が払わ
れている。
しかし、正方形の映像フィールド及び円形のひとみに代
わって、アイドファ映写機用のンユリーレン光学装置の
バー装置が映写光学系の円形ひとみを楕円形に変形させ
る場合など、ひとみが楕円形である場合、従来の照明装
置では非常に不都合な照度の損失が見られた。
(問題点を解決するための手段、作用及び効果)本発明
の目的は、光源効率が高く、光源アークの局部的変位に
対する感度が低く、様々なひとみの形状に適応できるこ
とを特徴どした上記形式の装置を製造することである。
本発明によれば、上記目的を達成するため、縁部に沿っ
て互いに交差する隣接セグメントにした光学部材が二次
光源表面に提供されていると共に、集光レンズ部の光軸
によって形成された平面に対して対応のセグメントの交
差に合わせてやはり交差している軸線周りに傾動する偏
向鏡が提供されている。
偏向鏡は入射光を集光レンズ部の光軸によって定められ
た平面の方向ではなく、横方向にずれた方向へ偏向させ
るので、集光レンズ部が光源を結像することによって二
次光源を形成するが、これは、アークの明るさ分布及び
後続の光学系の入射ひとみの形状を考慮して、それの形
状及び照度に対して簡単に最適化することができる。
光源として短アークキセノン灯を使用し、照明系に後続
する光学装置のひとみの形状が円形である場合、本発明
の好適な実施例によれば、隣接セグメントが、球面鏡を
四分割してプロペラまたは空気羽根状に互いに隣接配置
した球面鏡部材を有している。鏡部材または鏡セグメン
トは常に集光レンズ部及び対応の偏向鏡を通る光軸と同
じ方向の半径方向に向けられているが、光は常に偏向鏡
を介して、集光レンズの軸によって定められた平面に垂
直な方向において隣接の偏向部材の方に近い鏡部材に到
達する。ここでは、光源の像は従来装置の上記状態のよ
うに星形パターンを形成するのではなく、これまでの星
形パターンよりも光源効率が高い正方形リングのパター
ンを形成する。
(実施例) 使用光源、映像フィールド及び後続の映写光学系のひと
みに合わせた本発明の好適な実施例及び変更例を以下に
説明する。
第1図には、映写用の照明装置が放電灯ハウジングと共
に示されている。照明装置には、短アークキセノン灯l
が主軸100に沿って設けられ、その光が照明装置によ
って最適状態で集められることにより、最大可能量の光
が限定光チャネルへ送られるようになっており、そのチ
ャネルの形状及び大きさは映像フィールド及び後続の図
示しない映写光学系のひとみによって定められる。後続
の投影光学系はアイドフ7、フィルム、スライドまたは
その他の光弁映写機で構成されている。そのような映写
機は、矩形または場合によっては正方形の像アパーチャ
または映像フィールドを備えており、これはできるだけ
均一に、また一定の縁部下り勾配で照明する必要がある
。映像フィールドは、スライド、フィールドの部分像ま
たは電子的に形成された像など、例えばアイドファ映写
機で使用されるものである。後続の光学装置の入射ひと
みは、円形ディスク、楕円形ディスク、または暁光学系
を用いる場合、円形または、楕円形のリングにすること
ができる。
第1図には、照明装置の光源として使用されている短ア
ークキセノン灯が示されているが、それに設けられてい
るガラスシリンダは図示されていない。短アークキセノ
ン灯lは、図示されていないガラスシリンダ内に陽極2
及び陰極3を設けている。そのようなガス放電灯の作動
中、極めて不均一な明るさ分布となり、最も明るい領域
は陰極3であって、陽極2は影となり、このため短アー
クキセノン灯1の光を受けた集光レンズ部の像の明るさ
分布が一定の非対称形になる。
第1図において、第1の集光レンズ部4が短アークキセ
ノン灯lの右側に、その灯lの左側に第2集光レンズ部
5が主軸100を通る平面に沿った断面で示されている
。集光レンズ部4.5の各々には幾つかのレンズか設け
られている。
特に第1図に示すように、三日月形レンズ6及び非球面
レンズ7を、それらの光軸か主軸100に対して、また
短アークキセノン灯1の長手方向軸線に対して垂直にそ
れのアークを通過するように設けてもよい。
短アークキセノン灯1は、第1図に断面で示されている
集光レンズ部4及び5の方向だけでなく、やはり主軸1
00に対して垂直な別の方向にも光束を放出するので、
第3集光レンズ部8及び第4集光しンズ部9が、第2図
に平面図で示すように、配置されている。4つの集光レ
ンズ部4.5.8および9か短アークキセノン灯lを立
方体状に包囲しており、その中心にアークが位置し、4
側面を4つの集光レンズ部4.5.8及び9が形成し、
その各々か灯の全立体角すなわち円周の約1/6の放射
光を集める。4つの集光レンズ部4.5.8および9は
それらの光軸が互いに、また主軸100に対して垂直に
、また短アークキセノン灯lの図示しないガラスシリン
ダの隣接部との間に狭い空気隙間を保った状態で配置さ
れて立法形のハウジング内に固定されており、そのハウ
ジングからガラスシリンダの陽極2及び陰極3に対応し
たネック部が第2図の図面の平面に対して垂直に突出し
ている。
第2図に示すように、4つの集光レンズ部4.5.8お
よび9の三日月形レンズ専6の縁部は細い円孤形表面に
沿って互いに接触しているため、光軸または結像方向に
見た各集光レンズ部4.5.8及び9の平面図で集光レ
ンズ像かわかり、それは縁部がたる形をしたほぼ正方形
になっている。たる形に変形した正方形に内接できる最
大の正方形が、照明系で利用できる集光レンズ像の領域
を表す。
第1集光レンズ部4に対応させて第1の調節可能な平板
状の偏向鏡10が設けられており、これは金属酸化物蒸
着鏡にすることができ、第1図では断面図で、第2図で
は短アークキセノン灯の長手方向軸線方向からの平面図
で、第3図では第1集光レンズ部の光軸の方向からの背
面図で示されている。偏向鏡10は矩形の調節可能なフ
レームに取り付けられており、これにより第1偏向鏡1
0を少なくとも2つの軸線回りに傾動調節することがで
きるようになっている。
第1偏向鏡10は集光レンズ部4の付近にその先軸に傾
斜した状態で配置されている。第1図では、第1偏向鏡
10が断面図で示されている。
それと集光レンズ部4の光軸との相対配置により、集光
レンズ部4から集光レンズ部4.5.8および9を通る
断面に沿って送られる光線が第1偏向鏡10によって主
軸 100の方向だけてなくその断面より前方へも偏向
される。
従って、第1図に示されている光路は短アークキセノン
灯1から第1偏向鏡10へ第1図において集光レンズ部
4及び5の長手方向軸線及び主軸100を通る図示の平
面上及び図示の平面外を進む。
従って、第1偏向鏡10は図示の平面に垂直な軸線回り
だけでなく、図示の平面上の第2軸線回りにも傾動し、
第2図では、それによって得られるねじれ状態を示すた
めに誇張して示されている。第3図は、第1偏向鏡lO
によって反射された光線11が短アークキセノン灯lの
長手方向軸線すなわち主軸100と第1集光レンズ部4
の光軸とによって定められた平面から第3図の左側へ外
れて送られている様子を示している。
短アークキセノン灯lの第1偏向鏡IOの反対側には第
2偏向鏡12が配置されており、これは第1図の第2集
光レンズ部5から出た光線を上方かつ図面の平面の後方
の位置へ偏向させる。
やはり調節可能である第2偏向鏡12の必要な取付は向
きか幾分誇張して第2図に示されている。
第2図にはさらに、調節可能な第3偏向鏡13及び調節
可能な第4偏向鏡14が示されており、これらはそれぞ
れ第3集光レンズ部8及び第4集光レンズ部9に対応し
ている。これらの鏡は第3図ては側断面図で示されてい
る。
集光レンズ部4.5.8及び9の光軸は、主軸100に
対して、従って短アークキセノン灯lの長手方向軸線に
対して垂直で陽極2と陰極3との間を通る平面上に位置
している。集光レンズ部4.5.8及び9が約10倍だ
け拡大した短アークキセノン灯lのアークの像を形成す
る距離の位置において、コレクタプレート!5か集光レ
ンズ部4.5.8及び9の光軸によって定められた平面
の上方に短アークキセノン灯1の長手方向軸線と同軸的
に設けられている。第1図の矢印■の方向に見た上面図
では、コレクタプレート15は第4図に示した形状を示
しており、外郭線か円形になっている。このように、コ
レクタプレート15は集光レンズ部4.5.8及び9の
光軸によって定められた平面に対して垂直な線を横切る
方向に延在している。コレクタプレート15は、第4図
に示すように分割線16に沿って第1セグメント17、
第2セグメント18、第3セグメントI9及び第4セグ
メント20に分割された球面鏡、好ましくは金属酸化物
蒸着鏡て構成されている。このように、セグメント17
.18.19.20は4分円セグメントまたは球面結像
鏡セグメントを形成している。
セグメント17.18.19.20は図示しない正方形
のフレームに取り付けられており、これによってセグメ
ント17.18.19.20は主軸100に垂直かつ互
いに直交するフレーム平面上の2つの軸線回りに回動ま
たは傾動可能である。
第4図において、コレクタプレート15の第1セグメン
ト17には第1集光レンズ部4によって形成された灯1
のアークの像が等照度線で概略的に示されており、アー
ク像はコレクタブレート15の円形外郭線の割線に沿っ
て延在しており、アーク像の最も明るい領域は第1セグ
メント17と第3セグメント19との間の分割線16付
近に位置している。
第1図では、短アークキセノン灯1の第1アーク像が第
1集光レンズ部4によって再生されるコレクタブレー)
15の第1セグメント17だけが断面で示されている。
セグメント17の断面は、第4図の切断線21に沿って
見た時、集光レンズ部4.5の断面に対してわずかに前
方へずれている。第3図では、第3セグメント19どの
分割線16に沿った第1セグメント17の前面図か示さ
れ、その他のセグメント18.19.20は省略されて
おり、第1及び第3図により、第1セグメント17が主
軸100に対して垂直な2つの軸線回りに傾動すること
によって4つのセグメント17.18.19.20がプ
ロペラ状または個々の羽根が互いにねじれた空気羽根状
に配置される様子を示している。セグメント17.18
.19.20をそれらの角度を2分する線に沿った第1
回転軸線回り及びその角度を二倍する線に直文する方向
の第2軸線に沿ってセグメント17.18.19.20
を回転させることにより、ねじれ状態の偏向鏡1O11
2,13,14によって形成された光線路のねじれか補
償されて、それぞれの方向から到着した4つの光線路全
部の光が最終的に映像フィールドで結合される。
第1集光レンズ部4の光路内にある第1偏向鏡lOは、
アークの像が第1偏向鏡10の方向に向いた第3セグメ
ント19にではなく、第4偏向鏡I4の方向に向いた第
1セグメント17上に結像する向きに取り付けられてい
る。このように、第4図の下に示されているアークの像
は、コレクタプレート15の半径方向ではなく、コレク
タプレート15の横断部21すなわち割線に沿って延在
している。好ましくは、セグメント17〜20は、それ
らの角度を2分する線を集光レンズ部4.5.8.9の
光軸によって定められた平面上に映写した像が集光レン
ズ部4.5.8.9の光軸と同じ方向を向くように取り
付けられている。
第5図は、コレクタプレート15のセグメント17〜2
0を下側から、すなわち第1図の矢印■の逆方向に見た
拡大図である。第1集光レンズ部4によって第1セグメ
ント17上に形成されたアーク像が第5図にもその上部
に等照度線で示されており、セグメント17の外側にあ
る等照度線は点線で示されている。アーク像を記号化す
るため、アーク像と共にアーク像矢印22が示されてお
り、その矢印先端がアーク像の最も明るい領域を示して
いる。矢印の方向がアーク像の向きを示している。
第2偏向鏡12によって反射された光線は、第1図には
示されていないが第4及び第5図に示されているコレク
タプレート15の第2セグメント18に送られる。第2
偏向鏡12の取付向きにより、第2アーク像は第1セグ
メント17の反対側に位置する第2セグメント18上の
アーク像矢印23に沿って平行であるが反対向きに延在
している。
集光レンズ部4及び5によってセグメント17及び18
上にアーク像が形成されるのと同様にして、セグメント
19及び20上には集光レンズ部8及び9によってアー
ク像が形成され、これらは第5図に第3アーク矢印24
及び第4アーク矢印25で記号化して示されている。
アーク像が矩形リングに沿って位置していることが第5
図かられかる。アーク像がセグメント17〜20の角度
の2分割線ではなく割線に沿った向きにすることにより
、コレクタプレート15で集められて送られる光の量は
、最も明るい領域がいつもコレクタプレート15の中心
付近にあってアーク像がセグメント17〜2oの2分割
線に沿った向きになっている場合よりも多い。主軸10
0及び集光レンズ部4.5.8.9の光軸によって形成
された平面に垂直で短アークキセノン灯lの長手方向軸
線を通る垂線回りにねじれた上記光線路により、集光レ
ンズ部4.5.8.9の偏向fi10S12.13.1
4を介してコレクタプレート15ノ対応のセグメント1
7.18.19.2o上に放電灯1のアークを、アーク
の最も明るい部分か対応のセグメント17.18.19
.20上に位置し、従っである表面に当たる光の総量工
最大にすることができるようにして、再生することがで
きる。
セグメント17〜20は結像鏡であって、互いに90°
回転し、セグメント17〜20がプロペラ状の配置の場
合には互いに重なり合うようにして集光レンズ部4.5
.8.9の集光レンズ像を再生でき、また偏向鏡1O1
12,13,14から様々な方向で送られてくる光が1
つの共通の映像フィールドへ偏向されるように調節され
ている。第5図において、調節軸線26がセグメント1
7.18.19.20の角度を2分割する線に沿って示
されており、それと共に示されている回転矢印は、セグ
メント17.18.19.20によって形成された集光
レンズ像が互いに重なって視野に結像されるように、ま
たアークが後続の光学装置の入力ひとみ内で互いに隣接
した4つの二次光源になるように個々のセグメント17
.18.19.20を傾動させる必要がある方向を示し
ている。
調節軸線26回りの回転に加えて、その調節軸線に垂直
な軸線回りにセグメントI7.18.19.20をわず
かに傾動できるようにすることも必要である。セグメン
ト17〜20の必要なねじれが無ければ、セグメント全
体で凹面鏡の表面を形成することになる。調節軸線26
回りの回転運動によるそのような凹面鏡からのゆがみを
示すため、第5図ではセグメント17.18.19.2
0が図面の平面から出る方向に回転している位置にプラ
ス記号を付けている。同様に、マイナス記号はセグメン
ト面が連続状の球面鏡面より下側にある位置を表してい
る。
第1及び第3図に示すように、二次光源として作用する
アーク像のセグメント17.18.19.20で反射さ
れた光は共通の出力鏡27へ送られる。
出力鏡27はコレクタプレート15のセグメント17.
18.19.20から入射した光を主軸 100に対し
て垂直に後続の光チャネルの方向へ偏向させる。
第1及び第3図に示すように、中央光線28はセグメン
ト17内の主軸100から離れた位置で始まり、出力鏡
27に近付くに従ってその軸に接近していき、第1図の
出力鏡27は偏向鏡l0112を通る断面と第1セグメ
ント17を通る断面との間に位置する断面で示されてい
る。出力鏡27で反射してから、出力鏡27から出た中
央光線29は主軸100と集光レンズ部4及び5の光軸
とによって定められた平面に近付いていき、やがて第1
図に概略的に示されている像アパーチュア30に達し、
ここにセグメント17.18.19.20で形成されて
たる形に変形された正方形の集光レンズ像が再生される
。上記照明装置の像アパーチュア30の位置には、例え
ば視野レンズ及びスライドが設けられており、これらは
90°回転させた4つの集光レンズ像によって均一の高
い照度で照明される。次に、図示していない対物レンズ
を介して、スライドが映写され、これによりコレクタプ
レート15上の二次光源の像か視野レンズによって映写
光学系の円形の入射ひとみまたは入射アパーチュア内に
再生される。
映像フィールドが正方形でなく矩形であり、後続の光学
系のひとみの形状が円形でな(楕円形の場合、高い光源
効率を得るため、円形外郭のコレクタプレート15の代
わりに、第6図に示されている楕円外郭のコレクタプレ
ート31または第7図に示されている楕円外郭のコレク
タプレート32を用いると好都合である。最適の照明装
置を得るためには、ある光学部材が光学映写装置のひと
みの形状を大幅に変形させることに注意する必要がある
。このように、例えばアイドファ装置のシュリーレン光
学系に使用されているバー装置は映写光学系の円形ひと
みを軸線比が2.5:1の楕円形に変形させる。
矩形の像アパーチュア30を照明しようとする場合、ア
ナモルフィック光学照明装置を用いるのが好ましく、こ
れは正方形の集光レンズ像を所望の横比及び正確な寸法
の矩形の集光レンズ像に変換することができる。アナモ
ルフィック照明装置は背面の後続の円形ひとみをゆがま
せる。このひとみ像がコレクタプレート31及び32の
外形を制御する。アナモルフィック照明光学系は出力鏡
27と像アパーチュア30との間に独立した光学系とし
て設けることができる。しかし、部品の全てを出力鏡2
7と像アパーチュア30との間に配置する代わりに、ア
ナモルフィック装置の第1円筒形レンズをコレクタプレ
ートに、第2円筒形レンズを出力鏡27に一体化するこ
ともできる。
第6図に上面図で示されている楕円形コレクタプレート
31は軸線比が1.85である。この比は、35B映画
フィルムの規格の1つに対応している。
セグメント34.35.36.37間の分割線33は、
円形コレクタプレート15の場合のように直線に沿って
延びているのではなく、曲線になっている。
分割線33の位置は、全体的の光源効率が最大になり、
所望のヒトミ形状が維持されるように選択される。第6
図の分割線33の形状は、4つのアーク像を第6図に示
すようにそれらの等照度線で描いてから、等照度線の交
点を結ぶことによって分割線33を形成するようにして
決定した。
この方法によって第6図に示されているセグメントがで
きあがり、これらはプラス及びマイナス記号で示されて
いるようにねじれており、やはり球面鏡部材である。ア
ーク像の位置は、第5図の場合と同様に矢印で示されて
いる。アーク像が第6図に示されている向き及び位置の
場合、最適の全体光源効率が得られ、楕円形のコレクタ
プレート面全体に分散している。
例えばテレビ映写装置の場合なとであるが、軸線比が約
3の楕円形コレクタプレートが必要な場合、楕円形の主
軸の方向でアーク像をさらに分割する必要がある。その
ような配置が第7図に示されており、分割線42はやは
り、向き及び位置を示したそれぞれのアーク像の等照度
線の交点間を連結した線を表している。楕円形表面上で
のアーク像の適当な拡大及びそれらの向き及び配置によ
って、最大量の光がある光チャネルに集められるように
最適分割線33または42を決定できることは、当業者
には明らかである。
コレクタプレート15.31及び32の場合、短アーク
キセノン灯のアーク像の非対称的分布が考慮に入れられ
ている。
短アークキセノン灯の代わりに、アーク像の重心が2つ
あるハロゲン金属蒸気灯を用いる場合、円形のひとみに
して第8図に示されているような配置、照明にしたコレ
クタプレート43を用いれば、特に高い光源効率が得ら
れる。上記円形及び楕円形コレクタプレートの場合と同
様に、コレクタプレート43は結像セグメント51〜5
8で構成されている。コレクタブレー1−15のセグメ
ント17〜20と比較すると、これらは球面鏡を8分割
して形成されている。セグメント51〜58間の直線状
の分割線は主十字59及びその主十字59に対して45
°回転した副十字60を形成している。第8図に示すよ
うに、アーク像は対に配置されており、各対は主十字の
軸に沿って互いに横方向にずれている。第8図に等照度
線で表されているアーク像は、第3集光レンズ部8及び
第3偏向鏡13によってセグメント52及び56上に結
像されている。セグメント56のマイナス記号は、この
セグメントが図面の平面より下方にあることを表し、セ
グメント52のプラス記号は、これかその平面より出て
いることを表しており、これによって光線を後に均一化
することができる。第1集光レンズ部4によって形成さ
れたアーク像はセグメント53及び57上に現れ、第2
集光レンズ部5によって形成されたアーク像はセグメン
ト54及び58上に現れ、第4集光レンズ部9によって
形成されたアーク像はセグメント51及び55上に現れ
る。アーク像の向き、位置及び大きさによって、最大の
光源効率が円形ひとみに対して得られる。
第9図は、例えばスライド映写機に用いられているよう
な軸線比が1.33のハロゲン金属蒸気灯の楕円形コレ
クタプレートの形状及び照明を示している。第9図に示
すように、2つのアーク像が副軸に対して横方向にずれ
、また2つのアーク像が楕円形の主軸に対して長手方向
にずれるように偏向鏡l0112.13.14を調節す
ることによって、コレクタプレート7o全体に光が分散
されている。セグメント71〜78は第9図に示された
形状になっており、相互のねしれ関係が第9図にプラス
記号及びマイナス記号で示されている。セグメント72
及び76のアーク像とセグメント73及び77のアーク
像の等照度線も第9図に示されている。偏向鏡1O11
2,13,14は、第1偏向鏡10がセグメント73及
び77に整合し、第2偏向鏡12がセグメント74及び
78に整合し、第3偏向鏡13がセグメント72及び7
6に整合し、第4偏向鏡14がセグメント71及び75
に整合するように取り付けられている。これにより、第
9図に示されているアーク像を重ね合わせることができ
る。
後続の映写光学系が中央をしゃへいした暁光学系である
場合、楕円形の中央部分を取り除く必要がある。そのよ
うな場合、第10図に示すように、軸線比が1.78の
楕円形のコレクタプレート80を設ける。コレクタプレ
ート80の個々のセグメントの向きがプラス及びマイナ
ス記号で示されている。アーク像の位置は、2つのアー
ク像については等照度線で、別の2つのアーク像につい
ては第8及び第9図と同様に円で示しており、これらの
円はアーク像の最も明るい領域を記号化したもので、互
いに直線で結ばれている。第10図に示すように、個々
のアーク像は、コレクタブレー)15の場合と同様に、
リング状に形成されているため、コレクタプレート15
の場合と同様に、偏向鏡1O112,13,14はそれ
ぞれの偏向鏡のすぐ上方にあるセグメントを照射するの
ではなく、リング方向において次のセグメントを照射す
る。
本発明をそれの精神または本質的特徴から逸脱しない範
囲においで別の形式で実施できることは当業者であれば
理解されるであろう。従って、ここに示されている実施
例は説明のためのものであって制限的なものではない。
発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲に示さ
れており、均等物の範回内での変化はすべて本発明によ
ってカバーされるものとする。
【図面の簡単な説明】
本発明のその他の目的及び利点は、添付の図面を参照し
た好適な実施例の以下の詳細な説明から明らかになるで
あろう。 第1図は、3つの異なった断面平面における部分的な断
面で示した照明装置の側面図である。 第2図は、照明装置の偏向鏡をねじれ〜位置に示してい
る集光レンズ部配置の平面図である。 第3図は、送り出される光線の方向の逆向きに第1[N
の矢印■の方向に見た照明装置を示している。 第4図は、第1図の矢印■の方向に見た照明装置の鏡部
材の上面の[略図である。 第5図は、第1図の矢印■の方向の逆向きに見た鏡部材
の第4図に対応した拡大図である。 第6図は、軸線比カ月、85の楕円形配置の鏡部材構造
の光線方向に見た上面図の概略図である。 第7図は、軸線比が約3の場合の第6図と同様な図であ
る。 第8図は、ハロゲン金属蒸気灯のアークの再生を行う円
形鏡部材の上面図である。 第9図は、ハロゲン金属蒸気灯を用いた照明装置のだめ
の、軸線比カ月、33の楕円形鏡部材配置の上面図であ
る。 第10図は、ハロゲン金属蒸気灯を用いた照明装置のだ
めの、後続の暁光学系に対する軸線比が1.78であっ
て中央をしゃへいした鏡部材配置の上面図である。 l・・・光源 4.5.8.9・・・集光レンズ部 l01I2、I3、I4・・・偏向鏡 15.3]、32.43.70.80・・・コレクタプ
レート(二次光源表面)

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)映写用の、特にアイドファ法によるフィルム映写
    機またはテレビ映写機用の照明装置であって、全方向放
    射形光源と、 前記光源を取り囲んでその放射中心と交差 する平面上に設けられ、光軸が光源と整合するようにし
    て配置された複数の集光レンズ部と、前記集光レンズ部
    と組み合わせて設けられており、前記平面上の光の経路
    に垂直な軸線回りに傾動し、また集光レンズの光軸によ
    って定められた平面に対して傾動し、さらに互いにねじ
    れ配置される偏向鏡と、 光源を通る平面から離して設けられており、偏向鏡のね
    じれに合わせて境界部に沿って互いにねじれ配置された
    隣接セグメントとして形成されている複数の隣接した結
    像光学部材を有している、前記偏向鏡から光源の像を受
    け取る二次光源表面と、 前記ねじれ配置された隣接セグメントから 集光レンズの像を受け取り、受け取った像を互いに重ね
    合わせて互いに回転させ、前記重ね合わせた像を映像フ
    ィールド上に再生する、入射ひとみを備えて前記二次光
    源表面に対して適当な位置に配置された光学装置とを有
    している照明装置。
  2. (2)セグメントがレンズで構成されている請求項1に
    記載の照明装置。
  3. (3)セグメントが鏡セグメントで構成されている請求
    項1に記載の照明装置。
  4. (4)セグメントが金属酸化物蒸着鏡である請求項3に
    記載の照明装置。
  5. (5)前記偏向鏡が金属酸化物蒸着鏡である請求項4に
    記載の照明装置。
  6. (6)セグメントが赤外線コレクタレンズとして形成さ
    れたガラスキャリヤを備えている請求項5に記載の照明
    装置。
  7. (7)隣接したセグメントが、前記光学装置の入射ひと
    みに合わせた形状の共通外形を有している請求項1に記
    載の照明装置。
  8. (8)出力鏡を二次光源表面と映像フィールドとの間に
    設けて、前記光の経路に対して垂直に配置することによ
    り、二次光源表面からの前記重ね合わせた像を光学装置
    へ送って映像フィールドに再生できるようにした請求項
    1に記載の照明装置。
  9. (9)光源が短アーク灯であり、二次光源表面がさらに
    、それぞれ球面鏡の4分円に相当す る、互いにプロペラ状にねじれていると共に球面鏡軸に
    対してわずかに傾斜した球面結像鏡部材を有しており、
    4つの集光レンズ及び4つの偏向鏡が設けられ、4つの
    同様な不均一な光源像が球面結像鏡部材上に偏向鏡に対
    応した閉リングに沿って再生されるように前記偏向鏡を
    配置し、各像は球面結像鏡部材によって前記リングに沿
    ってずらされており、また球面結像鏡部材が90°ずつ
    回転させて重ね合わせた4つの集光レンズ像を映像フィ
    ールドに再生するようにした請求項1に記載の照明装置
  10. (10)光源がハロゲン金属蒸気灯であり、二次光源表
    面がさらに、それぞれ球面鏡の8分円に相当する球面結
    像鏡部材を有しており、球面鏡セグメント間の分割線が
    、前記偏向鏡4つに整合した主十字と、該主十字に対し
    て45°回転した副十字とを形成しており、4つの光源
    像が主十字の連続線に沿ってそれの横方向にずれた位置
    にくるように前記4つの偏向鏡が配置されており、また
    球面鏡セグメントは一方側だけが主十字の連続線に面し
    、対に配置されて、鏡部材によって形成された4つの集
    光レンズ像が映像フィールドで互いに重ね合されるよう
    にねじれ配置されている請求項1に記載の照明装置。
  11. (11)光源が4つの集光レンズを備えた短アーク灯で
    あり、正方形の集光レンズ像を矩形に変換できるように
    アナモルフィック照明光学装置が光源の経路内に配置さ
    れており、また二次光源表面が楕円形の外形であり、曲
    線に沿って前記隣接セグメントに分割されている請求項
    1に記載の照明装置。
  12. (12)楕円形の中心に2つの光源像を楕円形の主軸に
    対して長手方向にずらして再生し、また主軸の各端部の
    領域において、最も明るい部分が楕円形の中心から外側
    に向くようにして光源像を主軸に沿って再生できるよう
    に4つの偏向鏡を配置した請求項11に記載の照明装置
  13. (13)隣接セグメントを分割する曲線が、隣接の光源
    像の等照度線の交点に沿って延びている請求項11に記
    載の照明装置。
  14. (14)光源が4つの対応の集光レンズを備えたハロゲ
    ン金属蒸気灯であり、正方形の集光レンズ像を矩形に変
    換できるようにアナモルフィック照明光学装置が重ね合
    わせた像の経路内に配置されており、また二次光源表面
    が楕円形の外形であり、直線及び同心の内部楕円に沿っ
    てセグメントに分割されている請求項1に記載の照明装
    置。
  15. (15)2つの光源像が楕円形の副軸に対して横方向に
    ずれ、2つの光源像が楕円形の主軸の長手方向にずれる
    ように4つの偏向鏡を配置した請求項14に記載の照明
    装置。
  16. (16)4つの集光レンズ像が二次光源表面上に楕円形
    リング状に再生されるように4つの偏向鏡を配置した請
    求項15に記載の照明装置。
  17. (17)光源が短アーク灯である請求項1に記載の照明
    装置。
  18. (18)4つの集光レンズ部及び4つの偏向鏡が設けら
    れている請求項17に記載の照明装置。
  19. (19)光源がハロゲン金属蒸気灯である請求項1に記
    載の照明装置。
  20. (20)4つの集光レンズ部及び4つの偏向鏡が設けら
    れている請求項19に記載の照明装置。
JP2230450A 1989-09-04 1990-08-31 映写用の照明装置 Pending JPH03100537A (ja)

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CH3193/89-0 1989-09-04
CH319389 1989-09-04

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001356404A (ja) * 2000-06-09 2001-12-26 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置
JP2010177043A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Sharp Corp リフレクタ・システム及びプロジェクタ
JP2016058591A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 キヤノン株式会社 照明光学装置、露光装置、およびデバイスの製造方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5629801A (en) * 1995-06-07 1997-05-13 Silicon Light Machines Diffraction grating light doubling collection system
US6109767A (en) * 1996-03-29 2000-08-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Honeycomb light and heat trap for projector
US6782205B2 (en) 2001-06-25 2004-08-24 Silicon Light Machines Method and apparatus for dynamic equalization in wavelength division multiplexing
US6829092B2 (en) 2001-08-15 2004-12-07 Silicon Light Machines, Inc. Blazed grating light valve
US6785001B2 (en) 2001-08-21 2004-08-31 Silicon Light Machines, Inc. Method and apparatus for measuring wavelength jitter of light signal
US6800238B1 (en) 2002-01-15 2004-10-05 Silicon Light Machines, Inc. Method for domain patterning in low coercive field ferroelectrics
US6767751B2 (en) 2002-05-28 2004-07-27 Silicon Light Machines, Inc. Integrated driver process flow
US6839479B2 (en) 2002-05-29 2005-01-04 Silicon Light Machines Corporation Optical switch
US6822797B1 (en) 2002-05-31 2004-11-23 Silicon Light Machines, Inc. Light modulator structure for producing high-contrast operation using zero-order light
US6813059B2 (en) 2002-06-28 2004-11-02 Silicon Light Machines, Inc. Reduced formation of asperities in contact micro-structures
US6801354B1 (en) 2002-08-20 2004-10-05 Silicon Light Machines, Inc. 2-D diffraction grating for substantially eliminating polarization dependent losses
US6712480B1 (en) 2002-09-27 2004-03-30 Silicon Light Machines Controlled curvature of stressed micro-structures
US6806997B1 (en) 2003-02-28 2004-10-19 Silicon Light Machines, Inc. Patterned diffractive light modulator ribbon for PDL reduction
US7046420B1 (en) 2003-02-28 2006-05-16 Silicon Light Machines Corporation MEM micro-structures and methods of making the same
US6829077B1 (en) 2003-02-28 2004-12-07 Silicon Light Machines, Inc. Diffractive light modulator with dynamically rotatable diffraction plane
US20080129953A1 (en) * 2006-10-27 2008-06-05 Blum Ronald D Break away hinge for spectacles
WO2008073449A2 (en) 2006-12-12 2008-06-19 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for aligning rgb light in a single modulator projector
BRPI0807560A2 (pt) * 2007-02-23 2014-07-01 Pixeloptics Inc Abertura oftálmica dinâmica
US8358317B2 (en) 2008-05-23 2013-01-22 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for displaying a planar image on a curved surface
US8702248B1 (en) 2008-06-11 2014-04-22 Evans & Sutherland Computer Corporation Projection method for reducing interpixel gaps on a viewing surface
US20100053971A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Abl Ip Holding Llc Asymmetric Lighting Systems and Applications Thereof
US8439525B2 (en) * 2008-08-29 2013-05-14 Abl Ip Holding Llc Luminaires having enhanced light distribution and applications thereof
US8077378B1 (en) 2008-11-12 2011-12-13 Evans & Sutherland Computer Corporation Calibration system and method for light modulation device
US9641826B1 (en) 2011-10-06 2017-05-02 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for displaying distant 3-D stereo on a dome surface
TWI598633B (zh) * 2014-08-05 2017-09-11 佳能股份有限公司 光源設備,照明裝置,曝光設備,及裝置製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE561573C (de) * 1928-04-05 1932-10-15 Aeg Beleuchtungseinrichtung fuer Bildwerfer
US2525598A (en) * 1947-06-30 1950-10-10 Western Photo Supply Co Optical projection system in a stereoscopic projector
DE1014836B (de) * 1953-09-14 1957-08-29 Leitz Ernst Gmbh Bildwerfer, insbesondere Laufbildwerfer fuer die Projektion von Panorama-Bildern
FR1095418A (fr) * 1953-12-03 1955-06-02 Relief Couleur Perfectionnements aux dispositifs d'éclairage pour projecteurs cinématographiques et analogues
US2817997A (en) * 1955-02-07 1957-12-31 Zeiss Ikon A G Stuttgart Optical arrangement for projector lamps
US3043190A (en) * 1958-08-01 1962-07-10 Gretag Ag Lighting arrangement for projector
FR1394183A (fr) * 1964-02-18 1965-04-02 Anciens Ets Barbier Dispositifs condenseurs de rayonnement perfectionnés
NL6600242A (ja) * 1966-01-08 1967-07-10
US3590239A (en) * 1968-06-17 1971-06-29 Parisienne Des Anciens Establi Radiation condensers
US4537478A (en) * 1984-01-19 1985-08-27 Richter Thomas A Apodized mirror optical system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001356404A (ja) * 2000-06-09 2001-12-26 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置
JP2010177043A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Sharp Corp リフレクタ・システム及びプロジェクタ
JP2016058591A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 キヤノン株式会社 照明光学装置、露光装置、およびデバイスの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0417039B1 (de) 1993-12-15
DE59003860D1 (de) 1994-01-27
US5015088A (en) 1991-05-14
EP0417039A1 (de) 1991-03-13

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