JPS6312491Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はスポツトライトに関し、詳しくは先
玉に凸レンズが使用されたスポツトライトにおけ
る照射面の外周をぼかすスポツトライトの改良に
関する。

今日、舞台、ステージ等の照明にピンスボツト
系のスポツトライト及び虚像アパーチヤーを用い
たスポツトライトが使用されている。以下、それ
らスポツトライトの光学原理を図面に基づいて説
明する。

第１図及び第２図はピンスポツト系の光学原理
を示し、楕円反射鏡２の第１焦点付近に光源１を
置いた際、光源１より出射した光線のうち、たと
えば光線７は、楕円反射鏡２で反射され、光線
７′の如く、アパーチヤー３を通過した後、楕円
反射鏡２の第二次焦点付近を通過し、凸レンズ４
に入射し、レンズの屈折により、光線７″の如く
照射面６に投光される。

ここで、レンズ４は、結像レンズであり、照射
面６とレンズ４の距離により、レンズ４の結像寸
法が定まり、レンズ４の結像位置をアパーチヤー
３の位置にもつていくことにより、被照面に、ア
パーチヤー３の形がくつきりと映し出され、アパ
ーチヤーが円であれば、被照面に映し出された円
形の内側へほとんどの光線が投光されるものであ
る。

ところで、第１図における光源１は点光源では
なく、ある面積を有した光源であるため、全ての
光線が楕円反射鏡２の第二次焦点へ集光するもの
ではなく、アパーチヤー３を通過する光線は、あ
らゆる方向性をもつた光線である。

アパーチヤー３が照射面６にくつきりと結像さ
れる原理を第２図で説明すると、照射面６に対
し、レンズ４の結像位置にアパーチヤー３がある
際、アパーチヤー端を通過した光線のうち、例え
ば光線９および光線１０はレンズ４の屈折により
照射面６で結像される。

また、アパーチヤー３の中央部分を通過した光
線のうち、例えば光線１１は、被照面でアパーチ
ヤーが結像された位置よりも、光軸５側へ投光さ
れるものである。

第３図は虚像アパーチヤーを用いたスポツトラ
イトの光学原理を示し、光源１２から出射した光
線のうち、球面反射鏡１３側へ出射した光線は、
球面反射鏡１３によつて反射され、光源１２付近
に集光し、非球面レンズ１４に入射する。

ここで非球面レンズ１４は、光源１２から入射
した光線が光軸５と平行な光線を出射する様に設
計されたものである。

光源１２から非球面レンズに入射する光線のう
ち、例えば、光線１６は、非球面レンズ１４によ
つて光軸５と平行な光線となつて凸レンズ１５に
入射し、光線１６′の如く凸レンズ１５の焦点位
置付近を通過した後、凸レンズ４に入射し凸レン
ズ４の屈折により光線１６″の如く照射面６に投
光される。

ここで凸レンズ４は結像レンズであり、照射面
６とレンズ４の距離により、レンズ４の結像寸法
が定まり、レンズ４の結像位置をアパーチヤー３
の位置にもつていくとアパーチヤー３の形が照射
面６にくつきりと映し出されて、ピンスポツトの
如き効果がある。この時に照射面が最も小さく、
照度が最も高い。

また、レンズ４の結像位置を凸レンズ１５より
も光源側へもつてくると、照射面が大きくなり、
照度は低下してくるものであるが、この際にも照
射面の周辺はさほどぼけずにハードな（くつきり
した）エツジになつている。

レンズ４の結像位置を、凸レンズ１５よりも光
源側へ移動させた場合、アパーチヤー３の端を通
過する光線のうち、例えば光線１８および光線１
９は、レンズ１５によつて光線１８′および光線
１９′の如き傾きをもつた光線となつてレンズ４
に入射する。この時、レンズ４の結像位置がレン
ズ１５より光源側へいくことによつて、レンズ４
とレンズ１５の合成レンズになり、結像位置がレ
ンズ１５の光源側へいく。ここで、レンズ群から
見たアパーチヤー３′の如きアパーチヤー３の虚
像がある様に見える。この虚像３′をレンズ４と
レンズ１５の合成レンズで映し出しているもので
あり、レンズ４とレンズ１５の距離が短いほど合
成の焦点距離は短かくなり、レンズが虚像のアパ
ーチヤー３′を映し出す倍率も大きくなる。

ここで、虚像３′が映し出された照射面の周辺
がさほどぼけないのは、実質、照射面周囲の光束
を遮つているのが、アパーチヤー３であるため
に、虚像のアパーチヤー３′の遮られている部分
には光線がなく、この虚像を映し出している照射
面の外周にも光線がないためにさほどぼけなく、
ハードエツジとなる。

以上の様なスポツトライトにおいて、数台のス
ポツトライトで、被照面を平均的に照射する際
に、照射面を重ねて均一な照射面をつくるにおい
て、個々のスポツトライトの照射面の周辺がくつ
きりとした明りの切れ方をしているために、他の
スポツトライトの照射面の中に、明りが切れてい
るすじが見えてしまう。

そのため、上記の如き「すじ」が見えないよう
にするため照射面の外周をぼかすことが考えられ
る。

従来のこの種スポツトライトにおいて、照射面
の外周をぼかすための構造としては、 先玉の凸レンズの外側（前方）に差込枠等に
よつて拡散板を定着 先玉の凸レンズと電球の前方に配したアパー
チヤーとの間に拡散板を定着固定 の二通りが挙げられる。

しかしながら、の構造の場合は、 ○イ 照射面の周辺のぼけ方が一定である。

○ロ レンズ全面に拡散板が入つているために照射
面内の光量をも拡散させることになりその結果
照射面の光量が低下する。

という欠点を有し、の構造にあつても ○イ′ 照射面周辺のぼけ方が一定である。

○ロ′ レンズに入射する光束の全てが拡散板を通
過するために光量が低下する。

という欠点を有する。しかも，の構造にあつ
ては、照射面周辺のぼけ方を変えるには拡散度の
違う拡散板を入れ替えなければならず、操作性に
も難点があるものである。

本考案は以上の如き欠点を解決し、照射面周辺
のぼけを可変調節することが出来るスポツトライ
トを提供せんとするものである。

斯る目的を達成する本考案スポツトライトは、
電球と、電球より発した光線を集光させる光学系
と、凸レンズと、灯体等から成るスポツトライト
に於いて、凸レンズの結像位置と凸レンズの間に
複数個の拡散板を配置し、適宜選択し組合せて使
用することを要旨とするものである。

本考案の対象となるスポツトライトは、電球、
楕円反射鏡（放物面反射鏡又は球面反射鏡でも
可）、先玉の凸レンズ及び該凸レンズと電球（又
は集光光学系）との間にアパーチヤー（開口部）
を配したスポツトライト、及び電球、球面反射
鏡、先玉の凸レンズからなるアパーチヤーの無い
スポツトライトの何れでも良く、移動調節可能な
拡散板はアパーチヤーがあるスポツトライトに於
いてはアパーチヤーと先玉凸レンズとの間に配
し、アパーチヤーの無いスポツトライトにあつて
は電球と先玉凸レンズとの間に配する。

本考案の拡散板としては、例えば磨りガラスや
型板ガラス等が用いられ、その磨りガラス部分は
必要部分のみとし、差込枠へ嵌め込まれる周縁部
は透明とする。

以下、本考案の一実施例をピンスポツト系のス
ポツトライトを例に挙げて説明する。

第５図は本考案の実施例を示し、１は電球、２
は楕円反射鏡、３はアパーチヤー、４は凸レン
ズ、２０，２１，２２は拡散板、２３は灯体であ
り、拡散板２０，２１，２２の配設位置は凸レン
ズ４の結像位置と凸レンズ４との間とし、夫々位
置を変えて配置されている。又、上記拡散板２
０，２１，２２は灯体２３内に固定された数個の
差込枠３３に対し、灯体２３の側面に開設した差
込孔３４より差込み、又は引き抜きて適宜選択使
用するものである。

上記構成において、使用する拡散板を凸レンズ
４に最も近いもの２０だけにすると照射面外周の
ぼけが大きくなり、電球１側に最も近いもの２２
だけを使用し他の拡散板２０，２１を外した時は
ぼけが小さくなり、中間の拡散板２１だけを使用
し他の拡散板２０，２２を外した時は前者の中間
のぼけとなり、更にそれら拡散板２０，２１，２
２を適宜選択して組み合せ使用することにより数
種類のぼけ具合を作ることが出来るものである。

上記構成の光学原理を第６図及び第７図に基づ
き説明する。

照射面６に対し、凸レンズ４の結像位置がアパ
ーチヤー３の位置にある場合、アパーチヤー３の
端を通過する光線のうち、例えば光線２４および
光線２５は、拡散板が全く無ければ照射面６の２
８の位置で交わるが、拡散板２２をアパーチヤー
３寄りの位置にセツトすると、光線２４および光
線２５は拡散板２２で拡散され、例えば光線２９
および光線３０の如く拡散された光線は、凸レン
ズ４に入射した後に照射面６の位置で本来の結像
位置２８よりも外側へ投光されて、くつきりとし
た結像ではなくなるが、ぼけの具合は小さくして
すむ。（第６図参照） 次に、アパーチヤー３寄りの位置にセツトした
拡散板２２を取り出し、アパーチヤー３と凸レン
ズ４との略中間位置の差込枠に拡散板２１をセツ
トすると、光線２４および光線２５は、第６図の
光線２９および３０と同じ程度拡散された光線３
１および光線３２は、凸レンズ４に入射した後、
照射面６の位置で本来、光線２４および光線２５
の結像位置２８よりも大きく外側へ投光され、第
６図の照射面周囲のぼけよりも大きなぼけとなつ
てソフトエツジの照射面が得られる（第７図参
照）。

又、上記した中間位置の拡散板２１に替えて凸
レンズ４に最も近い位置の差込枠に拡散板２０を
セツトして他の拡散板２１，２２を外すと、第７
図の照射面周囲のぼけよりも更に大きなぼけとな
つてソフトエツジの照射面が得らるものである。

更に、上記した複数枚の拡散板２０，２１，２
２は夫々１枚づつで使用するものに限られるもの
ではなく、任意に選択する数枚を組合せて使用
し、前述と異つた拡散度のものでも良いものであ
る。

以上の光学原理は第３図及び第４図で示した光
学系のスポツトライト、及び電球、球面反射鏡、
凸レンズからなるスポツトライトにおいても同様
の作用を発揮できるものである。

本考案のスポツトライトは以上詳記したよう
に、凸レンズの結像位置と凸レンズの間に複数個
の拡散板を配し、適宜選択し組合せて使用するも
のであるから、使用する拡散板を凸レンズに最も
近いものだけにすると照射面外周のぼけが大きく
なり、電球側に最も近いものだけを使用し他の拡
散板を外した時はぼけが小さくなり、中間の拡散
板だけを使用し他の拡散板を外した時は前者の中
間のぼけとなり、更にそれら拡散板を適宜選択し
て組み合せ使用することにより数種類のぼけ具合
を作ることが出来るものである。

依つて、拡散度の異なつた拡散板及び拡散板を
入れる位置を適宜組み替えることによて幅広いぼ
け具合を作り出すことができ、実用性に富んだス
ポツトライトを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はピンスポツト系のスポツト
ライトの光学原理を示す説明図、第３図及び第４
図は虚像アパーチヤーを用いたスポツトライトの
光学原理を示す説明図、第５図は本考案の一実施
例を示す概略図、第６図及び第７図はその光学原
理を示す説明図である。 図中、１：電球、４：凸レンズ、２０，２１，
２２：拡散板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電球と、電球より発した光線を集光させる光学
   系と、凸レンズと、灯体等から成るスポツトライ
   トに於いて、凸レンズの結像位置と凸レンズの間
   に複数個の拡散板を配置し、適宜選択し組合せて
   使用することを特徴とする拡散板を備えたスポツ
   トライト。