JP5145582B2 - 光学ユニット及び光照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、コンパクトな構成を有する光学ユニットであって、工場等において光を照射して製品の傷やマーク検出等（総じて製品検査という）に用いられるスポット光照射装置やその種の光照射装置等に好適に使用されて光の均一化を行う光学ユニットに関するものである。

近時、この種の光照射装置の光源に、特許文献１等に示すように、ハロゲン光源に比べ、光度安定性、寿命、速応性等に優れ、コンパクト化が可能で低発熱であるＬＥＤが用いられつつある。

特に、一定領域にできるだけ均一な照度で光を照射する目的で作られたスポット光照射装置と称される光照射装置においては、ＬＥＤから出た光量ムラのある光を、均一な面発光状態にするために、ケーシングの先端内部にロッドレンズと称される柱状の光伝達素子を設け、ＬＥＤから出た光をこのロッドレンズを通過させて光量ムラを減じ、外部に射出するようにしている。

このとき、ロッドレンズの基端面である光導入面に、ＬＥＤから出た光を集光させる必要があるため、ＬＥＤの周囲に更に反射面を設けてＬＥＤから出た光のほぼ全てを前方へ射出できるようにした集光レンズを本発明者は開発中である。

特開２００３−２４０７２１号公報

ところが、ロッドレンズと集光レンズの双方の軸が光軸に一致していないと、光源から射出された光を有効に伝達することができないが、精度の高い軸合わせは難しい。

また、光照射装置は部品点数が多いほど、成形工程数や組立工程数も多くなり、コストがかさむものとなる。

本発明はかかる問題点に鑑みなされたものであって、ロッドレンズと集光レンズとの軸合わせが不要であるとともに、成形工程数や部品点数が少なく、組立作業性が向上し、コストを低減することができる光学ユニット及びそれを用いてなる光照射装置を提供することをその主たる所期課題としたものである。

すなわち本発明に係る光学ユニットは、発光素子から射出された光を基端側から導入して先端側から射出する光学ユニットであって、集光部と、前記集光部の先端側に一体として形成され、前記集光部と軸が一致している光伝達部とを備えているものであり、前記集光部は、光軸を中心とし基端から先端に向かって略末広がりの回転体形状をなすものであり、基端面に開口された発光素子を収容するための凹部と、前記発光素子からの光を内方へ反射する側周面と、前記発光素子からの光を前記光伝達部に導出する第１領域及び前記発光素子からの光を前記光伝達部に導出しない第２領域を有する先端面とを備えており、前記光伝達部は、略円柱形状をなすものであり、前記集光部からの光を導入する基端面と、前記基端面から導入された光を内方に反射する側周面と、前記基端面から導入された光を外部に射出する先端面とを備え、前記集光部の先端面の外径が前記光伝達部の基端面の外径よりも大きく、前記集光部の先端面において前記光伝達部の基端面に連続する領域が前記第１領域であり、前記第１領域の周囲に形成される領域が前記第２領域であることを特徴とする。

このようなものであれば、ロッドレンズと集光レンズとが一体化しているので、軸合わせが不要であり、発光素子から射出された光の伝達効率に優れている。

また、ロッドレンズと集光レンズとを一体化することにより、部品点数を減らすことができ、これにより、光照射装置に組み込む際に、組立作業性が向上し、コストを低減することができる。

上述した各構成において、取付の制限から定まる光伝達部の先端部の径を維持しつつ、光伝達部の基端面のみを大きくして、発光素子から出た光を効率よく導入できるようにするには、前記光伝達部の基端部が、前記集光部の先端に向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく形状をしているものが好ましい。加えてこのようなものであれば、従来のロッドレンズの取付部分の形状との共通化を図れるため、例えばケーシングによる保持構造を従来と変えることなく、そのまま流用することも可能になる。

なお、前記光伝達部の側周面には、なんら加工を施さず、屈折率差により全反射させるようにしてもよいし、側周面に金属被膜を蒸着させたり、鏡面で覆ったりして光を反射させるようにしてもよい。

また、本発明に係る光照射装置は、上述した構成の光学ユニットと、発光素子とを備え、前記発光素子から射出された光を、前記光学ユニットから射出するものであることを特徴とする。

このようなものであれば、組み込む光学ユニットがコンパクト化可能な構成であるため、これらの組み合わせにより、非常にコンパクトで高効率、かつ光量ムラの少ない光照射装置を提供することができる。

本発明に係る光照射装置は、前記光学ユニットの凹部に前記発光素子ががたなくはまりこんで、前記発光素子と前記集光部との軸合わせが行われるように構成してあることが好ましい。

また、前記発光素子は、軸方向に押さえつけて固定するように構成してあることが好ましい。

更に、本発明に係る光照射装置が筐体を備えているものであって、前記筐体に前記光伝達部が軸と直交する方向にがたなくはまりこんで、前記筐体と前記光学ユニットとの軸に直交する方向の位置決めが行われるように構成してあることが好ましい。

この際、前記光学ユニットは、前記集光部の先端面を弾性変形部材を介して軸方向に一定の力で押圧して固定するように構成してあることが好ましい。

前記光学ユニットを弾性変形部材が押圧する力はその基端凹部にはまり込んだＬＥＤ等の発光素子に伝達するが、発光素子の放熱効率は通常それと接して設けてある熱伝導体と押し合う力に依存する。そして、この放熱効率が発光素子の寿命に大きく影響している。このため、光学ユニットを押圧する力が変動すると、発光素子の寿命にバラツキが生じる。しかしながら、このようなものであれば、発光素子と熱伝導体とが押し合う力も一定になるので、ロット毎の発光素子の寿命にバラツキがなく均一な性能の光照射装置を得ることができる。

このような光照射装置は、前記筐体と前記第２筐体とを軸方向に接近させ、前記光学ユニットをそれらの間ではさみこんで固定するものであって、前記筐体の先端面と、前記光学ユニットの先端面とが面一又は軸方向に一定距離となるように前記第２筐体を前記筐体に対し装着するように構成してある。

前記発光素子としては、ＬＥＤが好適に用いられる。このようなものであれば、光度安定性、寿命、速応性等に優れ、コンパクト化が可能で低発熱なものとすることができる。

しかして、本発明によれば、ロッドレンズと集光レンズとの軸合わせが不要であるとともに、成形工程数や部品点数が少なく、組立作業性が向上するため、コストを低減することができる。

以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

本実施形態にかかる光照射装置１は、図１、図２に示すように、その先端面４２ｂから光を照射するもので、筐体３と、その筐体３に内蔵された光学ユニット４と、前記光学ユニット４の基端凹部４３に収容された光源体２と、前記光源体２に外部から電力を供給する電気ケーブル束５と、第２筐体として前記光源体２を押圧固定し前記電気ケーブル束５を保持する底蓋７とを備えている。

光源体２は、図２に示すように、発光素子であるＬＥＤ素子２１とこれを保持する保持部材２２からなるものである。光源体２は、ＬＥＤ素子２１と保持部材２２とが、いわゆるパワーＬＥＤとして一体化されたものである。

ＬＥＤ素子２１は、所定時間連続して２００ｍＡ以上（例えば、２００ｍＡ〜２Ａのものが好ましい）の電流を流すことが可能なものであり、単体でも従来のものに比して非常に大きな光量で発光する。保持部材２２は、前記ＬＥＤ素子２１をダイボンディング等により搭載した金属製（例えば銅製）で熱伝導性の良好なブロック状の導体２３と、前記導体２３に外嵌されてこれを支持する樹脂フレーム２４と、前記ＬＥＤ素子２１を保護するための半球状で中実透明な樹脂モールド部２５とを備えている。更に本実施形態では、この光源体２がガラスエポキシ配線基板２６を備えたものとし、この配線基板２６を介して、前記ＬＥＤ素子２１と電気ケーブル束５から延びたリード線５１、５２との接続を行っている。配線基板２６は、円環状をなすもので、その中心孔近傍に樹脂フレーム２４を搭載し、前記光源体２の底面、より具体的には導体２３の底面を露出させている。

光学ユニット４は、図２、図３に示すように、基端側が基端から先端に向かうに連れ徐々に断面積が拡がるように形成した回転体形状をなし、先端側が断面円形状である集光部４１と、その集光部４１の先端に設けた円柱形状の光伝達部４２とを、互いの軸が一致するように一体成形した透明樹脂製のものである。

集光部４１の基端面には、図３に詳細に示すように、前記ＬＥＤ素子２１を収容するための凹部４３が開口させてある。この凹部４３は、前記樹脂モールド部２５の外周にがたなく外嵌して、この光学ユニット４の軸線Ｃ１上にＬＥＤ素子２１を配置する。凹部４３の底面４３ａは、基端側に向かって膨らませた凸レンズ形状にしてあり、その側面４３ｂは、軸線Ｃ１にほぼ平行である（製造や屈折の関係から基端側に向かうにつれ徐々に拡がるテーパ面としてもよい）。前記集光部４１の側面には、反射要素である側周面４１ｃが設けてあり、側周面４１ｃの基端側は断面輪郭が放物線をなすように形成されており、側周面４１ｃの先端側は円筒形状にしてある。

そして図４に示すように、前記ＬＥＤ素子２１から射出された光のうち、凹部４３の側面４３ｂを通過した略全ての光が、前記側周面４１ｃの断面輪郭が放物線をなす基端側に到達し、そこで全反射されて、光軸Ｃに向かって互いに相寄る向きの光として、前記光伝達部４２に導出されるようにしてある。また一方で、前記ＬＥＤ素子２１から射出された光のうち、凹部４３の底面４３ａを屈折して通過した略全ての光が、やはり光軸Ｃに向かって互いに相寄る向きの光として、前記光伝達部４２に導出されるように構成してある。なお、図４に示す実施形態は、前記実施形態より集光部４１の基端が短く、光伝達部４２は基端から先端まで軸直方向の断面積が均一な円柱状であるものである。

このようにして、ＬＥＤ素子２１から射出され、集光部４１の先端面から外部へ射出される略全ての光が、前記光伝達部４２に導出される。

この光伝達部４２は、円柱形状をなすものであり、前記集光部４１からの光を導入する基端面４２ａと、前記基端面から導入された光を内方に反射する側周面４２ｃと、前記基端面から導入された光を外部に射出する先端面４２ｂとを備えているものである。光伝達部４２は、筐体３の小径部３ｃに嵌め込まれる。

更に本実施形態では、前記光伝達部４２の基端部が、前記集光部４１の先端面４１ｂに向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく切頭円錐状である。

光伝達部４２の基端部が、前記集光部４１の先端面４１ｂに向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく切頭円錐状であることによってより大きな面積で前記集光部４１から導出された光を受けることができる。したがって、より多くの光を光伝達部４２に導入することができるという利点を有する。すなわち、ＬＥＤ素子２１が理想的な点光源であるならば、前記図４に示すように、光学ユニット４の集光部４１によって全ての光を光軸Ｃに近づく向きの光にすることができるが、実際には光軸Ｃから離れる拡開光が必ず含まれることになる。しかして光伝達部４２の基端部が、前記集光部４１の先端面４１ｂに向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく切頭円錐状であることにより、このような拡開光も光伝達部４２の内部に取り込むことができ、この部分での光量ロスを抑えて光伝達効率を向上させることができる。

光伝達部４２の基端部が、前記集光部４１の先端面４１ｂに向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく切頭円錐状であっても光伝達部４２の形状は、従来のロッドレンズと略同形状をなしているため、前記筐体３の小径部３ｃを特に従来のものから改造する必要はない。

筐体３は、図１、図２に示すように、回転体形状をなすものである。そして外周に複数の有底溝を設けて放熱部である放熱フィンＦを形成している。

筐体３は、軸線Ｌ方向に貫通する中心孔を有するもので、その中心孔は、基端部に形成した大径部３ａと、その大径部３ａの先端から段差をもって形成した小径部３ｃとからなる。大径部３ａは、一定内径の円筒状で、前記集光部４１の先端面４１ｂと略同径をなし、前記集光部４１の全部を収容する。小径部３ｃは大径部３ａに連続して設けられた円筒状をなす一定内径のものである。小径部３ｃは、光伝達部４２と略同径をなし、これにほぼがたなく外嵌するものである。

底蓋７は断面円形状のものであり、底面７ａから底蓋７を貫通するケーブル挿通孔７ｂが設けてあり、このケーブル挿通孔７ｂを通って電気ケーブル束５が外部から挿入され、リード線５１、５２が半田付け等により光源体２の基板２６に接続するようにしてある。このケーブル挿通孔７ｂは底蓋７の底面７ａの端まで延びるＵ字切り欠き形状をなすものである。

筐体３にはその側面にねじ穴８１が設けてあり、底蓋７の側面にはめねじ孔８２が切ってある。そして、底蓋７を筐体３の大径部３ａに嵌入し、次いで、筐体３に設けられたねじ穴８１と底蓋７に設けられためねじ孔８２とを重なり合わせ、重なり合ったねじ穴８１及びめねじ孔８２にねじ８を回転しながら挿入してねじ止めし、底蓋７を筐体３に固定する。

本実施形態に係る光照射装置１は、筐体３に底蓋７を嵌入した後、筐体３の押圧面６１と底蓋７の押圧面６２とで光源体２及び光学ユニット４を狭圧し固定する狭圧固定構造と、前記狭圧固定構造による固定に伴って、集光部４１の基端凹部４３にがたなく光源体２をはめ込んで光源体２の光軸Ｃを光学ユニット４の軸線Ｃ１に合致させる軸合わせ構造とを備えている。

更に、本実施形態に係る光照射装置１は、筐体３に光学ユニット４の光伝達部４２又は側周面４１ｃをがたなくはめ込んで、前記光学ユニットの軸線Ｃ１を筐体３の軸線Ｌに合致させる位置決め構造を備えている。

狭圧固定構造は、筐体３に設けた押圧面６１と、それに対向して底蓋７に設けた押圧面６２とを有してなり、押圧面６１、６２の接近を利用して当該押圧面６１、６２間で前記光源体２を狭圧し固定するものである。筐体３に設けた押圧面６１は、前記大径部３ａと小径部３ｃとの間の段差を利用して形成した凹部３ｂの底面に設けてある。この押圧面６１は底蓋７側を向き、弾性変形部材であるＯリングＲを介在させて、光学ユニット４の集光部４１の先端面４１ｂを押圧する。底蓋７に設けた押圧面６２は、窒化アルミニウム等の電気絶縁性を有する材質からなる熱伝導板２７を介在して、光源体２の導体２３の底面を押圧する。

軸合わせ構造は、光源体２の狭圧固定に伴う光学ユニット４の基端凹部４３と保持部材２２の樹脂モールド部２５との嵌合により、保持部材２２に保持されているＬＥＤ素子２１の光軸Ｃと、光学ユニット４の軸線Ｃ１とを合致させるものである。

位置決め構造は、筐体３の小径部３ｃと光学ユニット４の光伝達部４２との嵌合により、光学ユニット４の軸線Ｃ１と、筐体３の軸線Ｌとを合致させるものである。

このように構成した光照射装置１の組み立て方法の一例について以下に述べる。

まずリード線５１、５２を光源体２の基板２６に半田付け等により接続する。次に光学ユニット４の基端凹部４３を樹脂モールド部２５に外嵌させる。

一方、筐体３にはその凹部３ｂにＯリングＲを嵌め込んで押圧面６１に接触又は近接させておき、次いで、光学ユニット４を光伝達部４２から筐体３内部に挿入し、筐体３の小径部３ｃに光学ユニット４の光伝達部４２を嵌め込んで、光伝達部４２の先端面４２ｂと筐体３の先端面とが面一になるよう、光伝達部４２の先端面４２ｂと筐体３の先端面とを平面に押しつけて、装着する。

この状態から、筐体３と底蓋７とを締結する。すなわち、電気ケーブル束５を、底蓋７に設けたケーブル挿通孔７ｂの切り欠き部分にはめ込んでから、底蓋７を筐体３の大径部３ａに嵌入する。次いで、筐体３に設けられたねじ穴８１と底蓋７に設けられためねじ孔８２とを重なり合わせ、重なり合ったねじ穴８１及びめねじ孔８２にねじ８を回転しながら挿入してねじ止めし底蓋７を軸方向に固定する。しかして底蓋７を筐体３の大径部３ａに嵌入する過程で、押圧面６１がＯリングＲを介して光学ユニット４の集光部４１を底蓋７に押しつけ、その一方で押圧面６２が熱伝導板２７を介して導体２３の底面を筐体３側に押しつけるので、これら押圧面６１、６２によって光源体２及び光学ユニット４が狭圧固定される。

また、狭圧固定過程で光学ユニット４の基端凹部４３と保持部材２２の樹脂モールド部２５とがしっかりと嵌合し、更に光学ユニット４の光伝達部４２と筐体３の小径部３ｃとが嵌合するため、保持部材２２に保持されているＬＥＤ素子２１の光軸Ｃ、光学ユニット４の軸線Ｃ１、筐体３の軸線Ｌが合致することとなる。

なお、筐体３のねじ穴８１と底蓋７のめねじ孔８２とが重なり合う所定位置ではＯリングＲは若干弾性変形をし、光学ユニット４に押圧付勢力を与えてがたがでないようにこれを保持する。そしてこのような構成により、光学ユニット４をがたなく、しかも過大な狭圧力が作用しない範囲で保持することができるよう図っている。また、ＯリングＲが弾性変形することにより、集光部の軸方向の寸法精度が高くなくても光学ユニット４の先端が筐体３の先端から飛び出すことを防ぐことができる。

また、この実施形態では、図２に示すように、底蓋７は電気ケーブル束５をケーブル挿通孔７ｂにより保持する役割も兼ねており、電気ケーブル束５はケーブル挿通孔７ｂに挿入されて、結束バンド９により底蓋７に固定される。

このことにより、電気ケーブル束５がケーブル挿通孔７ｂ内に保持されるため、組み立て後、電気ケーブル束５に多少の引張力や押込力が作用しても、光源体２との接続部分に無理な力が作用することなく、このことによる断線や接触不良の不具合をも回避することができる。更に、電気ケーブル束５によりケーブル挿通孔７ｂが完全に閉鎖されるため、このケーブル挿通孔７ｂからの光漏れの不具合も防止することができるようになる。

このように本実施形態にかかる光照射装置１によれば、組み立てが非常に簡単で、その際に光学ユニット４及び光源体２の固定及び位置決めが同時にでき、そのうえ、電気ケーブル束５の断線等を回避できることをはじめとする種々の効果を得ることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。

図５に示すように、筐体３と底蓋７とがねじ送り機構１０を介して互いに螺合し直列に締結されていてもよい。本実施形態では、底蓋７は外周に複数の有底溝を設けて放熱部である放熱フィンＦを形成しており、大径部３ａは底蓋７側に形成してある。筐体３と底蓋７とはその結合部分に形成したねじ部１１、１２により互いに締結される。すなわち、筐体３の基端部には、めねじ部１１が形成してある。さらに底蓋７の先端部には、前記めねじ部１１に螺合するおねじ部１２が設けてある。

そして、本実施形態に係る光照射装置１は、筐体３及び底蓋７の螺合締結に伴う押圧面６１、６２の接近を利用して光源体２及び光学ユニット４を狭圧し固定するものである。

このように構成した光照射装置１の組み立て方法の一例について以下に述べる。

まず電気ケーブル束５から延びているリード線５１、５２を光源体２の基板２６に半田付け等により接続した後、光源体２及び熱伝導板２７を底蓋７に挿入し仮設置し、電気ケーブル束５は、ケーブル挿通孔７ｂの切り欠き部分から挿入する。

一方、筐体３には凹部３ｂにＯリングＲを嵌め込んで押圧面６１に接触又は近接させておくとともに、その小径部３１ｃに光学ユニット４の光伝達部４２を嵌め込んで、光伝達部４２の先端面４２ｂと筐体３の先端面とが面一になるよう、光伝達部４２の先端面４２ｂと筐体３の先端面とを平面に押しつけて、装着しておく。この際、筐体３の押圧面６１に隣接して形成された小突起３１は、集光部４１の先端面４１ｂとは接しないで、双方の間には僅かな間隙が生じる。また、筐体３と光学ユニット４の寸法は厳密に制御されるので、この間隙の高さに個々の製品ごとのバラツキはなく常に一定となり、押圧面６１がＯリングＲを介して光学ユニット４を押圧する力も常に一定に制御される。

この状態から、筐体３と底蓋７とを締結する。すなわち筐体３を回転させることにより、そのめねじ部１１を底蓋７のおねじ部１２に螺合させる。しかして筐体３と底蓋７とがこの締結により互いに近づく過程で、光学ユニット４の基端凹部４３が光源体２の樹脂モールド部２５に外嵌され、また、押圧面６１がＯリングＲを介して集光部４１の先端面４１ｂを底蓋７側に押しつけ、その一方で押圧面６２が熱伝導体２７を介して導体２３の底面を筐体３側に押しつけるので、これら押圧面６１、６２によって光学ユニット４及び光源体２が狭圧固定される。この間、光伝達部４２の先端面４２ｂと筐体３の先端面とは面一になるよう平面に押しつけたままであるので、光源体２の寸法にバラツキがある場合は、めねじ部１１とおねじ部１２との螺合の程度で調整する。従って、おねじ部１２の先端は筐体３に接しないで、僅かな間隙が生じていてもよく、この場合、めねじ部１１とおねじ部１２とを螺合させた後でねじ送り機構１０に回り止めの処理を行い筐体３と底蓋７とを固定する。

このような実施形態によれば、寸法精度の高い筐体３と光学ユニット４とによって、押圧面６１が光学ユニット４及び光源体２を押圧する力が一定に定まり、光源体２の寸法のバラツキはねじ送り機構１０を利用して吸収することができる。

また、光伝達部４２の断面積が充分大きい場合には、光伝達部４２の基端部を前記集光部４１の先端面４１ｂに向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく切頭円錐状にしなくともよい。

更に、前記光伝達部４２の基端部は、断面が円形状のものに限られず、多角形状のものでもよいし、切頭円錐状のように直線的に拡がる形状に限られず、湾曲しながら拡がっていくような形状でもよい。

前記集光部４１について言えば、図６に示すように、側周面４１ｃは基端から先端まで連続して断面輪郭が放物線をなすように形成されていてもよい。また、凹部４３の底部４３ａは平面であってもよい。

更に、例えば、ＯリングＲの代わりにコイルバネを用いるなどしてもよいし、狭圧構造はＬＥＤ素子２１の形態や筐体３や底蓋７の形態によって変更可能であるのは言うまでもない。また、基板２６も場合によっては不要にできる。

もちろん本光照射装置は照明用のみならず、例えば化学反応を促進させるような用途に用いても構わない。

また、光源体２には通常のＬＥＤを用いてもよいし、ハロゲンランプやタングステンランプを用いてもよい。

その他本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能であり、前記実施形態等に限られないし、前述した種々の構成の一部又は全部を適宜組み合わせて構成してもよい。

このように本発明によれば、ロッドレンズと集光レンズとの軸合わせが不要であるとともに、コンパクトな構成をとることにより、成形工程数や部品点数が少なく、組立作業性が向上し、コストを低減することができる。

本発明の一実施形態における光照射装置の構成を示す模式的斜視図。 同実施形態における光照射装置の模式的断面図。 同実施形態における光学ユニットの断面図。 同実施形態（一部変形）における光学ユニット内を進行する光線を示す動作説明図。 本発明の他の実施形態における光照射装置の模式的断面図。 本発明の他の実施形態における光学ユニットの断面図。

符号の説明

２１…発光素子４１…集光部４１ａ…基端面４１ｂ…先端面４１ｃ…側周面４２…光伝達部４２ａ…基端面４２ｂ…先端面４２ｃ…側周面４３…凹部Ｃ…光軸

Claims (9)

1. 発光素子から射出された光を基端側から導入して先端側から射出する光学ユニットであって、
   集光部と、前記集光部の先端側に一体として形成され、前記集光部と軸が一致している光伝達部とを備えているものであり、
   前記集光部は、光軸を中心とし基端から先端に向かって略末広がりの回転体形状をなすものであり、基端面に開口された発光素子を収容するための凹部と、前記発光素子からの光を内方へ反射する側周面と、前記発光素子からの光を前記光伝達部に導出する第１領域及び前記発光素子からの光を前記光伝達部に導出しない第２領域を有する先端面とを備えており、
   前記光伝達部は、略円柱形状をなすものであり、前記集光部からの光を導入する基端面と、前記基端面から導入された光を内方に反射する側周面と、前記基端面から導入された光を外部に射出する先端面とを備え、
   前記集光部の先端面の外径が前記光伝達部の基端面の外径よりも大きく、前記集光部の先端面において前記光伝達部の基端面に連続する領域が前記第１領域であり、前記第１領域の周囲に形成される領域が前記第２領域であることを特徴とする光学ユニット。
2. 前記光伝達部の基端部が、前記集光部の先端に向かうに連れ徐々に断面が拡がっていく形状をしている請求項１記載の光学ユニット。
3. 請求項１記載の光学ユニットと、発光素子とを備えている光照射装置であって、
   前記発光素子から射出された光を、前記光学ユニットから射出するものであることを特徴とする光照射装置。
4. 前記光学ユニットの凹部に前記発光素子ががたなくはまりこんで、前記発光素子と前記集光部との軸合わせが行われるように構成してある請求項３記載の光照射装置。
5. 前記発光素子は、軸方向に押さえつけて固定するように構成してある請求項４記載の光照射装置。
6. 筐体を備えているものであって、前記筐体に前記光伝達部ががたなくはまりこんで、前記筐体と前記光学ユニットとの位置決めが行われるように構成してある請求項３記載の光照射装置。
7. 前記光学ユニットは、前記集光部の先端面を弾性変形部材を介して軸方向に一定の力で押圧して固定するように構成してある請求項６記載の光照射装置。
8. 筐体と第２筐体とを軸方向に接近させ、前記光学ユニットをそれらの間ではさみこんで固定するものであって、
   前記筐体の先端面と、前記光学ユニットの先端面とが面一又は軸方向に一定距離となるように前記第２筐体を前記筐体に対し装着するようにしている請求項７記載の光照射装置。
9. 前記発光素子が、ＬＥＤである請求項３記載の光照射装置。