(57)【要約】  低誘虫発光装置（１０）は、発光部（１１）と、駆動部（１３）と、を備える。低誘虫発光装置（１０）を構成する発光部（１１）は、光を発光する。低誘虫発光装置（１０）を構成する駆動部（１３）は、発光部（１１）が発する光の強度を制御することで、フリッカー光を生成する。駆動部（１３）の制御により生成されたフリッカー光の強度の波形は、発光部（１１）が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象となる虫の種類に応じた特定の周波数成分を、他の周波数成分よりも多く含む。
2019044780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む、低誘虫発光装置。
【請求項２】
前記特定の周波数成分は、前記虫の臨界融合頻度より周波数が低い成分である、
請求項１に記載の低誘虫発光装置。
【請求項３】
前記特定の周波数成分は、前記虫の飛翔速度をＳとし、前記虫から前記発光手段までの距離をＬとした場合において、周波数がＳ／（２Ｌ）Ｈｚ以上の成分である、
請求項１又は２に記載の低誘虫発光装置。
【請求項４】
前記特定の周波数成分は、周波数が０．２５Ｈｚ以上の成分である、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項５】
前記波形のデューティ比は、５０％以下である、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項６】
前記フリッカー光は、前記虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含む、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項７】
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、
請求項６に記載の低誘虫発光装置。
【請求項８】
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、１５％以下であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、
請求項６に記載の低誘虫発光装置。
【請求項９】
前記フリッカー光は、前記特定の周波数成分に対応する光の成分であるフリッカー成分と、前記連続光成分と、を含み、
前記フリッカー成分と前記連続光成分とは、異なる分光スペクトルを有する、
請求項６乃至８のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１０】
前記フリッカー成分の分光スペクトルである第１スペクトルと前記連続光成分の分光スペクトルである第２スペクトルとが重複する部分の面積の、前記第１スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下であり、
前記重複する部分の面積の、前記第２スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下である、
請求項９に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１１】
分光スペクトルのピークのうち、ピーク波長が最短となる第１ピークのピーク波長をＷ１、前記第１ピークの光強度の値をＩｎ１、ピーク波長が最長となる第２ピークのピーク波長をＷ２、前記第２ピークの光強度の値をＩｎ２としたときに、Ｗ１より短い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ１／２に等しくなる第１波長から、Ｗ２より長い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ２／２に等しくなる第２波長までの幅を指標値として、
前記フリッカー成分の前記指標値は、前記連続光成分の前記指標値の１／３以下である、
請求項９又は１０に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１２】
前記フリッカー成分の分光スペクトルの、波長が５００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲に対応する光強度の値は、前記連続光成分の分光スペクトルの光強度の値より小さい、
請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１３】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記連続光成分の光を発する第２発光手段と、
を有する、請求項６乃至１２のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１４】
前記第１発光手段と前記第２発光手段との間の距離は、５ｃｍ以下である、
請求項１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１５】
前記第１発光手段は、支持部材の表面上の第１領域に１つ又は複数配置され、
前記第２発光手段は、前記表面上の前記第１領域とは異なる第２領域に１つ又は複数配置される、
請求項１３又は１４に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１６】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、支持部材の上に交互に配置される、
請求項１３又は１４に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１７】
前記第１発光手段は、複数配置された前記第２発光手段の少なくとも一部を囲むように複数配置される、
請求項１３又は１４に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１８】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段により形成される発光面の鉛直下方に配置される、
請求項１３又は１４に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１９】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段の鉛直上方に配置される、
請求項１３又は１４に記載の低誘虫発光装置。
【請求項２０】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射する、
請求項１３乃至１９のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項２１】
前記第１発光手段が発した光を反射する反射手段、をさらに備える、
請求項１３乃至２０のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項２２】
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、
前記フリッカー光が照射される表示手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む、表示装置。
【請求項２３】
前記発光手段の発する光の起点から前記表示手段の視認者に至る経路上で該光を遮る遮光手段、をさらに備える請求項２２に記載の表示装置。
【請求項２４】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置される、
請求項２２又は２３に記載の表示装置。
【請求項２５】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、前記表示手段の被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射する、
請求項２２又は２３に記載の表示装置。
【請求項２６】
前記フリッカー光が前記表示手段に照射されたときの前記表示手段の明るさの最大値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、
請求項２２乃至２５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２７】
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む、低誘虫発光方法。
【請求項２８】
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成するステップと、
前記フリッカー光を表示手段に照射するステップと、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む、表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低誘虫発光装置、表示装置、低誘虫発光方法及び表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの虫の複眼は、３５０ｎｍ程度の波長に高い感度をもつ受容体と、５３０ｎｍ程度の波長に高い感度をもつ受容体と、を有している。そのため、ヒトが利用する多くの光に虫が誘引されてしまい、不便を強いられることがある。【０００３】
そこで、飛翔昆虫の誘引性を低下させるような光に関する技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。特許文献１には、４８０〜５２０ｎｍの波長帯で発光強度が実質的にゼロとなる照明装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１７４５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、紫青色の波長帯域に青色ピーク波長を有する光をＬＥＤ（Light Emitting Diode）が出射して、波長変換素子と帯域阻止フィルタとを用いて、４８０〜５２０ｎｍの波長帯における発光強度をゼロとするものである。このため、特許文献１に記載の技術で得られる照明光の分光スペクトルには、ある程度制限がかかり、光の色を設計する自由度が少ないため、利便性に向上の余地があった。【０００６】
本発明は、上記の事情の下になされたもので、虫の誘引性を低下させつつ利便性の高い光を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る低誘虫発光装置は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む。【０００８】
前記特定の周波数成分は、前記虫の臨界融合頻度より周波数が低い成分であることが望ましい。【０００９】
前記特定の周波数成分は、前記虫の飛翔速度をＳとし、前記虫から前記発光手段までの距離をＬとした場合において、周波数がＳ／（２Ｌ）Ｈｚ以上の成分であることが望ましい。【００１０】
前記特定の周波数成分は、周波数が０．２５Ｈｚ以上の成分であることが望ましい。【００１１】
前記波形のデューティ比は、５０％以下であることが望ましい。【００１２】
前記フリッカー光は、前記虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含むことが望ましい。【００１３】
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上であることが望ましい。【００１４】
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、１５％以下であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上であることが望ましい。【００１５】
前記フリッカー光は、前記特定の周波数成分に対応する光の成分であるフリッカー成分と、前記連続光成分と、を含み、
前記フリッカー成分と前記連続光成分とは、異なる分光スペクトルを有することが望ましい。【００１６】
前記フリッカー成分の分光スペクトルである第１スペクトルと前記連続光成分の分光スペクトルである第２スペクトルとが重複する部分の面積の、前記第１スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下であり、
前記重複する部分の面積の、前記第２スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下であることが望ましい。【００１７】
分光スペクトルのピークのうち、ピーク波長が最短となる第１ピークのピーク波長をＷ１、前記第１ピークの光強度の値をＩｎ１、ピーク波長が最長となる第２ピークのピーク波長をＷ２、前記第２ピークの光強度の値をＩｎ２としたときに、Ｗ１より短い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ１／２に等しくなる第１波長から、Ｗ２より長い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ２／２に等しくなる第２波長までの幅を指標値として、
前記フリッカー成分の前記指標値は、前記連続光成分の前記指標値の１／３以下であることが望ましい。【００１８】
前記フリッカー成分の分光スペクトルの、波長が５００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲に対応する光強度の値は、前記連続光成分の分光スペクトルの光強度の値より小さいことが望ましい。【００１９】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記連続光成分の光を発する第２発光手段と、
を有することが望ましい。【００２０】
前記第１発光手段と前記第２発光手段との間の距離は、５ｃｍ以下であることが望ましい。【００２１】
前記第１発光手段は、支持部材の表面上の第１領域に１つ又は複数配置され、
前記第２発光手段は、前記表面上の前記第１領域とは異なる第２領域に１つ又は複数配置されることが望ましい。【００２２】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、支持部材の上に交互に配置されることが望ましい。【００２３】
前記第１発光手段は、複数配置された前記第２発光手段の少なくとも一部を囲むように複数配置されることが望ましい。【００２４】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段により形成される発光面の鉛直下方に配置されることが望ましい。【００２５】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段の鉛直上方に配置されることが望ましい。【００２６】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射することが望ましい。【００２７】
前記第１発光手段が発した光を反射する反射手段、をさらに備えることが望ましい。【００２８】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る表示装置は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、
前記フリッカー光が照射される表示手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む。【００２９】
前記発光手段の発する光の起点から前記表示手段の視認者に至る経路上で該光を遮る遮光手段、をさらに備えることが望ましい。【００３０】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置されることが望ましい。【００３１】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、前記表示手段の被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射することが望ましい。【００３２】
前記フリッカー光が前記表示手段に照射されたときの前記表示手段の明るさの最大値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上であることが望ましい。【００３３】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る低誘虫発光方法は、
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む。【００３４】
上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る表示方法は、
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成するステップと、
前記フリッカー光を表示手段に照射するステップと、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含む。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、虫の誘引性を低下させつつ利便性の高い光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る低誘虫発光装置が使用される場面の例を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る低誘虫発光装置の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る波形パターンを示す図である。
【図４】波形パターンのスペクトルを示す図である。
【図５】実験環境を示す第１の図である。
【図６】周波数を変えたときの誘引率の変化を示す図である。
【図７】実験環境を示す第２の図である。
【図８】フリッカー光と連続光とで誘引率を比較した図である。
【図９】実施の形態１に係る波形パターンの変形例を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係る波形パターンを示す図である。
【図１１】デューティ比を変えたときの誘引率の変化を示す図である。
【図１２】実施の形態２に係る波形パターンの変形例を示す図である。
【図１３】実施の形態３に係る波形パターンを示す図である。
【図１４】変調深度を変えたときの誘引率の変化を示す図である。
【図１５】光強度を変えたときの個体の行動の割合を示す図である。
【図１６】実施の形態４に係る低誘虫発光装置の構成を示す図である。
【図１７】実施の形態４に係る低誘虫発光装置から出射する光のスペクトルを示す図である。
【図１８Ａ】フリッカー光の波長を変えたときの誘引率の変化に関し、フリッカー光を紫外光としたときの波長スペクトルを示す図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数を変化させたときの誘引率を示す図である。
【図１８Ｃ】フリッカー光を青色光としたときの波長スペクトルを示す図である。
【図１８Ｄ】図１８Ｃに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数及びデューティ比を変化させたときの誘引率を示す図である。
【図１８Ｅ】フリッカー光を緑色光としたときの波長スペクトルを示す図である。
【図１８Ｆ】図１８Ｅに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数及びデューティ比を変化させたときの誘引率を示す図である。
【図１９Ａ】混色光と白色光との選択実験について、連続光のスペクトル、及びフリッカー光と連続光の双方を発光させたときのスペクトルを示す図である。
【図１９Ｂ】第１の選択実験の結果を示す図である。
【図１９Ｃ】白色連続光を発する条件を示す図である。
【図１９Ｄ】第２の選択実験の結果を示す図である。
【図１９Ｅ】混色光を発する場合を示す図である。
【図１９Ｆ】第３の選択実験の結果を示す図である。
【図２０】実施の形態５に係る低誘虫発光装置の構成を示す図である。
【図２１】実施の形態５に係る低誘虫発光装置の変形例を示す第１の図である。
【図２２】実施の形態５に係る低誘虫発光装置の変形例を示す第２の図である。
【図２３】実施の形態５に係る低誘虫発光装置の変形例を示す第３の図である。
【図２４】実施の形態６に係る低誘虫発光装置の構成を示す図である。
【図２５】実施の形態６に係る低誘虫発光装置の変形例を示す第１の図である。
【図２６】実施の形態６に係る低誘虫発光装置の変形例を示す第２の図である。
【図２７】実施の形態７に係る表示装置の構成を示す図である。
【図２８】実施の形態８に係る表示装置の構成を示す図である。
【図２９】実験環境を示す第３の図である。
【図３０】光源の仰俯角を変えたときの誘引率の変化を示す図である。
【図３１】表示部に照射する光を示す図である。
【図３２】実施の形態９に係る低誘虫発光装置の構成を示す第１の図である。
【図３３】実施の形態９に係る低誘虫発光装置の構成を示す第２の図である。
【図３４】表示設備を示す図である。
【図３５】低誘虫発光装置を適用する場面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明にあたって、光の強度（明るさ）の単位としては、単位時間における単位面積当たりの光子数である［ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ］もしくは［ｐｈｏｔｏｎｓ／ｍ２／ｓｅｃ］を用いる。通常用いられるルーメンやカンデラ等の単位が、ヒトを基準とした心理物理量であって、ヒトとは分光感度が異なる虫によって視認される光の単位として適していないこと、及び、虫が光子を受けた受容体により光を視認する機序を考慮して、光子数を光の強度（明るさ）の単位として採用する。
【００３８】
実施の形態１．
図１には、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０が用いられる場面の一例が示されている。図１に示されるように、低誘虫発光装置１０は、道路又は施設を照明する照明装置１０１の光源として用いられる。一般的に、種々の虫が光に誘引される性質を有しているため、照明装置１０１にも虫が引き寄せられる。これに対して、低誘虫発光装置１０は、虫がちらつきを視認することができる程度に点滅することで、虫の誘引率を低下させる装置である。
【００３９】
低誘虫発光装置１０は、本実施の形態では、図２に示されるように、いわゆるＬＥＤ電球である。低誘虫発光装置１０は、光を発する発光手段としての発光部１１と、発光部１１を支持する支持部材としての支持部１２と、発光部１１を駆動する駆動部１３と、光を透過するカバー１４と、を有している。
【００４０】
発光部１１は、光源として複数の発光素子１１ａを含んで構成される。発光素子１１ａは、ＬＥＤであって、支持部１２上の予め定められた位置に並んで配置され、駆動部１３から供給される電力に応じて光を発する。発光部１１から出射した光は、外部方向へカバー１４を透過して、図２中の実線の矢印で示されるように拡散する。支持部１２は、樹脂を含んで形成される基板であるが、これには限定されず、主として金属により形成される台座であってもよい。
【００４１】
駆動部１３は、例えばＲＣ発振回路を含んで構成される電気回路であって、プリント配線基板に実装される。駆動部１３は、低誘虫発光装置１０の口金から供給される電源電力に基づいてＬＥＤ１１ａに電力を供給することにより発光部１１を発光させる。そして、駆動部１３は、発光部１１の発する光の強度を制御することにより、特定の周波数成分を含む波形パターンで光の強度を変化させる。すなわち、駆動部１３は、発光部１１の発する光の強度を制御する制御手段として機能する。なお、特定の周波数成分は、誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じて予め定められる周波数の成分である。本実施の形態では、例えばある種のコウチュウ類の誘引率を低下させるために、そのコウチュウ類のフリッカー光に対する臨界融合頻度である４００Ｈｚより周波数が低い１００Ｈｚの周波数成分を含む波形パターンが用いられる。臨界融合頻度は、ちらつきを視認することができる周波数に相当し、臨界融合頻度より高い周波数で点滅する光は、連続光として視認される。フリッカー光に対する臨界融合頻度は、電気生理学的に得られる。なお、以下では、臨界融合頻度を、適宜ＣＦＦ（Critical Fusion Frequency）とも記述する（図６等）。
【００４２】
図３には、駆動部１３の制御により光強度が変化する波形パターンが例示されている。図３に示される波形パターンは、５ｍｓの点灯期間と５ｍｓの消灯期間とを有する１０ｍｓの周期で光が点滅する４０ｍｓの波形パターンである。点灯期間の波形は矩形波のパルスであって、点灯期間において低誘虫発光装置１０が発する光の強度は、約１．０×１０１３ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃである。駆動部１３は、この波形パターンが繰り返されるように光強度を変化させるため、低誘虫発光装置１０は、ＲＣ回路を利用して１０ｍｓの周期で点滅を繰り返すこととなる。
【００４３】
図４には、図３に示された波形パターンの振幅スペクトルが示されている。図４からわかるように、図３の波形パターンは、１００Ｈｚの周波数成分を含んでいる。詳細には、図３の波形パターンのスペクトルは、１００Ｈｚにピークを有し、このピーク値がスペクトルの最大値となっている。
【００４４】
以上、説明したように、低誘虫発光装置１０は、主として１００Ｈｚの周波数成分を他の周波数成分より多く含む波形パターンで光強度を変化させる。１００Ｈｚの周波数成分は、ある種のコウチュウ類のフリッカー光に対する臨界融合頻度より周波数が低い成分であるため、低誘虫発光装置１０が発する光は、そのコウチュウ類には、ちらついて視認されるフリッカー光となる。以下では、誘引率を低下させる対象となる種類の虫の臨界融合頻度より周波数が低い成分を含む波形パターンで強度が変化する光を、フリッカー光という。本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０は、光の強度を制御することによりフリッカー光を生成し、コウチュウ類に対応するフリッカー光を発することにより、コウチュウ類の誘引率を低下させることができる。以下、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０を用いたときの効果を説明する。
【００４５】
図５には、フリッカー光による虫の誘引率が低下する事実を検証するために用いられた実験環境が示されている。発明者等は、３０ｃｍ四方のＬＥＤパネル光源２０１（ＣＣＳ社製ＬＤＬ−ＴＰ−３００シリーズ）を６０ｃｍ四方の黒色背景板２０２の中心に配置して鉛直線と平行になるように固定し、光源の表面が１．０×１０１３ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃの光強度となるよう発光させた。そして、発明者等は、ＬＥＤパネル光源２０１の中心から２００ｃｍ離れた、地上から１００ｃｍの高さの飛翔位置２０３から、暗順応を１時間以上させたカメムシ（チャバネアオカメムシ）を飛翔させた。飛翔したカメムシの個体がＬＥＤパネル光源２０１又は黒色背景板２０２に到達した場合には「誘引」と判定し、到達しない場合には「非誘引」と判定した。なお、飛翔可能な状態としてから１分間以内に飛翔しなかった個体は「飛翔せず」と判定して、誘引率を算出するための個体としては採用しないものとした。また、検証は、黒いカーテンで周囲全面を覆った４ｍ四方の実験室で行われた。実験室の室温は２３−２５℃であって、湿度は４０−８０％であった。発明者等は、以上の実験環境において、ＬＥＤパネル光源２０１が発する光の波長、及び、この光の点滅する周波数の条件を変えたときのカメムシの誘引率を検証した。
【００４６】
図６には、誘引率の検証結果が示されている。図６中のゼロＨｚの周波数の光は、連続光を意味し、カメムシにとっては周波数を高くしてちらつきを視認することができない光と同等であるため、ゼロＨｚの結果を横軸において高周波数側に配置している。図６に示されるように、波長が３７５ｎｍ、４５０ｎｍ、４７０ｎｍ、５２５ｎｍ、５９０ｎｍ、６３０ｎｍの単色光、及び４６０ｎｍと５７０ｎｍの波長の混色光を用いたいずれの条件においても、周波数が低くなるほど誘引率が低下している。特に、周波数がＣＦＦより低いときに、誘引率の低下が顕著になる。飛翔したカメムシはいずれも光源方向に向かうことから、この現象は、光の忌避ではなく、光源に対するカメムシの目標定位が阻害された結果と考えられる。このことから、虫の臨界融合頻度より低い周波数で点滅する光は、虫の誘引率を低下させるものと推察される。
【００４７】
また、発明者等は、フリッカー光と連続光との選択実験を行った。この選択実験は、図７に示されるように、図５の実験環境にＬＥＤパネル光源２０４を中心に配置した黒色背景板２０５を追加した実験環境で行われた。ＬＥＤパネル光源２０４及び黒色背景板２０５は、飛翔位置２０３から見てＬＥＤパネル光源２０１との角度が６０°になるとともに、飛翔位置からの距離が２００ｃｍとなるように配置された。発明者等は、この実験環境において、ＬＥＤパネル光源２０１，２０４の双方に紫外光を発光させて、一方を連続光源とし、他方を、明るさを同じくした３０Ｈｚの周波数のフリッカー光源とした。
【００４８】
選択実験の結果、図８に示されるように、すべての個体が連続光源に誘引された。このことから、連続光源とフリッカー光源との双方が発光している場合には、昆虫は圧倒的に連続光源に誘引されるといえる。すなわち、フリッカー光源は、連続光源より、虫の誘引率が低いことがわかる。
【００４９】
なお、誘引率は周波数がＣＦＦより低い時に小さくなると前述したが、連続光には周波数がＣＦＦより高い光を含むこととした。ＣＦＦより周波数が高いと昆虫は光源からの光を連続した光と認識するからである。一方、連続光とは周波数が０又は０に近い光を指す。そこで、発明者等は、周波数が０からどこまで高い光からが、誘引率を低下させるかを考察した。
【００５０】
昆虫の誘引率が低い理由を、昆虫が飛翔中に光源を見失うことによる定位阻害だと仮定すると、光源が明るい時に飛び立った昆虫が光源に到達する飛翔時間の間に光源が暗くなれば昆虫が光源を見失い定位阻害が発生する可能性が高まることとなる。従って、ＣＦＦより低い周波数であって、誘引率を下げる効果の生じる最も低い周波数は、光源と昆虫との距離と、昆虫の飛翔時間をパラメーターとして、昆虫が光源に到達する間に光が明から暗に変化する時間に相当する周波数となる。
【００５１】
これの数式化を試みるに、昆虫の飛翔の速度をＳとし、光源までの距離をＬとし、光源の光強度が正弦波状になっているとし、昆虫が光源の最も明るい時に飛び立ったとし、光源が最も暗い時に光源にぎりぎり到達したとすると、まず、昆虫が光源に到達する時間はＬ／Ｓになる。この時間は明から最も暗くなるまでの時間であるので、光源の光の１周期の時間は２Ｌ／Ｓになる。従って周波数はＳ／（２Ｌ）となる。このことから、誘引率を下げる効果のある周波数は、Ｓ／（２Ｌ）以上であってＣＦＦ以下であるといえる。なお、低誘虫発光装置１０を設計する際には、低誘虫発光装置１０から、誘引率を低下させる対象となる昆虫までの最長の距離をＬとすればよい。例えば、図１に例示される低誘虫発光装置１０について、３ｍ以内の昆虫の誘引性を低下させたい場合には、Ｌを３ｍとすればよい。
【００５２】
図５の実験系においては、カメムシの平均な飛翔速度が１ｍ／ｓであり、光源までの距離が２ｍであるので、上記式に適用すると０．２５Ｈｚとなる。従ってカメムシの場合には、０．２５Ｈｚ以上ＣＦＦ以下の周波数にて誘引率を低下させる効果があるといえる。
【００５３】
以上の実験からわかるように、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０は、フリッカー光を発することにより、虫の誘引率を低下させることができる。虫の誘引率が低い低誘虫発光装置１０を、例えば夜間に用いられる照明として用いる場合には、虫が照明に集まってしまい照明の本来の用途を妨げるような状況を避けることができる。例えば、自動販売機や店舗の出入り口の照明に低誘虫発光装置１０を用いることで、昆虫やクモ類が集まることによる不快感を低下させ、これらの虫による設備の汚損を軽減することができる。さらに、虫の誘引率を低下させるため、虫を捕獲したり殺処分したりすることがない。これにより、積極的に虫を誘引する捕虫器に比べて生態系への影響を小さくすることができる。
【００５４】
また、低誘虫発光装置１０は、１００Ｈｚの周波数で点滅した。この周波数は、ヒトの臨界融合頻度に相当する６０Ｈｚより高いため、低誘虫発光装置１０の光はヒトにとっては連続光として視認される。このため、ヒトの視界をちらつかせることなく、ヒトの快適な環境を維持することができる。
【００５５】
また、臨界融合頻度は、虫の種類によって異なるため、誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた周波数で点滅させることが好ましい。例えば、動物の臨界融合頻度はおおよそ１０〜４００Ｈｚの範囲内にあって、クモ類の臨界融合頻度は約１０Ｈｚであって、飛翔性昆虫の臨界融合頻度は、１００〜３００Ｈｚ程度であることが知られている。
【００５６】
また、フリッカー光が主として含む周波数成分によって虫の誘引率を低下させるため、光の色を設計する自由度が高い。このため、虫の誘引性を低下させつつ利便性の高い光を得ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態で光強度が変化する波形パターンは、図３に示されたものに限られず、変形してもよい。図９には、波形パターンの変形例が示されている。図９に例示される波形パターンは、５ｍｓの点灯期間と５ｍｓの消灯期間とを組み合わせて形成されるものであり、その振幅スペクトルは、１００Ｈｚの周波数成分を相対的に多く含むこととなる。
【００５８】
また、同一の波形の波形パターンが繰り返される場合を説明したが、これには限定されない。例えば、１００Ｈｚの周波数成分を相対的に多く含んでいるが波形は異なる波形パターンを組み合わせて、光強度を変化させてもよい。これにより、低誘虫発光装置１０は、擬周期的に点滅することとなる。
【００５９】
また、光強度が変化する波形パターンが、特定の周波数成分を含むものとして説明したが、周波数成分に着目することなく、少なくとも一又は複数の一定の長さ以上の点灯期間と、一又は複数の一定の長さ以上の消灯期間と、の双方を含むものとして波形パターンを規定してもよい。一定の長さは、誘引率を低下させる対象の虫の臨界融合頻度に応じた長さであり、上述のコウチュウ類の誘引率を低下させる場合には、１．２５ｍｓ以上の点灯期間及び１．２５ｍｓ以上の消灯期間を含んでいればよい。このように波形パターンを規定すれば、ＲＣ発振回路に代えてタイマー回路を用いて駆動部１３を構成することができる。
【００６０】
また、駆動部１３が光強度を制御する制御手段として機能する場合を説明したが、これには限定されない。例えば、一定の光量で発光する発光部１１の周囲に鏡等の反射板を配置して、この反射板を発光部１１の中心を軸として回転させれば、低誘虫発光装置１０は回転灯となる。この回転の周波数を１００Ｈｚとすれば、虫がフリッカー光を視認するとともにヒトは連続光を視認することとなる。
【００６１】
また、矩形波からなる波形パターンで光強度が変化する場合を説明したが、これには限定されない。虫がちらつきを視認することができれば、三角波や正弦波に代表される種々の波形を用いた波形パターンで光の強度を変化させてもよい。また、光の強度の波形が、臨界融合頻度より周波数が低い特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含んで構成されるものとして説明した。この波形は、特定の周波数成分のみから構成されてもよい。換言すると、他の周波数成分は、ゼロに等しくてもよい。すなわち、光の強度の波形は、特定の周波数の正弦波であってもよい。
【００６２】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態１と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０は、光強度が変化する波形パターンのデューティ比が、予め規定された値に設定される点で、実施の形態１に係るものと異なっている。
【００６３】
図１０には、本実施の形態に係る光強度の波形パターンが示されている。この波形パターンは、実施の形態１に係る図３の波形パターンと類似した波形を有しており、５ｍｓ以上の消灯期間と５ｍｓ以下の点灯期間とで構成される１０ｍｓの周期が繰り返される波形パターンである。デューティ比は、パルスが現れる周期Ｔ１とパルス幅Ｔ２とを用いてＴ１／Ｔ２として算出される。本実施の形態に係る波形パターンは、このデューティ比が予め定められた基準値以下となるように設定される。この基準値は、例えば５０％である。
【００６４】
以上、説明したように、本実施の形態に係る波形パターンは、デューティ比が基準値以下となるように定められた。この波形パターンで明滅する低誘虫発光装置１０は、虫の誘引率を低下させることができる。以下、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０を用いたときの効果を説明する。
【００６５】
図１１には、発明者等がデューティ比の誘引率への影響を検証した結果が示されている。この検証結果は、図５に示された実験環境において、周波数及びデューティ比の条件を変えたときのカメムシの誘引率を検証して得た結果である。図１１からわかるように、１２０Ｈｚの周波数ではデューティ比を変えても誘引率に大きな変化はないが、６０Ｈｚ及び３０Ｈｚの周波数では、デューティ比が低くなるほど誘引率が低下している。特に、デューティ比が５０％以下となったときに、誘引率が顕著に低下している。
【００６６】
この検証結果からわかるように、臨界融合頻度の値よりも小さな周波数で点滅させる場合には、デューティ比を例えば５０％の基準値以下とした波形パターンで光の強度を変化させることで、低誘虫発光装置１０が虫の誘引率を確実に低下させることが期待される。
【００６７】
なお、デューティ比を算出するためのパルス幅は、パルスの半値全幅として規定される。図１２には、正弦波を整流することで生成されたパルスを用いる場合における、パルス幅Ｔ２が示されている。図１２のパルスを用いる場合には、パルス幅Ｔ２／周期Ｔ１の値が５０％より小さいため、虫の誘引率を低下させることができると考えられる。
【００６８】
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態１と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０は、光量をゼロとする消灯期間に代えて光量が少ない減灯期間を設けて、低誘虫発光装置１０から出射する光が虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含む点で、実施の形態１に係るものと異なっている。
【００６９】
図１３には、本実施の形態に係る光強度の波形パターンが示されている。図１３中、連続光成分に対応する領域には、ハッチングが付されている。この波形パターンは、５ｍｓの減灯期間と５ｍｓの点灯期間とで構成される１０ｍｓの周期が繰り返される波形パターンであって、その変調深度は、予め定められた基準値に基づいて設定される。例えば、変調深度は、５０％の基準値以上、又は１５％の基準値以下に設定される。変調深度ＭＤ（Modulation Depth）は、光の強度の最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎとの差の、最大値Ｖｍａｘに対する比率であって、ＭＤ＝（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／Ｖｍａｘという演算式により算出される。
【００７０】
本実施の形態に係る駆動部１３は、減灯期間において発光部１１に流れる電流を制限することにより、減灯期間における光強度を弱くする。ただし、減灯期間において低誘虫発光装置１０の発する光の強度は、１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上に設定される。
【００７１】
以上、説明したように、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０が発する光は、連続光成分を含み、光強度が変化する波形パターンの変調深度は、基準値に基づいて設定された。この波形パターンで光強度が変化する低誘虫発光装置１０は、虫の誘引率を低下させることができる。以下、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０を用いたときの効果を説明する。
【００７２】
図１４には、発明者等が変調深度の誘引率への影響を検証した結果が示されている。この検証結果は、図５に示された実験環境において、周波数及び変調深度の条件を変えたときのカメムシの誘引率を検証して得た結果である。図１４中、ゼロＨｚは連続光を意味し、「ＭＤ」は変調深度を表す。図１４からわかるように、変調深度が大きくなるほど誘引率が低下している。特に、変調深度が５０％以上となったときに、誘引率が顕著に低下している。ここで、連続光での誘引率は約８０％であり、変調深度が５０％のときの誘引率は約６０％である。すなわち、連続光の条件に比して、変調深度が５０％以上になると誘引率が２５％（＝（８０−６０）／８０）以上低下することとなり、誘引率の低下がある程度保証されるものと考えられる。
【００７３】
この検証結果からわかるように、変調深度を例えば５０％の基準値以上とした波形パターンで光強度を変化させることで、低誘虫発光装置１０が虫の誘引率を確実に低下させることが期待される。
【００７４】
なお、変調深度が１５％以上になると、ヒトがちらつきを認識することができることが知られている。そのため、ヒトの臨界融合頻度より周波数が低い波形パターンであっても、変調深度の値を１５％以下に設定すれば、ヒトにちらつきを視認させることなく、虫の誘引率をある程度低下させることができる。
【００７５】
また、発明者等は、虫が視認することができる光強度について検証した。この検証は、具体的には、図５に示される実験環境で、ＬＥＤパネル光源２０１の光強度を変化させるたびに、飛翔位置からカメムシを１個体ずつ計４０個体放ち、「誘引」、「非誘引」及び「飛翔せず」の割合を得ることで行われた。図１５に示される検証結果からわかるように、ＬＥＤパネル光源２０１の表面の明るさが１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下になると、カメムシの誘引率が顕著に減少するとともに、「飛翔せず」と判定された個体が急増している。このことから、カメムシが視認することができる発光体の光強度の下限はおおよそ１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃであるといえる。さらに、カメムシと同様の飛翔性昆虫についても、おおよそ同様の下限値になると考えられる。
【００７６】
図１３に示された波形パターンに関して、減灯期間における光の強度が虫によって視認されないほど暗くなると、虫によって視認される波形パターンは、実質的に変調深度が１００％となってしまい、変調深度を基準値に基づいて設定する効果がなくなるおそれがある。そのため、減灯期間において低誘虫発光装置１０の発する光の強度は、上述の下限値である１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上とすることが適当である。
【００７７】
なお、誘引率を低下させる対象の虫が、低誘虫発光装置１０から遠方に位置している場合には、この虫が視認する波形パターンの変調深度が１００％になると考えられる。変調深度が１００％になれば、図１４に示されるように、誘引率が大きく低下する。このため、上述の下限値の設定は、特に、低誘虫発光装置１０の比較的近傍に位置している虫の誘引率を確実に低下させるために有効である。
【００７８】
また、低誘虫発光装置１０が発する光が、減灯期間における光量と同等の連続光である連続光成分を含むものとして説明したが、これには限定されない。例えば、この連続光成分は、誘引率を低下させる対象の虫の臨界融合頻度より周波数が高い光の成分であって、この虫が実質的に連続光として視認する成分であればよい。同様に、フリッカー光の点灯期間における光も、臨界融合頻度より周波数が高い光の成分であってもよい。また、変調深度を１５％以下とする場合には、周波数がゼロの周波数成分が他の周波数成分より支配的になるといえるが、フリッカー光のうち連続光成分を除く光が、虫に応じた周波数成分を他の周波数成分より多く含んでいればよい。
【００７９】
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態３と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０は、発光部１１が２種類の発光素子を有している点で、実施の形態３に係るものと異なっている。
【００８０】
本実施の形態に係る発光部１１は、図１６に示されるように、フリッカー光を発する第１発光手段としての発光素子１１ａと、連続光を発する第２発光手段としての発光素子１１ｂと、を有している。低誘虫発光装置１０から出射するフリッカー光は、発光素子１１ａから出射するフリッカー成分と、発光素子１１ｂから出射する連続光成分とを含んで構成されることとなる。発光素子１１ｂは、発光素子１１ａとは異なる特性のＬＥＤである。詳細には、発光素子１１ａは、緑色光を発するＬＥＤであって、発光素子１１ｂは、白色光を発するＬＥＤである。駆動部１３は、発光素子１１ａに断続的に電力を供給することで発光素子１１ａにフリッカー光を出力させて、発光素子１１ｂに連続的に電力を供給することで発光素子１１ｂに連続光を出力させる。
【００８１】
図１７には、発光素子１１ａ，１１ｂそれぞれが発する光の波長スペクトルが示されている。図１７において、線Ｌ１は、発光素子１１ａによるフリッカー成分の分光スペクトルを表し、線Ｌ２は、発光素子１１ｂによる連続光成分の分光スペクトルを表す。図１７に示されるように、フリッカー成分と連続光成分とは、分光スペクトルが異なっている。
【００８２】
また、図１７において、領域Ａ１は、フリッカー成分のスペクトル全体に相当し、領域Ａ２は、連続光成分のスペクトル全体に相当し、領域Ａ３は、フリッカー成分のスペクトルと連続光成分のスペクトルが重複する部分の領域に相当する。フリッカー成分のスペクトルは、領域Ａ１の面積に対する領域Ａ３の面積の比率が予め定められた第１基準値以下となるように設定され、連続光成分のスペクトルは、領域Ａ２の面積に対する領域Ａ３の面積の比率が予め定められた第２基準値以下となるように設定される。第１基準値及び第２基準値は、例えば４０％である。すなわち、重複部分の面積が４０％以下となる程度に、フリッカー成分と連続光成分とのスペクトルが異なっている。図１７に示される例では、領域Ａ１の面積に対する領域Ａ３の面積の比率は、約３３．５％であって、領域Ａ２の面積に対する領域Ａ３の面積の比率は、約３３．０％である。
【００８３】
また、分光スペクトルの広がりを示す指標値について、フリッカー成分の指標値Ｐ１は、連続光成分の指標値Ｐ２との比率が第３基準値以下となるように設定される。この第３基準値は、例えば１／３である。
【００８４】
分光スペクトルの広がりを示す指標値は、分光スペクトルのピークのうち、ピーク波長が最短となる第１ピークのピーク波長をＷ１、第１ピークの光強度の値をＩｎ１、ピーク波長が最長となる第２ピークのピーク波長をＷ２、第２ピークの光強度の値をＩｎ２としたときに、Ｗ１より短い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ１／２に等しくなる第１波長から、Ｗ２より長い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ２／２に等しくなる第２波長までの幅として規定される。このピーク波長Ｗ１，Ｗ２、光強度Ｉｎ１，Ｉｎ２は、図１７において、連続光成分に対応するものが示されている。なお、図１７中のＩｎ１ａ、Ｉｎ２ａはそれぞれ、Ｉｎ１、Ｉｎ２の半値に等しい。
【００８５】
この指標値を、図１７中のフリッカー成分のように、単峰性のスペクトルに適用すると、ピークの光強度Ｉｎ０の半値Ｉｎ０ａに光強度が等しくなる波長の幅ということができる。この幅は、いわゆる半値全幅に相当する。すなわち、上記の指標値は、半値全幅を、多峰性のスペクトルにも適用できるように一般化したものといえる。このため、上記の指標値は、図１７のフリッカー成分に例示される単峰性のスペクトルにも当然適用することができ、適用した場合には指標値は半値全幅に等しい。なお、連続光成分のスペクトルが図１７に例示されるように多峰性である場合を説明したが、連続光成分のスペクトルが単峰性である場合にも、指標値に基づくスペクトルを設計することができる。すなわち、上述のような指標値を用いることで、連続光成分とフリッカー成分とのそれぞれが単峰性及び多峰性のスペクトルのどちらであっても、上述の第３基準値に基づくスペクトルを設計することができる。また、各ピークの半値に対応する波長のうち２つの波長を組み合わせ、波長の差が最大になる組み合わせの波長の差として指標値を規定してもよい。
【００８６】
以上、説明したように、本実施の形態に係る発光部１１は、フリッカー光を発する発光素子１１ａと連続光を発する発光素子１１ｂとを有している。これにより、減灯期間においては単に発光素子１１ａを消灯すればよいため、連続光を容易に生成することができる。
【００８７】
また、発光素子１１ａ，１１ｂが発する光の分光スペクトルは、異なる。このため、低誘虫発光装置１０が発する光を構成するフリッカー成分のスペクトルと連続光成分のスペクトルとは、異なるものとなる。これにより、低誘虫発光装置１０は、虫の誘引率を低下させることができる。以下、本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０を用いたときの効果について説明する。
【００８８】
図１８Ａ〜１８Ｆには、発明者等が単色のフリッカー光と白色の連続光とを組み合わせたときの誘引率を検証した結果が示されている。この検証は、図５の実験環境において、ＬＥＤパネル光源２０１の内部の発光素子の半数をフリッカー光の光源とし、他方を連続光の光源として行われた。ここで、ＬＥＤパネル光源２０１は、例えば、後述する図２６に示す低誘虫発光装置４０を３０ｃｍ四方の平板状にしたものに相当する。図１８Ａは、フリッカー光を紫外光としたときの波長スペクトルを示し、図１８Ｂは、図１８Ａに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数を変化させたときの誘引率を示している。図１８Ｃは、フリッカー光を青色光としたときの波長スペクトルを示し、図１８Ｄは、図１８Ｃに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数及びデューティ比を変化させたときの誘引率を示している。図１８Ｅは、フリッカー光を緑色光としたときの波長スペクトルを示し、図１８Ｆは、図１８Ｅに示される光を用いた場合においてフリッカー光の周波数及びデューティ比を変化させたときの誘引率を示している。
【００８９】
なお、図１８Ａ，１８Ｃ，１８Ｅにおいて、実線は連続光のスペクトルを示し、破線はフリッカー光と連続光の双方を発光させたときのスペクトルを示す。破線と実線とで囲まれた部分がフリッカー光のスペクトルに相当し、破線の値から実線の値を減じて得る差がフリッカー光の強度に相当する。また、図１８Ｂ，１８Ｄ，１８ＦでゼロＨｚは、フリッカー光が用いられず、スペクトルが異なる２つの連続光が組み合わされる条件を意味する。図１８Ｂ，１８Ｄ，１８Ｆ中の「ＤＲ」は、デューティ比（Duty Ratio）を意味する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置１０が発する光のスペクトルは（図１７参照）、図１８Ｅに示されるものに対応する。
【００９０】
図１８Ｂ，１８Ｄ，１８Ｆからわかるように、フリッカー光の色に関わらず、フリッカー光が点滅すると、連続光のみを虫が視認する場合（ゼロＨｚ）よりも誘引率が低下している。また、図１８Ｄ，１８Ｆからわかるように、デューティ比が小さくなるほど、誘引率が小さくなっている。また、図１８Ｂ，１８Ｄ，１８Ｆを比較すると、フリッカー光を緑色光にすると、紫外光及び青色光にした場合よりも誘引率の低下が顕著である。
【００９１】
さらに、発明者等は、緑色フリッカー光と白色連続光との混色光と、白色光と、を同時に提示してカメムシに選択させる選択実験を複数行った。第１の選択実験は、図７に示される実験環境において、一方の光源が図１８Ｅに示される混色光を発するとともに、他方の光源が図１９Ａに示される白色連続光と白色フリッカー光とを含む光を発する条件で行われた。なお、図１９Ａにおいて実線は連続光のスペクトルを示し、破線はフリッカー光と連続光の双方を発光させたときのスペクトルを示す。また、図１９Ａに示される光は、実質的に、白色の変調深度が５０％の光に等しい。図１９Ｂには、この第１の選択実験の結果が示されている。図１９Ｂからわかるように、白色連続光に組み合わせるフリッカー光として、白色フリッカー光を採用するよりも、緑色フリッカー光を採用する方が、虫の誘引率が低下している。
【００９２】
第２の選択実験は、図７に示される実験環境において、一方の光源が図１８Ｅに示される混色光を発するとともに、他方の光源が図１９Ｃに示される白色連続光を発する条件で行われた。図１９Ｄには、この第２の選択実験の結果が示されている。図１９Ｄからわかるように、白色連続光のみを提示する光源よりも、緑色フリッカー光を追加して提示する光源の方が、虫の誘引率が低下している。
【００９３】
第３の選択実験は、図７に示される実験環境において、一方の光源が図１８Ｅに示される混色光を発するとともに、他方の光源が図１９Ｅに示される白色フリッカー光を発する条件で行われた。図１９Ｆには、この第３の選択実験の結果が示されている。図１９Ｆからわかるように、白色連続光と緑色フリッカー光との混色光を提示した光源は、白色フリッカー光のみを提示した光源よりも、虫の誘引率が増加している。
【００９４】
図１８Ａ〜１８Ｆ，１９Ａ〜１９Ｆに示された実験結果から、低誘虫発光装置１０が放つ光に含まれるフリッカー成分と連続光成分のスペクトル形状が異なる場合にも、虫の誘引率をある程度低下させることがわかる。これにより、虫の誘引率を低下させつつ、ヒトが視認する光の色を用途に応じて容易に設定することができる。例えば、青色フリッカー光と白色連続光との混色光は、虫にはちらついて視認されるとともに、ヒトには青みがかった連続光として視認される。これによれば、低誘虫発光装置１０が発する光について、特定の波長の光強度をゼロとすることなく、虫の誘引率を低下させることができるため、光の色を設計する自由度をある程度確保することができる。
【００９５】
また、本実施の形態では、連続光とフリッカー光のスペクトルの面積に基づいて、ある程度異なるスペクトルが設定された。これにより、図１９Ｂに示されるように、虫の誘引率をより低下させることが期待される。
【００９６】
また、本実施の形態では、フリッカー成分と連続光成分それぞれのスペクトルの広がりを示す指標値に基づいて、ある程度異なるスペクトルが設定された。図１９Ｂに示されるように、フリッカー成分が比較的狭い波長帯域に集中していれば、虫の誘引率をより低下させることが期待される。このため、フリッカー成分の指標値と連続光成分の指標値との比率を第３基準値以下とすることで、虫の誘引率をより低下させることが期待される。
【００９７】
なお、緑色は、ヒトの視感度が高い色である。このため、フリッカー光の色として、緑色成分の小さい色を採用すれば、ヒトがちらつきを感じにくくなると考えられる。そこで、５００ｎｍから６００ｎｍの範囲に対応するフリッカー成分のスペクトルの値を、連続光成分のスペクトルより小さい値にすることで、ヒトがちらつきを感じることが少なくなると期待される。さらに、５００ｎｍから６００ｎｍの範囲に対応するフリッカー成分のスペクトルの値を、ゼロとしてもよい。すなわち、フリッカー成分のスペクトルは、５００ｎｍから６００ｎｍの範囲の波長の光を含まなくてもよい。この場合にも、連続光成分については５００ｎｍから６００ｎｍの範囲の波長の光を含んでいてもよいため、光の色を設計する自由度を確保することができる。
【００９８】
また、フリッカー成分の波長スペクトルのピークに対応する波長は、節足動物の可視域である３００〜７００ｎｍの範囲内で任意に設定可能である。特に、ピークに対応する波長を紫外領域に設定すれば、ヒトにフリッカー成分が視認されることがなくなる。
【００９９】
実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態１と同一又は同等の構成については、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置３０は、フリッカー光を発光する素子と連続光を発光する素子とが局在して配置される点で、実施の形態１に係る低誘虫発光装置１０と異なっている。
【０１００】
低誘虫発光装置３０は、図２０に示されるように、直管型の照明装置である。低誘虫発光装置３０は、光を発する発光部３１と、発光部３１を支持する支持部３２と、発光部３１を駆動する駆動部３３と、光を透過するカバー３４と、を有している。
【０１０１】
発光部３１は、フリッカー光を発する複数の発光素子３１ａと、連続光を発する複数の発光素子３１ｂと、を有している。支持部３２の表面は、発光素子３１ａが配置される第１領域Ｂ１と、発光素子３１ｂが配置される第２領域Ｂ２と、を有している。第１領域Ｂ１及び第２領域Ｂ２の形状はいずれも、長方形であって、互いに重複しない。図２０では、発光素子３１ａが発するフリッカー光が破線の矢印で模式的に示されていて、発光素子３１ｂが発する連続光が実線の矢印で模式的に示されている。
【０１０２】
以上、説明したように、低誘虫発光装置３０は、発光素子３１ａが第１領域Ｂ１に配置され、発光素子３１ｂが第２領域Ｂ２に配置されて構成された。これにより、連続光とフリッカー光との照射方向に偏りが生じる。そのため、例えば虫が飛来する屋外側にフリッカー光を主として照射し、照明対象の施設側に連続光を主として照射するように低誘虫発光装置３０を設置すれば、虫の誘引率を効果的に低下させることができる。
【０１０３】
なお、第１領域Ｂ１に配置される発光素子３１ａは、１つであってもよいし、第２領域Ｂ２に配置される発光素子３１ｂは、１つであってもよい。また、図２１に示されるように、電球型の低誘虫発光装置１０の支持部１２の第１領域Ｂ１上にフリッカー光を発する発光素子１１ａを配置し、第２領域Ｂ２上に連続光を発する発光素子１１ｂを配置してもよい。このような低誘虫発光装置１０を適当な方向に設置すれば、低誘虫発光装置３０と同様に、虫の誘引率を効果的に低下させることができる。
【０１０４】
また、図２２に示されるように、半球状の支持部１２の第１領域Ｂ１にフリッカー光を発する発光素子１１ａを多数埋め込んで配置し、第２領域Ｂ２に連続光を発する発光素子１１ｂを多数埋め込んで配置することにより、電球型の低誘虫発光装置１０ａを構成してもよい。このように構成された低誘虫発光装置１０ａから照射されるフリッカー光と連続光とは、その照射方向と被照射面とが分離される。すなわち、フリッカー光の照射方向と連続光の照射方向とが重複することはなく、フリッカー光による被照射面と連続光による被照射面とが重複することもない。これにより、虫の飛来方向にフリッカー光のみを照射して、誘引率を効果的に低下させることができる。
【０１０５】
また、図２３に示されるように、シート状の低誘虫発光装置４０の支持部４２の第１領域Ｂ１上にフリッカー光を発する発光素子４１ａを配置し、第２領域Ｂ２上に連続光を発する発光素子４１ｂを配置してもよい。このような低誘虫発光装置４０を例えば支柱や木等の柱状体に巻き付ければ、虫の誘引率が低く、容易に脱着することができる照明装置となる。図２３中の駆動部４３は、発光素子４１ａ，４１ｂの光強度を変化させる駆動回路である。
【０１０６】
図２０中の第１領域Ｂ１及び第２領域Ｂ２の形状は、長方形であったが、長方形以外の多角形、円形又は楕円形であってもよいし、例えば図２１に示される半円形のように曲線と直線とを組み合わせて形成される形状であってもよい。これらの形状は、凸多角形で近似可能であることが望ましい。また、重複しない第１領域Ｂ１及び第２領域Ｂ２のうち、第１領域Ｂ１にフリッカー光を発光する素子を配置し、第２領域Ｂ２に連続光を発光する素子を配置するものとして説明したが、第１領域Ｂ１及び第２領域Ｂ２を、発光素子によって形成される領域ということもできる。例えば、フリッカー光を発光する素子を内部に含むような面積が最小の凸多角形で規定される第１領域Ｂ１と、連続光を発光する素子を内部に含むような面積が最小の凸多角形で規定される第２領域Ｂ２とが、互いに重複しないように素子を配置してもよい。
【０１０７】
実施の形態６．
次に、本発明の実施の形態６について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態５と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置３０は、フリッカー光を発光する素子と連続光を発光する素子とが交互に配置される点で、実施の形態５に係るものと異なっている。
【０１０８】
低誘虫発光装置３０は、図２４に示されるように、支持部３２上に交互に配置される発光素子３１ａと発光素子３１ｂとを有している。発光素子３１ａはフリッカー光を発光し、発光素子３１ｂは連続光を発光する。発光素子３１ａと発光素子３１ｂとの間の距離Ｄ１は、予め定められた基準値以下に設定される。この基準値は、例えば５ｃｍである。本実施の形態に係る発光素子３１ａはいずれも、最も近い発光素子３２ｂとの間の距離が３ｃｍとなるように配置される。
【０１０９】
以上、説明したように、本実施の形態に係る低誘虫発光装置３０では、発光素子３１ａ，３１ｂが交互に配置された。これにより、フリッカー光と連続光とが素子の近傍で混光し、特定の変調深度の光を効率よく生成することができる。ひいては、低誘虫発光装置３０の発光面全体に虫の誘引率が低くなる効果を付与することができる。
【０１１０】
また、発光素子３１ａと発光素子３１ｂとの間の距離Ｄ１は、予め定められた基準値としての５ｃｍ以下に設定された。虫がフリッカー光源と連続光源とを分離して視認した場合には、フリッカー光源については誘引率が低いといえるが、連続光源については誘引率が高く、虫が連続光源に誘引されることが考えられる。虫を誘引する距離は３ｍ程度より近い距離であることが知られており、３ｍ離れた場所における虫の眼の分解能は５ｃｍ程度である。このため、距離Ｄ１を５ｃｍ以下とすることで、虫が発光素子３１ａ，３１ｂを弁別することなく併せて１つの光源として認識し、結果として低誘虫発光装置３０の誘引率を確実に低下させることができる。
【０１１１】
なお、図２５に示されるように、電球型の低誘虫発光装置１０において、円板状の支持部１２の円周に沿って発光素子１１ａ，１１ｂを交互に配置してもよい。また、図２６に示されるように、シート状の低誘虫発光装置４０において、支持部表面のＸ軸及びＹ軸方向に沿って、発光素子４１ａ，４１ｂを交互に配置してもよい。
【０１１２】
発光する素子が単に交互に配置されるものとして説明したが、２種の発光素子それぞれによって形成される領域が重複するように発光素子が配置されるということもできる。例えば、フリッカー光を発光する素子を内部に含むような面積が最小の凸多角形で規定される第１領域と、連続光を発光する素子を内部に含むような面積が最小の凸多角形で規定される第２領域とが、互いに重複するように素子を配置してもよい。この際に、重複する部分の面積は、例えば、第１領域の面積の９０％以上であって、第２領域の面積の９０％以上としてもよい。
【０１１３】
実施の形態７．
次に、本発明の実施の形態７について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態１と同一又は同等の構成については、その説明を省略又は簡略する。
【０１１４】
本実施の形態に係る表示装置５００は、図２７に示されるように、夜間に作動するための低誘虫発光装置５０を有する自動販売機である。低誘虫発光装置５０は、発光部５１と、発光部５１の光強度を変化させる駆動部５３と、を有している。発光部５１は、フリッカー光を発する発光素子５１ａと、連続光を発する発光素子５１ｂと、を有している。ここで、発光素子５１ｂは、商品サンプルが載置される表示部５０５を照明したり利用者が押すためのボタンを照明したりするために用いられる。一方、発光素子５１ａは、発光素子５１ｂを実質的に含む表示部５０５を囲むように、複数配置される。
【０１１５】
以上、説明したように、本実施の形態に係る表示装置５００では、連続光を発する発光素子５１ｂを囲むように表示部５０５の四方に発光素子５１ａが複数配置された。虫は、明るい面のエッジに誘引されることが知られている。このため、通常は、連続光が照射され発光面となる表示部５０５のエッジに虫が誘引される。しかしながら、表示装置５００は、表示部５０５の周囲にフリッカー光源を配置することで、エッジへの誘引効果を低減している。これにより、表示装置５００への虫の誘引率を低下させることができる。
【０１１６】
なお、発光素子５１ａは、表示部５０５を完全に囲むように配置されなくてもよい。例えば、図２７中、発光素子５１ａは、表示部５０５を囲むように、表示部５０５の上方を除く左右及び下方に配置されてもよい。すなわち、発光素子５１ａは、表示部５０５を囲む位置の少なくとも一部に配置されていればよい。また、発光素子５１ａは、すべての表示部５０５を囲むように配置されたが、少なくとも一部の表示部５０５を囲むように配置されてもよい。例えば、広告を表示する表示部５０５は、商品サンプルを載置する表示部５０５に比して、虫の誘引率を低下させる優先度が低い場合がある。このため、広告を表示する表示部５０５を除く他の表示部５０５を囲むように発光素子５１ａが配置されてもよい。
【０１１７】
また、発光素子５１ａが、表示部５０５の少なくとも鉛直下方に配置されていれば、表示装置５００は、虫の誘引率を低下させることができる。表示装置５００のように連続光により発光する表示面がある場合には、特に鉛直下方のエッジに虫が誘引されることが知られている。フリッカー光を発する発光素子５１ａを、連続光が照射される表示部５０５の鉛直下方に配置することで、表示面の下方に誘引される虫の誘引率を低下させることができる。
【０１１８】
なお、発光素子５１ｂと一体的に構成される表示部５０５を囲むように発光素子５１ａが配置される場合を説明したが、これには限定されない。例えば、連続光を発するユニットがデジタルサイネージ等の発光面である場合には、この発光面を囲むようにフリッカー光源を配置すれば、虫の誘引率を低下させることができる。同様に、少なくとも発光面の鉛直下方にフリッカー光源が配置されていれば、虫の誘引率を低下させることができると考えられる。
【０１１９】
また、フリッカー光源は、発光面に隣接して配置されることが望ましい。例えば、表示面とフリッカー光源との間の距離を５ｃｍ以下とすればよい。また、商品サンプルが載置される表示部５０５を照明したり利用者が押すためのボタンを照明したりするための発光手段として、連続光を発する発光素子５１ｂを採用した例について説明したが、フリッカー光を発する発光素子５１ａを採用してもよい。
【０１２０】
実施の形態８．
次に、本発明の実施の形態８について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態７と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。
【０１２１】
本実施の形態に係る表示装置５００は、図２８に示されるように、表示部５０５から鉛直上方にある程度離れた位置に配置された発光素子５１ａを有している。フリッカー光を発するユニットを追加する場合や構造上の制約がある場合等で、連続光源の近傍にフリッカー光源を配置することが困難な場合がある。そのような場合には、フリッカー光源を連続光源の鉛直上方に配置することで、虫の誘引率を低下させることができる。以下、フリッカー光源を連続光源の鉛直上方に配置する効果について説明する。
【０１２２】
発明者等は、図２９に示されるように、地上から９０ｃｍ離れた飛翔位置２０６を設定し、この飛翔位置２０６から９０ｃｍ離れた１つのＬＥＤ光源にカメムシが誘引される誘引率を、飛翔位置２０６から見たＬＥＤ光源の仰俯角を９０°，４５°，０°，−４５°，−９０°に変更して検証した。図３０には、検証結果が示されている。図３０からわかるように、仰俯角が４５°及び９０°の場合に誘引率が高く、カメムシは、飛翔位置２０６より鉛直上方に位置する光源に誘引される傾向がある。このため、カメムシと同様の飛翔性昆虫は、ある程度離れた光源が複数配置されている場合には、高い位置にある光源に強く誘引されると推察される。したがって、フリッカー光源を連続光源から例えば５ｃｍ以上離して配置する場合には、連続光源の鉛直上方に配置することで、誘引率を低下させることが期待される。
【０１２３】
また、表示装置５００は、図２７に示されるように、上下方向に複数の表示部５０５を有している。表示部５０５の周囲にフリッカー光源を配置することに代えて、最上部の表示部５０５を照明する光源の一部又は全部をフリッカー光源として、他の表示部５０５を照明する光源を連続光源としてもよい。これにより、虫の誘引率を低下させることが期待される。この場合、表示部５０５は、発光素子５１ａ，５１ｂの少なくとも一方を利用して商品サンプル等の表示対象物に照明光を当てることにより表示する表示手段として構成される。
【０１２４】
表示部５０５を照明する光源の一部又は全部をフリッカー光源とする場合には、虫にちらつきを視認させるために、照明光が照射されている表示部５０５の明るさの最大値が、１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上であることが望ましい。また、表示部５０５を照明する光源の一部又は全部をフリッカー光源とする場合には、照射方向と被照射面との少なくとも一方をフリッカー光源と連続光源とで異なるものとすることで、虫にちらつきを効果的に視認させることができると考えられる。例えば、図３１に示されるように、発光素子５１ａが発するフリッカー光で表示部５０５を広く照らし、発光素子が発する連続光で商品サンプルを中心に照らすことで、虫がちらつきを視認しやすくなる。
【０１２５】
また、表示装置５００は、図３１に示されるように、発光素子５１ａ，５１ｂを起点とする光が表示部５０５の視認者Ｕ１に至る経路上で遮光する遮光手段としての遮光部５５を有していてもよい。遮光部５５が遮光すれば、視認者Ｕ１にとって眩しい直接光は視認されることなく、表示部５０５に照射された間接光のみを視認することとなる。
【０１２６】
実施の形態９．
次に、本発明の実施の形態９について図面を参照しつつ説明する。なお、実施の形態５と同一又は同等の構成については、その説明を省略又は簡略する。本実施の形態に係る低誘虫発光装置６０は、フリッカー光を反射する反射手段としての反射板を有している点で、低誘虫発光装置３０（図２０参照）と異なっている。
【０１２７】
低誘虫発光装置６０は、図３２に示されるように、支持部６２の手前側の面上に配置された複数の発光素子６１ｂと、支持部６２の奥側の面上に配置された複数の発光素子６１ａと、駆動部６３と、発光素子６１ａの発する光を手前側に反射する反射板６６と、を有している。発光素子６１ａは、フリッカー光を発し、発光素子６１ｂは、連続光を発する。発光素子６１ａと発光素子６１ｂとは、発光部６１を構成する。
【０１２８】
図３３には、低誘虫発光装置６０の断面図が示されている。図３３に示されるように、点線の矢印で示されるフリッカー光は、反射板６６で反射して手前側に拡散する。そして、フリッカー光は、発光素子６１ｂが発した連続光と混光する。
【０１２９】
以上、説明したように、低誘虫発光装置６０によれば、反射板６６で反射したフリッカー光が外部に出射する。このため、虫は、発光素子６１ａが発したフリッカー光を、面積が広い反射板６６を介して視認することとなる。これにより、フリッカー光が強調されて虫によって視認されるため、虫の誘引率を効率的に低下させることが期待される。また、虫が視認するフリッカー光には、反射板６６で反射して発光素子６１ｂの近傍を通過した光が含まれるため、フリッカー光と連続光とが弁別して認識されることがない。これにより、虫が連続光源に誤って誘引されることがない。
【０１３０】
本発明は、上記の各実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。
【０１３１】
例えば、図３４に示される広告看板に対して低誘虫発光装置を適用して表示設備７００を構成することができる。この表示設備７００は、広告内容が表示される表示部７０５と、表示部７０５を照明する発光部７１と、を有している。発光部７１は、フリッカー光源である発光ユニット７１ａと、連続光源である発光ユニット７１ｂと、を有している。なお、既存の夜間照明付き看板に、低誘虫発光装置に相当する発光ユニット７１ａを追加して、表示設備７００を構成してもよい。
【０１３２】
また、図３５に示されるように、フリッカー光の照射方向と連続光の照射方向とが異なる低誘虫発光装置１０ａ（図２２参照）の設置位置の近傍に、壁等の広い面がある場合には、この面にフリッカー光を照射して反射させることで、上記実施の形態９と同様な効果を得ることができる。
【０１３３】
また、上記実施の形態では、発光手段としてＬＥＤを採用した例を説明したが、これには限定されず、蛍光灯及び白熱灯に代表される他の発光素子を発光手段として採用してもよい。
【０１３４】
また、低誘虫発光装置１０等によって実行される低誘虫発光方法は、発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含む。この低誘虫発光方法を、既設の照明設備に適用してもよい。また、表示装置５００等によって実行される表示方法は、発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成するステップと、フリッカー光を表示手段に照射するステップと、を含む。この表示方法を、既設の表示装置に適用してもよい。
【０１３５】
また、上記実施の形態で説明した構成は、任意に組み合わせてもよい。
【０１３６】
本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能である。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【０１３７】
この出願は、２０１７年８月２９日に出願された日本国特許出願特願２０１７−１６４３３６号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０１７−１６４３３６号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明は、利便性の高い光を得ることに適している。
【符号の説明】
【０１３９】
１０，１０ａ，３０，４０，５０，６０  低誘虫発光装置
１１，３１，５１，６１，７１  発光部
１１ａ，１１ｂ，３１ａ，３１ｂ，４１ａ，４１ｂ，５１ａ，５１ｂ，６１ａ，６１ｂ  発光素子
１２，３２，４２，６２  支持部
１３，３３，４３，５３，６３  駆動部
１４，３４  カバー
５５  遮光部
６６  反射板
７１  発光部
７１ａ，７１ｂ  発光ユニット
１０１  照明装置
２０１，２０４  ＬＥＤパネル光源
２０２，２０５  黒色背景板
２０３，２０６  飛翔位置
５００  表示装置
５０５，７０５  表示部
７００  表示設備
Ａ１〜Ａ３  領域
Ｂ１  第１領域
Ｂ２  第２領域
Ｌ１，Ｌ２  線
Ｕ１  視認者
【図１】
2019044780.tif 000003
【図２】
2019044780.tif 000004
【図３】
2019044780.tif 000005
【図４】
2019044780.tif 000006
【図５】
2019044780.tif 000007
【図６】
2019044780.tif 000008
【図７】
2019044780.tif 000009
【図８】
2019044780.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2019044780.tif 000012
【図１１】
2019044780.tif 000013
【図１２】
2019044780.tif 000014
【図１３】
2019044780.tif 000015
【図１４】
2019044780.tif 000016
【図１５】
2019044780.tif 000017
【図１６】
2019044780.tif 000018
【図１７】
2019044780.tif 000019
【図１８Ａ】
2019044780.tif 000020
【図１８Ｂ】
2019044780.tif 000021
【図１８Ｃ】
2019044780.tif 000022
【図１８Ｄ】
2019044780.tif 000023
【図１８Ｅ】
2019044780.tif 000024
【図１８Ｆ】
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【図１９Ａ】
2019044780.tif 000026
【図１９Ｂ】
2019044780.tif 000027
【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
2019044780.tif 000029
【図１９Ｅ】
2019044780.tif 000030
【図１９Ｆ】
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【図２０】
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【図２１】
2019044780.tif 000033
【図２２】
2019044780.tif 000034
【図２３】
2019044780.tif 000035
【図２４】
2019044780.tif 000036
【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2019044780.tif 000040
【図２９】
2019044780.tif 000041
【図３０】
2019044780.tif 000042
【図３１】
2019044780.tif 000043
【図３２】
2019044780.tif 000044
【図３３】
2019044780.tif 000045
【図３４】
2019044780.tif 000046
【図３５】
2019044780.tif 000047
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月28日(2020.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る低誘虫発光装置は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記特定の周波数成分は、周波数が６０Ｈｚ以上の成分である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る低誘虫発光装置は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記フリッカー光は、前記虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含み、
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る表示装置は、
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、
前記フリッカー光が照射される表示手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、前記表示手段の被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射することが望ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
上記目的を達成するため、本発明の第４の観点に係る低誘虫発光方法は、
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記特定の周波数成分は、周波数が６０Ｈｚ以上の成分である。
上記目的を達成するため、本発明の第５の観点に係る低誘虫発光方法は、
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
上記目的を達成するため、本発明の第６の観点に係る表示方法は、
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成するステップと、
前記フリッカー光を表示手段に照射するステップと、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記特定の周波数成分は、周波数が６０Ｈｚ以上の成分である、低誘虫発光装置。
【請求項２】
前記特定の周波数成分は、前記虫の臨界融合頻度より周波数が低い成分である、
請求項１に記載の低誘虫発光装置。
【請求項３】
前記特定の周波数成分は、前記虫の飛翔速度をＳとし、前記虫から前記発光手段までの距離をＬとした場合において、周波数がＳ／（２Ｌ）Ｈｚ以上の成分である、
請求項１又は２に記載の低誘虫発光装置。
【請求項４】
前記波形のデューティ比は、５０％以下である、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項５】
前記フリッカー光は、前記虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含む、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項６】
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記フリッカー光は、前記虫によって連続光として視認される光の成分である連続光成分を含み、
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、低誘虫発光装置。
【請求項７】
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、１５％以下であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、
請求項５に記載の低誘虫発光装置。
【請求項８】
前記フリッカー光は、前記特定の周波数成分に対応する光の成分であるフリッカー成分と、前記連続光成分と、を含み、
前記フリッカー成分と前記連続光成分とは、異なる分光スペクトルを有する、
請求項５乃至７のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項９】
前記フリッカー成分の分光スペクトルである第１スペクトルと前記連続光成分の分光スペクトルである第２スペクトルとが重複する部分の面積の、前記第１スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下であり、
前記重複する部分の面積の、前記第２スペクトルの面積に対する比率は、４０％以下である、
請求項８に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１０】
分光スペクトルのピークのうち、ピーク波長が最短となる第１ピークのピーク波長をＷ１、前記第１ピークの光強度の値をＩｎ１、ピーク波長が最長となる第２ピークのピーク波長をＷ２、前記第２ピークの光強度の値をＩｎ２としたときに、Ｗ１より短い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ１／２に等しくなる第１波長から、Ｗ２より長い波長であって分光スペクトルの光強度がＩｎ２／２に等しくなる第２波長までの幅を指標値として、
前記フリッカー成分の前記指標値は、前記連続光成分の前記指標値の１／３以下である、
請求項８又は９に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１１】
前記フリッカー成分の分光スペクトルの、波長が５００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲に対応する光強度の値は、前記連続光成分の分光スペクトルの光強度の値より小さい、
請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１２】
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記連続光成分の光を発する第２発光手段と、
を有する、請求項５乃至１１のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１３】
前記第１発光手段と前記第２発光手段との間の距離は、５ｃｍ以下である、
請求項１２に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１４】
前記第１発光手段は、支持部材の表面上の第１領域に１つ又は複数配置され、
前記第２発光手段は、前記表面上の前記第１領域とは異なる第２領域に１つ又は複数配置される、
請求項１２又は１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１５】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、支持部材の上に交互に配置される、
請求項１２又は１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１６】
前記第１発光手段は、複数配置された前記第２発光手段の少なくとも一部を囲むように複数配置される、
請求項１２又は１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１７】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段により形成される発光面の鉛直下方に配置される、
請求項１２又は１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１８】
前記第１発光手段は、前記第２発光手段の鉛直上方に配置される、
請求項１２又は１３に記載の低誘虫発光装置。
【請求項１９】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射する、
請求項１２乃至１８のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項２０】
前記第１発光手段が発した光を反射する反射手段、をさらに備える、
請求項１２乃至１９のいずれか一項に記載の低誘虫発光装置。
【請求項２１】
光を発する発光手段と、
前記発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御手段と、
前記フリッカー光が照射される表示手段と、を備え、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置される、表示装置。
【請求項２２】
前記発光手段の発する光の起点から前記表示手段の視認者に至る経路上で該光を遮る遮光手段、をさらに備える請求項２１に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記第１発光手段と前記第２発光手段とは、前記表示手段の被照射面と照射方向との少なくとも一方が異なるように光を照射する、
請求項２１又は２２に記載の表示装置。
【請求項２４】
前記フリッカー光が前記表示手段に照射されたときの前記表示手段の明るさの最大値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、
請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２５】
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記特定の周波数成分は、周波数が６０Ｈｚ以上の成分である、低誘虫発光方法。
【請求項２６】
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成する制御ステップ、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記フリッカー光の強度の最大値と最小値との差の、前記最大値に対する比率は、５０％以上であって、
前記最小値は、２ｍ離れた地点から見て１．０×１０１０ｐｈｏｔｏｎｓ／ｃｍ２／ｓｅｃ以上である、低誘虫発光方法。
【請求項２７】
発光手段が発する光の強度を制御することでフリッカー光を生成するステップと、
前記フリッカー光を表示手段に照射するステップと、を含み、
前記フリッカー光の強度の波形は、前記発光手段が連続光を発する場合よりも誘引率を低下させる対象の虫の種類に応じた特定の周波数成分を他の周波数成分より多く含み、
前記発光手段は、
前記特定の周波数成分を有する光を発する第１発光手段と、
前記虫によって連続光として視認される光を発する第２発光手段と、を有し、
前記表示手段は、
前記第１発光手段の発する光が照射される第１表示手段と、
前記第２発光手段の発する光が照射される第２表示手段と、を有し、
前記第１表示手段は、前記第２表示手段の鉛直上方に配置される、表示方法。
【国際調査報告】
2019044780.tif 000048
2019044780.tif 000049
2019044780.tif 000050
2019044780.tif 000051
2019044780.tif 000052
2019044780.tif 000053