(57)【要約】【課題】所望の発光スペクトルを有し、かつ、指向性が制御された擬似太陽光を被照射対象に照射する擬似太陽光照射装置を提供する。【解決手段】導光体１０３は、光源１０１から照射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる。反射ミラー１０４は、導光体１０３と密着し、導光体１０３の出射面から出射された光を反射させて出射させる。導光体１０５は、反射ミラー１０４と密着し、反射ミラー１０４から出射した光を内部において透過させて、出射面から出射させる。光学フィルタ１０６は、導光体１０５から出射した光の発光スペクトルを調整する。【選択図】図１
2011003475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
擬似太陽光を被照射対象に照射する擬似太陽光照射装置であって、
光を照射する光源と、
前記照射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第１の導光部と、
前記第１の導光部と密着し、前記第１の導光部の出射面から出射された光を反射させて出射させる反射部材と、
前記反射部材と密着し、前記反射部材から出射した光を内部において透過させて、出射面から出射させる第２の導光部と、
前記第２の導光部から出射した光の発光スペクトルを調整するスペクトル調整部と、を備えていることを特徴とする擬似太陽光照射装置。
【請求項２】
前記第２の導光部における二対の側面のうち、少なくともいずれか一方の一対の側面間の幅は、当該第２の導光部の入射面から出射面に向かって徐々に増加することを特徴とする請求項１に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項３】
前記第２の導光部における二対の側面のうち、少なくともいずれか一方の一致の側面間の幅は、当該第２の導光体の入射面から出射面に向かって直線状に増加することを特徴とする請求項２に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項４】
前記第２の導光部における二対の側面のうち、一方の一対の側面間の幅は、前記第２の導光部の入射面から出射面に向かって一定であり、
前記反射部材は、その入射面および出射面がいずれも前記一方の一対の側面と垂直になる状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項５】
一つの前記光源に対して、複数の前記第１の導光部、複数の前記反射部材、複数の前記第２の導光部が配置されており、
前記複数の第１の導光部がアレイ状に配置され、
前記複数の第２の導光部がアレイ状に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項６】
前記第１の導光部は、
前記照射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第１の導光体と、
前記第１の導光体の出射面から出射された光を反射させて出射させる他の反射部材と、
前記反射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第２の導光体とを備え、
前記反射部材は、前記第２の導光体と密着していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項７】
前記スペクトル調整部は、特定の波長帯域における発光スペクトルを減衰させることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の擬似太陽光照射装置。
【請求項８】
前記スペクトル調整部から出射された光が入射される導光板と、
前記導光板の内部に形成され、前記導光板に入射された光を前記被照射対象に向けて反射させる光反射手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の擬似太陽光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、擬似太陽光を照射する擬似太陽光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光に近い人工光（擬似太陽光）を照射できる装置の需要が高まっている。特に、太陽電池技術の急速な発展と普及とに伴い、太陽電池の検査、測定、および実験に利用可能な、高精度の擬似太陽光を照射できる装置が特に求められている。
【０００３】
擬似太陽光照射装置の一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１の装置は、擬似太陽光の照射範囲より小面積の光放射面に光学フィルタを取付け、内部にキセノンランプ等のランプを設置しランプハウジングと、該ランプハウジングの光学フィルタに対向する側に配置した反射板を具備して成り、適宜の架台等に支持させた被照射対象を前記反射板の反射面に向けて配置し、前記ランプを点灯して光学フィルタを通過した擬似太陽光を、反射板で反射拡散させて前記被照射対象に照射するようにしたことを特徴としている。
【０００４】
この装置によれば、拡散光照射方式を用いた擬似太陽光照射装置において、光学フィルタの設置面積を著しく小さくして装置を小型化し、しかも照射分布を均一にするために必要な拡散光路長を長く取ることが可能になる。
【０００５】
さらに、各種の擬似太陽光照射装置に採用可能な導光体も開発されている。特許文献２には、４角柱状導光素子の端面に、斜面をＡｌ蒸着によってＡｌ反射面が形成された直角プリズムを設ける構成の導光体が開示されている。この導光体では、その導光部品の長さ等を調整することにより、略点光源と離れた所定の位置から高い指向性を有する光を高効率で出射することが可能な光源装置を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８７８５号公報（公開日：２００３年１月２９日）
【特許文献２】特開２００３−９８３５４号公報（公開日：２００３年４月  ３日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述した各従来技術では、光学フィルタを透過または反射する光の指向性（放射指向性）が、制御されていない。このため、多層膜で構成されており、かつ入射角度依存性を有する光学フィルタを放射する場合、光学フィルタの性能を充分に生かすことができない。したがって、所望の発光スペクトルを有する擬似太陽光を照射できない問題がある。
【０００８】
特に、特許文献２の技術では、直角プリズムの出射面と、導光体の入射面との間に一定の空隙がある（両者が分離している）ため、入射角度（放射角度）が大きい光までもが導光体に入射してしまう。したがって、導光体の内部を透過する光の指向性の制御が不十分になってしまう。この結果、被照射対象には指向性が十分に制御されない擬似太陽光が照射されてしまう。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、所望の発光スペクトルを有し、かつ、指向性が制御された擬似太陽光を被照射対象に照射する擬似太陽光照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る擬似太陽光照射装置は、上記の課題を解決するために、
擬似太陽光を照射する擬似太陽光照射装置であって、
光を照射する光源と、
前記照射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第１の導光部と、
前記第１の導光部と密着し、前記第１の導光部の出射面から出射された光を反射させて出射させる反射部材と、
前記反射部材と密着し、前記反射部材から出射した光を内部において透過させて、出射面から出射させる第２の導光部と、
前記第２の導光部から出射した光の発光スペクトルを調整するスペクトル調整部とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、擬似太陽光照射装置において、第１の導光部、反射部材、および第２の導光部は一体化され、一つの光学系を形成している。すなわち、第１の導光部と反射部材とは密着しているので、両者の間には一切の空隙が無い。さらに、反射部材と第２の導光部とも密着しているので、同様に、両者の間にも一切の空隙がない。
【００１２】
したがって、光源から照射された光のうち、一定の範囲内にある放射角度（指向性）を有する成分は、第１の導光部から反射部材を経由して第２の導光部に向かう。そして、第２の導光部の内部を通過してスペクトル調整部まで到達する。一方、当該一定の範囲内にない放射角度（指向性）を有する成分は、光学系から漏れ出してしまい、スペクトル調整部には到達しない。
【００１３】
この結果、スペクトル調整部には指向性が制御された光が入射される。したがって、スペクトル調整部は入射された光の発光スペクトルを調整する際、その本来の性能を正しく発揮できる。具体的には、出射する光の発光スペクトルを、目標とする太陽光の発光スペクトルにより良く合致させることができる。
【００１４】
以上のように、本発明に係る擬似太陽光照射装置は、所望の発光スペクトルを有し、かつ、指向性が制御された擬似太陽光を被照射対象に照射できる。
【００１５】
さらに、前記第２の導光部における二対の側面のうち、少なくともいずれか一方の一致の側面間の幅は、当該第２の導光部の入射面から出射面に向かって徐々に増加することが好ましい。
【００１６】
上記の構成によれば、第２の導光体においても、放射角の指向性を制御できる。したがって、スペクトル調整部に入射される光の指向性を、より一層制御できる効果が得られる。
【００１７】
さらに、前記第２の導光部における二対の側面のうち、少なくともいずれか一方の一致の側面間の幅は、当該第２の導光体の入射面から出射面に向かって直線状に増加することが好ましい。
【００１８】
上記の構成によれば、単純な構造の光選択手段によって、光の放射指向性をより一層制御できる効果が得られる。
【００１９】
さらに、前記第２の導光部における二対の側面のうち、一方の一対の側面間の幅は、前記第２の導光部の入射面から出射面に向かって一定であり、
前記反射部材は、その入射面および出射面がいずれも前記一方の一対の側面と垂直になる状態で配置されていることが好ましい。
【００２０】
上記の構成によれば、第２の導光体を小型化しつつ、かつ第２の導光体内部における光の指向性制御を実現できる。
【００２１】
さらに、一つの前記光源に対して、複数の前記第１の導光部、複数の前記反射部材、複数の前記第２の導光部が配置されており、
前記複数の第１の導光部がアレイ状に配置され、
前記複数の第２の導光部がアレイ状に配置されていることが好ましい。
【００２２】
上記の構成によれば、より大量の光が導光板に入射される。したがって、より強度の高い擬似太陽光を被照射対象に照射できる効果が得られる。
【００２３】
さらに、前記第１の導光部は、
前記照射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第１の導光体と、
前記第１の導光体の出射面から出射された光を反射させて出射させる他の反射部材と、
前記反射された光を内部において透過させて、出射面から出射させる第２の導光体とを備え、
前記反射部材は、前記第２の導光体と密着していることが好ましい。
【００２４】
上記の構成によれば、光源からの光をより有効に利用できる効果が得られる。
【００２５】
さらに、前記スペクトル調整部は、特定の波長帯域における発光スペクトルを減衰させることが好ましい。
【００２６】
さらに、擬似太陽光照射装置は、
前記スペクトル調整部から出射された光が入射される導光板と、
前記導光板の内部に形成され、前記導光板に入射された光を反射させる光反射手段とをさらに備えていることが好ましい。
【００２７】
上記の構成によれば、スペクトル調整部を出射した光は導光板に入射され、導光板の内部において光反射手段によって反射されて、擬似太陽光として被照射対象に照射される。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明に係る擬似太陽光照射装置は、所望の発光スペクトルを有し、かつ、指向性が制御された擬似太陽光を被照射対象に照射できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】擬似太陽光照射装置の光学系を拡大した図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る擬似太陽光照射装置の要部構成を示す図である。
【図３】導光体に入射された光が進む方向の例を示す図である。
【図４】（ａ）は、対向する対の面がテーパ形状になっている導光体を示す図であり、（ｂ）は、対向する対の面がいずれもテーパ形状になっている導光体を示す図である。
【図５】棒状の光源を備えた光学系ａを示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、光学系１００ｂの構造を示す図である。
【図７】アレイ状に並んだ各導光体の出射面における光の照射強度の分布の一例を示す図である。
【図８】目標とする基準太陽光スペクトルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
〔実施形態１〕
本発明に係る一実施形態について、図１〜図７を参照して以下に説明する。本実施形態では、擬似太陽光を照射面６０１から被照射対象に向けて照射する擬似太陽光照射装置１について、詳細に説明する。擬似太陽光とは人工光の一種であり、自然光（太陽光）の発光スペクトルに限りなく似た発光スペクトルを有している。また、各図に示す「ｘ」、「ｙ」、および「ｚ」は、それぞれ擬似太陽光照射装置１のｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸を個別に表す。
【００３１】
（擬似太陽光照射装置１の構成）
`  図２は、本発明の一実施形態に係る擬似太陽光照射装置１の要部構成を示す図である。この図に示すように、擬似太陽光照射装置１は、２つの光学系１００、２つの反射ミラー２００、および１つの導光板６００を備えている。図１は、光学系１００を拡大した図である。この図に示すように、各光学系１００は、いずれも光源１０１、リフレクタ１０２、導光体１０３（第１の導光部）、反射ミラー１０４（反射部材）、導光体１０５（第２の導光部）、および光学フィルタ１０６（スペクトル調整部）を備えている。また、導光板６００の内部には、複数の散乱溝５００（光反射手段）が形成されている。
【００３２】
光源１０１は、リフレクタ１０２の内部に設けられ、所定の発光スペクトルを有する光を照射する。本実施形態では光源１０１は紙面奥行方向に長さを有する＜Ｌ管状のキセノンランプ＞である。光源１０１の数は１本であってもよいし、複数本であってもよい。光源１０１から照射された光のうち一部は、そのまま光１０として直接導光体１０３に入射される。リフレクタ１０２は断面が半円形であり、光源１０１から照射された光の一部を反射させる。具体的には、光の放射角を制御する。このとき生じた反射光は、光１２として導光体１０３に入射される。
【００３３】
（導光体１０３）
リフレクタ１０２の光出射面の近くに、導光体１０３が配置されている。図１および図２に示すように、導光体１０３は光を透過させる材料によって構成され、細長く、光の入射面と出射面とを有している。導光体１０３は、その入射面に入射された光を、内部において繰り返し反射させながら通過させ、最終的に出射面に導く。
【００３４】
（反射ミラー１０４による光の反射）
導光体１０３の出射面に、反射ミラー１０４が接続されている。反射ミラー１０４は略４５傾斜型のプリズムの一種であり、導光体１０３の出射面から出射した光を略直角方向に反射（屈折）させて、導光体１０５の入射面に導く。
【００３５】
反射ミラー１０４の出射面には、導光体１０５が接続されている。図３は、導光体１０３に入射された光が進む方向の例を示す図である。この図に示すように、導光体１０３、反射ミラー１０４、および導光体１０５は一体化されている。すなわち、導光体１０３の出射面と反射ミラー１０４の出射面の間には一切の空隙（エアギャップ）がなく、両者は完全に密着されている。さらに、反射ミラー１０４の出射面と導光体１０５の入射面との間にも一切の空隙がなく、両者は完全に密着されている。
【００３６】
図３に示す構造によれば、導光体１０３に入射した光のうち、放射角が大きい成分（光の指向性を乱す成分）は、導光体１０５には入射されない。具体的には、ある一定範囲内の放射角を有する光１４および光１６は、反射ミラー１０４によってうまく反射されて、導光体１０５に入射し、そのまま導光体１０５の出射面に向かう。一方、当該一定範囲内にない放射角を有する光１６および光１８のうち、光１８は、反射ミラー１０４によって反射されるが導光体１０５にうまく入射せずに光学系１００の外部に漏れ出す。一方、光１８は反射ミラー１０４によってまったく反射されずに、やはり光学系１００の外部に漏れ出す。すなわち本実施形態の光学系１００では、放射角がより大きい成分ほど外部に漏れ出す確率がより高くなる。
【００３７】
以上のように、本実施形態の擬似太陽光照射装置１では、放射角が大きいために光の指向性を乱す成分を、導光体１０５に入射させずに光学系１００の外部に部分的に漏れ出させる。これにより、導光体１０５の出射面から光学フィルタ１０６に入射させる光の指向性をより高めることができる。
【００３８】
なお、光学系１００から漏れ出た光は、光を吸収する性質を有する部材（遮光板等）によって吸収する。これにより、漏れ出た光が他の導光体等の光路に入り込み、照度ムラの原因となることを防ぎる。
【００３９】
（導光体１０５）
図４（ａ）は、対向する一対の面がテーパ形状になっている導光体１０５を示す図であり、（ｂ）は、対向する二対の面がいずれもテーパ形状になっている導光体１０５を示す図である。これらの図に示ように、導光体１０５における対向する少なくとも一対の面は、いわゆるテーパ形状を有している。すなわち、導光体１０５の入射面から出射面に向かって、導光体１０５の幅（断面積）が徐々に増加する。この構造によって、導光体１０５の入射面に入射された光は、テーパ形状を有する面（テーパ面）において繰り返し反射しながら、出射面に向かって進む（図１の光２０）。これにより、放射角が制御された光が、導光体１０５の出射面から出射される。このとき、導光体１０５の出射面から出射される光の放射角は、導光体１０５の側面（一対の面）の傾斜角と、導光体１０５における光の進行方向の長さによって制御される。
【００４０】
図４等では導光体１０５の幅は直線的に増加しているが、これに限らない。曲線的な増加、および階段状の増加であってもよい。いずれにせよ、導光体１０５の出射面の幅（面積）は、入射面の幅（面積）よりも大きくなる。
【００４１】
なお、導光体１０５のみを使用することによっても、光学フィルタ１０６に入射される光の指向性を、ある程度は制御できる。しかし、図３に示す構造の光学系１００、すなわち導光体１０３、反射ミラー１０４、および導光体１０５が一体化されている構造の光学系１００を採用することによって、指向性の制御効果を変えることなく、導光体１０５を小型化できる。
【００４２】
（光学フィルタ１０６）
導光体１０５の他端（出射面）には、光学フィルタ１０６が配置されている。本実施形態では、光学フィルタ１０６はたとえばエアマスフィルタである。光学フィルタ１０６には、誘電体多層膜が多く使用されており、かつ、入射角依存性を有している。したがって、その性能を充分に引き出すには、指向性を高めた光を光学フィルタ１０６に入射させる必要がある。望ましくは、光学フィルタ１０６を透過（または反射）した光の発光スペクトルを、図８に示す基準太陽光スペクトル（ＪＩＳ  Ｃ８９４１）に出来るだけ近づけることが好ましい。図８は、目標とする基準太陽光スペクトル（ＪＩＳ  Ｃ８９４１）を示す図である。
【００４３】
擬似太陽光照射装置１から照射される擬似太陽光の発光スペクトルと、自然の太陽光の発光スペクトルとの違いが、±５％未満に収まっていることが望ましい。また、被照射対象に照射される擬似太陽光の照度ムラは、被照射対象における照度範囲において±２％以内に収まることが望ましい。
【００４４】
光学フィルタ１０６には、導光体１０５の出射面から出射された、放射角が制御された光が入射される。光学フィルタ１０６は、入射光の発光スペクトルに最適化された透過特性を有している。具体的には、入射された光における、特定の波長帯域の発光スペクトルを減衰させる。これにより、導光体１０５の出射面から出射した光の発光スペクトルを調整する。光学フィルタ１０６を通過した光は、光学フィルタ１０６と４５度の角度を置いて配置されている反射ミラー２００に向かう。反射ミラー２００は、入射された光を反射させて、導光板６００の一端（入射面）に導く。
【００４５】
（擬似太陽光の照射）
擬似太陽光照射装置１は、最終的に、導光板６００の表面から、被照射対象に向けて擬似太陽光を照射する。本実施形態では、擬似太陽光の照射方向は、導光体１０５の長軸の配置方向、すなわち図１等に示すｚ軸に並行である。擬似太陽光を照射する際、擬似太陽光照射装置１は、導光板６００の内部における光の反射機構を利用する。導光板６００の内部には、いずれも光を反射する性質を有する複数の散乱溝５００が設けられている。図１に示すように、導光板６００の内部に入射した光３０は、散乱溝５００によって反射され、照射面６０１から被照射対象に向けて照射される。
【００４６】
本実施形態では、擬似太陽光照射装置１は、上述のように導光板６００を用いて被照射対象に擬似太陽光を照射している。しかし、本発明はこの限りではない。例えば、光学フィルタ１０６の上部にレンズ等の光拡散部材を配置することによって、均一に分散した光を被照射対象に照射しても良い。すなわち擬似太陽光照射装置１は、光学フィルタ１０６から出射した光を被照射対象に照射するための何らかの光照射部（光照射部）を備えていればよい。導光板６００および光拡散部材は、このような光照射部の一具体例に過ぎない。
【００４７】
（複数の光学系１００）
なお、図１に示すように、擬似太陽光照射装置１は光学系１００を２つ備えている。具体的には、一方の光学系１００を擬似太陽光照射装置１の筐体の一端（図１の左側）に備え、もう一方の光学系１００は筐体の他端（図１の右側）に備えている。それぞれの光学系１００からの光を、一方は導光板６００の一端に入射し、もう一方は導光板６００の他端に入射することによって、擬似太陽光照射装置１から照射する擬似太陽光の強度をより高めることができる。また、被照射対象に照射される光の照度ムラを制御しやすい。
【００４８】
擬似太陽光照射装置１は、紙面奥行方向にも一定の広がりを有する。そこで、被照射対象の面積に応じて、紙面奥行方向に光学系１００を複数並べて配置することによって、図１に示す擬似太陽光照射装置１を構成することもできる。
【００４９】
（複数の導光体１０５）
本実施形態では、棒状の光源１０１を備えた光学系１００ａを利用することもできる。この例を図５に示す。図５は、棒状の光源１０１を備えた光学系１００ａを示す図である。この図に示すように、光学系１００ａは、棒状の光源１０１、リフレクタ１０２、導光体１０３、反射ミラー１０４、複数の導光体１０５、および各導光体１０５に対して個別に設けられる複数の光学フィルタ１０６を備えている。なお、複数の光学系１００ｂに対して１つの長い光学フィルタ１０６を配置してもよい。
【００５０】
同図において導光体１０３および反射ミラー１０４は図示されていないが、実際には光源１０１の紙面奥に配置されている。また、図５では導光体１０５の数も反射ミラー１０４の数もいずれも３つであるが、これに限定されず、それぞれ２つずつであってもよく、または４つずつであってもよい。
【００５１】
擬似太陽光照射装置１は、図２に示す光学系１００の代わりに、図５に示す光学系１００ａを備えることによって、より大量の光を導光板６００に導くことができる。その結果、より強度の高い擬似太陽光を、被照射対象に向かって照射できる。
【００５２】
〔実施形態２〕
本発明に係る第２の実施形態について、図６および図７を参照して以下に説明する。なお、上述した第の実施形態と共通する各部材には同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５３】
（光学系１００ｂの構成）
図６（ａ）〜（ｃ）は、光学系１００ｂの構造を示す図である。この図に示すように、光学系１００ｂは、棒状のリフレクタ１０２、複数の導光体１０３（第１の導光部）、複数の反射ミラー１０４（第１の導光部）、複数の導光体１０５（第１の導光部）、複数の反射ミラー１０７（他の反射部材）、および複数の導光体１０８（第２の導光部）を備えている。本実施形態では、導光体１０３、反射ミラー２００、導光体１０５、反射ミラー１０７、および導光体１０８のいずれも３つである。
【００５４】
光源１０１からの光は、複数の導光体１０３のうちいずれに入射される。したがって、本実施形態では、光源１０１からの光は３つの導光体１０３によって３つに分割される。導光体１０３の出射面には反射ミラー１０４が配置されている。第１の実施形態と同様に、導光体１０３と反射ミラー１０４とは、密着されていてもよいし、されていなくてもよい。
【００５５】
反射ミラー１０４の出射面には導光体１０５が配置されている。第１の実施形態と同様に、反射ミラー１０４と導光体１０５とは、密着されていてもよいし、されていなくてもよい。
【００５６】
導光体１０５の出射面には、反射ミラー１０７が接続されている。導光体１０５と反射ミラー２００とは互い密着されて、両者の間には空隙が一切存在しない。反射ミラー１０７は、入射された光を反射させて出射する。反射ミラー１０７の出射面には、導光体１０８が接続されている。反射ミラー２００と導光体１０８とは互い完全に密着されていて、両者の間には一切の空隙が存在しない。以上のように、導光体１０５、反射ミラー１０７、および導光体１０８は、一体化されている。
【００５７】
導光体１０８において、互いに対向する一対の面は、テーパ形状を有している。すなわち、第１の実施形態に係る導光体１０３と同様の構造を取っている。導光体１０８は入射された光をその内部において繰り返し反射させながら通過させる。導光体１０８の出射面には光学フィルタ１０６が配置されており、導光体１０８の出射面から出射した光は、この光学フィルタ１０６を透過する。その際、光の発光スペクトルが調整される。
【００５８】
図６に示す構成では、導光体１０３、反射ミラー１０４、および導光体１０５によって、第１の導光部が構成されている。一方、導光体１０８によって、第２の導光部が構成されている。これらの構成によって、光源１０１から出射した光を、効率よく導光体１０８まで到達させることができる。したがって、指向性が制御された光を、効率よく光学フィルタ１０６に入射できる。
【００５９】
なお、本実施形態では、光源１０１の全長（図６の＜Ａ＞）に対して、その中央のほぼ９０％から出射された光を利用することが好ましい。光源１０１の両端では照射する光の光量が低下していることが多いためである。この工夫によって、両端以外の部分から出射される光が、アレイ状の導光体１０３にそれぞれ入射される。この結果、各導光体１０８から出射された光の照射強度は、互いにほぼ均一化される。したがって本実施形態の擬似太陽光照射装置１は、ムラの無い擬似太陽光を被照射対象に対して照射できる。
【００６０】
（光の照度分布）
各導光体１０８の出射面における光の照度強度分布の一例を、図７に示す。図７は、アレイ状に並んだ各導光体１０８の出射面における光の照射強度の分布の一例を示す図である。この図の例では、テーパ形状の導光体１０８がアレイ状に５つ並んでいる場合における光照射強度の分布を、コンピュータシミュレーションによって求めた結果を示している。縦軸は光の強度を示し、横軸は、導光体１０８の配置位置を相対的に数値化した値を示す。図７のグラフには５つのピークが存在し、それぞれが１つの導光体１０８の出射面における光の照射強度を示す。各ピークはいずれも互い同じ値を取っている。このことから、本実施形態において、アレイ状に並んでいる各導光体１０８から出射される光の照射強度は、導光体１０８の配置位置に関わらず同程度になることが分かる。
【００６１】
本実施形態の擬似太陽光照射装置１は、特許第３３８３４１２号公報に開示された技術に比べて、優れた効果を奏する。当該文献の技術では、テーパ形状の導光体を直線状またはアレイ状に配置して、指向性の制御された光を光学フィルタに入射させる。しかし、光源からの光を全て導光体に入射することができないため、光の利用効率が悪い。また、光源の中央部に配置された導光体と、端部に配置された導光体とでは、出射光の強度が互いに異なっている。したがって、照射される擬似太陽光に照度ムラが発生する。一方、本実施形態の擬似太陽光照射装置１では、これらの問題は全て解決されている。
【００６２】
（付記事項）
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。当業者は、請求項に示した範囲内において、本発明をいろいろと変更できる。すなわち、請求項に示した範囲内において、適宜変更された技術的手段を組み合わせれば、新たな実施形態が得られる。
【００６３】
（その他の構成）
たとえば、本発明を、以下の構成としても実現できる。
【００６４】
（第１構成）
光源と、屈折素子と、スペクトル変調用部材と、第１の導光体および第２の導光体と、を備えた擬似太陽光照射装置であって、上記第１の導光体は、光源から入射した光を前記屈折素子に導き、当該屈折素子は、入射した光の進行方向を変えて上記導光体２へと照射し、当該第２の導光体は、入射した光を入射面からその内部へと導き、その側面に反射させて指向性が制御された光を出射面から出射し、当該第２の導光体は、入射面が出射面よりも小さく、上記スペクトル変調用部材は、指向性が制御された上記光における特定の波長帯域のスペクトルを減衰させることを特徴とする擬似太陽光照射装置。
【００６５】
（第２構成）
第２の導光体の二対の側面のうち一対は入射面から出射面に向けてその幅が一定で、幅が一定の側面に対して垂直な方向に屈折素子の屈折面が配置されることを特徴とする、前記第１の構成に係る擬似太陽光照射装置。
【００６６】
（第３構成）
１つの光源に対し、第１の導光体および第２の導光体が複数個設けられ、それらが並列に並んでいることを特徴とする、前記第１の構成に係る擬似太陽光照射装置。
【００６７】
（第４構成）
導光体１が２つの導光体と１つの反射ミラーで構成される、第１の構成に係る擬似太陽光照射装置。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、太陽電池の検査、測定、および実験に利用できる。また、化粧品、塗料、接着剤、各種材料の退色および耐光試験にも利用できる。さらに、光触媒の検査および実験、ならびに自然光を必要とするその他の各種実験にも利用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１  擬似太陽光照射装置
１００  光学系
１００ａ  光学系
１００ｂ  光学系
１０１  光源
１０２  リフレクタ
１０３  導光体（第１の導光部）
１０４  反射ミラー（第１の導光部、反射部材）
１０５  導光体（第１の導光部、第２の導光部）
１０６  光学フィルタ（スペクトル調整部）
１０７  反射ミラー（他の反射部材）
１０８  導光体（第２の導光部）
２００  反射ミラー
５００  散乱溝（光反射手段）
６００  導光板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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