(57)【要約】【課題】光源色がほぼ等しいが、所定条件の分光反射率を有する同一物体を照明した際に、当該物体の色が異なる物体色となる複数の照明手段を有する照明装置を提供する。【解決手段】照明装置１００は、第１の分光分布をもつ第１の光源色によって照明する照明手段１０と、第２の分光分布をもつ第２の光源色によって照明する照明手段２０とを備え、第１の分光分布と前記第２の分光分布とが異なり、第１の光源色と前記第２の光源色との色度差の値が同色許容範囲内となる所定範囲である。【選択図】図１
2008282755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の分光分布をもつ第１の光源色によって照明する第１照明手段と、第２の分光分布をもつ第２の光源色によって照明する第２照明手段とを備える照明装置であって、
前記第１の分光分布と前記第２の分光分布とが異なり、
前記第１の光源色と前記第２の光源色との第１の色度差の値が同色許容範囲内となる第１の所定範囲である
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記第１の光源色と前記第２の光源色との前記第１の色度差の値は、
前記第１の分光分布と等色関数とに基づいて積分して算出するＸ、Ｙ、Ｚの三値で表される第１の三刺激値と、前記第２の分光分布と前記等色関数とに基づいて積分して算出する第２の三刺激値との差の値となる第１の色度差であり、
当該第１の色度差の値であるΔＸ、ΔＹ、ΔＺが、下式の範囲内となる
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【数１】
2008282755.tif 000015
【請求項３】
前記第１の分光分布と前記第２の分光分布とが異なる波長領域において、
前記第１の光源色によって照明した際の照明対象物体の第１の物体色と前記第２の光源色によって照明した際の前記照明対象物体の第２の物体色との第２の色度差の値が異色範囲内となる第２の所定範囲である
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第１の物体色と前記第２の物体色との前記第２の色度差の値は、
前記第１の光源色によって照明した際に前記照明対象物体が反射する光の第３の分光分布と等色関数との積に基づいて積分して算出するＸ、Ｙ、Ｚの三値で表される第３の三刺激値と、前記第２の光源色によって照明した際に前記照明対象物体が反射する光の第４の分光分布と前記等色関数との積に基づいて積分して算出する第４の三刺激値との差の値である第２の色度差であり、
当該第２の色度差の値であるΔＸ、ΔＹ、ΔＺの絶対値である｜ΔＸ｜、｜ΔＹ｜、｜ΔＺ｜が、下式の範囲内となる
ことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
【数２】
2008282755.tif 000016
【請求項５】
前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方が、光源色が異なる複数の光源からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１照明手段または前記第２照明手段が備える、光源色が異なる前記複数の光源間の光強度比を
前記第１の色度差の値が同色許容範囲内となるように設定した
ことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第１照明手段または前記第２照明手段が備える、光源色が異なる前記複数の光源間の点灯時間比を
前記第１の色度差の値が同色許容範囲内となるように設定した
ことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方が、常時点灯することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項９】
前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方の、明滅点灯する際の点灯周波数を臨界融合周波数以上に設定した
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記第１の分光分布、又は、前記第２の分光分布が、
紫外光を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１１】
第１の分光分布をもつ第１の光源色によって照明する第１照明手段と共に用いられる第２照明手段であって、
第２の分光分布をもつ第２の光源色によって照明し、
前記第２の分光分布は、前記第１の分光分布と異なる分光分布であり、
前記第２の光源色は、前記第１の光源色との色度差の値が同色許容範囲内となる第１の所定範囲である
ことを特徴とする第２照明手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にほぼ等しい光源色を有する少なくとも２つの光源色を備える照明装置、及び、第２照明手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）照明や、ハロゲン照明など、単色光、すなわち、一定の範囲の波長の光のみを発する照明手段が広く用いられつつある。
例えば、特許文献１に示されるように、任意の人工光源から発せられた光を回折光学素子によって光学的特性を制御する方法によって、一般的に複雑化してしまう光学的特性の制御方法を単純化できる。また、例えば、特許文献２に示されるように、異なるＬＥＤを多数組み合わせることで被照射物が一定目的が達成できる程度に視認できるという技術が開示されている。
【０００３】
また、例えば、特許文献３に示されるように、演色評価数を最適にするためのＬＥＤを複数利用した照明システムがある。また、特許文献４に示されるように、複数のＬＥＤを用いた照明用システムの回路とそれを利用した照明装置が開示されている。また、特許文献５に、白色ＬＥＤと有色ＬＥＤとを組み合わせた複数のＬＥＤを備える照明装置によって任意の発光色を実現する技術がある。
また、特許文献６に示されるように、白色ＬＥＤと有色ＬＥＤの組み合わせで、色温度と演色性を制御する技術が開示されている。また、特許文献７に示されるように、特性が異なる複数のＬＥＤの組み合わせで白色光を得る装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−３６５６７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１４４１２６号公報
【特許文献３】特開平１０−２０９５０４号公報
【特許文献４】特開２００１−２９７８８８号公報
【特許文献５】特開２００４−１１１１０４号公報
【特許文献６】ＷＯ２００３／０１９０７２号公報
【特許文献７】特開２００６−２０２４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、光の３原色として知られるＲＧＢ（赤、緑、青）の３色を組み合わせて、人の目に白色として認識される照明手段や、補色関係にある２色の照明手段を組み合わせて、人の目に白色として認識される照明手段などがある。
また、例えば、人間の視覚特性を関数として表現する等色関数などの関数に基づき、人の目に認識される照明手段の光の色、すなわち、光源色を数値として算出することができることが知られている。また、物体の色は、当該光源色と、物体のもつ分光反射率分布とによって数値として算出することができることも知られている。
また、近年、光源色がほぼ等しく、所定条件の分光反射率分布を有する物体を照明した際に、当該物体の色が異なる物体色として観測者に認識されうる照明装置に対する市場のニーズがあるという課題もあった。
【０００５】
ここにおいて、本発明の目的は、光源色がほぼ等しいが、所定条件の分光反射率分布を有する同一物体を照明した際に、当該物体の色が異なる物体色となる複数の照明手段を有する照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明は、第１の分光分布をもつ第１の光源色によって照明する第１照明手段と、第２の分光分布をもつ第２の光源色によって照明する第２照明手段とを備える照明装置であって、前記第１の分光分布と前記第２の分光分布とが異なり、前記第１の光源色と前記第２の光源色との第１の色度差の値が同色許容範囲内となる第１の所定範囲であることを特徴とする照明装置である。
【０００７】
また、本発明は、前記第１の光源色と前記第２の光源色との前記第１の色度差の値が、前記第１の分光分布と等色関数とに基づいて積分して算出するＸ、Ｙ、Ｚの三値で表される第１の三刺激値と、前記第２の分光分布と前記等色関数とに基づいて積分して算出する第２の三刺激値との差の値となる第１の色度差であり、当該第１の色度差の値であるΔＸ、ΔＹ、ΔＺが、下式（式１）の範囲内となることを特徴とする。
【０００８】
【数１】
2008282755.tif 000003
【０００９】
また、本発明は、前記第１の分光分布と前記第２の分光分布とが異なる波長領域において、前記第１の光源色によって照明した際の照明対象物体の第１の物体色と前記第２の光源色によって照明した際の前記照明対象物体の第２の物体色との第２の色度差の値が異色範囲内となる第２の所定範囲であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記第１の物体色と前記第２の物体色との前記第２の色度差の値が、前記第１の光源色によって照明した際に前記照明対象物体が反射する光の第３の分光分布と等色関数との積に基づいて積分して算出するＸ、Ｙ、Ｚの三値で表される第３の三刺激値と、前記第２の光源色によって照明した際に前記照明対象物体が反射する光の第４の分光分布と前記等色関数との積に基づいて積分して算出する第４の三刺激値との差の値である第２の色度差であり、当該第２の色度差の値であるΔＸ、ΔＹ、ΔＺの絶対値である｜ΔＸ｜、｜ΔＹ｜、｜ΔＺ｜が、下式（式２）の範囲内となることを特徴とする。
【００１１】
【数２】
2008282755.tif 000004
【００１２】
また、本発明は、前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方が、光源色が異なる複数の光源からなることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記第１照明手段または前記第２照明手段が備える、光源色が異なる前記複数の光源間の光強度比を前記第１の色度差の値が同色許容範囲内となるように設定したことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記第１照明手段または前記第２照明手段が備える、光源色が異なる前記複数の光源間の点灯時間比を前記第１の色度差の値が同色許容範囲内となるように設定したことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方が、常時点灯することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、前記第１照明手段または前記第２照明手段のいずれか、または両方の、明滅点灯する際の点灯周波数を臨界融合周波数以上に設定したことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、前記第１の分光分布、又は、前記第２の分光分布が、紫外光を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、第１の分光分布をもつ第１の光源色によって照明する第１照明手段と共に用いられる第２照明手段であって、第２の分光分布をもつ第２の光源色によって照明し、前記第２の分光分布は、前記第１の分光分布と異なる分光分布であり、前記第２の光源色は、前記第１の光源色との色度差の値が同色許容範囲内となる第１の所定範囲であることを特徴とする第２照明手段である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、分光分布が異なり、かつ、光源色の三刺激値の色度差が同色許容範囲内となる少なくとも２つの照明手段を備える照明装置によって、この分光分布が異なる範囲の分光反射率分布が所定条件を満たす物体を照射した場合に、照射する照明手段ごとに照明光の光源色は変化していないが、物体色が変化したように観測者に認識させることが可能になるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態において、ＣＩＥ（国際照明委員会、Commission Internationale de l'Eclairage）により採択されているＸＹＺ表色系、又は、当該ＸＹＺ表色系に基づくＬ*ａ*ｂ*表色系によって、照明光の光源色、及び、物体色を表すこととする。
次に、本発明の一実施形態による照明装置１００を図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態による照明装置１００を示す図である。照明装置１００は、分光分布が互いに異なり、かつ、光源色がほぼ等しい照明手段１０と、照明手段２０とを備える。
【００２１】
なお、ここで、照明手段１０と照明手段２０との光源色がほぼ等しいとは、照明手段１０の光源色の三刺激値（Ｘ１０、Ｙ１０、Ｚ１０）と、照明手段２０の光源色の三刺激値（Ｘ２０、Ｙ２０、Ｚ２０）との差である色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）が、以下の（式３）の範囲内となる場合を意味する。
【００２２】
【数３】
2008282755.tif 000005
【００２３】
なお、上述した（式３）は、Ｌ*ａ*ｂ*表色系において、ΔＥ*ａｂが５以下となる範囲をＸＹＺ表色系に変換した場合の範囲である。ここで、ΔＥ*ａｂが５以下となる範囲とは、通常、人が２色を比較した場合に同色許容範囲内、すなわち、同色であると認識される色の範囲であるとされている。
また、白色光の代表として、照明手段１０の光源色と、照明手段２０の光源色とは、それぞれ、Ｄ６５光源（太陽光とほぼ同じ色温度の標準光源）の光源色がほぼ等しい場合を例に説明する。
【００２４】
照明装置１００において、照明手段１０は、光源１１と、光源１２と、光源１３とを複数備える。照明手段２０は、光源１４と、光源１５と、光源１６とを複数備える。ここで、光源１１〜１６の適用例として、単色光を有するＬＥＤを適用する場合を例に説明する。なお、図１において、同一の分光分布を有する光源に対して、同一のハッチングを用いて示している。
図２は、光源１１と光源１２と光源１３からなる照明手段１０の分光分布４１と、光源１４と光源１５と光源１６とからなる照明手段２０の分光分布４２とを示す分光分布のグラフである。
図２において、符号３１で示す範囲（波長幅約５７０ｎｍ〜６３５ｎｍ）は、分光分布４１と分光分布４２とにおいて、大きく分光分布が異なる範囲を示している。
【００２５】
なお、図３（ａ）は、照明手段１０が備える光源１１が有する分光分布５１、光源１２が有する分光分布５２、光源１３が有する分光分布５３であり、おのおのの輝度値Ｙが１００となるように正規化した場合のグラフである。また、図３（ｂ）は、照明手段２０が備える光源１４が有する分光分布５４、光源１５が有する分光分布５５、光源６が有する分光分布５６であり、光源１４〜１６の輝度値Ｙが１００となるように正規化したグラフである。
【００２６】
図４は、ＣＩＥによって１９３１年に定められた１０°視野におけるＸＹＺ表色系の標準観測者による色感度特性である等色関数を表すグラフである。
また、図５は、図２〜３にグラフで示した照明手段１０、照明手段２０、光源１１〜１６の波長ごとの光強度の相対値、及び、図４に示す等色関数の波長ごとの相対感度値を示す表である。図５に示す等色関数と、照明手段１０の分光分布４１とに基づき、（式４）により、照明手段１０の光源色の三刺激値（Ｘ１０、Ｙ１０、Ｚ１０）が算出可能である。具体的には、等色関数と、照明手段１０の分光分布４１とを乗算して算出した積を、可視光領域の波長について積分することによって算出する。同様にして、図５に示す等色関数と、照明手段２０の分光分布４２とに基づき、（式４）により、照明手段２０の光源色の三刺激値（Ｘ２０、Ｙ２０、Ｚ２０）が算出可能である。
【００２７】
【数４】
2008282755.tif 000006
【００２８】
ここで、「ｘ（λ）」にバーが付されている関数は、図５に示す等色関数のｘ１０（λ）を示し、同様に「ｙ（λ）」にバーが付されている関数は、図５に示す等色関数のｙ１０（λ）を示し、「ｘ（λ）」にバーが付されている関数は、図５に示す等色関数のｚ１０（λ）を示している。また、Ｓ（λ）は、光源の分光分布を示す。
【００２９】
上記（式４）に基づき、算出した照明手段１０の光源色の三刺激値（Ｘ１０、Ｙ１０、Ｚ１０）は（９４．３８、１００．００、１０９．４７）であり、照明手段２０の光源色の三刺激値（Ｘ２０、Ｙ２０、Ｚ２０）は（９４．６０、１００．００、１０８．３６）である。したがって、色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）は、（−０．２２、０．００、１．１１）となるため、上述した（式３）の範囲内であることから、照明手段１０と照明手段２０とは、図２に示すように符号３１の範囲において分光分布は異なるが、観測者に同じ色と認識させる照明光を発することとなる。
【００３０】
次に、照明装置１００の照明手段１０による照明光と、照明手段２０による照明光とで照射した場合の、物体色の三刺激値について説明する。ここでは、照明手段１０と照明手段２０とで照射した際、物体色の三刺激値が大きく変化する分光反射率分布を有する例として、ＤＩＣ（DAINIPPON INK AND CHEMICALS, INCORPORATED）カラーガイド（登録商標）の第１７版における５つのカラーパッチを用いて説明する。この５色は、それぞれ、色番号「１０７」（ＤＩＣ（１７）−１０７）、色番号「１４６」（ＤＩＣ（１７）−１４６）、色番号「１５０」（ＤＩＣ（１７）−１５０）、色番号「５５７」（ＤＩＣ（１７）−５５７）、色番号「５９２」（ＤＩＣ（１７）−５９２）である。また、図６（ａ）は、この５色の分光反射率分布のグラフである。また、図６（ｂ）は、この５色の波長ごとの分光反射率分布の値を示す表である。
【００３１】
ここで、例えば、色番号「１０７」を照明手段１０及び照明手段２０で照射した場合の物体色は、以下の手順で算出可能である。図５に示す等色関数と、照明手段１０の分光分布４１と、図６（ｂ）に示す色番号「１０７」の分光反射率分布の値とに基づき、（式５）により、照明手段１０に照射された場合の色番号「１０７」のカラーパッチの物体色の三刺激値（Ｘ１０−１０７、Ｙ１０−１０７、Ｚ１０−１０７）が算出可能である。具体的には、等色関数と、照明手段１０の分光分布４１と、図６（ｂ）に示す色番号「１０７」の分光反射率分布とを乗算して算出した積を、可視光領域の波長について積分することによって算出する。
同様にして、図５に示す等色関数と、照明手段２０の分光分布４２と、図６（ｂ）に示す色番号「１０７」の分光反射率分布の値とに基づき、（式５）により、照明手段２０に照射された場合の色番号「１０７」のカラーパッチの物体色の三刺激値（Ｘ２０−１０７、Ｙ２０−１０７、Ｚ２０−１０７）が算出可能である。
【００３２】
【数５】
2008282755.tif 000007
【００３３】
ここで、Ｒ（λ）は物体の波長ごとの分光反射率を示す。
ところで、光源の分光分布Ｓ（λ）と、光源の照明対象物体の分光反射率分布Ｒ（λ）とを波長ごとに乗算して算出した積は、照明対象物体が照明光を反射する際の反射光の分光分布であることが知られている。すなわち、上述した物体色の三刺激値とは、照明対象物体に対して照射した照明光の反射光の分光分布と、図５の等色関数とを乗算して算出した積を、可視光領域の波長について積分することによって算出した値となる。
【００３４】
図７は、上述の５色のカラーパッチを照明手段１０で照射した場合の三刺激値と、照明手段２０で照射した場合の三刺激値とを、ＸＹＺ表色系からＬ*ａ*ｂ*表色系に変換したＬ*ａ*ｂ*値と、その差である（ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*）、及び、色差ΔＥ*ａｂの値を示す表である。
ここで、例えば、色番号「１０７」を照明手段１０で照射した場合の実際の物体色は、薄い青味（例えば、ＪＩＳ（日本工業規格）に基づく慣用色名「ヒヤシンス」に近い色）のように観測者に視認される三刺激値となるが、同じ色番号「１０７」を照明手段２０で照射した場合には、くすんだ桃色（例えば、ＪＩＳに基づく慣用色名「あやめ色」に近い色）として観測者に視認される三刺激値となる。
【００３５】
このように、同色の光源色と視認される照明手段１０と照明手段２０とで異なる分光分布となる図２の符号３１に示す範囲において、物体の分光反射率分布が図６のグラフ中の符号３１に示すように、分光反射率分布が一定ではない場合など、その物体（例えば、色番号「１０７」の分光反射率分布をもつ物体）は、照明手段１０と照明手段２０とで大きく異なる色として観測者に視認されうる。
【００３６】
しかしながら、照明手段１０と、照明手段２０とは、上述したように、光源色としては同色として観測者に認知されるため、例えば、照明手段１０と照明手段２０との照射を切り替えると、光源色は変化していないが、色番号「１０７」のような分光反射率分布を有する物体の色が、突然薄い青からくすんだ桃色へと変化したような印象を観測者に与えることが可能になるという効果がある。
【００３７】
なお、異なる分光分布を有し、光源色が同色許容範囲内となる２つの照明手段と、分光反射率分布を有する物体との組み合わせは、上述した照明手段１０、照明手段２０、色番号「１０７」の分光反射率分布に限られず、照明対象の物体の反射光の分光分布と、等色関数とに基づく、各照明手段間の物体の三刺激値の色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）が、観測者に異なる色として認識させる範囲である異色範囲内となる組み合わせであれば、いずれの組み合わせでもよい。
【００３８】
ここで、各照明手段間の物体の三刺激値の色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）が、観測者に異なる色として認識させる範囲である異色範囲内とは、当該色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）の絶対値（｜ΔＸ｜、｜ΔＹ｜、｜ΔＺ｜）が、以下の範囲内となる場合を意味する。
【００３９】
【数６】
2008282755.tif 000008
【００４０】
また、上述した、照明装置１００における照明手段１０と照明手段２０とによる光源色の三刺激値が、白色光源の例として、Ｄ６５光源の光源色の三刺激値である場合を例に説明したが、これに限らず、上述したように、照明手段１０の光源色の三刺激値（Ｘ１０、Ｙ１０、Ｚ１０）と、照明手段２０の光源色の三刺激値（Ｘ２０、Ｙ２０、Ｚ２０）との差である色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）が、光源色がほぼ等しい範囲内であり、かつ、照明手段１０と照明手段２０との分光分布が異なる場合であれば、いずれの光源色であっても適用可能である。
【００４１】
＜紫外光を用いる例１＞
また、上述した図１における照明装置１００の照明手段１０と、照明手段２０とのいずれか、又は両方に、可視光領域外に分光分布を有する光源をさらに用いる構成としてもよい。例えば、光源１１と光源１２と光源１３とを備える照明手段１０の構成に加えて、さらに波長４００ｎｍ（ナノメータ）以下の紫外光を発光する紫外光源を備える紫外照明手段と、照明手段１０とを有する構成の第１の紫外照明装置を例に説明する。
ここで、紫外光源が可視光領域外であるため、紫外光源を備える紫外照明手段の光源色の三刺激値と、照明手段１０の光源色の三刺激値とが同じ値、すなわち、観測者にとって、同じ光源色として視認されることとなる。
【００４２】
ところで、上述したように、物体色の三刺激値は、照明対象物体に対して照射した照明光の反射光の分光分布と、図５の等色関数とを乗算して算出した積を、可視光領域の波長について積分することによって算出した値となる。
【００４３】
ここで、照明対象物体の表面に付される塗料（色材）が、蛍光物質（蛍光体、蛍光染料とも呼ばれる）を含む場合、紫外照明手段の紫外光源による蛍光現象によって、照明対象物体に含まれる蛍光物質が発光する。これにより、当該照明対象物体を紫外照明手段で照明した際の反射光は、照明手段１０で照明した場合の照明対象物体の反射光と、紫外光源と蛍光物質との蛍光現象によって発せられる光とをあわせた反射光となる。
【００４４】
したがって、蛍光物質を含む照明対象物体を照明手段１０によって照射した場合の反射光の分光分布と、紫外照明手段によって物体を照明した場合の反射光の分光分布とが異なる。これにより、反射光の分光分布と等色関数とに基づき、上述の（式５）によって算出する物体色の三刺激値は、照明手段１０によって照射した場合と、紫外照明手段によって物体を照明した場合とでそれぞれ異なる値となる。
【００４５】
これにより、蛍光物質を含む照明対象物体を、照明手段１０によって照射した場合と、紫外照明手段によって物体を照明した場合とで、観測者に、照明対象物体の色を異なる色として認識させる効果がある。また、蛍光現象によって、分光反射率分布が１００パーセントを超える波長帯域が存在する場合、観測者に対して、当該物体が発光したように感じさせる効果がある。
【００４６】
＜紫外光を用いる例２＞
次に、紫外光源を用いる場合の他の例として、上述の紫外照明手段と照明手段２０とを備える第２の紫外照明装置によって、蛍光物質を含む物体を照明する場合について説明する。
ところで、図１の照明手段１０と照明手段２０との光源色の三刺激値の色度差は、観測者に同じ色として認識される範囲内である。また、紫外照明手段と照明手段１０との光源色の三刺激値は、紫外光源が可視光領域外であるため、紫外光源を備える紫外照明手段の光源色の三刺激値と、照明手段１０の光源色の三刺激値とは、同じ値となる。
したがって、この紫外照明手段と照明手段２０との光源色の三刺激値の色度差の値も、照明手段１０と照明手段２０との光源色の三刺激値の色度差の値と同じ値、すなわち、観測者にとって、同様の光源色として視認される色度差の値となる。
【００４７】
しかしながら、上述したように、照明手段１０で当該照明対象物体を照明した場合の物体色の三刺激値と、紫外光源を備える紫外照明手段で当該照明対象物体を照明する場合の物体色の三刺激値とは、紫外照明手段の蛍光現象による蛍光発光によって、異なる三刺激値となる。これにより、照明手段１０と照明手段２０との物体色の三刺激値の色度差の値よりも、紫外照明手段と照明手段２０との物体色の三刺激値の色度差の値を大きくさせることが可能となる効果がある。
【００４８】
なお、参考として、以下に、Ｄ６５光源の光源色とほぼ等しい光源色となる、他の分光分布の例を示す。図８は、上述した光源１１〜光源１６と同様の光源を含む、光源１〜光源６のＬＥＤ光源の分光分布を輝度値Ｙを１００として示したグラフである。また、図９は、光源１〜光源６の光源色をｘｙ色度図上にプロットした図である。
【００４９】
図１０は、それぞれ、Ｄ６５光源と光源色がほぼ等しい範囲となる上述の分光分布４１と、分光分布４２と同様の分光分布を含む分光分布６１〜分光分布６６の分光分布を示すグラフである。図１０の分光分布６１は、光源１と光源２と光源４との組み合わせによって実現可能である。また、同様に、分光分布６２は、光源１と光源２と光源５との組み合わせ、分光分布６３は、光源１と光源２と光源６との組み合わせ、分光分布６４は、光源１と光源３と光源４との組み合わせ、分光分布６５は、光源１と光源３と光源５との組み合わせ、分光分布６６は、光源１と光源３と光源６との組み合わせによって実現可能である。
【００５０】
図１１は、光源１〜光源６、分光分布６１〜分光分布６６の波長ごとの光強度値を示す表である。また、図１２は、分光分布６１〜分光分布６６を実現する光源１〜光源６の光強度比を示す表である。また、図１３は、分光分布６１〜分光分布６６間の光源色の色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を示す表である。
【００５１】
ここで、上述した分光分布６１〜分光分布６６ごとの照射時におけるＤＩＣカラーガイドの物体色の変化が著しい、すなわち、色差ΔＥ*ａｂの値が大きくなる場合の例を以下に示す。なお、用いるカラーパッチは、図６と同様である。
図１４は、図６の５色のカラーパッチを分光分布６１〜分光分布６６によって照明した場合におけるＸＹＺ表色系の三刺激値をＬ*ａ*ｂ*表色系に変換したＬ*ａ*ｂ*値の値を示す表である。
【００５２】
次に、図１４に示すＬ*ａ*ｂ*値の中で、色差ΔＥ*ａｂの値が大きい例を示す。
図１５（ａ）は、分光分布６３と分光分布６４とにおけるＬ*ａ*ｂ*値と、その差の値である（ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*）、及び、色差ΔＥ*ａｂの値を示す表である。図１５（ｂ）は、分光分布６３と分光分布６６とにおけるＬ*ａ*ｂ*値と、その差の値である（ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*）、及び、色差ΔＥ*ａｂの値を示す表である。図１５（ｃ）は、分光分布６３と分光分布６５とにおけるＬ*ａ*ｂ*値と、その差の値である（ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*）、および、色差ΔＥ*ａｂの値を示す表である。
【００５３】
なお、上記において、同様の色として観測者が認識しうる色度差の範囲として、（式２）の範囲として説明したが、望ましくは、以下の（式７）の範囲である場合、より同色として認識される効果がある。
【００５４】
【数７】
2008282755.tif 000009
【００５５】
さらに望ましくは、以下の（式８）の範囲である場合、より同色として認識される効果がある。
【００５６】
【数８】
2008282755.tif 000010
【００５７】
さらに望ましくは、以下の（式９）の範囲である場合、実用上同色として認識される効果がある。
【００５８】
【数９】
2008282755.tif 000011
【００５９】
また、上記において、観測者に異なる色として認識させる異色範囲として、各照明手段間の物体の三刺激値の色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）が、（式６）となる場合を例に説明したが、望ましくは、以下の（式１０）の範囲である場合、より異なる色として認識される効果がある。
【００６０】
【数１０】
2008282755.tif 000012
【００６１】
さらに望ましくは、以下の（式１１）の範囲である場合、より異なる色として認識される効果がある。
【００６２】
【数１１】
2008282755.tif 000013
【００６３】
さらに望ましくは、以下の（式１２）の範囲である場合、実用上異なる色として認識される効果がある。
【００６４】
【数１２】
2008282755.tif 000014
【００６５】
次に、図１０に示す分光分布６１〜分光分布６６によって、Ｄ６５光源と同様の光源色を有する照明手段を実現する際の、光源１〜光源６の制御方法の例を示す。なお、分光分布６１〜分光分布６６は、いずれも同様の制御方法を適用することが可能であるため、代表として分光分布６１の照明手段を例に説明する。
【００６６】
＜常時点灯による制御方法の例＞
図１６は、図１０の分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４が全て常時点灯する場合のタイミングチャートを示している。図１６において、各光源が点灯している状態を白で示す。この場合、光源１、光源２、光源４が発光する際の光強度比は、図１２に示す比率となる。
これにより、光源１、光源２、光源４が全て常時点灯するため、明滅点灯させる場合に比して、観測者に照明光のちらつきを感じさせないという効果がある。
【００６７】
＜明滅点灯による制御方法の例＞
次に、図１０の分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４が明滅点灯した場合の例を示す。ここで、光源１、光源２、光源４が発光する際の光強度比は、図１２に示す比率とする。図１７（ａ）は、分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４のいずれかの光源の点灯のタイミングチャートの一例を示す。図１７（ａ）〜（ｄ）において、各光源が点灯している状態を白で示し、消灯している状態を斜線のハッチングで示す。
【００６８】
光源１の明滅後、次に光源２が点灯するまでの周波数が４０Ｈｚ（ヘルツ）であってもよい。光源１が明滅し、光源２の明滅後、光源４が点灯するまでの周波数、すなわち、３つの光源のうち、２光源分の明滅周波数が４０Ｈｚである場合なおよい。より望ましくは、３光源分の明滅周波数が４０Ｈｚであるとさらに観測者にとって、連続点灯として視認されやすくなる。なお、明滅点灯する場合には、観測者が連続点灯と認識する臨界融合周波数以上であれば、４０Ｈｚに限らず、いずれの明滅点灯の周波数であっても適用可能である。
【００６９】
図１７（ｂ）は、常に分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４のいずれかの光源が点灯する場合のタイミングチャートの一例を示す。
図１７（ｃ）は、常に分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４のいずれかの２光源が点灯する場合のタイミングチャートの一例を示す。
図１７（ｄ）は、常に分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４のいずれかの２光源または１光源が点灯する場合のタイミングチャートの一例を示す。
【００７０】
図１７（ｂ）〜（ｄ）のいずれについても、明滅の周波数は、図１７（ａ）と同様に、観測者が連続点灯と認識する臨界融合周波数以上であれば、４０Ｈｚに限らず、いずれの明滅点灯の周波数であっても適用可能である。
また、各光源の明滅周波数は、例えば、光源１の明滅周波数が４０Ｈｚ、光源２の明滅周波数が５０Ｈｚ、光源４の明滅周波数が６０Ｈｚとするなど、各々異なる周波数であってもよい。この場合、各々の光源の光量比、すなわち、各光源の光強度比は図１２に示す比率となる。
これにより、光源１、光源２、光源４が臨界融合周波数以上の周波数によって明滅点灯させることで、常時点灯させる場合と同様に、観測者に照明光のちらつきを感じさせないという効果がある。
【００７１】
＜発光強度による光源色の制御方法＞
上述した実施形態において、光源１〜光源６の光強度の値は、輝度値Ｙが１００で場合を想定した場合を例に説明したが、例えば、光源の種類ごとに、１つの光源素子で出力可能な輝度値に差がある場合の照明手段が備える光源の制御方法について説明する。
図１８（ａ）は、例えば、光源１と、光源２と、光源４とのいずれかが、一定周期で点灯する場合において、１つのＬＥＤ素子で発光可能な輝度値比率が１対２対３である場合の明滅パターンの例を示している。図１８（ａ）〜（ｃ）において、各光源が点灯している状態を白で示し、消灯している状態を斜線のハッチングで示す。
【００７２】
このとき、例えば、照明手段の光源色をＤ６５光源とほぼ等しい光源色として観測者に認識させるには、照明手段が有する各々の光源の光量比、すなわち、各光源の光強度比を図１２に示す比率となるように、光源１と、光源２と、光源４の１回の点灯における発光強度比率を算出し、算出した光強度比の値によって、光源１、光源２、光源４を明滅させることにより、各光源の光強度を制御することが可能である。
【００７３】
これにより、照明手段の光源色を制御することが可能になるという効果がある。なお、ここでは、Ｄ６５光源を例に説明したが、これに限らず、照明手段として組み合わせる複数の光源をｘｙ色度図上にプロットし、その複数の光源のプロット点によって囲まれる範囲内であれば、任意の光源色を実現する照明手段を提供することが可能である。
なお、光強度の値は例えば、カンデラ（Ｃｄ）などの単位により示される値である。
【００７４】
＜点灯時間による光源色の制御方法＞
図１８（ｂ）は、図１８（ａ）と同様に、光源１と、光源２と、光源４とにおいて、１つのＬＥＤ素子で発光可能な輝度値比率が１対２対３である場合の明滅パターンの例を示している。
【００７５】
このとき、例えば、Ｄ６５光源とほぼ等しい光源色として観測者に認識させるには、各々の光源の光量比、すなわち、各光源の光強度比を図１２に示す比率となるように、光源１と、光源２と、光源４の１回の点灯における点灯時間を算出し、算出した値によって、光源１、光源２、光源４の発光時間に基づいて明滅させることにより、各光源の光強度を制御することが可能である。これにより、照明手段の光源色を制御することが可能になるという効果がある。
【００７６】
なお、図１８（ａ）と、図１８（ｂ）とによる制御方法を組み合わせてもよい。すなわち、図１８（ｃ）に示すように、各光源の光強度比を図１２に示す比率となるように、光源１と、光源２と、光源４の各光源の光強度と、各光源の１回の点灯時間とを算出し、算出した各光源間の点灯時間比の値によって、各光源の強度比を制御してもよい。これにより、照明手段の光源色を制御することが可能になるという効果がある。
【００７７】
なお、本実施形態において、異なる分光分布であるが、ほぼ等しい光源色となる照明手段を３つの光源による構成として説明したが、図１９の色度図上に示すように、照明手段１０、照明手段２０に適用する光源は、いずれか一方が２光源以上であれば、実現可能である。すなわち、符号７１の光源と符号７２の光源とを組み合わせた照明手段と、符号７３の光源と符号７４の光源とを組み合わせた照明手段とのいずれによっても、符号７１と、符号７２とを通る直線と、符号７３と符号７４とを通る直線との、交点９０に示す光源色をもつ照明光を実現することが可能となる。
また、照明装置１００は、照明手段１０と、照明手段２０との２つの照明手段を備えることとしたが、異なる分光分布であるが、ほぼ等しい光源色となる３以上の照明手段を備えることとしてもよい。
【００７８】
上述した本実施形態の照明装置における照明手段によれば、例えば、アミューズメント施設などにおいて、図２０に示すように、図１０の分光分布６１〜６６のいずれかの分光分布を有する照明装置を各所に設置する施設に用いることができる。そして、複数のカラーパッチが印刷された固有のカードを付与された遊戯者は、カラーパッチの物体色が変化する照明装置を探すといった新たなアトラクション等を提供することが可能となる効果がある。
【００７９】
さらに、店舗などに備えられる商品陳列棚やリーチインクーラーの照明装置として本実施形態の照明装置を用いることもできる。このとき、例えば、色番号「１０７」の分光反射率分布を有するカラーを含む複数のカラーによって印刷された商品の物体色は、照明手段１０と照明手段２０との切り換えにより、一部の色が変化したこととして観測者である消費者に認識させることが可能になるという効果がある。これにより、陳列されている商品への消費者の注目度、すなわち、アイキャッチ性を高めることができる。
【００８０】
また、本実施形態の照明装置によって大きく物体色の三刺激値が変化する色材を、商品パッケージとして用いることが可能である。これにより、当該照明装置に対応するアイキャッチ性の高い商品パッケージを提供することができ、当該照明装置に対応する商品パッケージに対するニーズが高まり、この商品パッケージに対する市場を創出することが可能になるという効果がある。
【００８１】
＜応用例１＞
次に、応用例１と、応用例２として、室内の生活空間において広い面積を有する壁や、床など、建材に対する適用例を説明する。
また、図２１に示すように、照明手段１０が常時点灯している際に、上述した色番号「１０７」の分光反射特性を有する床に対し、スポットライト状の照明手段２０を照射すると、観測者にとっては、照明手段１０と照明手段２０とはほぼ同一の光源色として認識されているにもかかわらず、スポットされた箇所の色が突然大きく変化したように認識させることが可能となるため、観測者の注目を集めたり、驚きを与えたりすることが可能となる効果があり、新たな広告手段を提供することが可能となるという効果がある。また、例えば、室内に設置される上述の色番号「１０７」の分光反射特性を有するテーブルなどの家具に対して、スポットライト状の照明手段２０を照射するか否かによって、観測者が認識する家具の色、すなわち、家具の物体色を切り替えることが可能になるという効果がある。
【００８２】
また、上述した応用例１は、コンビニエンスストアなどに備えられる商品陳列棚やリーチインクーラーに対して適用してもよい。
図２１と同様に、照明手段１０が常時点灯している際、上述した色番号「１０７」の分光反射率分布を有する飲料缶等に対し、スポットライト状の照明手段２０を照射すると、観測者にとっては、照明手段１０と照明手段２０とはほぼ同一の光源色として認識されているにもかかわらず、スポットされた箇所の色が突然大きく変化したように認識させることが可能となるため、購買者の注目を集めたり、驚きを与えたりすることが可能となる効果があり、新たな販売促進手段を提供することが可能になるという効果がある。
【００８３】
＜応用例２＞
また、応用例２として、室内の壁紙に、例えば、上述の色番号「１０７」の分光反射特性を有する色材を適用することも可能である。
例えば、図１の照明装置１００が備える照明手段１０で壁紙を照射した場合、図７に示すように、壁紙の（Ｌ*、ａ*、ｂ*）値は、薄い青（例えば、ＪＩＳに基づく慣用色名「ヒヤシンス」に近い色）のように観測者に認識されうる値（５８．７２、１０．３３、−３３．０３）となる。
【００８４】
一方、図１に示す照明手段２０で壁紙を照射した場合、図７に示すように、壁紙の（Ｌ*、ａ*、ｂ*）値は、くすんだ桃色（例えば、ＪＩＳに基づく慣用色名「あやめ色」に近い色）のように観測者に認識されうる値（６５．５８、３６．０１、−２０．７４）となる。
これにより、例えば、夏季には照明装置１００の照明手段１０の照明光によって上述の壁紙を照射することにより、寒色系の涼しげな印象を与え、冬季には、照明手段２０の照明光によって壁紙を照射することにより、暖色系の温かみのある印象を観測者に与える生活空間を提供することが可能である。
【００８５】
上述した床や、壁、そして、天井の色は、室内に占める面積の割合が大きいため、室内全体の印象を大きく左右する。これにより、上述した照明手段１０と照明手段２０と色番号「１０７」の色材の組み合わせのように、色差ΔＥ*ａｂの値が大きい場合に限らず、色差ΔＥ*ａｂの値がより小さい照明手段と色材との組み合わせであっても、観測者に与える印象を大きく変えることが可能になるという効果がある。
【００８６】
なお、照明手段の切り換えは、上述したような季節ごとの切り換えに限らず、来客時や、くつろぐ時間帯など、その部屋を使用するシーン（場面、状況）ごとに切り換えることにより、床や、壁紙、天井などの色を変化させて、室内の雰囲気を切り換えることも可能である。この場合、照明手段を２つではなく、３以上の照明手段を備える照明装置を用いる構成とすることにより、室内の観測者に３色以上の色変化を視認させることも可能である。
また、上述した実施形態において、ＪＩＳに基づく慣用色名は、“ＪＩＳ  Ｚ  ８１０２：２００１「物体色の色名」“に規定される色名である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の一実施形態による照明装置１００の全体構成を示す図である。
【図２】同実施形態による照明手段１０と照明手段２０とによる分光分布を示すグラフである。
【図３】同実施形態による照明手段１０が備える光源１１〜１３、照明手段２０が備える光源１４〜１６による分光分布を示すグラフである。
【図４】ＣＩＥによる１０度視野における等色関数を示すグラフである。
【図５】一実施形態における照明手段１０、照明手段２０、光源１１〜１６、１０度視野における等色関数における波長ごとの光強度の値を示す表である。
【図６】ＤＩＣカラーガイドから選出した５色の分光反射率分布のグラフ、及び、波長ごとの分光反射率分布の値を示す表である。
【図７】ＤＩＣカラーガイドから選出した５色を照明手段１０と照明手段２０とで照射した場合のＬ*ａ*ｂ*値、色差ΔＥ*ａｂを示す表である。
【図８】光源１〜光源６による分光分布を示すグラフである。
【図９】光源１〜光源６をｘｙ色度図上にプロットしたグラフである。
【図１０】Ｄ６５光源と光源色がほぼ等しい分光分布６１〜分光分布６６の分光分布を示すグラフである。
【図１１】光源１〜光源６、分光分布６１〜分光分布６６の波長ごとの光強度値を示す表である。
【図１２】分光分布６１〜分光分布６６を実現する光源１〜光源６の光強度比を示す表である。
【図１３】分光分布６１〜分光分布６６間の光源色の色度差（ΔＸ、ΔＹ、ΔＺ）を示す表である。
【図１４】図６の５色のカラーパッチを分光分布６１〜分光分布６６によって照明した場合におけるＬ*ａ*ｂ*値の値を示す表である。
【図１５】分光分布６３と分光分布６４、分光分布６３と分光分布６５、分光分布６３と分光分布６６のＬ*ａ*ｂ*値と、その差である（ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*）、及び、色差ΔＥ*ａｂの値を示す表である。
【図１６】分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４が常時点灯させて光源色を制御する場合のタイミングチャートである。
【図１７】分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４が明滅点灯させて光源色を制御する場合のタイミングチャートである。
【図１８】分光分布６１を構成する光源１、光源２、光源４が明滅点灯する場合の光強度、発光時間長を変化させて光源色を制御する場合のタイミングチャートである。
【図１９】照明手段が有する光源が２光源の場合におけるｘｙ色度図である。
【図２０】本発明をアミューズメント施設に適用した場合を示した図である。
【図２１】本発明の応用例を示した図である。
【符号の説明】
【００８８】
１、２、３、４、５、６、１１、１２、１３、１４、１５、１６  光源
１０、２０  照明手段
４１、４２、４３、４４、４５、４６、５１、５２、５３、５４、５５、５６、６１、６２、６３、６４、６５、６６  分光分布
１００  照明装置
【図１】
2008282755.tif 000017
【図２】
2008282755.tif 000018
【図３】
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【図４】
2008282755.tif 000020
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008282755.tif 000023
【図８】
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【図９】
2008282755.tif 000025
【図１０】
2008282755.tif 000026
【図１１】
2008282755.tif 000027
【図１２】
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【図１３】
2008282755.tif 000029
【図１４】
2008282755.tif 000030
【図１５】
2008282755.tif 000031
【図１６】
2008282755.tif 000032
【図１７】
2008282755.tif 000033
【図１８】
2008282755.tif 000034
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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