(57)【要約】【課題】培養容器内部での光量子束密度を向上するとともに、光量子束密度および色分布（光質）の均一化を実現できる照明装置を搭載した植物培養装置およびこれに使用する照明装置を提供すること。【解決手段】培養容器２６の上部には平面発光型光源パネル２７が載置されている。この培養容器２６は四隅と左右側壁部に支柱２８を有する箱形状になっており、その側壁は、内部を観察でき、細菌や埃などの浸入を避けるため、透明フィルムや板により構成されている。平面発光型光源パネル２７は、冷陰極蛍光ランプ２０と、この光を反射するリフレクター２４と、導光板２２と、この両面に配置された反射シート２１および拡散シート２３を備えている。拡散シート２３はこれを通過する導光板２２からの光を照射面に対して垂直方向の平行光線に変換し、照射面全面に亘ってほぼ均一な強度と均一な色分布の光を放出する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも天井面が光透過性を有する培養空間を形成する植物培養容器と、この容器の底部に配置された培養支持体と、前記植物培養容器の天井面上部に配置された平面発光型光源装置とを備え、この平面発光型光源装置は、少なくとも一端面を光の入射端面とする平板状の導光板と、この導光板の平板面に形成した前記一端面から入射した光を前記平板面から放出すると共に少なくとも前記平板面全体の照度を均一化するように制御する光制御手段と、前記導光板の少なくとも一端面に配置された光源とを備え、前記植物培養容器の天井面全体から照射される光による水平面上での照度分布を均一化することを特徴とする照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項２】
前記平面発光型光源装置と前記培養支持体との距離を約２０ｃｍ以下にすることを特徴とする請求項１記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項３】
前記平面発光型光源装置は、導光板と、この導光板の周縁部に配置された細管状の冷陰極蛍光ランプと、この冷陰極蛍光ランプの放射光を前記導光板方向に反射するリフレクターと、前記導光板の光の放出面側と反対面側に設けられた反射シートとからなることを特徴とする請求項１または２記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項４】
前記導光板の光の放出面側には、光の拡散シートを配置してなることを特徴とする請求項３記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項５】
前記導光板の前記反射シート側の面には、散乱ドットパターンが印刷されていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項６】
前記導光板の前記反射シート側の面には、光を散乱させるＶ溝カットが施されていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項７】
前記導光板の前記反射シート側の面には、光を散乱させるブラスト処理が施されていることを特徴とする請求項３または４に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項８】
前記細管状の冷陰極蛍光ランプは、赤色と青色をほぼ８対２の割合で発光する組成の蛍光体を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項９】
少なくとも天井面が光透過性を有する培養空間を形成する植物培養容器と、この容器の底部に配置された培養支持体と、前記植物培養容器の天井面上に配置された平面発光型光源装置とを備え、この平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面側に配置された光源と、この光源からの光を前記植物培養容器の培養空間内に拡散照射する平面状の光透過部材とを備え、前記植物培養容器の天井面全体から照射される光による水平面上での照度分布を均一化することを特徴とする照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１０】
前記平面発光型光源装置と前記培養支持体との距離を約２０ｃｍ以下にすることを特徴とする請求項９記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１１】
前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内においてほぼ平行に配列された複数本の細管状の冷陰極蛍光ランプと、これらの冷陰極蛍光ランプ配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とする請求項９または１０記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１２】
前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内において平面的に配列された複数個のＬＥＤ素子と、これらのＬＥＤ素子配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とする請求項９または１０に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１３】
前記拡散シートは、半透明樹脂からなることを特徴とする請求項１１または１２に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１４】
前記細管状の冷陰極蛍光ランプは、赤色と青色をほぼ８対２の割合で発光する組成の蛍光体を備えていることを特徴とする請求項１１に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１５】
前記複数個のＬＥＤ素子は、赤色を発光するＬＥＤ素子と青色を発光するＬＥＤ素子とからなり、それぞれの個数比がほぼ８対２の割合であることを特徴とする請求項１２に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１６】
前記平面発光型光源装置と前記培養容器天井部との間には、放熱用の隙間が設けられていることを特徴とする請求項１または９に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１７】
植物培養容器と、この植物培養容器内に植物育成用の光を照射する平面発光型光源パネルと、この平面発光型光源パネルを前記植物培養容器の上部に間隙を持って支持する載置部材とを備え、この載置部材は少なくとも側面の一部が開放されており、この開放された側面を介して前記植物培養容器が前記平面発光型光源パネルの下方位置への移動および前記下方位置からの取り出しが可能であり、かつ、前記平面発光型光源パネルを前記植物培養容器上部に間隙を持って支持するような高さを有することを特徴とする照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１８】
前記載置部材は、側面がＺ字型の枠体により構成されていることを特徴とする請求項１７に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項１９】
前記載置部材は、側面がコ字型の枠体により構成されていることを特徴とする請求項１７に記載の照明装置を搭載した植物培養装置。
【請求項２０】
少なくとも一端面を光の入射端面とする平板状の導光板と、この導光板の平板面に形成した前記一端面から入射した光を前記平板面から放出すると共に少なくとも前記平板面全体の照度を均一化するように制御する光制御手段と、前記導光板の少なくとも一端面に配置された光源とからなる平面発光型光源装置を備えたことを特徴とする植物培養装置用照明装置。
【請求項２１】
前記光制御手段は、前記導光板の前記反射シート側の一面に印刷された散乱ドットパターンであることを特徴とする請求項２０に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２２】
前記導光板の前記反射シート側の面には、光を散乱させるＶ溝カットが施されていることを特徴とする請求項２０に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２３】
前記導光板の前記反射シート側の面には、光を散乱させるブラスト処理が施されていることを特徴とする請求項２０に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２４】
植物培養容器内部に光を照射する光源と、この光源からの照射光を前記植物培養容器の天井面内に導く導光板と、この導光板から放射される光を前記植物培養容器内部にほぼ均一な照度分布で供給する拡散シートとからなる平面発光型光源装置を備えたことを特徴とする植物培養装置用照明装置。
【請求項２５】
前記平面発光型光源装置は、前記導光板の周縁部に配置された細管状の冷陰極蛍光ランプと、この冷陰極蛍光ランプの放射光を前記導光板方向に反射するリフレクターと、前記導光板の一面に配置された反射シートとをさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２６】
前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内においてほぼ平行に配列された複数本の細管状の冷陰極蛍光ランプと、これらの冷陰極蛍光ランプ配列の一面に配置された反射シートをさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２７】
前記冷陰極蛍光ランプは、赤色と青色をほぼ８対２の割合で発光する組成の蛍光体を備えていることを特徴とする請求項２５または２６に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２８】
前記光源は、前記導光板の周縁部に配置された複数個のＬＥＤ素子であり、前記導光板の一面には反射シートが配置されていることを特徴とする請求項２４に記載の植物培養装置用照明装置。
【請求項２９】
前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内において平面的に配列された複数個のＬＥＤ素子と、これらのＬＥＤ素子配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とする請求項２４に記載の植物培養装置用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人工光源による植物組織培養や植物栽培に用いられる植物培養装置およびこれに用いる照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、将来の食料問題として、環境に影響されず人工的に環境を制御する閉鎖型の植物育成方法が注目されている。
【０００３】
従来の人工的植物育成方法として一般に利用されている培養棚においては、図２０に示すように、培養容器１の底部に培地２が収納されている。通常の植物組織培養においては、このような培養容器１が棚下３上に複数個載置されている。そしてこれらの容器１を棚天井４に設置された、一般に使用されている管状の熱陰極蛍光ランプ５で照射することにより、培養容器１内での植物組織培養および植物栽培が行なわれている。
【０００４】
他方、このような人工的な植物育成においては、クローン苗や無菌苗を利用すると、生産力が増加し、収量および品質が著しく向上することが知られている。
【０００５】
ところで、このようなクローン苗や無菌苗を生産するためには、細菌を透さず、培養支持体の乾燥を防ぐための培養容器が必要であり、特に、この培養容器はマイクロプロパゲーション、すなわち、組織培養技術によるエリート固体の微細繁殖による生産にはなくてはならないものである。
【０００６】
図２１はこのような目的のために、田中道男氏により提案された植物培養容器の概要を示す斜視図である。この容器は、特開平９−２５２６５１に開示されているように、透光性、通気性を有するが水分や雑菌等は通さないという特殊な樹脂フィルムにより側壁を形成した培養容器１と、この培養容器１の上端部に設けられたＬＥＤ光源６とを一体化したものである。
【０００７】
ＬＥＤ光源６は、培養容器１の底部に設けられた培養支持体７の面内で均一な光の分布を得るために、ＬＥＤ素子を平面的に多数個配列している。また、これらのＬＥＤ素子は、赤色を発光するＬＥＤ素子と青色を発光するＬＥＤ素子とからなり、それぞれの光が相互に均一に混合されるように、分散配置されている。
【０００８】
ここで、青色光と赤色光を発光するＬＥＤ素子を使用する理由は、植物育成に必要な光は、赤色および青色の２成分を均一に混ざり合った波長の光であり、この均一に混ざり合った波長を得るために、青および赤各色のＬＥＤを規則的に配列している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した培養棚を用いる植物育成装置においては、光源として管状の熱陰極蛍光ランプを用いるため、受光面の光量分布を均一にすることは難しい。すなわち、光源と各栽培点との距離が棚の水平面上で大きく変わるため、管状の光源から同心円状に放出される光を利用して受光面の光量分布を均一にすることは難しい。
【００１０】
また、熱陰極蛍光ランプは冷陰極蛍光ランプに比べ管径が大きく寿命が短いこと、また、熱フィラメントを熱するための回路が必要であり、点灯回路が複雑化するなどの不都合がある。
【００１１】
したがって，放射熱の影響を軽減し、光量分布を均一にするために、蛍光ランプ４と培養容器１との間隔を少なくとも３５〜５０ｃｍとする必要がある。この結果、育成装置全体が大きくなるばかりでなく、培養容器１を棚下３上に重ね置きすることも出来ず、スペース効率が悪いという問題があった。
【００１２】
また、上記のような培養棚を用いる植物育成装置においては、培養容器１の個数が少ない場合には、図２２に示すように、棚下３上には無駄な空間８が生じ、光源からの光は、培養容器が設置されていない無駄な空間８にも照射され、省エネルギーの面でも問題があった。
【００１３】
次に、前述したＬＥＤを光源として用いた植物培養容器においては、上記のスペース効率および放射熱の問題は改善されるが、次のような問題がある。すなわち、ＬＥＤは点光源であり、放射光の出射角が小さく指向性が強いため、植物培養容器内の水面内の場所により明暗の差が現れ、光量子束密度の分布にもばらつきが生じてしまう。
【００１４】
このことは、図２３に示すように、ＬＥＤ光源６と培養支持体７との間に白紙９を水平に配置して照射状況を見ると、その白紙９上にＬＥＤ６の個数分の斑点１０がくっきりと現れることからも確認することができる。
【００１５】
さらに、前述したように、植物育成に必要な波長は、赤色および青色の２成分を均一に混ざり合った波長であり、この均一に混ざり合った波長を得るには、青および赤各色のＬＥＤ素子を規則的に配列するだけでは均一な色分布（光質）を得ることは困難であった。
【００１６】
すなわち、青および赤各色のＬＥＤ素子を規則的に配列するだけでは、各発光色の強度が配列位置によって異なり、これを調整して色分布（光質）を均一化させる技術は従来実現されていなかった。
【００１７】
そこで、本発明は、植物培養容器内での色光分布（光質）および光量子束密度分布が均一で、かつ、放射熱の影響を排除した照明装置を備えた植物培養装置の提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の照明装置を搭載した植物培養装置は、少なくとも天井面が光透過性を有する壁体により、培養空間を形成する植物培養容器と、この容器の底部に配置された培養支持体と、前記植物培養容器の天井面上に配置された平面発光型光源装置とを備え、この平面発光型光源装置は、少なくとも一端面を光の入射端面とする平板状の導光板と、この導光板の平板面に形成した前記一端面から入射した光を前記平板面から放出すると共に少なくとも前記平板面全体の照度を均一化するように制御する光制御手段と、前記導光板の少なくとも一端面に配置された光源とを備え、前記前記植物培養容器の天井面全体から照射される光による水平面上での照度分布を均一化することを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置は、少なくとも天井面が光透過性を有する培養空間を形成する植物培養容器と、この容器の底部に配置された培養支持体と、前記植物培養容器の天井面上に配置された平面発光型光源装置とを備え、この平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面側に配置された光源と、この光源からの光を前記植物培養容器の培養空間内に拡散照射する平面状の光透過部材とを備え、前記植物培養容器の天井面全体から照射される光による水平面上での照度分布を均一化することを特徴とするものである。
【００２０】
さらに、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置においては、前記平面発光型光源装置は、導光板と、この導光板の周縁部に配置された細管状の冷陰極蛍光ランプと、この冷陰極蛍光ランプの放射光を前記導光板方向に反射するリフレクターと、前記導光板の光の放出面側と反対面側に設けられた反射シートとからなることを特徴とするものである。
【００２１】
さらに、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置においては、前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内においてほぼ平行に配列された複数本の細管状の冷陰極蛍光ランプと、これらの冷陰極蛍光ランプ配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とするものである。
【００２２】
さらに、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置においては、前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内において平面的に配列された複数個のＬＥＤ素子と、これらのＬＥＤ素子配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とするものである。
【００２３】
さらにまた、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置は、植物培養容器と、この植物培養容器内に植物育成用の光を照射する平面発光型光源パネルと、この平面発光型光源パネルを前記植物培養容器の上部に間隙を持って支持する載置部材とを備え、この載置部材は、少なくとも側面の一部が開放されており、この開放された側面を介して前記植物培養容器が前記平面発光型光源パネルの下方位置への移動および前記下方位置からの取り出しが可能であり、かつ、前記平面発光型光源パネルを前記植物培養容器上部に間隙を持って支持するような高さを有することを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の植物培養装置用照明装置は、植物培養容器内部に光を照射する光源と、この光源からの照射光を前記植物培養容器の天井面内に導く導光板と、この導光板から放射される光を前記植物培養容器内部にほぼ均一な照度分布で供給する拡散シートとからなる平面発光型光源装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の植物培養装置用照明装置においては、前記平面発光型光源装置は、導光板と、この導光板の周縁部に配置された複数個のＬＥＤ素子と、これらのＬＥＤ素子の発光光を前記導光板方向に反射するリフレクターと、前記導光板の一面に配置された反射シートとからなることを特徴とするものである。
【００２６】
さらに、本発明の植物培養装置用照明装置においては、前記平面発光型光源装置は、前記植物培養容器の天井面内において平面的に配列された複数個のＬＥＤ素子と、これらのＬＥＤ素子配列の一面に配置された拡散シートとからなることを特徴とするものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の照明装置を搭載した植物培養装置用照明装置の実施形態である、冷陰極蛍光ランプを用いた平面発光型光源パネルの斜視図、図２はその分解斜視図である。
【００２８】
パネル状のハウジング１９の内部には、直径２．６ｍｍの細管状のガラス管がコ字型に曲折された冷陰極蛍光ランプ２０と、反射シート２１と、これに対向して配置された導光板２２と、この導光板２２を透過した透過光を拡散する拡散シート２３と、リフレクター２４からなるエッジ型の照明装置が収納されている。
【００２９】
すなわち、冷陰極蛍光ランプ２０は導光板２２の３つの辺部に固定され、その周囲には断面が半円形のリフレクター２４が設けられている。導光板２２の一面には反射シート２１が配置されており、また、導光板２２の反対面には拡散シート２３が配置されている。リフレクター２４の断面が半円形の開口部には、冷陰極蛍光ランプ２０が収納されると共に、導光板２２、この両側に積層された反射シート２１および拡散シート２３の縁部が挿入されている。
【００３０】
導光板２２には、例えば、光透過率の最も良いアクリル樹脂が用いられ、この導光板２２の反射シート２１側の表面には、多数の散乱ドットパターン２２´がスクリーン印刷して、拡散乱反射膜層が形成されている。これらの散乱ドットパターン２２´は、光を反射する白色顔料あるいは透明ビーズが入ったインクをドット状に印刷したものであり、各散乱ドットパターン２２´は、冷陰極蛍光ランプ２０からの距離が大きくなる導光板２２の中央部に向かって徐々にその面積が大きく、あるいは、ドット間隔が小さくなるように印刷されている。これは導光板２２の内部に入射した冷陰極蛍光ランプ２０からの光を乱反射させると共に、ランプ２０の近くで明るく、遠くなるほど輝度が低下する傾向を無くすものである。
【００３１】
冷陰極蛍光ランプ２０からの放射光は、直射光とリフレクター２４で反射された反射光とが、導光板２２の端面から入入して導光板２２内に導かれる。導光板２２に導かれた光のうち、導光板２２内部を反射しながら進行する光は、導光板２２表面の散乱ドットパターン２２´からなる拡散乱反射膜層により反射され、照射面に対して垂直方向の平行光線に変換され、照射面全面においてほぼ均一な強度と均一な色光として放射される。
【００３２】
この光はさらに導光板２２の反射シート２１と反対側においてはハウジング１９に固定された拡散シート２３により、均一な光として放射される。この拡散シート２３は、導光板２２と同じく、光透過率の良いアクリル樹脂が用いられ、この樹脂には白色の顔料が混入されている。
【００３３】
このような拡散シート２３は、液晶表示パネルに広く用いられており、例えば、ツジデン（株）製のＤシリーズ拡散シート、型番Ｄ−１２１を用いることができる。この拡散シート２３はその全面から均一な光が放射される照射面を形成している。
【００３４】
ハウジング１９の側面には冷陰極蛍光ランプ２０を点灯するためのインバーター２５が備えられている。ここで、冷陰極蛍光ランプ２０のバルブ内面に塗布されている蛍光体は、その組成比を調整することにより、植物栽培に適した青色光と赤色光との比率を２：８の割合で発光させている。なお、蛍光体としては通常の光の３原色を含む白色光を発光させ、ハウジング１９の照射面２３に、波長選択性を有するフィルムを貼着して、青色光と赤色光との比率を２：８の割合で含む光を発生させるように構成することもできる。
【００３５】
このように構成された平面発光型光源パネルにおいては、冷陰極蛍光ランプ２０からの光はリフレクター２４で反射されて導光板２２に導かれ、その両面から光を放射する。このうち、反射シート２１側に向かう光は、散乱ドットパターン２２´および反射シート２１によって反射され、拡散シート２３を通過することにより照射面に対して垂直方向の平行光線に変換され、照射面全面に亘ってほぼ均一な強度と均一な色光として放出される。
【００３６】
このように構成された平面発光型光源パネルは、光源として細管状の冷陰極蛍光ランプ２０を用いているので、インバーター２５を取り除くと、ハウジング１９のサイズが、例えば、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ、厚さ６ｍｍの極めて薄いパネル状になり、小型軽量な植物培養装置用の照明装置を実現できる。
【００３７】
図３は、上記の平面発光型光源パネルを光源として装着した本発明の植物培養装置の実施形態を示す斜視図である。培養容器２６は、その上部天井面が開口しており、その開口部が平面発光型光源パネル２７と同じサイズ１２０ｍｍ×１２０ｍｍで、高さ１４０ｍｍのものが採用されている。
【００３８】
この培養容器２６は四隅と左右側壁部に支柱２８を有する箱形状になっており、その側壁は、内部を観察でき、細菌や埃などの浸入を避けるため、前述したような特殊な透明フィルムや板により構成する。また、光を有効活用するために側壁内面に反射性の材料を塗布し、あるいは反射性のシートを貼る。
【００３９】
さらに、底部には培地あるいは栽培用のロックウール等からなる培養支持体２９が収納されている。培養容器２６の開口縁部には複数個の凸部３０，…が設けられていて、上述した平面発光型光源パネル２７が凸部３０，…を介して載置される。この凸部３０，…は、培養容器２６の上端部と平面発光型光源パネル２７との間に隙間を形成し、この隙間を通して平面発光型光源パネル２７からの放射熱を逃がし、培養容器２６内への放射熱の侵入を防止する。
【００４０】
この隙間は、前記の培養容器２６天井部周囲の開口縁部に形成された凸部３０，…に限らず、前記平面発光型光源パネル２７下面周囲の載置部側に凸部を設けることによっても形成できる。また、この隙間の形成は、前記培養容器２６の天井部または平面発光型光源パネル２７の下面周囲に凹部を設けてもあるいは両者の少なくとも一方に凸部３０，…または凹部を設けることによっても達成できる。
【００４１】
なお、この実施形態では、インバーター３１は平面発光体光源パネル２７の上面３２に備えられている。インバーター３１は培養容器２６底部の培養支持体２９上の光量子束密度が約５０μｍｏｌ／ｍ２　・ｓとなるように、直流電圧を制御して調光を行なう。この条件下では、蛍光ランプに供給する電力は３〜４ｗであり、ランプ電流は５ｍＡである。
【００４２】
また、上記培養容器２６の上端天井面には、必要に応じて図４に示すように、培養容器にトップシール３３を設けてもよい。このトップシール３３は光源からの光は透過するが、細菌を通さず密閉するフィルムもしくは透明な樹脂シートからなり、栽培する植物の種類に応じて選択的に設けるものである。なお、これらのフィルムや樹脂としては、紫外線（ＵＶ）や赤外線（ＩＲ）などを選択的に透過するものでもよい。
【００４３】
さらに、上記培養容器２６については、プラスチック容器や上面が透明なガラス容器でも使え、クローン苗などの組織培養に使われるための高ガス透明性フィルムで囲った容器、つまり、細菌や高ガスは透過するが、水分は透さない容器や、ガス交換のために透明な樹脂容器に穴をあけ、そのガス透過性のあるビニールパッチを貼った容器でもよい。
【００４４】
次に、本発明の植物培養装置用照明装置の他の実施形態を図５乃至図７について説明する。
【００４５】
図５は、複数個のＬＥＤ素子３４の二次元配列からなる照射面に拡散シート３５を配置した平面発光型光源パネルである。ＬＥＤ素子３４からの指向性のある放射光を直接、この拡散シート３５で拡散させて培養器内の支持体面（図示せず。）における光量子束密度を均一化させている。
【００４６】
図６は、図１に示したエッジ型照明装置の冷陰極蛍光ランプ２０の代わりに、複数個のＬＥＤ素子６を用いたエッジ型ＬＥＤ光源である。すなわち、導光板２２の対向する２辺にＬＥＤ素子６を配列し、導光板２２の両面に反射シート２１および拡散シート２３を配置する。
【００４７】
導光板２２の対向する２辺には、断面がコ字型のリフレクター２４が配置され、内部にＬＥＤ素子を収納している。このような構成において、ＬＥＤ素子６により発光された光は導光板２２によりその面内に導かれ、反射シート２１および拡散シート２３により、拡散シート２３の表面から垂直方向に均一な強度と色分布を有する光を照射する。
【００４８】
図７は、細管状の冷陰極蛍光ランプ３９を複数本平行配列し、これらの冷陰極蛍光ランプ３９配列を挟んで反射板４０および拡散シ−ト４１を対向配置した平面発光型光源パネルの斜視図である。この実施形態においても、拡散シ−ト４１により光が均一に拡散され、照射面にほぼ垂直な平行光線となって照射される。
【００４９】
なお、上記した各実施形態による拡散シートとしては、例えば公知のレンチキュラーレンズを用いて、入射光を拡散シートの面に対してほぼ垂直な平行光線に変換して放出し、拡散シートの面内で均一な色分布（光質）を実現するものである。
【００５０】
上記の冷陰極蛍光ランプ３９は、内部に電極を有するタイプであり、ランプ１本につき１個のインバーターが必要であるが、外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）を用いた場合は、ランプ数本に対して駆動用インバーター（トランス）１個で同時点灯が可能である。
【００５１】
図８はこのような外部電極蛍光ランプ３９ａ，…を複数本並行に配列し、インバーター３１から電力を供給する回路構成を示す斜視図である。複数個の蛍光ランプ３９ａ，…はそれぞれ両端に外部電極４２が設けられている。インバーター３１の出力が供給されるリード線４３、４４には、複数個の蛍光ランプ３９ａ，…の外部電極４２が並列に接続されている。このような構成であれば、装置が安価であるとともに小形化がはかれる。
【００５２】
図９は図１に示す平面発光型光源パネルにより放射される光量子束密度の測定結果を示すグラフである。ここで、光量子束密度とは光合成光量子束密度（ＰＰＦあるいはＰＰＥＤ）を意味し、単位面積あたりの光の量をエネルギーではなく、光の粒子である光量子あるいは光子の個数で表現したものである。
【００５３】
植物の光合成は葉緑素に入射する光量子の数によって左右される。一般に、１分子の二酸化炭素（Ｃｏ２　）を光合成で消費するためには、８個から１０個の光量子が必要とされている。そこで、葉緑素の吸収波長域である４００ｎｍから７００ｎｍの波長域での光量子が単位時間・単位面積当たりに入射する個数を示す値が光量子束密度である。単位はμｍｏｌ／ｍ２　・ｓである。ここで１ｍｏｌは６．０２×１０２３個である。なお、エネルギー的には、ｅ＝ｈν（ｅ：エネルギー、ｈ：プランクの定数、ν：周波数）という関係から、波長が短く（周波数が高く）なるほど、エネルギーは比例的に高くなる。
【００５４】
図９においては縦軸に光量子束密度を、横軸に平面発光型光源からの距離をそれぞれ示している。また、同図の折れ線（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、光源から１１ｃｍの距離におる光量子束密度を１００μｍｏｌ／ｍ２　・ｓ、８０μｍｏｌ／ｍ２　・ｓ、５０μｍｏｌ／ｍ２　・ｓに設定した場合の変化を示している。
【００５５】
この測定結果から、本発明の植物培養装置用平面発光型の照明装置により放射される光量子束密度は、光源からの距離が大きくなるとともに減少するが、光源からの距離が２０ｃｍ以下の場合は、距離が短くなるに従って指数関数的に増加することが判明した。このことは、クローン苗や無菌苗などの植物苗が生長して、光源である発光体との距離が２０ｃｍ以下になると、生長速度が急激に増すことを示している。
【００５６】
また、図１０は図３に示す本発明の植物培養装置内部における光量子束密度の測定結果を、従来のＬＥＤ素子を用いた植物培養装置および管状光源（蛍光ランプ）を用いた培養棚と対比して示したグラフである。同図の折れ線グラフ（ａ）は本発明の植物培養装置内の測定結果であり、（ｂ）および（ｃ）は従来装置についての測定結果である。
【００５７】
なお、本発明の培養装置およびＬＥＤ素子を用いた培養装置においては、光源装置と培養支持体との距離はいずれも１１ｃｍとし、従来の装置においては管状光源と培養支持体との距離を４０ｃｍとし、いずれの場合においても培養支持体上面における光量子束密度をほぼ５０μｍｏｌ／ｍ２　・ｓと、同じ値となるように設定した。
【００５８】
これらの測定結果から、本発明の植物培養装置およびＬＥＤ素子を用いた従来の培養装置においては、培養支持体上面からの距離が増大すると共に、光量子束密度は距離に比例して増大するのに対し、従来の培養棚においては、距離が変化しても光量子束密度はほとんど変化しないことがわかる。また、本発明の培養装置とＬＥＤ素子を用いた培養装置とでは、前者の方が全体的により高い密度を示すことが判明した。
【００５９】
次に、図３に示した本発明の植物培養装置における培養支持体上の光量子束密度と色分布（光質）とをＬＥＤを光源とする従来装置と比較実測した。図１１は、その測定装置の概要を示す平面図である。すなわち、同図は植物培養装置における培養支持体の上面を９分割して、その分割領域Ａ〜Ｉ毎の光量子測定箇所１７の中心部にセンサー１８が配置されている。
【００６０】
なお、測定に使用した本発明の植物培養装置は、図３に示した装置を用い、同図に示すように、平面発光型光源パネル２７と培養容器２６の上端部との隙間を４ｍｍとし、培養支持体上面が底面より３０ｍｍの位置に設定されている。また、この培養支持体上面が距離設定基準面となっている。また、測定に使用した従来の植物培養装置は、図２１に示したものを用い、その測定方法も上記と同様な方法を用いた。
【００６１】
表１乃至４は、本発明の植物培養装置の培養支持体上における光量子束密度の実測値と色分布（光質）との測定数値を従来装置との対比により示す表である。
【００６２】
【表１】
2004049211.tif 000003
【表２】
2004049211.tif 000004
【表３】
2004049211.tif 000005
【表４】
2004049211.tif 000006
表１は距離設定基準面より１０ｃｍ上の位置で測定した光量子束密度の測定結果、表２は距離設定基準面より８ｃｍ上の位置で測定した光量子束密度の測定結果、表３は距離設定基準面より５ｃｍ上の位置で測定した光量子束密度の測定結果、および、表４は培養支持体上面で測定した光量子束密度の測定結果であり、分割領域Ａ〜Ｉの上部の数値は光量子束密度（単位：μｍｏｌ／ｍ２　・ｓ）の実測値を、また、下部の数値は青色光と赤色光との比率として青色光の比率、すなわち、青色／（赤色＋青色）（単位：％）を測定した値をそれぞれ示している。
【００６３】
なお、各植物培養装置の光源は培養支持体上面中央部の光量子束密度が５０μｍｏｌ／ｍ２　・ｓ以下になる条件で点灯し、また、培養に適している色分布（光質）として、青色光と赤色光との比率を２：８とした。
【００６４】
さらに、光源の点灯条件として、冷陰極蛍光ランプ１本の平面発光型光源パネルの場合、入力電圧：７．４ｖ、入力電力：４．１ｗ、ランプ電流：４．９ｍＡｒｍｓであり、一方のＬＥＤ光源の場合、青色ＬＥＤ９個と赤色ＬＥＤ３６個で、入力電圧：１０ｖ、入力電力：３．０ｗである。
【００６５】
表１乃至４に示す測定結果から明らかなように、本発明の植物培養装置では、距離設定基準面からの距離にかかわらず光量子束密度の分布のばらつきが従来の装置に比較して小さい。
【００６６】
すなわち、本発明の植物培養装置では、表１に示すように、培養支持体上面の中央部の分割領域Ｅの光量子束密度を１００％としたときの各分割領域の光量子束密度のばらつきは９２〜９７％であった。また、表４に示すように、光源に最も近い位置においても、光量子束密度のばらつきは９２〜９８％であった。また、色分布（光質）に関しては、本発明の植物培養装置では、距離設定基準面からの距離にかかわらず全ての分割利用域において２０％と一定であった。
【００６７】
したがって、このような本発明の装置によれば、特に、クローン苗の培養に求められる成長の均一性を達成することが可能である。
【００６８】
これに対して、ＬＥＤ素子を用いた従来の植物培養装置では、培養支持体面上の光量子束密度および色分布（光質）のばらつきは少ないが、光量子束密度および色分布（光質）ともに、距離設定基準面からの距離により大きくばらついている状態が表１乃至４に示されている。
【００６９】
このような測定結果から、従来の装置では、光量子束密度のばらつき傾向は苗が生長するに従い、すなわち、光源に近づくほど顕著であり、また、光源面に対して平行な面ではなく、少し角度を変えると、その光質の差がより大きくなるという問題もあることがわかる。
【００７０】
次に、本発明の平面発光型光源パネルを用いた植物培養装置により、シンビジウム苗条の無菌培養を行い、その成長状況を観測した。また、本発明の装置の効果を確認するために、従来の培養棚を用いる植物育成装置およびＬＥＤを光源とする従来の植物育成装置についても同様な観測を行った。表５にこの結果を示す。
【００７１】
なお、この実験に用いた植物育成装置は、光源の赤色光と青色光との構成比を８：２とし、温度２５℃、３０００ｐｐｍの炭酸ガスを使用したインキュベーター内で、光源を１６時間点灯し、８時間休止するという点灯サイクルで栽培を行なった。
【００７２】
表５には、培養棚を用いた従来の植物育成装置であって、管状の蛍光ランプ光源から培養支持体上面までの距離が２５ｃｍの従来例１、同じく管状の蛍光ランプ光源から培養支持体上面までの距離が４０ｃｍの従来例２、ＬＥＤ素子の平面配列を光源とし、この光源から培養支持体上面までの距離が１１ｃｍの従来例３、そして冷陰極蛍光ランプからなる平面発光型光源パネルを光源とし、この光源から培養支持体上面までの距離が１１ｃｍの本発明の実施例１の各装置について、草丈が１０ｍｍ、５０ｍｍ、９０ｍｍに到達した各時点までの日数および地上部生体重量が記載されている。
【００７３】
【表５】
2004049211.tif 000007
この観測結果から、草丈が１０ｍｍの低い時期の成長スピード、すなわち、栽培日数は従来例も本発明の実施例でも差はないが、草丈が５０ｍｍ〜９０ｍｍと伸びて光源に近づくと、本発明の実施例の栽培日数は従来例に較べて８日から最大２５日も短縮され、本発明の成長スピードは加速度的に早くなっている。
【００７４】
この理由は、図９に示した光量子束密度のグラフからも明らかなように、植物が成長して光源に近づいても、管状の蛍光ランプ光源を用いた従来例１、２における光量子束密度は殆ど変わらないが、ＬＥＤ光源を用いた従来例３あるいは平面発光型光源を用いた本発明の実施例１では光量子束密度は比例的に増加し、したがって、植物は成長すればする程、多くの光量を必要とするので、相乗的に成長するものと考えられる。
【００７５】
ただ、ＬＥＤ光源を用いた従来例３は、本発明の実施例１と較べて、図９の培養支持体からの距離約１１ｃｍにおける光量子束密度の差だけ低い光量子束密度を有しているため、成長スピードもやや低くなっている。この理由の一つは、表１乃至４に示したように培養支持体面およびこれに平行で異なる高さの栽培面での光量子束密度のバラツキが大きく、しかも、色分布、すなわち、赤色光と青色光との比のバラツキが大きく、均質な光となっていないためと推測できる。
【００７６】
表６には表５に示した管状の蛍光ランプ光源を用いた従来例２、ＬＥＤ光源を用いた従来例３および平面発光型光源パネルを用いた本発明の実施例１についての成長速度とスペース効率との関係を示されている。
【００７７】
【表６】
2004049211.tif 000008
ここで、成長速度は、表５において、シンビジウムの苗が草丈が９０ｍｍに到達する最長日数１１５日を基準として求め、スペース効率は培養容器の高さ１４ｃｍと各光源の厚さ２ｃｍを考慮し、一般的な培養棚間隔４０ｃｍに重ね置きできる個数として計算した。
【００７８】
すなわち、成長速度は、表５における従来例２の栽培日数１１５日に対する栽培日数の比率で、本発明の実施例１の成長速度は（９０／１１５）＝１．２７であり、従来例３の成長速度は（９８／１１５）＝１．１７で表されている。
【００７９】
また、スペース効率は従来例２による培養容器の高さに対する培養容器の高さ（高さ＋光源の厚さ）の比率で表され、本発明の実施例１のスペース効率は（４０ｃｍ／（１４＋２））＝２．４となり、２倍以上のスペース効率となっている。なお、従来例３のスペース効率は（４０ｃｍ／（１４＋２））＝２．４であり、本発明と同一である。
【００８０】
この表６から成長速度およびスペース効率の総合効果は、本発明の装置が最も高いことがわかる。
【００８１】
このように、本発明の植物培養装置に用いられる平面発光型光源パネルは厚さが約６〜２０ｍｍと薄い上に、培養容器と一体化しているので、多段的な配置による高密度栽培が達成でき、省スペース化による高いスペース効率を有する。
【００８２】
なお、上記本発明の植物培養装置は、導光板を介して内部に光を取り入れているため、培養容器の内部温度の上昇が非常に低く抑えられる。例えば、２５℃に設定した培養容器内においては、１℃以下の温度上昇に留まり、導光板のある光源パネル中央の温度も１℃以下の温度上昇であった。このことは、本発明による平面発光型光源パネルは植物が成長して近接しても葉焼けなどの障害が出ない光源であるといえる。
【００８３】
図１２は、本発明を工業的な植物育成に応用した植物培養装置を示す側面図で、車輪４２を取り付けた棚下４３上に多数の培養容器４４が載せられている。これらの培養容器４４の上部には棚天井４５と僅かな隙間をあけて平面発光型光源パネル４６が設置されている。この平面発光型光源パネル４６は、図１、図５、図６あるいは図７に示される照明装置である。
【００８４】
そこで、このような装置において、平面発光型光源パネル４６の真下に培養容器４４を例えば１６時間置き、その後、棚下４３を平面発光型光源パネル４６のない場所に移動させて１６時間休止する。この休止後再び棚下４３を平面発光型光源パネル４６の真下に移動させ１６時間置く。
【００８５】
次に、上記の休止期間中には多数の培養容器４４が載せられた他の棚下４３（図示せず。）を平面発光型光源パネル４６の真下に移動し、１６時間経過後にはこの棚下４３を平面発光型光源パネル４６のない場所に移動させる。このように、培養システムのフローを作成することによって、一枚の平面発光型光源パネル４６を多数の培養容器４４に対して共用することができる。
【００８６】
図１３乃至１６は本発明に使用する平面発光型光源パネルの他の例を示す図である。これらの光源パネルにおいては、いずれも図１および図２に示される拡散シートを備えていない。図１３は、図１に示したエッジ型平面発光型光源パネルから拡散シート２３を除去したもので、その他の構成は図１とほぼ同一であるため、対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８７】
図１４乃至１６は、図１３に示す光源パネルにおける冷陰極蛍光ランプ２０を導光板２２の一辺にのみ配置したエッジ型平面発光型光源パネルの概要を示す断面図である。これらの光源パネルにおいてはまた、導光板２２の厚さが冷陰極蛍光ランプ２０から離れるにしたがって薄くなっている。
【００８８】
図１４の光源パネルにおいては、導光板２２の表面に印刷された散乱ドットパターン２２´は、冷陰極蛍光ランプ２０から離れるにしたがって徐々にその面積が大きく、あるいは、ドット間隔が小さくなるように印刷されている。これによって、導光板２２の内部において、ランプ２０の近くで明るく、遠くなるほど輝度が低下する傾向を緩和している。
【００８９】
図１５に示す光源パネルにおいては、導光板２２の表面に散乱ドットパターン２２´の代わりに、光を乱反射するためのＶ溝５１加工が施され、冷陰極蛍光ランプ２０から離れるにしたがって徐々にＶ溝５１の間隔を小さくしている。これによって、導光板２２の内部において、ランプ２０の近くで明るく、遠くなるほど輝度が低下する傾向を緩和している。
【００９０】
図１６に示す光源パネルにおいては、導光板２２の表面に散乱ドットパターン２２´あるいはＶ溝５１を設ける代わりに、光を乱反射するためにサンブラスト加工のような粗面５２加工を施し、冷陰極蛍光ランプ２０から離れるにしたがって徐々に粗面５２を粗くする。これによって、導光板２２の内部において、ランプ２０の近くで明るく、遠くなるほど輝度が低下する傾向を緩和している。
【００９１】
表７および表８は、図１３に示すエッジ型平面発光型光源パネルを用いた本発明の植物培養装置の培養支持体上における光量子束密度の実測値と色分布（光質）との測定数値を図１３に示すエッジ型平面発光型光源パネルを用いた本発明の植物培養装置との対比により示す表である。
【００９２】
すなわち、この測定は、拡散シート２３を除去した光源パネルと拡散シート２３を備えた光源パネルを用いた植物培養装置との比較を行ったものである。なお、この測定は、表１乃至表４に示した測定と同じ測定方法を用いた。
【００９３】
【表７】
2004049211.tif 000009
【表８】
2004049211.tif 000010
表７は距離設定基準面より８ｃｍ上の位置で測定した光量子束密度の測定結果、表８は培養支持体上面で測定した光量子束密度の測定結果であり、分割領域Ａ〜Ｉの上部の数値は光量子束密度（単位：μｍｏｌ／ｍ２　・ｓ）の実測値を、また、下部の数値は青色光と赤色光との比率として青色光の比率、すなわち、青色／（赤色＋青色）（単位：％）を測定した値をそれぞれ示している。
【００９４】
分割領域Ａ〜Ｉにおける光量子束密度のばらつきを、光量子束密度の最大値に対する最小値の割合で表すと、距離設定基準面より８ｃｍ上の位置では表７から、拡散シートがある場合には８６％であるのに対して、拡散シートがない場合にも７８％で、表２に示したＬＥＤ光源の場合の５１％に比較して優れた均一性を有していることがわかる。
【００９５】
なお、培養支持体上面での測定値は、表８に示されるように、拡散シートがある場合およびない場合のいずれの場合にも９６％と同じ値を示した。
【００９６】
図１７乃至図１９は本発明の植物培養装置の他の実施形態を示す図である。これらの実施形態においては、平面発光型光源パネルと培養容器が、載置部材により所定の位置関係に配置されている。すなわち、図１７（ａ）および（ｂ）は、斜視図および側面図である。
【００９７】
図１７（ａ）および（ｂ）において、載置部材５３Ａは、金属や硬質合成樹脂等からなる無空棒材、パイプ材や板材を曲折して形成した前記培養容器２６の高さよりやや高い一対のＺ字型の支柱５４，５４と、この支柱５４，５４の各端部間や中間の折曲部間、ここでは中間の折曲部間を接続した２本の補強用の支持梁５５，５５とで構成され、支柱５４，５４および支持梁５５，…で囲まれた略四角形をなす枠状の載置部材５３Ａの空間５０内に、前記培養容器２６が入れられる。
【００９８】
また、平面発光型光源パネル２７を構成するハウジング１９の対向する両側壁には、下側に開口している直線状の溝部５６を有する取付片５７が設けられている。そして、前記載置部材５３Ａを構成するＺ字型の支柱５４，５４の上方の支持梁５８，５８（一方は図示しない。）に、前記ハウジング１９に設けられた取付片５７，５７の溝部５６，５６を嵌込むことにより一体化される。図中、１９ａは内部にインバーターを収容した突状部である。
【００９９】
この植物培養装置は、載置部材５３Ａの上方側に平面発光型光源パネル２７が保持され、この載置部材５３Ａの支柱５４，５４間に前記培養容器２６を配置すれば、前記光源パネル２７と培養容器２６とは対向して前記光源パネル２７からは水平面上で均一の光照射分布が得られることから、前記培養容器２６内において培養支持体や植物等に均等な光照射が行われる。
【０１００】
また、培養容器２６を囲う載置部材５３Ａが枠状であるので、培養容器２６の出し入れおよび培養容器２６内の植物の育成状態等の観察が容易に行える。
【０１０１】
また、前記培養容器２６の高さがＺ字型の支柱５４，５４の高さよりやや低いので、前記平面発光型光源パネル２７の下面との間に隙間が形成される結果、蛍光ランプ２０の点灯時に前記光源パネル２７からの放射熱を逃がし培養容器２６内の温度上昇を阻止できる。
【０１０２】
なお、前記枠状の載置部材５３Ａを構成する一対の支柱５４，５４をＺ字型としたがＺ字型に限らず、口字型や日字型等などであってもよく、また、支持梁５５の本数は、平面発光型光源パネル２７の重量等に対応して適宜本数設ければよい。また、平面発光型光源パネル２７の取付片５７も溝部５６に限らず、ハウジング１９にフックや切込み等の係止手段を設けたりあるいは載置部材５３Ａ側に光源パネル２７の移動阻止手段を設けるようにしても差支えない。さらに、平面発光型光源パネル２７は、支柱５４に限らず支持梁５５に保持させるようにしてもよい。
【０１０３】
図１８（ａ）、（ｂ）および図１９は、本発明の植物培養装置のさらに他の実施形態を示し、図１８（ａ）および（ｂ）は、斜視図および側面図、図１９は平面発光型光源パネルおよび前記培養容器が配設されていない状態の載置部材単体の斜視図である。
【０１０４】
この実施形態においては、載置部材５３Ｂは、透明アクリル等の合成樹脂等からなる板材を前記培養容器２６の高さよりやや高いコ字型に曲折して構成され、このコ字型が形成する空間５０内に前記培養容器２６が入れられる。
【０１０５】
また、平面発光型光源パネル２７は、載置部材５３Ｂの上板５９上に載置され、この上板５９にねじ６０，…止めや、光源パネル２７の側壁の周縁部が上板５９の周縁に嵌合する（図示しない。）ことによって取付けられている。
【０１０６】
この載置部材５３Ｂは、図１９に示すように、上板５９の中央部に孔５８ａが形成されている。このように開口しておくことにより、光源パネル２７による透過光損失の低減がはかれる。
【０１０７】
このような載置部材５３Ｂを設けることにより、図１７に示した実施形態と同様に、前記培養容器２６の高さがコ字型の載置部材５３Ｂの高さよりやや低いので、前記平面発光型光源パネル２７の下面との間に隙間が形成される結果、蛍光ランプ２０の点灯時に前記光源パネル２７からの放射熱を逃がし培養容器２６内の温度上昇を阻止できる。
【０１０８】
そして、この載置部材５３Ｂは、上板５９の中央部に孔５８ａが形成されているため、平面発光型光源パネル２７の直下に配置した前記培養容器２６内において均等な光照射が行われる。また、コ字型の載置部材５３Ｂはその側面の３方が開口しているので、前記培養容器２６の出し入れが容易である。
【０１０９】
なお、この実施形態においては、図１９に示すように載置部材５３Ｂを構成する上板５９の中央部に孔５８ａを形成したが、載置部材５３Ｂに透明度の高い材料を用いる場合には、孔５８ａを形成することなく、平面発光型光源パネル２７の放射光を載置部材５３Ｂを透過して培養容器２６内に照射してもよい。また、前記載置部材５３Ｂをコ字型に形成したが、開口部は２方となるが口字型等であってもよい。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、植物培養装置用の照明装置として冷陰極蛍光パネル（装置）あるいはＬＥＤ素子を使用し、且つ、その照射面に拡散シートを設けたので、培養容器内に高い光量子束密度と均一な色分布（光質）を有する照射光を供給することができる。その結果、クローン苗や無菌苗などの成長速度を著しく向上させることができる。
【０１１１】
また、本発明によれば、高さが２０ｃｍ以下の培養容器により、高い光量子束密度と均一な色分布（光質）の照射光を供給できるため、小型軽量でスペース効率の高い植物培養装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の平面発光型光源パネルの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す平面発光型光源パネルの分解斜視図である。
【図３】本発明の植物培養装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図４】本発明の植物培養装置の他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図６】同じく本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図７】同じく本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図８】図７に示した複数個の蛍光ランプへのインバーターからの電力供給回路構成を示す斜視図である。
【図９】図１に示す平面発光型光源パネルにより放射される光量子束密度の測定結果を示すグラフである。
【図１０】図３に示す本発明の植物培養装置内部における光量子束密度の測定結果を、従来のＬＥＤ素子を用いた植物培養装置および管状光源（蛍光ランプ）を用いた培養棚と対比して示したグラフである。
【図１１】植物培養装置内部における光量子束密度を測定する装置の概要を示す平面図である。
【図１２】本発明を工業的な植物育成に応用した植物培養装置を示す側面図である。
【図１３】本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図１４】同じく本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した断面図である。
【図１５】同じく本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図１６】同じく本発明の平面発光型光源パネルの他の実施形態を示した斜視図である。
【図１７】本発明の植物培養装置の他の実施形態を示し、同図（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図１８】本発明の植物培養装置の他の実施形態を示し、同図（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図１９】図１８に示す植物培養装置における載置部材の斜視図である。
【図２０】従来の培養棚を用いた植物培養装置の概略構成を示す側面図である。
【図２１】従来のＬＥＤ素子を光源として用いた植物培養装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２２】従来の培養棚を用いた植物培養装置の使用状況を示す側面図である。
【図２３】従来のＬＥＤ光源を使用した植物培養装置内の照射光分布モデルを示した斜視図である。
【符号の説明】
１，２６，４４　培養容器
２，２９　培地、培養支持体
３，４３　棚下
４，４５　棚天井
５　熱陰極蛍光ランプ
６　ＬＥＤ素子
７　培養支持体
８　無駄な空間
９　白紙
１０　斑点
１７　光量子測定箇所
１８　センサー
１９　ハウジング
２１　反射シート
２２　導光板
２３，３５，４１　拡散シート
２４　リフレクター
２５，３１　インバーター
２８　支柱
３０　凸部
３２　平面発光型光源パネル上面
３３　トップシール
３４　ＬＥＤ素子
３９　冷陰極蛍光ランプ
４０　反射板
４２　車輪
【図１】
2004049211.tif 000011
【図２】
2004049211.tif 000012
【図３】
2004049211.tif 000013
【図４】
2004049211.tif 000014
【図５】
2004049211.tif 000015
【図６】
2004049211.tif 000016
【図７】
2004049211.tif 000017
【図８】
2004049211.tif 000018
【図９】
2004049211.tif 000019
【図１０】
2004049211.tif 000020
【図１１】
2004049211.tif 000021
【図１２】
2004049211.tif 000022
【図１３】
2004049211.tif 000023
【図１４】
2004049211.tif 000024
【図１５】
2004049211.tif 000025
【図１６】
2004049211.tif 000026
【図１７】
2004049211.tif 000027
【図１８】
2004049211.tif 000028
【図１９】
2004049211.tif 000029
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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