(57)【要約】【課題】本発明は、状況に適した光源特性を設定することができる照明装置を提供することを課題とする。また、本発明は均一な明るさの光を照射することが可能となる照明装置を提供することを課題とする。【解決手段】本発明の照明装置１は、光源の電源を担う出力装置２と、出力装置２からの出力を制御する制御装置３と、光源からの光線を導光する光ファイバーケーブル４と、複数の光ファイバーケーブルをそれぞれ構成している光ファイバーを混合してまとめる金属筒１１とを備えることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発生する複数の光源と、
前記光源から発生した光を伝搬する導光手段と、
当該導光手段を集約し光を出射する導光集約手段と、
光源毎に設けられた導光集約手段を混合してまとめる混合手段と、を備える照明装置。
【請求項２】
前記混合手段は、前記導光手段から出射される光の明るさを均一にする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
光源毎に発生する光は、互いに異なる波長分布を有し、
当該波長分布は、最大波長が中心波長である請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記中心波長は、３５０ｎｍ〜７５０ｎｍの間である請求項１〜３の何れかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記光源は、波長分布が互いに異なる９種類の光源を含む請求項１〜４の何れかに記載の照明装置。
【請求項６】
光の分散素子である回折格子を有し、
当該回折格子は、前記光源から発生した光の波長を調整する請求項１〜５の何れかに記載の照明装置。
【請求項７】
前記光源は発光ランプを含み、当該発光ランプの出力を制御する制御手段を有する請求項１〜６の何れかに記載の照明装置。
【請求項８】
前記導光集約手段から出射する光を散乱させる散乱部材を有し、
当該散乱部材は、
前記混合手段によりまとめられた前記導光集約手段が光を出射する側の端部に設けられている請求項１〜７の何れかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記導光手段は光ファイバーであり、
前記導光集約手段は光ファイバーケーブルである請求項１〜８の何れかに記載の照明装置。
【請求項１０】
前記導光手段はグラスファイバーである請求項１〜９の何れかに記載の照明装置。
【請求項１１】
前記照明装置は、メークアップ仕上がりの評価及び／又は鑑賞用美術品に対する演出に用いられる請求項１〜１０の何れかに記載の照明装置。
【請求項１２】
前記観賞用美術品は、絵画及び／又は写真である請求項１１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、演色用の照明装置に関し、さらに詳細には、化粧料の評価や美術品の鑑賞に好適な照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
色がどのように見えるかは、光源の種類と視認する人の網膜上に存在するロドプシン等の光感受性物質の光学反応によって規定されるものであり、光源の性質によって異なる相対的な感覚で構成されるものである。そのため、どのような光源条件下で見たかによって、形成される印象が大きく異なったものになってしまう。
【０００３】
つまり、光を発生させる照明装置の光源は、視覚的な印象を形成するために重要な因子であった。そのため、従来の照明装置は、照明（光）が照射されるもの（以下、被照射体と称す）又は被照射体の演出コンセプト等により光源を変える等して光の組成をコントロールする必要があった。
【０００４】
光の組成をコントロールする方法として、例えば、異なった種類の発光ランプを組み合わせて使用する方法や、異なった種類のフィルターを装着した複数の発光ランプを組み合わせる方法（所謂カクテル光線の作成技術）等を例示できる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−５１７０７号公報
【特許文献２】
特開平１１−３５３９１９号公報
【特許文献３】
特開平３−１８４２０２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した方法では、光の組成を十分にコントロールすることができなかった。そのため、光を照射された被照射体を見る方向によって演色性のみならず、色までも異なって見えてしまうという欠点があった。
【０００７】
また、複数の光を混合した光源から発せられる光は、チンダル現象によって混合以前の光の色も見えてしまうことがあり、光源としては十分精度があるものとは言い難かった。
【０００８】
さらに、発光ランプから発せられる光は、光源を中心に放射状に拡散してしまう。すると、拡散した光の中心の方が明るくなり外方は暗くなってしまう。つまり、発光ランプを用いる照明装置は均一な明るさの光を出力することが難しかった。
【０００９】
そこで、本発明はこのような事項に鑑みてなされたものであり、状況に適した光源特性を設定することができる照明装置を提供することを課題とする。
【００１０】
さらに、本発明は、被照射体に均一な明るさの光を照射することが可能となる照明装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記事項に鑑みて成されたものであり、以下の手段を採用した。すなわち、本発明の照明装置は、光を発生する光源と、光源から発生した光を伝搬する導光手段と、当該導光手段を集約し光を出射する導光集約手段と、光源毎に設けられた導光集約手段を混合してまとめる混合手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る導光手段は光ファイバーであり、導光集約手段は光ファイバーケーブルであると好ましい。さらに、本発明の光ファイバーは、導光の均一性などからグラスファイバーを好適に用いることができる。
【００１３】
導光手段がグラスファイバーである場合、混合手段は、複数のグラスファイバーを集約している導光集約手段を一度解体し、グラスファイバー単位にばらした後に中心波長の分布が均一となるようにグラスファイバーを混合する。加えて、混合手段は、導光手段から出射される光の明るさを均一に混合してもよい。
【００１４】
このように、本発明に係る照明装置は、複数の導光集約手段を混合手段によってまとめることにより、拡散する光の方向性を整えると共に光を出射することができる。
【００１５】
さらに、本発明に係る照明装置は、光源毎に発生する光は、互いに異なる波長分布を有し、その波長分布は、最大波長が中心波長であることを特徴とする。このように、本発明に係る照明装置は、複数種類の光を混合手段により混合して出射するため、様々な種類の光を出射することが可能となる。つまり、本発明に係る照明装置は、用途、状況、演出内容等に対応した光を出射することができる。これによって、本発明に係る照明装置は、絵画や美術品をライトアップさせる演色用の照明として、又はメイク時の演色用の照明として好適に用いることができる。
【００１６】
また、上述したように、本発明に係る照明装置は演色用の照明装置として用いられるため、人間の目で認識できる必要がある。そのため、光源から発せられる光は何れも可視光であることが好ましい。具体的には、光源から発せられる光の中心波長が３５０ｎｍ〜７５０ｎｍであると好ましいといえる。勿論、光源から発せられる光は、必要に応じて、紫外線の波長等可視光以外の光とすることもできる。
【００１７】
加えて、光源から発せられる光は、波長分布に連続性が要求され、且つそれぞれの光の差が視覚によって明確に識別できるくらいの波長分布の差を有すると好ましい。そのため、本発明に係る光源は、波長分布が互いに異なる９種類の光源を有している。例えば、９種類の光源は、可視光領域を中心波長３５０ｎｍ，４００ｎｍ，４５０ｎｍ，５００ｎｍ，５５０ｎｍ，６００ｎｍ，６５０ｎｍ，７００ｎｍ，７５０ｎｍというように九つの領域に分けることを例示できる。
【００１８】
また、本発明に係る照明装置は、光を分散させる回折格子を有してもよい。この回折格子は、光源から発生した光の波長を調整する。回折格子の他に波長を調節する方法には、レンズ等の透明基板上に金属多層薄膜を被覆して、特定波長領域のみを透過するフィルターを用いる方法もある。
【００１９】
また、本発明に係る光源は発光ランプを含み、発光ランプの出力を制御する制御手段を有してもよい。可視光を出力する場合の発光ランプは、白熱ランプ，ハロゲンランプ，キセノンランプ，カラーランプ，蛍光ランプ等を使用することができる。このような発光ランプは発光出力が任意に可変であることが望ましい。発光出力を可変する手段には、加電圧を可変抵抗器により制御する手段や、開閉式シャッターの設置によりシャッターの開閉度を制御する手段や、一つの光源に複数個の発光体を設けてそれらの発光体の位置を制御する手段等を例示できる。
【００２０】
このように、光源の発光出力を可変させることができるためさまざまな環境に疑似する光を出力することができる。
【００２１】
また、本発明に係る照明装置は、導光集約手段から出射する光を散乱させる散乱部材を有する構成としてもよい。この散乱部材は、混合手段によりまとめられた導光集約手段が光を出射する側の端部に設けられる。散乱部材としては、曇りガラス状の樹脂フィルム等を好適に用いることができる。
【００２２】
このように、混合手段により混合された複数種類の光が錯乱部材を介することにより、光の混合度を高めることができる。つまり、本発明に係る照明装置は、光度や色合いの均一性が高い光を出力することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本実施形態に係る照明装置について説明する。
【００２４】
＜構成＞
図１に本実施形態の照明装置１の斜視図を示す。本実施形態の照明装置１は、光源を備えた光線の出力装置２と、出力装置２からの出力を制御する制御装置（制御手段）３と、光源からの光線を導光する光ファイバーケーブル（導光集約手段）４とを備えている。
【００２５】
図２にコンポーネント５内部のイメージ図を示す。コンポーネント５は、箱状の部品である。コンポーネント５内部には、光線を出力するための光源器６と、光源器６と対向して設けられ光源器６からの光の波長を調整するためのフィルター７と、フィルター７に対向して設けられフィルター７を通過した光を通す光ファイバーケーブル４とが配置されている。
【００２６】
本実施形態に係る光源器６は、ダイクロックミラー付きの１５０ワットのハロゲン光源（以下、光源と称す）８と、光源と背中合わせに設けられ光源８から発生する熱を冷却する空冷ファン９とを有している。光源８は、電源（不図示）に接続している。また、本実施形態に係る照明装置１は、九個の光源器６を有している。
【００２７】
図３に九個の光源８から出力されフィルター７により調製されたそれぞれの光の波長分布を示す。九個のフィルター７により調製された光は、波長のピークが３５０ｎｍ，４００ｎｍ，４５０ｎｍ，５００ｎｍ，５５０ｎｍ，６００ｎｍ，６５０ｎｍ，７００ｎｍ，７５０ｎｍとなる光である。
【００２８】
また、図２に示すように、本実施形態に係る光ファイバーケーブル４は、光ファイバー（導光手段）１０を数百本束ねて出射端径１２Φの光ファイバーケーブルを構成している。尚、光ファイバーケーブル４はステンレス製耐熱ハーネスにより外側を覆われている。
【００２９】
また、光ファイバーケーブルとして束ねられた光ファイバー１０の光源側の端部は、光をスムーズに取り込むために特殊研磨加工されている。
【００３０】
本実施形態に係るフィルター７は、特殊ガラス製の波長透過フィルターである。複数の光源８に異なるフィルターを装着することにより、それぞれの光源８からの光の波長を調整する。
【００３１】
尚、光源８に発光ダイオードを用いる場合はフィルター７の必要はなく、図４に示すように光源８からの光は光ファイバー１０に直接伝搬される。このとき、発光ダイオードは、すべての発光ダイオードの電圧を最大にした場合の波長構成が可視光全域になるか、又は太陽光線の領域に近似するように調整する。
【００３２】
また、これらの部品はコンポーネント５内部に収容されて出力装置２に取り付けられる。
【００３３】
図５に出力装置２及び制御装置３の前面拡大図を示し、図６に出力装置２及び制御装置３の背面図を示す。図５に示すように、出力装置２の片面側に縦３個横３個の計９個のコンポーネント５が並設される。勿論、上述したように、一つのコンポーネントは光源器，フィルター，光ファイバーケーブルを保持しているのでこれらの部品も９個設けられていることになる。
【００３４】
図７に光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃの断面図を簡略化して示す「●」，「○」，「×」はいすれも光ファイバー１０を示すが、伝搬する光の状態を表すために異なる記号で表示している。
【００３５】
尚、図７は光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃのみの記載だが、九本の光ファイバーケーブルすべてが同様の状態であるとし、説明及び図示を割愛する。
【００３６】
図７に示すように、一本の光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃは複数の光ファイバー１０を集約することにより形成されている。図７は簡略図であるため、光ファイバー同士に間隙があるように示されているが、光ファイバー１２（４ａ，４ｂ，４ｃ）は、光ファイバー１０が空隙なく密集した状態となっている。
【００３７】
光源８から出力された光はこれらの光ファイバーケーブル４を伝搬する。加えて、図７に示す光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃが伝搬する光は、上述したように互いに異なる波長分布を有する光である。
【００３８】
ところで、光源８から照射された光は、四方に拡散してしまい光線の中心の光度と外側の光度とが異なる。
【００３９】
そのため、光ファイバー１０がハロゲン光源８から照射された光を伝搬する場合も、図７に示すように光ファイバーケーブル４の中心に位置する光ファイバー１０が伝搬する光ほど光度が高くなり、外側に位置する光ファイバー１０が伝搬する光ほど光度が低くなる。つまり、必然的に、光ファイバーケーブル４は、その中心に「●」で示す最も明るい光を伝搬する光ファイバー１０が位置し、中心から光ファイバーケーブル４の外周に向かって「○」で示す次に明るい光を伝搬する光ファイバー１０が位置し、それよりも外方を「×」で示す次に明るい光を伝搬する光ファイバー１０が位置する状態になってしまう。
【００４０】
図８に複数の光ファイバーケーブルを一つに統合するイメージ図を示す。図８に示すように、９本の光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉは、金属筒（光混合手段）１１により一本の光ファイバーケーブル１２となるよう統合されている。
【００４１】
九本の光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉのそれぞれは、一度光ファイバー単位に解放される。そして、それらの光ファイバー１０は、金属筒１１により一つの束にまとめられ一本の光ファイバーケーブル１２を形成する。
【００４２】
図９に図７に示した光ファイバーケーブルを構成する光ケーブル１０を均一に混合したときのイメージ図を示す。金属筒１１によって一本の束にまとめられた光ファイバー１０は、出射する光の明るさが均一になるように混合される。これは、一本の光ファイバーケーブル１２内で光度の違いのある光ファイバー１０がランダムに配置されるということである。
【００４３】
本実施形態に係る照明装置１は、九本の光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉを光ファイバー単位に解放し、このように配置して一本の光ファイバーケーブル１２を形成する。これによって、光ファイバーケーブル１２から出射する光（光線）の明るさは一様となる。
【００４４】
さらに、本実施形態に係る照明装置１は、光の混合の度合いをさらに高めるために、一本に統合された光ファイバーケーブル１２の先端に半散乱体（散乱部材：不図示）を有している。この半散乱体には、曇りガラス状の樹脂フィルム等を好適に用いることができる。
【００４５】
また、図６に示すように、本実施形態に係る照明装置１は、出力装置２の上部に制御装置３を載置している。図１０に制御装置３の拡大図を示す。制御装置３は、９電子回路電圧調光システムを搭載しており、光源８の電圧を調整する可変抵抗器の調整ダイヤル１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉとメイン電源回路（不図示）とが含まれる。調整ダイヤル１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉを調整し電圧を変化させることにより９個の光源それぞれの光の強度を変えることができる。
【００４６】
以上が、本実施形態に係る照明装置１の構成である。
【００４７】
＜使用方法＞
本実施形態に係る照明装置１は、照射する被照射体に応じて調整ダイヤル１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉ）を調整する。尚、調整ダイヤル１３は、９個の光源に対応して設けられている。この調整ダイヤル１３は、例えば、中心波長４５０ｎｍの光を出力する光源の調整ダイヤル１３ｃを最大にし、他の八個の調整ダイヤル１３ａ，１３ｂ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉを出力ゼロにすると、光源からは青色の光が照射される。また、中心波長４５０ｎｍの光を出力する光源の調整ダイヤル１３ｃのみをゼロにして、他の八個の調整ダイヤル１３ａ，１３ｂ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉを最大にすると、８個の光源から発せられる光が混合されることにより光ファイバーケーブル１２からは黄色の光が照射される。
【００４８】
加えて、中心波長４５０ｎｍの光を出力する光源に対応する調整ダイヤル１３ｃと、６５０ｎｍの光を出力する光源８に対応する調整ダイヤル１３ｇとを最大にし、他の七個の調整ダイヤル１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｈ，１３ｉをゼロにすると二つの光源から発せられる光が混合されることにより光ファイバーケーブル１２からは白色光が照射される。なぜなら、中心波長４５０ｎｍの光と中心波長６００ｎｍの光とはほぼ補色の関係にあるからである。
【００４９】
このように、調整ダイヤル１３を操作することにより、光源８から出射する光の状態を変化させることができる。つまり、調整ダイヤル１３の調節量により、本実施形態に係る照明装置１は、様々な色の光を出射することができる。
【００５０】
以上のように、本実施形態に係る照明装置１は、９個の光源毎に設けられた複数の光ファイバーケーブル４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉを光ファイバー単位に解放し、光の方向性及び光度の均一化を考慮してすべての光ファイバー１０を配置する。そのため、それらの光ファイバー１０によって構成された光ファイバーケーブル１２からは、均一な明るさの光を出射することができる。これによって、光の照射角度により被照射体の見え方が著しく異なるという不具合を極力解消することができる。
【００５１】
また、本実施形態に係る照明装置１は、波長分布の異なる九種類の光を均一に混合して出射することができるため、被照射体の種類や、被照射体の設置される環境に応じた光で被照射体の演出を行うことができる。
【００５２】
例えば、化粧料の評価に本実施形態に係る照明装置１を用いる場合、朝の光、昼の光、蛍光灯などの照明の光といった様々な光を擬似的に作り出して、その化粧料がそれらの環境下でどのように見えるかを評価することができる。加えて、化粧料の色材や粉体類についても、見え方の特性を肉眼で確かめることができる。
【００５３】
さらに、本実施形態に係る照明装置１によれば光源の発光出力や光源の波長分布構成を変化させて絵画や写真などの美術品を観察することができる。これによって、その美術品に最適な光でその美術品をライトアップさせることができるようになる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、状況に適した光源特性を設定することができる照明装置を提供することができる。
【００５５】
また、本発明によれば、均一な明るさの光を照射することが可能となる照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る照明装置の斜視図である。
【図２】本実施形態に係るコンポーネント内部を示す図である。
【図３】本実施形態に係る光源から発せられる光の波長分布を示す図である。
【図４】変形例に係るコンポーネント内部を示す図である
【図５】本実施形態に係る照明装置の要部拡大図である。
【図６】本実施形態に係る照明装置の背面図である。
【図７】本実施形態に係る光ケーブルの断面図である。
【図８】複数の光ケーブルを混合する状態を示すイメージ図である。
【図９】本実施形態に係る金属筒部分の断面図である。
【図１０】本実施形態に係る制御装置の拡大図である。
【符号の説明】
１  照明装置
２  出力装置
３  制御装置
４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉ）  光ファイバーケーブル
５  コンポーネント
６  光源器
７  フィルター
８  光源
９  空冷ファン
１０  光ファイバー
１１  金属筒
１２  光ファイバーケーブル
１３（１３ａ，１３ｂ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ，１３ｉ）  調整ダイヤル
【図１】
2005038626.tif 000003
【図２】
2005038626.tif 000004
【図３】
2005038626.tif 000005
【図４】
2005038626.tif 000006
【図５】
2005038626.tif 000007
【図６】
2005038626.tif 000008
【図７】
2005038626.tif 000009
【図８】
2005038626.tif 000010
【図９】
2005038626.tif 000011
【図１０】
2005038626.tif 000012