(57)【要約】【課題】加齢や疲労によって目の水晶体の弾力が失われることによって水晶体によるピント調整機能が低下するために判読性が低下する長波長側の判読性を向上させることのできる照明装置を提供する。【解決手段】照明装置は、白色光を照射するためのＬＥＤモジュール５１と、センシング範囲内の設定された色の有無を検知するための色センサ５３と、設定された色に対応付けて規定された色の光を照射するためのＬＥＤモジュール５２と、ＬＥＤモジュール５１，５２の点灯／消灯を制御するための照明制御部１０とを備える。ＬＥＤモジュール５２からの照射光は、色センサ５３でのセンシング範囲に応じた範囲に照射するよう制御するための配光部材を介して照射される。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光を照射するための第１の発光モジュールと、
センシング範囲内の設定された第１の設定色の有無を検知するための第１のセンサと、
前記第１の設定色に対応付けて規定された第１の規定色の光を照射するための第２の発光モジュールと、
前記第１の発光モジュールおよび前記第２の発光モジュールの点灯／消灯を制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１の発光モジュールが点灯していて前記第１のセンサが前記第１の設定色を検出したときには、前記第２の発光モジュールを点灯させるように制御する、照明装置。
【請求項２】
前記第２の発光モジュールからの照射光を、前記センシング範囲に応じた範囲に照射するよう制御するための配光部材をさらに備える、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第１の設定色は長波長側の色であって、前記第１の規定色は前記第１の設定色と補色関係にある色の波長付近の色である、請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第１の発光モジュールからの照射光を拡散させるための拡散部材をさらに備え、
前記配光部材は前記拡散部材による拡散範囲よりも狭い範囲を前記第２の発光モジュールの照射範囲とする、請求項１〜３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記第１の設定色は赤色であり、前記第１の規定色は緑色または緑色の波長付近の色である、請求項１〜４のいずれかに記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１の設定色以外の色であって、前記センシング範囲内の設定された第２の設定色を検知するための第２のセンサをさらに備え、
前記第２の発光モジュールは、前記第２の設定色に対応付けて規定された第２の規定色の光をさらに照射可能であって、
前記制御部は、前記第１のセンサまたは前記第２のセンサの検知に応じて、前記第１の規定色または前記第２の規定色の光を照射するよう前記第２の発光モジュールを制御する、請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】
前記第２の発光モジュールは前記第１の規定色または前記第２の規定色を照射する光源を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の照明装置。
【請求項８】
前記第１の発光モジュールおよび前記第２の発光モジュールは、光源として発光ダイオードを含む、請求項１〜７のいずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第１のセンサまたは前記第２のセンサでの検知量に応じて、前記第２の発光モジュールの照射量を調整する、請求項１〜８のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１０】
前記第２の設定色は橙色や黄色等の長波長側の色である、請求項６〜９のいずれかに記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は照明装置に関し、特に、いわゆるデスク照明と呼ばれる、机上を照明するために用いられる照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デスク照明と呼ばれる机上設置型の照明装置では、通常、昼白色や昼光色の蛍光灯光源が用いられることが多い。このような照明装置を用いたときの文字等の判読性を向上させるためには、照度、演色性、出力の安定性、などが求められる。
【０００３】
たとえば、特開２０００−４８６０３号公報（以下、特許文献１）は、一部をすりガラス、一部を透明とした照明カバーを用いて、光源との位置関係を変えることで照明状態を変更可能とした照明装置を開示している。これにより、作業の好みに応じて拡散光を投光させる照明状態と、局所的な照明・投光を行なう照明状態との切り替えを容易に実現している。
【０００４】
また、特開平１１−２７３４２０号公報（以下、特許文献２）は、視機能の低下した高齢者に適した照明として高い照度での照明モードと、通常の照明モードとの切り替え可能な照明装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−４８６０３号公報
【特許文献２】特開平１１−２７３４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、加齢や疲労によって目の水晶体の弾力が失われると、水晶体によるピント調整機能が低下するために文字等の判読性が低下してくる。ここで、波長の長い光ほど屈折率の異なる媒質に入射したときの減速度合い、つまり屈折の度合いが小さい。そのため、水晶体でピント調整される対象の色が波長の長い色、つまり、赤色に近い色であるほどピントが合いにくくなり、判読性がより低下する傾向にある。
【０００７】
このような現象に対して、たとえ上記特許文献１，２に開示されている照明装置を用いたとしても、被照射物の色が波長の長い色である場合に、水晶体によるピント調整機能の低下がある場合に、判読性は向上されない、という問題がある。
【０００８】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、判読性を向上させることのできる照明装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、照明装置は、白色光を照射するための第１の発光モジュールと、センシング範囲内の第１の設定色の有無を検知するための第１のセンサと、上記第１の設定色に対応付けて規定された第１の規定色の光を照射するための第２の発光モジュールと、第１の発光モジュールおよび第２の発光モジュールの点灯／消灯を制御するための制御部とを備える。そして、制御部は、第１の発光モジュールが点灯していて第１のセンサが第１の設定色を検出したときには、第２の発光モジュールを点灯させるように制御する。
【００１０】
好ましくは、照明装置は、第２の発光モジュールからの照射光を、センシング範囲に応じた範囲に照射するよう制御するための配光部材を備える。
【００１１】
好ましくは、上記第１の設定色は長波長側の色であって、第１の規定色は第１の設定色と補色関係にある色の波長付近の色である。
【００１２】
好ましくは、照明装置は第１の発光モジュールからの照射光を拡散させるための拡散部材をさらに備え、配光部材は拡散部材による拡散範囲よりも狭い範囲を第２の発光モジュールの照射範囲とする。
【００１３】
好ましくは、上記第１の設定色は赤色であり、第１の規定色は緑色または緑色の波長付近の色である。
【００１４】
好ましくは、照明装置は、第１の設定色以外の色であって、センシング範囲内の設定された第２の設定色を検知するための第２のセンサをさらに備え、第２の発光モジュールは、第２の設定色に対応付けて規定された第２の規定色の光をさらに照射可能であって、制御部は、第１のセンサまたは第２のセンサの検知に応じて、第１の規定色または第２の規定色の光を照射するよう第２の発光モジュールを制御する。
【００１５】
好ましくは、第２の発光モジュールは第１の規定色または第２の規定色の光を照射する光源を含む。
【００１６】
好ましくは、第１の発光モジュールおよび第２の発光モジュールは、光源として発光ダイオードを含む。
【００１７】
好ましくは、制御部は、第１のセンサまたは第２のセンサでの検知量に応じて、第２の発光モジュールの照射量を調整する。
【００１８】
より好ましくは、第２の設定色は橙色や黄色等の長波長側の色である。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によると、水晶体によるピント調整機能の低下がある場合に判読性の低下する、赤色等の長波長側の色の判読性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態にかかる照明装置の外観の具体例を示す図である。
【図２】照明装置の発光部の構成を表わす図である。
【図３】発光部に設けられたカバーおよび配光部材による配光を説明するための図である。
【図４】照明装置を用いる際のユーザの姿勢および照射範囲を説明するための図である。
【図５】緑色光をスポット状に照射するためのＬＥＤモジュールの、分光波長の具体例を示す図である。
【図６】色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源であるＬＥＤモジュールと、緑色光源であるＬＥＤモジュールとの照射光の分光波長分布を表わす図である。
【図７】相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色光源と、上記色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源であるＬＥＤモジュールおよび緑色光源であるＬＥＤモジュールを光源として用いた場合と、それぞれの照射光の、ＣＩＥ１９３１色座標を表わす図である。
【図８】Ｒ１〜Ｒ１５で表わされる各色の、上記色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源であるＬＥＤモジュールおよび緑色光源であるＬＥＤモジュールの照射光の下での演色性を表わした指数（演色指数）を示した図である。
【図９】上記色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源であるＬＥＤモジュールおよび緑色光源であるＬＥＤモジュールからの照射光の、鮮やかな赤色（Ｒ９）相当の分光反射エネルギー分布を表わす図である。
【図１０】照明装置のハードウェアを説明する概略ブロック図である。
【図１１】色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源であるＬＥＤモジュールおよび緑色光源であるＬＥＤモジュールの構成を説明する図である。
【図１２】照明装置の機能構成の具体例を示すブロック図である。
【図１３】照明装置での動作の流れを表わすフローチャートである。
【図１４】発明者による実験結果を表わした図である。
【図１５】第２の変形例にかかる照明装置の機能構成の具体例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。
【００２２】
＜装置構成＞
図１は、本実施の形態にかかる照明装置１００の外観の具体例を示す図である。
【００２３】
図１を参照して、照明装置１００は、光源を有する発光部１と、机上等に設置されるための設置面を有した設置部３と、設置部３に対して発光部１を保持するための支柱２とを含む。
【００２４】
一例として、設置部３に、照明装置１００をＯＮ／ＯＦＦを指示するためのスイッチ４が設けられる。スイッチ４は、発光部１や支柱２など他の部分に設けられてもよい。
【００２５】
発光部１は接合部２Ａで支柱２の一方端に対して角度が可変に接合されて、支柱２の他方端は設置部３に接合されている。これにより、発光部１は照射面とする机上に対して角度、高さを可変とすることができる。
【００２６】
発光部１の照射側の面には、指向性のない配光特性を有する部材で構成されたカバー１Ａとして、たとえば乳白色のパネルが配され、その内部に光源が配されている。
【００２７】
図２は、発光部１の構成を表わす図であり、説明のために、カバー１Ａを通して光源を表わしている。
【００２８】
図２を参照して、発光部１には、第１の照明色の光源としての、１または複数の発光ダイオードを含んだＬＥＤ（Light Emitting Diode）モジュール５１と、第２の照明色の光源としての、１または複数の発光ダイオードを含んだＬＥＤモジュール５２とが配される。
【００２９】
ＬＥＤモジュール５１は発光部１の前面にわたって複数個設けられ、たとえば、図２に示されたように、複数列に並べて配される。
【００３０】
ＬＥＤモジュール５２は少なくとも１つ設けられ、たとえば、図２に示されたように、発光部１の接合部２Ａより遠い位置に設けられてもよい。
【００３１】
発光部１には、さらに、色センサ５３が設けられる。色センサ５３は、後述するＬＥＤモジュール５１，５２の照射面と想定される位置の範囲をセンシング範囲として、その範囲内に予め規定された色の有無をセンシングする。予め規定された色は一色であってもよいし、複数色であってもよい。
【００３２】
カバー１Ａは、上述のように、全体が乳白色のパネルなどの、指向性のない配光特性を有する部材としての拡散板等で構成されている。そして、ＬＥＤモジュール５２に対応した位置に孔が設けられ、その位置に、指向性のある配光特性を有する拡散板等の部材で構成された配光部材１Ｂが配される。このようなカバー１Ａを用いることで、発光面の光源輝度や色味のばらつきが吸収され、発光部１を高品位な均一性発光体とすることができる。また、発光時のグレア（被照射表面での反射）も低減することができる。
【００３３】
配光部材１Ｂとしては、たとえばレンズが該当する。このレンズは、たとえば、光源の発光方向の中心を基準とする指向角の半値全幅が約１５［ｄｅｇ］程度である。
【００３４】
この、１５［ｄｅｇ］は、注視した点近傍の、よく見える部分に該当し、たとえばヒトの目の構造体のうちの中心窩およびその近傍領域である黄斑を合わせた領域に該当する。網膜上で視力の高い（すなわち、視細胞の密度が非常に高い）部分は視角に対して約２度であり、中心窩についで視力の高い領域は視角に対して約１２度程度となる。これは、たとえば色彩光学（大田登著、２００１年東京電機大学出版局出版）にも表わされており、当該書籍からは、概ね、１５度程度まで視細胞の密度の高い領域があることが読み取られる。従って、配光部材１Ｂとして光源の発光方向の中心を基準とする指向角の半値全幅が約１５［ｄｅｇ］程度であるレンズを用いることで、ユーザが注視した点近傍のよく見える部分についてＬＥＤモジュール５２によって照射されることになる。
【００３５】
図３（Ａ）および図３（Ｂ）は、カバー１Ａおよび配光部材１Ｂによる配光を説明するための図であって、図３（Ａ）は、机上に設置した照明装置１００を発光部１側から机面に向かう方向で見た図、図３（Ｂ）は、机面を含む面と平行な方向で見た図を表わしている。
【００３６】
図３（Ａ）および図３（Ｂ）を参照して、ＬＥＤモジュール５１からの発光は、指向性のない配光特性を有する部材で構成されたカバー１Ａを通すことで、机面の広い範囲Ｄ１にわたって照射される。
【００３７】
一方、ＬＥＤモジュール５２からの発光は、指向性のある配光特性を有する部材としてたとえばレンズなどである配光部材１Ｂを通すことで、範囲Ｄ１のうちの狭い範囲Ｄ２にスポット状に照射される。
【００３８】
この照明装置１００は、机上に設置してたとえば机面に広げた書籍表面や、書籍を手で保持しながら読書をしている状況における書類表面などの被照射体を照射するという用いられ方が想定されるものであるため、ＬＥＤモジュール５１による照射範囲Ｄ１は被照射体全体のサイズ程度となるようにカバー１Ａが構成され、ＬＥＤモジュール５２による照射範囲Ｄ２は、ユーザの視野範囲となるように配光部材１Ｂの形状や位置が設定される。図４は、照明装置１００を用いる際のユーザの姿勢および照射範囲を説明するための図である。ＬＥＤモジュール５２による照射範囲Ｄ２は、たとえば図４に表わされたように、当該机に向かうユーザの目の高さを机面から約３００ｍｍとしてその位置に発光部１を置き、視野範囲約１０°としたときの範囲に相当する。
【００３９】
このようにＬＥＤモジュール５２からの発光を指向性を有するレンズ等の配光部材１Ｂを通して照射することで、ユーザの視野範囲に限ってＬＥＤモジュール５２からの照射光をスポット状に付加し、視野範囲外はＬＥＤモジュール５１からの照射光で照射することで通常の色となるため、ユーザの違和感を抑えることができる。
【００４０】
色センサ５３は、ＬＥＤモジュール５２による照射範囲Ｄ２がセンシング範囲となるように設定され、当該範囲内に予め規定された色の有無をセンシングする。
【００４１】
ＬＥＤモジュール５１の照射光はいわゆる白色光であり、ＬＥＤモジュール５１の一例としては、主波長が４３０〜４８０［ｎｍ］であり、この主波長で励起されるピーク波長が５１０〜５７０［ｎｍ］の範囲にある緑色蛍光ダイオードと、上記主波長で励起されるピーク波長が５８０〜６５０［ｎｍ］の範囲にある赤色蛍光ダイオードとを含むものが挙げられる。また、好ましくは、ＬＥＤモジュール５１の発光ピークは４３０〜４８０［ｎｍ］であり、半値全幅が３０〜５０［ｎｍ］である。
【００４２】
この、ＬＥＤモジュール５１の照射光は、いわゆる基準となる、色温度が４０００［Ｋ］相当の白色光源と同様の照射光であるため、机面上の広範な部分の照明は、発光効率の高さと良好な演色性とを確保することができる。
【００４３】
他の例として、ＬＥＤモジュール５１に含まれる緑色蛍光ダイオードの発光ピークは５１０〜５７０［ｎｍ］であり、半値全幅が６０〜９０［ｎｍ］であってもよい。また、赤色蛍光体の発光ピークは５８０〜６５０［ｎｍ］であり、半値全幅が６０〜９０［ｎｍ］であってもよい。ＬＥＤモジュール５１の照射光をこのようにすることで、机面上の広範な部分の照明について、良好な演色性を確保することができる。
【００４４】
ＬＥＤモジュール５２の照射光の一例として、緑色が挙げられる。図５は、この場合のＬＥＤモジュール５２の分光波長の具体例を示す図である。すなわち、図５を参照して、この場合のＬＥＤモジュール５２の一例としては、主波長が４９５〜５５０［ｎｍ］の緑色蛍光ダイオードが挙げられる。また、好ましくは、ＬＥＤモジュール５２の波長の半値全幅は６０〜９０［ｎｍ］である。
【００４５】
図６は、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２の照射光の分光波長分布を表わす図である。また、図６において、相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色光源の分光波長分布を点線で表わしている。図６に示されるように、ＬＥＤモジュール５１からの照射光は基準白色光源からの照射と概ね同じ波長構成である。これにより、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２からの照射光はユーザによって白色光と認識され、違和感を抑えることができる。
【００４６】
また、ＬＥＤモジュール５１とＬＥＤモジュール５２との照射光の相関色温度は、４０００〜１０００［Ｋ］とし、偏差が０．０２以下とする。図７は、相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色光源の照射光と、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２を光源として用いた場合の照射光との、それぞれの、ＣＩＥ１９３１色座標を表わす図である。
【００４７】
なお、図７においては、説明のために線図で表わされているが、ＣＩＥ１９３１色座標は中央付近が白色、左上方ほど緑色、左下方ほど青色、右下方ほど赤色と変化する色の状態を座標で表わすものであり、点Ｐ１の座標が、相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色を表わしている。点Ｐ２の座標は、ＬＥＤモジュール５１とＬＥＤモジュール５２との照射光の色座標を表わしており、基準白色よりも左上方にあることから、ＬＥＤモジュール５１とＬＥＤモジュール５２との照射光が、照射体の色を緑色、つまり短波長側に遷移させるものであることを表わしている。つまり、ＬＥＤモジュール５１とＬＥＤモジュール５２との照射光を相関色温度とすることで、ユーザに白色光環境であると認識させながら、物体色を短波長側に遷移させることができる。
【００４８】
また、図８は、Ｒ１〜Ｒ１５で表わされる各色の、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２の照射光の下での演色性を表わした指数（演色指数）を示した図である。演色指数が１００に近いほど、ＪＩＳが定める自然光に近い色とされる基準光の下での色とのずれが小さいことを表わしており、基準光で見たときを１００として、試料光源で見たときの演色性の色ずれが大きくなるに従って、数値が小さくなるものである。また、図８において、相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色光源の下での各色の演色性指数を点線で表わしている。
【００４９】
図８を参照して、各色においてＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２の照射光の下での演色性は、概ね、基準白色光源の下での演色性よりも優れているものの、Ｒ９で表わされる鮮やかな赤色については、両光源共に演色性が落ちることが分かる。
【００５０】
図９は、鮮やかな赤色（Ｒ９）での、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２の照射光での分光反射エネルギー分布を表わす図である。また、図９において、相関色温度が４０００［Ｋ］相当である基準白色光源での分光反射エネルギー分布を点線で表わしている。図９を参照して、いずれの光源も、赤色の波長（６３０ｎｍ付近）において同等の分光反射エネルギーを有しており、同様の演色性であることが分かる。すなわち、ＬＥＤモジュール５１およびＬＥＤモジュール５２の照射光は、通常の基準白色光源に対して、各色において同様の演色性を有することが分かる。
【００５１】
図１０は、照明装置１００のハードウェアを説明する概略ブロック図である。
図１０を参照して、照明装置１００は、発光部１と、照明制御部１０と、電源回路２０とを含む。
【００５２】
電源回路２０は、交流電源入力（ＡＣ入力）（１００Ｖ）を受けて直流電圧に変換して装置の各部に電圧を供給する。なお、本例においては、一例として制御電源供給回路１４および発光部１のみに電圧が供給されているように示されているが、特にこれに限られず、他の部位に対しても必要な電圧が供給されるものとする。
【００５３】
照明制御部１０は、電源回路２０から供給される電圧をＣＰＵ（Central Processing Unit）１１に供給するために調整する制御電源供給回路１４と、照明装置１００全体を制御するためのＣＰＵ１１と、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御回路１３と、メモリ１２とを含む。一例としてＣＰＵ１１とメモリ１２とＰＷＭ制御回路１３とはマイコン（マイクロコンピュータ）によって構成される。
【００５４】
ＣＰＵ１１は、各部と接続されるとともに、照明装置１００全体を制御するために必要な動作を指示する。
【００５５】
ＰＷＭ制御回路１３は、ＣＰＵ１１からの指示に従ってＬＥＤモジュール５１，５２を駆動するために必要なＰＷＭパルスを生成する。
【００５６】
ＣＰＵ１１は、スイッチ４と接続されて、スイッチ４の操作に応答した指示入力を受け付ける。
【００５７】
ＣＰＵ１１は、発光部１に配された色センサ５３と接続されて、そのセンシング結果を表わすセンサ信号の入力を受け付ける。すなわち、色センサ５３のセンシング範囲とする範囲Ｄ２に予め指定された色の有無を表わすセンサ信号がＣＰＵ１１に入力される。ＣＰＵ１１は、色センサ５３からのセンサ信号に基づいて調光率を制御することが可能である。
【００５８】
メモリ１２は、照明装置１００を制御するための各種プログラムおよび初期値等が格納されるとともに、ＣＰＵ１１のワーキングメモリとしても用いられる。
【００５９】
発光部１には、色温度の異なるＬＥＤモジュール５１，５２および色センサ５３が配されると共に、ＬＥＤモジュール５１，５２を駆動するために用いられるＦＥＴ（Field Effect Transistor）スイッチ５４，５５が配される。
【００６０】
なお、図１０においては、説明の簡便のため、ＬＥＤモジュール５１，５２がそれぞれ１つずつ設けられている場合が示されているが、上述のようにＬＥＤモジュール５１は複数設けられるものとする。また、ＦＥＴスイッチ５４，５５はＰＷＭ制御回路１３にあってもよい。
【００６１】
図１１は、本発明の実施の形態に従うＬＥＤモジュール５１，５２の構成を説明する図である。
【００６２】
図１１を参照して、ＣＰＵ１１は、ＰＷＭ制御回路１３に指示してＬＥＤモジュール５１，５２の少なくとも一方を駆動するためのＰＷＭパルスＳ１，Ｓ２を生成して出力する。
【００６３】
ＬＥＤモジュール５１，５２は、電源回路２０から必要な電圧の供給を受ける。ＬＥＤモジュール５１，５２と接地電圧ＧＮＤとの間には、ＦＥＴスイッチ５４，５５とがそれぞれ設けられている。
【００６４】
そして、ＰＷＭパルスＳ１，Ｓ２に応答してＦＥＴスイッチ５４，５５が導通／非導通となることによりＬＥＤモジュール５１，５２に電流が供給／遮断される。ＬＥＤモジュール５１，５２に電流が供給されることによりＬＥＤモジュール５１，５２はそれぞれ発光する。なお、ここでは、ＬＥＤモジュール５１，５２を駆動する構成について説明したが、他のＬＥＤモジュールがさらに複数個設けられている場合についても同様である。
【００６５】
＜動作概要＞
本実施の形態にかかる照明装置１００は、図３、図４に表わされたように照射面を照射すると共に、色センサ５３で照射面のうちの範囲Ｄ２内について、予め規定された色の有無を検出する。ここでは、赤が指定されているものとする。
【００６６】
照明装置１００は、範囲Ｄ２内に赤がない場合には、通常の照明状態としてＬＥＤモジュール５１での照明を行なう。この照明状態を第１モードとも称する。
【００６７】
範囲Ｄ２内に赤が検出された場合には、照明装置１００はコントラストを強調する照明状態としてさらにＬＥＤモジュール５２でのスポット状の緑色の照明を加えた照明状態での照明を行なう。この照明状態を第２モードとも称する。
【００６８】
＜原理＞
ここで、第２モードの原理について説明する。
【００６９】
この例では、被照射体の、ユーザの視野範囲に該当する範囲に赤色が検出されると、ＬＥＤモジュール５２によってその範囲に緑色光が照射される。
【００７０】
上述のように、加齢や疲労によって目の水晶体の弾力が失われると、水晶体によるピント調整機能が低下する。波長の長い光ほど屈折率の異なる媒質に入射したときの減速度合い、つまり屈折の度合いが小さいため、水晶体によるピント調整機能が低下すると波長の最も長い色である赤色の判読性が低下することになる。
【００７１】
そこで、照明装置１００では、赤色の被照射体に対してその補色である緑色光を照射することで被照射体の色を短波長側に遷移させ、判読性を向上させる。これは、補色を照射することで明度コントラストを上げ、赤色の物体を見やすくすることを指す。なお、以降の説明では赤色の補色である緑色光を照射するものとして説明するが、必ずしも補色でなくてもよく、水色等の、補色に近い波長の色、すなわち、補色に該当する波長付近の色であってもよい。
【００７２】
図６に示されるように、第１モードではＬＥＤモジュール５１からの照射光のみとなるため基準白色光源からの照射と概ね同じであり、第２モードでは、範囲Ｄ２において基準白色に対してＬＥＤモジュール５２からの緑色が加わるものである。
【００７３】
＜機能構成＞
図１２は、照明装置１００で上記動作を行なうための機能構成の具体例を示すブロック図である。図１２に示される各機能は、照明制御部１０に含まれるＣＰＵ１１がメモリ１２に記憶されるプログラムを読み出して実行することで、主にＣＰＵ１１上に形成されるものであるが、少なくとも一部が、電気回路等のハードウェア構成によって実現されてもよい。
【００７４】
図１２を参照して、照明装置１００の照明制御部１０に含まれるＣＰＵ１１は、スイッチ４からの操作信号の入力を受け付けるためのスイッチ（ＳＷ）入力部１０１と、ＬＥＤモジュール５１の発光・消灯を制御するための第１発光制御部１０２と、色センサ５３からのセンサ信号の入力を受け付けるためのセンサ入力部１０３と、ＬＥＤモジュール５２の発光・消灯を制御するための第２発光制御部１０４とを含む。
【００７５】
第１発光制御部１０２は、スイッチ４がＯＮされるとＬＥＤモジュール５１を点灯して発光させ、スイッチ４がＯＦＦされるとＬＥＤモジュール５１を消灯する。
【００７６】
第２発光制御部１０４は、色センサ５３によってセンシング範囲内に赤色が検出されるとＬＥＤモジュール５２を点灯して発光させ、センシング範囲内から検出された赤色が検出されなくなるとＬＥＤモジュール５２を消灯する。
【００７７】
＜動作フロー＞
図１３は、照明装置１００での動作の流れを表わすフローチャートである。図１３のフローチャートで表わされた動作は、照明制御部１０に含まれるＣＰＵ１１がメモリ１２に記憶されるプログラムを読み出して実行し、図１２に示された各機能を発揮させることによって実現される。
【００７８】
図１３を参照して、ＣＰＵ１１は、スイッチ４がＯＮされると（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、ステップＳ１０３で白色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５１を点灯して発光させ、白色光を照射させる。これにより、図６の範囲Ｄ１が白色に照射される。
【００７９】
その間、色センサ５３は定期的にセンシング範囲内の赤色の有無をセンシングする。センシング範囲内に赤色が検出されると（ステップＳ１０５でＹＥＳ）、ステップＳ１０７でＣＰＵ１１は、緑色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５２を点灯して発光させ、緑色光を照射させる。これにより、図６の範囲Ｄ１が白色に照射された状態で、さらに、範囲Ｄ２に、つまり、ユーザの視野範囲内に緑色光が照射される。
【００８０】
ＣＰＵ１１は色センサ５３からのセンサ信号の入力を監視し続け、そのセンサ信号の入力がなくなると、つまり、センシング範囲内から赤色が検出されなくなると（ステップＳ１０９でＹＥＳ）、ステップＳ１１１でＣＰＵ１１は、緑色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５２を消灯する。これにより、図６の範囲Ｄ２への緑色光の照射が終了し、範囲Ｄ１への白色の照射のみとなる。
【００８１】
ＣＰＵ１１は、白色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５１を発光させている間、上記ステップＳ１０５〜Ｓ１１１の動作を繰り返して、範囲Ｄ２に赤色がある期間、緑色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５２を発光させて範囲Ｄ２に緑色光を照射する。
【００８２】
そして、スイッチ４がＯＦＦされると（ステップＳ１１３でＹＥＳ）、ステップＳ１１５でＣＰＵ１１は、白色のＬＥＤであるＬＥＤモジュール５１を消灯する。これにより、照明装置１００での照明が終了する。
【００８３】
＜実施の形態の効果＞
本実施の形態にかかる照明装置１００が上記のように構成され、上記動作を行なうことによって、被照射物である書籍や文書の視野範囲に相当する設定された範囲に赤色があるときに自動的にその範囲に緑色光が照射され、赤色がなくなると自動的に緑色光が消灯される。
【００８４】
これにより、加齢や疲労によって目の水晶体の弾力が失われて水晶体によるピント調整機能が低下し、波長の長い赤色の物体のピントが調整し難い場合において、視野範囲にある赤色にその補色である緑色光が照射されることでコントラストが強調され、見やすくなる。
【００８５】
このとき、緑色の照射はユーザの視野範囲に対して行なわれ、視野範囲外は白色光のままであるため、ユーザの違和感を抑えることができる。
【００８６】
＜実施の形態の効果の検証＞
上述の、照明装置１００の効果を検証するため、発明者は当該照明装置１００を用いた実験を行なった。以下に、具体的な実験の内容とその結果とを説明する。
【００８７】
実験は、１１人の被験者に対して、６ｐｔ（約２．１２ｍｍ）の赤字の文字列のみプリントされたテスト用紙を、２種類の照明条件下で判読させて、読みやすさの評価を得るものである。
【００８８】
上記２種類の照明条件として、条件Ａは、通常の照明状態である、相関色温度が４０００［Ｋ］の白色光のみで机上面の照度を２０００［ｌｘ］とする照明であり、条件Ｂは、照明装置１００での照明状態である、相関色温度が４０００［Ｋ］、机上面の照度を２０００［ｌｘ］とするの白色光に加えて、スポット状に緑色を点灯させる照明である。このとき、テスト用紙の略中央がスポット状に緑色の照明が照射される図４の範囲Ｄ２となるようにテスト用紙を置く。
【００８９】
この、１１人の被験者は、２０代２人、３０代４人、４０代３人、および５０代２人である。実験では、それぞれの被験者に対して、図４に示された姿勢で、暗幕を机面に敷いてその上にテスト用紙を置いた状態で判読させた。そして、その後、いずれの照明条件が判読しやすいと感じたかをアンケート形式で各被験者に回答させた。
【００９０】
図１４は、この実験結果を表わした図である。図１４を参照して、通常の照明状態である照明条件Ａの方が判読しやすいと感じた被験者は１人に留まり、照明装置１００での照明状態である照明条件Ｂの方が判読しやすいと感じた被験者は７人となった。
【００９１】
従って、この実験より、本実施の形態にかかる照明装置１００での照明状態である照明条件Ｂの方が、通常の照明状態よりも赤字の判読がしやすいことが実証された。
【００９２】
特に、照明装置１００での照明状態である照明条件Ｂでは、概ねすべての年代にわたって判読しやすいとの回答が得られている。そのため、加齢や疲労によって目の水晶体の弾力が失われたことによって水晶体によるピント調整機能が低下した場合に、本実施の形態にかかる照明装置１００での照明状態である照明条件Ｂでは、波長の長い赤字の判読性が向上したことが読み取られる。
【００９３】
＜変形例１＞
なお、上の例では、色センサ５３が予め規定された色として赤色の有無をセンシングし、その結果に応じて、赤色の補色である緑色光をスポット照射するものとしているが、センシング対象は赤色に限定されない。なぜなら、先述のように、水晶体によるピント調整機能が低下すると波長の長い色ほど判読性が低下することになるため、橙色や黄色等の長波長側の他の色であっても同様である。そのため、赤色以外の他の長波長側の色をセンシング対象として設定し、当該設定された色と補色関係にある色をＬＥＤモジュール５２から照射させるようにしてもよい。そのようにすることでも、同様に、水晶体によるピント調整機能が低下することによって判読性が低下した長波長側の色の判読性を向上させることが可能となる。
【００９４】
＜変形例２＞
さらに、色センサ５３は特定の色の有無をセンシングするものではなく、図４の範囲Ｄ２に該当する範囲に存在する色をセンシングし、ＬＥＤモジュール５２から、センシングされた色に応じた光が照射されるようにしてもよい。この場合、ＬＥＤモジュール５２は、主に長波長側の色と補色関係にある複数の色が選択して発光可能に構成されている。
【００９５】
図１５は、第２の変形例にかかる機能構成の具体例を示すブロック図である。すなわち、第２の変形例の場合、図１２に表わされた機能に加えて、色センサ５３からの存在する色を表わすセンサ信号に基づいて、ＬＥＤモジュール５２に含まれる光源のうちの点灯させる光源、つまり、存在する色と補色関係にある色の光源を判断するための判断部１０５が含まれる。そして、第２発光制御部１０４は、この判断に従って、ＬＥＤモジュール５２に含まれる光源のうちの存在する色と補色関係にある色の光源の発光・消灯を制御する。
【００９６】
これにより、図４の範囲Ｄ２に存在する長波長側の色に応じた色の照明が照明装置１００からはスポット状に範囲Ｄ２になされることになり、その範囲にある長波長側の色の判読性を向上させることになる。
【００９７】
＜変形例３＞
なお、以上の例では、白色光を照射するためのＬＥＤモジュール５１とは別に、長波長側の色の判読性を高めるためにその補色を照射するためのＬＥＤモジュール５２が設けられるものとしている。つまり、上の例では、異なる色の光を照射させるために、それぞれの照射光用の異なるＬＥＤモジュールを備える構成が示されている。
【００９８】
この構成の他の例として、同じＬＥＤモジュールを用い、一部のＬＥＤモジュールに対してたとえばカラーフィルムやカラーレンズ等の、照射光の色を変化させるためのフィルタを用いてもよい。たとえば上記実施の形態の場合には、緑色の光を照射させるためのカラーフィルタを、着脱可能に一部のＬＥＤもモジュールの前に設け、色センサ５３からのセンサ信号に従って当該フィルタを着脱させるようにしてもよい。
【００９９】
同様に、上記第２の変形例の場合には、複数色用のフィルタを用いて、色センサ５３で検出された色に応じて予め規定された色のカラーフィルタを選択して、当該選択されたフィルタをＬＥＤモジュールに装着させるようにしてもよい。
【０１００】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０１】
１  発光部、１Ａ  カバー、１Ｂ  配光部材、２  支柱、２Ａ  接合部、３  設置部、４  スイッチ、１０  照明制御部、１１  ＣＰＵ、１２  メモリ、１３  ＰＷＭ制御回路、１４  制御電源供給回路、２０  電源回路、５１，５２  ＬＥＤモジュール、５３  色センサ、５４，５５  ＦＥＴスイッチ、１００  照明装置、１０１  スイッチ入力部、１０２  第１発光制御部、１０３  センサ入力部、１０４  第２発光制御部、１０５  判断部。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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