(57)【要約】【課題】被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離を調節するという簡便な作業によって被光照射物載置用ステージにおける照度むらの発生を抑制することができると共に当該被光照射物載置用ステージにおいて高い照度を得ることのできる光照射装置を提供することにある。【解決手段】光照射装置は、キセノンフラッシュランプと光反射部材とを備えた光源ユニットが収容された、一方に光出射口を有する光源収容部、および前記光源収容部における光出射口に対向して配置された被光照射物載置用ステージを備えた光照射部を具備し、前記光源ユニットから前記被光照射物載置用ステージに至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材が設けられていることを特徴とする。【選択図】図３
2017228484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キセノンフラッシュランプと光反射部材とを備えた光源ユニットが収容された、一方に光出射口を有する光源収容部、および
前記光源収容部における光出射口に対向して配置された被光照射物載置用ステージを備えた光照射部
を具備し、
前記光源ユニットから前記被光照射物載置用ステージに至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材が設けられていることを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記光源収容部と前記光照射部との相対的な位置関係を、前記光源ユニットと前記被光照射物載置用ステージとの間の距離を変位させることができるように、当該光源収容部および当該光照射部の少なくとも一方を当該被光照射物載置用ステージに垂直な方向に移動可能な状態で保持する距離可変保持機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
【請求項３】
前記光反射面形成部材は、前記光源収容部において前記光路に沿って配設された反射部材と、前記光照射部において前記光路に沿って配設された反射部材とよりなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光照射装置。
【請求項４】
複数の光源ユニットを備えており、当該複数の光源ユニットからの光が、前記光反射面形成部材を介して前記被光照射物載置用ステージに向かって放射されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光照射装置。
【請求項５】
ソーラシミュレータとして用いられることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射装置に関する。更に詳しくは、太陽光に近似した光（擬似太陽光）を出射するソーラシミュレータ（擬似太陽光照射装置）として好適に用いられる光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光エネルギーの利用方法として、シリコン型の太陽電池を用いて太陽光エネルギーを電力に変換する手法が広く知られている。
そして、太陽電池においては、研究開発、製造、設置および使用にわたるすべての過程において、その性能（発電能力）を正確に評価することが重要とされている。
太陽電池の性能評価には、通常、出力特性が測定される。具体的に、太陽電池の出力特性の測定は、光照射下における電流電圧特性を光電変換特性として測定することによって行われる。
太陽電池の出力特性を測定する際に、太陽電池に照射する光としては、太陽光を用いることが望ましいが、太陽光は天候などによって強度が大きく変化することから、ソーラシミュレータ（擬似太陽光照射装置）からの出射光が用いられる。
【０００３】
ソーラシミュレータにおいて、光源としては、擬似太陽光（太陽光に近似した光）、すなわち太陽光と同等の波長域の光を放射するランプが用いられており、具体的には、短波長域から長波長域までの連続光を放射するキセノンランプが広く用いられている。従来において、ソーラシミュレータの光源に係るキセノンランプとしては、一般的に定常光を放射するショートアーク型キセノンランプが用いられていたが、近年においては、閃光を放射するロングアーク型キセノンフラッシュランプを用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
ソーラシミュレータにおいては、光源としてロングアーク型キセノンフラッシュランプを用いることにより、ショートアーク型キセノンランプを用いた場合に比して、被光照射物載置用ステージ（以下、「被照射面」ともいう。）における照度むらの発生を抑制できる、という利点がある。その理由について説明する。ロングアーク型キセノンフラッシュランプは、定常光に特有のアークの揺らぎが生じることがなく、またショートアーク型キセノンランプに比して、点灯に伴う温度変化が小さいものである。そのため、アークの揺らぎ、および点灯に伴う温度変化などに起因する光量変化が生じにくい。その結果、ロングアーク型キセノンフラッシュランプにおいては、ショートアーク型キセノンランプに比して、均一性の高い照度分布が得られる。
【０００４】
また、ソーラシミュレータにおいては、太陽電池の性能評価の精度を高めるために、被照射面における照度分布を調整するための照度調整手段を設け、被照射面における照度むらを低減することが検討されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
具体的には、特許文献１には、光源と被照射面との間に、透過光量調整ユニットを配設した光照射装置（ソーラシミュレータ）が開示されている。透過光量調整ユニットは、被照射面と同等の縦横寸法を有する光透過性ベース板と、当該光透過性ベース板の表面に配置される透過光調整用の透光板と、透光板が配置された光透過性ベース板の表面上に配置される表面フィルム（押さえ部材）とを備えたものである。この透過光量調整ユニットにおいては、光透過性ベース板の裏面における光源からの光の照度分布に応じて、透光板の配置位置および当該配置位置における透光板の配置数を調整することにより、被照射面における照度分布を均一化するように透過光量を調整する。具体的には、光透過性ベース板の表面において、裏面における光源からの光の照度が高い箇所に対応する位置に透光板を配置し、その位置における透過光量を、当該裏面における光源からの光の照度が低い箇所の透過光量を基準として減少させることにより、透過光量を調整する。
また、特許文献２には、光源と被照射面との間に、光拡散ユニットを配設した光照射装置（ソーラシミュレータ）が開示されている。光拡散ユニットは、被照射面と同等の縦横寸法を有する２枚の板状の光透過部材が、互い離間した状態で被照射面と平行に配置されたものである。２枚の光透過部材は、各々、２枚の透光板の間に光拡散板が介在されたものである。この光拡散ユニットにおいては、より被照射面から離間している一方の光透過部材の裏面における光源からの光の照度分布に応じて、当該一方の光透過部材の構成を調整することにより、被照射面における照度分布を均一化するように透過光量を調整するものである。具体的には、一方の光透過部材の裏面における光源からの光の照度が高い箇所に対応する位置に、光拡散板を配置し、その配置位置における透過光量を減少させることにより、透過光量を調整している。
【０００５】
このような照度調整手段を備えたソーラシミュレータにおいては、製造工程にて、照度調整手段に照射される光の照度分布に応じ、照度調整手段を構成する部材（具体的には、透過光量調整ユニットを構成する透光板または光拡散ユニットを構成する光拡散板）の配置位置や配置枚数を適宜に定める必要があり、その作業が煩雑である、という問題がある。
また、そのソーラシミュレータにおいては、光源が経年劣化することによって光源の照度分布が変化した場合、光源を交換した場合、あるいは外部からの衝撃（例えば、地震）によって光源と照度調整手段とに相対的な位置ズレ（光軸ズレ）が生じた場合などに、照度調整手段を再調整することが必要となる。この照度調整手段の再調整は、当該照度調整手段が、光源と被照射面との間において、当該被照射面の全面を覆うように配置されていることから、その作業が煩雑である、という問題もある。
ここに、照度調整手段の再調整作業について具体的に説明する。
先ず、ソーラシミュレータを分解し、照度調整手段を調整した後、あるいは必要に応じて照度調整手段を入れ替えた後、再び組み立てる。その後、光源を点灯して被照射面における照度むらの発生の有無（具体的には、被照射面における照度分布）を確認する。そして、被照射面において照度むらの発生が確認された場合には、再びソーラシミュレータを分解し、照度調整手段を再度調整して組み立てた後、被照射面における照度むらの発生の有無を確認する作業過程を、照度むらの発生が確認されなくなるまで繰り返す。
これらの問題は、光源が１つで被照射面が比較的小さい場合に比して、被照射面が大きく、複数の光源を備えたものである場合に顕著となる。そのため、照度調整手段を備えたソーラシミュレータは、大型化することが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５５６９５２４号公報
【特許文献２】特開２０１４−１１２５６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離を調節するという簡便な作業によって被光照射物載置用ステージにおける照度むらの発生を抑制することができると共に当該被光照射物載置用ステージにおいて高い照度を得ることのできる光照射装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、被光照射物載置用ステージにおける照度むらの発生を抑制することができると共に当該被光照射物載置用ステージにおいて高い照度を得ることのできる、大面積の被光照射物載置用ステージを有する大型の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】
【０００８】
本発明の光照射装置は、キセノンフラッシュランプと光反射部材とを備えた光源ユニットが収容された、一方に光出射口を有する光源収容部、および
前記光源収容部における光出射口に対向して配置された被光照射物載置用ステージを備えた光照射部
を具備し、
前記光源ユニットから前記被光照射物載置用ステージに至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の光照射装置においては、前記光源収容部と前記光照射部との相対的な位置関係を、前記光源ユニットと前記被光照射物載置用ステージとの間の距離を変位させることができるように、当該光源収容部および当該光照射部の少なくとも一方を当該被光照射物載置用ステージに垂直な方向に移動可能な状態で保持する距離可変保持機構が設けられていることが好ましい。
【００１０】
本発明の光照射装置においては、前記光反射面形成部材は、前記光源収容部において前記光路に沿って配設された反射部材と、前記光照射部において前記光路に沿って配設された反射部材とよりなることが好ましい。
【００１１】
本発明の光照射装置においては、複数の光源ユニットを備えており、当該複数の光源ユニットからの光が、前記光反射面形成部材を介して前記被光照射物載置用ステージに向かって放射されることが好ましい。
【００１２】
本発明の光照射装置は、ソーラシミュレータとして用いられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の光照射装置においては、光源ユニットが収容された光源収容部と、被光照射物載置用ステージを備えた光照射部とを具備しており、当該光源ユニットから当該被光照射物載置用ステージに至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材が設けられている。そのため、光源ユニットから被光照射物載置用ステージに向かう方向以外の方向に放射された光が、光反射面形成部材によって反射されて被光照射物載置用ステージに照射されることから、光源ユニットからの光を有効に利用して被光照射物載置用ステージにおける照度分布を均一化することができる。しかも、光源収容部と光照射部との配置位置によって光源ユニットと被光照射物載置用ステージとの間の距離を調節するという容易な作業により、被光照射物載置用ステージにおける照度分布を調整することができる。
従って、本発明の光照射装置によれば、被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離を調節するという簡便な作業によって被光照射物載置用ステージにおける照度むらの発生を抑制することができると共に当該被光照射物載置用ステージにおいて高い照度を得ることができる。そして、このような本発明の光照射装置によれば、被光照射物載置用ステージを大面積化すると共に光源収容部に複数の光源ユニットを収容することによって、大型化を図ることができる。
【００１４】
また、本発明の光照射装置においては、距離可変保持機構を設けることにより、当該距離可変保持機構を操作するという容易な手法により、光源ユニットと被光照射物載置用ステージとの間の距離を調節することができることから、より一層容易に被光照射物載置用ステージにおける照度むらの発生を抑制することができる。ここで、距離可変保持機構は、光源収容部と光照射部との相対的な位置関係を、光源ユニットと被光照射物載置用ステージとの間の距離を変位させることができるように、当該光源収容部および当該光照射部の少なくとも一方を当該被光照射物載置用ステージに垂直な方向に移動可能な状態で保持するものである。その結果、キセノンフラッシュランプの経年劣化などに起因して被光照射物載置用ステージにおける照度分布を再調整する必要が生じた場合であっても、被光照射物載置用ステージにおける照度分布の再調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の光照射装置の構成の一例を、被光照射物と共に示す幅狭側面側説明図である。
【図２】図１の光照射装置の幅広側面側説明図である。
【図３】図１の光照射装置の内部の構成を、被光照射物と共に示す幅狭側面側説明図である。
【図４】図１の光照射装置の内部の構成を、被光照射物と共に示す幅広側面側説明図である。
【図５】図１の光照射装置における光源収容部の構成を、被光照射物が載置される被光照射物載置領域との関係において示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の光照射装置の実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明の光照射装置の構成の一例を、被光照射物と共に示す幅狭側面側説明図であり、被光照射物が載置された被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離が最も大きい状態が示されていると共に、被光照射物が載置された被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離が最も小さい状態における被光照射物載置用ステージおよび被光照射物が破線で示されている。また、図２は、図１の光照射装置の幅広側面側説明図であり、図３は、図１の光照射装置の内部の構成を、被光照射物と共に示す幅狭側面側説明図であり、図４は、図１の光照射装置の内部の構成を、被光照射物と共に示す幅広側面側説明図である。これらの図２〜図４においては、被光照射物が載置された被光照射物載置用ステージと光源ユニットとの間の距離が最も大きい状態が示されている。また、図５は、図１の光照射装置における光源収容部の構成を、被光照射物が載置される被光照射物載置領域との関係において示す説明図である。
この光照射装置１０は、上方に矩形状の開口２２を有し、内部に光源収容空間が形成された矩形箱状の金属製の筐体２１と、この筐体２１の光源収容空間に配設された複数（図の例においては、４つ）の光源ユニット２５と、開口２２に対向して配設された矩形平板状の被光照射物載置用ステージ３１とを備えている。また、光照射装置１０には、光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材が設けられている。この光反射面形成部材は、複数の反射部材（具体的には、後述の光源収容部配置反射部材１６および光照射部配置反射部材１８）によって構成されている。
この図の例において、光照射装置１０は、地面または床面よりなる水平面Ｆに配設されており、被光照射物載置用ステージ３１は、略水平に位置されている。
【００１８】
筐体２１の光源収容空間において、複数の光源ユニット２５は、各々、当該筐体２１の底面部２１Ａ上に配置された、支持台２８に配設されている。これらの複数の光源ユニット２５は、各々、底面部２１Ａの表面（図３および図４における上面）に平行な状態で配置された、直円柱状のキセノンフラッシュランプ２６と、略直方体状の光源ユニット用反射部材２７とよりなるものである。この光源ユニット用反射部材２７は、キセノンフラッシュランプ２６から支持台２８（底面部２１Ａ）に向かう方向（図３および図４における下方）に放射された光を反射する光反射面２７Ａを有している。この光反射面２７Ａは、キセノンフラッシュランプ２６のランプ中心軸に沿って伸び、キセノンフラッシュランプ２６の発光領域の長さと同等以上の全長（図３における左右方向の長さであって、図５における上下方向の長さ）を有している。また、光源ユニット用反射部材２７は、当該光源ユニット用反射部材２７の両幅広側面に複数の支持部材２７Ｂを具備しており、かかる複数の支持部材２７Ｂにより、キセノンフラッシュランプ２６が支持されている。ここで、光源ユニット用反射部材２７における光反射面２７Ａは、キセノンフラッシュランプ２６の発光領域の全域と対向した状態とされている。そして、このような構成の複数の光源ユニット２５と、筐体２１と、後述する複数の光源収容部配置反射部材１６とによって、光源収容部１１が構成されている。この光源収容部１１は、筐体２１の開口２２を光出射口とするものである。
この図の例において、４つの光源ユニット２５は、各光源ユニット２５におけるキセノンフラッシュランプ２６が筐体２１の幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅに平行であって当該筐体２１の幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄに垂直となる状態で、格子状に配置されている。
【００１９】
キセノンフラッシュランプ２６としては、長尺な直円管状の発光管内にキセノンガスが封入されたロングアーク型キセノンフラッシュランプが用いられる。このロングアーク型キセノンフラッシュランプの具体的な仕様の一例を示すと、発光管は、内径が１０ｍｍであって外径が１３ｍｍであり、全長が５０２ｍｍであるのものであり、キセノンガスの封入圧は１３ｋＰａである。
【００２０】
光源ユニット用反射部材２７において、光反射面２７Ａの形状は特に限定されるものではなく、被光照射物載置用ステージ３１の縦横寸法（具体的には、被光照射物Ｗが載置される被光照射物載置領域Ｄの縦横寸法）、光源収容部１１を構成する光源ユニット２５の数およびそれらの配置位置などに応じ、被光照射物載置用ステージ３１における照度分布均一化の観点から適宜に定められる。具体的には、光反射面２７Ａは、例えば平面、放物面および球面のいずれの形状であってもよく、またこれらの形状を組み合わせたものであってもよい。
この図の例において、光源ユニット用反射部材２７としては、矩形状の平板ミラーが用いられており、この平板ミラーは、キセノンフラッシュランプ２６の全長よりも大きな縦寸法を有し、またキセノンフラッシュランプ２６の外径よりも大きな横寸法を有している。この平板ミラーの縦横寸法、およびキセノンフラッシュランプ２６と平板ミラーとの位置関係は、被光照射物載置用ステージ３１における照度分布均一化の観点から最適化されている。なお、キセノンフラッシュランプ２６と平板ミラーとの位置関係については、キセノンフラッシュランプ２６を平板ミラーの焦点位置に配置することが必ずしも必要とはされない。
同図の例において、平板ミラーよりなる光源ユニット用反射部材２７（光反射面２７Ａ）の縦寸法（全長）は、５６０ｍｍであり、横寸法（幅）は２２０ｍｍである。
【００２１】
光源収容部１１においては、図５に示されているように、筐体２１の４つの側面部（具体的には、幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅおよび幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄ）の内面に、各々、表面に光反射面を有する矩形板状の光源収容部配置反射部材１６が、当該表面（光反射面）が光源収容空間を臨むように設けられている。この光源収容部配置反射部材１６は、後述の光照射部配置反射部材１８と共に光反射面形成部材を構成している。
この図の例において、幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅの内面には、各々、１つの光源収容部配置反射部材１６が設けられている。この幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅに設けられた光源収容部配置反射部材１６は、当該幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅの幅（図５における上下方向の寸法）と略同等の横寸法を有し、当該幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅの高さ（図４における上下方向の寸法）よりも小さい縦寸法を有している。そして、光源収容部配置反射部材１６は、当該光源収容部配置反射部材１６の上端（図４における上端）が、光出射口（筐体２１の開口２２）を構成する幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅの上端から突出せず、かつ、当該光源収容部配置反射部材１６の下端（図４における下端）が、光源ユニット用反射部材２７の先端（図４における上端）の位置レベルに位置するように配設されている。一方、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの内面には、各々、２つの光源収容部配置反射部材１６が並設されている。この幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄに設けられた２つの光源収容部配置反射部材１６は、各々、当該幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの幅（図５における左右方向の寸法）の半分よりも僅かに小さい横寸法を有し、当該幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの高さ（図３における上下方向の寸法）よりも小さい縦寸法を有している。そして、２つの光源収容部配置反射部材１６は、当該光源収容部配置反射部材１６の上端（図３における上端）が、光出射口（筐体２１の開口２２）を構成する幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの上端から突出せず、かつ、当該光源収容部配置反射部材１６の下端（図３における下端）が、光源ユニット用反射部材２７の先端の位置レベルに位置するように、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの幅方向に僅かな隙間を介して並んで配置されている。
なお、同図では、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄにおいて、複数(具体的には、２枚)の光源収容部配置反射部材１６が互いに離間した状態で配置されているが、一体的に配置しても構わない。また、光源収容部配置反射部材１６は、１枚の反射材からなるものであっても構わない。
【００２２】
また、光源収容部１１においては、特に光照射装置１０をソーラシミュレータとして用いる場合には、光源ユニット２５と被光照射物載置用ステージ３１との間に、波長選択フィルタが設けられていることが好ましい。ここに、波長選択フィルタとしては、赤外波長域の光をカットすることによって透過光のスペクトルを太陽光に近似させることのできるエアマスフィルタが用いられる。
この図の例において、光源ユニット２５と被光照射物載置用ステージ３１との間には、当該光源ユニット２５の近接位置にエアマスフィルタよりなる波長選択フィルタ（図示省略）が設けられている。
【００２３】
被光照射物載置用ステージ３１は、図１〜図４に示されているように、当該被光照射物載置用ステージ３１の表面（図１〜図４における上面）に被光照射物Ｗを載置するものであり、例えば、矩形状の枠体または矩形平板状の光透過性板などよりなる。この被光照射物載置用ステージ３１の表面の中央部には、被光照射物Ｗを載置する矩形状の被光照射物載置領域Ｄ（図５参照）が形成されている。この被光照射物載置領域Ｄは、光出射口（筐体２１の開口２２）に対向するように位置しており、当該光出射口の縦横寸法よりも僅かに小さな縦横寸法を有している。
また、被光照射物載置用ステージ３１の裏面（図１〜図４における下面）には、当該裏面における被光照射物載置領域Ｄに対応する領域（以下、「載置対応領域」ともいう。）を囲むように矩形筒状の筐体３３が配設されている。この筐体３３の上方（図１〜図４における上方）の開口は、被光照射物載置用ステージ３１によって閉塞されている。このようにして、被光照射物載置用ステージ３１の裏面側には、当該被光照射物載置用ステージ３１と筐体３３とによって立方体状の空間（以下、「ステージ直下空間」ともいう。）が区画されている。また、筐体３３の下方（図１〜図４における下方）の開口は、光源収容空間に位置されている。そして、被光照射物載置用ステージ３１と、筐体３３と、後述する複数の光照射部配置反射部材１８とによって、光照射部１２が構成されている。
【００２４】
光照射部１２においては、筐体３３の４つの側面部（具体的には、幅狭側面部３３Ｂ，３３Ｄおよび幅広側面部３３Ａ，３３Ｃ）の内面に、各々、表面に光反射面を有する矩形板状の光照射部配置反射部材１８が、当該表面（光反射面）がステージ直下空間を臨むように設けられている。この光照射部配置反射部材１８は、光源収容部配置反射部材１６と共に光反射面形成部材を構成している。
この図の例において、幅狭側面部３３Ｂ，３３Ｄの内面には、各々、１つの光照射部配置反射部材１８が設けられている。この幅狭側面部３３Ｂ，３３Ｄに設けられた光照射部配置反射部材１８は、当該幅狭側面部３３Ｂ，３３Ｄの幅（図４における紙面に垂直な方向の寸法）と略同等の横寸法を有し、当該幅狭側面部３３Ｂ，３３Ｄの高さ（図４における上下方向の寸法）と略同等の縦寸法を有している。一方、幅広側面部３３Ａ，３３Ｃの内面には、各々、２つの光照射部配置反射部材１８が並設されている。この幅広側面部３３Ａ，３３Ｃに設けられた２つの光照射部配置反射部材１８は、各々、当該幅広側面部３３Ａ，３３Ｃの幅（図３における紙面に垂直な方向の寸法）の半分よりも僅かに小さい横寸法を有し、当該幅広側面部３３Ａ，３３Ｃの高さ（図３における上下方向の寸法）と略同等の縦寸法を有している。そして、２つの光照射部配置反射部材１８は、幅広側面部３３Ａ，３３Ｃの幅方向に僅かな隙間を介して並んで配置されている。
なお、同図では、幅広側面部３３Ａ，３３Ｃにおいて、複数（具体的には２枚）の光照射部配置反射部材１８が互いに離間した状態で配置されているが、一体的に配置しても構わない。また、光照射部配置反射部材１８は、１枚の反射材からなるものであっても構わない。
また、被光照射物載置用ステージ３１の裏面には、照度分布測定部（図示省略）が、被光照射物載置対応領域Ｄに対向するように着脱自在に設けられている。この照度分布測定部は、被光照射物載置対応領域Ｄと同等の寸法を有する矩形状の光透過性平板の一面に、複数（図の例においては、７７つ）のフォトレジスタが縦列配置されてなるものである。この照度分布測定部は、光照射装置１０に装着された状態において、データ送信線によって制御部（図示省略）に電気的に接続される。よって、照射分布測定部において得られた測定データは、当該データ送信線を介して制御部に送信される。
【００２５】
また、光照射装置１０には、図１および図２に示されているように、距離可変保持機構４０が設けられていることが好ましい。この距離可変保持機構４０は、光照射部１２を、光源収容部１１に対して移動可能に支持するものであり、光照射部１２を、被光照射物載置用ステージ３１に垂直な方向（図１および図２における上下方向）に変位させる、すなわち昇降移動させることにより、光源ユニット２５と被光照射物載置用ステージ３１との間の距離（以下、「ステージ離間距離」ともいう。）を調節する機能を有している。
この図の例において、距離可変保持機構４０は、光照射部１２を、光照射部配置反射部材１８の下端が光源収容空間に位置されるよう、すなわち光照射部配置反射部材１８の下端が支持台２８と光出射口（筐体２１の開口２２）との間に位置されるよう、昇降移動するものである。
【００２６】
距離可変保持機構４０は、光照射部１２を移動可能に支持する支持移動手段４１と、この支持移動手段４１を駆動する駆動手段４６とを備えている。
支持移動手段４１としては、スクリュージャッキを用いることができる。
スクリュージャッキの具体例としては、「リニパワージャッキ（登録商標）」（株式会社ツバキエマソン製）が挙げられる。
この図の例において、距離可変保持機構４０は、２つの支持移動手段４１を備えており、これらの２つの支持移動手段４１は、各々、スクリュージャッキよりなる。これら２つのスクリュージャッキ（支持移動手段４１）は、各々、周面に螺旋溝が形成された円棒状のねじ軸体４３を支持するベース部材４２と、内周面にねじ軸体４３と螺合する螺旋溝が形成されたボールねじナット４４とを備えている。また、スクリュージャッキは、カップリング４５を介して、モータ（ステッピングモータ）よりなる駆動手段４６に接続されている。また、スクリュージャッキのベース部材４２と駆動手段４６とは、幅広側面部（具体的には、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄ）の外面に設けられた配置用部材４９上に配設されている。また、スクリュージャッキのボールねじナット４４は、被光照射物載置用ステージ３１の一側面において、固定部材（図示省略）によって当該被光照射物載置用ステージ３１に連結されている。そして、スクリュージャッキによれば、駆動手段４６（モータ）からの回転動力がカップリング４５を介して当該スクリュージャッキのねじ軸体４３に伝えられ、ねじ軸体４３が回転することにより、ボールねじナット４４がねじ軸体４３に沿って昇降移動（図１における上下方向に移動）する。このボールねじナット４４の昇降移動に伴って、当該ボールねじナット４４に連結された被光照射物載置用ステージ３１と共に複数の光照射部配置反射部材１８が昇降移動する。すなわち、光照射部１２が昇降移動する。
また、２つのスクリュージャッキの各々に接続された駆動手段４６，４６は、制御部（図示省略）と電気的に接続されている。そして、制御部により、照度分布測定部によって得られた測定データに基づいて、２つの駆動手段４６が制御されることによって、ステージ離間距離が適宜に調整される。
【００２７】
距離可変保持機構４０においては、ステージ離間距離の調整精度および被光照射物載置用ステージ３１の水平度の調整精度の観点からは、支持移動手段４１が１つであることが好ましいが、被光照射物載置用ステージ３１が大面積のものである場合には、被光照射物載置用ステージ３１の水平度保持の観点から、図１に示されているように、複数（図の例においては、２つ）の支持移動手段４１を備えたものであってもよい。
この図の例において、２つの支持移動手段４１は、筐体２１の幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄにおける当該幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの幅方向（図１における紙面に垂直な方向）の中心位置に、互いに対向して相対するように配設されている。
【００２８】
また、距離可変保持機構４０は、図１および図２に示されているように、光照射部１２の昇降移動をサポートするサポート部材５１を備えたものであってもよい。
サポート部材５１が設けられていることにより、光照射部１２を、被光照射物載置用ステージ３１を傾斜させずに所定の水平度を保った状態で昇降移動させることができる。
サポート部材５１は、筐体２１の側面部（具体的には、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄ）の外面に固定部材（図示省略）によって固定されたリニアガイド５３と、ねじ軸体４３の軸方向（図１および図２における上下方向）に伸びるように配設されたガイド用シャフト５２とにより構成されている。このガイド用シャフト５２は、当該ガイド用シャフト５２の上端部（図１および図２にける上端部）において、接続用矩形平板５４を介して被光照射物載置用ステージ３１に固定されている。
この図の例において、サポート部材５１は、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｄの外面において、支持移動手段４１（配置用部材４９）の両側に設けられている。すなわち、距離可変保持機構４０は、４つのサポート部材５１を備えている。
【００２９】
距離可変保持機構４０によるステージ離間距離（光源ユニット２５と被光照射物載置用ステージ３１との間の距離）の変位可能量は、被光照射物載置用ステージ３１の寸法、光源収容部１１における光源ユニット２５の数およびそれらの配置位置などに応じ、被光照射物Ｗの種類などを考慮して適宜に定められる。
【００３０】
一方、ステージ離間距離の最小値は、１０００ｍｍ以下であることが好ましい。
ステージ離間距離が１０００ｍｍ以下であることにより、被光照射物載置用ステージ３１に対する被光照射物Ｗの載置操作、および被光照射物載置用ステージ３１から被光照射物Ｗを降ろす操作を容易に行うことができる。
【００３１】
このような光照射装置１０においては、被光照射物載置用ステージ３１に被光照射物Ｗが載置された状態において、光源収容部１１における複数のキセノンフラッシュランプ２６が一斉に点灯される。そして、複数のキセノンフラッシュランプ２６からの光（閃光）は、その一部が直接的に、また他の一部が光源ユニット用反射部材２７（平板ミラー）に反射され、波長選択フィルタ（エアマスフィルタ）および被光照射物載置用ステージ３１を介して被光照射物Ｗに照射される。
図３および図４においては、光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に向かう方向以外の方向に放射された光の進行方向が矢印で示されている。
【００３２】
而して、光照射装置１０においては、光源ユニット２５が収容された光源収容部１１と、被光照射物載置用ステージ３１を備えた光照射部１２とが設けられており、また光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に至るまでの光路を包囲するように光反射面形成部材（具体的には、光源収容部配置反射部１６および光照射部配置反射部材１８）が設けられている。そのため、光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に向かう方向以外の方向に放射された光が、光反射面形成部材によって反射されて被光照射物載置用ステージ３１に照射されることから、光源ユニット２５からの光を有効に利用して被光照射物載置用ステージ３１における照度分布を均一化することができる。しかも、光源収容部１１に対する光照射部１２の配置位置によってステージ離間距離を調節するという容易な作業により、被光照射物載置用ステージ３１における照度分布を調整することができる。
従って、光照射装置１０によれば、光源ユニット２５と被光照射物載置用ステージ３１とを大きく離間させたり、光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に至る光路上に照度分布を調整するための部材（照度調整手段）を設けたりすることなく、ステージ離間距離を調節するという簡便な作業により、被光照射物載置用ステージ３１における照度むらの発生を抑制することができる。そして、被光照射物載置用ステージ３１においては、高い照度を得ることができる。
【００３３】
そして、この光照射装置１０は、被光照射物載置用ステージ３１を大面積化すると共に光源収容部１１に複数（具体的には４つ）の光源ユニット２５を収容することによって、大型化が図られたものである。そして、複数の光源ユニットからの光が、光反射面部材（光源収容部配置反射部１６および光照射部配置反射部材１８）を介して被光照射物載置用ステージ３１に向かって放射されており、よってこれらの複数の光源ユニットからの光が有効に利用されている。
光照射装置１０の具体的な寸法の一例を挙げると、被光照射物載置用ステージ３１における被光照射物載置領域Ｄは、長手方向の寸法が２０００ｍｍであって短手方向の寸法が１３００ｍｍである。また、筐体２１の底面部２１Ａは、長手方向の寸法が２５３０ｍｍであって短手方向の寸法が１５２０ｍｍである。この底面部２１Ａ上（支持台２８上）において、底面部２１Ａの長手方向における、互いに隣接する光源ユニット２５（キセノンフラッシュランプ２６）の中心間距離は１２７０ｍｍであり、底面部２１Ａの短手方向における、互いに隣接する光源ユニット２５（キセノンフラッシュランプ２６）における中心間距離は７００ｍｍである。また、光源ユニット２５と光出射口（筐体２１の開口２２）との離間距離は７００ｍｍである。そして、幅狭側面部２１Ｃ，２１Ｅに設けられた光源収容部配置反射部材１６は、縦寸法が５５０〜６５０ｍｍであって横寸法が１４００〜１４５０ｍｍであり、一方、幅広側面部２１Ｂ，２１Ｅに設けられた光源収容部配置反射部材１６は、縦寸法（幅）が５５０〜６５０ｍｍであって横寸法が１１５０〜１２５０ｍｍである。
【００３４】
また、光照射装置１０においては、距離可変保持機構４０が設けられており、この距離可変保持機構４０が、光源収容部１１と光照射部１２との相対的な位置関係を、ステージ離間距離を変位させることができるように、光照射部１２を被光照射物載置用ステージ３１に垂直な方向に移動可能な状態で保持するものである。そのため、距離可変保持機構４０を操作して光照射部１２を昇降移動するという容易な手法により、ステージ離間距離を調節することができる。その結果、キセノンフラッシュランプ２６の経年劣化などに起因して被光照射物載置用ステージ３１における照度分布を再調整する必要が生じた場合であっても、光照射部１２を移動してステージ離間距離を調節するという容易な作業により、被光照射物載置用ステージ３１における照度分布の再調整を行うことができる。
【００３５】
また、光照射装置１０においては、光反射面形成部材が、光照射部配置反射部材１８と光源収容部配置反射部材１６とにより構成されており、光照射部配置反射部材１８が被光照射物載置用ステージ３１と共に昇降移動される。そのため、光照射部１２が距離可変保持機構４０によって如何なる位置に昇降移動された場合であっても、光源ユニット２５から被光照射物載置用ステージ３１に至るまでの光路が光反射面形成部材によって包囲された状態が維持される。その結果、光源ユニット２５からの光を有効に利用することができ、よって被光照射物載置用ステージ３１における照度分布を均一化することができる。
【００３６】
この光照射装置１０は、光源ユニット２５がキセノンフラッシュランプ２６を備えており、また波長選択フィルタ（エアマスフィルタ）が設けられており、更には被光照射物載置用ステージ３１において高照度および高い照度分布均一性が得られるものであることから、ソーラシミュレータとして好適に用いることができる。
【００３７】
以上、本発明の光照射装置について具体的に説明したが、本発明は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、距離可変保持機構は、光源収容部と光照射部との相対的な位置関係を、ステージ離間距離を変位させることができるように、当該光源収容部および当該光照射部の少なくとも一方を被光照射物載置用ステージに垂直な方向に移動可能な状態で保持するものであればよく、図１〜図４の例に限定されるものではない。具体的に、距離可変保持機構は、スクリュージャッキよりなる支持移動手段を備え、光照射部に対して光源収容部を移動可能に支持し、当該光源収容部を、被光照射物載置用ステージに垂直な方向に変位させることにより、ステージ離間距離を調整する機能を有するものであってもよい。
また、光源収容部は、１個の光源ユニットが収容されたものであってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０    光照射装置
１１    光源収容部
１２    光照射部
１６    光源収容部配置反射部材
１８    光照射部配置反射部材
２１    筐体
２１Ａ    底面部
２１Ｂ，２１Ｄ    幅広側面部
２１Ｃ，２１Ｅ    幅狭側面部
２２    開口
２５    光源ユニット
２６    キセノンフラッシュランプ
２７    光源ユニット用反射部材
２７Ａ    光反射面
２７Ｂ    支持部材
２８    支持台
３１    被光照射物載置用ステージ
３３    筐体
３３Ａ，３３Ｃ    幅広側面部
３３Ｂ，３３Ｄ    幅狭側面部
４０    距離可変保持機構
４１    支持移動手段
４２    ベース部材
４３    ねじ軸体
４４    ボールねじナット
４５    カップリング
４６    駆動手段
４９    配置用部材
５１    サポート部材
５２    ガイド用シャフト
５３    リニアガイド
５４    接続用矩形平板
Ｄ    被光照射物載置領域
Ｆ    水平面
Ｗ    被光照射物
【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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