(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバとを備え、
（ａ）前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
（ｂ）前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置された、光触媒装置。
【請求項２】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバとを備え、
（ａ）前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
（ｂ）前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置された、光触媒装置。
【請求項３】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバと、
前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部を伝達する光線を前記表面に指向する光散乱／光方向変換手段とを備え、
前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置され、
前記光散乱／光方向変換手段は、（ａ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の前記表面に形成された複数の溝または突起またはプリズム、（ｂ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の前記表面上に形成された複数の光散乱印刷部または粗面、または（ｃ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部に分散された複数の光散乱粒子からなる、光触媒装置。
【請求項４】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバと、
前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部を伝達する光線を前記表面に指向する光散乱／光方向変換手段とを備え、
前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置され、
前記光散乱／光方向変換手段が、（ａ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面に形成され個数の分布密度が変化している複数の溝または突起またはプリズム、（ｂ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面上に形成され高さが変化している複数の溝または突起またはプリズム、（ｃ）前記支持部材の一方の表面上に形成され幅が変化している複数の溝または突起またはプリズム、（ｄ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面上に形成され個数の分布密度が変化している複数の光散乱印刷部または粗面、（ｅ）前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面上に形成され幅が変化している複数の光散乱印刷部または粗面、または（ｆ）前記支持部材の内部に分散され個数の分布密度が変化している複数の光散乱粒子からなる、グラデーション・パターンを有する、光触媒装置。
【請求項５】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバと、
前記導光部材（前記光透過性支持部材）に流体が通過可能な少なくとも一つの開口又は貫通口を設け、
（ａ）前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
（ｂ）前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置された、光触媒装置。
【請求項６】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバとからなり、
前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置された、光触媒装置。
前記光触媒担持光ファイバを配置していない前記表面の領域に光触媒膜または光反射膜を形成した、光触媒装置。
【請求項７】
表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、
光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に配置した複数の光触媒担持光ファイバと、
前記光触媒担持光ファイバの自由端に集光レンズを配置し、
これにより、前記光触媒担持光ファイバの固定端および前記集光レンズを経由して前記光触媒担持光ファイバの前記自由端の両方から光線を導入可能とし、
（ａ）前記光触媒担持光ファイバは、前記表面に植毛もしくは立毛し、  または前記光触媒担持光ファイバの少なくとも一つの端末部（光入射端部）を前記表面に接着もしくは固定して配置され、または
（ｂ）前記光触媒担持光ファイバは前記表面にほぼ垂直に配列して配置された、光触媒装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の光触媒装置と、
前記表面の周辺または前記側面からなる前記光入射部から前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部に前記光触媒を励起する光線を入射させる光源とからなる、光触媒反応装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の光触媒装置と、
前記表面の周辺または前記側面からなる前記光入射部から前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部に前記光触媒を励起する光線を入射させる光源とからなり、
前記光源を、（ａ）光線導入部とした前記側面に配置、（ｂ）プリズムを介在して光線導入部とした前記側面に配置、（ｃ）プリズムを介在して光線導入部とした前記表面の周辺に配置、（ｄ）光伝送用光ファイバを介在して前記光線導入部に配置、または（ｅ）光伝送用光ファイバとプリズムとを介在して前記光線導入部に配置した、光触媒反応装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の光触媒装置を、流体導入口と流体排出口とを有する反応容器の内部に収容した、光触媒反応装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の光触媒装置において、前記光触媒担持光ファイバが直線状、曲線状、Ｕ字状、コイル状および分岐状の少なくとも一つから選ばれた形状であることを特徴とする光触媒装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、比較的に短波長光線によって活性化し、これと接触又は接近した物質を酸化還元反応する光触媒を含む光触媒装置に関する。
【０００２】
短波長光線の照射によって励起されて活性化し、これと接触、付着又は接近した物質を分解する光触媒（ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔ）が知られている。
【０００３】
代表的な光触媒は酸化チタン（ＴｉＯ2）等のある種の光応答半導体（ｐｈｏｔｏａｃｔｉｖａｔｅｄ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）である。
【０００４】
この光触媒の応用分野としては、例えば物体（基質）の表面から汚れ成分を除去する洗浄、汚れ成分の付着を防止する防汚、殺菌、脱臭、空気の清浄、排気処理、水の清浄、排水処理、水の分解（水素の獲得）、有機合成または有機分解反応の促進、環境汚染物質の分解など多彩である。
【０００５】
これらの応用分野は光励起されたときに発揮する強力な光触媒の酸化還元力による光触媒反応、光触媒作用を利用している。
【０００６】
例えば、短波長光線を照射した前記光触媒は、空気中の酸素（Ｏ2）、又は水に溶けている又は水に混入している酸素を活性化し、オゾン（Ｏ3）又は活性酸素（Ｏ）を発生し水に含まれているかび
類、細菌類、トリハロメタン類の有機塩素化合物を酸化分解し、脱臭、脱色、殺菌、または消毒す
る。
【０００７】
また短波長光線の照射により励起された前記光触媒は、例えば水（Ｈ2Ｏ）の分解に高い活性を示し、水を分解して活性酸素（Ｏ）と水素（Ｈ2）とを発生する。
【０００８】
更に前記光触媒は、環境浄化材料として、空気中または排水中に含まれている有機ハロゲン化合物、例えばトリクロロエチレン（ＴＣＥ）、テトラクロロエチレン（ＰＣＥ）等の揮発性有機溶剤類、農薬、例えばペンタゾン等の除草剤、ＤＥＰ等の殺虫剤、ＤＤＰＶ等の有機燐農薬、有害無機化合物、例えばシアン、６価クロム等の様な環境汚染物質の分解に寄与する。
【０００９】
【従来の技術】
多数の光触媒粒子を直接何らかの物質と酸化還元反応させた後に、光触媒粒子を分離、回収するのが困難であり、光触媒粒子を利用する装置が複雑となる。従って従来の光触媒粒子を利用する先行技術の光触媒含有装置では、光触媒粒子を含む光触媒層を支持部材（支持体）に坦持（固定、支持、保持）させて光触媒坦持部材の形態として使用することが多い。
【００１０】
本発明者に付与された米国特許第６，１０８，４７６号には、支持部材として光ファイバを用い、光ファイバの表面に光触媒を被覆した光触媒担持光ファイバからなる第１の光触媒装置が開示されている。そしてその端部から光線を導入し、その導入光線をその表面から出射させて光触媒を活性化している。
【００１１】
本発明者に付与された米国特許第６，２３８，６３０号には、支持部材として光線透過部材（導光体）を用い、その表面またはその近辺に光触媒を配置した第２の光触媒装置が開示されている。そしてその光線透過部材の一部分から光線を導入し、その導入光線をその表面から出射させて光触媒を活性化している。更にこの米国特許にはその表面に交互に散乱領域と非散乱領域を配置して光触媒をほぼ均一に照射することが開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主な目的は、上述の米国特許第６，１０８，４７６号および、または米国特許第６，２３８，６３０号を更に発展させた新規な光触媒装置を提案するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の主な態様および好ましい実施の形態は以下の通りである。
【００１４】
本発明の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させるサイドライトまたはエッジライト方式の面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバとを備えた、光触媒装置である。
【００１５】
本発明の他の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバとを備えた、光触媒装置である。
【００１６】
本発明の更に他の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバと、前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部を伝達する光線を前記表面に指向する光散乱／光方向変換手段とを備えた、光触媒装置である。
【００１７】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記導光部材（前記光透過性支持部材）の前記表面に形成された複数の溝または突起またはプリズムからなることができる。
【００１８】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記導光部材（前記光透過性支持部材）の前記表面上に形成された複数の光散乱印刷部または粗面からなることができる。
【００１９】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部に分散された複数の光散乱粒子からなることができる。
【００２０】
前記光散乱／光方向変換手段として次に示すような「グラデーション・パターン」（（ｇｒａｄａｔｉｏｎ  ｐａｔｔｅｒｎ：段階的変化模様、漸次的移行様式））を有するのが望ましい。
【００２１】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面に形成され個数の分布密度が変化している複数の溝または突起またはプリズムからなる、グラデーション・パターンを有することができる。  
【００２２】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記導光部材（前記光透過性支持部材）材の一方の表面上に形成され高さが変化している複数の溝または突起またはプリズムからなる、グラデーション・パターンを有することができる。
【００２３】
前記光散乱／光方向変換手段は、前記支持部材の一方の表面上に形成され幅が変化している複数の溝または突起またはプリズムからなる、グラデーション・パターンを有することができる。
【００２４】
前記光散乱／光方向変換手段は、  前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面上に形成され個数の分布密度が変化している複数の光散乱印刷部または粗面からなる、グラデーション・パターンを有することができる。
【００２５】
前記光散乱／光方向変換手段は、  前記導光部材（前記光透過性支持部材）の一方の表面上に形成され幅が変化している複数の光散乱印刷部または粗面からなる、グラデーション・パターンを有することができる。
【００２６】
前記光散乱／光方向変換手段は、  前記支持部材の内部に分散され個数の分布密度が変化している複数の光散乱粒子からなる、グラデーション・パターンを有することができる。
【００２７】
本発明の更に他の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバと、前記導光部材（前記光透過性支持部材）に流体が通過可能な少なくとも一つの開口又は貫通口を設けた、光触媒装置である。
【００２８】
本発明の更に他の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバと、前記光触媒担持光ファイバを配置または植毛していない前記表面の領域に光触媒膜または光反射膜を形成した、光触媒装置である。
【００２９】
本発明の更に他の主な一態様は、表面と側面とを有し、光入射部とした前記表面の周辺または前記側面から入射させた光線を内部全反射により伝達すると共に前記表面から出射させる面光源用の導光部材（光透過性支持部材）と、光ファイバ・コアと前記光ファイバ・コアに部分的または全面的に被覆された光触媒又は更に吸着剤を含む光触媒クラッド（光触媒膜）とからなり、前記表面に植毛して配置した複数の光触媒担持光ファイバと、前記光触媒担持光ファイバの自由端に集光レンズを配置し、これにより、前記光触媒担持光ファイバの固定端と前記自由端から光線を導入可能とした、光触媒装置である。
【００３０】
本発明の更に他の主な一態様は、各形態の前記光触媒装置と、前記表面の周辺または前記側面からなる前記光入射部から前記導光部材（前記光透過性支持部材）の内部に前記光触媒を励起する光線を入射させる光源とからなる、光触媒反応装置である。
【００３１】
本発明の更に他の主な一態様は、各形態の前記光触媒装置と、前記光触媒反応装置の前記光源を、（ａ）光線導入部とした前記側面に配置、（ｂ）プリズムを介在して光線導入部とした前記側面に配置、（ｃ）プリズムを介在して光線導入部とした前記表面の周辺に配置、（ｄ）光伝送用光ファイバを介在して前記光線導入部に配置、または（ｅ）光伝送用光ファイバとプリズムとを介在して前記光線導入部に配置した、光触媒反応装置である。
【００３２】
前記光触媒反応装置の前記光源を、光線導入部とした前記側面に配置することができる。
【００３３】
前記光触媒反応装置の前記光源を、プリズムを介在して光線導入部とした前記側面に配置することができる。
【００７４】
光触媒クラッドはクラッド（クラッディング、被覆、外被、カバー、コート）それ自体が光触媒
であるか、または複数の光触媒粒子を含む光触媒層である。
【００７５】
複数の光触媒担持光ファイバが支持部材（または支持体、基材）に植毛（または植毛加工、立毛、フロック加工、パイル加工）され、接着部材を介在または介在せずにまたは経由してその表面に固定されている。
【００７６】
支持部材として光透過性の材料からなる光透過性部材を用いることができる。
【００７７】
接着部材として、常温硬化性、熱硬化性または光硬化性を有する硬化性接着剤、これらを組み合わせた硬化性接着剤を使用できる。
【００７８】
硬化性接着剤を採用する場合には、光触媒担持光ファイバの光透過部材に対する接着強度（植毛強さ）が高く恒久的な植毛とすることができる。
【００７９】
接着部材としては、硬化性接着剤の代わりに、常時は固体であるが加熱により軟化または流動状となり、常温に戻すことにより再び固体となる熱可塑性樹脂（ホットメルト接着剤）を用いることができる。
【００８０】
接着剤として熱可塑性樹脂を採用する場合には、光触媒担持光ファイバを再加熱により容易に光透過部材から取り外せるので、光触媒担持光ファイバを所定期間使用後に新しい光触媒担持光ファイバと容易に交換でき、光透過部材は再使用できる。
【００８１】
植毛加工を高電圧静電界の静電吸引力を利用した静電的植毛法（エレクトロスタティック・フロッキング、電気植毛、電着植毛）により実施するのが望ましい。
【００８２】
静電植毛の採用により、多数の光触媒担持光ファイバを光透過部材に短時間に生産能率よく植毛することができる。
【００８３】
また静電的植毛法の採用により、植毛方向が一定し、密集度よく多数の光触媒担持光ファイバを光透過性支持部材に植毛することができる。
【００８４】
また静電植毛の採用により、静電吸引力による投錨効果により光触媒担持光ファイバの光入射端部である先端端部が接着部材に突き刺さるので植毛の接着強度をより増大することができる。
【００８５】
光触媒担持光ファイバを植毛により支持する支持体として透過性の材料からなる光透過部材を用いる場合には、光透過部材を経由して光触媒担持光ファイバの光入射端部から光線を入射させることができる。
【００８６】
光透過性支持部材に導入された光線はその内部を伝達し、光触媒担持光ファイバの入射端部からコアの内部に導入される。光触媒担持光ファイバのコアの内部に導入される光線は、その長手方向に伝達すると共にコアから徐々に出射し、光触媒クラッドを照射し光触媒を活性化する。
【００８７】
光透過性支持部材の表面の一部または側面などの光透過性支持部材の一部から光透過性支持部材の内部に導入し、光透過性支持部材を経由して光触媒担持光ファイバを活性化することができる。
【００８８】
光触媒担持光ファイバの光入射端部からコア内部に導入された光線は、その長手方向に沿って内部全反射の原理によって伝送されると共にしてコアの表面から順次漏洩して出射し、この漏洩光線が光触媒クラッドを照射する。そして光触媒クラッドはこの漏洩光線の照射により活性化される。
【００８９】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して本発明の好適な種々の実施の形態を詳細に説明する。
【００９０】
図面において、本発明の説明をわかりやすくために各部分の相対的な寸法は実際の寸法とは幾分異なって描かれている。
【００９１】
全ての図において同一部分または類似の部分には同一の参照数字、参照符号を付してある。
【００９２】
本発明の好適な実施の形態の説明を明白にするために複数の各部分の寸法は図面上、実際のものとは異なって示されている。
【００９３】
同一又は類似の部分は同一な参照符号、参照数字を付してあるので、同一又は類似の部分の説明はできるだけ重複をさけている。
【００９４】
本発明の実施の形態を図１ないし図３を参照して説明する。
【００９５】
図１、図２および図３において、光触媒装置２００は複数の光触媒担持光ファイバ（または光触媒被覆光ファイバ、光触媒付き光ファイバ、光触媒・光ファイバ）１００と支持部材（または基体、支持体、基板、支持板）３０を含む。図３の参照数字３５は反射鏡などの反射手段を示す。
【００９６】
まず図２を参照して一本の光触媒担持光ファイバ１００を詳細に説明する。
【００９７】
一本の光触媒担持光ファイバ１００は、簡潔に述べるとコア（芯）１０と、コアの表面１０ａと、光入射端部１０ｃと、光出射端部１０ｄと、光触媒クラッド２０とからなる。
【００９８】
光触媒クラッド２０はコア１０の表面１０ａを部分的に又は全面的に被覆している。
【００９９】
換言すると、コア１０は光ファイバ・コアまたは長さ方向に延びるコア状の導光体であり、光入射端部１０ｃは第１の端面であり、光出射端部１０ｄは第１の端面と対向する第２の端面であり、そして光触媒クラッド２０は光触媒層、光触媒膜、光触媒含有層である。
【０１００】
コア１０は紫外線 (ＵＶ光線) などの光触媒を活性化し得る短波長光線を伝達可能な実質的に透明な材料からなる。
【０１０１】
光触媒クラッド２０は少なくとも光触媒材料を含む。
【０１０２】
図２に示す光触媒クラッド２０は、光線を伝達できるバインダー (結合材、接着剤) ２０ｂ中に少なくとも複数の光触媒粒子２０ａを分散させた光触媒層をコア１０の表面１０ａに被覆させたものである。
【０１０３】
ここで光触媒粒子２０ａとは粒子状、粉末状、小片状の光触媒を意味する。
【０１０４】
短波長光線によって活性化する光触媒材料としては、例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）（光励起波長３８８ｎｍ以下）、酸化タングステン（ＷＯ２）（光励起波長３８８ｎｍ以下）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）（光励起波長３８８ｎｍ以下）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）（光励起波長３４４ｎｍ以下）、酸化錫（ＳｎＯ２）（光励起波長３２６ｎｍ以下）等の半導体の金属酸化物等が用いられる。
【０１０５】
または例えば二酸化チタンに微量の白金等を坦持させた特殊金属坦持光触媒は光触媒作用が向上する。
【０１０６】
更に近年開発されている紫色、青色などの比較的に短波長の可視光線によって活性化し得る可視光反応型光触媒材料を用いることができる。
【０１０７】
コア１０は、更に紫外線帯域の光線に対して透過性、導光性のある無機または有機材料からなるのが望ましい。
【０１０８】
紫外線の透過性に優れたコア１０としては、以下に述べる無機光学材料または有機光学材料が用いられる。
【０１０９】
コア１０として用いられる無機光学材料として、例えばＳｉＯ２を少なくとも９９９重量パーセント含む透明石英ガラス（溶融石英：ｆｕｓｅｄｑｕａｒｔｓ）、サフアイア（ｓａｐｐｈｉｒｅ）、ホウケイ酸ガラス（ｂｏｒｏｓｉｌｉｃａｔｅｇｌａｓｓ）などがあげられる。
【０１１０】
またコア１０として用いられる有機光学材料として、例えばジメチル・シリコーン（ｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｉｃｏｎｅ）等のケイ素（略称Ｓｌ）樹脂、シリコーンゴム、ポリカーボネート（略称ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（略称ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、紫外線透過性の非結晶性フッ素素樹脂（旭ガラス社製の商品名サイトップ）、ポリエステル樹脂（鐘紡社製の光学用ポリエステル樹脂）などがあげられる。
【０１１１】
バインダー（結合材、結着材、接着剤）２０ｂとしては、光線をよく透過するシリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂などの有機樹脂、または透明ガラス・フリットなどの無機結合材が用いられる。
【０１１２】
光触媒クラッド２０は、光触媒材料のみから構成することもでき、この場合バインダー (結合材、接着剤) ２０ｂは削除される。
【０１１３】
例えば、チタニアゾル（Ｔｉｔａｎｉａｓｏｌ．）を予めコア１０の表面１０ａにコーティングしておき、約５００度Ｃの温度で加熱処理することにより、表面１０ａ上に二酸化チタンの光触媒が形成される。
【０１１４】
または光触媒材料を真空蒸着法、スパッタリング法、化学気相堆積（ケミカル・ペーパー・デポジション: ＣＶＤ）法などにより直接コア１０の表面１０ａに光触媒膜を形成することができる。
【０１１５】
コア１０のために使用する導光体と光触媒クラッド２０のために使用する光触媒クラッド２０はコア１０の屈折率が光触媒クラッド２０の屈折率より高いように選択することができる。
【０１１６】
この場合にはコア１０から光触媒クラッド２０へ光線Ｌ３が光入射端部１０ｃから光出射端部１０ｄへ向かって少しずつ徐々に漏洩するので、光触媒担持光ファイバ１００の長さが比較的に長くても光線Ｌ３は光出射端部１０ｄまで到達できその長さ全体にわたって光触媒クラッド２０を活性化できる。
【０１１７】
しかし、コア１０のために使用する導光体と光触媒クラッド２０はコア１０の屈折率が光触媒クラッド２０の屈折率よりも低くするか、同等に選択してもよい。
【０１１８】
この場合にはコア１０から光触媒クラッド２０へ光線Ｌ３が光入射端部１０ｃから光出射端部１０ｄへ向かって急激に漏洩するので、光触媒担持光ファイバ１００の長さが比較的に短い時には光線Ｌ３は光出射端部１０ｄまで到達できその長さ全体にわたって光触媒クラッド２０を活性化できる。
【０１１９】
しかしその長さが比較的に長い時には光出射端部１０ｄまで到達できず、従って光出射端部１０ｄの近辺に存在する光触媒クラッド２０は光触媒反応を生じない。
【０１２０】
いずれの場合にも、光入射端部１０ｃから光出射端部１０ｄにわたって光触媒クラッド２０が活性化でできるようにコア１０と光触媒クラッド２０の屈折率とコアの長さの最適な組み合わせを考慮する必要がある。
【０１２１】
紫外線光源から出射する紫外線（ＵＶ光線）Ｌ３は、光触媒担持光ファイバ１００光入射端部１０ｃに指向される。
【０１２２】
光入射端部１０ｃで受光したＵＶ光線Ｌ３は光入射端部１０ｃと対向する光出射端部１０ｄへ向かって内部全反射の原理によって伝送される。
【０１２３】
ＵＶ光線Ｌ３はコア１０の長手方向へ繰り返して反射され、それと同時にＵＶ光線Ｌ３はコア１０から順次、コア表面１０ａから出射即ち漏洩していく。
【０１２４】
この出射光線Ｌ３はコア表面１０ａに被覆されている光触媒クラッド２０に照射され光触媒を活性化する。
【０１２５】
図２に示すように、光触媒クラッド２０に光触媒粒子２０ａに加えて気体状の汚染因子（汚染物質）を吸着できる吸着性物質（吸着剤粒子）２０ｃを含有するのが望ましい。
【０１２６】
好適な吸着性物質（吸着剤粒子）２０ｃとしては、アパタイト、活性炭素、ゼオライト、多孔性セラミックス、シリカゲルなどの単体またはこれらの複合材が挙げられる。
【０１２７】
光触媒粒子２０ａと吸着剤粒子２０ｃの混合物は光触媒クラッド２０のバインダー２０ｂ内にまたは／およびバインダー２０ｂの表面に配置または分散される。
【０１２８】
その代わりに、寸法の大きな一つの吸着剤粒子２０ｃに各々が一つの吸着剤粒子２０ｃよりも寸法が小さな複数の光触媒粒子２０ａを担持させた複数の光触媒担持吸着剤粒子をバインダー２０ｂに含有させてもよい。
【０１２９】
上述の光触媒２０ａおよび吸収剤２０ｃの複合材を含む光触媒クラッド２０（光触媒/吸収剤クラッド）においては、吸収剤が光線の有無に関係せずに常にその吸着能力が飽和するまで汚染物質を吸着し、光触媒が光線Ｌ３の照射時に活性化して光触媒と隣接または接触した吸収剤に吸着している汚染物質を分解し、吸収剤２０ｃの吸着能力を初期の状態まで回復させる。
【０１３０】
このように吸収剤が光触媒と共に用いられると、光触媒の光触媒機能により大量の汚染物質を酸化、還元により処理できる。
【０１３１】
光触媒担持吸着剤粒子と反対に一つの光触媒粒子２０ａに各々が一つの光触媒粒子２０ａよりも寸法が小さな複数の吸着剤粒子２０ｃを担持させた複数の吸着剤担持光触媒をバインダー２０ｂに含有させてもよい。
【０１３２】
光触媒担持吸着剤粒子と反対に一つの光触媒粒子２０ａの表面に部分的に吸着剤を形成させた複数の吸着剤担持光触媒をバインダー２０ｂに含有させてもよい。
【０１３３】
光触媒担持吸着剤粒子と反対に一つの光触媒粒子２０ａの表面に部分的に吸着剤を形成させた複数の吸着剤担持光触媒をバインダー２０ｂに含有させてもよい。
【０１３４】
光触媒担持吸着剤粒子と反対に一つの光触媒粒子２０ａの表面に部分的に吸着剤を形成させた複数の吸着剤担持光触媒粒子をバインダー２０ｂに含有させてもよい。
【０１３５】
例えば特開平１０−２４４１６６号公開公報および垰田（Ｔａｏｄａ）、野浪（Ｎｏｎａｍｉ）他に付与された米国特許第５９８１４２５号、特許第６１８０５４８号に開示されている多孔性アパタイト等のアパタイト（燐酸カルシウム）からなる吸着剤を光触媒膜の表面に少なくとも部分的に形成させてもよい。
【０１３６】
この多孔性アパタイト吸着剤を一つの光触媒粒子２０ａの表面に少なくとも部分的に形成させたアパタイト担持光触媒粒子を用い、この多数をバインダー樹脂に含有形成させてもよい。
【０１３７】
アパタイト担持光触媒粒子を含有させた有機バインダー樹脂２０ｂを光ファイバ・コア１０の表面１０ａに被覆させることができる。
【０１３８】
アパタイト担持光触媒粒子は、光触媒粒子２０ａが部分的にアパタイトに被覆されているので、光ファイバ・コア１０および有機バインダー樹脂に直接、光触媒粒子２０ａと接触されず光ファイバ・コア１０および有機バインダー樹脂２０ｂが光触媒との接触を避けられ、光触媒機能を発揮しつつ光ファイバ・コア１０および有機バインダー樹脂２０ｂの劣化を防ぐことができる。
【０１３９】
光ファイバ・コア１０が光触媒との接触により劣化しやすい有機樹脂即ちポリマー・コアである場合に、アパタイト担持光触媒粒子を含有した有機バインダー樹脂２０を光触媒クラッドとして用いると、光触媒担持ポリマー型光ファイバ１００を長寿命とすることができる。
【０１４０】
紫外線光源から出射する紫外線（ＵＶ光線）Ｌ３は、光触媒担持光ファイバ１００光入射端部１０ｃに指向される。光入射端部１０ｃで受光したＵＶ光線Ｌ３は光入射端部１０ｃと対向する光出射端部１０ｄへ向かって内部全反射の原理によって伝送される。
【０１４１】
ＵＶ光線Ｌ３はコア１０の長手方向へ繰り返して反射され、それと同時にＵＶ光線Ｌ３はコア１０から順次、コア表面１０ａから出射即ち漏洩していく。この出射光線Ｌ３はコア表面１０ａに被覆されている光触媒クラッド２０に照射され光触媒を活性化する。
【０１４２】
図１および図３を参照して次に本発明の第１の実施の形態を詳細に説明する。
【０１４３】
図１および図３において、光触媒装置２００は図２で詳記した複数の光触媒担持光ファイバ１００と一つの支持部材３０とを備え、複数の光触媒担持光ファイバ１００を支持部材３０上に配置している。
【０１４４】
複数の光触媒担持光ファイバ１００は支持部材３０上に部分的に、またはほぼ全面的に立毛状態を保って植毛されている。
【０１４５】
支持部材３０は紫外線（ＵＶ光線）のように短波長帯域の光線を伝達できる実質的に透明な部材からなる。
【０１４６】
図１および図３に示すように支持部材３０は、例えば代表的には実質的に矩形の形状を有する透明板で構成することができる。
【０１４７】
実質的に矩形の形状を有する板状の透明板からなる支持部材即ち透明支持板３０は前面である第１の主表面と裏面である第２の主表面と、第１の側面３と、第１の側面３０ｃと対向する第２の側面３０ｄと所定の厚さとからなる。
【０１４８】
透明支持部材３０に用いられる有機材料としては、紫外線の透過性の高いアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、無定形フッ素樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴムなどが挙げられる。
【０１４９】
これらの有機材料では特に長寿命が要求される用途には、紫外線の照射に対して耐久性が優れた無定形フッ素樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴムを用いるのが望ましい。
【０１５０】
透明支持部材３０に用いられる無機材料としては、溶融石英、紫外線透過ガラスなどが挙げられる。
【０１５１】
図３に示すように、接着部材（接着剤、接着剤層）６０は支持部材３０の前面３０ａに配置されている。
【０１５２】
接着剤層６０としては、ほぼ透明な樹脂接着剤を用いるのが望ましい。
【０１５３】
この透明な樹脂接着剤としては、例えばシリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。
【０１５４】
複数の光触媒担持光ファイバ１００を板状の透明支持部材３０の前面３０ａに植毛する植毛加工法（フロック加工法）としては静電的植毛法が適し、またそのための接着剤層６０としては熱硬化性または光硬化性の硬化性樹脂が適する。
【０１５５】
静電気的植毛加工法は、代表的に織物工業において広く使われていて、直流電源を用いるものと交流電源を用いるものとがある。
【０１５６】
静電気的植毛加工法を用いて複数の光触媒担持光ファイバ１００を板状の透明支持部材３０の前面３０ａ上に植毛する方法を以下に述べる。
【０１５７】
接着剤材料に硬化剤を混合した流動性、粘着性のある未硬化の硬化性接着剤を予め用意する。
【０１５８】
板状の透明支持部材３０の前面３０ａにこの未硬化の硬化性接着剤を印刷、スプレー、浸漬、転写などの従来の塗布法により塗布して接着剤層６０を形成する。
【０１５９】
図８に示すように、底部に取り出し口である開口を有するじょうご型の貯蔵容器であるホッパーＨＰ内に多数の光触媒担持光ファイバ１００を予め収納しておく。
【０１６０】
ホッパーＨＰの底部には金網、多数の孔を有する金属板などの多数の開口を有する開口付き金属電極ＭＥを備える。
【０１６１】
金属電極ＭＥの開口の寸法は光触媒担持光ファイバ１００単体の直径より幾分大きくし多数の光触媒担持光ファイバ１００がその開口を通過できるようにする。
【０１６２】
電磁振動、超音波振動などの振動をホッパーＨＰに与える任意のバイブレータ（図示せず）を設けることにより、光触媒担持光ファイバ１００がその開口から通過するのを助けることができる。
【０１６３】
光触媒担持光ファイバ１００として特にその寸法に限定されない。
【０１６４】
例えば平均直径が約０．０１ｍｍ（１０μｍ）ないし約３．０ｍｍ程度、平均長さが約０．５ｍｍないし約５０ｍｍ程度の寸法の光触媒担持光ファイバ１００を用いることができる。
【０１６５】
多数の光触媒担持光ファイバ１００を収容できるホッパー（収納箱）を透明支持部材３０の上に所定距離を離して対向させ、高いＤＣまたはＡＣ電圧（約１０−１２０ＫＶ）をホッパーの底部に設けられ帯電電極となる導電体のメッシュ・スクリーン電極と未硬化の硬化性接着剤層６０（透明支持部材３０）との間に印加する。
【０１６６】
光触媒担持光ファイバ１００は高電圧のメッシュ・スクリーン帯電電極を通過時に静電荷が付与される。
【０１６７】
帯電した光触媒担持光ファイバ１００が静電吸引力により推進しホッパー内部から透明支持部材３０の前面３０ａ上に形成された接着剤層６０に、更に光触媒担持光ファイバの自重による重力が加わって移動する。
【０１６８】
そして光触媒担持光ファイバは前面３０ａとほぼ垂直に配列するように未硬化の接着剤の粘着性により接着剤層６０に粘着される。この際に光触媒担持光ファイバの一端は静電吸引力による勢いにより接着剤層６０の内部にまで食い込み、投錨される。
【０１６９】
したがって多数の光触媒担持光ファイバ１００は未硬化状態の接着剤層６０の上または中に仮固定され、仮に植毛される。
【０１７０】
次いで未硬化接着剤は加熱または光照射などの硬化条件を与えることにより硬化され、多数の光触媒担持光ファイバ１００は接着剤層６０の上または中に本固定され、恒久的に立毛状に植毛される。
【０１７１】
接着剤として上記の硬化樹脂を用いる代わりに室温では固体であり、室温以上の所定温度以上で流動体となる熱可塑性樹脂（熱軟化性樹脂、ホットメルト接着剤）を用いることができる。
【０１７２】
例えば固体状の熱可塑性樹脂をホットメルト・アプリケーターにより加熱し流動状態として透明支持部材３０の前面３０ａ上に塗布し、自然冷却して固体状の熱可塑性樹脂層を形成する。
【０１７３】
次いで透明支持部材３０を例えばホットプレート上に配置して固体状の熱可塑性樹脂層を再加熱し熱可塑性樹脂を熱軟化させ粘性を付与しておく。
【０１７４】
多数の光触媒担持光ファイバ１００を収納したホッパーの導電性メッシュ・スクリーンと所定距離離れた対向する熱可塑性樹脂層６０（透明支持部材３０）との間に高電圧を印加する。
【０１７５】
多数の光触媒担持光ファイバ１００は帯電して静電吸引力により透明支持部材３０の前面３０ａに移動し仮固定される。
【０１７６】
透明支持部材（透明支持板）３０を例えばホットプレートの加熱を停止するかホットプレートから移動して自然冷却すると多数の光触媒担持光ファイバ１００が熱可塑性樹脂層６に恒久的に固定（本固定）され、恒久的に植毛される。
【０１７７】
このような静電植毛法の適用により、光触媒担持光ファイバを支持部材の表面にほぼ直立して植毛できるので植毛の高い密集度の植毛が得られ、光触媒担持光ファイバの寸法、アスペクト比（太さと長さとの比率）などによって異なるが、一例として植毛密度が約１００ないし１５０本／平方ｃｍ程度の光触媒担持光ファイバ１００を支持部材上に容易に植毛できる。
【０１７８】
一方の側面３０ｃ側に配置した光源４０からの光線Ｌは透明支持部材３０の一方の側面３０ｃからその内部に導入され、他方の側面３０ｄに向かって内部全反射により伝達する。
【０１７９】
この伝達光線Ｌは、その一部が伝達の途中でその表面３０ａから漏洩して出射し、光触媒担持光ファイバ１００の一端に入射する。
【０１８０】
透明支持部材３０の屈折率Ｎ１を硬化後または固化した接着剤層６０の屈折率Ｎ２より高く設定できる。
【０１８１】
このようにＮ１＞Ｎ２と設定すると一対の側面３０ｃ、３０ｄ間の距離が長い場合でも光線Ｌを他方の３０ｄまで伝達させることができ、即ち他方の側面３０ｄ近辺に位置する光触媒担持光ファイバ１００にも光線Ｌを入射させることができる。
【０１８２】
これと異なり、透明支持部材３０の屈折率Ｎ１を硬化後または固化した接着剤層６０の屈折率Ｎ２と同等またはより低く設定（Ｎ１ ≦ Ｎ２）と、一対の側面３０ｃ、３０ｄ間の距離が長い場合には他方の側面３０ｄ近辺に位置する光触媒担持光ファイバ１００に光線Ｌを入射させるのが困難になる。
【０１８３】
しかしこの半面、一方の側面３０ｃ近辺に位置する光触媒担持光ファイバ１００に多くの光線Ｌが入射することになる。
【０１８４】
光源４０から出射した光線Ｌは、光入射用の第１の側面３０ｃから導光体である透明支持板３０に導入され、透明支持板３０内を内部全反射により多重反射を繰り返して第１の側面３０ｃと対向する第２の側面３０ｃに向かって進行する。
【０１８５】
これと同時に第２の側面３０ｃに向かって進行する光線Ｌは、その進行途中で徐々に前面３０ａから出射され、図２に示した光触媒担持光ファイバ１００の光入射端部１０ｃからコア１０の内部に入射される。
【０１８６】
図３に示すように、前面３０ａから光線Ｌの出射量と出射位置を適切に制御するために、任意の光散乱手段（光方向変換手段または光拡散手段）９０を透明支持板３０に備えることができる。
【０１８７】
そして光散乱手段９０は図３では透明支持板３０の裏面３０ｂに配置されている。
【０１８８】
図３では光散乱手段９０は複数の微小な溝（マイクロ・プロジェクション：  ｍｉｃｒｏ−ｇｒｏｏｖｅ）からなり、裏面３０ｂに形成されている。
【０１８９】
光散乱手段９０は図３に示す溝に限定されず、溝の代わりに複数の微小な突起（マイクロ・プロジェクション：  ｍｉｃｒｏ−ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）、マイクロプリズム（ｍｉｃｒｏ−ｐｒｉｓｍ）などを用いることができる。（図示せず。）
【０１９０】
光散乱手段９０は、光触媒担持光ファイバ１００に光線を照射させるために、光線を接着剤層６０の方向へ散乱、拡散または方向変換させるための光散乱手段（光散乱手段、光拡散手段、光方向変換手段）として機能する。
【０１９１】
光散乱手段９０は前面（一方の表面、第１の表面）３０ａのすべての領域にわたって均一に光線を出射できるようにする任意のグラデーション・パターン（ｇｒａｄａｔｉｏｎ  ｐａｔｔｅｒｎ：段階的変化模様、漸次的移行様式）を透明支持部材３０に形成するのが望ましい。
【０１９２】
このように透明支持部材３０の前面３０ａのすべての領域にわたって一様に分布して植毛されたほぼ全ての光触媒担持光ファイバ１００に均一に光線を入射させるための均一な表面輝度を得るために、図３では断面がほぼ三角形の複数の高さ（深さ）のほぼ等しい溝９０の個数を一方の側面３０ｃから他方の側面３０ｄに向かって順次減少変化させて分布するように透明支持部材３０の裏面（一方の表面、第１の表面）３０b側に配置させている。
【０１９３】
図３に示すように唯一の線状光源または線状に配列した複数の点状光源などの実質的に線状の光源４０を第１の側面３０ｃ側にのみに近接して配置する場合に、溝（図３の参照数字９０）、突起、プリズム、租面処理部、散乱塗料塗布部などの複数の光散乱部からなる光散乱手段９０のグラデーション・パターンは、第１の側面３０ｃから第２の側面３０ｄに向かって複数の光散乱部の「分布密度」（配置密度）が順次、変化（減少）するように順次、裏面（他方の表面、第２の表面）３０ｂに配置するように構成されている。
【０１９４】
グラデーション・パターン型光散乱手段は、図３に例示する複数の光散乱部の「分布密度」の変化によるグラデーション・パターン型光散乱手段に限定されず、後に詳記するように一方の側面から他方の側面に向かって、または一対の側面から一対の側面間の中央に向かって複数の微小溝、微小突起、微小プリズム、租面部などの光散乱部の高さ（深さ）または幅を順次変化させる様式とすることができる。
【０１９５】
これらの各種のグラデーション・パターン型光散乱手段９０の採用により、図３に示す複数の光触媒担持光ファイバ１００の光入射部（図２の参照符号１０ｃ）の全てに均一に光線（図２の参照符号Ｌ３）を入射させるための均一な表面輝度を生じることができる。
【０１９６】
実質的に線状の第１の光源４０を第１の側面３０ｃ側に近接して配置すると共に実質的に線状の第２の光源を第２の側面３０ｄ側に近接して配置することができる。
【０１９７】
このように一対の側面のそれぞれに光源を配置する場合には、光散乱手段９０のグラデーション・パターンは、第１の側面３０ｃから第１の側面３０ｃと第２の側面３０ｄとのほぼ中央に向かって微小溝などの複数の光散乱部の分布密度が順次、減少して変化するように順次、裏面３０ｂに配置すると共に、複数の光散乱部の分布密度が順次、増加して変化するように順次、裏面３０ｂに配置して構成することができる。
【０１９８】
従って一対の側面３０ｃおよび３０ｄにそれぞれ線状光源を隣接して配置する場合にも、複数の光触媒担持光ファイバ１００の全てに均一に出射光線を入射させるための均一な表面輝度を生じることができる。
【０１９９】
この場合にも光散乱手段９０のグラデーション・パターンは、第１の側面３０ｃおよび第２の側面３０ｄから中央に向かって複数の微小溝などの光散乱部の高さ（深さ）または幅を順次、増加して変化させる様式とすることができる。
【０２００】
光触媒装置３００の複数の光触媒担持光ファイバ１００が光触媒に反応する光線が照射されると、光触媒担持光ファイバ１００に担持された光触媒が活性化即ち励起される。
【０２０１】
したがって光触媒担持光ファイバ１００と汚染物質を含む気体または液体とが接触または近接させると、光触媒機能により汚染物質が酸化または、および還元されて分解されて気体または液体が浄化される。それと同時に、光触媒担持光ファイバ１００自体は光触媒のセルフクリーニング効果により清潔に保たれ、従って光触媒装置３００の洗浄保守作業が実質的に不要とすることができる。
【０２０２】
再び図２および図３を参照して、接着剤層６０に入射したＵＶ光線Ｌ２は、更に光触媒担持光ファイバ１００と外部とに向かって進行する。
【０２０３】
光触媒担持光ファイバ１００の光入射端１０ｃに指向された光線Ｌ３は、光入射端１０ｃで受光され、コア１０の内部をその他端１０ｄの方向に向かって伝達される。そして光線Ｌ３の伝達途中で徐々にコア１０内部から光触媒クラッド２０に漏洩し、光触媒クラッド２０の光触媒を内側から照射し、活性化する。
【０２０４】
更に接着剤層６０を経由して外部へ指向された光線Ｌ２は、その一部が光触媒担持光ファイバ１００の光触媒クラッド２０の露出表面に照射されと光触媒を活性化する。
【０２０５】
多数の光触媒担持光ファイバ１００を密集して接着剤層６０に植毛する場合、即ち高密度で多数の光触媒担持光ファイバ１００を接着剤層６０に植毛する場合には、光入射端１０ｃで受光される光線の量が多くなり多量の光線が光触媒を活性化するのに寄与する。
【０２０６】
更に多数の光触媒担持光ファイバ１００を密集して接着剤層６０に植毛する場合、光入射端１０ｃで受光されずに接着剤層６０の露出表面から出射する光線のほぼすべてが光触媒担持光ファイバ１００の光触媒クラッド２０の露出表面に照射される。
【０２０７】
従って多数の光触媒担持光ファイバ１００を密集して接着剤層６０に植毛する場合、接着剤層６０に進行するほぼすべての光線は光触媒を活性化するのに寄与することになる。
【０２０８】
即ち、光触媒担持光ファイバ１００はその内部と外部から光線を受光することができ光線の利用効率が極めて高い効果がある。
【０２０９】
また接着剤層６０の内部また露出表面に多数の光触媒粒子を分散してもよい。
【０２１０】
上述のように本発明の好適実施態様では、導光部材の側面から光源からの光線を導光部材の内部に入射させその表面から光線を漏洩させるサイドライトまたはエッジライト方式の面光源とその表面に配置した多数の光触媒担持光ファイバとを巧みに組み合わせて光触媒装置を構成したものである。
【０２１１】
そしてこの構成により光源からの光線を極めて効率的に光触媒を照射するのに利用でき、更に近接または接触する汚染物質または汚染物質を含む流体との処理面積を飛躍的に増大することができる。
【０２１２】
図４を参照して、上述の本発明の好適実施形態の各種の変形例を説明する。
【０２１３】
図４に例示するように光触媒又は光触媒と吸着剤との複合体を含む光触媒担持光ファイバの形状又はパターンは任意に変形できる。  図４に示す光触媒装置３００４と図３に示す光触媒装置２００とは光触媒担持光ファイバの形状のみが異なりその他の部分（構成、構成要素）は同一なのでここでは簡単のため異なる部分について説明する。
【０２１４】
図4には左から右に順次、U字状の光触媒担持光ファイバ１００ａ、第1のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｂ、第2のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｃ、第1の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｄ、第2の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｅ及びランダム形状の光触媒担持光ファイバ１００ｆが描かれている。
【０２１５】
U字状の光触媒担持光ファイバ１００ａは光触媒担持光ファイバがほぼU字状になるように曲げてあり、その第1の端末部と第2の端末部が導光体即ち透明板３０（接着剤層６０）の表面に固定されるように植毛されている。
【０２１６】
このU字状の光触媒担持光ファイバ１００ａでは第1の端末部と第2の端末部の両方が導光体３０と接着剤６０とから出射する光線を受光する光入射端となる。
【０２１７】
この場合、植毛する光触媒担持光ファイバの数量を少なくすることができ、またその高さを低くでき、即ち光触媒装置300全体の厚さを薄くすることができる。る。
【０２１８】
第1のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｂおよび第2のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｃは、連続して延長した複数のほぼ円形部を有している。
【０２１９】
その曲げ半径を小さくして光ファイバの曲げ損失（ベンディング・ロス）によりコア内部を伝達する光線を光触媒クラッドに漏洩させることもできる。
【０２２０】
これらの場合、光触媒担持光ファイバ１００ｂのいずれか一方の端末部が導光体即ち透明板３０（接着剤層６０）の表面に固定されるように植毛されて光入射端としている。
【０２２１】
第1のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｂでは連続して延長した複数のほぼ円形部の直径がそれぞれほぼ等しくなっている。
【０２２２】
第2のコイル状の光触媒担持光ファイバ１００ｃでは連続して延長した複数のほぼ円形部の直径がそれぞれ異なっており、その直径が徐々に変化している。
【０２２３】
第1の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｄおよび第2の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｅは、一本の幹状の光触媒担持光ファイバから枝分かれをした複数の枝状の光触媒担持光ファイバを有している。
【０２２４】
これらの場合、幹状の光触媒担持光ファイバのいずれか一方の端末部が導光体即ち透明板３０（接着剤層６０）の表面に固定されるように植毛されて光入射端としている。
【０２２５】
第1の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｄでは幹状の光触媒担持光ファイバの異なる個所から枝状の複数の光触媒担持光ファイバが枝分かれをし、また第2の分技状の光触媒担持光ファイバ１００ｅは、幹状の光触媒担持光ファイバの同じ個所から枝状の複数の光触媒担持光ファイバが枝分かれしている。
【０２２６】
ランダム形状の光触媒担持光ファイバ１００ｆでは、多数の円形部を有するように光触媒担持光ファイバがランダムに延長している。
【０２２７】
その多数の円形部を曲げ損失を生じることができるようにそれらの半径を小さくしても良い。
【０２２８】
この場合、ランダム形状の光触媒担持光ファイバ１００ｆのいずれか一方の端末部が導光体即ち透明板３０（接着剤層６０）の表面に固定されるように植毛されて光入射端としている。
【０２２９】
図１ないし図４に示す本発明の実施形態では、光透過性支持部材３０は光線Ｌを受光する第１の側面３０ｃから第２の側面３０ｄまでの全てにわたって厚さがほぼ均一な平行平板であるが、支持部材３０はこのような平行平板に限定されない。
【０２３０】
例えば、図５に示す本発明の他の実施形態の光触媒装置４００ように、光透過性支持部材７０を光源４０からの光線を受光する第１の側面７０ｃの厚みを大とし、第１の側面７０ｃと対向する第２の側面７０ｄに向かって厚みを順次、連続して（または階段的）に小とした厚みの変化するテーパー状の透明板からなるテーパー状とすることができる。
【０２３１】
即ち光触媒装置４００は、水平な第1の表面７０ａと第１の側面７０ｃから第２の側面７０ｄに向かって所定角度で傾斜している第2の表面７０ｂを有するテーパー状の透明板７０と、第1の表面７０ａ上に形成された接着部材層６０と、接着部材層６０に植毛された上述の多数の光触媒担持光ファイバ１００とを備えている。
【０２３２】
この光触媒装置４００はテーパー状の透明板７０を用いているために、第１の側面７０ｃで受光した光源４０からの光線Ｌは、テーパー状の透明板７０内部を第１の側面７０ｃから第２の側面７０ｄに向かって内部全反射をして伝達する途中で傾斜する第2の表面７０ｂで全反射の条件がくずれて徐々に第1の表面７０ａから出射することになる。
【０２３３】
更に第２の側面７０ｄ側に配置された板状または層状の光反射体８０および、または第2の表面７０ｂ側に配置された板状または層状の光反射体９０を備えるのが望ましい。光反射体８０あるために第２の側面７０ｄから光線が外部に漏洩するのを無くすことができる。また光反射体９０があるために第2の表面７０ｂから光線が外部に漏洩するのを無くすことができる。
【０２３４】
図１、図３、図４および図５では光源４０を透明板３０、７０の一方の側面３０ｃ、７０ｃ側のみに配置しているが、これに限定されず複数の側面側のそれぞれに少なくとも一つの光源を配置してもよい。
【０２３５】
例えば図６に示す本発明の他の実施形態では、厚さがほぼ均一な平行平板状の光透過性支持部材７２を用い、第１の側面７２ｃ側に第１の反射鏡（リフレクター）５０ａと第１の光源４０ａとを配置すると共に、第１の側面７２ｃと対向する第２の側面７２ｄ側に第２の反射鏡５０ｂと第２の光源４０ｂとを配置している。
【０２３６】
しかしながら光透過性支持部材は平行平板状に限定されず、例えば一対の側面のそれぞれに光源を設け、一対の側面から中央に向かって厚さの減少する変形テーパー状の光透過性支持部材を用いてもよい。
【０２３７】
即ち図６に示す本発明の他の実施形態において、光触媒装置５００は、ほぼ等間隔で対向する第1の表面７２ａと第２の表面７２ｂと、対向する第１の側面７２ｃと第２の側面７２ｄとを有する平行平板からなる光透過性支持部材７２と、第1の表面７２ａ上に形成された接着部材層６０と、接着部材層６０に植毛された上述の多数の光触媒担持光ファイバ１００と、第２の表面７２ｂ側に配置された散乱反射部材９１とを備えている。
【０２３８】
図６に示す散乱反射部材９１は、例えば、白色顔料、ガラスビーズなどの多数の光散乱粒子を含む塗料を第２の表面７２ｂ上に選択的に所定のパターン形状で印刷して塗布したものである。
【０２３９】
この散乱反射部材９１は点状または帯状の多数の散乱反射部９１−１，  ９１−２，・・・，９１−（ｎ−１），９１ｎを有する。
【０２４０】
その散乱反射部の配置密度は第１の側面７２ｃ、第２の側面７２ｄの近辺の散乱反射部９１−１では少なく、第１の側面７２ｃと第２の側面７２ｄとの中間の散乱反射部９１−ｎでは多くなっている。
【０２４１】
即ち散乱反射部材９１は多数の散乱反射部が一対の側面７２ｃ、第２の側面７２ｄの近辺では少なくその中央では多くなるようなグラデーション・パターン（漸次的に変化する模様）を構成するように第２の表面７２ｂ上に配置される。
【０２４２】
従って、一対の光源４０ａ、４０ｂから光透過性支持部材７２に導入された一対の光線は一対の側面７２ｃ、７２ｄの近辺から中央に進行する途中で減衰していくが、グラデーション・パターンを形成する分布密度を有する散乱反射部９１の存在により第１の表面７２ａ前面からほぼ均一に出射できるようになっている。
【０２４３】
図５、図６において、接着部材６０と光透過性支持部材７２の間に酸化錫、酸化インジュームで代表される透明導電膜などの導電性と実質的に光透過性を有する光透過性導電部材を介在させることができる。
【０２４４】
図７に示す本発明の他の実施形態では光触媒装置６００は図６において接着部材６０と光透過性支持部材７２の間に光透過性導電部材１１０を介在させたものである。
【０２４５】
また図８に示す本発明の他の実施形態では光触媒装置４１０は図５において接着部材６０と光透過性支持部材７０の間に光透過性導電部材１１０を介在させたものである。
【０２４６】
光触媒装置４１０と異なり、支持部材として非光透過性、不透明のものを用いた他の光触媒装置においては、光透過性導電部材を用いずに通常の非光透過性、不透明導電部材を用いることができる。
【０２４７】
また図８に示す本発明の他の実施形態では光触媒装置４１０は図５において接着部材６０と光透過性支持部材７０の間に光透過性導電部材１１０を介在させたものである。
【０２４８】
図７、図８に示す光透過性導電部材１１０を静電植毛用の一方の電極（アース電極、接地電極）として用いることができる。
【０２４９】
図９は、光透過性導電部材１１０を静電植毛用の一方の電極１１０ａとして利用して例えば図７に示す光触媒装置６００を静電気的植毛加工法により製造する方法の一実施形態を示す。
【０２５０】
図９に示すように、底部に多数の開口を有する金属電極ＭＥを備えた収納箱（ホッパー）ＨＰ内に複数の光触媒担持光ファイバ１００を予め収納しておく。
【０２５１】
図９に示すように、第1の表面７２ａと第２の表面７２ｂと、対向する第１の側面７２ｃと第２の側面７２ｄと第1の表面７２ａにほぼ全面的に塗布、形成した光透過性導電部材１１０と第２の表面７２ｂに選択的に形成した複数の散乱反射部材９１とを有する平行平板からなる光透過性支持部材７２を用意する。
【０２５２】
次いで光透過性導電部材１１０の上に液状の未硬化状態の硬化性樹脂接着剤６０を塗布する。
【０２５３】
接着剤６０の塗布面を上にしてこの透過性支持部材７２を収納箱（ホッパー）ＨＰの底部と所定間隔を離して対向させる。
【０２５４】
スイッチ手段ＳＷを介して高圧電源ＰＳの一方の極を光透過性導電部材１１０の一端１１０ａに接続し、高圧電源ＰＳの他方の極を収納箱（ホッパー）ＨＰの底部にある多数の開口付き金属電極ＭＥに接続する。
【０２５５】
スイッチ手段ＳＷをオンにすると高圧電源ＰＳの約３０ＫＶないし約８０ＫＶの高圧が金属電極ＭＥと光透過性導電部材１１０との間に印加される。
【０２５６】
収納箱（ホッパー）ＨＰ内に収納されている複数の光触媒担持光ファイバ１００は順次、高電位の金属電極Ｍに接触して帯電する。
【０２５７】
帯電した複数の光触媒担持光ファイバ１００は静電吸引力を付与されて、金属電極Ｍの開口から飛び出し対向する電極である光透過性導電部材１１０の方向に推進する。
【０２５８】
そして複数の光触媒担持光ファイバ１００は光透過性導電部材１１０上の未硬化状態の硬化性樹脂接着剤６０に到達する。
【０２５９】
強力な静電吸引力により複数の光触媒担持光ファイバ１００はその先端が粘着性のある未硬化状態の接着剤６０に投錨される。
【０２６０】
その結果として、複数の光触媒担持光ファイバ１００は透過性支持部材７２の第１の表面７２ａにほぼ垂直に、高密度で、立毛状態で仮に植毛される。
【０２６１】
仮植毛された複数の光触媒担持光ファイバ１００は透過性支持部材７２を硬化性樹脂接着剤６０の硬化条件（熱硬化性接着剤では加熱または常温硬化性接着剤では所定時間放置）を付与することにより硬化性樹脂接着剤６０は硬化され、複数の光触媒担持光ファイバ１００は透過性支持部材７２上に硬化性樹脂接着剤６０は恒久的に植毛される。
【０２６２】
硬化後に植毛面に真空を付与することにより、接着されない過剰な光触媒担持光ファイバ１００は除去することができる。
【０２６３】
光透過性導電部材１１０を熱硬化性または熱可塑性の接着部材６０の加熱手段（電気ヒーター）として用いることができる。
【０２６４】
図１０は光透過性導電部材１１０を熱硬化性または熱可塑性の接着部材６０の加熱手段（電気ヒーター）として用いる一実施態様を示す。
【０２６５】
図１０に示すようにヒーター電源ＰＳ−２がスイッチＳＷを介して光透過性導電部材１１０の一端１１０ａと他端１１０ｂに接続される。
【０２６６】
スイッチＳＷをオン状態にすることにより光透過性導電部材１１０の面に電流が流れジュール熱が発生し、光透過性導電部材１１０を加熱することができる。
【０２６７】
熱硬化性接着部材６０を用いる場合には仮植毛後に加熱硬化させる際に光透過性導電部材１１０をヒーターとして用いることができる。
【０２６８】
熱可塑性接着部材６０を用いる場合には接着部を光透過性導電部材１１０に加熱塗布する際にまたは静電植毛時に加熱軟化させ接着部に粘着性を付与する際に光透過性導電部材１１０をヒーターとして用いることができる。
【０２６９】
本発明は以下に説明するように上述の各種の本発明の実施態様に限定されない。
【０２７０】
例えば上述の各種の本発明の実施態様の各種の構成要素（部分）を任意に組み合わせることができる。
【０２７１】
上述の各種の本発明の実施態様において、支持部材に流体が透過できるように一対の表面を連通（貫通）する少なくとも一つの開口（貫通孔、連通部、透孔）を設けることができる。
【０２７２】
例えば図１１に示す本発明の他の実施形態では光透過性支持部材に一対の表面間を連通する複数の開口を備えることができる。
【０２７３】
図１１に示す光触媒装置７００は、図１の光触媒装置２００において光透過性支持部材３０の一対の表面３０ａ、３０ｂ間を連通（貫通）する複数の開口を設けたものである。
【０２７４】
即ち光触媒装置７００は光透過性支持部材７５の一方の表面３０ａ側に形成した接着部材層６０に複数の光触媒担持光ファイバ１００を植毛し、一対の表面３０ａ、３０ｂ間および接着部材層６０を連通する複数の開口１２０−１、・・・、１２０−ｎを設けている。
【０２７５】
図１１ではこれらの開口１２０−１、・・・、１２０−ｎは、それぞれ光源４０からの光線を導入する一方の側面の近辺から一方の側面と対向する他方の側面の近辺まで延長している線状（スリット状）に延びている。
【０２７６】
これらの開口の形状は図１１に示す線状に限定されるものではなく、点状などの任意な形状とすることができる。
【０２７７】
図１４に示す本発明の他の実施形態では、光触媒装置７２０は光透過性支持部材７５に一対の表面間および接着部材層６０を連通する複数の点状の開口１２０−１、・・・、１２０−ｎを備えている。その他の構成は図１１と同様なのでその他の構成の説明は簡単のため省略する。
【０２７８】
複数の開口１２０−１、・・・・、１２０−ｎのそれぞれの形状、寸法および光透過性支持部材７５から見た複数の開口の分布密度は、汚染物質を含む気体、液体などの処理すべき流体がその上流Ｆ１から光透過性支持部材７５の開口１２０−１、・・・、１２０−ｎを通過して下流Ｆ２に向かって通過抵抗が少なくスムーズに流れるように、光源４０からの光線が充分、複数の光触媒担持光ファイバ１００に均一に入射できるように、また流体が複数の光触媒担持光ファイバ１００（図２の光触媒クラッド２０）に均一に接触するように決定するのが望ましい。
【０２７９】
図１２に示す本発明の他の実施の形態において、光触媒装置７５０は、光散乱性顔料、光透過性支持部材７３と異なる屈折率を持つガラス、プラスチックからなるビーズ、気体の泡などからなる多数の光散乱粒子１３０を光透過性支持部材７３内に均一にまたは不均一に分散させて光散乱手段としている。
【０２８０】
図１２において、光透過性支持部材７３の一対の側面７３ｃ、７３ｄのそれぞれの近辺に光源４０ａ、４０ｂを設け、光透過性支持部材７３の内部に多数の光散乱粒子１３０を分布させた光散乱手段を備えている。そしてこの光散乱手段は光散乱粒子１３０の個数が一対の側面７３ｃ、７３ｄ近辺では少なく一対の側面のほぼ中央で多くなるように、順次、光散乱粒子１３０の個数が側面から中央に向かって光散乱粒子の不均一分布型のクラデーション・パターンを構成するような分布密度で分散して配置されている。
【０２８１】
従って図１２に示す本発明の実施形態では、光透過性支持部材７３の内部に光散乱粒子の不均一分散型のクラデーション・パターンを備えているので、光透過性支持部材７３を一対の側面７３ｃ、７３ｄのそれぞれからその中間に向かって伝達する一対の光源４０ａ、４０ｂからの光線が一対の表面から均一に散乱して出射し一方の表面７３ａに接着剤層６０を介在して植毛された多数の光触媒担持光ファイバ１００（図２の光入射端１０ａ）に均一に導入することができる。
【０２８２】
なお光透過性支持部材７３の他方の表面７３ｂには光反射膜（光反射手段）８０が形成されている。
【０２８３】
図１２に示す実施形態のように光透過性支持部材７３の一対の側面７３ｃ、７３ｄ近辺のそれぞれに光源４０ａ４０ｂを配置しているので均一な表面輝度を得るために光散乱粒子の個数を一対の側面７３ｃ、７３ｄ近辺よりそれらの中央で多くなるように分布させている。
【０２８４】
しかし光源を光透過性支持部材のいずれか一方の側面のみに配置する場合には、不均一分布型のクラデーション・パターンは光源を配置した側面のから光源が存在していない対向する他方の側面に向かって光散乱粒子の個数が増加するような分布密度のクラデーション・パターンにより光散乱粒子を光透過性支持部材７３内に分散させる。
【０２８５】
そして均一な表面輝度を得て伝達光線を多数の光触媒担持光ファイバ１００に均一に導入することができると言う効果も光源４０ａおよび４０ｂの両方を用いた場合と同様である。
【０２８６】
図１５に示す本発明の他の実施の形態は、図３に示す光触媒装置２００の変形例である。図３に示す光触媒装置２００では光源４０を光透過性支持部材３０の一方の側面３０ｃのみに配置し、均一な表面輝度を得るためにほぼ等しい高さ（深さ）の複数の溝９０を一方の側面３０ｃから他方の側面３０ｄに向かって次第に増加するようなグラデーション・パターンの光散乱手段を光透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。
【０２８７】
これと異なり、図１５に示す本発明の他の実施の形態の光触媒装置２２０では、光透過性支持部材３０の一対の側面３０ｃ、３０ｄのそれぞれの近辺に光源４０ａ、４０ｂを配置しているので、均一な表面輝度を得るために、ほぼ等しい高さ（深さ）の複数の溝９０を一対の側面３０ｃ、３０ｄから中央に向かって次第に増加するようなグラデーション・パターンの光散乱手段を光透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。
【０２８８】
図１６に示す本発明の他の実施の形態は、図３に示す光触媒装置２００の他の変形例である。
【０２８９】
図１６に示す本発明の他の実施の形態の光触媒装置２３０は、図３に示す光触媒装置２００と異なり、均一な表面輝度を得るために複数の溝の幅の寸法が次第に増加するようなグラデーション・パターンの光散乱手段を光透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。
【０２９０】
即ち図１６に示す光触媒装置２３０では、高さ（深さ）はほぼ等しいが参照符号“ｗ”で示す幅が順次増加する複数の溝９０−１、・・・、９０−（ｎ−１）、９０−ｎを、光源４０を配置した一方の側面３０ｃから光源４０の代わりに光反射手段３５を配置した他方の側面３０ｄに向かって透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している
【０２９１】
図１７に示す本発明の他の実施の形態は、図３に示す光触媒装置２００の更に他の変形例である。
【０２９２】
図１７に示す本発明の他の実施の形態の光触媒装置２４０は、図３に示す光触媒装置２００と異なり、均一な表面輝度を得るために複数の溝の高さの寸法が次第に増加するようなグラデーション・パターンの光散乱手段を光透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。
【０２９３】
即ち図１７に示す光触媒装置２４０では、幅はほぼ等しいが参照符号“ｈｔ”で示す高さ（深さ）が順次増加する複数の溝９０−１、・・・、９０−（ｎ−１）、９０−ｎを、光源４０を配置した一方の側面３０ｃから光源４０の代わりに光反射手段３５を配置した他方の側面３０ｄに向かって透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している
【０２９４】
図１８に示す本発明の他の実施の形態は、図６に示す光触媒装置５００の変形例である。
【０２９５】
図６に示す光触媒装置５００では、光散乱手段として光散乱粒子を含む塗料を塗布した多数の散乱反射部を光透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。そしてその散乱反射部の配置個数の分布密度は第１の側面７２ｃ、第２の側面７２ｄの近辺の散乱反射部９１−１では少なく、第１の側面７２ｃと第２の側面７２ｄとの中間の散乱反射部９１−ｎでは多くなっている。
【０２９６】
これと異なり、図１８に示す光触媒装置６００では、参照符号“ｗ”で示す幅が順次増加する複数の光散乱塗料を印刷した散乱反射部９１−１、・・・、９１−（ｎ−１）、９１−ｎを、光源４０を配置した一方の側面３０ｃから光源の代わりに光反射手段３５を配置した他方の側面３０ｄに向かって透過性支持部材３０の裏面３０ｂに形成している。
【０２９７】
また裏面３０ｂから光線が漏洩しないように、異なる幅の複数の散乱反射部の間に光反射層８０が形成されている。
【０２９８】
図１９に示す本発明の他の実施の形態は、図３に示す光触媒装置２００の更に他の変形例である。
【０２９９】
図１９に示す本発明の他の実施形態の光触媒装置８６０は、図３に示す光触媒装置２００において光透過性支持部材３０の光触媒担持光ファイバ１００の植毛領域を除く第１の表面３０ａ側に第１の光反射部材３８（光反射膜）を選択的に形成したものである。
【０３００】
この構成により光透過性支持部材３０を伝達する光線をほぼ全ての光触媒担持光ファイバ１００ほぼ平均的に入射させ、光触媒担持光ファイバ１００の植毛領域を除く第１の表面３０ａから外部に漏洩するのを防ぐことができ、光線の利用効率を向上できる。
【０３０１】
図１９では光透過性支持部材３０の第２の表面３０ｂ側に第２の光反射部材３９をほぼ全面的に形成し、光透過性支持部材３０を伝達する光線を第２の表面３０ｂ側から外部に漏洩するのを更に防ぐことができ、光線の利用効率を更に向上できる。
【０３０２】
図２０に示す本発明の他の実施形態の光触媒装置８８０は、図３に示す光触媒装置２００において第１の表面３０ａ側に多数の光触媒担持光ファイバの植毛部分１００と植毛部分を除く光触媒膜２３とを備えている。
【０３０３】
光触媒装置８８０は次に述べる順序で製造される。
【０３０４】
（１）まず光透過性支持部材３０の一表面３０ａに未硬化状態の光透過性接着剤層６０を形成する。
【０３０５】
（２）次いで未硬化状態の接着剤層６０に光触媒クラッド２２を形成していないコア１０のみからなる多数の光ファイバ（裸のベア状コア・ファイバ１０）を静電植毛法により植毛する。この時にベア状コア・ファイバ１０の一端は静電吸引力により接着剤層６０中に突き刺さり投錨される。
【０３０６】
（３）次いで未硬化状態の接着剤層６０に適切な硬化条件を付与して接着剤層を硬化させ、ベア状コア・ファイバ１０を恒久的に光透過性支持部材３０に立毛した状態で固定する。
【０３０７】
（４）最後に光触媒材料を表面３０ａ側から接着剤層６０とベア状コア・ファイバ１０とに同時に付与する。
【０３０８】
光触媒材料、光触媒材料および吸着剤を接着剤層６０とベア状コア・ファイバ１０とに付与するために、光触媒粒子、光触媒粒子と吸着剤粒子との混合体、複数の光触媒粒子を担持させた吸着剤粒子、または複数の吸着剤粒子を担持させた光触媒粒子を適当なバインダーに分散させて、接着剤層６０とベア状コア・ファイバ１０とに同時にスプレー法、浸漬法などにより塗布することができる。
【０３０９】
その結果、接着剤層６０のベア状コア・ファイバ１０が植毛されていない領域に光触媒膜２３が形成され、同時にベア状コア・ファイバ１０のコア表面に光触媒膜２２が形成される。
【０３１０】
ベア状コア・ファイバ１０のコア表面に形成された光触媒膜２２は図２に符号２０で表す光触媒クラッドに相当する。
【０３１１】
この実施形態では予め光触媒クラッドを形成させた光触媒担持光ファイバを用いる代わりに、当初はベア状コア・ファイバ１０を用い、光触媒装置８８０を製造する過程でベア状コア・ファイバ１０に光触媒クラッド２２を形成して光触媒担持光ファイバ１００としていることに留意されたい。
【０３１２】
更に光触媒担持光ファイバ１００の自由端である他端にも光触媒装置８８０の製造過程で光触媒が被覆されることに留意されたい。
【０３１３】
この光触媒装置８８０では、一方または一対の側面から光透過性支持部材３０内に導入された光線は光透過性支持部材３０内を伝達すると共に光透過性接着剤層６０を経由して少しずつ徐々にその一表面３０ａから漏洩光線となって出射する。
【０３１４】
次いでこの漏洩光線は光触媒担持光ファイバ１００の一端からコア１０内に導入され光触媒クラッド２２を励起するか、または光触媒担持光ファイバ１００の非植毛領域に形成された光触媒膜２３を励起する。
【０３１５】
光触媒担持光ファイバ１００の植毛端である一端から入射し、光線が他端に達する途中で漏洩して光触媒クラッドを励起する以外に、その他端に達した光線が他端に被覆された光触媒を励起する。
【０３１６】
この光触媒装置８８０では、一表面３０ａからの漏洩光線の全てを光触媒の励起に利用できるので光線の利用効率が極めて高い。
【０３１７】
図２１に示す本発明の他の実施の形態の光触媒装置８９０は、図１に示す光触媒装置２００において、第１の表面３０に植毛した多数の触媒担持光ファイバ１００と植毛部分を除く領域に配置された光触媒膜２５とを備えたものである。
【０３１８】
光触媒装置８９０は次に述べる順序で製造される。
【０３１９】
（１）まず光透過性支持部材３０の一表面３０ａに未硬化状態の光透過性接着剤層６０を形成する。
【０３２０】
（２）次いで図２に示す予めコア１０の表面１０ａに光触媒クラッド２０を形成させた多数の光触媒担持光ファイバ１００を用い、未硬化状態の接着剤層６０に静電植毛法により植毛する。この時に光触媒担持光ファイバ１００の一端は静電吸引力により接着剤層６０中に突き刺さり投錨される。
【０３２１】
（３）次いで光触媒粒子、光触媒粒子と吸着剤粒子との混合体、複数の光触媒粒子を担持させた吸着剤粒子、または複数の吸着剤粒子を担持させた光触媒粒子などの光触媒を含有する多数の粒子を帯電させて既に逆極性に帯電されている 未硬化状態の接着剤層６０に静電吸引力により塗布する。
【０３２２】
（４）最後に適切な硬化条件を付与して接着剤層６０を硬化させ、光触媒担持光ファイバ１００を恒久的に光透過性支持部材３０に立毛した状態で固定すると共に、光触媒を含有する多数の粒子を接着剤層６０に恒久的に固定した光触媒膜２５（接着剤層６０の表面近辺の光触媒を含有する多数の粒子を含む部分）が形成される。
【０３２３】
この光触媒装置８９０では、光触媒担持光ファイバ１００の自由端である他端には光触媒が被覆されていないので、更に光触媒担持光ファイバ１００の他端にも光触媒を形成するのが望ましい。
【０３２４】
例えば光触媒装置８９０における複数の光触媒担持光ファイバ１００の他端に接着剤層６０の硬化前に未硬化の接着剤を塗布し、光触媒を含有する多数の粒子を接着剤層６０に静電吸着させると同時に他端の接着剤に吸着させることができる。
【０３２５】
そして接着剤層６０と他端の接着剤の硬化条件の付与により、両方の接着剤をほぼ同時に硬化し、光触媒担持光ファイバ１００の他端にも光触媒を形成できる。
【０３２６】
この光触媒装置８９０では、上述の光触媒装置８８０とほぼ同様に、一表面３０ａからの漏洩光線の全てを光触媒の励起に利用できるので光線の利用効率が極めて高い。
【０３２７】
図２２に示す本発明の他の実施の形態において、コアと光触媒を含み前記コアに被覆された光触媒クラッド（または光触媒膜）とからなる複数の光触媒担持光ファイバと、複数の前記光触媒担持光ファイバを植毛した支持部材とを備えた少なくとも一つの光触媒装置を流体導入口と排出口とを有する反応容器の内部に収容している。
【０３２８】
図３に示す実施例では光触媒装置３００の複数を反応容器（反応ハウジング）Ｈ内に流れ、上流Ｆ１、下流Ｆ２の方向に対して並列に配置して高能率の収容した光触媒反応装置が例示される。
【０３２９】
前記光触媒装置が前記流体導入口から導入され前記排出口から排出される流体が前記光触媒担持光ファイバの植毛方向を横切って流れるように配置されている。
【０３３０】
前記光触媒装置は第１の光触媒担持光ファイバを植毛した第１の光触媒装置と第２の光触媒担持光ファイバを植毛した第２の光触媒装置とを備え、第１の前記光触媒担持光ファイバと第２の前記光触媒担持光ファイバとが対向するように第１の光触媒装置と第２の光触媒装置とを配置されている。
【０３３１】
図２２に示す光触媒反応装置では二つの光触媒装置３００を光触媒担持光ファイバ１００が対向するように隣接して反応容器Ｈの内部に並列に配置してある。
【０３３２】
汚染物質を含む流体が流体導入口Ｈ１から反応容器Ｈ内に導入され、図２０では一対の光触媒担持光ファイバ１００に接触し、汚染物質が分解された流体が流体排出口Ｈ２から反応容器Ｈの外部に排出される。
【０３３３】
図２３に示す本発明の他の実施形態の光触媒反応装置は、第１の光触媒担持光ファイバを植毛した第１の光触媒装置と第２の光触媒担持光ファイバを植毛した第２の光触媒装置とを備え、第１の光触媒担持光ファイバと第２の光触媒担持光ファイバとが対向するように第１の光触媒装置と第２の光触媒装置とを配置している。
【０３３４】
光触媒担持光ファイバ１００を一対の表面に備えた図１２に示す光触媒装置８００において、更に一対の表面を連通する複数の開口１２０を形成した複数の光触媒装置８００を反応容器Ｈ内に収容したものである。
【０３３５】
反応容器Ｈと光触媒装置８００との間に密着して符号Ｈ５で表す仕切りが設けられ、仕切りＨ５により流体が複数の開口１２０のみを通過するようにしてある。
【０３３６】
図２３では二つの光触媒装置８００を光触媒担持光ファイバ１００が対向するように隣接して反応容器Ｈの内部に直列に配置してある。複数の光触媒装置は前記流体の流れ方向に対して多段に配置されている。
【０３３７】
図２３では光源４０と光源を収容するランプ・ハウス４を反応容器Ｈの外部の任意な箇所に配置され、光伝送用光ファイバ１４０を光源４０とそれぞれの光触媒装置８００の光透過性部材３０の一対の側面３０ｄ、３０ｄとの間に介在させて配置してある。
【０３３８】
汚染物質を含む流体が流体導入口Ｈ１から反応容器Ｈ内に導入され、この流体は上流Ｆ１側の第１の光触媒装置８００の第１の光触媒担持光ファイバ１００と接触した後に、第１の光触媒装置８００の一対の表面３０ａ、３０ｂを連通する複数の開口１２０を通過して第１の光触媒装置８００の第２の光触媒担持光ファイバ１００と接触する。
【０３３９】
次いで、この流体は下流Ｆ２側の第２の光触媒装置８００の第３の光触媒担持光ファイバ１００と接触した後に、第２の光触媒装置８００の一対の表面３０ａ、３０ｂを連通する複数の開口１２０を通過して第２の光触媒装置８００の第４の光触媒担持光ファイバ１００と接触する。
【０３４０】
汚染物質が分解された流体は流体排出口Ｈ２から反応容器Ｈの外部に排出される。
【０３４１】
上述の各種の本発明の実施の形態のように透過性支持部材の表面に光触媒担持光ファイバ１００を植毛した光触媒装置と光源との間に光触媒を担持していない通常の光伝送用の光ファイバまたは光ファイバ・ケーブルを介在させてもよい。
【０３４２】
即ち図２４に示す本発明の他の実施の形態では、例えば図１および図２に示す板状の光透過性支持部材３０の第１の表面３０ａに多数の光触媒担持光ファイバ１００を植毛した光触媒装置２００を用い、第１の側面３０ｃに通常の光伝送用の光ファイバまたは光ファイバ・ケーブルの光出射端を近接配置する。
【０３４３】
一方、光伝送用の光ファイバまたは光ファイバ・ケーブルの光入射端を光触媒装置２００と離れ、保守点検に適した箇所に設置したライト・ボックス４５に収容した光源４０と近接して配置させる。したがって防水対策、絶縁対策がほとんど不要となる。
【０３４４】
第１の側面３０ｃと対向した反対の第２の側面３０ｄには反射部材（図示せず）を配置させている。
【０３４５】
このように光源４０と透過性支持部材３０との間に光ファイバまたは光ファイバ・ケーブル１４０を介在させることにより、通常内部を真空にして水銀を密封した石英またはガラス管と放電電極とからなる光源４０とその点灯回路を光触媒装置２００から離れた屋内などの任意の箇所に設置できる。
【０３４６】
従って処理すべき流体が液体の場合、流体が水分を含む気体の場合または光触媒装置２００を屋外などに配置する場合に、光源４０とその点灯回路などの電気系統を流体処理する箇所と関係のない箇所に設置できるので、電気系統と光源４０の保守、交換が容易であり、かつ光源４０とその点灯回路の絶縁対策即ち漏電防止対策が容易になる。
【０３４７】
上述の本発明の全ての実施形態では、光源４０または光伝送用光ファイバ１４０の出力端を光透過性支持部材の側面の近辺に配置させ、前記側面から光線を光透過性支持部材の内部に導入しているが、この代わりにプリズム手段を用い、前記プリズム手段を経由して光源４０または光伝送用光ファイバ１４０の出力端から発する光線を光透過性支持部材の内部に導入してもよい。
【０３４８】
図２５、図２６に示す本発明の更に他の実施形態では前記プリズム手段１５０を経由して光源４０から発する光線を光透過性支持部材の表面の周囲（周辺）からその内部に導入している。
【０３４９】
図２５、図２６に示す光触媒装置９００では、光透過性支持部材として図３に示す光透過性支持部材３０を用いている。そして前記プリズム手段１５０として図２５、図２６に示す断面が三角形のプリズム１５０が光透過性支持部材３０の裏面３０ｂの周囲（周辺）に配置されている。
【０３５０】
三角形プリズム１５０の水平な第１の面１５０ａは、光透過性支持部材３０の一側面３０ｃの長さにわたって延長されて裏面３０ｂの周辺に近接して配置される。
【０３５１】
三角形プリズム１５０の第１の面１５０ａと垂直な第２の面１５０ｂはこの面と近接して配置された線状光源４０からの光線Ｌをプリズム１５０の内部に導入する。
【０３５２】
プリズム１５０の内部に導入された光線Ｌは傾斜をなす第３の面で１５０ｃ反射され、この反射により光線Ｌはその方向を転換して水平な第１の面１５０ａに達し、光透過性支持部材３０の内部に導入され、内部全反射を繰り返して光透過性支持部材３０の第２の側面３０ｄに向かって伝達される。
【０３５３】
光線Ｌは裏面３０ｂに形成されたグラデーション・パターン型光散乱手段９０で散乱し光透過性支持部材３０の前面３０ａからほぼ均一輝度で出射する。
【０３５４】
この出射光線は接着剤層６０を経由して光触媒担持光ファイバ１００の植毛端である一端から入射し、光線が他端に達する途中で漏洩して光触媒クラッドを励起する。
【０３５５】
プリズム１５０を光透過性支持部材３０の前面３０ａの周辺にも設けても良い。
【０３５６】
図６に示すように一対の光源を設ける場合には、一対のプリズムを上述のように光透過性支持部材の対向する表面の周辺に配置する。
【０３５７】
図２７に示す本発明の更に他の実施形態では図２５、図２６と同様にプリズム手段１５０を経由して光源４０から発する光線を光透過性支持部材の表面の周囲（周辺）からその内部に導入している。
【０３５８】
図２５、図２６の実施形態では、プリズム手段１５０の一辺１５０ｂと対向して光源４０をプリズム手段１５０に近接して配置しているのに対し、図２７に示す本発明の実施形態では光源４０をプリズム１５０と離れた箇所に配置している。
【０３５９】
そして図２７に示すように光ファィバ、光ファイバ・ケーブル１４０をプリズム１５０との間に光源４０を介在している。
【０３６０】
そして図２７では複数の光ファィバ、多芯光ファイバ・ケーブル１４０の複数本の光出力端を、光透過性支持部材３０の側面３０ｃの幅に沿って直線状に延長しているプリズム１５０の一辺１５０ｂと対応して直線状に配置する。
【０３６１】
また複数の光ファィバ、多芯光ファイバ・ケーブル１４０の複数本の光入射端を、光源４０と対応して光源の形状と合わせて例えば円形状に配置する。
【０３６２】
図２７のその他の部分は図２５、図２６と同様なのでここでは説明を省略する。
【０３６３】
図２８に示す本発明の更に他の実施の形態は、図１に示す実施の形態においてプリズム手段１５０を用いて光源４０を光触媒装置２００の光透過性支持部材３０の下側に配置したものである。
【０３６４】
即ち、図２８では図示のようにプリズム手段１５０の垂直な一辺を光透過性支持部材３０の側面３０ｃと対応させ側面３０ｃと近接して配置し、この垂直な一辺と直行する水平な一辺と近接して光源４０を配置している。
【０３６５】
この場合にも光源４０とプリズム手段１５０との間に複数の光ファィバ、多芯光ファイバ・ケーブルを介在させることにより、光源４０を光触媒装置２００と離れた適切な箇所に設置できる。
【０３６６】
図２９に示す本発明の他の実施の形態では、図３に示す光触媒装置２００の裏面である第２の表面側３０ｂに光源４０を配置している。
【０３６７】
図２９において光源４０からの光線は直接または反射鏡５２を反射して裏面３０ｂ側から光触媒装置２００を照射する。
【０３６８】
この光線は光透過性支持部材３０を透過して前面３０ａ上に形成された接着剤層６０を経由して接着剤層６０に植毛された光触媒担持光ファイバ１００の光入射端から入射される。
【０３６９】
上述の各種の本発明の実施の形態と異なり、多数の光触媒担持光ファイバ１００を植毛した支持体の自由端から光源からの光線、自然光、太陽光などの光線を入射させてもよい。
【０３７０】
この場合には支持部材として光透過性のない非光透過性部材（不透明部材）または光透過性部材（透明部材、半透明部材）のいずれを用いてもよい。
【０３７１】
即ち図３０に示す本発明の他の実施の態様では対向する一対の表面７４ａ、７４ｂを有する非光透過性または透過性の支持部材７４の一表面７４ａに接着剤層６０を介して多数の光触媒担持光ファイバ１００を植毛した光触媒装置８２０を用い、光源４０からの光線、自然光、太陽光などの光線を光触媒担持光ファイバ１００側に向けて照射している。
【０３７２】
接着剤層６０にも多数の光触媒粒子などの光触媒を含有させるのが望ましい。
【０３７３】
支持部材７２として柔軟性を有しない有機樹脂材料、ガラス、セラミック、金属などの無機材料からなる任意な剛体部材に限らず、織布または不織布などの織物、紙、プラスチック・フィルム、ゴム、金属箔などの柔軟性を有する任意な柔軟性部材を用いてもよい。
【０３７４】
上述の各種の実施の形態では支持部材、光触媒担持光ファイバ、接着部材などの構成要素を工場で光触媒装置を組み立てることを意図しているが、支持部材はコンクリート、タイル、プラスチックなどの現地に施工済みの既設物でもよい。
【０３７５】
例えば、図３１に示す光触媒装置８４０の支持部材７４は例えば道路の防音壁、建物の外壁、内壁、天井、床、柱などの固定されている既設物である。
【０３７６】
既設物からなる支持部材７４のある任意の現場において、その表面７４ａに未硬化の液状接着剤６０を塗布する。
【０３７７】
携帯型または可動型の静電植毛装置を使用して多数の光触媒担持光ファイバを静電吸引力により接地した表面７４ａに立毛状に付着させ、未硬化の液状接着剤６０を加熱などにより硬化させて多数の光触媒担持光ファイバを既設物の表面に恒久的に固定し植毛することができる。
【０３７８】
この種の携帯型または可動型の静電植毛装置は、代表的には高圧電源と手で持てる大きさ（ハンドヘルド）の高圧電極付の植毛用ファイバ収容箱とからなり、植毛用ファイバ収容箱は多数の光触媒担持光ファイバを収容すると共に多数の開口を有している。
【０３７９】
高圧電源の電源スイッチをオンにすることにより、多数の光触媒担持光ファイバは帯電して接地した表面７４ａに向かって飛行、推進し接着剤層６０に投錨される。
【０３８０】
図３２、図３３に示す更に他の実施の形態の光触媒装置８６０，８８０では、光触媒担持光ファイバとして植毛していない自由端に集光手段１５、１６を備えた光触媒担持光ファイバ１１０、１２０を用いている。
【０３８１】
図３２、図３３に示すように、光触媒装置８６０，８８０は不透明（非光透過性）または透明、半透明（光透過性）の任意の支持部材と、支持部材７６上に形成された接着材層６０と、接着材層６０に植毛され集光手段１５、１６を有する複数の光触媒担持光ファイバ１１０、１２０とからなる。
【０３８２】
光触媒担持光ファイバ１１０、１２０は図２に示す光触媒担持光ファイバ１００と同様にコア１０とコア１０に被覆された光触媒、または更に吸着材を含む光触媒クラッド２０とを備える。
【０３８３】
光触媒担持光ファイバ１１０、１２０は図２に示す光触媒担持光ファイバ１００と異なり、その光触媒担持光ファイバ１１０、１２０は外部からの光源からの光線、室内光線、太陽光線などの各種の光線Ｌ２を受光する光入射端１０ａ（自由端）にコア１０と同様な光透過性材料からなる集光手段１５、１６が設けられている。
【０３８４】
光入射端１１ａと対向する他方の端（固定端）１０ｂは接着材層６０に固定されている。
【０３８５】
図３２に示す集光手段１５はほぼ球状の光透過性集光素子からなり、またの図３３に示す集光手段１６はほぼ漏斗（じょうご、ファンネル：ｆｕｎｎｅｌ）の形状の光透過性集光素子からなり、単に長い光ファイバを切断した光入射端と比較して種々の角度で入射する各種の光線Ｌ２を非常に広角に受光でき、一種の広角レンズとして機能する。
【０３８６】
例えば図１、図３に示す光触媒装置２００、図２５、図２６に示す光触媒装置９００ように支持部材３０として光透過性材料を用いた光触媒装置では、支持部材３０の側面３０ｃ（図１、図３）又は表面３０ｂの周辺、周囲（図２５、図２６）から人口光源４０からの光線Ｌを光透過性支持部材３０を導入し、導入光線した伝達光線を植毛した表面３０ａ側に指向して表面３０ａから出射させ、光触媒担持光ファイバ１００の植毛した一端に照射している。
【０３８７】
しかしながらこの種の光触媒装置でも、他の人工光源からの光線、一般照明用光源からの光線、太陽光線などの周囲環境光線を光触媒担持光ファイバ１００の植毛していない自由端である他端に照射させることができる。
【０３８８】
即ち、この種の光触媒装置は光触媒担持光ファイバ１００の植毛している一方の端（図２の参照符号１０ｃ）または、および植毛していない自由端である他方の端（図２の参照符号１０ｄ）から光触媒装置専用の光源４０からの光線または、および周囲環境光線を光触媒担持光ファイバ１００の励起、活性化に利用できる。
【０３８９】
例えば日中の周囲環境が明るいときには光源４０を消灯しておき光触媒担持光ファイバ１００の自由端から入射する周囲環境光線を利用し、夜間の暗いときには専用光源４０を点灯して専用光源４０からの専用光線を光触媒担持光ファイバ１００の植毛端から入射する光線を利用することができる。
【０３９０】
周囲環境が明るいときでも専用光源４０を点灯すると、周囲環境光線と専用光線とにより光触媒担持光ファイバ１００の一対の端から光線を導入でき光触媒担持光ファイバ１００は最高に光線を利用でき最高に活性化される。
【０３９１】
図３２、図３３に示す光触媒装置８６０，８８０でも支持部材７６として光透過性材料を用い、支持部材７６の側面又は表面の周辺、周囲から専用人口光源からの光線を光透過性支持部材７６から導入し、光触媒担持光ファイバ１１０、１２０の自由端１０ｃに形成され球状、漏斗状の集光手段１５、１６と植毛した固定端１０ｄとから専用光線と周囲環境光線とを光触媒担持光ファイバ１１０、１２０のコア１０の内部に導入し、光触媒クラッド２０を効率よく活性化できる。
【０３９２】
以上に添付図面を参照して本発明の各種の実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、本発明の精神と特許請求の範囲に基づいて各種の変形、設計変更および改良が可能であることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光触媒装置２００の一実施形態を説明する概念的な斜視図である。
【図２】本発明に使用する光触媒担持光ファイバ１００の代表例を説明する概念的な拡大斜視図である。
【図３】図１に示す光触媒装置２００に光散乱手段などを付加した本発明の他の実施形態の光触媒装置３００を示し、図１のＡ−Ａ線に沿った概念的な断面図である。
【図４】光触媒担持光ファイバの種々の変形を示している本発明の他の実施形態の光触媒装置３００の概念的な断面図である。
【図５】光透過性支持部材の形状をテーパー状とした本発明の他の実施形態の光触媒装置４００の概念的な断面図である。
【図６】一対の側面のそれぞれに光源を配置した本発明の他の実施形態の光触媒装置５００の概念的な断面図である。
【図７】図６に示す光触媒装置５００に光透過性導電部材を付加した本発明の他の実施形態の光触媒装置６００の概念的な断面図である。
【図８】図５に示す光触媒装置４００に光透過性導電部材を付加した本発明の他の実施形態の光触媒装置４１０の概念的な断面図である。
【図９】図７に示す光触媒装置６００を静電的植毛法により製造する一つの方法を説明する概念的な断面図である。
【図１０】図７に示す光触媒装置６００を静電的植毛法により製造する他の方法を説明する概念的な断面図である。
【図１１】一対の表面間を連通する複数の開口を備えた本発明の他の実施形態の光触媒装置７００を示す概念的な断面図である。
【図１２】多数の光散乱粒子を含む本発明の他の実施形態の光触媒装置７５０を示す概念的な断面図である。
【図１３】一対の表面に光触媒担持光ファイバを備えた本発明の他の実施形態の光触媒装置８００を示す概念的な断面図である。
【図１４】一対の表面間を連通する複数の開口を備えた本発明の他の実施形態の光触媒装置７２０を示す概念的な断面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態の光触媒装置２２０を示す概念的な断面図である。
【図１６】本発明の他の実施形態の光触媒装置２３０を示す概念的な断面図である。
【図１７】本発明の他の実施形態の光触媒装置２４０を示す概念的な断面図である。
【図１８】本発明の他の実施形態の光触媒装置６２０を示す概念的な断面図である。
【図１９】本発明の他の実施形態の光触媒装置８２０を示す概念的な断面図である。
【図２０】本発明の他の実施形態の光触媒装置８８０を示す概念的な断面図である。
【図２１】本発明の他の実施形態の光触媒装置８９０を示す概念的な断面図である。
【図２２】複数の光触媒装置を反応容器Ｈ内に収容した光触媒反応装置の一例を説明する概念的な断面図である。
【図２３】複数の光触媒装置を反応容器Ｈ内に収容した光触媒反応装置の他の例を説明する概念的な断面図である。
【図２４】光触媒装置の側面と光源との間に光伝送用光ファイバ、光ファイバ・ケーブル１４０を配置した本発明の他の実施形態を示す概念的な概略斜視図である。
【図２５】プリズム手段を光透過性支持部材の表面の周囲に配置し、光源からの光線をプリズム手段経由して光透過性支持部材に光線を導入するように構成した本発明の他の実施形態の光触媒装置９００を説明する概略斜視図である。
【図２６】図２５のＢ−Ｂに沿う概略断面図である。
【図２７】プリズム手段を光透過性支持部材の表面の周囲に配置し、この表面の周囲と光源との間に光伝送用光ファイバ、光ファイバ・ケーブル１４０を配置した本発明の他の実施形態を示す概念的な概略斜視図である。
【図２８】プリズム手段を光透過性支持部材の側面の近辺に配置し、光源からの光線をプリズム手段経由して光透過性支持部材に光線を導入するように構成した本発明の他の実施形態の光触媒装置９００を説明する概略斜視図である。
【図２９】光触媒装置２００の光透過性支持部材の背面と対向して光源を配置し、光透過性支持部材を通過した光源からの光線により光透過性支持部材の前面に植毛した光触媒担持光ファイバを照射するように構成した本発明の他の実施形態を示す概念的な断面図である。
【図３０】光触媒担持光ファイバを植毛した光触媒装置８２０の支持部材の前面側から光線を光触媒担持光ファイバに照射するように構成した本発明の他の実施形態を示す概念的な断面図である。
【図３１】光触媒担持光ファイバを植毛した光触媒装置８４０の支持部材の前面側から光線を光触媒担持光ファイバに照射するように構成し，この支持部材として既設物を用いた本発明の他の実施形態を示す概念的な断面図である。
【図３２】光触媒担持光ファイバを支持部材に植毛し、光触媒担持光ファイバの自由端に集光手段を備えた本発明の他の実施形態の光触媒装置８６０の一部を拡大して示す概念的な断面図である。
【図３３】光触媒担持光ファイバを支持部材に植毛し、光触媒担持光ファイバの自由端に集光手段を備えた本発明の他の実施形態の光触媒装置８８０の一部を拡大して示す概念的な断面図である。
【符号の説明】
１００，１００ａ〜１００ｆ，１１０，１２０：光触媒担持光ファイバ
２００，３００，４００，５００，６００：光触媒装置
１０：（光触媒担持光ファイバの）コア
１０ａ：（光触媒担持光ファイバの）コア表面
１０ｃ：（光触媒担持光ファイバの）一方の端部
１０ｄ：（光触媒担持光ファイバの）他方の端部
１５，１６：集光手段
２０：（光触媒担持光ファイバの）光触媒クラッド
２０ａ：光触媒粒子
２０ｂ：バインダー
２０ｃ：吸着剤粒子
３０，７０，７２：光透過性支持部材（板状支持部材）
３０ａ，７０ａ，７２ａ：一方の主表面
３０ｂ，７０ｂ，７２ｂ：他方の主表面
３０ｃ，７０ｃ，７２ｃ：一方の側面
３０ｄ，７０ｄ，７２ｄ：他方の側面
３５，９０：（光透過性支持部材用の）反射部材
４０，４０ａ，４０ｂ：光源（線状光源）
５０，５０ａ，５０ｂ：（光源用の）反射部材（反射鏡、リフレクタ）
６０：接着部材（接着剤層）
６０ａ：接着部材の表面
９０，９１，１３０：光散乱手段（光方向変換手段、光拡散手段、光散乱溝、光散乱層等）
１１０：光透過性導電部材（光透過性導電膜）
１５０：プリズム
Ｌ：光源からの光線
Ｌ３：（光触媒担持光ファイバの一方の端部に導入される）入射光線
ＨＰ：収納箱（ホッパー）
ＭＥ：開口付き電極
ＰＳ：高圧電源
ＰＳ−２：ヒーター用電源
ＳＷ：スイッチ手段
Ｈ：反応容器
Ｈ１：（反応容器の）流体導入口
Ｈ２：（反応容器の）流体排出口
Ｆ１：（流体導入口側の）流体の上流
Ｆ２：（流体排出口側の）流体の下流
【図１】
0004151307.tif 000002
【図２】
0004151307.tif 000003
【図３】
0004151307.tif 000004
【図４】
0004151307.tif 000005
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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