CN103125145B - 照明系统及照明方法 - Google Patents

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Abstract

照明系统(1)具备:激发光光源(11),出射激发光;荧光体单元(15),将从所述激发光光源(11)出射的所述激发光变换为荧光,将所述荧光朝向被照明物出射;光源装置(10),具有所述激发光光源(11)和所述荧光体单元(15)。照明系统(1)还具有:状态确认装置(30),在该状态确认装置与所述光源装置(10)连接并且所述荧光体单元(15)出射了所述荧光时,基于所述荧光体单元(15)的状态,确认所述光源装置(10)的状态。

Description

照明系统及照明方法
技术领域
本发明涉及对被照明物进行照明的照明系统及照明方法。
背景技术
例如专利文献1中公开了一种发光装置,该发光装置是具有能够以高准确度检测到断线的结构的光源装置。该光源装置具有光源、透镜、连接器、导光构件、光部件。光源具有出射例如激发光等光的半导体发光元件。透镜将从半导体发光元件出射的光会聚。连接器是使光被透镜会聚的部件。导光构件与连接器连接。光部件配设在导光构件的前端。此外,导光构件从连接器引导会聚后的光。导光构件例如为光纤等。通过导光构件将光引导至光部件。
此外,光源装置配设在透镜和连接器之间,具有使从光部件返回来的(反射光,返回光)分支的光分支构件和接受被光分支构件分支后的光的受光元件。受光元件作为通过检测光来检测光源装置的异常有无、例如导光构件的断线的检测部发挥功能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-26698号公报
发明内容
在上述的专利文献1中,光分支构件由于配设在透镜与连接器之间,因此将从光源朝向光部件前进的激发光遮挡。由此,从光源朝向光部件前进的激发光的损失变多,作为光源装置而言,出射效率降低。
此外,通过反射光来检测的检测项目是有限的,伴随与此,检测精度降低。为了提高检测精度,需要增加检测项目。要增加检测项目,则需要多个检测部。若配设多个检测部,则光源装置会大型化。
本发明鉴于上述情况而做出,其目的在于提供一种照明系统及照明方法,能够在不降低出射效率且不使光源装置大型化的情况下检测光源装置的异常。
本发明的方式之一的照明系统具备:激发光光源,出射激发光;荧光体单元,将从所述激发光光源出射的所述激发光变换为荧光,将所述荧光朝向被照明物出射;光源装置,具有所述激发光光源和所述荧光体单元;以及状态确认装置,在该状态确认装置与所述光源装置连接并且所述荧光体单元出射了所述荧光时,基于所述荧光体单元的状态,确认所述光源装置的状态。
此外,本发明的方式之一的照明方法,是具有光源装置的照明方法,该光源装置具有:激发光光源,出射激发光;和荧光体单元,将从所述激发光光源出射的所述激发光变换为荧光,将所述荧光朝向被照明物出射,其中,包括:状态确认步骤,在用于确认所述光源装置的状态的状态确认装置与所述光源装置连接并且所述荧光体单元出射了所述荧光时,由所述状态确认装置基于所述荧光体单元的状态来确认所述光源装置的状态;和照明步骤,将由所述光源装置基于所述激发光生成的所述荧光对所述被照明物进行照明。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式所涉及的照明单元的概略图。
图2是用于说明“安全”和“危险”的基准、以及“适合”和“不适合”的基准的图。
图3A是本实施方式的状态确认步骤中的流程图。
图3B是本实施方式的照明许可步骤中的流程图。
图4是用于说明第一实施方式的变形例中的“安全”和“危险”的基准、以及“适合”和“不适合”的基准的图。
图5是第二实施方式所涉及的照明单元的概略图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
参照图1、图2、图3A和图3B对第一实施方式进行说明。另外,本实施方式的动作方法按照状态确认步骤、照明许可步骤、照明步骤的顺序来进行。
所谓状态确认步骤是指由后述的状态确认装置30确认光源装置10的状态。
所谓照明许可步骤是指在状态确认步骤中状态确认装置30确认为在光源装置10中没有异常时,用于向照明步骤的转移的准备处理,是指许可照明步骤的实施的处理。
所谓照明步骤是指在照明许可步骤中结束了准备时,激发光光源11出射激发光,光源装置10对未图示的被照明物进行照明。
如图1所示,照明系统1具有:光源装置10,将基于激发光生成的荧光向被照明物照明;以及状态确认装置30,能够相对于光源装置10连接或分离,与光源装置10连接,而且,在配设于光源装置10的荧光体单元15出射了荧光时,基于荧光体单元15的出射光的状态,来确认光源装置10的状态,换言之确认光源装置10的异常有无。
光源装置10具有:激发光光源11,出射激发光;作为导光构件的光纤13,对从激发光光源11出射的激发光进行引导;以及荧光体单元15,将由光纤13引导的激发光变换为例如荧光,将该荧光朝向被照明物出射,而将荧光向被照明物照明。
所谓上述的光源装置10的异常是指例如光纤13的断线、由断线引起的激发光的泄漏、因荧光体单元15的故障产生的激发光的出射效率降低和荧光的出射效率降低、激发光不必要地增加的状态等。关于光源装置10的异常有无的判断将后述。
激发光光源11例如为激光装置。
荧光体单元15具有未图示的荧光体。荧光体通过被照射从光纤13出射的激发光,而将激发光变换为具有与激发光不同的波长的波长变换光。换句话说,荧光体是对激发光的波长进行变换的波长变换构件。波长变换光例如为荧光。因此,荧光体单元15出射荧光,来作为向被照明物照明的照明光。
另外,荧光体实际上不是将被照射的激发光全部都变换为荧光,而是将激发光的一部分变换为荧光。因此,荧光体不仅出射荧光,而且还出射激发光。此外,荧光体单元15具有出射荧光和未被荧光体变换成荧光的激发光的出射部15a。该出射部15a与状态确认装置30连接或分离。出射部15a也是光源装置10的出射部。另外,荧光体单元15只要具有荧光体即可。
此外,光源装置10还具有:接收部17,接收从状态确认装置30发送的后述的确认结果等;连接分离检测部19,对状态确认装置30与出射部15a进行了连接的情况和进行了分离的情况进行检测;控制部21,进行光源装置10中的各种控制;显示部23,显示各种信息;以及操作部25,用于对光源装置10进行操作。
控制部21在状态确认步骤中,在光源装置10的电源接通时和光源装置10的动作初始化后的至少一方时,以限制激发光的出射的方式控制激发光光源11。
换言之,控制部21控制光源装置10(激发光光源11),使得在接收部17还未接收到确认结果的光源装置10的电源接通时或动作初始化后,避免激发光光源11出射激发光、结果荧光体单元1出射荧光、照明光对被照明物进行照明的情况发生。这样,控制部21在光源装置10的电源接通时或光源装置10的动作初始化后,限制光源装置10的动作。换句话说,控制部21在光源装置10的电源接通时或光源装置10的动作初始化后,以禁止或限制向照明许可步骤的转移的方式控制光源装置10。
此外,控制部21在状态确认步骤中,在连接分离检测部19检测到状态确认装置30与出射部15a进行了连接时,以使所述激发光光源11暂时出射激发光的方式控制激发光光源11。
控制部21在连接分离检测部19未检测到状态确认装置30与出射部15a的连接时,使已经禁止的向照明许可步骤的转移继续。连接分离检测部19未检测到状态确认装置30与出射部15a的连接表示连接分离检测部19检测到了状态确认装置30与出射部15a的分离。
此外,控制部21在状态确认步骤中基于状态确认装置30的确认结果确认了光源装置10中没有异常时,实施照明许可步骤,以许可激发光光源11出射激发光、光源装置10对被照明物进行照明的照明步骤的实施。
这样,控制部21基于状态确认步骤中的状态确认装置30的确认结果,在照明许可步骤中控制光源装置10,使得许可向照明步骤的转移。
此外,控制部21在照明许可步骤中,在连接分离检测部19检测到状态确认装置30从出射部15a分离了时,以使激发光光源11能够出射激发光的方式控制激发光光源11。
显示部23例如对状态确认装置30与光源装置10处于连接的状态进行显示。此外,显示部23在状态确认步骤中对向照明许可步骤的转移的意思表示、禁止或限制向照明许可步骤的转移的意思表示、以及异常有无进行显示。此外,显示部23在照明许可步骤中显示能够向照明步骤转移的意思表示。此外,显示部23对催促使用者将状态确认装置30与光源装置10连接或分离的意思表示进行显示。
操作部25在照明许可步骤中,在连接分离检测部19检测到状态确认装置30与出射部15a分离了之后,受理实施照明步骤的指示。由此,通过使用者对操作部25的操作,控制部21实施照明步骤。
状态确认装置30能够相对于出射部15a进行装卸。状态确认装置30具有:检测部31,在连接分离检测部19检测到状态确认装置30与出射部15a进行了连接、从而控制部21以使激发光光源11暂时出射激发光的方式控制了激发光光源11时,基于荧光体单元15的出射光的状态,检测光源装置10的状态;判断部33,基于检测部31的检测结果,判断光源装置10的状态,换言之判断光源装置10的异常有无;以及发送部35,将判断部33的判断结果朝向接收部17发送。
检测部31中配设有使激发光透射的未图示的滤光片。因此,检测部31在状态确认装置30与出射部15a连接、激发光光源11出射了激发光时,在荧光体单元15出射荧光和激发光的状态下,检测光源装置10的状态。所谓光源装置10的状态是指从出射部15a出射的激发光的状态。此时,检测部31根据激发光,检测例如激发光的光量、光谱和配光特性中的至少1个。
检测部31在检测激发光的光量的情况下例如为光传感器。此外,检测部31在检测激发光的光谱或颜色的情况下,例如为分光器。此外,检测部31在检测激发光的配光特性的情况下,例如为二维光传感器阵列。此时,判断部33判断如光量、光谱或配光特性这样的激发光的状态是否是所需的状态,来对光源装置10的状态进行判断。另外,在本实施方式中,检测部31例如检测激发光的光量。
检测部31在检测了激发光的状态时,将表示进行了检测的检测信息经由发送部35和接收部17发送给控制部21。此时,控制部21通过受理检测信息,如上述那样,控制激发光光源11,使得暂时出射激发光的激发光光源11停止激发光的出射。
此外,检测部31将检测到的激发光的光量即检测结果发送给判断部33。
判断部33在状态确认步骤中,基于检测部31的检测结果,判断例如激发光的光量是否为规定值以上。由此,判断部判断光源装置10的状态是“安全”还是“危险”,进而判断光源装置10的状态是“适合”还是“不适合”。判断部33通过对这些进行判断,来判断光源装置10的异常有无。判断部33的判断结果为状态确认装置30的确认结果,被发送部35发送给接收部17。该判断结果经由接收部17被发送给控制部21。另外,也可以是,控制部21将检测结果当做检测信息,受理检测结果,由此,如上述那样,以使暂时出射激发光的激发光光源11停止激发光的出射的方式控制激发光光源11。
接着,对本实施方式中的由判断部33判断的光源装置10的异常有无、更详细地讲“安全”和“危险”进行说明。
另外,该判断是在状态确认步骤中实施的。
在例如激发光光源11如上述那样为激光装置的情况下,若光源装置10中产生异常,则作为激光的激发光有可能会从出射口出射规定值以上。此外,若光源装置10中产生异常,则会给使用者带来影响,有可能无法保证所需的安全性。此外,若激发光出射规定值以上,则可能会给其他设备带来影响。判断部33将这样的状态判断为有异常,换句话说判断为“危险”。
此外,判断部33在出射的激发光为规定值以下的情况下,判断为无异常(正常),换句话说判断为“安全”。
关于作为判断的阈值的规定值,例如基于激发光成为给其他设备或光源装置10的使用者带来影响的状态的出射光量,以出射该光量时由检测部31检测到的光量为基准即可。另外,该判断的阈值也可以是以例如国际标准等规定的激光安全等级为基准。
以下,简单地叙述本实施方式中的判断部33中的“安全”和“危险”的判断方法。
控制部21控制激发光光源11,激发光光源11出射激发光,检测部31检测激发光。判断部33基于检测部31的检测结果,判断例如激发光的光量是否为规定值以上。
上述的在光源装置10中产生异常的情况例如是指荧光体单元15发生了故障。若荧光体单元15故障,则由荧光体单元15变换成荧光的激发光减少,未被变换而从出射部15a出射的激发光增加。因此,若荧光体单元15故障,则荧光的出射量减少,激发光的出射量增加。
由此,检测部31检测到的激发光的光量与荧光体单元15未故障的情况相比会增加。因此,由检测部31检测到的激发光的光量如图2所示那样为规定值以上。该状态下,激发光有可能会给使用者或其他设备带来影响。因此,若激发光的光量为规定值以上,则判断部33判断为光源装置10中有异常,换句话说判断为“危险”。
此外,在荧光体单元15未故障的情况下,由检测部31检测到的激发光的光量如图2所示那样为规定值以下。因此,即便出射激发光,激发光也不会给其他设备或光源装置10的使用者带来影响。因此,若激发光的光量为规定值以下,则判断部33判断为光源装置10中无异常,换句话说判断为“安全”。
接着,对本实施方式中的由判断部33判断的光源装置10的异常有无、更详细地讲“适合”和“不适合”进行说明。
另外,该判断是在状态确认步骤中实施的。
光源装置10的“适合”和光源装置10的“不适合”例如是根据激发光光源11或荧光体单元15是否能够满足设计时的规格来决定的。
关于作为判断的阈值的规定值,例如激发光光源11或荧光体单元15满足设计时的规格,考虑例如激发光光源11或荧光体单元15等的制造偏差来求取即可。该规定值比“安全”和“危险”中的规定值小(低)。
另外,所谓光源装置10的“适合”和光源装置10的“不适合”,也可以是,考虑例如荧光体单元15等的劣化,将到因荧光体单元15等劣化而导致荧光体单元15等达到危险状态为止有足够的时间的情况作为“适合”,将没有时间的情况作为“不适合”。
控制部21在判断部33的判断结果为“安全”或者“适合”的情况下,许可从状态确认步骤向照明许可步骤的转移。此外,控制部21在判断部33的判断结果为“危险”或者“不适合”的情况下,禁止或者限制从状态确认步骤向照明许可步骤的转移。激发光光源11的动作被禁止或者限制。
接着,参照图3A和图3B对本实施方式中的动作方法进行说明。首先,参照图3A对状态确认步骤进行说明。
在光源装置10的电源接通时和光源装置10的动作初始化后的至少一方时,控制部21禁止或限制向照明许可步骤的转移(步骤1)。
若状态确认装置30与出射部15a连接,则连接分离检测部19检测到状态确认装置30与光源装置10(出射部15a)连接(步骤2:连接检测步骤)。显示部23对状态确认装置30与光源装置10连接的情况进行显示。
另外,显示部23也可以在步骤2之前,显示催促使用者将状态确认装置30与出射部15a连接的意思表示。
控制部21在连接分离检测部19在步骤2步骤中检测到了状态确认装置30与出射部15a进行了连接时,控制激发光光源11,使其暂时出射激发光(步骤3:光源控制步骤)。由此,激发光光源11暂时出射激发光。激发光被光纤13引导,被荧光体单元15变换成荧光,作为荧光从出射部15a出射。另外,激发光的一部分未被荧光体单元15变换成荧光,而仍作为激发光从样出射部15a出射。
检测部31检测从出射部15a出射的激发光的光量(步骤4:检测步骤)。此外,检测部31将检测信息发送给发送部35。
发送部35将检测信息发送给接收部17,接收部17将接收到的检测信息发送给控制部21。
控制部21通过受理检测信息,而控制激发光光源11,使得暂时出射激发光的激发光光源11停止激发光的出射。由此,激发光光源11停止激发光的暂时出射(步骤5)。
此时,判断部33基于由检测部31在步骤4的检测步骤中检测到的检测结果即例如激发光的光量,判断激发光的光量是否为规定值以上。由此,判断部33判断光源装置10中是否有异常,换句话说判断例如光源装置10是“安全”还是“危险”(步骤6:判断步骤)。
判断部33判断为激发光的光量为规定值以下的情况(步骤6:是)下,光源装置10判断为无异常,换句话说判断为“安全”。
发送部35将该判断结果发送给接收部17,控制部21基于该判断结果,换句话说基于状态确认装置30的确认结果(判断部33的判断结果),许可向照明许可步骤的转移。然后,显示部23对向照明许可步骤的转移的意思表示进行显示。(步骤7)。
此外,在激发光的光量为规定值以上的情况(步骤6:否)下,判断部33判断为光源装置10中有异常,换句话说判断为“危险”。
发送部35将该判断结果发送给接收部17,控制部21基于该判断结果,禁止或者限制向照明许可步骤的转移(步骤8)。显示部23也可以对禁止或限制向照明许可步骤的转移的意思表示进行显示。
这样,在状态确认步骤中,在状态确认装置30与光源装置10连接(步骤2)、荧光体单元15出射了荧光(步骤3)时,基于荧光体单元15的出射光的状态,状态确认装置30确认光源装置10的状态(步骤4、6)。另外,步骤5也可以在步骤6之后实施。
接着,参照图3B对照明许可步骤进行说明。
显示部23对使状态确认装置30从出射部15a分离的意思表示进行显示(步骤11)。或者,显示部23对光源装置10安全的情况进行显示。
状态确认装置30从出射部15a分离,连接分离检测部19检测到状态确认装置30从出射部15a分离了的情况(步骤12:分离检测步骤)。
显示部23在照明许可步骤中对能够向照明步骤转移的意思表示进行显示(步骤13,显示步骤)。
接下来,若照明步骤的实施被受理(光源装置10等待使用者对操作部25的操作)、操作被进行,则进行向照明步骤的转移。这样,控制部21检测通过操作部25向光源装置10指示了照明步骤的实施的情况(步骤14:指示步骤)。
然后,控制部21向照明步骤转移(步骤15)。
这样,照明许可步骤在状态确认步骤中判断为“安全”的情况(步骤6、7)下被实施,在确认了状态确认装置30的分离(步骤12)之后,许可光源装置10对被照明物进行照明(步骤13,14,15)。
如以上那样,在照明许可步骤和状态确认步骤中,在光源装置10的电源接通时和光源装置10的动作初始化的至少一方时,以限制激发光的出射的方式控制激发光光源11(步骤1),基于状态确认步骤中的确认结果而确认为光源装置10中无异常的情况(步骤6:是)下,许可照明步骤的实施,由此,许可激发光光源11出射激发光(步骤13)。即,许可光源装置10对被照明物进行照明。
接着,对照明步骤进行说明。
在照明步骤中,激发光光源11出射激发光,光纤13对该激发光进行引导,荧光体单元15将被引导的激发光变换为荧光后作为照明光对被照明物进行照明。这样,在照明步骤中,光源装置10对被照明物进行照明。
这样,在本实施方式中,在状态确认装置30与出射部15a进行了连接时,状态确认装置30接受激发光,由此,能够基于激发光来确认光源装置10的异常有无。此外,在本实施方式中,将状态确认装置30与出射部15a连接即可,不需要将状态确认装置30配设在光源装置10的内部。由此,在本实施方式中,状态确认装置30不会遮挡从激发光光源11朝向荧光体单元15的激发光,能够防止光源装置10的出射效率降低。此外,在本实施方式中,由此能够防止光源装置10的大型化。
此外,在本实施方式中,在步骤1中,通过控制部21,在光源装置10的电源接通时和光源装置10的动作初始化后的至少一方时限制激发光的出射。由此,在本实施方式中,在光源装置10中有异常的状态下,即使接通了光源装置10的电源,也能够防止激发光的出射,能够确保安全。此外,在本实施方式中,在光源装置10的动作初期时,能够防止激发光的出射,能够确保安全。
此外,在本实施方式中,在状态确认步骤中,判断部33在步骤6中基于状态确认装置30的确认结果而判断为光源装置10中没有异常的情况下,在步骤7中,控制部21许可激发光光源11出射激发光、光源装置10对被照明物进行照明。这样,在本实施方式中,通过限制激发光的出射,能够在光源装置10中有异常的状态下防止激发光的出射。
此外,在本实施方式中,通过对出射部15a连接状态确认装置30,能够防止状态确认装置30在光源装置10的内部将激发光遮挡,能够抑制激发光的损失,能够防止光源装置10的出射效率降低。此外,在本实施方式中,通过在步骤2中连接分离检测部19检测到状态确认装置30与出射部15a进行了连接,而在步骤3中,激发光光源11被控制部21控制而能够暂时出射激发光,由此,状态确认装置30能够迅速地检测光源装置10的异常有无。
此外,在本实施方式中,为了检测并判断光源装置10的异常有无,只要对出射部15a连接状态确认装置30即可,因此,不需要在光源装置10中追加用于进行检测及判断的新的结构要素,不会给光源装置10的输出带来影响。此外,在本实施方式中,在照明步骤中光源装置10动作时,状态确认装置30是与出射部15a分离的,因此,状态确认装置30不会给光源装置10的动作及使用带来影响。
此外,在本实施方式中,通过检测部31和判断部33,能够检测光源装置10的异常有无并对异常进行判断。
此外,在本实施方式中,通过在照明步骤之前实施状态确认步骤,能够防止在光源装置10中有异常的状态下激发光被出射,能够确保安全。
此外,在本实施方式中,通过在状态确认装置30从出射部15a分离了时,激发光光源11出射激发光,从而能够防止状态确认装置30对从出射部15a出射的照明光进行遮挡。
此外,在本实施方式中,在分离检测步骤(步骤12)后显示部23显示能够实施照明步骤(步骤13),由此能够容易地判别向照明步骤的转移。
此外,在本实施方式中,在荧光体单元15出射荧光的状态下,检测从出射部15a出射的激发光的光量、光谱和配光中的至少1个,由此能够容易地判断光源装置10的异常有无。
另外,本实施方式的检测部31也可以兼作判断部33。此外,本实施方式的控制部21也可以兼作判断部33。
另外在本实施方式中,在步骤6中,判断部33对光源装置10是“安全”还是“危险”进行了判断,但是不必限于此,也可以如上述那样,对光源装置10是“适合”还是“不适合”进行判断。控制部21在判断部33的判断结果为“适合”的情况(步骤6:是)下,许可向照明许可步骤的转移,由此使激发光光源11能够动作。此外,控制部21在判断部33的判断结果为“不适合”的情况(步骤6:否)下,禁止或者限制向照明许可步骤的转移,由此禁止或者限制激发光光源11的动作。
另外,也可以是,判断部33对“安全”还是“危险”进行判断,同时对“适合”还是“不适合”进行判断。这样,在本实施方式中,判断部33对光源装置10的安全性和光源装置10的适于动作的状态中的至少一方进行判断,由此,能够更高精度地确认光源装置10的异常有无,换句话说确认光源装置10的状态。
在本实施方式中,设为阈值以下为安全,但是还有将规定的范围设为安全、将该范围外的情况设为危险的方法。
例如若光纤13断线或劣化,则激发光会从断线部分或劣化部分泄漏,从而向荧光体单元15入射的激发光的光量会减少,透射荧光体单元15的激发光的光量也减少。
此外,如本实施方式所示那样,在荧光体单元15发生了故障的情况下,透射荧光体单元15的激发光的光量增加。
因而,判断部33在状态检测步骤中,如果由检测部31检测到的激发光的光量落入规定的范围则判断为“安全”,如果偏离该范围则判断为“危险”。判断部33通过对这些进行判断,来判断光源装置10的异常有无(参照图4)。
另外,上述中,判断部33对光源装置10是“安全”还是“危险”进行了判断,但是不必限定于此,也可以如上述那样,判断光源装置10是“适合”还是“不适合”(参照图4)。“适合”和“不适合”的判断如上所述。
接下来,参照图5对本发明所涉及的第二实施方式进行说明。另外,对与第一实施方式相同的结构,赋予与第一实施方式相同的参照附图标记并省略说明。
本实施方式的检测部31在状态确认装置30与出射部15a连接、激发光光源11出射了激发光时,在荧光体单元15出射荧光的状态下,检测出射部15a的发热状态,更详细地讲,检测出射部15a的温度和出射部15a的发热量中的至少1个。
一般而言,荧光体单元15在将激发光变换为荧光时会发热。由此,出射部15a的温度上升。检测部31检测此时的温度和发热量中的至少1个。
接着,对本实施方式的由判断部33判断的光源装置10的异常有无、更详细地讲“安全”和“危险”进行说明。
若例如荧光体劣化那样荧光体单元15故障,则激发光从荧光体单元5透射时的透射率降低,荧光体单元15吸收的激发光的光量增加。由此,例如与荧光体未劣化、即荧光体单元15未故障的正常状态相比,发热量会增加。因此,出射部15a的温度上升。
此外,作为荧光体单元15发生了故障的状态,成为荧光体从光源装置10或光纤13的光轴脱落、激发光不向荧光体入射的状态,从而荧光体单元15吸收的激发光的光量减少。由此,例如与荧光体未从光源装置10脱落、即荧光体单元15未故障的正常状态相比,发热量减少,出射部15a的温度下降。
判断部33判断检测部31检测到的出射部15a的温度是否落入规定的范围内。该规定的范围是基于给使用者或其他设备带来影响而决定的。在设计光源装置10时,可以设为预先设想的值,或者根据例如国际标准等来决定。
若成为出射部15a的温度未落入规定的范围的状态,则判断部33判断为光源装置10“危险”。此外,若出射部15a的温度落入规定的范围,则判断部33判断为光源装置10“安全”。
接下来,对检测部31根据荧光体单元的出射部15a的温度变化来检测光体单元的出射部15a的发热量进行说明。
具体地说,检测部31基于从在步骤3中激发光光源11暂时出射激发光时起至在步骤4中检测部31检测到发热量时为止的时间、与该时间中的温度变化之间的关系,来检测发热量。此时,检测部31使用荧光体单元15的出射部15a附近的构件的热容来计算发热量。
判断部33判断检测部31检测到的出射部15a的发热量是否落入规定的范围内。另外,规定的范围与使用温度进行判断的情况相同,是基于给使用者或其他设备带来影响来决定的。在设计光源装置10时,可以设为预先假定的值,或根据例如国际标准等来决定。
若处于发热量未落入规定的范围内的状态,则判断部33判断为光源装置10“危险”。此外,若发热量落入规定的范围,则判断部33判断为光源装置10“安全”。
另外,上述中,基于给使用者或其他设备带来影响而决定了温度、发热量,但是不必限定于此。
若作为荧光体单元15发生了故障的状态,而成为荧光体从光源装置10或光纤13的光轴脱落、激发光不向荧光体入射的状态,则荧光体单元15吸收的激发光的光量减少。由此,例如与荧光体未从光源装置10脱落、即荧光体单元15未故障的正常状态相比,发热量减少,出射部15a的温度下降。
此外,若光纤13断线或劣化,则激发光会从断线部分或劣化部分泄漏,向荧光体单元15入射的激发光量光量减少,荧光体单元15的发热量减少。
因而,在温度在规定的范围外的情况下,从荧光体单元15泄漏的激发光的光量增加、来自光纤13的激发光的泄漏光量增加。因而,判断部33判断为处于有可能会给其他设备或使用者带来影响的状态。并且,判断部33将这样的状态判断为有异常,换句话说判断为“危险”。
此外,判断部33在激发光的泄漏量为规定值以下的情况下,作为该泄漏的激发光不会给其他设备或使用者带来影响的情况,判断为无异常(正常),换句话说判断为“安全”。
关于作为判断的阈值的规定值,例如考虑因荧光体单元15的激发光的泄漏状态而引起的出射部15a的温度来求取即可。
接着,对本实施方式中的由判断部33判断的光源装置10的异常有无、更详细地讲“适合”和“不适合”进行说明。
判断部33基于激发光的泄漏量对“适合”和“不适合”进行了判断,但是在本实施方式中,也可以代替激发光的泄漏量而根据温度来进行判断。
该情况下,在温度中,光源装置10的“适合”和光源装置10的“不适合”是根据例如激发光光源11或荧光体单元15是否能够满足设计时的规格来决定的。
该情况下,关于作为判断的阈值的规定值,例如激发光光源11、荧光体单元15满足设计时的规格,例如考虑激发光光源11、荧光体单元15等的制造偏差来求取即可。该规定值比“安全”和“危险”中的规定值小。
或者,关于作为判断的阈值的规定值,考虑例如荧光体单元15等的劣化,将至因荧光体单元15等劣化而导致荧光体单元15等达到危险状态为止有足够的时间的情况设为“适合”,将没有时间的情况设为“不适合”。
而且,在本实施方式中,例如若光纤13断线或劣化,则激励光会从断线部分或劣化部分泄漏。在激发光的泄漏量为规定值以上的情况下,激发光有可能给其他设备或使用者带来影响。判断部33将这样的状态判断为有异常,换句话说判断为“不适合”。
此外,判断部33在激发光的泄漏量为规定值以下的情况下,作为该泄漏的激发光不会给其他设备或使用者带来影响的情况,判断为无异常(正常),换句话说判断为“适合”。
关于作为判断的阈值的规定值,考虑以例如出射部15a的温度为基础的激发光的泄漏状态来求取即可。
这样,在本实施方式中,通过检测荧光体单元15的出射部15a的温度和发热量中的至少一方,能够获得与上述的第一实施方式同样的效果。
此外,在本实施方式中,通过将发热量用作判断基准,能够不会给例如配设有光源装置10的气氛温度带来影响且不用等待温度上升收敛地更正确检测光源装置10的异常有无。
此外,本发明不限于上述实施方式本身,在实施阶段能够在不脱离其宗旨的范围内对构成要素进行变形而具体。此外,能够适当地组合上述实施方式所公开的多个构成要素来形成各种发明。

Claims (18)

1.一种照明系统(1),具备:
激发光光源(11),出射激发光;
荧光体单元(15),将从所述激发光光源(11)出射的所述激发光变换为荧光,将所述荧光朝向被照明物出射;
光源装置(10),具有所述激发光光源(11)和所述荧光体单元(15);以及
状态确认装置(30),在该状态确认装置与所述光源装置(10)连接并且所述荧光体单元(15)出射了所述荧光时,基于所述荧光体单元(15)的状态,确认所述光源装置(10)的状态;
所述光源装置(10)还具有:
控制部(21),在所述光源装置(10)的电源接通时和所述光源装置(10)的动作初始化后的至少一方时,以限制所述激发光的出射的方式控制所述激发光光源(11),在基于所述状态确认装置(30)的确认结果而确认为所述光源装置(10)中没有异常的情况下,以许可所述激发光光源(11)出射所述激发光、所述光源装置(10)对所述被照明物进行照明的方式控制所述激发光光源(11)。
2.如权利要求1所述的照明系统(1),其中,
所述荧光体单元(15)具有:
出射部(15a),出射所述荧光和所述激发光,与所述状态确认装置(30)连接或分离;
所述光源装置(10)具有:
连接分离检测部(19),检测所述状态确认装置(30)与所述出射部(15a)进行了连接的情况和进行了分离的情况;
所述控制部(21)在所述连接分离检测部(19)检测到所述状态确认装置(30)与所述出射部(15a)进行了连接时,以使所述激发光光源(11)暂时出射所述激发光的方式控制所述激发光光源(11)。
3.如权利要求2所述的照明系统(1),其中,
所述状态确认装置(30)具有:
检测部(31),在所述连接分离检测部(19)检测到所述状态确认装置(30)与所述出射部(15a)进行了连接、从而所述控制部(21)以使所述激发光光源(11)暂时出射所述激发光的方式控制了所述激发光光源(11)时,基于所述荧光体单元(15)的所述出射光的状态,检测所述光源装置(10)的状态;以及
判断部(33),基于所述检测部(31)的检测结果,判断所述光源装置(10)的异常有无。
4.如权利要求3所述的照明系统(1),其中,
所述判断部(33)基于所述检测结果来对所述光源装置(10)的安全性和所述光源装置(10)的适于动作的状态中的至少一方进行判断,由此来判断所述光源装置(10)的异常有无。
5.如权利要求3所述的照明系统(1),其中,
在所述连接分离检测部(19)检测到所述状态确认装置(30)从所述出射部(15a)分离了时,所述控制部(21)以使所述激发光光源(11)能够出射所述激发光的方式控制所述激发光光源(11)。
6.如权利要求3所述的照明系统(1),其中,
所述检测部(31)在所述荧光体单元(15)出射所述荧光和所述激发光的状态下,检测从所述出射部(15a)出射的所述激发光的光量、光谱和配光中的至少1个。
7.如权利要求3所述的照明系统(1),其中,
所述检测部(31)在所述荧光体单元(15)出射所述荧光的状态下,检测所述出射部(15a)的温度和所述出射部(15a)的发热量中的至少1个。
8.一种照明方法,是具有光源装置(10)的照明方法,该光源装置(10)具有:激发光光源(11),出射激发光;以及荧光体单元(15),将从所述激发光光源(11)出射的所述激发光变换为荧光,将所述荧光朝向被照明物出射;所述照明方法包括:
状态确认步骤,在用于确认所述光源装置(10)的状态的状态确认装置(30)与所述光源装置(10)连接并且所述荧光体单元(15)出射了所述荧光时,由所述状态确认装置(30)基于所述荧光体单元(15)的状态来确认所述光源装置(10)的状态;以及
照明步骤,将由所述光源装置(10)基于所述激发光生成的所述荧光对所述被照明物进行照明;
所述状态确认步骤中,在所述光源装置(10)的电源接通时和所述光源装置(10)的动作初始化后中的至少一方时,以限制所述激发光的出射的方式控制所述激发光光源(11);
所述照明方法还具备:
照明许可步骤,在基于所述状态确认步骤中的确认结果而确认为所述光源装置(10)中没有异常的情况下,许可所述激发光光源(11)出射激发光、所述光源装置(10)对所述被照明物进行照明的所述照明步骤的实施。
9.如权利要求8所述的照明方法,其中,
所述状态确认步骤具有:
连接检测步骤,检测所述状态确认装置(30)与配设于所述荧光体单元(15)且出射所述荧光的出射部(15a)进行了连接的情况;
光源控制步骤,在所述连接检测步骤中检测到了所述状态确认装置(30)与所述出射部(15a)进行了连接时,以暂时出射所述激发光的方式控制所述激发光光源(11);
检测步骤,在所述光源控制步骤中通过所述激发光光源(11)暂时出射所述激发光而使所述荧光体单元(15)出射了所述荧光时,由所述状态确认装置(30)基于所述荧光体单元(15)的状态来检测所述光源装置(10)的状态;以及
判断步骤,基于所述检测步骤中的检测结果,由所述状态确认装置(30)判断所述光源装置(10)的异常有无。
10.如权利要求8或9所述的照明方法,其中,
所述状态确认步骤在所述照明步骤之前实施。
11.如权利要求9所述的照明方法,其中,
所述判断步骤中,基于所述检测步骤中的所述检测结果来对所述光源装置(10)的安全性和所述光源装置(10)的适于动作的状态中的至少一方进行判断,由此来判断光源装置(10)的异常有无。
12.如权利要求9所述的照明方法,其中,
所述照明许可步骤具有:
分离检测步骤,检测所述状态确认装置(30)从所述出射部(15a)分离了的情况;
所述照明步骤在所述分离检测步骤之后实施。
13.如权利要求9所述的照明方法,其中,
所述照明许可步骤具有:
显示步骤,对能够实施所述照明步骤的情况进行显示。
14.如权利要求12所述的照明方法,其中,
所述照明许可步骤中,在所述分离检测步骤之后具有受理实施所述照明步骤的指示的指示步骤。
15.如权利要求9所述的照明方法,其中,
所述检测步骤中,在所述荧光体单元(15)出射所述荧光和所述激发光的状态下,检测从所述出射部(15a)出射的所述激发光的状态;
所述判断步骤中,基于由所述检测步骤检测到的所述激发光的状态,判断所述光源装置(10)的异常有无。
16.如权利要求15所述的照明方法,其中,
所述激发光的状态为所述激发光的光量、光谱和配光中的至少1个。
17.如权利要求9所述的照明方法,其中,
所述检测步骤中,在所述荧光体单元(15)出射所述荧光的状态下,检测所述出射部(15a)的发热状态;
所述判断步骤中,基于由所述检测步骤检测到的所述出射部(15a)的所述发热状态,判断所述光源装置(10)的异常有无。
18.如权利要求17所述的照明方法,其中,
所述发热状态为所述出射部(15a)的温度和出射部(15a)的发热量中的至少1个。
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