JP2010015978A - 水中照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浴槽内等の水中照明において、浴槽に直接光源を取り付けると、防水のために部材が必要になりコストアップを招くという課題や、さらには故障した場合等のメンテナンス性に対する課題を解決する水中照明装置を提供する。
【解決手段】レーザ光を出射するレーザ光源と、人が中に入り利用する水槽と、前記レーザ光を前記水槽内に導くファイバとを備え、前記ファイバの先端部から出射される照射光を光学系により照射する。
【選択図】図１

Description

本発明は、人が入る水槽内において高輝度で色彩豊かな照明を行う水中照明装置に関する。

身体的なリラックス効果だけでなく、精神的にもリラックスした時間を得るために室内プールなどで過ごしたり、スパやジャグジーなどを利用したり、入浴を行なったりすることがある。このような場所で視覚的なリラックス効果を得るために照明装置が利用されており、水中や水面などを色彩豊かに照明するような演出がなされている。

このような演出として、浴槽の内部の側面に光ファイバチューブを周設して浴槽内に柔らかい光を放出している例がある（例えば、特許文献１参照）。浴槽内の湯などを良好な色彩などに変化させることにより、浴槽内が良好に演出されてリラックスした入浴時間を得ることができるとしている。

また、浴槽水中に気泡を発生させて、この気泡に対して局所的かつ直線的な光照射を行なうことにより様々な光演出を可能とするリラックス効果に優れた入浴装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。このような入浴装置において、人体検知手段を備えることによりレーザ光が人体、特に眼球などに照射されることが予防でき、微細気泡による白濁した浴槽水中に映像を投影することができるとしている。

一方、プールなどにおいては、水底の底面に多数のファイバや発光体を敷設して競泳者が泳ぐときのペースメーカとなる光のシグナルを送る、またはオリエンテーリング用に水中に光の壁を形成して水中に迷路を形成することなどが提案されている（例えば、特許文献３、４参照）。このようにして、プール内での利便性を高め、あるいはレーザ光による演出効果を高めて、リラックス効果をさらに向上させたものとしている。

実開平７−１６６８８号公報 特開２００６−２９６９１３号公報 特開平２−２０９１７２号公報 特開平２−１２４１８３号公報

しかしながら、浴槽内の水や湯の中から直接レーザ光等の光を出射させる場合、人体検知手段等を用いることでレーザ光の人体に対する安全面に十分配慮されているが、浴槽に直接光源を取り付けると、防水のために部材が必要になりコストアップを招き、さらには故障した場合メンテナンス性に課題を抱えている。また、従来から水や湯に入る前にその水や湯の深さや場所に応じた温度を直感的に確認したいという欲求があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、水槽から離れたレーザ光源からファイバによりレーザ光を導き、水槽に水または湯が入った状態でのみレーザ光が照射される構成を提供することで、安全を維持したまま簡便かつ低コストでメンテナンス性に優れた水中照明装置を提供することを目的とする。同時に照射する場所の水や湯の温度をレーザ光の色により表示することが可能な、直感的に水または湯の温度を把握できる水中照明装置を提供することを目的とする。

上記従来の目的を達成するために、本発明の水中照明装置は、レーザ光を出射するレーザ光源と、人が中に入り利用する水槽と、前記レーザ光を前記水槽内に導くファイバとを備え、前記ファイバの先端部から出射される照射光を光学系により照射する構成からなる。この様な構成とすることにより、防水等に特にコストをかける必要がなく、低コストに水中照明装置を実現することができる。また、光源の交換においても、本構成の様に遠隔場所からレーザ光を持ち込んでおれば、防水等の大掛かりな部材を取り外す必要もなく、メンテナンス性に優れている。

また、光学系は、光学軸のいずれかの位置を横切る空洞を有し、前記空洞内が空気の時と水または湯で満たされた時とで、前記照射光の光軸の向きが異なる構成として良い。このような光学系の構成とすることにより、水または湯が満たされていない場合にレーザ光の出射を抑えることが可能であり、人体検知手段等がなくても安全かつ低コストに構成することが出来る。

また、水槽は、前記照射光が照明される側面に光センサを有する構成として良い。こうすることで、光センサの出力により、湯または水が所定の水位に達したかどうか、深さを知ることが出来る。

また光学系は、光学軸のいずれかの位置を横切る空洞を有し、さらに受光素子を備え、前記レーザ光源を同一光量で点灯させた時の前記受光素子からの信号出力により、レーザ光量を決定する構成として良い。こうすることで、水または湯が満たされていない場合にレーザ光の出射を抑えることが可能であり、人体検知手段等がなくても安全かつ低コストに構成することが出来る。

また、レーザ光源は、可視のレーザ光源を含む構成として良い。こうすることで、水槽内を所定の色で照明することが出来るため、リラックス効果やセラピー効果を高めることができる。

また、水槽は、気体からなる泡を発生する発泡部をさらに備え、前記照射光が前記泡の一部に照射されている構成としてもよい。こうすることで、リラックス効果やセラピー効果をさらに高めることができる。

また、ファイバはイメージファイバを含んでも良い。こうすることで、パターン照明ではなく画像を投射することが可能になる。

また、レーザ光源は縦モードがシングルモードの光源を使用してもよい。こうすることで、スペックルノイズによりレーザ光が醸しだす幻想的な模様や色彩とともにリラックス効果を高めることができる。

また、レーザ光源は、波長の異なる複数のレーザ光源からなり、水槽内に温度センサを有し、温度センサの出力に応じて、各波長の光量を決定する構成を取っても良い。こうすることで、水槽内の水または湯の温度を直感的に把握することができる。

また、水槽は、底面または側面に前記ファイバに接続された導光板が配置され、前記導光板の全体または一部が前記照射光により光っている構成としてもよい。これによりリラックス効果やセラピー効果をさらに高めることができる。

また、レーザ光源は、赤外のレーザ光源を含んでも良い。こうすることで、体の保温効果を向上させることが出来る。

また、レーザ光源は、紫外のレーザ光源を含んでも良い。こうすることで、体の所定の部位を殺菌することが可能になる。

また、水槽内側面もしくは前記水槽内に、蛍光粒子が配置され、前記蛍光粒子は前記可視もしくは赤外のレーザ光源から出射されたレーザ光を吸収して赤外線を発する構成を取ってもよい。こうすることでさらに保温効果に優れた水中照明装置を構成することが出来る。

また、水槽は、浴槽やプールに適用してもよい。こうすることで、リラックス効果やセラピー効果に優れた浴槽やプールを安全かつ低コストに構成することが出来る。

本発明の水中照明装置は、簡便に安全かつ低コストで、レーザ光の特長を活かして色再現性がよく高輝度で高出力の照射光を利用できる。その結果、リラックス効果やセラピー効果の高い水中照明が安全かつ低コストに実現することができるので大きな効果を奏する。

本発明の実施の形態１にかかる水中照明装置の模式図 本発明の実施の形態１にかかる水中照明装置のレーザ光源の近傍を詳細に示す模式図 （ａ）本発明の実施の形態１にかかる水中照明装置の浴槽の垂直な切断面から見たファイバの先端部および光学系を示す断面図で、光学系が湯に浸かっていないときの断面図（ｂ）光学系が湯に浸かっているときの断面図（ｃ）色ばらつきを補正する系の断面図 （ａ）本発明の実施の形態１にかかる水中照明装置の浴槽の垂直な切断面から見た他のファイバの先端部および光学系を示す断面図で、光学系が湯に浸かっていないときの断面図（ｂ）光学系が湯に浸かっているときの断面図 本発明の実施の形態１にかかる他の水中照明装置の概略構成を示す斜視図 本発明の実施の形態２にかかる水中照明装置の模式図 本発明の実施の形態３にかかる水中照明装置の模式図 本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置の模式図 本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置の模式図 本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置の浴槽（水槽）の近傍の上面図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ要素には同じ符号を付しており、説明を省略する場合もある。また、図面は、理解しやすくするためにそれぞれの構成要素を主体に模式的に示してある。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１にかかる水中照明装置１０の模式図である。ここでは浴槽を含む浴室を鉛直方向に切断して側面から見た図を示している。

図１に示すように本発明の水中照明装置１０は、レーザ光１１を出射するレーザ光源１２と、人１３が中に入り利用する水槽１４と、レーザ光１１を水槽１４内に導くファイバ１５とを備えている。ここでは一例として、水槽１４は浴槽としており、人１３が湯１７に浸かっている。そして、ファイバ１５の先端部１５ａから出射される照射光１６を光学系１５ｂにより拡大照射する構成としている。なお、浴槽１４は図１に示すように浴室１８内に配置されており、別室に配置されたレーザ光源１２とこれを駆動する電源１２ａとによりレーザ光１１が出射され、このレーザ光１１はファイバ１５により浴室１８内の浴槽１４に導かれ、照射光１６として拡大照射されている。

また、図１に示すように浴槽（水槽）１４は、気体からなる泡１４ａを発生する発泡部１４ｂをさらに備え、照射光１６が泡１４ａの一部に照射されて反射されている。

このような構成とすることにより、電気配線を使用することなくレーザ光１１をファイバ１５により水中に導くことができるため防水等に特にコストをかける必要がなく、低コストに水中照明装置１０を実現することができる。また、水中を直接照明する水中照明装置において浴槽側面等にレーザ光源が取り付けられている場合、仮にレーザ光源が故障すると、通常は防水のために覆われている浴槽側面を開ける等、修理には大掛かりな手間が発生するが、図1の通りファイバ１５で遠隔場所からレーザ光１１を持ち込む場合、レーザ光源１２が故障した場合でも、防水等の大掛かりな部材を取り外す必要もなく、簡便に取り替えることが可能である。

また、発泡部１４ｂから水中に泡１４ａを発生させることにより、水中の所定の位置１４ｃに映像を映し出したり、照射光（レーザ光）１６による色彩や模様の演出効果を高めたりすることができる。このことにより、リラックス効果やセラピー効果をさらに高めることができる。なお、光学系１５ｂは照射光１６を拡大照射できるものであれば使用することができ、例えばレンズ系、回折光学素子および球面ミラーなどにより構成することができ、これらの組み合わせにより構成することもできる。

図２は、図１のレーザ光源１２の近傍を詳細に示す模式図である。図２に示すレーザ光源１２は、少なくとも赤色レーザ光（Ｒ光）１１Ｒを出射する赤色レーザ光源（Ｒ光源）１２Ｒ、緑色レーザ光（Ｇ光）１１Ｇを出射する緑色レーザ光源（Ｇ光源）１２Ｇおよび青色レーザ光（Ｂ光）１１Ｂを出射する青色レーザ光源（Ｂ光源）１２ＢからなるＲＧＢ光源を含む構成としている。具体的には、Ｒ光源１２ＲおよびＢ光源１２Ｂには、例えば波長６４０ｎｍおよび波長４４５ｎｍのＲ光１１ＲおよびＢ光１１Ｂを出射する高出力半導体レーザを用い、Ｇ光源１２Ｇには波長５３５ｎｍのＧ光１１Ｇを出射する半導体レーザ励起の高出力ＳＨＧレーザを用いている。レーザ光源１２は電源１２ａにより駆動され、出射するレーザ光１１（１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ）はそれぞれのファイバ１５（１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ）の中を伝播して浴槽１４の湯１７の中に導かれる。このように波長純度の高いレーザ光１１を出射するレーザ光源１２を使用しているので色表現範囲の広い色彩、模様、画像およびこれらを組み合わせたものを実現することができ、リラックス効果を高めることができる。また、高輝度の照射光１６を高出力かつ低消費電力で照射することができる。

なお、図２に示すレーザ光源１２を、単一縦モードで発振するレーザとして、図２に示すように浴槽１４の湯１７の中に照射光１６を出射する。そうすると、照射光（レーザ光）１６のスペックルノイズをレーザ光１６の揺らぎとして利用することが容易となり、レーザ光１６が醸しだす幻想的な模様や色彩とともにリラックス効果を高めることができる。このようにレーザ光１６のコヒーレンシを保持しつつスペックルノイズによるレーザ光１６の特性を強調して利用するためには、レーザ光１６の波長幅が１ｎｍ以下であることが望ましい。したがって、波長幅が１ｎｍ以下であるレーザ光１６を出射するレーザ光源１２を使用することが望ましい。

図３は浴槽１４の垂直な切断面の光学系１５ｂを示す断面図で、（ａ）は光学系１５ｂが湯１７に浸かっていないときの断面図、（ｂ）は光学系１５ｂが湯１７に浸かっているときの断面図を示す。

図３（ａ）および（ｂ）に示すように光学系１５ｂは、プリズムレンズ１５ｆ、投射レンズ１５ｅ、入排水口１５ｈをもつフレーム１５ｇからなり、フレーム１５ｇの内部は空洞１５ｄである。プリズムレンズ１５ｆは第一面が例えば凸面のレンズ面で、第二面はレンズ軸に対して所定の角度チルトさせたプリズム面である。また、プリズムレンズ１５ｆはファイバ先端部１５ａからプリズムレンズ１５ｆの焦点距離の位置に配置されている。ファイバ先端部１５ａから出射されたレーザ光１６は、ファイバコアの屈折率と出射した空間の屈折率に依存する角度で拡がりながらプリズムレンズ１５ｆに入射する。図３（ａ）の様に空洞１５ｄが湯や水で満たされていない状態では空洞は空気であり空気の屈折率は約１．０であるため、ファイバの先端部１５ａから出射したレーザ光１６は、図３（ｂ）の様に周囲を湯１７（屈折率約１．３３）と比較してファイバ１５のコア（石英ファイバであれば屈折率約１．４５、プラスチックファイバであれば約１．４９）よりも屈折率差が大きいため、ファイバから出射されるレーザ光１６の広がり角は広くなる。プリズムレンズ１５ｆの第一面で略平行に変換されたレーザ光１６は、同第二面のプリズム作用により、所定の角度で屈折する。この時も同様にプリズムレンズ１５ｆと空気の屈折率差の方が、プリズムレンズ１５ｆと湯１７の屈折率差の方より大きいため、より角度が付いて出射することになる。図３（ｂ）の様に空洞１５ｄを湯や水が満たされた場合にレーザ光１６が透過するように光学軸１５ｃを設定し投射レンズ１５ｅを配置すると、空洞１５ｄを湯や水が満たされていない状態では、図３（ａ）の通り光学軸１５ｃよりも下側に向けて出射されることになる。このように配置することで、空洞１５ｄに湯や水が満たされていない状態では、フレーム１５ｇからはレーザ光が出射されないため安全である。これは、水中に直接出射されたレーザ光は、水面に対して所定角度（約４８度）以下で入射しないと、水面で全反射して空中には出射されないためある。この様にすることで、電気制御がないため防水が不要になり、低コストな水中照明装置を安全に構成することが出来る。

尚、光学系から出射する照射光１６の広がり角は投射レンズ１５ｅの曲率で設定できるため、水面に対して約４８度以下の成分が発生しない様に投射レンズ１５ｅの曲率を設定することで、本質的に浴槽１４の湯や水１７から照射光１６が直接出射しない様にできる。

尚、ここでは光学系１５ｂから出射するレーザ光１６が水平に出射する様に、ファイバ先端部１５ａから出射するレーザ光１６の光軸を、図３（ａ）や（ｂ）の通りチルトさせている。こうするためには、図３（a）、（ｂ）のとおりファイバ先端部１５ａを上向きになる様に取り付ければよい。

尚、プリズムレンズ１５ｆの屈折率は透過する波長により分散を持つため、用いるレーザ光１６が複数波長から構成されている場合、プリズムレンズ１５ｆを透過する際に分光されることになるが、例えば図３（ｃ）に示す様なプリズム１５ｒ、１５ｓのプリズム等で補償光学系を構成することで、色ばらつきのない照明を得ることができる。ここで、図３（ｃ）はプリズムレンズ１５ｆの光学軸１５ｃ上にプリズム１５ｒ、ｓを配置することで、空洞１５ｄが空気である場合は図３（ｃ）のレーザ光１６の点線の様に光学軸１５ｃから外れ、空洞１５ｄが水や湯で満たされた場合にプリズム１５ｒ、ｓを透過するようにプリズム１５ｒ、ｓを配置しており、プリズムレンズ１５ｆからプリズム１５ｓ間を伝播する間に異なる波長の光路は補償される。尚、ここで図３（ｃ）は理解し易くするために、プリズムレンズ１５ｆ、プリズム１５ｒ、ｓの各軸が平行に配置される様に配置している。

図４は図３とは別の光学系１５ｘに関して説明したものであり、図３の光学系１５ｂと類似であるが、プリズムレンズ１５ｆの代わりにレンズ１５ｊが配置され、フレーム１５ｇに出射口１５ｔが設けられ、フレーム１５ｇの所定の位置に受光素子１５ｕが配置されていることが異なる。ファイバ先端部１５ａから出射したレーザ光１６はレンズ１５ｊで光学軸１５ｃ上に集光されながら空洞１５ｄを伝播する。さらに図４（ｂ）の様に空洞１５ｄが湯や水１７で満たされている時にレーザ光１６が出射口１５ｔ近傍に集光される様に、レンズ１５ｊの曲率を設定しておく。この時、やはりレンズ１５ｊと空気の屈折率差の方がレンズ１５ｊと湯や水の屈折率差の方が大きいため、図４（ａ）の様に空洞１５ｄが空気である場合、レーザ光１６はレンズ１５ｊ寄りに集光されることになり、フレーム１５ｇ内に大部分が照射されることになる。この時、受光素子１５ｕを、空洞１５ｄが空気であるときにのみ照射されるフレーム１５ｇ内の所定の位置に配置する。この状態で、目に入射しても問題のない微弱な光量でレーザ光源１２を駆動し、受光素子から信号が出力される時にはレーザ光源１２の光量を微弱なまま維持し、受光素子から信号が出力されない時にのみ必要光量でレーザ光源１２を点灯するよう駆動することで、図３と同様に空洞１５ｄに湯や水が満たされていない状態では、フレーム１５ｇからは危険な光量のレーザ光が出射されなくすることができ安全であり、湯や水が満たされたときには必要光量でロスなくレーザ光が出射されるため、有用である。

尚、図３、４は光学系１５ｂ、１５ｘの構成例を例示しているが、本発明はこれらの構成例に制限されるものではない。

図５は本発明の実施の形態１にかかる他の水中照明装置２０の概略構成を示す斜視図である。図５に示すようにレーザ光源１２は電源１２ａにより駆動されてレーザ光１１が出射され、このレーザ光１１がファイバ１５中を伝播して液晶表示部２１に照射され、液晶表示部２１を透過したレーザ光１１は液晶表示部２１で表示された画像を形成する。この画像はイメージファイバ２２により画像情報として光学的に浴槽１４内の湯１７の中に設置されている画像表示部２３に伝播され、画像表示部２３により浴槽１４内の人が視覚的に見ることができるように表示される。ここで、画像表示部２３は例えばスクリーンであり、イメージファイバ２２の端面に対して図示しない投射レンズでスクリーン上に拡大投射された構成が取りえる。このような構成にすることにより、湯１７の中に電気配線を使用することなく画像を表示できるため、防水等の余分なコストをかけることなく、安価で簡便に水中照明装置２０を構成することが可能になる。

尚、図５ではバンドルファイバ２２は浴槽１４外部に配置しているが、浴槽１４内部の湯１７の中に配置して画像表示部２３まで導いてもよい。

（実施の形態２）
図６は本発明の実施の形態２にかかる水中照明装置３０の模式図である。ここでは浴槽を含む浴室を鉛直方向に切断して側面から見た図を示している。

本実施の形態２に示す水中照明装置３０は、実施の形態１に示す水中照明装置１０と異なり、浴槽（水槽）１４は、ファイバ１５は複数の分岐ファイバ１５ｎ、１５ｐ、１５ｑを有し、複数の分岐ファイバ１５ｎ、１５ｐ、１５ｑのそれぞれの先端部１５ａと対向する側面１４ｄに複数の光センサ４２（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ）を有している。また、各ファイバには実施の形態１で説明した光学系１５ｂや１５ｘが配置されている。よって、湯または水１７がファイバ１５の先端部１５ａと光センサ４２が配置された深さまで満たされると、各光学系１５からレーザ光１６が出射され、その光が光センサ４２に入射することになる。

このような構成とすることにより、ファイバ１５の先端部１５ａと光センサ４２が配置された深さまで水１７または湯１７が満たされているか否かを判断することができるため、離れた場所であっても湯または水の深さを知ることが出来る。

また、複数の分岐ファイバ１５ｎ、１５ｐ、１５ｑは、それぞれの先端部１５ａが異なる深さに配置されている。このような構成とすることにより、深さごとに照射光１６の色や照射光１６で表示される模様などを変えて表示することができる。図６に示すように光センサ４２と同じ深さの領域の側面１４ｄにさらに温度センサ４３を配置し、この温度センサ４３により検知した温度に基づいて各レーザ光の混合割合を決定することで、照射光１６の色を変えている構成としてもよい。このような構成とすることにより、水槽１４に入らずに外から水槽１４に満たされた水または湯１７の深さごとの温度を直感的に知ることができる。

尚、図６においては、深さを３段階に分けた構成を図示しているが、４段階以上でも２段階でももちろん構わない。

（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３にかかる水中照明装置６０の模式図である。ここでは浴槽を含む浴室を鉛直方向に切断して側面から見た図を示している。

図７に示すように本発明の水中照明装置６０は、赤外レーザ光６２ａを出射する赤外レーザ光源６２と、人１３が中に入り利用する浴槽（水槽）１４と、赤外レーザ光６２ａを水槽１４内に導くファイバ６２ｂとを備えている。ここでは一例として、浴槽１４の中で人１３が湯１７に浸かっている。そして、ファイバ６２ｂの先端部１５ａから出射される照射光６１を光学系１５ｂにより所定の領域６４に拡大照射する構成としている。なお、実施の形態１、２と同様に浴槽１４は図１０に示すように浴室１８内に配置されており、別室に配置された赤外レーザ光源６２とこれを駆動する電源１２ａとにより赤外レーザ光６２ａが出射されている。

一般に、赤外線には人体に対して保温効果を有し、それにより照射された領域に血行促進等の効果を有する。よって、水中において例えば肩や腰などに赤外線を照射されることにより、マッサージ効果やセラピー効果を高めることができる。

また、実施の形態１、２と同様に電気配線を使用することなく赤外レーザ光６２ａをファイバ６２ｂにより水中に導くことができるため、防水等に特にコストをかける必要がなく、低コストに水中照明装置６０を実現することができる。さらに、レーザ光源６２が故障した場合でも、防水等の大掛かりな部材を取り外す必要もなく、簡便に取り替えることが可能である。

尚、図７の様にファイバを分岐することで、複数箇所に一度に照射できるようにしても良い。

図８は、本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置７０を示す図である。図７と異なる点は、ファイバ７２ｂが浴槽の前後に配置されていることと、湯１７の中に蛍光粒子７１が浮遊している点である。蛍光粒子７１は例えば可視光を吸収して赤外光を放射するような特性を有するものを考える。この時、光源として図８の様に可視レーザ光源７２から出射された可視レーザ光７２ａは、ファイバ７２ｂを伝播して照射光７３として出射される。出射された照射光７３は蛍光粒子７１に一部散乱されることで湯全体に発光することになり、演出効果を高めたりすることができる。このことにより、リラックス効果やセラピー効果をさらに高めることができる。また、照射光７３の一部を吸収した蛍光粒子７１は、赤外線を周囲全体に放出することで、体全体に赤外線が放射されることになる。放出された赤外線は人体に対して保温効果を有するため、体全体に対して保温効果を有し、体全体の血行促進等の効果を有することになる。

尚、ここでは光源として可視レーザ光源７２を用いたが、それ以外の波長域でも蛍光粒子７１に吸収される波長であれば、他の波長域でも構わない。

尚、ここでは蛍光粒子７１を湯１７の中に分散させたが、浴槽１４の側面に固定させても構わない。

図９は、本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置９０を示す図である。図７と異なる点は、光源が紫外レーザ光８２ａを出射する紫外レーザ光源８２であることである。紫外レーザ光８２ａはファイバ８２ｂで導光された後に、人１３の所定の部位に照射されることで、所定の部位を殺菌消毒することが可能である。例えば水虫等であれば、ファイバを引き回して図９の様に足にのみ照射させればよく、他の部位であればその部分にのみ照射されるようにファイバを引き回せばよいことになる。本実施例の様に、光源に紫外レーザ光源８２を用いてファイバで導光することで、水中で安全に任意の部位のみを殺菌することが可能となる。

図１０は、本発明の実施の形態３にかかる他の水中照明装置１００の浴槽（水槽）９１の近傍の上面図である。図１０に示すようにレーザ光９２はバンドルファイバ９３により伝播されたのち複数の分岐ファイバ９３ａに分岐されて接続された浴槽９１の底面に配置された導光板９４に導かれている。そして各分岐ファイバ９３ａの出力や波長を独立に制御することで、各分岐ファイバ９３ａが導光板９４に接続された近傍が光ることにより、例えば模様９７などが表示されている。このような構成により、スポット照明や全体的な模様を表示することなどもできるのでリラックス効果やセラピー効果をさらに高めることができる。さらに、本水中照明装置の通り、湯や水９５に触れる部分には電気部品を用いずに浴槽９１の底面を照明可能なため、防水等が不要で低コストに構成することが可能になる。

また、プールなどにも本実施の形態３の水中照明装置１００を適用することもできる。

本発明の水中照明装置は、安全を維持したまた簡便に低コストで、レーザ光の特長を活かして色再現性がよく高輝度で高出力の照射光を利用できる。その結果、リラックス効果やセラピー効果の高い水中照明を、安全を維持したまま低コストに実現することができ有用である。

１０，２０，３０，６０，７０，９０，１００ 水中照明装置
１１，９２ レーザ光
１１Ｒ 赤色レーザ光（Ｒ光）
１１Ｇ 緑色レーザ光（Ｇ光）
１１Ｂ 青色レーザ光（Ｂ光）
１２ レーザ光源（ＲＧＢ光源）
１２ａ 電源
１２Ｒ 赤色レーザ光源（Ｒ光源）
１２Ｇ 緑色レーザ光源（Ｇ光源）
１２Ｂ 青色レーザ光源（Ｂ光源）
１３ 人
１４，９１ 浴槽（水槽）
１４ａ 泡
１４ｂ 発泡部
１４ｃ 所定の位置
１４ｄ 側面
１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ），６２ｂ，７２ｂ，８２ｂ ファイバ
１５ａ 先端部
１５ｂ，１５ｘ 光学系
１５ｃ 光学軸
１５ｄ 空洞
１５ｅ 投射レンズ
１５ｆ プリズムレンズ
１５ｇ フレーム
１５ｈ 入排水口
１５ｊ レンズ
１５ｎ，１５ｐ，１５ｑ，９３ａ 分岐ファイバ
１５ｒ，１５ｓ プリズム
１５ｔ 出射口
１５ｕ 受光素子
１６，６１，７３ 照射光（レーザ光）
１７，９５ 湯（水）
１８ 浴室
２１ 液晶表示部
２２ イメージファイバ
２３ 画像表示部
４２（４２ａ、ｂ、ｃ） 光センサ
４３ 温度センサ
６２ 赤外レーザ光源
６２ａ 赤外レーザ光
６４ 所定の領域
７１ 蛍光粒子
７２ 可視レーザ光源
７２ａ 可視レーザ光
８２ 紫外レーザ光源
８２ａ 紫外レーザ光
９３ バンドルファイバ
９４ 導光板
９７ 模様

Claims (15)

1. レーザ光を出射するレーザ光源と、
   人が中に入り利用する水槽と、
   前記レーザ光を前記水槽内に導くファイバと、を備え、
   前記ファイバの先端部から出射される照射光を光学系により照射する水中照明装置。
2. 前記光学系は、光学軸のいずれかの位置を横切る空洞を有し、前記空洞内が空気の時と水または湯で満たされた時とで、前記照射光の光軸の向きが異なることを特徴とする、請求項1に記載の水中照明装置。
3. 前記水槽は、前記照射光が照明される側面に光センサを有することを特徴とする請求項１から２のいずれか１項に記載の水中照明装置。
4. 前記光学系は、光学軸のいずれかの位置を横切る空洞を有し、さらに受光素子を備え、前記レーザ光源を同一光量で点灯させた時の前記受光素子からの信号出力により、レーザ光量を決定することを特徴とする、請求項１に記載の水中照明装置。
5. 前記レーザ光源は、可視のレーザ光源を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の水中照明装置。
6. 前記水槽は、気体からなる泡を発生する発泡部をさらに備え、前記照射光が前記泡の一部に照射されていることを特徴とする請求項５に記載の水中照明装置。
7. 前記ファイバはイメージファイバを含むことを特徴とする、請求項５に記載の水中照明装置。
8. 前記レーザ光源は縦モードがシングルモードであることを特徴とする請求項５に記載の水中照明装置。
9. 前記レーザ光源は、波長の異なる複数のレーザ光源からなり、前記水槽内に温度センサを有し、前記温度センサの出力に応じて、各波長の光量を決定することを特徴とする、請求項５に記載の水中照明装置。
10. 前記水槽は、底面または側面に前記ファイバに接続された導光板が配置され、前記導光板の全体または一部が前記照射光により光っていることを特徴とする請求項５に記載の水中照明装置。
11. 前記レーザ光源は、赤外のレーザ光源を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の水中照明装置。
12. 前記レーザ光源は、紫外のレーザ光源を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の水中照明装置。
13. 前記水槽内側面もしくは前記水槽内に蛍光粒子が配置され、前記蛍光粒子は前記レーザ光源から出射されたレーザ光を吸収して赤外線を発することを特徴とする、請求項５、１１、１２のいずれかに記載の水中照明装置。
14. 前記水槽は、浴槽であることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の水中照明装置。
15. 前記水槽は、プールであることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の水中照明装置。

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