JP2012033377A - 光源装置、照明方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】発光ダイオード間の個体差に起因する光量バラツキを抑制でき、照射光の光量の安定化を図り得る、光源装置、照明方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】光源装置１０は、１又は２以上の発光ダイオードを有する発光部Ｌ１〜Ｌｎと、各発光部から照射された照射光を受光し、受光した照射光の光量を特定する信号を出力する受光部２０と、制御部４０とを備えている。制御部４０は、各発光部を交互に点灯させる交互点灯処理と、各発光部それぞれを個別に点灯させ、その時に受光部が出力した信号から、当該発光部が照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、交互点灯処理の際に当該発光部に供給する電流の値を決定する、光量補正処理とを実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の発光ダイオードを備えた光源装置、照明方法、及びプログラムに関する。

近年、発光ダイオードは、照明器具、自動車のヘッドライト、光学分析装置等の光源として注目されている。発光ダイオードは、ハロゲンランプに比べて熱による影響を受けにくいという特性を有しているが、反面、単体では、光量が少ないという特性を有している。このため、通常、発光ダイオードを備える光源装置では、複数個の発光ダイオードが配置される。

また、一般に、発光ダイオードは、連続点灯させると劣化し易く、この場合、光量が低下してしまう。このため、発光ダイオードを備える光源装置においては、複数の発光ダイオードは、間欠的に点灯される。但し、各発光ダイオードの点灯タイミングが適切に設定されていない場合は、各発光ダイオードの照射光が互いに干渉したり、光源装置全体での照射光の光量にバラツキが生じたり、といった問題が発生してしまう。

このため、例えば、特許文献１は、光量センサによって照射光をモニタリングし、モニタリング結果に基づいて点灯タイミングを調整する光源装置を開示している。具体的には、特許文献１に開示された光源装置では、それを構成する制御部は、先ず、光量センサからの信号により、照射光の光量波形を特定し、特定した光量波形と予め設定されている基準波形とを比較する。次に、制御部は、比較結果に基づいて、各発光ダイオードの点灯タイミングを調整する。この結果、上述した干渉及びバラツキの問題は解消されると考えられる。

特開２００８−８３６６１号公報

ところで、一般に、同一仕様の発光ダイオードであっても、発光ダイオード間には、必ず個体差が存在するため、光源装置からの照射光の光量には、発光ダイオードの個体差に起因するバラツキが発生する。しかしながら、特許文献１に開示された光源装置では、２つの発光ダイオードの点灯タイミングが調整されているに過ぎず、発光ダイオード間の個体差を考慮した制御は行われていない。このため、特許文献１に開示された光源装置には、照射光の光量のバラツキの解消が不十分であるという問題がある。

本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、発光ダイオード間の個体差に起因する光量バラツキを抑制でき、照射光の光量の安定化を図り得る、光源装置、照明方法及びプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一側面における光源装置は、１又は２以上の発光ダイオードを有する複数の発光部と、前記複数の発光部それぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光部と、制御部とを備え、
前記制御部は、前記複数の発光部それぞれを交互に点灯させる交互点灯処理と、前記複数の発光部それぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光部が出力した前記信号から、当該発光部が照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記交互点灯処理の際に当該発光部に供給する電流の値を決定する、光量補正処理と、を実行する、ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の一側面における照明方法は、１又は２以上の発光ダイオードを備えた複数の発光ユニットと、前記複数の発光ユニットそれぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光ユニットとを用いた、照明方法であって、
（ａ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させる、ステップと、
（ｂ）前記複数の発光ユニットそれぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記（ａ）のステップの実行の際に、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、ステップと、
を有することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるプログラムは、１又は２以上の発光ダイオードを備えた複数の発光ユニットと、前記複数の発光ユニットそれぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光ユニットとを、コンピュータによって制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
（ａ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させる、ステップと、
（ｂ）前記複数の発光ユニットそれぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記（ａ）のステップの実行の際に、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、ステップと、を実行させることを特徴とする。

以上のように、本発明における、光源装置、照明方法及びプログラムによれば、発光ダイオード間の個体差に起因する光量バラツキを抑制でき、照射光の光量の安定化を図ることが可能となる。

図１は、本発明の実施の形態における光源装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態における光源装置の動作全体を示すフロー図である。 図３は、図２に示した光量補正処理を具体的に示すフロー図である。 図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図２に示した光量補正処理を説明するための図であり、図４（ａ）は発光部において光量が十分にあり、補正が必要無い場合を示し、図４（ｂ）は発光部において光量が不十分であり、補正が必要な場合を示している。 図５は、図２に示した点灯タイミング決定処理を具体的に示すフロー図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図２に示した点灯タイミング補正処理を説明するための図であり、図６（ａ）は点灯タイミングの補正が必要無い場合を示し、図６（ｂ）は点灯タイミングの補正が必要な場合を示している。 図７は、本発明の実施の形態における光源装置の他の例を示すブロック図である。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態における光源装置、照明方法、及びプログラムについて、図１〜図５を参照しながら説明する。最初に、本実施の形態における光源装置の構成について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態における光源装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施の形態における光源装置１０は、複数の発光部Ｌ１〜Ｌｎと、受光部２０と、信号処理部３０と、制御部４０と、記憶部５０とを備えている。発光部Ｌ１〜Ｌｎは、それぞれ、１又は２以上の発光ダイオード６０を有している。また、各発光部は、一つの発光ユニットとして構成されている。なお、ｎは任意の自然数を示している。

また、本実施の形態では、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれが有する発光ダイオード６０は、全て同一波長の光を照射する。更に、直列に接続された２以上の発光ダイオード６０が１つの発光部を構成している。また、発光部は他の発光部と共通の基板上に構築されていても良いし、他の発光部と共通のパッケージに収納されていても良い。

受光部２０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれから照射された照射光を受光し、受光した照射光の光量を特定する信号を出力する。本実施の形態では、受光部２０は、フォトダイオード等の受光素子を備えており、一つの受光ユニットとして構成されている。また、信号処理部３０は、受光部２０が出力した信号に対して、増幅処理、ＡＤ変換処理といったデジタル処理を実行し、デジタル処理後の信号を制御部４０に入力する。

制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれを交互に点灯させる交互点灯処理を実行する。この結果、照明対象物に対して、発光部Ｌ１〜Ｌ１それぞれから、交互に光が照射される。また、このとき、発光部間で光量にバラツキが生じていると、照明対象物に照射される照射光の光量がばらついてしまう。更に、発光部間での光量のばらつきは、各発光部を構成する発光ダイオードの個体差に起因する。

このため、制御部４０は、発光部間での光量のバラツキを抑制するため、交互点灯処理を行う前に、光量補正処理を実行する。光量補正処理では、制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれを個別に点灯させ、その時に受光部２０が出力した信号から、点灯している発光部が照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、交互点灯処理の際に、点灯している発光部に供給する電流の値（電流値）を決定する。なお、決定された電流値は、記憶部５０に記憶される。

具体的には、制御部４０は、先ず、点灯している発光部が照射した照射光の光量を特定する前に、前処理として以下の処理を行う。これは、一般に、発光ダイオードには、電流の供給が開始されたタイミングで、光量が一旦大きく増加するという特性があるからである。

制御部４０は、先ず、いずれかの発光部（以下「対象発光部」とする。）を個別に点灯させると、対象発光部が前回に点灯されたときに受光部２０が出力した信号から、対象発光部が前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定する。次に、制御部４０は、特定した前回光量と、受光部２０が出力した信号から特定される光量（現在の対象発光部における光量）との差を、対象発光部が前回に点灯されたときからの経過時間で微分する。

更に、制御部４０は、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間継続されているかどうかを判定する。そして、微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間継続されている場合は、対象発光部の光量は安定していると考えられるので、この場合は、前処理は終了する。

前処理が終了すると、制御部４０は、新たに、受光部２０が出力した信号から、対象発光部の照射光の光量を特定する。次に、制御部４０は、新たに特定した光量が、時間及び光量によって規定された条件を満たすかどうかを判定する。なお、条件の具体例については、図３及び図４を用いて後述する。

続いて、条件が満たされる場合は、制御部４０は、個別の点灯のために対象発光部に供給されている電流の値を、交互点灯処理において対象発光部に供給する電流の値に設定する。一方、条件が満たされない場合は、制御部４０は、個別の点灯のために対象発光部に供給されている電流の値を増加又は減少させ、それによって得られた値を、交互点灯処理において対象発光部に供給する電流の値に設定する。

このように、光源装置１０では、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれを交互に点灯させる前に、発光部毎に、それぞれに供給される電流の値が調整される。この結果、発光ダイオード間の個体差に起因する光量のばらつきが抑制され、光源装置１０からの照射光の光量の安定化が図られる。

また、本実施の形態では、制御部４０は、交互点灯処理の際に、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれの点灯タイミングが最適化されるようにするため、点灯タイミング補正処理も実行する。点灯タイミング補正処理では、制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれを交互に点灯させながら、点灯状態にある発光部からの照射光の受光により受光部２０が出力した信号と、点灯状態にある発光部の前回の点灯時に受光部２０が出力した信号とに基づいて、点灯状態にある発光部の点灯タイミングを補正する。

具体的には、制御部４０は、点灯タイミング補正処理において、先ず、点灯状態にある発光部からの照射光の受光により受光部２０が出力した信号から、点灯状態にある発光部の光量を特定する。また、制御部４０は、点灯状態にある発光部の前回の点灯時に受光部２０が出力した信号から、前回の点灯時における光量も特定する。そして、制御部４０は、特定した二つの光量の差を、前回の点灯時からの経過時間で微分し、得られた微分値に基づいて、点灯状態にある発光部の点灯タイミングを補正する。なお、微分値を用いた補正の具体例については、図５及び図６を用いて後述する。また、補正された点灯タイミングを特定する情報が、記憶部５０に記憶される。

このように、本実施の形態では、ある発光部をオフとした後に、別の発光部をオンとするタイミングが、状況に応じて補正される。また、この補正は、上述した発光ダイオードの特性（電流の供給が開始されたタイミングで、光量が一旦大きく増加するという特性）を考慮したものである。このため、本実施の形態における点灯タイミング補正処理により、発光部間（発光ダイオード間）における照射光の干渉によるちらつきが抑制されるので、よりいっそう、照射光の光量の安定化が図られる。

次に、本発明の実施の形態における光源装置１０の動作全体について図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施の形態における光源装置の動作全体を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図１を参酌する。また、本実施の形態では、光源装置１０を動作させることによって、照明方法が実施される。よって、本実施の形態における照明方法の説明は、以下の光源装置１０の動作説明に代える。

図２に示すように、最初に、制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれ毎に、光量補正処理を実行する（ステップＳ１）。ステップＳ１により、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれに供給される電流の値が決定され、発光部間の光量のバラツキが抑制される。制御部４０は、決定した各電流値を、記憶部５０に格納する。

次に、制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれを交互に点灯させながら、点灯タイミング補正処理を実行する（ステップＳ２）。ステップＳ２により、各発光部の点灯タイミングが最適化され、結果、発光部間（発光ダイオード間）における照射光の干渉によるちらつきが抑制される。また、制御部４０は、補正後の点灯タイミングを特定する情報を、記憶部５０に格納する。

その後、制御部４０は、交互点灯処理を実行する（ステップＳ３）。具体的には、制御部４０は、記憶部５０にアクセスし、ステップＳ１決定された各発光部の電流値と、ステップＳ２で補正された各発光部の点灯タイミングとを特定する。そして、制御部４０は、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれに、特定された電流値の電流を、特定された点灯タイミングで供給し、これらを交互に点灯させる。

ここで、ステップＳ１における光量補正処理について、図３及び図４を用いて更に具体的に説明する。図３は、図２に示した光量補正処理を具体的に示すフロー図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図２に示した光量補正処理を説明するための図であり、図４（ａ）は発光部において光量が十分にあり、補正が必要無い場合を示し、図４（ｂ）は発光部において光量が不十分であり、補正が必要な場合を示している。

図３に示すように、先ず、制御部４０は、光量補正処理が未だ行われていない発光部が存在しているかどうかを判定する（ステップＡ１）。存在していない場合は、制御部４０は、処理を終了する。一方、存在している場合は、制御部４０は、処理の対象とする発光部（対象発光部）を選択し、そして、対象発光部に供給する電流の電流値を設定し、対象発光部を点灯させる（ステップＡ２）。

なお、ステップＡ２では、制御部４０は、予め設定されている電流値を用いて、電流値の設定を行うことができる。また、当該ステップＡ１の実行前に対象発光部の点灯が既に行われている場合は、制御部４０は、そのときに設定されていた電流値を用いて、電流値の設定を行うこともできる。

次に、制御部４０は、受光部２０から出力され、その後に信号処理部３０によって処理された信号を取得し、取得した信号に基づき、対象発光部が照射した照射光の光量を検出する（ステップＡ３）。

次に、制御部４０は、対象発光部からの照射光の光量が安定しているかどうかを判定する（ステップＡ４）。ステップＡ４では、上述した前処理が実行される。具体的には、制御部４０は、先ず、対象発光部が前回に点灯されたときに受光部２０が出力した信号から、対象発光部が前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定する。なお、前回の点灯が存在しない場合は、制御部４０は、例えば、光源装置１０の製造時等に予め設定されている基準光量を前回光量とする。また、ここでいう「前回」とは、今回の光量補正処理の前に、同一の発光部について行われた光量補正処理を意味する。

そして、ステップＡ４においては、制御部４０は、前回光量とステップＡ２で検出された対象発光部の光量との差を、対象発光部が前回に点灯されたときからの経過時間で微分する。更に、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間、継続された場合は、制御部４０は、安定していると判定する（図４（ａ）及び（ｂ）参照）。なお、閾値の設定は、予め、実験を行い、その結果に基づいて行うことができる。

ステップＡ４の結果、安定していない場合は、制御部４０は、安定するまで待機状態となる。但し、待機状態が長くなりすぎた場合は、制御部４０は、処理を中止し、例えば、光源装置の利用者に、光源装置に異常が発生している旨を通知する。

一方、ステップＡ４の結果、安定している場合は、制御部４０は、ステップＡ２で検出された対象発光部の光量が、時間及び光量によって規定された条件を満たすかどうかを判定する（ステップＡ５）。図４（ａ）及び（ｂ）の例では、対象発光部の光量が、設定時間の間、指定範囲内にあることが、条件となっている。なお、ステップＡ５における設定時間及び指定範囲も、予め行われた実験の結果に基づいて設定される。

ステップＡ５の結果、ステップＡ２で検出した対象発光部の光量が、条件を満たす場合は（図４（ａ）参照）、制御４０は、現在、対象発光部に供給されている電流の電流値を記憶し、その後、再度、ステップＡ１以降を実行する。

一方、ステップＡ５の結果、ステップＡ２で検出した対象発光部の光量が、条件を満たさない場合は（図４（ｂ）参照）、制御４０は、現在、対象発光部に供給している電流の電流値を変更し（ステップＡ７）、その後、再度、ステップＡ２以降を実行する。具体的には、制御部４０は、設定された幅で、電流値を増加又は減少させる。この結果、対象発光部の光量が、設定時間の間、指定範囲内となるまで、ステップＡ２〜Ａ７が繰り返し実行され、電流値は適切な値となる。

このように、ステップＡ１〜Ａ７に示した光量補正処理が実行されると、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれの光量を均一にする、発光部毎の電流値が特定される。この結果、光源装置１０全体での照射光の光量のバラツキが抑制される。

次に、ステップＳ２における点灯タイミング補正処理について、図５及び図６を用いて更に具体的に説明する。図５は、図２に示した点灯タイミング決定処理を具体的に示すフロー図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図２に示した点灯タイミング補正処理を説明するための図であり、図６（ａ）は点灯タイミングの補正が必要無い場合を示し、図６（ｂ）は点灯タイミングの補正が必要な場合を示している。

また、以下では、発光部Ｌ１の消灯後に発光部Ｌ２が点灯される場合において、発光部Ｌ２の点灯タイミングを最適化する例について説明する。よって、図５、図６（ａ）及び図６（ｂ）では、発光部Ｌ１及びＬ２が例示されている。

図５に示すように、先ず、制御部４０は、発光部Ｌ１に供給する電流の電流値を設定して、発光部Ｌ１を点灯させる（ステップＢ１）。ステップＢ１では、制御部４０は、図３に示した光量補正処理によって設定された電流値を記憶部５０から取得し、取得した電流値を用いて設定を行う。

次に、制御部４０は、受光部２０から出力され、その後に信号処理部３０によって処理された信号を取得し、取得した信号に基づき、発光部Ｌ１が照射した照射光の光量を検出する（ステップＢ２）。

次に、制御部４０は、発光部Ｌ１からの照射光の光量が安定しているかどうかを判定する（ステップＢ３）。ステップＢ３は、図３に示したステップＡ４と同様のステップである。

具体的には、制御部４０は、先ず、発光部Ｌ１が前回に点灯されたときに受光部２０が出力した信号から、発光部Ｌ１が前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定する。そして、制御部４０は、ステップＢ２で検出された発光部Ｌ１の光量と前回光量との差を、発光部Ｌ１が前回に点灯されたときからの経過時間で微分する。更に、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間、継続された場合は、制御部４０は、安定していると判定する（図６（ａ）及び（ｂ）参照）。なお、ステップＢ３で得られる微分値を「微分値Ｘ」とする。また、ここでいう「前回」とは、今回の点灯タイミング補正処理の前に、同一の発光部を対象にして行われている点灯タイミング処理を意味する。

ステップＢ３の判定の結果、安定していない場合は、制御部４０は、安定するまで待機状態となる。但し、待機状態が長くなりすぎた場合は、制御部４０は、処理を中止し、例えば、光源装置の利用者に、光源装置に異常が発生している旨を通知する。

一方、ステップＢ３の判定の結果、安定している場合は、制御部４０は、発光部Ｌ１の光量が指定範囲内となるまで待機する（ステップＢ４）。次に、制御部４０は、発光部Ｌ１の光量が低下していないかどうかを判定する（ステップＢ５）。ステップＢ４及びＢ５においては、制御部４０は、受光部２０からの信号を常時取得すると共に、発光部Ｌ１が照射した照射光の光量を常に検出している。

そして、ステップＢ５の判定の結果、光量が低下していない場合（図６（ａ）及び（ｂ）参照）は、制御部４０は、指定時間が経過するまで待機し（ステップＢ６）、その後、ステップＢ７を実行する。一方、ステップＢ５の判定の結果、光量が低下している場合（図６（ａ）及び（ｂ）参照）は、制御部４０は、ステップＢ７を実行する。

ステップＢ７では、制御部４０は、発光部Ｌ２に供給する電流の値を設定し、そして、発光部Ｌ１を消灯させた後、設定されたタイミングで、発光部Ｌ２を点灯させる。ステップＢ７において、発光部Ｌ２の点灯タイミングは、例えば、発光部Ｌ１の消灯と同時のタイミングに設定される。また、既に、点灯タイミング補正処理が行われているのであれば、補正済の点灯タイミングに設定されても良い。

次に、制御部４０は、受光部２０から出力され、その後に信号処理部３０によって処理された信号を取得し、取得した信号に基づき、発光部Ｌ２が照射した照射光の光量を検出する（ステップＢ８）。

次に、制御部４０は、発光部Ｌ２の光量が指定範囲内にあるかどうかを判定する（ステップＢ９）。ステップＢ９の判定の結果、発光部Ｌ２の光量が指定範囲内にない場合は、制御部４０は、更に、発光部Ｌ２の光量が指定範囲未満であるかどうかを判定する（ステップＢ１３）。

そして、ステップＢ１３の結果、発光部Ｌ２の光量が指定範囲未満である場合は、制御部４０は、発光部Ｌ２を点灯させるタイミングを現在よりも早くし（ステップＢ１４）、再度、ステップＢ１以降を実行する。一方、ステップＢ１３の結果、発光部Ｌ２の光量が指定範囲未満でない場合（指定範囲以上となる場合）は、制御部４０は、発光部Ｌ２を点灯させるタイミングを現在よりも遅くし、再度、ステップＢ１以降を実行する。

ステップＢ１４及びステップＢ１５においては、例えば、予め設定された値だけ、点灯タイミングを早く又は遅くするのが好ましい。また、この設定値は、実験により、適宜設定される。ステップＢ１４又はステップＢ１５の実行後、再度、ステップＢ１〜Ｂ９が実行され、ステップＢ９の結果によっては、Ｂ１３とＢ１４又はＢ１５とが実行され、最終的に発光部Ｌ２の光量は指定範囲内となる。

また、上述のステップＢ９の判定の結果、発光部Ｌ２の光量が指定範囲内にある場合は、制御部４０は、ステップＢ８で検出した発光部Ｌ２の光量（「ａ」とする。）と、前回の発光部Ｌ２の点灯時に検出した発光部Ｌ２の光量（「ｂ」とする。）との差を、前回の点灯時からの経過時間で微分する。そして、制御部４０は、得られた微分値（ｄ（ａ−ｂ）／ｄｔ）が閾値未満であるかどうかを判定する（ステップＢ１０）。なお、ステップＢ１０で得られる微分値を「微分値Ｙ」とする。

なお、ステップＢ８が１度しか実行されておらず、前回の光量が未だ検出されていない場合は、制御部４０は、例えば、光源装置１０の製造時等に予め設定されている光量を用いてステップＢ１０を実行する。

ステップＢ１０の判定の結果、微分値Ｙが閾値未満でない場合は、制御部４０は、再度ステップＢ１５を実行する。その後、再度、ステップＢ１以降が実行され、最終的に、微分値Ｙは閾値未満となる。

一方、ステップＢ１０の判定の結果、微分値Ｙが閾値未満である場合は、制御部４０は、指定時間が経過するまで待機し（ステップＢ１１）、その後、現在の発光部Ｌ２の点灯タイミングを記憶部５０に記憶させ（ステップＢ１２）、処理を終了する。なお、ステップＢ１１における指定時間は、実験により適宜設定される。

このように、ステップＢ１〜Ｂ１５に示した点灯タイミング補正処理が実行されると、発光部Ｌ１〜Ｌｎそれぞれの点灯タイミングの最適化が行われる。この結果、発光部間における照射光の干渉によるちらつきが抑制されるので、よりいっそう、照射光の光量の安定化が図られる。

また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図２に示すステップＳ１〜Ｓ３、図３に示すステップＡ１〜Ａ６、図５に示すステップＢ１〜Ｂ１５を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における光源装置１０の制御部４０を実現することができる。この場合、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）は、制御部４０として機能し、処理を行なう。

また、この場合のコンピュータとしては、マイクロコンピュータ、汎用のパーソナルコンピュータ等が挙げられる。なお、本実施の形態におけるプログラムは、記録媒体に記録された状態で流通しても良いし、インターネット上でデータとして流通しても良い。

また、記録媒体の具体例としては、ＣＦ（Compact Flash）及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記録媒体、又はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記録媒体が挙げられる。

ところで、図１〜図６を用いて説明した例では、発光部は全て同一波長の光を照射するが、これに限定されるものではない。本実施の形態における光源装置は、照射光の波長が異なる発光部を備えることもできる。この態様について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態における光源装置の他の例を示すブロック図である。

図７に示すように、光源装置１１は、発光部Ｌ１−１〜Ｌ１−ｎ、Ｌ２−１〜Ｌ２−ｎ、Ｌ３−１〜Ｌ３−ｎを備えており、これら発光部は、照射光の波長に応じてグループ分けされている。具体的には、発光部Ｌ１−１〜Ｌ１−ｎと、発光部Ｌ２−１〜Ｌ２−ｎと、発光部Ｌ３−１〜Ｌ３−ｎとの３つのグループに分けられる。なお、各発光部は、図１に示した発光部と同様に構成されており、１又は２以上の発光ダイオード６０を有している。

また、光源装置１１は、各グループに対応するように、受光部２１〜２３と、信号処理部３１〜３３とを備えている。受光部２１〜２３は、図１に示した受光部２０と同様に機能する。信号処理部３１〜３３は、図１に示した信号処理部３０と同様に機能する。

制御部４１は、図１に示した制御部４０と同様に、光量補正処理、点灯タイミング補正処理、交互点灯処理を実行する。但し、制御部４１は、グループ毎に別々に、光量補正処理、点灯タイミング補正処理、交互点灯処理を実行することができる。また、記憶部５１は、図１に示した記憶部５０と同様のものである。

図７に示す光源装置１１によれば、波長の異なる光を照射可能な構成としつつ、波長毎に、発光ダイオード間の個体差に起因する光量バラツキを抑制できる。光源装置１１は、波長の異なる複数種類の光の照射が求められる場合に有用である。

以上のように、本発明によれば、複数の発光ダイオードを備えた光源装置において、発光ダイオード間の個体差に起因する光量バラツキを抑制でき、照射光の光量の安定化を図ることができる。また、本発明は、対象物からの透過光又は反射光に対してスペクトル分析を実行する各種分析装置、例えば、光学式の血糖値計、糖度計等の光源として有用である。

１０、１１ 光源装置
２０〜２３ 受光部
３０〜３３ 信号処理部
４０、４１ 制御部
５０、５１ 記憶部
６０ 発光ダイオード
Ｌ１〜Ｌｎ 発光部
Ｌ１−１〜Ｌ１−ｎ 発光部
Ｌ２−１〜Ｌ２−ｎ 発光部
Ｌ３−１〜Ｌ３−ｎ 発光部

Claims (18)

1. １又は２以上の発光ダイオードを有する複数の発光部と、前記複数の発光部それぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光部と、制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記複数の発光部それぞれを交互に点灯させる交互点灯処理と、
   前記複数の発光部それぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光部が出力した前記信号から、当該発光部が照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記交互点灯処理の際に当該発光部に供給する電流の値を決定する、光量補正処理と、を実行する、
   ことを特徴とする光源装置。
2. 前記制御部が、前記複数の発光部それぞれを交互に点灯させながら、
   点灯状態にある発光部からの照射光の受光により前記受光部が出力した信号と、前記点灯状態にある発光部の前回の点灯時に前記受光部が出力した信号とに基づいて、
   前記点灯状態にある発光部の点灯タイミングを補正する、点灯タイミング補正処理を、更に実行する、請求項１に記載の光源装置。
3. 前記制御部が、前記光量補正処理において、
   前記特定した光量が、時間及び光量によって規定された条件を満たすかどうかを判定し、
   前記条件が満たされる場合は、個別の点灯のために当該発光部に供給されている電流の値を、前記交互点灯処理において当該発光部に供給する電流の値に設定し、
   前記条件が満たされない場合は、個別の点灯のために当該発光部に供給されている電流の値を増加又は減少させて得られた値を、前記交互点灯処理において当該発光部に供給する電流の値に設定する、請求項１または２に記載の光源装置。
4. 前記制御部が、前記光量補正処理において、
   当該発光部が前回に点灯されたときに前記受光部が出力した前記信号から、当該発光部が前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定し、
   特定した前回光量と、前記受光部が出力した前記信号から特定される光量との差を、当該発光部が前回に点灯されたときからの経過時間で微分し、
   そして、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間継続されている場合に、前記受光部が出力した前記信号から当該発光部の照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、当該発光部に供給する電流の値を決定する、請求項１から３のいずれかに記載の光源装置。
5. 前記制御部が、前記点灯タイミング補正処理において、
   前記点灯状態にある発光部からの照射光の受光により前記受光部が出力した信号から、前記点灯状態にある発光部の光量を特定し、
   前記点灯状態にある発光部の前回の点灯時に前記受光部が出力した信号から、前回の点灯時における光量を特定し、
   特定した二つの光量の差を、前回の点灯時からの経過時間で微分し、
   そして、得られた微分値に基づいて、前記点灯状態にある発光部の点灯タイミングを補正する、請求項２に記載の光源装置。
6. 前記複数の発光部が、照射光の波長に応じてグループ分けされており、
   前記制御部が、前記グループ毎に別々に、前記交互点灯処理、及び前記光量補正処理を実行する、請求項１〜５のいずれかに記載の光源装置。
7. １又は２以上の発光ダイオードを備えた複数の発光ユニットと、前記複数の発光ユニットそれぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光ユニットとを用いた、照明方法であって、
   （ａ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させる、ステップと、
   （ｂ）前記複数の発光ユニットそれぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記（ａ）のステップの実行の際に、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、ステップと、
   を有することを特徴とする照明方法。
8. （ｃ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させながら、
   前記点灯状態にある発光ユニットからの照射光の受光により前記受光ユニットが出力した信号と、前記点灯状態にある発光ユニットの前回の点灯時に前記受光ユニットが出力した信号とに基づいて、点灯状態にある発光ユニットの点灯タイミングを補正する、ステップを、更に有する、請求項７に記載の照明方法。
9. 前記（ｂ）のステップにおいて、
   前記特定した光量が、時間及び光量によって規定された条件を満たすかどうかを判定し、
   前記条件が満たされる場合は、個別の点灯のために当該発光ユニットに供給されている電流の値を、前記交互点灯処理において当該発光ユニットに供給する電流の値に設定し、
   前記条件が満たされない場合は、個別の点灯のために当該発光ユニットに供給されている電流の値を増加又は減少させて得られた値を、前記交互点灯処理において当該発光ユニットに供給する電流の値に設定する、請求項７または８に記載の照明方法。
10. 前記（ｂ）のステップにおいて、
    当該発光ユニットが前回に点灯されたときに前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定し、
    特定した前回光量と、前記受光ユニットが出力した前記信号から特定される光量との差を、当該発光ユニットが前回に点灯されたときからの経過時間で微分し、
    そして、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間継続されている場合に、前記受光ユニットが出力した前記信号から当該発光ユニットの照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、請求項７から９のいずれかに記載の照明方法。
11. 前記（ｃ）のステップにおいて、
    前記点灯状態にある発光ユニットからの照射光の受光により前記受光ユニットが出力した信号から、前記点灯状態にある発光ユニットの光量を特定し、
    前記点灯状態にある発光ユニットの前回の点灯時に前記受光ユニットが出力した信号から、前回の点灯時における光量を特定し、
    特定した二つの光量の差を、前回の点灯時からの経過時間で微分し、
    そして、得られた微分値に基づいて、点灯状態にある発光ユニットの点灯タイミングを補正する、請求項８に記載の照明方法。
12. 前記複数の発光ユニットが、照射光の波長に応じてグループ分けされており、
    前記（ａ）のステップ及び前記（ｂ）のステップが、前記グループ毎に別々に、実行される、請求項７〜１１のいずれかに記載の照明方法。
13. １又は２以上の発光ダイオードを備えた複数の発光ユニットと、前記複数の発光ユニットそれぞれから照射された照射光を受光し、受光した前記照射光の光量を特定する信号を出力する受光ユニットとを、コンピュータによって制御するためのプログラムであって、
    前記コンピュータに、
    （ａ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させる、ステップと、
    （ｂ）前記複数の発光ユニットそれぞれを個別に点灯させ、その時に前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが照射した照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、前記（ａ）のステップの実行の際に、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、ステップと、
    を実行させるプログラム。
14. （ｃ）前記複数の発光ユニットそれぞれを交互に点灯させながら、
    前記点灯状態にある発光ユニットからの照射光の受光により前記受光ユニットが出力した信号と、前記点灯状態にある発光ユニットの前回の点灯時に前記受光ユニットが出力した信号とに基づいて、点灯状態にある発光ユニットの点灯タイミングを補正する、ステップを、更に前記コンピュータに実行させる、請求項１３に記載のプログラム。
15. 前記（ｂ）のステップにおいて、
    前記特定した光量が、時間及び光量によって規定された条件を満たすかどうかを判定し、
    前記条件が満たされる場合は、個別の点灯のために当該発光ユニットに供給されている電流の値を、前記交互点灯処理において当該発光ユニットに供給する電流の値に設定し、
    前記条件が満たされない場合は、個別の点灯のために当該発光ユニットに供給されている電流の値を増加又は減少させて得られた値を、前記交互点灯処理において当該発光ユニットに供給する電流の値に設定する、請求項１３または１４に記載のプログラム。
16. 前記（ｂ）のステップにおいて、
    当該発光ユニットが前回に点灯されたときに前記受光ユニットが出力した前記信号から、当該発光ユニットが前回に点灯されたときの光量を、前回光量として特定し、
    特定した前回光量と、前記受光ユニットが出力した前記信号から特定される光量との差を、当該発光ユニットが前回に点灯されたときからの経過時間で微分し、
    そして、得られた微分値が閾値以下となり、且つ、その状態が設定時間の間継続されている場合に、前記受光ユニットが出力した前記信号から当該発光ユニットの照射光の光量を特定し、特定した光量に基づいて、当該発光ユニットに供給する電流の値を決定する、請求項１３から１５のいずれかに記載のプログラム。
17. 前記（ｃ）のステップにおいて、
    前記点灯状態にある発光ユニットからの照射光の受光により前記受光ユニットが出力した信号から、前記点灯状態にある発光ユニットの光量を特定し、
    前記点灯状態にある発光ユニットの前回の点灯時に前記受光ユニットが出力した信号から、前回の点灯時における光量を特定し、
    特定した二つの光量の差を、前回の点灯時からの経過時間で微分し、
    そして、得られた微分値に基づいて、点灯状態にある発光ユニットの点灯タイミングを補正する、請求項１４に記載のプログラム。
18. 前記複数の発光ユニットが、照射光の波長に応じてグループ分けされており、
    前記（ａ）のステップ及び前記（ｂ）のステップが、前記グループ毎に別々に実行される、請求項１３〜１７のいずれかに記載のプログラム。
    

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