JP2013535768A - 日周リズムによる動的照明システム - Google Patents

Abstract

本発明は、照明システム１による領域２の制御された照明のための方法を提供する。該方法は、照明システム１により所定の時間プログラムに従って所定の全般照明期間の間に全般照明１１を、所定の第１有色照明期間の間に有色照明２１を供給するステップを有する。上記時間プログラムは少なくとも６時間にわたり稼働する。更に、本方法には、照明システム１を上記所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニット３０が適用される。

Description

本発明は、照明システムによる領域の制御された照明のための方法、及びこのような照明システムに関する。また、本発明は、このような方法の固有の使用法にも関する。

異なる色又は異なる色温度を有する光を発生することができる照明システムは、従来技術において既知である。例えば、米国特許出願公開第20070153514号は、航空機環境を含む環境を照明するための方法及びシステムを記載している。これら方法及びシステムは、入力に対してプログラムされた応答で、色及び色温度制御による白色及び非白色の両方の照明を供給する設備を含んでいる。ネットワーク照明構成において照明システムのアドレス指定を改善するための方法及びシステムも設けられる。この文献は、（ａ）白色及び非白色の少なくとも一方を含む照明を供給するために照明制御信号を介して少なくとも１つのライトを制御するステップであって、上記少なくとも１つのライトが第１放射を発生するように構成された少なくとも１つの第１ＬＥＤ及び上記第１放射とは異なる第２放射を発生するように構成された少なくとも１つの第２ＬＥＤを有するようなステップと、（ｂ）前記照明制御信号を前記少なくとも１つのライトにより供給されるデータに少なくとも部分的に基づいて発生するステップとを有し、前記非白色及び前記白色の色温度は、前記照明制御信号に応答して前記第１放射及び第２放射の特定の量を混合することにより決定される。

国際特許出願公開第WO2009090596号は、光を発生するように構成された1以上の光源と、少なくとも部分的に透光性であり且つ上記1以上の光源を収容するように構成された外側境界部を有する収容装置と、コントローラとを有する照明装置を記載している。該照明装置は２つのタイプの光を発生することができる。第１のタイプの光の第１光度、第２のタイプの光の第２光度、第１のタイプの光のカラー点（color point）及び第２のタイプの光のカラー点からなる群から選択される１以上の照明パラメータを制御することができる。このことは、作業照明及び雰囲気照明を可能にする。この発明は、このような照明装置により目覚まし刺激を供給する方法にも向けられている。

米国特許出願公開第2009303694号は、６０００Ｋ以上の色温度で白色光を放出する第１発光部と、３０００Ｋ以下の色温度で白色光を放出する第２発光部とを有する発光装置を記載しており、これら発光部は発光ダイオードチップ及び蛍光体を含むと共に独立に駆動される。該発光装置は、異なる光スペクトル及び色温度で白色光を実現することにより、所望の雰囲気及び用途に多様に適用することができる。特に、人の概日リズムに従って光の波長又は色温度を調整することによる健康に対する効果が想定されている。

目に到来し、桿体、錐体及びメラノプシン（"第３"受容体）を含む特定の光受容体に入射する光は、哺乳動物の生体時計を調整すると思われる。生体時計は、光により影響を受ける日周リズム（daily rhythm）を有している。生体時計は、就寝／目覚めリズムを調整すると共に、人の健康（well-being）に影響を与える。更に、色は患者の回復過程及び健康において重要な役割を果たし得る。

色彩療法（カラーセラピ）においては、色が臓器に関連付けられる。特定の色は特定の臓器を刺激すると言われており、これらは日周リズムにも従う。色彩療法の効果に関する科学的証拠は不足している。しかしながら、多くの人は周囲の色が情緒的状態に対する影響を有することを認識している。

部屋の雰囲気は患者の気分に影響を与えるようである。このことは、患者が楽しい雰囲気内でストレスが減り、よりくつろいだ状態になる場合には、該患者の回復過程に良い影響を有し得る。日周リズム内でプログラムされた有色光を、一日の異なる時点で病院の患者を刺激し、くつろがせるために使用することができる。

更に、赤色光は個人の青色光に対する敏感さを向上させるように思われる。例えば４０分間の暗期間に先行する赤色光照射は、４０分の暗闇の後に供給される青色光パルスに対する瞳孔反応の感度を上昇させるように見える。この向上効果は、暗闇において少なくとも４０分間持続するように見えるが、夜中持続することも予想される。赤色光パルスの該向上効果は、光の生物学的効果に対する重要な仲介者であるメラノプシン光受容体の光反転（photo reversal）を介して生じると信じられている。

赤色光への事前暴露は、青色光に対する後続の暴露の生物学的活動を上昇させ得る。概日系は、スペクトルの青色部分における短い波長に対して最も敏感であると思われる。夕方における赤色光は夕暮れを模擬し、同時に青色光に対するメラノプシンの感度を上昇させるために用いることができる。このように、眠りに落ちる前に生ずるようにプログラムされた赤色光照射は、朝の光の目覚め支援作用を向上させる。良い目覚めは、一日のより良い開始に役立ち、従って患者のより良い健康に貢献する。更に、夜の間における赤色光の使用は、メラトニンの抑制無しに夜間排泄を可能にする。このことは、覚醒度を低いレベルに維持することができ、眠りを速く再開するのを可能にする。

眠りを誘引する夜間"暗闇ホルモン"メラトニンが、しばしば、個人の生体時計及び就寝／起床リズムのためのマーカとして使用されている。中断されない眠り（consolidate sleep）は、メラトニン分泌の間においてのみ可能である。夜間における光は覚醒度を上昇させるのみならずメラトニン分泌を抑制させることが知られている。後者は健康にとり好ましくない。というのは、メラトニンは過激な除去特性を有することが知られており、腫瘍発生及び腫瘍成長に対する保護に関係していると思われているからである。速く回転するシフトスケジュールのための理想的な夜間シフト照明は、視覚及び覚醒度は助けるが、（シフト）作業者のメラトニンのレベルを抑制することはない。夜間において、黄色の光はメラトニンを抑制するとは思われない。従って、黄色の光は、夜間シフト照明にとり、特に作業者の健康が仕事に対する意識の清明度よりも優先する場合に非常に適し得る。夜間中、白色光の代わりに黄色の光を供給することにより、メラトニンの抑制は回避することができる。

白色光は良好な視覚を可能にするが、常に魅力的な雰囲気／環境になるとは限らない。色の使用は、一層楽しい雰囲気を形成する助けとなる。更に、有色光は、（病院の）患者及び作業者等にとっての一層良好な生活の質に貢献し得る感情的及び生物学的効果を達成し得る。しかしながら、有色光は視覚にとっては最適ではない。照明システムに、有色光が日周リズムの一部の間においてのみ使用されるような日周リズムを備えさせることにより、非白色照明に関連する視覚的問題は最小化され得る一方、感情的及び生物学的利点は最大化することができる。

通常、光の生物学的効果（憂鬱さを低減する及び概日リズムを位相シフトさせる等の）を達成するためには高い光レベルが必要とされる。有色光の使用は、特定の生物学的反応を達成するために必要とされる光の量を減少させ、かくして当該照明システムのエネルギ消費を低減する助けとなる。

従って、本発明の一態様は、代替的照明方法及び代替的照明システムであって、好ましくは更に上述した欠点の１以上を少なくとも部分的に解消すると共に、好ましくは上述した有益な原理の１以上を組み入れるような照明方法及び照明システムを提供するものである。

本発明において提案される照明システムは、輝度及び／又は色温度の日周リズムによる動的照明部分に、少なくとも１種類の非白色の有色光を組み合わせることができる。一実施例においては、上記日周リズムの一部の間において当該照明システムは、如何なる白色の全般照明も存在することなしで非白色光を使用する。

従って、第１態様において、本発明は照明システムによる或る領域の制御された照明のための方法であって、該方法が上記照明システムにより所定の時間プログラムに従って所定の全般照明期間の間には全般照明を、所定の第１有色照明期間の間には有色照明を供給するステップを有し、上記時間プログラムは少なくとも６時間にわたり稼働し、該方法に、上記照明システムを上記所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニットが適用されるような方法を提供する。

他の態様において、本発明は照明システムであって、（ａ）全般照明を発生するように構成された全般照明ユニットと、（ｂ）有色光を発生するように構成された有色照明ユニットと、（ｃ）当該照明システムを所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニットとを有し、上記所定の時間プログラムが全般照明を供給するための所定の全般照明期間と、有色照明を供給するための所定の第１有色照明期間とを含み、該時間プログラムが少なくとも６時間にわたり稼働するように構成された照明システムを提供する。

このような方法及び照明システムは、変化する輝度及び変化する（相関された）色温度さえもの白色光、並びに少なくとも１種類の非白色光を用いた日周リズムであって、該２４時間のリズムの一部の間では当該照明システムが特には如何なる白色も存在することのない非白色光を使用するような日周リズムを供給することができる。白色光及び有色光の順次の組み合わせは、固有の感情的な又は健康及び安らぎの利点を生じ得る。

従って、他の態様においては、本発明は、当該領域における人の健康等の生活の品質を促進するための前記方法（及び／又は照明システム）の使用法も提供する。

この場合、種々の態様は下記のものを含み得る：
１）必要に応じて、１日の異なる時点で病院患者を活気付け又は寛がせるための、日周リズム内でプログラムされた有色光の提供。
２）患者の部屋内の雰囲気を形成するための有色光の使用は、患者を一層リラックスさせ且つストレスを少なくさせることができると共に、該患者の回復過程に良い影響を有し得る。
３）夜間（シフト）作業者のメラトニンのレベルは、好ましくは、抑圧されない。このことは、夜間の１以上の期間の間に白色光の代わりに、特には、黄色の光を用いる照明リズムを供給することにより達成することができる。
４）夕方における赤色光は、夕暮れを模擬するために使用することができる。赤色光は、青色光に対するメラノプシン（光の生物学的効果を仲介する主光受容体）の感度を上昇させると思われる。この効果は暗闇で少なくとも４０分間は持続すると思われるが、夜中持続することも期待される。このように、夕方に人が眠りに落ちる前に生じるようにプログラムされた赤色光への暴露は、朝の光の目覚め支援作用を向上させることができ、かくして、朝の光の照射の覚醒及び睡眠慣性低減作用を増強させる。良い目覚めは、１日の良い開始に役立ち、かくして、知覚される健康及び能力を改善する。

従って、好ましい実施例において、前記方法は、前記照明システムにより所定の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）の間に有色照明を供給するステップを更に含む。

本明細書において、"制御された"なる用語は、本方法を完全に自動化することができるということを特に示している。例えば、前記所定の時間プログラムの例えば１回だけの入力の後、前記制御ユニットは当該照明システムを永久に制御することができる。"所定の時間プログラム"なる用語は、前記制御ユニットが当該照明システムの照明を所定の計画又はプログラムに従って制御することを示す。前述したように、この計画又はプログラムは前記制御ユニットに、例えば該制御ユニット又は照明システムの各製造工程の間において１回だけの入力（"プログラミング"）で組み込むことができる。これは、ユーザにより前記制御ユニットに組み込まれる計画又はプログラムでもあり得る。"所定の時間プログラム"なる用語は、一実施例では、複数の所定の時間プログラムを指すこともあり得る。例えば、時間、週、月、季節、年及びユーザ入力の１以上に依存して、特別な所定の時間プログラムを（自動的に）選択することができる（前記制御ユニットにより）。

"全般照明期間"なる用語は、一実施例では、複数の全般照明期間を指し得る。同様に、"第１の有色照明期間"なる用語は、一実施例では、複数の第１有色照明期間を指し得る。例えば、全般照明期間には第１有色照明期間が、各々、先行及び後続し得る。同様に、"第２有色照明期間"及び"暗期間"は、（独立）実施例では、複数の第２有色照明期間及び暗期間を各々指すことができる。

前述したように、前記時間プログラムは少なくとも６時間にわたり稼働するように構成される。このことは、制御された照明が６時間以上にわたり定まることを意味する。このように、これは１以上の暗期間も含み得る（後述参照）。従って、照明期間が重なり合わない場合、全般照明期間及び第１有色照明期間及びオプションとしての暗期間及びオプションとしての第２有色照明期間の和は少なくとも６時間となる。しかしながら、一実施例では、上記全般照明期間と、上記第１有色照明期間及び第２有色照明期間の１以上とは重なり合い得ることに注意されたい（後述参照）。上記暗期間の間では、何の照明も供給されない。従って、該暗期間は如何なる他の期間自体とは重なり合わない。

前記６時間は、例えばシフト又は夜間照明のための照明を供給するのに十分であり得る。しかしながら、特には、前記時間プログラムは、多くのシフトが８時間継続するので、少なくとも８時間にわたり稼働するように構成される。該時間プログラムは８時間毎に反復することができる。他の特別な実施例において、該時間プログラムは少なくとも１２時間（即ち、半日）にわたり稼働するように構成される。更に他の特別な実施例では、該時間プログラムは、例えば午前０６：３０〜午後２２：３０まで、少なくとも１６時間にわたり稼働するように構成される。更に他の特別な実施例では、該時間プログラムは少なくとも２４時間（即ち、丸一日）にわたり稼働するように構成される。当該時間プログラムが２４時間にわたり稼働するように構成される場合、斯様な時間プログラムは１日毎に反復することができる。他の特別な実施例において、該時間プログラムは少なくとも５ｘ２４時間にわたり稼働するように構成される。この構成は、例えば人が、通常、週５日単位で働くような領域で有用であり得る。しかしながら、他の特別な実施例では、該時間プログラムは少なくとも５ｘ２４＋１２時間にわたって、又は少なくとも６ｘ２４時間にわたって、又は７ｘ２４時間にわたってさえ稼働するように構成される。本発明が適用される領域に依存して、当該所定の時間プログラムの長さは選択することができる。前記制御ユニットは、上記時間プログラムを、手動で又はそれ以外で停止されるまで反復するように構成することができる。加えて、該所定の時間プログラムは、時間、週、月、季節又は年に更に依存することもできる。従って、該所定の時間プログラムは複数の２４時間計画を含むことができ、これらの一つは時間、週、月、季節、年及びユーザ入力の１以上に基づいて選択することができる。従って、前記制御ユニットは、上記所定の時間プログラムを、例えば時間、週、月、季節又は年に依存して選択するよう構成することができる。このように、"稼働するように構成される"なる用語は、本方法が適用されるか又は本照明システムが使用される場合、該時間プログラムは指示された時間にわたり自動的に稼働し、前記制御ユニットは、停止されるまで、この時間プログラムに従って前記照明システムを該指示された時間にわたり制御することを特に示す。停止されない場合、該制御ユニットは当該プログラムを何度も何度も繰り返すことができる。

"稼働するように構成される"なる語句は、本方法が適用された場合に、前記プログラムが指示された時間にわたり稼働する（継続する）（並びに光のタイプ及び持続時間を定める）ことを特に示す。例えば、当該時間プログラムが少なくとも１６時間にわたり稼働するように構成される場合、このことは、照明システムによる或る領域の制御された照明のための方法の一実施例であって、上記照明システムにより所定の時間プログラムに従って所定の全般照明期間の間には全般照明を、所定の第１有色照明期間の間には有色照明を供給するステップを有し、上記時間プログラムが少なくとも１６時間にわたり稼働し、該方法には、上記照明システムを上記所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニットが適用されるような実施例を意味し得る。

"領域"なる用語は、如何なる領域でもあり得る。該領域は、特には部屋、浴室、居間、ホール、オフィス、作業領域等の屋内領域に関するものである。特に、該領域は、オフィス、屋内植物領域、接待領域、病院領域、老人ホーム及び看護ホームからなる群から選択することができる。

前記照明システム、全般照明ユニット及び有色照明ユニットは、高圧蛍光灯、低圧蛍光灯、白熱ランプ及び放電ランプからなる群から選択された１以上等の、如何なるタイプの好適な光源を有することもできる。

上記照明システムは、全般照明ユニット及び有色照明ユニットの機能を組み込んだ単一のユニットとすることができる。他の実施例では、該照明システムは複数の照明ユニットを有する。該複数の照明ユニットの１以上は上記全般照明機能を有することができる一方、該複数の照明ユニットの１以上は上記有色照明機能を有することができる。一実施例において、"全般照明ユニット"なる用語は、複数の全般照明ユニットを指し得る。更に他の実施例において、"有色照明ユニット"なる用語は、複数の有色照明ユニットを指し得る。

"全般照明ユニット"及び"有色照明ユニット"なる用語の使用は、全般照明ユニットが"有色照明"を供給することができない、及び／又は有色照明が全般照明として使用することができないということを意味するものではない。これらの用語は、２つのタイプのユニット及び２つのタイプの照明の間を区別するために使用されている。

本明細書における"全般照明"なる用語は、特に白色光を示すものである。更に、"全般照明"なる用語は、当該領域の全体の照明に関わるものである。全般照明は心地よいレベルの輝度を照射することができ、特に領域全体にいて見及び安全に歩き回ることを可能にする。本明細書において"有色照明"なる用語は、非白色を持つ照明を指す。"有色照明"なる用語は、更に、当該照明を全般照明から区別すると共に、この照明が、例えば全般照明を補助する、全般照明に置き換わる、目覚めを向上させる等の固有の効果を生成する、及び／又は当該領域における人の生活の品質を向上させる等の、特別な機能（第１有色照明期間の間における等の）を有し得ることを示すために使用される。有色照明ユニットは、有色照明を供給するように構成される。一実施例において、これは前記第１有色照明期間の間に発生される有色照明である。他の実施例では、これは、前記第２有色照明期間の間に供給される有色照明である。一実施例においては、１つの同一の有色照明ユニットを、異なるタイプの有色照明を発生するように構成することができる。

固有の実施例（本方法の）において、前記照明システムは、（ａ）全般照明を発生するように構成された全般照明ユニット、（ｂ）有色照明を発生するように構成された有色照明ユニット、及び（ｃ）前記制御ユニットを有する。固有の実施例において、前記有色照明ユニットは１以上のウォールウォッシング・ライト（ランプ）を有する。

本明細書における"白色光"なる用語は、当業者により既知のものである。特には、該"白色光"なる用語は、約2,000〜20,000Ｋの間の、特には2,700〜20,000Ｋの間の、全般照明に対しては特に約2,700Ｋ〜6,500Ｋの範囲内の、バックライトの目的のためには特に約7,000Ｋ〜20,000Ｋの範囲内の、特にはＢＢＬ（黒体軌跡）から約１５SDCM（カラーマッチングの標準偏差）内の、特にはＢＢＬから約１０SDCM内の、更に一層特にはＢＢＬから約５SDCM内の相関色温度（ＣＣＴ）を持つ光に関するものである。

"紫色光"又は"紫色放射"なる用語は、特に約３８０〜４４０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。"青色光"又は"青色放射"なる用語は、特に約４４０〜４９０ｎｍの範囲内の波長を持つ光（幾らかの紫色の及びシアンの色調を含む）に関するものである。"緑色光"又は"緑色放射"なる用語は、特に約４９０〜５６０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。"黄色光"又は"黄色放射"なる用語は、特に約５６０〜５９０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。"橙色光"又は"橙色放射"なる用語は、特に約５９０〜６２０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。"赤色光"又は"赤色放射"なる用語は、特に約６２０〜７５０ｎｍの範囲内の波長を持つ光に関するものである。"可視光"又は"可視放射"なる用語は、特に約３８０〜７５０ｎｍの範囲内の波長を持つ光を指す。

特定の実施例において、前記全般照明期間（前記時間プログラムの）及び前記第１有色照明期間（前記時間プログラムの）は、時間的に重なり合わない。このような実施例では、第１有色照明が供給される場合、全般照明は供給されない。本発明は、１以上の第１有色照明期間（前記時間プログラムの）が全般照明期間と時間的に重ならない実施例、及び１以上の第１有色照明期間（前記時間プログラムの）が全般照明期間と時間的に重なり合う実施例にも関するものであり得ることに注意されたい。

同様に、特定の実施例において、前記全般照明期間（前記時間プログラムの）及び第２有色照明期間（前記時間プログラムの）は、時間的に重ならない。このような実施例では、第２有色照明が供給される場合、全般照明は供給されない。本発明は、１以上の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）が全般照明期間と時間的に重ならない実施例、及び１以上の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）が全般照明期間と時間的に重なり合う実施例にも関するものであり得ることに注意されたい。

前記所定の計画が第２有色照明期間も含むような実施例において、第１有色照明期間及び第２有色照明期間は重なり合うことができる。尚、本発明は、１以上の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）が第１有色照明期間（又は複数の期間）と時間的に重ならない実施例、及び１以上の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）が第１有色照明期間（又は複数の期間）と時間的に重なり合う実施例にも関するものであり得ることに注意されたい。更に他の実施例において、第１有色照明期間及び第２有色照明期間は重なり合わない。好ましくは、第１有色照明期間及び第２有色照明期間は重なり合わないものとする。

既述したように、本方法は、前記照明システムにより所定の時間プログラムに従って所定の暗期間（前記時間プログラムの）の間において何の照明も供給しないステップを更に含むことができる。従って、該所定の時間プログラムは暗期間も含み得る。該暗期間の（積算された）時間は、上記所定の時間プログラムの全時間よりも小さい。

特定の実施例において、前記所定の第１有色照明期間は、１９：００p.m.と０４：００a.m.との間で適用され、好ましくは、少なくとも４０分等の、０.２５〜６ｈの範囲内の期間にわたり継続するものとする。従って、一実施例において、該所定の第１有色照明期間は１９：００p.m.と０４：００a.m.との間である。該第１有色照明期間の時間は、好ましくは、０.５〜２ｈ等の、０.２５〜６ｈの範囲内とする。特に、該第１有色照明期間の間における有色照明は、緑色、黄色及び赤色照明の１以上を有する。例えば、２１：３０p.m.と２２：３０p.m.との間において、例えば青色照明の、１時間パルスの第１有色照明を供給することができる。

既述したように、本方法は、前記照明システムにより所定の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）の間に有色照明を供給するステップを更に含むことができる。従って、前記所定の時間プログラムは第２有色照明期間も含み得る。特に、該第２有色照明期間の間における有色照明は、青色、橙色及び赤色照明の１以上を有する。他の特定の実施例において、上記所定の第２有色照明期間は、０５：００a.m.と１０：００a.m.との間で適用され、好ましくは、少なくとも４０分等の、０.２５〜６ｈの、より好ましくは０.２５〜２ｈの範囲内の期間にわたり継続するものとする。例えば、０６：３０a.m.と０７：３０a.m.との間において、例えば赤色照明の、１時間パルスの第２有色照明を供給することができる。

本方法の一実施例において、前記時間プログラムは少なくとも２４時間にわたり稼働し、前記所定の第１有色照明期間は１９：００p.m.と０４：００a.m.との間に適用され、該第１有色照明期間の間における有色照明は緑色、黄色及び赤色照明のうちの１以上を有し、該方法は更に前記照明システムにより所定の第２有色照明期間（前記時間プログラムの）の間に有色照明を供給するステップを含み、該第２有色照明期間の間における有色照明は青色、橙色及び赤色照明のうちの１以上を有し、該所定の第２有色照明期間は０５：００a.m.と１０：００a.m.との間で適用される。従って、本発明は、前記照明システムの一実施例であって、前記時間プログラムが少なくとも２４時間にわたり稼働するように構成され、前記所定の第１有色照明期間が１９：００p.m.と０４：００a.m.との間であり、該第１有色照明期間の間における有色照明が緑色、黄色及び赤色照明のうちの１以上を有し、前記時間プログラムが有色照明を供給するための所定の第２有色照明期間を含み、該第２有色照明期間の間における有色照明が青色、橙色及び赤色照明のうちの１以上を有し、該所定の第２有色照明期間が０５：００a.m.と１０：００a.m.との間であるような実施例を提供する。このような実施例は、特別に有益である。例えば、夕方における遅い赤色パルスは、次の朝において早い青色パルスの目覚め効果を向上させ得る。又は、早い橙色光は人の活動を向上させ得、遅い緑色光は人をリラックスさせ得る。

特定の実施例において、前記所定の時間プログラムは、１以上の所定の全般照明期間及び１つの所定の第１有色照明期間、及びオプションとしての１以上の追加の所定の第１有色照明期間及びオプションとしての１以上の所定の第２有色照明期間、及びオプションとしての１以上の所定の暗期間を有する。オプションとして、本方法は、前記照明システムにより１以上の一時的有色照明期間の間に一時的有色照明を供給するステップ、及びオプションとして上記照明システムにより１以上の暗期間の間に何の照明も供給しないステップも含むことができ、前記制御ユニットは上記照明システムをセンサ信号の関数としても制御するように構成される。例えば、センサは人の存在又は動きを感知することができ、その場合、上記制御ユニットは暗期間から一時的有色照明期間に切り換えることができる。同様に、このようなセンサは人の不存在を感知することができ、その場合、上記制御ユニットは追加の所定の第１有色照明期間をスイッチオフして例えば暗期間に切り換えるか、又は追加の所定の第２有色照明期間をスイッチオフして例えば暗期間に切り換えることができる。前記所定の時間プログラムは、更に、人の例えばビデオ画像、顔認識、ＩＲセンサ、心拍、呼吸、タイプの速度、温度等から活動、挙動又は生理的パラメータの１以上を感知するように構成された１以上のセンサからのフィードバック（センサ信号）に依存することもできる。

更に他の実施例において、前記全般照明の（相関）色温度（Ｔｃ）は（時間的に）可変とすることができる。このような実施例において、前記全般照明ユニットは、可変色温度を持つ全般照明を供給するように構成することができる。特定の実施例において、前記制御ユニットは、更に、全般照明の色温度を前記所定の時間プログラム及びセンサ信号の１以上に従って制御するように構成される。例えば、当該領域における昼光強度を感知するように構成されたセンサを適用することができると共に、前記制御ユニットは、それに応じて、全般照明の色温度を適応化させることができる。

更に他の実施例において、前記有色照明（第１有色照明及びオプションとしての第２有色照明及びオプションとしての一時的有色照明）の色は、可変（時間的に）とすることができる。このような実施例において、前記有色照明ユニットは可変の色を持つ有色照明を供給するように構成することができる。特定の実施例において、前記制御ユニットは、更に、有色照明の色を前記所定の時間プログラム及びセンサ信号のうちの１以上に従って制御するように構成される。

更に他の実施例において、前記全般照明及び有色照明のうちの１以上の強度は（時間的に）可変とすることができる。このような実施例において、前記全般照明ユニットは可変強度を持つ全般光を供給するように構成することができ、及び／又は前記有色照明ユニットは可変強度を持つ有色照明を供給するように構成することができる。特定の実施例において、前記制御ユニットは、更に、前記全般照明及び有色照明のうちの１以上の強度を前記所定の時間プログラム及びセンサ信号のうちの１以上に従って制御するように構成される。

本発明は、更に、データ及び命令を有するコンピュータプログラム製品であって、照明システムの制御ユニットによりロードされるように構成され、ロードされた後に該制御ユニットに本発明による前記方法を実行する能力を付与するようなコンピュータプログラム製品も提供する。

本明細書において、"実質的に全ての放射"又は"実質的になる"等における"実質的に"なる用語は、当業者により理解されるものである。また、"実質的に"は"全体に"、"完全に"、"全て"等による実施例も含み得る。従って、実施例において、"実質的に"なる副詞は削除することもできる。当てはまる場合は、"実質的に"なる用語は、１００％を含む９５％以上、特には９９％以上、更に一層特には９９.５％以上等の９０％以上にも関係し得る。また、"有する"なる用語は、該"有する"なる用語が"からなる"を意味するような実施例も含む。

更に、説明及び請求項における第１、第２、第３等の用語は同様の要素間を区別するために使用されているものであり、必ずしも順番又は時間的順序を説明するものではない。また、斯様にして使用された用語は適切な状況下では入れ換え可能であり、本明細書に記載された発明の実施例は、説明又は図示されたもの以外の順番で動作することもできると理解されるべきである。

また、本明細書における装置は、なかでも、動作中において説明されている。当業者にとり明らかなように、本発明は動作の方法又は動作中の装置に限定されるものではない。

また、説明する実施例は本発明を限定するというよりは解説するものであり、当業者であれば添付請求項の範囲から逸脱することなく多くの代替実施例を設計することができることに注意すべきである。また、請求項において、括弧間に記載された如何なる符号も当該請求項を限定するものと見なしてはならない。また、"有する"なる動詞及びその活用形は、請求項に記載されたもの以外の構成要素又はステップの存在を排除するものではない。また、単数形の構成要素は、複数の斯様な構成要素の存在を排除するものではない。本発明は、幾つかの別個の要素を有するハードウェアにより、及び適切にプログラムされたコンピュータにより実施化することができる。幾つかの手段を列挙する装置の請求項において、これら手段の幾つかは１つの同一のハードウェア品目により具現化することができる。また、特定の手段が相互に異なる請求項に記載されているという単なる事実は、これら手段の組み合わせを有利に使用することができないということを示すものではない。

図１ａは、時間プログラムの一実施例を概略図示し、左側のｙ軸には光の強度（Ｉ）が（luxで）示され、右側のｙ軸には全般照明ａ２の相関色温度（Ｔｃ）が（ケルビンで）示されている。 図１ｂは、時間プログラムの他の実施例を概略図示し、左側のｙ軸には光の強度（Ｉ）が（luxで）示され、右側のｙ軸には全般照明ａ２の相関色温度（Ｔｃ）が（ケルビンで）示されている。 図１ｃは、時間プログラムの他の実施例を概略図示し、ｘ軸には時間（ｔ）が（時（hours）で）示され、ｙ軸には強度（Ｉ）が（luxで）示されている。 図１ｄは、時間プログラムの他の実施例を概略図示し、ｘ軸には時間（ｔ）が（時（hours）で）示され、ｙ軸には強度（Ｉ）が（luxで）示されている。 図２は、或る領域における照明システムの一実施例を概略図示している。

以下、本発明の実施例を、添付図面を参照して例示としてのみ説明するが、これらの図において対応する符号は対応する期間を示している。

有色光の使用は、部屋の雰囲気を一層楽しいものにする。このことは、患者の安らぎ（気分）及び回復に対して良い影響を有する。朝及び夕方に赤みがかった光を供給して、１日の夜明け及び夕暮れを模擬することが考えられる。

更に、緑色の病室はストレスを低減するように思われる一方、橙色の部屋は覚醒を誘導する。従って、日周リズム内でプログラムされた有色光を、病院の患者を１日の異なる時点において活性化し又は緊張をほぐすために使用することができる。例えば、有色光は患者が検査、医者の訪問又は手術に対して覚悟するのを助け得る。人によっては、緑色光を用いて気楽にさせられるのが望ましく、他のものは橙色光により、もっと警戒した、余り眠くない状態にされねばならないかも知れない。

更に、赤色光の照射は、後続の青色光照射の間にメラノプシンにより促進される（瞳孔）反応を向上させるように思われる。夕方の最終部分及び続く夜の間に赤色光を用いることにより、朝の白色光の目覚め、覚醒誘導作用を強化することができる。先行する赤色光照射の、この生物学的反応強化作用は、暗闇の期間の間、維持される。該赤色光の増強作用は、代わりに、日周リズム曲線における一層高い光レベルの青みがかった白色光が朝の終了時に供給される部分の間における一層高い反応を準備するために使用することができる。この"生物学的な朝の光"の前に赤色光を供給することにより、青みがかった白色光の、メラノプシンにより促進される生物学的反応が向上される。このことは、生物学的刺激に必要とされるエネルギを低減する助けとなり得る。

黄色光は、メラトニンを抑圧するように思われる。黄色光は、作業者の健康が仕事に対する覚醒度より優先し、（シフト）作業者のメラトニンレベルが抑圧されるべきでない場合、夜間シフト照明に非常に適している。夜間のパートを通して、上記日周リズムは白色光の代わりに黄色光を自動的に供給する。

最後に、色が特定の臓器に直接関連している場合に関しては、有色光は特定の臓器を刺激して斯かる臓器を一層活発にさせるためのカラーセラピーの目的で使用することができる。

本発明の照明システムは、例えば、動的日周リズムを供給することができる。このリズムは２４時間以下のサイクルを有し、このサイクルの間において光強度及びオプションとして色又は色温度が事前にプログラムされた態様で変化される。このリズムの一部の間では、オプションとして全般照明のために如何なる白色光も使用されることなく、非白色光が供給される。

本発明の実行の幾つかの例が、以下に示される。

図１ａ及び１ｂを参照すると、夕方の最後の部分の間において赤色光（ａ４）を供給することができる。図１ｂにおいて、有色光が供給される場合は、如何なる白色光（ａ１）もスイッチオフすることができる。夜の残りの間においては、もし必要なら、長波長光のみが使用される。適切ならば、光の照射は行われない（暗期間）。次の朝、目覚めに適切であると見なされる時刻に、青色光をオプションとしてスイッチオンすることができる（ａ３）。青色照明の代わりに、青色を高めた照明又は白色光を使用することができる。赤色光の照射は、最初の朝の光の照射に対する（覚醒誘導）反応を上昇させ、かくして、エネルギ消費を低減すると共に、同時に、目覚め過程を支援する。図１ａは、第１有色照明（ここでは、ａ４）及び第２有色照明（ここでは、ａ３）がスイッチオンされる場合に、全般照明が維持されるような状況を概略図示している一方、図１ｂでは、全般照明がスイッチオフされる。曲線２ａは色温度を示し、該色温度は、例えば人々が集中力を失う傾向にある期間において覚醒度を最大にするために、オプションとして変化させることもできる。

オプションとして、上述した例は、夜間使用のための長波長（＞５３０ｎｍ）のオリエンテーション・ライト（ナイトライト）が追加されることを除き、繰り返される。これは、人々が、不必要に目覚めさせる（即ち、メラトニンを抑圧する）ことなしに、見ることを可能にする。該オリエンテーション・ライトは、スイッチ操作することできるか、又は動きセンサ又はカメラ検出等を備えることができる。これは、１以上の一時的有色照明期間の間の一時的有色照明の一例である。

図１ａ〜１ｂを参照すると、赤色光を、夜明け又は夕暮れの間における暗闇からの又は暗闇への最後の段階を模擬するために使用することもできる。該赤色光は、図１ａ〜１ｂに示されるような矩形波である必要はない。該赤色光は、夕暮れの間には徐々に暗くし、夜明けの間には徐々に輝度を増加させることもできる。従って、この例においては、曲線ａ３及びａ４の両方が赤色照明による照明期間を示している。

図１ａ〜１ｂを参照すると、橙色光を例えば患者を一層活発にさせるために朝に供給することができ、緑色光を夕方に患者を余りストレスが掛からず一層リラックスさせるために供給することができる。従って、この例では、曲線ａ３が橙色照明期間を示し、曲線ａ４が緑色、黄色又は赤色の照明、特には赤色照明による照明期間を示し得る。

有色光は、例えば、ＬＥＤライト又は有色蛍光管ライトにより供給することができる。

夜のうちのメラトニン分泌が最大となる部分（通常、０１：００〜０４：００a.m.の間）の間に非メラトニン抑圧長波長光が供給されるような日周リズム曲線を使用する照明システムも可能である。この期間の間では、６４０ｎｍの赤色光が供給されるが、５３０ｎｍより長い波長のみを含む黄色光も適切であり得る。この夜間の期間の間では、短波長光（＜５３０ｎｍ）は存在しない。規則的な動的照明計画が、該青に乏しい夜間期間（blue-deprived nocturnal period）に先行及び後続する（図１ｃ参照）。

該例は、一定でない赤色光を用いて浴室又は寝室において使用することもでき、睡眠期間の間にメラトニンを抑圧せず、浴室に行くためにライトをオンした場合に目覚めさせないようなオリエンテーション・ライトとして使用される。そのリズムから、当該照明システムは、夜間であることを知り、メラトニン抑圧を最小にし、かくして睡眠を最小限にしか妨害しない有色（短波長に乏しい）光を自動的に使用する。斯かる夜間（オリエンテーション）ライトは、動きセンサ等に基づいて又はスイッチにより作動させることができる。

図１ｃには、夜間シフト光照射の間においてメラトニン抑圧を低減させる非白色光を含む２４時間リズムを伴う照明時間プログラムが概略図示されている。該時間プログラムは、０１：００a.m.〜０４：００a.m.の間における黄色又は赤色光（ａ３）、０４：００〜０６：００a.m.の間（夜のシフトの終了時）における動的白色光プロファイル、及び２２：００p.m.〜０１：００a.m.の動的白色光プロファイルを含んでいる。更に、１４：００p.m.〜２２：００p.m.の遅いシフトの間に動的プロファイルが使用され、同様の動的プロファイルが０６：００a.m.〜１４：００p.m.の早いシフトに対して使用されている（ａ１）。概日リズムに対する概日のシフトの意図に依存して、遅い夕方（２２：００p.m.〜０１：００a.m.）又は早朝（０４：００a.m.〜０６：００a.m.）の何れかにおける動的白色光プロファイルは黄色又は赤色光により置換することができる。

速く順方向又は逆方向に回転するシフト計画の場合、シフト作業者に、これら作業者の夜のシフトに関連する光照射の間に、これら作業者の概日リズムを過度に変化させることは有利ではない。光の位相シフト能力は、通常、深部体温（ＣＢＴ）の概日最小値が生じる時点を中心にした４〜６時間の期間の間に最大となる。通常、ＣＢＴは、例えば暇な日における目覚まし時計を使用しない自然な目覚めの約２時間前に最小となる。深部体温の最小時より前の照射は、概日リズムを遅らせ、次の日人を夜更かしすることを欲するようにさせる。朝の（ＣＢＴ最小時より後の）光の照射は、概日リズムを進めさせ、人に次の夜一層早く就寝することを欲せさせると共に、次の朝一層早く目覚めさせる。短波長光は位相シフト効果を達成するのに最も効果的であることが知られているので、位相シフト効果が最大となる夜のシフト期間（例えば、ＣＢＴ最小時の前又は後の３時間）の間において短波長光照射を減少させ、夜間シフト光照射の位相シフト作用を低減することが有効であり得る。通常に伴われる個人（normally entrained individual）の場合、ＣＢＴ最小時は０４：００a.m.前後に生じる。

図１ｄは、０４：００a.m.頃に生じる深部体温（ＣＢＴ）最小時前後の短波長光照射を最小にすることにより、夜間シフトの間における位相シフト効果を回避しようと試みる２４時間リズムを用いた照明システムの一例を概略示している。この０１：００〜０６：００a.m.の間の期間の間に赤色又は黄色の有色光が使用され、動的白色光プロファイルが２２：００p.m.〜０１：００a.m.に使用される。更に、１４：００p.m.〜２２：００p.m.の遅いシフトの間に動的プロファイル（変化する強度及び／又は色温度の白色光）が使用され、同様の動的プロファイルが０６：００a.m.〜１４：００p.m.の早いシフトに対して使用されている（ａ１）。

有色光は、幾らかの白色光が全時間ではないが幾らかの時間にわたって（特に、白色照明から有色照明への及びその逆の移行期間において）同時に存在する状態で、徐々にスイッチオン又はオフすることができる。

図１ｃ及び１ｄは、３ｘ８時間の副プログラムからなる時間プログラムを概略図示している。

上記例の如何なる組み合わせも可能である。前述したように、病院の患者の部屋における照明システムに、（高齢者）介護施設における照明に、ホテル照明システムに、家庭、寝室及び浴室のための照明システムに、２４時間作業施設における照明システム等に適用することができる。

図２は、本発明による照明システム１が適用された領域２を概略図示している。この実施例における照明システム１は、全般照明１１を発生するように構成された全般照明ユニット１０を有している。この実施例における照明システム１は、有色照明２１を発生するように構成された有色照明ユニット２０も有している。更に、該照明システム１は当該照明システム１を所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニット３０を有している。

前述したように、該所定の時間プログラムは、全般照明１１を供給するための所定の全般照明期間及び有色照明２１を供給するための所定の第１有色照明期間を含むことができる。該時間プログラムは、少なくとも６時間にわたり稼働するように構成される。幾つかの可能性のある計画が、図１ａ〜１ｄに図示されている。

ここでは、照明システム１は、例えば人の存在及び／又は動きを感知するように構成されたセンサ４０を更に有している。制御ユニット３０は、照明ユニット（又は複数の照明ユニット）を有線又は無線態様で制御することができる。同様に、オプションとしてのセンサ４０が当該照明システム１の一部である場合、該オプションとしてのセンサ４０と制御ユニット３０との間の通信も、有線又は無線態様で行うことができる。

更に他の態様において、本発明は、照明システムによる領域の制御された照明のための方法であって、上記照明システムにより所定の時間プログラムに従って、所定の白色照明期間の間に白色照明を、所定の第１有色照明期間の間に有色照明を供給するステップを有し、上記時間プログラムが少なくとも６時間にわたって稼働し、該方法には前記所定の時間プログラムに従って前記照明システムを制御するように構成された制御ユニットが適用されるような方法を提供する。特には、上記白色照明期間及び第１有色照明期間は時間的に重ならない。更に、上記時間プログラムは好ましくは少なくとも２４時間稼働するように構成される。特定の実施例において、上記白色照明は例えば白色ハロゲン・アップライト照明灯からの照明とすることができる。更に他の態様において、本発明は照明システムであって、（ａ）白色照明を発生するように構成された白色照明ユニットと、（ｂ）有色照明を発生するように構成された有色照明ユニットと、（ｃ）上記照明システムを所定の時間プログラムに従って制御するように構成された制御ユニットとを有し、上記所定の時間プログラムは白色照明を供給するための所定の白色照明期間と、有色照明を供給するための所定の第１有色照明期間とを含み、該時間プログラムが少なくとも６時間にわたって稼働するように構成された照明システムを提供する。従って、本発明の特別な態様において、本明細書における"全般照明"なる用語は白色照明により置換することができる。特別な実施例において、上記白色照明（期間）は全般照明（期間）である。

Claims (15)

1. 照明システムによる或る領域の制御された照明のための方法であって、前記照明システムにより所定の時間プログラムに従って所定の全般照明期間の間には全般照明を供給すると共に所定の第１有色照明期間の間には有色照明を供給するステップを有し、前記時間プログラムは少なくとも６時間にわたり稼働し、前記照明システムを前記所定の時間プログラムに従って制御する制御ユニットが適用される方法。
2. 前記全般照明期間及び前記第１有色照明期間が時間的に重なり合わない請求項１に記載の方法。
3. 前記時間プログラムが少なくとも２４時間にわたり、特には少なくとも５ｘ２４時間にわたり稼働する請求項１に記載の方法。
4. 前記照明システムにより前記所定の時間プログラムに従って所定の暗期間の間において何の照明も供給しないステップを更に含む請求項３に記載の方法。
5. 前記所定の第１有色照明期間が、１９：００p.m.と０４：００a.m.との間で適用され、０.２５〜６時間の範囲内の期間にわたり継続する請求項１に記載の方法。
6. 前記第１有色照明期間の間の前記有色照明が、緑色、黄色及び赤色照明の１以上を有する請求項５に記載の方法。
7. 前記照明システムにより所定の第２有色照明期間の間に有色照明を供給するステップを更に含み、該第２有色照明期間の間における前記有色照明が、青色、橙色及び赤色照明の１以上を有する請求項１に記載の方法。
8. 前記所定の第２有色照明期間が０５：００a.m.と１０：００a.m.との間で適用され、０.２５〜６時間の、より好ましくは０.２５〜２時間の範囲内の期間にわたり継続する請求項７に記載の方法。
9. 前記時間プログラムが少なくとも２４時間にわたり稼働し、前記所定の第１有色照明期間が１９：００p.m.と０４：００a.m.との間で適用され、該第１有色照明期間の間における前記有色照明が緑色、黄色及び赤色照明のうちの１以上を有し、当該方法が前記照明システムにより所定の第２有色照明期間の間に有色照明を供給するステップを更に含み、該第２有色照明期間の間における前記有色照明が青色、橙色及び赤色照明のうちの１以上を有し、前記所定の第２有色照明期間が０５：００a.m.と１０：００a.m.との間で適用される請求項１に記載の方法。
10. 前記領域が、オフィス、屋内植物領域、接待領域、病院領域、老人ホーム及び看護ホームからなる群から選択される請求項１ないし９の何れか一項に記載の方法。
11. データ及び命令を有するコンピュータプログラムであって、照明システムの制御ユニットによりロードされ、ロードされた後に該制御ユニットに請求項１ないし９の何れか一項に記載の方法を実行する能力を付与するコンピュータプログラム。
12. 照明システムであって、（ａ）全般照明を発生する全般照明ユニットと、（ｂ）有色光を発生する有色照明ユニットと、（ｃ）当該照明システムを所定の時間プログラムに従って制御する制御ユニットとを有し、前記所定の時間プログラムが全般照明を供給するための所定の全般照明期間と、有色照明を供給するための所定の第１有色照明期間とを含み、該時間プログラムが少なくとも６時間にわたり稼働する照明システム。
13. 前記時間プログラムが少なくとも２４時間にわたり稼働し、前記所定の第１有色照明期間が１９：００p.m.と０４：００a.m.との間におけるものであり、該第１有色照明期間の間における前記有色照明が緑色、黄色及び赤色照明のうちの１以上を有し、前記時間プログラムが有色照明を供給するための所定の第２有色照明期間を更に含み、該第２有色照明期間の間における前記有色照明が青色、橙色及び赤色照明のうちの１以上を有し、前記所定の第２有色照明期間が０５：００a.m.と１０：００a.m.との間におけるものである請求項１２に記載の照明システム。
14. 前記有色照明ユニットが１以上のウォールウォッシング・ランプを有する請求項１２又は請求項１３に記載の照明システム。
15. 前記領域における人の生活の質を促進するための請求項１ないし９の何れか一項に記載の方法の使用。

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