JP2019513232A - リアルタイム防汚及び生物付着監視のための統合システム - Google Patents

リアルタイム防汚及び生物付着監視のための統合システム Download PDF

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Abstract

本発明は、ＵＶ放射要素２１０を備える抗生物付着システム２００であって、前記ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ線出口窓２３０を含み、前記ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ線２２１を供給する光源２２０を少なくとも部分的に包囲し、前記ＵＶ線出口窓２３０は、前記光源２２０の前記ＵＶ線２２１の少なくとも一部を透過し、前記ＵＶ線出口窓２３０は、上流窓側２３１及び下流窓側２３２を有し、前記ＵＶ放射要素２１０はさらに、前記下流窓側２３２から出射される放射線４２１を検出して、対応する光センサ信号を供給する光センサ３１０を少なくとも部分的に包囲し、前記抗生物付着システム２００はさらに、前記光センサ信号に応じて前記ＵＶ線２２１を供給する、抗生物付着システムを提供する。

Description

本発明は、抗生物付着システムに関する。また、本発明は、かかる抗生物付着システムを含む、使用中に少なくとも部分的に水に沈められる物体、特に、船舶又はインフラ物体に関する。さらに、本発明は、物体、特に船舶又はインフラ物体にかかる抗生物付着システムを提供するための方法に関する。
当該技術分野において、抗生物付着法が知られている。例えば、ＵＳ２０１３／００４８８７７は、保護表面の抗生物付着のためのシステムであって、紫外線を生成するように構成された紫外光源と、保護表面の近くに配置され、紫外光を受けるように結合された光学媒体とを含むシステムを記載する。光学媒体は、保護表面と直交する厚さ方向を有し、光学媒体の厚さ方向と直交する２つの直交方向は、保護面に平行である。また、光学媒体は、紫外光の伝播経路を提供するように構成され、紫外光は、厚さ方向に直交する２つの直交方向の少なくとも１つの方向において光学媒体内を進み、また、光学媒体の表面沿いのいくつかの地点で、紫外光の対応する部分が光学媒体から逃げる。
ＵＳ２０１２／０５０５２０は、圧力容器内から光学窓を介して生成される紫外線を使用して水中の光学系の生物付着を防止する装置及び方法を記載しており、これによれば、光学系を水中から取り出す必要がなく、また化学薬品を水中に放出する必要がない。
ＷＯ２０１６／０００９８０は、使用中に少なくとも一時的に液体に曝される物体のファウリング表面に防汚光を供給することによってファウリング表面上の生物付着を防止又は低減するように構成された防汚照明システムを開示しており、該防汚照明システムは、防汚光を生成するように構成された光源を備える照明モジュールと、エネルギーをローカルで収穫し、照明モジュールに電力を供給するエネルギーシステムとを備え、エネルギーシステムは、（ｉ）犠牲電極と、（ｉｉ）第２のエネルギーシステム電極とを備え、エネルギーシステムは、犠牲電極及び第２のエネルギーシステム電極が液体と電気接触しているときに照明モジュールに電力を供給する。
ＷＯ２００７／０９３３７４Ａ１は、血管壁の内側に蓄積する堆積物の特性を特定するための測定システムを記載しており、該測定システムは、（ａ）第１の構造を備える少なくとも１つの発光ユニットであって、前記第１の構造は血管壁に組み込まれ、堆積物が存在する場合には、光が堆積物によって散乱及び／又は反射されるように、光を血管内に放つ、少なくとも１つの発光ユニットと、ｂ）第２の構造を備える検出器ユニットであって、第２の構造は血管壁に組み込まれ、かかる光が存在する場合には、堆積物によって散乱及び／又は反射された光の少なくとも一部が、血管の内側から血管の外側に、そして感光面が第２の構造に面するように配置された光検出器に向けて通過し得るように設計される、検出器ユニットとを備える。
ＷＯ２０１４／０６０５６２Ａ１は、水中調査、特に油及びガスパイプライン、ライザー、及びウエルヘッド等の海底設備に関する水中調査を実施するための方法及びシステムを記載する。さらに、この文献は、光モジュール、画像処理モジュール、及びカメラモジュールを含む水中撮像システムを使用する、水中調査で使用されるシーンの強化水中画像を開示しており、光モジュールは、それぞれが１つ以上の光源を備える複数の光クラスを含む。該文献は、強化出力画像を提供するための連続的撮像について記載する。
ＵＳ５３０８５０５Ａは、水を紫外線で照射し、フジツボの幼生を殺すよう、紫外線の強度を調整することによってその水中表面への付着を防止することにより、海洋生物の水中表面への生物付着が防止されることを記載する。少なくとも４０００μｗ／ｃｍ２の強度の紫外線源を有する殺生物チャンバに、殺生物チャンバにおける少なくとも１分間の滞留時間を提供する速度で、水を通過させる。
生物付着又は生物的付着（本明細書では「ファウリング」又は「生物付着」とも呼ばれる）とは、表面上の微生物、植物、藻類及び／又は動物の蓄積である。生物付着有機体は非常に多様であり、フジツボや海藻の付着をはるかに上回る。一部の推定によると、４０００を超える生物を含む１７００種以上が生物付着の原因となっている。生物付着は、バイオフィルム形成及びバクテリア付着を含むマイクロファウリング、及びより大きな生物の付着であるマクロファウリングに分けられる。また、生物の固着の防止法を決定する異なる化学及び生物学に起因して、生物は、ハード又はソフトファウリングタイプとしても分類される。石灰質（ハード）汚損生物には、フジツボ、外皮形成外肛動物（ｅｎｃｒｕｓｔｉｎｇ ｂｒｙｏｚｏａｎｓ）、軟体動物、多毛類及び他のチューブワーム、並びにゼブラマッスルが含まれる。非石灰質（ソフト）汚損生物の例は、海藻、ヒドロ虫、藻類、及びバイオフィルム「スライム」である。合わせて、これらの生物は汚損コミュニティを形成する。
いくつかの状況において、生物付着は重大な問題を引き起こす。機械が機能しなくなり、取水口が詰まり、船体の抗力が増す。したがって、汚損防止のトピック、すなわち、汚損を除去又は汚損の形成を防止する方法がよく知られている。工業的方法では、生物付着を防除するためにバイオ分散剤が使用され得る。より防除されていない環境では、生物は、殺生物剤、熱処理、又はエネルギーパルスを用いて殺されたり、コーティングによってはじかれる。生物付着を防ぐ非毒性機械的戦略には、滑りやすい表面を持つ材料やコーティングの選択、乏しいアンカーポイントしか提供しないサメやイルカの皮膚に似たナノスケールの表面トポロジーの作成が含まれる。船体の生物付着は、抗力の著しい増加をもたらし、したがって燃料消費量を増加させる。燃料消費量の増加の最大４０％は、生物付着による可能性があると推定されている。大型のタンカーやコンテナ輸送船は一日最大２００．０００ユーロの燃料を消費し得るため、効果的な生物付着防止法を講じることにより、大幅な節約が可能である。
驚くべきことに、海水、又は湖、河川、運河などの水と接触する表面上の生物付着を顕著に防ぐために、紫外線を効果的に使用することができるようである。本明細書では、光学的方法に基づくアプローチ、特に紫外光又は紫外線（ＵＶ）を使用するアプローチが提案される。十分なＵＶ光により、大部分の微生物が殺され、不活性にされ、又は繁殖できなくされるようである。この効果は、主にＵＶ光の総線量によって支配される。ある微生物の９０％を殺すための典型的な線量は、１０ｍＷ／ｈ／ｍ２である。
ＵＶ ＬＥＤ又はＵＶ光源は、限られたウォールプラグ効率、及び限られた寿命で動作し得る。これは、かかる光源の使用を制限し得る。
したがって、本発明の１つの態様は生物付着の防止又は低減のための代替システム又は方法であって、好ましくは上述の欠点の１つ又は複数をさらに少なくとも部分的に解消する方法を提供することである。エネルギー及び寿命を節約するために、紫外線の量を、ファウリングの程度及び／又は場合によっては汚損種の様々な種類に適合させることが望ましいようである。とりわけ、ファウリングの量及び／又は種類を監視し、それに応じてＵＶ源の出力パワーを適合させることが提案される。例えば、検出は、別個のＬＥＤシステム、又は防汚のために使用される光源と同じ放射線出力の一部を用いて行われ得る。他の実施形態では、ファウリングの種類を識別し、特定の生物に依存する防汚のために出力パワーを適合させるために、放射される放射線は複数の波長からなる。他の実施形態では、センサはＬＥＤ電力を直接制御する。
ある具体的実装形態は、防汚用ＬＥＤをセンサとして使用することである。
とりわけ、本発明は、ファウリングセンサシステムを防汚システム層に組み込むソリューション、及びセンサ出力を用いて防汚システムを制御する新しい手法を提供する。
第１の側面では、本発明は、放射線放射要素（放射線はＵＶ、可視光、及びＩＲのうちの１つ又は複数から選択される）、特にＵＶ放射要素を備える抗生物付着システム（「システム」）であって、前記放射線放射要素、特に前記ＵＶ放射要素は、放射線出口窓、特にＵＶ線出口窓（「出口窓」又は「窓」）を含み、前記放射線放射要素、特に前記ＵＶ放射要素は、放射線（ＵＶ、可視光、及びＩＲのうちの１つ又は複数から選択される）、特に（少なくとも）ＵＶ線を供給する光源を少なくとも部分的に包囲し、前記放射線出口窓、特に前記ＵＶ線出口窓は、前記光源の前記放射線、特に前記ＵＶ線の少なくとも一部を透過し、前記放射線出口窓、特に前記ＵＶ線出口窓は、上流窓側及び下流窓側を有し、前記放射線放射要素、特に前記ＵＶ放射要素はさらに、前記下流窓側から出射される放射線を検出して、対応する光センサ信号を供給する光センサ（「センサ」）を少なくとも部分的に包囲し、特に前記抗生物付着システムはさらに、添付の特許請求の範囲においてより詳細に定義されるように、前記光センサ信号に応じて前記放射線、特に前記ＵＶ線を供給する、抗生物付着システムを提供する。放射線放射要素は、「要素」又は「照明モジュール」とも示され得る。「ＵＶ放射要素」との用語は特に、ＵＶ線放射要素、すなわちＵＶ線を供給するように構成された要素を指す。
他の側面では、本発明はさらに、使用中に少なくとも部分的に水中に浸される物体であって、前記物体は、本明細書に記載の抗生物付着システムを備え、前記放射線放射要素、特に前記ＵＶ放射要素は、照射ステージ中、（ｉ）前記物体の外面（の一部分）、及び（ｉｉ）前記外面の前記部分に隣接する水のうちの１つ又は複数を放射線（ＵＶ、可視光、及びＩＲのうちの１つ又は複数から選択される）、特に（少なくとも）ＵＶ線で照射する、物体を提供する。一部の実施形態では、前記物体は、船舶及びインフラ物体からなる群から選択され得る。本発明は、さらに、物体と組み合わせた抗生物付着システムを参照して特に説明される。
本発明に係る抗生物付着システムによれば、エネルギー消費が低減され、システム、特に光源の寿命が改善され得る。本システムによれば、（ＵＶ）光のスペクトル分布及び／又は（ＵＶ）光の強度を、対抗される（及び／又は防止される）又は検出されるべき、特に少なくとも対抗される（及び／又は防止される）べきファウリング種に依存して制御することが可能であり得る。このようにすることで、生物付着がより効率的に低減され得る。さらに、本発明は、一部の実施形態において、ＵＶ要素が設けられる位置に依存して、又は場合によっては局所的な生物付着に依存してＵＶ線を供給し得るＵＶ放射要素が提供される。このようにすることでも、生物付着がより効率的に低減され得る。したがって、最適化された抗生物付着システムが提供される。
上記したように、抗生物付着システムはＵＶ放射要素を含む。「ＵＶ放射要素」という用語は、複数のＵＶ放射要素を指し得る。したがって、システムは、複数のかかる要素を含み得る。システムは電気エネルギー源を含んでもよいが、システムは（使用中に）電気エネルギー源と機能的に結合されてもよい。一部の実施形態では、各ＵＶ放射要素が、エネルギー源と機能的に結合され得る。これにより、ＵＶ放射要素の分散型給電が可能になる。エネルギー源は、特に、光源に電力を供給するために使用される。
本明細書では、ＵＶ放射要素は「照明モジュール」とも示され得る。ＵＶ放射要素は、１つ又は複数の関連する要素が少なくとも部分的に又は完全に埋め込まれた板状モジュール（本明細書において「光媒体」とも示される）であってもよい。したがって、一部の実施形態では、ＵＶ放射要素は、シリコーンなどの光透過性（固体）材料を含む。しかし、ＵＶ要素は、１つ又は複数の関連する要素を少なくとも部分的に又は完全に包囲する筐体を含むこともできる。１つ又は複数の関連する要素は、光源光、特にＵＶ線を供給するように構成された光源を少なくとも含む。ＵＶ放射要素は、平坦な又は湾曲した放射線出口窓を有し得る。「ＵＶ放射要素」との用語は、要素が特に、要素の使用中にＵＶ線を供給するように構成されていることを示す。
ＵＶ放射要素は、ＵＶ線出口窓を含む。ＵＶ線出口窓は、光源のＵＶ線の少なくとも一部を透過するように構成される。したがって、出口窓はＵＶ線に対して透過性である。一般的に、窓は可視光に対しても透過性である。上記したように、また、以下にさらに説明するように、一部の実施形態では、要素は放射線透過性プレートであってもよい。そのような場合、窓は、要素の面（又は平面）であってもよい。他の実施形態では、要素は、かかる窓を備える筐体を有する。かかる実施形態では、放射線出口窓は（同様に）、シリコーンなどの光透過性（固体）材料を含む。「放射線透過性」という用語は、放射線、特にＵＶ線及び場合によってはさらに可視光に対して透過性であることを指す。
ＵＶ線出口窓は、上流窓側及び下流窓側を有する。「上流」及び「下流」という用語は、光生成手段（ここでは、特に光源）からの光の伝播に対するアイテム又は機構の配置に関するものであり、光生成手段からの光線の中の第１の位置に対して、光生成手段により近い光線の中の第２の位置は「上流」であり、光生成手段からより遠い光線の中の第３の位置は「下流」である。したがって、上流窓側（「上流側」）は、特に要素の内部に対向し、光源光を直接又は内部反射の後に受け取り得る。下流窓側（「下流側」）は、特に要素の外部に対向し得る。この窓側は、例えば、システムの使用中に（一時的に）水と接触し得る。要素の板状実施形態では、上流窓側及び下流窓側は、（同じ）辺（又は平面）の両側であり得ることに留意されたい。筐体が適用される実施形態では、窓は上流窓側と下流窓側との間に非ゼロの厚さを有し得る。
要素はさらに、光センサを含む。センサは、要素によって少なくとも部分的に包囲されているが、一部の実施形態では、完全に埋め込まれていてもよい。したがって、光センサは、光源のように、要素の上流窓側に構成される。光センサ（「センサ」）は、下流窓側から（要素内に）放射される放射線を検出するように構成される。さらに、「センサ」という用語は、複数のセンサを指してもよく、そのうち２つ以上が異なる特性を感知するように構成されてもよい。
センサは、光源から発生する要素内の放射線を検出するように構成されてもよい。
一部の実施形態では、システムは、ＴＩＲ（Ｔｏｔａｌ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）の原理に基づき得る。光源は、ＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、以下参照）を内部全反射の原理に基づいて放射線出口窓に供給するように構成されてもよい。したがって、一部の実施形態では、光センサは、ＵＶ線出口窓によって反射されたＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、以下参照）を検出するように構成される。生物付着が放射線出口窓、特に下流窓側で可能である場合、より多くのＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が要素から逃げる可能性がある。したがって、より少ないＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が光センサに到達し得る。センサが受け取るＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が少ない場合、システムは、可能であれば、ＵＶ線による抗生物付着のための強度を増加させ得る。したがって、さらに特に、前記抗生物付着システムは、前記光センサがＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）の減少を検出したとき、前記ＵＶ線の強度を増加させるように構成され得る。（ＵＶ）放射線は、（放射線出口窓の下流面における）生物付着に起因する「不満足なＴＩＲ」の結果として減少し得る。生物付着は、光出口窓から光を抽出する。したがって、一部の実施形態では、（検出される）放射線は光源から発生する。
一部の実施形態では、システムは表面散乱に基づき得る。放射線は臨界角内で（すなわち、放射線出口窓の法線となす角度が臨界角以下、特に未満の角度で）供給されるので、光源は、ＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）を放射線出口窓に直接供給するように構成され得る。なお、内部全反射とは、伝搬波が、表面の法線に対して臨界角よりも大きな角度で媒体境界に当たったときに生じる現象である。したがって、一部の実施形態では、光源は、ＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）の少なくとも一部を放射出口窓に対して内部全反射臨界角内で供給うするように構成され、光センサは、散乱された（（ＵＶ）線出口窓における生物付着によって散乱された）ＵＶ放射線（及び／又は他のタイプの散乱された放射線、下記参照）を検出するように構成される。生物付着が放射線出口窓、特に下流窓側で可能である場合、より多くのＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が要素内に後方散乱される可能性がある。したがって、より多くのＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が光センサに到達し得る。センサが受け取るＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）が多い場合、システムは、可能であれば、ＵＶ線による抗生物付着のための強度を増加させ得る。したがって、さらに特に、前記抗生物付着システムは、前記光センサがＵＶ線（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）の増加を検出したとき、前記ＵＶ線の強度を増加させるように構成される。したがって、一部の実施形態では、（検出される）放射線は光源から発生する。散乱は（散乱された放射線の強度及びスペクトル分布のうちの１つ又は複数のように）、生物付着種にとって特徴的であり得る。例えば、青藻は、青色光を散乱させる（そして他の波長を吸収する）ので青色である。
代替的に又は追加で、光センサは、放射線出口窓、特に下流窓側に隣接する又は付着する種からのルミネッセンス（ときには「蛍光」とも示される）を検出するように構成され得る。これらの種は、光源のＵＶ線による照射に起因して、可視光又は赤外線（ＩＲ）の範囲内の放射線を放出し得る。このルミネッセンスは、放射出口窓を介して要素に入り、また、上流窓側から放射され得る。センサが可視光を感知するように構成される場合、放射線出口窓は特に、可視光に対して透過性であり、かつ／又は、センサがＩＲを感知するように構成される場合、放射線出口窓も特にＩＲに対して透過性である。したがって、一部の実施形態では、センサは、生物付着の自家蛍光放出を測定するように適合される。ルミネッセンスは、生物付着種にとって特徴的であり得る。一般的に、「蛍光」又は「自家蛍光放出」は、本明細書ではルミネッセンスとして示される。センサが受け取るルミネッセンスが多い場合、システムは、可能であれば、ＵＶ線による抗生物付着のための強度を増加させ得る。したがって、さらに特に、前記抗生物付着システムは、前記光センサがルミネッセンス（及び／又は他のタイプの放射線、下記参照）の増加を検出したとき、前記ＵＶ線の強度を増加させるように構成される。代替的に又は追加で、ＵＶ線の増加又は減少は、ルミネッセンスのスペクトル分布（の変化）に依存してもよい。
要素は、ＵＶ放射のための光源を少なくとも含む。このＵＶ線は、抗生物付着のために使用される。したがって、ＵＶ線は、抗生物付着放射線として使用される。センサは、反射されたＵＶ線、散乱されたＵＶ線、及び（放射線出口窓に隣接する又は付着する種からの）ルミネッセンスのうちの１つ又は複数を検出するように構成され得るため、上記放射線は、センサの基礎とすることもできる。したがって、ＬＥＤを使用する実施形態では、監視及び防汚のために同じＬＥＤ波長が使用される。したがって、センサシステムの光源は、一部の実施形態においては、抗生物付着のためにも使用されるＵＶ ＬＥＤであってもよい。
しかしながら、代替的に又は追加で、第２の光源放射線（「第２の放射線」）を生成するように構成された別個の光源（本明細書では第２の光源とも示される）がセンサの基礎となり得る。かかる実施形態では、センサは、反射された第２の放射線、散乱された第２の放射線、及び（放射線出口窓に隣接する又は付着する種からの）第２の放射線による励起に起因するルミネッセンスのうちの１つ又は複数を検出するように構成され得る。したがって、センサシステムの光源は、抗生物付着のためには実質的に使用されないＵＶ ＬＥＤ（又はレーザー）であってもよい。センサシステムの光源は可視ＬＥＤ（又はレーザー）であってもよい。代替的に又は追加で、センサシステムの光源は赤外線ＬＥＤ（又はレーザー）であってもよい。したがって、上記実施形態では、ＵＶ線及び／又は他のタイプの放射線と称される。
したがって、本明細書では、光源及び同様の用語における「光」という用語は、ＵＶ線及び／又はＩＲ線（及び当然ながら可視光）を指し得る。これはコンテキストから明らかになるであろう。
上述のように、センサは、対応する光センサ信号を提供するように構成される。したがって、センサ信号は、特に、センサによって検出され、センサが対象とする放射線に関連する。例えば、反射された（ＵＶ）放射線の増加は、例えば、より大きなセンサ信号に関連し得る。また、例えば、散乱された（ＵＶ）放射線の増加は、例えば、より大きなセンサ信号に関連し得る。しかし、以下に示すように、センサ信号は、検出された光のスペクトル分布（の変化）に依存してもよい。特に、抗生物付着システムはさらに、光センサ信号に応じてＵＶ線を（抗生物付着のために）提供するように構成される。したがって、センサ信号に基づいて、システムが生物付着があると判断した場合、又は生物付着（の量）が増加していると判断した場合、抗生物付着光が供給及び／又は増加され得る（システムによって）。代替的に又は追加で、抗生物付着光のスペクトル分布が、センサ信号に応じて変更されてもよい（下記も参照されたい）。
本明細書に記載の制御ループは、要素に組み込まれ得る又は要素の外部に構成され得る制御システムを含み得る。後者の実施形態では、これは、要素と制御システムとの間の有線又は無線通信を示唆する。したがって、特に、物体又は抗生物付着システムは、さらに制御システムを含み得る。したがって、物体は、場合によっては抗生物付着システムに、又は物体の他の場所に組み込まれ得るような制御システムを含む。したがって、一部の実施形態では、抗生物付着システムは、ＵＶ放射要素によって包囲された制御システムをさらに含み得る。
一実施形態では、制御システムは、複数の制御システムを含む。例えば、船舶は、マスター制御システムとして制御システムを含み、各抗生物付着システムはスレーブ制御システムを含む。オプションで、制御システムは、物体の外部に、すなわち物体から離れて構成することができる。特定の実施形態では、物体から離れたマスター制御システムが、物体によって含まれるスレーブ制御システム（例えば、抗生物付着システム）を制御する。したがって、例えば、（マスター）制御システムが遠く離れている、又は船舶上になく、例えば輸送会社の制御室など陸上にあってもよい。そのようなマスター制御システムは、複数の物体の抗生物付着システムを制御するように構成されてもよい。
本明細書に記載の制御ループは、代替的に又は追加で、（（一時的）メモリを有さない）（比較的単純な）電子部品を含み得る。例えば、システムは、放射線感知抵抗（ｒａｄｉａｔｉｏｎ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を含み得る。かかる放射感知抵抗は、光源を含む電気回路内に構成されてもよく、抗生物付着システムが、光センサ信号に応じてＵＶ線を提供するように構成される。ここで、センサ信号は、放射線感知抵抗の抵抗値（の変化）であってもよい。光センサは、ＵＶ線、可視光、及びＩＲ線のうちの１つ又は複数を感知するものであってもよい。かかる感知は、これらのうちの１つ（又は複数）の範囲内の波長の部分範囲、例えば、実質的に２００〜３００ｎｍの波長範囲においてのみ感知可能な光センサを指し得る。
以下では、いくつかのさらなる実施形態をより詳細に説明する。
上述のように、防汚のために使用されるＵＶ線は、放射線出口窓上の生物付着の程度を感知するためにも使用され得る。したがって、一部の実施形態では、抗生物付着システムはさらに、光センサ信号に応じてＵＶ線の強度を制御するように構成される。
抗生物付着システムは、センサによって検出された放射線の強度及びセンサによって検出された放射線のスペクトル分布のうちの１つ以上に依存してＵＶ線を制御し得る。したがって、抗生物付着システムはさらに、放射線出口窓に隣接する又はその上にある生物付着物の種類を決定するように構成され得る。例えば、反射光又は散乱光のスペクトル分布は、生物付着種に依存し得る。代替的に又は追加で、ルミネッセンス（例えば可視光及び／又はＩＲ）のスペクトル分布が生物付着種を示し得る。したがって、光源も同様に様々なスペクトル分布を有する場合、特定の生物付着種に対処するためにこれが利用され得る。なぜなら、異なる種は異なる吸収スペクトル（よって、（ＵＶ）放射線に対して脆弱な異なるスペクトル位置）を有する可能性があるからである。光源という用語は、複数の（異なる）光源に関連し、それにより、２つ以上の異なるスペクトル分布を提供することにより、（放射線の波長の）可変性を実現し得ることに留意されたい。したがって、一部の実施形態では、前記光源は、前記ＵＶ線の可変スペクトル分布を有し、前記抗生物付着システムは、前記光センサ信号に応じて前記ＵＶ線の前記スペクトル分布を制御する。加えて（又は代替的に）、一部の実施形態では、光源は可変パワーを有する。
上述したように、センサの基礎としてＵＶ線だけでなく、代替的に又は追加で、他のタイプの放射線を適用することもできる。この放射線は、ＵＶ線を提供するのと同じ光源によって、又は別個の光源（第２の光源）によって提供され得る。したがって、一部の実施形態では、（ｉ）前記光源は、ＵＶ線と、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数とを供給し、かつ／又は、（ｉｉ）前記ＵＶ放射要素は、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を生成する第２の光源を備え、前記光センサは、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を検出して、前記対応するセンサ信号を供給する。特に、一部の実施形態では、前記抗生物付着システムはさらに、受け取られた放射線のスペクトル分布に応じて、前記ＵＶ線（及び／又は可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数）のスペクトル分布及び強度のうちの１つ又は複数を制御する。このセンサは、散乱された及び／又は反射された可視光及び／又は赤外線を測定し得る。本明細書に示されるように、センサが光源から直接、光源光を受けとるのを防ぐために、センサと光源との間に（物理的な）障害が存在してもよい。
したがって、一部の実施形態では、前記光センサは、前記ＵＶ線を検出するように構成される。代替的に又は追加で、一部の実施形態では、前記光センサは、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を検出する。
特に、システムは複数のＵＶ光源を含む。さらに特に、これらは本質的に規則的なパターンで配列され得る。同様に、システムは、複数のセンサ（本質的に規則的なパターンで配列され得る）を含み得る。一般的に、要素は、センサよりも多くの多くの光源、例えば複数の光源及び単一のセンサを含み得るが、任意選択的に、要素は複数のセンサを含んでもよい。光源間の距離は、センサ間の距離よりも小さくてもよい。
特に、システムは複数のサブセットを含み、各サブセットは複数の光源と１つ以上のセンサとを含み得る。したがって、一部の実施形態では、前記抗生物付着システムは複数の光源を含み、隣接する光源は、０．５〜２００ｍｍ、例えば２〜１００ｍｍの範囲から選択される相互光源距離（ｄ１）を有し、前記抗生物付着システムはさらに、複数の光センサを備え、隣接する光センサは、０．５ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば１ｃｍ以上、例えば４ｃｍ以上、例えば０．５〜２００ｍｍの範囲から選択される相互光センサ距離（ｄ２）を有する。具体的実施形態では、前記抗生物付着システムは、光源及び光センサのサブセットを複数含み、各サブセットは、１つ又は複数の光源及び１つ又は複数の光センサを含み、各サブセットは、該サブセット内の前記１つ又は複数の光センサの光センサ信号に応じて、該サブセット内の前記１つ又は複数の光源の前記ＵＶ線を供給する。他の実施形態では、前記抗生物付着システムは複数のＬＥＤを備え、前記ＬＥＤは、前記ＵＶ線を生成し、前記ＬＥＤは、ＬＥＤダイを含み、隣接するＬＥＤの前記ＬＥＤダイは、０．５〜２００ｍｍの範囲から選択される相互光源距離（ｄ１）を有し、前記抗生物付着システムはさらに、複数の光センサを備え、隣接する光センサは、０．５ｍｍ以上、例えば２ｍｍ以上、例えば１ｃｍ以上、例えば４ｃｍ以上、例えば０．５〜２００ｍｍの範囲から選択される相互光センサ距離（ｄ２）を有し、前記抗生物付着システムは、光源及び光センサのサブセットを複数含み、各サブセットは、１つ又は複数の光源及び１つ又は複数の光センサを含み、各サブセットは、該サブセット内の前記１つ又は複数の光センサの光センサ信号に応じて、該サブセット内の前記１つ又は複数の光源の前記ＵＶ線を供給する。特に、ｄ２＞ｄ１、例えばｄ２／ｄ１＞２である。
上記したように、他の側面では、本発明は、使用中に少なくとも部分的に水中に浸される物体であって、前記物体は、本明細書に記載の抗生物付着システムを備え、前記ＵＶ放射要素は、照射ステージ中、（ｉ）前記物体の外面の一部分、及び（ｉｉ）前記外面の前記部分に隣接する水のうちの１つ又は複数をＵＶ線で照射する、物体を提供する。上記したように、前記物体は特に、船舶及びインフラ物体からなる群から選択され得る。
本明細書において、「使用中、少なくとも部分的に水に浸かる物体」という表現は、特に、水性用途を有する船舶及びインフラ物体などの物体を指す。したがって、使用中、かかる物体は一般的に水と接触し、例えば、海、湖、運河、川、又は他の水路などの船舶である。「船舶」という用語は、例えばボート又は船、例えば帆船、タンカー、クルーズ船、ヨット、フェリー、潜水艦などを指し得る。「インフラ物体」という用語は特に、一般的に実質的に静止している水系アプリケーション、例えばダム、水門、ポンツーン、オイルリグなどを指し得る。「インフラ物体」という用語はまた、パイプ（例えば、発電所への海洋水の汲み上げ用）、及び（水力）発電所の他の部分、例えば冷却システム、タービン等を指し得る。「外面」という用語は、特に、水と物理的に接触し得る表面を指す。パイプの場合、これは、パイプ内面及びパイプ外面のうちの１つ又は複数に該当し得る。したがって、「外面」という用語の代わりに、「汚損面」という用語も適用され得る。さらに、そのような実施形態では、「水線」という用語は、例えば充填レベルを指す場合もある。特に、物体は、海洋用途、すなわち海の中または近くでの適用のために構成された物体である。このような物体は、使用中、少なくとも一時的に、又は実質的に常に少なくとも部分的に水と接触している。物体は、使用中、少なくとも部分的に水（線）の下にあってもよく、潜水艦用途のように実質的に常に水（線）よりも下にあってもよい。本発明は、例えば、海洋防汚のために、濡れた表面を清潔に保つために、沖合アプリケーションのために、海洋アプリケーションのために、又は掘削プラットフォームのために適用され得る。
この水との接触のために、上記の欠点を伴う生物付着が起こり得る。生物付着は、そのような物体の外面の表面（「表面」）で生じる。保護対象の物体の（要素の）表面は、スチールを含んでいてもよいが、場合によっては例えば、木材、ポリエステル、複合材、アルミニウム、ゴム、ハイパロン、ＰＶＣ、ガラスファイバなどの他の材料を含んでもよい。したがって、スチール船体のほかに、船体は、ＰＶＣ船体又はポリエステル船体などであってもよい。スチールの代わりに、他の鉄材料、例えば（他の）鉄合金が使用され得る。
ここでは、「ファウリング」、「生物付着」、又は「生物的ファウリング」という用語は同義に使用される。上記には、ファウリングの例がいくつか示されている。生物付着は、水中の、又は水に近く、一時的に水（又は別の導電性水性液体）にさらされるあらゆる表面上に生じ得る。そのような表面上では、生物付着は、要素が水中にあるとき又は水の近くにあるとき、例えば、水線の（ちょうど）上にあるときに生じ得る（例えば、船首波に起因する水はねなどの理由で）。熱帯地方では、生物付着は数時間以内に起こり得る。適度な温度であっても、初期（段階）の汚損は、糖及び細菌の第１（分子）のレベルとして、数時間以内に起こる。
抗生物付着システムは、少なくともＵＶ放射要素を含む。さらに、抗生物付着システムは、制御システム（以下も参照）、電気エネルギー供給源等を含むことができる。
「抗生物付着システム」という用語は、例えば、互いに機能的に結合されていてもよい複数のかかるシステム、例えば、単一の制御システムによって制御されるようなものを指す場合もある。さらに、抗生物付着システムは、複数のかかるＵＶ放射要素を含むことができる。ここで、「ＵＶ放射要素」という用語は、複数のＵＶ放射要素を指し得る。例えば、一実施形態では、複数のＵＶ放射要素が、船体のような物体の外面に関連付けられてもよく、又はそのような表面によって含まれてもよく（以下も参照のこと）、一方、例えば制御システムは、物体内のどこかに、例えば船舶の制御室や操舵室に存在してもよい。
ファウリングが生成され得る表面又は領域は、本明細書ではファウリング面とも示される。これは、例えば、船の船体及び／又は光学媒体の出射面であってもよい（以下も参照のこと）。この目的のために、ＵＶ放射要素は、生物付着の形成を防止するため、及び／又は生物付着を除去するために適用されるＵＶ線（抗ファウリング光）を提供する。このＵＶ線（抗ファウリング光）は、特に少なくともＵＶ線（「ＵＶ光」とも呼ばれる）を含む。したがって、ＵＶ放射要素は、特にＵＶ線を提供するように構成される。ＵＶ放射要素は光源を含む。「光源」という用語は、複数の光源、例えば、２〜２０個の（固体）ＬＥＤ光源、さらに多くの光源に関連してもよい。したがって、ＬＥＤという用語は、複数のＬＥＤを指す場合もある。特に、ＵＶ放射要素は複数の光源を含み得る。したがって、上記のように、ＵＶ放射要素は、１つ以上の（固体）光源を含む。ＬＥＤは、（ＯＬＥＤ）又は固体ＬＥＤ（又はこれらのＬＥＤの組み合わせ）であってもよい。特に、光源は固体ＬＥＤを含む。したがって、特に、光源は、ＵＶ−Ａ及びＵＶＣ光（下記も参照）のうちの１つ以上を提供するように構成されたＵＶ ＬＥＤを含む。ＵＶ−Ａは細胞壁を損傷するために使用され、ＵＶＣはＤＮＡを損傷するために使用され得る。したがって、光源は、特にＵＶ線を提供するように構成される。ここで、「光源」という用語は、特に、固体光源を指す。光源は、１つ又は複数の固体レーザーを含み得る。
特に、センサは、光源（又は複数の光源）と放射線的に結合される。「放射線的に結合される」という用語は、特に、光源によって放出された放射線の少なくとも一部が、（放射線出口窓における）内部反射を介してセンサによって受け取られるような態様で、光源とセンサが互いに関連付けられることを意味する。代替的に又は追加で、「放射線的に結合される」という用語は、特に、光源によって放出された放射線の少なくとも一部が、（放射線出口窓における）散乱を介してセンサによって受け取られるような態様で、光源とセンサが互いに関連付けられることを意味する。代替的に又は追加で、「放射線的に結合される」という用語は、特に、光源が放出した放射線によって生物付着種が生成したルミネッセンスの少なくとも一部が、（放射線出口窓を介して）センサによって受け取られるような態様で、光源とセンサが互いに関連付けられることを意味する。したがって、本発明は、センサと光源とを含むセンサシステムを提供し、光源は、一部の実施形態では、ＵＶ線（及び任意選択で他のタイプの放射線）を生成するために使用される光源であり、かつ／又は、光源は、（抗生物付着防止用の放射線を提供するための専用ではない）第２の光源であり得る。使用中、センサの基礎となり得る光源の放射線の強度は、時間と共に（例えば、パフォーマンスが低下する）及び／又は温度などによって変化し得る。したがって、この効果を補正することが望ましい可能性がある。したがって、一部の実施形態では、前記抗生物付着システムは、（ｉ）前記光源の放射線強度に対する依存性、例えばＵＶ光源のＵＶ線強度に対する依存性について前記センサ信号を補正し、かつ／又は、（ｉｉ）前記光源の放射線強度の変動、例えばＵＶ光源のＵＶ線強度の変動を最小にする制御要素をさらに備える。例えば、センサのために使用される光源の放射線の強度が時間と共に減少する場合、センサシステムはこれを補正し得る。後者の変形例では、抗生物付着システムが、例えば光源強度の低下を検出すると、システムはその強度を所定のレベルまで増加させ得る。このような制御は、特に、強度変化が経年劣化に起因するものではなく、例えば温度差に起因するものである場合に使用され得る。一部の実施形態では、光源とセンサは、互いに直接見通し線上に存在しない。したがって、一部の実施形態において、光源の放射線は、少なくとも一度反射した後でなければセンサに到達し得ない。例えば、センサが光源の光を直接受け取ることを防ぐために、光源とセンサとの間に物理的障害が構成され得る。
特に、１つ又は複数の光源は１つ又は複数のＬＥＤである。したがって、一部の実施形態では、抗生物付着システムは複数の光源を備え、複数の光源は複数のＬＥＤを含む。代替的に又は追加で、光源は固体レーザーを含む。
紫外（ＵＶ）は、可視スペクトルの下限及びＸ線放射帯域によって囲われる電磁光の部分である。ＵＶ光のスペクトル範囲は、約１００〜４００ｎｍ（１ｎｍ＝１０−９ｍ）であり、人間の目には見えない。ＣＩＥ分類を使用すると、ＵＶスペクトルは３つのバンドに細分される：ＵＶＡ（長波）３１５〜４００ｎｍ、ＵＶＢ（中波）２８０〜３１５ｎｍ、ＵＶＣ（短波）１００〜２８０ｎｍ。現実には、多くの光生物学者は、ＵＶ曝露に起因する皮膚の影響について、３２０ｎｍより上及び下の波長の偏った効果として話し、よって、代替的な定義が提供される。
短波ＵＶＣ帯の光は強い殺菌効果を発揮する。加えて、紅斑（皮膚の赤み）及び結膜炎（眼の粘膜の炎症）もまた、この形態の光によって引き起こされ得る。このため、殺菌ＵＶ光ランプを使用する場合、ＵＶＣ漏れを排除してこれらの影響を避けるようにシステムを設計することが重要である。浸漬された光源の場合、水によるＵＶ光の吸収は、液面より上の人間にとってＵＶＣ漏れが問題ではないほど強い可能性がある。したがって、一実施形態では、ＵＶ線（抗ファウリング光）はＵＶＣ光を含む。さらに別の実施形態では、ＵＶ線は、１００〜３００ｎｍ、特に２００〜３００ｎｍ、例えば２３０〜３００ｎｍの波長範囲から選択される放射線を含む。したがって、ＵＶ線は、ＵＶＣ及び約３００ｎｍ以下の波長の他のＵＶ線から特に選択され得る。良好な結果は、１００〜３００ｎｍの範囲、例えば２００〜３００ｎｍの範囲内の波長で得られる。
上記したように、ＵＶ放射要素、（照射ステージ中）（ｉ）外面の部分及び（ｉｉ）外面の部分に隣接する水のうちの１つ又は複数をＵＶ線で照射するように構成される。用語「部分」は、例えば船体又はスルース（ドア）のような物体の外面の一部を指す。しかし、「部分」という用語は、船体又はスルースの外面のような外面の全体を実質的に指す場合もある。特に、外面は、１つ又は複数の光源のＵＶ光によって照射され得る、又は１つ又は複数のＵＶ放射要素のＵＶ線によって照射され得る複数の部分を含むことができる。各ＵＶ放射要素は、１つ以上の部分を照射し得る。さらに、場合によっては、２つ以上のＵＶ放射要素のＵＶ線を受ける部分があってもよい。
一般に、２つの主要な実施形態の間で区別され得る。実施形態の１つは、少なくとも照射段階中、光源とＵＶ放出要素水、例えば海水（水線の上の場合は空気）との間でＵＶ線で照射される外面の部分を含む。そのような実施形態では、部分は、特に、物体の「元の」外面によって含まれる。しかし、さらに別の実施形態では、「元の」外面は、モジュール、特に、（例えば、船の船体など）の「元の」外面に取り付けられた比較的平坦なモジュールで拡張され、よって、モジュール自体が実際には外面を形成し得る。例えば、このようなモジュールは船舶の船体に関連づけられてもよく、それにより、モジュールは外面（少なくともその一部）を形成する。両方の実施形態において、ＵＶ放射要素は、特に、放射線出射面を含む（下記も参照）。しかしながら、特に、ＵＶ放射要素が外面の一部を提供し得る後者の実施形態では、そのような放射線出口窓が部分を提供し得る（第１の部分及び放射線出口窓が本質的に一致し、特に同じ表面であり得るので）。
したがって、一実施形態では、ＵＶ放射要素は外面に取り付けられる。さらに別の特定の実施形態では、抗生物付着システムの放射線出口窓は、外面の一部として構成される。したがって、いくつかの実施形態では、物体は、船体を含む船舶を含み、ＵＶ放射要素は、船体に取り付けられる。「放射線出口窓」という用語は、複数の放射線出口窓を指す場合もある（以下も参照）。
両方の一般的実施形態において、ＵＶ放射要素は、（照射段階中）外面の部分に隣接する水をＵＶ線で照射するように構成される。モジュール自体が実際には外面を形成する実施形態では、ＵＶ放射要素は、少なくとも、実際には外部表面の一部であるため、（照射段階中）外面の部分、及び場合によっては外面の部分に隣接する水をＵＶ線で照射するように構成される。これによって、生物付着を防止及び／又は低減することができる。
一実施形態では、保護表面のかなりの量がファウリングから免れ、好ましくは保護表面、例えば船の船体の全体が、殺菌光（「抗ファウリング光」）、特にＵＶ光を放出する層で覆われ得る。
さらに別の実施形態では、ＵＶ線（抗ファウリング光）は、ファイバなどの導波路を介して保護表面に提供されてもよい。
したがって、一実施形態では、抗ファウリング照明システムは光学媒体を含み、光学媒体は、ファウリング表面にＵＶ線（抗ファウリング光）を提供するように構成された光ファイバなどの導波路を含む。ＵＶ線（抗ファウリング光）が出射される導波路等の表面は、放出面とも示される。一般に、導波路のこの部分は、少なくとも一時的に水没し得る。放出面から出射されるＵＶ線（抗ファウリング光）のために、使用中、少なくとも一時的に液体（例えば海水）にさらされる物体の要素が照射され、それによりファウリングから保護される。しかしながら、放出面自体もファウリングから保護されてもよい。この効果は、後述する光学媒体を含むＵＶ放射要素の一部の実施形態で使用される。
光学媒体を有する実施形態は、ＷＯ２０１４１８８３４７にも記載されている。ＷＯ２０１４１８８３４７における実施形態は、本明細書に記載される制御ユニット及び／又はウォータースイッチ、並びに他の実施形態と組み合わせ可能であるため、本明細書に参照によって援用される。
上述したように、ＵＶ放射要素は、特にＵＶ線出口窓を含むことができる。したがって、ある具体的実施形態では、ＵＶ放射要素は、ＵＶ線出口窓を含み、また、ＵＶ放射要素は、特に、ＵＶ放射要素のＵＶ線出口窓の下流にＵＶ線を供給するように構成される。このようなＵＶ線出口窓は、放射線がＵＶ放射要素から出射される光学窓であってもよい。代替的に又は追加的に、ＵＶ線出口窓は、導波路の表面であってもよい。したがって、ＵＶ線は、ＵＶ放射要素内で導波路に結合され、導波路の（一部の）面を介して要素から出射され得る。上述したように、一部の実施形態では、放射線出口窓は、オプションで、物体の外面の一部として構成されてもよい。
特に、（固体）光源は、第１のＵＶ放射レベルと第２のＵＶ放射レベルとの間で少なくとも制御可能であり、第１のＵＶ放射レベルは第２のＵＶ放射レベルよりも大きく、第２のＵＶ放射レベルは第１のＵＶ放射レベルよりも小さい（又はゼロでさえあり得る）。したがって、一実施形態では、光源はスイッチオフ及びスイッチオン（放射段階中）可能である。さらに、場合によってはＵＶ線の強度も、段階的又は連続的なＵＶ線強度制御のように、これらの２つの段階の間で制御され得る。したがって、光源は、特に制御可能である（よってそのＵＶ線強度も）。
上述したように、物体又は抗生物付着システムは、複数の放射線出口窓を備えてもよい。一部の実施形態では、これは、複数の抗生物付着システムを指し得る。しかしながら、代替的又は追加的に、一部の実施形態において、これは、複数のＵＶ線放射要素を含む抗生物付着システムを指し得る。したがって、このような抗生物付着システムは、特に、ＵＶ線を提供するための複数の光源を含み得る。しかしながら、代替的又は追加的に、一部の実施形態では、これは、ＵＶ線を提供するように構成された複数の光源を含むＵＶ放射素子を指し得る。単一のＵＶ線出口窓を有するＵＶ放射要素は、（依然として）複数の光源を含むことができることに留意されたい。
特に、ＵＶ放射要素が、複数の光源および複数のＵＶ線出口窓を備え、特にそのような面の各々が１つ以上の光源によってアドレスされる場合、及び／又は生物付着システムが複数のＵＶ放射要素を含む場合、光源の制御によって、外面の異なる部分に独立してアドレスすることが可能である。したがって、異なるＵＶ線出口窓を物体の異なる高さ（高さは、特に物体の使用中に規定される）に配置することによって、実質的に、水（線）の下にある部分及びＵＶ線出口窓のうちの１つ又は複数の照射部分のみを、ＵＶ線で照射することが可能である。
したがって、特定の実施形態では、抗生物付着システムは、複数の光源、複数の放射線出口窓、及び複数の部分を備え、複数の光源は、複数の放射線出口窓を介して複数の部分にＵＶ線を提供するように構成され、複数の部分は物体の異なる高さに構成される。特に、制御システムは、入力情報に応じて（固体）光源を個々に制御するように構成され得る。例えば、特定の実施形態では、制御システムは、外面の部分の水（すなわち、水線）に対する位置に応じて個々に光源を制御するように構成され得る。
抗生物付着システムは、特に、物体の部分又はこの部分に隣接する水にＵＶ線を提供するように構成される。これは、特に、照射段階中にＵＶ線が適用されることを意味する。したがって、場合によっては、ＵＶ線照射が全く行われない期間もあり得る。これは、例えば、１つ又は複数のＵＶ放射要素に対する制御システムによる切り替えにのみ起因するとは限らず、例えば、昼夜や水温などの所定の設定に起因するものであってもよい。例えば、一実施形態では、ＵＶ線はパルス的に照射される。
したがって、ある具体的実施形態又は側面において、抗生物付着システムは、使用中に少なくとも一時的に水にさらされる物体のファウリング表面上の生物付着を、前記ファウリング表面又は前記ファウリング表面に隣接する水に防汚光（すなわち、ＵＶ線）を供給することによって、防止又は低減するように構成される。特に、抗生物付着システムは、光学媒体を介してファウリング表面に抗ファウリング光を提供するように構成されてもよく、ＵＶ放射要素は、さらに、（ｉｉ）ＵＶ線（抗ファウリング光）の少なくとも一部を受け取るように構成された光学媒体を備え、光学媒体は、ＵＶ線（抗ファウリング光）の少なくとも一部を提供するように構成された放出面を含む。さらに、特に、光学媒体は、導波路及び光ファイバのうちの１つ又は複数を含み、ＵＶ線（抗ファウリング光）は、特に、ＵＶＢ及びＵＶＣ光のうちの１つ又は複数を含む。これらの導波路及び光学媒体は、本明細書ではさらに詳細には論じられない。
光学媒体はまた、保護表面に適用される（シリコーン）フォイルとして提供されてもよく、フォイルは、抗ファウリング光を生成するための少なくとも１つの光源と、フォイルを横切ってＵＶ線を分配するためのシート状光学媒体とを備える。一部の実施形態では、フォイルは、０．１〜５ｃｍ、０．２〜２ｃｍなど、数ミリメートルから数センチメートル程度の厚さを有する。一部の実施形態において、フォイルは、厚さ方向に対して垂直なあらゆる方向において実質的に限定されず、数十又は数百平方メートル程度のサイズを有する著しく大きなフォイルが提供されてもよい。フォイルは、抗ファウリングタイルを提供するよう、フォイルの厚さ方向に垂直な２つの直交する方向で実質的にサイズ制限されていてもよい。別の実施形態では、抗ファウリングフォイルの細長いストリップを提供するよう、フォイルは、フォイルの厚さ方向に垂直な一方向のみにおいて実質的にサイズ制限される。したがって、光学媒体、さらにはＵＶ放射要素も、タイル又はストリップとして提供することができる。タイル又はストリップは、（シリコーン）フォイルを含むことができる。
一実施形態では、ＵＶ放射要素は、ＵＶ線を生成するための光源の二次元グリッドを備え、光学媒体は、光モジュールの光出射面から出るＵＶ線の二次元分布を提供するために、光源の二次元グリッドからのＵＶ線の少なくとも一部を光学媒体を横切って分配するよう構成される。光源の２次元グリッドは、チキンワイヤー構造、最密構造、行／列構造、又は任意の他の適切な規則的若しくは不規則な構造に配置することができる。グリッド内の隣接する光源間の物理的距離は、グリッドにわたって固定であってもよく、又は例えば、抗ファウリング効果を提供するために必要な光出力パワーに応じて、若しくは保護表面上のＵＶ放射要素上の位置（例えば、船の船体上の位置）に応じて異なってもよい。光源の二次元グリッドを提供する利点は、ＵＶ線照射によって保護されるべき領域の近くでＵＶ線が生成され得ること、光学媒体又は光導波路における損失を低減すること、及び光分布の均一性を増すことを含む。好ましくは、ＵＶ線は、一般に、放出面にわたって均一に分布される。これにより、さもなければファウリングが起こり得る低照射領域が減少又は防止されると同時に、抗ファウリングに必要な光よりも多くの光による他の領域の過剰照射に起因するエネルギーの浪費を低減又は防止することができる。一実施形態では、グリッドは光学媒体に含まれる。さらに別の実施形態では、グリッドは（シリコーン）フォイルによって含まれてもよい。
さらに、一実施形態では、光学媒体は保護表面の近くに配置され（保護表面に取り付けられることを含む）、紫外光を受けるように結合され、光学媒体は、保護表面と直交する厚さ方向を有し、光学媒体の厚さ方向と直交する２つの直交方向は、保護面に平行である。また、光学媒体は、紫外光の伝播経路を提供するように構成され、紫外光は、厚さ方向に直交する２つの直交方向の少なくとも１つの方向において光学媒体内を進み、また、光学媒体の表面沿いのいくつかの地点で、紫外光の対応する部分が光学媒体から逃げる。
さらなる態様において、本発明はまた、使用中、少なくとも一時的に水にさらされる物体の外面の（一部の）抗（生物）ファウリング方法を提供し、方法は、本明細書に記載される抗生物付着システムを物体に提供するステップと、オプションで、（ｉ）フィードバック信号、及び（ｉｉ）ＵＶ線（抗ファウリング光）の強度を（周期的に）変化させるためのタイマーのうちの１つまたは複数に応じて（物体の使用中に）ＵＶ線を生成するステップと、（照射段階中に）ＵＶ線を外面（の一部）に提供するステップとを含む。このようなフィードバック信号は、センサによって提供されてもよい。
さらに別の態様では、本発明はまた、使用中、少なくとも一時的に水にさらされる物体に抗生物付着システムを提供する方法を提供し、この方法は、物体への組み込み及び／または外面への取り付けなど、船舶等の物体に抗生物付着システムを提供するステップを含み、ＵＶ放射要素は、物体の外面の一部、及び（使用中に）該部分に隣接する水のうちの１つ又は複数にＵＶ線を提供するように構成される（添付の特許請求の範囲においてさらに定義されるように）。特に、ＵＶ放射要素は、外面に取り付けられてもよく、又は外面の（第１の）部分として構成されてもよい。
「可視」、「可視光」、又は「可視放射」という用語は、約３８０〜７８０ｎｍの範囲の波長を有する光を指す。
したがって、本発明は、一部の実施形態では、透過性光導波路の表面上の生物付着を監視及び制御するための生物付着センサシステムを提供し、センサシステムは、防汚のための放射線を輸送するものと同じ光導波路内に埋め込まれる。センサシステムの光源はＵＶ光源であってもよい。センサシステムの光源は可視ＬＥＤであってもよい。センサシステムの光源は複数のＬＥＤ（すなわち、青色及び緑色）を含み得る。センサシステムの光源は１つ又は複数の赤外線ＬＥＤであってもよい。さらに、センサシステムの光源は本質的に複数の波長を提供し、センサは、生物付着の放出（特に蛍光）、反射、及び／又は散乱スペクトルを測定するように適合される。
ある具体的実施形態では、同じタイプのＬＥＤがセンサとして使用され得る。したがって、１つ以上のＬＥＤ光源が、同じＬＥＤによって、防汚を適用可能であって、放射線を信号に変換可能であるように構成され得る。これは、ある時間間隔中、ＬＥＤが１つのモード（例えば、発光）にあり、他の時間間隔中にＬＥＤが「検出モード」にあることを示唆し得る。したがって、検出及び発光は、時間とともに周期的に交替し得る。ＬＥＤは、いくつかの時間間隔では放射線放出モードで機能し、他の時間間隔では放射線検出モードで機能する。検出モードにおける波長感度は、蛍光の検出を助けるために、わずかに高い波長（１０〜３０ｎｍ）にシフトされ得る。
他の実施形態では、防汚表面の様々な領域におけるファウリングレベルが別々に検出及び制御され得る。
さらに別の実施形態では、監視がリアルタイムで行われ、防汚システムのＵＶ線を制御するためにセンサからのファウリング信号が使用される。
したがって、抗生物付着放射線は、特にＵＶ線を含む。センサによる検出に使用される放射線（反射、散乱、ルミネッセンス）は、ＵＶ、可視光、及びＩＲのうちの１つ又は複数、すなわち、特に約２００〜１５００ｎｍの間の実質的に任意の放射線であり得る。
以下、参照符号が対応する部品を示す添付の概略図を参照しながら、単なる例として本発明の実施形態を説明する。
図１ａ〜図１ｈは、いくつかの基本的側面を概略的に示す。 図２ａ〜図２ｄは、いくつかの実施形態及び変形例を概略的に示す。 図３ａ〜図３ｂは、いくつかの他の実施形態及び変形例を概略的に示す。 図４ａ〜図４ｂは、いくつかの他の実施形態及び変形例を概略的に示す。
図は必ずしも縮尺通りではない。
図１ａは、ＵＶ放射要素２１０を含む抗生物付着システム２００の一実施形態を概略的に示す。ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ線出口窓２３０を含む。ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ線２２１を供給するように構成された光源２２０を少なくとも部分的に包囲する。ここでは、例として、３つの光源２２０が示されている。ここでは、ＵＶ放射要素２１０は、素子が埋め込まれた導波路として構成されている。したがって、光源２２０は導波路内に埋め込まれる。ＵＶ線出口窓２３０は、光源２２０のＵＶ線２２１の少なくとも一部を透過するように構成される。ＵＶ線出口窓２３０は、ここでは光源に向けられた上流窓側２３１及び下流窓側２３２を含む。ＵＶ放射要素２１０はまた、下流窓側２３２から放出される放射線４２１を感知するように構成された光センサ３１０を少なくとも部分的に包囲する。ここでは、センサ３１０も導波路内に埋め込まれている。センサ３１０は、下流側から放出される放射線４２１に対応する、対応する光センサ信号を提供するように構成される。さらに、抗生物付着システム２００は、光センサ信号に応じてＵＶ線２２１を提供するように構成される。放射線４２１は、光源放射線２２１の（下流窓側２３２における生物付着による）散乱、光源放射線２２１の（上流窓側２３１における）反射、及び参照番号５によって示される（下流窓側２３２における）生物付着のルミネッセンスのうちの１つ又は複数を含み得る。
ここで、概略的に図示された本実施形態では、防汚放射線２２１、及びセンサ３１０を有する制御ループのために同じタイプの光源が使用されるが、必ずしもそうであるとは限らない。参照番号３０５は、光センサ３１０に応じて光源２２０の放射線２２１を制御するための電子機器又は制御要素を指す（後述も参照されたい）。ここで、制御とは、強度の制御、及びスペクトル分布の制御のうちの１つ以上を指し得る。センサ３１０と、直接的に又は反射、散乱、ルミネッセンスなどによって間接的に使用される放射線を生成する光源との組み合わせも、本明細書ではセンサシステムとして示される。光源は、本明細書では、センサシステムの光源としても示される。
「制御する」との用語は、特に、光源の挙動を決定すること又は動作を監督すること、よって、特に強度及びスペクトル分布のうちの１つ又は複数、特に少なくとも強度を決定又は監督することを指す。
図１ｂに概略的に示されている実施形態、及び本明細書に記載及び／又は図示される他の実施形態は、光源及びセンサを少なくとも部分的に、又は場合によっては実質的に完全に包囲する放射線放出要素、特にＵＶ放射要素２２０を含む。
図１ｂ〜図１ｄは、使用中に水２に少なくとも部分的に浸される物体１０の実施形態を概略的に示す（水線１３を参照されたい）。船舶又は水路などの物体１０は（下記も参照されたい）、特に、船体又は船体の一部等の物体１０の外面１１の部分１１１へのＵＶ線２２１の照射のためのＵＶ放射要素２１０を含む抗生物付着システム２００をさらに含む。ここでは、２つの実施形態が示されており、抗生物付着システム２００、より詳細にはＵＶ放射要素２１０は外面の一部であり、実質的に外面の一部を形成するか（図１ａ）、又は、ＵＶ放射要素２１０は外面に照射するように構成され、必ずしも船の船体のような外面の一部を形成するとは限らない（図１ｃ）。例えば、物体１０は、船舶１及びインフラ物体１５（下記も参照されたい）からなる群から選択される。
ＵＶ放射要素２１０は、１つ以上の光源２２０を備え、したがって、特に、照射ステージ中、（ｉ）外面１１の部分１１１及び（ｉｉ）外面１１の部分１１１に隣接する水の１つ又は複数をＵＶ線２２１で照射するように構成され得る。前者の形態は特に図１ｃの実施形態に適用され、後者の実施形態は特に図１ｂ及び図１ｃの両方の実施例に適用される。ただし、ＵＶ放射要素２１０の外面が物体１０の外面として構成されている場合、当然、部分１１１はそれ自体がＵＶ線２１で照射されることに留意されたい。
したがって、ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ線出口窓２３０を含み、また、ＵＶ放射要素２１０は、ＵＶ放射要素２１０のＵＶ線出口窓２３０の下流にＵＶ線２２１を供給するように構成される。
特に、光源２２０は、第１のＵＶ放射レベルと第２のＵＶ放射レベルとの間で少なくとも制御可能であり、第１のＵＶ放射レベルは第２のＵＶ放射レベルよりも大きく、第２のＵＶ放射レベルは第１のＵＶ放射レベルよりも小さい（例えばゼロを含む）。
上述したように、参照番号１で示される「船舶」という用語は、例えば、図１ｄに概略的に示されるように、帆船、タンカー、クルーズ船、ヨット、フェリー、潜水艦（図１ｄの参照番号１０ｄ）などのボート又は船（図１ｄの参照番号１０ａ） を指し得る。参照番号１５で示される「インフラ物体」という用語は、特に、ダム／堰（図１ｄの参照番号１０ｅ／１０ｆ）、ポンツーン（図１ｄの参照番号１０ｃ）、油井（図１ｄの参照番号１０ｂ）など、通常、実質的に固定配置される水中アプリケーションを指し得る。
図１ｅは、ここでは例として統合制御システム３００及び統合センサ３１０を含む抗生物付着システム２００の実施形態をより詳細に概略的に示す。
図１ｆは、例えば、複数のＵＶ放出要素２１０（ここでは、船舶１の船体２１に関連付けられている）を備えた、船壁又はインフラ物体の壁のような物体１０の外面１１を概略的に示している。代替的に又は追加で、複数の機能的に結合された又は独立して機能する抗生物付着システム２００が適用されてもよい。
図１ｆはまた、抗生物付着システム２００が、（複数の光源を有する）複数のＵＶ放射要素２１０と、複数の放射線出口窓２３０と、複数の部分１１１とを含む実施形態を概略的に示す。複数の光源２２０は、複数の放射線出口窓２３を介して複数の部分１１１にＵＶ線２２１を提供するように構成され、複数の部分１１１は、物体１０の異なる高さに構成され、制御システム３００は、入力情報の関数として個々に光源２２０を制御するように構成される。例えば、一実施形態では、制御システム３００は、外面１１の部分１１１の水に対する位置の関数として個々に光源２２０を制御するように構成され得る。
図１ｇは、物体１０の実施形態としての船舶１が、複数の抗生物付着システム２００、及び／又は、複数のＵＶ放射要素２１０を含む１つ又は複数のかかる抗生物付着システム２００を含む実施形態を概略的に示す。特定のかかる抗生物付着システム２００の高さ、及び／又は、例えば、水（線）に対するＵＶ放出要素２１０の高さに依存して、それぞれのＵＶ放射要素２１０が駆動され得る。
図１ｈは、ＵＶ ＬＥＤなどの光源２１０がグリッド状に配置され、一連の並列接続で接続されたチキンワイヤー実施形態を示す。ＬＥＤは、はんだ付け、接着、又はＬＥＤをチキンワイヤーに接続するための他の公知の電気接続技術のいずれかによってノードに取り付けることができる。１つ又は複数のＬＥＤを各ノードに配置することができる。ＤＣ又はＡＣ駆動が実装され得る。ＡＣを使用する場合、逆並列構成の一組のＬＥＤを使用することができる。当業者は、各ノードにおいて、逆並列構成の２つ以上のＬＥＤペアが使用され得ることを知る。チキンワイヤー（六角状）グリッドの実際のサイズ、及びグリッド内のＵＶ ＬＥＤ間の距離は、ハーモニカ構造を伸ばすことによって調整することができる。チキンワイヤーグリッドは光学媒体に埋め込まれてもよい。上記では、水との接触、センサの信号などに応じて、抗生物付着システム２００が特定のＵＶ放射要素２１０又は特定の光源２２０のオン及びオフに切り替えるアクティブな防止用途が記載される。しかし、代替的に又は追加で、人に危険を知らせるために、警告信号又はメッセージが使用されてもよい。
図２ａ〜図２ｂは、センサ３１０の入力として、それぞれ、内部全反射（ＴＩＲ）が使用される変形例及び散乱が使用される変形例を概略的に示す。内部全反射は、生物付着５が増加するにつれて減少し得る。散乱は、生物付着の増加とともに増加し得る。ここでは、例として、抗生物付着光としてのＵＶ線を生成するためにも使用される光源２２０が（センサシステムにおいて）適用されるが、他の光源を適用することもできる（図２ｄも参照されたい）。図２ａ〜図２ｂは、例として、参照符号２２１で示される光源放射線がセンサ３１０に直接到達することを防止するように構成された、参照符号２１７で示されるブロック要素又は物理的障害をさらに含む。さらに、図２ｂは、放射線出口窓２３０の法線を概略的に示す。臨界角はθで示され、光源放射線２２１の光軸は角度θ１を有し、よって臨界角内である。図２ａにおいて、ＴＩＲが利用されるので、この角度は（大幅に）大きくてもよい。
図２ｃは、生物付着５のルミネッセンスが使用される実施形態を概略的に示す。このルミネッセンスは、可視及び／又は赤外線であってもよい。励起は、光源２２０又は別の光源（図２ｄも参照されたい）によって起こされ得る。
ここでは、一例として、他の概略図の多くで使用されている板状導波の代わりに、別個の放射線出口窓２３０を有する筐体が概略的に示されている。したがって、ＵＶ放射要素は、１つ又は複数の関連する要素が少なくとも部分的に又は完全に埋め込まれた板状モジュールであってもよい。しかし、ＵＶ要素は、１つ又は複数の関連する要素を少なくとも部分的に又は完全に包囲する筐体を含むこともできる。１つ又は複数の関連する要素は、光源放射線、特にＵＶ線を供給するように構成された光源を少なくとも含む。
図２ｄは、システム２００が、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数（ここでは第２の光源光２８１として示される）を生成するように構成された第２の光源２８０を備え、光センサ３１０が、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を感知し、前記対応するセンサ信号を提供するよう構成された、実施形態を概略的に示す。ここでは、例として、例えば青色と緑色、又は可視光と赤外線のような異なるタイプの光を提供するために２つの第２の光源２８０が適用される。光センサ３１０は、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を検出し、前記対応するセンサ信号を提供するように構成され得る。
さらに、センサシステムの入力として可視光又は赤外線が求められる場合には、ＵＶ線２２１と、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を提供するように構成された光源２２０を使用してもよいことに留意されたい。
抗生物付着システム２００は、光源２２０のＵＶ線強度に対する依存性についてセンサ信号を補正するように構成された制御要素３２０をさらに含み得る。制御要素３２０はまた、図３ａに概略的に示されるように、光源２２０のＵＶ線強度の変動を最小にするように構成され得る。一部の実施形態では、制御要素３２０は、制御システム３００（この概略図には示されていない）によって備えられてもよい。
図２ａ〜図２ｄ及び図３ａ〜図３ｂ、並びに本明細書に記載されているが図示されていない他の実施形態に関連して、光源及びセンサは、特に、放射線出口窓２３０の同じ面に構成される。図２ａ〜図２ｄ及び図３ａ〜図３ｂ、並びに本明細書に記載されているが図示されていない他の実施形態に関連して、光源及びセンサは、特に、上流出口面２３１の同じ面に構成される。
さらに、（したがって）光源及び光センサはともに発光素子内に、より特定的には導波路、例えばシリコーン導波路内に埋め込まれ得ることに留意されたい。
導波路は、特に、ガラス、石英、（溶融）シリカ、シリコーン、フルオロポリマーなどの放射線透過性材料を含む。
図４ａは、複数の光源２２０を含む抗生物付着システム２００の一実施形態を概略的に示す。ここでは、光源２２０はＬＥＤ２２５を含む。ＬＥＤはＬＥＤダイ２２６を含む。隣接するＬＥＤ２２５のＬＥＤダイ２２６は、特に０．５〜２００ｍｍの範囲から選択される相互光源距離ｄ１を有する。図示されるように、抗生物付着システム２００は、複数の光センサ３１０をさらに備える。隣接する光センサは、特に少なくとも４ｃｍ、例えば１０ｃｍ〜１００ｃｍの範囲から選択される相互光センサ距離ｄ２を有する。ここでは、抗生物付着システム２００は、光源２２０及び光センサ３１０の複数のサブセット３３０を含み、各サブセット３３０は、１つ以上の光源２２０及び１つ以上の光センサ３１０を備える。特に、各サブセット３３０は、サブセット３３０内の１つ以上の光センサ３１０の光センサ信号に応じて、サブセット３３０内の１つ以上の光源２２０のＵＶ線２２１を供給するように構成される。制御システムは１つ以上の要素２１０に含まれてもよいし、又は例えば、点線の四角で概略的に示される中央制御システム３００であってもよい。制御システム３００は、要素２１０から離れていてもよいことに留意されたい。
図４ｂは、光源２２０、すなわちここでは固体光源がセンサとして構成されている実施形態を概略的に示す。このために、固体光源がセンサ３１０として機能するように、電子部品又は制御要素３０５が含まれ得る。任意選択的に、この光源は、電子部品又は制御素子３０５によって制御されることによって、検出ステージと放射ステージとの間で切り替えられてもよい。
電子部品又は制御要素３０５は、制御システム３００（ここでは示されていない）によって備えられてもよい。
本明細書において、「実質的に全ての光」又は「実質的に〜からなる」などにおける「実質的に」という用語は、当業者に理解されるであろう。「実質的に」という用語は、「全体的に」、「完全に」、「全ての」等の実施形態も含み得る。したがって、実施形態では、実質的にという形容詞を削除することもできる。適用可能であれば、「実質的に」という用語は、９０％以上、例えば９５％以上、特に９９％以上、さらに特に９９．５％以上に関連し、また、１００％を含む。用語「含む」は、用語「含む」が「からなる」を意味する実施形態も含む。「及び／又は」という用語は、特に、「及び／又は」の前後に記載されたアイテムの１つ以上に関連する。例えば、「アイテム１及び／又はアイテム２」というフレーズ、及び同様なフレーズは、アイテム１及びアイテム２の１つ以上に関連し得る。ある実施形態において、「含む」という用語は「からなる」を指し得るが、別の実施形態では、「少なくとも規定された種類、さらに場合により１つ以上の他の種類を含む」を指し得る。
さらに、明細書及び特許請求の範囲における第１、第２、第３などの用語は、類似の要素を区別するために使用され、必ずしも逐次的又は時間的な順序を説明するものではない。そのように使用される用語は、適切な状況下で交換可能であり、本明細書に記載される発明の実施形態は、本明細書に記載又は図示されているもの以外の順序で動作可能であることを理解されたい。
本明細書の装置は、とりわけ、動作中の状態で説明されている。当業者には明らかなように、本発明は、動作方法又は動作中の装置に限定されない。
上記実施形態は本発明を限定するものではなく、当業者は添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替的実施形態を設計することができることに留意されたい。特許請求の範囲において、括弧間に置かれた参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。「含む」という動詞及びその活用形の使用は、請求項に記載された要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素に先行する冠詞「ａ」又は「ａｎ」は、複数のかかる要素の存在を排除するものではない。本発明は、複数の別々の要素を含むハードウェアによって、及び適切にプログラムされたコンピュータによって実施され得る。いくつかの手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のうちのいくつかは、同一のハードウェアアイテムによって具現化されてもよい。複数の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているからといって、これらの手段の組み合わせが好適に使用することができないとは限らない。
本発明はさらに、明細書に記載された及び／又は添付図面に示された特徴の１つ以上を備えた装置を含む。本発明はさらに、明細書に記載された及び／又は添付図面に示された特徴の１つ以上を含む方法又はプロセスに関する。
本特許で議論される様々な態様は、さらなる利点を提供するために組み合わせることができる。さらに、一部の特徴が、１つ以上の分割出願の基礎を形成し得る。

Claims (15)

  1. ＵＶ放射要素を備える抗生物付着システムであって、前記ＵＶ放射要素は、ＵＶ線出口窓を含み、前記ＵＶ放射要素は、ＵＶ線を供給する光源を少なくとも部分的に包囲し、前記ＵＶ線出口窓は、前記光源の前記ＵＶ線の少なくとも一部を透過し、前記ＵＶ線出口窓は、上流窓側及び下流窓側を有し、前記ＵＶ放射要素はさらに、前記光源から発生し、前記下流窓側から出射される放射線を検出して、対応する光センサ信号を供給する光センサを少なくとも部分的に包囲し、前記抗生物付着システムは、前記光センサ信号に応じて前記ＵＶ線を供給する、抗生物付着システム。
  2. 前記抗生物付着システムは、前記光センサ信号に応じて前記ＵＶ線の強度を制御する、請求項１に記載の抗生物付着システム。
  3. 前記光源は、前記ＵＶ線の可変スペクトル分布を有し、前記抗生物付着システムは、前記光センサ信号に応じて前記ＵＶ線の前記スペクトル分布を制御する、請求項１又は２に記載の抗生物付着システム。
  4. 前記光センサは、前記ＵＶ線出口窓によって反射されたＵＶ線を検出し、前記抗生物付着システムは、前記光センサがＵＶ線の減少を検出したとき、前記ＵＶ線の強度を増加させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  5. 前記光源は、前記ＵＶ線のうちの少なくとも一部を、前記放射線出口窓に対して内部全反射臨界角以内で供給し、前記光センサは、散乱されたＵＶ線を検出し、前記抗生物付着システムは、前記光センサがＵＶ線の増加を検出したとき、前記ＵＶ線の強度を増加させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  6. （ｉ）前記光源は、ＵＶ線と、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数とを供給し、かつ／又は、（ｉ）前記ＵＶ放射要素は、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を生成する第２の光源を備え、前記光センサは、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を検出して、前記対応するセンサ信号を供給する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  7. 前記光センサは、前記ＵＶ線を検出する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  8. 前記光センサは、可視光及び赤外線のうちの１つ又は複数を検出する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  9. 前記抗生物付着システムはさらに、受け取られた放射線のスペクトル分布に応じて、前記ＵＶ線のスペクトル分布及び強度のうちの１つ又は複数を制御する、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  10. （ｉ）前記光源のＵＶ線強度に対する依存性について前記センサ信号を補正し、かつ／又は、（ｉｉ）前記光源のＵＶ線強度の変動を最小にする制御要素をさらに備える、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  11. 前記ＵＶ放射要素によって包囲された制御システムをさらに備える、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  12. 前記抗生物付着システムは複数の光源を備え、前記複数の光源はＬＥＤを含む、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の抗生物付着システム。
  13. 前記ＬＥＤは、前記ＵＶ線を生成し、前記ＬＥＤは、ＬＥＤダイを含み、隣接するＬＥＤの前記ＬＥＤダイは、０．５〜２００ｍｍの範囲から選択される相互光源距離を有し、前記抗生物付着システムはさらに、複数の光センサを備え、隣接する光センサは、少なくとも４ｃｍの範囲から選択される相互光センサ距離を有し、前記抗生物付着システムは、光源及び光センサのサブセットを複数含み、各サブセットは、１つ又は複数の光源及び１つ又は複数の光センサを含み、各サブセットは、該サブセット内の前記１つ又は複数の光センサの光センサ信号に応じて、該サブセット内の前記１つ又は複数の光源の前記ＵＶ線を供給する、請求項１２に記載の抗生物付着システム。
  14. 使用中に少なくとも部分的に水中に浸される物体であって、前記物体は、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の抗生物付着システムを備え、前記ＵＶ放射要素は、照射ステージ中、（ｉ）前記物体の外面の一部分、及び（ｉｉ）前記外面の前記部分に隣接する水のうちの１つ又は複数をＵＶ線で照射し、前記物体は、船舶及びインフラ物体からなる群から選択される、物体。
  15. 使用中、少なくとも一時的に水にさらされる、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の抗生物付着システムを物体に提供する方法であって、前記方法は、前記物体の外面の一部、及び前記部分に隣接する水のうちの１つ又は複数に前記ＵＶ線を提供する前記ＵＶ放射要素を有する前記物体に前記抗生物付着システムを提供するステップを含む、方法。
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