JP6751398B2 - 水加熱装置、及び、それを用いた灯具 - Google Patents

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Description

本発明は、水加熱装置、及び、それを用いた灯具に関する。
窓ガラスや車の前照灯のカバーのように外界と接する光透過体に着雪する場合がある。窓ガラスに着雪すると窓ガラス越しにある物の視認性が悪くなり、前照灯のカバーに着雪すると配光性が悪くなる懸念がある。従って、これらの光透過体に着雪した雪を融雪したいという要請がある。
下記特許文献１には、光透過体である前面レンズに付着した雪を融雪することができる車両用灯具が記載されている。この車両用灯具は赤外光成分を照射する補助光源を備えており、この補助光源からの光が前面レンズに照射されることで前面レンズが加熱される。そして、前面レンズの温度が上昇することで、前面レンズに付着した雪が融解する。
特開２００７−１４１７６１号公報
しかし、上記特許文献１に記載の車両用灯具では、加熱されたレンズの熱が全て雪に伝導せずに、一部の熱が大気中に放出されたりレンズホルダ等に伝導し、効率的に熱が雪に伝導しない懸念がある。このため、この車両用灯具には、より効率良く融雪するための改善の余地がある。
ところで、窓ガラスや車の前照灯のカバー等の光透過体に水が付着して曇る場合にも視認性や配光性の悪化が懸念され、光透過体に付着した水を除去したいという要請がある。従って、上記特許文献１に記載の車両用灯具のようにレンズへ付着した雪を融雪することのみならず、付着した水を除去するために当該水を加熱したいという要請がある。この場合においても、水が効率良く加熱されることが好ましい。さらに、このような水の加熱を車両用灯具以外の物に付着した水に対しても適用したいという要請もある。
そこで、本発明は、物に付着した水を効率良く加熱することができる水加熱装置、及び、それを用いた灯具を提供しようとすることを目的とする。
上記目的の達成のため、本発明の水加熱装置は、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光を出射する赤外光発光素子を備え、前記赤外光を被照射体に向けて照射することで、前記被照射体に付着した水に前記赤外光の少なくとも一部を吸収させて前記水を加熱することを特徴とするものである。
赤外光の中でも、１．４μｍ以上の波長の光は、液体や固体といった水の状態に関わらず、水への吸収率が高く、逆に赤外光であっても１．４μｍよりも短波長の光は水への吸収率が極端に低い。従って、このような赤外光を水に吸収させることで、光のエネルギーにより水を直接加熱することができる。このように水が直接加熱されるため、従来技術のように水が付着するレンズ等を加熱して当該レンズ等からの熱伝導により付着した水を加熱する場合と比べて、効率良く水を加熱することができる。なお、被照射体に水が液体の状態で付着する場合、当該水の少なくとも一部を蒸発させることができ、被照射体に付着する水が雪や霜等の固体である場合、雪や霜等の融解を行うことができる。
また、前記被照射体は前記赤外光を透過させることが好ましい。
被照射体が赤外光発光素子から出射する赤外光を透過させることで、被照射体に付着する水が被照射体における赤外光発光素子側と反対側に位置する場合であっても、被照射体を介して水に光を吸収させることができ、水を加熱することができる。
或いは、前記被照射体は前記赤外光を反射することが好ましい。
この場合、水が付着している側から被照射体に向かって赤外光が照射されることで、被照射体に向かって赤外光発光素子から照射された赤外光の一部が水を透過する場合、透過した赤外光は被照射体で反射する。反射した赤外光は再び水を通るため、赤外光発光素子から出射する赤外光は被照射体で反射する前後で水に吸収される。したがって、光をより効率良く水に吸収させることができる。
また、上記の水加熱装置は、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の第１参照光を出射する第１参照光発光素子と、前記第１参照光を受光する第１受光素子と、前記第１参照光よりも水への吸収率が低い波長の第２参照光を出射する第２参照光発光素子と、前記第２参照光を受光する第２受光素子と、制御部と、を更に備え、前記制御部は、前記第１受光素子の出力と前記第２受光素子の出力とに基づいて、前記赤外光発光素子から出射する前記赤外光の強度を調整することが好ましい。
上記のように１．４μｍ以上の波長の光は、水への吸収率が高い。そこで、水への吸収率の高い第１参照光と、第１参照光よりも水への吸収率の低い第２参照光とを出射して、出射されたこれらの光の受光量を比較して、赤外光発光素子から出射する水加熱用の赤外光の強度を調整することで、赤外光発光素子から適切な強度の赤外光を出射することができる。従って、より効率良く水を加熱することができる。
また、前記被照射体は前記赤外光、前記第１参照光、及び、前記第２参照光を透過させ、前記第１受光素子は前記被照射体を透過する前記第１参照光を受光し、前記第２受光素子は前記被照射体を透過する前記第２参照光を受光することが好ましい。
この場合、被照射体に付着する水が被照射体における赤外光発光素子側と反対側に位置する場合に、被照射体を介して水に光を吸収させる際に赤外光発光素子から適切な強度の赤外光を出射することができる。
また、前記被照射体は前記赤外光、前記第１参照光、及び、前記第２参照光を反射し、前記第１受光素子は前記被照射体で反射する前記第１参照光を受光し、前記第２受光素子は前記被照射体で反射する前記第２参照光を受光することが好ましい。
この場合、水が付着している側から被照射体に向かって赤外光発光素子からの赤外光、第１参照光、及び、第２参照光が照射されることになる。ところで、第１参照光は空気中の水分にも吸収されるため、第１参照光及び第２参照光によって、被照射体に付着する水のみならず、被照射体の水が付着する側の空間の湿度を検知することができる。従って、当該湿度に応じて赤外光発光素子から出射する赤外光の強度を調整することができ、例えば、湿度が高いほど赤外光発光素子から高強度の赤外光を出射することができる。
また、前記赤外光は、前記被照射体の中心よりも下側に照射されることが好ましい。
被照射体に空気中の水が付着する場合や着雪する場合、水は被照射体の下側に付着する傾向にある。従って、上記のように被照射体の下側に赤外光が照射されることで効率良く水を加熱することができる。
また、前記被照射体は、被照射体本体部と表面層とを含み、前記表面層は前記被照射体本体部よりも親水性とされることが好ましい。
被照射体の表面が親水性であることにより、被照射体に付着する水が液体であれば、当該水が被照射体の表面に広がり易い。従って、当該水はより広い面積で赤外光発光素子からの赤外光を吸収することができる。このため、被照射体の表面が親水性であることにより、より効率良く水を加熱することができる。また、上記のように付着する水が被照射体の表面に広がることで、水の厚みを小さくすることができ、より短時間で水を蒸発させることができる。
また、本発明の灯具は、可視光を出射する光源と、前記光源から出射する前記可視光が透過するカバーと、上記のいずれかに記載の水加熱装置と、を備え、前記被照射体は前記カバーとされることを特徴とするものである。
このような灯具によれば、水加熱装置によりカバーに付着する水を効率良く加熱することができる。従って、水が液体であれば付着する水の量を効率良く低減することができ、水が雪であれば効率良く融雪することができる。
また、前記カバーの前記可視光の出射面に水を噴射する噴射部を更に備えることが好ましい。
この場合、可視光の出射面を洗浄したり付着した雪を除去することができる。そして、噴射した水がカバーに付着する場合であっても、水加熱装置によりカバーに付着する水を効率良く加熱することができる。
また、上記灯具は、前記可視光を車両外部に向けて照射する車両用灯具とされても良い。この場合、前照灯等の車両用灯具の防曇や融雪等を行うことができ、適切な配光とすることができる。
また、上記灯具が車両用灯具である場合、前記赤外光は、２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域とされることが好ましい。
前照灯等の車両用灯具では、被照射体であるカバーに付着する水が液体である場合、その膜厚は概ね１０μｍ〜１ｍｍとされる。この場合、光の水への吸収率は、波長が２．５μｍ以上３．５μｍ以下において他の波長よりも高くなる。従って、上記のように赤外光発光素子から出射する赤外光が２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域とされることで、より効果的にカバーに付着する水を温めることができる。
以上のように、本発明によれば、物に付着した水を効率良く加熱することができる水加熱装置、及び、それを用いた灯具を提供することができる。
本発明の第１実施形態に係る灯具の概略を示す断面図である。 図１に示すフロントカバーの拡大図である。 発光制御部内のメモリに記憶されている情報を模式的に示す図である。 本発明の第２実施形態に係る灯具の概略を示す断面図である。 図４の発光制御部内のメモリに記憶されている情報を図３と同様に示す図である。 本発明の第３実施形態に係る灯具の概略を示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係る水加熱装置を示す図である。 図７の水加熱装置の他の使用形態を示す図である。
以下、本発明に係る水加熱装置、及び、それを用いた灯具の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る灯具の概略を示す断面図である。図１に示すように、本実施形態の灯具１は、車両用前照灯とされ、灯具ユニット２と、筐体１０、水加熱装置５とを備える。
＜筐体１０＞
筐体１０は、フロントカバー１１と、ランプハウジング１２と、バックカバー１４とから成り、当該筐体内の空間が灯室ＬＲとされ、灯具ユニット２、水加熱装置５は灯室ＬＲ内に収容されている。
ランプハウジング１２の前方は開口しており、当該開口を塞ぐようにフロントカバー１１がランプハウジング１２に固定されている。フロントカバー１１は可視光を透過する材料で構成されている。また、ランプハウジング１２の後方には前方よりも小さな開口１４ａが形成されており、バックカバー１４はこの開口１４ａを塞ぐようにランプハウジング１２に取り付けられている。
図２は、フロントカバー１１の拡大図である。図２に示すように、本実施形態のフロントカバー１１は、フロントカバー本体部１１ｍと、内側表面層１１ｉと、外側表面層１１ｏとから成る。フロントカバー本体部１１ｍは、例えば、ガラスやポリカーボネートといった高い強度を有し、可視光を透過する材料から成る。また、内側表面層１１ｉは、フロントカバー本体部１１ｍの灯室ＬＲ側の表面上に形成される層であり、外側表面層１１ｏは、フロントカバー本体部１１ｍの外側の表面上に形成される層である。内側表面層１１ｉ及び、外側表面層１１ｏは、フロントカバー本体部１１ｍよりも親水性とされる。従って、フロントカバー本体部１１ｍよりも内側表面層１１ｉや外側表面層１１ｏの方が水の接触角が小さい。このため、内側表面層１１ｉや外側表面層１１ｏが形成されていなくフロントカバー本体部１１ｍに水が付着する場合よりも、内側表面層１１ｉや外側表面層１１ｏ上に水が付着する場合の方が、付着した水が広がる傾向にある。内側表面層１１ｉや外側表面層１１ｏとしては、例えば、酸化チタン層、シリカをベースとした層、火炎処理層やプラズマ処理層を挙げることができる。
＜灯具ユニット２＞
図１に示すように、灯具ユニット２は、光源ユニット４、リフレクタ３３、投影レンズ２０、レンズホルダ２５、ベースプレート３１、及びシェード３２を主な構成として備える。
光源ユニット４は、可視光発光素子４０、発光制御部４２、ヒートシンク４３、及び冷却ファン４７を主な構成として備える。本実施形態の灯具１では、可視光発光素子４０は半導体発光素子とされ、波長が概ね３８０ｎｍから７８０ｎｍの光を出射する。半導体発光素子としては、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）やＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode）を挙げることができる。発光制御部４２は可視光発光素子４０の発光を制御する。なお、可視光発光素子４０が半導体発光素子以外の発光素子とされても良いが、低電力化、低発熱化の観点から可視光発光素子４０は上記のように半導体発光素子であることが好ましい。
ヒートシンク４３はベース４５及び複数の放熱フィン４６を有する。ベース４５は板状の部材であり、ベース４５の一方の面側には、不図示の配線基板等を介して、可視光発光素子４０及び発光制御部４２が載置されている。また、ベース４５の他方の面側には放熱フィン４６がベース４５と一体に設けられている。また、ヒートシンク４３の放熱フィン４６が備えられる側には、冷却ファン４７が取付けられている。可視光発光素子４０及び発光制御部４２が発する熱はベース４５から放熱フィン４６へと伝わり、放熱フィン４６が冷却ファン４７によって冷却されることにより、効率良く光源ユニット４から熱が放出される。
リフレクタ３３は、曲面状の板材から成り、可視光発光素子４０に被さるようにして光源ユニット４に固定され、可視光発光素子４０と対向する面が反射面３３ａとされている。具体的には、反射面３３ａは、回転楕円曲面を基調としており、当該楕円曲面の第１焦点、第２焦点のうち、第１焦点位置或いはその近傍の位置に可視光発光素子４０が配置されている。可視光発光素子４０が出射する光の少なくとも一部は反射面３３ａによって投影レンズ２０側へ反射される。
投影レンズ２０は非球面平凸レンズであり、可視光発光素子４０からの光が入射する側の面である入射面２０ｂは平面状とされ、当該光が出射する側の面である出射面２０ａは当該光の出射方向に膨らむ凸面状とされる。また、投影レンズ２０の外周にはフランジ２２が形成されている。また、投影レンズ２０は、その後方焦点が上記リフレクタ３３の反射面３３ａの第２焦点或いはその近傍に位置するよう配置されている。つまり、本実施形態の灯具ユニット２では、ＰＥＳ（Projector Ellipsoid System）光学系とされている。
レンズホルダ２５は投影レンズ２０を保持する部材である。投影レンズ２０は、上記フランジ２２がレンズホルダ２５の一端に溶着されることで、レンズホルダ２５に固定される。レンズホルダ２５の投影レンズ２０側と反対側の端部はねじ止め等により光源ユニット４に固定される。
ベースプレート３１は、金属製の板状部材であり、レンズホルダ２５と光源ユニット４との間において、ねじ止め等により光源ユニット４に固定される。すなわち、レンズホルダ２５は、ベースプレート３１を介して光源ユニット４に固定され、ベースプレート３１はレンズホルダ２５の投影レンズ２０が固定される側とは反対側に位置する。
ベースプレート３１には可視光発光素子４０から出射してリフレクタ３３で反射される光が通る開口３１ｈが形成されている。可視光発光素子４０から出射する光はこの開口３１ｈを通り、投影レンズ２０に入射する。
また、ベースプレート３１は、図示せぬ取付部によりランプハウジング１２に固定されており、このベースプレート３１のランプハウジング１２への固定により、灯具ユニット２がランプハウジング１２に固定されている。
シェード３２は可視光発光素子４０からの光の一部を遮る部材である。シェード３２はベースプレート３１の投影レンズ２０側とは反対側の面に固定されている。可視光発光素子４０が発する光はリフレクタ３３で反射され、当該光の一部はシェード３２に照射される。シェード３２に照射される光のうち一部はシェード３２によって遮蔽されて投影レンズ２０に入射せず、他の一部はシェード３２によって反射されて投影レンズ２０に入射する。こうして、シェード３２により可視光発光素子４０からの光が制御されて投影レンズ２０に入射するので、投影レンズ２０から出射する光が所望の配光パターンとされる。
上記のように、投影レンズ２０はレンズホルダ２５に固定され、シェード３２はベースプレート３１に固定され、レンズホルダ２５及びベースプレート３１は光源ユニット４に固定されている。従って、投影レンズ２０とシェード３２との相対的位置は正確に定められ、また、リフレクタ３３も光源ユニット４に固定されているので、可視光発光素子４０、リフレクタ３３、シェード３２、及び、投影レンズ２０の各相対的位置も正確に定められている。従って、可視光発光素子４０から発せられてシェード３２に照射された後に投影レンズ２０へと入射する光の光路を正確に予測することができる。なお、本実施形態では、シェード３２が固定される例を示しているが、例えば、シェード３２が可動しても良い。この場合、シェード３２の移動により、配光パターンを変化させることができる。
＜水加熱装置５＞
灯室ＬＲ内に配置される水加熱装置５は、赤外光発光素子５０と、第１参照光発光素子５１ｅと、第２参照光発光素子５２ｅと、第１受光素子５１ｒと、第２受光素子５２ｒと、発光制御部４２とを備える。上記のように、発光制御部４２は、光源ユニット４の一部でもあるため、発光制御部４２は、光源ユニット４の一部であると共に水加熱装置５の一部とされる。
赤外光発光素子５０は、赤外光を出射する発光素子であり、具体的には、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光を出射する。なお、この波長の値は、小数点第二位の値を四捨五入した値とされる。１．４μｍ以上の波長の光は、液体や固体といった水の状態に関わらず、水への吸収率が高い。本実施形態のように灯具１が可視光を車両外部に向けて照射する車両用灯具とされる場合、フロントカバー１１に付着する水が液体であれば、その膜厚は概ね１０μｍ〜１ｍｍとされる。この場合、光の水への吸収率は、波長が２．５μｍ以上３．５μｍ以下において他の波長域よりも特に高くなる。従って、赤外光発光素子５０から出射する赤外光が２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域とされれば、このような膜厚の水に効率的に吸収されるためより好ましい。なお、２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長の光ほど水への吸収率が高くないが、赤外光発光素子５０から出射する光は、１．９μｍ以上２．０μｍ以下の波長を含む波長帯域であっても良い。さらにこの波長帯域の光よりも水への吸収率が低いが、１．４μｍ以上１．６μｍ以下の波長を含む波長帯域の光が赤外光発光素子５０から出射されても良い。なお、赤外光発光素子５０は、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光を出射すれば、他の波長帯域の光を出射しても良いが、１．４μｍ以上の波長帯域の赤外光のみを出射することが効率的に水を加熱する観点から好ましい。また、同様の観点から、灯具１が可視光を車両外部に向けて照射する車両用灯具とされる場合、赤外光発光素子５０から２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長帯域のみの赤外光が出射することがより好ましい。本実施形態の赤外光発光素子５０は、半導体発光素子から成る。赤外光発光素子５０が半導体発光素子から成ることで、赤外光発光素子５０がハロゲン球等から成る場合と比べて、低電力化が見込まれる。ただし、本実施形態の赤外光発光素子５０が半導体発光素子から成っていなくても良い。なお、赤外光発光素子５０を構成する半導体発光素子としては、例えば、可視光発光素子４０を構成する半導体発光素子と同様の種類の半導体発光素子を挙げることができる。また、本実施形態では、赤外光発光素子５０は、可視光発光素子４０に並べられて、不図示の配線基板等を介してベース４５の上面上に配置されている。従って、赤外光発光素子５０から出射する光は、概ね可視光発光素子４０から出射する光と同じ光路で伝搬する。なお、図１では、赤外光発光素子５０が１つの例を示しているが、赤外光発光素子５０が複数の半導体発光素子から形成されていても良い。
第１参照光発光素子５１ｅは、赤外光を出射する発光素子であり、具体的には、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光を第１参照光として出射する。また、本実施形態のように灯具１が可視光を車両外部に向けて照射する車両用灯具である場合、膜厚が１０μｍ〜１ｍｍへの水への吸収率を高める観点から、第１参照光は、２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域であることが好ましく、１．９μｍ以上２．０μｍ以下の波長を含む波長帯域であっても良く、１．４μｍ以上１．６μｍ以下の波長を含む波長帯域であっても良い。なお、第１参照光発光素子５１ｅが出射する光の波長の有効数値は、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の波長の有効数値と同様である。また、本実施形態では、第１参照光発光素子５１ｅは、赤外光発光素子５０が出射する赤外光よりも強度の低い赤外光を出射する。第１参照光発光素子５１ｅが出射する光の波長は、後述のように赤外光発光素子５０が出射する光の波長と同じであっても異なっていても良い。
第１受光素子５１ｒは、第１参照光発光素子５１ｅが出射する第１参照光を受光する受光素子である。第１受光素子５１ｒは例えばフォトダイオードから成り、受光する光の強度に応じた強度の信号を出力する。第１受光素子５１ｒの受光感度のピークは第１参照光発光素子５１ｅが出射する第１参照光の中心波長と概ね一致する。また、第１受光素子５１ｒは、発光制御部４２に接続されており、第１受光素子５１ｒが出力する信号は発光制御部４２に入力する。
第２参照光発光素子５２ｅは、第１参照光発光素子５１ｅとは異なる波長の光を第２参照光として出射する発光素子であり、第２参照光発光素子５２ｅが出射する光の波長は、第１参照光発光素子５１ｅが出射する第１参照光よりも水への吸収率が低い波長とされる。なお、第２参照光発光素子５２ｅが出射する光は、第１参照光発光素子５１ｅが出射する赤外光と異なる波長の赤外光であることが、人に視認されない観点から好ましい。例えば、第１参照光発光素子５１ｅが２．９μｍの赤外光を出射する場合、第２参照光発光素子５２ｅは０．８４μｍの波長の赤外光を出射する。
第２受光素子５２ｒは、第２参照光発光素子５２ｅが出射する第２参照光を受光する受光素子である。第２受光素子５２ｒは例えばフォトダイオードから成り、受光する光の強度に応じた強度の信号を出力する。第２受光素子５２ｒの受光感度のピークは第２参照光発光素子５２ｅが出射する第２参照光の中心波長と概ね一致する。また、第２受光素子５２ｒは、発光制御部４２に接続されており、第２受光素子５２ｒが出力する信号は発光制御部４２に入力する。
また、本実施形態では、フロントカバー１１は、上記のように可視光発光素子４０から出射する可視光を透過するのみならず、赤外光発光素子５０から出射する赤外光を透過するものとされる。さらに、フロントカバー１１は、第１参照光発光素子５１ｅから出射する第１参照光及び第２参照光発光素子５２ｅから出射する第２参照光の殆どを透過し一部を反射するものとされる。ただし、フロントカバー１１が反射する第１参照光及び第２参照光の光量は少なくても良く、フロントカバー１１は一般的な光透過体のフルネル反射程度で第１参照光及び第２参照光を反射する。
なお、第１参照光発光素子５１ｅが出射する光の波長が赤外光発光素子５０が出射する光の波長と同じ場合、それぞれの光の波長が互いに異なる場合と比べて、フロントカバー１１の透過特性を制御し易くなるため好ましい。一方、第１参照光発光素子５１ｅが出射する光の波長が赤外光発光素子５０が出射する光の波長と異なる場合、第１参照光発光素子５１ｅからの第１参照光を受光する第１受光素子５１ｒが、赤外光発光素子５０からの光による影響を受けづらいため好ましい。
なお、本実施形態では、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ、及び、第２受光素子５２ｒは、不図示の配線基板等を介してベースプレート３１上に配置されている。ただし、これら素子の配置は、本例に限らず、他の取付機構により、灯室ＬＲ内に配置されても良い。なお、第１受光素子５１ｒは第１参照光発光素子５１ｅから出射する光を受光する位置に固定され、第２受光素子５２ｒは第２参照光発光素子５２ｅから出射する光を受光する位置に固定される。本実施形態では、第１受光素子５１ｒは第１参照光発光素子５１ｅから出射する光のうちフロントカバー１１で反射した光を受光し、第２受光素子５２ｒは第２参照光発光素子５２ｅから出射する光のうちフロントカバー１１で反射した光を受光する。従って、第１受光素子５１ｒの光の出射面、第１受光素子５１ｒの受光面、第２参照光発光素子５２ｅの光の出射面、及び、第２受光素子５２ｒの受光面はそれぞれフロントカバー１１側を向いている。
発光制御部４２は、可視光発光素子４０の発光の制御に加えて、赤外光発光素子５０、第１参照光発光素子５１ｅ、及び、第２参照光発光素子５２ｅの発光を制御する。また、発光制御部４２は、不図示のメモリを有しており、第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅが所定の強度で発光する場合の第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度と第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光の強度との関係と、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度とを記憶している。図３は、発光制御部４２内のメモリに記憶されている情報を模式的に示す図である。具体的には、図３は、発光制御部４２が記憶する第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度と第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光の強度との関係と、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度を示すテーブルの例である。なお、図３における、フロントカバー１１の状態は、理解の容易のための記載であって、発光制御部４２がフロントカバー１１の状態を記憶しているわけではない。
図３に示すように、フロントカバー１１が渇いている状態では、第１参照光及び第２参照光がフロントカバー１１を透過し易いため、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光、及び、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は、フロントカバー１１でフルネル反射する光のみであるため、共に極低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号及び第２受光素子５２ｒからの信号が共に極低い強度の場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度はゼロである旨、発光制御部４２は記憶している。
フロントカバー１１が曇っている状態では、第２参照光はフロントカバー１１に付着する水により乱反射して、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は中程度の強度となる。一方、この状態で、第１参照光はフロントカバー１１に付着する水によりその一部が吸収される。従って、第１参照光は第２参照光と同様にして一部の光が乱反射するものの、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光は低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号が低い強度であり、第２受光素子５２ｒからの信号が中程度の強度である場合、赤外光発光素子５０が低い強度の赤外光を出射する旨、発光制御部４２は記憶している。赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度が低いとは、当該光がフロントカバー１１に付着する水に吸収され、当該水が加熱されることで曇りが除去できる程度の光の強度を指す。なお、フロントカバー１１が曇る状態としては、灯室ＬＲ内が曇る場合と灯室ＬＲ外が曇る場合とがあるが、どちらの場合も第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度に然程傾向に違いはなく、同様にどちらの場合も第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光の強度に然程傾向に違いはない。
また、フロントカバー１１が濡れている状態では、第２参照光はフロントカバー１１に付着する水により反射したり当該水を透過したりする。従って、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は、フロントカバー１１が曇っている状態よりも低い強度であり低中程度の強度となる。一方、第１参照光はフロントカバー１１に付着する水によりその一部が吸収され、その吸収量はフロントカバー１１が曇っている状態よりも大きい。従って、第１参照光は、第２参照光と同様にして一部の光がフロントカバー１１に付着する水により反射したり当該水を透過したりするものの、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光は極低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号が極低い強度であり、第２受光素子５２ｒからの信号が低中強度である場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度は中程度である旨、発光制御部４２は記憶している。赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度が中程度とは、当該光がフロントカバー１１に付着する水に吸収され、当該水が加熱されることでフロントカバー１１を濡らす水を除去できる程度の光の強度を指す。
また、フロントカバー１１に着雪している状態では、第２参照光はフロントカバー１１に付着する雪によりその殆どが反射する。従って、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は高い強度となる。一方、第１参照光はフロントカバー１１に付着する雪により一部が反射するが、他の一部が当該雪に吸収される。従って、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度は中程度となる。第１受光素子５１ｒからの信号が中程度の強度であり、第２受光素子５２ｒからの信号が高い強度である場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光は高い強度である旨、発光制御部４２は記憶している。赤外光発光素子５０が出射する赤外光が高い強度とは、当該光がフロントカバー１１に付着する雪に吸収され、当該雪が加熱されることでフロントカバー１１に付着する雪を融解できる程度の光の強度を指す。
＜灯具１の点灯等の動作＞
次に灯具１の点灯等の動作について説明する。
発光制御部４２に灯具１の外部から点灯の指示信号が入力されると、発光制御部４２は可視光発光素子４０を発光させる。可視光発光素子４０から出射する可視光は、上記のようにリフレクタ３３で反射する。リフレクタ３３で反射する可視光は、シェード３２により所望の配光となるように、一部の可視光がカットや反射され、投影レンズ２０に入射する。そして、投影レンズ２０から出射する可視光は、フロントカバー１１を介して所望の配光パターンで出射する。このとき、発光制御部４２や可視光発光素子４０が発熱する場合があるが、上記のように冷却ファン４７が空気を循環させるため、放熱フィン４６が冷却され、発光制御部４２や可視光発光素子４０は冷却される。
また、発光制御部４２は、所望のタイミングで第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅをそれぞれ発光させる。例えば、発光制御部４２は、第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅのそれぞれを常に発光させたり、第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅのそれぞれを定期的に発光させたりする。第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅがそれぞれ発光すると、第１受光素子５１ｒは第１参照光を受光し、第２受光素子５２ｒは第２参照光を受光する。
第１受光素子５１ｒが第１参照光を受光し、第２受光素子５２ｒが第２参照光を受光すると、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒから受光した光の強度に応じた強度の信号が出力され、当該信号は発光制御部４２に入力する。
すると、発光制御部４２は、メモリを参照して、第１受光素子５１ｒからの信号の強度、第２受光素子５２ｒからの信号の強度に応じて、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度を算出して、赤外光発光素子５０が当該強度の赤外光を出射するよう赤外光発光素子５０を制御する。このため、赤外光発光素子５０からは、発光制御部４２により制御された強度の赤外光が出射する。上記のように、本実施形態では、赤外光発光素子５０から出射する光は、可視光発光素子４０から出射する光と概ね同じ光路で伝搬するため、リフレクタ３３で反射して、投影レンズ２０を介して、フロントカバー１１に照射されて、フロントカバー１１から出射する。つまり、フロントカバー１１は、赤外光発光素子５０から出射する赤外光の被照射体と理解することができる。
上記のように赤外光発光素子５０から出射する光は、１．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光であり、水への吸収率が高いため、フロントカバー１１に付着する水にその少なくとも一部が吸収される。なお、上記のように赤外光発光素子５０から出射する光が２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域であれば、フロントカバー１１に付着する水を最も効率良く加熱することができる。このためフロントカバー１１に付着する水は、吸収する光のエネルギーにより加熱される。上記のように赤外光発光素子５０から出射する赤外光の強度は、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが受光する光の強度に基づき、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが受光する光の強度はフロントカバー１１に付着する水の状態に応じた強度である。このため、赤外光発光素子５０は、フロントカバー１１に付着する水の状態に応じた適切な強度の赤外光を出射することができる。従って、フロントカバー１１に付着する水は、その状態に応じて、適切に蒸発されたり融解されたりする。
以上説明したように、本実施形態の灯具１では、水加熱装置５から出射する赤外光により、水が直接加熱されるため、水が付着するフロントカバー１１を加熱してフロントカバー１１からの熱伝導により付着した水を加熱する場合と比べて、効率良く水を加熱することができる。従って、灯具１は、フロントカバー１１に付着する水を効率良く蒸発させたり融解させたりすることができる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図４、図５を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図４は、本実施形態に係る灯具を示す図である。図４に示すように、本実施形態の灯具１ａは、第１実施形態の灯具１と同様に車両用前照灯とされ、灯具１における水加熱装置５に代わる水加熱装置５ａを備える。水加熱装置５ａは、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが筐体１０の外に配置されている点において、第１実施形態の水加熱装置５と異なる。具体的には、本実施形態では、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒは、フロントカバー１１を基準とした第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅ側と反対側に配置さている。このため、本実施形態では、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒのそれぞれの受光面がフロントカバー１１側を向いている。第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒは、例えば、図示せぬ取付機構により、車のバンパー等に取り付けられている。この場合、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒから光が出射しない状態では、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒがバンパーに隠れる構成とされても良い。
第１受光素子５１ｒは、第１参照光発光素子５１ｅから出射されてフロントカバー１１を透過する第１参照光を受光し、第２受光素子５２ｒは、第２参照光発光素子５２ｅから出射されてフロントカバー１１を透過する第２参照光を受光する。
本実施形態の場合、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが受光する光の強度は、フロントカバー１１に付着する水の状態により、第１実施形態における第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが受光する光の強度と異なる。従って、発光制御部４２内のメモリには、第１実施形態と異なる内容が記憶されている。
図５は、本実施形態における発光制御部４２内のメモリに記憶されている情報を図３と同様に示す図である。具体的には、発光制御部４２が記憶する第１受光素子５１ｒの第１参照光の強度と第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光との関係と、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度を示すテーブルの例である。
図５に示すように、フロントカバー１１が渇いている状態では、第１参照光及び第２参照光がフロントカバー１１を透過し易いため、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光、及び、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は、共に高い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号及び第２受光素子５２ｒからの信号が共に高い強度の場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度はゼロである旨、発光制御部４２は記憶している。
フロントカバー１１が曇っている状態では、第２参照光は、フロントカバー１１に付着する水により乱反射してフロントカバー１１を透過するか、フロントカバー１１を透過してから乱反射する。このため、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は中程度の強度となる。一方、この状態で、第１参照光はフロントカバー１１に付着する水によりその一部が吸収される。従って、第１参照光は第２参照光と同様にして一部の光がフロントカバー１１を透過するものの、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光は低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号が低い強度であり、第２受光素子５２ｒからの信号が中程度の強度である場合、赤外光発光素子５０が低い強度の赤外光を出射する旨、発光制御部４２は記憶している。
また、フロントカバー１１が濡れている状態では、第２参照光はフロントカバー１１に付着する水により一部が反射され他の一部が透過する。この場合、当該水を透過する光が乱反射されないため、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は、フロントカバー１１が曇っている状態よりも高い強度となり高強度となる。一方、第１参照光はフロントカバー１１に付着する水によりその一部が吸収され、その吸収量はフロントカバー１１が曇っている状態よりも大きいが、フロントカバー１１及び水を透過する光は乱反射しない。このため、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光は、フロントカバー１１が曇っている状態と然程変わらず、低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号が低い強度であり、第２受光素子５２ｒからの信号が高い強度である場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度は中程度である旨、発光制御部４２は記憶している。
また、フロントカバー１１に着雪している状態では、第１参照光及び第２参照光が共に雪を透過しづらい、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光、及び、第２受光素子５２ｒが受光する第２参照光は、共に極低い強度となる。第１受光素子５１ｒからの信号及び第２受光素子５２ｒからの信号が共に極低い強度の場合、赤外光発光素子５０が出射する赤外光は高い強度である旨、発光制御部４２は記憶している。
本実施形態の灯具１ａにおいても、発光制御部４２は所望のタイミングで第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅをそれぞれ発光させる。第１参照光発光素子５１ｅ及び第２参照光発光素子５２ｅがそれぞれ発光すると、第１受光素子５１ｒは第１参照光を受光し、第２受光素子５２ｒは第２参照光を受光する。第１受光素子５１ｒが第１参照光を受光し、第２受光素子５２ｒが第２参照光を受光すると、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒから受光した光の強度に応じた強度の信号が発光制御部４２に入力する。
このため、発光制御部４２は、メモリを参照して、第１受光素子５１ｒからの信号の強度、及び、第２受光素子５２ｒからの信号の強度に応じて、図５に記載する赤外光発光素子５０が出射する赤外光の強度を算出して、赤外光発光素子５０が当該強度の赤外光を出射するよう赤外光発光素子５０を制御する。このため、赤外光発光素子５０からは、発光制御部４２により制御された強度の赤外光が出射する。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図６を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図６に示すように本実施形態の灯具１ｂは、筐体１０の外側からフロントカバー１１に水を噴射する噴射部６０を備える点において、第１実施形態の灯具１と異なる。なお、噴射部６０は、例えば、図示せぬ取付機構により、車のバンパー等に取り付けられており、噴射部６０から水が噴射されない状態では、噴射部６０がバンパーに隠れる構成とされても良い。
本実施形態の灯具１ｂによれば、フロントカバー１１の外側が曇ったり、フロントカバー１１の外側に着雪する場合に、これら曇りや着雪を噴射部６０からの水の噴射により除去することができる。この際、噴射部６０からの水がフロントカバー１１に付着することが考えられる。しかし、この場合であっても第１実施形態の灯具１と同様にして、赤外光発光素子５０から出射する赤外光により、効率良く付着した水を加熱することができ、効率良く当該水を除去することができる。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図７は、本実施形態の水加熱装置５ｂを示す図である。図７に示すように本実施形態の水加熱装置５ｂは、第１実施形態の水加熱装置５と異なり灯具１の灯室ＬＲ内に配置されておらず、それ単体として使用される。
本実施形態では、箱体から成る本体５８上に、赤外光発光素子５０、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒが配置されている。本実施形態では、赤外光発光素子５０、第１参照光発光素子５１ｅ、及び、第２参照光発光素子５２ｅの各発光面、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒの各受光面が互いに同じ方向を向いている。
また、本体５８内には、発光制御部４２が配置されている。水加熱装置５ｂは第１実施形態の灯具１のように可視光を出射しないため可視光発光素子を有しておらず、本実施形態の発光制御部４２は可視光発光素子の発光を制御しない点において第１実施形態の発光制御部４２と異なる。
また、図７では、赤外光発光素子５０、第１参照光発光素子５１ｅ、及び、第２参照光発光素子５２ｅの各発光面、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒの各受光面が、窓ガラス６１側を向いている。窓ガラス６１は、例えば、第１実施形態におけるフロントカバー１１と同様の光反射特性や光透過特性を有し、フロントカバー１１と同様に親水性とされる。
また、本実施形態の水加熱装置５ｂは、第１実施形態の水加熱装置５と同様の動作をする。従って、窓ガラス６１が渇いている状態では赤外光発光素子５０から光を出射せず、曇っている状態、濡れている状態、着雪している状態に応じて、赤外光発光素子５０から強度の異なる赤外光を出射する。つまり、本実施形態では、窓ガラス６１が赤外光発光素子５０から赤外光が照射される被照射体である。
なお、赤外光発光素子５０は、窓ガラス６１の中心よりも下側に赤外光を照射することが好ましい。窓ガラス６１に空気中の水が付着する場合や着雪する場合、当該水は窓ガラス６１の下側に付着する傾向にある。従って、上記のように窓ガラス６１の下側に赤外光を照射することで効率良く水を加熱することができる。また、図７では、赤外光発光素子５０は１つであるが、赤外光発光素子５０を複数並べることで、窓ガラス６１に付着した水をより広範囲に加熱することができる。
本実施形態の水加熱装置５ｂは、窓ガラス６１に付着する水を、効率良く、蒸発させたり、融解させたりすることができる。例えば、水加熱装置５ｂを車のダッシュボード上に配置したり内蔵して、フロントガラスに付着した水を加熱することができる。
図８は、水加熱装置５ｂの他の使用形態を示す図である。図８に示す使用形態では、水加熱装置５ｂからの赤外光が照射される被照射体が鏡６２であり、赤外光発光素子５０、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅのそれぞれから出射する光を反射する点において、被照射体が窓ガラス６１である使用形態と異なる。従って、鏡６２に対して水が付着している側から光が照射される。
このような使用形態によれば、鏡６２に向かって赤外光発光素子５０から照射された赤外光の一部が鏡６２に付着する水を透過しても、透過した赤外光は鏡６２で反射する。反射した赤外光は再び鏡６２に付着する水を通るため、赤外光発光素子５０から出射する赤外光は鏡６２で反射する前後において水に吸収される。したがって、赤外光をより効率良く水に吸収させることができる。
以上、本発明の水加熱装置及び灯具について、第１から第４実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、水加熱装置５，５ａ，５ｂが第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒを備えており、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒから出力される信号に基づいて、発光制御部４２が赤外光発光素子５０を制御した。しかし、赤外光発光素子５０の制御は他の方法でも良い。例えば、水加熱装置が、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒを備えず、赤外光発光素子５０から一定の強度の赤外光を出射しても良い。
また、水加熱装置が、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒの代わりに温度計を備え、所定の温度以下となる場合に赤外光発光素子５０から赤外光を出射しても良い。このとき温度計が示す温度に基づいて赤外光発光素子５０から出射される赤外光の強度が調整されても良い。例えば、気温が低い程被照射体に水が付着し易いため、温度計が示す温度が低い程、赤外光発光素子５０から出射される赤外光を高強度としても良い。また、水加熱装置が、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅ、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒの代わりに湿度計を備え、湿度が高い場合に被照射体に水が付着し易いという前提で、所定の湿度以上となる場合に赤外光発光素子５０から赤外光を出射しても良い。また、水加熱装置がカーナビゲーションシステム、携帯用通信機器、パーソナルコンピュータ等の情報通信機器から気象情報を入手し、当該気象情報が所定の情報である場合に、水加熱装置は情報通信機器からの信号により赤外光発光素子５０から赤外光を出射しても良い。
また、上記実施形態では、被照射体であるフロントカバー１１や窓ガラス６１が赤外光発光素子５０から出射する赤外光を透過するものとし、被照射体である鏡６２が赤外光発光素子５０から出射する赤外光を反射するものした。しかし、本発明はこれに限らず、被照射体が赤外光発光素子５０から出射する赤外光を吸収するものとしても良い。
また、上記実施形態では、第１参照光発光素子５１ｅ、第２参照光発光素子５２ｅから出射して、被照射体であるフロントカバー１１、窓ガラス６１を反射や透過した光、或いは、鏡６２で反射した光が、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒで受光された。しかし、例えば、第１参照光発光素子５１ｅから第１受光素子５１ｒまでの光路、及び、第２参照光発光素子５２ｅから第２受光素子５２ｒまでの光路に被照射体が配置されていなくても良い。この場合、第１参照光発光素子５１ｅから第１受光素子５１ｒまでの光路、及び、第２参照光発光素子５２ｅから第２受光素子５２ｒまでの光路の空気中の水分（湿度）によって、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度が変わる。つまり、湿度が高いほど空気中の水分に第１参照光が吸収されるため、第１受光素子５１ｒが受光する第１参照光の強度は小さくなる。そこで、湿度が高い場合に被照射体に水が付着し易いという前提で、この場合にも、第１受光素子５１ｒ及び第２受光素子５２ｒから出力される信号に基づいて、発光制御部４２が赤外光発光素子５０から出射する赤外光の強度を制御しても良い。
また、第１から第３実施形態では、赤外光発光素子５０が可視光発光素子４０と並べられて配置されたが、本発明はこれに限らない。例えば、赤外光発光素子５０を可視光発光素子４０と一体としても良い。或いは、赤外光発光素子５０を可視光発光素子４０の配置位置と関係なく配置しても良い。この場合、赤外光発光素子５０は、フロントカバー１１の中心よりも下側に赤外光を照射することが好ましい。フロントカバー１１に水が付着する場合や着雪する場合、当該水はフロントカバー１１の下側に付着する傾向にあるためである。従って、フロントカバー１１の下側に光を照射することで効率良く水を加熱することができる。
また、第１から第３実施形態では、車両用前照灯を灯具の例をして説明した。しかし、本発明の灯具はこれに限らず、車両用に用いられる灯具の場合、テールランプ等の標識灯に用いられても良く、内装照明に用いられても良い。また、灯具ユニット２がＰＥＳ光学系である例を示したが、灯具ユニット２はパラボラ光学系であっても良く、モノフォーカス光学系であっても良い。また本発明の灯具は、車両以外に用いられる灯具であっても良い。
また、上記実施形態では、フロントカバー１１、窓ガラス６１、鏡６２が親水性であるとされた。しかし、これらの被照射体の表面が親水性でなくても良い。
以上説明したように、本発明によれば物に付着した水を効率良く加熱することができる水加熱装置、及び、それを用いた灯具が提供され、車両用灯具等の分野において利用できる。
１，１ａ，１ｂ・・・灯具
２・・・灯具ユニット
４・・・光源ユニット
５，５ａ，５ｂ・・・水加熱装置
１０・・・筐体
１１・・・フロントカバー（被照射体）
１２・・・ランプハウジング
２０・・・投影レンズ
２５・・・レンズホルダ
３１・・・ベースプレート
３２・・・シェード
３３・・・リフレクタ
４０・・・可視光発光素子
４２・・・発光制御部
４６・・・放熱フィン
４７・・・冷却ファン
５０・・・赤外光発光素子
５１ｅ・・・第１参照光発光素子
５１ｒ・・・第１受光素子
５２ｅ・・・第２参照光発光素子
５２ｒ・・・第２受光素子
６０・・・噴射部
６１・・・窓ガラス（被照射体）
６２・・・鏡（被照射体）

Claims (11)

  1. １．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の赤外光を出射する赤外光発光素子と、
    １．４μｍ以上の波長を含む波長帯域の第１参照光を出射する第１参照光発光素子と、
    前記第１参照光を受光する第１受光素子と、
    前記第１参照光よりも水への吸収率が低い波長帯域の第２参照光を出射する第２参照光発光素子と、
    前記第２参照光を受光する第２受光素子と、
    制御部と、
    を備え、
    前記赤外光を被照射体に向けて照射することで、前記被照射体に付着した水に前記赤外光の少なくとも一部を吸収させて前記水を加熱し、
    前記制御部は、前記第１受光素子の出力と前記第２受光素子の出力とに基づいて、前記赤外光発光素子から出射する前記赤外光の強度を調整する
    ことを特徴とする水加熱装置。
  2. 前記被照射体は前記赤外光を透過させる
    ことを特徴とする請求項１に記載の水加熱装置。
  3. 前記被照射体は前記赤外光を反射する
    ことを特徴とする請求項１に記載の水加熱装置。
  4. 前記被照射体は前記赤外光、前記第１参照光、及び、前記第２参照光を透過させ、
    前記第１受光素子は前記被照射体を透過する前記第１参照光を受光し、
    前記第２受光素子は前記被照射体を透過する前記第２参照光を受光する
    ことを特徴とする請求項１に記載の水加熱装置。
  5. 前記赤外光、前記第１参照光、及び、前記第２参照光を反射し、
    前記第１受光素子は前記被照射体で反射する前記第１参照光を受光し、
    前記第２受光素子は前記被照射体で反射する前記第２参照光を受光する
    ことを特徴とする請求項１に記載の水加熱装置。
  6. 前記赤外光は、前記被照射体の中心よりも下側に照射される
    ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の水加熱装置。
  7. 前記被照射体は、被照射体本体部と表面層とを含み、
    前記表面層は前記被照射体本体部よりも親水性とされる
    ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の水加熱装置。
  8. 可視光を出射する光源と、
    前記光源から出射する前記可視光が透過するカバーと、
    請求項１から７のいずれか１項に記載の水加熱装置と、
    を備え、
    前記被照射体は前記カバーとされる
    ことを特徴とする灯具。
  9. 前記カバーの前記可視光の出射面に水を噴射する噴射部を更に備える
    ことを特徴とする請求項８に記載の灯具。
  10. 前記可視光を車両外部に向けて照射する車両用灯具とされる
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の灯具。
  11. 前記赤外光は、２．５μｍ以上３．５μｍ以下の波長を含む波長帯域とされる
    ことを特徴とする請求項１０に記載の灯具。
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