JP6785445B2 - 照明装置 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置に関する。

昔から日本各地にホタルが生息している。ホタルは、緑豊かな森、きれいな水、きれいな空気、及び、比較的明るくない所で発光して求愛行動を行うことで、永続的に繁殖を繰り返している。また、ホタルの鑑賞は、人間の癒しにも繋がっており、近年、国内外で観光資源として期待されている。しかし、近年の高度成長により、工場進出や宅地造成等によって森の奥まで土地開発が進み、森林伐採、水環境悪化及び空気環境汚染が起こり、ホタルの住める環境がどんどん失われている。

また、工場や住宅の建設とともに道路が整備されることで、街路灯や道路灯等の照明装置も多く設置されている。照明装置等の人工照明の照明光（人工光）は、ホタルの発光の妨げとなる。このため、照明装置等の人工照明が多く設置されると、ホタルの求愛行動が減少してホタルの繁殖が減り、ホタルの存在数が減少してしまう。このように、光（明かり）のことだけを考えれば、ホタルにとっては暗闇の方が望ましい。

一方、住宅があれば夜間に人が外出することもあるし、がけ等の人にとって不安全な場所が存在することもある。このため、人が行くところが真っ暗では非常に危ない。また、観光でホタルを見に行く場合にも、真っ暗では危ない。このように、安全上及び防犯上の観点では、人にとっては最低限の光は必要である。

そこで、従来、生活光としての人工照明を確保でき、ホタルに影響を与えることがないホタル保護灯が提案されている（特許文献１）。特許文献１に開示されたホタル保護灯は、光色がオレンジ系のナトリウム灯に照度調整機構を設けて、０．３〜１ルクスの光が照射されるように構成されている。

特許第４０４１５５６号公報 特開２０１４−６０１４７号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたホタル保護灯では、光色がオレンジ系のナトリウム灯を光源として用いているため、モノの色等を認識しにくかったり、防犯上、実際にひったくりをする人等の服装を見分けることが非常に難しかったりする。このため、特許文献１のホタル保護灯の光は、人に対して優しい光とはいえない。

また、特許文献２には、植物の光害を防止するために、波長範囲３９０〜５００ｎｍの積算光量子束密度に対する波長範囲５５０〜７００ｎｍの積算光量子束密度の比が０．８０〜１．４３を満たすように光を照射する照明装置が開示されているが、ホタルへの影響を考慮した光にはなっていない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ホタルへの影響が少なく且つ人にも優しい光を照射することができる照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る照明装置の一態様は、光を照射する照明装置であって、前記光の分光分布は、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値と、４７０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域に極小値を有し、前記第１の極大値は、前記第２の極大値の２倍以上であり、前記極小値は、前記第２の極大値の０．５倍以下である。

本発明によれば、ホタルへの影響が少なく且つ人にも優しい光を照射することができる。したがって、人とホタルとの共存を可能とする照明装置を実現できる。

実施の形態１に係る照明装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る照明装置の具体的な構成を示す模式図である。 実施の形態１に係る照明装置における光源部の発光スペクトルを示す図である。 実施の形態１に係る照明装置におけるフィルタ部の透過スペクトルを示す図である。 実施の形態１に係る照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。 実施の形態１の変形例に係る照明装置の構成を示す模式図である。 実施の形態２に係る照明装置における光源部の発光スペクトルを示す図である。 実施の形態２に係る照明装置におけるフィルタ部の透過スペクトルを示す図である。 実施の形態２に係る照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。 実施の形態３に係る照明装置における光源部の発光スペクトルを示す図である。 実施の形態３に係る照明装置におけるフィルタ部の透過スペクトルを示す図である。 実施の形態３に係る照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。 実施の形態３に係る照明装置におけるフィルタの構成の一例を示す断面図である。 実施の形態３に係る照明装置におけるフィルタの構成の他の一例を示す断面図である。 図１４に示すフィルタの効果を説明するための図である。 実施の形態３に係る照明装置から照射される光の他の光スペクトルを示す図である。 実施の形態４に係る照明装置の第１例の構成を示す模式図である。 実施の形態４に係る照明装置の第２例の構成を示す模式図である。 実施の形態４に係る照明装置の第３例の構成を示す模式図である。 比較例に係る照明装置における点灯制御の一例を示す図である。 実施の形態５に係る照明装置における点灯制御の第１例を示す図である。 実施の形態５に係る照明装置における点灯制御の第２例を示す図である。 実施の形態５に係る照明装置における点灯制御の第３例を示す図である。 実施の形態５に係る照明装置における点灯制御の第４例を示す図である。 実施の形態５に係る照明装置を用いた応用例を示す模式図である。 実験で用いたホタルを入れた透明ケースの模式図である。 実験風景を示す模式図である。 比較例１の照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。 比較例２の照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。 比較例３の照明装置から照射される光の光スペクトルを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺等は必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

（実施の形態１）
実施の形態１に係る照明装置１の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る照明装置１の構成を示すブロック図である。図２は、同照明装置１の具体的な構成を示す模式図である。

図１に示すように、照明装置１は、光を照射する照明装置であって、光源部１０と、フィルタ部２０とを備える。照明装置１は、例えば、防犯灯、街路灯もしくは道路灯等の一般屋外照明、又は、住宅のエクステリア照明等として用いられ、屋外の所定の領域に光を照射する。

光源部１０は、所定の分光分布（スペクトル）を有する光Ｌ１を出射する。図２に示すように、本実施の形態における光源部１０は、固体発光素子１１と、固体発光素子１１から出射する光を励起光として発光する蛍光体を含む透光性のカバー１２とによって構成されている。

固体発光素子１１は、例えば、ＬＥＤ素子（ＬＥＤ光源）であり、図２に示すように、光Ｌａを出射する。固体発光素子１１は、例えば、通電されれば光Ｌａとして青色光を発する青色ＬＥＤ素子である。青色ＬＥＤ素子は、例えばＩｎＧａＮ系の半導体材料によって構成されており、例えば３８０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域に主たる発光ピークを有する光を出射する。なお、照明装置１は、固体発光素子１１を発光させるための電力を生成する電源回路を備えていてもよい。電源回路で生成された電力が固体発光素子１１に供給されると、固体発光素子１１が発光する。

カバー１２は、固体発光素子１１を覆う透光性のキャップであり、蛍光体を含む。カバー１２に含まれる蛍光体は、固体発光素子１１が発する光Ｌａによって励起されて所望の色の光を放出する。つまり、蛍光体は、固体発光素子１１の光を励起光として蛍光発光する。固体発光素子１１として青色ＬＥＤ素子を用いる場合、カバー１２（光源部１０）から白色光のＬ１を出射させるには、蛍光体としては、例えば５６０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に主たる発光ピークを有する黄色蛍光体を用いることができる。このように、光源部１０は、青色ＬＥＤ素子と黄色蛍光体とによって構成されたＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ光源である。

この場合、黄色蛍光体は、青色ＬＥＤ素子が発した青色光によって励起されて黄色光を放出するので、蛍光体による黄色光と青色ＬＥＤ素子による青色光とが混ざって白色光となり、カバー１２からは白色光のＬ１が放出される。本実施の形態では、カバー１２から出射する光が光源部１０から出射する光となるので、光源部１０からは白色光の光Ｌ１が出射する。本実施の形態において、光源部１０は、例えば、図３に示される分光分布を有する光Ｌ１を出射する。

光源部１０から出射した光Ｌ１は、フィルタ部２０に入射する。フィルタ部２０は、光源部１０の光出射側に配置されており、光源部１０から出射する光Ｌ１の特定の波長を吸収して、所定の分光分布（スペクトル）を有する光Ｌ２を出射する。

フィルタ部２０は、例えばフィルタ２１を有する。本実施の形態において、フィルタ部２０はフィルタ２１そのものである。フィルタ２１は、可視光域の一部の波長域に光吸収特性を有する光透過性部品である。つまり、フィルタ２１は、可視光域の一部の特定の波長を選択的に吸収する波長選択部材である。フィルタ２１を透過する光の特定の波長をフィルタ２１で選択的に吸収することによりフィルタ２１を透過する光の光色を変化させることができる。

フィルタ部２０（フィルタ２１）は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。また、フィルタ部２０における４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率は、３０％以下であるとさらによい。

本実施の形態において、フィルタ２１は、図４に示される透過スペクトル（吸収スペクトル）を有しており、主として、透過する光の４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長成分をカットする。また、フィルタ部２０についての４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、５％程度となっている。

フィルタ２１は、例えば、波長選択吸収色素を含む樹脂組成物（色素含有樹脂）によって構成することができる。この場合、フィルタ２１は、透明基板等の基材に色素含有樹脂を塗膜したものであってもよいし、透明樹脂材料に波長選択吸収色素を練り込んだものであってもよい。なお、フィルタ２１は、色素含有樹脂によって構成されるものではなく、透明基板に光学多層膜を形成したものであってもよい。

このように構成される照明装置１では、光源部１０から出射する図３に示される分光分布の光Ｌ１は、図４に示される透過スペクトルを有するフィルタ部２０（フィルタ２１）を透過することで、図５に示される分光分布の光Ｌ２となる。つまり、フィルタ部２０からは、図５に示される分光分布を有する光Ｌ２が出射する。

照明装置１は、フィルタ部２０から出射した光Ｌ２を照明光として外部に放射する。つまり、照明装置１からは、図５に示される分光分布の光Ｌ２が照射される。この光Ｌ２の分光分布は、図５に示すように、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値Ｍａｘ１（第１の発光ピーク強度）と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値Ｍａｘ２（第２の発光ピーク強度）と、４７０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域に極小値Ｍｉｎとを有する。また、第１の極大値Ｍａｘ１は、第２の極大値Ｍａｘ２の２倍以上であり、極小値Ｍｉｎは、第２の極大値Ｍａｘ２の０．５倍以下である。また、光Ｌ２の平均演色評価数Ｒａは、６０以上となっている。

このような分光分布を有する光Ｌ２は、短黄色〜白色に近い光色であり、ホタルへの影響が少なく、安全上及び防犯上の面で人に優しいものとなっている。

以上、本実施の形態における照明装置１によれば、ホタルへの影響が少なく且つ人にも優しい光を照射することができる。

また、本実施の形態において、照明装置１は、光源部１０と、光源部１０の光出射側に配置され、光源部１０から出射する光Ｌ１の特定の波長を吸収して図５に示される上記分光分布を有する光Ｌ２を出射するフィルタ部２０とを備えている。

このようにフィルタ部２０を用いることで、図５に示される分光分布を有する光Ｌ２を照射する照明装置を容易に実現することができる。

また、本実施の形態において、光源部１０は、固体発光素子１１と、固体発光素子１１から出射する光を励起光として発光する蛍光体を含む透光性のカバー１２とを有する。

これにより、図４に示される分光分布を有する光Ｌ１を容易に実現することができる。

また、本実施の形態において、フィルタ部２０は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。

このように、フィルタ部２０の４５０ｎｍ〜５００ｎｍにおける透過率を５０％以下とすることにより、照明装置１の照明光によるホタルへの影響を一層小さくすることができる。さらに、人の視感度が高い５５０ｎｍ付近における透過率を８０％以上とすることにより、人が安全かつ快適に生活することができる照明環境を実現することができる。したがって、ホタルに対する影響度の低減と人に対する快適性の向上との両立を図ることができる照明光を照射する照明装置を実現できる。

この場合、フィルタ部２０については、さらに、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が３０％以下であるとよい。

これにより、照明装置１の照明光によるホタルへの影響をより一層小さくすることができる。

なお、本実施の形態において、カバー１２には、黄色蛍光体のみが含まれているが、黄色蛍光体に加えて、緑色蛍光体及び／又は赤色蛍光体が含まれていてもよい。

また、本実施の形態では、光源部１０は、固体発光素子１１と蛍光体を含むカバー１２とで光Ｌ１を実現したが、これに限るものではない。例えば、図６に示すように、光源部１０Ａは、蛍光体を用いることなく、ピーク波長が異なる複数の固体発光素子１１を用いて、所定の分光分布を有する光Ｌ１を実現してもよい。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る照明装置について説明する。

本実施の形態に係る照明装置は、実施の形態１と同様の構成であり、図１に示すように、光源部１０とフィルタ部２０とを備えるが、本実施の形態における光源部１０は、実施の形態１における光源部１０と異なり、電球色３波長型蛍光灯である。

本実施の形態において、電球色３波長型蛍光灯である光源部１０は、図７に示される分光分布を有する光Ｌ１を出射する。

また、本実施の形態におけるフィルタ部２０は、実施の形態１におけるフィルタ部２０と同様に、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。本実施の形態でも、フィルタ部２０はフィルタ２１そのものである。

具体的には、本実施の形態におけるフィルタ部２０（フィルタ２１）は、図８に示される透過スペクトル（吸収スペクトル）を有しており、主として、透過する光の４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長成分をカットする。また、フィルタ部２０についての４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、２０％程度となっている。フィルタ２１は、例えば、電球色３波長型蛍光灯の前面に配される。

このように構成される照明装置では、光源部１０から出射する図７に示される分光分布の光Ｌ１は、図８に示される透過スペクトルを有するフィルタ部２０を透過することで、図９に示される分光分布の光Ｌ２となる。つまり、フィルタ部２０からは、図９に示される分光分布を有する光Ｌ２が出射する。

本実施の形態における照明装置も、フィルタ部２０から出射した光Ｌ２を照明光として外部に放射する。つまり、照明装置からは、図９に示される分光分布の光Ｌ２が照射される。この光Ｌ２の分光分布は、図９に示すように、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値Ｍａｘ１（第１の発光ピーク強度）と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値Ｍａｘ２（第２の発光ピーク強度）とを有し、４００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域で不連続となっている。また、本実施の形態でも、光Ｌ２の平均演色評価数Ｒａは、６０以上となっている。

このような分光分布を有する光Ｌ２は、白色系の光であり、同じ光色においてもホタルへの影響が少ないものとなっている。また、光Ｌ２は白色系の光であるので、実施の形態１と比べても、安全上及び防犯上の面で人に優しいものとなっている。

以上、本実施の形態における照明装置によれば、ホタルへの影響が少なく且つ人にも優しい光を照射することができる。

また、本実施の形態においても、フィルタ部２０は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。

これにより、ホタルに対する影響度の低減と人に対する快適性の向上との両立を図ることができる照明光を照射する照明装置を実現できる。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る照明装置について説明する。

本実施の形態に係る照明装置は、実施の形態１と同様の構成であり、図１に示すように、光源部１０とフィルタ部２０とを備える。

本実施の形態における光源部１０は、実施の形態１と同様に、青色ＬＥＤ素子と黄色蛍光体とによって構成されたＢ−Ｙタイプの白色ＬＥＤ光源であるが、本実施の形態では、電球色ＬＥＤ光源を用いている。本実施の形態において、光源部１０は、例えば、図１０に示される分光分布を有する光Ｌ１を出射する。

また、本実施の形態におけるフィルタ部２０は、実施の形態１におけるフィルタ部２０と同様に、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。本実施の形態でも、フィルタ部２０はフィルタ２１そのものである。

具体的には、本実施の形態におけるフィルタ部２０は、図１１の実線で示される透過スペクトル２０Ｘを有しており、主として、透過する光の４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長成分をカットする。なお、透過スペクトル２０Ｘのフィルタ部２０についての４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、４０％程度となっている。

また、本実施の形態におけるフィルタ部２０は、図１１の一点鎖線で示される透過スペクトル２０Ｙを有するものであってもよい。透過スペクトルＹでは、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が３０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上となっている。具体的には、透過スペクトル２０Ｙにおける４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における最大吸収波長の全光線透過率は、２０％程度となっている。

このように構成される照明装置では、光源部１０から出射する図１０に示される分光分布の光Ｌ１は、図１１に示される透過スペクトル２０Ｘ又は２０Ｙを有するフィルタ部２０を透過することで、図１２に示される分光分布Ｘ、Ｙの光Ｌ２となる。つまり、フィルタ部２０からは、図１２に示される分光分布Ｘ又はＹを有する光Ｌ２が出射する。なお、図１２において、分光分布Ｘは、図１０に示される分光分布の光Ｌ１が、図１１に示される透過スペクトル２０Ｘを有するフィルタ部２０を透過したときのものであり、また、分光分布Ｙは、図１０に示される分光分布の光Ｌ１が、図１１に示される透過スペクトル２０Ｙを有するフィルタ部２０を透過したときのものである。

本実施の形態における照明装置も、フィルタ部２０から出射した光Ｌ２を照明光として外部に放射する。つまり、照明装置からは、図１２に示される分光分布Ｘ又はＹの光Ｌ２が照射される。この光Ｌ２の分光分布は、実施の形態１における照明装置から照射される光Ｌ２の分光分布に対して、第１の極大値Ｍａｘ１が第２の極大値Ｍａｘ２の５倍以上となっている。

具体的には、本実施の形態における照明装置から照射される分光分布は、図１２に示すように、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値Ｍａｘ１（第１の発光ピーク強度）と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値Ｍａｘ２（第２の発光ピーク強度）と、４７０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域に極小値Ｍｉｎとを有する。また、第１の極大値Ｍａｘ１は、第２の極大値Ｍａｘ２の５倍以上であり、極小値Ｍｉｎは、第２の極大値Ｍａｘ２の０．５倍以下である。また、本実施の形態でも、光Ｌ２の平均演色評価数Ｒａは、６０以上となっている。

このような分光分布を有する光Ｌ２は、黄色系の光であり、実施の形態１と比べて、同じ光色においてもホタルへの影響が少ないものとなっている。

以上、本実施の形態における照明装置によれば、ホタルへの影響が少なく且つ人にも優しい光を照射することができる。

また、本実施の形態においても、フィルタ部２０は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である。

これにより、ホタルに対する影響度の低減と人に対する快適性の向上との両立を図ることができる照明光を照射する照明装置を実現できる。

また、本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、フィルタ部２０は、波長選択吸収色素を含む樹脂組成物（色素含有樹脂）によって構成されたフィルタ２１である。

具体的には、フィルタ部２０としては、図１３に示される構造のフィルタ２１Ｘを用いることができる。図１３に示すように、フィルタ２１Ｘは、光透過性を有する基材２１ａと、基材２１ａの少なくとも一方の面に設けられた第１被覆層２１ｂとを有している。また、第１被覆層２１ｂには、メチン系色素２１ｂ１が含有されている。このように構成されたフィルタ２１Ｘは、光吸収特性として、図１１の実線で示される透過スペクトル２０Ｘを有する。

基材２１ａは、一例として、熱可塑製樹脂、熱硬化性樹脂又はガラス等からなる透明基板であるが、照明装置として使用する際の剛性、耐熱性、光透過性等が確保できれば、基材２１ａの材質は、特に限定されるものではない。

第１被覆層２１ｂは、メチン系色素２１ｂ１を含有した樹脂材料を基材２１ａの表面に塗布することで形成される。第１被覆層２１ｂは、基材２１ａの光源部１０側の面（第１面）及び光源部１０側とは反対側の面（第２面）のいずれの表面に形成されていてもよい。第１被覆層２１ｂの膜厚は、例えば、３〜２０μｍであるが、特に限定されるものではない。

なお、第１被覆層２１ｂには、メチン系色素２１ｂ１以外に、光拡散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤が適宜加えられていてもよい。また、第１被覆層２１ｂを構成する樹脂材料は、メチン系色素２１ｂ１及びその他の成分を固定することが可能で、かつ、光透過性を有していれば、特に限定されるものではない。

このように、メチン系色素２１ｂ１を含有する第１被覆層２１ｂが形成されたフィルタ２１を用いることによって、点灯時の光源部１０からの熱及び光に対する耐久性及び波長吸収機能を長期間維持させることができる。

また、フィルタ部２０としては、図１４に示される構造のフィルタ２１Ｙを用いることもできる。図１４に示すように、フィルタ２１Ｙは、図１３に示されるフィルタ２１Ｘに、さらに、４００ｎｍ以下の波長を吸収する第２被覆層２１ｃが形成された構成である。

フィルタ２１Ｙにおいて、第１被覆層２１ｂは、基材２１ａの光源部側の面に設けられており、第２被覆層２１ｃは、基材２１ａの光源部側とは反対側の面に設けられている。第２被覆層２１ｃには、４００ｎｍ以下の波長を吸収する添加剤２１ｃ１が含有されている。このように構成されたフィルタ２１Ｙは、光吸収特性として、図１１の一点鎖線で示される透過スペクトル２０Ｙを有する。

第２被覆層２１ｃは、４００ｎｍ以下の光を吸収する添加剤２１ｃ１を含有した樹脂材料を基材２１ａの表面に塗布することで形成される。第２被覆層２１ｃの膜厚は、例えば、３〜１０μｍであるが、特に限定されるものではない。

なお、第２被覆層２１ｃには、添加剤２１ｃ１以外に、光拡散剤、酸化防止剤等の添加剤がさらに加えられていてもよい。また、第２被覆層２１ｃを構成する樹脂材料は、添加剤２１ｃ１及びその他の成分を固定することが可能で、かつ、光透過性を有していれば、特に限定されるものではない。

このように、第２被覆層２１ｃを基材２１ａの光源部側とは反対側の面（つまり、照明装置１の屋外側の面）に設けることによって、照明装置を屋外環境で使用する際に、第２被覆層２１ｃによって太陽光の紫外線成分を吸収することができる。これにより、屋外環境下で照明装置が長期間使用されたとしても、太陽光に含まれる紫外線成分が第２被覆層２１ｃで吸収されるため、第１被覆層２１ｂの太陽光による劣化を抑制することができる。この結果、図１４に示される構造のフィルタ２１Ｙでは、図１３に示される構造のフィルタ２１Ｘよりも、耐久性及び波長吸収機能を長期間維持させることができる。

実際に、添加剤２１ｃ１の濃度が異なるフィルタ２１Ｙａ及び２１Ｙｂを作製して、太陽光に２０００時間暴露したところ、図１５に示すような結果が得られた。なお、フィルタ２１Ｙｂの添加剤２１ｃ１の濃度は、フィルタ２１Ｙａの添加剤２１ｃ１の濃度よりも高くしている。

図１５に示すように、添加剤２１ｃ１の濃度が低いフィルタ２１Ｙａでは、光吸収特性が、一点鎖線で示される透過スペクトル２０Ｙａから破線で示される透過スペクトル２０Ｙｂに変化した。一方、添加剤２１ｃ１の濃度が高いフィルタ２１Ｙｂでは、光吸収特性が、二点鎖線で示される透過スペクトル２０Ｙｂから点線で示される透過スペクトル２０Ｙｂに変化した。このように、添加剤２１ｃ１の濃度が高いフィルタ２１Ｙｂの方が、光吸収特性が劣化する変化の大きさが小さいことが分かる。つまり、添加剤２１ｃ１の濃度の高い方が耐久性及び波長吸収機能を長期間維持させることができるフィルタを実現することができる。

なお、本実施の形態において、照明装置から照射される光Ｌ２は、図１２に示される分光分布を有するものに限るものではなく、図１６に示される分光分布を有するものであってもよい。

また、図１３及び図１４に示されるフィルタ２１Ｘ及び２１Ｙは、実施の形態１、２に適用してもよい。

（実施の形態４）
次に、実施の形態４に係る照明装置について説明する。

本実施の形態における照明装置は、屋外に設置されたときに、ホタルの存在確率が高い方に、図５、図９又は図１２の分光分布を有する光Ｌ２が照射されるように構成されている。ホタルの存在確率が高い方とは、例えば、林や川が存在する場合は、林や川が存在する方である。

具体的には、図１７に示される照明装置１Ａでは、フィルタ部２０のフィルタ２１Ａが、波長吸収機能を有さない透明部２１ｍと、図５、図９又は図１２に示される分光分布の波長吸収機能を有する波長吸収部２１ｎとを有している。そして、波長吸収部２１ｎは、ホタルの存在確率が高い方に位置するように配置されている。これにより、図５、図９又は図１２に示される分光分布を有する光Ｌ２は、ホタルの存在確率が高い方に配光される。一方、透明部２１ｍでは光源部１０から出射する白色光がそのまま透過する。なお、図１７に示されるフィルタ２１Ａは、例えば、透明樹脂材料の一部に部分的に波長選択吸収色素を練り込むことで形成することができる。

また、図１８及び図１９に示される照明装置１Ｂ及び１Ｃのように、フィルタ２１Ｂ及び２１Ｃとして、基材２１ａの表面のうちホタルの存在確率が高い方に第１被覆層２１ｂが形成されたものを用いることでも、図５、図９又は図１２の分光分布を有する光Ｌ２をホタルの存在確率が高い方に配光することができる。この場合、図１８に示すように、第１被覆層２１ｂは、基材２１ａの光源部１０側の面に形成してもよいし、図１９に示すように、基材２１ａの光源部１０側とは反対側の面に形成してもよい。

なお、図示しないが、図２に示される照明装置１において、固定具等を用いて、フィルタ２１の光出射側の一部の領域（例えば半分）を覆うように遮光カバーを配置したり、フィルタ２１の光出射側にレンズ等の配光制御部材を配置したりすることでも、図５、図９又は図１２の分光分布を有する光Ｌ２をホタルの存在確率が高い方に配光することができる。

（実施の形態５）
次に、実施の形態５に係る照明装置について説明する。

本実施の形態における照明装置は、実施の形態１〜４における照明装置において、人感センサ（熱感知）等によって人の存在が検知された場合、相対照度が漸次大きくなるように点灯する。つまり、本実施の形態における照明装置は、人の存在が検知された場合に点灯するが、この場合、図２０に示すように瞬時に点灯するのではなく、ゆっくりと照度が大きくなるように点灯制御する。

例えば、図２１に示すように、人の存在を検知してから全点灯するまでの５秒間の間に、照明装置の相対照度が時間に対して正比例するように変化するように点灯制御してもよい。あるいは、図２２に示すように、人の存在を検知してから全点灯するまでの５秒間の間に、照明装置の相対照度が時間に対して二次関数的に増加するように変化するように点灯制御してもよい。

このように、瞬時に点灯せずにゆっくりと点灯させることで、瞬時点灯によってホタルが驚いて発光しなくなることを抑制できる。

さらに、照明装置は、人感センサ等によって人が存在しなくなったと検知された場合、減光した後に消灯するとよい。例えば、図２３及び図２４に示すように、人の存在を検知してから全点灯した後に照明装置の近傍に人が存在しなくなったことをセンサ等で検知した場合、相対照度が漸次小さくなるように相対照度を下げていき、照明装置を完全消灯することなく、減光した相対照度（減光照度）を一定時間維持させる。その後に、完全消灯（全消灯）する。このとき、減光照度は、図２３に示すように、１ｌｘとしてもよいし、図２４に示すように、０．３ｌｘとしてもよい。

このように、完全消灯しないようにすることで、消灯状態から点灯状態になるときの光でホタルが驚いて発光しなくなることを抑制できる。この場合、減光照度を１ｌｘ以下の低照度にしておくことで、ホタルへの影響を少なくできる。また、減光照度は、０．５ｌｘ以下であることがより好ましい。

また、減光したときの照明装置の照度は、１ｌｘ以上３ｌｘ以下であるとよい。照明装置から照射される光を３ｌｘ以下にすることで、照明装置によって光Ｌ２が連続照射されたとしてもホタルへの影響を５０％以下にできる。更にホタルへの影響を少なくするためには、減光したときの照明装置の照度は、１．５ｌｘ以下であることが好ましい。

なお、本実施の形態において、人の存在を検知してから全点灯するまでの時間は、５秒としたが、これに限るものではない。人の存在を検知してから全点灯するまでの時間は、少なくとも、０．１秒、好ましくは１秒以上、さらに好ましくは５秒以上である。また、人の存在を検知してから全点灯するまでの時間を、ホタルの発光の点滅の間隔以上にすることで、ホタルへの影響をより少なくできる。また、本実施の形態における照明装置の点灯制御は、点灯制御回路及びタイマを用いて行うことができる。

また、入口と出口とが存在するような歩道等の通路では、ホタルが存在するエリアの照度変化を少なくし、ホタルへの光の影響をできる限り少なくするとよい。そのため、図２５に示すように、歩道の入口付近及び出口付近に人感センサ２を設置し、ホタルが存在するエリアを照射する際は、よりゆっくりとした照度勾配で照明装置１の点灯制御及び消灯制御するとよい。

また、ホタルは飛翔しているため、ホタルのことを優先的に考えるなら、複数の照明装置１は、全て光Ｌ２を照射するように構成することが望ましい。

また、ホタルの存在位置が片側などに偏っていて人の安全上の配慮が必要な場合には、人が歩く方向には光Ｌ２ができる限り照射されるような配光設計をするとよい。また、本実施の形態における照明装置を用いることで、照明装置自体に誘引される昆虫も低減することができる。これにより、本来、森や林等に存在する虫が照明装置の光に寄ってこなくなるので、森や林から虫が減ってしまうことを軽減できる。このため、その虫を食べる大型動物等も減らないので、生態系保全にもつながる。つまり、本実施の形態における照明装置は、生物多様性に配慮した照明でもある。

なお、本実施の形態では、実施の形態１における照明装置１を用いたが、実施の形態２〜４における照明装置を用いてもよい。特に、実施の形態４における照明装置を用いることで、ホタルに対する影響度の低減と人に対する快適性の向上との両立を図ることができる。

（実施例）
次に、本発明の実施例及び比較例に関して行った実験１、２について説明する。

［実験１］
図２６に示すように、アクリル製の透明ケースに、ホタルとして２０匹（オスメス各１０匹）のヘイケホタルを入れた。また、光の照射を遮らないように透明ケースの下部にホタルへの水分補給も含めて濡れたコケを入れた。

そして、図２７に示すように、２０匹のホタルが入った透明ケースに、照明装置によって光を照射した。本発明の実施例１〜３として、図５に示される分光分布の光（分光１）、図９に示される分光分布の光（分光２）、及び、図１２に示される分光分布の光（分光３）を照射する照明装置を用いた。また、比較例１〜５として、電球色ＬＥＤ光源による図１０に示される分光分布の光（分光４）、青色ＬＥＤ素子による分光分布の光（分光５）、図２８に示される分光分布の光（分光６）、図３０に示される分光分布の光（分光７）、及び、図３０に示される分光分布の光（分光８）を照射する照明装置を用いた。

同じ条件で、透明ケースを暗ボックスで仕切り、３回の実験（ｎ＝３）を行った。また、別の個体のホタルを用いて翌日も同じ実験を実施した。

この実験では、暗黒約１０分→光照射→暗黒約１０分→光照射を行い、暗黒時に発光が回復することを確認して実験を実施した。なお、実験終了後は、ホタルが元気でいることを確認した。

本実験の結果に基づいて、ホタルの行動と照明装置の光とを評価した。

具体的には、ホタルの行動の評価としては、照明装置の照度を大きくしていき、ホタルの発光数が５０％（照明装置による光照射時のホタルの発光数／暗黒時（実験前）のホタルの発光数）となるときの照度を確認し、さらに、ホタルの発光数が５０％になったときの照度から１ｌｘアップさせたときのホタルの行動を確認した。このとき、ホタルが行動しなくなる場合を「×」とし、ホタルが若干行動しなくなる場合（例えば１／３程度のホタルが行動しなくなる場合）を「△」とし、ほとんど影響がない場合を「○」として評価した。

また、照明装置の光の評価としては、平均演色評価数Ｒａによる演色性で評価した。このとき、Ｒａが８０以上を「◎」とし、Ｒａが６０〜７９を「〇」とし、Ｒａが５０〜６０を「△」とし、Ｒａが５０以下を「×」として評価した。

本実験の評価結果を以下の表１に示す。

表１に示すように、実施例１〜３では、ホタルへの影響が少なく、かつ、人に優しい（つまり演色性に優れた）照明光を実現できていることが分かる。

なお、本実験は、ヘイケホタルによるものであるが、これに限るものではなく、ゲンジホタル又はヒメホタル等のホタルでも同様の傾向があることを確認した。つまり、ゲンジホタルやヒメホタル等に対しても、ホタルへの影響が少ない照明光を実現できる。

［実験２］
実験２では、図２０〜図２４に示される上記実施の形態４に関するものであり、時間に対する照度変化の関係とホタルの発光とについての実験を行った。実験２では、実験１と同じ装置を用いて行った。また、６回（３回×２日）の繰り返し実験を行った。なお、実験終了後は、ホタルが元気でいることを確認した。

実験２では、実験１と同様に、ホタルの発光数を目視（暗視カメラによる撮影を含む）で確認し、以下の評価式によって評価を行った。

平均発光数（１０分間の平均）＝発光数／２分ごと（２名で確認）

この実験を繰り返して行い、さらに平均値を算出した。本実験の評価結果を以下の表２に示す。

表２に示すように、実施例４〜６では、比較例５と比べて、ホタルの平均発光数が多くなっており、ホタルへの影響が少ない照明光を実現できていることが分かる。

なお、本実験でも、ゲンジホタル又はヒメホタル等のホタルでも同様の傾向があることを確認した。つまり、ゲンジホタルやヒメホタル等に対しても、ホタルへの影響が少ない照明光を実現できる。

（その他変形例等）
以上、本発明に係る照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態において、フィルタの形状は、平板状としたが、これに限るものではない。フィルタは、例えば、光源部１０からの光を有効に利用するためにレンズ作用を有する形状であってもよい。

また、上記実施の形態において、人感センサは、照明装置と別置としたが、これに限るものではなく、人感センサは照明装置に内蔵されていてもよい。また、本発明は、照明装置として実現されるだけではなく、照明装置と人感センサとを有する照明システムとしても実現することもできる。

なお、その他、各実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ 照明装置
２ 人感センサ
１０、１０Ａ 光源部
１１ 固体発光素子
１２ カバー
２０ フィルタ部
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｘ、２１Ｙ、２１Ｙａ、２１Ｙｂ フィルタ
２１ａ 基材
２１ｂ 第１被覆層
２１ｂ１ メチン系色素
２１ｃ 第２被覆層
２１ｃ１ 添加剤
２１ｍ 透明部
２１ｎ 波長吸収部

Claims (14)

1. 光を照射する照明装置であって、
   前記光の分光分布は、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値と、４７０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域に極小値を有し、
   前記第１の極大値は、前記第２の極大値の２倍以上であり、
   前記極小値は、前記第２の極大値の０．５倍以下であり、
   前記照明装置は、屋外に設置されたときに、ホタルの存在確率が高い方に前記分光分布を有する光が照射されるように構成されている
   照明装置。
2. 白色光を放射する照明装置であって、
   前記白色光の分光分布は、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値とを有し、４００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域で不連続であり、
   前記照明装置は、屋外に設置されたときに、ホタルの存在確率が高い方に前記分光分布を有する光が照射されるように構成されている
   照明装置。
3. 前記第１の極大値は、前記第２の極大値の５倍以上である
   請求項１に記載の照明装置。
4. 前記分光分布を有する光の平均演色評価数は、６０以上である
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
5. 光源部と、
   前記光源部の光出射側に配置され、前記光源部から出射する光の特定の波長を吸収して前記分光分布を有する光を出射するフィルタ部とを備える
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 前記光源部は、固体発光素子と、前記固体発光素子から出射する光を励起光として発光する蛍光体を含む透光性のカバーとを有する
   請求項５に記載の照明装置。
7. 前記フィルタ部は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が５０％以下であり、かつ、５５０ｎｍ以上の波長域における透過率が８０％以上である
   請求項５又は６に記載の照明装置。
8. 前記フィルタ部は、４５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の波長域における透過率が３０％以下である
   請求項７に記載の照明装置。
9. 前記フィルタ部は、フィルタを有し、
   前記フィルタは、光透過性を有する基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられた第１被覆層とを有し、
   前記第１被覆層には、メチン系色素が含有されている
   請求項５〜８のいずれか１項に記載の照明装置。
10. 光を照射する照明装置であって、
    光源部と、
    前記光源部の光出射側に配置されたフィルタ部とを備え、
    前記フィルタ部は、フィルタを有し、
    前記フィルタは、光透過性を有する基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられた第１被覆層と、４００ｎｍ以下の波長を吸収する第２被覆層とを有し、
    前記第１被覆層は、前記基材の前記光源部側の面に設けられており、
    前記第２被覆層は、前記基材の前記光源部側とは反対側の面に設けられており、
    前記第１被覆層には、メチン系色素が含有されており、
    前記光の分光分布は、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値と、４７０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長域に極小値を有し、
    前記フィルタ部は、前記光源部から出射する光の特定の波長を吸収して前記分光分布を有する光を出射し、
    前記第１の極大値は、前記第２の極大値の２倍以上であり、
    前記極小値は、前記第２の極大値の０．５倍以下である
    照明装置。
11. 白色光を照射する照明装置であって、
    光源部と、
    前記光源部の光出射側に配置されたフィルタ部とを備え、
    前記フィルタ部は、フィルタを有し、
    前記フィルタは、光透過性を有する基材と、前記基材の少なくとも一方の面に設けられた第１被覆層と、４００ｎｍ以下の波長を吸収する第２被覆層とを有し、
    前記第１被覆層は、前記基材の前記光源部側の面に設けられており、
    前記第２被覆層は、前記基材の前記光源部側とは反対側の面に設けられており、
    前記第１被覆層には、メチン系色素が含有されており、
    前記白色光の分光分布は、５５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域に第１の極大値と、４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下の波長域に第２の極大値とを有し、４００ｎｍ以上６００ｎｍ以下の波長域で不連続であり、
    前記フィルタ部は、前記光源部から出射する光の特定の波長を吸収して前記分光分布を有する光を出射する
    照明装置。
12. 前記照明装置は、人の存在が検知された場合、相対照度が漸次大きくなるように点灯する
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載の照明装置。
13. 前記照明装置は、人が存在しなくなったと検知された場合、減光した後に消灯する
    請求項１〜１２のいずれか１項に記載の照明装置。
14. 前記減光したときの前記照明装置の照度は、１ｌｘ以上３ｌｘ以下である
    請求項１３に記載の照明装置。

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