JP7067742B2 - 光線過敏検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療用の検査装置に関し、特に、光線過敏症の診断および光線治療の初期条件設定のための検査装置に関する。

皮膚科領域と紫外線は非常に関連が深く、光線過敏症と呼ばれる紫外線に起因する疾患があるだけでなく、皮膚悪性リンパ腫といった皮膚癌や、尋常性乾癬や尋常性白斑、アトピー性皮膚炎などの難治性疾患の治療に長年紫外線が用いられている。光線過敏症は、紫外線や可視光線に対して、主に皮膚が過度に反応するものであり、光線過敏試験によって、どの波長の光にどの程度過敏性があるかが確認される。紫外線を治療に用いる場合は、患部に長波長紫外線（ＵＶＡ波）や中波長紫外線（ＵＶＢ波）などを所定のエネルギー量で照射することで治療がなされる。光線過敏症でなくとも、皮膚が反応する紫外線の照射エネルギー量には個人差があるため、紫外線治療の前には適正照射量を決めるために光線過敏試験がなされる。

本出願人は、特許文献１において、皮膚の光線過敏性を検査するために使用される検査装置を提案している。この検査装置は、複数の出射口から強度などが互いに異なる照射光を出力して、その照射光による皮膚の照射痕の濃淡により皮膚の光線過敏性を検査する。

特開２０１７－０５６０３６号公報

本発明者は、光線過敏性を検査する検査装置について以下の認識を得た。
人間の皮膚の光線過敏性を検査する場合、検査装置の各出射口内における照射光の強度分布にむらが生じる可能性がある。照射光の強度分布のむらが大きいと、そのむらに応じて照射光による照射痕に濃い部分と淡い部分とのむらが生じやすい。照射痕に濃淡のむらがあると光線過敏性の判定が難しくなり、検査精度が低下する傾向にあることが判明した。このことから、本発明者は、光線過敏性を検査する検査装置には出射口内における照射光の強度分布のむらを減らす観点で改善する余地があることを認識した。

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたもので、出射口内における照射光の強度分布のむらを減らすことが可能な光線過敏検査装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の検査装置は、互いに強度の異なる複数の照射光を照射して皮膚の光線過敏性を検査する検査装置であって、光源からの光を散乱させる光学素子と、光学素子で散乱させた光を照射光として出射する出射口と、を備える。

この態様によると、光を散乱させる光学素子で散乱された光に基づいて照射光を照射することができる。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、出射口内における照射光の強度分布のむらを減らすことが可能な光線過敏検査装置を提供することができる。

第１実施形態に係る検査装置の構成を模式的に示す図である。 図１の検査装置の第１ＬＥＤ群のスペクトルの一例を示す図である。 図１の検査装置の第２ＬＥＤ群のスペクトルの一例を示す図である。 図１の検査装置の第２ＬＥＤ群のスペクトルの別の一例を示す図である。 図１の検査装置の駆動回路の一例を示す回路図である。 図１の検査装置の冷却部の一例を概略的に示す斜視図である。 図６の冷却部の空気の流れを説明する図である。 図１の検査装置の冷却部の別の一例を概略的に示す斜視図である。 図８の冷却部の空気の流れを説明する図である。 図１の検査装置の使用状態の一例を示す図である。 第２実施形態に係る検査装置の構成を模式的に示す図である。 第３実施形態に係る検査装置の構成を模式的に示す図である。 第４実施形態に係る検査装置の構成を模式的に示す図である。

以下、本発明を好適な実施形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

なお、以下の説明において、「平行」、「垂直」は、完全な平行、垂直だけではなく、誤差の範囲で平行、垂直からずれている場合も含むものとする。
また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

［第１実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る検査装置１００の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る検査装置１００の構成を模式的に示す図である。図１は、検査装置１００の側面視の断面と、後述する操作ユニット６０の図を示している。

以下、ＸＹＺ直交座標系をもとに説明する。Ｙ軸方向は、図１では紙面左右方向に対応する。Ｘ軸方向は、図１では紙面垂直方向に対応する。Ｚ軸方向は、図１では紙面上下方向に対応する。Ｙ軸方向およびＺ軸方向はそれぞれＸ軸方向に直交する。なお、この明細書では、便宜的に、各検査装置のＺ軸方向の一方側（図１において上側）を上側といい、他方側（図１において下側）を下側という。また、上側、下側からの視点を「上面視」、「下面視」ということもある。このような方向の表記は検査装置１００の使用姿勢を制限するものではなく、検査装置１００は任意の姿勢で使用されうる。

（検査装置）
検査装置１００は、複数の出射口から互いに強度の異なる複数の照射光を照射して皮膚の光線過敏性を検査する検査装置である。まず、本実施形態の概略構成を説明する。図１に示すように、検査装置１００は、第１～第６出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇを有する。以下、これらの出射口を総称するときは出射口１０という。第１～第６出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇからは、第１～第６発光部２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ、２２ｇからの光に基づく照射光２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆ、２８ｇが照射される。以下、これらの発光部を総称するときは発光部２２という。各発光部２２は、後述する第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとを有する。

発光部の発光強度は、第１発光部２２ｂが最も強く、第２発光部２２ｃ、第３発光部２２ｄ、第４発光部２２ｅ、第５発光部２２ｆ、第６発光部２２ｇの順で弱くなるように設定されている。したがって、照射光の強度は、照射光２８ｂが最も強く、照射光２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆ、２８ｇの順で弱くなる。以下、これらの照射光を総称するときは照射光２８という。発光部２２から出射口１０までの間に光学素子２４が設けられる。以下、各部の構成について説明する。

検査装置１００は、装置本体３０と、操作ユニット６０と、を主に備える。装置本体３０は、複数の出射口から検査対象の皮膚に向けて照射光２８を照射するユニットである。この例では、装置本体３０の下面に第１～第６出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇがＹ軸方向に配列されている。装置本体３０は、後述する操作ユニット６０によって操作される。

装置本体３０は、光源１８と、導光部３４と、出射口１０と、光学素子２４と、を主に備える。光源１８は光を光学素子２４に向けて出力する。導光部３４は、光源１８からの光を出射口１０に導く。光学素子２４は、光源１８からの光を散乱させる。

（光学素子）
検査における判定を容易にする観点で、各出射口内の照射光の強度の分布むらは少ないことが望ましい。そこで、検査装置１００は、光源１８からの光を散乱させる光学素子２４を備えている。光学素子２４としては、光の強度むらを低減できるものであれば限定はなく、マイクロレンズアレイ、ガラス板表面にランダムに微少凹凸が設けられた部材（例えば、散乱板、拡散板）、ガラス板内部にランダムに屈折率の異なる箇所が存在する部材など公知の原理に基づく光学素子を採用できる。光学素子２４は、光源１８からの光を透過させるように光路の途中に設けられる。

本実施形態では、光学素子２４は、表面にランダムな微少凹凸が設けられたガラス板で形成された透過型の素子で、光路の中間部に設けられている。このガラス板は、入射された光を凹凸表面で散乱させて強度のむらを低減することができる。なお、光学素子２４は紫外線の透過率が高い素材（石英ガラス）で形成されることが望ましい。

（光源）
光源１８は、光線過敏検査に用いる波長の光を出力する。本実施形態の光源１８は、基板１８ｂと、基板１８ｂに搭載された発光部と、を含む。発光部は、所望の波長特性を有するものであればよく、例えば蛍光ランプであってもよいし、ＬＥＤであってもよい。本実施形態の発光部は、紫外光を発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含むＬＥＤ群２０である。このようなＬＥＤとして、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系のＬＥＤが知られている。

ＬＥＤ群２０は、波長特性の異なる複数のＬＥＤ群を含んでもよい。本実施形態のＬＥＤ群２０は、第１の波長特性を有する第１ＬＥＤ群２０ｐと、第１の波長特性とは異なる第２の波長特性を有する第２ＬＥＤ群２０ｓと、を含む。第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとで波長特性を切り替えて使用することによって、波長ごとの光感受性を検査することが可能になる。なお、ＬＥＤ群２０は、第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓの一方のみを含むようにしてもよい。

第１ＬＥＤ群２０ｐは、波長が２８０ｎｍ～３５０ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力するように構成されている。第１ＬＥＤ群２０ｐの光の波長範囲は、いわゆる中波長紫外線の波長範囲と概ね重複する。この明細書では、第１ＬＥＤ群２０ｐの光をＵＶＢ波と表記することがある。第２ＬＥＤ群２０ｓは、波長が３２０ｎｍ～４００ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力するように構成されている。第２ＬＥＤ群２０ｓの光の波長範囲は、いわゆる長波長紫外線の波長範囲と概ね重複する。この明細書では、第２ＬＥＤ群２０ｓの光をＵＶＡ波と表記することがある。ＵＶＡ波およびＵＶＢ波は紫外線治療に用いることができる。

異なる検査装置間で波長特性が大幅に異なると検査結果の相互比較が困難になることがある。異なる検査装置間で検査結果の比較を容易にするために、それぞれ検査機器の波長特性は概ね同じであることが望ましい。特に、発光部に蛍光ランプを使用する検査機器と、発光部にＬＥＤを使用する検査機器とで、波長特性は概ね同じであることが望ましい。しかし、蛍光ランプのスペクトルはＬＥＤのスペクトルよりブロードであり、ピーク波長が１種類のＬＥＤだけでは蛍光ランプのスペクトルに合わせことが難しい。そこで、本実施形態のＬＥＤ群２０は、蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、ピーク波長の異なる複数種類のＬＥＤを組合せて使用している。ＬＥＤの組合せに制限はないが、本実施形態のＬＥＤ群２０は以下の組合せを採用している。

（第１ＬＥＤ群）
第１ＬＥＤ群２０ｐについて説明する。第１ＬＥＤ群２０ｐは、ＵＶＢ波用の蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでいる。発明者の検討によると、このＬＥＤ群は、互いにピーク波長が異なる３以上のＬＥＤを含むことが好ましく、互いにピーク波長が異なる４以上のＬＥＤを含むことがより好ましい。実用的には、第１ＬＥＤ群２０ｐは、互いにピーク波長が異なる３または４つのＬＥＤを含んで構成されてもよい。

図２を参照する。この例では、第１ＬＥＤ群２０ｐは、ＵＶＢ波用の蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、第１～第４ＬＥＤ２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｊを含んでいる。図２は、第１ＬＥＤ群２０ｐのスペクトルの一例を示す図である。この図は、複数のＬＥＤのスペクトルと、基準とするＵＶＢ波用の蛍光ランプのスペクトル２０ｘを示している。

本実施形態の第１ＬＥＤ群２０ｐは、ピーク波長が略２９０ｎｍである第１ＬＥＤ２０ｆと、ピーク波長が略３０３ｎｍである第２ＬＥＤ２０ｇと、ピーク波長が略３１５ｎｍである第３ＬＥＤ２０ｈと、ピーク波長が略３４０ｎｍである第４ＬＥＤ２０ｊと、を含む。第１ＬＥＤ２０ｆと、第２ＬＥＤ２０ｇと、第３ＬＥＤ２０ｈと、第４ＬＥＤ２０ｊと、の出力比は、２：３：４：１に設定されている。

なお、本明細書および請求項において、ピーク波長についての「略」は、誤差の範囲でその波長であるという意味であり、この誤差の範囲は一例として±３ｎｍであってもよく、以下のピーク波長の記載についても同様である。また、本明細書および請求項において、各ＬＥＤの出力比は、蛍光ランプのスペクトルに合わせうる範囲で偏差を含んでもよく、この偏差は、一例として±２０％であってもよく、以下の出力比の記載についても同様である。

図２において、第１～第４ＬＥＤ２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｊのスペクトルを符号２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｊで示し、これらの光の合波のスペクトルを符号２０ｋで示している。合波のスペクトル２０ｋは、一部に差異はあるが蛍光ランプのスペクトル２０ｘと概ね一致している。この程度の差異であれば、蛍光ランプを用いた検査結果との相互比較が可能になる。

（第２ＬＥＤ群）
第２ＬＥＤ群２０ｓについて説明する。第２ＬＥＤ群２０ｓは、ＵＶＡ波用の蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでいる。発明者の検討によると、このＬＥＤ群は、互いにピーク波長が異なる３以上のＬＥＤを含むことが好ましく、互いにピーク波長が異なる４以上のＬＥＤを含むことがより好ましい。実用的には、第２ＬＥＤ群２０ｓは、互いにピーク波長が異なる３または４つのＬＥＤを含んで構成されてもよい。

図３を参照して、第２ＬＥＤ群２０ｓの第１の例について説明する。この例の第２ＬＥＤ群２０ｓは、ＵＶＡ波用の蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、第５～第７ＬＥＤ２０ｍ、２０ｎ、２０ｑを含んでいる。図３は、この例の第２ＬＥＤ群２０ｓのスペクトルの一例を示す図である。この図は、複数のＬＥＤのスペクトルと、基準とするＵＶＡ波用の蛍光ランプのスペクトル２０ｙを示している。

第１の例では、第２ＬＥＤ群２０ｓは、ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤ２０ｍと、ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤ２０ｎと、ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤ２０ｑと、を含む。第５ＬＥＤ２０ｍと、第６ＬＥＤ２０ｎと、第７ＬＥＤ２０ｑと、の出力比は、１：８：１に設定されている。

図３において、第５～第７ＬＥＤ２０ｍ、２０ｎ、２０ｑのスペクトルを符号２０ｍ、２０ｎ、２０ｑで示し、これらの光の合波のスペクトルを符号２０ｓで示している。合波のスペクトル２０ｓは、一部に差異はあるが蛍光ランプのスペクトル２０ｙと概ね一致している。この程度の差異であれば、蛍光ランプを用いた検査結果との相互比較が可能になる。

図４を参照して、第２ＬＥＤ群２０ｓの第２の例について説明する。この例の第２ＬＥＤ群２０ｓは、ＵＶＡ波用の蛍光ランプのスペクトルに合わせるように、第５～第８ＬＥＤ２０ｍ、２０ｎ、２０ｑ、２０ｒを含んでいる。図４は、この例の第２ＬＥＤ群２０ｓのスペクトルの一例を示す図である。この図は、複数のＬＥＤのスペクトルと、基準とするＵＶＡ波用の蛍光ランプのスペクトル２０ｙを示している。

第２の例では、第２ＬＥＤ群２０ｓは、ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤ２０ｍと、ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤ２０ｎと、ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤ２０ｑと、ピーク波長が略３７５ｎｍである第８ＬＥＤ２０ｒとを含む。第５ＬＥＤ２０ｍと、第６ＬＥＤ２０ｎと、第７ＬＥＤ２０ｑと、第８ＬＥＤ２０ｒと、の出力比は、１：７：１：１に設定されている。

図４において、第５～第８ＬＥＤ２０ｍ、２０ｎ、２０ｑ、２０ｒのスペクトルを符号２０ｍ、２０ｎ、２０ｑ、２０ｒで示し、これらの光の合波のスペクトルを符号２０ｔで示している。合波のスペクトル２０ｔは、一部に差異はあるが蛍光ランプのスペクトル２０ｙと概ね一致している。この程度の差異であれば、蛍光ランプを用いた検査結果との相互比較が可能になる。なお、合波のスペクトル２０ｔは、第１の例の合波のスペクトル２０ｓより、スペクトル２０ｙとの差異が少ない。ＬＥＤの駆動回路及び出力比の設定方法については後述する。
以下の説明では、本実施形態が第２の例に係る第２ＬＥＤ群２０ｓを有する例を示す。

第１～第６発光部２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ、２２ｇは、それぞれ第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとを有する。各ＬＥＤ群は４個（４種類）のＬＥＤを含むので、本実施形態の発光部２２は合計４８個（＝４×２×６）の単位ＬＥＤ（以下、ＬＥＤ２０ｕという。）を含む。上述したように、本実施形態では、発光強度は、第１発光部２２ｂが最も強く、第２発光部２２ｃ、第３発光部２２ｄ、第４発光部２２ｅ、第５発光部２２ｆ、第６発光部２２ｇの順で弱くなるように設定されている。

（導光部）
次に、図１を参照して導光部を説明する。本実施形態は、各発光部２２ｂ～２２ｇからの光をそれぞれ導く６つの導光部３４ｂ～３４ｇを有する。以下、これらの導光部を総称するときは導光部３４という。各導光部３４はＹ軸方向に並んで配置される。導光部３４は、それらの間で光が漏れないように構成されている。導光部３４は、一端３４ｈ（図中の上端）から他端３４ｊ（図中の下端）に向けて延びる筒状の部分である。導光部３４の一端３４ｈには発光部２２が設けられ、他端３４ｊに設けられた出射口１０に向けて光を放出する。導光部３４の一端３４ｈには基板１８ｂが設けられており、発光部２２は基板１８ｂの一方の面に搭載される。

導光部３４の形状は、光路を形成可能であれば特に制限はないが、本実施形態の導光部３４は、光路に垂直な断面が矩形である筒形状を有する。つまり、導光部３４は、中空の四角柱の形状を有する。

導光部３４の一端３４ｈと他端３４ｊとの間に設けられた配置部３４ｋに光学素子２４が配置される。光学素子２４の主面は光路に垂直に設けられる。光学素子２４は、発光部２２からの光を出射口１０に向けて透過させる。

光の利用効率を向上させる観点から、発光部２２からの光を可能な限り多く光学素子２４に照射することが望ましい。このため、導光部３４の内壁のうち、一端３４ｈから配置部３４ｋまでの第１領域３４ｍは、アルミニウムなどの紫外線の高反射材料で構成されている。例えば、第１領域３４ｍは、内壁にアルミニウム箔を貼り付けたり、内壁にアルミニウム等の薄膜を蒸着したりして形成されてもよい。

後述する理由から、出射口１０ｂ～１０ｇ近傍の内壁は、紫外線に対する反射が少ないことが望ましい。このため、導光部３４の内壁のうち、配置部３４ｋから他端３４ｊまでの第２領域３４ｎは、第１領域３４ｍより紫外線の反射率の低い材料または紫外線を反射しない材料で構成されている。

ここで、内壁の第２領域３４ｎが紫外光に対して低反射であるべき理由について説明する。紫外線はあらゆる物質に対し吸収係数が高く、皮膚においても例外なく透過性は低い。皮膚は表面側から順に、表皮、真皮、皮下組織、という組織で構成される。光過敏検査はこのうち真皮及び皮下組織の紫外線に対する感受性を検査する。このため表皮で紫外線が吸収され、真皮まで届かない場合、検査の精度を確保することが難しい。

本発明者らの研究によると、皮膚に垂直に入射する光（入射角の小さな光）は、その光の半分程度が表皮で吸収されるが、皮膚に斜め入射する光（入射角の大きな光）は、その光の大部分が表皮で吸収され、真皮には殆ど到達しないことが判明した。このため、入射角の小さな光は検査にとって有効であるが、入射角の大きな光は検査にとって有効性が低く、また誤差要因にもなりうるため低減されることが望ましい。

光学素子２４を透過した光は、光学素子２４によって散乱された結果、様々な方向に配向された成分を含んでいる。光学素子２４から真下に放射された光は、小さな入射角で皮膚に入射するので、検査に有効である。しかし、光学素子２４を透過してから内壁で反射された光は、大きな入射角で皮膚に入射するので、検査に有効性が低い。また、健康上の観点から、紫外線の被曝量を減らすべきであり、この意味で、大きな入射角で皮膚に入射する光を減少させることが望ましい。これらから、本発明者らは、第２領域３４ｎの反射を減らすことが、被曝量を減らし、検査の有効性を高める上で重要であるとの知見を得た。前述の第２領域３４ｎの構成は、この知見に基づき創案されたものである。

（操作ユニット）
次に、図１、図５を参照して操作ユニット６０を説明する。操作ユニット６０は、制御部５０と、電源部５２と、操作部５４と、表示部５６と、を主に備える。制御部５０は、操作部５４からの入力に基づいて光源１８の発光を制御する。制御部５０は、光源１８の発光強度や点灯時間といった照射条件を設定するための情報を表示部５６に表示させる。制御部５０は、操作部５４からの入力を通じてこれら条件の設定を受け付ける。制御部５０は、例えば、複数の検査モードと各検査モードに対応する照射条件を保持してもよい。制御部５０は、複数の検査モードのリストを表示部５６に表示させ、操作部５４からの入力により検査モードの指定を受け付けることで、指定された検査モードに対応する照射条件の照射光が出力されるように光源１８を制御してもよい。制御部５０は、公知のＣＰＵ（Central Processing Unit）などを用いて実現することができる。電源部５２は、蓄電池４６と駆動回路３６とを有する。駆動回路３６は、制御部５０の制御に応じて光源１８の発光部２２の４８個のＬＥＤ２０ｕを駆動する。

操作部５４は、検査装置１００による照射の開始および終了の操作や、検査装置１００の照射条件を設定するための操作に用いられる。表示部５６は、例えば液晶ディスプレイなどで構成され、検査装置１００の動作状態や設定される照射条件などを表示する。操作部５４は、表示部５６とは別の位置に設けられるスイッチやボタンなどで構成されてもよいし、表示部５６と一体となったタッチパネルなどで構成されてもよい。

（電源部）
電源部５２を説明する前に、光線過敏検査について説明する。光線過敏検査は、装置本体３０を被験者にセットするセットステップと、セットされた装置本体３０から被験者に所定の時間（例えば、1～２時間）紫外線を照射する照射ステップと、被験者から装置本体３０を外し、被照射皮膚の診断をする診断ステップと、に分けることができる。ここで、検査装置が大きく据え置き型の場合、照射ステップの間、被験者は身動きできず、医師と共に照射時間の経過を待つことになる。

そこで、検査の負担を減らすために、本実施形態の検査装置を小型化して携帯可能に構成している。検査装置を携帯可能にすることにより、照射ステップの間、被験者は診察室から離れ、待合室などで過ごすことができる。また、この間、医師も別の業務を行うことができる。

これらを踏まえて、電源部５２を説明する。検査装置を携帯可能にするために、電源部５２は、光源１８や制御部５０などに電力を供給する。電源部５２は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの繰り返し充電可能な蓄電池を有する。電源部５２は、蓄電池を充電するための電源端子（不図示）を有し、電源端子に接続されるＡＣアダプタ等を通じて充電できるように構成されていてもよいし、蓄電池を取り外し、別途充電可能に構成されてもよい。検査装置を携帯可能にすることにより、医師の実質的な検査時間を例えば、１０分程度に短縮することも可能になり、医療費の削減にもつながる。

また、紫外線ＬＥＤ駆動用の電源（例えば、６～７Ｖ）を得るために、ＡＣをＤＣに変換するスイッチング電源を用いるよりも、蓄電池とＤＣ－ＤＣコンバータを用いる方が、電源を容易に小型化することができる。電源の小型化により携帯性を一層高めることができる。

例えば、安価なニッケル水素電池を用いて紫外線ＬＥＤを駆動する場合、１．２Ｖのセル電圧を有するニッケル水素電池を６～１０個直列に接続して使用することが考えられる。この場合、電源が大型化して携帯性が損なわれる。このため、本実施形態は、４個のニッケル水素電池を直列に接続して４．８Ｖの電圧を確保し、これをＤＣ－ＤＣコンバータで昇圧して９～１２Ｖの電圧を得るように構成されている。この場合、ＤＣ－ＤＣコンバータ用の小型ＩＣを用いることにより、低コストで小型化が容易な電源を実現することができる。また、この場合、その他のドライバ駆動用の電圧も確保でき、更には電源電圧の安定性も確保できる。

（駆動回路）
電源部５２の駆動回路３６を説明する前に、ＬＥＤの出力比の設定方法を説明する。上述したように、検査結果の相互比較を容易にするために、複数の検査装置相互の波長特性差は小さいことが望ましい。また、個々のＬＥＤの電流対光出力の特性に差があり、検査装置毎に特性差に応じた調整することが望ましい。このような調整として、ＬＥＤの電流を可変抵抗器によって調整することも考えられる。しかし、個々のＬＥＤの最大電流（例えば、３５０ｍＡ）と最小電流（例えば、５ｍＡ）とで大きな電流差がある。この電流差を可変抵抗器によって設定すると、最大電流および最小電流に設定するものがそれぞれ可変範囲の上限や下限の近傍で調整される。可変範囲の上限や下限の近傍での調整は困難であり、経時変化や温度変化などの影響を受けやすく、電流が不安定になる可能性がある。

そこで、本実施形態の各ＬＥＤ２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｊ、２０ｍ、２０ｎ、２０ｑ、２０ｒの出力比は、パルス幅変調のデューティ比によって設定されている。つまり、本実施形態では、各ＬＥＤ２０ｕ（単位ＬＥＤ）がパルス幅変調（ＰＷＭ）された駆動電圧で駆動され、その出力比が所望の特性を有するように、駆動電圧のＰＷＭのデューティ比が設定されている。この調整は、例えば、各ＬＥＤ２０ｕの光出力を計測しながらデューティ比を変化させ、所望の光出力に対応するデューティ比を書き込み可能なメモリに書き込むことによって行うことができる。この調整は、検査装置１００の製造工程において行われてもよいし、検査装置１００のメンテナンスの際に行われてもよいし、その他の機会に行われてもよい。この場合、このメモリは書き換え可能であることが望ましい。このように構成することにより複数の検査装置の間の特性差を小さくすることができる。

（駆動回路）
図５を参照して、駆動回路３６を説明する。図５は、駆動回路３６の一例を示す回路図である。駆動回路３６は４８個のＬＥＤ２０ｕそれぞれを独立して駆動する。４８個のＬＥＤ２０ｕを駆動するそれぞれの回路を１ｃｈ～４８ｃｈと表記する。駆動回路３６は、ＤＣ－ＤＣコンバータ３８と、制御回路４０と、ＬＥＤドライバ４２と、抵抗４４と、を含み、蓄電池４６からの電力に基づいてＬＥＤ２０ｕを駆動する。蓄電池４６は、直列接続された４つのセルを有するニッケル水素電池であり、４．８Ｖの電圧を出力する。ＤＣ－ＤＣコンバータ３８は、蓄電池４６の電圧を昇圧して１２Ｖの電源電圧を出力する。この電源電圧は、後述する送風ファン８４と、制御回路４０と、ＬＥＤドライバ４２を介してＬＥＤ２０ｕと、に供給される。

制御回路４０は、４８個のＬＥＤ２０ｕそれぞれに対応する４８個の出力端子Ｏ１～Ｏ４８にＰＷＭ信号を出力する。この例の制御回路４０は、フラッシュＲＡＭ４０ｍを含むマイクロコンピュータである。ＬＥＤドライバ４２は、出力端子Ｏ１～Ｏ４８からのＰＷＭ信号によりＯＮ・ＯＦＦ制御される半導体スイッチを含む。この例のＬＥＤドライバ４２には、新日本無線株式会社製のＮＪＷ４６１６またはＮＪＷ４６１７を用いている。ＬＥＤドライバ４２は、ＰＷＭ信号に応じて電源電圧をスイッチングして生成したスイッチング電圧をＬＥＤ２０ｕに供給する。

抵抗４４は、ＯＮ状態でのＬＥＤドライバ４２の最大電流を制御する固定抵抗である。概ね、ＬＥＤドライバ４２の最大電流は、電源電圧からＬＥＤドライバ４２およびＬＥＤ２０ｕの電圧降下（例えば、６Ｖ）を差し引いた電圧を抵抗４４の抵抗値で除して得た値である。したがって、ＬＥＤ２０ｕに流れる平均電流は最大電流とＰＷＭ信号のデューティ比の積として求められる。このため、各抵抗４４の抵抗値は、所定の各平均電流に応じて異なっていてもよい。

上述したように、本実施形態の各ＬＥＤ２０ｕの出力は、工場出荷時に個々に調整される。このような回路構成により、ＬＥＤドライバ４２に接続する抵抗４４を数種類準備しておくだけで流す最大電流値を数段階のクラスに分けることができる。また、工場出荷時に行う出力調整ではスペクトル形状を測定しながら各波長のＬＥＤ出力バランスを求めるためのアルゴリズムをプログラミングしておくことで簡単に出力調整用のデューティ比を求めることができる。

上述したように、本実施形態の各ＬＥＤ２０ｕの出力は、工場出荷時に個々に調整され
また、そのデューティ比をフラッシュＲＡＭ４０ｍに記憶させておくことができる。制御回路４０は、出力端子Ｏ１～Ｏ４８にフラッシュＲＡＭ４０ｍに記憶されたデューティ比のＰＷＭ信号を出力する。この結果、各ＬＥＤ２０ｕは所望の出力比による強度の光を出力する。このような回路構成とすることにより、使用する部品点数も削減でき、小型で且つ消費電力も少なくできるので蓄電池駆動でも十分使用することができる。

（冷却部）
次に、図６、図７を参照して検査装置１００の冷却部８０の一例を説明する。図６は、検査装置１００の冷却部８０の一例を概略的に示す斜視図である。図７は、冷却部８０の空気の流れを説明する図である。これらの図では操作ユニットの記載を省略している。光源１８の出力が低く温度上昇が小さい場合には冷却部を設けなくともよい。本実施形態は、光源１８の周辺を冷却する冷却部８０を備えている。この場合、光源１８の劣化を抑制することができる。

冷却部８０は、所望の冷却が可能なものであれば特に制限はないが、図６の例では、カバー部８０ｄと、ヒートシンク８２と、ヒートシンク８２に送風する送風ファン８４と、を有している。ヒートシンク８２は、基板１８ｂの発光部２２ｂ～２２ｇとは反対側の面に搭載され、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に延びる複数（例えば、４枚）のフィン８２ｆを有する。カバー部８０ｄは、ヒートシンク８２の上面側においてＹ軸方向に延びる風洞８０ｅを形成する部材である。風洞８０ｅの一端８０ｇには送風ファン８４が設けられる。図６の送風ファン８４は角形の軸流ファンである。送風ファン８４は、風洞８０ｅの他端８０ｈから空気を吸入して、送風ファン８４から排出することにより空気流８４ｆを生成する。風洞８０ｅを通る空気流８４ｆによりヒートシンク８２は空冷され、ヒートシンク８２に接する基板１８ｂを介して光源１８が冷却される。

送風ファン８４は、基板１８ｂの最高温度部１８ｍが最低温度部１８ｎよりも空気流８４ｆの上流側に位置するように配置されている。図７の例では、発光強度は、第１発光部２２ｂが最も強く、第２発光部２２ｃ、第３発光部２２ｄ、第４発光部２２ｅ、第５発光部２２ｆの順で弱くなる。発光部の発熱量は発光強度に比例するため、発熱量は、第１発光部２２ｂで最も多く、第２発光部２２ｃ、第３発光部２２ｄ、第４発光部２２ｅ、第５発光部２２ｆ、第６発光部２２ｇの順で少なくなる。

このため、基板１８ｂの最高温度部１８ｍは第１発光部２２ｂに対応する位置に形成され、最低温度部１８ｎは第６発光部２２ｇに対応する位置に形成される。図７に示すように、空気流８４ｆは、基板１８ｂの第１発光部２２ｂに対応する最高温度部１８ｍから第６発光部２２ｇに対応する最低温度部１８ｎに向かって流れる。つまり、送風ファン８４は、基板１８ｂの最高温度部１８ｍが最低温度部１８ｎよりも優先して冷却されるように配置されている。このように構成することにより、冷却部８０は、発熱量の大きな部分を温度の低い空気に先に触れさせることができ、冷却効率を高めることができる。

次に、図８、図９を参照して、検査装置１００の別の冷却部８８を説明する。図８は、検査装置１００の冷却部８８の一例を概略的に示す斜視図である。図９は、冷却部８８の空気の流れを説明する図である。これらの図では操作ユニットの記載を省略している。冷却部８８は、冷却部８０に対して、カバー部８０ｄが削除され、送風ファン８４がフィン８２ｆに固定される点で異なり、他の構成は同様である。送風ファン８４は、ヒートシンク８２に向けて下向きの空気流８４ｇを生成する。

図７の空気流８４ｆがＹ軸方向に直線状に流れるのに対して、図９の空気流８４ｇは、送風ファン８４から下向き（Ｚ軸方向）に流れてヒートシンク８２内で屈曲する。屈曲した空気流８４ｇはヒートシンク８２の上面に沿って横向き（Ｙ軸方向）に流れる。横向に流れた空気流８４ｇはヒートシンク８２の両方の端部８２ｈ、８２ｊから抜けて排出される。送風ファン８４は最低温度部１８ｎよりも最高温度部１８ｍに寄った位置に設けられる。このため、温度の低い空気を最低温度部１８ｎよりも先に最高温度部１８ｍに触れさせることができる。このように構成することにより、基板１８ｂの最高温度部１８ｍは最低温度部１８ｎよりも優先して冷却される。

次に、図１０を参照して、検査装置１００の使用状態の一例を説明する。図１０は、検査装置１００の使用状態の一例を示す図である。この図は、検査装置１００の装置本体３０を、腕帯９０を用いて腕に装着した状態を示している。この例では、装置本体３０の出射口１０（図１も参照）を検査する皮膚に当てて、腕帯９０で固定するようにしている。電源部５２を含む操作ユニット６０は、腰に巻かれたベルトに固定されている。操作ユニット６０と装置本体３０とは接続ワイヤ９２によって接続されている。このように装置本体３０を操作ユニット６０と別のユニットとして構成することにより、被験者は検査中も自由に動くことができる。また、必ずしも医師が付き添う必要性はないので、検査工数が低減され、被験者への負担も減らすことができる。

検査手順の一例を説明する。まず、医師は、検査内容に応じた検査モードを設定することで照射条件を決定する。次に、照射対象となる皮膚に各出射口が密着するように検査装置１００を配置する。検査装置１００を配置した後、検査光（照射光）の照射を開始させる。照射が開始されてから予め設定された時間の経過後に照射が自動的に停止される。照射の終了後、検査装置が外される。検査装置による照射を受けた皮膚は、所定時間後（例えば、１日～２日後など）に医師により紅斑の有無が診断され、紅斑が生じる最低照射量である最少紅斑量や、最少反応量、最小光毒量が特定されうる。以上が検査手順の一例である。

［第２実施形態］
以下、図１１を参照して、本発明の第２実施形態に係る検査装置３００の構成について説明する。図１１は、検査装置３００の構成を模式的に示す図である。この図では操作ユニットの記載を省略している。検査装置３００は、検査装置１００と同様に使用可能な光線過敏性検査装置である。検査装置３００は、第１実施形態に係る検査装置１００に対して、光源１８、導光部３４および光学素子２４の構成が異なり、その他の構成は同様である。したがって、重複する説明を省き、第１実施形態と相違する構成を中心に説明する。

本実施形態の概略構成を説明する。図１１に示すように、検査装置３００の装置本体３０は、中空直方体状の筐体３２に設けられた第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを有する。第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆからは、発光部２２ｈ、２２ｊ、２２ｋからの光に基づく照射光２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆが照射される。照射光の強度は、照射光２８ｂが最も強く、照射光２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆの順で弱くなる。

以下、各部の構成について説明する。検査装置３００の光学素子２４は、導光部３４の途中に一つ設けられており、各出射口には設けられていない点で第１実施形態と相違する。検査装置３００の光源１８は、３つの発光部２２ｈ、２２ｊ、２２ｋを有する。発光部２２ｈ、２２ｊ、２２ｋそれぞれは、波長特性の異なる複数種類のＬＥＤを含んでもよいし、単一の波長特性のＬＥＤから構成されてもよい。検査装置３００の導光部３４は、複数のコリメータレンズ７２ａ、７２ｂ、７２ｃと、複数のビームコンバイナ７４ａ、７４ｂ、７４ｃと、複数のビームスプリッタ７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ、７６ｅ、７６ｆと、を含む。

複数のコリメータレンズ７２ａ～７２ｃは、対応する発光部２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの光を平行光に変換する。複数のビームコンバイナ７４ａ～７４ｃは、コリメータレンズ７２ａ～７２ｃのそれぞれから出力される平行光を合成する。複数のビームコンバイナ７４ａ～７４ｃのそれぞれは、例えば、ビームスプリッタなどの光学素子である。ビームコンバイナ７４ａは、コリメータレンズ７２ａからの平行光をＹ軸方向に反射させる。

ビームコンバイナ７４ｂは、コリメータレンズ７２ｂからの平行光をＹ軸方向に反射させるとともに、ビームコンバイナ７４ａからの平行光をＹ軸方向に透過させる。ビームコンバイナ７４ｃは、コリメータレンズ７２ｃからの平行光をＹ軸方向に反射させるとともに、ビームコンバイナ７４ｂからの平行光をＹ軸方向に透過させる。ビームコンバイナ７４ｃからの平行光は、光学素子２４に入射する。光学素子２４は、入射した光をＹ軸方向に透過させるとともに、その光の強度分布を均一化する。光学素子２４を透過した光はビームスプリッタ７６ｂ～７６ｆに入射する。

ビームスプリッタ７６ｂは、光学素子２４からの光の一部を照射光２８ｂとして出射口１０ｂに向けて反射させるように配置される。ビームスプリッタ７６ｃは、ビームスプリッタ７６ｂに隣接して配置され、ビームスプリッタ７６ｂを透過した光の一部を照射光２８ｃとして出射口１０ｃに向けて反射させる。ビームスプリッタ７６ｄは、ビームスプリッタ７６ｃに隣接して配置され、ビームスプリッタ７６ｃを透過した光の一部を照射光２８ｄとして出射口１０ｄに向けて反射させる。ビームスプリッタ７６ｅは、ビームスプリッタ７６ｄに隣接して配置され、ビームスプリッタ７６ｄを透過した光の一部を照射光２８ｅとして出射口１０ｅに向けて反射させる。ビームスプリッタ７６ｆは、ビームスプリッタ７６ｅに隣接して配置され、ビームスプリッタ７６ｅを透過した光の一部を照射光２８ｆとして出射口１０ｆに向けて反射させる。この構成によれば、出射口１０ｂ～１０ｆから光線過敏試験に適した強度の異なる複数の照射光２８ｂ～２８ｆを照射することができる。

第２実施形態によれば、導光部３４に光学素子２４を備えるから、各出射口から、光学素子２４によって強度分布のむらが低減された互いに強度の異なる照射光を照射することができる。したがって、この実施形態によれば、照射光の強度分布のむらに起因して光線過敏性の診断が困難となったりすることを防ぐことができる。また、本実施形態によれば、発光部２２ｈ、２２ｊ、２２ｋからの光を合成した合成光を検査光として用いることができる。本実施形態では１個のＬＥＤからなる発光部と１個のコリメータレンズを組み合してビームコンバイナで合波するという第１実施形態とは全く違った原理となっていることが特徴である。

［第３実施形態］
以下、図１２を参照して、本発明の第３実施形態に係る検査装置４００の構成について説明する。図１２は、第３実施形態に係る検査装置４００の構成を模式的に示す図である。図１２は、検査装置４００の側面視の断面と、操作ユニット６０の図を示している。検査装置４００は、複数の出射口から互いに強度の異なる複数の照射光を照射して皮膚の光線過敏性を検査する検査装置である。検査装置４００は、装置本体３０と、操作ユニット６０と、を主に備える。

本実施形態の概略構成を説明する。検査装置４００の装置本体３０は、第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを有する。第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆからは、発光部２２からの光に基づく照射光２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆが照射される。照射光の強度は、照射光２８ｂが最も強く、照射光２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆの順で弱くなる。この例では、出射口１０ｂ～１０ｆは、装置本体３０の下面にＹ軸方向に配列されている。発光部２２は、第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとを有している。

以下、各部の構成について説明する。装置本体３０は、光源１８と、導光部３４と、出射口１０と、光学素子２４と、を主に備える。図１２の例では、光源１８と、導光部３４と、出射口１０と、光学素子２４と、は筐体３２に収容されている。筐体３２は、導光部３４の一部であってもよい。光源１８は光２６を導光部３４に向けて出力する。導光部３４は、光源１８からの光２６を導き、光出口３５ｂ～３５ｆから光２７ｂ～２７ｆとして出力する。

図１２の例では、光出口３５ｂ～３５ｆは、光源１８に近い側からこの順に配列される。光出口３５ｂ～３５ｆからは互いに強度の異なる光２７ｂ～２７ｆが出力される。導光部３４は、光２７ｂ～２７ｆの強度がこの順で低くなるように構成される。一例として、導光部３４は、特許文献１に開示した構成を備えてもよい。導光部３４からの光２７ｂ～２７ｆは出射口１０の光学素子２４に入射する。

出射口１０について説明する。出射口１０は光学素子２４で散乱させた光を照射光２８として出射する。出射口１０は、照射光２８の出射口１０ｂ～１０ｆを規定する枠体１４を有する。出射口１０ｂ～１０ｆは、光源１８に近い側からこの順で配列される。出射口１０ｂ～１０ｆには、光出口３５ｂ～３５ｆからの光２７ｂ～２７ｆがＺ軸方向で下向きに入射する。光２７ｂ～２７ｆは、それぞれ出射口１０ｂ～１０ｆの光学素子２４に入射され、光学素子２４で強度分布が均一化され、照射光２８ｂ～２８ｆとして出射される。この結果、出射口１０ｂ～１０ｆからは互いに強度の異なる照射光２８ｂ～２８ｆがＺ軸方向で下向きに出射される。照射光２８ｂ～２８ｆの強度はこの順で低くなる。

光学素子２４が被照射体である皮膚に接触すると、その接触部分において表面の屈折が変化し、接触部分と非接触部分との間で散乱の差が生じる。また、皮膚に接触すると、光学素子２４に油脂などの異物が付着して、異物による散乱の差を生じる。散乱の差は照射光の強度の分布むらを生じ、検査精度を低下させる原因となり得る。そこで、検査装置４００では、光学素子２４を、出射口１０ｂ～１０ｆから光源側に離れた位置に配置している。光学素子２４は、枠体１４を皮膚に接触させた状態で、皮膚に接触しない程度に出射口１０ｂ～１０ｆから内側に離れた位置に配置される。

この例では、光学素子２４は、５つの照射光２８ｂ～２８ｆそれぞれに対応する５つの光学素子２４を含んでいる。この例では、各光学素子２４は、出射口１０の枠体１４に取付けられ支持されている。光学素子２４は、枠体１４以外の部分に取付けられてもよい。

第３実施形態によれば、出射口１０ｂ～１０ｆそれぞれに対応する光学素子２４を備えるから、出射口１０ｂ～１０ｆから、光学素子２４によって強度分布のむらが低減された互いに強度の異なる照射光２８ｂ～２８ｆを照射することができる。したがって、この実施形態によれば、照射光の強度分布のむらに起因して光線過敏性の診断が困難となったりすることを防ぐことができる。

［第４実施形態］
以下、図１３を参照して、本発明の第４実施形態に係る検査装置５００の構成について説明する。図１３は、第４実施形態に係る検査装置５００の構成を模式的に示す図である。この図では操作ユニットの記載を省略している。検査装置５００は、検査装置４００と同様に使用可能な光線過敏性検査装置である。検査装置５００は、第３実施形態に係る検査装置４００に対して、導光部の構成が異なる点で相違し、その他の構成は同様である。したがって、重複する説明を省き、第３実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

第３実施形態では、導光部３４の光路が直線状である例について示したが、第４実施形態の導光部３４は屈曲している点で第３実施形態と異なる。

本実施形態の概略構成を説明する。検査装置５００の装置本体３０は、第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆを有する。第１～第５出射口１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆからは、発光部２２からの光に基づく照射光２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆが照射される。照射光の強度は、照射光２８ｂが最も強く、照射光２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ、２８ｆの順で弱くなる。この例では、出射口１０ｂ～１０ｆは、装置本体３０の下面にＹ軸方向に配列されている。発光部２２は、第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとを有している。

以下、各部の構成について説明する。検査装置５００は、光源１８と、第１反射部材６２と、第２反射部材６４と、導光部３４と、を主に含む。光源１８は、基板１８ｂと発光部２２とを有し光２６を出力する。第１反射部材６２はＹ軸方向に延伸して複数の出射口１０ｂ～１０ｆが設けられる。第２反射部材６４は、第１反射部材６２と隙間を介して対向配置される。導光部３４は、光源１８からの光２６を第１反射部材６２と第２反射部材６４の間の隙間に導く。第２反射部材６４は、第１反射部材６２と第２反射部材６４の間の隙間が導光部３４から遠ざかるにつれて小さくなるように、第１反射部材６２に対して傾斜して配置される。複数の出射口１０ｂ～１０ｆは、第３実施形態と同様に枠体１４に設けられた複数の光学素子２４を備える。

この構成によれば、第１反射部材６２に設けられた開口である複数の出射口１０ｂ～１０ｆから、光線過敏試験に適した強度の異なる複数の照射光２８ｂ～２８ｆを照射することができる。

第４実施形態によれば、各出射口に光学素子２４を備えるから、各出射口から、光学素子２４によって強度分布のむらが低減された互いに強度の異なる照射光を照射することができる。したがって、この実施形態によれば、照射光の強度分布のむらに起因して光線過敏性の診断が困難となったりすることを防ぐことができる。本実施形態によれば、簡易な構造によって強度分布が均一化された照射光を皮膚に照射することができる。

以上、本発明の各実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求の範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施の形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施の形態と重複する説明を適宜省略し、実施の形態と相違する構成について重点的に説明する。

第１実施形態の説明では、透過型の光学素子２４を設ける例について示したが、これに限定されない。光学素子としては光強度分布のむらを低減できるものであれば特に限定されず、例えば、光学素子は反射型の素子であってもよい。

第１実施形態の説明では、複数の導光部に同じ透過率の光学素子を用いる例について示したが、これに限定されない。複数の導光部に互いに透過率の異なる光学素子を設けてもよい。この場合、各照射光の強度は各光学素子の透過率によって設定することができる。

第１実施形態の説明では、複数の導光部それぞれに対応して別個の光学素子を設ける例について示したが、これに限定されない。例えば、光路方向（Ｙ軸方向）に長く、１つの素子で複数の導光部に向かう光を透過させることが可能な光学素子を設けてもよい。

第１実施形態の説明では、６個の出射口を備える例について示したが、これに限定されない。出射口の数は複数であればよく、５個以下、７個～９個、１１個以上であってもよい。

第１実施形態の説明では、照射光が紫外線である例について示したが、これに限定されない。照射光の一部は可視光線であってもよい。

第１実施形態の説明では、出射口が矩形である例について示したが、これに限定されない。出射口は円形や楕円形などの矩形以外の形状であってもよい。各出射口の形状は互いに異なっていてもよい。

第１実施形態の説明では、複数の出射口が直線状に配置される例に示したが、これに限定されない。複数の出射口は曲線状など直線以外の線状に配置されてもよい。

第１実施形態の説明では、導光部の光路に垂直な断面が矩形である例を示したが、これに限定されない。例えば、導光部の断面は円形など矩形以外の形状であってもよい。これらの各変形例は実施の形態と同様の作用・効果を奏する。

上述した各実施の形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる各実施の形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

次に、本発明の一態様の概要について説明する。本発明のある態様の検査装置１００は、互いに強度の異なる複数の照射光２８を照射して皮膚の光線過敏性を検査する検査装置であって、光源１８からの光を散乱させる光学素子２４と、光学素子２４で散乱させた光を照射光２８として出射する出射口１０と、を備える。

この態様によると、光学素子２４によって散乱させた光を照射光２８として照射できるため、強度分布のむらを低減した光によって皮膚の光線過敏性を検査することができる。したがって、照射光２８の強度分布のむらによる検査精度の低下を抑制することができる。

光源１８は、第１および第２ＬＥＤ群２０ｐ、２０ｓの一方または双方を含んでもよく、第１ＬＥＤ群２０ｐは、波長が２８０ｎｍ～３５０ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力し、第２ＬＥＤ群２０ｓは、波長が３２０ｎｍ～４００ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力するものであってもよい。この場合、第１ＬＥＤ群２０ｐと第２ＬＥＤ群２０ｓとで波長特性を切り替えて使用することによって、波長ごとの光感受性を検査することが可能になる。

第１ＬＥＤ群２０ｐは、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでもよい。この場合、第１ＬＥＤ群２０ｐから放出される光のスペクトルを、ＵＶＢ波用の蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけ、検査結果の相互比較をすることができる。

第１ＬＥＤ群２０ｐは、ピーク波長が略２９０ｎｍである第１ＬＥＤと、ピーク波長が略３０３ｎｍである第２ＬＥＤと、ピーク波長が略３１５ｎｍである第３ＬＥＤと、ピーク波長が略３４０ｎｍである第４ＬＥＤと、を有してもよい。この場合、光のスペクトルを、一層蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけることができる。

第１～第４ＬＥＤの出力比は、２：３：４：１に設定されてもよい。この場合、光のスペクトルを、一層蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけることができる。

第２ＬＥＤ群２０ｓは、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでもよい。この場合、第２ＬＥＤ群２０ｓから放出される光のスペクトルを、ＵＶＡ波用の蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけ、検査結果の相互比較をすることができる。

第２ＬＥＤ群２０ｓは、ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤと、ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤと、ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤと、を有してもよい。この場合、光のスペクトルを、一層蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけることができる。

第５～第７ＬＥＤの出力比は、１：８：１に設定されてもよい。この場合、光のスペクトルを、一層蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけることができる。

第２ＬＥＤ群２０ｓは、ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤと、ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤと、ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤと、ピーク波長が略３７５ｎｍである第８ＬＥＤと、を有してもよい。この場合、光のスペクトルを、ＵＶＡ波用の蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけ、検査結果の相互比較をすることができる。

第５～第８ＬＥＤの出力比は、１：７：１：１に設定されもよい。この場合、光のスペクトルを、一層蛍光ランプから放出される光のスペクトルに近づけることができる。

各ＬＥＤ２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｊ、２０ｍ、２０ｎ、２０ｑ、２０ｒの出力比は、パルス幅変調のデューティ比によって設定されていてもよい。この場合、経時変化や温度変化による各ＬＥＤの出力比への影響を小さくすることができる。

一端から他端に向けて延びる筒状の導光部３４を有し、光源１８は、導光部３４の一端３４ｈに設けられ、他端３４ｊに向けて光を放出し、光学素子２４は、導光部３４の一端３４ｈと他端３４ｊとの間に設けられた配置部３４ｋに配置され、導光部３４の内壁のうち、一端から配置部３４ｋまでの第１領域３４ｍは、紫外線の高反射材料で構成されていてもよい。この場合、第１領域３４ｍでの紫外線の吸収が少ないため、発光部２２からの光の大部分を光学素子２４に照射することができる。

導光部３４の内壁のうち、配置部３４ｋから他端３４ｊまでの第２領域３４ｎは、第１領域３４ｍより紫外線の反射率の低い材料または紫外線を反射しない材料で構成されていてもよい。この場合、検査にとって有効性が低い皮膚に斜め入射する光を低減し、余計な被曝量を抑制することができる。

光源１８を駆動する電池と、電池の電圧を昇圧するＤＣ－ＤＣコンバータ３８と、を備えてもよい。電池は充電可能なリチウムイオン電池またはニッケル水素電池であってもよい。この場合、スイッチング電源を用いる場合と比べて、電源を小型化することが容易になり、検査装置の携帯性を高めることができる。

光源１８は、基板１８ｂと、当該基板１８ｂの一方の面に搭載されたヒートシンク８２と、を有し、ヒートシンク８２に空気流８４ｆを供給する送風ファン８４を備えてもよい。送風ファン８４は、基板１８ｂの最高温度部１８ｍが最低温度部１８ｎよりも優先して冷却されるように配置されてもよい。この場合、発熱量の大きな部分を温度の低い空気に先に触れさせることができ、冷却効率を高めることができる。

出射口は、照射光の出射口を規定する枠体を有し、光学素子は、出射口より光源側に配置されてもよい。この場合、光学素子を出射口から内側に後退した位置に配置できるので、光学素子が皮膚に接触することにより検査精度に影響する可能性を低くすることができる。

光学素子は、複数の照射光に対応する複数の光学素子を含んでもよい。この場合、各光学素子の周囲を仕切で囲むことができるので、複数の光路間で光漏れする可能性を低くできる。

光学素子は、枠体に支持されてもよい。この場合、光学素子の出射口からの位置を揃えることができる。光学素子を枠体とモジュール化することにより生産性を向上することができる。

出射口は、マトリックス状に配置された複数の出射口を含んでもよい。この場合、１列に並べる場合に比べて配列方向に短くできるので、より多数の出射口を備えることが容易になる。多数の出射口を備えることにより、光の強度や波長特性の組合せを変えた多種類の検査を同時に行うことができる。

１０・・出射口、 １８・・光源、 １８ｂ・・基板、 １８ｍ・・最高温度部、 １８ｎ・・最低温度部、 ２０ｐ・・第１ＬＥＤ群、 ２０ｓ・・第２ＬＥＤ群、 ２０ｕ・・ＬＥＤ、 ２２・・発光部、 ２４・・光学素子、 ２８・・照射光、 ３０・・装置本体、 ３４・・導光部、 ３６・・駆動回路、 ４０・・制御回路、 ４６・・蓄電池、 ６０・・操作ユニット、 ８０、８８・・冷却部、 ８２・・ヒートシンク、 ８４・・送風ファン、 １００、３００、４００、５００・・検査装置。

Claims (14)

1. 互いに強度の異なる複数の照射光を照射して皮膚の光線過敏性を検査する検査装置であって、
   光源からの光を散乱させる光学素子と、
   前記光学素子で散乱させた光を前記照射光として出射する出射口と、
   を備え、
   一端から他端に向けて延びる筒状の導光部を有し、
   前記光源は、前記導光部の前記一端に設けられ、前記他端に向けて光を放出し、
   前記光学素子は、前記導光部の前記一端と前記他端との間に設けられた配置部に配置され、
   前記導光部の内壁のうち、前記一端から前記配置部までの第１領域は、紫外線の高反射材料で構成されていることを特徴とする検査装置。
2. 前記光源は、第１および第２ＬＥＤ群の一方または双方を含み、
   前記第１ＬＥＤ群は、波長が２８０ｎｍ～３５０ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力し、
   前記第２ＬＥＤ群は、波長が３２０ｎｍ～４００ｎｍの範囲の連続スペクトル光を出力することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記第１ＬＥＤ群は、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでいることを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記第１ＬＥＤ群は、
   ピーク波長が略２９０ｎｍである第１ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３０３ｎｍである第２ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３１５ｎｍである第３ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３４０ｎｍである第４ＬＥＤと、
   を有することを特徴とする請求項２または３に記載の検査装置。
5. 前記第１～第４ＬＥＤの出力比は、２：３：４：１に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
6. 前記第２ＬＥＤ群は、互いにピーク波長が異なる複数のＬＥＤを含んでいることを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
7. 前記第２ＬＥＤ群は、
   ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤと、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の検査装置。
8. 前記第５～第７ＬＥＤの出力比は、１：８：１に設定されていることを特徴とする請求項７に記載の検査装置。
9. 前記第２ＬＥＤ群は、
   ピーク波長が略３４０ｎｍである第５ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３５０ｎｍである第６ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３６５ｎｍである第７ＬＥＤと、
   ピーク波長が略３７５ｎｍである第８ＬＥＤと、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の検査装置。
10. 前記第５～第８ＬＥＤの出力比は、１：７：１：１に設定されていることを特徴とする請求項９に記載の検査装置。
11. 前記各ＬＥＤの出力比は、パルス幅変調のデューティ比によって設定されていることを特徴とする請求項３から１０のいずれかに記載の検査装置。
12. 前記導光部の内壁のうち、前記配置部から前記他端までの第２領域は、前記第１領域より紫外線の反射率の低い材料または紫外線を反射しない材料で構成されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の検査装置。
13. 前記光源を駆動する電池と、前記電池の電圧を昇圧するＤＣ－ＤＣコンバータと、を備え、
    前記電池は充電可能なリチウムイオン電池またはニッケル水素電池であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の検査装置。
14. 前記光源は、基板と、当該基板の一方の面に搭載されたヒートシンクと、を有し、
    前記ヒートシンクに空気流を供給する送風ファンを備え、
    前記送風ファンは、前記基板の最高温度部が最低温度部よりも優先して冷却されるように配置されることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の検査装置。

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