JPH0157881B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0157881B2
JPH0157881B2 JP2104183A JP2104183A JPH0157881B2 JP H0157881 B2 JPH0157881 B2 JP H0157881B2 JP 2104183 A JP2104183 A JP 2104183A JP 2104183 A JP2104183 A JP 2104183A JP H0157881 B2 JPH0157881 B2 JP H0157881B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light guide
guide rod
cylindrical body
radiator according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP2104183A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59147303A (ja
Inventor
Takashi Mori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2104183A priority Critical patent/JPS59147303A/ja
Priority to EP84100969A priority patent/EP0115843B1/en
Priority to DE8484100969T priority patent/DE3478822D1/de
Priority to US06/575,415 priority patent/US4669817A/en
Priority to CA000446552A priority patent/CA1239490A/en
Priority to AU24070/84A priority patent/AU552535B2/en
Priority to KR1019840000498A priority patent/KR890005029B1/ko
Publication of JPS59147303A publication Critical patent/JPS59147303A/ja
Priority to AU54318/86A priority patent/AU568972B2/en
Priority to AU54317/86A priority patent/AU568971B2/en
Publication of JPH0157881B2 publication Critical patent/JPH0157881B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M31/00Means for providing, directing, scattering or concentrating light
    • C12M31/08Means for providing, directing, scattering or concentrating light by conducting or reflecting elements located inside the reactor or in its structure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/02Photobioreactors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M31/00Means for providing, directing, scattering or concentrating light
    • C12M31/02Means for providing, directing, scattering or concentrating light located outside the reactor
    • C12M31/06Lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M31/00Means for providing, directing, scattering or concentrating light
    • C12M31/12Rotating light emitting elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、レンズ系等を使用して集束した太陽
光或いは人工光を光導体を通して所望の場所に伝
送して光エネルギーとして利用する場合等におい
て、前記光導体を通して伝送されてくる光を効果
的に放射するための光ラジエータに関する。
従来技術 本出願人は、先に、クロレラ等の微生物、或い
は、野菜等の植物に効果的に光エネルギーを与え
てこれらを効果的に繁殖或いは促成栽培させるこ
とについて種々の提案をしてきた。而して、クロ
レラを繁殖させ、或いは、植物を生育させるため
には、太陽光エネルギーでも人工光エネルギーで
もよいが、これらを効果的に繁殖或いは促成栽培
させるためには、光エネルギーを連続的に与える
よりも不連続的に与えた方がより効果的である。
また、クロレラは培地内で繁殖され、また、本出
願人が先に提案した植物促成栽培装置は、高濃度
の炭酸ガスを含有する密閉容器内で植物を生育さ
せるものであるため、光源としては熱の発生がな
く、漏電の恐れのないものが好ましい。このよう
な要望に応えて、本出願人は、光導体内を伝搬さ
れてくる光エネルギーをクロレラ等の光合成反応
光源として使用することについて種々提案した。
目 的 本発明も上述のごとき要望に応えてなされたも
ので、特に、光導体内を伝搬されてくる光エネル
ギーを効果的に拡散するとともに、不連続的に照
射するようにし、もつて、クロレラ等の微生物、
或いは、植物を効果的に繁殖或いは生育し得るよ
うにしたものである。
構 成 第1図は、本発明による光ラジエータの一実施
例を説明するための構成図で、図中、1は光導体
ケーブル、2は円柱状の光導体ロツド、3は反射
ミラー、4は該光導体ロツド2を回転させるため
の駆動手段、5は光導体ロツド2を安定して回転
させるための透明体の円筒体で、光導体ケーブル
1の図示しない端部には、太陽光収集装置或いは
人工光源装置等が配設され、該太陽光収集装置或
いは人工光源装置におけるレンズ等によつて集束
された光エネルギーが導入されるようになつてい
る。斯様にして光導体ケーブル1内に導入された
光エネルギーは、該光導体ケーブル1を通して伝
送され、光導体ロツド2内に導入される。光導体
ロツド2は複数個の光導体ロツド21,22,23
を縦続接続して構成され、その接続面61,62
は散光空室71,72が設けられている。なお、図
には、各接続面に単一の散光空室が設けられてい
る例を示したが、本発明は図示実施例に限定され
るものではなく、例えば、各接続面に複数の散光
空室を設けたり、散光空室の形状を図示以外の任
意形状にすることも可能であり、更には、各接続
面の傾斜方向を異ならしめたり或いは各接続面を
平面に構成してもよい。斯様にして光導体ロツド
2内に導入された光エネルギーは該光導体ロツド
2内を伝搬されていく間に、前記散光空室の壁面
で反射されて該光導体ロツド2及び透明円筒体5
を通して外部へ放出され、放出されなかつた光エ
ネルギーは反射ミラー3によつて反射されて今度
は光導体ロツド2内を逆方向に進行し、その間に
前記と同様散光空室4によつて反射されて円筒体
5の外部へ放出されるが、光導体ロツド2は駆動
手段4によつて回転されているので、放出された
光によつて照射される被照射体は前記光導体ロツ
ド2が1回転する間に1回瞬間的に照射され、そ
の他の期間においては照射されない。而して、ク
ロレラ等を培養する場合、1光合成反応過程にお
いて、光を必要とするのは約100μsの瞬間であり、
残りの約10msの期間は光を必要としない暗反応
(熱化学反応)が進行し、この残りの期間は光が
ない方が効果的に光合成が行われ、また植物等に
ついても、連続して光エネルギーを供給するより
も、所定の時間間隔をもつて光エネルギーを供給
した方が光合成物質の植物体内における転送がよ
り効果的に行われることは、本出願人によつて既
に提唱した通りである(例えば、特願昭57−
17238号、特願昭57−224150号)。また、人間の視
覚に関し、人間は光の供給を断つても暫らくの間
その残像を感じており、従つて、必ずしも連続し
て光エネルギーを供給する必要のないものである
ことは周知である。これ等の点を考慮すると、光
エネルギーを連続して供給しなくても換言すれば
光エネルギーを不連続的に供給するようにしても
所期の目的を十分に達成することができ、或い
は、不連続的に供給した方がより効果的に所期の
目的を達成することができる場合があるが、本発
明による光ラジエータは、このような使用に適し
ており、このように光エネルギーを不連続的に照
射するようにすれば、光エネルギーをより効果的
に利用することができる。また、明暗の周期はそ
の使用目的に応じて光導体ロツド2の回転速度を
変えることによつて任意に変えることができる。
なお、図には、反射ミラー3からの反射光を散光
させるために、図中に点線にて示すように、散光
空室71′,72′を設けておく例を示したが、反射
ミラー3からの光L′も前記散光空室71,72によ
つて反射することができるので、これらの散光空
室71′,72′は必ずしも必要なものではない。ま
た、図示例において、光導体ロツド2は、透明体
の円筒体5内で回転されるよう構成されている
が、このようにすると、光導体ロツド2を安定し
て回転させることができるばかりでなく、光導体
ロツド2の外周面を外傷から保護することがで
き、また、該光導体ロツド2の外周面に塵埃等が
付着するのを防止することができる。勿論、図示
例のようにすると、円筒体5が外傷を受け、或い
は、該円筒体の外周面に塵埃が付着するが、光導
体ロツド2として透光率のよい(ただし高価)石
英を使用する場合等において、円筒体として内側
に石英を薄く有し、外側に安価なアクリルを使用
したものを使用すれば、該円筒体が外傷を受けて
もそれ程費用をかけずに該円筒体を交換すること
ができ、また、該円筒体の表面に塵埃が付着して
も該塵埃を気軽に拭きとることができる。なお、
光導体ロツド2と円筒体5との間には、光導体ロ
ツド2の回転をスムーズに行わせるために、光学
油等を入れておくとよい。更に、本出願人は、先
に、円柱状の光導体内を伝搬されてくる光エネル
ギーを該光導体の半径方向へ放出させるようにし
た光ラジエータに関し、各光放出部から放射され
る光エネルギーが所望の分布になるようにした光
ラジエータを提案した(特願昭57−148314号参
照)。上記技術的思想は、本発明にも適用可能で
あ、その場合、本発明においては、各接続面にお
ける散光空室の受光面積を変えることによつて各
接続面から放出される光量を変えることができ
る。例えば、接続面61における散光空室71によ
つて入射光Lが放出される光量をS1、反射光L′が
放出される光量をS1′とし、接続面62における散
光空室72によつて入射光Lが放出さる光量をS2
反射光L′が放出される光量をS2′とした時に、(S1
+S1′)と(S2+S2′)との関係を、前記散光空室
1,72の受光面積を選択することによつて任意
所望の関係に保つことができる。なお、図には、
接続面を2個設けた例を示したが、この接続面は
必要により任意所望数とすることができる。
第2図は、本発明の他の実施例を説明するため
の構成図で、図中、1,11は光導体ケーブル、
10は第1の光導体ロツド、20は第2の光導体
ロツド、30はこれらの光導体ロツド10及び2
0を同軸にかつ一体的に連結するための透明体の
円筒体、40は回転駆動手段で、前記第1及び第
2の光導体ロツド10及び20は、該回転駆動手
段により前記透明円筒体30を介して回転される
ように構成されている。而して、本実施例におい
ては、光導体ロツド10及び20はそれぞれ傾斜
反射端面11及び21を有し、これら傾斜反射端
面11及び21が図示のように対向して配設され
ており、光導体ケーブル1,11より導入された
光エネルギーL,L1は、これら傾斜反射端面1
1,21によつて反射されて円筒体30より放出
される。
第3図は、第2図に示した実施例の変形実施例
を示す図で、こし実施例は、光導体ロツド10及
び20の傾斜反射端面11,21を図示のように
スペーサ50を介して平行になるように配設し、
光導体ロツド1からの光Lの反射方向と光導体ケ
ーブル11からの光L1の反射方向を反対にしたも
のである。
第4図は、上述のごとくして構成された光ラジ
エータの一使用例を示す図で、図中、100は前
述のごとく構成された本発明による光ラジエー
タ、110は円筒状の植物栽培室で、図示のよう
に、植物栽培室110の内周壁部に植物120を
配設し、中心部で前述のごとくして構成された光
ラジエータ100を回転させると、植物120に
は光ラジエータ100が1回転する毎に1回瞬間
的に光が供給され、その他の期間は光が供給され
ないので、より効果的に光合成反応を行わせるこ
とができる。
第5図は、本発明による光ラジエータの他の使
用例を示す図で、図中、1,11は光導体ケーブ
ル、100は本発明による光ラジエータ、200
は円筒状の植物栽培室で、該植物栽培室200の
内周壁部には植物が栽培されている。而して、本
使用例は、植物栽培室を宇宙空間に打ち上げ、該
宇宙空間において植物を栽培するようにしたもの
で、無重力状態で植物を栽培することになるの
で、図示のように、植物栽培室200に回転を与
えて植物に重力を与えるようにしいる。
なお、以上に本発明による光ラジエータ各実施
例及びその使用例について説明したが、上記以外
に、例えば、上記光ラジエータを一般照明に使用
する場合には、前記散光室或いは円筒体の表面を
散乱反射面に構成しておくと、やわらかい光で照
明することができる。
効 果 以上の説明から明らかなように、本発明による
と、光導体ケーブル内を伝搬されてくる光エネル
ギーを効果的に拡散して放射することができ、し
かも、被照射体に不連続的に照射することができ
るので、光エネルギーのより効果的な利用を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は、それぞれ本発明による光
ラジエータの実施例を説明するための側断面図、
第4及び第5図は、それぞれ本発明による光ラジ
エータの使用例を説明するための斜視図である。 1,11……光導体ケーブル、2……光導体ロ
ツド、3……反射ミラー、4……駆動手段、5…
…透明円筒体、61,62……接続面、71,72
…散光空室、10,20……光導体ロツド、1
1,21……傾斜反射端面、30……透明円筒
体、40……回転駆動手段、100……光ラジエ
ータ、110……植物栽培室、120……植物、
200……植物栽培室。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一方の端面から光エネルギーが導入され他方
    の端面に前記導入された光エネルギーを反射する
    反射ミラーを有する円柱状の光導体ロツドと、該
    光導体ロツドを回転させる駆動手段とを有し、前
    記光導体ロツドは複数本の光導体ロツドを縦続接
    続して構成され、各接続面に散光空室が形成され
    ていることを特徴とする光ラジエータ。 2 前記接続面が傾斜面であることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の光ラジエータ。 3 前記傾斜面を複数個有し、各傾斜面の方向が
    相違していることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項又は第2項に記載の光ラジエータ。 4 前記散光空室の壁面が散乱反射面に形成され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項又は第3項に記載の光ラジエータ。 5 前記縦続接続された光導体ロツドが透明体の
    円筒体内に回転可能に配設されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれ
    か1項に記載の光ラジエータ。 6 前記円筒体が散光体で構成されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の光ラジ
    エータ。 7 前記各接続面における散光空室の受光面積
    が、前記光導体ロツドの前記一方の端面から該光
    導体ロツド内に導入された光成分の放出量S1と前
    記反射ミラーによつて反射された光成分の放出量
    (S1′)の合計量(S1+S1′)が所定の光量配分に
    なるように構成されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項乃至第6項に記載の光ラジエー
    タ。 8 光エネルギーを導入される一方の端面と導入
    された光エネルギーが反射される他方の傾斜反射
    端面を有する第1及び第2の光導体ロツドと、前
    記第1及び第2の光導体ロツドを同軸にかつ前記
    傾斜反射端面側を対向させて一体的に連結する透
    明体の円筒体と、該円筒体を回転するための駆動
    手段とを有することを特徴とする光ラジエータ。
JP2104183A 1983-02-04 1983-02-10 光ラジエ−タ Granted JPS59147303A (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104183A JPS59147303A (ja) 1983-02-10 1983-02-10 光ラジエ−タ
EP84100969A EP0115843B1 (en) 1983-02-04 1984-01-31 Apparatus for time-sharing light distribution
DE8484100969T DE3478822D1 (en) 1983-02-04 1984-01-31 Apparatus for time-sharing light distribution
US06/575,415 US4669817A (en) 1983-02-04 1984-01-31 Apparatus for time-sharing light distribution
CA000446552A CA1239490A (en) 1983-02-04 1984-02-01 Apparatus for time-sharing light distribution
AU24070/84A AU552535B2 (en) 1983-02-04 1984-02-03 Time-sharing light distribution
KR1019840000498A KR890005029B1 (ko) 1983-02-04 1984-02-03 광 에너지 분배장치
AU54318/86A AU568972B2 (en) 1983-02-04 1986-03-05 Time-sharing light distribution
AU54317/86A AU568971B2 (en) 1983-02-04 1986-03-05 Time-sharing light distribution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104183A JPS59147303A (ja) 1983-02-10 1983-02-10 光ラジエ−タ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59147303A JPS59147303A (ja) 1984-08-23
JPH0157881B2 true JPH0157881B2 (ja) 1989-12-07

Family

ID=12043853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2104183A Granted JPS59147303A (ja) 1983-02-04 1983-02-10 光ラジエ−タ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59147303A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6279205U (ja) * 1985-11-05 1987-05-21
JPH0734691B2 (ja) * 1988-05-12 1995-04-19 松下電器産業株式会社 植物の栽培方法及び栽培装置
JPH0763274B2 (ja) * 1989-08-09 1995-07-12 松下電器産業株式会社 植物栽培装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59147303A (ja) 1984-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890005029B1 (ko) 광 에너지 분배장치
US6287852B1 (en) Photosynthetic culture apparatus and group of photosynthesis culture apparatuses
JPS626785B2 (ja)
US5005931A (en) Light radiator
KR890003297B1 (ko) 투광기
US5031990A (en) Light distribution device
US5031986A (en) Light distribution device
AU756223B2 (en) Luminous intensity distribution control device, luminous flux density control device and partition method
JPH0157881B2 (ja)
JPS6152441B2 (ja)
EP0115874A1 (en) Optical filter device
US4984862A (en) Light radiator for the cultivation of fish
JPH0381135B2 (ja)
JPS6057041B2 (ja) 光ラジエ−タ
CN87104816A (zh) 光线辐射器件
JPS59143118A (ja) 光エネルギ−時分割分配装置
JPS61109005A (ja) 光ラジエ−タ装置
JPH0519129B2 (ja)
JPH0258897B2 (ja)
JPS641685Y2 (ja)
JPH033922Y2 (ja)
JPS6057042B2 (ja) 光ラジエ−タ
JPS58101683A (ja) 光合成装置
Croitoru Biomedical systems and technologies; Proceedings of the Conference, Vienna, Austria, Sept. 8-10, 1996
RU92015542A (ru) Способ и устройство для лечения пародонтита на основе светового излучения