JPWO2017110194A1 - 光照射装置および光治療器 - Google Patents

Abstract

比較的小さな疾患部の治療に適した、平坦では無い患部に対しても、患部全体に対してほぼ均一で効率的な光照射を実現する。複数のＬＥＤチップ（５）が出射する光は、３８０ｎｍ以上４３０ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第１波長域光と、４３０ｎｍよりも波長が長く、６３５ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第２波長域光とを含んでおり、ＬＥＤ光源群は面内光照射強度が均一である。

Description

本発明は、光照射装置および光治療器に関する。

光線力学治療（Photo Dynamic Therapy；ＰＤＴ）は、異常細胞や腫瘍に親和性をもつ光感受性物質に、ある特定の波長の光を照射することにより起こる化学反応で活性酸素等を生成し、その殺菌力により異常細胞や腫瘍を壊死させる治療法である。正常な細胞に損傷を与えないことから、ＱＯＬ（Quolity Of Life）の観点から最近非常に注目されている。

ところで、ＰＤＴに使用される光源としてはレーザが主流となっている。その理由としては、レーザは単色光であり吸収帯が狭い光感受性物質を効果的に励起できること、光強度密度が高いこと、パルス光を発生できること等があげられる。しかし、レーザ光は通常スポット光であり、照射可能範囲が狭く、皮膚疾患等の治療には適していない。

最近、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）感染皮膚潰瘍を、世界で初めて天然アミノ酸である５−アミノレブリン酸（ＡＬＡ）の全身投与と波長４１０ｎｍのＬＥＤ光を用いたＰＤＴで治療することに成功したと、大阪市立大学大学院医学研究科の鶴田大輔教授、小澤俊幸講師等のグループから発表された（非特許文献１）。ＡＬＡは、ヘム生合成経路においてポルフィリン系化合物の前駆物質であり、それ自体に光増感性はない。生理的には、一定量のヘムが産生されると、ネガティブ・フィードバック機構によってＡＬＡの生合成が阻害される。しかし、外因性のＡＬＡが過剰に投与されると、ネガティブ・フィードバック機構が無効となり、ヘム生合成における律速酵素であるフェロキラターゼが枯渇し、生体内因性のポルフィリン系化合物、特にプロトポルフィリンＩＸ（ＰｐＩＸ）が細胞内に多量に蓄積される。ＡＬＡを用いたＰＤＴにおいては、このＰｐＩＸを光増感性物質として利用する。この治療法は、新たな耐性菌を生じる事がないために、耐性菌治療に難渋する現代医療における新たな細菌感染の治療法として期待されている。

一方、非特許文献１において、ＰｐＩＸの吸収スペクトルが開示されている。ＰｐＩＸの光吸収ピークは、波長４１０ｎｍ、５１０ｎｍ、５４５ｎｍ、５８０ｎｍ、６３５ｎｍに位置することが記載されている。

一般的に光治療に関しては、新生児黄疸、乾癬、ニキビ、等の疾患治療や、痛みの緩和、美容等、多様な目的で利用されている。新生児黄疸治療には緑色光、青白色光が、乾癬治療には紫外光が、ニキビ治療には青色光、赤色光、黄色光が使用されている。早期肺癌（病期０期または病期１期肺癌）、表在型食道癌、表在型早期胃癌、子宮頸部初期癌、および異形成治療には赤色光が使用されている。このように、用途によって種々の光源が用いられている。

このような技術を普及させるため、種々の３次元的形状、サイズを有する患部に均一に光を照射することが出来る光照射装置が求められている。

従来、光照射装置としては、エキシマランプやアーク灯等の光源を用いた装置、レーザを光源として用いた装置、光ファイバを用いて面状に治療光を照射する方式の装置等が知られている。

日本国公開特許公報「特開平９−３８２２１号（１９９７年２月１０日公開）」 日本国公開特許公報「特開平１１−１９２３１５号（１９９９年７月２１日公開）」 日本国公表特許公報「特表２００７−５１８４６７号（２００７年７月１２日公表）」 日本国公表特許公報「特表２０１３−５３２５０３号（２０１３年８月１９日公表）」 日本国公開特許公報「特開２０１５−２４０６０号（２０１５年２月５日公開）」

https://www.osaka-cu.ac.jp/ja/news/2014/files/setumei_140819.pdf

しかしながら、上述した従来の光照射装置では、特に、数ｃｍ程度の比較的小面積の局所的疾患に対して光治療を行う場合、以下の課題がある。

エキシマランプやアーク灯等のランプ型の光源を用いる場合には、照射面積が大き過ぎて患部以外にも光が当たるため、正常部位に対する種々の副作用が懸念される。したがって、正常部位への治療光の照射を防ぐ何らかの遮蔽対策が必要であり、治療に時間と手間がかかることとなる。例えば、顔の一部にできた疾患を治療する場合、正常部位である目を保護するアイマスク（目隠し）が必要であり、さらに、顔の正常部位を保護するために、顔の患部のみを露出するようにしたマスクも必要となる。また、患者は治療のために身体を拘束された状態で、数十分の間不動の姿勢を保つ必要があり、治療のためとは言え、これは好ましい経験ではない。また、患部が、例えば、腕、足、顔、臀部のように湾曲した表面を有する場合には、表側、裏側、横側等部位によっては、ランプ型の照射装置では、患者に無理な姿勢を強いることになりかねない。また、湾曲部を有する患部のランプに対する角度や距離によって、患部の場所によって照射強度が異なり、患部全体に対して均一の光照射を行う事が難しい場合が生じる。さらに、この様なランプ型の光源を用いた装置は、電源や冷却装置等の付属装置も多く、大型であるため、設置するためには大きなスペースを要すると共にその価格が高額になる。したがって、治療施設にしか設置できず、治療のための通院が必須となる。

レーザを光源として用いた装置においては、その照射光は照射面積が小さいスポット光となる為、大面積の患部全体に治療光を照射するためにはスポット光を走査することが必要となり、装置が複雑および高価になってしまう。

光ファイバを用いて、面状に治療光を照射する方式の装置では、光ファイバへ光を送り込む効率が比較的低いため、どうしても治療光の照射パワーが低くなり、比較的長時間の治療にしか向かない。

そこで、患部から一定距離を保ち（場合によっては接触し）、患部の形状に沿って患部を覆うことができる、均一に光照射できる光源を備えたフレキシブル基板が求められている。

なお、このような要望に対して、以下で説明するような幾つかの技術が提案されている。

特許文献１には、フレキシブルな基板に多数個のＬＥＤを取り付けることにより、自由形状でしかも曲げることが可能な、面状光源帯（ガードル）やガウンなど衣類の形をした光治療器が開示されている。しかし、特許文献１には、２つの波長を有する光を治療に使うことについての開示は無く、患部に効率良く、均一に光照射するための具体的な開示も無い。

特許文献２には、フレキシブルな基板に近赤外線ＬＥＤを取り付けた温熱治療器が開示されている。しかし、２つの波長を有する光を治療に使うことについての開示は無く、患部に効率良く、均一に光照射するための具体的な開示も無い。

特許文献３には、フレキシブルな基板に２波長以上の光を発する有機ＥＬを取り付けた治療器が開示されている。しかし、２つの波長を有するＬＥＤの光を治療に使うことについての開示はあるが、患部に効率良く、均一に光照射するための具体的な開示は無い。

特許文献４には、使い捨ての接着シートを有する、光を使った医療器具が開示されている。しかし、２つの波長を有するＬＥＤの光を治療に使うことについての開示は無く、患部に効率良く、均一に光照射するための具体的な開示も無い。

特許文献５には、青色ＬＥＤと緑色ＬＥＤを組み合わせた黄疸治療のための光治療器が開示されている。しかし、２つの波長を有するＬＥＤの光を治療に使うことについての開示はあるが、フレキシブルＬＥＤでは無いし、患部に効率良く均一に光照射するための具体的な開示も無い。

つまり、これらの技術は、本願の解決する課題に関し、何れも実現していないか、もしくは、広く用いられる状況には無い。

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的小さな疾患部の治療に適した、平坦ではない患部に対しても、患部全体に対してほぼ均一で効率的な２つの波長の光照射を実現することができる、光照射装置および光治療器を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る光照射装置は、少なくとも１個のＬＥＤ光源をフレキシブル基板に二次元配置してなるＬＥＤ光源群を備えており、上記ＬＥＤ光源群が出射する光は、３８０ｎｍ以上４３０ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第１波長域光と、４３０ｎｍよりも波長が長く、６３５ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第２波長域光とを含んでおり、上記ＬＥＤ光源群は面内光照射強度が均一であることを特徴としている。

なお、本明細書において面内光照射強度が均一であるとは例えば、図２１に示すように、最外周のＬＥＤチップ５の中心線で囲まれるエリアにおいて、
１．３８０ｎｍ以上４３０ｎｍ以下の波長範囲（第１波長域）光の放射照度(ｍＷ／ｃｍ^２)をＰ_１（λ）、４３０ｎｍよりも波長が長く、６３５ｎｍ以下の波長範囲（第２波長域）光の放射照度をＰ_２（λ）が上記第１波長域光の面内最大放射照度をＰ_１ｍａｘ（λ）、上記第２波長域の面内最大放射照度をＰ_２ｍａｘ（λ）、ＰｐＩＸの吸収係数をα（λ）とした時、上記第１波長域光の面内均一度Ｕ_１と上記第２波長域の面内均一度Ｕ_２について、
Ｕ_１＝０．５≦∫Ｐ_１（λ）／∫Ｐ_１ｍａｘ（λ）ｄλ≦１ 式（１）
かつ、
Ｕ_２＝０．５≦∫Ｐ_２（λ）ｄλ／∫Ｐ_２ｍａｘ（λ）ｄλ≦１ 式（２）
が成り立つ場合を言う。

Ｕ_１、Ｕ_２が０．５よりも小さい場合、最低光エネルギー密度をＪ_ｍｉｎ（光増感性物質の種類と対象疾患により決まる）、光照射時間をｔとした時、最低放射照度Ｐ_ｍｉｎは、
Ｐ_ｍｉｎ＝Ｊ_ｍｉｎ／ｔ
で表される。被照射物の面内において、最低放射照度以上の光照射を行うためには、最低放射照度の少なくとも２倍よりも大きな放射照度が必要となる。光治療において、光が強すぎる場合、光増感性物質の種類によっては、全ての人にとって耐え難い痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．５以上であることが望ましい。

最も望ましくは０．７以上であり、Ｕ_１、Ｕ_２が０．５以上０．７よりも小さい場合、人によっては耐えがたい痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．７以上であるとなお望ましい。

あるいは、
２．第１波長域光のエネルギー密度Ｊ_１（λ）、第２波長域光のエネルギー密度Ｊ_２（λ）はそれぞれ、Ｊ_１（λ）＝∫Ｐ_１（λ）ｄｔ、Ｊ_２（λ）＝∫Ｐ_２（λ）ｄｔと表されるが、上記第１波長域光の面内最大エネルギー密度をＪ_１ｍａｘ（λ）、上記第２波長域の面内最大エネルギー密度をＪ_２ｍａｘ（λ）とした時、上記第１波長域光のエネルギー密度の均一度Ｕ_３、第２波長域光のエネルギー密度の均一度Ｕ_４について、
Ｕ_３＝０．５≦∫Ｊ_１（λ）／∫Ｊ_１ｍａｘ（λ）ｄλ≦１ 式（３）
かつ、
Ｕ_４＝０．５≦∫Ｊ_２（λ）ｄλ／∫Ｊ_２ｍａｘ（λ）ｄλ≦１ 式（４）
が成り立つ場合を言う。

Ｕ_３、Ｕ_４が０．５よりも小さい場合、被照射物（患部）の面内において、最低光エネルギー密度の少なくとも２倍よりも大きなエネルギー密度、すなわち放射照度が必要となる。光治療において、光が強すぎる場合、光増感性物質の種類によっては、全ての人にとって耐え難い痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．５以上であることが望ましい。

最も望ましくは０．７以上であり、Ｕ_３、Ｕ_４が０．５以上０．７よりも小さい場合、人によっては耐えがたい痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．７以上であるとなお望ましい。

あるいは、
３．ポルフィリンＩＸ（ＰｐＩＸ）などの光増感性物質を使用する場合、ＰｐＩＸの吸収係数をα（λ）とした時、第１波長域光の面内光均一度Ｕ_５、第２波長域光の面内均一度Ｕ_６について、
Ｕ_５＝０．５≦∫Ｐ_１（λ）α（λ）ｄλ／∫Ｐ_１ｍａｘ（λ）α（λ）ｄλ≦１
式（５）
かつ、
Ｕ_６＝０．５≦∫Ｐ_２（λ）α（λ）ｄλ／∫Ｐ_２ｍａｘ（λ）α（λ）ｄλ≦１
式（６）
が成り立つ場合を言う。

Ｕ_５、Ｕ_６が０．５よりも小さい場合、被照射物の面内において、最低放射照度以上の光照射を行うためには、最低放射照度の少なくとも２倍よりも大きな放射照度が必要となる。光治療において、光が強すぎる場合、光増感性物質の種類によっては、全ての人にとって耐え難い痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．５以上であることが望ましい。

最も望ましくは０．７以上であり、Ｕ_５、Ｕ_６が０．５以上０．７よりも小さい場合、人によっては耐えがたい痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．７以上であるとなお望ましい。

あるいは、
４．３．と同様に光増感性物質を使用する場合、第１波長域光の面内エネルギー均一度Ｕ_７、第２波長域光の面内エネルギー均一度Ｕ_８について、
Ｕ_７＝０．５≦∫Ｊ_１（λ）α（λ）ｄλ／∫Ｊ_１ｍａｘ（λ）α（λ）ｄλ≦１
式（７）
かつ、
Ｕ_８＝０．５≦∫Ｊ_２（λ）α（λ）ｄλ／∫Ｊ_２ｍａｘ（λ）α（λ）ｄλ≦１
式（８）
が成り立つ場合を言う。

Ｕ_７、Ｕ_８が０．５よりも小さい場合、被照射物（患部）の面内において、最低光エネルギー密度の少なくとも２倍よりも大きなエネルギー密度、すなわち放射照度が必要となる。光治療において、光が強すぎる場合、光増感性物質の種類によっては、全ての人にとって耐え難い痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．５以上であることが望ましい。

最も望ましくは０．７以上であり、Ｕ_７、Ｕ_８が０．５以上０．７よりも小さい場合、人によっては耐えがたい痛みを伴うことが考えられる。そのため、０．７以上であるとなお望ましい。

また、上記の問題を解決するために、本発明の別の態様に係る光治療器は、本発明の一態様に係る光照射装置を備えていることを特徴としている。

本発明の各態様によれば、比較的小さな疾患部の治療に適した、平坦では無い患部に対しても、患部全体に対してほぼ均一で効率的な光照射を実現することができる。

本発明の実施形態１に係る光照射用基板の構成を示す断面模式図である。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の構成を示す裏面模式図である。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第２例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第３例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第４例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第５例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第６例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第７例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第８例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第９例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１０例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１１例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１２例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１３例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１４例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る光照射用基板の発光スペクトルの第１５例を示すグラフである。 本発明の実施形態１に係る各蛍光体の比較表である。 本発明の実施形態１〜８に係る光照射用基板の光治療器としての形態を示す断面模式図である。 本発明の実施形態１に係る均一性の定義説明のための模式図である。 本発明の実施形態２に係る光照射用基板の構成を示す断面模式図である。 本発明の実施形態２に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態２に係る光照射用基板の構成を示す裏面模式図である。 本発明の実施形態３に係る光照射用基板の構成を示す断面模式図である。 本発明の実施形態３に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態３に係る光照射用基板の構成を示す裏面模式図である。 本発明の実施形態３に係る光照射用基板の発光スペクトルの例を示すグラフである。 本発明の実施形態４に係る光照射用基板の構成を示す断面模式図である。 本発明の実施形態４に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態４に係る光照射用基板の構成を示す裏面模式図である。 本発明の実施形態５に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態６に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態６に係る光照射用基板の発光スペクトルの例を示すグラフである。 本発明の実施形態７に係る光照射用基板の構成を示す表面模式図である。 本発明の実施形態７に係る光照射用基板の発光スペクトルの例を示すグラフである。 本発明の実施形態８に係る光照射用基板の説明のための表面模式図である。 本発明の実施形態８に係る光照射用基板の説明のための裏面模式図である。 本発明の実施形態９に係る光照射用基板の説明のための裏面模式図である。 本発明の実施形態９に係る光照射用基板の発光スペクトルの一例を示すグラフである。 本発明の実施形態９に係る光照射用基板の光治療器としての形態を示す断面模式図である。 本発明の実施形態９に係る光照射用基板に波長変換部材含有スペーサを取り付けたときの発光スペクトルの一例を示すグラフである。 本発明の実施形態１０に係る光照射用基板の光治療器としての形態を示す断面模式図である。 本発明の実施形態１１に係る光照射用基板の光治療器としての形態を示す断面模式図である。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。但し、以下の実施形態に記載されている構成要素の各寸法、材質、形状、相対配置、加工法等はあくまで一実施形態に過ぎず、これらによってこの発明の範囲が限定解釈されるべきではない。さらに図面は模式的なものであり、寸法の比率、形状は現実のものとは異なる。

〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について、図１〜図３に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、以下では、光照射用基板におけるＬＥＤ（発光ダイオード）搭載面を表面（第１面）とし、ＬＥＤチップ搭載面とは反対側の面を裏面（第２面）として説明する。

（光照射用基板１）
図１は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す断面模式図である。図２は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。図３は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。

図１は、図２に示す光照射用基板１のＡ−Ａ´線の断面図に相当する。但し、図２では図示の便宜上、ＬＥＤ保護樹脂７の図示を省略している。

図１〜３に示すように、光照射用基板１は、フレキシブル基板２、絶縁分離溝３で互いに絶縁分離された複数の配線（配線パターン、第１面配線）４、複数のＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）５、複数のボンディングワイヤ６、ＬＥＤ保護樹脂７、波長変換部材１５、複数の裏側配線８、接続部シール９、および外部接続部１０、を備えている。全てのＬＥＤチップ５の集合が、本発明に係るＬＥＤ光源群に対応する。

フレキシブル基板２の一方の主面（表面、第１面）には、配線４が形成されている。配線４上には、光源となるＬＥＤチップ５が搭載されている。各配線４間は、絶縁分離溝３で絶縁分離されており、１つの配線４に、１つのＬＥＤチップ５が搭載されている。ＬＥＤチップ５は、該ＬＥＤチップ５が搭載された配線４および該配線４とＹ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。複数のＬＥＤチップ５は、後述するとおり、フレキシブル基板２に二次元配置されている。

ＬＥＤチップ５およびボンディングワイヤ６は、保護膜としてのＬＥＤ保護樹脂７で覆われている。ＬＥＤ保護樹脂７には、ＬＥＤチップ５が出射する第１波長域光を吸収することにより、第２波長域光を放出する波長変換部材１５が含まれている。第１波長域光および第２波長域光の詳細については後述する。

一方、フレキシブル基板２の他方の主面（裏面、第２面）には、裏側配線８が形成されている。

フレキシブル基板２には、該フレキシブル基板を貫通する接続穴１１が形成されている。配線４と裏側配線８とは、接続穴１１を介して接続されている。また、配線４は、裏側配線８を介して外部接続部１０と電気的に接続されている。外部接続部１０と裏側配線８との結線部は、接続部シール９で絶縁分離されている。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

（フレキシブル基板２）
フレキシブル基板２は、絶縁性基板であり、例えばポリイミド等の絶縁性フィルムで形成されている。但し、フレキシブル基板２の材料はポリイミドに限る必要は無く、絶縁性の素材で、必要な強度とフレキシビリティを有するなら、どのような材料でも使用できる。上記フレキシブル基板５としては、ポリイミド樹脂フィルム以外にも、例えば、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等のフィルムや、これらのフィルムの表面に白色顔料を含む樹脂（白樹脂、白レジスト、等）を塗布した高反射性の樹脂フィルム、白色顔料を混合した高反射性樹脂フィルム等、様々な材料が使用可能である。高反射性材料は、コストは高いが、基板の反射性が高く、光照射効率を向上できる。安価な透明樹脂では、基板の裏面に漏れる光への対策が必要な場合がある。

光治療を適用する患部には、種々の形状、サイズ、面積がある。このため、フレキシブル基板２の大きさ、およびフレキシブル基板２の形状は、特に限定されない。フレキシブル基板２は、患部を覆う大きさを有していればよいが、光照射用基板１が患部のみを覆って光照射する大きさを有していることで、患者に対する拘束性を少なくし、患者に対する負担を最小限に抑制することができる。

光照射用基板１は、数ｃｍ程度の比較的小面積の局所的疾患に好適に使用される。フレキシブル基板２は、この局所的疾患に対応した大きさに形成されていることが望ましい。

フレキシブル基板２の厚みは、必要な強度とフレキシビリティとを有していれば、特に限定されない。本実施形態では５０μｍ厚のフィルムを用いたが、他の厚さでもよい。

（配線４）
フレキシブル基板２上には、銀メッキ層１２と、表面が銀メッキ層１２で覆われた銅メッキ層１３（銅メッキ配線、第１導電材料）とからなる配線４が形成されている。

配線４は、例えば、ポリイミド製フィルムからなるフレキシブル基板２の表面に銅メッキを施し、絶縁分離溝３を形成することでパターン化された銅メッキ層１３を形成し、該銅メッキ層１３の表面を銀メッキすることで形成することができる。

配線材料は、抵抗が低く、その表面の反射率が高くなければならない。特に、光照射時のロスを低減するためには、反射によるエネルギーロスは最小限にする必要がある。そのためには、全光束反射率を、少なくとも８０％、望ましくは９０％以上にする必要がある。ここで全光束反射率とは、鏡面反射の反射率ではなく、入射光のエネルギーに対する、拡散反射された全ての反射光を積分した光エネルギーの割合を示す。

このため、フレキシブル基板２の表側の配線４の少なくとも表面には、全光束反射率が８０％以上の反射材料（以下、「高反射率材料」と称する）、望ましくは、全光束反射率が９０％以上の高反射率材料が使用される。これは、患部から反射されてくる光をできる限り反射して患部に戻し、光のロスを最小限に抑制するためである。

配線４が、表面に銀メッキ層１２を有していない場合、銅メッキ層１３による光吸収が生じ、光照射用基板１による照射時間を１．２倍に長くする必要がある場合が有った。

なお、上記高反射率材料としては、正反射材料であってもよく、拡散反射材料であってもよい。本実施形態では、配線４に、上述したように、表面に銀メッキを施した、銅メッキ層１３からなる銅配線を用いたが、配線４あるいは配線４の表面には、例えばアルミニウム等の材料を使用してもよい。

以下、配線４による配線パターンを、第１導電材料パターン１４と称する。本実施形態では、第１導電材料パターン１４が、できる限り広い面積に渡って、フレキシブル基板２の表面を覆うことが、光照射効率を上げる上で重要である。

（ＬＥＤチップ５およびボンディングワイヤ６）
ＬＥＤチップ５は治療目的に応じて選択しなければならない。本実施形態では、４０５ｎｍのピーク（発光強度のピーク）波長を有するＬＥＤチップを選択した。波長変換部材１５を励起することができれば、４０５ｎｍに限る必要はない。

光治療のように一定の広さのある患部を均一に光照射するためには、ハイパワーの（サイズの大きな）ＬＥＤチップ５を少数個使うよりも、比較的小さなＬＥＤチップ５を多数配置する方がよい。本実施形態では、複数のＬＥＤチップ５として、４４０μｍ×５５０μｍサイズのＬＥＤチップを６４個、フレキシブル基板２へ搭載した。

ＬＥＤチップ５は、図２に示すようにＸ方向（第１方向）および該Ｘ方向と同じ面内で該Ｘ方向に直交するＹ方向（第２方向）に沿った８個×８個の２次元アレイ状に配置した（二次元配置）。図２に示すように、Ｘ方向に互いに隣接するＬＥＤチップ５間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向に互いに隣接するＬＥＤチップ５間のピッチをＰｙとすると、ＬＥＤチップ５は、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

なお、ここで、Ｘ方向およびＹ方向は、ＬＥＤチップ５の配列方向であり、本実施形態では、ＬＥＤチップ５を、矩形状（例えば正方形状）のフレキシブル基板２の各辺に平行に配列した。また、上記Ｘ方向あるいはＹ方向に互いに隣接するＬＥＤチップ５間のピッチは、上記Ｘ方向あるいはＹ方向に互いに隣接するＬＥＤチップ５の中心間の距離を示す。

このように、光照射用基板１内に、ＬＥＤチップ５を、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置することで、光照射用基板１内での光照射強度の均一性を向上させることができる。

なお、一般的には、Ｐｘ＝Ｐｙであるが、ＬＥＤチップ５の形状によって、上記Ｘ方向とＹ方向とで光出力分布が異なる場合がある。この場合は、上記Ｘ方向とＹ方向とでＬＥＤチップ５間のピッチ（Ｐｘ、Ｐｙ）を変更することが望ましい。例えば、細長い形状のＬＥＤチップ５では、その長辺に垂直な方向に光が出易く、その短辺に垂直な方向に出る光は少ない傾向がある。また、ＬＥＤチップ５の長辺が例えば上記Ｘ方向に平行な場合、Ｐｘ＜Ｐｙとすることが望ましい。最も単純化するためには、ほぼ正方形に近いＬＥＤチップ５を使用し、Ｐｘ＝Ｐｙとすることが望ましい。なお、上述した傾向はＬＥＤチップ５の電極の配置の影響を受ける場合が有る。このため、実際のＬＥＤチップ５の発光特性によって、最適化することが望ましい。

本実施形態では、上記ＬＥＤチップ５の平均ピッチは５ｍｍ〜１０ｍｍ程度とした。このサイズのＬＥＤチップ５としては、サファイア基板上に窒化物半導体層をエピタキシャル成長し、カソード電極とアノード電極とが同一面に形成された、最もありふれた構造のＬＥＤチップが、最も発光効率が良い。

本実施形態では、上述した、カソード電極とアノード電極とが同一面に形成されたＬＥＤチップ５を、配線４上に、透明なダイボンドペーストで接着し、ＬＥＤチップ５の図示しないカソード電極およびアノード電極を、図１〜３に示すように、ボンディングワイヤ６で、配線４と接続（結線）した。

ボンディングワイヤ６には金（金ボンディングワイヤ）を使用した。但し、ボンディングワイヤ６は、必ずしも金である必要はなく、銀やアルミニウム等からなる公知のボンディングワイヤを使用することができる。

なお、ＬＥＤチップ５がいわゆる上下電極構造である場合、すなわちカソード電極およびアノード電極が上下電極構造を有するＬＥＤチップ５を使用する場合には、ＬＥＤチップ５の下部電極となる、ＬＥＤチップ５の下面を、配線４上に銀ペースト等の導電材料で接着し、上部電極を、該ＬＥＤチップ５が搭載された配線４とは別の配線４とボンディングワイヤ６で接続することになる。

（ＬＥＤ保護樹脂７および波長変換部材１５）
ＬＥＤチップ５およびボンディングワイヤ６を保護するため、これらＬＥＤチップ５およびボンディングワイヤ６は、ＬＥＤ保護樹脂７で覆われている。ＬＥＤ保護樹脂７中には、波長変換部材１５がほぼ均一に混合されている。本実施形態では、予め、ＬＥＤ保護樹脂７と波長変換部材１５を攪拌、脱泡後、封止を行った。

波長変換部材１５としては、一般式ＢａＳｉ_２（Ｏ，Ｃｌ）_２Ｎ_２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ,Ｍｎ、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ、ＳｒＡｌ_２Ｏ_４：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ａｌ）_６（Ｏ，Ｎ）_８：Ｅｕ、（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ、（Ｃａ_１．７Ｓｉ_８．２）Ａｌ_３．８Ｏ_０．３Ｎ_１５．７：Ｅｕ、Ｌａ_３Ｓｉ_６Ｎ_１１：Ｃｅ、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：ＥｕおよびＫ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎを使用すると、ＬＥＤチップ５の発する波長４０５ｎｍの光で効率よく励起することができる。ピーク波長を例えば４５０ｎｍのＬＥＤチップ５をさらに加えることも可能である。

ＢａＳｉ_２（Ｏ，Ｃｌ）_２Ｎ_２：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図４に示す。

（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ,Ｍｎ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図５に示す。

（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図６に示す。

ＳｒＡｌ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図７に示す。

（Ｓｒ，Ａｌ）_６（Ｏ，Ｎ）_８：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図８に示す。

（Ｓｒ，Ａｌ）_６（Ｏ，Ｎ）_８：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図９に示す。

（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１０に示す。

（Ｃａ_１．７Ｓｉ_８．２）Ａｌ_３．８Ｏ_０．３Ｎ_１５．７：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１１に示す。

（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１２に示す。

（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１３に示す。

（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１４に示す。

（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１５に示す。

（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１６に示す。

（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１７に示す。

Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ蛍光体を使用した場合の発光スペクトルを図１８に示す。

図４〜１８に示す通り、発光スペクトルには、第１波長域光と、第２波長域光が含まれている。

図１６〜１８に示す発光スペクトルでは、ピーク波長４５０ｎｍの光を持つ、ＬＥＤチップ５を加えており、ＬＥＤチップ５の発光は、ピーク波長４０５ｎｍと４５０ｎｍの両方に存在する。ピーク波長４５０ｎｍの光が主に蛍光体励起に寄与する。

これらの各蛍光体を用いた試作の特徴を図１９にまとめた。蛍光体は、治療光に求められる特性に応じたものを自由に選択し、発光スペクトルをカスタマイズすることが可能である。

なお、光照射用基板１の柔軟性をできるだけ確保するため、ＬＥＤ保護樹脂７は、可能な限り柔軟な樹脂を使った方がよい。硬い樹脂では、光照射用基板１を曲げた場合に、ボンディングワイヤ６が断線する場合があるためである。

（外部接続部１０および裏側配線８）
外部接続部１０は、光照射用基板１と、光照射用基板１に電流を供給する外部の電源とを接続するための配線部である。外部接続部１０は、外部から、配線４を介して、ＬＥＤチップ５に電力を供給するためのものである。

本実施形態では、図１および図３に示すように、外部接続部１０をフレキシブル基板２の裏面側に設けている。外部接続部１０は、裏側配線８とハンダ接続等により結線されている。裏側配線８は、接続穴１１を介して、表側の配線４の一部と繋がっている。このように、裏側配線８と配線４とが互いに電気的に接続されていることによって、外部接続部１０は、裏側配線８を介して配線４に電気的に接続されている。

外部接続部１０は、例えば、リード線、および該リード線をフレキシブル基板２に接続するためのコネクタ等を備えている。また、外部接続部１０は、電源との接続の利便性を高めるため、ソケット、プラグ等により終端し、簡単に電源と接続できるように構成されていることが好ましい。したがって、図３では、外部接続部１０としてリード線を記載している。但し、これはあくまで例示であって、実際にはリード線を接続するためのコネクタ等がフレキシブル基板２の裏面側に設置されていてもよい。

また、外部接続部１０は、図３に示すように、カソード外部接続部１０ａとアノード外部接続部１０ｂとを備えている。図３は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。上記裏側配線８は、それぞれ、外部接続部１０と裏側配線８との結線部を覆うように、絶縁性の樹脂からなる接続部シール９で被覆されていることが好ましい。このように、上記裏側配線８（結線部）をそれぞれ接続部シール９で被覆することで、互いに絶縁分離することができると共に、光照射用基板１の裏面の絶縁性を確保することができる。

光照射用基板１の表面側には、後述するように、患部との間の距離を一定に保ち、光照射用基板１と患部２０との位置関係を固定するスペーサ２１（図２０参照）が設けられる。このため、光照射用基板１の表面側には、光照射用基板１の配線に対する外部接続部１０を設け難いが、外部接続部１０を表面側に設けることも可能である。

（スペーサ２１）
図２０に示すように、実際の治療では、治療光１８の光照射に際し、光照射用基板１の表面（具体的には、ＬＥＤチップ５の表面）と例えばマウス１７等の皮膚１９の患部２０との間の距離を一定に保ち、光照射用基板１と患部２０との位置関係、特にＬＥＤチップ５と患部２０との位置関係を固定するために、スペーサ２１が必要となる。

スペーサ２１としては、一定の厚さを保つように加工したプラスチック製の袋に水または空気を詰めたもの、エポキシ系またはポリウレタン系の柔軟性のある透明な樹脂板、板状に加工した吸水性ポリマー等、種々の形態が使用できる。

スペーサ２１および光照射用基板１は、互いに一体化されていてもよく、それぞれ別部材として用いてもよい。

スペーサ２１は、例えば患部２０およびその周辺に白色ワセリンを薄く塗ることで、患部２０と密着させることができる。同様に、光照射用基板１とスペーサ２１との間に、例えば白色ワセリンを薄く塗ることで、光照射用基板１とスペーサ２１とを互いに密着させることができる。

しかしながら、スペーサ２１を、予め光照射用基板１の表面側に例えば接着しておくことで、患部２０に光照射用基板１を貼りつける工程を容易にすることができる。

スペーサ２１と光照射用基板１との接着には、例えば、公知の各種接着剤を用いることができる。

すなわち、光照射用基板１は、スペーサ付光照射用基板であってもよく、ＬＥＤ保護樹脂７上に、例えば、図示しない接着層と、上記スペーサ２１と、をさらに備えていてもよい。言い換えれば、本実施形態に係るスペーサ付光照射用基板は、図１〜３に係る光照射用基板１と、スペーサ２１と、該光照射用基板１とスペーサ２１とを接着する接着層と、を備えていてもよい。

スペーサ２１の材質として、ゴム硬度１０〜２０程度のものを用いるのが望ましい。これにより、腕、足、顔、臀部のように湾曲した表面に沿って無理なく曲げることが可能である。スペーサ２１は、治療において、光照射用基板１を押さえる際に、光照射用基板１にかかる応力を低減する役割も持つ。

患部２０への光照射強度を均一化する上では、スペーサ２１の厚さと、ＬＥＤチップ５の中心間のピッチ（つまり、ピッチＰｘおよびピッチＰｙ）との関係が重要である。

そこで、隣り合うＬＥＤチップ５間のピッチの平均値をＤとし、スペーサ２１の平均の厚さをＴ（厳密には、ＬＥＤチップ５の表面からスペーサ２１までの距離）とすると、Ｔ／Ｄは、好ましくはＴ／Ｄ≧０．５であり、より好ましくはＴ／Ｄ≧０．８である。一般的にＴ／Ｄが０．５よりも小さい場合には、ＬＥＤチップ５の直下部とＬＥＤチップ５間の中央部の直下部とにおける光照射強度の差が大きくなる傾向にあることから、Ｔ／Ｄは、０．５以上とすることが望ましい。

なお、本実施形態では、例えば、エポキシ系の透明低粘度樹脂、日新レジン株式会社製ＣＥＰ−１０Ａを、厚さ約７ｍｍで４０ｍｍ角程度に成型した樹脂板をスペーサ２１として使用し、Ｔ／Ｄを、７ｍｍ／５ｍｍ＝１．４となるようにした。

なお、光照射強度の均一性と言う観点からは、Ｔ／Ｄの値に特に上限はない。しかしながら、実際の治療時の取扱い易さは、スペーサ２１が薄い程取り扱い性が向上する。このため、取り扱い性の観点からは、Ｔ／Ｄが例えば２．０以下となるようにスペーサ２１の厚みを設定することが望ましい。

以下の実施形態では、ＤとＴについての記載かつ、Ｔ／Ｄ＝１．４となるような構成についてのみ説明する。

（効果）
本実施形態によれば、比較的小さな疾患部の治療に適した、平坦では無い患部に対しても、ほぼ均一で効率的な光照射を実現することができる光照射用基板１を提供することができる。

本実施形態では、Ｕ_１＝０．７５、Ｕ_２＝０．８が得られた。

光増感性物質として他の物質を使用することも同様の関係式により導くことが可能である。

第１波長域の光と第２波長域の光を含むＬＥＤを実現するのに、一番単純な手段は、第１波長域の光を発するＬＥＤ素子と、第２波長域の光を発するＬＥＤ素子を組み合わせることである。本実施形態における光照射用基板１はこの方法に対し、下記の優位性を有する。

（１）蛍光体の発光は、全方向に伝播するため、光照射用基板１の第１波長域の放射照度（ｍＷ／ｃｍ^２）の面内均一性、第２波長域の放射照度の面内均一性の点で有利である。

（２）蛍光体の濃度を変えることによって、自由に上記第１波長域の光照射強度と第２波長域の光照射強度の比を変えることが可能である。これは、量産における歩留、作業容易性の点でも有利である。上記のように単純に２種類のＬＥＤ素子を組み合わせる方法では、動作電流を制御する必要があり、困難である。

図２０は、本実施形態に係る光照射用基板１の治療への適用例を示す模式図である。

光照射用基板１を用いた治療では、ＬＥＤチップ５を患部２０と対向させて、外部接続部１０を外部の電源に接続し、光照射を行う。

次いで、上記光照射用基板１に、外部接続部１０を介して外部電源より２００ｍＡの電流を８分間通電して、光照射強度を測定した。なお、時間と共に僅かに出力が減少するが、第１短波長域、第２長波長域それぞれにおいて、平均的に２１０ｍＷ／ｃｍ^２の放射照度であったことから、目標の約１００Ｊ／ｃｍ^２のドーズを達成するために、通電時間（光照射時間）を８分に決定した。

上記「ＭＥＴＶＩＸＡ」局部投与と光照射を５回程度繰り返した後、癌細胞数の減少を確認できた。癌細胞が全体的に死滅していったことから、患部２０全面でほぼ均一に癌細胞を死滅させる効果があったと推測できる。したがって、光照射用基板１を用いることで、図２０に示すように患部２０の背中のように、湾曲面を有する、平坦では無い比較的小さな患部２０に対しても、ほぼ均一に光照射することが可能であることが証明された。

また、スペーサ２１よりも外側にフレキシブル基板２の端部がはみ出した場合のエネルギーの無駄や、正常部位への光照射の防止の観点からは、スペーサ２１は光照射用基板１と同じかもしくは光照射用基板１よりも大きく形成されていることが望ましい。但し、スペーサ２１が光照射用基板１よりも小さい場合であっても、大きなランプで患部に光を一斉照射する現在の光治療器に比べれば、遥かにロスは少ない。

光照射用基板１によれば、光照射による副作用を最小限に抑制しつつ、効率的で均一な光照射を実現することができるので、患者や家族の負担を抑えた光治療効果を実現することができる。光照射用基板１によれば、患部の大きさに応じて、切り取ることが可能な光治療器を提供することができる。

なお、以下の実施例では、上記光治療器としての説明は省くことにする。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図２２〜図２４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態では、実施形態１との相違点について説明するものとし、実施形態１で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図２２は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す断面模式図である。図２３は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。図２４は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。

なお、図２２は、図２３に示す光照射用基板１のＢ−Ｂ´線の断面図に相当する。

（光照射用基板１の概略構成）
図２２〜２４に示すように、光照射用基板１は、フレキシブル基板２、絶縁分離溝３で互いに絶縁分離された複数の配線４、複数のＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）５、複数のボンディングワイヤ６、ＬＥＤ保護樹脂７、ＬＥＤ保護樹脂ドーム１６、外部接続部１０、裏側配線８、接続穴１１、接続部シール９、および波長変換部材１５を備えている。

実施形態１との違いは、図２２および２３のように、波長変換部材１５を混合させたＬＥＤ保護樹脂ドーム１６を形成している点である。

ＬＥＤ保護樹脂ドーム１６は、例えばディスペンサを用いたポッティングで形成することもできるが、形状の再現性を確保するためには、金型を使用して樹脂モールドした方がよい。

ＬＥＤ保護樹脂ドーム１６により埋められていない部分に、ＬＥＤ保護樹脂７を形成することにより、実施形態１と比べて、波長変換部材１５の使用量を削減することが可能であり、コストを下げることができる。

（発光スペクトル）
本実施形態では、波長４０５ｎｍのＬＥＤチップ５に対して、波長変換部材１５として実施形態１の図５と同じく、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ,Ｍｎ蛍光体を使用した。図５と同様のスペクトルが得られた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態１と同じとした。

（効果）
本実施形態において、実施形態１とほぼ同じ、Ｕ_１＝０．７４、Ｕ_２＝０．７８が得られた。

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図２５〜図２７に基づいて説明すれば、以下の通りである。実施形態１で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図２５は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す断面模式図である。図２６は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。図２７は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。

なお、図２５は、図２６に示す光照射用基板１のＣ−Ｃ´線の断面図に相当する。

図２５〜２７に示すように、光照射用基板１は、フレキシブル基板２、絶縁分離溝３で互いに絶縁分離された複数の配線（配線パターン、第１面配線）４、複数の第１ＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）５ａ、複数の第２ＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）５ｂ、複数のボンディングワイヤ６、ＬＥＤ保護樹脂７、複数の裏側配線８、接続部シール９、および外部接続部１０、を備えている。全ての第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂの集合が、本発明に係るＬＥＤ光源群に対応する。

フレキシブル基板２の一方の主面（表面、第１面）には、配線４が形成されている。配線４上には、光源となる第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。各配線４間は、絶縁分離溝３で絶縁分離されており、１つの配線４に、１つの第１ＬＥＤチップ５ａ、もしくは第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。第１ＬＥＤチップ５は、該ＬＥＤチップ５が搭載された配線４および該配線４とＹ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されており、第２ＬＥＤチップ５も同様である。

図２６に示す光照射用基板において、一番左の列には、第１ＬＥＤチップ５ａが、その右の列には、第２ＬＥＤチップ５ｂが、その右の列には、第１ＬＥＤチップ５ａが同じように配列されている。

第１ＬＥＤチップ５ａ、第２ＬＥＤチップ５ｂおよびボンディングワイヤ６は、保護膜としてのＬＥＤ保護樹脂７で覆われている。

一方、フレキシブル基板２の他方の主面（裏面、第２面）には、裏側配線８が形成されている。

フレキシブル基板２には、該フレキシブル基板を貫通する接続穴１１が形成されている。配線４と第１ＬＥＤチップ用裏側配線８ａ、配線４と第２ＬＥＤチップ用裏側配線８ｂとは、接続穴１１を介して接続されている。また、配線４は、第１ＬＥＤチップ用裏側配線８ａを介して第１ＬＥＤチップ用カソード外部接続部１０ｃ、および第１ＬＥＤチップ用アノード外部接続部１０ｄと電気的に接続されている。配線４は、第２ＬＥＤチップ用裏側配線８ｂを介して第２ＬＥＤチップ用カソード外部接続部１０ｅ、および第２ＬＥＤチップ用アノード外部接続部１０ｆと電気的に接続されている。外部接続部１０と裏側配線８との結線部は、接続部シール９で絶縁分離されている。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

（第１ＬＥＤチップ５ａ、第２ＬＥＤチップ５ｂおよびボンディングワイヤ６）
本実施形態では、第１ＬＥＤチップ５ａとして、４０５ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤチップを選択し、第２ＬＥＤチップ５ｂとして、５０５ｎｍのピーク波長を有するＬＥＤチップを選択した。

光治療のように一定の広さのある患部を均一に光照射するためには、ハイパワーの（サイズの大きな）第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂを少数個使うよりも、比較的小さな第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂを多数配置する方がよい。本実施形態では、第１ＬＥＤチップ５ａは、実施形態１と同じく、４４０μｍ×５５０μｍサイズのＬＥＤチップを３２個、フレキシブル基板２へ搭載した。第２ＬＥＤチップ５ｂは、４４０μｍ×５５０μｍサイズのＬＥＤチップを３２個、フレキシブル基板２へ搭載した。

第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂは、図２６に示すようにＸ方向（第１方向）および該Ｘ方向と同じ面内で該Ｘ方向に直交するＹ方向（第２方向）に沿った８個×８個の２次元アレイ状に配置した（二次元配置）。図２６に示すように、Ｘ方向に互いに隣接する第１ＬＥＤチップ５ａもしくは第２ＬＥＤチップ５ｂ間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向に互いに隣接する第１ＬＥＤチップ５ａもしくは第２ＬＥＤチップ５ｂ間のピッチをＰｙとすると、第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂは、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

本実施形態では、上記ＬＥＤチップ５の平均ピッチは５ｍｍ〜１０ｍｍ程度とした。このサイズのＬＥＤチップ５としては、サファイア基板上に窒化物半導体層をエピ成長し、カソード電極とアノード電極とが同一面に形成された、最もありふれた構造のＬＥＤチップが、最も発光効率が良い。

（外部接続部１０および裏側配線８）
一般に、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂの動作電圧は同じとは限らない。図２７に示す通り、第１ＬＥＤチップ５ａを８個駆動するための電圧と、第２ＬＥＤチップ５ｂを８個駆動するための電圧が異なる場合、第１ＬＥＤチップ用裏側配線８ａ、第２ＬＥＤチップ用裏側配線８ｂとが必要となる。

外部接続部１０は、図２７に示すように、第１ＬＥＤチップ用カソード外部接続部１０ｃと第１ＬＥＤチップ用アノード外部接続部１０ｄと第２ＬＥＤチップ用カソード外部接続部１０ｅと第２ＬＥＤチップ用アノード外部接続部１０ｆとを備えている。図２７は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。上記裏側配線８は、それぞれ、外部接続部１０と裏側配線８との結線部を覆うように、絶縁性の樹脂からなる接続部シール９で被覆されていることが好ましい。このように、上記裏側配線８（結線部）をそれぞれ接続部シール９で被覆することで、互いに絶縁分離することができると共に、光照射用基板１の裏面の絶縁性を確保することができる。

（発光スペクトル）
図２８に示すように、波長４０５ｎｍに、第１ＬＥＤチップ５ａの発光が、波長５０５ｎｍに、第２ＬＥＤチップ５ｂの発光が見られた。意図した通り、第１波長域光と第２波長域光を併せ持つ、フレキシブルＬＥＤが実現できた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、ＬＥＤチップ間の平均ピッチＤとは、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂの繰り返し周期であり、実施形態１の２倍となる。よって、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態１の２倍とした。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．７１、Ｕ_２＝０．７２が得られた。

〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、図２９〜図３１に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態３との差異について説明し、実施形態３で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図２９は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す断面模式図である。図３０は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。図３１は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。

なお、図２９は、図３０に示す光照射用基板１のＤ−Ｄ´線の断面図に相当する。

フレキシブル基板２の一方の主面（表面、第１面）には、配線４が形成されている。配線４上には、光源となる第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。各配線４間は、絶縁分離溝３で絶縁分離されており、１つの配線４に、１つの第１ＬＥＤチップ５ａ、もしくは第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。第１ＬＥＤチップ５ａは、該第１ＬＥＤチップ５ａが搭載された配線４および該配線４とＹ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。第２ＬＥＤチップ５ｂは、該第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載された配線４および該配線４とＹ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。

（第１ＬＥＤチップ５ａおよび第２ＬＥＤチップ５ｂ）
図２９および図３０に示す通り、本実施形態に係る光照射用基板１においては、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂとを交互に、Ｙ方向（第２方向）に４個１列に配置し、右の列は順番を逆に、Ｙ方向に４個１列に配置し、右の列は順番を逆に、Ｙ方向に４個１列に配置し、右の列は順番を逆に、Ｙ方向に４個１列に配置している（二次元配置）。すなわち、第１ＬＥＤチップ５ａの隣接チップは第２ＬＥＤチップ５ｂであり、第２ＬＥＤチップ５ｂの隣接チップは第１ＬＥＤチップ５ａである。

一方、フレキシブル基板２の他方の主面（裏面、第２面）には、裏側配線８が形成されている。

フレキシブル基板２には、該フレキシブル基板を貫通する接続穴１１が形成されている。配線４と裏側配線８とは、接続穴１１を介して接続されている。また、配線４は、裏側配線８を介して外部接続部１０と電気的に接続されている。外部接続部１０と裏側配線８との結線部は、接続部シール９で絶縁分離されている。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

本実施形態では、図３０に示すように第１ＬＥＤチップ５ａは、実施形態１と同じく、４４０μｍ×５５０μｍサイズのＬＥＤチップを３２個、フレキシブル基板２へ搭載した。第２ＬＥＤチップ５ｂは、４４０μｍ×５５０μｍサイズのＬＥＤチップを３２個、フレキシブル基板２へ搭載した。

第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂは、図３０に示すようにＸ方向（第１方向）および該Ｘ方向と同じ面内で該Ｘ方向に直交するＹ方向（第２方向）に沿った８個×８個の２次元アレイ状に配置した（二次元配置）。図３０に示すように、Ｘ方向に互いに隣接する第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂ間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向に互いに隣接する第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂ間のピッチをＰｙとすると、第１ＬＥＤチップ５ａ、および第２ＬＥＤチップ５ｂは、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

（外部接続部１０および裏側配線８）
実施形態３と異なり、各列に４個の第１ＬＥＤチップ５ａと４個の第２ＬＥＤチップ５ｂを直列接続しているため、各列の動作電圧はほぼ同じとなる。図３１に示す通り、実施形態３と異なり、裏側配線は実施形態１と同じように１系統である。

（発光スペクトル）
図２８に示すように、実施形態３と同様に、波長４０５ｎｍに、第１ＬＥＤチップ５ａの発光が、波長５０５ｎｍに、第２ＬＥＤチップ５ｂの発光が見られた。意図した通り、第１波長域光と第２波長域光を併せ持つ、ＬＥＤが実現できた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、ＬＥＤチップ間の平均ピッチＤとは、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂの繰り返し周期であり、実施形態３の√２／２倍となる。それに伴い、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態１の√２／２倍に薄くした。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．７４、Ｕ_２＝０．７５が得られた。

〔実施形態５〕
本発明の他の実施形態について、図３２に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態４との差異について説明し、実施形態４で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図３２は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す表面模式図である。

フレキシブル基板２の一方の主面（表面、第１面）には、配線４が形成されている。配線４上には、光源となる第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。各配線４間は、絶縁分離溝３で絶縁分離されており、１つの配線４に、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと１個の第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。第１ＬＥＤチップ５ａは、第２ＬＥＤチップ５ｂおよび該第１ＬＥＤチップ５ａが搭載された配線４とＹ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。第２ＬＥＤチップ５ｂは、第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載された配線４および第１ＬＥＤチップ５ａに対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。

（第１ＬＥＤチップ５ａおよび第２ＬＥＤチップ５ｂ）
図３２に示す通り、本実施形態に係る光照射用基板１においては、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと１個の第２ＬＥＤチップ５ｂを一つのユニットとして、Ｘ方向、Ｙ方向（第２方向）に８×８列に配置している（二次元配置）。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

図３２に示すように、Ｘ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｙとすると、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと１個の第２ＬＥＤチップ５ｂは、それらを一つのユニットとして、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

（発光スペクトル）
図２８に示すように、実施形態４と同様に、波長４０５ｎｍに、第１ＬＥＤチップ５ａの発光が、波長５０５ｎｍに、第２ＬＥＤチップ５ｂが見られた。意図した通り、第１波長域光と第２波長域光を併せ持つ、ＬＥＤが実現できた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、ＬＥＤチップ間の平均ピッチＤとは、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂの繰り返し周期であり、実施形態４の２／√２倍となる。それに伴い、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態４と比較して実施形態１と同じにした。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．７５、Ｕ_２＝０．７４が得られた。

〔実施形態６〕
本発明の他の実施形態について、図３３に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態５との差異について説明し、実施形態５で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図３３は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す表面模式図である。

一般的に、第２ＬＥＤチップ５ｂのピーク波長が４７０ｎｍ以上の場合、第１ＬＥＤチップ５ａと比較して、同一動作電圧下の第２ＬＥＤチップ５ｂの光強度は弱い。その場合、第２ＬＥＤチップ５ｂを例えば２個搭載することが必要となる。しかし、第２ＬＥＤチップ５ｂは、第１ＬＥＤチップ５ａの発する光を吸収してしまうため、第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂはなるべく距離を開けて配置することが望まれる。また、第１波長域の光と第２波長域の光をほぼ均一に照射するためには、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂを一つのユニットとして、配置することが必要となる。具体的には、２個の第２ＬＥＤチップ５ｂの重心を１個の第１ＬＥＤチップ５ａの位置に一致させることが重要である。

フレキシブル基板２の一方の主面（表面、第１面）には、配線４が形成されている。配線４上には、光源となる第１ＬＥＤチップ５ａと第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。各配線４間は、絶縁分離溝３で絶縁分離されており、１つの配線４に、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂが搭載されている。配線４、第２ＬＥＤチップ５ｂ、第１ＬＥＤチップ５ａ、第２ＬＥＤチップ５ｂ、Ｙ方向に絶縁分離溝３を介して隣り合う配線４に対し、それぞれボンディングワイヤ６で接続されている。

（第１ＬＥＤチップ５ａおよび第２ＬＥＤチップ５ｂ）
図３３に示すように、本実施形態に係る光照射用基板１においては、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂを一つのユニットとして、Ｘ方向、Ｙ方向（第２方向）に８×８列に配置している（二次元配置）。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

図３３に示すように、Ｘ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｙとすると、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂは、それらを一つのユニットとして、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

（発光スペクトル）
図３４に示すように、実施形態５と同様に、波長４０５ｎｍに、第１ＬＥＤチップ５ａの発光が、波長５０５ｎｍに、第２ＬＥＤチップ５ｂの発光が見られた。それと共に、意図した通り、第２波長域光のピーク強度が増大した。第２ＬＥＤチップ５ｂを２個配置した効果が確認できた。第１波長域光と第２波長域光を併せ持つ、ＬＥＤが実現できた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、ＬＥＤチップ間の平均ピッチＤとは、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂの繰り返し周期であり、実施形態５と同じとなる。それに伴い、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態５と同じにした。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．７４、Ｕ_２＝０．７３が得られた。

本実施形態において、２個の第２ＬＥＤチップ５ｂを搭載する場合を例に挙げたが、２個よりも多く配置することも可能である。その場合、同様の技術思想に基づき、空間的配置を考案することが可能である。

光照射用基板１によれば、光照射による副作用を最小限に抑制しつつ、効率的で均一な光照射を実現することができるので、患者や家族の負担を抑えた光治療効果を実現することができる。光照射用基板１によれば、患部の大きさに応じて、切り取ることが可能な光治療器を提供することができる。

〔実施形態７〕
本発明の他の実施形態について、図３５に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態６との差異について説明し、実施形態６で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図３５は、本実施形態に係る光照射用基板（光照射装置）１の構成を示す表面模式図である。

一般に、図３５に示すように第１ＬＥＤチップ５ａおよび第２ＬＥＤチップ５ｂの上面視が矩形である場合、第１ＬＥＤチップ５ａおよび第２ＬＥＤチップ５ｂにおいて、チップの４つの辺から光が出射される。第２ＬＥＤチップ５ｂは、第１ＬＥＤチップ５ａの発する光を吸収してしまう。本現象を改善するために、１個の第１ＬＥＤチップ５ａ、２個の第２ＬＥＤチップ５ｂをＸ方向だけでなく、Ｙ方向にずらしている。換言すれば、配線４単位において、２つの第２ＬＥＤチップ５ｂにおける上記矩形の各辺と第１ＬＥＤチップ５ａにおける上記矩形の各辺とが対向しないように配置されている。それにより、上記吸収をさらに下げることが可能となる。実施形態６と同じく、第１波長域の光と第２波長域の光をほぼ均一に照射するためには、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂを一つのユニットとして、配置することが必要となる。具体的には、２個の第２ＬＥＤチップ５ｂの重心を１個の第１ＬＥＤチップ５ａの位置に一致させる。

図３５に示す通り、本実施形態に係る光照射用基板１においては、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂを一つのユニットとして、Ｘ方向、Ｙ方向（第２方向）に８×８列に配置している（二次元配置）。

次に、光照射用基板１における各構成要素について、より詳細に説明する。

図３５に示すように、Ｘ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｘとし、上記Ｘ方向に直交するＹ方向の第１ＬＥＤチップ５ａ間のピッチをＰｙとすると、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂは、それらを一つのユニットとして、ほぼ一定間隔（Ｐｘ、Ｐｙ）で２次元アレイ状に配置されている。

（発光スペクトル）
図３６に示すように、実施形態６と同様に、波長４０５ｎｍに、第１ＬＥＤチップ５ａの発光が、波長５０５ｎｍに、第２ＬＥＤチップ５ｂの発光が見られた。それと共に、意図した通り、第１波長域光のピーク強度が増大した。第２ＬＥＤチップ５ｂによる第１ＬＥＤチップ５ａの発する光の吸収の減少による効果が確認できた。第１波長域光と第２波長域光を併せ持つ、ＬＥＤが実現できた。

（スペーサ２１）
本実施形態では、ＬＥＤチップ間の平均ピッチＤとは、１個の第１ＬＥＤチップ５ａと２個の第２ＬＥＤチップ５ｂの繰り返し周期であり、実施形態７と同じとなる。それに伴い、スペーサ２１の厚さＴは、実施形態７と同じにした。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．８、Ｕ_２＝０．７３が得られた。

〔実施形態８〕
実施形態８について、図３７〜図３８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、今までの実施形態で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

光照射用基板１の構成、スペーサ２１の厚さは、実施形態１と同じである。

図２１は、本実施形態に係る光照射用基板１の光治療器としての適用例を示す断面模式図である。

ところで、患部２０の大きさは様々である。既に作製された光照射用基板１よりも患部２０の大きさが明らかに小さく、光を患部２０以外に当てたくない場合、図３７および図３８に示すように、カット可能ライン２２で、光照射用基板１を切り取ることが可能である。これは、光照射用基板１が、はさみで簡単に切れるため、換言すれば、フレキシブル基板２、配線４、裏側配線８、ＬＥＤ保護樹脂７、スペーサ２１等からなるために初めて可能となる。既に作製された光照射用基板１よりも患部２０の大きさが明らかに大きい場合は、同様の技術思想に基づき、光照射用基板１を切り取り、切り取っていない光照射用基板１を組み合わせれば、可能となる。

図３８に示す通り、予め、外部接続部１０を取り付けた光照射用基板１であれば、適切な裏側配線８に外部接続部１０を取り付ける必要がある。または、予め、外部接続部１０を複数取り付けておくのも格段の効果を有する。

以上のことから、本実施形態に係る光照射用基板１は、比較的小さな疾患部の治療に適していると共に、ランプ型の照射装置のように患者に無理な姿勢を強いることがなく、また、平坦では無い患部に対しても、ほぼ均一で効率的な光照射を実現することができる。光照射用基板１を備えた光治療器についても同様である。

（効果）
本実施形態において、実施形態７と同じく、Ｕ_１＝０．８、Ｕ_２＝０．７３が得られた。

〔実施形態９〕
本発明の他の実施形態について、図２〜３、および図３９〜図４２に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態１との差異について説明し、実施形態１で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図３９は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す断面模式図である。図２は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す表面模式図である。図３は、本実施形態に係る光照射用基板１の構成を示す裏面模式図である。なお、図３９は、図２に示す光照射用基板１のＡ−Ａ´線の断面図に相当する。

（光照射用基板１の概略構成）
図２〜３、および図３９に示すように、光照射用基板１は、フレキシブル基板２、絶縁分離溝３で互いに絶縁分離された複数の配線４、複数のＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）５、複数のボンディングワイヤ６、ＬＥＤ保護樹脂７、外部接続部１０、裏側配線８、接続穴１１および接続部シール９を備えている。

実施形態１との違いは、図３９に示すように、波長変換部材１５を備えていない点である。

本実施形態に係る光照射用基板１の発光スペクトルの一例を図４０に示す。ここでは、ＬＥＤチップ５として、第１ＬＥＤチップ５ａのみを載せた場合を示す。図４０に示すように、出射光には、第１波長域光のみが含まれていることがわかる。

図４１は、本実施形態に係る光照射用基板１の治療への適用例を示す模式図である。

実施形態１の図２０との違いは、図４１に示すように、波長変換部材１５を含有していないスペーサ２１の替わりに、波長変換部材１５を含有した波長変換部材含有スペーサ２３を備えている点である。このように、波長変換部材含有スペーサ２３は、波長変換部材１５を含んでいる。

（波長変換部材含有スペーサ２３）
波長変換部材含有スペーサ２３は、実施形態１に示した、スペーサ２１に波長変換部材１５を混合して作製する。本実施形態では、例えば、シリコーン系透明樹脂と（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体とを予め混合、撹拌し、硬化、成型したものを用いた。なお、厚さは実施形態１と同じとした。ここでは、波長変換部材含有スペーサ２３の材料としてシリコーン系透明樹脂を用いた。但し、必ずしもこれに限らず、スペーサ２１として、一定の厚さを保つように加工したプラスチック製の袋に水もしくは空気を詰めたもの、エポキシ系もしくはポリウレタン系の柔軟性のある透明な樹脂板、または板状に加工した吸水性ポリマー等、種々の形態を使用することができる。

なお、波長変換部材含有スペーサ２３に含有される波長変換部材１５としては、実施形態１に示した蛍光体を使うことが当然可能である。その場合、実施形態１に示したように、光照射用基板１に搭載するＬＥＤチップ５の種類を変えて、出射光の波長を変更することも可能である。

（発光スペクトル）
図４２は、本実施形態に係る光照射用基板１に波長変換部材含有スペーサ２３を取り付けたときの発光スペクトルの一例を示すものである。

図４２に示すように、出射光には、ＬＥＤチップ５が発する第１波長域光と、第１波長域光により励起された、波長変換部材含有スペーサ２３内の、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体が発する第２波長域光とが含まれていることがわかる。

なお、波長変換部材含有スペーサ２３において、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えることによって、第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることが可能である。

また、混合する、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた波長変換部材含有スペーサ２３を予め用意することが可能である。その結果、所望の波長変換部材含有スペーサ２３を組み合わせることにより、第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることも可能である。

例えば、第１ＬＥＤチップのみを実装した光照射用基板１を準備しておく。これにより、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた、波長変換部材含有スペーサ２３を用意することにより、同じく第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることができ、色々な波長の光を発するようにすることができる。

言い換えれば、波長変換部材含有スペーサ２３を別の製品として個別に譲渡することができる。また、大量生産における歩留、作業容易性の点でも有利である。

また、光線力学治療現場において、患者の皮膚疾患に応じた、第２波長域光のスペクトルを適宜選択し、カスタマイズされた治療をすることも可能となる。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．８５、Ｕ_２＝０．８２が得られた。

〔実施形態１０〕
本発明の他の実施形態について、図４３に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態９との差異について説明し、実施形態９で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

本実施形態に係る光照射用基板１の構成は、実施形態９と同様である。

図４３は、本実施形態に係る光照射用基板１の治療への適用例を示す断面模式図である。

実施形態９との違いは、図４３に示すように、波長変換部材１５を含有していないスペーサ２１と、波長変換部材１５を含有する波長変換部材含有スペーサ２３との両方を備えている点である。波長変換部材含有スペーサ２３は、実施形態９と同じ構成のものを使用し、スペーサ２１の厚さと波長変換部材含有スペーサ２３の厚さとの和が、実施形態９の波長変換部材含有スペーサ２３の厚さと同じになるようにした。

（発光スペクトル）
図４２は、本実施形態に係る光照射用基板１にスペーサ２１と波長変換部材含有スペーサ２３との両方を取り付けたときの発光スペクトルの一例を示すグラフである。

スペーサ２１と波長変換部材含有スペーサ２３との両方を備えていることにより、前記実施形態９にて示した図４２と同様に、出射光には、ＬＥＤチップ５が発する第１波長域光と、第１波長域光により励起された、波長変換部材含有スペーサ２３内の、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体が発する第２波長域光とが含まれていることがわかる。

なお、波長変換部材含有スペーサ２３において、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えることによって、第１波長域光と第２波長域光との比率を、自由に変えることが可能である。

また、混合する、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた波長変換部材含有スペーサ２３を予め用意することによって、所望の波長変換部材含有スペーサ２３を組み合わせることにより、第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることも可能である。

例えば、第１ＬＥＤチップのみを実装した光照射用基板１を準備しておく。これにより、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた波長変換部材含有スペーサ２３を用意した場合、同じく第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることができ、色々な波長の光を発するようにすることができる。

言い換えれば、波長変換部材含有スペーサ２３を別の製品として個別に譲渡することができる。また、大量生産における歩留、作業容易性の点でも有利である。

また、光線力学治療現場において、患者の皮膚疾患に応じた、第２波長域光のスペクトルを適宜選択し、カスタマイズされた治療をすることも可能となる。

なお、図４３では、光照射用基板１の上に、スペーサ２１、その上に波長変換部材含有スペーサ２３を配置しているが、同様の思想において、光照射用基板１の上に、波長変換部材含有スペーサ２３、およびその上にスペーサ２１を配置することも可能である。その場合、スペーサ２１は皮膚に直接接触することを考えて、いわゆる生体適合性のある、材料とすることも可能である。

〔実施形態１１〕
本発明の他の実施形態について、図４４に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、主に実施形態１０との差異について説明し、実施形態１０で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

本実施形態に係る光照射用基板１の構成は、実施形態１０と同様である。

図４４は、本実施形態に係る光照射用基板１の治療への適用例を示す断面模式図である。

実施形態１０との違いは、図４４に示すように、光照射用基板１に、第１スペーサ２１ａ、波長変換部材含有スペーサ２３および第２スペーサ２１ｂを備えている点である。波長変換部材含有スペーサ２３は、実施形態１０と同じ構成のものを使用し、第１スペーサ２１ａ、波長変換部材含有スペーサ２３および第２スペーサ２１ｂの厚さの和が、実施形態１０のスペーサ２１の厚さと波長変換部材含有スペーサ２３の厚さとの和と同じになるようにした。

（発光スペクトル）
図４２は、本実施形態に係る光照射用基板１に、第１スペーサ２１ａ、波長変換部材含有スペーサ２３および第２スペーサ２１ｂを取り付けたときの発光スペクトルの一例を示すグラフである。

第１スペーサ２１ａ、波長変換部材含有スペーサ２３および第２スペーサ２１ｂを含むことにより、前記実施形態１０にて示した図４２と同様に、出射光には、ＬＥＤチップ５が発する第１波長域光と、第１波長域光により励起された、波長変換部材含有スペーサ２３内の、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体が発する第２波長域光とが含まれていることがわかる。

なお、波長変換部材含有スペーサ２３において、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えることによって、第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることが可能である。

また、混合する、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた波長変換部材含有スペーサ２３を予め用意することによって、所望の波長変換部材含有スペーサ２３を組み合わせることにより、第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることも可能である。

例えば、第１ＬＥＤチップのみを実装した光照射用基板１を準備しておく。これにより、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ蛍光体のシリコーン系透明樹脂に対する重量比を変えた波長変換部材含有スペーサ２３を用意した場合、同じく第１波長域光と第２波長域光との比率を自由に変えることができ、色々な波長の光を発するようにすることができる。

また、光線力学治療現場において、患者の皮膚疾患に応じた、第２波長域光のスペクトルを適宜選択し、カスタマイズされた治療をすることも可能となる。

さらに、波長変換部材含有スペーサ２３と第２スペーサ２１ｂとの少なくとも一方に接着性を持たせておき、これによって、波長変換部材含有スペーサ２３に第２スペーサ２１ｂを取り付けたものを予め用意しておくことができる。

つまり、波長変換部材含有スペーサ２３に第２スペーサ２１ｂを取り付けたものを別の製品として個別に譲渡することができる。また、大量生産における歩留、作業容易性の点でも有利である。

ここで、第１スペーサ２１ａと、波長変換部材含有スペーサ２３に第２スペーサ２１ｂを取り付けたものとの接着強度を弱くすることにより、波長変換部材含有スペーサ２３に第２スペーサ２１ｂを取り付けたものを、光線力学治療現場において、実施形態１０よりもさらに容易に、適宜交換することができる。そのことにより、第１波長域光と第２波長域光とをさらに容易にカスタマイズすることが可能である。

加えて、さらにスペーサ２１を追加したり、波長変換部材含有スペーサ２３を追加したりすることも可能である。

（効果）
本実施形態において、Ｕ_１＝０．８３、Ｕ_２＝０．８１が得られた。

今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る光照射装置は、少なくとも１個のＬＥＤ光源をフレキシブル基板に二次元配置してなるＬＥＤ光源群を備えており、上記ＬＥＤ光源群が出射する光は、３８０ｎｍ以上４３０ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第１波長域光と、４３０ｎｍよりも波長が長く、６３５ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第２波長域光とを含んでおり、上記ＬＥＤ光源群は面内光照射強度が均一である。

上記の構成によれば、比較的小さな疾患部の治療に適した、平坦では無い患部に対しても、ほぼ均一で効率的な光照射を実現することができる光照射装置を提供することができる。上記の構成によれば、光照射による副作用を最小限に抑制しつつ、効率的で均一な光照射を実現することができるので、患者や家族の負担を抑えた光治療効果を実現することができる。上記の構成によれば、患部の大きさに応じて、切り取ることが可能な光治療器を提供することができる。

本発明の態様２に係る光照射装置は、上記態様１において、少なくとも１個の上記ＬＥＤ光源は、上記第１波長域光を出射するＬＥＤ素子（ＬＥＤチップ５）と、上記ＬＥＤ素子が出射した上記第１波長域光を吸収して、上記第２波長域光を放出する波長変換部材とを有していることが好ましい。

上記の構成によれば、光照射装置が、第１波長域光と第２波長域光との両方を出射することができる。

本発明の態様３に係る光照射装置は、上記態様２において、上記波長変換部材は蛍光体であり、上記蛍光体は、一般式ＢａＳｉ_２（Ｏ，Ｃｌ）_２Ｎ_２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ,Ｍｎ、（Ｂａ，Ｓｒ）Ｓｉ_２Ｏ_４：Ｅｕ、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ、ＳｒＡｌ_２Ｏ_４：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ａｌ）_６（Ｏ，Ｎ）_８：Ｅｕ、（Ｌｕ，Ｙ，Ｇｄ）_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ、Ｌａ_３Ｓｉ_６Ｎ_１１：Ｃｅ、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：ＥｕおよびＫ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎのうち、少なくとも１種の材料によって構成されていることが好ましい。

上記の構成によれば、蛍光体を用いて波長変換部材を実現することができる。

本発明の態様４に係る光照射装置は、上記態様１において、上記ＬＥＤ光源群は、上記ＬＥＤ光源の１個であり、上記第１波長域光を出射する第１ＬＥＤ素子（第１ＬＥＤチップ５ａ）と、上記第１ＬＥＤ素子とは異なる上記ＬＥＤ光源の１個であり、上記第２波長域光を出射する第２ＬＥＤ素子（第２ＬＥＤチップ５ｂ）とを備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、光照射装置が、第１波長域光と第２波長域光との両方を出射することができる。

本発明の態様５に係る光照射装置は、上記態様４において、上記ＬＥＤ光源群は、上記第１ＬＥＤ素子および上記第２ＬＥＤ素子をそれぞれ複数備えており、第１方向と上記第１方向に対して垂直な第２方向との両方について、２個の上記第１ＬＥＤ素子の間に１個の上記第２ＬＥＤ素子が配置されていると共に、２個の上記第２ＬＥＤ素子の間に１個の上記第１ＬＥＤ素子が配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、第１ＬＥＤ素子と第２ＬＥＤ素子とを交互に配置することができ、これにより、より均一な光照射を実現することができる。

本発明の態様６に係る光照射装置は、上記態様５において、上記第１ＬＥＤ素子と第２ＬＥＤ素子は同一配線パターンに配置されて、それぞれ上記ＬＥＤ光源を構成することが好ましい。

上記の構成によれば、第１波長域光と第２波長域光との両方を出射することができる。

本発明の態様７に係る光照射装置は、上記態様６において、上記第２ＬＥＤ素子の重心が上記第１ＬＥＤ素子の中心位置と一致することが好ましい。

上記の構成によれば、第１ＬＥＤ素子と第２ＬＥＤ素子を一つのユニットとして、より均一な光照射を実現することができる。

本発明の態様８に係る光照射装置は、上記態様４において、上記ＬＥＤ光源群は、少なくとも２個の第２ＬＥＤ素子を備えており、上記第１ＬＥＤ素子および上記２個の第２ＬＥＤ素子の上面視は矩形であり、上記２個の第２ＬＥＤ素子の間に１個の上記第１ＬＥＤ素子が配置されており、上記２個の第２ＬＥＤ素子における上記矩形の各辺と上記１個の第１ＬＥＤ素子における上記矩形の各辺とが対向しないように配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、第１ＬＥＤ素子の発する光に対する、第２ＬＥＤ素子の吸収が最小限となるので、第１波長域光を更に増大させることができる。

本発明の態様９に係る光照射装置は、上記態様２において、前記ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板の出射光側表面には、少なくとも一層のスペーサが備えられていると共に、前記波長変換部材は蛍光体であり、前記少なくとも一層のスペーサのうちの少なくとも一層のスペーサ内に前記蛍光体が含有されているとすることができる。

上記の構成によれば、ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板を１つ用意しておけば、波長変換部材としての蛍光体を含有したスペーサを取り替えることが可能となる。

この結果、第２波長域光の波長域を異ならせたい場合に、種類の異なる蛍光体を含有したスペーサを用意しておけば、ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板と蛍光体を含有したスペーサとを容易に組み合わせて、所望の波長域の出射光を容易に得ることができる。

本発明の態様１０に係る光照射装置は、上記態様９において、前記スペーサは、前記ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板に脱着可能となっていることが好ましい。

上記の構成によれば、例えば、種類の異なる蛍光体を含有したスペーサを複数種類用意しておけば、ユーザにおいても、スペーサをフレキシブル基板に脱着することにより、所望の波長域の出射光を容易に得ることができる。

本発明の態様１１に係る光治療器は、上記態様１から１０のいずれかの光照射装置を備えている。

上記の構成によれば、上記の各光照射装置と同様の効果を奏する光治療器を実現することができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１ 光照射用基板（光照射装置）
２ フレキシブル基板
３ 絶縁分離溝
４ 配線
５ ＬＥＤチップ（ＬＥＤ素子）
５ａ 第１ＬＥＤチップ（第１ＬＥＤ素子）
５ｂ 第２ＬＥＤチップ（第２ＬＥＤ素子）
６ ボンディングワイヤ
７ ＬＥＤ保護樹脂
８ 裏側配線
８ａ 第１ＬＥＤチップ用裏側配線
８ｂ 第２ＬＥＤチップ用裏側配線
９ 接続部シール
１０ 外部接続部
１０ａ カソード外部接続部
１０ｂ アノード外部接続部
１０ｃ 第１ＬＥＤチップ用カソード外部接続部
１０ｄ 第１ＬＥＤチップ用アノード外部接続部
１０ｅ 第２ＬＥＤチップ用カソード外部接続部
１０ｆ 第２ＬＥＤチップ用アノード外部接続部
１１ 接続穴
１２ 銀メッキ層
１３ 銅メッキ層
１４ 第１導電材料パターン
１５ 波長変換部材
１６ ＬＥＤ保護樹脂ドーム
１７ マウス
１８ 治療光
１９ 皮膚
２０ 患部
２１ スペーサ
２１ａ 第１スペーサ
２１ｂ 第２スペーサ
２２ カット可能ライン
２３ 波長変換部材含有スペーサ

Claims (7)

1. 少なくとも１個のＬＥＤ光源をフレキシブル基板に二次元配置してなるＬＥＤ光源群を備えており、
   上記ＬＥＤ光源群が出射する光は、
   ３８０ｎｍ以上４３０ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第１波長域光と、
   ４３０ｎｍよりも波長が長く、６３５ｎｍ以下の波長範囲に発光強度のピークを有する第２波長域光とを含んでおり、
   上記ＬＥＤ光源群は面内光照射強度が均一であることを特徴とする光照射装置。
2. 少なくとも１個の上記ＬＥＤ光源は、
   上記第１波長域光を出射するＬＥＤ素子と、
   上記ＬＥＤ素子が出射した上記第１波長域光を吸収して、上記第２波長域光を放出する波長変換部材とを有していることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
3. 上記ＬＥＤ光源群は、
   上記ＬＥＤ光源の１個であり、上記第１波長域光を出射する第１ＬＥＤ素子と、
   上記第１ＬＥＤ素子とは異なる上記ＬＥＤ光源の１個であり、上記第２波長域光を出射する第２ＬＥＤ素子とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
4. 上記ＬＥＤ光源群は、少なくとも２個の第２ＬＥＤ素子を備えており、
   上記第１ＬＥＤ素子および上記２個の第２ＬＥＤ素子の上面視は矩形であり、
   上記２個の第２ＬＥＤ素子の間に１個の上記第１ＬＥＤ素子が配置されており、
   上記２個の第２ＬＥＤ素子における上記矩形の各辺と上記１個の第１ＬＥＤ素子における上記矩形の各辺とが対向しないように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の光照射装置。
5. 前記ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板の出射光側表面には、少なくとも一層のスペーサが備えられていると共に、
   前記波長変換部材は蛍光体であり、前記少なくとも一層のスペーサのうちの少なくとも一層のスペーサ内に前記蛍光体が含有されていることを特徴とする請求項２に記載の光照射装置。
6. 前記スペーサは、前記ＬＥＤ素子を二次元配置したフレキシブル基板に脱着可能となっていることを特徴とする請求項５に記載の光照射装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の光照射装置を備えていることを特徴とする光治療器。

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