WO2012132361A1 - 光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置 - Google Patents

光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置 Download PDF

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WO2012132361A1
WO2012132361A1 PCT/JP2012/002019 JP2012002019W WO2012132361A1 WO 2012132361 A1 WO2012132361 A1 WO 2012132361A1 JP 2012002019 W JP2012002019 W JP 2012002019W WO 2012132361 A1 WO2012132361 A1 WO 2012132361A1
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irradiation
light
light source
irradiated
emitted
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PCT/JP2012/002019
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和宏 大條
辻川 信人
和人 茂原
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パナソニック株式会社
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    • A61N2005/0658Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
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    • A61N2005/0665Reflectors
    • A61N2005/0666Reflectors for redirecting light to the treatment area
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/0008Reflectors for light sources providing for indirect lighting

Definitions

  • the present invention relates to a light irradiation apparatus capable of uniformly irradiating light to an irradiated object and a light irradiation treatment / prevention apparatus including the same.
  • light irradiation devices for irradiating an object to be irradiated.
  • a light irradiation device including an irradiation member (irradiation surface) for irradiating a target object that is uniformly arranged and spreads in a planar shape.
  • a lighting device for a vending machine has been proposed according to demands for energy saving, space saving, miniaturization, and the like (for example, see Patent Document 1).
  • the lighting equipment for vending machines disclosed in Patent Document 1 includes a planar diffusion panel arranged in proximity to a plurality of product samples arranged vertically and horizontally, and the opposite side of the product sample of the diffusion panel ( A planar reflection sheet disposed opposite to the back side, and a light source disposed on one side end of the diffusion panel and the reflection sheet.
  • the reflection sheet is disposed to be inclined with respect to the diffusion panel so that the distance from the diffusion panel becomes shorter (narrower) as the distance from the light source increases.
  • the lighting apparatus for the vending machine reflects the light from the light source arranged on the one end side to the entire surface of the diffusion panel by the reflection sheet. At this time, the distance from the light source to the diffuser panel is reduced by reducing the distance from the light source, so that the optical path length is shortened and the illuminance for irradiating the irradiated object does not decrease even if the distance from the light source is reduced.
  • the conventional lighting equipment for vending machines is designed so that the illuminance on the diffusion panel becomes uniform by controlling the optical path length of the light emitted from the light source to the reflection sheet. Thereby, the light by the direct light directly irradiated to the diffusion panel from the light source is prevented from diffusing by the diffusion panel and locally increasing the illuminance.
  • the illuminance of the portion (range) where the light is directly emitted to the irradiation surface of the irradiation member is such that direct light is emitted even when a diffusion panel is not used or when a diffusion panel is used. It tends to be stronger than the part (range) that is not radiated. And the tendency for the illumination intensity of the irradiation surface of an irradiation member to become strong appears notably when using a light source with especially strong illumination intensity. Therefore, the conventional vending machine lighting apparatus has a problem that the irradiated object cannot be illuminated with uniform illuminance.
  • the illuminance on the irradiation surface is strictly controlled and the illuminance is made uniform. Need to be irradiated. Therefore, the subject that the light irradiation apparatus of the conventional structure cannot be used for the treatment of a human or an animal, or prevention of a disease occurred.
  • a light irradiation apparatus of the present invention includes a light source that emits radiated light to an irradiated object, a reflective member that reflects the radiated light emitted from the light source toward the irradiated object, An irradiating member that transmits the radiated light reflected from the reflecting member and irradiates the irradiated object.
  • the light source is disposed on the irradiated object side with respect to the tangent line that contacts the irradiation surface of the irradiation member, the reflecting member has a reflecting portion and a reflecting area, and the reflecting portion emits radiation toward the opposite side of the irradiation member from the irradiating member side.
  • a first reflecting section that reflects light to the irradiation member; and a second reflecting section that reflects radiated light from the tangent toward the irradiated body side to the first reflecting section.
  • the radiated light (discrete light) reflected by the second reflecting portion is merged with the radiated light (main incident light) by the first reflecting portion, the illuminance on the irradiation surface of the irradiation member is locally increased.
  • the radiated light (main incident light and discrete light) emitted from the light source is guided to the irradiation surface of the irradiation member without leakage by the first reflection portion and the second reflection portion, and is reflected by the reflection region of the reflection member.
  • the irradiation surface of the irradiation member can be irradiated uniformly.
  • FIG. 1A is a graph showing the production amount of vascular endothelial cell growth factor (hVEGF) for each wavelength in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a graph showing the production ratio of inflammatory cytokines for each wavelength in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a control circuit diagram of the light irradiation treatment / prevention device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is an external view of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the optical system of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a graph showing spectral characteristics of various band filters including each band-pass filter (wavelength transmission unit) used in the light irradiation treatment / prevention apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the light irradiation apparatus of the light irradiation treatment / prevention apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the light irradiation apparatus of the light irradiation treatment / prevention apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the light irradiation apparatus of the light irradiation treatment / prevention apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the light irradiation device of the light irradiation treatment / prevention device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • Inflammatory cytokines are a type of cytokine that is a generic term for soluble proteins that carry a variety of intercellular information in vivo.
  • inflammatory cytokines are involved as causative factors that cause various inflammatory symptoms in vivo, and are produced from activated macrophages and activated vascular endothelial cells.
  • the inflammatory cytokine includes hVEGF (human vascular endothelial growth factor, Human Endothelial Growth Factor), TNF ⁇ (tumor necrosis factor, tumor, which are representative inflammatory cytokines verified by experiments and the like.
  • necrosis factor- ⁇ human vascular endothelial growth factor, Human Endothelial Growth Factor
  • TNF ⁇ tumor necrosis factor, tumor, which are representative inflammatory cytokines verified by experiments and the like.
  • necrosis factor- ⁇ IL-1 ⁇ (interleukin 1 ⁇ , interleukin-1 ⁇ ), IFN ⁇ (interferon ⁇ , interferon ⁇ ), IL-6 (interleukin 6, interleukin-6), IL-12a (interleukin 12a, interleukin-) 12a) and the like are classified.
  • inflammatory cytokines exhibit a directional activity as a whole while forming a complex network of various types of cytokines in the living body. That is, inflammatory cytokines are also produced from blood cells, and the balance with anti-inflammatory cytokines having an activity to suppress inflammation is lost, thereby causing an excessive disease state of inflammatory reaction.
  • IL-4 interleukin 1 ⁇ , interleukin-4
  • IL-4 which is one of anti-inflammatory cytokines
  • the applicant of the present application indicates that the amount of hVEGF produced by the inflammatory cytokine is strongly suppressed as compared with other wavelengths at a specific wavelength of irradiated light (radiated light) irradiated from a discharge tube, for example.
  • the irradiation light irradiated on the human epidermis cells by causing the xenon discharge tube to emit light is dispersed at a predetermined center wavelength with a bandpass filter having a half width of 40 nm, and hVEGF for each center wavelength is obtained.
  • the production amount of was compared. As a result, it was found that the amount of hVEGF produced was the smallest between the central wavelength of 600 nm and the central wavelength of 700 nm.
  • the irradiation light irradiated on the human epidermis cells by emitting light from the xenon discharge tube is spectrally separated at a predetermined center wavelength with a bandpass filter having a half width of 40 nm, and inflammation at each center wavelength is observed.
  • Sex cytokine production ratio ratio based on the case of no irradiation
  • FIG. 1B the production amount of inflammatory cytokine when no irradiation light is irradiated is used as a reference (“1”), and the production ratio of inflammatory cytokine for each wavelength of irradiation light is shown.
  • the results of the production ratio of each inflammatory cytokine are shown in the order of TNF ⁇ , IL-1 ⁇ , IFN ⁇ , IL-6, and IL-12a from the left for each wavelength (eg, 450 nm, 550 nm, etc.). ing.
  • FIG. 2 is a control circuit diagram of the light irradiation treatment / prevention device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an external view of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the optical system of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a graph showing the spectral characteristics of the radiated light of the bandpass filter (wavelength transmission unit) used in the light irradiation treatment / prevention device in the same embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram of the light irradiation treatment / prevention device according to the embodiment.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 mainly suppresses an inflammatory disease or a patient who receives a preventive treatment for reducing the symptom of the disease at the time of morbidity or a inflammatory disease.
  • An example of a light irradiation apparatus used for receiving treatment of a patient (patient) who receives treatment for an inflammatory disease will be described.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 includes at least a light source 2 and a Fresnel lens 11 (FIG. 4) and constitutes a part of the reflection member 3.
  • the light source 2 emits radiated light to the irradiated body (in FIG. 2, the right side of the irradiation member 4).
  • the reflecting member 3 has a reflecting portion and a reflecting area, reflects the radiated light emitted from the light source 2 toward the irradiated object, and the irradiating member 4 transmits the radiated light reflected from the reflecting member 3 to be irradiated. Irradiate the body.
  • the wavelength transmission unit 5 transmits radiated light in a specific wavelength range among radiated light emitted from the light source 2.
  • the light emission control unit 6 controls light emission of the light source 2, and the power supply unit 7 supplies electricity to the light source 2 and the light emission control unit 6.
  • the apparatus main body 8 includes a light source 2, a reflection member 3, an irradiation member 4, a wavelength transmission unit 5, a light emission control unit 6, and a power supply unit at a rear part (the back side in FIG. 3). 7 and has a structure capable of irradiating a site that the user wants to prevent or an affected site (specific site) with the radiated light transmitted from the wavelength transmission unit 5. At this time, the user inserts the specific part into the apparatus main body 8 through the opening 39 on the front side.
  • the light emission control unit 6 accepts the setting of the light emission conditions of the light source 2, and the light emission operation control unit 28 having a function corresponding to the self-diagnosis and the self-diagnosis result, And an operation display unit 29 for displaying the operation state of the operation control unit 28.
  • the light emission operation control unit 28 controls the light emission of the light source 2 with the following light emission pattern.
  • the light source 2 is flashed once or multiple times.
  • the radiant energy emitted from the light source 2 may be further reduced to a predetermined radiant energy or less to cause flash light emission.
  • the light source 2 is controlled to emit light at a predetermined light emission interval.
  • the operation display unit 29 includes an irradiation state display LED 30, a warning LED 31, and a waiting time display (for example, a 7-segment display) 32.
  • a waiting time display for example, a 7-segment display
  • the irradiation state display LED 30 is lit in green, for example. The irradiation possible state of the light source 2 is displayed.
  • the warning LED 31 is lit in red, for example, to perform light irradiation treatment. -Alerts the user by notifying the occurrence of a failure of the preventive device 1.
  • the warning LED 31 is lit to warn the user for 30 seconds after the end of one irradiation so as not to start the next irradiation.
  • the waiting time display 32 displays, for example, the irradiation possible state by “00”, and the next irradiation is possible by counting down the waiting time until the irradiation possible state from a value other than “00” to “00”. Displays the waiting time until the status is reached.
  • the waiting time display 32 also has a function as a failure display for displaying a failure that has occurred with a corresponding identification number when a failure occurs.
  • movement display part 29 demonstrated the LED and the 7 segment display as an example, it is not restricted to this.
  • various lamps, a liquid crystal display, and the like may be used, and a configuration for displaying on a display unit of an external terminal may be used.
  • the power supply unit 7 shown in FIG. 2 includes a power storage unit 33, a charging circuit 34, a power supply unit 35, and a power switch 36 (see FIG. 3) that switches the power supply unit 35 on and off.
  • the power supply unit 7 is also used as a power source for the light emission control unit 6.
  • the power storage unit 33 has, for example, an electric capacity necessary for causing the light source 2 to emit light, and includes a main capacitor connected in parallel with the light source 2, and stores the light emission energy of the light source 2.
  • the charging circuit 34 charges the power storage unit 33 with electricity supplied via the power supply unit 35.
  • the power supply unit 35 includes, for example, a plug 37 (see FIG. 3) and a power cable 38 (see FIG. 3) that are connected to a plug receptacle (power outlet) and accepts the supply of electricity, and supplies electricity to the power storage unit 33. Supply.
  • the power supply unit 35 may include a battery or a rechargeable battery. Thereby, the portability of a light irradiation apparatus improves.
  • the apparatus main body 8 includes a placement part 40, a light leakage prevention part 41, a cooling part 42, and a handle 43 that is gripped to carry the apparatus main body 8.
  • the mounting unit 40 can be used by a user through an opening 39 formed on one surface (hereinafter, referred to as “front surface”) of the apparatus body 8 in order to irradiate the hand with radiation having a wavelength in a specific range.
  • the mounting part 40 has the guide 44 for positioning the position of the user's hand inserted from the opening part 39, and a user's hand are arrange
  • an automatic start sensor 45 for detecting this.
  • a plurality of guides 44 are arranged in parallel with an interval where each finger of the hand can be inserted.
  • the automatic start sensor 45 is composed of, for example, an infrared LED and an infrared phototransistor. Then, the automatic start sensor 45 detects that a hand is inserted when light emitted from the infrared LED is blocked and the infrared phototransistor does not receive light for a predetermined time (for example, 2 seconds or more). The light emission of the next light source 2 is not started until the light emission of the light source 2 is completed and the infrared phototransistor detects the light emitted from the infrared LED again.
  • a predetermined time for example, 2 seconds or more
  • the light leakage prevention unit 41 is a light-shielding cover that prevents the irradiation light irradiated in the mounting unit 40 from leaking from the opening 39, and leaves the space in which the user's hand can be inserted to cover the upper half of the opening 39. It arrange
  • the light leakage prevention part 41 is comprised by a neutral density filter (ND filter), a shielding board, etc., for example.
  • the cooling unit 42 is a cooling fan (not shown) that cools the inside of the apparatus main body 8 that becomes a high temperature with the light source 2 that is a heat source and the like, from an exhaust port 46 provided at the rear part (upper surface rear end) of the apparatus main body 8. Exhaust hot air.
  • the cooling unit 42 is configured by, for example, an air cooling method, or a water cooling method according to a use or a cooling capacity.
  • the irradiated object for example, the hand inserted into the apparatus main body 8 is inserted between the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface described later.
  • the light source unit 9 includes a light source 2, a reflecting umbrella 10 that is a part of the reflecting member 3 and that constitutes a reflecting portion, and a Fresnel lens 11. Yes.
  • the reflector 10 reflects the emitted light emitted from the light source 2 toward one side (left side in FIG. 4).
  • the Fresnel lens 11 is provided in the opening of the reflector 10 and matches the incident angle of the incident light incident on the wavelength transmission part 5 provided on the opposite side of the Fresnel lens 11 from the light source 2.
  • the light source 2 of the light source unit 9 is irradiated with radiation (irradiation) light emitted from the Fresnel lens 11 from one end side (right side in FIG. 4) of the irradiation member 4.
  • it is arranged at a position on the opposite side (lower side in FIG. 4) of the irradiated member 4 from the surface (tangent line AAA) obtained by extending the irradiation surface formed in a substantially planar shape (including the planar shape). ing.
  • the light source 2 is disposed at the position shown in FIG.
  • the light source 2 is disposed on the irradiated object side with respect to the tangent AAA in contact with the irradiation surface of the irradiation member 4” described in the present invention. That is, even if it is directly incident on the irradiation surface of the irradiation member 4 like a part of the emitted light 13b emitted from the light source 2 shown in FIG. 4, it is totally reflected on the irradiation surface and the emitted light 13b is irradiated.
  • the light source 2 is arranged on the side opposite to the irradiated object side from the tangent AAA (in FIG. 4, above the tangent AAA), the light source 2 is closer to the irradiated object side than the tangential AAA. It will be described below assuming that it is arranged.
  • the light source 2 is provided at the position described below with reference to FIG. 10, if there is no second reflecting portion 55, the radiated light emitted from the light source 2 is totally reflected by the first irradiation surface 14. Instead, the irradiated object is directly irradiated. Therefore, in this case, it is expressed and described as “the light source 2 is disposed on the opposite side to the irradiated object side with respect to the tangent AAA in contact with the irradiation surface of the irradiation member 4”.
  • the light source 2 is composed of, for example, a (flash) discharge tube such as a xenon discharge tube or a halogen discharge tube.
  • the light source 2 has a wavelength that suppresses the production of inflammatory cytokines at a site that the user wants to prevent or is affected by. Irradiate with synchrotron radiation.
  • a xenon discharge tube In the present embodiment, an example using a xenon discharge tube will be described.
  • the reflector 10 constituting the reflecting portion of the reflecting member 3 includes a first reflecting plate 12R constituting the first reflecting portion 12 and a second reflecting plate 13R constituting the second reflecting portion 13.
  • the first reflector 12 ⁇ / b> R is covered by the irradiation member 4 from a tangential AAA (a surface obtained by extending the irradiation surface of the irradiation member 4) in contact with the irradiation member 4 (irradiation surface) of the emitted light emitted from the light source 2.
  • the radiated light 12 a that is directed to the side opposite to the irradiating body side (inside the apparatus) is reflected to the irradiation member 4.
  • the second reflecting plate 13R reflects, for example, the radiated light 13a toward the irradiated body side to the first reflecting plate 12R and the reflecting member 3.
  • the first reflecting plate 12 ⁇ / b> R is disposed so that the reflecting surface thereof faces the irradiating member 4, and the reflecting surface of the second reflecting plate 13 ⁇ / b> R is not opposed to the irradiating member 4. It arrange
  • the Fresnel lens 11 is provided, for example, when the wavelength transmission unit 5 uses a filter having an incident angle dependency. At this time, the Fresnel lens 11 is provided so that the incident angle incident from the light source 2 is within an allowable incident angle of the wavelength transmission unit 5 used. Note that the Fresnel lens 11 may be omitted when, for example, a color glass filter having no incident angle dependency is used for the wavelength transmission portion 5.
  • the reflection member 3 includes a reflector 10 that constitutes a reflection part of the light source unit 9 and irradiates a part to be prevented or a diseased part (specific part) where the radiated light transmitted through the wavelength transmission part 5 is to be prevented.
  • the irradiation range of the radiated light emitted from the light source 2 in substantially all directions (including all directions) is controlled.
  • the reflecting member 3 includes a first reflecting region 15 that reflects the radiated light emitted from the light source 2 to the first irradiating surface 14 of the irradiating member 4, and the light emitted from the light source 2 and indirectly arrived.
  • the second reflection area 17 that reflects to the fourth second irradiation surface 16 and the third reflection area 18 that guides and reaches the second reflection area 17 with the emitted light.
  • the first reflection region 15 of the reflection member 3 is disposed to face the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4.
  • the distance between the first reflection region 15 of the reflection member 3 and the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 is formed so as to become farther from the light source 2, and the first irradiation surface 14 of the light source 2 and the irradiation member 4 is formed.
  • the first reflection region 15 of the reflection member 3 is provided in the horizontal direction, for example, and the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 is from the light source 2 side.
  • the light source 2 is provided so as to be inclined so that the distance from the first reflection region 15 of the reflection member 3 is shorter (narrower) toward the opposite side of the light source 2.
  • the first reflecting region 15 of the reflecting member 3 is formed substantially continuously (including continuous) from the first reflecting plate 12R of the light source unit 9 constituting a part of the reflecting member 3, and the first reflecting surface 15 of the first irradiation surface 14 is formed. It is provided up to a position opposite to the light source 2 side.
  • the second reflection region 17 of the reflection member 3 is disposed on the opposite side of the first reflection region 15 across the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4.
  • the distance between the second reflection region 17 of the reflection member 3 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 is formed so as to become farther away from the light source 2, and the second irradiation surface 16 of the light source 2 and the irradiation member 4 is formed.
  • the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 is provided in the horizontal direction, for example, and the second reflection region 17 of the reflection member 3 is from the light source 2 side.
  • the light source 2 is provided so as to be inclined so that the distance from the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 toward the opposite side of the light source 2 is short (narrow).
  • region 17 of the reflection member 3 is formed to the middle of the 1st irradiation surface 14 of the irradiation member 4, it cannot be overemphasized that it is not restricted to this.
  • the light irradiation apparatus of the present embodiment considers irradiation of the emitted light to the front and back surfaces of the hand. For this reason, since there is little production of inflammatory cytokines in the palm, this is because the palm is not irradiated.
  • the third reflection region 18 of the reflection member 3 is formed on the irradiation member 4 that is disposed on a part of the optical path of the emitted light that passes through the Fresnel lens 11 of the light source unit 9 and travels toward the first reflection region 15.
  • the reflection part 20 is provided for reflecting the radiation light reflected or refracted by the prism 19 to the second reflection region 17 of the reflection member 3.
  • the reflection unit 20 includes a reflection surface 24 substantially parallel (including parallel) to the reflection surface 22 of the prism 19 described below, and a prism.
  • the guide surface 25 is configured to be guided by being reflected from 19 to the second reflection region 17.
  • the third reflection region 18 of the reflection member 3 is radiated to the second reflection region 17 by the prism 19 that blocks, for example, a part on the optical path of the radiated light 18 a toward the first reflection region 15 emitted from the light source 2.
  • Guides light 18a That is, the prism 19 is disposed so as to cover half of the radiation light that passes through the Fresnel lens 11 of the light source unit 9 on the first irradiation surface 14 side. Thereby, the prism 19 distributes the radiated light emitted from the light source 2 to the first reflection region 15 and the second reflection region 17 of the reflection member 3.
  • the prism 19 includes an incident surface 21, a reflecting surface 22, and a transmitting surface 23, for example, a right triangular prism shape.
  • the incident surface 21 of the prism 19 is configured by a surface orthogonal to the incident direction of the radiated light passing through the Fresnel lens 11.
  • the reflecting surface 22 of the prism 19 is configured as an inclined surface that reflects a part of the radiated light incident from the incident surface 21 toward the second reflecting region 17 via the third reflecting region 18.
  • the transmission surface 23 of the prism 19 is configured by a surface orthogonal to the radiation light that transmits the radiation light reflected by the reflection surface 22 of the prism 19 without being substantially refracted (including refraction).
  • the incident surface 21 and the transmission surface 23 of the prism 19 are orthogonal to each other, and the reflection surface 22 of the prism 19 is formed with an inclination of, for example, 45 degrees with respect to the incidence surface 21 and the transmission surface 23.
  • the irradiation member 4 includes a first irradiation surface 14 and a second irradiation surface 16 that are arranged to face each other.
  • the transmission angle of the radiation transmitted through the irradiation member 4 (a surface orthogonal to the irradiation surface).
  • a plurality of minute prisms 26 and 27 are formed so that the angle refracted at an angle smaller than the incident angle of the radiated light incident on the irradiation member 4.
  • the emitted light which injects into the surface on the opposite side to the irradiated body side (surface which does not face the irradiated body) of the 1st irradiated surface 14 and the 2nd irradiated surface 16 of the irradiation member 4 is smaller than an incident angle.
  • the object to be irradiated is irradiated by being refracted at an angle.
  • the wavelength transmission part 5 is arrange
  • FIG. In the present embodiment, the wavelength transmission part 5 is arranged on the light source 2 side of the incident surface 21 of the prism 19 in the third reflection region 18 of the reflection member 3.
  • the wavelength transmission part 5 is comprised with the optical filter which permeate
  • FIG. Will be described.
  • the wavelength transmission unit 5 is a bandpass filter that transmits radiated light having a wavelength in the range of 566.5 nm to 780 nm.
  • FIG. 5 is a graph showing spectral characteristics of various band filters including each band-pass filter (wavelength transmission unit) used in the light irradiation treatment / prevention apparatus according to the embodiment.
  • bandpass filters C to E bandpass filters having spectral characteristics of solid lines C to E are referred to as bandpass filters C to E, respectively.
  • the continuous line A of FIG. 5 has shown the spectral characteristic of the emitted light in the state which is not permeate
  • the lower limit of the wavelength range of the spectral characteristics (spectral transmittance) of the radiated light transmitted through each bandpass filter is the transmittance of the bandpass filter C having a center wavelength of 600 nm indicated by the solid line C.
  • the transmittance of the maximum wavelength wavelength 566.5 nm corresponding to point b on the solid line C
  • the upper limit of the wavelength range of the spectral characteristics (spectral transmittance) of the radiated light transmitted through each bandpass filter is the maximum wavelength of visible light of 780 nm.
  • the bandpass filter C having the center wavelength of the emitted light of 600 nm is an optical filter that transmits a wavelength that functions to suppress the production amount of hVEGF.
  • the bandpass filter B having a spectral characteristic with a center wavelength of 500 nm shown by the solid line B in FIG. 5 on the shorter wavelength side than the bandpass filter C has a low effect of suppressing the amount of hVEGF produced from the result of FIG. 1A. Conceivable.
  • the wavelength of the point a on the short wavelength side of the bandpass filter C having a center wavelength of 600 nm is a lower limit value that has a function of suppressing inflammatory cytokines.
  • the emitted light of the near infrared ray (wavelength over 780 nm) shown in FIG. 5 has a large thermal effect when irradiated to the user, so the wavelength range up to the visible light (wavelength 780 nm or less) up to the near infrared ray is It is set as the upper limit value which the wavelength transmission part 5 permeate
  • transmits the radiated light within the wavelength range of 566.5 nm or more and 746 nm or less is preferable. That is, the upper limit value of the wavelength range (746 nm or less) corresponds to the wavelength (d point on the solid line E) at which the transmittance of the bandpass filter E having the spectral characteristic of the center wavelength 700 nm indicated by the solid line E in FIG. This is a wavelength on the long wavelength side (a wavelength corresponding to the point f on the solid line E) that is a half (half) of the transmittance at a wavelength of 676.5 nm.
  • the bandpass filter E having a center wavelength of the emitted light of 700 nm is an optical filter that transmits a wavelength that serves to suppress the production amount of hVEGF.
  • the bandpass filter F having a spectral characteristic with a center wavelength of 880 nm shown by the solid line F in FIG. 5 on the longer wavelength side than the bandpass filter E is considered to have a low effect of suppressing the production amount of hVEGF from the result of FIG. 1A. It is done. Thereby, it can be evaluated that the wavelength at the point f on the long wavelength side of the bandpass filter E having a center wavelength of 700 nm has a function of suppressing inflammatory cytokines.
  • the wavelength 780 nm (the wavelength corresponding to the point g on the solid line E), which is the upper limit value of the bandpass filter E, is also shorter than the wavelength of the radiated light transmitted through the bandpass filter F having the center wavelength 880 nm. Therefore, it does not deny the inhibitory effect of inflammatory cytokines by irradiating with radiation light having a wavelength of 780 nm, and can be evaluated as a value having an inhibitory effect (action).
  • an optical filter that transmits radiated light in a wavelength range of 600 nm to 700 nm is more preferable.
  • a bandpass filter having a center wavelength of 600 nm which is an optical filter that transmits radiation having a wavelength capable of suppressing the amount of hVEGF produced.
  • a bandpass filter E having C and a center wavelength of 700 nm is used in combination, for example. Thereby, the production of inflammatory cytokine can be further suppressed with high efficiency.
  • the wavelength range of the emitted light transmitted through the bandpass filter D having the spectral characteristic of the center wavelength 650 nm shown by the solid line D in FIG. It is located between a bandpass filter C having a wavelength of 600 nm and a bandpass filter E having a center wavelength of 700 nm. That is, the wavelength ranges of the bandpass filter C and the bandpass filter E overlap with the wavelength range of the bandpass filter D having spectral characteristics with a center wavelength of 650 nm. Therefore, it is considered that the radiation light having a wavelength that passes through the bandpass filter C having a center wavelength of 600 nm and the bandpass filter E having a center wavelength of 700 nm has an effect of suppressing the production of inflammatory cytokines.
  • the power switch 36 of the apparatus main body 8 shown in FIG. 3 is turned on, and it is confirmed that the irradiation state display LED 30 is lit in green.
  • the user's hand is inserted from the opening 39 of the apparatus main body 8, each finger is inserted into the guide 44, and the hand is placed at a predetermined position of the placement unit 40. Thereby, a user's hand is fixed between the 1st irradiation surface 14 and the 2nd irradiation surface 16 of the irradiation member 4 shown in FIG.
  • the automatic start sensor 45 senses it, and the light emission control unit 6 emits the light source 2 to irradiate the user's hand with the emitted light. .
  • the radiated light 12a (main incident light) traveling from the tangent AAA in contact with the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 toward the opposite side of the irradiated object side.
  • the Fresnel lens 11 is directly transmitted toward the first reflecting region 15 or the irradiation member 4 without being reflected by the first reflecting plate 12R of the reflector 10 or reflected by the first reflecting plate 12R.
  • the radiated light 13a (discrete light deviated from the main incident light) directed toward the irradiated body from the tangent AAA in contact with the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 is reflected by the reflector.
  • the light is reflected by the second reflecting plate 13 ⁇ / b> R of 10 or further reflected by the first reflecting plate 12 ⁇ / b> R of the reflector 10, and is transmitted through the Fresnel lens 11 toward the first reflecting region 15 or the irradiation member 4.
  • the radiation that has passed through the wavelength transmission part 5 enters the third reflection region 18, and is reflected by the reflection surface 22 of the prism 19 toward the second reflection region 17.
  • the light 18 a is transmitted through the transmission surface 23 of the prism 19 without being substantially scattered, and is reflected by the reflection surface 24 of the reflection part 20 of the third reflection region 18 to the second reflection region 17. Thereafter, the emitted light 18 a is reflected by the second reflection region 17 of the reflecting member 3 and enters the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4.
  • the radiated light 18a incident on the second irradiating surface 16 is refracted to the light source 2 side by the prism 27 of the second irradiating surface 16 so that the radiated light does not leak outside (opposite to the light source 2).
  • the irradiated object for example, a palm facing the irradiation surface 16 is irradiated.
  • the remaining radiation lights 12a and 13a that have passed through the Fresnel lens 11 are reflected by the first reflecting region 15 of the reflecting member 3 and directly on the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 or directly on the first irradiation surface of the irradiation member 4.
  • the irradiation surface 14 is irradiated.
  • the radiated light irradiated on the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 is refracted toward the light source 2 by the prism 26 of the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 and is irradiated to face the first irradiation surface 14.
  • the body eg, back of the hand
  • the reflection is performed.
  • the irradiation member 4 can be directly irradiated without being reflected by the umbrella 10 (the first reflection plate 12R and the second reflection plate 13R) and the reflection member 3 (the first reflection region 15 and the second reflection region 17). Yes. This is because the light source 2 is arranged in the vicinity of the opposite side of the irradiated member 4 on the irradiated body side with respect to the tangent AAA in contact with the first irradiated surface 14 of the irradiated member 4.
  • the radiated light directly irradiated onto the irradiation member 4 has an illuminance that can be ignored or does not need to be considered, or as in the present embodiment, it is provided particularly on the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4.
  • the light source 2 is used as the irradiation member. 4 has the same effect as that disposed on the irradiated object side with respect to the tangent AAA in contact with the first irradiation surface 14. Therefore, it is understood that this is equivalent to “the light source 2 is disposed closer to the irradiated body than the tangent AAA in contact with the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4” in the present embodiment.
  • the light source 2 can be arranged so that the emitted radiation light does not directly enter the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4. That is, the light emitted from the light source 2 and reflected by the reflector 10 and the reflecting member 3 is incident on the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16. At this time, the radiated light incident on the irradiating member 4 is emitted from the light source 2, and radiated light directed toward the opposite side of the irradiated object side from the tangential AAA in contact with the first irradiating surface 14 of the irradiating member 4.
  • the light is reflected by the first reflecting plate 12 ⁇ / b> R or the first reflecting region 15 of the reflecting member 3 and enters the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16.
  • the light (discrete light deviated from the main incident light) from the tangent AAA in contact with the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 toward the irradiated object side is reflected by the second reflecting plate 13R of the reflecting umbrella 10 on the first of the reflecting umbrella 10.
  • the light is reflected by the reflecting plate 12 ⁇ / b> R or the reflecting member 3 and enters the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16.
  • the optical path length of the discrete light is longer than the optical path length of the main incident light by the amount reflected by the second reflector 13R of the reflector 10 and bypassed.
  • the illuminance on the irradiation surface of the irradiation member 4 does not become too strong locally.
  • the radiated light (main incident light and discrete light) emitted from the light source 2 is guided to the irradiation surface of the irradiation member without omission by the first reflecting plate 12R and the second reflecting plate 13R, and the first of the reflecting member 3 is guided.
  • the first and second irradiation surfaces 14 and 16 of the irradiation member 4 can be uniformly irradiated by being reflected by the reflection region 15 and the second reflection region 17.
  • region 17 of the reflection member 3 is shortened from the light source 2 by shortening an optical path length.
  • the decrease in illuminance due to the increased distance can be compensated.
  • the illuminance on the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 can be made uniform.
  • the wavelength transmission part 5 transmits the radiated light having a wavelength that has a function of suppressing the production of inflammatory cytokines in the range of 566.5 nm to 780 nm.
  • the wavelength of 780 nm which is the upper limit value that the wavelength transmitting portion 5 transmits, is the upper limit value of visible light (line). Therefore, while suppressing the production of inflammatory cytokines, irradiate the site where the disease is desired to be prevented or the affected site (including sites that are medically related to the site and are effective in treating the site) The thermal effect at the time can be minimized.
  • the light irradiation treatment / prevention device irradiates the site where it is desired to prevent various diseases (for example, inflammation, rough skin, etc.) or the affected site with the emitted light transmitted from the wavelength transmission unit 5, thereby causing inflammation.
  • various diseases for example, inflammation, rough skin, etc.
  • the production of sex cytokines can be suppressed.
  • production of inflammatory cytokines can be suppressed to prevent, for example, morbidity of inflammatory diseases, and symptoms at the time of morbidity can be reduced or suppressed.
  • the light irradiation treatment / prevention device is the same as the basic configuration of the light irradiation treatment / prevention device 1 according to the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted. The same applies to the subsequent embodiments. Apply. Further, constituent elements different from those of the first embodiment are given new reference numerals, and the following description will be focused on the new constituent elements.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the light irradiation device of the light irradiation treatment / prevention device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the light irradiation device that constitutes the light irradiation treatment / prevention device 1 according to the second embodiment is configured such that the irradiation member 4 has a single light source 2 with a center line AA interposed therebetween.
  • the light source 2 is not configured to guide the radiated light irradiated to either the first irradiation surface 14 or the second irradiation surface 16 to the other irradiation surface.
  • the first irradiating surface 14 and the second irradiating surface 16 are irradiated directly.
  • the light source 2 is placed on the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 on the center line AA between the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16. It arrange
  • the reflecting member 47 includes two first reflecting portions 48 and a second reflecting portion 49.
  • the first reflecting portion 48 is configured to be connectable so that the first reflecting plate 12R of the light source unit 9 and the first reflecting region 15 of the reflecting member 3 in Embodiment 1 are flush with each other.
  • region 15 of the reflection member 3 are combined, and it arrange
  • the second reflecting portion 49 is on the irradiated member 4 side of the irradiation member 4 from a straight line CC connecting the center of the light source 2 and the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 and the end portion BB of the second irradiation surface 16 on the light source 2 side. The radiated light directed to the irradiated object side is reflected on the first reflecting portion 48.
  • the wavelength transmission part 5 is disposed on the light source 2 side of the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4, and radiates from the light source 2 toward the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16. Allow all of the emitted light to pass through. At this time, the wavelength transmission part 5 is arrange
  • the first irradiation surface 14 or the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 out of the radiated light emitted from the light source 2 as in the light irradiation treatment / prevention device 1 of the first embodiment.
  • Radiated light 48a (main incident light) traveling from the tangent AAA in contact with the object to be irradiated to the opposite side is reflected by the first reflecting portion 48 and irradiated to the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4. Is done.
  • the light (discrete light deviated from the main incident light) from the tangent line CC toward the irradiated object side is reflected by the second reflecting portion 49 to the first reflecting portion 48 and irradiated.
  • the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the member 4 are irradiated.
  • the light source 2 can be arranged so that the emitted radiation light does not directly enter the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4.
  • the radiated light emitted from the light source 2 can be guided to the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 without omission, and the irradiated object can be uniformly irradiated.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the light irradiation apparatus of the light irradiation treatment / prevention apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the light irradiation device constituting the light irradiation treatment / prevention device 1 has a first irradiation surface in which the irradiation members 4 are symmetrically opposed to each other across the center line AA. 14 and the 2nd irradiation surface 16 are provided, and the two light sources 2 which radiate
  • each light source 2 is the 1st irradiation surface 14 and the 2nd irradiation surface on the to-be-irradiated object side from the tangent AAA which touches the 1st irradiation surface 14 and the 2nd irradiation surface 16 of the irradiation member 4.
  • 16 are arranged in line symmetry with respect to the center line AA.
  • the reflecting member 50 is provided on each of the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4, and includes a first reflection portion 51 and a second reflection portion 52.
  • the first reflecting portion 51 is configured to be connectable so that the first reflecting plate 12R of the light source unit 9 of the first embodiment and the first reflecting region 15 of the reflecting member 3 are flush with each other.
  • the second reflector 52 includes a straight line CC connecting the center of the light source 2 and the end BB of the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4 on the light source 2 side, and the center of the light source 2 and the light source 2 side of the second irradiation surface 16.
  • the second reflecting part 52 reflects the radiated light toward the irradiated body side to the first reflecting part 51.
  • the reflecting member 50 is provided with a first reflecting portion 51 with the wavelength transmitting portion 5 interposed therebetween, and a second reflecting portion having a substantially planar shape up to the wavelength transmitting portion 5 continuously on the light source 2 side of the first reflecting portion 51. 52 is formed.
  • each wavelength transmitting portion 5 is disposed on the light source 2 side of the first irradiation surface 14 or the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4, and emits radiation toward the first irradiation surface 14 or the second irradiation surface 16. Let all of the light pass through. At this time, the wavelength transmission part 5 is arrange
  • the radiated light emitted from the light source 2 is applied to the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 as in the light irradiation treatment / prevention device 1 of each of the above embodiments.
  • the light source 2 can be arranged so as not to be directly incident. Thereby, the emitted light radiated
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the light irradiation apparatus of the light irradiation treatment / prevention apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 includes one irradiation surface of the irradiation member 4.
  • the first irradiation surface of the irradiation member 4 according to the third embodiment. 14 corresponds to the configuration.
  • the second reflecting portion 53 of the reflecting member 50 is continuous with the light source 2 side of the first reflecting portion 51, and the end portion on the light source 2 side of the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4.
  • An arc shape is formed up to the vicinity of the line BBB connecting BB and the center of the light source 2.
  • the light source emitted from the light source 2 is prevented from directly entering the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4. 2 can be arranged. Thereby, the emitted light radiated
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the light irradiation device of the light irradiation treatment / prevention device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the light irradiation device that constitutes the light irradiation treatment / prevention device 1 according to the present embodiment has a single irradiation surface of the irradiation member 4, and the light source 2 is the first of the irradiation member 4. It is the structure arrange
  • the light source 2 is arranged on the opposite side of the irradiated member 4 from the irradiated body side with respect to the tangent AAA in contact with the irradiated surface of the irradiated member 4.
  • the reflecting member 50 includes a first reflecting portion 54 that reflects the radiated light emitted from the light source 2 toward the irradiation member 4, and is directly emitted from the light source 2 to the irradiation member 4. And a second reflecting portion 55 that reflects directing light toward the first reflecting portion 54.
  • the light source 2 can be arranged so that the emitted light emitted from the light source 2 does not directly enter the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4. Thereby, the radiated light emitted from the light source 2 and reflected by the reflecting member 50 is incident on the first irradiation surface 14.
  • the radiated light incident on the irradiation member 4 is emitted from the light source 2, the direct light directly directed to the irradiation member 4 is reflected by the second reflecting portion 55, and the main light directly directed from the light source 2 toward the first reflecting portion 54.
  • the light enters the first irradiation surface 14 of the irradiation member 4.
  • the optical path length of the direct light becomes longer than the optical path length of the main incident light by the amount detoured by the second reflecting portion 55.
  • the radiated light emitted from the light source 2 can be guided to the first irradiation surface 14 without omission by the first reflecting portion 54 and the second reflecting portion 55, and the first irradiation surface 14 can be uniformly irradiated.
  • the light irradiation treatment / prevention device of the present invention is not limited to the above embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 in the above embodiment has been described with reference to an example of irradiation to a hand, but is not limited thereto.
  • irradiation may be performed on a part of another living body that is desired to prevent the suppression of the production of inflammatory cytokines or a part of another living body that is affected.
  • any part of the living body such as a shoulder, a waist, a leg, or a whole body, may be irradiated.
  • the present invention is not limited to the case of irradiating a human, and a specific part of a living body such as an animal other than a human may be irradiated with radiation for treatment.
  • the structure is not limited to the structure of the light irradiation treatment / prevention device 1 in the present embodiment, and can be appropriately changed to a structure suitable for a specific part of the living body to be irradiated.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 of the present embodiment an example has been described in which irradiation is performed on a part of a living body that is desired to suppress production of inflammatory cytokines or a part of an affected living body for the purpose of treatment or prevention.
  • irradiation is performed on a part of a living body that is desired to suppress production of inflammatory cytokines or a part of an affected living body for the purpose of treatment or prevention.
  • it can efficiently and uniformly illuminate irradiated objects such as general lighting, signage lighting, vending machine display shelf lighting, and liquid crystal display backlights.
  • It may be used as a light illuminating device, particularly a surface illuminating device.
  • the irradiation light irradiated from an irradiation member can be uniformly irradiated with respect to a to-be-irradiated body.
  • the light irradiation treatment / prevention device 1 has been described with the example including the wavelength transmission unit 5 that transmits the radiation in a specific wavelength range, the present invention is not limited thereto.
  • the wavelength transmission part 5 does not need to be provided.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a wavelength transmission unit 5 that combines a short pass filter (long wavelength cut filter) and a long pass filter (short wavelength cut filter) to select and transmit a wavelength in a specific range of incident light may be used. .
  • the light source may be two or more flash discharge tubes arranged in series in the axial direction or a plurality of LEDs arranged linearly.
  • the irradiation member 4 has been described as an example in which the irradiation surface has a planar shape.
  • the present invention is not limited to this.
  • the irradiation surface of the irradiation member may be an arc shape rounded in the depth direction or a semicircular shape.
  • the light source is disposed on the irradiated object side with respect to a tangent line in contact with the light source side end of the irradiation surface of the irradiation member.
  • the first irradiation surface 14 and the second irradiation surface 16 of the irradiation member 4 have been described as having no diffusibility.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a diffusion panel having diffusibility may be used on the irradiation surface of the irradiation member.
  • the light irradiation device of the present invention includes a light source that emits light to an irradiated object, a reflecting member that reflects the emitted light emitted from the light source toward the irradiated object, and a reflecting member.
  • An irradiating member that transmits the radiated light reflected from the irradiating member and irradiates the irradiated object.
  • the light source is disposed on the irradiated object side with respect to the tangent line that contacts the irradiation surface of the irradiation member, the reflecting member has a reflecting portion and a reflecting area, and the reflecting portion emits radiation toward the opposite side of the irradiation member from the irradiating member side.
  • a first reflecting section that reflects light to the irradiation member; and a second reflecting section that reflects radiated light from the tangent toward the irradiated body side to the first reflecting section.
  • the light source can be arranged so that the radiated light emitted from the light source does not directly enter the irradiation surface of the irradiation member. That is, the radiated light emitted from the light source and reflected by the reflecting member is incident on the irradiation surface of the irradiation member. At this time, the radiation (main incident light) emitted from the light source and reflected from the tangent line that contacts the irradiation surface of the irradiation member toward the opposite side of the irradiated body is reflected on the irradiation surface of the irradiation member.
  • the light (discrete light deviated from the main incident light) traveling toward the irradiated object side (outside) from the tangent line in contact with the radiated light reflected by the first reflecting portion by the second reflecting portion is reflected by the reflecting region of the reflecting member.
  • the light enters the irradiation surface of the irradiation member. Therefore, the optical path length of the discrete light becomes longer than the optical path length of the main incident light by the amount reflected by the second reflecting portion and detoured. Thereby, even if the discrete light reflected by the second reflecting portion is merged with the main incident light by the first reflecting portion, the illuminance on the irradiation surface of the irradiation member does not become too strong locally.
  • the radiated light (main incident light and discrete light) emitted from the light source is guided to the irradiation surface of the irradiation member without leakage by the first reflection portion and the second reflection portion, and is reflected by the reflection region of the reflection member.
  • the irradiation surface of the irradiation member can be irradiated uniformly.
  • the irradiation surface of the irradiation member is formed in a flat shape, and the light source is arranged on the irradiated object side from the surface obtained by extending the irradiation surface.
  • the light source can be arranged so that the emitted light does not directly enter the irradiation surface.
  • the radiated light from the light source is guided to the irradiation surface of the irradiation member without leakage through the first reflection portion and the second reflection portion, and reflected by the reflection region of the reflection member to be uniform on the irradiation surface of the irradiation member. Can be irradiated.
  • the irradiation member has at least two irradiation surfaces, the two irradiation surfaces are arranged symmetrically facing each other across the center line, and the light sources are respectively irradiated on the irradiation surfaces. It arrange
  • the light source can be arranged so that the emitted light does not directly enter the irradiation surface.
  • the emitted light from the light source can be guided to the irradiation surface of the irradiation member without leakage through the first reflection portion and the second reflection portion, and the irradiation surface of the irradiation member can be uniformly irradiated.
  • the light irradiation device of the present invention is reflected from the light source that emits radiated light to the irradiated object, the reflecting member that reflects the radiated light emitted from the light source toward the irradiated object, and the reflecting member.
  • An irradiating member that transmits radiated light and irradiates the irradiated object.
  • the light source is disposed on the opposite side of the irradiated member from the irradiated member side with respect to the tangent line that contacts the irradiation surface of the irradiation member, and the reflection member includes a first reflection unit that reflects the emitted light emitted from the light source to the irradiation member; A second reflection part that reflects direct light emitted from the light source and directed directly toward the irradiation member toward the first reflection part.
  • the light source can be arranged so that the emitted light does not directly enter the irradiation surface of the irradiation member. That is, the radiated light emitted from the light source and reflected by the reflecting member is incident on the irradiation surface of the irradiation member. At this time, the direct light radiated from the light source and directed directly to the irradiation member is reflected by the second reflection portion to the first reflection portion, and the irradiation surface of the irradiation member together with the main incident light directed directly from the light source toward the first reflection portion. Is incident on.
  • the optical path length of the direct light becomes longer than the optical path length of the main incident light by the amount of bypassing the second reflecting portion.
  • the irradiation surface of the irradiation member is formed in a flat shape, and the light source is arranged on the opposite side to the irradiated object side from the surface where the irradiation surface is extended.
  • the light source can arrange the second reflecting portion so that the emitted light does not directly enter the irradiation surface.
  • the radiated light from the light source can be guided to the irradiation surface of the irradiation member without leakage through the first reflection portion and the second reflection portion, and the irradiated object can be uniformly irradiated.
  • the light irradiation apparatus of this invention is arrange
  • the radiated light emitted from the light source and reflected by the reflecting portion can compensate for a decrease in illuminance due to the distance from the light source being shortened by shortening the optical path length.
  • the illuminance on the irradiation surface of the irradiation member can be made uniform.
  • the light irradiation treatment / prevention device of the present invention is a light irradiation treatment / prevention device which treats or prevents by irradiating a specific part of the irradiated body with radiation emitted from the light irradiation device,
  • a wavelength transmitting portion that is disposed on the optical path of the light emitted from the light source and emitted from the irradiation member, and transmits the radiated light having a wavelength in the range of 566.5 nm to 780 nm among the radiated light emitted from the light source.
  • it has the structure which irradiates the specific site
  • the production of inflammatory cytokines can be suppressed by irradiating the site where various diseases (for example, inflammation, rough skin, etc.) are to be prevented or affected with the radiated light transmitted from the wavelength transmission part.
  • various diseases for example, inflammation, rough skin, etc.
  • production of inflammatory cytokines can be suppressed to prevent, for example, morbidity of inflammatory diseases, and symptoms at the time of morbidity can be reduced or suppressed.
  • the wavelength transmission part having the above-described configuration transmits the emitted light within a wavelength range of 566.5 nm or more and 780 nm or less having a function of suppressing the production of inflammatory cytokines discovered by the applicant of the present application.
  • the wavelength of 780 nm which is the upper limit value that the wavelength transmission part transmits, is the upper limit value of visible light (line). Therefore, while suppressing the production of inflammatory cytokines, irradiate the site where the disease is desired to be prevented or the affected site (including sites that are medically related to the site and are effective in treating the site) The thermal effect at the time can be minimized.
  • the present invention can be applied to uses such as a light irradiation device and a light irradiation treatment / prevention device that require that the irradiation surface of the irradiation member be uniformly irradiated with radiation emitted from a light source.

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Abstract

 本発明の光照射装置は、被照射体に対して放射光を放射する光源(2)と、光源から放射される放射光を被照射体に向けて反射する反射部材(3)と、反射部材から反射された放射光を透過させて被照射体に照射する照射部材(4)と、を備える。そして、光源は、照射部材の照射面(14)に接する接線(AAA)より被照射体側に配置され、反射部材は反射部と反射領域を有し、反射部は接線より照射部材の被照射体側と反対側に向かう放射光を照射部材に反射する第1反射部(12)と、接線より被照射体側に向かう放射光を第1反射部に反射する第2反射部(13)と、を備えている。これにより、光源から放射される放射光を照射部材の照射面(14)に均一に照射することができる。

Description

光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置
 本発明は、被照射体に対して光を均一に照射可能な光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置に関する。
 従来、被照射体を照射するための光照射装置として、様々なものが提案されている。例えば、一様に配置されて面状に広がりのある被照射体に対して、面状に照射するための照射部材(照射面)を備えた光照射装置がある。
 また、照射部材を備えた光照射装置として、省エネルギーや省スペース、小型化などの要求に応じて、自動販売機用照明器具が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
 特許文献1に開示されている自動販売機用照明器具は、縦横に配列された複数の商品見本に対して近接して配置された平面状の拡散パネルと、拡散パネルの商品見本の反対側(裏側)に対向して配置された平面状の反射シートと、拡散パネルと反射シートとの両一側端側に配置された光源とを有する。反射シートは、光源から離れるにしたがって、拡散パネルとの距離が短くなる(狭まる)ように、拡散パネルに対して傾けて配置されている。
 これにより、自動販売機用照明器具は、一側端側に配置された光源からの光を反射シートで、拡散パネルの全面に反射する。このとき、光源から離れるしたがって、反射シートから拡散パネルまでの距離を短くすることにより、光路長を短くし、光源から離れても被照射体を照射する照度が低下しないように設計されている。
 つまり、従来の自動販売機用照明器具は、光源から反射シートに放射される光の光路長を制御して、拡散パネル上の照度が均一になるように設計されている。これにより、光源から拡散パネルに直接照射される直接光による光を、拡散パネルで拡散させて局所的に照度が高まることを防いでいる。
 しかし、従来の自動販売機用照明器具では、照射部材の照射面に直接光が放射される部分(範囲)の照度は、拡散パネルを用いない場合や、拡散パネルを用いる場合でも、直接光が放射されない部分(範囲)と比較して、強くなる傾向にある。そして、照射部材の照射面の照度が強くなる傾向は、特に照度の強い光源を用いる場合に顕著に現れる。そのため、従来の自動販売機用照明器具では、被照射体を均一な照度で照明できないという課題があった。
 また、従来の自動販売機用照明器具などの光照射装置を、例えば人間や動物の治療や疾患の予防に用いる場合、照射面での照度を厳密に管理し、照度を均一にして被照射体に照射する必要がある。そのため、人間や動物の治療や疾患の予防に、従来の構成の光照射装置を用いることができないという課題があった。
特開2009-282725号公報
 上記課題を解決するために、本発明の光照射装置は、被照射体に対して放射光を放射する光源と、光源から放射される放射光を被照射体に向けて反射する反射部材と、反射部材から反射された放射光を透過させて被照射体に照射する照射部材と、を備える。そして、光源は、照射部材の照射面に接する接線より被照射体側に配置され、反射部材は反射部と反射領域を有し、反射部は接線より照射部材の被照射体側と反対側に向かう放射光を照射部材に反射する第1反射部と、接線より被照射体側に向かう放射光を第1反射部に反射する第2反射部と、を備えている。
 これにより、第2反射部で反射させた放射光(離散光)を、第1反射部で放射光(主入射光)に合流させても、照射部材の照射面の照度が局所的に強くなりすぎることがない。その結果、光源から放射された放射光(主入射光および離散光)を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部で漏れなく誘導し、反射部材の反射領域で反射して照射部材の照射面に均一に照射できる。
図1Aは、本発明の実施の形態1における波長ごとの血管内皮細胞増殖因子(hVEGF)の産生量を示すグラフである。 図1Bは、本発明の実施の形態1における波長ごとの炎症性サイトカインの産生比を示すグラフである。 図2は、本発明の実施の形態1における光照射治療・予防装置の制御回路図である。 図3は、同実施の形態における光照射治療・予防装置の外観図である。 図4は、同実施の形態における光照射治療・予防装置の光学系の断面図である。 図5は、同実施の形態における光照射治療・予防装置に用いられる各バンドパスフィルタ(波長透過部)を含む各種バンドフィルタの分光特性を示すグラフである。 図6は、同実施の形態における光照射治療・予防装置のブロック図である。 図7は、本発明の実施の形態2における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。 図8は、本発明の実施の形態3における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。 図9は、本発明の実施の形態4における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。 図10は、本発明の実施の形態5における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。
 以下、本発明の実施の形態における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
 (実施の形態1)
 以下に、本発明の実施の形態1における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図面を用いて説明する。
 はじめに、同実施の形態における光照射治療・予防装置が産生を抑制する炎症性サイトカインの働きについて、図1Aと図1Bを用いて説明する。
 炎症性サイトカインは、生体内の多彩な細胞間情報を担う可溶性タンパク質の総称であるサイトカインの一種である。特に、炎症性サイトカインは、生体内に様々な炎症症状を引き起こす原因因子として関与し、活性化マクロファージや活性化血管内皮細胞から産生される。
 具体的に例示すると、炎症性サイトカインには、実験などで検証された代表的な炎症性サイトカインである、hVEGF(ヒト血管内皮細胞増殖因子、Human Vascular Endothelial Growth Factor)、TNFα(腫瘍壊死因子、tumor necrosis factor-α)、IL-1β(インターロイキン1β、interleukin-1β)、IFNγ(インターフェロンγ、interferonγ)、IL-6(インターロイキン6、interleukin-6)、IL-12a(インターロイキン12a、interleukin-12a)などが分類される。
 そして、炎症性サイトカインは、生体において多種類のサイトカインが複雑なネットワークを形成しながら、全体として方向性のある活性を発揮する。つまり、炎症性サイトカインは、同じく血球から産生され、炎症を抑制する活性を有する抗炎症性サイトカインとのバランスが崩れることにより、炎症反応の過剰な疾患状態を惹起させる。
 なお、抗炎症性サイトカインの一つであるIL-4(インターロイキン1α、interleukin-4)に、炎症性サイトカインの産生を抑制する効果がないことは、実験などから判明している。
 ところが、本願出願人は、上記炎症性サイトカインが、例えば放電管から照射される照射光(放射光)の特定の波長でhVEGFの産生量が、それ以外の波長と比較して強く抑制されることを発見した。
 具体的には、図1Aに示すように、キセノン放電管を発光させてヒト表皮細胞に照射した照射光を半値幅40nmのバンドパスフィルタで所定の中心波長ごとに分光し、中心波長ごとのhVEGFの産生量を比較した。その結果、中心波長600nmから中心波長700nmの間で、hVEGFの産生量が最も少なくなることがわかった。
 また、図1Bに示すように、同様に、キセノン放電管を発光させてヒト表皮細胞に照射した照射光を半値幅40nmのバンドパスフィルタで所定の中心波長ごとに分光し、中心波長ごとの炎症性サイトカインの産生比(照射しない場合を基準とした比率)を比較した。その結果、中心波長650nmで、炎症性サイトカインの産生比が最も低くなる(強く抑制される)ことがわかった。
 なお、図1Bでは、照射光を照射しなかった場合の炎症性サイトカインの産生量を基準(「1」)として、照射光の波長ごとの炎症性サイトカインの産生比で示している。また、図1B中では、各波長ごと(例えば450nm、550nmなど)に、左からTNFα、IL-1β、IFNγ、IL-6、IL-12aの順に、各炎症性サイトカインの産生比の結果を示している。
 つまり、上記の結果から、適切な波長の照射光を患部に照射して炎症性サイトカインの産生を抑制することにより、新規メカニズムの炎症性疾患の治療が可能となる。
 以下に、本発明の実施の形態1における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図2から図6を用いて説明する。
 図2は、本発明の実施の形態1における光照射治療・予防装置の制御回路図である。図3は、同実施の形態における光照射治療・予防装置の外観図である。図4は、同実施の形態における光照射治療・予防装置の光学系の断面図である。図5は、同実施の形態における光照射治療・予防装置に用いたバンドパスフィルタ(波長透過部)の放射光の分光特性を示すグラフである。図6は、同実施の形態における光照射治療・予防装置のブロック図である。
 本実施の形態の光照射治療・予防装置1は、主に、炎症性疾患の罹患を予防し、または罹患時の疾患の症状を軽減する予防治療を受ける被治療者や、炎症性疾患を抑制することにより炎症性疾患の治療を受ける被治療者(患者)などの治療を受けるために用いる光照射装置を例に説明する。
 まず、図2に示すように、本実施の形態の光照射治療・予防装置1は、少なくとも光源2とフレネルレンズ11(図4)とを内包し反射部材3の一部を構成する光源ユニット9と、波長透過部5と、照射部材4と、発光制御部6と、電源供給部7と、装置本体8(図3)と、を備える。光源2は、被照射体(図2では、照射部材4の右側)に対して放射光を放射する。反射部材3は反射部と反射領域を有し、光源2から放射される放射光を被照射体に向けて反射し、照射部材4は反射部材3から反射された放射光を透過させて被照射体に照射する。波長透過部5は、光源2から放射される放射光のうち特定の波長範囲の放射光を透過させる。発光制御部6は光源2の発光を制御し、電源供給部7は光源2および発光制御部6に電気を供給する。
 そして、装置本体8は、図3に示すように、後側部分(図3では奥側)に、光源2、反射部材3、照射部材4、波長透過部5、発光制御部6および電源供給部7を収納するとともに、波長透過部5から透過された放射光を使用者の予防したい部位または罹患した部位(特定部位)に照射可能な構造を有している。このとき、使用者は、特定部位を手前の開口部39から装置本体8に挿入する。
 以下に、本実施の形態の光照射治療・予防装置1の光源2の発光を制御して、使用者の予防したい部位または罹患した部位(特定部位)に照射する動作について、図2、図3および図6を用いて詳細に説明する。
 まず、図2と図6に示すように、発光制御部6は、光源2の発光条件の設定を受け付けるとともに、自己診断およびその自己診断結果に対応する機能を有する発光動作制御部28と、発光動作制御部28の動作状態を表示する動作表示部29と、を備える。
 つまり、発光動作制御部28は、以下に示す発光パターンで光源2の発光を制御する。例えば、光源2を1回または複数回に分けて閃光発光させる。このとき、光源2を複数回に分けて閃光発光させる場合には、さらに光源2が放射する放射エネルギーを所定の放射エネルギー以下に抑えて閃光発光させてもよい。また、光源2を所定の発光間隔で発光させるなどの制御をする。
 また、動作表示部29は、図3と図6に示すように、照射状態表示用LED30と、警告用LED31と、待ち時間表示用ディスプレイ(例えば、7セグメントディスプレイ)32と、を備える。照射状態表示用LED30は、例えば光源2の充電が完了し照射光の照射の準備が完了したときや、前回の照射からの待ち時間(例えば、30秒)経過後に、例えば緑色に点灯して、光源2の照射可能状態を表示する。警告用LED31は、例えば電源供給部7が異常(電圧異常、充電異常など)となったときや、装置本体8の内部の温度が上昇したときなどに、例えば赤色に点灯して、光照射治療・予防装置1の故障の発生を報知して使用者に警告する。また、警告用LED31は、1回の照射終了後30秒の間、つぎの照射を開始させないために点灯して使用者に警告する。待ち時間表示用ディスプレイ32は、例えば照射可能な状態を「00」で表示し、照射可能な状態までの待ち時間を「00」以外の数値から「00」までカウントダウンすることにより、つぎの照射可能状態になるまでの待ち時間を表示する。また、待ち時間表示用ディスプレイ32は、故障発生時、その発生した故障を対応する識別番号で表示する故障表示用ディスプレイとしての機能も備えている。
 なお、動作表示部29の構成は、LEDや7セグメントディスプレイを例に説明したが、これに限られない。例えば、各種ランプや液晶ディスプレイなどでもよく、また外部端末の表示部に表示する構成でもよい。
 また、図2に示す電源供給部7は、蓄電部33と、充電回路34と、電源部35と、電源部35のオン・オフを切り替える電源スイッチ36(図3参照)と、を備える。なお、電源供給部7は、発光制御部6の電源としても用いられる。
 蓄電部33は、例えば光源2を発光させるのに必要な電気容量を有し、光源2と並列に接続される主コンデンサから構成され、光源2の発光エネルギーを蓄える。充電回路34は、電源部35を介して供給される電気を蓄電部33に充電する。電源部35は、例えばプラグ受け(電源コンセント)に接続して電気の供給を受け付けるためのプラグ37(図3参照)と電源ケーブル38(図3参照)と、を備え、蓄電部33に電気を供給する。なお、電源部35は、電池または充電池などを備えて構成してもよい。これにより、光照射装置の携帯性が向上する。
 また、図3に示す装置本体8は、少なくとも一つの開口を有する、例えば略直方体形状に形成され、光源2、反射部材3、照射部材4、波長透過部5、発光制御部6、電源供給部7などを内蔵する筐体を構成している。さらに、装置本体8は、載置部40と、漏光防止部41と、冷却部42と、装置本体8を持ち運ぶために把持する取っ手43と、を備える。
 載置部40は、例えば手に特定範囲の波長の放射光を照射するために、装置本体8の一方の面(以下、「前面」と記す)に形成された開口部39から使用者が手を挿入して載置する台である。そして、載置部40は、開口部39から挿入された使用者の手の位置を位置決めするためのガイド44と、使用者の手が所定の位置に配置され、照射可能な状態になっていることを検出する自動開始用センサ45と、を備える。ガイド44は、手の各指を挿入可能な間隔を空けて並列に複数配置される。自動開始用センサ45は、例えば赤外線LEDと赤外フォトトランジスタなどで構成される。そして、自動開始用センサ45は、所定時間(例えば、2秒以上)、赤外線LEDから発光された光が遮られて赤外線フォトトランジスタが受光しない場合に手が挿入されたことを検出する。なお、光源2の発光が終了して、再び赤外線LEDから照射された光を赤外線フォトトランジスタが検出するまでは、つぎの光源2の発光が開始されない。
 漏光防止部41は、載置部40内で照射される照射光が開口部39から漏れることを防止する遮光カバーで、使用者の手を挿入可能なスペースを残して開口部39の上半分を塞ぐように開口部39に配置される。なお、漏光防止部41は、例えば減光フィルタ(NDフィルタ)や遮蔽板などで構成される。
 冷却部42は、冷却ファン(図示せず)で、熱源である光源2などで高温となる装置本体8内部を冷却し、装置本体8の後部(上面後端)に設けられた排気口46から高温の空気を排気する。なお、冷却部42は、例えば、空冷方式や、あるいは用途または冷却容量などに応じて水冷方式などで構成される。
 つぎに、装置本体8に収納される光源ユニット9について説明する。
 この場合、装置本体8に挿入された被照射体、例えば手は、後述する第1照射面14と第2照射面との間に挿入されることになる。
 光源ユニット9は、図4の側断面図に示すように、光源2と、反射部材3の一部であって反射部を構成する反射傘10と、フレネルレンズ11とが一体的に構成されている。反射傘10は、光源2から放射される放射光を一方(図4の左側)に向けて反射する。フレネルレンズ11は、反射傘10の開口部に設けられ、フレネルレンズ11の光源2とは反対側に設けられた波長透過部5に向けて入射する入射光の入射角度を整合する。
 なお、以下では、反射部材3の一部であって反射部を構成する反射傘10と、例えば第1反射領域15と第2反射領域17とを有する反射部材3の一部以外の残りの部分も、単に反射部材3と称して説明する。
 このとき、図4に示すように、光源ユニット9の光源2は、フレネルレンズ11から照射される放射(照射)光が、照射部材4の一端側(図4中の右側)から照射されるように、略平面状(平面状を含む)に形成された照射面を延長させた面(接線AAA)より照射部材4の被照射体側と反対側(図4中の下側)の位置に配置されている。しかし、本実施の形態のように、図4に示す位置に光源2が配置される場合においても、直接光の一部が照射部材4の照射面へ入射することを無視できる、もしくは考慮する必要のない場合には、本発明で説明する「光源2は、照射部材4の照射面に接する接線AAAより被照射体側に配置される」という意味に含めて解釈する。つまり、図4に示す光源2からは放射された一部の放射光13bのように、照射部材4の照射面に直接入射しても、照射面で全反射して、放射光13bが被照射体に直接入射しない位置であれば、例え接線AAAより被照射体側と反対側(図4では、接線AAAの上側)に光源2が配置された場合でも、光源2が接線AAAより被照射体側に配置されているとみなして、以降で説明する。
 一方、以下で図10を用いて説明する位置に光源2を設けた場合において、第2反射部55がない場合には、光源2から放射される放射光は、第1照射面14で全反射されず、直接被照射体に照射される。そのため、この場合には、「光源2が、照射部材4の照射面に接する接線AAAより被照射体側と反対側に配置される」と表現して説明する。
 また、光源2は、例えばキセノン放電管やハロゲン放電管などの(閃光)放電管などで構成され、使用者の生体の予防したい部位または罹患した部位に、炎症性サイトカインの産生を抑制する波長の放射光を照射する。なお、本実施の形態では、キセノン放電管を用いた例で説明する。
 また、反射部材3の反射部を構成する反射傘10は、第1反射部12を構成する第1反射板12Rと、第2反射部13を構成する第2反射板13Rとを備えている。そして、第1反射板12Rは、光源2から放射された放射光のうち、照射部材4(照射面)に接する接線AAA(照射部材4の照射面を延長させた面)より照射部材4の被照射体側と反対側(装置内側)に向かう、例えば放射光12aを照射部材4に反射する。一方、第2反射板13Rは、被照射体側に向かう、例えば放射光13aを第1反射板12Rおよび反射部材3に反射する。
 つまり、図4に示すように、第1反射板12Rの反射面は照射部材4に対向するように配置され、第2反射板13Rの反射面は照射部材4に対向しないように、第1反射板12Rの反射面に対向するように配置される。したがって、例えば被照射体側に向かう放射光13a(図4中の線BBBに相当)は、光源2から第2反射板13Rの反射面で反射され、フレネルレンズ11、波長透過部5を透過後、反射部材3の第1反射領域15で反射されて、照射部材4に入射する。
 また、フレネルレンズ11は、例えば波長透過部5が入射角依存性を有するフィルタを用いる場合に設けられる。このとき、フレネルレンズ11は、光源2から入射される入射角度が使用する波長透過部5の許容可能な入射角度以内となるように設けられる。なお、波長透過部5に、例えば入射角依存性がない色ガラスフィルターなどを用いる場合、フレネルレンズ11を省略してもよい。
 また、反射部材3は、光源ユニット9の反射部を構成する反射傘10を含んで構成され、波長透過部5を透過した放射光を予防したい部位または罹患した部位(特定部位)に照射するように、光源2から略全方位(全方位を含む)に放射される放射光の照射範囲を制御する。そして、反射部材3は、光源2から放射される放射光を照射部材4の第1照射面14に反射する第1反射領域15と、光源2から放射されて間接的に到達した光を照射部材4の第2照射面16に反射する第2反射領域17と、放射光を第2反射領域17に誘導して到達させる第3反射領域18と、を備えている。
 このとき、図4に示すように、反射部材3の第1反射領域15は、照射部材4の第1照射面14に対向して配置されている。そして、反射部材3の第1反射領域15と照射部材4の第1照射面14との間隔は、光源2から遠くなるほど狭くなるように形成され、光源2と照射部材4の第1照射面14との間の光路長が短くなるように配置される。具体的には、本実施の形態では、図4に示すように、反射部材3の第1反射領域15が例えば水平方向に設けられ、照射部材4の第1照射面14は、光源2側から光源2の反対側に向かって反射部材3の第1反射領域15との距離が短く(狭く)なるように傾斜して設けられている。なお、反射部材3の第1反射領域15は、反射部材3の一部を構成する光源ユニット9の第1反射板12Rから略連続(連続を含む)して形成され、第1照射面14の光源2側と反対側の位置まで設けられている。
 一方、反射部材3の第2反射領域17は、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16を挟んで、第1反射領域15と対向して反対側に配置されている。そして、反射部材3の第2反射領域17と照射部材4の第2照射面16との間隔は、光源2から遠くなるほど狭くなるように形成され、光源2と照射部材4の第2照射面16との間の光路長が短くなるように配置される。具体的には、本実施の形態では、図4に示すように、照射部材4の第2照射面16が例えば水平方向に設けられ、反射部材3の第2反射領域17は、光源2側から光源2の反対側に向かっての照射部材4の第2照射面16との距離が短く(狭く)なるように傾斜して設けられている。なお、反射部材3の第2反射領域17の傾斜は、照射部材4の第1照射面14の途中まで形成しているが、これに限られないことはいうまでもない。つまり、本実施の形態の光照射装置は、手の表裏面への放射光の照射を考慮している。そのため、手のひらでは炎症性サイトカインの産生が少ないので、手のひらへの照射をしない構成にしたことによるものである。
 さらに、反射部材3の第3反射領域18は、光源ユニット9のフレネルレンズ11を透過して第1反射領域15に向かう放射光の光路上の一部に配置される、照射部材4に形成されたプリズム19で反射または屈折された放射光を、反射部材3の第2反射領域17に反射させる反射部20を備える。反射部20は、プリズム19により反射された放射光を第2反射領域17に反射するために、以下で説明するプリズム19の反射面22と略平行(平行を含む)な反射面24と、プリズム19から第2反射領域17に反射して誘導する誘導面25とから構成される。
 また、反射部材3の第3反射領域18は、光源2から放射された第1反射領域15に向かう、例えば放射光18aの光路上の一部を遮るプリズム19により、第2反射領域17に放射光18aを誘導する。つまり、プリズム19は、光源ユニット9のフレネルレンズ11を透過する放射光の第1照射面14側の半分を覆うように配置されている。これにより、プリズム19は、光源2から放射される放射光を、反射部材3の第1反射領域15および第2反射領域17とに分配する。
 なお、プリズム19は、入射面21と、反射面22と、透過面23と、を備える、例えば直角三角柱形状で構成されている。プリズム19の入射面21は、フレネルレンズ11を透過する放射光の入射方向に対して直交する面で構成されている。プリズム19の反射面22は、入射面21から入射された放射光の一部を、第3反射領域18を介して第2反射領域17に向けて反射する傾斜した面で構成されている。プリズム19の透過面23は、プリズム19の反射面22で反射された放射光を略屈折(屈折を含む)することなく透過させる、放射光に対して直交する面で構成されている。そして、プリズム19の入射面21と透過面23とは互いに直交し、プリズム19の反射面22は入射面21および透過面23に対して、例えば45度傾斜して形成されている。
 また、照射部材4は、それぞれ対向して配置される第1照射面14と第2照射面16とを備える。このとき、図4に示すように、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16の入射面側には、照射部材4を透過する放射光の透過角度(照射面と直交する面からの角度)が照射部材4へ入射する放射光の入射角度より小さい角度で屈折するように微小なプリズム26、27が複数形成されている。これにより、照射部材4の第1照射面14と第2照射面16の、被照射体側と反対側の面(被照射体と面していない面)に入射する放射光は、入射角度より小さい角度で屈折して、被照射体を照射する。
 また、波長透過部5は、光源2から照射部材4に放射される放射光の光路上に、必要に応じて配置される。なお、本実施の形態では、波長透過部5を、反射部材3の第3反射領域18のプリズム19の入射面21より光源2側に配置している。なお、波長透過部5は、光源2から放射された、少なくとも1以上の特定の波長範囲の波長の放射光のみを透過する光学フィルタで構成されている。
 そこで、以下に、本実施の形態の波長透過部5の光学フィルタとして、特定の波長範囲(波長帯)の放射光のみを選択的に透過するバンドパスフィルタ(干渉フィルタ)を例に、図5を用いて説明する。
 具体的には、波長透過部5は、波長が566.5nm以上780nm以下の範囲内の放射光を透過させるバンドパスフィルタである。
 図5は、同実施の形態における光照射治療・予防装置に用いられる各バンドパスフィルタ(波長透過部)を含む各種バンドフィルタの分光特性を示すグラフである。以下では、実線C~Eの分光特性を有するバンドパスフィルタをバンドパスフィルタC~Eとそれぞれ称する。なお、図5の実線Aは、光学フィルタを透過させていない状態の放射光の分光特性を示している。
 図5に示すように、まず、各バンドパスフィルタを透過した放射光の分光特性(分光透過率)の波長範囲の下限値は、実線Cで示す中心波長600nmのバンドパスフィルタCの透過率が最大となる波長(実線C上のb点に対応する波長566.5nm)の透過率の2分の1(半分)となる短波長側の波長(実線C上のa点に対応する波長)である。一方、各バンドパスフィルタを透過した放射光の分光特性(分光透過率)の波長範囲の上限値は、可視光の最大波長780nmである。
 つまり、図1Aに示すように、放射光の中心波長600nmを有するバンドパスフィルタCは、hVEGFの産生量を抑制する働きがある波長を透過する光学フィルタである。なお、バンドパスフィルタCより短波長側の、図5の実線Bで示す中心波長500nmの分光特性を有するバンドパスフィルタBは、図1Aの結果から、hVEGFの産生量を抑制する効果が低いと考えられる。これにより、中心波長600nmのバンドパスフィルタCの短波長側のa点の波長が、炎症性サイトカインを抑制する働きがある下限値であると評価できる。
 一方、図5に示す近赤外線(波長780nm超)の放射光は、使用者に照射する際に熱的な影響が大きいので、近赤外線までの可視光線(波長780nm以下)までの波長範囲を、波長透過部5が透過させる上限値としている。
 なお、波長透過部5としては、566.5nm以上746nm以下の波長範囲内の放射光を透過させる光学フィルタが好ましい。つまり、波長範囲の上限値(746nm以下)は、図5の実線Eで示す中心波長700nmの分光特性を有するバンドパスフィルタEの透過率が最大となる波長(実線E上のd点に対応する波長676.5nm)の透過率の2分の1(半分)となる長波長側の波長(実線E上のf点に対応する波長)である。
 つまり、図1Aに示すように、放射光の中心波長700nmを有するバンドパスフィルタEは、hVEGFの産生量が抑制する働きがある波長を透過する光学フィルタである。なお、バンドパスフィルタEより長波長側の、図5の実線F示す中心波長880nmの分光特性を有するバンドパスフィルタFは、図1Aの結果から、hVEGFの産生量を抑制する効果が低いと考えられる。これにより、中心波長700nmのバンドパスフィルタEの長波長側のf点の波長が、炎症性サイトカインを抑制する働きがある値と評価できる。
 一方、バンドパスフィルタEの上限値である波長780nm(実線E上のg点に対応する波長)も、中心波長880nmのバンドパスフィルタFを透過する放射光の波長よりも短波長側である。そのため、波長780nmの放射光を照射することによる炎症性サイトカインの抑制効果を否定するものではなく、抑制効果(作用)の働きがある値と評価できる。
 また、波長透過部5としては、波長が600nm以上700nm以下の波長範囲内の放射光を透過させる光学フィルタが、より好ましい。
 つまり、図1Aに示すように、hVEGFの産生量を抑制することができる波長の放射光を透過する光学フィルタである中心波長600nm(実線C上のc点に対応する波長)を有するバンドパスフィルタC、および中心波長700nm(実線E上のe点に対応する波長)を有するバンドパスフィルタEを、例えば組み合わせて用いる。これにより、さらに炎症性サイトカインの産生を高い効率で抑制できる。
 また、図1Bに示すように、炎症性サイトカインの産生の抑制効果のある、図5の実線Dで示す中心波長650nmの分光特性を有するバンドパスフィルタDを透過する放射光の波長範囲は、中心波長600nmのバンドパスフィルタCと、中心波長700nmのバンドパスフィルタEの間に位置している。つまり、バンドパスフィルタCとバンドパスフィルタEの波長範囲が、中心波長650nmの分光特性を有するバンドパスフィルタDの波長範囲と重なる。そのため、中心波長600nmのバンドパスフィルタCと、中心波長700nmのバンドパスフィルタEを透過する波長の放射光に、炎症性サイトカインの産生を抑制する効果があると考えられる。
 以下に、本発明の実施の形態における光照射治療・予防装置1の動作について、具体的に説明する。
 まず、図3に示す装置本体8の電源スイッチ36をオンにし、照射状態表示用LED30が緑色に点灯することを確認する。確認後、装置本体8の開口部39から使用者の手を挿入し、ガイド44に各指を挿入して載置部40の所定の位置に手を配置する。これにより、使用者の手は、図4に示す照射部材4の第1照射面14と第2照射面16との間に固定される。
 そして、使用者の手がガイド44に挿入され所定の位置に収まると、自動開始用センサ45が感知して、発光制御部6は光源2を発光させて放射光を使用者の手に照射させる。
 このとき、図4に示す光源2から放射された放射光のうち、照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより、被照射体側と反対側に向かう放射光12a(主入射光)は、反射傘10の第1反射板12Rで反射し、または第1反射板12Rで反射せずに、直接、フレネルレンズ11を第1反射領域15または照射部材4に向かって透過する。一方、光源2から放射された放射光のうち、照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより、被照射体側に向かう放射光13a(主入射光から外れた離散光)は、反射傘10の第2反射板13Rで反射、またはさらに反射傘10の第1反射板12Rで反射して、フレネルレンズ11を第1反射領域15または照射部材4に向かって透過する。
 また、フレネルレンズ11を透過した放射光のうち、波長透過部5を透過して、第3反射領域18に入射し、プリズム19の反射面22で第2反射領域17に向かって反射された放射光18aは、プリズム19の透過面23で略散乱されることなく透過して、第3反射領域18の反射部20の反射面24で第2反射領域17に反射される。その後、放射光18aは、反射部材3の第2反射領域17で反射され、照射部材4の第2照射面16に入射する。そして、第2照射面16に入射した放射光18aは、外側(光源2と反対側)に放射光が漏れないように第2照射面16のプリズム27で光源2側に屈折させて、第2照射面16と対向する被照射体(例えば、手の平)に照射される。
 一方、フレネルレンズ11を透過した残りの放射光12a、13aは、反射部材3の第1反射領域15に反射されて照射部材4の第1照射面14に、または直接、照射部材4の第1照射面14に照射される。そして、照射部材4の第1照射面14に照射された放射光は、照射部材4の第1照射面14のプリズム26で光源2側に屈折させて、第1照射面14に対向する被照射体(例えば、手の甲)に照射される。
 なお、本実施の形態の光照射治療・予防装置1において、光源2から放射される放射光の一部が進む光路上に、反射部材3の第3反射領域18が配置されていない場合、反射傘10(第1反射板12Rおよび第2反射板13R)および反射部材3(第1反射領域15、第2反射領域17)で反射されず、直接、照射部材4に照射可能な構成になっている。これは、光源2が照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより照射部材4の被照射体側の反対側近傍に配置されているためである。
 しかし、照射部材4に直接照射される放射光が、無視できる、または考慮する必要のない程度の照度の場合や、本実施の形態のように、特に照射部材4の第1照射面14に設けられたプリズム26や反射部材3の第3反射領域18により、結果的に第1照射面14から直接照射される放射光の照度が抑えられる場合には、上述したように、光源2が照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより被照射体側に配置されているのと同様の効果を有している。そこで、本実施の形態の「光源2は、照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより被照射体側に配置されている」ものと同等と解する。
 本実施の形態によれば、放射した放射光を照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に直接入射しないように、光源2を配置できる。つまり、第1照射面14と第2照射面16には、光源2から放射されて反射傘10および反射部材3で反射された光が入射される。このとき、照射部材4に入射する放射光は、光源2から放射されて、照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより被照射体側と反対側に向かう放射光を、反射傘10の第1反射板12Rまたは反射部材3の第1反射領域15で反射させて第1照射面14と第2照射面16に入射する。一方、照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより被照射体側に向かう光(主入射光から外れた離散光)は、反射傘10の第2反射板13Rによって反射傘10の第1反射板12Rまたは反射部材3で反射させて第1照射面14と第2照射面16に入射する。そのため、離散光の光路長は、反射傘10の第2反射板13Rで反射して迂回させた分、主入射光の光路長と比較して長くなる。これにより、第2反射板13Rで反射させた離散光を、第1反射板12Rで主入射光に合流させても、照射部材4の照射面の照度が局所的に強くなりすぎることがない。その結果、光源2から放射された放射光(主入射光および離散光)を、照射部材の照射面に第1反射板12Rおよび第2反射板13Rで漏れなく誘導し、反射部材3の第1反射領域15と第2反射領域17で反射して照射部材4の第1照射面14と第2照射面16に均一に照射できる。
 また、本実施の形態によれば、光源2から放射されて反射部材3の第1反射領域15および第2反射領域17で反射された放射光は、光路長を短くすることにより、光源2から距離が離れることによる照度の低下を補うことができる。その結果、照射部材4の第1照射面14と第2照射面16での照度を均一化できる。
 また、本実施の形態によれば、波長透過部5は、炎症性サイトカインの産生を抑制する働きを有する波長が566.5nm以上780nm以下の範囲内の放射光を透過させる。このとき、波長透過部5が透過する上限値である780nmの波長は、可視光(線)の上限値である。そのため、炎症性サイトカインの産生を抑制する一方で、疾患の罹患を予防したい部位または罹患した部位(当該部位と医学的に関連があるため当該部位の治療に効果がある部位を含む)に照射する際の熱的な影響を最小限に抑えることができる。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置は、各種疾患(例えば、炎症や肌荒れなど)を予防したい部位または罹患した部位に波長透過部5から透過した放射光を照射することにより、炎症性サイトカインの産生を抑制できる。その結果、炎症性サイトカインの産生を抑制して、例えば炎症性疾患の罹患を予防するとともに、罹患時の症状を軽減、または抑制できる。
 (実施の形態2)
 以下に、本発明の実施の形態2における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図7を用いて説明する。なお、本実施の形態2の光照射治療・予防装置は、実施の形態1の光照射治療・予防装置1の基本構成と同一であるため、説明を省略し、以降の実施の形態でも同様に適用する。また、実施の形態1と相違する構成要素には、新たな符号を付して、以下では新たな構成要素を中心に説明する。
 図7は、本発明の実施の形態2における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。
 つまり、図7に示すように、本実施の形態2の光照射治療・予防装置1を構成する光照射装置は、照射部材4が、一つの光源2に対して、中心線AAを挟んで互いに対称に対向する第1照射面14と第2照射面16の2つを有している。そして、実施の形態1の第3反射領域18のように、第1照射面14と第2照射面16のいずれかに照射される放射光を他方の照射面に誘導する構成ではなく、光源2から直接、第1照射面14と第2照射面16とに照射する構成を有している。
 また、図7に示すように、光源2は、第1照射面14と第2照射面16との間の中心線AA上で、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に接する接線AAAより被照射体側に配置される。
 そして、反射部材47は、2つの第1反射部48と第2反射部49と、を備えている。第1反射部48は、実施の形態1における光源ユニット9の第1反射板12Rと反射部材3の第1反射領域15とが面一となるように連結可能に構成され、光源ユニット9の第1反射板12Rと反射部材3の第1反射領域15とを組み合わせてそれぞれの反射面が対向するように配置されている。第2反射部49は、光源2の中心と、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16の光源2側の端部BBとを結ぶ直線CCより、照射部材4の被照射体側の範囲に設けられ、被照射体側に向かう放射光を第1反射部48に反射する。
 また、波長透過部5は、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16の光源2側に配置され、第1照射面14および第2照射面16に向けて、光源2から放射される放射光のすべてを通過させる。このとき、波長透過部5は、中心線AAに対して直交する方向に配置される。
 本実施の形態によれば、実施の形態1の光照射治療・予防装置1と同様に、光源2から放射された放射光のうち、照射部材4の第1照射面14または第2照射面16に接する接線AAAより被照射体側と反対側に向かう放射光48a(主入射光)は、第1反射部48で反射されて、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に照射される。一方、光源2から放射された放射光のうち、接線CCより被照射体側に向かう光(主入射光から外れた離散光)は、第2反射部49で第1反射部48に反射され、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に照射される。
 これにより、放射した放射光を、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に直接入射しないように光源2を配置することができる。その結果、光源2から放射される放射光を照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に漏れなく誘導し、被照射体を均一に照射できる。
 (実施の形態3)
 以下に、本発明の実施の形態3における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図8を用いて説明する。
 図8は、本発明の実施の形態3における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。
 つまり、図8に示すように、本実施の形態3の光照射治療・予防装置1を構成する光照射装置は、照射部材4が、中心線AAを挟んで互いに対称に対向する第1照射面14と第2照射面16の2つを有し、それぞれの照射面に独立して放射光を放射する2つの光源2を備えている。そして、それぞれの光源2から直接、照射部材4の第1照射面14または第2照射面16に独立して照射する構成を有している。
 また、図8に示すように、それぞれの光源2は、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に接する接線AAAより被照射体側で、第1照射面14と第2照射面16との間の中心線AAに対して線対称に配置されている。
 そして、反射部材50は、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16のそれぞれに1つずつ設けられ、第1反射部51と第2反射部52と、を備えている。第1反射部51は、実施の形態1の光源ユニット9の第1反射板12Rと反射部材3の第1反射領域15とが面一となるように連結可能に構成されている。第2反射部52は、光源2の中心と照射部材4の第1照射面14の光源2側の端部BBとを結ぶ直線CC、および光源2の中心と第2照射面16の光源2側の端部BBとを結ぶ直線CCより、照射部材4の被照射体側の範囲に設けられている。そして、第2反射部52は、被照射体側に向かう放射光を第1反射部51に反射する。
 さらに、反射部材50は、波長透過部5を挟んで、第1反射部51が設けられ、第1反射部51の光源2側に連続して波長透過部5まで略平面状の第2反射部52が形成されている。
 また、それぞれの波長透過部5は、照射部材4の第1照射面14または第2照射面16の光源2側に配置され、第1照射面14または第2照射面16に向けて放射する放射光のすべてを通過させる。このとき、波長透過部5は、中心線AAに対して直交する方向に配置される。なお、それぞれの波長透過部5を一体化して設けてもよい。
 本実施の形態によれば、上記各実施の形態の光照射治療・予防装置1と同様に、光源2から放射した放射光が、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に直接入射しないように光源2を配置できる。これにより、光源2から放射される放射光を照射部材4の第1照射面14および第2照射面16に漏れなく誘導し、被照射体を均一に照射できる。
 (実施の形態4)
 以下に、本発明の実施の形態4における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図9を用いて説明する。
 図9は、本発明の実施の形態4における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。
 つまり、図9に示すように、本実施の形態の光照射治療・予防装置1は、照射部材4の照射面が1つで構成され、例えば実施の形態3の照射部材4の第1照射面14に相当する構成である。
 また、図9に示すように、反射部材50の第2反射部53は、第1反射部51の光源2側に連続して、照射部材4の第1照射面14の光源2側の端部BBと光源2の中心とを結ぶ線BBB近傍まで円弧形状に形成されている。
 本実施の形態によれば、上記各実施の形態における光照射治療・予防装置1と同様に、光源2から放射した放射光が、照射部材4の第1照射面14に直接入射しないように光源2を配置できる。これにより、光源2から放射される放射光を照射部材4の第1照射面14に漏れなく誘導し、被照射体を均一に照射できる。
 (実施の形態5)
 以下に、本発明の実施の形態5における光照射装置およびそれを備えた光照射治療・予防装置について、図10を用いて説明する。
 図10は、本発明の実施の形態5における光照射治療・予防装置の光照射装置の断面図である。
 つまり、図10に示すように、本実施の形態の光照射治療・予防装置1を構成する光照射装置は、照射部材4の照射面が1つで構成され、光源2が照射部材4の第1照射面14に接する接線AAAより、被照射体側と反対側に配置される構成である。すなわち、光源2は、照射部材4の照射面に接する接線AAAより、照射部材4の被照射体側と反対側に配置される。
 また、図10に示すように、反射部材50は、光源2から放射された放射光を照射部材4に向かうように反射させる第1反射部54と、光源2から放射されて照射部材4に直接向かう直接光を第1反射部54に向けて反射する第2反射部55と、を備える。
 本実施の形態によれば、光源2から放射された放射光を照射部材4の第1照射面14に直接入射しないように、光源2を配置できる。これにより、第1照射面14には、光源2から放射されて反射部材50に反射された放射光が入射される。
 そして、照射部材4に入射する放射光は、光源2から放射されて、照射部材4に直接向かう直接光を第2反射部55に反射させ、光源2から直接、第1反射部54に向かう主入射光とともに、照射部材4の第1照射面14に入射する。このとき、直接光の光路長は、第2反射部55で迂回させた分、主入射光の光路長と比較して長くなる。これにより、第1反射部54で主入射光に合流させても、照射部材4の照射面の照度が強くなりすぎることはない。その結果、光源2から放射された放射光を、第1照射面14に第1反射部54および第2反射部55で漏れなく誘導し、第1照射面14に均一に照射できる。
 なお、本発明の光照射治療・予防装置は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更できることはいうまでもない。
 例えば、上記実施の形態における光照射治療・予防装置1は、手に照射する例で説明したが、これに限定されるものではない。例えば、炎症性サイトカインの産生の抑制を予防したい他の生体の部位または罹患した他の生体の部位に照射するようにしてもよい。また、生体の部位として、例えば肩や腰、足、全身など、どのような場所に照射してもよい。さらに、人間に照射する場合に限られず、人間以外の動物などの生体の特定部位に対し、治療のために放射光を照射してもよい。この場合、本実施の形態における光照射治療・予防装置1の構造に限定されず、適宜、照射する生体の特定部位に適した構造に変更できることはいうまでもない。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、治療や予防を目的に炎症性サイトカインの産生の抑制したい生体の部位または罹患した生体の部位に照射する例で説明したが、これに限られない。例えば、一般的な照明、看板の照明や自動販売機の商品陳列棚の照明、液晶ディスプレイなどのバックライトなどのように一様に整列または配置される被照射体に対して効率よく均一に照明する必要がある光照明装置、特に面照明装置として用いてもよい。これにより、照射部材から照射される照射光を被照射体に対して均一に照射することができる。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、特定の波長範囲の放射光を透過させる波長透過部5を備えた例で説明したが、これに限られない。例えば、面照明装置として用いる場合には、波長透過部5を設けなくてもよい。また、照射する被照射体に合わせて異なる波長(周波数)の放射光を透過する波長透過部5を備えてもよい。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、波長透過部5としてバンドパスフィルタを用いた例を説明したが、これに限られない。例えば、ショートパスフィルタ(長波長カットフィルタ)とロングパスフィルタ(短波長カットフィルタ)とを組み合わせて、入射された入射光の特定範囲の波長を選択して透過させる波長透過部5を用いてもよい。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、光源として円筒形状の閃光放電管を1本あるいは2本用いた例で説明したが、これに限られない。例えば、光源は、軸方向に直列に配列された2本以上の閃光放電管または直線状に配列した複数のLEDであってもよい。また、照射部材の幅方向の延長に対応する光源を用いてもよい。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、照射部材4を照射面が平面形状である例で説明したが、これに限られない。例えば、照射部材の照射面は、奥行き方向に対して丸みを帯びた円弧形状でもよく、半円形状でもよい。この場合、光源は、照射部材の照射面の光源側の端部に接する接線より被照射体側に配置されることが好ましい。
 また、本実施の形態の光照射治療・予防装置1では、照射部材4の第1照射面14および第2照射面16が拡散性を有しない例で説明したが、これに限られない。例えば、照射部材の照射面に、拡散性を有する拡散パネルを用いてもよい。
 以上で説明したように、本発明の光照射装置は、被照射体に対して光を放射する光源と、光源から放射される放射光を被照射体に向けて反射する反射部材と、反射部材から反射された放射光を透過させて被照射体に照射する照射部材と、を備える。そして、光源は、照射部材の照射面に接する接線より被照射体側に配置され、反射部材は反射部と反射領域を有し、反射部は接線より照射部材の被照射体側と反対側に向かう放射光を照射部材に反射する第1反射部と、接線より被照射体側に向かう放射光を第1反射部に反射する第2反射部と、を備えている。
 この構成によれば、光源から放射された放射光を照射部材の照射面に直接入射しないように、光源を配置できる。つまり、照射部材の照射面には、光源から放射されて反射部材で反射された放射光が入射される。このとき、光源から放射され、照射部材の照射面に接する接線より被照射体側と反対側に向かう光(主入射光)を第1反射部に反射させた放射光と、照射部材の照射面に接する接線より被照射体側(外側)に向かう光(主入射光から外れた離散光)を第2反射部で第1反射部に反射させた放射光とが、反射部材の反射領域で反射されて照射部材の照射面に入射する。そのため、離散光の光路長は、第2反射部で反射して迂回させた分、主入射光の光路長と比較して長くなる。これにより、第2反射部で反射させた離散光を、第1反射部で主入射光に合流させても、照射部材の照射面の照度が局所的に強くなりすぎることがない。その結果、光源から放射された放射光(主入射光および離散光)を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部で漏れなく誘導し、反射部材の反射領域で反射して照射部材の照射面に均一に照射できる。
 また、本発明の光照射装置は、照射部材の照射面が、平面状に形成され、光源は、照射面を延長させた面より被照射体側に配置される。
 この構成によれば、照射部材の照射面が平面状であっても、放射光が照射面に直接入射しないように、光源を配置できる。その結果、光源からの放射光を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部を介して漏れなく誘導し、反射部材の反射領域で反射して照射部材の照射面に均一に照射できる。
 また、本発明の光照射装置は、照射部材が、照射面を少なくとも2面有し、2面の照射面が中心線を挟んで互いに対称に対向して配置され、光源は、それぞれの照射面に接する接線より被照射体側に配置される。
 この構成によれば、照射部材の照射面を2面で構成しても、放射光が照射面に直接入射しないように、光源を配置できる。その結果、光源からの放射光を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部を介して漏れなく誘導し、照射部材の照射面を均一に照射できる。
 また、本発明の光照射装置は、被照射体に対して放射光を放射する光源と、光源から放射される放射光を被照射体に向けて反射する反射部材と、反射部材から反射された放射光を透過させて被照射体に照射する照射部材と、を備える。そして、光源は、照射部材の照射面に接する接線より照射部材の被照射体側と反対側に配置され、反射部材は、光源から放射された放射光を照射部材に反射する第1反射部と、光源から放射されて照射部材に直接向かう直接光を第1反射部に向けて反射する第2反射部と、を備える。
 この構成によれば、放射した光を照射部材の照射面に直接入射しないように、光源を配置できる。つまり、光源から放射されて反射部材で反射された放射光が、照射部材の照射面に入射される。このとき、光源から放射され、照射部材に直接向かう直接光を第2反射部で第1反射部に反射させて、光源から直接、第1反射部に向かう主入射光とともに、照射部材の照射面に入射する。そのため、直接光の光路長は、第2反射部を迂回させた分、主入射光の光路長と比較して長くなる。これにより、第2反射部で反射させた直接光を、第1反射部で主入射光に合流させても、照射部材の照射面の照度が局所的に強くなりすぎることがない。その結果、光源から放射された放射光(主入射光および直接光)を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部で漏れなく誘導し、照射部材の照射面に均一に照射できる。
 また、本発明の光照射装置は、照射部材の照射面が、平面状に形成され、光源は、照射面を延長させた面より被照射体側と反対側に配置される。
 この構成によれば、光源は、照射部材の照射面が平面状であっても、放射光が照射面に直接入射しないように、第2反射部を配置できる。その結果、光源からの放射光を、照射部材の照射面に第1反射部および第2反射部を介して漏れなく誘導し、被照射体を均一に照射できる。
 また、本発明の光照射装置は、反射部材の反射領域が、放射光が透過する照射部材との位置が光源から遠くなるほど光源と照射部材との間の光路長が短くなるように配置される。
 この構成によれば、光源から放射され、反射部で反射された放射光は、光路長を短くすることにより、光源から距離が離れることによる照度の低下を補うことができる。その結果、照射部材の照射面での照度を均一化できる。
 また、本発明の光照射治療・予防装置は、上記光照射装置から照射される放射光を被照射体の特定部位に照射することにより、治療または予防する光照射治療・予防装置であって、光源から放射されて照射部材から照射される光の光路上に配置され、光源から放射される放射光のうち、波長が566.5nm以上780nm以下の範囲内の放射光を透過させる波長透過部をさらに備え、波長透過部を透過させた放射光を被照射体の特定部位に照射する構成を有する。
 この構成によれば、各種疾患(例えば、炎症や肌荒れなど)を予防したい部位または罹患した部位に波長透過部から透過した放射光を照射することにより、炎症性サイトカインの産生を抑制できる。その結果、炎症性サイトカインの産生を抑制して、例えば炎症性疾患の罹患を予防するとともに、罹患時の症状を軽減、または抑制できる。
 具体的には、上記構成の波長透過部は、本願出願人によって発見された炎症性サイトカインの産生を抑制する働きを有する波長が566.5nm以上780nm以下の範囲内の放射光を透過させる。このとき、波長透過部が透過する上限値である780nmの波長は、可視光(線)の上限値である。そのため、炎症性サイトカインの産生を抑制する一方で、疾患の罹患を予防したい部位または罹患した部位(当該部位と医学的に関連があるため当該部位の治療に効果がある部位を含む)に照射する際の熱的影響を最小限に抑えることができる。
 本発明は、光源から放射される放射光を照射部材の照射面に均一に照射することが必要な、光照射装置および光照射治療・予防装置などの用途に適用できる。
 1  治療・予防装置
 2  光源(放電管)
 3,47,50  反射部材
 4  照射部材
 5  波長透過部
 6  発光制御部
 7  電源供給部
 8  装置本体
 9  光源ユニット
 10  反射傘
 11  フレネルレンズ
 12,48,51,54  第1反射部
 12a,13a,13b,18a,48a  放射光
 12R  第1反射板
 13,49,52,53,55  第2反射部
 13R  第2反射板
 14  第1照射面
 15  第1反射領域
 16  第2照射面
 17  第2反射領域
 18  第3反射領域
 19  プリズム
 20  反射部
 21  入射面
 22  反射面
 23  透過面
 24  反射面
 25  誘導面
 26  プリズム
 27  プリズム
 28  発光動作制御部
 29  動作表示部
 30  照射状態表示用LED
 31  警告用LED
 32  待ち時間表示用ディスプレイ
 33  蓄電部
 34  充電回路
 35  電源部
 36  電源スイッチ
 37  プラグ
 38  電源ケーブル
 39  開口部
 40  載置部
 41  漏光防止部
 42  冷却部
 43  取っ手
 44  ガイド
 45  自動開始用センサ
 46  排気口

Claims (7)

  1. 被照射体に対して放射光を放射する光源と、前記光源から放射される前記放射光を前記被照射体に向けて反射する反射部材と、前記反射部材から反射された前記放射光を透過させて前記被照射体に照射する照射部材と、を備える光照射装置であって、
    前記光源は、前記照射部材の照射面に接する接線より前記被照射体側に配置され、
    前記反射部材は反射部と反射領域を有し、前記反射部は前記接線より前記照射部材の前記被照射体側と反対側に向かう前記放射光を前記照射部材に反射する第1反射部と、前記接線より前記被照射体側に向かう前記放射光を前記第1反射部に反射する第2反射部と、を備える光照射装置。
  2. 前記照射部材の照射面は、平面状に形成され、前記光源は、前記照射面を延長させた面より前記被照射体側に配置される請求項1に記載の光照射装置。
  3. 前記照射部材は、前記照射面を少なくとも2面有し、2面の前記照射面が中心線を挟んで互いに対称に対向して配置され、
    前記光源は、それぞれの前記照射面に接する前記接線より前記被照射体側に配置される請求項1に記載の光照射装置。
  4. 被照射体に対して放射光を放射する光源と、前記光源から放射される前記放射光を前記被照射体に向けて反射する反射部材と、前記反射部材から反射された前記放射光を透過させて前記被照射体に照射する照射部材と、を備える光照射装置であって、
    前記光源は、前記照射部材の照射面に接する接線より前記照射部材の前記被照射体側と反対側に配置され、
    前記反射部材は反射部と反射領域を有し、前記反射部は前記光源から放射された前記放射光を前記照射部材に反射する第1反射部と、前記光源から放射されて前記照射部材に直接向かう直接光を前記第1反射部に向けて反射する第2反射部と、を備える光照射装置。
  5. 前記照射部材の照射面は、平面状に形成され、前記光源は、前記照射面を延長させた面より前記被照射体側と反対側に配置される請求項4に記載の光照射装置。
  6. 前記反射部材の反射領域は、前記放射光が透過する前記照射部材との位置が前記光源から遠くなるほど前記光源と前記照射部材との間の光路長が短くなるように配置される請求項1または請求項4のいずれか1項に記載の光照射装置。
  7. 請求項1または請求項4のいずれか1項に記載の光照射装置から照射される放射光を被照射体の特定部位に照射することにより、治療または予防する光照射治療・予防装置であって、
    光源から放射されて照射部材から照射される前記放射光の光路上に配置され、前記光源から放射される前記放射光のうち、波長が566.5nm以上780nm以下の範囲内の前記放射光を透過させる波長透過部をさらに備え、
    前記波長透過部を透過させた前記放射光を前記被照射体の特定部位に照射する光照射治療・予防装置。
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