WO2018034154A1 - 植物用照明装置 - Google Patents

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WO2018034154A1
WO2018034154A1 PCT/JP2017/028082 JP2017028082W WO2018034154A1 WO 2018034154 A1 WO2018034154 A1 WO 2018034154A1 JP 2017028082 W JP2017028082 W JP 2017028082W WO 2018034154 A1 WO2018034154 A1 WO 2018034154A1
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light
polarizing plate
wavelength
liquid crystal
reflective
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宇佐美　由久
市橋　光芳
和宏 沖
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富士フイルム株式会社
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    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00—Botany in general
    • A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/249—Lighting means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/14—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters for producing polarised light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements

Definitions

  • the present invention relates to a plant lighting device for promoting and controlling plant growth.
  • Patent Document 1 discloses a biological behavior control device having a polarized light irradiation mechanism, and an experiment using this device promoted the growth of Arabidopsis thaliana by irradiating only red right circularly polarized light. It has been shown.
  • the illumination device includes a light source and a polarization state control member that controls a polarization state of light emitted from the light source, and changes a polarization state of a part of a wavelength range (wavelength band) of the light emitted from the light source to circularly polarized light.
  • the light has a configuration in which the degree of circular polarization of light in the control wavelength range (control wavelength band) of the irradiated light is 0.3 or more.
  • the number of members for controlling the polarization state can be reduced.
  • the light to be irradiated has a higher degree of circular polarization in the target wavelength range for promoting the growth of plants, which is advantageous for promoting the growth of plants.
  • the degree of circular polarization of light in the control wavelength range is 0.3.
  • a reflective circularly polarizing plate is used as an example of a polarization state control member that controls the polarization state.
  • Light enters the reflective circularly polarizing plate at various angles.
  • the wavelength region that makes the light a predetermined circularly polarized light is shifted (moved) to the short wavelength side. Therefore, light having a shorter wavelength than the target control wavelength range is mixed in the circularly polarized light irradiated to the plant.
  • the illumination device described in Patent Document 2 has a circular polarization degree of light in a target control wavelength range depending on a light source to be used and a shape of a reflector that reflects light emitted from the light source to a polarization state control member. It is difficult to make it high enough.
  • An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, in a plant lighting device that promotes and controls plant growth, in a wavelength range intended to promote plant growth, circularly polarized light
  • An object of the present invention is to provide a plant lighting device that can emit light having a high degree.
  • the plant lighting device of the present invention includes a reflective polarizing plate having an effective wavelength range, a light emitting device, and a reflecting plate that reflects light emitted from the light emitting device.
  • the center wavelength of the effective wavelength range of the reflective polarizing plate is ⁇ 1
  • the center wavelength of light emission of the light emitting device is ⁇ 2
  • Half-value transmittance T 1/2 100 ⁇ (100 ⁇ T min ) / 2
  • the wavelength on the short wavelength side of the two wavelengths to be half the transmittance T 1/2 When ⁇ 3, ⁇ 1> ⁇ 2, ⁇ 2> ⁇ 3, and w> 30 nm, A plant lighting device characterized by satisfying the above is provided.
  • the reflective polarizing plate is preferably a reflective circular polarizing plate.
  • the reflective circularly polarizing plate preferably has a cholesteric liquid crystal layer, or has a linearly polarized light reflecting plate and a ⁇ / 4 plate. Moreover, it is preferable that the reflecting plate reflects light emitted from the light emitting device by specular reflection or diffuse reflection. Further, ⁇ 2 is preferably 560 to 760 nm. Furthermore, it is preferable to have a second light-emitting device having a center wavelength shorter than the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate.
  • the plant lighting device of the present invention in the target wavelength range for promoting the growth of plants, light having a large amount of any one of the target components of right circularly polarized light and left circularly polarized light, that is, light having a high degree of circular polarization. And the growth of the plant can be favorably promoted and controlled.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating an example of a plant lighting device of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating an example of transmittance characteristics and output characteristics of a light source of a reflective circularly polarizing plate used in the plant lighting device of the present invention.
  • a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • FIG. 1 conceptually shows a cross-sectional view of an example of the plant lighting device of the present invention.
  • a plant lighting device 10 shown in FIG. 1 is a device for irradiating a plant with predetermined circularly polarized light (circularly polarized light) in a predetermined wavelength range (wavelength band) that promotes plant growth.
  • “plant lighting device 10” is also referred to as “lighting device 10”.
  • the casing 12 constitutes a reflector in the present invention
  • the light source 14 constitutes a light emitting device in the present invention
  • the reflective circularly polarizing plate 16 constitutes a reflective polarizer in the present invention. To do.
  • the illumination device 10 may be a known member such as a reflecting member, a heat radiating member, an infrared absorbing member, an ultraviolet absorbing member, a lens, a prism, or a control circuit for turning on and off the light source 14. You may have various members provided in an illuminating device (light irradiation apparatus).
  • the reflective circularly polarizing plate 16 has an effective wavelength range.
  • the reflection-type circularly polarizing plate 16 reflects the left circularly polarized light and transmits the right circularly polarized light, or reflects the right circularly polarized light and transmits the left circularly polarized light.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 transmits all light having a wavelength outside the effective wavelength range. Therefore, the light that has passed through the reflective circularly polarizing plate 16 becomes only left-handed circularly polarized light or right-handed circularly polarized light having a wavelength within the effective wavelength range (many left-handed circularly polarized light or right-handed circularly-polarized light). In other words, only right-handed circularly polarized light or left-handed circularly polarized light is irradiated on the plant with light having a wavelength in the effective wavelength range.
  • the illuminating device 10 of the present invention has a central wavelength in the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 of ⁇ 1, a central wavelength of light emission of the light source 14 of ⁇ 2, and a minimum transmittance T min of the reflective circularly polarizing plate 16.
  • a central wavelength in the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 of ⁇ 1 a central wavelength of light emission of the light source 14 of ⁇ 2
  • a minimum transmittance T min of the reflective circularly polarizing plate 16 16 width of wavelength at which half the transmittance T 1/2 w, the wavelength on the short wavelength side of the two wavelengths to be half the transmittance T 1/2 upon the [lambda] 3,, ⁇ 1> ⁇ 2, ⁇ 2> ⁇ 3, and w> 30 nm, Meet.
  • the half-value transmittance T 1/2 is expressed by the following formula.
  • Half-value transmittance T 1/2 100- (100-T min ) / 2
  • the central wavelength of the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is ⁇ 1, which is the wavelength at which the reflectance is highest in the effective wavelength range, that is, the transmittance is lowest in the effective wavelength range. This is the wavelength at which the minimum transmittance T min is obtained.
  • the transmittance is the transmittance when light is incident on the reflective circularly polarizing plate 16 perpendicularly, that is, the transmission when the incident angle is 0 °. Rate.
  • the central wavelength of light emission of the light source 14 is a wavelength at which the light emission of the light source 14 is maximum, that is, a wavelength at which the light emission spectrum has a maximum peak. In the following description, “the central wavelength of light emission of the light source 14” is also simply referred to as “the central wavelength of the light source 14”.
  • the lighting device 10 of the present invention has a large amount of target circularly polarized light (circularly polarized light component) and a high degree of circular polarization in a target wavelength range that promotes plant growth.
  • the light can be emitted, and the growth of the plant can be favorably promoted and controlled.
  • the lighting device 10 of the present invention has such a configuration, and thus has a large proportion of circularly polarized light (circularly polarized light component) that contributes to plant growth in a specific wavelength range that can promote plant growth. Can be irradiated to plants.
  • the polarization state of light can be expressed by the sum of right circularly polarized light and left circularly polarized light.
  • the sum is linearly polarized light
  • the electric vector vibrates in an azimuth determined by the phase difference between the left circularly polarized light and the right circularly polarized light.
  • the intensity of the right circularly polarized light and the left circularly polarized light is different, it becomes elliptically polarized light, and when only one of the components is used, it becomes completely circularly polarized light.
  • the sense of circularly polarized light is right-handed circularly polarized light when the electric field vector tip turns clockwise as time increases when viewed as the light travels toward you, and left when it turns counterclockwise. Circularly polarized light.
  • the degree of circular polarization is defined as follows: I R is the intensity of right circular polarization of light, and I L is the intensity of left circular polarization.
  • the polarization state for each wavelength of the light emitted from the light source 14 can be measured using a spectral radiance meter or a spectrometer equipped with a circularly polarizing plate. In this case, the intensity of the light measured through the right circular polarizing plate I R, the intensity of the light measured through the left circular polarizing plate corresponds to I L.
  • ordinary light sources such as incandescent light bulbs, mercury lamps, fluorescent lamps, and LEDs (Light Emitting Diodes) emit almost natural light, but the natural light transmitted through the reflective circularly polarizing plate 16 and the reflective circularly polarizing plate 16
  • the polarization characteristics of the reflected natural light can be measured using, for example, a polarization phase difference analyzer AxoScan manufactured by AXOMETRICS.
  • the lighting device 10 includes the housing 12, the light source 14, the reflective circularly polarizing plate 16, and the support base 18.
  • the housing 12 has, as an example, a mortar-shaped (mortar-shaped) inner surface shape.
  • a support base 18 is fixed to the bottom, and the light source 14 is provided on the support base 18. Further, the open surface of the housing 12 is closed by the reflective circularly polarizing plate 16.
  • the inner surface 12 a of the housing 12 is a reflective surface, and reflects the light emitted from the light source 14 toward the reflective circularly polarizing plate 16.
  • the housing 12 is a so-called reflector and constitutes a reflector in the present invention.
  • the inner surface 12a a known light reflecting surface used for a reflector can be used. Therefore, the reflection of light by the inner surface 12a may be specular reflection such as metal or metal compound, or may be diffuse reflection such as a diffuse reflection plate in which light scattering particles are dispersed.
  • the shape of the inner surface 12a of the housing 12 is not limited to a mortar shape, and various shapes used in various known reflectors such as a spherical shape or an ellipsoid can be used.
  • casing 12 can be formed with various materials, if it has sufficient tolerance with respect to the light and heat which the light source 14 irradiates.
  • a support base 18 that supports the light source 14 is fixed to the bottom of the housing 12.
  • the support base 18 may be appropriately set in a shape that can appropriately support the light source 14 according to the shape, type, number, and the like of the light source 14 to be supported.
  • various materials can be used as long as the forming material has sufficient resistance to light and heat irradiated by the light source 14.
  • the light source 14 is not particularly limited, and various light sources (light emitting devices) can be used as long as the lighting device 10 can emit light having a wavelength capable of controlling the growth of a target plant. Examples include fluorescent lamps, LEDs, mercury lamps and other discharge lamps, tungsten lamps, laser lights, organic light emitting diodes (OLEDs (Organic Light Emitting Diodes), metal halide lamps (metaharassors), and xenon lamps). Among these, LED is preferable from the viewpoint of efficiency. Further, a light source in which a filter that reflects or transmits light in a specific wavelength range is combined with these light sources, and / or a light source in which a phosphor that converts a wavelength is combined with these light sources can also be used.
  • the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 may be set as appropriate according to the plant targeted by the lighting device 10.
  • the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 is preferably 560 to 760 nm, more preferably 600 to 720 nm, still more preferably 630 to 690 nm, and particularly preferably 660 nm.
  • the illumination device 10 in the illustrated example has four light sources 14, the number of the light sources 14 included in the illumination device of the present invention is not limited to four, and emission required for the illumination device 10. What is necessary is just to set suitably according to a light quantity, a brightness
  • the reflective circularly polarizing plate 16 is a reflective circularly polarizing plate having an effective wavelength range.
  • the effective wavelength range is also referred to as an effective wavelength band (control wavelength band, selective reflection wavelength band).
  • the reflection-type circularly polarizing plate 16 reflects light in the effective wavelength range, that is, light in a specific wavelength range among the incident light, and reflects the left circularly polarized light and transmits the right circularly polarized light, or Reflects right circularly polarized light and transmits left circularly polarized light. Further, the reflection-type circularly polarizing plate 16 basically transmits all of the incident light having a wavelength outside the effective wavelength range except for components inevitably absorbed.
  • Such a reflective circularly polarizing plate 16 is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples include (1) a reflective circularly polarizing plate 16 having a cholesteric liquid crystal layer, and (2) a reflective circularly polarizing plate 16 in which a linearly polarized light reflecting plate and a ⁇ / 4 plate are combined.
  • Reflective circularly polarizing plate 16 having a cholesteric liquid crystal layer As described above, in the illumination device 10 of the present invention, the cholesteric liquid crystal layer used for the reflective circularly polarizing plate 16 has an effective wavelength range. In the reflective circularly polarizing plate 16 having a cholesteric liquid crystal layer, the cholesteric liquid crystal layer has an effective wavelength range. That is, the cholesteric liquid crystal layer of the reflective circularly polarizing plate 16 exhibits selective reflection (circularly polarized light selective reflection) for reflecting predetermined circularly polarized light in the effective wavelength range.
  • liquid crystal phase exhibiting selective reflection in this effective wavelength range examples include a cholesteric liquid crystal phase having a helical structure and a chiral smectic liquid crystal phase.
  • the liquid crystal substance exhibiting this cholesteric liquid crystal phase or chiral smectic liquid crystal phase can be formed by mixing a non-chiral liquid crystal compound and a chiral agent.
  • the center wavelength ⁇ 1 of the reflective circularly polarizing plate 16 and the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 satisfy “ ⁇ 1> ⁇ 2.” Therefore, the cholesteric liquid crystal layer having an effective wavelength range, that is, circularly polarized selective reflection, needs to be adjusted to have a selective reflection center wavelength ⁇ 1 corresponding to the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14.
  • ⁇ n can be adjusted by adjusting the kind of liquid crystal to be used, adjusting the mixing ratio of liquid crystals when a plurality of types of liquid crystals are used, and controlling the temperature when the orientation is fixed.
  • the wavelength range where the cholesteric liquid crystal layer exhibits such selective reflection is an effective wavelength range (selective reflection wavelength band).
  • the selective reflection by the cholesteric liquid crystal layer reflects right circularly polarized light when the twist direction (sense) of the spiral of the cholesteric liquid crystal is right, transmits left circularly polarized light, and reflects left circularly polarized light when the sense is left, Transmits right-handed circularly polarized light. Therefore, in the effective wavelength range, that is, in the plant growth control, when the left circularly polarized light is irradiated and the right circularly polarized light is not irradiated, a cholesteric liquid crystal layer whose sense is right twist is used as the reflective circularly polarizing plate 16 and the right circularly polarized light is used. When irradiating and not irradiating left circularly polarized light, a cholesteric liquid crystal layer having a left-handed sense is used for the reflective circularly polarizing plate 16.
  • a cholesteric liquid crystal layer is a layer formed by fixing a cholesteric liquid crystal phase.
  • the cholesteric liquid crystal layer contains a liquid crystal compound and a chiral agent, and is added as necessary with other compounding agents (for example, an air interface alignment controller, a polymerization initiator, a crosslinking agent, a surfactant, etc.), and other optional components It can be formed using a cholesteric liquid crystal composition formed by dissolving the components in a solvent.
  • liquid crystal compound forming the cholesteric liquid crystal layer a low molecular liquid crystal compound and a high molecular liquid crystal compound are preferable, and a low molecular liquid crystal compound is more preferable because of its short alignment time and high alignment uniformity.
  • the liquid crystal compound preferably has a polymerizable group, and more preferably exhibits a nematic phase or a chiral smectic phase.
  • the molecular shape is preferably a disk shape or a rod shape, more preferably a rod shape from the viewpoint of productivity, and a disk shape is more preferable when it is important to reduce the angle dependency of the width of selective reflection.
  • the rod-shaped nematic liquid crystal compound which has a polymeric group or does not have a polymeric group is mentioned suitably.
  • the rod-like nematic liquid crystal compound having no polymerizable group is described in various documents (for example, Y. Goto et.al., Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1995, Vol. 260, pp. 23-28). There is.
  • the discotic compound having a polymerizable group compounds described in JP-A-8-27284, JP-A-2001-100028, and JP-A-2006-76992 can be preferably used.
  • two or more kinds of polymerizable nematic liquid crystal compounds are used in combination, precipitation of crystals during coating orientation can be suppressed, and the orientation temperature can be lowered.
  • the polymerizable group is not particularly limited and can be introduced into the liquid crystal compound by a known method.
  • the polymerizable group is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the unsaturated polymerizable group epoxy group, thioepoxy group, oxetane group, thietanyl group, aziridinyl group, pyrrole group, fumarate group Cinnamoyl group, isocyanate group, isothiocyanate group, amino group, hydroxyl group, carboxyl group, alkoxysilyl group, mercapto group, vinyl group, allyl group, methacryl group, acrylic group and the like.
  • the polymerizable group is preferably one or more of an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, Ethylenically unsaturated polymerizable groups are preferred.
  • a polymeric group may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • chiral agent chiral compound (optically active compound)
  • a well-known chiral agent can be utilized.
  • compounds, isosorbide, and isomannide derivatives described in “Liquid Crystal Device Handbook, Chapter 3-4-3, TN, chiral agent for STN, 199 pages, edited by Japan Society for the Promotion of Science, 142nd Committee, 1989” Can be used.
  • a chiral agent generally contains an asymmetric carbon atom, but an axially asymmetric compound or a planar asymmetric compound that does not contain an asymmetric carbon atom can also be used as the chiral agent.
  • the axial asymmetric compound or the planar asymmetric compound include binaphthyl, helicene, paracyclophane, and derivatives thereof.
  • the chiral agent that induces a helical structure in the cholesteric liquid crystal phase is preferably selected according to the purpose because the helical sense or helical pitch induced by the compound differs.
  • the chiral agent may have a polymerizable group.
  • a polymer having a repeating unit of nematic liquid crystal and an optically active structure can be formed, for example, by a polymerization reaction of a polymerizable nematic liquid crystal compound.
  • the polymerizable group of the chiral agent is preferably the same group as the polymerizable group of the liquid crystal compound. Therefore, when the liquid crystal compound is a polymerizable nematic liquid crystal compound, the polymerizable group of the chiral agent is also preferably one or more of an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, and more preferably an unsaturated polymerizable group. Among them, an ethylenically unsaturated polymerizable group is preferable.
  • the chiral agent may have a photoisomerization group.
  • the chiral agent has a photoisomerizable group, it is preferable that a pattern with a desired reflection wavelength corresponding to the emission wavelength of the light source 14 can be formed by coating and irradiation with a photomask such as actinic light after orientation.
  • a photomask such as actinic light after orientation.
  • an isomerization site, azo group, azoxy group, or cinnamoyl group of a compound exhibiting photochromic properties is preferable.
  • Specific examples of the compound include JP2002-80478, JP200280851, JP2002-179668, JP2002-179669, JP2002-179670, and JP2002.
  • the content of the chiral agent is preferably from 0.01 to 200 mol%, more preferably from 1 to 30 mol%, based on the liquid crystal compound.
  • the polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator.
  • a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator is particularly preferable.
  • Examples include ⁇ -carbonyl compounds, acyloin ethers, ⁇ -hydrocarbon substituted aromatic acyloin compounds, polynuclear quinone compounds, combinations of triarylimidazole dimers and p-aminophenyl ketones, oxadiazole compounds, halomethylated triazine derivatives, Examples thereof include halomethylated oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, anthraquinone derivatives, benzanthrone derivatives, benzophenone derivatives, thioxanthone derivatives, acridine derivatives, phenazine derivatives, and oxime derivatives.
  • the content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 5% by mass, based on the solid content of the cholesteric liquid crystal composition.
  • the cholesteric liquid crystal composition may optionally contain a crosslinking agent in order to improve the film strength after curing and the durability.
  • a crosslinking agent one that can be cured by ultraviolet rays, heat, moisture, or the like can be suitably used.
  • the crosslinking agent there is no restriction
  • Examples include polyfunctional acrylate compounds such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate; epoxy compounds such as glycidyl (meth) acrylate and ethylene glycol diglycidyl ether; 2,2-bishydroxymethylbutanol -Aziridine compounds such as tris [3- (1-aziridinyl) propionate], 4,4-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane; isocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate and biuret type isocyanate; poly having an oxazoline group in the side chain Oxazoline compounds; vinyltrimethoxysilane and alkoxysilane compounds such as N- (2-aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane .
  • polyfunctional acrylate compounds such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate and pentaery
  • a well-known catalyst can be used according to the reactivity of a crosslinking agent, and productivity can be improved in addition to membrane strength and durability improvement. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
  • the content of the crosslinking agent is preferably 3 to 20% by mass, and more preferably 5 to 15% by mass. By setting the content of the crosslinking agent to 3% by mass or more, the effect of improving the crosslinking density can be sufficiently obtained, and by setting the content to 20% by mass or less, the stability of the cholesteric liquid crystal layer can be ensured.
  • the cholesteric liquid crystal composition may be added with an air interface alignment control agent that contributes to stable or rapid formation of a planar aligned cholesteric liquid crystal layer.
  • the air interface alignment controller include a fluorine-containing (meth) acrylate polymer and a compound represented by the general formula (1) described later.
  • the air interface orientation controller may contain two or more selected from these.
  • air interface alignment control agents can reduce the tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound or perform substantially horizontal alignment at the air interface of the cholesteric liquid crystal layer.
  • horizontal alignment means that the major axis of the liquid crystal molecule is parallel to the film surface, but is not strictly required to be parallel. In the present invention, it is defined as a horizontal plane. It shall mean an orientation with an inclination angle of less than 20 °.
  • the liquid crystal compound is horizontally aligned in the vicinity of the air interface, alignment defects are less likely to occur. Therefore, the transparency to a region other than the effective wavelength range (selective reflection band) is increased, and the degree of polarization for the effective wavelength range can be increased. .
  • fluorine-containing (meth) acrylate-based polymer that can be used as an air interface alignment controller include compounds described in paragraphs [0018] to [0043] of JP-A-2007-272185.
  • a compound represented by the following general formula (1) is also preferably used as the air interface orientation controller.
  • the compound represented by the following general formula (1) that can be used as an air interface alignment controller will be described.
  • R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent
  • X 1 , X 2 and X 3 each represent a single bond or a divalent linking group.
  • the substituent represented by each of R 1 to R 3 is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group (more preferably an unsubstituted alkyl group or a fluorine-substituted alkyl group), an aryl group (especially a fluorine-substituted alkyl group).
  • An aryl group having a group is preferred), a substituted or unsubstituted amino group, an alkoxy group, an alkylthio group, and a halogen atom.
  • the divalent linking groups represented by X 1 , X 2 and X 3 are each an alkylene group, an alkenylene group, a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic residue, —CO—, —NRa— (Ra Is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a hydrogen atom), —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, and a combination thereof, preferable.
  • the divalent linking group is selected from the group consisting of an alkylene group, a phenylene group, —CO—, —NRa—, —O—, —S—, and —SO 2 —, or the group.
  • a divalent linking group in which at least two groups are combined is more preferable.
  • the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 1-12.
  • the alkenylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms of the divalent aromatic group is preferably 6-10.
  • Examples of the compound represented by the general formula (1) that can be used as an air interface alignment controller include compounds described in JP-A-2005-99248.
  • 1 type of the compound represented by General formula (1) may be used independently, and 2 or more types may be used together.
  • the amount of the compound represented by the general formula (1) in the cholesteric liquid crystal composition is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 5% by mass with respect to the total mass of the cholesteric liquid crystal compound. 0.02 to 1% by mass is particularly preferable.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 having a cholesteric liquid crystal layer is coated with a cholesteric liquid crystal composition containing a polymerization initiator and a polymerizable liquid crystal compound on a substrate, and dried to polymerize (crosslink, It is formed by curing.
  • the cholesteric liquid crystal composition preferably contains a surfactant.
  • the surfactant those not inhibiting the orientation can be appropriately selected and used.
  • a nonionic surfactant containing a siloxane and / or a fluorinated alkyl group in the hydrophobic group portion can be preferably used, and an oligomer having two or more hydrophobic group portions in one molecule is particularly preferable. Is preferred.
  • a commercially available product may be used as the surfactant.
  • surfactants include, for example, PolyFox PF-151N, PF-636, PF-6320, PF-656, PF-6520, PF-3320, PF-651, PF-652, manufactured by Neos, manufactured by OMNOVA Examples thereof include FTX-209F, FTX-208G, FTX-204D, and Surflon KH-40 manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd. Further, the fluorinated compounds described in paragraph [0087] of JP-A-2002-341126, and those described in paragraphs [0064] to [0080] and paragraphs [0092] to [0096] of JP-A-2005-99248.
  • Suitable examples of the compound include:
  • the content of the surfactant is preferably 0.01 to 1% by mass of the solid content of the cholesteric liquid crystal composition. If the content of the surfactant is less than 0.01% by mass, the surface tension at the air interface is not sufficiently lowered, so that an alignment defect may occur. If the content exceeds 1% by mass, an excess surfactant is present. A non-uniform structure may be formed on the air interface side, and alignment uniformity may be reduced.
  • -solvent- There is no restriction
  • the cholesteric liquid crystal layer can be formed using a cholesteric liquid crystal composition obtained by dissolving such a liquid crystal compound, a chiral agent, a polymerization initiator, and the like in a solvent.
  • a cholesteric liquid crystal composition is prepared, applied onto an alignment film on a substrate, and dried to obtain a coating film. After drying the coating film as necessary, the liquid crystal compound is aligned to obtain a liquid crystal.
  • a cholesteric liquid crystal layer in which the cholesteric regularity (cholesteric phase) is fixed can be formed by irradiating the coating film in which the compound is aligned with an actinic ray to polymerize the liquid crystal compound.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 having a cholesteric liquid crystal layer can be produced by this method.
  • the manufacturing process of the cholesteric liquid crystal layer may be repeated.
  • any inorganic material and organic material can be used suitably if it has sufficient heat resistance and light transmittance.
  • the inorganic material include glass, quartz, and silicon.
  • organic materials include acetate resins such as triacetyl cellulose; polyester resins, polyethersulfone resins, polysulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyolefin resins, acrylic resins, Examples thereof include polynorbornene resin, cellulose, polyarylate resin, polystyrene resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl chloride resin, and polyvinylidene chloride resin. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
  • the alignment film may be formed by a known method. Examples include rubbing treatment of organic compounds or polymers (for example, resins such as polyimide, polyvinyl alcohol, polyester, polyarylate, polyamideimide, polyetherimide, polyamide, and modified polyamide), oblique deposition of inorganic compounds, and microgrooves. And a method of accumulating organic compounds (for example, ⁇ -tricosanoic acid, dioctadecylmethylammonium chloride, methyl stearylate) by the Langmuir-Blodgett method (LB film). Furthermore, an alignment film in which an alignment function is generated by application of an electric field, application of a magnetic field, or light irradiation is also known. Among these, an alignment film formed by polymer rubbing treatment is particularly preferable. The rubbing treatment can be performed by rubbing the surface of the polymer layer with paper and / or cloth several times in a certain direction.
  • organic compounds or polymers for example, resins such as poly
  • a cholesteric liquid crystal composition on alignment film there is no restriction
  • an optical thin film in which a liquid crystal compound such as a polymerizable nematic liquid crystal compound is twisted and aligned so as to have a helical axis in a direction substantially perpendicular to the surface of the optical thin film is obtained.
  • the liquid crystal composition is polymerized.
  • the polymerization may be performed by a known method according to the liquid crystal compound, such as thermal polymerization or photopolymerization, but photopolymerization by light irradiation is more preferable than thermal polymerization. It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation.
  • the irradiation energy is preferably 20 to 50 J / cm 2 and more preferably 100 to 1,500 mJ / cm 2 .
  • light irradiation may be performed under heating conditions or in a nitrogen atmosphere.
  • the wavelength of the irradiated ultraviolet light is preferably 350 to 430 nm.
  • the polymerization reaction rate is preferably higher from the viewpoint of stability, preferably 70% or more, and more preferably 80% or more.
  • the polymerization reaction rate can determine the consumption ratio of a polymerizable functional group using an IR (infrared) absorption spectrum.
  • the thickness of the cholesteric liquid crystal layer is preferably 0.1 to 50 ⁇ m, more preferably 0.5 to 10 ⁇ m, and particularly preferably 1.5 to 7 ⁇ m.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 may be composed of a linearly polarizing reflector and a ⁇ / 4 plate.
  • linearly polarized light reflector examples include (I) a multilayered linearly polarized light reflector, (II) a polarizer in which thin films having different birefringence are laminated, (III) a wire grid polarizer, (IV) a polarizing prism, V) A scattering anisotropic polarizing plate, and the like.
  • Examples of the linearly polarized light reflecting plate having a multilayer structure include those obtained by laminating a plurality of dielectric thin films having different refractive indexes.
  • the number of laminated layers is preferably 2 to 20 layers, more preferably 2 to 12 layers, still more preferably 4 to 10 layers, and particularly preferably 6 to 8 layers. When the number of stacked layers exceeds 20, the production efficiency may be reduced due to multilayer deposition, and the object and effect of the present invention may not be achieved.
  • the order of stacking the dielectric thin films is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, when the refractive index of an adjacent film is high, a film having a lower refractive index is first stacked. . Conversely, when the refractive index of the adjacent layer is low, a film having a higher refractive index is first laminated. The boundary between high and low refractive index is 1.8. Note that whether the refractive index is high or low is not absolute. Among high-refractive-index materials, there may be a material with a relatively high refractive index and a material with a relatively low refractive index, which are used alternately. It doesn't matter.
  • Examples of the material for the high refractive index dielectric thin film include Sb 2 O 3 , Sb 2 S 3 , Bi 2 O 3 , CeO 2 , CeF 3 , HfO 2 , La 2 O 3 , Nd 2 O 3 , and Pr 6.
  • O 11 Sc 2 O 3 , SiO, Ta 2 O 5 , TiO 2 , TlCl, Y 2 O 3 , ZnSe, ZnS, ZrO 2 and the like can be mentioned.
  • Bi 2 O 3 , CeO 2 , CeF 3 , HfO 2 , SiO, Ta 2 O 5 , TiO 2 , Y 2 O 3 , ZnSe, ZnS, and ZrO 2 are preferable, and among these, SiO, Ta 2 O 5 , TiO 2 , Y 2 O 3 , ZnSe, ZnS, and ZrO 2 are particularly preferable.
  • Examples of the material for the low refractive index dielectric thin film include Al 2 O 3 , BiF 3 , CaF 2 , LaF 3 , PbCl 2 , PbF 2 , LiF, MgF 2 , MgO, NdF 3 , SiO 2 , Si 2 O. 3 , NaF, ThO 2 , ThF 4 , and the like.
  • Al 2 O 3 , BiF 3 , CaF 2 , MgF 2 , MgO, SiO 2 and Si 2 O 3 are preferable, and Al 2 O 3 , CaF 2 , MgF 2 , MgO, SiO 2 and Si 2 O 3 are preferable.
  • the material of the dielectric thin film is not particularly limited with respect to the atomic ratio, and can be appropriately selected according to the purpose. The atomic ratio can be adjusted by changing the atmospheric gas concentration during film formation.
  • the method for forming the dielectric thin film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • a vacuum vapor deposition method such as ion plating or ion beam
  • a physical vapor deposition method such as sputtering ( PVD (Physical Vapor Deposition) method), chemical vapor deposition (CVD (Chemical Vapor Deposition) method
  • the vacuum evaporation method and the sputtering method are preferable, and the sputtering method is particularly preferable.
  • a DC (Direct Current) sputtering method having a high film formation rate is preferable.
  • the DC sputtering method it is preferable to use a material having high conductivity.
  • a method for forming a multilayer film by sputtering for example, (1) a one-chamber method in which a plurality of targets are alternately or sequentially formed in one chamber, and (2) a film is continuously formed in a plurality of chambers.
  • the multi-chamber method is particularly preferable from the viewpoint of preventing productivity and material contamination.
  • the thickness of the dielectric thin film is preferably ⁇ / 16 to ⁇ , more preferably ⁇ / 8 to 3 ⁇ / 4, even more preferably ⁇ / 6 to 3 ⁇ / 8 in the optical wavelength order.
  • the dielectric vapor deposition layer is such that the light propagating in the dielectric vapor deposition layer is partially reflected by each dielectric thin film, and the reflected light interferes with the thickness and thickness of the dielectric thin film. Only light having a wavelength determined by the product of the refractive index of is selectively transmitted. Further, the central transmission wavelength of the dielectric vapor deposition layer has an angle dependency with respect to the incident light, and the transmission wavelength can be changed by changing the incident light.
  • a polarizer in which thin films having different birefringence are laminated for example, those described in JP-T-9-506837 can be used.
  • a polarizer when processed under conditions selected to obtain a refractive index relationship, a polarizer can be formed using a wide variety of materials.
  • one of the first materials needs to have a different refractive index than the second material in the chosen direction.
  • This difference in refractive index can be achieved in a variety of ways, including stretching, extrusion, or coating during or after film formation.
  • Commercially available products may be used for the polarizer in which thin films having different birefringence are laminated.
  • the brand name: DBEF etc. by 3M company are mentioned, for example.
  • a wire grid type polarizer is a polarizer that transmits one of polarized light and reflects the other by birefringence of a fine metal wire.
  • the wire grid polarizer is a periodic arrangement of metal wires, and is mainly used as a polarizer in the terahertz wave band. In order for the wire grid to function as a polarizer, the wire interval needs to be sufficiently smaller than the wavelength of the incident electromagnetic wave.
  • metal wires are arranged at equal intervals. The polarization component in the polarization direction parallel to the longitudinal direction of the metal wire is reflected by the wire grid polarizer, and the polarization component in the perpendicular polarization direction is transmitted through the wire grid polarizer.
  • a commercial item may be used for a wire grid type polarizer. Examples of commercially available wire grid polarizers include wire grid polarizing filters 50 ⁇ 50 and NT46-636 manufactured by Edmund Optics.
  • a reflective circularly polarizing plate having an effective wavelength range By adjusting the reflection wavelength range of linearly polarized light in such a linearly polarized light reflecting plate, a reflective circularly polarizing plate having an effective wavelength range can be produced.
  • the wavelength range of the linearly polarized light to be reflected may be adjusted by a known method such as adjustment of the pitch of the wire grid in the wire grid polarizer, adjustment of the aspect ratio of the cross-sectional shape of the polarizer, selection of the material for forming the polarizer. .
  • the ⁇ / 4 plate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • a stretched polycarbonate film a stretched norbornene polymer film, an inorganic material having birefringence such as strontium carbonate.
  • examples thereof include a transparent film oriented by containing particles, and a thin film obtained by obliquely depositing an inorganic dielectric on a support.
  • Examples of the ⁇ / 4 plate include (1) a birefringent film having a large retardation and a birefringence having a small retardation described in JP-A-5-27118 and JP-A-5-27119.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 has the effective wavelength range, reflects the left circularly polarized light or the right circularly polarized light in this effective wavelength range, and other light. Transparent. Further, the wavelength region other than the effective wavelength range transmits all light.
  • the effective wavelength range of the reflective circularly-polarizing plate 16 suitably according to the plant which the illuminating device 10 makes object.
  • irradiation with red light is suitable for promoting the growth (weight increase) of plants.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 has a large amount of obliquely incident light.
  • the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is shifted to the short wavelength side.
  • the short wavelength side of the effective wavelength range is preferably 500 nm or more, more preferably 540 nm or more, and further preferably 570 nm or more.
  • the long wavelength side of the effective wavelength range is preferably 700 nm or more, more preferably 740 nm or more, and further preferably 770 nm or more.
  • the upper limit on the long wavelength side of the effective wavelength range is not particularly limited, but according to the study by the present inventors, it is preferably 1000 nm or less, more preferably 900 nm or less, and 800 nm or less. More preferably.
  • the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 can be measured by, for example, a polarization phase difference analyzer AxoScan manufactured by AXOMETRICS.
  • the transmittance characteristics of the reflective circularly polarizing plate 16 are normalized with the maximum transmittance being 100%.
  • the output characteristics of the light source 14 are normalized with the maximum output (maximum peak) being 100%.
  • the reflection-type circularly polarizing plate 16 transmits light having a wavelength in the effective wavelength range and transmits right circularly polarized light and reflects left circularly polarized light, or transmits left circularly polarized light and reflects right and left circularly polarized light.
  • the wavelength range in which the cholesteric liquid crystal layer exhibits selective reflection is an effective wavelength range, and in the illustrated example, the range of 630 to 800 nm is present.
  • the illuminating device 10 of the present invention has a central wavelength in the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 as ⁇ 1, a central wavelength of the light source 14 as ⁇ 2, and a minimum transmittance T of the reflective circularly polarizing plate 16.
  • Half-value transmittance T 1/2 100- (100-T min ) / 2
  • the lighting device 10 of the present invention can emit light having a high degree of circular polarization in a target wavelength range that promotes plant growth, that is, a specific wavelength that can control plant growth.
  • a target wavelength range that promotes plant growth that is, a specific wavelength that can control plant growth.
  • the ratio of the specific circularly polarized light that contributes to the growth of the plant can be increased, and the plant can be irradiated with light having a high degree of circular polarization.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 reflects the left circularly polarized light and transmits the right circularly polarized light is taken as an example.
  • the lighting device 10 irradiates the plant with right circularly polarized light on the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 and on a slightly shorter wavelength side than the effective wavelength range. Note that light slightly shorter than the effective wavelength range will be described in detail later.
  • plant growth can be promoted by irradiating a plant with a specific circularly polarized light at a specific wavelength.
  • a light source as shown in Patent Document 2 and a polarization state control member that controls the polarization state of light emitted from the light source, and a part of the light emitted from the light source
  • a plant lighting device that changes the polarization state in the wavelength range (wavelength band) to circularly polarized light.
  • a reflection-type circularly polarizing plate using a cholesteric liquid crystal layer that reflects left-handed circularly polarized light having a specific wavelength is used as a polarization state control member, and an effective wavelength range for controlling polarization is 580 to At 720 nm, the light emitted from the light source enters the reflective circularly polarizing plate, reflects the left circularly polarized light in the wavelength band of 580 to 720 nm, and transmits the right circularly polarized light. Irradiation promotes plant growth.
  • the reflection type circularly polarizing plate matches the center wavelength of the effective wavelength range with the center wavelength of the light source so that the left circularly polarized light is most appropriately reflected and transmitted through the right circularly polarized light at the center wavelength of the light source 14. Is preferred.
  • the light emitted from the light source 14 has a small amount of light that enters the reflective circularly polarizing plate 16 perpendicularly (incident at an incident angle of 0 °) and is large like the light L1.
  • the portion is reflected by the inner surface 12a of the housing 12 and is incident on the reflective circularly polarizing plate 16 obliquely as the light L2, or is incident on the reflective circularly polarizing plate 16 obliquely directly from the light source 14.
  • the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is set corresponding to the case where light enters the reflective circularly polarizing plate 16 perpendicularly.
  • the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is shifted (moved) to the short wavelength side.
  • the effective wavelength range control wavelength band
  • the effective wavelength range is shorter than the short wavelength side.
  • the right circularly polarized light applied to the plant has a lot of light having a wavelength different from the target wavelength contributing to the promotion of the plant, The degree of circular polarization in the target wavelength range is lowered, and the degree of promotion of plant growth is reduced.
  • the illumination device 10 of the present invention has the center wavelength in the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 as ⁇ 1, the central wavelength of the light source 14 as ⁇ 2, and the minimum transmission of the reflective circularly polarizing plate 16.
  • the width of the two wavelengths having the half-value transmittance T 1/2 of the rate T min is w and the wavelength on the short wavelength side of the two wavelengths having the half-value transmittance T 1/2 is ⁇ 3, “ ⁇ 1> ⁇ 2, ⁇ 2> ⁇ 3, and w> 30 nm ”are satisfied.
  • the illumination device 10 of the present invention sets the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 to the long wavelength side with respect to the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 that is the wavelength most desired to irradiate the plant, Further, the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate is set so that the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 is included in the half-value transmittance T 1/2 .
  • the reflection wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is shifted to the short wavelength side by oblique incidence of light, so that the plants that pass through the reflective circularly polarizing plate 16 are irradiated.
  • Most of the light to be generated can be right circularly polarized light in a wavelength range near the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 and desired to irradiate the plant.
  • the illumination device 10 of the present invention it is possible to irradiate a plant with right circularly polarized light having a high degree of circular polarization in a wavelength range intended for irradiation to the plant.
  • the direction of rotation of circularly polarized light changes each time it is reflected. Therefore, the light in the band emitted from the light source 14 and desired to be irradiated on the plant is changed to right circularly polarized light and enters the reflective circularly polarizing plate 16.
  • emitted and wants to irradiate a plant can be radiate
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is equal to or less than the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14, that is, when “ ⁇ 1 ⁇ ⁇ 2”.
  • the wavelength of the right circularly polarized light transmitted through the reflective circularly polarizing plate 16 is significantly shorter than the center wavelength ⁇ 2.
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 satisfy “ ⁇ 1- ⁇ 2> 10 nm” in that the degree of circular polarization can be improved in the target wavelength range, and it can effectively act against oblique incidence of light. It is more preferable to satisfy “ ⁇ 1- ⁇ 2> 20 nm”, and it is even more preferable to satisfy “ ⁇ 1- ⁇ 2> 30 nm”. Furthermore, ⁇ 1 and ⁇ 2 preferably satisfy “ ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 300 nm” in that the degree of circular polarization can be improved in the target wavelength range, and it can effectively act against oblique incidence of light.
  • the center wavelength ⁇ 1 in the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is preferably 570 to 1060 nm, more preferably 580 to 960 nm, and 590 to 860 nm. Is more preferable.
  • the center wavelength ⁇ 3 on the short wavelength side of the two wavelengths having the half-value transmittance T 1/2 is not less than the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14, that is, when “ ⁇ 2 ⁇ ⁇ 3”, 14 is greatly deviated from the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16, and in some cases, the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 is larger than the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16. Becomes a short wavelength.
  • the wavelength range of the right circularly polarized light transmitted through the reflective circularly polarizing plate 16 is the target wavelength range. Inconveniences such as a decrease in the intensity of transmitted light.
  • transmittance T 80 100 ⁇ (100 ⁇ T min ) ⁇ 0.8
  • the ⁇ 4 and the center wavelength ⁇ 2 of the light source 14 are ⁇ 2 ⁇ 4 It is preferable to satisfy.
  • the reflection wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is shifted to the short wavelength side due to oblique incidence of light, the reflection wavelength range by the reflective circularly polarizing plate 16 is increased.
  • it can be close to the center wavelength ⁇ 2. That is, the present invention is preferable in that this configuration can improve the degree of circular polarization in the target wavelength range, and can effectively act against oblique incidence of light.
  • the reflection wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is shifted to the short wavelength side by oblique incidence of light.
  • the wavelength of the right circularly polarized light transmitted through the reflective circularly polarizing plate 16 does not fall within the target wavelength range.
  • the width w is preferably 50 nm or more, and more preferably 70 nm or more in that the right circularly polarized light in the target wavelength range can be suitably emitted.
  • the width w is preferably 300 nm or less, and more preferably 200 nm or less.
  • the illuminating device 10 of this invention it is preferable to have a diffusion plate and / or a phase difference plate between the light source 14 and the reflective circularly polarizing plate 16.
  • a diffusing plate and / or a phase difference plate between the light source 14 and the reflective circularly polarizing plate 16 when the light reflected by the reflective circularly polarizing plate 16 is recycled, the polarized light is eliminated and the light is recycled. This is preferable in that the efficiency can be increased.
  • the retardation in the in-plane direction (in-plane retardation Re) of the retardation plate is preferably 300 nm or more, more preferably 1,000 nm or more at a wavelength of 550 nm.
  • the diffuser plate and / or the retardation plate may also serve as the base substrate of the reflective circularly polarizing plate 16.
  • the diffusing plate and / or the retardation plate may contain a UV absorber.
  • the second light source in addition to the light source 14 whose center wavelength ⁇ 2 satisfies “ ⁇ 1> ⁇ 2 and ⁇ 2> ⁇ 3”, the second light source whose center wavelength does not satisfy “ ⁇ 1> ⁇ 2 and / or ⁇ 2> ⁇ 3”. (Second light emitting device) may be used in combination.
  • the light source a light source whose light emission center wavelength is located on the shorter wavelength side than the effective wavelength range of the reflective circularly polarizing plate 16 is preferably exemplified, and a light source emitting blue light is more preferably exemplified.
  • a light source having a wavelength of 450 nm is particularly preferred.
  • red light is suitable for promoting plant growth (increasing weight).
  • blue light is suitable for controlling the shape of the plant, and blue light having a center wavelength of 450 nm is particularly suitable. Therefore, in addition to the light source 14, the lighting device 10 can have such a light source, thereby promoting plant commerce and producing a plant having a good shape.
  • the light amount of the second light source may be about 1:10 with respect to the light amount of the light source 14 in terms of the light amount ratio of the second light source: light source 14.
  • various light sources (light emitting elements) exemplified for the light source 14 can be used.
  • the illuminating device 10 of the present invention irradiates a plant with right circularly polarized light (or left circularly polarized light) in a wavelength range effective for plant growth to promote and control the growth of the plant.
  • the chromophores phytochromobin and flavin contained in photoreceptors such as phytochrome, cryptochrome, phototropin, and ZTL (ZEITLUPE), which are involved in the promotion, suppression and growth control of flower bud formation in plants, are chiral agents, so they absorb It has absorption dichroism for circularly polarized light in the vicinity of the wavelength region.
  • the light absorbed by the photoreceptor is either left or right circularly polarized light, and the other sense circularly polarized light is less likely to be absorbed. Difficult to do. For this reason, it is presumed that a phenomenon of different growth occurs when only left and right circularly polarized light is irradiated.
  • these absorption dichroism is a phenomenon that can be confirmed in a solution system at the laboratory level. In practice, the polarization state is destroyed due to scattering by intracellular substances until the chromophore is polarized. It is common to think that such a phenomenon is not seen.
  • the present invention it has been found that the growth of plants can be controlled according to the polarization state of the irradiation light even in the leaves or stems in which they exist.
  • red light absorption type having an absorption maximum near 650 nm and a far red light absorption type having an absorption maximum near 750 nm
  • red light absorption type is far away by light irradiation near 650 nm.
  • the far-infrared light absorption type is converted to the red light absorption type by light irradiation at around 750 nm.
  • the red-light absorption type is changed to the red light absorption type as time passes in the dark state. The amount of red-light absorption type produced by these reactions controls the flowering time of plants.
  • this reaction By artificially controlling this reaction, for example, it is possible to control the flowering time by night illumination or the like that is performed in chrysanthemum cultivation.
  • a light source that emits right circularly polarized light that is absorbed by phytochrome only in the absorption wavelength region of phytochrome of the illuminating device 10 of the present invention is used as this illumination, it is possible to suppress necessary power consumption without reducing the effect of illumination. Become.
  • the wavelength range of circularly polarized light and the sense of circularly polarized light can be changed according to the type of plant and / or the control purpose. is important.
  • it may be preferable to irradiate simultaneously circularly polarized light of different senses, such as right circularly polarized light in a certain wavelength range and left circularly polarized light in another wavelength range. 10 can be used.
  • the illumination device 10 of the present invention replaces the reflective circularly polarizing plate 16 with the wavelength range of the circularly polarized light to be irradiated according to the timing of the plant growth process such as dormancy, germination, adult seedling, cell elongation period, and flower bud differentiation. You may use them properly. Further, the irradiation timing, light intensity, polarization state, and the like may be adjusted according to the time of the day. Furthermore, it may be used properly such as using pulsed light emission or irradiating light with different polarization states according to the part of the plant to be irradiated. Moreover, in a plant factory, you may combine the light irradiation by the illuminating device of this invention, and control of humidity, temperature, and gas concentration.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 reflects the left circularly polarized light in the effective wavelength range and transmits the right circularly polarized light.
  • the present invention is not limited to this, and the reflective circularly polarizing plate is not limited thereto. 16 may reflect right circularly polarized light in the effective wavelength range and transmit left circularly polarized light.
  • Example 1 Preparation of cholesteric liquid crystal coating liquid-
  • the cholesteric liquid crystal coating solution for producing the reflective circularly polarizing plate 16 was prepared.
  • the prepared cholesteric liquid crystal coating solution is rubbed at room temperature on a polyethylene terephthalate (PET) film manufactured by FUJIFILM so that the film thickness after drying is 3.5 ⁇ m using a wire bar. And applied.
  • the retardation in the in-plane direction (in-plane retardation Re) of this PET film was 2,000 nm or more at a wavelength of 550 nm.
  • the cholesteric liquid crystal coating solution applied to the PET film was dried at room temperature for 30 seconds, then heated at 100 ° C. for 2 minutes, and then at 30 ° C.
  • the reflective circularly polarizing plate 16 was produced by fixing the cholesteric liquid crystal layer by irradiating with ultraviolet rays at an output of 60% for 12 seconds.
  • the prepared reflective circularly polarizing plate 16 has the left cholesteric liquid crystal sense, and therefore the reflective circularly polarizing plate 16 reflects left circularly polarized light and transmits right circularly polarized light.
  • the transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate 16 were measured using a spectrophotometer (Jasco V-550, manufactured by JASCO Corporation). As a result, the effective wavelength range is 630 to 750 nm, the effective wavelength range is 120 nm, The center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 690 nm, The wavelength ⁇ 3 on the short wavelength side at which the half-value transmittance T 1/2 is 640 nm is The wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 100 nm is The wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 670 nm.
  • Example 2 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 630 to 800 nm
  • the effective wavelength range is 170 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 715 nm
  • the wavelength ⁇ 3 on the short wavelength side at which the half-value transmittance T 1/2 is 640 nm is The wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 150 nm
  • the wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 695 nm.
  • Example 3 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 620 to 740 nm
  • the effective wavelength range is 120 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 680 nm
  • the wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 100 nm is
  • the wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 660 nm.
  • Example 1 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 600 to 720 nm
  • the effective wavelength range is 120 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 660 nm
  • the wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 100 nm is
  • the wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 640 nm.
  • Example 2 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 670 to 790 nm
  • the effective wavelength range is 120 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 730 nm
  • the wavelength ⁇ 3 on the short wavelength side at which the half-value transmittance T 1/2 is 680 nm is The wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 100 nm is The wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was achieved was 710 nm.
  • Example 3 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 635 to 685 nm
  • the effective wavelength range is 50 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 660 nm
  • the wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 30 nm is
  • the wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 650 nm.
  • Example 4 In the preparation of the cholesteric liquid crystal coating liquid for producing the reflective circularly polarizing plate 16, the reflective type is the same as in Example 1 except that the quantitative ratio of the polymerizable liquid crystal compound 1, the polymerizable liquid crystal compound 2 and the chiral agent is changed. A circularly polarizing plate 16 was produced. The transmittance characteristics of the produced reflective circularly polarizing plate were measured in the same manner as in Example 1.
  • the effective wavelength range is 570 to 690 nm
  • the effective wavelength range is 120 nm
  • the center wavelength ⁇ 1 of the effective wavelength range is 630 nm
  • the wavelength width w at which the half-value transmittance T 1/2 is 100 nm is
  • the wavelength ⁇ 4 on the short wavelength side at which the transmittance T 80 was obtained was 610 nm.
  • the produced reflective circularly polarizing plates 16 were arranged on the radiation front surface of a red LED lamp (center wavelength: 660 nm) to produce a plant lighting device. Therefore, the center wavelength ⁇ 2 of the light emitting device is 660 nm.
  • the light from the plant lighting device was cultivated by continuously irradiating Komatsuna for 38 days in an environment of 25 ° C., and then the weight of Komatsuna was measured to determine the weight increased from before irradiation. The results are shown in the table below.
  • the present invention can be suitably used for plant production.

Abstract

目的とする波長範囲における円偏光度が高い光を出射できる植物用照明装置の提供を課題とする。有効波長範囲を有する反射型偏光板と、発光装置と、発光装置が出射した光を反射する反射板とを有し、反射型偏光板の有効波長範囲の中心波長をλ１、発光装置の中心波長をλ２、反射型偏光板の透過率の半値全幅をｗ、半値全幅の短波長側の波長をλ３とした際に、λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ、を満たすことにより、課題を解決する。

Description

植物用照明装置
　本発明は、植物の成長を促進、制御するための植物用照明装置に関する。
　内部環境をコントロールした閉鎖的または半閉鎖的な空間で植物を計画的に生産するシステムである植物工場では、温度、肥料、光照射時間、照射する光の照度等を調節することによって、植物の成長制御を行っている。
　また、植物の成長等には、光の偏光状態が一定の影響を与える場合があると考えられている。例えば、特許文献１には、偏光照射機構を備える生物挙動コントロール装置が開示されており、この装置を用いた実験により、赤色の右円偏光のみを照射することにより、シロイヌナズナの生育が促進されたことが示されている。
　このような特定の円偏光を照射することによって、植物の成長を制御する照明装置として、特許文献２に記載される植物用の照明装置が知られている。
　この照明装置は、光源と、光源が出射した光の偏光状態を制御する偏光状態制御部材とを備え、光源が出射した光の一部の波長範囲（波長帯域）の偏光状態を円偏光に変更すると共に、照射する光のうち、制御波長範囲（制御波長帯域）における光の円偏光度が０．３以上である構成を有する。
特開２００８－２２８６８８号公報 特開２０１２－２２６２２９号公報
　特許文献２に記載される照明装置によれば、植物の生長を促進、制御するための照明装置において、偏光状態を制御する部材の点数を少なくできる。
　また、照射する光は、植物の生長を促進する目的の波長範囲において、円偏光度が高い方が、植物の成長促進に有利であるが、制御波長範囲における光の円偏光度が０．３以上であることにより、植物の成長を好適に促進できる。
　ここで、特許文献２に記載される照明装置においては、偏光状態を制御する偏光状態制御部材の一例として、反射型円偏光板を利用している。この反射型円偏光板には、光が様々な角度で入射する。
　ところが、反射型円偏光板に斜めに光が入射すると、光を所定の円偏光にする波長領域が短波長側にシフト（移動）してしまう。そのため、植物に照射する円偏光の中に、目的とする制御波長範囲よりも短波長の光が混在してしまう。すなわち、特許文献２に記載される照明装置は、使用する光源および光源が出射する光を偏光状態制御部材に反射する反射板の形状等によっては、目的とする制御波長範囲における光の円偏光度を、十分に高くすることが困難である。
　本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、植物の成長を促進、制御する植物用照明装置において、植物の成長を促進する目的とする波長範囲において、円偏光度が高い光を出射できる植物用照明装置を提供することにある。
　このような目的を達成するために、本発明の植物用照明装置は、有効波長範囲を有する反射型偏光板と、発光装置と、発光装置が出射した光を反射する反射板と、を有し、
　反射型偏光板の有効波長範囲の中心波長をλ１、発光装置の発光の中心波長をλ２、下記の式
　　半値透過率Ｔ1/2＝１００－（１００－Ｔmin）÷２
で示される反射型偏光板の最小透過率Ｔminの半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅をｗ、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長をλ３、とした際に、
　　λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ、
を満たすことを特徴とする植物用照明装置を提供する。
　このような本発明の植物用照明装置において、反射型偏光板の透過率が、下記の式
　　透過率Ｔ80＝１００－（１００－Ｔmin）×０．８
で示される透過率Ｔ80となる波長の短波長側の波長をλ４、とした際に、λ２およびλ４が、λ２＜λ４を満たすのが好ましい。
　また、λ１およびλ２が、λ１－λ２＞１０ｎｍを満たすのが好ましい。
　また、λ１およびλ２が、λ１－λ２＜３００ｎｍを満たすのが好ましい。
　また、反射型偏光板が、反射型円偏光板であるのが好ましい。
　また、反射型円偏光板が、コレステリック液晶層を有し、または、直線偏光反射板およびλ／４板を有するのが好ましい。
　また、反射板が、鏡面反射または拡散反射によって、発光装置が出射した光を反射するのが好ましい。
　また、λ２が５６０～７６０ｎｍであるのが好ましい。
　さらに、反射型円偏光板の有効波長範囲よりも短波長の中心波長を有する第２の発光装置を有するのが好ましい。
　本発明の植物用照明装置によれば、植物の成長を促進する目的の波長範囲において、右円偏光および左円偏光のうちの目的とするいずれかの成分が多い、すなわち円偏光度が高い光を出射でき、植物の成長を好適に促進、制御することが可能である。
図１は、本発明の植物用照明装置の一例の概念的に示す図である。 図２は、本発明の植物用照明装置に用いられる反射型円偏光板の透過率特性および光源の出力特性の一例を概念的に示す図である。
　以下、本発明の植物用照明装置について、添付の図面に示される好適な実施例を基に、詳細に説明する。
　なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
　図１に、本発明の植物用照明装置の一例の断面図を概念的に示す。
　図１に示す植物用照明装置１０は、植物の成長を促進する所定の波長範囲（波長帯域）の所定の円偏光（円偏光の光）を植物に照射するための装置であり、筐体１２と、光源１４と、反射型円偏光板１６と、支持台１８とを有して構成される。以下の説明では、『植物用照明装置１０』を『照明装置１０』とも言う。
　筐体１２は、本発明における反射板を構成するものであり、光源１４は、本発明における発光装置を構成するものであり、反射型円偏光板１６は、本発明における反射型偏光板を構成するものである。
　なお、照明装置１０は、図示した部材以外にも、必要に応じて、反射部材、放熱部材、赤外線吸収部材、紫外線吸収部材、レンズ、プリズム、光源１４の点灯および消灯の制御回路等、公知の照明装置（光照射装置）に設けられる、各種の部材を有してもよい。
　本発明の照明装置１０において、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲を有するものである。反射型円偏光板１６は、有効波長範囲の波長の光は、左円偏光を反射して右円偏光を透過し、または、右円偏光を反射して左円偏光を透過する。また、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲以外の波長の光は、全て透過する。
　従って、反射型円偏光板１６を透過した光は、有効波長範囲の波長の光のみ、左円偏光、または、右円偏光となる（左円偏光が多く、または、右円偏光が多い）。言い換えれば、有効波長範囲の波長の光は、右円偏光または左円偏光のみが、植物に照射される。
　ここで、本発明の照明装置１０は、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長をλ１、光源１４の発光の中心波長をλ２、反射型円偏光板１６の最小透過率Ｔminの半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅をｗ、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長をλ３、とした際に、
　　λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ、
を満たす。なお、半値透過率Ｔ1/2は、下記式で示される。
　　半値透過率Ｔ1/2＝１００－（１００－Ｔmin）÷２
　なお、本発明において、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長をλ１とは、有効波長範囲において反射率が最も高くなる波長であり、すなわち、有効波長範囲において透過率が最も低くなる最小透過率Ｔminとなる波長である。なお、本発明において、透過率（反射率）は、いずれも、反射型円偏光板１６に対して光が垂直に入射した場合の透過率であり、すなわち、入射角が０°の場合における透過率である。
　他方、光源１４の発光の中心波長とは、光源１４の発光が最大となる波長であり、すなわち、光源１４の発光スペクトル特性における最大ピークとなる波長である。以下の説明では、『光源１４の発光の中心波長』を単に『光源１４の中心波長』とも言う。
　本発明の照明装置１０は、このような構成を有することにより、植物の成長を促進する目的とする波長範囲において、目的とする円偏光（円偏光成分）が多い、円偏光度が高い光を出射でき、植物の成長を好適に促進し、かつ、制御することができる。
　言い換えれば、本発明の照明装置１０は、このような構成を有することにより、植物の成長を促進できる特定の波長範囲において、植物の成長に寄与する円偏光（円偏光成分）の割合が多い光を、植物に照射できる。
　ここで、光の偏光状態は、右円偏光と左円偏光の和によって表すことができる。例えば、左円偏光と右円偏光との強度が等しい場合には、その和は直線偏光となり、左円偏光と右円偏光との位相差によって決まる方位で、その電気ベクトルは振動する。右円偏光と左円偏光の強度が異なる場合には楕円偏光になり、いずれかの成分のみの場合には完全な円偏光となる。
　円偏光のセンスは、光が手前に向かって進んでくるように眺めた場合に電場ベクトルの先端が時間の増加に従って時計回りに回る場合が右円偏光であり、反時計回りに回る場合が左円偏光である。
　円偏光度は、光の右円偏光の強度をＩＲ、左円偏光の強度をＩＬとしたとき、
　　　｜ＩR－ＩL｜／（ＩR＋ＩL）
で定義されるものである。円偏光度が高い程、光に含まれる右円偏光あるいは左円偏光の割合が高い。
　なお、光源１４から出射された光の各波長毎の偏光状態は、円偏光板を装着した分光放射輝度計またはスペクトルメータを用いて測定することができる。この場合、右円偏光板を通して測定した光の強度がＩＲ、左円偏光板を通して測定した光の強度がＩＬに相当する。また、白熱電球、水銀灯、蛍光灯、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の通常光源は、ほぼ自然光を発しているが、反射型円偏光板１６を透過した自然光、および、反射型円偏光板１６によって反射された自然光の偏光特性は、例えば、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製の偏光位相差解析装置ＡｘｏＳｃａｎなどを用いて測定することができる。
　＜筐体１２および支持台１８＞
　前述のように、照明装置１０は、筐体１２と、光源１４と、反射型円偏光板１６と、支持台１８とを有する。
　図示例において、筐体１２は、一例として、すり鉢状（乳鉢状）の内面形状を有するもので、底部には支持台１８が固定され、この支持台１８に光源１４が設けられる。また、筐体１２の開放面は、反射型円偏光板１６によって閉塞される。
　筐体１２の内面１２ａは、反射面になっており、光源１４が出射した光を反射型円偏光板１６に向けて反射する。ずなわち、筐体１２は、いわゆるリフレクタであって、本発明における反射板を構成する。
　内面１２ａは、リフレクタに利用される公知の光反射面が利用可能である。従って、内面１２ａによる光の反射は、金属または金属化合物のような鏡面反射でもよく、光散乱粒子を分散した拡散反射板のような拡散反射でもよい。
　筐体１２の内面１２ａの形状は、すり鉢状に制限はされず、球状または楕円体など、公知の各種のリフレクタで用いられる各種の形状が利用可能である。
　また、筐体１２は、光源１４が照射する光および熱に対して十分な耐性を有するものであれば、各種の材料で形成できる。
　筐体１２の底部には、光源１４を支持する支持台１８が固定される。
　支持台１８は、例えば、支持する光源１４の形状、種類、および、数等に応じて、光源１４を適性に支持できる形状を、適宜、設定すればよい。また、筐体１２と同様、形成材料も、光源１４が照射する光および熱に対して十分な耐性を有するものであれば、各種の材料が利用可能である。
　＜光源１４＞
　光源１４には、特に制限はなく、照明装置１０が対象とする植物の成長を制御できる波長の光を出射できるものであれば、各種の光源（発光装置）が利用可能である。
　一例として、蛍光ランプ、ＬＥＤ、水銀灯等の放電ランプ、タングステンランプ、レーザーライト、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ(Organic Light Emitting Diode)、メタルハライドランプ（メタハラ）、および、キセノンランプ等の光源（発光素子）が挙げられる。これらの中でも、効率性の観点からＬＥＤが好ましい。
　また、これらの光源に、特定の波長範囲の光を反射あるいは透過するフィルタを組み合わせた光源、および／または、これらの光源に、波長を変換する蛍光体を組み合わせた光源も、利用可能である。
　光源１４の中心波長λ２は、照明装置１０が対象とする植物に応じて、適宜、設定すればよい。
　ここで、一般的に、植物の成長（重量増加）の促進には、赤色光の照射が好適である。そのため、光源１４の中心波長λ２は、５６０～７６０ｎｍが好ましく、６００～７２０ｎｍがより好ましく、６３０～６９０ｎｍが更に好ましく、６６０ｎｍが特に好ましい。
　なお、図示例の照明装置１０は、光源１４を４個有するものであるが、本発明の照明装置が有する光源１４の数は、４個に制限はされず、照明装置１０に要求される出射光量および輝度等に応じて、適宜、設定すればよい。
　従って、照明装置１０が有する光源１４の数は、３個以下でも、５個以上でもよい。
　＜反射型円偏光板１６＞
　反射型円偏光板１６は、前述のように、有効波長範囲を有する反射型の円偏光板である。なお、有効波長範囲は、有効波長帯域（制御波長帯域、選択反射波長帯域）とも言われる。
　前述のように、反射型円偏光板１６は、入射した光の内、有効波長範囲の波長の光すなわち特定の波長範囲の光は、左円偏光を反射して右円偏光を透過し、もしくは、右円偏光を反射して左円偏光を透過する。さらに、反射型円偏光板１６は、入射した光の内、有効波長範囲外の波長の光は、不可避的に吸収される成分を除いて、基本的に、全てを透過する。
　このような反射型円偏光板１６としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。一例として、（１）コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６、および、（２）直線偏光反射板とλ／４板とを組み合わせた反射型円偏光板１６が挙げられる。
　　（１）コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６
　前述のように、本発明の照明装置１０において、反射型円偏光板１６に利用されるコレステリック液晶層は、有効波長範囲を有する。コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６では、コレステリック液晶層が、有効波長範囲を有する。すなわち、反射型円偏光板１６のコレステリック液晶層は、有効波長範囲において、所定の円偏光を反射する選択反射（円偏光選択反射）を示す。
　この有効波長範囲において選択反射を示す液晶相としては、螺旋構造を有するコレステリック液晶相、キラルスメクチック液晶相を挙げることができる。このコレステリック液晶相、または、キラルスメクチック液晶相を示す液晶物質は、非キラルな液晶化合物とキラル剤の混合によって形成することができる。また、別の方法として、これらの化合物を共重合することによって高分子液晶または高分子膜とすることで得ることも可能である。
　前述のように、照明装置１０は、反射型円偏光板１６の中心波長λ１と、光源１４の中心波長λ２とが、『λ１＞λ２』を満たす。
　従って、有効波長範囲を有する、すなわち、円偏光選択反射を示すコレステリック液晶層は、光源１４の中心波長λ２に対応して、選択反射の中心波長λ１を持つように調節する必要がある。
　コレステリック液晶層の選択反射特性、すなわち、有効波長範囲の中心波長λ１は、コレステリック相、キラルスメクチック相における螺旋構造のピッチ長Ｐ（＝螺旋の周期）に依存し、コレステリック液晶相の平均屈折率ｎとλ１＝ｎ×Ｐの関係に従う。それ故、この螺旋構造のピッチ長Ｐを調節することによって、選択反射の中心波長λ１を示す波長を調節できる。ピッチ長Ｐは液晶組成物のキラル剤の種類、またはその添加濃度に依存するため、これらを調節することによって所望のピッチ長Ｐを得ることができる。
　また、有効波長範囲の半値幅Δλ（すなわち半値透過率Ｔ1/2）は、液晶化合物の複屈折Δｎと、螺旋構造のピッチ長Ｐに依存し、Δλ＝Δｎ×Ｐの関係に従う。そのため、有効波長範囲の幅の制御は、Δｎを調節して行うことができる。Δｎの調節は、使用する液晶の種類、複数種の液晶を使用する場合の液晶の混合比の調節、配向固定時の温度の制御等で行うことができる。また、有効波長範囲の幅を拡大する別の手段としては、ピッチ長Ｐをズラしたコレステリック液晶層を２層以上積層する方法、および、ピッチをコレステリック液晶層の厚さ方向に変化させる方法を用いることができる。
　コレステリック液晶層を用いる反射型円偏光板１６の場合には、コレステリック液晶層が、このような選択反射（選択反射特性）を示す波長領域が、有効波長範囲（選択反射波長帯域）となる。
　コレステリック液晶層による選択反射は、コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向（センス）が右の場合は右円偏光を反射し、左円偏光を透過し、センスが左の場合は左円偏光を反射し、右円偏光を透過する。
　従って、有効波長範囲すなわち植物の成長制御において、左円偏光を照射し、右円偏光を照射しない場合は、センスが右捩れのコレステリック液晶層を反射型円偏光板１６に用い、右円偏光を照射し、左円偏光を照射しない場合は、センスが左捩れのコレステリック液晶層を反射型円偏光板１６に用いる。
　以下に、コレステリック液晶層を構成する材料およびコレステリック液晶層の形成方法について説明する。
　コレステリック液晶層とは、コレステリック液晶相を固定してなる層である。コレステリック液晶層は、液晶化合物およびキラル剤を含有し、必要に応じて添加されるその他の配合剤（例えば、空気界面配向制御剤、重合開始剤、架橋剤、界面活性剤など）、その他の任意成分を、溶媒に溶解してなるコレステリック液晶組成物を用いて形成できる。
　－液晶化合物－
　コレステリック液晶層を形成する液晶化合物としては、低分子液晶化合物、および高分子液晶化合物が好ましく、配向時間が短いこと、配向の均一性が高いことから低分子液晶化合物がより好ましい。
　液晶化合物は重合性基を有することが好ましく、ネマティック相またはキラルスメクチック相を示すことがより好ましい。さらに、分子形状は円盤状または棒状が好ましく、生産性の点から棒状がより好ましく、選択反射の幅の角度依存性低減が重要である場合には円盤状がより好ましい。
　また、液晶化合物としては、重合性基を有する、あるいは、重合性基を有さない、棒状ネマチック液晶化合物が好適に挙げられる。重合性基を有さない棒状ネマチック液晶化合物については、様々な文献（例えば、Y.Goto et.al.,Mol.Cryst.Liq.Cryst.1995,Vol.260,pp.23-28）に記載がある。
　重合性基を有する円盤状化合物については、特開平８－２７２８４号公報、特開２００１－１０００２８号公報、特開２００６－７６９９２号公報に記載の化合物を好適に用いることができる。２種類以上の重合性ネマチック液晶化合物を併用すると、塗布配向時の結晶の析出を抑制したり、配向温度を低下させることができる。
　重合性基は、特に制限はなく、公知の方法で液晶化合物に導入できる。重合性基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、不飽和重合性基、エポキシ基、チオエポキシ基、オキセタン基、チエタニル基、アジリジニル基、ピロール基、フマレート基、シンナモイル基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、メルカプト基、ビニル基、アリル基、メタクリル基、および、アクリル基などが挙げられる。
　例えば、液晶化合物が重合性ネマチック液晶化合物である場合には、重合性基は、不飽和重合性基、エポキシ基、および、アジリジニル基の１以上が好ましく、不飽和重合性基がより好ましく、中でもエチレン性不飽和重合性基が好ましい。
　重合性基は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　－キラル剤－
　コレステリック液晶組成物に用いるキラル剤（キラル化合物（光学活性化合物））には、特に制限はなく、公知のキラル剤が利用可能である。一例として、『液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に』記載される化合物、イソソルビド、および、イソマンニド誘導体を用いることができる。
　キラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物または面性不斉化合物もキラル剤として用いることができる。
　軸性不斉化合物または面性不斉化合物としては、例えば、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファン、および、これらの誘導体などが挙げられる。
　コレステリック液晶相に螺旋構造を誘起するキラル剤は、化合物によって誘起する螺旋のセンスまたは螺旋ピッチが異なるため、目的に応じて選択することが好ましい。螺旋のセンスおよびピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編　シグマ出版２００７年出版、４６ｐ、および「液晶便覧」液晶便覧編集委員会　丸善　１９６ｐに記載の方法を用いることができる。
　キラル剤は、重合性基を有していてもよい。
　キラル剤が重合性基を有する場合は、例えば重合性ネマチック液晶化合物の重合反応により、ネマチック液晶の繰り返し単位と光学活性構造とを有するポリマーを形成することができる。
　キラル剤の重合性基は、液晶化合物の重合性基と同様の基が好ましい。したがって、液晶化合物が重合性ネマチック液晶化合物である場合には、キラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基、および、アジリジニル基の１以上が好ましく、不飽和重合性基がより好ましく、中でもエチレン性不飽和重合性基が好ましい。
　キラル剤は光異性化基を有してもよい。
　キラル剤が光異性化基を有する場合には、塗布し、配向後に活性光線などのフォトマスク照射によって、光源１４の発光波長に対応した所望の反射波長のパターンを形成することができるので好ましい。光異性化基としては、フォトクロッミック性を示す化合物の異性化部位、アゾ基、アゾキシ基、または、シンナモイル基が好ましい。具体的な化合物として、特開２００２－８０４７８号公報、特開２００２－８０８５１号公報、特開２００２－１７９６６８号公報、特開２００２－１７９６６９号公報、特開２００２－１７９６７０号公報、特開２００２－１７９６８１号公報、特開２００２－１７９６８２号公報、特開２００２－３３８５７５号公報、特開２００２－３３８６６８号公報、特開２００３－３１３１８９号公報、および、特開２００３－３１３２９２号公報に記載の化合物が挙げられる。
　キラル剤の含有量は、液晶化合物に対して０．０１～２００モル％が好ましく、１～３０モル％がより好ましい。
　－重合開始剤－
　コレステリック液晶組成物には、重合反応のための重合開始剤を添加することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。これらの中でも、光重合開始剤を用いる光重合反応が特に好ましい。
　光重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。一例として、α－カルボニル化合物、アシロインエーテル、α－炭化水素置換芳香族アシロイン化合物、多核キノン化合物、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ－アミノフェニルケトンとの組み合わせ、オキサジアゾール化合物、ハロメチル化トリアジン誘導体、ハロメチル化オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、アントラキノン誘導体、ベンズアンスロン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、チオキサントン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、および、オキシム誘導体、などが挙げられる。
　光重合開始剤の含有量は、コレステリック液晶組成物の固形分の０．０１～２０質量％が好ましく、０．５～５質量％がより好ましい。
　－架橋剤－
　コレステリック液晶組成物は、硬化後の膜強度向上、耐久性向上のため、任意に架橋剤を含有してもよい。架橋剤としては、紫外線、熱、湿気等で硬化するものが好適に使用できる。
　架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することがでる。一例として、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の多官能アクリレート化合物；グリシジル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物；２，２－ビスヒドロキシメチルブタノール－トリス[３－（１－アジリジニル）プロピオネート]、４，４－ビス（エチレンイミノカルボニルアミノ）ジフェニルメタン等のアジリジン化合物；ヘキサメチレンジイソシアネート、ビウレット型イソシアネート等のイソシアネート化合物；オキサゾリン基を側鎖に有するポリオキサゾリン化合物；ビニルトリメトキシシラン、および、Ｎ－（２－アミノエチル）３－アミノプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン化合物などが挙げられる。また、架橋剤の反応性に応じて公知の触媒を用いることができ、膜強度および耐久性向上に加えて生産性を向上させることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　架橋剤の含有量は、３～２０質量％が好ましく、５～１５質量％がより好ましい。架橋剤の含有量を３質量％以上とすることにより、架橋密度向上の効果を十分に得ることができ、２０質量％以下とすることにより、コレステリック液晶層の安定性を確保できる。
　－空気界面配向制御剤－
　コレステリック液晶組成物には、安定的にまたは迅速にプレーナー配向のコレステリック液晶層となるのに寄与する、空気界面配向制御剤を添加してもよい。
　空気界面配向制御剤としては、含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、および、後述する一般式（１）で表される化合物が例示される。空気界面配向制御剤は、これらから選択される２種以上を含有していてもよい。
　これらの空気界面配向制御剤は、コレステリック液晶層の空気界面において、液晶化合物の分子のチルト角を低減若しくは実質的に水平配向させることができる。なお、本発明において、「水平配向」とは、液晶分子長軸と膜面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本発明では、水平面とのなす傾斜角が２０°未満の配向を意味するものとする。
　液晶化合物が空気界面付近で水平配向する場合、配向欠陥が生じ難いため、有効波長範囲（選択反射帯域）以外の領域に対する透明性が高くなり、また、有効波長範囲に対する偏光度を高めることができる。一方、液晶化合物の分子が大きなチルト角で配向すると、コレステリック液晶相の螺旋軸が膜面法線からずれるため、反射率が低下したり、フィンガープリントパターンが発生し、ヘイズの増大および回折性によって偏光度が低下するため好ましくない。
　空気界面配向制御剤として利用可能な含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマーとしては、例えば、特開２００７－２７２１８５号公報の段落［００１８］～［００４３］等に記載される化合物が例示される。
　前述のように空気界面配向制御剤としては、下記一般式（１）で表される化合物も好適に利用される。
　以下、空気界面配向制御剤として利用可能な下記一般式（１）で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　一般式（１）において、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、各々独立して、水素原子または置換基を表し、Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は単結合または二価の連結基を表す。Ｒ1～Ｒ3で各々表される置換基としては、好ましくは置換もしくは無置換の、アルキル基（中でも、無置換のアルキル基またはフッ素置換アルキル基がより好ましい）、アリール基（中でもフッ素置換アルキル基を有するアリール基が好ましい）、置換もしくは無置換のアミノ基、アルコキシ基、アルキルチオ基、ハロゲン原子である。Ｘ1、Ｘ2およびＸ3で各々表される二価の連結基は、アルキレン基、アルケニレン基、二価の芳香族基、二価のヘテロ環残基、－ＣＯ－、－ＮＲａ－（Ｒａは炭素原子数が１～５のアルキル基または水素原子）、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＯ－、－ＳＯ2－、および、それらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基が好ましい。二価の連結基は、アルキレン基、フェニレン基、－ＣＯ－、－ＮＲａ－、－Ｏ－、－Ｓ－および－ＳＯ2－からなる群より選ばれる二価の連結基または該群より選ばれる基を少なくとも２つ組み合わせた二価の連結基がより好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１～１２が好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２～１２が好ましい。二価の芳香族基の炭素原子数は、６～１０が好ましい。
　空気界面配向制御剤として使用可能な、一般式（１）で表される化合物としては、例えば、特開２００５－９９２４８号公報に記載の化合物などが挙げられる。なお、空気界面配向制御剤としては、一般式（１）で表される化合物の１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
　コレステリック液晶組成物中における、一般式（１）で表される化合物の添加量は、コレステリック液晶化合物の全質量に対して０．０１～１０質量％が好ましく、０．０１～５質量％がより好ましく、０．０２～１質量％が特に好ましい。
　－界面活性剤－
　後述するが、コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６は、基材に、重合開始剤および重合性液晶化合物を含有するコレステリック液晶組成物を塗布し、乾燥し、液晶化合物を重合（架橋、硬化）することで形成する。
　ここで、コレステリック液晶組成物を基材に塗布して得られる塗膜の表面張力を調節し、膜厚を均一にするため、コレステリック液晶組成物は、界面活性剤を含有するのが好ましい。
　界面活性剤としては、配向を阻害しないものを適宜選択して使用することができる。
　界面活性剤としては、例えば、疎水基部分にシロキサンおよび／またはフッ化アルキル基を含有するノニオン系界面活性剤が好適に使用でき、１分子中に２個以上の疎水基部分を持つオリゴマーが特に好適である。
　界面活性剤は、市販品を用いてもよい。界面活性剤の市販品としては、例えばＯＭＮＯＶＡ社製ＰｏｌｙＦｏｘのＰＦ－１５１Ｎ、ＰＦ－６３６、ＰＦ－６３２０、ＰＦ－６５６、ＰＦ－６５２０、ＰＦ－３３２０、ＰＦ－６５１、ＰＦ－６５２、ネオス社製フタージェントのＦＴＸ－２０９Ｆ、ＦＴＸ－２０８Ｇ、ＦＴＸ－２０４Ｄ、および、セイミケミカル社製サーフロンのＫＨ－４０等が挙げられる。また、特開２００２－３４１１２６号公報の段落［００８７］に記載のフッ化化合物、特開２００５－９９２４８号公報の段落［００６４］～［００８０］および段落［００９２］～［００９６］に記載のフッ化化合物も、好適に挙げられる。
　界面活性剤の含有量は、コレステリック液晶組成物の固形分の０．０１～１質量％が好ましい。界面活性剤の含有量が、０．０１質量％未満であると、空気界面における表面張力が十分低下しないため、配向欠陥が生じることがあり、１質量％を超えると、過剰の界面活性剤が空気界面側で不均一構造を形成し、配向均一性を低下させることがある。
　－溶媒－
　コレステリック液晶組成物の調製に使用する溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、有機溶媒が好ましく用いられる。
　有機溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。一例として、ケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、および、エーテル類等が挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、環境への負荷を考慮した場合にはケトン類が特に好ましい。
　前述のように、コレステリック液晶層は、このような液晶化合物、キラル剤、および、重合開始剤等を溶媒に溶解してなるコレステリック液晶組成物を用いて形成できる。
　一例として、コレステリック液晶組成物を調製して、基材上の配向膜上に塗布し、乾燥させて塗膜を得、必要に応じて塗膜を乾燥した後に、液晶化合物を配向させて、液晶化合物を配向させた塗膜に活性光線を照射して液晶化合物を重合することで、コレステリック規則性（コレステリック相）が固定化されたコレステリック液晶層を形成できる。すなわち、この方法により、コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６を作製できる。
　なお、複数のコレステリック液晶層からなる積層膜を形成する場合には、コレステリック液晶層の製造工程を繰り返し行えばよい。
　基材の形成材料には、特に制限はなく、十分な耐熱性および光透過性を有するものであれば、無機材料および有機材料のいずれであっても好適に用いることができる。
　無機材料としては、例えば、ガラス、石英、および、シリコンなどが挙げられる。
　有機材料としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂；ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、および、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、などが挙げられる。これらは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　配向膜は、公知の方法で形成すればよい。一例として、有機化合物あるいはポリマー（例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、および、変性ポリアミドなどの樹脂）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、および、ラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例えば、ω－トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積、等の方法が例示される。さらに、電場の付与、磁場の付与または光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
　これらの中でも、ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。ラビング処理は、ポリマー層の表面を、紙および／または布で、一定方向に、数回擦ることにより実施することができる。
　配向膜上へのコレステリック液晶組成物の塗布方法には、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　一例として、カーテンコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スピンコーティング法、ディップコーティング法、スプレーコーティング法、および、スライドコーティング法などが挙げられる。また、別途、支持台上に塗設したコレステリック液晶組成物を配向膜上へ転写することによっても実施できる。
　コレステリック液晶組成物を塗布した後、塗布したコレステリック液晶組成物を加熱することにより、液晶化合物を配向させる。加熱温度は、２００℃以下が好ましく、１３０℃以下がより好ましい。この配向処理により、重合性ネマチック液晶化合物等の液晶化合物が、光学薄膜の面に対して実質的に垂直な方向に螺旋軸を有するようにねじれ配向している光学薄膜が得られる。
　前述のように、液晶化合物を配向した後、液晶組成物を重合させる。
　重合は、熱重合あるいは光重合など、液晶化合物に応じた公知の方法で行えばよいが、熱重合よりも光照射による光重合の方が好ましい。光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０～５０Ｊ／ｃｍ2が好ましく、１００～１，５００ｍＪ／ｃｍ2がより好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下または窒素雰囲気下で光照射を実施してもよい。照射する紫外線の波長は３５０～４３０ｎｍが好ましい。重合反応率は、安定性の観点から高いほうが好ましく、７０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましい。
　重合反応率は、重合性の官能基の消費割合をＩＲ（赤外線）吸収スペクトルを用いて、決定することができる。
　コレステリック液晶層を有する反射型円偏光板１６において、コレステリック液晶層の厚さは、０．１～５０μｍが好ましく、０．５～１０μｍがより好ましく、１．５～７μｍが特に好ましい。
　　（２）直線偏光反射板とλ／４板からなるもの
　前述のように、反射型円偏光板１６としては、直線偏光反射板とλ／４板とから構成されるものも利用可能である。
　－直線偏光反射板－
　直線偏光反射板としては、例えば、（Ｉ）多層構造の直線偏光反射板、（II）複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子、（III）ワイヤーグリッド型偏光子、（IV）偏光プリズム、（Ｖ）散乱異方性型偏光板、などが挙げられる。
　（Ｉ）　多層構造の直線偏光反射板としては、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなるものが挙げられる。
　有効波長範囲を有する反射型円偏光板に対応する波長選択反射膜とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、２種以上に制限されず、それ以上の種類であっても構わない。
　積層数は、２～２０層が好ましく、２～１２層がより好ましく、４～１０層がさらに好ましく、６～８層が特に好ましい。積層数が２０層を超えると、多層蒸着により生産効率性が低下し、本発明の目的および効果を達成できなくなることがある。
　誘電体薄膜の積層順については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、隣接する膜の屈折率が高い場合にはそれより低い屈折率の膜を最初に積層する。その逆に隣接する層の屈折率が低い場合にはそれより高い屈折率の膜を最初に積層する。屈折率が高いか低いかの境目は１．８である。なお、屈折率が高いか低いかは絶対的なものではなく、高屈折率の材料の中でも、相対的に屈折率の大きいものと小さいものとが存在してもよく、これらを交互に使用しても構わない。
　高屈折率の誘電体薄膜の材料としては、例えば、Ｓｂ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｓ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＣｅＯ2、ＣｅＦ3、ＨｆＯ2、Ｌａ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11、Ｓｃ2Ｏ3、ＳｉＯ、Ｔａ2Ｏ5、ＴｉＯ2、ＴｌＣｌ、Ｙ2Ｏ3、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ2、などが挙げられる。これらの中でも、Ｂｉ2Ｏ3、ＣｅＯ2、ＣｅＦ3、ＨｆＯ2、ＳｉＯ、Ｔａ2Ｏ5、ＴｉＯ2、Ｙ2Ｏ3、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ2が好ましく、これらの中でも、ＳｉＯ、Ｔａ2Ｏ5、ＴｉＯ2、Ｙ2Ｏ3、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｒＯ2が特に好ましい。
　低屈折率の誘電体薄膜の材料としては、例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＢｉＦ3、ＣａＦ2、ＬａＦ3、ＰｂＣｌ2、ＰｂＦ2、ＬｉＦ、ＭｇＦ2、ＭｇＯ、ＮｄＦ3、ＳｉＯ2、Ｓｉ2Ｏ3、ＮａＦ、ＴｈＯ2、ＴｈＦ4、などが挙げられる。これらの中でも、Ａｌ2Ｏ3、ＢｉＦ3、ＣａＦ2、ＭｇＦ2、ＭｇＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ2Ｏ3が好ましく、Ａｌ2Ｏ3、ＣａＦ2、ＭｇＦ2、ＭｇＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ2Ｏ3が特に好ましい。
　なお、誘電体薄膜の材料においては、原子比についても特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、成膜時に雰囲気ガス濃度を変えることにより、原子比を調節することができる。
　誘電体薄膜の成膜方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イオンプレーティング、イオンビーム等の真空蒸着法、スパッタリング等の物理的気相成長法（ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法）、などが挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法、スパッタリング法が好ましく、スパッタリング法が特に好ましい。
　スパッタリング法としては、成膜レートの高いＤＣ（Direct Current）スパッタリング法が好ましい。なお、ＤＣスパッタリング法においては、導電性が高い材料を用いることが好ましい。
　また、スパッタリング法により多層成膜する方法としては、例えば、（１）１つのチャンバで複数のターゲットから交互または順番に成膜する１チャンバ法、（２）複数のチャンバで連続的に成膜するマルチチャンバ法とがある。これらの中でも、生産性および材料コンタミネーションを防ぐ観点から、マルチチャンバ法が特に好ましい。
　誘電体薄膜の膜厚としては、光学波長オーダーで、λ／１６～λの膜厚が好ましく、λ／８～３λ／４がより好ましく、λ／６～３λ／８がさらに好ましい。
　誘電体蒸着層は、該誘電体蒸着層中を伝播する光は、各誘電体薄膜毎に光の一部が多重反射し、それらの反射光が干渉して誘電体薄膜の厚みと光に対する膜の屈折率との積で決まる波長の光のみが選択的に透過される。また、誘電体蒸着層の中心透過波長は入射光に対して角度依存性を有しており、入射光を変化させると透過波長を変えることができる。
　（II）　複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子としては、例えば特表平９－５０６８３７号公報などに記載されたものを用いることができる。
　具体的には、屈折率関係を得るために選ばれた条件下で加工すると、広く様々な材料を用いて、偏光子を形成できる。一般に、第一の材料の１つが、選ばれた方向において、第２の材料とは異なる屈折率を有することが必要である。この屈折率の違いは、フィルムの形成中、またはフィルムの形成後の延伸、押出成形、或いはコーティングを含む様々な方法で達成できる。さらに、２つの材料が同時押出することができるように、類似のレオロジー特性（例えば、溶融粘度）を有することが好ましい。
　複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子は、市販品を用いてもよい。このような偏光子の市販品としては、例えば、３Ｍ社製の商品名：ＤＢＥＦなどが挙げられる。
　（III）　ワイヤーグリッド型偏光子は、金属細線の複屈折によって、偏光の一方を透過し、他方を反射させる偏光子である。
　ワイヤーグリッド偏光子は、金属ワイヤーを周期的に配列したもので、テラヘルツ波帯域で主に偏光子として用いられる。ワイヤーグリッドが偏光子として機能するためには，ワイヤー間隔が入射電磁波の波長よりも十分小さいことが必要となる。
　ワイヤーグリッド偏光子では、金属ワイヤーが等間隔に配列されている。金属ワイヤーの長手方向と平行な偏光方向の偏光成分はワイヤーグリッド偏光子において反射され、垂直な偏光方向の偏光成分はワイヤーグリッド偏光子を透過する。
　ワイヤーグリッド型偏光子は、市販品を用いてもよい。ワイヤーグリッド型偏光子の市販品としては、例えば、エドモンドオプティクス社製のワイヤーグリッド偏光フィルタ５０×５０およびＮＴ４６－６３６などが挙げられる。
　このような直線偏光反射板における、直線偏光の反射波長範囲を調節することにより、有効波長範囲を有する反射型円偏光板を作製できる。
　反射する直線偏光の波長範囲を調節は、ワイヤーグリッド偏光子におけるワイヤーグリッドのピッチの調節、偏光子の断面形状のアスペクト比の調節、偏光子の形成材料の選択等の公知の方法で行えばよい。
　－λ／４板－
　λ／４板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、延伸されたポリカーボネートフィルム、延伸されたノルボルネン系ポリマーフィルム、炭酸ストロンチウムのような複屈折を有する無機粒子を含有して配向させた透明フィルム、支持台上に無機誘電体を斜め蒸着した薄膜などが挙げられる。
　λ／４板としては、例えば、（１）特開平５－２７１１８号公報、および特開平５－２７１１９号公報に記載された、レターデーションが大きい複屈折性フィルムと、レターデーションが小さい複屈折性フィルムとを、それらの光軸が直交するように積層させた位相差板、（２）特開平１０－６８８１６号公報に記載された、特定波長においてλ／４波長となっているポリマーフィルムと、それと同一材料からなり同じ波長においてλ／２波長となっているポリマーフィルムとを積層させて、広い波長領域でλ／４波長が得られる位相差板、（３）特開平１０－９０５２１号公報に記載された、二枚のポリマーフィルムを積層することにより広い波長領域でλ／４波長を達成できる位相差板、（４）国際公開第００／２６７０５号パンフレットに記載された変性ポリカーボネートフィルムを用いた広い波長領域でλ／４波長を達成できる位相差板、（５）国際公開第００／６５３８４号パンフレットに記載されたセルロースアセテートフィルムを用いた広い波長領域でλ／４波長を達成できる位相差板、などが挙げられる。
　λ／４板は、市販品を用いてもよい。λ／４板の市販品としては、例えば商品名：ピュアエース　ＷＲ（帝人株式会社製）などが挙げられる。
　前述のように、反射型円偏光板１６は、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲を有するものであり、この有効波長範囲の左円偏光もしくは右円偏光を反射し、それ以外の光を透過する。また、有効波長範囲以外の波長領域は、全ての光を透過する。
　反射型円偏光板１６の有効波長範囲は、照明装置１０が対象とする植物に応じて、適宜、選択すればよい。
　ここで、前述のように、一般的に、植物の成長（重量増加）の促進には、赤色光の照射が好適である。また、後述するが、反射型円偏光板１６には、斜め入射する光が多く、光が斜め入射すると、反射型円偏光板１６の有効波長範囲は、短波長側にシフトする。
　この点を考慮すると、有効波長範囲の短波長側は、５００ｎｍ以上であるのが好ましく、５４０ｎｍ以上であるのがより好ましく、５７０ｎｍ以上であるのが更に好ましい。他方、有効波長範囲の長波長側は、７００ｎｍ以上であるのが好ましく、７４０ｎｍ以上であるのがより好ましく、７７０ｎｍ以上であるのが更に好ましい。
　他方、有効波長範囲の長波長側の上限には、特に制限は無いが、本発明者らの検討によれば、１０００ｎｍ以下であるのが好ましく、９００ｎｍ以下であるのがより好ましく、８００ｎｍ以下であるのが更に好ましい。
　反射型円偏光板１６の有効波長範囲は、例えば、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製の偏光位相差解析装置ＡｘｏＳｃａｎなどにより測定することができる。
　図２の上段に、反射型円偏光板１６の（光）透過率の特性の一例を、図２の下段に、光源１４の出力特性（発光スペクトル特性）の一例を、それぞれ概念的に示す。
　なお、図２においては、反射型円偏光板１６の透過率の特性は、最大透過率を１００％として規格化している。また、図２においては、光源１４の出力特性は、最大出力（最大ピーク）を１００％として規格化している。
　前述のように、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲の波長の光は、右円偏光を透過して左円偏光を反射する、もしくは、左円偏光を透過して右左円偏光を反射する。また、図２に示すように、有効波長範囲以外の波長の光は、全てを透過する。例えば、コレステリック液晶層を用いる反射型円偏光板１６であれば、コレステリック液晶層が選択反射（選択反射特性）を示す波長範囲が有効波長範囲であり、図示例においては、６３０～８００ｎｍの範囲が有効波長範囲となる。
　本発明の照明装置１０は、図２に示すように、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長をλ１、光源１４の中心波長をλ２、反射型円偏光板１６の最小透過率Ｔminの半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅をｗ、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長をλ３、とした際に、
　　λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ、
を満たす。なお、半値透過率Ｔ1/2は、下記式で示される。
　　半値透過率Ｔ1/2＝１００－（１００－Ｔmin）÷２
　本発明の照明装置１０は、このような構成を有することにより、植物の生長を促進する目的とする波長範囲における円偏光度が高い光を出射でき、すなわち、植物の成長を制御できる特定の波長範囲において、植物の成長に寄与する特定の円偏光の割合を多くして、高い円偏光度の光を植物に照射できる。
　なお、以下の説明は、一例として、反射型円偏光板１６が、左円偏光を反射して右円偏光を透過する場合を例に行う。従って、照明装置１０は、反射型円偏光板１６の有効波長範囲、および、有効波長範囲よりも若干の短波長側では、右円偏光を植物に照射する。なお、有効波長範囲よりも、若干、短波長側の光に関しては、後に詳述する。
　前述のように、植物に、特定の波長で特定の円偏光の光を照射することにより、植物の成長を促進できる。
　このような光を照射する照明装置として、特許文献２に示されるような、光源と、光源が出射した光の偏光状態を制御する偏光状態制御部材とを備え、光源が出射した光の一部の波長範囲（波長帯域）の偏光状態を円偏光に変更する植物用照明装置が知られている。
　この植物用照明装置では、一例として、偏光状態制御部材に、特定の波長の左円偏光を反射するコレステリック液晶層を利用する反射型円偏光板を用い、偏光を制御する有効波長範囲を５８０～７２０ｎｍとして、光源が出射した光を反射型円偏光板に入射して、５８０～７２０ｎｍの波長帯の左円偏光を反射し、右円偏光を透過することで、赤色の右円偏光を植物に照射して、植物の成長を促進している。
　ここで、植物の成長を促進するためには、光源１４は、中心波長が、植物の成長に最も効果が有る波長である光源１４を選択するのが好ましい。
　他方、反射型円偏光板は、光源１４の中心波長において、最も適正に左円偏光を反射して右円偏光を透過するように、有効波長範囲の中心波長は、光源の中心波長と一致させるのが好ましい。
　ところが、光源として好適に用いられるＬＥＤ等は、拡散光を出射する。そのため、図１に概念的に示すように、光源１４が出射した光は、光Ｌ１のように、反射型円偏光板１６に垂直に入射（入射角０°で入射）する光は少なく、大部分が、光Ｌ２のように、筐体１２の内面１２ａに反射されて斜めに反射型円偏光板１６に入射し、あるいは、光源１４から直接、斜めに反射型円偏光板１６に入射する。
　反射型円偏光板１６の有効波長範囲は、光が反射型円偏光板１６に垂直に入射した場合に対応して設定される。そのため、光が反射型円偏光板１６に斜めに入射すると、反射型円偏光板１６の有効波長範囲が短波長側にシフト（移動）してしまう。例えば、前述の例であれば、有効波長範囲（制御波長帯域）が５８０～７２０ｎｍであるのに、光が反射型円偏光板１６に斜めに入射した場合には、有効波長範囲が短波長側にシフトして、５１０～６５０ｎｍの左円偏光を反射し、５１０～６５０ｎｍ右円偏光を透過してしまう。
　すなわち、従来の照明装置では、光源の種類および反射板の形状等によっては、植物に照射する右円偏光は、植物の促進に寄与する目的とする波長とは異なる波長の光が多く、すなわち、目的とする波長範囲における円偏光度が低くなってしまい、植物の成長の促進の程度が低下してしまう。
　これに対し、本発明の照明装置１０は、前述のように、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長をλ１、光源１４の中心波長をλ２、反射型円偏光板１６の最小透過率Ｔminの半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅をｗ、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長をλ３、とした際に、『λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ』を満たす。
　すなわち、本発明の照明装置１０は、植物に最も照射したい波長である光源１４の中心波長λ２に対して、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長λ１を長波長側に設定し、さらに、半値透過率Ｔ1/2の中に光源１４の中心波長λ２を含むように、反射型円偏光板の有効波長範囲を設定する。
　前述のように、照明装置１０においては、大部分の光が、反射型円偏光板１６に斜めに入射する。そのため、本発明の照明装置１０によれば、光の斜め入射によって反射型円偏光板１６の反射波長範囲が短波長側にシフトすることで、反射型円偏光板１６を透過する、植物に照射する光の大部分を、光源１４の中心波長λ２に近い、植物に照射したい波長範囲の右円偏光の光にできる。すなわち、本発明の照明装置１０によれば、植物への照射を目的とする波長範囲において、円偏光度の高い右円偏光を植物に照射できる。
　また、周知のように、円偏光は、反射されるたびに、回転方向が変わる。従って、光源１４が出射した、植物に照射したい帯域の光は、いずれは右円偏光になって反射型円偏光板１６に入射する。そのため、本発明の照明装置１０によれば、光源１４が出射した、植物に照射したい波長範囲の光の大部分を、右円偏光として出射して、植物に照射できる。
　本発明の照明装置１０において、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長λ１が、光源１４の中心波長λ２以下である場合、すなわち、『λ１≦λ２』である場合には、光の斜め入射によって反射型円偏光板１６の反射波長範囲が短波長側にシフトすることで、反射型円偏光板１６を透過する右円偏光の波長が、中心波長λ２よりも大幅に短波長の光になってしまい、目的とする波長範囲の右円偏光を出射できなくなってしまう。
　また、目的とする波長範囲において円偏光度を向上できる、光の斜め入射に対しても有効に作用できる等の点で、λ１およびλ２は、『λ１－λ２＞１０ｎｍ』を満たすのが好ましく、『λ１－λ２＞２０ｎｍ』を満たすのがより好ましく、『λ１－λ２＞３０ｎｍ』を満たすのが更に好ましい。
　さらに、目的とする波長範囲において円偏光度を向上できる、光の斜め入射に対しても有効に作用できる等の点で、λ１およびλ２は、『λ１－λ２＜３００ｎｍ』を満たすのが好ましく、『λ１－λ２＜２００ｎｍ』を満たすのがより好ましく、『λ１－λ２＜１００ｎｍ』を満たすのが更に好ましい。
　以上の点、および、前述の光源１４の好ましい中心波長λ２を考慮すると、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長λ１は５７０～１０６０ｎｍが好ましく、５８０～９６０ｎｍがより好ましく、５９０～８６０ｎｍが更に好ましい。
　本発明において、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長λ３が、光源１４の中心波長λ２以上で有る場合、すなわち、『λ２≦λ３』である場合には、光源１４の中心波長λ２が、反射型円偏光板１６の有効波長範囲の中心波長λ１から大きく外れてしまい、場合によっては、光源１４の中心波長λ２が、反射型円偏光板１６の有効波長範囲よりも短波長になってしまう。
　この場合には、光の斜め入射によって反射型円偏光板１６の反射波長範囲が短波長側にシフトしても、反射型円偏光板１６を透過する右円偏光の波長が目的とする波長範囲にならない、透過光の強度が下がる等の不都合を生じる。
　また、目的とする波長範囲の右円偏光を好適に出射できる等の点で、λ２およびλ３は、『λ２－λ３＝３００～１０ｎｍ』を満たすのが好ましく、『λ２－λ３＝２００～２０ｎｍ』を満たすのがより好ましい。
　ここで、本発明においては、図２に示すように、下記の式
　　透過率Ｔ80＝１００－（１００－Ｔmin）×０．８
で示される透過率Ｔ80となる波長の短波長側の波長をλ４、とした際に、このλ４と光源１４の中心波長λ２とが、
　　λ２＜λ４
を満たすのが好ましい。
　本発明においては、このような構成を有することにより、光の斜め入射によって反射型円偏光板１６の反射波長範囲が短波長側にシフトした場合に、反射型円偏光板１６による反射波長範囲を好適に中心波長λ２に近くできる。すなわち、本発明は、この構成を有することにより、目的とする波長範囲において円偏光度を向上できる、光の斜め入射に対しても有効に作用できる等の点で好ましい。
　また、上記効果を好適に得られる点で、λ２およびλ４は、『λ４－λ２＝３００～１０ｎｍ』を満たすのが好ましく、『λ４－λ２＝２００～２０ｎｍ』を満たすのがより好ましい。
　本発明の照明装置において、半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅ｗが３０ｎｍ以下では、光の斜め入射によって反射型円偏光板１６の反射波長範囲が短波長側にシフトしても、反射型円偏光板１６を透過する右円偏光の波長が目的とする波長範囲にならない等の不都合を生じる。
　また、目的とする波長範囲の右円偏光を好適に出射できる等の点で、幅ｗは５０ｎｍ以上が好ましく、７０ｎｍ以上がより好ましい。
　幅ｗの上限には、特に制限は無い。しかしながら、例えば反射型円偏光板１６がコレステリック液晶層を利用する場合、波長の幅ｗを広くするためには、コレステリック液晶層の積層数を多くする必要があり、反射型円偏光板１６のコストおよび作製の手間等の点で、不利になる。
　この点を考慮すると、幅ｗは３００ｎｍ以下とするのが好ましく、２００ｎｍ以下とするのがより好ましい。
　本発明の照明装置１０においては、光源１４と反射型円偏光板１６との間に、拡散板および／または位相差板を有するのが好ましい。
　光源１４と反射型円偏光板１６との間に、拡散板および／または位相差板を有することにより、反射型円偏光板１６が反射した光をリサイクルする際に偏光を解消して光のリサイクル効率を上げることができる点で好ましい。
　位相差板の面内方向の位相差（面内レターデーションＲｅ）は、波長５５０ｎｍで３００ｎｍ以上が好ましく、１，０００ｎｍ以上がより好ましい。面内方向の位相差が、波長５５０ｎｍで３００ｎｍ以上とすることにより、偏光の解消効果を十分に得て、光のリサイクル効率を向上できる。
　拡散板および／または位相差板は、反射型円偏光板１６のベース基材を兼ねていてもよい。拡散板および／または位相差板は、ＵＶ吸収剤を含有していてもよい。
　本発明の照明装置１０においては、中心波長λ２が『λ１＞λ２およびλ２＞λ３』を満たす光源１４に加え、中心波長が『λ１＞λ２および／またはλ２＞λ３』を満たさない第２の光源（第２の発光装置）を併用してもよい。
　この場合において、光源としては、発光の中心波長が反射型円偏光板１６の有効波長範囲よりも短波長側に位置する光源が好ましく例示され、青色光を出射する光源がより好ましく例示され、中心波長が４５０ｎｍである光源が特に好ましく例示される。
　前述のように、植物の成長促進（重量増加）には、赤色光が好適である。一方、植物の形状の制御には、青色光が好適であり、中心波長４５０ｎｍの青色光は特に好適である。そのため、照明装置１０が、光源１４に加え、このような光源を有することにより、植物の政商を促進すると共に、形も良好な植物を生産することができる。
　なお、第２の光源の光量は、一例として、光源１４の光量に対して、第２の光源：光源１４の光量比で１：１０程度とすればよい。
　また、第２の光源は、光源１４で例示した各種の光源（発光素子）が利用可能である。
　本発明の照明装置１０は、植物の生長に有効な波長範囲の右円偏光（または左円偏光）の光を植物に照射して、植物の成長を促進、制御するものである。ここで、本発明の照明装置１０に関するメカニズムについては、以下のように推定している。
　植物の花芽形成促進、抑制、成長制御等に関わるフィトクロム、クリプトクロム、フォトトロピン、ＺＴＬ（ZEITLUPE）などの光受容体に含まれる発色団のフィトクロモビン、フラビンはキラル剤であるため、光吸収波長領域近傍において円偏光に対する吸収二色性を有する。つまり、光受容体が吸収する光は左右いずれかの円偏光であり、もう一方のセンスの円偏光はそれと比較して吸収されにくいために、これを照射しても光受容体の機能を誘起することが難しい。そのため左右それぞれの円偏光のみの照射する場合、成長が異なる現象が生じるものと推定している。ただ、これらの吸収二色性は実験室レベルでの溶液系で確認できる現象であって、実際には発色団に偏光がいたるまでに細胞内の物質による散乱のため偏光状態がくずされ、前述のような現象は見られないと考えることが一般的である。しかし、驚いたことに、本発明においては、これらが存在する葉または茎の中においても、照射光の偏光状態に応じて植物の成長が制御可能であることが分かった。
　植物の光周性に関わるフィトクロムの場合、６５０ｎｍ付近に吸収極大を有する赤色光吸収型と７５０ｎｍ付近に吸収極大を有する遠赤色光吸収型があり、６５０ｎｍ付近の光照射で赤色光吸収型が遠赤色光吸収型に転換される。一方、７５０ｎｍ付近の光照射で赤遠色光吸収型が赤色光吸収型に転換される。さらに、暗状態経時によっても赤遠色光吸収型の赤色光吸収型への転換が進む。これらの反応によって生じた赤遠色光吸収型の量が植物の開花時期を制御している。この反応を人工的に制御することで、例えば菊の栽培で行われているような夜間照明などで開花時期を制御することが可能である。この照明として本発明の照明装置１０のフィトクロムの吸収波長領域でのみフィトクロムが吸収する右円偏光を照射する光源を用いた場合、電照の効果を落とさずに必要な消費電力押さえることが可能となる。
　地球上には、さまざまな植物があり幾種類もの発色団が存在するので、植物の種類および／または制御目的等に応じて、円偏光とする波長範囲、および、円偏光のセンスを変えることが重要である。当然、ある波長範囲では右円偏光を、別な波長範囲では左円偏光をというように、別々なセンスの円偏光を同時に照射することが好ましい場合もあり、その目的にも本発明の照明装置１０は使用できる。
　本発明の照明装置１０は、休眠、発芽、成苗、細胞伸長期間、花芽分化などの植物の成長過程の時期に応じて、照射する円偏光の波長範囲を、反射型円偏光板１６を交換することによって、使い分けてもよい。また、日周の時期に応じて、照射のタイミング、光強度、および、偏光状態などを調節してもよい。さらに、パルス的な発光を用いたり、照射する植物の部位に応じて、異なる偏光状態の光を照射をするなどの使い分けをしてもよい。また、植物工場において、本発明の照明装置による光照射と湿度、温度、ガス濃度の制御と組み合わせてもよい。
　本発明の照明装置１０が対象とする植物には、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　例えば、ウリ科、ナス科、マメ科、バラ科、アブラナ科、キク科、セリ科、アカザ科、イネ科、アオイ科、ウコギ科、シソ科、ショウガ科、スイレン科、サトイモ科の野菜、キク科、バラ科、サトイモ科、ナデシコ科、アブラナ科、イソマツ科、リンドウ科、ボマノハグサ科、マメ科、ボタン科、アヤメ科、ナス科、ヒガンバナ科、ラン科、リュウゼツラン科、ミズキ科、アカネ科、ヤナギ科、ツツジ科、モクセイ科、モクレン科、サクラソウ科、シュウカイドウ科、シソ科、フウロソウ科、ベンケイソウ科、キンポウゲ科、イワタバコ科、サボテン科、シダ類、ウコギ科、クワ科、ツユクサ科、パイナップル科、クズウコン科、トウダイクサ科、コショウ科、タカトウダイ科、ユキノシタ科、アカバナ科、アオイ科、フトモモ科、ツバキ科およびオシロイバナ科の切り花類、鉢物類の花卉、バラ科、ブドウ科、クワ科、カキノキ科、ツツジ科、アケビ科、マタタビ科、トケイソウ科、ミカン科、ウルシ科、パイナップル科およびフトモモ科の果樹、ならびに、藻類などが挙げられる。
　さらに詳しく例示すると、キュウリ、メロン、カボチャ、ニガウリ、ズッキーニ、スイカ、シロウリ、トウガン、ヘチマ、キンシウリ、トマト、ピーマン、トウガラシ、ナス、ペピーノ、シシトウ、エンドウ、インゲンマメ、ササゲ、エダマメ、ソラマメ、シカクマメ、サヤエンンドウ、サヤインゲン、フジマメ、イチゴ、トウモロコシ、オクラ、ブロッコリー、カイワレダイコン、クレソン、コマツナ、ツケナ、レタス、フキ、シュンギク、食用ギク、セルリー、パセリー、ミツバ、セリ、ネギ、ワケギ、ニラ、アスパラガス、ホウレンソウ、オカヒジキ、ウド、シソ、ショウガ、ダイコン、カブ、ワサビ、ラディシュ、ルタバカ、コカブ、ニンニク、ラッキョウ、レンコンおよびサトイモ等の野菜；アスター、ローダンセ、アザミ、ナデシコ、ストック、ハナナ、スターチス、トルコキキョウ、キンギョソウ、スィートピー、ハナショウブ、キク、リアトリス、ガーベラ、マーガレット、ミヤコワスレ、シャスターデージー、カーネーション、シュツコンカスミソウ、リンドウ、シャクヤク、ホウズキ、リオン、ダリア、カラー、グラジオラス、アイリス、フリージア、チューリップ、スイセン、アマリリス、シンビジューム、ドラセナ、バラ、ボケ、サクラ、モモ、ウメ、コデマリ、キイチゴ、ナナカマド、ミズキ、サンシュ、サンダンカ、ブルバディア、ヤナギ、ツツジ類、レンギョウ、モクレン、シラネリア、ディモルホセカ、プリムラ、ペチュニア、ベゴニア、リンドウ、コリウス、ゼラニュウム、ペラルゴニューム、ロケヤ、アンスリューム、クレマチス、スズラン、セントポーリア、シクラメン、ラナンキュラス、グロキシニア、デンドロビューム、カトレア、ファレノプシス、バンダ、エビデンドラム、オンシジウム、シャコバサボテン、カニバサボテン、クジャクサボテン、カランコエ、ネフロレピス、アジアンタム、タニワタリ、ポトス、ディフェンバキヤ、スパティフラム、シンゴニューム、オリヅルラン、シエフレラ、ヘデラ、ゴムノキ、ドラセナ、コルジリネ、ブライダルベール、アナナス類、カラテヤ、クロトン、ペペロミヤ、ポインセチア、ハイドランジア、フクシア、ハイビスカス、ガーデニア、ギョリュウバイ、ツバキ、ブーゲンビレアおよびボタン等の花卉；ニホンナシ、モモ、オウトウ、スモモ、リンゴ、プルーン、ネクタリン、アンズ、ラズベリー、ウメ、ブドウ、イチジク、カキ、ブルーベリー、アケビ、キウィフルーツ、パッションフルーツ、ビワ、ウンシュウミカン、マーコレット、レモン、ユズ、仏手柑、ハッサク、ブンタン、花ユズ、キンカン、セミノール、イヨカン、ネーブルオレンジ、アンコール、ノバ、日向夏、ライム、スダチ、カボス、晩白柚、タンカン、マンゴー、パインアップルおよびグアバ等の果樹；　ならびに、藻類などが挙げられる。
　これらの中でも、葉物野菜、アブラナ科ツケナ類のコマツナ（小松菜）が、特に好ましい。
　以上、本発明の植物用照明装置について詳細に説明したが、本発明は前述の例に制限はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
　例えば、以上の例では、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲の左円偏光を反射して右円偏光を透過したが、本発明は、これに制限はされず、反射型円偏光板１６は、有効波長範囲の右円偏光を反射して左円偏光を透過するものでもよい。
　以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、使用量、物質量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により制限的に解釈されるべきものではない。
　［実施例１］
　－コレステリック液晶塗布液の調製－
　下記の重合性液晶化合物１および重合性液晶化合物２、キラル剤（ＢＡＳＦ社製、パリオカラーＬＣ７６５）、下記の配向制御剤、ならびに、重合開始剤（チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガキュア８１９）を、クロロホルムに投入して、反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製した。
＊重合性液晶化合物１
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
＊重合性液晶化合物２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
＊配向制御剤
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　－反射型円偏光板の作製－
　調製したコレステリック液晶塗布液を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後膜厚が３．５μｍになるように、ラビング処理した富士フイルム社製のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate））フィルム上に、室温にて塗布した。なお、このＰＥＴフィルムの面内方向の位相差（面内レターデーションＲｅ）は、波長５５０ｎｍにおいて２，０００ｎｍ以上であった。
　ＰＥＴフィルムに塗布したコレステリック液晶塗布液を、室温にて３０秒間乾燥させた後、１００℃の雰囲気で２分間加熱し、その後、３０℃でフュージョン社製Ｄバルブランプ（９０ｍＷ／ｃｍ）にて、出力６０％で、１２秒間、紫外線を照射して、コレステリック液晶層を固定することにより、反射型円偏光板１６を作製した。
　作成した反射型円偏光板１６は、コレステリック液晶のセンスが左であり、従って、この反射型円偏光板１６は、左円偏光を反射して右円偏光を透過する。
　作製した反射型円偏光板１６について、分光光度計（日本分光社製、Jasco Ｖ－５５０）を用いて透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６３０～７５０ｎｍで、有効波長範囲の幅は１２０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は６９０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６４０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１００ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６７０ｎｍ、であった。
　［実施例２］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６３０～８００ｎｍで、有効波長範囲の幅は１７０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は７１５ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６４０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１５０ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６９５ｎｍ、であった。
　［実施例３］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６２０～７４０ｎｍで、有効波長範囲の幅は１２０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は６８０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６３０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１００ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６６０ｎｍ、であった。
　［比較例１］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６００～７２０ｎｍで、有効波長範囲の幅は１２０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は６６０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６１０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１００ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６４０ｎｍ、であった。
　［比較例２］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６７０～７９０ｎｍで、有効波長範囲の幅は１２０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は７３０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６８０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１００ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は７１０ｎｍ、であった。
　［比較例３］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は６３５～６８５ｎｍで、有効波長範囲の幅は５０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は６６０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は６４５ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは３０ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６５０ｎｍ、であった。
　［比較例４］
　反射型円偏光板１６を作製するためのコレステリック液晶塗布液を調製において、重合性液晶化合物１、重合性液晶化合物２およびキラル剤の量比を変更した以外は、実施例１と同様に反射型円偏光板１６を作製した。
　作製した反射型円偏光板について、実施例１と同様に透過率特性を測定した。
　その結果、有効波長範囲は５７０～６９０ｎｍで、有効波長範囲の幅は１２０ｎｍ、
　有効波長範囲の中心波長λ１は６３０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる短波長側の波長λ３は５８０ｎｍ、
　半値透過率Ｔ1/2となる波長の幅ｗは１００ｎｍ、
　透過率Ｔ80となる短波長側の波長λ４は６１０ｎｍ、であった。
　［評価］
　次に、図１に示すように、作製した各反射型円偏光板１６を、赤色ＬＥＤランプ（中心波長６６０ｎｍ）の放射前面に配置して、植物用照明装置を作製した。従って、発光装置の中心波長λ２は６６０ｎｍである。
　この植物用照明装置からの光を、２５℃の環境下で、小松菜に３８日間連続照射して栽培し、その後、小松菜の重量を測定し、照射前から増加した重量を求めた。
　結果を下記の表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 　以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
　本発明は、植物の生産に好適に利用可能である。
　１０　（植物用）照明装置
　１２　筐体
　１２ａ　内面
　１４　光源
　１６　反射型円偏光板
　１８　支持台
　Ｌ１，Ｌ２　光

Claims (9)

  1. 　有効波長範囲を有する反射型偏光板と、発光装置と、前記発光装置が出射した光を反射する反射板と、を有し、
    　前記反射型偏光板の前記有効波長範囲の中心波長をλ１、前記発光装置の発光の中心波長をλ２、下記の式
    　　半値透過率Ｔ1/2＝１００－（１００－Ｔmin）÷２
    で示される前記反射型偏光板の最小透過率Ｔminの半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の幅をｗ、前記半値透過率Ｔ1/2となる２つの波長の短波長側の波長をλ３、とした際に、
    　　λ１＞λ２、λ２＞λ３、および、ｗ＞３０ｎｍ、
    を満たすことを特徴とする植物用照明装置。
  2. 　前記反射型偏光板の透過率が、下記の式
    　　透過率Ｔ80＝１００－（１００－Ｔmin）×０．８
    で示される透過率Ｔ80となる波長の短波長側の波長をλ４、とした際に、前記λ２および前記λ４が、
    　　λ２＜λ４
    を満たす請求項１に記載の植物用照明装置。
  3. 　前記λ１および前記λ２が、
    　　λ１－λ２＞１０ｎｍ
    を満たす請求項１または２に記載の植物用照明装置。
  4. 　前記λ１および前記λ２が、
    　　λ１－λ２＜３００ｎｍ
    を満たす請求項１～３のいずれか１項に記載の植物用照明装置。
  5. 　前記反射型偏光板が、反射型円偏光板である請求項１～４のいずれか１項に記載の植物用照明装置。
  6. 　前記反射型円偏光板が、コレステリック液晶層を有し、または、直線偏光反射板およびλ／４板を有する請求項５に記載の植物用照明装置。
  7. 　前記反射板が、鏡面反射または拡散反射によって、前記発光装置が出射した光を反射する請求項１～６のいずれか１項に記載の植物用照明装置。
  8. 　前記λ２が５６０～７６０ｎｍである請求項１～７のいずれか１項に記載の植物用照明装置。
  9. 　前記反射型円偏光板の前記有効波長範囲よりも短波長の中心波長を有する第２の発光装置を有する請求項１～８のいずれか１項に記載の植物用照明装置。
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