WO2023026749A1 - フィルター装置 - Google Patents

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WO2023026749A1
WO2023026749A1 PCT/JP2022/028837 JP2022028837W WO2023026749A1 WO 2023026749 A1 WO2023026749 A1 WO 2023026749A1 JP 2022028837 W JP2022028837 W JP 2022028837W WO 2023026749 A1 WO2023026749 A1 WO 2023026749A1
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WO
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filter device
simulated object
lens
light
filter
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Application number
PCT/JP2022/028837
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English (en)
French (fr)
Inventor
秀明 安倍
健治 岡田
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/06—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor affording only episcopic projection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present disclosure relates to a filter device capable of projecting a projected shadow image on an irradiation surface.
  • Patent Document 1 a projector and its image control unit are provided inside a lighting fixture, and after the fluorescent lamp is turned off, an image is displayed on the inner surface of the translucent globe using the translucent globe as a screen.
  • a lighting fixture is disclosed that has a
  • the projector since the projector is used in an environment where the surrounding brightness is low, the usage environment of the projector is limited, and the projected image of the projector may be insufficient in brightness. In addition, since the projector repeatedly reproduces the same image, it is difficult to reproduce natural fluctuations of light and shadow, such as sunlight filtering through foliage.
  • the present disclosure provides a filter device that can be used even in a bright environment and that can provide a projected image that reproduces bright natural light and shadow fluctuations.
  • a filter device is a filter device that transmits light emitted by a light source, and includes a simulated object irradiated with the light emitted by the light source and a drive device that mechanically moves the simulated object. and a first lens through which the light emitted by the light source and having passed through the simulated object is transmitted, wherein the filter device projects light and shadows fluctuating through the simulated object and the first lens.
  • the light from the light source which forms a light image, is projected onto the irradiation surface.
  • the filter device can be used even in a bright environment, and can provide a projected shadow image that reproduces bright and natural light and shadow fluctuations.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a filter device and a lighting device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a filter device and an illumination device according to an embodiment, and a diagram showing a colored projected image.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 1 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a filter device and a lighting device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to the embodiment, and a diagram showing a projected
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 2 of the embodiment, and a partial cross-sectional view showing the casing of the filter device, the power generation element, and the simulated object taken along line AA.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to Modification 2 of the embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 2 of the embodiment, and a partial cross-sectional view showing the casing of the filter device, the power generating element, and the simulated object taken along line BB.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to Modification 2 of the embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 2 of the embodiment, and a partial cross-sectional view showing the casing of the filter device, the power generating element, and the simulated object taken along line
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 3 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 4 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • 11A and 11B are a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 5 of the embodiment, and a projection shadow image.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 6 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image. 12B is a diagram showing how the simulated object of the filter device according to Modification 6 of the embodiment moves.
  • FIG. 13A is a diagram showing a case where a spring is arranged between a simulated object and a driving device of the filter device according to Modification 6 of the embodiment.
  • FIG. 13B shows a state in which the rotation shaft of the motor rotates clockwise only once and then stops when a spring is arranged between the simulated object and the driving device of the filter device according to Modification 6 of the embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to Modification 7 of the embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a filter device according to Modification 8 of the embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing a drive circuit of a filter device according to Modification 8 of the embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a filter device and a lighting device according to Modification 8 of the embodiment.
  • FIG. 19 is a partial cross-sectional view showing a filter device according to Modification 9 of the embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 10 of the embodiment, and a partial cross-sectional view showing the housing of the filter device, the power generation element, the simulated object, the containing body, etc. taken along line CC. be.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing a filter device according to Modification 11 of the embodiment.
  • 22 is a block diagram illustrating a filter device and a lighting device according to Modification 12 of the embodiment;
  • FIG. 23A and 23B are schematic diagrams showing before and after hooking the fall prevention mechanism of the filter device according to Modification 13 of the embodiment to the lighting device.
  • 24A and 24B are schematic diagrams showing a case where a filter device according to Modification 14 of the embodiment is seen from the front and a case where it is seen from the side.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing how light emitted by an illumination device according to Modification 14 of the embodiment is irradiated as a projected shadow image onto an irradiation surface via a filter device.
  • FIG. 26A and 26B are schematic diagrams showing a case where a filter device according to Modification 15 of the embodiment is seen from the front and a case where it is seen from the side.
  • FIG. 27 is a schematic diagram showing how the light emitted by the illumination device according to Modification 15 of the embodiment is irradiated as a projection shadow image onto the irradiation surface via the filter device.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to Modification 16 of the embodiment.
  • 29 is a cross-sectional view showing a simulated object of the filter device according to Modification 16 of the embodiment.
  • FIG. FIG. 30 is a cross-sectional view showing a filter device and a lighting device according to another modification, and a diagram showing a projected shadow image.
  • the present disclosure provides a filter device that can be used even in a bright environment and that can provide a projected image that reproduces bright natural light and shadow fluctuations.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, for example, scales and the like do not necessarily match in each drawing. Moreover, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted or simplified.
  • substantially parallel and cylindrical means not only completely parallel and cylindrical, but also substantially parallel and cylindrical, that is, including an error of, for example, several percent.
  • substantially parallel and cylindrical means substantially parallel and cylindrical within the range in which the effects of the present disclosure can be achieved. The same is true for expressions using other "abbreviation" and "shape”.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a filter device 1 and a lighting device 100 according to the embodiment.
  • FIG. 1 illustrates how the filter device 1 is attached to and detached from the lighting device 100 . Specifically, it illustrates how the filter device 1 is attached to the lighting device 100 by the solid line, and how the filter device 1 is removed from the lighting device 100 by the chain double-dashed line.
  • the filter device 1 is attachable to and detachable from the lighting device 100 .
  • the illumination device 100 is, for example, a spotlight, a downlight, or the like.
  • the filter device 1 can transmit the light emitted from the lighting device 100 by being mounted in the lighting device 100 in the direction in which the light emitted from the lamp 100a is emitted.
  • the filter device 1 can be attached to a window, door, or the like through which sunlight enters, for example.
  • Lighting device 100 is an example of a light source.
  • the lamp 100a may be an example of a light source.
  • the filter device 1 can filter the light emitted by the lighting device 100 by being attached to the lighting device 100 . Specifically, when the light emitted from the illumination device 100 is transmitted through the filter device 1, the filter device 1 can filter part of the transmitted light. When the illuminated surface is irradiated with the filtered light, shadows and tints appear on the illuminated surface. In other words, the filter device 1 causes a shadow to appear in the projected shadow image or a tint to appear in the projected shadow image when the light transmitted through the inside of the filter device 1 is irradiated onto the irradiation surface. can be done.
  • the filter device 1 reflects the light emitted by the lighting device 100, which forms a projected shadow image in which light and shadow fluctuate, on the irradiation surface through the simulated object 20 and the first lens 31.
  • the projected shadow image is, for example, sunlight filtering through foliage or water surface light.
  • sunlight filtering through foliage is exemplified as a projected shadow image.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the filter device 1 and lighting device 100 according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the filter device 1 and the illumination device 100 according to the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • the lighting device 100 has a lighting fixture 100a including a light emitting module 101 and a power source section 102 for lighting.
  • the light emitting module 101 and the lighting power supply unit 102 are housed in the lamp body of the lamp fixture 100a.
  • the light emitting module 101 has a substrate 101a and one or more light emitting elements 101b.
  • the substrate 101a is a mounting substrate having a mounting surface for mounting one or more light emitting elements 101b.
  • Each of the one or more light emitting elements 101b has an LED chip and a phosphor that emits fluorescence by wavelength-converting light emitted from the light emitting element. Light emitted by each of the one or more light emitting elements 101 b enters the filter device 1 attached to the illumination device 100 .
  • the light emitted by each of the light emitting elements 101b is white light.
  • the light emitted by lighting device 100 is not limited to white light, and light of other colors may be used.
  • the light emitting element 101b may be an example of a light source.
  • the filter device 1 includes a housing 10, a simulated object 20, a first lens 31, and a driving device 40.
  • the housing 10 is detachable from the lamp 100a of the lighting device 100.
  • the housing 10 may be attachable to and detachable from the lamp 100a of the lighting device 100 by a fixing member such as a screw or a fastener.
  • the lighting device 100 may be detachable from the lamp fixture 100a of the lighting device 100 by connecting the connecting portion.
  • the connecting portion is a female thread and the connected portion is a male thread.
  • housing 10 has a cylindrical shape and is open at the front end and the rear end so as to allow light to pass therethrough.
  • housing 10 has a polygonal cylindrical shape with openings at the front and rear ends, but may be cylindrical.
  • the rear end is the end of the housing 10 on which light is incident and corresponds to the entrance 11 of the filter device 1 .
  • the front end is the end on the side from which the light transmitted through the housing 10 is emitted, and corresponds to the exit 12 of the filter device 1 .
  • the optical path of light passing through the housing 10 in this embodiment is a straight line connecting the entrance 11 and the exit 12 .
  • the housing 10 accommodates the simulated object 20, the driving device 40, and the first lens 31.
  • the simulated object 20, the driving device 40, and the first lens 31 housed in the housing 10 are arranged inside the housing 10 so that the light that has entered the housing 10 can be emitted to the outside of the filter device 1. It is
  • the simulated objects 20 are, for example, trees, plants such as flowers, clouds, insects, people, animals, water surfaces, etc., and are three-dimensionally simulated or actual objects.
  • the simulated object 20 is made of resin, wood, ceramic, metal, liquid, gel, or the like.
  • the simulated object 20 is a three-dimensional or two-dimensional object in which one or more members are connected. If the simulated object 20 is a solid simulating an actual plant flower, the simulated object 20 may be an artificial flower. In addition, when the simulated object 20 is a flat object on which an actual plant flower is drawn, the simulated object 20 may be a sheet or film such as a cutout. Also, the simulated object 20 may be a water surface using actual water.
  • the filter device 1 utilizes the focal effect of the first lens 31, the three-dimensional depth of the simulated object 20, and the oscillation of the light passing through the filter device 1 with respect to the traveling direction.
  • the projected image can be shaded locally and/or temporally.
  • the simulated object 20 is mechanically moved by the driving device 40 .
  • the simulated object 20 is moved by the driving device 40 such as rocking, turning, deformation, and expansion and contraction.
  • the driving device 40 such as rocking, turning, deformation, and expansion and contraction.
  • the simulated object 20 can be moved to wiggle by the driving device 40 .
  • the simulated object 20 is composed of one or more members.
  • the simulated object 20 is composed of a plurality of members, the plurality of members in the simulated object 20 are different in material, thickness and weight. Therefore, when the driving device 40 applies an intermittent force or a continuous force to the simulated object 20, each of the plurality of members of the simulated object 20 moves in a different manner and a time delay occurs. Movable. That is, each of the plurality of members in the simulated object 20 sways irregularly.
  • the simulated object 20 is a tree
  • different thicknesses such as a thick trunk, thin branches, and the ends of the branches may cause the respective members to move even when the simulated object 20 is made of the same material.
  • the degree of bending and the degree of bending are different.
  • the simulated object 20 moves so that each member moves differently.
  • the simulated object 20 can reproduce a variety of rocking states close to nature.
  • the material of each member even if the thickness is the same, the simulated object 20 can move in a different manner and with a temporal delay.
  • by changing the weight of the member corresponding to the leaf more diverse and large movements become possible.
  • the simulated object 20 is a flat object
  • a stretchable film or sheet may be used as the simulated object 20 .
  • the driving device 40 can stretch or shrink it diagonally or in four directions.
  • the simulated object 20 is supported by the housing 10 or the driving device 40 .
  • the simulated object 20 is vibrated by the driving device 40 to move.
  • the simulated object 20 is supported by the drive device 40 , the simulated object 20 moves as the drive device 40 drives.
  • the simulated object 20 is irradiated with the light emitted by the illumination device 100 .
  • the simulated object 20 is moved by the driving device 40, if the irradiated surface is irradiated with light through the simulated object 20, the fluctuation of light and shadow due to the simulated object 20 can be expressed on the irradiated surface.
  • the light passing through the simulated object 20 means light passing through the simulated object 20 or passing by the simulated object 20 without passing through the simulated object 20 .
  • the simulated object 20 is arranged on the lighting device 100 side with respect to the first lens 31 . That is, the simulated object 20 is arranged closer to the illumination device 100 than the first lens 31 , that is, closer to the rear end of the filter device 1 .
  • the simulated object 20 is preferably arranged near the inlet 11 of the filter device 1 . Note that the simulated object 20 may be arranged farther from the illumination device 100 than the first lens 31 . That is, the simulated object 20 may be arranged on the front end side of the filter device 1 .
  • the simulated object 20 has optical transparency.
  • the simulated object 20 includes a member having optical transparency.
  • the simulated object 20 is wholly or partially colored. Therefore, as shown in FIG. 4 , even when the illumination device 100 emits white light, the projected shadow image of the light transmitted through the filter device 1 is colored by the simulated object 20 .
  • the coloration of the projected image means that the color of the light emitted by the illumination device 100 changes to a color other than that of the light emitted by the illumination device 100 .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the filter device 1 and the lighting device 100 according to the embodiment, and a diagram showing a colored projected shadow image.
  • the first lens 31 is a projection lens capable of transmitting light emitted by the illumination device 100 and passing through the simulated object 20 and projecting a projected shadow image onto the object. That is, the first lens 31 can form an image of light on the irradiation surface.
  • the first lens 31 is a convex lens.
  • the first lens 31 may have optical control functions such as wide-angle light distribution, narrow-angle light distribution, dimming, and light scattering.
  • the first lens 31 is arranged farther from the illumination device 100 than the simulated object 20 is. Specifically, the first lens 31 is fixed to the housing 10 while covering the opening on the front end side of the housing 10 . Note that the first lens 31 may be arranged on the lighting device 100 side with respect to the simulated object 20 . That is, the first lens 31 may be arranged closer to the illumination device 100 than the simulated object 20 , that is, closer to the rear end of the filter device 1 .
  • the first lens 31 is made of resin. Note that the first lens 31 may be made of glass.
  • the driving device 40 mechanically moves the simulated object 20 . Specifically, the driving device 40 moves the simulated object 20 with 1/f fluctuation. More specifically, the driving device 40 applies intermittent force or continuous force to the simulated object 20 . In other words, the driving device 40 causes each of the plurality of members forming the simulated object 20 to move differently and to generate temporal delays by intermittent force or continuous force. As a result, since the simulated object 20 moves with 1/f fluctuation, the projected shadow image can reproduce the fluctuation of light and shadow with 1/f fluctuation. It should be noted that the method of moving the simulated object 20 is not limited to the 1/f fluctuation, and various artificial movements including simple repetitive movement may be used.
  • the drive device 40 has a control circuit 41 that controls the force that moves the simulated object 20 .
  • the control circuit 41 controls the movement of the simulated object 20. Specifically, the control circuit 41 controls the timing of applying the force that moves the simulated object 20 to the simulated object 20, the strength of the force applied to the simulated object 20, the temporal change of the force applied to the simulated object 20, and the like. do. That is, the control circuit 41 drives and controls the driving device 40 intermittently or continuously.
  • the driving device 40 of the present embodiment may be equipped with a battery that supplies electric power for driving the driving device 40 .
  • the battery may be mounted in the housing 10 .
  • the battery is a primary battery or a secondary battery.
  • the filter device 1 may have a power supply section having a power generation element such as a solar cell (light conversion element) capable of generating power. In this case, the electrical energy generated by the solar cell can be stored in the secondary battery.
  • the filter device 1 does not have to be equipped with a battery.
  • the driving device 40 may be driven by power supplied from the power supply section 102 of the lighting device 100 .
  • the filter device 1 of the present embodiment is a filter device 1 that transmits light emitted by a light source (illumination device 100).
  • the light emitted from the illumination device 100 is irradiated onto the irradiation surface through the simulated object 20 and the first lens 31, so that even if the surrounding environment is bright, the irradiation surface of the filter device 1 is irradiated. Light and shadow can be represented in the projected image.
  • the driving device 40 can move the simulated object 20, it is possible to express fluctuations of light and shadow in the projected shadow image projected onto the irradiation surface.
  • the filter device 1 can express the fluctuations of light and shadow simply by including at least the simulated object 20, the first lens 31, and the driving device 40. Therefore, unlike conventional projectors, this filter device 1 is unlikely to be expensive and large in size, and is less likely to be limited in places where it can be used, unlike conventional projectors.
  • the filter device 1 of the present embodiment is attachable to and detachable from the light source.
  • the filter device 1 can be integrally attached to the illumination device 100, or the filter device 1 attached to the illumination device 100 can be removed. Therefore, the filter device 1 can be attached to and detached from the lighting device 100 .
  • the power supply section of the driving device 40 is incorporated in the filter device 1, the power wiring from the power supply section to the driving device 40 can be reduced.
  • the degree of freedom of use of the filter device 1 is increased, so it is possible to suppress an increase in the manufacturing cost of the filter device 1.
  • the simulated object 20 is a three-dimensional or planar object in which one or more members are connected, and is movable by the driving device 40 so as to swing, rotate, deform, and expand and contract. do.
  • the simulated object 20 is composed of a plurality of members. Also, the plurality of members in the simulated object 20 are different in material, thickness and weight. Then, the driving device 40 applies intermittent force or continuous force to the simulated object 20 .
  • the driving device 40 has a control circuit 41 that controls the force that moves the simulated object 20 .
  • the control circuit 41 controls movement of the simulated object 20 .
  • the projected shadow image is sunlight filtering through foliage or water surface light.
  • the driving device 40 moves the simulated object 20 with 1/f fluctuation.
  • the filter device 1 of the present embodiment utilizes the focusing effect of the first lens 31, the thickness of the simulated object 20, and the fluctuation of the light passing through the filter device 1 with respect to the direction of travel, so that the projected shadow image is The shading is partially and/or temporally different.
  • the simulated object 20 has optical transparency and is wholly or partially colored.
  • the filter device 1 With this filter device 1, it is possible to realize a projected shadow image in which the shadow of the simulated object 20 is colored as well as a monochrome gradation projected shadow image, so that more diverse projected shadow images can be provided. As a result, the filter device 1 can provide an artistic projection image that does not exist in the natural world.
  • the filter device 1a of this modified example differs from the filter device of the embodiment in that it includes a power source section 50 .
  • the configurations and functions that are the same as the configurations and functions of the filter device of the embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1a according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the filter device 1a and the illumination device 100 according to Modification 1 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • the filter device 1a further includes a power supply section 50.
  • the power supply unit 50 is the power source of the driving device 40 . Also, the power supply unit 50 is, for example, a power supply circuit in which a plurality of electronic components are mounted on a printed circuit board. The power supply unit 50 of this modified example is housed in the housing 10 .
  • the driving device 40 of this modified example does not have to be supplied with power from the lighting device 100 . Therefore, it is not necessary to provide a power wiring for feeding power from the lighting device 100 to the filter device 1a. Further, in the filter device 1a of this modified example, since the power supply wiring is not provided in the filter device 1a, attachment and detachment of the filter device 1a and the lighting device 100 are facilitated.
  • the power supply unit 50 has a battery that is mounted on the housing 10 and provides power for driving the driving device 40 .
  • a battery is a primary battery or a secondary battery.
  • Such a filter device 1a of this modified example further includes a power supply section 50 that serves as a power source for the driving device 40. As shown in FIG.
  • the power source section 50 of the driving device 40 is incorporated in the filter device 1a, there is no need to wire from the lighting device 100 to the filter device 1a. Therefore, in this filter device 1a, it is possible to realize security, safety and construction saving.
  • the filter device 1b of this modification differs from the filter device of Modification 1 of the embodiment in that it further includes a power supply unit 50 having a storage element 51 and a power generation element 52 .
  • a power supply unit 50 having a storage element 51 and a power generation element 52 .
  • the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1b according to this modified example will be described with reference to FIGS. 6 and 7 and the like.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a filter device 1b and a lighting device 100 according to Modification 2 of the embodiment, and shows housing 10, power generation element 52, and simulated object 20 of filter device 1b along line AA. It is a partial cross-sectional view.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a filter device 1b and a lighting device 100 according to Modification 2 of the embodiment.
  • the filter device 1b further includes a power supply section 50.
  • the power supply unit 50 is the power source of the driving device 40 . That is, the power supply unit 50 is, for example, a power supply circuit in which a plurality of electronic components are mounted on a printed circuit board. The power supply unit 50 of this modified example is housed in the housing 10 .
  • the driving device 40 of this modified example does not have to be supplied with power from the lighting device 100 . Therefore, the filter device 1b does not need to be provided with a power wiring for feeding power from the lighting device 100 . In addition, since the filter device 1b of this modified example is not provided with a power supply wiring, attachment and detachment of the filter device 1b and the lighting device 100 are facilitated.
  • the power supply unit 50 is mounted on the filter device 1b and has a power storage element 51 that provides electric power for driving the driving device 40.
  • the storage element 51 is a secondary battery and stores electrical energy.
  • the power supply unit 50 further has a power generating element 52 such as a solar cell capable of generating power.
  • the power generating element 52 can generate electrical energy by receiving light emitted from the lighting device 100 .
  • the power generation element 52 can store the generated electrical energy in the storage element 51 .
  • a small-capacity storage member such as a capacitor can also be used as the storage element 51 .
  • the power supply unit 50 is provided so as to be able to generate power using the light from the lighting device 100 .
  • one or more power generation elements 52 of the power supply unit 50 are arranged inside the filter device 1b.
  • the power generation element 52 of the power supply unit 50 is arranged along the circumferential direction of the inner peripheral surface of the housing 10 when the longitudinal direction of the housing 10 is set as the axis.
  • the power generation element 52 is arranged such that the light receiving surface of the power generation element 52 and the front-rear direction of the housing 10 are substantially parallel to each other.
  • the power generation element 52 is arranged so that the light emitted by the lighting device 100 is directly irradiated. In other words, the power generation element 52 is arranged closer to the lighting device 100 than the simulated object 20 is. Even if the light-receiving surface of the power generation element 52 is arranged in a posture substantially parallel to the front-rear direction, the power generation element 52 can be directly emitted from the lighting device 100 by arranging the power generation element 52 near the lighting device 100 . light and reflected light inside the filter device 1b can be received. In this way, the power generation element 52 can be arranged so as to favorably generate power with light and not block the light that passes through the filter device 1b.
  • the filter device 1b can irradiate a bright projection image on the irradiation surface. If the light emitted by the illumination device 100 is strong, or if the driving energy is small, the power generation element 52 may be arranged closer to the first lens 31 than the simulated object 20 .
  • the plurality of power generation elements 52 are electrically connected in series or in parallel.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a filter device 1b and a lighting device 100 according to Modification 2 of the embodiment, and shows housing 10, power generation element 52, and simulated object 20 of filter device 1b along line BB. It is a partial cross-sectional view.
  • the power generation element 52 of the power supply unit 50 is arranged in the housing 10 at a position where the shadow of the power generation element 52 does not cast onto the projected shadow image on the irradiation surface.
  • the power generation element 52 is the optical axis of the light emitted by the lighting device 100 and the optical axis of the light passing through the filter device 1b (the optical axis of the filter device 1b) and the light receiving surface of the power generation element 52. placed in a perpendicular orientation. Also, the power generation element 52 is arranged near the first lens 31 and on the front side or the rear side with respect to the first lens 31 . Also, when the filter device 1b is viewed along the front-rear direction, the power generation element 52 and the simulated object 20 partially overlap each other. FIG. 8 illustrates the case where the power generation element 52 is arranged behind the first lens 31 .
  • the power generating element 52 When the light-receiving surface of the power generating element 52 is arranged in a posture orthogonal to the optical axis of the filter device 1b, it is conceivable that the power generating element 52 casts a shadow on the irradiated surface.
  • the power generation element 52 is arranged on the optical axis of the filter device 1b, if the power generation element 52 is arranged at a position away from the simulated object 20, the front side of the first lens 31 (first lens 31 and the simulated object 20) or behind the first lens 31, no image is formed as a projected shadow image. For this reason, the entire projected shadow image projected onto the irradiated surface is slightly darkened.
  • the power generation element 52 can be arranged in the housing 10 so that the light receiving surface of the power generation element 52 is perpendicular to the optical axis direction, so that a large amount of power generated by the power generation element 52 can be obtained. can be expected.
  • the power supply unit 50 can generate power with light from the light source (illumination device 100).
  • the power supply unit 50 incorporated in the filter device 1b has independent power generation such as a solar cell instead of a battery. Therefore, since the filter device 1b does not require battery replacement and maintenance, high reliability can be ensured.
  • the power supply unit 50 has a power storage element 51 that stores the generated electrical energy.
  • the filter device 1b since the filter device 1b has a power storage function, it is possible to supply a large amount of electric power and energy to the driving device 40 when necessary.
  • the power supply section 50 has a power generation element 52.
  • the power generating elements 52 are solar cells, and one or more are arranged inside the filter device 1b.
  • the solar cell can be arranged in the immediate vicinity of the illuminating device 100 without arranging the solar cell in the central portion serving as the optical path in the filter device 1b. It is possible to effectively receive the emitted light and generate electric power.
  • solar cells can be arranged electrically in series or in parallel, which can allow desired generated voltage and reduced internal resistance.
  • various driving devices 40 can be efficiently operated.
  • Such a filter device 1b of this modified example further includes a housing 10 that accommodates the simulated object 20, the first lens 31, and the power generating element 52.
  • the power generating element 52 is arranged in the housing 10 at a position where the shadow of the power generating element 52 does not cast onto the projected shadow image on the irradiation surface.
  • the filter device 1b can project a projected shadow image onto the irradiation surface via the first lens 31.
  • the brightness of the projected shadow image will only decrease and the other object will appear in the projected shadow image. is difficult to see.
  • the solar cell can be projected onto the irradiation surface as a projected shadow image. hard to see. Therefore, since the filter device 1b can receive more light from the lighting device 100, high-output power generation can be expected.
  • the filter device 1c of this modification differs from the filter device of Modification 2 of the embodiment in that a filter plate 60 is provided.
  • the configuration and functions of the filter device 1c of this modified example are the same as those of the filter device of the second modified example of the embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same configurations and functions. omitted.
  • a filter device 1c according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a filter device 1c and a lighting device 100 according to Modification 3 of the embodiment, and a projection shadow image.
  • the filter device 1c further includes a filter plate 60.
  • At least one or more filter plates 60 are arranged between the entrance 11 of the filter device 1c into which the light of the illumination device 100 enters and the exit 12 of the filter device 1c from which the light of the illumination device 100 exits. That is, the filter plate 60 may be arranged at any position within the housing 10 .
  • FIG. 9 illustrates a case where the filter plates 60 are arranged on the front end side and the rear end side of the housing 10 . Specifically, FIG. 9 illustrates a case where the filter plate 60 is arranged between the front end of the housing 10 and the first lens 31 and between the rear end of the housing 10 and the simulated object 20. are doing. It should be noted that the filter plate 60 may be provided only at either one of the front end and the rear end of the housing 10 .
  • the filter plate 60 has the function of changing the light emitted by the lighting device 100 and/or the function of protecting the inside of the filter device 1c.
  • the filter plate 60 changes the brightness or color of the light passing through the filter device 1c so as to irradiate the light. It changes the projected image projected onto the surface.
  • the filter plate 60 adds a pattern of light and shadow, adds blurring, adds gradation, and polarizes the transmitted light, so that the light projected onto the irradiation surface is Change the light image.
  • the filter plate 60 is applied to the irradiated surface so that at least one change in brightness, color, pattern of light and shadow, blurring, gradation, and polarization appears in the transmitted light. Change the projected image.
  • the filter plate 60 when the filter plate 60 has a function of protecting the inside of the filter device 1c, the filter plate 60 protects the inside of the filter device 1c, that is, the inside of the housing 10 from dust, moisture, etc. Body 10 is sealed. That is, the filter plate 60 seals the housing 10 by covering the entire front and rear openings of the housing 10 . In addition, the filter plate 60 blocks blue light, thereby suppressing optical damage to the user's eyes when looking into the screen.
  • At least one filter device 1c is provided between the entrance 11 of the filter device 1c through which the light of the light source (illumination device 100) is incident and the exit 12 of the filter device 1c through which the light of the light source is emitted. It further comprises one or more filter plates 60 which have the function of changing the light emitted by the lighting device 100 and/or the function of sealing the interior of the filter device 1c.
  • the filter plate 60 is arranged so that at least one change of brightness, color, pattern of light and shadow, blurring, gradation, and polarization appears on the irradiated surface of the light that is transmitted through the filter plate 60.
  • the illuminated projection image can be varied.
  • the filter plate 60 can protect the inside of the filter device 1c so that dust, moisture, etc. do not enter the inside of the filter device 1c.
  • the filter plate 60 can suppress optical damage to the user's eyes when looking into them.
  • the light from the illumination device 100 passes through the filter plate 60, thereby improving the quality of the projected shadow image and changing the projected shadow image according to the user's preference.
  • the projected shadow image can be changed in various ways by changing the overall color tone of the projected shadow image or by adding gradation to the overall hue of the projected shadow image. .
  • the filter device 1c can entertain the user with the projected image.
  • the filter device 1d of this modified example is different from the filter device of the embodiment and the like in that it includes a filter plate 60, a power supply unit 50, and a second lens 32.
  • FIG. In the configuration and functions of the filter device 1d of this modified example, the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1d according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a filter device 1d and a lighting device 100 according to Modification 4 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • the filter device 1d further includes a power source section 50, a filter plate 60, and a second lens 32.
  • the power supply unit 50 is the power source of the driving device 40 . Further, the power supply unit 50 is mounted on the housing 10 and has a battery that provides electric power for driving the driving device 40 .
  • a battery is a primary battery or a secondary battery.
  • the filter plate 60 has the function of changing the light emitted by the illumination device 100 and/or the function of protecting the inside of the filter device 1d.
  • the second lens 32 is arranged on the lighting device 100 side of the filter device 1d.
  • the second lens 32 is a convex field lens.
  • the second lens 32 may have optical control functions such as wide-angle light distribution, narrow-angle light distribution, dimming, and light scattering.
  • the second lens 32 is made of resin. Note that the second lens 32 may be made of glass.
  • a simulated object 20 is arranged between the first lens 31 and the second lens 32 . That is, the second lens 32 is arranged between the rear end of the housing 10 and the simulated object 20 .
  • FIG. 10 illustrates the case where the second lens 32 is arranged between the filter plate 60 arranged at the rear end of the housing 10 and the simulated object 20 . Note that the simulated object 20 is preferably arranged near the second lens 32 .
  • the filter device 1d of this modified example further includes a convex second lens 32 arranged on the light source (illumination device 100) side of the filter device 1d.
  • a simulated object 20 is arranged between the first lens 31 and the second lens 32 .
  • the contour of the projected shadow image can be formed naturally.
  • the first lens 31 and/or the second lens 32 are made of resin.
  • the filter device 1d can be made lighter than, for example, a lens using glass.
  • the filter device 1 e of this modification differs from the filter device of Modification 4 of the embodiment in that it includes a plurality of first lenses 31 .
  • the configuration and functions of the filter device 1e of this modified example are the same as those of the filter device of the fourth modified example of the embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same configurations and functions. omitted.
  • a filter device 1e according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a filter device 1e and a lighting device 100 according to Modification 5 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • the filter device 1e includes a plurality of first lenses 31.
  • One or more of the first lenses 31 are convex lenses provided on the housing 10 .
  • the plurality of first lenses 31 have the size of the illumination device 100, the size of the filter device 1e, the position of the simulated object 20, and the irradiation surface from the filter device 1e.
  • Magnification, number, and position are set according to the distance to. Therefore, by changing the position and the number of the first lenses 31, it is possible to enlarge or reduce the projection image projected onto the irradiation surface.
  • FIG. 11 illustrates a case where the projection shadow image projected onto the irradiation surface is large.
  • FIG. 11 illustrates a case where one first lens 31a is arranged on the front end side of the housing 10, and the other first lens 31b is arranged between the simulated object 20 and one first lens 31a. ing.
  • the other first lens 31b may be arranged closer to one first lens 31a than the power supply section 50 so as to be adjacent to one first lens 31a.
  • the cross-sectional shape of the first lens 31 when cut along a plane orthogonal to the optical axis of the first lens 31 is a plane orthogonal to the optical axis of the second lens 32. It may be different from the cross-sectional shape when cut. That is, the filter device 1e may be composed of a plurality of lens groups each having a different cross-sectional shape when the lens is cut along a plane orthogonal to the optical axis of the lens. Therefore, for example, some first lenses 31 among the plurality of first lenses 31 may be double-sided convex lenses, and the remaining first lenses 31 may be single-sided convex lenses.
  • the first lens 31 is a convex lens, and one or more lenses are provided.
  • the plurality of first lenses 31 can be used to determine the size of the light source (illumination device 100), the size of the filter device 1e, the position of the simulated object 20, and the illumination from the filter device 1e. Magnification, number, and position are set according to the distance to the surface.
  • the position of the lighting device 100 to be attached the position of the irradiation surface on which the projection shadow image is projected, and the angle at which the projection shadow image is projected with respect to the irradiation surface, the size, appearance, and shadow of the projection image are determined. can be adjusted as appropriate.
  • the first lens 31 includes a convex lens and has a plurality of different cross-sectional shapes when the first lens 31 is cut along a plane perpendicular to the optical axis of the first lens 31. lens group.
  • the filter device 1e can be made small and inexpensive.
  • the filter device 1f of this modified example differs from the filter device of the embodiment and the like in that it includes a plurality of simulated objects 20.
  • FIG. In the configuration and functions of the filter device 1f of this modified example, the configurations and functions that are the same as the configurations and functions of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1f according to this modified example will be described with reference to FIGS. 12A and 12B.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view showing a filter device 1f and an illumination device 100 according to Modification 6 of the embodiment, and a diagram showing a projected shadow image.
  • FIG. 12B is a diagram showing how the simulated object 20 of the filter device 1f according to Modification 6 of the embodiment moves.
  • FIG. 12B shows the case where the simulated object 20 is single, the case where the two simulated objects 20 are integrated, and the case where the two simulated objects 20 are individually driven.
  • the simulated object 20 shown in FIG. 12B oscillates in a plane perpendicular to the direction of light travel (swings left and right with respect to the direction of travel of light) and oscillates in the direction of light, depending on how the driving device 40 is arranged with respect to the housing 10 . It can be oscillated in various directions, such as oscillating back and forth in the direction of travel, or oscillating obliquely with respect to the direction of travel of light.
  • FIG. 12A illustrates a case where two simulated objects 20 are integrated.
  • each of the plurality of simulated objects 20 is independently moved by a driving device 40 so as to swing, rotate, transform, and expand and contract. That is, the driving device 40 directly moves the simulated object 20 by electromagnetic force and/or electrostatic force.
  • the driving device 40 has a motor 40a and an attachment portion 40b attached to the rotating shaft of the motor 40a.
  • the motor 40 a is driven by power supplied from the power supply section 50 .
  • a control circuit 41 controls the rotation speed of the rotating shaft of the motor 40a.
  • the mounting portion 40b can move in conjunction with the rotating shaft.
  • the simulated object 20 can be attached to the attaching portion 40b.
  • FIG. 13A is a diagram showing a case where a spring 44 is arranged between the simulated object 20 and the driving device 40 of the filter device 1f according to Modification 6 of the embodiment.
  • Spring 44 is an example of an elastic body.
  • the spring 44 is arranged so that the axial direction of the rotating shaft of the motor 40a (longitudinal direction of the rotating shaft) and the longitudinal direction of the spring 44 are substantially orthogonal.
  • One end of the spring 44 is attached to the attachment portion 40b.
  • the simulated object 20 is arranged such that the longitudinal direction of the simulated object 20 and the longitudinal direction of the spring 44 are substantially parallel.
  • the simulated object 20 is attached to the other end of the spring 44 . Therefore, the simulated object 20 can swing on a two-dimensional plane mainly in the rotational direction and the gravitational direction (vertical direction) due to the gravitational force applied to the spring 44 and the simulated object 20 and the driving force of the motor 40a. .
  • the spring 44 is arranged so that the axial direction of the rotating shaft of the motor 40a and the longitudinal direction of the spring 44 are substantially parallel.
  • One end of the spring 44 is attached to the attachment portion 40b.
  • the simulated object 20 is arranged such that the longitudinal direction of the simulated object 20 and the longitudinal direction of the spring 44 are substantially perpendicular to each other.
  • the simulated object 20 is attached to the other end of the spring 44 . Therefore, the simulated object 20 can swing on a two-dimensional plane mainly in the rotational direction and the gravitational direction (vertical direction) due to the gravitational force applied to the spring 44 and the simulated object 20 and the driving force of the motor 40a. .
  • a plurality of springs 44 are provided between the mounting portion 40b and the simulated object 20, as shown in Mounting Example 3 of FIG. 13A.
  • two springs 44a and 44b are illustrated as the plurality of springs 44.
  • the two springs 44a and 44b are connected, and one spring 44a is arranged so that the axial direction of the rotating shaft of the motor 40a and the longitudinal direction of the one spring 44a are substantially parallel.
  • One end of one spring 44a is attached to the attachment portion 40b.
  • One end of the other spring 44b is attached to the other end of the one spring 44a so as to cross the longitudinal direction of the one spring 44a.
  • the simulated object 20 is arranged such that the longitudinal direction of the simulated object 20 and the longitudinal direction of the other spring 44b are substantially parallel. Also, the simulated object 20 is attached to the other end of the other spring 44b. Therefore, the simulated object 20 swings mainly in the three-dimensional directions of rotation, gravity (vertical direction), and front-rear direction due to the gravitational force acting on the spring 44 and the simulated object 20 and the driving force of the motor 40a. can be done.
  • FIG. 13B shows that when the spring 44 is arranged between the simulated object 20 and the driving device 40 of the filter device according to Modification 6 of the embodiment, the rotating shaft of the motor 40a rotates clockwise only once.
  • FIG. 10 is a diagram showing the motion of the spring 44 and the simulated object 20 when stopped;
  • FIGS. 13Ba to 13B illustrate movements of the spring 44 and the simulated object 20 when the rotating shaft of the motor 40a rotates clockwise only once and then stops. 13B, the spring 44 and the simulated object 20 swing clockwise due to the rotation of the rotating shaft of the motor 40a. At this time, as shown in c of FIG. 13B , the simulated object 20 slowly swings clockwise with a time lag behind the spring 44 so as to follow the spring 44 .
  • the spring 44 and the simulated object 20 swing more clockwise than the simulated object 20 in FIG. Then, it slowly swings clockwise with a time lag from the spring 44. - ⁇ After that, as shown in eh of FIG. 13B, the spring 44 and the simulated object 20 swing counterclockwise. At this time as well, the simulated object 20 gently swings counterclockwise with a time lag behind the spring 44 so as to follow the spring 44 . Furthermore, after that, the spring 44 and the simulated object 20 swing clockwise, as shown in i to j in FIG. 13B.
  • the spring 44 and the simulated object 20 oscillate while attenuating even after the motor 40a stops driving, and eventually stop. Therefore, by slightly driving the motor 40a, the natural fluctuation of the simulated object 20 can be reproduced.
  • the plurality of simulated objects 20 may be connected to each other and integrally provided on one mounting portion 40b.
  • the driving device 40 can integrally move the multiple simulated objects 20 .
  • the plurality of simulated objects 20 may be provided individually.
  • the driving device 40 has a plurality of motors 40a and mounting portions 40b so as to correspond to the plurality of simulated objects 20 one-to-one. That is, each of the plurality of simulated objects 20 is attached so as to correspond one-to-one with the attachment portion 40b of the plurality of motors 40a. Thereby, each of the plurality of simulated objects 20 can move independently.
  • a plurality of simulated objects 20 are provided.
  • Each of the plurality of simulated objects 20 is independently moved by the driving device 40 so as to swing, rotate, transform, and expand and contract.
  • the driving device 40 directly moves the simulated object 20 by electromagnetic force and/or electrostatic force.
  • a small power and small driving device 40 such as a small motor, a small electromagnet, a magnetic fluid, or an electrostatic actuator. Since a general driving device 40 can be used, the present disclosure can provide an inexpensive and small filter device 1f.
  • Such a filter device 1f of this modified example further includes an elastic body (spring 44) arranged between the driving device 40 and the simulated object 20.
  • the driving force of the driving device 40 is transmitted to the simulated object 20 via the spring 44. Therefore, when a pulse-like driving force is applied to the simulated object 20, the simulated object 20 moves with a time delay with respect to the driving of the driving device 40. can move to Further, even after the drive device 40 stops driving, the simulated object 20 can continue to swing while being attenuated due to the relationship between the elastic force of the spring 44 and the gravitational force acting on the simulated object 20 . Therefore, the natural fluctuation of the simulated object 20 can be reproduced in this filter device 1f.
  • the material, shape, structure, etc. of the springs 44 allow the simulated object 20 to not only oscillate on a planar two-dimensional plane, but also to oscillate the simulated object 20 in three-dimensional three-dimensional directions. Since it can be moved, the simulated object 20 can be rocked more naturally.
  • the driving device 40 moves the simulated object 20 only once, the simulated object 20 can be rocked by the springs 44 for a long time. Therefore, in the filter device 1f, an increase in power consumption can be suppressed.
  • a filter device 1g of this modified example differs from the filter device of the modified example 1 of the embodiment in that a fan 42 is provided.
  • the configuration and functions of the filter device 1g of this modified example are the same as those of the filter device of the first modified example of the embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same configurations and functions, and a detailed description of the configurations and functions will be given. omitted.
  • FIG. 14 A filter device 1g according to this modification will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
  • FIG. 14 A filter device 1g according to this modification will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a filter device 1g and a lighting device 100 according to Modification 7 of the embodiment, and a projection shadow image.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a filter device 1g and a lighting device 100 according to Modification 7 of the embodiment.
  • the driving device 40 of the filter device 1g has a fan 42 that blows air against the simulated object 20. As shown in FIG. 14 and 15, the driving device 40 of the filter device 1g has a fan 42 that blows air against the simulated object 20. As shown in FIG. 14 and 15, the driving device 40 of the filter device 1g has a fan 42 that blows air against the simulated object 20. As shown in FIG. 14
  • the fan 42 is driven and controlled by the control circuit 41 of the drive device 40 to control the rotational speed of the rotor blades of the fan 42 . This allows the fan 42 to apply intermittent or continuous force to the simulated object 20 . That is, the simulated object 20 is swayed irregularly by the wind blown from the fan 42 .
  • the driving device 40 has a fan 42 that blows air against the simulated object 20.
  • the filter device 1h of this modified example differs from the filter device of the embodiment and the like in that it includes a fan 42 and an electromagnetic valve 43 .
  • the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • FIG. 16 A filter device 1h according to this modification will be described with reference to FIGS. 16 to 18.
  • FIG. 16 A filter device 1h according to this modification will be described with reference to FIGS. 16 to 18.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a filter device 1h according to Modification 8 of the embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram showing a drive circuit of a filter device 1h according to Modification 8 of the embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a filter device 1h and a lighting device 100 according to Modification 8 of the embodiment.
  • the driving device 40 of the filter device 1h has a fan 42 for blowing air against the simulated object 20 and an electromagnetic valve 43.
  • the driving device 40 includes, for example, a driving circuit including a fan 42 and an electromagnetic valve 43 as shown in FIG. It should be noted that the drive device 40 of this modified example does not have to have one or more electromagnetic valves 43 .
  • the housing 10 of this modified example is a rectangular frame.
  • the housing 10 accommodates one or more fans 42 and one or more electromagnetic valves 43 .
  • FIG. 16 illustrates a case where the housing 10 accommodates a plurality of fans 42 and a plurality of electromagnetic valves 43 .
  • the fan 42 is driven and controlled by the control circuit 41 of the driving device 40, thereby controlling the rotational speed of the rotor blades of the fan 42.
  • FIG. This allows the fan 42 to apply intermittent or continuous force to the simulated object 20 . That is, the simulated object 20 is swayed irregularly by the wind blown from the fan 42 .
  • the housing 10 includes a frame portion 15 to which a fan 42 and an electromagnetic valve 43 are attached, a first space 10a in which the simulated object 20 is arranged, one or more fans 42 and one or more electromagnetic valves 43 in the frame portion 15. and a wall portion 16 that separates the second space 10b for arranging the . That is, the wall portion 16 is arranged between the first space 10a and the second space 10b. Also, although FIG. 16 illustrates the case where two second spaces 10b are formed, the number of second spaces 10b may be one.
  • a through hole 15a is formed in the frame portion 15 so that the fan 42 can take in air from the outside of the filter device 1h. Therefore, the fan 42 is arranged at a position facing the through hole 15a.
  • the wall portion 16 is formed with one or more communication holes 16a through which the first space 10a and the second space 10b communicate.
  • One or more electromagnetic valves 43 are arranged in the second space 10b so as to correspond one-to-one with the one or more communication holes 16a.
  • the one or more solenoid valves 43 are controlled by the control circuit 41 . Therefore, each of the one or more electromagnetic valves 43 can open or close the one or more communication holes 16a. Specifically, when the control circuit 41 supplies power to the solenoid valve 43, the valve body 43a of the solenoid valve 43 is driven by the electromagnetic force generated in the coil 43c, thereby separating from the communication hole 16a. As a result, the communication hole 16a is opened, and the wind generated by the fan 42 in the second space 10b flows into the first space 10a through the opened communication hole 16a, and the simulated object 20 is shaken by the wind.
  • the valve body 43 a is composed of an iron plate and an elastic body provided on the iron plate and in close contact with the wall portion 16 .
  • the control circuit 41 can collectively control all of the one or more solenoid valves 43 or independently and individually control the one or more solenoid valves 43 . That is, the control circuit 41 can appropriately open or close any communication hole 16a out of the one or more communication holes 16a. For this reason, the control circuit 41 controls one or more electromagnetic valves 43 in a rhythm of 1/f fluctuation, which is a natural rhythm, so that the simulated object 20 is moved with a time delay. As a result, in the filter device 1h of this modified example, it is possible to reproduce a variety of rocking states close to nature.
  • a power storage element may be mounted inside the frame portion 15 .
  • the configuration and arrangement of the storage elements are the same as those of the other modifications.
  • the filter device 1 i of this modified example differs from the filter device of the embodiment and the like in that the simulated object 20 is supported by the linear member 70 .
  • the configurations and functions of the filter device 1i of this modified example the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1i according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 19 is a partial cross-sectional view showing a filter device 1i according to Modification 9 of the embodiment.
  • the filter device 1i further includes one or more linear members 70.
  • One or more linear members 70 maintain the position and posture of the simulated object 20 placed inside the housing 10 .
  • One or more linear members 70 are connected to the housing 10 at one end and to the simulated object 20 at the other end.
  • the linear member 70 is a thread, a wire, a thread rubber, or the like.
  • the linear member 70 is preferably transparent, but may be colored white, black, or other colors.
  • the linear member 70 may be an elastic body or a non-elastic body. In this modified example, the linear member 70 is a stretchable position rubber.
  • the simulated object 20 By being supported by one or more linear members 70, the simulated object 20 maintains its position and posture even when the filter device 1i is attached to a spotlight or the like. In other words, the simulated object 20 changes less in posture than when not supported by one or more linear members 70 .
  • Such a filter device 1i of this modification further includes one or more linear members 70 connected to the filter device 1i. If the position and orientation of the filter device 1i change when the filter device 1i is attached to the light source (illumination device 100), the simulated object 20 is provided with one or more linear light beams so that the position and orientation are maintained. It is supported by member 70 .
  • the filter device 1i can provide a good projection shadow image on the irradiation surface.
  • the filter device 1j of this modified example is different from the filter device of the modified example 5 and the like of the embodiment in that the simulated object 20 and/or the driving device 40 can be detachably attached to the filter device 1j.
  • the configuration and functions of the filter device 1j of this modification are the same as those of the filter device of Modification 5 and the like of the embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same configurations and functions. omitted.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing a filter device 1j and a lighting device 100 according to Modification 10 of the embodiment, and a housing 10, a power generating element 52, a simulated object 20, and a housing of the filter device 1j along line CC. It is a partial cross-sectional view showing a body 80 and the like.
  • the filter device 1j of this modified example further includes a container 80. As shown in FIG. 20, the filter device 1j of this modified example further includes a container 80. As shown in FIG.
  • the container 80 is a cylindrical body and is housed in the housing 10 .
  • the housing 80 houses the simulated object 20 and/or the driving device 40 . Further, the containing body 80 can be attached to and detached from the housing 10 . That is, the simulated object 20 and/or the driving device 40 can be detached from the filter device 1j.
  • the power supply unit 50 may be housed inside the container 80 . Further, the power generation element 52 of the power supply unit 50 may be accommodated inside the accommodation body 80 .
  • the power generation element 52 is a solar cell
  • the power generation element 52 may be arranged along the circumferential direction of the inner peripheral surface of the housing body 80 with the front-rear direction of the housing body 80 as the axis. In other words, the power generation element 52 may be arranged such that the light receiving surface of the power generation element 52 and the front-rear direction of the container 80 are substantially parallel to each other.
  • the power generation element 52 may be arranged in a posture in which the optical axis of the filter device 1j and the light receiving surface of the power generation element 52 are perpendicular to each other, and may be arranged on the front side or the rear side of the first lens 31 .
  • the front-rear direction of the container 80 is the same direction as the front-rear direction of the housing 10 .
  • the first lens 31, the second lens 32 and the filter plate 60 inside the housing 10 can be optionally replaced. Therefore, the first lens 31 and the second lens 32 can be replaced with lenses having different magnifications, and the filter plate 60 can be replaced with a filter plate having a different function.
  • the mounting positions of the first lens 31 and the second lens 32 can be changed within the housing 10 . Therefore, it is also possible to adjust the focus of the projected image.
  • the filter device 1j may not include the container 80 .
  • the simulated object 20 and the driving device 40 may not be housed in the housing 80 and may simply be housed in the housing 10 .
  • the simulated object 20 and/or the driving device 40 are detachable from the filter device 1j.
  • the bioshadow content can be easily changed according to the season and the user's mood, so the user does not have to keep seeing the same projected image.
  • the filter device 1j is less likely to tire the user, and can provide the user with a high soothing and refreshing effect.
  • the filter device 1k of this modified example is different from the filter device of the modified example 10 and the like of the embodiment in that a connection mechanism 91 is provided.
  • the configuration and functions of the filter device 1k of this modification are the same as those of the filter device of Modification 10 and the like of the embodiment, and the same reference numerals are assigned to the same configurations and functions. omitted.
  • a filter device 1k according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing a filter device 1k according to Modification 11 of the embodiment.
  • the lighting device 100 is connected to the filter device 1k.
  • the filter device 1 k further includes a coupling mechanism 91 that can be coupled with the lighting device 100 .
  • the connecting mechanism 91 is a fixing member such as screws and fasteners. For example, in a state where the lighting device 100 and the filter device 1k are connected, by inserting the screw portion of the connection mechanism 91 into the connecting hole 10h formed on the rear end side of the housing 10 and engaging the lighting device 100, , the illumination device 100 and the filter device 1k can be connected, and the illumination device 100 can be attached with the filter device 1k.
  • the connecting mechanism 91 may be a connecting portion such as a female screw formed in the housing 10 .
  • the lighting device 100 may be attachable and detachable to and from the lighting device 100 by connecting a connecting portion formed on the housing 10 and a connected portion (e.g., male screw) formed on the lighting device 100a of the lighting device 100.
  • the filter device 1k further includes a connection mechanism 91 that can be connected to the light source (illumination device 100).
  • the filter device 1k can be easily attached to and detached from an existing lighting fixture or the like, the filter device 1k and the lighting device 100 can be used to easily and reliably convert to a projection imaging device.
  • the filter device 1m of this modified example is different from the filter device of the embodiment and the like in that a storage device 53 is provided.
  • a storage device 53 is provided in the configuration and functions of the filter device 1m of this modification.
  • the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1m according to this modified example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 22 is a block diagram showing a filter device 1m and a lighting device 100 according to Modified Example 12 of the embodiment.
  • the filter device 1m further includes a storage device 53 and a receiver 54.
  • the storage device 53 stores a control program capable of driving the simulated object 20.
  • the storage device 53 can update the stored control program by storing the control program received by the receiving unit 54 from the external device 110 .
  • the external device 110 is an operation terminal such as a smart phone or a tablet terminal.
  • a control program is a program for the control circuit 41 to control the driving device 40 .
  • the control program is a time chart of the magnitude at which the driving device 40 applies intermittent or continuous force to the simulated object 20, the timing of applying the force, and the like.
  • One or more time charts are stored in the storage device 53 .
  • a user may operate the external device 110 to execute such a control program. Moreover, when the operation part is provided in 1 m of filter apparatuses, a control program may be performed because a user operates an operation part.
  • the receiving unit 54 is a wireless communication module capable of wirelessly communicating with the external device 110 .
  • the receiving unit 54 receives the control program from the external device 110 and outputs the received control program to the storage unit.
  • Such a filter device 1m of this modified example further includes a storage device 53 storing a control program capable of driving the simulated object 20.
  • the filter device 1m can wirelessly communicate with the external device 110 and can be updated with the control program received from the external device 110 .
  • the impression and effect of the projected shadow image given to the user are greatly changed. effect can be provided.
  • the filter device 1n of this modified example is different from the filter device of the embodiment and the like in that a fall prevention mechanism 92 is provided.
  • a fall prevention mechanism 92 is provided in the configuration and functions of the filter device 1n of this modified example.
  • the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1n according to this modified example will be described using FIG. 23 and the like.
  • 23A and 23B are schematic diagrams showing before and after hooking the fall prevention mechanism 92 of the filter device 1n to the illumination device 100 according to the thirteenth modification of the embodiment.
  • the filter device 1n includes one or more fall prevention mechanisms 92.
  • the fall prevention mechanism 92 is a string connected to the housing 10, a connection mechanism, or the like.
  • FIG. 23 illustrates a case where the fall prevention mechanism 92 is a string.
  • the filter device 1n and the lighting device 100 are connected by further hooking the fall prevention mechanism 92 on the lighting device 100.
  • FIG. Therefore, even if the fastening between the filter device 1n and the lighting device 100 is unexpectedly loosened and the filter device 1n falls from the lighting device 100, the fall prevention mechanism 92 is caught by the lighting device 100, so that the filter device does not touch the floor, the ground, or the like. 1n can be prevented from falling.
  • the filter device 1n further includes one or more drop prevention mechanisms 92 .
  • the fall prevention mechanism 92 can prevent the filter device 1n from falling. and lighting device 100 can be maintained. As a result, it is possible to prevent the filter device 1n from falling on the floor, the ground, or the like, so that it is possible to reliably provide a safe and secure filter device 1n.
  • the filter device 1p of this modified example differs from the filter device of the embodiment and the like in that a liquid 20c, which is an example of the simulated object 20, is used.
  • a liquid 20c which is an example of the simulated object 20.
  • the configurations and functions that are the same as the configurations and functions of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • FIG. 24 A filter device 1p according to this modification will be described with reference to FIGS. 24 and 25.
  • FIG. 24 A filter device 1p according to this modification will be described with reference to FIGS. 24 and 25.
  • FIG. 24A and 24B are schematic diagrams showing a case where a filter device 1p according to Modification 14 of the embodiment is seen from the front and a case where it is seen from the side.
  • FIG. 25 is a schematic diagram showing how the light emitted by the illumination device 100 according to the modification 14 of the embodiment is irradiated as a projection shadow image onto the irradiation surface via the filter device 1p.
  • the frame portion 10d of the housing 10 is omitted.
  • the liquid 20c in this embodiment is water, oil, or the like.
  • the liquid 20c is translucent and transparent or translucent, but may be colored.
  • the driving device 40 of the filter device 1p has an electromagnetic valve 43 that vibrates the liquid 20c.
  • the housing 10 of this modified example is a rectangular frame.
  • One or more electromagnetic valves 43 are accommodated in the housing 10 .
  • FIG. 24 illustrates a case where the housing 10 accommodates a plurality of solenoid valves 43 .
  • the housing 10 has a frame portion 10d that houses one or more electromagnetic valves 43, and a container 10e that is housed in the frame portion 10d and stores the liquid 20c.
  • a liquid 20c is stored in the container 10e, and a certain space is formed above the surface of the liquid 20c so that the surface of the liquid 20c can ripple. Note that the container 10e is not sufficiently filled with the liquid 20c so that the liquid 20c does not spill out of the container 10e.
  • One or more electromagnetic valves 43 are arranged in the space between the frame 10d and the container 10e and attached to the container 10e and/or the frame 10d.
  • FIG. 24 illustrates the case where the plurality of electromagnetic valves 43 are arranged along the wall of the container 10e. Also, the plurality of electromagnetic valves 43 are arranged on both sides of the container 10e.
  • a plurality of electromagnetic valves 43 are attached to the wall of the container 10e so that the surface of the liquid 20c in the container 10e can be ruffled.
  • the bodies such as the coils 43c of the plurality of electromagnetic valves 43 are arranged in a state of being exposed from the wall surface of the container 10e.
  • the valve body 43a and the coil spring 43b of each of the plurality of electromagnetic valves 43 are arranged in the container 10e in a state where all or part of them are buried in the liquid 20c in the container 10e.
  • the one or more solenoid valves 43 are controlled by the control circuit 41 . Therefore, each of the valve bodies 43a of the one or more electromagnetic valves 43 can move inside the liquid 20c. Specifically, when the control circuit 41 supplies power to the solenoid valve 43, the valve body 43a of the solenoid valve 43 is driven by the electromagnetic force generated in the coil 43c, and the valve body 43a approaches the wall of the container 10e. Further, when the control circuit 41 stops supplying power to the electromagnetic valve 43, the biasing force of the coil spring 43b of the electromagnetic valve 43 moves the valve body 43a away from the wall of the container 10e. In other words, the movement of the valve body 43a allows the liquid 20c to flow, so that the surface of the liquid 20c can be undulated.
  • the control circuit 41 can collectively control all of the one or more solenoid valves 43 or independently and individually control the one or more solenoid valves 43 . For this reason, the control circuit 41 controls one or more electromagnetic valves 43 in a rhythm of 1/f fluctuation, which is a natural rhythm, so that the surface of the liquid 20c moves with a time delay. As a result, in the filter device 1p of the present modified example, it is possible to reproduce a variety of rocking states close to nature.
  • the drive device 40 has the electromagnetic valve 43, but the drive device 40 may have a fan that vibrates the liquid 20c. That is, the surface of the liquid 20c may be ruffled by the fan blowing air onto the surface of the liquid 20c. Also, the fan may be driven and controlled by the control circuit 41 as described above.
  • a power storage element may be mounted inside the housing 10 .
  • the configuration and arrangement of the storage elements are the same as those of the other modifications.
  • the filter device 1q of this modified example differs from the filter device of modified example 14 of the embodiment in that a gel 20d, which is an example of the simulated object 20, is used.
  • the configuration and functions of the filter device 1q of this modified example are the same as those of the filter device of the modified example 14 of the embodiment, and the same reference numerals are given to the same configurations and functions, and a detailed description of the configuration and functions will be given. omitted.
  • FIG. 26 A filter device 1q according to this modification will be described with reference to FIGS. 26 and 27.
  • FIG. 26 A filter device 1q according to this modification will be described with reference to FIGS. 26 and 27.
  • FIG. 26A and 26B are schematic diagrams showing a case where a filter device 1q according to Modification 15 of the embodiment is seen from the front and a case where it is seen from the side.
  • FIG. 27 is a schematic diagram showing how the light emitted by the illumination device 100 according to the modification 15 of the embodiment is irradiated as a projection shadow image onto the irradiation surface via the filter device 1q.
  • a plurality of independent air bubbles are formed inside the gel 20d of this modification.
  • the surface of the gel 20d is always uneven.
  • the gel 20d has translucency and is transparent or translucent, but may be colored.
  • the valve element inside the gel 20d moves away from the container wall or approaches the container wall. Since the gel 20d can be caused to flow by moving the valve body in this way, the surface of the gel 20d can be undulated.
  • a power storage element may be mounted inside the housing 10 .
  • the configuration and arrangement of the storage elements are the same as those of the other modifications.
  • the filter device 1r of this modified example is different from the filter device of the embodiment and the like in that a projection shadow image reflected by the simulated object 20 is irradiated onto the irradiation surface.
  • the configurations and functions of the filter device 1r of this modified example the configurations and functions that are the same as those of the filter device of the embodiment and the like are denoted by the same reference numerals, and detailed descriptions of the configurations and functions are omitted.
  • a filter device 1r according to this modification will be described with reference to FIG. 28 and the like.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing a filter device 1r and a lighting device 100 according to Modification 16 of the embodiment.
  • the optical path passing through the interior of the housing 10x of this modified example is curved.
  • the opening plane of the entrance 11 of the housing 10x into which the light is incident and the opening plane of the exit 12 of the housing 10x through which the light is emitted from the housing 10x are not parallel.
  • At least the simulated object 20, the first lens 31, and the driving device 40 are accommodated inside the housing 10x.
  • 28 illustrates a case where the housing 10x accommodates the simulated object 20, the first lens 31, the second lens 32, the filter plate 60, the driving device 40, the storage element 51, and the power generation element 52.
  • FIG. 28 illustrates a case where the housing 10x accommodates the simulated object 20, the first lens 31, the second lens 32, the filter plate 60, the driving device 40, the storage element 51, and the power generation element 52.
  • the simulated object 20 of this modified example is a plane body.
  • This simulated object 20 is composed of a base 21 and an expandable body 22 placed on the base 21 .
  • the base 21 is a stand that supports the expandable body 22 .
  • the base 21 may be transparent or translucent, and may be colored with a color such as white, black, or a primary color.
  • the elastic body 22 is a film or sheet.
  • the stretchable body 22 may be transparent or translucent, and may be colored with a color such as white, black, or a primary color.
  • the stretchable body 22 is not limited to one sheet, and a plurality of sheets may be stacked so as to form multiple layers.
  • the simulated object 20 is mounted on the inner peripheral surface of the housing 10x such that the base 21 is attached to the housing 10x or the driving device 40, and the surface of the expandable body 22 faces the entrance 11 and the exit 12. .
  • the simulated object 20 is arranged inside the housing 10x so that the light incident from the entrance 11 of the housing 10x can be reflected toward the exit 12 .
  • the driving device 40 can extend and contract the telescopic body 22.
  • the expandable body 22 is distorted, and unevenness is generated on the surface of the expandable body 22, and the size of the gap between the base 21 and the expandable body 22 is changed.
  • the illumination device 100 irradiates the filter device 1r with light
  • an interference pattern appears in the projected shadow image reflected by the simulated object 20 and projected onto the irradiated surface.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view showing the simulated object 20 of the filter device 1r according to Modification 16 of the embodiment.
  • gel or liquid may be sandwiched between the base 21 and the elastic body 22 .
  • the power generation element 52 is arranged in the housing 10 x in a posture facing the second lens 32 so that the light receiving surface of the power generation element 52 intersects the optical axis of the second lens 32 .
  • the filter devices according to the above embodiments and Modifications 1 to 16 of each embodiment may constitute a lighting system included together with the lighting device.
  • the filter devices according to the above-described embodiment and modifications 1 to 16 of each embodiment may be lighting devices that are integrally incorporated in the lighting fitting so as not to be separated.
  • the filter device 1s according to the above embodiment and modifications 1 to 16 of each embodiment may include a plurality of driving devices 40 for individually moving a plurality of simulated objects 20 as shown in FIG. .
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing a filter device 1s and a lighting device 100 according to another modification, and a diagram showing a projected shadow image.
  • FIG. 30 illustrates three simulated objects 20 and three driving devices 40 .
  • the multiple simulated objects 20 may be arranged side by side in the front-rear direction inside the housing 10 .
  • the plurality of simulated objects 20 may be moved individually by the control circuit individually driving and controlling the plurality of driving devices 40 .
  • control circuit of the configuration included in the filter devices according to the above embodiments and Modifications 1 to 16 of each embodiment is typically implemented as an LSI (Large Scale Integration) which is an integrated circuit. These may be made into one chip individually, or may be made into one chip so as to include part or all of them.
  • LSI Large Scale Integration
  • circuit integration is not limited to LSIs, and may be realized with dedicated circuits or general-purpose processors.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connections and settings of the circuit cells inside the LSI may be used.
  • each component is implemented by dedicated hardware or by executing a software program suitable for each component. good too.
  • Each component may be implemented by a program execution unit such as a CPU or processor reading and executing a software program recorded in a storage medium such as a hard disk or semiconductor memory.
  • the division of functional blocks in the block diagram is an example, and a plurality of functional blocks can be realized as one functional block, one functional block can be divided into a plurality of functional blocks, and some functions can be moved to other functional blocks.
  • single hardware or software may process functions of a plurality of functional blocks having similar functions in parallel or in a time division manner.
  • each step in the flowchart is executed is for illustrative purposes in order to specifically describe the present disclosure, and orders other than the above may be used. Also, some of the above steps may be executed concurrently (in parallel) with other steps.

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Abstract

フィルター装置（１）は、光源（照明装置（１００））の発した光を透過させるフィルター装置（１）であって、光源の発した光が照射される模擬物体（２０）と、模擬物体（２０）を機械的に可動させる駆動装置（４０）と、光源の発した光であり模擬物体（２０）を通過した光が透過する第１レンズ（３１）とを備えている。そして、フィルター装置（１）は、模擬物体（２０）および第１レンズ（３１）を介した、光と影が揺らぐ投光影像となる光源からの光を照射面に映し出す。

Description

フィルター装置
　本開示は、照射面に投光影像を映し出すことができるフィルター装置に関する。
　特許文献１には、照明器具の内部にプロジェクターおよびその画像制御部を設け、蛍光ランプを消灯した後に、透光性グローブをスクリーンとして透光性グローブの内面に画像を投影する画像表示機能を有している照明器具が開示されている。
特開２００６－１２７８４５号公報
　しかしながら、プロジェクターは周囲の明るさが暗い環境で使用するため、プロジェクターの使用環境が限られるとともに、プロジェクターの投光影像は明るさが不十分な場合がある。また、プロジェクターは、同一の映像を繰り返し再生することになるため、例えば木漏れ日のような自然な光と影の揺らぎを再現することは困難である。
　そこで、本開示は、明るい環境でも使用することができるとともに、明るく自然な光と影の揺らぎを再現した投光影像を提供することができるフィルター装置を提供する。
　本開示の一態様に係るフィルター装置は、光源の発した光を透過させるフィルター装置であって、前記光源の発した光が照射される模擬物体と、前記模擬物体を機械的に可動させる駆動装置と、前記光源の発した光であり前記模擬物体を通過した光が透過する第１レンズとを備え、前記フィルター装置は、前記模擬物体および前記第１レンズを介した、光と影が揺らぐ投光影像となる前記光源からの光を照射面に映し出す。
　本開示に係るフィルター装置によれば、明るい環境でも使用することができるとともに、明るく自然な光と影の揺らぎを再現した投光影像を提供することができる。
図１は、実施の形態に係るフィルター装置および照明装置を示す模式図である。 図２は、実施の形態に係るフィルター装置および照明装置を示すブロック図である。 図３は、実施の形態に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図４は、実施の形態に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、着色された投光影像を示す図である。 図５は、実施の形態の変形例１に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図６は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、Ａ－Ａ線におけるフィルター装置の筐体、発電素子および模擬物体を示す部分断面図である。 図７は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置および照明装置を示すブロック図である。 図８は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、Ｂ－Ｂ線におけるフィルター装置の筐体、発電素子および模擬物体を示す部分断面図である。 図９は、実施の形態の変形例３に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図１０は、実施の形態の変形例４に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図１１は、実施の形態の変形例５に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図１２Ａは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図１２Ｂは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置の模擬物体が可動する様子を示す図である。 図１３Ａは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置の模擬物体と駆動装置との間にバネを配置した場合を示す図である。 図１３Ｂは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置の模擬物体と駆動装置との間にバネを配置した場合に、モータの回転軸が一度だけ時計回りに回動して停止したときのバネおよび模擬物体の動きを示す図である。 図１４は、実施の形態の変形例７に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。 図１５は、実施の形態の変形例７に係るフィルター装置および照明装置を示すブロック図である。 図１６は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置を示す模式図である。 図１７は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置の駆動回路を示す図である。 図１８は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置および照明装置を示すブロック図である。 図１９は、実施の形態の変形例９に係るフィルター装置を示す部分断面図である。 図２０は、実施の形態の変形例１０に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、Ｃ－Ｃ線におけるフィルター装置の筐体、発電素子、模擬物体および収容体等を示す部分断面図である。 図２１は、実施の形態の変形例１１に係るフィルター装置を示す模式図である。 図２２は、実施の形態の変形例１２に係るフィルター装置および照明装置を示すブロック図である。 図２３は、実施の形態の変形例１３に係るフィルター装置の落下防止機構を照明装置に引っ掛ける前および後を示す模式図である。 図２４は、実施の形態の変形例１４に係るフィルター装置を正面から見た場合と、側面から見た場合とを示す模式図である。 図２５は、実施の形態の変形例１４に係る照明装置が発した光がフィルター装置を介して照射面に投光影像として照射される様子を示す模式図である。 図２６は、実施の形態の変形例１５に係るフィルター装置を正面から見た場合と、側面から見た場合とを示す模式図である。 図２７は、実施の形態の変形例１５に係る照明装置が発した光がフィルター装置を介して照射面に投光影像として照射される様子を示す模式図である。 図２８は、実施の形態の変形例１６に係るフィルター装置および照明装置を示す断面図である。 図２９は、実施の形態の変形例１６に係るフィルター装置の模擬物体を示す断面図である。 図３０は、その他変形例に係るフィルター装置と照明装置とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　（本開示に至った知見）
　近年では、ＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｏｆ　Ｔｈｉｎｇｓ）化が加速され、働き方の改革とともに能率の高い業務空間の形成が強く求められている。これにより、在宅勤務を含めた多様な働き方、個々の性格および環境の変化に合わせて業務空間が細分化されるため、それぞれの業務空間には、高い価値をもたらす工夫が必要となる。高い価値をもたらす工夫には、例えば、集中力を高める工夫、高いリフレッシュ効果をもたらす工夫等が考えられる。視覚的にリフレッシュ効果を与える工夫では、バイオシャドーと呼ばれる自然界の現象がある。また、屋外で経験することがある木漏れ日、水面の光の揺らぎ等は、視覚的なリフレッシュ効果の代表例であり、高い癒し効果を有する。これは、光と影の揺らぎが人間の感性に浸透し、人間に高い癒し効果をもたらすと考えられる。
　また、近年では、家庭、業務空間内でこの木漏れ日等を再現する製品が登場している。これら製品の多くは、単調な変化の乏しい影絵的なものである。これに対し、よりリアルな動きを狙い、映像を照射面に投射するプロジェクターが登場している。しかしながら、プロジェクターは周囲の明るさが暗い環境で使用するため、使用環境が限られるとともに、投光影像は明るさが不十分となる場合がある。また、プロジェクターは、同一の映像を繰り返し再生することになるため、例えば木漏れ日のような自然な光と影の揺らぎを再現することは困難である。また、プロジェクターは高価かつ大型であるため、設置及び利用できる場所は限られてしまうという場合もある。
　そこで、本開示は、明るい環境でも使用することができるとともに、明るく自然な光と影の揺らぎを再現した投光影像を提供することができるフィルター装置を提供する。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
　なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
　また、以下の実施の形態において、略平行および筒状等の表現を用いている。例えば、略平行および筒状は、完全に平行および筒体であることを意味するだけでなく、実質的に平行および筒体である、すなわち、例えば数％程度の誤差を含むことも意味する。また、略平行および筒状は、本開示による効果を奏し得る範囲において略平行および筒状という意味である。他の「略」、「状」を用いた表現についても同様である。
　（実施の形態）
　＜構成＞
　本実施の形態に係るフィルター装置１の構成について説明する。
　図１は、実施の形態に係るフィルター装置１および照明装置１００を示す模式図である。図１では照明装置１００に対してフィルター装置１を着脱する様子を例示している。具体的には、実線のフィルター装置１を照明装置１００に装着する様子、および、二点鎖線で示すフィルター装置１を照明装置１００から取り外すときの様子を例示している。
　［フィルター装置１および照明装置１００］
　図１に示すように、フィルター装置１は、照明装置１００に対して着脱可能である。照明装置１００は、例えば、スポットライト、ダウンライト等である。フィルター装置１は、照明装置１００における灯具１００ａから出射される光の出射方向に装着されることで、照明装置１００が発した光を透過させることができる。本実施の形態では、フィルター装置１を照明装置１００の灯具１００ａに取り付ける場合を例示するが、例えば、太陽光が差し込む窓、ドア等にフィルター装置１を取り付けることもできる。照明装置１００は、光源の一例である。また、灯具１００ａは、光源の一例であってもよい。
　また、フィルター装置１は、照明装置１００に装着されることで、照明装置１００が発した光をフィルタリングすることができる。具体的には、照明装置１００の発した光がフィルター装置１の内部を透過する際に、フィルター装置１は、透過する光の一部をフィルタリングすることができる。フィルタリングされた光が照射面に照射されると、照射面には、陰影および色味が表れる。つまり、フィルター装置１は、フィルター装置１の内部を透過した光が照射面に照射されたときに、投光影像に陰影が表れるようにしたり、投光影像に色味が表れるようにしたりすることができる。つまり、フィルター装置１は、模擬物体２０および第１レンズ３１を介して、光と影が揺らぐ投光影像となる照明装置１００が発した光を照射面に映し出す。ここで、投光影像は、例えば、木漏れ日または水面光である。図１では、投光影像として木漏れ日を例示している。
　図２は、実施の形態に係るフィルター装置１および照明装置１００を示すブロック図である。図３は、実施の形態に係るフィルター装置１と照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　図２及び図３に示すように、照明装置１００は、発光モジュール１０１と照明用の電源部１０２とを含む灯具１００ａを有している。発光モジュール１０１および照明用の電源部１０２は、灯具１００ａの灯体に収容されている。発光モジュール１０１は、基板１０１ａと、１以上の発光素子１０１ｂとを有している。基板１０１ａは、１以上の発光素子１０１ｂを実装するための実装面を有している実装基板である。１以上の発光素子１０１ｂのそれぞれは、ＬＥＤチップと、発光素子が出射した光を波長変換することで蛍光を出射する蛍光体とを有している。１以上の発光素子１０１ｂのそれぞれが発した光は、照明装置１００に装着されたフィルター装置１に入射する。発光素子１０１ｂのそれぞれが発した光、つまり照明装置１００が発した光は、白色光である。なお、照明装置１００が発した光は、白色光に限定されず、他の色の光でもよい。発光素子１０１ｂは、光源の一例であってもよい。
　フィルター装置１は、筐体１０と、模擬物体２０と、第１レンズ３１と、駆動装置４０とを備えている。
　［筐体１０］
　図３に示すように、筐体１０は、照明装置１００の灯具１００ａに対して着脱可能である。筐体１０は、例えば、ネジ、留め具等の固定部材によって照明装置１００の灯具１００ａに着脱できてもよく、筐体１０に形成された連結部と照明装置１００の灯具１００ａに形成された被連結部とを連結することで照明装置１００の灯具１００ａに着脱できてもよい。例えば、連結部は雌ネジであり、被連結部は雄ネジである。
　また、筐体１０は、筒状をなし、光を透過することが可能なように、前端および後端で開口している。本実施の形態では、筐体１０は、前端および後端で開口した多角形状の筒状であるが、円筒状であってもよい。
　ここで、後端とは筐体１０に光が入射する側の端部でありフィルター装置１の入口１１に相当する。また、前端とは筐体１０を透過した光が出射する側の端部でありフィルター装置１の出口１２に相当する。つまり、本実施の形態における筐体１０内を通過する光の光路は、入口１１と出口１２とを結ぶ直線状である。
　また、筐体１０は、模擬物体２０と、駆動装置４０と、第１レンズ３１とを収容している。筐体１０に収容されている模擬物体２０、駆動装置４０および第１レンズ３１は、筐体１０の内部に入射した光がフィルター装置１の外部に出射可能なように、筐体１０内に配置されている。
　［模擬物体２０］
　模擬物体２０は、例えば、木、花等の植物、雲、虫、人、動物、水面等であり、実際の物体を立体的に模擬または実際の物体である。模擬物体２０は、樹脂、木材、セラミック、金属、液体、ゲル等で構成されている。
　模擬物体２０は、１以上の部材が連結された立体または平面体である。模擬物体２０が実際の植物の花を模擬した立体である場合、模擬物体２０は造花であってもよい。また、模擬物体２０が実際の植物の花を描いた平面体である場合、模擬物体２０は切り絵等のシートまたはフィルムであってもよい。また、模擬物体２０は、実際の水を用いた水面であってもよい。
　また、模擬物体２０が立体である場合、フィルター装置１では、第１レンズ３１による焦点効果と、模擬物体２０の立体的な奥行き、フィルター装置１を通過する光の進行方向に対する揺動とを利用し、投光影像の濃淡を部分的および／または時間的に異ならせることができる。
　また、模擬物体２０は、駆動装置４０により機械的に可動させられる。
　具体的には、模擬物体２０は、駆動装置４０により、揺動、回動、変形および伸縮といった可動を行う。例えば、模擬物体２０は、駆動装置４０によって小刻みに揺れるように可動することができる。
　より具体的には、模擬物体２０は、１以上の部材で構成されている。模擬物体２０が複数の部材で構成されている場合、模擬物体２０における複数の部材は、材質、太さおよび重さがそれぞれ異なる。このため、駆動装置４０が模擬物体２０に対して断続的な力または連続的な力を付与すると、模擬物体２０における複数の部材のそれぞれは、動き方の違い、時間的な遅延が生じるように可動する。つまり、模擬物体２０における複数の部材のそれぞれは、不規則に揺れる。
　例えば模擬物体２０が樹木の場合では、太い幹、細い枝、枝の末端部のように、太さが異なることで、例え同じ材質であっても模擬物体２０が可動したときに、それぞれの部材の曲がり具合、および、しなり具合が異なる。このため、模擬物体２０は、それぞれの部材において動き方に違いが生じるように可動する。また、時間的な遅延が生じるように模擬物体２０が可動することで、模擬物体２０は自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。また、それぞれの部材の材質を変えることで、同じ太さであっても、同様に、模擬物体２０は、動き方の違い、時間的な遅延が生じるように可動する。また、葉に相当する部材の重さを変えることで、さらに多様で大きな動きも可能になる。
　別の例では、模擬物体２０が平面体である場合、模擬物体２０として伸縮性のあるフィルムまたはシートを用いてもよい。例えば、シートが矩形状をなしている場合、駆動装置４０は、対角に伸縮させたり、四方向に伸縮させたりすることができる。駆動装置４０が平面体の模擬物体２０を伸ばしたり縮めたりすることで、照射面に投光影像が照射されたときに、自然に近い多様な揺動状態が投光影像によって再現される。
　また、模擬物体２０は、筐体１０または駆動装置４０に支持されている。模擬物体２０が筐体１０に支持された状態の場合、模擬物体２０は、駆動装置４０から振動を与えられることで可動する。また、模擬物体２０が駆動装置４０に支持された状態の場合、模擬物体２０は、駆動装置４０の駆動とともに可動する。
　また、模擬物体２０には、照明装置１００の発した光が照射される。この場合、模擬物体２０が駆動装置４０によって可動すると、模擬物体２０を介した光が照射面に照射されれば、照射面に模擬物体２０による光と影の揺らぎを表すことができる。ここで、模擬物体２０を介した光とは、模擬物体２０を透過または模擬物体２０を透過せずに模擬物体２０の傍を通過した光を意味する。
　本実施の形態では、模擬物体２０は、第１レンズ３１に対して照明装置１００側に配置されている。つまり、模擬物体２０は、第１レンズ３１よりも照明装置１００に近い側、つまりフィルター装置１の後端側に配置されている。模擬物体２０は、フィルター装置１の入口１１近傍に配置されていることが好ましい。なお、模擬物体２０は、第１レンズ３１よりも照明装置１００から遠い側に配置されてもよい。つまり、模擬物体２０は、フィルター装置１の前端側に配置されてもよい。
　また、模擬物体２０は、光透過性を有している。つまり、模擬物体２０は、光透過性を有する部材を含んでいる。また、模擬物体２０は、全体、または、部分的に着色されている。このため、図４に示すように、照明装置１００が白色光を出射した場合でも、フィルター装置１を透過する光は、模擬物体２０によって投光影像が着色される。投光影像が着色とは、照明装置１００が発した光の色以外の色に変化することである。ここで、図４は、実施の形態に係るフィルター装置１および照明装置１００を示す断面図、および、着色された投光影像を示す図である。
　［第１レンズ３１］
　図３に示すように、第１レンズ３１は、照明装置１００の発した光であり模擬物体２０を通過した光を透過させ、投光影像を対象物に投射することができる投射レンズである。つまり、第１レンズ３１は、照射面に光を結像させることができる。本実施の形態では、第１レンズ３１は、凸レンズである。第１レンズ３１は、広角配光、狭角配光、減光、光散乱等の光学制御機能を有していてもよい。
　本実施の形態では、第１レンズ３１は、模擬物体２０よりも照明装置１００から遠い側に配置される。具体的には、第１レンズ３１は、筐体１０の前端側の開口を覆った状態で、筐体１０に固定されている。なお、第１レンズ３１は、模擬物体２０に対して照明装置１００側に配置されていてもよい。つまり、第１レンズ３１は、模擬物体２０よりも照明装置１００に近い側、つまりフィルター装置１の後端側に配置されてもよい。
　また、第１レンズ３１は、樹脂製である。なお、第１レンズ３１は、ガラス製であってもよい。
　［駆動装置４０］
　駆動装置４０は、模擬物体２０を機械的に可動させる。具体的には、駆動装置４０は、模擬物体２０を１／ｆゆらぎで可動させる。より具体的には、駆動装置４０は、模擬物体２０に対して、断続的な力または連続的な力を付与する。つまり、駆動装置４０は、断続的な力または連続的な力によって模擬物体２０を構成する複数の部材のそれぞれに対して、動き方の違い、時間的な遅延を発生させる。これにより、模擬物体２０が１／ｆゆらぎで可動するため、投光影像が１／ｆゆらぎで光と影の揺らぎを再現できる。なお、模擬物体２０の可動のさせ方は、１／ｆゆらぎに限らず、単純な繰り返し可動を含む多様な人工的可動であってもよい。
　また、図２および図３に示すように、駆動装置４０は、模擬物体２０を可動させる力を制御する制御回路４１を有している。
　制御回路４１は、模擬物体２０の可動を制御する。具体的には、制御回路４１は、模擬物体２０を可動させる力を模擬物体２０に付与するタイミング、模擬物体２０に付与する力の強弱、模擬物体２０に付与する力の時間的変化等を制御する。つまり、制御回路４１は、駆動装置４０を断続的または連続的に駆動制御する。
　本実施の形態の駆動装置４０には、駆動装置４０を駆動する電力を付与する電池が搭載されていてもよい。また、電池は、筐体１０に搭載されていてもよい。また、電池は、一次電池または二次電池である。電池が二次電池である場合、フィルター装置１は、発電可能なソーラセル（光変換素子）などの発電素子を有する電源部を有していてもよい。この場合、ソーラセルが発電した電気エネルギーを、二次電池に蓄電することができる。
　また、フィルター装置１には、電池が搭載されていなくてもよい。この場合、駆動装置４０は、照明装置１００の電源部１０２から供給された電力で駆動してもよい。
　＜作用効果＞
　本実施の形態におけるフィルター装置１の作用効果について説明する。
　上述したように、本実施の形態のフィルター装置１は、光源（照明装置１００）の発した光を透過させるフィルター装置１であって、光源の発した光が照射される模擬物体２０と、模擬物体２０を機械的に可動させる駆動装置４０と、光源の発した光であり模擬物体２０を通過した光が透過する第１レンズ３１とを備えている。そして、フィルター装置１は、模擬物体２０および第１レンズ３１を介した、光と影が揺らぐ投光影像となる光源からの光を照射面に映し出す。
　これによれば、照明装置１００の発した光が模擬物体２０および第１レンズ３１を介して照射面に照射されるため、周囲の環境が明るくても、フィルター装置１は、照射面に照射された投光影像に光と影を表すことができる。
　また、駆動装置４０は模擬物体２０を可動させることができるため、照射面に照射された投光影像に光と影の揺らぎを表現することができる。
　したがって、明るい環境でも使用することができるとともに、明るく自然な光と影の揺らぎを再現した投光影像を提供することができる。
　特に、フィルター装置１は、少なくとも模擬物体２０と第１レンズ３１と駆動装置４０とを備えているだけで、光と影の揺らぎを表現することができる。このため、このフィルター装置１は、従来のプロジェクターのように高価かつ大型となり難く、従来のプロジェクターのように用いる場所が限られてしまうといった制約も生じ難くなる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１は、光源に対して着脱可能である。
　これによれば、照明装置１００に対してフィルター装置１を一体的に装着したり、照明装置１００に装着されたフィルター装置１を取り外したりすることができる。このため、フィルター装置１は、照明装置１００に対して着脱可能となる。
　また、フィルター装置１に駆動装置４０の電源部が組み込まれている場合、電源部から駆動装置４０への電源配線を削減することもできる。
　これにより、フィルター装置１の利用の自由度が広がるため、フィルター装置１の製造コストの高騰化を抑制することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、模擬物体２０は、１以上の部材が連結された立体または平面体であり、駆動装置４０により、揺動、回動、変形および伸縮するように可動する。
　これによれば、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることで、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、模擬物体２０は、複数の部材で構成されている。また、模擬物体２０における複数の部材は、材質、太さおよび重さがそれぞれ異なる。そして、駆動装置４０は、模擬物体２０に対して、断続的な力または連続的な力を付与する。
　これによれば、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることで、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、駆動装置４０は、模擬物体２０を可動させる力を制御する制御回路４１を有している。そして、制御回路４１は、模擬物体２０の可動を制御する。
　これによれば、自然に近いリアルな投光影像を提供することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、投光影像は、木漏れ日または水面光である。
　これによれば、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることで、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、駆動装置４０は、模擬物体２０を１／ｆゆらぎで可動させる。
　これによれば、投光影像は１／ｆゆらぎで動くことで、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることができるため、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１は、第１レンズ３１による焦点効果と、模擬物体２０の厚みと、フィルター装置１を通過する光の進行方向に対する揺動とを利用し、投光影像の濃淡を部分的および／または時間的に異ならせる。
　これによれば、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることで、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１において、模擬物体２０は、光透過性を有し、全体、または、部分的に着色されている。
　このフィルター装置１では、モノクロの濃淡の投光影像だけでなく、模擬物体２０の影に色付けをした投光影像を実現することができるため、より多様な投光影像を提供することができる。その結果、フィルター装置１では、自然界に存在しない、アート的な投光影像を提供することができる。
　（実施の形態の変形例１）
　本変形例のフィルター装置１ａは、電源部５０を備えている点で実施の形態のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ａの構成および機能は、実施の形態のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ａについて、図５を用いて説明する。
　図５は、実施の形態の変形例１に係るフィルター装置１ａと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　図５に示すように、フィルター装置１ａは、さらに電源部５０を備えている。
　電源部５０は、駆動装置４０の動力源である。また、電源部５０は、例えば、プリント基板に複数の電子部品が実装された電源回路である。本変形例の電源部５０は、筐体１０に収容されている。
　本変形例の駆動装置４０には、照明装置１００からの電力が供給されなくてもよい。このため、フィルター装置１ａには、照明装置１００から給電用の電源配線を設けなくてもよい。また、本変形例のフィルター装置１ａでは、電源配線がフィルター装置１ａに設けられないため、フィルター装置１ａと照明装置１００との着脱が容易になる。
　また、電源部５０は、筐体１０に搭載され、駆動装置４０を駆動する電力を付与する電池を有している。電池は、一次電池または二次電池である。
　このような、本変形例のフィルター装置１ａは、駆動装置４０の動力源となる電源部５０をさらに備えている。
　これによれば、フィルター装置１ａに駆動装置４０の電源部５０が組み込まれているため、照明装置１００からフィルター装置１ａに配線を施す必要がない。このため、このフィルター装置１ａでは、安心、安全かつ省施工を実現することができる。
　（実施の形態の変形例２）
　本変形例のフィルター装置１ｂは、さらに蓄電素子５１および発電素子５２を有する電源部５０を備えている点で実施の形態の変形例１のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｂの構成および機能は、実施の形態のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｂについて、図６および図７等を用いて説明する。
　図６は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置１ｂと照明装置１００とを示す断面図、および、Ａ－Ａ線におけるフィルター装置１ｂの筐体１０、発電素子５２および模擬物体２０を示す部分断面図である。図７は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置１ｂおよび照明装置１００を示すブロック図である。
　図６および図７に示すように、フィルター装置１ｂは、さらに電源部５０を備えている。
　電源部５０は、駆動装置４０の動力源である。つまり、電源部５０は、例えば、プリント基板に複数の電子部品が実装された電源回路である。本変形例の電源部５０は、筐体１０に収容されている。
　本変形例の駆動装置４０には、照明装置１００からの電力が供給されなくてもよい。このため、フィルター装置１ｂには、照明装置１００から給電用の電源配線を設けなくてもよい。また、本変形例のフィルター装置１ｂでは、電源配線が設けられないため、フィルター装置１ｂと照明装置１００との着脱が容易になる。
　また、電源部５０は、フィルター装置１ｂに搭載され、駆動装置４０を駆動する電力を付与する蓄電素子５１を有している。蓄電素子５１は、二次電池であり、電気エネルギーを蓄積する。
　また、電源部５０は、ソーラセルなどの発電可能な発電素子５２をさらに有している。発電素子５２は、照明装置１００が出射した光を受光することで、電気エネルギーを発生させることができる。また、発電素子５２は、発生させた電気エネルギーを蓄電素子５１に蓄電させることができる。この場合、蓄電素子５１として、コンデンサ等の小容量の蓄電部材も使用できる。
　また、電源部５０は、照明装置１００からの光で発電することが可能となるように設けられている。
　具体的には、電源部５０の発電素子５２は、フィルター装置１ｂの内部に１以上が配置されている。例えば、電源部５０の発電素子５２は、筐体１０の前後方向を軸心とした場合、筐体１０の内周面の周方向に沿って配置されている。つまり、発電素子５２は、発電素子５２の受光面と筐体１０の前後方向とが略平行な姿勢となるように配置されている。
　より具体的には、発電素子５２は、照明装置１００が出射した光が直接的に照射されるように配置されている。つまり、発電素子５２は、模擬物体２０よりも照明装置１００側に配置されている。発電素子５２の受光面が前後方向と略平行な姿勢となるように配置されても、発電素子５２を照明装置１００の近くに配置することで、発電素子５２は、照明装置１００から直接出射された光、および、フィルター装置１ｂ内部での反射光を受光することができる。このように、発電素子５２は、光によって良好に発電をすることと、フィルター装置１ｂを透過する光を遮光しないように配置することとができる。発電素子５２によってフィルター装置１ｂを透過する光の量が減少し難いため、このフィルター装置１ｂでは、照射面に明るい投光影像を照射することができる。なお、照明装置１００が出射した光が強い場合、または、駆動エネルギーが小さくて済む場合には、発電素子５２は、模擬物体２０よりも第１レンズ３１側に配置されていてもよい。
　なお、発電素子５２がフィルター装置１ｂの内部に複数設けられている場合、複数の発電素子５２は、直列または並列となるように電気的に接続される。
　また、発電素子５２の配置における別の例について、図８を用いて説明する。
　図８は、実施の形態の変形例２に係るフィルター装置１ｂと照明装置１００とを示す断面図、および、Ｂ－Ｂ線におけるフィルター装置１ｂの筐体１０、発電素子５２および模擬物体２０を示す部分断面図である。
　別の例として、図８に示すように、電源部５０の発電素子５２は、筐体１０内において、照射面の投光影像に発電素子５２の影が射さない位置に配置されている。
　具体的には、発電素子５２は、照明装置１００が発した光の光軸でありフィルター装置１ｂ内を通過する光の光軸（フィルター装置１ｂの光軸）と発電素子５２の受光面とが直交する姿勢で配置されている。また、発電素子５２は、第１レンズ３１の近傍であり、かつ、第１レンズ３１に対して前側または後側に配置されている。また、前後方向に沿ってフィルター装置１ｂを見た場合、発電素子５２と模擬物体２０とはその一部が重なっている。図８では、発電素子５２が第１レンズ３１の後側に配置されている場合を例示している。
　発電素子５２の受光面をフィルター装置１ｂの光軸と直交する姿勢で配置した場合、発電素子５２によって照射面に影が表れてしまうとも考えられる。しかし、実際には、フィルター装置１ｂの光軸上に発電素子５２を配置しても、模擬物体２０から離れた位置に発電素子５２を配置した場合、特に第１レンズ３１の前側（第１レンズ３１と模擬物体２０との間）または第１レンズ３１の後側に発電素子５２を配置した場合、投光影像としては像を結ばない。このため、照射面に照射された投光影像の全体は、少し暗くなる程度となる。この性質を利用した場合、発電素子５２の受光面が光軸方向と直交する姿勢となるように、筐体１０内に発電素子５２を配置することができるため、発電素子５２による大きな発電電力を期待することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｂにおいて、電源部５０は、光源（照明装置１００）からの光で発電することが可能である。
　これによれば、フィルター装置１ｂに組み込まれている電源部５０は電池ではなくソーラセル等の自立発電を有している。このため、フィルター装置１ｂでは、電池交換およびメンテナンスが不要であるため、高い信頼性を確保することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｂにおいて、電源部５０は、発電した電気エネルギーを蓄積する蓄電素子５１を有している。
　これによれば、フィルター装置１ｂが蓄電機能を持つことで、必要な時に大きな電力およびエネルギーを駆動装置４０に与えることができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｂにおいて、電源部５０は、発電素子５２を有している。そして、発電素子５２は、ソーラセルであり、フィルター装置１ｂの内部に１以上が配置されている。
　これによれば、図６に示すように、フィルター装置１ｂ内の光路となる中央部にソーラセルを配置しなくても、照明装置１００の直近にソーラセルを配置することができるため、照明装置１００が発した光を有効に受光して発電することができる。例えば、ソーラセルを電気的に直列または並列となるように配置することができるため、所望の発電電圧および内部抵抗の低減を可能にすることができる。その結果、このフィルター装置１ｂでは、多様な駆動装置４０を効率よく動かすことができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｂは、模擬物体２０、第１レンズ３１および発電素子５２を収容する筐体１０をさらに備えている。そして、発電素子５２は、筐体１０内において、照射面の投光影像に発電素子５２の影が射さない位置に配置されている。
　例えば、図８に示すように、照明装置１００の直近に模擬物体２０を配置しても、フィルター装置１ｂは、第１レンズ３１を介して照射面に投光影像を投射することができる。この場合、第１レンズ３１の光学的効果により、模擬物体２０の像が焦点を結ばない位置に、他の物体を配置しても、明るさが低下するだけで投光影像には他の物体が映り難い。この性質を利用すれば、模擬物体２０の像が焦点を結ばない位置に、フィルター装置１ｂ内の光路を通る光と対向する姿勢でソーラセルを配置しても、ソーラセルは、投光影像として照射面に映り難い。このため、このフィルター装置１ｂでは、照明装置１００の光をより受光することができるため、高出力の発電を期待することができる。
　（実施の形態の変形例３）
　本変形例のフィルター装置１ｃは、フィルター板６０を備えている点で実施の形態の変形例２のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｃの構成および機能は、実施の形態の変形例２のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｃについて、図９を用いて説明する。
　図９は、実施の形態の変形例３に係るフィルター装置１ｃと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　図９に示すように、フィルター装置１ｃは、さらにフィルター板６０を備えている。
　フィルター板６０は、照明装置１００の光が入射するフィルター装置１ｃの入口１１から、照明装置１００の光が出射するフィルター装置１ｃの出口１２までの間に少なくとも１つ以上配置される。つまり、フィルター板６０は、筐体１０内のどの位置に配置されていてもよい。図９では、フィルター板６０は、筐体１０の前端側および後端側に配置されている場合を例示している。具体的には、図９では、フィルター板６０は、筐体１０の前端と第１レンズ３１との間、筐体１０の後端と模擬物体２０との間にそれぞれ配置されている場合を例示している。なお、フィルター板６０は、筐体１０の前端および後端のいずれか一方に設けられているだけでもよい。
　また、フィルター板６０は、照明装置１００の発した光を変化させる機能、および／または、フィルター装置１ｃの内部を保護する機能を有している。
　フィルター板６０が光を変化させる機能を有している場合、フィルター板６０は、フィルター装置１ｃを透過する光に対して、明るさを変化させたり、色みを変化させたりすることで、照射面に照射された投光影像を変化させる。また、フィルター板６０は、透過する光に対して、光と影の模様を付加したり、ぼかしを付加したり、グラデーションを付加したり、偏光させたりすることで、照射面に照射された投光影像を変化させる。つまり、フィルター板６０は、透過する光に対して、明るさ、色み、光と影の模様、ぼかし、グラデーション、および、偏光の少なくとも１以上の変化が表れるように、照射面に照射された投光影像を変化させる。
　また、フィルター板６０がフィルター装置１ｃの内部を保護する機能を有している場合、フィルター板６０は、フィルター装置１ｃの内部、つまり筐体１０内部に埃、水分等が侵入しないように、筐体１０を密封する。つまり、フィルター板６０は、筐体１０の前端および後端の開口全体を覆うことで、筐体１０を密封する。また、フィルター板６０は、青色光を遮光することで、ユーザの覗き込みによる目への光障害を抑制することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｃにおいて、光源（照明装置１００）の光が入射するフィルター装置１ｃの入口１１から、光源の光が出射するフィルター装置１ｃの出口１２までの間に少なくとも１つ以上配置され、照明装置１００の発した光を変化させる機能、および／または、フィルター装置１ｃの内部を封止する機能を有しているフィルター板６０をさらに備えている。
　これによれば、フィルター板６０は、透過する光に対して、明るさ、色み、光と影の模様、ぼかし、グラデーション、および、偏光の少なくとも１以上の変化が表れるように、照射面に照射された投光影像を変化させることができる。
　また、フィルター板６０は、フィルター装置１ｃの内部に埃、水分等が侵入しないように、フィルター装置１ｃの内部を保護することができる。また、フィルター板６０は、ユーザの覗き込みによる目への光障害を抑制することができる。
　さらに、このフィルター装置１ｃでは、照明装置１００の光がフィルター板６０を介することで、投光影像の品質を向上させたり、ユーザの好みに応じた投光影像に変化させたりすることができる。また、このフィルター装置１ｃでは、投光影像における全体の色味を変化させたり、投光影像における全体の色味にグラデーションを付加したりすることで、投光影像を多様に変化させることができる。その結果、このフィルター装置１ｃでは、投光影像によってユーザを楽しませることができる。
　（実施の形態の変形例４）
　本変形例のフィルター装置１ｄは、フィルター板６０と電源部５０と第２レンズ３２とを備えている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｄの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｄについて、図１０を用いて説明する。
　図１０は、実施の形態の変形例４に係るフィルター装置１ｄと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　図１０に示すように、フィルター装置１ｄは、さらに、電源部５０と、フィルター板６０と、第２レンズ３２とを備えている。
　電源部５０は、駆動装置４０の動力源である。また、電源部５０は、筐体１０に搭載され、駆動装置４０を駆動する電力を付与する電池を有している。電池は、一次電池または二次電池である。
　フィルター板６０は、照明装置１００の発した光を変化させる機能、および／または、フィルター装置１ｄの内部を保護する機能を有している。
　第２レンズ３２は、フィルター装置１ｄにおける照明装置１００側に配置されている。第２レンズ３２は、凸レンズ状のフィールドレンズである。また、第２レンズ３２は、広角配光、狭角配光、減光、光散乱等の光学制御機能を有していてもよい。また、第２レンズ３２は、樹脂製である。なお、第２レンズ３２は、ガラス製であってもよい。
　第１レンズ３１と第２レンズ３２との間には、模擬物体２０が配置されている。つまり、第２レンズ３２は、筐体１０の後端と模擬物体２０との間に配置されている。図１０では第２レンズ３２は、筐体１０の後端に配置されたフィルター板６０と模擬物体２０との間に配置されている場合を例示している。なお、模擬物体２０は、第２レンズ３２近傍に配置されていることが好ましい。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｄは、フィルター装置１ｄにおける光源（照明装置１００）側に配置された凸レンズ状の第２レンズ３２をさらに備えている。そして、第１レンズ３１と第２レンズ３２との間には、模擬物体２０が配置されている。
　これによれば、フィルター装置１ｄに第２レンズ３２が搭載されているため、投光影像の輪郭を自然に形成することができる。
　また、本実施の形態のフィルター装置１ｄにおいて、第１レンズ３１および／または第２レンズ３２は、樹脂製である。
　これによれば、例えばガラスを用いたレンズに比べて、フィルター装置１ｄを軽くすることができる。
　（実施の形態の変形例５）
　本変形例のフィルター装置１ｅは、複数の第１レンズ３１を備えている点で実施の形態の変形例４のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｅの構成および機能は、実施の形態の変形例４のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｅについて、図１１を用いて説明する。
　図１１は、実施の形態の変形例５に係るフィルター装置１ｅと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。
　図１１に示すように、フィルター装置１ｅは、複数の第１レンズ３１を備えている。
　第１レンズ３１は、１以上が筐体１０に設けられた凸レンズである。第１レンズ３１が筐体１０に複数設けられる場合、複数の第１レンズ３１は、照明装置１００の大きさ、フィルター装置１ｅの大きさ、模擬物体２０の位置、および、フィルター装置１ｅから照射面までの距離に応じて、倍率、数、位置が設定される。このため、第１レンズ３１の位置および数を変更することで、照射面に照射される投光影像を大きくしたり、小さくしたりすることができる。図１１では、照射面に照射された投光影像が大きくなっている場合を例示している。
　また、複数の第１レンズ３１における隣り合う２つの第１レンズ３１は、互いに密接または離間して配置されてもよい。図１１では、一方の第１レンズ３１ａは筐体１０の前端側に配置され、他方の第１レンズ３１ｂは模擬物体２０と一方の第１レンズ３１ａとの間に配置されている場合を例示している。他方の第１レンズ３１ｂは、一方の第１レンズ３１ａに隣接するように、電源部５０よりも一方の第１レンズ３１ａの近傍に配置されていてもよい。
　また、図示は省略するが、第１レンズ３１の光軸と直交する平面で第１レンズ３１を切断した場合の断面形状は、第２レンズ３２の光軸と直交する平面で第１レンズ３１を切断した場合の断面形状と異なっていてもよい。つまり、フィルター装置１ｅは、レンズの光軸と直交する平面でレンズを切断した場合の断面形状がそれぞれ異なる複数のレンズ群で構成されていてもよい。このため、例えば、複数の第１レンズ３１のうちの一部の第１レンズ３１は両面凸レンズであり、残りの第１レンズ３１は片面凸レンズであってもよい。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｅにおいて、第１レンズ３１は、凸レンズであり、１以上が設けられている。そして、第１レンズ３１が複数設けられる場合、複数の第１レンズ３１は、光源（照明装置１００）の大きさ、フィルター装置１ｅの大きさ、模擬物体２０の位置、および、フィルター装置１ｅから照射面までの距離に応じて、倍率、数、位置が設定される。
　これによれば、取り付ける照明装置１００の位置、投光影像を投射する照射面の位置、および、照射面に対する投光影像を投射する角度に応じて、投光影像の大きさ、見え方および陰影の加減を適宜調整することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｅにおいて、第１レンズ３１は、凸レンズを含み、第１レンズ３１の光軸と直交する平面で第１レンズ３１を切断した場合の断面形状がそれぞれ異なる複数のレンズ群で構成されている。
　これによれば、フィルター装置１ｅを小型かつ安価にすることができる。
　（実施の形態の変形例６）
　本変形例のフィルター装置１ｆは、複数の模擬物体２０を備えている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｆの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｆについて、図１２Ａおよび図１２Ｂを用いて説明する。
　図１２Ａは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置１ｆと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。図１２Ｂは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置１ｆの模擬物体２０が可動する様子を示す図である。図１２Ｂでは、模擬物体２０が単独の場合、２つの模擬物体２０が一体化している場合、２つの模擬物体２０が個別に駆動している場合を示している。図１２Ｂで示した模擬物体２０は、筐体１０に対する駆動装置４０の配置の仕方によって、光の進行方向に垂直な面での揺動（光の進行方向に対し左右の揺動）、光の進行方向に前後に動く揺動、あるいはこの間の、光の進行方向に対し斜めに動く揺動等のように、多様な方向に揺動できる。
　模擬物体２０は、フィルター装置１ｆに複数設けられている。図１２Ａでは、２つの模擬物体２０が一体化している場合を例示している。複数の模擬物体２０のそれぞれは、図１２Ａに示すように、駆動装置４０により、独立して揺動、回動、変形および伸縮するように可動する。つまり、駆動装置４０は、電磁力および／または静電力によって直接的に模擬物体２０を可動させる。
　具体的には、駆動装置４０は、モータ４０ａと、モータ４０ａの回転軸に取り付けられた取付部４０ｂとを有している。モータ４０ａは、電源部５０から供給される電力によって駆動する。また、モータ４０ａの回転軸の回転数は、制御回路４１によって制御される。取付部４０ｂは、回転軸と連動して可動することが可能である。また、取付部４０ｂには、模擬物体２０を取り付けることが可能である。
　また、図１３Ａに示すように、取付部４０ｂと模擬物体２０との間に、バネ４４等の弾性体を取り付けて利用することが可能である。つまり、バネ４４の一端には取付部４０ｂが取り付けられ、バネ４４の他端には模擬物体２０が取り付けられている。ここで、図１３Ａは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置１ｆの模擬物体２０と駆動装置４０との間にバネ４４を配置した場合を示す図である。バネ４４は、弾性体の一例である。
　図１３Ａの取付例１に示すように、バネ４４は、モータ４０ａの回転軸の軸方向（回転軸の長手方向）とバネ４４の長手方向とが略直交するように配置されている。また、バネ４４の一端は、取付部４０ｂに取付けられている。また、模擬物体２０は、模擬物体２０の長手方向とバネ４４の長手方向とが略平行となるように配置されている。また、模擬物体２０は、バネ４４の他端に取り付けられている。このため、模擬物体２０は、バネ４４と模擬物体２０とに加わる重力、モータ４０ａの駆動力によって、主に回転方向と重力方向（鉛直方向）との２次元面上で揺動することができる。
　図１３Ａの取付例２に示すように、バネ４４は、モータ４０ａの回転軸の軸方向とバネ４４の長手方向とが略平行となるように配置されている。また、バネ４４の一端は、取付部４０ｂに取り付けられている。また、模擬物体２０は、模擬物体２０の長手方向とバネ４４の長手方向とが略直交するように配置されている。また、模擬物体２０は、バネ４４の他端に取り付けられている。このため、模擬物体２０は、バネ４４と模擬物体２０とに加わる重力、モータ４０ａの駆動力によって、主に回転方向と重力方向（鉛直方向）との２次元面上で揺動することができる。
　図１３Ａの取付例３に示すように、取付部４０ｂと模擬物体２０との間に、複数のバネ４４が設けられている。図１３Ａの取付例３では、複数のバネ４４として、２つのバネ４４ａ、４４ｂを例示している。２つのバネ４４ａ、４４ｂは連結され、一方のバネ４４ａは、モータ４０ａの回転軸の軸方向と一方のバネ４４ａの長手方向とが略平行となるように配置されている。また、一方のバネ４４ａの一端は、取付部４０ｂに取り付けられている。また、他方のバネ４４ｂ一端は、一方のバネ４４ａの長手方向と交差するように一方のバネ４４ａの他端に取り付けられている。また、模擬物体２０は、模擬物体２０の長手方向と他方のバネ４４ｂの長手方向とが略平行となるように配置されている。また、模擬物体２０は、他方のバネ４４ｂの他端に取り付けられている。このため、模擬物体２０は、バネ４４と模擬物体２０とに加わる重力、モータ４０ａの駆動力によって、主に回転方向と重力方向（鉛直方向）と前後方向との３次元方向に揺動することができる。
　ここで、取付例１におけるバネ４４および模擬物体２０の動きを図１３Ｂを用いて説明する。図１３Ｂは、実施の形態の変形例６に係るフィルター装置の模擬物体２０と駆動装置４０との間にバネ４４を配置した場合に、モータ４０ａの回転軸が一度だけ時計回りに回動して停止したときのバネ４４および模擬物体２０の動きを示す図である。
　図１３Ｂのａ～ｃは、モータ４０ａの回転軸が一度だけ時計回りに回動して停止したときの、バネ４４および模擬物体２０の動きを例示している。図１３Ｂのａ～ｃでは、モータ４０ａの回転軸の回転によって、バネ４４および模擬物体２０が時計回りに揺動する。このとき、図１３Ｂのｃに示すように、模擬物体２０は、バネ４４に追従するように、バネ４４よりも時間的に遅れて時計回りに緩やかに揺動する。
　次に、モータ４０ａの駆動が停止した場合、図１３Ｂのｄでは、図１３Ｂのｃよりもバネ４４および模擬物体２０がさらに時計回りに揺動し、模擬物体２０は、バネ４４に追従するように、バネ４４よりも時間的に遅れて時計回りに緩やかに揺動する。その後、図１３Ｂのｅ～ｈに示すように、バネ４４および模擬物体２０が反時計回りに揺動する。このときも、模擬物体２０は、バネ４４に追従するように、バネ４４よりも時間的に遅れて反時計回りに緩やかに揺動する。さらにその後、図１３Ｂのｉ～ｊに示すように、バネ４４および模擬物体２０が時計回りに揺動する。
　このように、バネ４４および模擬物体２０は、モータ４０ａの駆動が停止した後も、減衰しながら揺動し、やがて止まる。このため、モータ４０ａを僅かに駆動させるだけで、模擬物体２０の自然な揺らぎを再現することができる。
　また、複数の模擬物体２０は、互いに連結して一体的に１つの取付部４０ｂに設けられていてもよい。この場合、駆動装置４０は、複数の模擬物体２０を一体的に可動させることができる。
　また、複数の模擬物体２０は、それぞれ個別に設けられていてもよい。この場合、駆動装置４０は、複数の模擬物体２０と一対一で対応するように、複数のモータ４０ａと取付部４０ｂとを有している。つまり、複数の模擬物体２０のそれぞれは、複数のモータ４０ａにおける取付部４０ｂと一対一で対応するように取り付けられる。これにより、複数の模擬物体２０のそれぞれは、独立して可動することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｆにおいて、模擬物体２０は、複数設けられている。そして、複数の模擬物体２０のそれぞれは、駆動装置４０により、独立して揺動、回動、変形および伸縮するように可動する。
　これによれば、自然な木漏れ日、水面光等の揺らぎのあるバイオシャドーに近づけることで、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｆにおいて、駆動装置４０は、電磁力および／または静電力によって直接的に模擬物体２０を可動させる。
　これによれば、小型モータ、小型電磁石、磁性流体、または、静電アクチュエータ等のように、小電力かつ小型な駆動装置４０を用いて、模擬物体２０の変位ストロークを大きくすることができる。一般的な駆動装置４０を利用することができるため、本開示では、安価かつ小型なフィルター装置１ｆを提供することができる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｆは、駆動装置４０と模擬物体２０との間に配置される弾性体（バネ４４）をさらに備えている。
　これによれば、駆動装置４０の駆動力はバネ４４を介して模擬物体２０に伝達される。このため、パルス状の駆動力を模擬物体２０に付与すると、模擬物体２０は、駆動装置４０の駆動に対して時間的に遅延して可動するため、駆動装置４０の直接的な駆動よりも緩やかに動くことができる。また、駆動装置４０の駆動が停止した後も、バネ４４の弾性力と模擬物体２０に働く重力との関係によって、模擬物体２０は、減衰しながら揺動を継続することができる。このため、このフィルター装置１ｆでは、模擬物体２０の自然な揺らぎを再現することができる。
　また、このフィルター装置１ｆでは、バネ４４の材質、形状、構造等により、模擬物体２０を平面的な２次元面上で揺動させるだけでなく、模擬物体２０を立体的な３次元方向で揺動させることができるため、模擬物体２０をより自然に揺動させることができる。
　さらに、駆動装置４０が１度だけ模擬物体２０を可動させれば、模擬物体２０は、バネ４４によって長時間、揺動することができる。このため、フィルター装置１ｆでは、消費電力の増大を抑制することができる。
　（実施の形態の変形例７）
　本変形例のフィルター装置１ｇは、ファン４２を備えている点で実施の形態の変形例１のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｇの構成および機能は、実施の形態の変形例１のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｇについて、図１４および図１５を用いて説明する。
　図１４は、実施の形態の変形例７に係るフィルター装置１ｇと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。図１５は、実施の形態の変形例７に係るフィルター装置１ｇおよび照明装置１００を示すブロック図である。
　図１４および図１５に示すように、フィルター装置１ｇの駆動装置４０は、模擬物体２０に対して風を吹き付けるファン４２を備えている。
　ファン４２が駆動装置４０の制御回路４１に駆動制御されることで、ファン４２の回転翼の回転数は制御される。これにより、ファン４２は、模擬物体２０に対して、断続的な力または連続的な力を付与することができる。つまり、模擬物体２０は、ファン４２から吹き付けられた風によって、不規則に揺れる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｇにおいて、駆動装置４０は、模擬物体２０に対して風を吹き付けるファン４２を有している。
　これによれば、バイオシャドーとして代表的な自然な木漏れ日、水面光等の光と影の揺らぎは、自然の風によってもたらされるため、この自然を模擬した仕組みによって、よりリアルな投光影像を提供することができる。
　（実施の形態の変形例８）
　本変形例のフィルター装置１ｈは、ファン４２と電磁弁４３とを備えている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｈの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｈについて、図１６～図１８を用いて説明する。
　図１６は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置１ｈを示す模式図である。図１７は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置１ｈの駆動回路を示す図である。図１８は、実施の形態の変形例８に係るフィルター装置１ｈおよび照明装置１００を示すブロック図である。
　図１６～図１８に示すように、フィルター装置１ｈの駆動装置４０は、模擬物体２０に対して風を吹き付けるファン４２と、電磁弁４３とを有している。駆動装置４０は、例えば、図１７のようなファン４２および電磁弁４３を含めた駆動回路を備えている。なお、本変形例の駆動装置４０は、１以上の電磁弁４３を有していなくてもよい。
　本変形例の筐体１０は、矩形状の枠体である。筐体１０には、１以上のファン４２と、１以上の電磁弁４３とを収容している。図１６では、筐体１０には、複数のファン４２と、複数の電磁弁４３とを収容している場合を例示している。
　図１６～図１８に示すように、ファン４２は、駆動装置４０の制御回路４１に駆動制御されることで、ファン４２の回転翼の回転数が制御される。これにより、ファン４２は、模擬物体２０に対して、断続的な力または連続的な力を付与することができる。つまり、模擬物体２０は、ファン４２から吹き付けられた風によって、不規則に揺れる。
　筐体１０は、ファン４２と電磁弁４３とが取り付けられた枠部１５と、枠部１５内において、模擬物体２０を配置する第１空間１０ａと１以上のファン４２および１以上の電磁弁４３を配置する第２空間１０ｂとを仕切る壁部１６とを有している。つまり、第１空間１０ａと第２空間１０ｂとの間は、壁部１６が配置されている。また、図１６では２つの第２空間１０ｂを形成した場合を例示しているが、第２空間１０ｂは１つでもよい。
　枠部１５には、ファン４２がフィルター装置１ｈの外部から空気を取り込むことができるように、貫通孔１５ａが形成されている。このため、ファン４２は、貫通孔１５ａと対向する位置に配置されている。
　壁部１６には、第１空間１０ａと第２空間１０ｂとが連通する１以上の連通孔１６ａが形成されている。１以上の電磁弁４３は、１以上の連通孔１６ａと一対一で対応するように第２空間１０ｂに配置されている。
　１以上の電磁弁４３は、制御回路４１によって制御されている。このため、１以上の電磁弁４３のそれぞれは、１以上の連通孔１６ａを開放したり塞いだりすることができる。具体的には、制御回路４１が電磁弁４３に対して給電すると、電磁弁４３の弁体４３ａがコイル４３ｃに発生した電磁力によって駆動することで連通孔１６ａから離間する。これにより、連通孔１６ａは開放されるため、第２空間１０ｂのファン４２によって発生された風が開放された連通孔１６ａから第１空間１０ａに流れ込み、模擬物体２０は風によって揺らされる。また、制御回路４１が電磁弁４３に対して給電を停止すると、電磁弁４３のコイルバネ４３ｂの付勢力によって、弁体４３ａが連通孔１６ａに押しつけられる。これにより、連通孔１６ａは閉鎖されるため、第２空間１０ｂのファン４２によって発生された風が連通孔１６ａから第１空間１０ａに流れなくなる。また、弁体４３ａは、鉄板と、鉄板に設けられ壁部１６と密着する弾性体とで構成されている。
　制御回路４１は、１以上の電磁弁４３の全てを一括して制御したり、１以上の電磁弁４３を独立して個別に制御したりすることができる。つまり、制御回路４１は、１以上の連通孔１６ａのうちの任意の連通孔１６ａを適宜、開放したり閉鎖したりすることができる。このため、制御回路４１が自然のリズムである１／ｆゆらぎのリズムで１以上の電磁弁４３を制御することで、模擬物体２０が時間的な遅延が生じるように可動する。これにより、本変形例のフィルター装置１ｈでは、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　なお、図示はしないが、本変形例では、枠部１５内に蓄電素子が搭載されていてもよい。蓄電素子の構成および配置は、他の変形例と同様である。
　（実施の形態の変形例９）
　本変形例のフィルター装置１ｉは、模擬物体２０が線状部材７０で支持されている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｉの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｉについて、図１９を用いて説明する。
　図１９は、実施の形態の変形例９に係るフィルター装置１ｉを示す部分断面図である。
　図１９に示すように、フィルター装置１ｉは、さらに１以上の線状部材７０を備えている。
　１以上の線状部材７０は、筐体１０内に配置された模擬物体２０の位置および姿勢を維持する。１以上の線状部材７０は、一端が筐体１０に連結され、他端が模擬物体２０に連結される。
　また、線状部材７０は、糸、ワイヤ、糸ゴム等である。線状部材７０は、透明であることが好ましいが、白色、黒色および他の色に着色されていてもよい。線状部材７０は、弾性体であってもよく、非弾性体であってもよい。本変形例では、線状部材７０は、伸縮可能な位置ゴムである。
　模擬物体２０は、１以上の線状部材７０に支持されることで、フィルター装置１ｉがスポットライト等に取り付けられたときの位置および姿勢の変化に対し、位置および姿勢が維持される。つまり、模擬物体２０は、１以上の線状部材７０に支持されない場合に比べて、姿勢の変化が小さくなる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｉは、フィルター装置１ｉに連結された１以上の線状部材７０をさらに備えている。そして、フィルター装置１ｉが光源（照明装置１００）に取り付けられたときに、フィルター装置１ｉの位置および姿勢が変化した場合、模擬物体２０は、位置および姿勢が維持されるように１以上の線状部材７０によって支持されている。
　これによれば、照明装置１００に対してどのような姿勢でフィルター装置１ｉが取り付けられても、模擬物体２０の姿勢が僅かに変化するだけであるため、模擬物体２０の可動を維持しつつ、模擬物体２０の姿勢を維持することができる。このため、このフィルター装置１ｉでは、照射面に対して良好な投光影像を提供することができる。
　（実施の形態の変形例１０）
　本変形例のフィルター装置１ｊは、模擬物体２０および／または駆動装置４０がフィルター装置１ｊから着脱可能である点で実施の形態の変形例５等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｊの構成および機能は、実施の形態の変形例５等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　図２０は、実施の形態の変形例１０に係るフィルター装置１ｊと照明装置１００とを示す断面図、および、Ｃ－Ｃ線におけるフィルター装置１ｊの筐体１０、発電素子５２、模擬物体２０および収容体８０等を示す部分断面図である。
　図２０に示すように、本変形例のフィルター装置１ｊは、さらに収容体８０を備えている。
　収容体８０は、筒状体であり、筐体１０に収容されている。収容体８０は、模擬物体２０および／または駆動装置４０を収容している。また、収容体８０は、筐体１０に対して着脱可能である。つまり、模擬物体２０および／または駆動装置４０は、フィルター装置１ｊから着脱可能である。
　収容体８０の内部には、電源部５０が収容されていてもよい。また、収容体８０の内部には、電源部５０の発電素子５２が収容されていてもよい。発電素子５２がソーラセルの場合、発電素子５２は、収容体８０の前後方向を軸心として、収容体８０の内周面の周方向に沿って配置されていてもよい。つまり、発電素子５２は、発電素子５２の受光面と収容体８０の前後方向とが略平行な姿勢となるように配置されていてもよい。また、発電素子５２は、フィルター装置１ｊの光軸と発電素子５２の受光面とが直交する姿勢で配置され、第１レンズ３１に対して前側または後側に配置されていてもよい。なお、収容体８０の前後方向は、筐体１０の前後方向と同様の方向である。
　また、収容体８０内部の模擬物体２０だけ、または、収容体８０内部の駆動装置４０だけを交換することもできる。さらに、筐体１０内部の第１レンズ３１、第２レンズ３２およびフィルター板６０のうちから任意に交換することともできる。このため、第１レンズ３１および第２レンズ３２を倍率の異なるレンズに交換したり、フィルター板６０を別の機能を有しているフィルター板に交換したりすることができる。
　また、筐体１０内において、第１レンズ３１および第２レンズ３２の取り付け位置を変更することもできる。このため、投光影像の焦点調整をすることもできる。
　なお、本変形例では、収容体８０を例示しているが、フィルター装置１ｊは、収容体８０を備えていなくてもよい。つまり、模擬物体２０および駆動装置４０は収容体８０に収容されていなくてもよく、単に筐体１０に収容されているだけでもよい。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｊにおいて、模擬物体２０および／または駆動装置４０は、フィルター装置１ｊから着脱可能である。
　これによれば、季節およびユーザの気分に応じて、容易にバイオシャドーコンテンツを変更することができるため、ユーザは、同じ投光影像を見続けなくてもよくなる。このため、このフィルター装置１ｊでは、ユーザが飽き難く、ユーザに対して高い癒しおよびリフレッシュ効果を提供することができる。
　（実施の形態の変形例１１）
　本変形例のフィルター装置１ｋは、連結機構９１を備えている点で実施の形態の変形例１０等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｋの構成および機能は、実施の形態の変形例１０等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｋについて、図２１を用いて説明する。
　図２１は、実施の形態の変形例１１に係るフィルター装置１ｋを示す模式図である。
　図２１に示すように、フィルター装置１ｋには、照明装置１００が連結されている。具体的には、フィルター装置１ｋは、照明装置１００と連結可能な連結機構９１をさらに備えている。
　連結機構９１は、ネジ、留め具等の固定部材である。例えば、照明装置１００とフィルター装置１ｋとを接続した状態で、筐体１０の後端側に形成された連結孔１０ｈに連結機構９１のネジ部を挿入して照明装置１００と係合することで、照明装置１００とフィルター装置１ｋとを連結し、照明装置１００にフィルター装置１ｋを取り付けることができる。
　また、連結機構９１は、筐体１０に形成された雌ネジ等の連結部であってもよい。例えば、筐体１０に形成された連結部と照明装置１００の灯具１００ａに形成された被連結部（例えば雄ネジ）とを連結することで照明装置１００の灯具１００ａに着脱できてもよい。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｋにおいて、フィルター装置１ｋは、光源（照明装置１００）と連結可能な連結機構９１をさらに備えている。
　これによれば、フィルター装置１ｋを既存の照明器具等に容易に着脱できるため、フィルター装置１ｋと照明装置１００とを用いて容易かつ確実に投光影像装置に変更することができる。
　（実施の形態の変形例１２）
　本変形例のフィルター装置１ｍは、記憶装置５３を備えている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｍの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｍについて、図２２を用いて説明する。
　図２２は、実施の形態の変形例１２に係るフィルター装置１ｍおよび照明装置１００を示すブロック図である。
　図２２に示すように、フィルター装置１ｍは、記憶装置５３と、受信部５４とをさらに備えている。
　記憶装置５３は、模擬物体２０を駆動させることが可能な制御プログラムを記憶している。記憶装置５３は、受信部５４が外部装置１１０から受信した制御プログラムを記憶することで、記憶している制御プログラムを更新することができる。ここで、外部装置１１０は、スマートフォン、タブレット端末等の操作端末である。
　制御プログラムは、制御回路４１が駆動装置４０を制御するプログラムである。例えば、制御プログラムは、駆動装置４０が模擬物体２０に対して断続的な力または連続的な力を付与する大きさ、力を付与する時間的なタイミング等のタイムチャートである。タイムチャートは、記憶装置５３に１以上記憶されている。
　このような制御プログラムの実行は、ユーザが外部装置１１０を操作することによって行われてもよい。また、フィルター装置１ｍに操作部が設けられている場合、ユーザが操作部を操作することで、制御プログラムが実行されてもよい。
　受信部５４は、外部装置１１０と無線通信可能な無線通信モジュールである。受信部５４は、外部装置１１０から制御プログラムを受信し、受信した制御プログラムを記憶部に出力する。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｍは、模擬物体２０を駆動させることが可能な制御プログラムを記憶した記憶装置５３をさらに備えている。そして、フィルター装置１ｍは、外部装置１１０と無線通信可能であり、外部装置１１０から受信した制御プログラムに更新可能である。
　これによれば、同じ模擬物体２０でもその動かし方（可動方法）を変えることで、ユーザに与える投光影像の印象と効果が大きく変わるため、ユーザが飽き難く、ユーザに対して高い癒しおよびリフレッシュ効果を提供することができる。
　（実施の形態の変形例１３）
　本変形例のフィルター装置１ｎは、落下防止機構９２を備えている点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｎの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｎについて、図２３等を用いて説明する。
　図２３は、実施の形態の変形例１３に係るフィルター装置１ｎの落下防止機構９２を照明装置１００に引っ掛ける前および後を示す模式図である。
　図２３に示すように、フィルター装置１ｎは、１以上の落下防止機構９２を備えている。
　落下防止機構９２は、筐体１０に連結された紐、連結機構等である。図２３では、落下防止機構９２が紐の場合を例示している。例えば、フィルター装置１ｎを照明装置１００に連結した場合、落下防止機構９２をさらに照明装置１００に引っ掛けることで、フィルター装置１ｎと照明装置１００とが連結される。このため、フィルター装置１ｎと照明装置１００との締結が不意に緩み、フィルター装置１ｎが照明装置１００から落下しても、落下防止機構９２が照明装置１００に引っ掛かるため、床、地面等にフィルター装置１ｎが落下してしまうことを抑制できる。
　このような、本変形例のフィルター装置１ｎにおいて、フィルター装置１ｎは、１以上の落下防止機構９２をさらに備えている。
　これによれば、フィルター装置１ｎを高所に設置する場合、フィルター装置１ｎと照明装置１００との締結が緩むことでフィルター装置１ｎが照明装置１００から外れても、落下防止機構９２がフィルター装置１ｎと照明装置１００とを接続した状態を維持することができる。これにより、床、地面等にフィルター装置１ｎが落下してしまうことを抑制できるため、確実に安全および安心なフィルター装置１ｎを提供することができる。
　（実施の形態の変形例１４）
　本変形例のフィルター装置１ｐは、模擬物体２０の一例である液体２０ｃを用いる点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｐの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｐについて、図２４および図２５を用いて説明する。
　図２４は、実施の形態の変形例１４に係るフィルター装置１ｐを正面から見た場合と、側面から見た場合とを示す模式図である。図２５は、実施の形態の変形例１４に係る照明装置１００が発した光がフィルター装置１ｐを介して照射面に投光影像として照射される様子を示す模式図である。図２５では、筐体１０の枠部１０ｄを省略して図示している。
　本実施の形態の液体２０ｃは、水、油等である。なお、液体２０ｃは、透光性を有し、透明または半透明であるが、着色されていてもよい。
　図２４および図２５に示すように、フィルター装置１ｐの駆動装置４０は、液体２０ｃを振動させる電磁弁４３を有している。
　本変形例の筐体１０は、矩形状の枠体である。筐体１０には、１以上の電磁弁４３を収容している。図２４では、筐体１０は、複数の電磁弁４３を収容している場合を例示している。
　筐体１０は、１以上の電磁弁４３を収容している枠部１０ｄと、枠部１０ｄ内に収容され、液体２０ｃを貯留する容器１０ｅとを有している。容器１０ｅには、液体２０ｃが貯留されているが、液体２０ｃの表面が波立つことが可能なように、液体２０ｃの表面の上には一定の空間が形成されている。なお、液体２０ｃが容器１０ｅから零れないように、容器１０ｅには液体２０ｃで十分満たすわけではない。
　１以上の電磁弁４３は、枠部１０ｄと容器１０ｅとの間の空間に配置され、容器１０ｅおよび／または枠部１０ｄに取り付けられている。図２４では、複数の電磁弁４３は、容器１０ｅの壁に沿って配置されている場合を例示している。また、複数の電磁弁４３は、容器１０ｅの両側にそれぞれ配置されている。
　また、複数の電磁弁４３は、容器１０ｅ内の液体２０ｃの表面を波立たせることが可能なように、容器１０ｅの壁に取り付けられている。具体的には、複数の電磁弁４３のそれぞれのコイル４３ｃ等の本体は、容器１０ｅの壁面から露出した状態で配置されている。また、複数の電磁弁４３のそれぞれの弁体４３ａおよびコイルバネ４３ｂは、全てまたは一部が容器１０ｅ内の液体２０ｃに埋没した状態で容器１０ｅ内に配置されている。
　１以上の電磁弁４３は、制御回路４１によって制御されている。このため、１以上の電磁弁４３の弁体４３ａのそれぞれは、液体２０ｃの内部で可動することができる。具体的には、制御回路４１が電磁弁４３に対して給電すると、電磁弁４３の弁体４３ａがコイル４３ｃに発生した電磁力によって駆動することで、弁体４３ａが容器１０ｅの壁に近づく。また、制御回路４１が電磁弁４３に対して給電を停止すると、電磁弁４３のコイルバネ４３ｂの付勢力によって、弁体４３ａが容器１０ｅの壁から遠ざかる。つまり、弁体４３ａが動くことで、液体２０ｃを流動させることができるため、液体２０ｃの表面を波立たせることができる。
　制御回路４１は、１以上の電磁弁４３の全てを一括して制御したり、１以上の電磁弁４３を独立して個別に制御したりすることができる。このため、制御回路４１が自然のリズムである１／ｆゆらぎのリズムで１以上の電磁弁４３を制御することで、液体２０ｃの表面が時間的な遅延が生じるように可動する。これにより、本変形例のフィルター装置１ｐでは、自然に近い多様な揺動状態を再現することができる。
　なお、本変形例では、駆動装置４０が電磁弁４３を有している場合を例示したが、駆動装置４０が液体２０ｃを振動させるファンを有していてもよい。つまり、ファンが液体２０ｃの表面に風を吹き付けることで、液体２０ｃの表面を波立たせてもよい。また、ファンは上述したように、制御回路４１によって駆動制御されてもよい。
　なお、図示はしないが、本変形例では、筐体１０内に蓄電素子が搭載されていてもよい。蓄電素子の構成および配置は、他の変形例と同様である。
　（実施の形態の変形例１５）
　本変形例のフィルター装置１ｑは、模擬物体２０の一例であるゲル２０ｄを用いる点で実施の形態の変形例１４のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｑの構成および機能は、実施の形態の変形例１４のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｑについて、図２６および図２７を用いて説明する。
　図２６は、実施の形態の変形例１５に係るフィルター装置１ｑを正面から見た場合と、側面から見た場合とを示す模式図である。図２７は、実施の形態の変形例１５に係る照明装置１００が発した光がフィルター装置１ｑを介して照射面に投光影像として照射される様子を示す模式図である。
　図２６および図２７に示すように、本変形例のゲル２０ｄには、内部に独立した複数の気泡が形成されている。ゲル２０ｄの表面は、常に凹凸が形成された状態である。ゲル２０ｄは、透光性を有し、透明または半透明であるが、着色されていてもよい。
　駆動装置４０が有している電磁弁４３を駆動制御することで、ゲル２０ｄ内部の弁体は、容器の壁から遠ざかったり、容器の壁に近づいたりする。このように、弁体が動くことで、ゲル２０ｄを流動させることができるため、ゲル２０ｄの表面を波立たせることができる。
　なお、図示はしないが、本変形例では、筐体１０内に蓄電素子が搭載されていてもよい。蓄電素子の構成および配置は、他の変形例と同様である。
　（実施の形態の変形例１６）
　本変形例のフィルター装置１ｒは、模擬物体２０で反射された投光影像を照射面に照射する点で実施の形態等のフィルター装置と相違する。本変形例のフィルター装置１ｒの構成および機能は、実施の形態等のフィルター装置の構成および機能と同一の構成および機能については同一の符号を付して構成および機能に関する詳細な説明を省略する。
　本変形例に係るフィルター装置１ｒについて、図２８等を用いて説明する。
　図２８は、実施の形態の変形例１６に係るフィルター装置１ｒおよび照明装置１００を示す断面図である。
　図２８に示すように、本変形例の筐体１０ｘの内部を通過する光路は、屈曲している。つまり、光が入射する筐体１０ｘの入口１１の開口面と、筐体１０ｘから光が出射する筐体１０ｘの出口１２の開口面とは、平行でない。
　筐体１０ｘの内部には、少なくとも模擬物体２０、第１レンズ３１、および、駆動装置４０を収容している。図２８では、筐体１０ｘが模擬物体２０、第１レンズ３１、第２レンズ３２、フィルター板６０、駆動装置４０、蓄電素子５１、発電素子５２を収容している場合を例示している。
　本変形例の模擬物体２０は、平面体である。この模擬物体２０は、基台２１と、基台２１に載置された伸縮体２２とで構成されている。基台２１は、伸縮体２２を支持する台である。基台２１は、透明または半透明であってもよく、白色、黒色、原色等の色味で着色されていてもよい。伸縮体２２は、フィルムまたはシートである。伸縮体２２は、透明または半透明であってもよく、白色、黒色、原色等の色味で着色されていてもよい。また、伸縮体２２は、１枚に限定されず、多層となるように、複数枚が重ねられていてもよい。
　模擬物体２０は、基台２１が筐体１０ｘまたは駆動装置４０に取り付けられ、伸縮体２２の表面が入口１１および出口１２と対向するように、筐体１０ｘの内周面に載置されている。このため、模擬物体２０は、筐体１０ｘの入口１１から入射した光を出口１２に向けて反射することができるように、筐体１０ｘ内に配置されている。
　駆動装置４０は、伸縮体２２を伸ばしたり縮めたりすることができる。これにより、図２９に示すように、伸縮体２２が歪んで伸縮体２２の表面に凹凸が生じ、基台２１と伸縮体２２との間の隙間の大きさに変化が生じる。この際、照明装置１００がフィルター装置１ｒに光を照射すると、模擬物体２０で反射されて照射面に照射された投光影像は、干渉模様が表れる。伸縮体２２を伸縮させる（引っ張ったり緩めたりする）ことを時間的に繰り返すことで、ゆらぎのある水面光を模擬的に再現できる。ここで、図２９は、実施の形態の変形例１６に係るフィルター装置１ｒの模擬物体２０を示す断面図である。
　なお、本変形例では、基台２１と伸縮体２２との間に、空気層が形成されているが、基台２１と伸縮体２２との間に、ゲルまたは液体を挟んでもいてもよい。
　また、発電素子５２は、発電素子５２の受光面が第２レンズ３２の光軸と交差するように、第２レンズ３２と対向する姿勢で筐体１０ｘに配置されている。
　（その他の変形例）
　以上、本開示に係るフィルター装置について、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思い付く各種変形を実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に施したものも、本開示の範囲に含まれてもよい。
　例えば、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に係るフィルター装置は、照明装置とともに含まれた照明システムを構成してもよい。
　また、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に係るフィルター装置は、灯具に離間不能なように一体的に組み込まれた照明装置であってもよい。
　また、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に係るフィルター装置１ｓは、図３０に示すように複数の模擬物体２０を個別に可動させる駆動装置４０を複数備えていてもよい。図３０は、その他変形例に係るフィルター装置１ｓと照明装置１００とを示す断面図、および、投光影像を示す図である。図３０では、３つの模擬物体２０及び３つの駆動装置４０を例示している。複数の模擬物体２０は、筐体１０内において、前後方向に沿って並んで配置されていてもよい。制御回路が複数の駆動装置４０を個別に駆動制御することで、複数の模擬物体２０を個別に可動させることができてもよい。この場合、照明装置１００が発した光の焦点を、複数の模擬物体２０のうちの中央の模擬物体２０に合わせると、その前側および後側の模擬物体２０の投光影像は淡くなる傾向にある。このため、本実施の形態では、よりリアルな投光影像を実現することができる。
　また、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に係るフィルター装置に含まれる構成の制御回路は典型的に集積回路であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。
　また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、またはＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
　なお、上記実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサ等のプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記憶媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６は例示された数字に制限されない。
　また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェアまたはソフトウェアが並列または時分割に処理してもよい。
　また、フローチャートにおける各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（並列）に実行されてもよい。
　なお、上記の実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態および各実施の形態の変形例１～１６における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。
　１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉ、１ｊ、１ｋ、１ｍ、１ｎ、１ｐ、１ｑ、１ｒ、１ｓ　フィルター装置
　１０、１０ｘ　筐体
　１１　入口
　１２　出口
　２０　模擬物体
　２０ｃ　液体（模擬物体）
　２０ｄ　ゲル（模擬物体）
　３１、３１ａ、３１ｂ　第１レンズ
　３２　第２レンズ
　４０　駆動装置
　４１　制御回路
　４２　ファン
　４４、４４ａ、４４ｂ　バネ（弾性体）
　５０　電源部
　５１　蓄電素子
　５２　発電素子
　５３　記憶装置
　６０　フィルター板
　７０　線状部材
　９１　連結機構
　９２　落下防止機構
　１００　照明装置（光源）
　１１０　外部装置

Claims (28)

  1. 　光源の発した光を透過させるフィルター装置であって、
    　前記光源の発した光が照射される模擬物体と、
    　前記模擬物体を機械的に可動させる駆動装置と、
    　前記光源の発した光であり前記模擬物体を通過した光が透過する第１レンズとを備え、
    　前記フィルター装置は、前記模擬物体および前記第１レンズを介した、光と影が揺らぐ投光影像となる前記光源からの光を照射面に映し出す
    　フィルター装置。
  2. 　前記フィルター装置は、前記駆動装置の動力源となる電源部をさらに備えている
    　請求項１に記載のフィルター装置。
  3. 　前記電源部は、前記光源からの光で発電することが可能である
    　請求項２に記載のフィルター装置。
  4. 　前記フィルター装置は、前記光源に対して着脱可能である
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  5. 　前記光源の光が入射する前記フィルター装置の入口から、前記光源の光が出射する前記フィルター装置の出口までの間に少なくとも１つ以上配置され、前記光源の発した光を変化させる機能、および／または、前記フィルター装置の内部を封止する機能を有しているフィルター板をさらに備えている
    　請求項１～４のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  6. 　前記フィルター装置における前記光源側に配置された凸レンズ状の第２レンズをさらに備え、
    　前記第１レンズと前記第２レンズとの間には、前記模擬物体が配置されている
    　請求項１～５のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  7. 　前記模擬物体は、
    　　１以上の部材が連結された立体または平面体であり、
    　　前記駆動装置により、揺動、回動、変形および伸縮するように可動する
    　請求項１～６のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  8. 　前記模擬物体は、複数設けられ、
    　複数の前記模擬物体のそれぞれは、前記駆動装置により、独立して揺動、回動、変形および伸縮するように可動する
    　請求項１～７のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  9. 　前記模擬物体は、複数の部材で構成され、
    　前記模擬物体における前記複数の部材は、材質、太さおよび重さがそれぞれ異なり、
    　前記駆動装置は、前記模擬物体に対して、断続的な力または連続的な力を付与する
    　請求項１～８のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  10. 　前記駆動装置は、電磁力および／または静電力によって直接的に前記模擬物体を可動させる
    　請求項１～９のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  11. 　前記駆動装置は、前記模擬物体に対して風を吹き付けるファンを有している
    　請求項１～１０のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  12. 　前記駆動装置は、前記模擬物体を可動させる力を制御する制御回路を有し、
    　前記制御回路は、前記模擬物体の可動を制御する
    　請求項１～１１のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  13. 　前記電源部は、発電した電気エネルギーを蓄積する蓄電素子を有している
    　請求項２または３に記載のフィルター装置。
  14. 　前記電源部は、発電素子を有し、
    　前記発電素子は、
    　　ソーラセルであり、
    　　前記フィルター装置の内部に１以上が配置されている
    　請求項２、３または１３に記載のフィルター装置。
  15. 　前記模擬物体、前記第１レンズおよび前記発電素子を収容する筐体をさらに備え、
    　前記発電素子は、前記筐体内において、前記照射面の投光影像に前記発電素子の影が射さない位置に配置されている
    　請求項１４に記載のフィルター装置。
  16. 　前記第１レンズは、
    　　凸レンズであり、
    　　１以上が設けられ、
    　前記第１レンズが複数設けられる場合、複数の前記第１レンズは、前記光源の大きさ、前記フィルター装置の大きさ、前記模擬物体の位置、および、前記フィルター装置から前記照射面までの距離に応じて、倍率、数、位置が設定される
    　請求項１～１５のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  17. 　前記第１レンズは、
    　　凸レンズを含み、
    　　前記第１レンズの光軸と直交する平面で前記第１レンズを切断した場合の断面形状がそれぞれ異なる複数のレンズ群で構成されている
    　請求項１～１６のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  18. 　前記第１レンズおよび／または前記第２レンズは、樹脂製である
    　請求項６に記載のフィルター装置。
  19. 　前記投光影像は、木漏れ日または水面光である
    　請求項１～１８のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  20. 　前記駆動装置は、前記模擬物体を１／ｆゆらぎで可動させる
    　請求項１～１９のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  21. 　前記第１レンズによる焦点効果と、前記模擬物体の厚みと、前記フィルター装置を通過する光の進行方向に対する揺動とを利用し、前記投光影像の濃淡を部分的および／または時間的に異ならせる
    　請求項１～２０のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  22. 　前記模擬物体および／または前記駆動装置は、前記フィルター装置から着脱可能である
    　請求項１～２１のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  23. 　前記模擬物体を駆動させることが可能な制御プログラムを記憶した記憶装置をさらに備え、
    　前記フィルター装置は、
    　　外部装置と無線通信可能であり、
    　　前記外部装置から受信した制御プログラムに更新可能である
    　請求項１～２２のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  24. 　前記フィルター装置は、１以上の落下防止機構をさらに備えている
    　請求項１～２３のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  25. 　前記フィルター装置に連結された１以上の線状部材をさらに備え、
    　前記フィルター装置が前記光源に取り付けられたときに、前記フィルター装置の位置および姿勢が変化した場合、前記模擬物体は、位置および姿勢が維持されるように前記１以上の線状部材によって支持されている
    　請求項１～２４のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  26. 　前記模擬物体は、
    　　光透過性を有し、
    　　全体、または、部分的に着色されている
    　請求項１～２５のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  27. 　前記フィルター装置は、前記光源と連結可能な連結機構をさらに備えている
    　請求項１～２６のいずれか１項に記載のフィルター装置。
  28. 　前記フィルター装置は、前記駆動装置と前記模擬物体との間に配置される弾性体をさらに備えている
    　請求項１～２７のいずれか１項に記載のフィルター装置。
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