WO2024101371A1 - 肌作用装置 - Google Patents

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WO2024101371A1
WO2024101371A1 PCT/JP2023/040123 JP2023040123W WO2024101371A1 WO 2024101371 A1 WO2024101371 A1 WO 2024101371A1 JP 2023040123 W JP2023040123 W JP 2023040123W WO 2024101371 A1 WO2024101371 A1 WO 2024101371A1
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WO
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light
skin
irradiation
led
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/040123
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English (en)
French (fr)
Inventor
知司 小杉
一範 山中
正志 東平
Original Assignee
ヤーマン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ヤーマン株式会社 filed Critical ヤーマン株式会社
Publication of WO2024101371A1 publication Critical patent/WO2024101371A1/ja

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Definitions

  • This disclosure relates to a skin-acting device.
  • the present disclosure therefore aims to provide a skin action device that can appropriately act on human skin.
  • An information acquisition unit that acquires target part information regarding a target part of a user's body; a control unit that controls an action of an action source on the target site based on target site information from the information acquisition unit, or controls a position of the action source.
  • This disclosure makes it possible to provide a skin action device that can appropriately act on human skin.
  • FIG. 13 is an image of how to use the app.
  • FIG. 1 is a perspective view of a mask (1).
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view of the mask.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which a light source is placed at a fixed distance from a face.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a mask equipped with electrodes. 4 is an explanatory diagram of characteristics of light (predetermined light) emitted from an LED.
  • FIG. FIG. 1 is a diagram showing test results relating to the melanin production inhibitory effect depending on the wavelength of light irradiated to the skin.
  • FIG. 2 is a diagram showing an outline of a control system for the light irradiation device.
  • FIG. 1 is a perspective view of a mask (1).
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view of the mask.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state in which a light
  • FIG. 1 is a diagram showing test results (part 1) concerning the melanin production inhibitory effect of green LED light irradiation.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 2) concerning the melanin production inhibitory effect of green LED light irradiation.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 3) concerning the melanin production inhibitory effect of irradiation with green LED light.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 4) concerning the melanin production inhibitory effect of irradiation with green LED light.
  • FIG. 5 is a diagram showing test results (part 5) concerning the melanin production inhibitory effect of green LED light irradiation.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 6) concerning the melanin production inhibitory effect of irradiation with green LED light.
  • FIG. 20 is a table showing evaluation results obtained from the test results of FIGS. 16 to 19 .
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 7) concerning the melanin production inhibitory effect by irradiation with green LED light.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 8) concerning the melanin production inhibitory effect by irradiation with green LED light.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 9) concerning the melanin production inhibitory effect by irradiation with green LED light.
  • FIG. 10 is a diagram showing test results (part 10) concerning the melanin production inhibitory effect of irradiation with green LED light.
  • 1 is a table showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect (the effect of suppressing melanin production).
  • 1 is a graph (part 1) showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect.
  • 2 is a graph (part 2) showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect.
  • 13 is a graph (part 3) showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect. 13 is a graph showing another test result regarding the relationship between the radiant intensity of green LED light and the effect.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 1) relating to differences in melanin production inhibitory effects caused by differences in wavelength.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 2) relating to differences in melanin production inhibitory effects caused by differences in wavelength.
  • FIG. 13 is a diagram showing test results (part 3) relating to differences in melanin production inhibitory effects caused by differences in wavelength.
  • FIG. 1 shows test results regarding the expression level of keratin 10.
  • FIG. 2 is a perspective view of the front side of the mask.
  • FIG. 2 is a perspective view of the rear side of the mask.
  • 1A to 1C are diagrams showing the positional relationship between the face and the wires.
  • FIG. 13 is a diagram showing the tensile force acting on the mask.
  • 1A to 1C are diagrams showing the positional relationship between the face and the wires.
  • FIG. 13 is a diagram showing the tensile force acting on the mask.
  • FIG. FIG. 13 is a diagram showing the relationship between LED distance and output.
  • FIG. 13 is a diagram showing the arrangement of two types of LEDs. 1A to 1C are diagrams for explaining the reason why light unevenness occurs and the reason why light unevenness is eliminated, respectively.
  • FIG. 11 is a comparison diagram showing a comparison of light output, etc.
  • FIG. 2 is a perspective view of a mask and a neck cover.
  • 1A and 1B are diagrams illustrating a hard surface type mask.
  • 1A and 1B are diagrams illustrating a soft multi-mask type.
  • 13 is a diagram showing the results (test results) of evaluating the variation in output of a plurality of green LEDs in a high-density arrangement area according to the present embodiment.
  • FIG. FIG. 40 is a diagram showing evaluation results (test results) similar to those in FIG.
  • FIG. 40 is a diagram showing evaluation results (test results) similar to those in FIG. 39, when the predetermined distance is 10 mm.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of test results showing the usefulness of small LEDs among the LEDs forming a plurality of green LEDs.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating the principle corresponding to the test results of FIG. 42 .
  • FIG. 43 is an explanatory diagram of test conditions for reproducing the tests shown in FIGS. 39 to 42.
  • the light irradiation device 1 includes an information acquisition unit 3 that acquires image information of a part of the user's body that is to be irradiated with light, a control unit 4 that controls the light to be irradiated to the part to be irradiated with light based on unevenness information from the information acquisition unit 3, and a number of light sources 10 (e.g., LEDs) that output light under the control of the control unit 4.
  • an information acquisition unit 3 that acquires image information of a part of the user's body that is to be irradiated with light
  • a control unit 4 that controls the light to be irradiated to the part to be irradiated with light based on unevenness information from the information acquisition unit 3
  • a number of light sources 10 e.g., LEDs
  • the information acquisition unit 3 acquires information wirelessly or via wire from, for example, a smartphone as the imaging device 2.
  • the information acquisition unit 3 acquires unevenness information regarding the unevenness of the part of the user's body, the face, that is the target of light irradiation.
  • the information acquisition unit 3 may also acquire the results of a skin diagnosis.
  • the control unit 4 estimates the distance from the light emission surface of the light source 10 to the area to be irradiated with light based on the unevenness information from the information acquisition unit 3, and calculates the optimal irradiation intensity.
  • the optimal irradiation intensity is calculated using stored memory information, a predetermined calculation formula, etc.
  • the light intensity is controlled by the voltage to the light source 10 and the duty ratio. For example, as shown diagrammatically in Figure 2, the skin diagnosis result is reflected in the control of the light source 10.
  • a large number of light sources 10 are evenly provided on the inner surface of the mask 20.
  • the multiple light sources 10 can independently emit light simultaneously.
  • the mask 20 is made of a plastic housing.
  • the mask 20 has an opening 20a that exposes the eyes.
  • a headband 21 is attached to the mask 20.
  • the headband 21 allows the mask 20 to be attached to and detached from the user's face.
  • the mask 20 may be shaped to cover not only the face but also the neck (see also FIG. 36 below). In this case, it is possible to provide care for the neck, which tends to require more care with age.
  • each light source 10 When the user wears the mask 20 on their face, the light emission surface of each light source 10 is positioned opposite the area of the user's face that is to be irradiated with light.
  • Each light source 10 is composed of multiple types of LEDs to respond to various skin troubles.
  • the multiple types of LEDs are green LEDs, red LEDs, blue LEDs, yellow LEDs, etc.
  • the multiple types of LEDs may also include invisible light LEDs such as ultraviolet LEDs and infrared LEDs in addition to or instead of visible light LEDs such as green LEDs.
  • Green LEDs are effective for melanin suppression and blemish care.
  • Red LEDs are effective for wrinkle suppression and sagging suppression.
  • Blue LEDs are effective for acne and skin soothing, etc.
  • Each light source may be composed of only one type, or multiple types of light sources may be configured to respond to skin troubles and areas. The number of LEDs according to the area may be arranged, or a light source with multiple light-emitting elements integrated into one chip may be used, and the type of light emitted may be changed by control.
  • the light source 10 emits light having a central wavelength in the wavelength range of 490 nm to 525 nm. When emitting green light having a central wavelength in the wavelength range of 490 nm to 525 nm, it is effective in suppressing melanin production.
  • light is irradiated to the target area with optimal irradiation intensity, making it possible to effectively treat skin problems and the like.
  • the optimal irradiation intensity is adjusted according to the area, skin problem, and skin condition.
  • the second embodiment will be described.
  • the difference from the first embodiment is that the information acquisition unit 3 acquires information on the hue and brightness of the skin color from the image information, and the control unit 4 controls the output or wavelength of the light source 10 based on the information on the hue and brightness of the skin color.
  • the hue and brightness of the skin color (brownish dullness, yellowish dullness, blue circles, dark spots, light spots), etc. are determined, and the optimum irradiation intensity and optimum wavelength range are controlled.
  • the control may be either the intensity or the wavelength, or both.
  • a sensor such as a spot sensor may be installed to detect the color of the skin, and the optimum irradiation intensity and optimum wavelength range may be controlled. For example, an area with many spots may be determined based on the captured image, and the irradiation wavelength and irradiation intensity may be controlled so that the irradiation wavelength and irradiation intensity suitable for spots are realized.
  • the functions of the first and second embodiments may be combined to perform measurements and control the irradiation intensity and wavelength range.
  • a distance sensor 9 is disposed near each light source 10.
  • the distance sensor 9 is a TOF (Time of Flight), an ultrasonic measuring device, a depth image sensor, a laser range finder, or the like.
  • the information acquisition unit 3 acquires distance information from each distance sensor 9, rather than information from the imaging device. In other words, the information acquisition unit 3 acquires unevenness information regarding the unevenness of the area to be irradiated with light, based on distance information measuring the distance from the light source 10 to the area to be irradiated with light.
  • the control unit 4 controls the light to be irradiated to the area to be irradiated with light, based on the unevenness information (distance information) from the information acquisition unit 3.
  • more accurate distance information can be obtained than in the first embodiment, so light can be irradiated to the target area with a more optimal irradiation intensity, making it more effective at treating skin problems and the like.
  • more accurate distance information can be obtained than in the first embodiment, it is possible to control the illuminance intensity so that optimal irradiation can be performed for each wavelength region.
  • a plurality of light source units 11 are provided on the inner surface of the mask 20.
  • a light source 10 is provided in each light source unit 11 so as to be movable. This allows the distance from the light emission surface of the light source 10 to the area to be irradiated with light to be adjusted.
  • the light source 10 may be movable along a direction toward or away from the skin, or in a direction intersecting said direction. It may also have a degree of freedom of rotation.
  • each light source 10 can be positioned at an optimal position for light irradiation. Therefore, skin troubles and the like can be effectively addressed without adjusting the light intensity of the light source 10 as in the first, second, and third embodiments.
  • the light source 10 may be brought closer to the skin than for areas not requiring a relatively strong illuminance intensity. Areas requiring a relatively strong illuminance intensity may be determined based on image information, etc. For example, for areas requiring the melanin production inhibitory effect described below, the light source 10 may be brought closer to the skin than for areas not requiring the same, in order to increase the illuminance intensity of light with a wavelength of 520 nm compared to 450 nm.
  • the mask 20A is formed into a soft housing (flexible soft housing) made of silicone rubber or the like. Because it is a soft housing, it can be worn in a state of close contact with the face (target area for light irradiation) 23. If lotion is applied to the face 23, it can be made to fit more closely to the face 23. As shown in Fig. 8, since the inner surface of the mask 20A fits closely to the face 23, the distance from the light emission surface of each light source 10 to the target area for light irradiation can be kept constant regardless of the unevenness of the face. Therefore, for each light source, light is irradiated to the target area for light irradiation at a constant optimal irradiation intensity, and skin troubles and the like can be dealt with more effectively.
  • the mask may have a fixing part to keep it in place.
  • a dial-type tightening device or a belt made of elastic material may be used.
  • Light irradiation may be performed by arranging light sources with multiple wavelength ranges and multiple irradiation intensities, and by sensing, arranging the light sources to provide optimal irradiation.
  • an EMS Electro Muscle Stimulation
  • microcurrent generator iontophoresis device
  • RF Radio Frequency generator
  • electrodes must be attached to a mask, etc. This allows electrical stimulation, including DC and AC stimulation, to be applied to the body.
  • a microcurrent generator is effective in improving the penetration of beauty ingredients, etc.
  • the control unit 4 may obtain optimal output through feedback control based on the analysis results of the skin tester and the image capture device 2.
  • the face of the user is the main target of light irradiation, but any part of the user's body can be irradiated with light, and the light can also be applied to the body.
  • the light source 10 may be a light source with multiple wavelengths.
  • a mask-type device has been described as a representative example, but it may be a wearable type or a tabletop type.
  • a tabletop type it may be, for example, set upright on the floor, or placed on a table with the illumination surface formed on the side. It may also be equipped with a sensor that identifies the environment (such as an illuminance sensor), and control may be performed to suppress light irritation to the eyes due to excessive illumination according to the ambient light.
  • a sensor that identifies the environment
  • control may be performed to suppress light irritation to the eyes due to excessive illumination according to the ambient light.
  • the LED illumination is turned on in a completely dark situation, strong light will enter the eyes with open pupils, causing inconvenience such as strain on the eyes. Therefore, by performing this type of control, such inconveniences can be suppressed.
  • human faces may be classified into a number of unevenness patterns, and the light intensity and wavelength may be adjusted based on which unevenness pattern the information from the imaging device 2 corresponds to.
  • a photo of the human face may be taken with a user terminal such as a smartphone, and sent to a server computer where the unevenness of the face may be analyzed (for example, distinguishing between complexion and blemishes and grasping the facial contours), and the wearing device may control the illuminance according to the distance.
  • the user's face pattern may also be divided, and irradiation corresponding to this division may be read from a database and performed.
  • the wearing device may be equipped with an adjuster to ensure accurate wearing. By providing an adjuster that allows the device to be worn to fit the target area, irradiation control can be performed more accurately.
  • the number of LEDs and LED wavelengths can be pre-adjusted to be optimal for the intended area, and the device can be configured with a mounting surface that can be fine-tuned so that it can be mounted at a uniform distance from the skin surface for optimal irradiation intensity. This makes it possible to receive optimized irradiation without information acquisition or the use of sensors.
  • Fig. 10 is an explanatory diagram of the characteristics of light (predetermined light) emitted from a light source (hereinafter referred to as LED 10) 10, with wavelength on the horizontal axis and intensity on the vertical axis, showing an example of the characteristics.
  • Fig. 11 is a diagram showing test results relating to the effect of inhibiting melanin production according to the wavelength of light irradiated to the skin.
  • Fig. 11 shows test results for cell survival rate, melanin production rate, and melanin production rate per cell when irradiated with LED 10 wavelengths of 450 nm, 520 nm, and 850 nm. Note that in Fig. 11, the control refers to the test result when nothing was irradiated.
  • the LED 10 is preferably a light source that generates a predetermined light having a central wavelength in the wavelength range of 490 nm or more and 525 nm or less. Strictly speaking, 505 nm and its vicinity are blue-green wavelengths, and 525 nm and its vicinity are green wavelengths, but hereinafter, the wavelength range longer than 490 nm and equal to or less than 525 nm may be referred to as "green.”
  • the specified light has a central wavelength of approximately 505 nm, as shown in FIG. 10. With such a central wavelength, melanin production in the irradiated area of the user's skin can be suppressed more effectively than in the case where the specified light is not irradiated, as described below.
  • the specified light can be irradiated in a manner that has a melanin production suppression effect that is 10% or more better than when the specified light is not irradiated in the irradiated area of the user's skin.
  • the predetermined light preferably has a half-width at half maximum (see FIG. 10) of ⁇ 20 nm or less, and more preferably about ⁇ 10 nm. This maximizes the effect of suppressing melanin production in the irradiated area of the user's skin.
  • the predetermined light is preferably irradiated at a radiation intensity in the range of 0.5 mW/cm 2 or more and 62 mW/cm 2 or less, more preferably at a radiation intensity in the range of 11.5 mW/cm 2 or more and 30 mW/cm 2 or less. Test results regarding this will be described later with reference to FIG. 23 and subsequent figures.
  • the predetermined light is irradiated with an irradiation energy in the range of 0.09 J/cm 2 or more and 30 J/cm 2 or less, and more preferably, with an irradiation energy in the range of 0.09 J/cm 2 or more and 11 J/cm 2 or less.
  • LED 10 may be combined with other LEDs having other central wavelengths to form a single chip.
  • LED 10 and a red LED are combined into a single chip LED, the ratio of the number of green LEDs to red LEDs on one chip may be appropriately adapted.
  • FIG. 12 is a diagram showing an outline of a control system to be added to the above-described control system (FIGS. 1 and 5) for the light irradiation device 1. Note that the control system in FIG. 12 may function in various combinations with FIG. 1 and FIG. 5.
  • the light irradiation device 1 includes a control device 100, to which a power source 90 and an LED 10 are electrically connected.
  • the control device 100 operates based on power from the power source 90 and controls the LED 10.
  • the LED 10 operates based on power from the power source 90 under the control of the control device 100.
  • the power source 90 may include an external power source and/or an internal power source.
  • the internal power source may be a rechargeable battery.
  • the control device 100 irradiates the skin with a predetermined light via the LED 10.
  • the control device 100 may achieve continuous light irradiation for 1 minute or more, with the irradiation time of the predetermined light accounting for 1/2 or more.
  • the control device 100 may also control the emission of light from the LED 10 in one or more operation modes.
  • the one or more operation modes may include a predetermined operation mode associated with the melanin production suppression effect, or a predetermined operation mode associated with an effect related to the melanin production suppression effect.
  • the control device 100 causes a predetermined light to be output from the head unit in the predetermined operation mode.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control device 100.
  • a control target 60 is illustrated in association with the hardware configuration of the control device 100.
  • the control device 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 11, a RAM (Random Access Memory) 12, a ROM (Read Only Memory) 13, an auxiliary storage device 14, a drive device 15, and a communication interface 17, all connected by a bus 19, as well as a wired transceiver unit 25 and a wireless transceiver unit 26 connected to the communication interface 17.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • auxiliary storage device 14 a drive device 15
  • a communication interface 17 all connected by a bus 19, as well as a wired transceiver unit 25 and a wireless transceiver unit 26 connected to the communication interface 17.
  • the auxiliary storage device 14 is, for example, a HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive), and is a storage device that stores data related to application software (also called “apps") and the like.
  • the wired transceiver unit 25 includes a transceiver unit capable of communicating using a wired network.
  • a control target 60 is connected to the wired transceiver unit 25. However, some or all of the control target 60 may be connected to the bus 19 or to the wireless transceiver unit 26.
  • the wireless transmission/reception unit 26 is a transmission/reception unit capable of communicating using a wireless network.
  • the wireless network may include a wireless communication network for mobile phones, the Internet, a VPN (Virtual Private Network), a WAN (Wide Area Network), etc.
  • the wireless transmission/reception unit 26 may also include a near field communication (NFC) unit, a Bluetooth (registered trademark) communication unit, a Wi-Fi (Wireless-Fidelity) transmission/reception unit, an infrared transmission/reception unit, etc.
  • the control device 100 may communicate with a server (not shown) via the wireless transmission/reception unit 26 to acquire various information.
  • the control device 100 may be connectable to a recording medium 16.
  • the recording medium 16 stores a specific program.
  • the program stored in the recording medium 16 is installed in the auxiliary storage device 14 of the control device 100 via the drive device 15.
  • the installed specific program can be executed by the CPU 11 of the control device 100.
  • the recording medium 16 may be a recording medium that records information optically, electrically or magnetically, such as a CD (Compact Disc)-ROM, a flexible disk, or a magneto-optical disk, or a semiconductor memory that records information electrically, such as a ROM or a flash memory.
  • the recording medium 16 does not include a carrier wave.
  • Melanin the pigment that causes pigmentation in the skin, is produced in melanocytes and plays an important role in preventing DNA damage from harmful ultraviolet rays. However, it is also the cause of spots, and there is a high demand for improving this. Therefore, we conducted an experiment to verify the effectiveness of green LED light, which suppresses cellular activity, to see if it also affects melanoma activity and reduces melanin production.
  • the melanin production inhibitory effect of green LEDs was evaluated using mouse-derived B164A5 cells (B16 melanoma cells, Riken BRC) and human-derived melanoma cells (HMV-II cells, KAC Co., Ltd.) obtained at Toin University of Yokohama at the request of the university.
  • the green LED light source used was Ushio Electric's SMT525 (wavelength 525 nm) and SMT505 (wavelength 505 nm).
  • B16 melanoma cells were seeded in a 6-well plate at 1 ⁇ 10 4 and 2 ⁇ 10 4 cells/mL, cultured at 37° C. and 5% CO 2 for 3 days, and then replaced with phenol red-free medium. Green LED irradiation was performed once a day for 3 days, and then cultured for 1 day. Then, Cell Counting Kit-8 (manufactured by Dojindo Laboratories, Inc.) was added and cultured for 3 hours. After culture, the medium was dispensed, the absorbance at 450 nm was measured, and the number of surviving cells was calculated. The higher the absorbance at 450 nm, the higher the number of surviving cells.
  • B16 melanoma cells were seeded in a 6-well plate at 1 ⁇ 10 4 and 2 ⁇ 10 4 cells/mL, and after 3 days of culture at 37° C. under 5% CO 2 , the medium was replaced with a phenol red-free medium containing 100 nM of melanin synthesis inducer ⁇ -MSH.
  • the cells were washed with 1 mL of PBS (-), dissolved in 2 mol/L aqueous sodium hydroxide solution containing 10 wt% dimethyl sulfoxide (DMSO), and the amount of melanin produced was measured from the absorbance at 405 nm. Furthermore, the amount of cell-derived protein was measured using RC DC (registered trademark) protein assay (manufactured by BioRad). Based on the measurement results, the amount of melanin per amount of cell-derived protein was calculated.
  • PBS PBS
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • the melanin synthesis inducer ⁇ -MSH had a low effect on the proliferation of melanoma cells in HMV-II cells, so theophylline, an MSH enhancer, was used as a melanin synthesis inducer to evaluate HMV-II cells.
  • 2 mL of 1 ⁇ 10 4 cells/mL HMV-II cell dispersion was dispensed into a 66-well plate, seeded at 1 ⁇ 10 4 cells/mL, and cultured at 37° C. under 5% CO 2 for 3 days, after which the medium was replaced with 2 mL of phenol red-free medium containing 25 ⁇ L of Theophylline after 40 mM culture.
  • the cells were cultured for 1 day, and the cells were dissolved in 2 mol/L aqueous sodium hydroxide solution with 300 ⁇ L of 2 M NaOH solution containing 10 wt% dimethyl sulfoxide (DMSO), and the amount of melanin produced was measured from the absorbance at 405 nm. Furthermore, the amount of cell-derived protein was measured using RC DC (registered trademark) protein assay (manufactured by BioRad). Based on the measurement results, the amount of melanin per amount of cell-derived protein was calculated.
  • RC DC registered trademark
  • HMV-II cells were seeded at 1 x 10 4 cells/mL in a 6-well plate, cultured at 37°C and 5% CO 2 for 3 days, and then replaced with phenol red-free medium. After 3 days of 505 nm LED irradiation once a day, the cells were cultured for 1 day. Then, Cell Counting Kit-8 (manufactured by Dojindo Laboratories, Inc.) was added and the cells were cultured for 3 hours. After the culture, the medium was dispensed and the absorbance at 450 nm was measured. After the measurement, the survival rate was calculated as a relative value to the absorbance at 450 nm without LED light irradiation.
  • FIGS. 23 to 24B show other test results, with FIG. 23 being a table showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect (the effect of suppressing melanin production), and FIG. 23A to 24B being graphs showing the relationship between the radiation intensity of green LED light and the effect.
  • B16 melanoma 4A5 was provided by Riken BRC.
  • the word "cells" used hereafter refers to these.
  • the cells and cell culture were performed as described in steps S1 to S3 below, and the following media were used.
  • Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM, Cat No. 10566-016, Gibco, USA) containing 10.0% (v/v) Fetal Bovine Serum (FBS, Cat No. SH30071.03, Hyclone (registered trademark), UK) and 1.0% (v/v) antifungal agent (Antibiotic-Antimycotic 100X, Cat No. 15240-062, Invitrogen, USA) was used.
  • Step S2 Irradiation with green LED light The medium was removed, washed with phosphate buffer saline (PBS(-), Cat No.
  • Step S3 After washing with PBS after culturing, 2 mL of alamarBlue solution, which was prepared by diluting alamarBlue (registered trademark) (Cat No.
  • the alamarBlue solution was collected and placed in a 96-well plate (Cat No. 9017, costar, USA), and the absorbance at 570 nm and 600 nm (OD570, OD600) was measured using a microplate reader (SPARK (registered trademark) 10M, TECAN, Switzerland).
  • SPARK registered trademark
  • the alamarBlue solution was removed from the 60 mm dish, and after washing with PBS (-), 1 mL of 1 M aqueous sodium hydroxide solution containing 10% DMSO was added to solubilize the melanin, and the mixture was incubated at 85 ° C for 10 minutes. 100 ⁇ L of the melanin solution was placed in a 96-well plate, and the absorbance at 405 nm (OD405) was measured using a microplate reader. The cell viability of the LED application group was calculated by taking the control OD570-600 as 100%. In addition, the melanin production rate was calculated by taking the control and LED irradiation application group OD405 and the OD570-600 measured with alamarBlue as the melanin production rate per cell. A significant difference test was performed using an unpaired t-test between the control and LED application groups. The significance level for both tests was set to less than 5% on both sides.
  • the radiation intensity of the predetermined light is preferably in the range of 0.5 mW/cm 2 or more, and more preferably 11.5 mW/cm 2 or more.
  • Fig. 24C shows the difference in effect when irradiating green LED light with a wavelength of 520 nm at different radiation intensities.
  • the test shown in Fig. 24C was also carried out in the same manner as Fig. 23A and the like.
  • the control indicates the test result without any irradiation.
  • the test results of 9 mW/ cm2 and 62 W/ cm2 are compared with the control.
  • Graphs A, B, and C correspond to cell viability, melanin production rate, and melanin production rate per cell, respectively.
  • the radiation intensity of the predetermined light when the radiation intensity of the predetermined light becomes higher than a certain level, the effect does not become significantly large (i.e., it becomes saturated). From these, as described above, it can be said that the radiation intensity of the predetermined light is preferably in the range of 0.5 mW/ cm2 or more and 62 mW/ cm2 or less, and more preferably in the range of 11.5 mW/ cm2 or more and 62 mW/cm2 or less . Also, from the viewpoint of power consumption, it can be said that an upper limit value of about 30 mW/ cm2 is desirable instead of 62 mW/ cm2 .
  • the irradiation energy of the predetermined light was in the range of 0.09 J/ cm2 or more and 11 J/ cm2 or less.
  • the test was performed with the irradiation energy of the predetermined light in the range of 0.09 J/ cm2 or more and 45 J/ cm2 or less. Effective effects were also confirmed even with a relatively small irradiation energy range of 0.09 J/ cm2 or more and 11 J/ cm2 or less.
  • FIG. 24D shows other test results, showing test results when LED light of wavelengths 450 nm, 520 nm, and 850 nm was irradiated.
  • FIG. 24D shows test results for cell viability, melanin production rate, and melanin production rate per cell when LED 36 was irradiated with wavelengths of 450 nm, 520 nm, and 850 nm, respectively. Note that in FIG. 24D, the control shows the test results when no light was irradiated.
  • test results shown in Figure 24D were conducted by a different institution than the tests described above with reference to Figures 4A and 4B, but the test methods were substantially similar.
  • FIG. 24E shows further test results, and is a diagram showing test results relating to the difference in the melanin production suppression effect caused by the difference between three types of wavelengths.
  • FIG. 24E shows test results for the melanin production rate per cell when irradiated with LED 36 wavelengths of 505 nm, 525 nm, and 630 nm. Note that in FIG. 24E, the control also shows the test results when nothing was irradiated.
  • test results shown in Figure 24E were conducted by a different institution than the tests described above with reference to Figures 4A and 4B, but the test methods were substantially similar.
  • Figure 24F shows further test results, and is a diagram showing test results relating to the difference in melanin production suppression effect caused by the difference between four types of wavelengths.
  • Figure 24F shows test results for cell survival rate when irradiated with LED 36 wavelengths of 470 nm, 490 nm, 505 nm, and 525 nm. Note that in Figure 24F, the control also shows the test results when nothing was irradiated.
  • test results shown in Figure 24F were conducted by a different institution than the tests described above with reference to Figures 4A and 4B, but the test methods were substantially similar.
  • the survival rate of B16 melanoma cells was lower at wavelengths of 470 nm, 505 nm, and 525 nm compared to the wavelength of 490 nm.
  • the superiority of wavelengths of 470 nm, 505 nm, and 525 nm over the wavelength of 490 nm was demonstrated.
  • Fig. 24G shows the test results for the expression level of keratin 10.
  • Fig. 24G shows the test results for the expression level of keratin 10 when irradiated with LED 36 at wavelengths of 470 nm, 505 nm, and 590 nm.
  • test method is outlined below:
  • Step S1 Cell pre-culture Human epidermal keratinocytes (NHEK) were put to sleep in a T-75 flask using a medium, and cultured in a CO2 incubator (5% CO2 , 37°C, humidified). When the cells reached about 80% confluence, they were passaged to a T-225 flask, and cultured until the required number of cells was obtained, and then used for the subsequent test.
  • the cell passage method is as follows. After washing the cells with PBS (-/-), the cells were detached using 0.05% Trypsin-EDTA, and trypsin neutralizing solution was added to neutralize trypsin.
  • the cell suspension was collected in a centrifuge tube and centrifuged (room temperature, 180 xg, 5 min). The supernatant was removed, new medium was added to suspend the cells, and the number of cells was counted. The cells were suspended to the desired cell density using a medium, and seeded in a culture vessel to be used in the test.
  • Step S2 Cell treatment Cells were seeded on a 60 mm dish at 900,000 cells/dish/3 mL. The day after seeding, 5 mL of medium was added, making a total of 8 mL, and device treatment was performed for 30 seconds. Treatment was performed every 24 hours ⁇ 1 hour, and a total of three facial treatments were performed with the facial beauty device. Calcium chloride was added to the medium at the same time as the first device treatment, making the medium 8 mL. Then, treatment was performed for 72 hours.
  • Step S4 Quantitative PCR
  • the RNA sample was diluted to approximately 100 ng/ ⁇ L before use.
  • the RT-PCR reaction was performed under the following conditions: 50°C, 30 min-95°C, 15 min-(94°C, 15 sec-60°C, 60 sec) x 40 cycles.
  • the GAPDH gene was used as an internal standard gene.
  • the expression level of keratin 10 was significantly greater at a wavelength of 505 nm than at wavelengths of 470 nm and 590 nm.
  • the superiority of the wavelength of 505 nm over wavelengths of 470 nm and 590 nm was demonstrated.
  • the epidermis is arranged in four layers: the basal layer, the spinous layer, the granular layer, and the stratum corneum.
  • turnover occurs in four stages: cell proliferation in the basal layer, keratin (K10) synthesis in the spinous layer, cell death (apoptosis and necrosis) in the granular layer, and cleavage by a proteolytic enzyme (KLK8) in the stratum corneum.
  • turnover the process in which epidermal cells are generated in the basal layer, mature as they migrate toward the upper layers, and are formed by exfoliation at the stratum corneum is called turnover.
  • keratin 10 is expressed in the spinous layer and is useful in the turnover process due to the mechanism of turnover.
  • the expression of keratin 10 suggests that normal turnover is proceeding.
  • test results shown in Figures 4A, 4B, and 24D to 24G show that irradiating the skin with light having a central wavelength in the wavelength range longer than 490 nm and equal to or less than 525 nm is more advantageous in terms of the effect of suppressing melanin production and the effect of expressing keratin 10 than irradiating the skin with light having a central wavelength in other wavelength ranges.
  • the mask 20B is a wearable type that is worn by the user, and as shown in Figs. 25 and 26, similar to Fig. 7, it is formed in a soft housing made of silicone rubber or the like.
  • the mask 20B has a shape that corresponds approximately to the face of a human (e.g., a woman), and the face shape is provided with two openings 20a that expose the eyes, an opening 20b that exposes the nose, an opening 20c that exposes the lips, and two openings 20d that expose the ears.
  • the mask 20B is formed in a belt-like shape at the part that covers the back of the head of the human from the outside. By expanding and contracting this belt-like part, it is formed so that it can be attached and detached to the user's face.
  • the nose and mouth do not necessarily need to be opened, and may be configured to be able to be irradiated.
  • wires W1 to W5 are built into the mask 20B on each side. Note that the wires W1 to W5 are not shown in Figure 26, but are shown in Figures 27 and 29. In Figures 27 and 29, in order to clarify the positional relationship with the face, only the wires W1 to W5 and the cylinders 40a to 40e inside the mask 20B are shown.
  • Each wire W1 to W5 passes through each of the cylindrical bodies 40a to 40e fixed to the mask 20B, and both ends of the wires W1 to W5 exposed from within the cylindrical bodies 40a to 40e are guided into a pair of tension adjusters 41 (shown in Figure 26).
  • FIG. 27 three of the five wires W1-W5 on each side pass through the central area of the face, and as shown in FIG. 29, two pass through the edge area of the face.
  • the upper wire W1 of the three on the central area side passes through a cylinder 40a fixed vertically and horizontally at a position corresponding to the forehead and is led to the tension adjustment device 41 along an almost horizontal direction.
  • the middle wire W2 of the three on the central area side passes through a cylinder 40b fixed vertically and horizontally at a position corresponding to the area between the corner of the eye and the lips and is led to the tension adjustment device 41 along an almost horizontal direction.
  • the lower wire W3 on the central area side passes through a cylinder 40c fixed vertically and horizontally from the edge of the lip to the chin and is led to the tension adjustment device 41 along an almost horizontal direction.
  • the upper of the two wires on the edge area side, W4 passes through a cylinder 40d fixed diagonally at a position corresponding to the edge of the forehead and is led to the tension adjustment device 41 in an almost diagonal upward direction.
  • the lower of the two wires on the edge area side, W5 passes through a cylinder 40e fixed vertically between a position above the corner of the eye and a position below the lips and is led to the tension adjustment device 41 in an almost horizontal direction.
  • the pair of tension adjusters 41 are attached to the belt-like portion of the mask 20B, that is, the portion that covers the back of the person's head from the outside. By rotating the knob of each adjuster 41, a tension force is applied to the wires W1 to W5, and the amount of rotation of the knob of each adjuster 41 can be used to adjust the tension on the wires W1 to W5.
  • the constant distance d is 1 to 15 mm, preferably 3 to 7 mm, and more preferably 5 mm. In this embodiment, the constant distance d is set to 5 mm.
  • the half-value angle distance (the distance at which the light intensity is halved) is shortened, but the number of LEDs required for mask 20B increases, and power consumption increases. If the irradiation distance is shortened by 1 mm, the number of LEDs required for mask 20B increases by 180. On the other hand, if the irradiation distance of the LEDs is lengthened, the half-value angle distance increases, but the light intensity of the LEDs decreases in proportion to the square of the distance. If the irradiation distance is increased from 5 mm to 10 mm, the light intensity will be reduced to 1/4 and current consumption will increase. Taking these factors into consideration, in this embodiment, it is set to 5 mm.
  • the spacer 43 is formed in a conical shape with a cross-sectional area that increases as it approaches the skin surface 42.
  • the shape of the spacer 43 may be cylindrical, prismatic, or wavy, and is not critical.
  • the spacer 43 is a light-transmitting member. It is preferable that the spacer 43 is formed from, for example, an elastic material that does not feel unnatural when in contact with the skin surface 42.
  • the mask 20B uses both the wires W1 to W5 and the spacer 43, but it may use only one of these configurations. In addition, various arrangements and numbers of the wires W1 to W5 are possible.
  • each LED 10A and 10B is configured to emit blue-green light (wavelength 490 nm to 525 nm), red light (wavelength 615 nm to 655 nm), and yellow light (wavelength 570 nm to 610 nm) that have the skin effect described above.
  • LEDs 10A and 10B are arranged in a soft housing of a wearable mask 20B worn by the user, and are arranged facing each other with respect to the skin surface 42. As shown in FIG. 33, LEDs 10A and 10B are composed of two types of LEDs: a plurality of LEDs (first light source) 10A arranged at equal intervals in the two-dimensional direction, and an LED (second light source) 10B arranged at the center position of four LEDs adjacent in the two-dimensional direction. The interval between adjacent LEDs 10A in the two-dimensional direction is set to twice the half-value angle distance (the distance at which the light intensity is halved) of LED 10A. LED 10B is smaller in size and has lower output than LED 10A.
  • the distance d between LED 10A, LED 10B and skin surface 42 is set to 5 mm, so the distance between adjacent LEDs 10A in the two-dimensional direction is set to 20 mm, which is twice the half-value angle distance.
  • the distance between adjacent LEDs 10B in the two-dimensional direction is also set to 20 mm.
  • LED 10B in addition to LED 10A will be explained with reference to FIG. 34.
  • FIG. 34 if two adjacent LEDs 10A are L1 and L2, the light intensity distribution of both will theoretically be as shown in FIG. 34(a).
  • the light intensity between the two LEDs is 1.0:0 at L1 and L2, and 0.5:0.5 at the intermediate half-value angle distance, and is kept uniform in the section between L1 and L2.
  • the light intensity of L2 (or L1) is not 0 near L1 (or L2) and has a weak light intensity.
  • LED 10B which is smaller in size and has a lower output than LED 10A, is placed in the middle position between L1 and L2 where light unevenness occurs, to complement the light intensity and make the light illumination in the section between L1 and L2 uniform.
  • the wires W1 to W5 ensure close contact with the skin, and the spacer 43 maintains a constant distance d between the LEDs 10A and 10B and the skin surface 42, so that the distance d between the LEDs 10A and 10B and the skin surface 42 is a constant value (5 mm) over almost the entire area, and optimal light output can be output evenly to the constant distance d, allowing suitable light irradiation to be performed on the skin surface 42 with the expectation of various effects, such as cosmetic effects.
  • Figure 35 shows a comparison of the light output, etc., between an arrangement in which only LED 10A is arranged (arrangement equivalent to the comparative example) and an embodiment in which LED 10A and LED 10B are arranged. As shown in Figure 35, it was shown that the maximum light output can be kept lower in the embodiment in which LED 10A and LED 10B are arranged, compared to an arrangement in which only LED 10A is arranged (arrangement equivalent to the comparative example).
  • the LED with green light output is preferably irradiated with a wavelength of 505 nm and a radiation intensity of 11 mW/cm 2 to 44 mW/cm 2. As described in detail above, this is because it has been proven that it has a high effect of suppressing melanin production.
  • the LED with yellow light output is preferably irradiated with a wavelength of 590 nm and an output target value of 18 mW/cm 2. This is because it has been proven that this value promotes collagen production and promotes skin turnover.
  • the LED with red light output is preferably irradiated with a wavelength of 635 nm and an output target value of 50 mW/cm 2. This is because it has been proven that this value is suitable for increasing hyaluron production.
  • FIG. 36 shows an application example of the embodiment described above.
  • a neck cover 45 is provided in addition to the mask 20B of the embodiment described above.
  • the neck cover 45 is also formed in the same configuration as the mask 20B. Therefore, in this application example, various effects such as beauty effects can be expected not only for the skin on the user's face but also for the skin on the neck.
  • the soft three-dimensional mask type of Figures 38 (a) and (b) is fixed by wrapping it around the face and irradiates light, but there is a problem that the irradiation distance varies around the nose and the edge of the face (chin) where it is in close contact, and it cannot follow the unevenness of the user's face and cannot maintain a constant distance.
  • the soft mask is three-dimensionally shaped to fit the face and is designed to keep the skin at a constant distance, providing more optimal irradiation to the skin.
  • the device can be configured to suit the part and shape, allowing for more optimized irradiation treatment. If the wavelength, optimal irradiation, output, and distance to the skin surface differ depending on the part and shape, it is desirable to configure the mask to suit the preferred implementation. For example, since the skin around the eyes is thin and weak, it is preferable to use a mask with low output and irradiate from a close distance, and for parts with noticeable pores such as the nose and cheeks, it is preferable to irradiate evenly and from a slightly distant wide surface with a slightly stronger irradiation intensity.
  • the LED arrangement needs to be suitable for irradiation according to the characteristics, rather than uniform irradiation, and the spacer needs to be adjusted and configured to maintain the irradiation distance according to the part.
  • the spacer needs to be adjusted and configured to maintain the irradiation distance according to the part.
  • the light irradiation device 1 may irradiate light from the above-mentioned green LED onto the dry skin of the user, but may also irradiate light from the green LED onto skin to which a gel or liquid containing the substance to be permeated has been applied.
  • the substance to be permeated may be any substance.
  • the substance may be a substance that can be applied to human skin, and may typically be a substance that is expected to have various effects, such as cosmetic effects.
  • the high-density arrangement area refers to an area where LEDs 10A, 10B are arranged at a high density in a manner that achieves the "uniformity" described below.
  • the multiple LEDs 10A, 10B are arranged in the high-density arrangement area so that the output acting on the user's skin is uniform.
  • the multiple LEDs 10A, 10B are arranged so that the output acts uniformly across the target skin range.
  • "uniform” refers to a state in which, among the levels of the output acting across the target skin range, the range in which the output level is 0.5 or higher, when the maximum value of the output level acting across the target skin range is 1, accounts for 70% or more of the target skin range.
  • FIG. 39 is a diagram showing the results of evaluation (test results) of the variation in the output of a plurality of LEDs 10A, 10B in a high-density arrangement region according to this embodiment.
  • the output (irradiation intensity) for a rectangular region corresponding to the target skin range is shown by hatching in the form of a distribution of absolute values.
  • the irradiation intensity corresponding to each hatched region is as shown in the legend in the figure.
  • the output (irradiation intensity) for a rectangular region corresponding to the target skin range is shown by hatching in the form of a distribution of relative values.
  • the irradiation intensity corresponding to each hatched region is as shown in the legend in the figure.
  • the relative value is a relative value when the maximum value of the irradiation intensity is set to 1.
  • the maximum value (peak) of the irradiation intensity is 11.4 mW/cm 2 , which satisfies the desirable range of 11.0 mW/cm 2 or more described later.
  • Figures 40 and 41 show the results of the test shown in Figure 39 with respect to the difference in distance d from the skin surface 42. Specifically, in the test shown in Figure 39, the distance d from the skin surface 42 is 7 mm, whereas in the tests shown in Figures 40 and 41, the distance d from the skin surface 42 is 5 mm and 10 mm, respectively.
  • the maximum value (peak) of the irradiation intensity is as large as 13.6 mW/ cm2 as shown in Fig. 40, but as can be seen from the test results related to the relative values on the lower side, the variation in irradiation intensity is significantly large. Specifically, when the maximum value is set to 1, the range where the output level is from 0.4 to 0.6 becomes relatively wide.
  • the maximum value (peak) of the irradiation intensity is 8.66 mW/cm 2 , which is insufficient.
  • the distance d from the skin surface 42 is preferably within the range of 7 mm or its vicinity.
  • FIG. 42 is an explanatory diagram of test results showing the usefulness of LED 10B, of the multiple LEDs 10A and 10B described above.
  • the top and bottom of the left side (case 1) show test results relating to a configuration in which LED 10B is not present, of LEDs 10A and 10B, and the top and bottom of the right side (case 2) show test results relating to this embodiment in which both LEDs 10A and 10B are provided.
  • the top and bottom of each represent the absolute value evaluation and relative value evaluation described above, and their meanings are as described above.
  • FIG. 42A This effect can be inferred from the principle shown in FIG. 42A, which corresponds to FIG. 34 described above.
  • FIG. 42A if two adjacent LEDs 10A are L1 and L2, the light intensity distribution of both is theoretically as shown in FIG. 42A (a).
  • the LEDs are arranged at the half-value angle distance of the LEDs, the light intensity between the two LEDs is 1.0:0 at L1 and L2, and 0.5:0.5 at the intermediate half-value angle distance, and is kept uniform in the section between L1 and L2.
  • the light intensity of L2 (or L1) is not 0 near L1 (or L2) and has a weak light intensity, as shown in FIG.
  • an LED 10B (indicated as L3 in Figure 42A) that is smaller in size and has a lower output than LED 10A is placed in the middle position between L1 and L2 where the uneven light occurs. This complements the light intensity and makes it possible to make the light intensity uniform in the section between L1 and L2.
  • LED 10A instead of LED 10B at the midpoint between L1 and L2, but in this case, the light intensity directly below L1 and L2 will increase, and the maximum value (peak) of the irradiation intensity may become excessive, or the desired uniformity may not be achieved.
  • the board needs to have mounting areas for multiple other LEDs, and free space for spacers 43 to abut, etc. Therefore, it may not be possible to arrange LEDs 10A, which require a relatively large mounting area, in a dense arrangement.
  • the relatively small LED 10B requires only a relatively small mounting area, and is therefore suitable for mounting in a high-density arrangement area.
  • the relatively small LED 10B requires only a relatively small mounting area, and is therefore suitable for mounting in a high-density arrangement area.
  • the small red LED is also arranged in the center of the area formed by four adjacent large red LEDs in the high-density arrangement area. This similarly makes it possible to equalize the output of the red LED over the target skin area facing the high-density arrangement area and to easily secure a space for the spacer 43 to abut.
  • the red LED preferably has a peak output of 10 mW/cm2 or more when the distance d from the skin surface 42 is 7 mm.
  • the red LED, together with the infrared LED preferably has a peak output of 50 mW/ cm2 or more when the distance d from the skin surface 42 is 7 mm.
  • the small yellow LED is also arranged in the center of the area formed by four adjacent large yellow LEDs in the high-density arrangement area. This similarly makes it possible to equalize the output of the yellow LEDs over the target skin area facing the high-density arrangement area, and to easily secure a space for the spacer 43 to abut.
  • the yellow LED preferably has a peak output of 5 mW/cm2 or less , and more preferably has a peak output of 10 mW/ cm2 or less, when the distance d from the skin surface 42 is 7 mm.
  • Figure 43 is an explanatory diagram of the test conditions for reproducing each test shown in Figures 39 to 42 above.
  • a plan view of the test device 5 is shown at the top, and a side view of the test device 5 is shown at the bottom.
  • the test device 5 includes an XY stage 500 and a Z stage 520.
  • the Z stage 520 is movable in three axial directions relative to the XY stage 500, and its height H11 in the Z direction relative to the XY stage 500 is adjustable.
  • the arrow R11A corresponds to the Z direction corresponding to the up-down direction
  • the arrow R11B corresponds to the X direction perpendicular to the Z direction
  • the Y direction (not shown) corresponds to the direction perpendicular to the paper surface (XZ plane).
  • the test object 510 is placed on the XY stage 500.
  • the test object 510 is a substrate (e.g., a flexible substrate on which the LEDs 10A and 10B are mounted) in the high-density arrangement area of the light irradiation device 1.
  • the substrate is laid out flat on the XY stage 500 with the back side of the mask facing up.
  • the substrates may be placed separately in order so that the same positional relationship as in the product state is reproduced.
  • a rubber sheet with spacers may be used instead of the back side of the mask.
  • the height of the spacers may be set to a height corresponding to the distance d from the skin surface 42, and the material of the rubber sheet may have the same characteristics (light transmission characteristics) as the back side of the mask, for example, silicone rubber.
  • a light intensity measuring device (light power meter) 530 is attached to the Z stage 520.
  • the light intensity measuring device 530 may be, for example, a spectrometer from Hangzhou Hopoo Light & Color Technology Co., Ltd.
  • the Z stage 520 is adjusted for each measurement point, and the light receiving sensor of the light intensity measuring device 530 is set so that it touches the back side of the mask (or the surface of the rubber sheet).
  • the measurement points are set in a measurement range (for example, a 20 x 20 mm range) and may be moved at a predetermined pitch (5 mm pitch). In this case, the measurement range and the predetermined pitch may be set so that the LED 10A is located at the center of the measurement range.
  • the number of measurement points may be set so that the entire high-density arrangement area is covered depending on the size of the high-density arrangement area.
  • the measurement results are visualized (for example, graph processing in Excel that colors the squares) as in the test results shown in Figures 39 to 42 above, and may be evaluated in two ways: absolute values and relative values to the maximum value.
  • the action source was an LED, but it is also possible to use action sources that act without physical contact, such as irradiation using various light sources, plasma discharge, and wind.
  • a light irradiation device comprising: a control unit that controls the light to be irradiated to the light irradiation target site or controls a position of the light source based on the unevenness information from the information acquisition unit.
  • the information acquisition unit acquires skin color hue and brightness information from the image information, and the control unit controls the output or wavelength of the light source based on the skin color hue and brightness information.
  • the light source is characterized in that it irradiates light having a central wavelength in the wavelength range of 490 nm or more and 525 nm or less.
  • the light sources are arranged facing the multiple light irradiation target areas, and the multiple light sources are capable of independently irradiating light simultaneously.
  • the light source is a wearable type that is worn by the user, or a tabletop type that is installed in a predetermined positional relationship with the user.
  • a diffusion member (lens, sheet with diffusion effect) may be provided between the light source and the skin surface to further enhance uniformity.
  • the device may be possible to design the device to irradiate the face or other parts of the body (neck, beaulleté, back, etc.), and to make it easier to operate when worn, it may be designed so that the controller is worn around the neck, or the battery is integrated into the controller and worn on the shoulder.
  • Light irradiation device 2 Imaging device (smartphone) 3 Information acquisition unit 4 Control unit 10 Light source 10A LED (first light source) 10B LED (second light source) 9 Distance sensor 20, 20A Mask 41 Tension adjuster 42 Skin surface 43 Spacer W1 to W5 Wires

Landscapes

  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

ユーザの身体の対象部位に関する対象部位情報を取得する情報取得部と、情報取得部からの対象部位情報に基づいて、対象部位に対する作用源による作用を制御する、又は、作用源の位置を制御する制御部とを備えた、肌作用装置が開示される。

Description

肌作用装置
　本開示は、肌作用装置に関する。
　従来例より、人間の肌に光を照射する光照射装置（美顔器）の種々の技術が知られている。
ＷＯ２０１１／０６７９４１号パンフレット
　しかしながら、従来例では、光照射装置からの光を最適な光強度や光波長で照射することが出来なかった。
　そこで、本開示は、人間の肌に作用を適切に付与できる肌作用装置を提供することを目的とする。
　１つの側面では、以下のような解決手段を提供する。
　ユーザの身体の対象部位に関する対象部位情報を取得する情報取得部と、
　前記情報取得部からの対象部位情報に基づいて、前記対象部位に対する作用源による作用を制御する、又は、前記作用源の位置を制御する制御部とを備えた、肌作用装置。
　本開示によれば、人間の肌に作用を適切に付与できる肌作用装置を提供することが可能となる。
回路ブロック図（１）である。 アプリの使用方法のイメージ図である。 マスクの斜視図（１）である。 マスクの内面図である。 回路ブロック図（２）である。 光源ユニットの斜視図である。 マスクの斜視図（２）である。 光源が顔面に一定の距離で配置される状態を示す模式図である。 電極を備えたマスクの説明図である。 ＬＥＤから発生される光（所定光）の特性の説明図である。 肌に照射する光の波長に応じたメラニン産生抑制効果に係る試験結果を示す図である。 光照射装置に係る制御系の概略を示す図である。 制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その１）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その２）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その３）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その４）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その５）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その６）を示す図である。 図１６から図１９の試験結果から得られる評価結果の表図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その７）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その８）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その９）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果に係る試験結果（その１０）を示す図である。 緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果（メラニンの産生を抑制効果）の関係を表す表である。 緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果の関係を表すグラフ（その１）である。 緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果の関係を表すグラフ（その２）である。 緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果の関係を表すグラフ（その３）である。 緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果の関係に関する別の試験結果を示すグラフである。 波長の相違に起因したメラニン産出抑制効果の相違に係る試験結果（その１）を示す図である。 波長の相違に起因したメラニン産出抑制効果の相違に係る試験結果（その２）を示す図である。 波長の相違に起因したメラニン産出抑制効果の相違に係る試験結果（その３）を示す図である。 ケラチン１０の発現量に関する試験結果を示す図である。 マスクの正面側を見た斜視図である。 マスクの後面側を見た斜視図である。 （ａ）～（ｃ）は、それぞれ顔とワイヤの位置関係を示す図である。 マスクに作用する引張力を示す図である。 （ａ）～（ｃ）は、それぞれ顔とワイヤの位置関係を示す図である。 マスクに作用する引張力を示す図である。 スペーサを示す斜視図である。 ＬＥＤ距離と出力の関係を示す図である。 ２種類のＬＥＤの配置を示す図である。 （ａ）～（ｃ）はそれぞれ、光ムラが発生する理由と光ムラが解消する理由を説明する図である。 光出力等の比較を示す比較図である。 マスクとネックカバーの斜視図である。 （ａ）、（ｂ）はハード面型のマスクを説明する図である。 （ａ）、（ｂ）はソフト立体マスク型を説明する図である。 本実施形態による高密度配置領域における複数の緑色ＬＥＤの出力のばらつき評価結果（試験結果）を示す図である。 所定距離が５ｍｍの場合の、図３９と同様の評価結果（試験結果）を示す図である。 所定距離が１０ｍｍの場合の、図３９と同様の評価結果（試験結果）を示す図である。 複数の緑色ＬＥＤを形成するＬＥＤのうちの、小型のＬＥＤの有用性を示す試験結果の説明図である。 図４２の試験結果に対応する原理を模式的に示す図である。 図３９から図４２に示した各試験を再現するための試験条件の説明図である。
　以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
　第１実施形態を図１～図３を参考に説明する。光照射装置１は、図１に示すように、ユーザの身体の光照射対象部位を撮影した画像情報を取得する情報取得部３と、情報取得部３からの凹凸情報に基づいて、光照射対象部位に照射する光を制御する制御部４と、制御部４の制御によって光を出力する複数の光源１０（例えばＬＥＤ）とを備えている。
　情報取得部３は、図２の上側に模式的に示すように、撮像装置２としての例えばスマートフォンから無線又は有線を通して情報を取得する。情報取得部３は、ユーザの身体である顔の光照射対象部位の凹凸に関する凹凸情報を取得する。また、情報取得部３は、肌診断結果を取得してもよい。
　制御部４は、情報取得部３からの凹凸情報に基づいて、光源１０の光出射面から光照射対象部位までの距離を推測し、最適照射強度を算出する。最適照射強度は、格納されたメモリ情報、所定の算出式等によって算出する。光の強度は、光源１０への電圧、デューテ比によって制御される。例えば、図２に模式的に示すように、肌診断結果が光源１０の制御に反映される。
　光源１０は、図４に示すように、マスク２０の内面側に万遍なく多数設けられている。複数の光源１０は、独立して同時に光を照射可能である。
　マスク２０は、図３に示すように、プラスチック筐体より形成されている。マスク２０には、目に露出される開口２０ａが設けられている。マスク２０には、ヘッドバンド２１が取り付けられている。マスク２０は、ヘッドバンド２１によって、ユーザの顔面に着脱可能に構成されている。マスク２０は、顔だけでなく首まで覆う形状に設けられてもよい（後出の図３６も参照）。この場合、加齢とともにケアの必要性が高くなる傾向がある首までケアすることが可能である。
　マスク２０は、ユーザが顔に装着すると、各光源１０の光出射面をユーザの顔の光照射対象部位に対向配置される。
　各光源１０は、さまざまな肌トラブルに対応できるように複数種類のＬＥＤより構成されている。複数種類のＬＥＤは、緑色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、黄色ＬＥＤなどである。また、複数種類のＬＥＤは、緑色LEDなどの可視光LEDに加えて又は代えて、紫外LED、赤外LED等の不可視光LED等を含んでもよい。緑色ＬＥＤは、メラニン抑制やシミケア対応に有効である。赤色ＬＥＤは、しわ抑制、たるみ抑制に有効である。青色ＬＥＤは、にきびや肌鎮静等に有効である。各光源は、１種類だけで構成されてもよいし、複数種類の光源を、肌トラブルや部位に対応させるように構成させてもよい。部位に応じたＬＥＤの数を配置したり、複数の発光素子を１チップ化した光源を使用し、制御によって、発行する光の種類を変更させるように構成させてもよい。
　光源１０は、４９０ｎｍ以上５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する光を照射する。４９０ｎｍ以上５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する光は、緑色照射すると、メラニン産生の抑制に有効である。
　この第１実施形態によれば、最適な照射強度で光が光照射対象部位に照射され、肌トラブル等に有効に対応できる。部位や肌トラブル、肌状態に合わせて、最適な照射強度が調整される。
　第２実施形態を説明する。第１実施形態と比較して異なるのは、情報取得部３は、画像情報より肌色の色相、明度の情報を取得し、制御部４は、肌色の色相、明度の情報に基づいて光源１０の出力又は波長を制御する。つまり、肌色の色相、明度（茶色くすみ、黄色くすみ、青くま、濃いシミ、薄いシミ）などを判別し、最適な照射強度、最適な波長領域を制御する。制御は、強度と波長のいずれか一方でも両方でも良い。又、シミセンサなどのセンサを搭載して肌の色味を検出し、最適な照射強度、最適な波長領域を制御しても良い。例えば、撮像した画像に基づきシミが多い部分を判断し、シミに好適な照射波長や照射強度が実現されるように照射波長や照射強度を制御して、照射してもよい。
　第１実施形態と第２実施形態の機能を掛け合わせによって測定し、照射強度、波長領域を制御しても良い。
　第３実施形態を図５を参考に説明する。第１実施形態と異なり、第３実施形態では、各光源１０の近傍に距離センサ９がそれぞれ配置されている。距離センサ９は、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ　ｏｆ　Ｆｌｉｇｈｔ）、超音波測定器、深度画像センサ、レーザ式測距器等である。
　情報取得部３は、撮像装置からの情報ではなく、各距離センサ９からの距離情報を取得する。つまり、情報取得部３は、光源１０から光照射対象部位までの距離を測定した距離情報に基づいて、光照射対象部位の凹凸に関する凹凸情報を取得する。制御部４は、情報取得部３からの凹凸情報（距離情報）に基づいて、光照射対象部位に照射する光を制御する。
　他の構成は、第１実施形態と同様である。
　この第３実施形態では、第１実施形態よりも正確な距離情報が得られるため、より最適な照射強度で光が光照射対象部位に照射され、肌トラブル等に更に有効に対応できる。又、第１実施形態よりも正確な距離情報が得られるため、波長毎領域によって適した最適照射が行えるように照度強度を制御可能である。
　第４実施形態を図６を参考に説明する。この第４実施形態では、マスク２０の内面に複数の光源ユニット１１が設けられている。各光源ユニット１１には、光源１０が移動可能に設けられている。これによって、光源１０の光出射面から光照射対象部位までの距離を調整することができる。例えば、光源１０は、肌に近づく方向又は遠ざかる方向に沿って移動可能であってもよいし、当該方向に交差する方向に移動可能であってよい。また、回転の自由度を有してもよい。
　第４実施形態では、各光源１０は、光照射に最適な位置に配置することができる。従って、第１、２，３実施形態のように、光源１０の光強度調整を行うことなく、肌トラブル等に有効に対応できる。
　例えば、比較的強い照度強度が必要な部位に対しては、比較的強い照度強度が不要な部位よりも、光源１０を肌に近づけることとしてもよい。比較的強い照度強度が必要な部位は、画像情報等に基づいて判定されてもよい。例えば、後述するメラニン産生抑制効果を付与すべき部位に対しては、そうでない部位よりも、波長４５０ｎｍよりも５２０ｎｍの波長の光の照度強度を高めるべく、光源１０を肌に近づけることとしてもよい。
　第５実施形態を図７、図８を参考に説明する。この第５実施形態では、マスク２０Ａは、図７に示すように、シリコンゴムなどからソフト筐体（柔軟性のある軟質筐体）に形成されている。ソフト筐体であるため、顔面（光照射対象部位）２３に密着状態で装着できる。顔面２３に化粧水を付ければ、より顔面２３に密着させることが可能である。図８に示すように、マスク２０Ａの内面が顔面２３に密着するため、顔の凹凸に関わらず各光源１０の光出射面から光照射対象部位までの距離を一定に保持することができる。従って、各光源について、一定値の最適な照射強度で光が光照射対象部位に照射され、肌トラブル等により有効に対応できる。
　マスクの密着性を保持するため、固定部を有してよい。この場合。ダイヤル式締め付け装置や、伸縮素材のベルトなどが利用されてもよい。
　次に、変形例を説明する。
　光照射は、複数の波長領域を有する複数の照射強度の光源を配置させて、センシングによって、最適照射ができるような光源配置をさせても良い。
　各光源と共にＥＭＳ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＭｕｓｃｌｅＳｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ）、マイクロカレント発生器、イオン導入器、ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）発生器などを設けても良い。この場合には、図９に示すように、電極をマスクなどに付設する必要がある。これにより、直流、交流刺激を含む電気刺激を身体に与えることができる。マイクロカレント発生器は、美容成分の浸透向上等に有効である。
　制御部４は、肌検査器や撮像装置２の解析結果からフィードバック制御によって最適出力を得るようにしても良い。
　各実施形態では、ユーザの主に顔を光照射の対象としたが、ユーザの身体であればどこでも良く、ボディにも適用可能である。
　光源１０は、複数波長のものを使用しても良い。
　上述では、マスク型のものを代表に説明したが、装着型であっても置型でもよい。置型の場合、例えばフロアなどに立設されたり、卓上に設置され照射面が側面に形成されてもよい。また、環境を識別するセンサ（照度センサー等）が備えられていてもよく、環境光に合わせて、過剰な照射による目への光刺激を抑える制御を行なってもよい。特に、真っ暗な状況でLED照射を点灯させると、開いた瞳孔に強い光が目に入ってしまうので、目に負担となるなどの不都合が生じうる。従って、このような制御を行うことで、かかる不都合を抑制できる。
　また、人間の顔を複数の凹凸パターンに分類し、撮像装置２からの情報がどの凹凸パターンに当てはまるかを判別して光強度、波長を調整しても良い。スマホなどのユーザ端末で人間の顔の写真を撮像し、サーバーコンピュータに送り顔の凹凸を解析（例えば、顔色、シミかどうかを区別すると共に顔の輪郭を把握する）して、距離に合わせた照度を装着装置が制御してもよい。また、ユーザの顔のパターンを区分して、この区分に対応する照射をデータベースから読み込んで照射を行ってもよい。さらに、装着を正確に行うため装着装置にアジャスタを備えてもよい。対象部位にフィットした装着ができるアジャスタを備える事で、照射制御がより正確に行える。
　また、対象部位情報を取得する情報取得部がなくてもよく、その場合は、想定した部位に最適になるように調整されて、ＬＥＤ個数やＬＥＤ波長をあらかじめ配置し、最適照射強度になるように、皮膚面から均一距離で装着できるように微調整できる装着面を備える構成とする事で、情報取得や、センサなどを介さずとも、最適化された照射を受ける事ができる。
　図１０は、光源（以下ＬＥＤ１０という）１０から発生される光（所定光）の特性の説明図であり、横軸に波長を取り、縦軸に強度を取り、特性の一例が示されている。図１１は、肌に照射する光の波長に応じたメラニン産生抑制効果に係る試験結果を示す図である。図１１では、細胞生存率、メラニン生成率、及び細胞あたりのメラニン生成率について、ＬＥＤ１０の波長４５０ｎｍ、５２０ｎｍ、及び８５０ｎｍのそれぞれを照射した場合の試験結果が示されている。なお、図１１において、コントロールとは、何も照射しない試験結果を示す。
　ＬＥＤ１０は、好ましくは、４９０ｎｍ以上かつ５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する所定光を発生する光源である。なお、５０５ｎｍ及びその近傍は、厳密には青緑色の波長であり、５２５ｎｍ及びその近傍は、厳密には緑色の波長であるが、以下では４９０ｎｍよりも長くかつ５２５ｎｍ以下の波長範囲を、“緑色”と表現する場合がある。
　これは、図１１からわかるように、波長５２０ｎｍ及び４５０ｎｍにて優位的にメラニン生成抑制が確認されたものの、波長４５０ｎｍよりも５２０ｎｍの方が、メラニン産生抑制効果が高くなる可能性も示唆されたことがわかる。なお、波長８５０ｎｍでは多少の抑制傾向は見られたが有意差はなく、一番低い結果となった。
　所定光は、より好ましくは、図１０に示すように、略５０５ｎｍの中心波長を有する。このような中心波長であれば、そうでない場合に比べて、後述するように、照射されたユーザの肌部位におけるメラニン産生を抑制できる。例えば、所定光は、照射されたユーザの肌部位において、所定光を照射しない場合に比べて１０％以上良好なメラニン産生抑制効果を有する態様で、照射可能である。
　所定光は、好ましくは、半値半幅（図１０参照）が±２０ｎｍ以下であり、より好ましくは、±１０ｎｍ程度である。これにより、照射されたユーザの肌部位におけるメラニン産生の抑制効果の最大化を図ることができる。
　所定光は、好ましくは、好ましくは、０．５ｍＷ／ｃｍ２以上かつ６２ｍＷ／ｃｍ２以下の範囲の放射強度で、より好ましくは、１１．５ｍＷ／ｃｍ２以上かつ３０ｍＷ／ｃｍ２以下の範囲の放射強度で、で照射される。これに関する試験結果は、図２３以降を参照して後述する。
　また、好ましくは、所定光は、０．０９Ｊ／ｃｍ２以上かつ３０Ｊ／ｃｍ２以下の範囲の照射エネルギで、より好ましくは、０．０９Ｊ／ｃｍ２以上かつ１１Ｊ／ｃｍ２以下の範囲の照射エネルギで照射される。
　なお、複数のＬＥＤ１０の素子を１チップに実装することも可能である。あるいは、ＬＥＤ１０は、他の中心波長を有する他のＬＥＤと組み合わせで１チップ化されてもよい。例えば、ＬＥＤ１０と赤色のＬＥＤを１チップＬＥＤ化する場合、一チップにおける緑ＬＥＤと赤色ＬＥＤの数の比率は、適切に適合されてよい。
　図１２は、光照射装置１に係る上述（図１及び図５）の制御系に加える制御系の概略を示す図である。なお、図１２の制御系は図１及び図５と様々に組み合わせて機能してもよい。
　光照射装置１は、制御装置１００を含み、制御装置１００には、電源９０及びＬＥＤ１０が電気的に接続される。制御装置１００は、電源９０からの電力に基づいて動作し、ＬＥＤ１０を制御する。ＬＥＤ１０は、制御装置１００による制御下で、電源９０からの電力に基づいて動作する。電源９０は、外部電源及び／又は内部電源を含んでよい。なお、内部電源は、充電可能なバッテリであってよい。
　制御装置１００は、ＬＥＤ１０を介して肌に所定光を照射する。この際、制御装置１００は、所定光の照射時間の占める割合が１／２以上となる１分以上の連続的な光照射を実現してよい。
　また、制御装置１００は、１つ以上の動作モードでＬＥＤ１０からの光の照射を制御してよい。１つ以上の動作モードは、メラニン産生抑制効果に対応付けられている所定動作モード、又は、メラニン産生抑制効果に関連する効果に対応付けられている所定動作モードを有してよい。この場合、制御装置１００は、所定動作モードにおいて、所定光をヘッド部から出力させる。
　図１３は、制御装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。図１３には、制御装置１００のハードウェア構成に関連付けて、制御対象６０が模式的に図示されている。
　制御装置１００は、バス１９で接続されたＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１３、補助記憶装置１４、ドライブ装置１５、及び通信インターフェース１７、並びに、通信インターフェース１７に接続された有線送受信部２５及び無線送受信部２６を含む。
　補助記憶装置１４は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）や、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）などであり、アプリケーションソフトウェア（「アプリ」とも称する）などに関連するデータを記憶する記憶装置である。有線送受信部２５は、有線ネットワークを利用して通信可能な送受信部を含む。有線送受信部２５には、制御対象６０が接続される。ただし、制御対象６０の一部又は全部は、バス１９に接続されてもよいし、無線送受信部２６に接続されてもよい。
　無線送受信部２６は、無線ネットワークを利用して通信可能な送受信部である。無線ネットワークは、携帯電話の無線通信網、インターネット、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｐｒｉｖａｔｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等を含んでよい。また、無線送受信部２６は、近距離無線通信（ＮＦＣ：Ｎｅａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）部、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、登録商標）通信部、Ｗｉ－Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ－Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）送受信部、赤外線送受信部などを含んでもよい。なお、制御装置１００は、無線送受信部２６を介してサーバ（図示せず）と通信し、各種情報を取得してもよい。
　なお、制御装置１００は、記録媒体１６と接続可能であってもよい。記録媒体１６は、所定のプログラムを格納する。この記録媒体１６に格納されたプログラムは、ドライブ装置１５を介して制御装置１００の補助記憶装置１４等にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、制御装置１００のＣＰＵ１１により実行可能となる。例えば、記録媒体１６は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等であってよい。なお、記録媒体１６には、搬送波は含まれない。
　次に、上述した所定光の効果（メラニン産生の抑制効果）について、実施例に基づいて説明する。
（実施例）
　可視光線は生体侵襲性が小さいため、医療分野や美容皮膚分野への応用を目的に生体に対する可視光線の影響についてさまざまな研究がなされてきた（今川ら、日レ医誌、３２、４４４（２０１２））。例えば、赤色光は皮膚の老化を防止し、緑、黄色光は過剰な細胞活動を抑制する手段として重要な役割を果たすとの報告もある。
　皮膚における色素沈着の原因となるメラニン色素は、メラノサイト内で生成され有害な紫外線からＤＮＡの損傷を防ぐ重要な役割を果たす反面、シミの原因でもありこれを改善したいニーズは高い。そこで細胞活動を抑制する緑色ＬＥＤ光が、同様にメラノーマの活動に影響を及ぼし、メラニン産生量を低減するかについて効果検証を行った。
　緑ＬＥＤによるメラニン産生抑制効果は、桐蔭横浜大学に依頼し、同大学にて入手されたマウス由来Ｂ１６４Ａ５細胞（Ｂ１６メラノーマ細胞、理研ＢＲＣ）及びヒト由来メラノーマ細胞（ＨＭＶ－ＩＩ細胞、（株）ケー・エー・シー）を用いて評価された。また緑ＬＥＤの光源にはウシオ電機製ＳＭＴ５２５（波長５２５ｎｍ）、ＳＭＴ５０５（波長５０５ｎｍ）を用いた。
（Ｂ１６メラノ―マ細胞による細胞生存数）
　Ｂ１６メラノーマ細胞は６穴のウェルプレートに１×１０４および２×１０４Ｃｅｌｌｓ／ｍＬで播種し、３７℃、５％ＣＯ２下で３日間培養後、フェノールレッド不含培地に置換した。緑ＬＥＤ照射を１日１回、３日間行った後、１日間培養した。その後、Ｃｅｌｌ　Ｃｏｕｎｔｉｎｇ　Ｋｉｔ－８（株式会社同仁化学研究所製）を添加し、３時間培養した。培養後、培地を分注し、４５０ｎｍの吸光度を測定し、細胞生存数を算出した。４５０ｎｍの吸光度が大きいほど、細胞生存数が大きいことを意味する。
（Ｂ１６メラノ―マ細胞によるメラニン産生抑制の評価）
　Ｂ１６メラノーマ細胞は６穴のウェルプレートに１×１０４および２×１０４Ｃｅｌｌｓ／ｍＬで播種し、３７℃、５％ＣＯ２下で３日間培養後、１００ｎＭのメラニン合成誘導剤α－ＭＳＨを含むフェノールレッド不含培地に置換した。緑ＬＥＤ照射を１日１回、３日間行った後、１日間培養後、細胞をＰＢＳ（－）１ｍＬで洗浄、１０ｗｔ％ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を含む２ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で細胞を溶解させ、４０５ｎｍに対する吸光度からメラニン産生量を測定した。さらに、ＲＣ　ＤＣ（登録商標）プロテインアッセイ（ＢｉｏＲａｄ社製）を用いて、細胞由来タンパク量を測定した。測定結果をもとに、細胞由来タンパク量あたりのメラニン量を算出した。
（緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果）
　波長５０５および５２５ｎｍの緑色ＬＥＤ光を照射するとＢ１６メラノーマ細胞の生存数が低下し、メラニン産生量が減少することが確認された。この傾向は５０５ｎｍの緑色ＬＥＤ光の方が顕著であった。これは、図１４及び図１５に示す試験結果からわかる。図１４は、波長５０５ｎｍの緑色ＬＥＤ光を照射したときの、Ｂ１６メラノーマ細胞の生存数を示す図であり、図１５は、波長５２５ｎｍの緑色ＬＥＤ光を照射したときの、Ｂ１６メラノーマ細胞の生存数を示す図である。本試験では、初期の細胞の濃度が１×１０４（Ｃｅｌｌｓ／ｍＬ）であるときと、２×１０４（Ｃｅｌｌｓ／ｍＬ）であるときとで、３０分後の濃度と６０分後の濃度がそれぞれ測定された。
（ヒト由来ＨＭＶ－ＩＩメラノ―マ細胞ＨＭＶ－ＩＩによるメラニン産生抑制の評価）
　マウス由来Ｂ１６メラノーマ細胞とヒト由来ＨＭＶ－ＩＩメラノーマ細胞とでは、美白剤に対する薬剤感受性が異なることが報告をされている。上記Ｂ１６細胞の評価においてメラニン産生抑制効果は５０５ｎｍの緑色ＬＥＤ光の方が顕著であっため、ＨＭＶ－ＩＩ細胞では波長を５０５ｎｍに絞りその影響を評価した。
　Ｂ１６細胞と異なりＨＭＶ－ＩＩ細胞ではメラニン合成誘導剤α－ＭＳＨ添加によるメラノーマ細胞の増殖効果が低かった。そのためＨＭＶ－ＩＩ細胞の評価にはＭＳＨの増強剤であるＴｈｅｏｐｈｙｌｌｉｎｅ（テオフィリン）をメラニン合成誘導剤として用いた。
　１×１０４Ｃｅｌｌｓ／ｍＬのＨＭＶ－ＩＩ細胞分散液を６６穴のウェルプレートに２ｍＬずつ分注、１×１０４Ｃｅｌｌｓ／ｍＬで播種し、３７℃、５％ＣＯ２下で３日間培養した後、４０ｍＭの培養後、Ｔｈｅｏｐｈｙｌｌｉｎｅ２５μＬを含むフェノールレッド不含培地２ｍＬに置換した。５０５ｎｍのＬＥＤ光の照射を１日１回、３日間行った後、１日間培養し、１０ｗｔ％ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を含む２ＭのＮａＯＨ溶液を３００μＬにて２ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で細胞を溶解させ、４０５ｎｍに対する吸光度からメラニン産生量を測定した。さらに、ＲＣ　ＤＣ（登録商標）プロテインアッセイ（ＢｉｏＲａｄ社製）を用いて、細胞由来タンパク量を測定した。測定結果をもとに、細胞由来タンパク量あたりのメラニン量を算出した。
（ＨＭＶ－ＩＩ細胞による生存率）
　ＨＭＶ－ＩＩ細胞を６穴のウェルプレートに１×１０４Ｃｅｌｌｓ／ｍＬで播種し、３７℃、５％ＣＯ２下で３日間培養後、フェノールレッド不含培地に置換した。５０５ｎｍのＬＥＤ照射を１日１回、３日間行った後、１日間培養した。その後、Ｃｅｌｌ　Ｃｏｕｎｔｉｎｇ　Ｋｉｔ－８（株式会社同仁化学研究所製）を添加し、３時間培養した。培養後、培地を分注し、４５０ｎｍの吸光度を測定した。測定後、ＬＥＤ光未照射の４５０ｎｍの吸光度に対する相対値として生存率を算出した。
（緑色ＬＥＤ光照射によるメラニン産生抑制効果）
　５０５ｎｍＬＥＤ光を照射するとＨＭＶ－ＩＩ細胞の生存率が低下し、メラニン産生量が減少することが確認された。
　Ｂ１６細胞、ＨＭＶ－ＩＩ細胞の双方において、緑色ＬＥＤ光照射はメラニン産生抑制効果に有効であることが検証された。これは、図１６から図１９に示す試験結果からわかる。なお、図２０は、図１６から図１９の試験結果から得られる評価結果の表図である。これらからわかるように、５０５ｎｍの方が５２５ｎｍよりもメラニン産生抑制効果が高く、１０分よりも２０分の方が顕著であった。また、５０５ｎｍは３０分、６０分でも抑制が見られたが５２５ｎｍでは３０分では抑制効果が見られなかったが、６０分では抑制されていた。
　本実施例は、緑色ＬＥＤ光、特に波長５０５ｎｍにおいてシミの原因となるメラニンの産生を抑制する効果が認められた。これは、図２１Ａから図２２Ｂに示す試験結果からわかる。図２１Ａ及び図２１Ｂは、それぞれ、１回目と２回目の試験結果を示し、図２２Ａ及び図２２Ｂは、それぞれ、１回目と２回目の試験結果を示す。
　図２３から図２４Ｂは、他の試験結果を示す図であり、図２３は、緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果（メラニンの産生を抑制効果）の関係を表す表であり、図２３Ａから図２４Ｂは、緑色ＬＥＤ光の放射強度と効果の関係を表すグラフである。
　他の試験は、以下の通り行われた。
　Ｂ１６メラノーマ４Ａ５は、理研ＢＲＣから提供されたものを用いた。本実験の内容につき、以降に示す細胞という言葉はこれを指すものとする。以下のステップＳ１からステップＳ３に記載のとおりの細胞と細胞培養を行い、培地は以下のものを使用した。
１０．０％（ｖ／ｖ）　Ｆｅｔａｌ　Ｂｏｖｉｎｅ　Ｓｅｒｕｍ（ＦＢＳ，Ｃａｔ　Ｎｏ．ＳＨ３００７１．０３，Ｈｙｃｌｏｎｅ（登録商標），ＵＫ）および１．０％（ｖ／ｖ）の抗真菌剤（Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ－Ａｎｔｉｍｙｃｏｔｉｃ　１００Ｘ，　Ｃａｔ　Ｎｏ．１５２４０－０６２，Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ，ＵＳＡ）を含むＤｕｌｂｅｃｃｏ’ｓ　Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｅａｇｌｅ　Ｍｅｄｉｕｍ（ＤＭＥＭ，Ｃａｔ　Ｎｏ．１０５６６－０１６，Ｇｉｂｃｏ，ＵＳＡ）を用いた。１００ｎＭのα－Ｍｅｌａｎｏｃｙｔｅ　ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ　ｈｏｒｍｏｎｅ（α－ＭＳＨ，Ｃａｔ　Ｎｏ．　Ｍ４１３５，Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）および１００μＭのテオフィリン（Ｃａｔ　Ｎｏ．　Ｔ１６３３，Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ，ＵＳＡ）を含む１０％のＦＢＳ含有のＤＭＥＭを調製したもの。
ステップＳ１：細胞培養および継代
　６０ｍｍのｄｉｓｈ（Ｃａｔ　Ｎｏ．３５３００２，Ｆａｌｃｏｎ（登録商標），ＵＳＡ）に３．０×１０５ｃｅｌｌｓ／ｄｉｓｈの密度で細胞を播種し、ＣＯ２インキュベータ内（ＣＯ２濃度＝５％、３７℃）で２４時間培養した。
ステップＳ２：緑色ＬＥＤ光照射
　培地を除去し、Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｂｕｆｆｅｒ　ｓａｌｉｎｅ（ＰＢＳ（－），Ｃａｔ　Ｎｏ．１９８６０１，Ｎｉｓｓｕｉ，Ｊａｐａｎ）で洗浄後、８ｍＬのハンクス平衡塩溶液（＋）（ＨＢＳＳ（＋），Ｃａｔ　Ｎｏ．０８４－０８９６５，Ｗａｋｏ，ｊａｐａｎ）に交換後、照射条件に従って照射機器を適用した。さらにＨＢＳＳ（＋）を除去し、３ｍＬの試験培地に交換して７２時間培養した。なお、照射条件に関して、照射時間は３分とした。
ステップＳ３：培養後にＰＢＳで洗浄後、ａｌａｍａｒＢｌｕｅ（登録商標）（Ｃａｔ　Ｎｏ．　ＤＡＬ１１００，Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ（登録商標），ＵＳＡ）を無血清ＤＭＥＭにて１０倍希釈したａｌａｍａｒＢｌｕｅ溶液を細胞に２ｍＬ処理し、ＣＯ２インキュベータにて３７℃、２時間培養した。ａｌａｍａｒＢｌｕｅ溶液を回収して９６穴プレート（Ｃａｔ　Ｎｏ．９０１７，ｃｏｓｔａｒ，ＵＳＡ）に２００μＬ入れ、マイクロプレートリーダー（ＳＰＡＲＫ（登録商標）１０Ｍ，ＴＥＣＡＮ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）を用い５７０ｎｍおよび６００ｎｍの吸光度（ＯＤ５７０，ＯＤ６００）を測定した。ブランクとしてａｌａｍａｒＢｌｕｅ溶液を用いた。６０ｍｍｄｉｓｈからａｌａｍａｒＢｌｕｅ溶液を除去し、ＰＢＳ（－）で洗浄後にメラニンを可溶化するため、１０％ＤＭＳＯを含有する１Ｍの水酸化ナトリウム水溶液を１ｍＬ加え、８５℃下で１０分間インキュベートした。メラニン溶解液を９６穴プレートに１００μＬ入れ、マイクロプレートリーダーを用い４０５ｎｍの吸光度（ＯＤ４０５）を測定した。対照のＯＤ５７０－６００を１００％として、ＬＥＤ適用群の細胞生存率を算出した。また、対照のＯＤ４０５を１００％として、メラニン生成率を算出した。さらに、対照、ＬＥＤ照射適用群のＯＤ４０５とａｌａｍａｒＢｌｕｅにて測定したＯＤ５７０－６００で除した値を細胞あたりのメラニン生成率として算出した。有意差検定は対照とＬＥＤ適用群を対応のないｔ検定で有意差検定を実施した。検定はいずれも両側で有意水準を５％未満とした。
　図２３から図２４Ｂからわかるように、Ｂ１６メラノーマ細胞に緑色ＬＥＤ（５０５ｎｍ）を照射した際に、いずれの出力においてもメラニン生成率は対照と比較して有意に低い値を示し、メラニン生成抑制を認めた。０．５ｍＷ／ｃｍ２～１１．５ｍＷ／ｃｍ２のなかでも最も出力の高い１１．５ｍＷ／ｃｍ２適用においては、細胞あたりのメラニン生成率についても対照と比較して有意に低い値を示し、本条件の中では最も出力の高いものがより生成能の抑制傾向がみられた。
　これらから、上述したとおり、所定光の放射強度は、好ましくは、０．５ｍＷ／ｃｍ２以上の範囲であり、より好ましくは、１１．５ｍＷ／ｃｍ２以上であると、いうことができる。
　また、図２４Ｃには、波長５２０ｎｍの緑色ＬＥＤ光を、異なる放射強度で照射した場合の効果の相違が示されている。なお、図２４Ｃに示す試験についても、図２３Ａ等と同様の態様で実施された。図２４Ｃにおいて、コントロールとは、何も照射しない試験結果を示す。ここでは、コントロールに対して、９ｍＷ／ｃｍ２と６２Ｗ／ｃｍ２の各試験結果が比較されている。グラフＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ、細胞生存率、メラニン生成率、細胞あたりのメラニン生成率に対応する。
　図２４Ｃからわかるように、所定光の放射強度がある程度以上高くなると、効果が有意に大きくならない（すなわち飽和する）。これらから、上述したとおり、所定光の放射強度は、好ましくは、０．５ｍＷ／ｃｍ２以上かつ６２ｍＷ／ｃｍ２以下の範囲であり、より好ましくは、１１．５ｍＷ／ｃｍ２以上かつ６２ｍＷ／ｃｍ２以下の範囲であると、いうことができる。また、消費電力の観点からは、６２ｍＷ／ｃｍ２に代えて、３０ｍＷ／ｃｍ２程度の上限値が望ましいともいえる。
　また、上記の試験では、所定光の照射エネルギは、０．０９Ｊ／ｃｍ２以上かつ１１Ｊ／ｃｍ２以下の範囲であった。なお、本明細書に開示の他の試験結果も合わせると、所定光の照射エネルギは、０．０９Ｊ／ｃｍ２以上かつ４５Ｊ／ｃｍ２以下の範囲で試験が行われた。そして、照射エネルギが比較的小さい０．０９Ｊ／ｃｍ２以上かつ１１Ｊ／ｃｍ２以下の範囲でも、有効な効果が確認された。
　次に、図２４Ｄ以降を参照して、肌に照射する光の好ましい波長範囲について更に説明する。
　前出の図２４Ｆや図２４Ｇ等を参照して上述した試験では、波長５０５ｎｍおよび５２５ｎｍの緑色ＬＥＤ光を照射するとＢ１６メラノーマ細胞の生存数が低下し、メラニン産生量が減少することが示された。
　図２４Ｄは、他の試験結果を示す図であり、波長４５０ｎｍ、５２０ｎｍ、及び８５０ｎｍのＬＥＤ光を照射した場合の試験結果を示す。図２４Ｄでは、細胞生存率、メラニン生成率、及び細胞あたりのメラニン生成率について、ＬＥＤ３６の波長４５０ｎｍ、５２０ｎｍ、及び８５０ｎｍのそれぞれを照射した場合の試験結果が示されている。なお、図２４Ｄにおいて、コントロールとは、何も照射しない試験結果を示す。
　なお、図２４Ｄに示す試験結果は、前出の図４Ａ及び図４Ｂを参照して上述した試験とは異なる機関で実施されたが、試験方法は実質的に同様であった。
　図２４Ｄからわかるように、波長５２０ｎｍ及び４５０ｎｍにて優位的にメラニン生成抑制が確認された。すなわち、Ｂ１６メラノーマ細胞の生存数が低下し、メラニン産生量が減少することが示された。また、波長４５０ｎｍよりも５２０ｎｍの方が、メラニン産生抑制効果が高くなる可能性も示唆されたことがわかる。なお、波長８５０ｎｍでは多少の抑制傾向は見られたが有意差はなく、一番低い結果となった。
　図２４Ｅは、更なる他の試験結果を示す図であり、３種類の波長の相違に起因したメラニン産出抑制効果の相違に係る試験結果を示す図である。図２４Ｅでは、細胞あたりのメラニン生成率について、ＬＥＤ３６の波長５０５ｎｍ、５２５ｎｍ、及び６３０ｎｍのそれぞれを照射した場合の試験結果が示されている。なお、図２４Ｅにおいても、コントロールとは、何も照射しない試験結果を示す。
　なお、図２４Ｅに示す試験結果は、前出の図４Ａ及び図４Ｂを参照して上述した試験とは異なる機関で実施されたが、試験方法は実質的に同様であった。
　図２４Ｅからわかるように、波長５２５ｎｍや波長６３０ｎｍでは、波長５０５ｎｍのような有意なメラニン生成抑制が確認されなかった。
　図２４Ｆは、更なる他の試験結果を示す図であり、４種類の波長の相違に起因したメラニン産出抑制効果の相違に係る試験結果を示す図である。図２４Ｆでは、細胞生存率について、ＬＥＤ３６の波長４７０ｎｍ、４９０ｎｍ、５０５ｎｍ、及び５２５ｎｍのそれぞれを照射した場合の試験結果が示されている。なお、図２４Ｆにおいても、コントロールとは、何も照射しない試験結果を示す。
　なお、図２４Ｆに示す試験結果は、前出の図４Ａ及び図４Ｂを参照して上述した試験とは異なる機関で実施されたが、試験方法は実質的に同様であった。
　図２４Ｆからわかるように、波長４７０ｎｍ、５０５ｎｍ及び５２５ｎｍでは、波長４９０ｎｍに比べて、Ｂ１６メラノーマ細胞の生存率が低いことが示された。すなわち、波長４９０ｎｍに対する波長４７０ｎｍ、５０５ｎｍ及び５２５ｎｍの優位性（メラニン産出抑制効果に係る優位性）が示された。
　図２４Ｇは、ケラチン１０の発現量に関する試験結果を示す図である。図２４Ｇでは、ケラチン１０の発現量について、ＬＥＤ３６の波長４７０ｎｍ、５０５ｎｍ及び５９０ｎｍのそれぞれを照射した場合の試験結果が示されている。
　試験方法の概要は以下の通りである。
（ステップＳ１）細胞前培養
　ヒト表皮角化細胞（ＮＨＥＫ）は培地を用いてＴ－７５フラスコに起眠し、ＣＯ２インキュベータ（５％のＣＯ２，３７°Ｃ，湿潤）内で培養した。約８０％コンフルエントに達した時点で細胞をＴ－２２５フラスコに継代し、必要細胞数が得られるまで培養後、その後の試験に用いた。細胞の継代方法は以下の通り。細胞をＰＢＳ（－／－）で洗浄後、０．０５％のＴｒｙｐｓｉｎ－ＥＤＴＡを用いて細胞を剥離し、トリプシン中和液を加えてトリプシンを中和した。次に、細胞懸濁液を遠心管に回収し、遠心（室温，１８０ｘｇ，５ｍｉｎ）した。上清を除き、新たに培地を加えて細胞を懸濁し、細胞数をカウントした。培地を用いて、目的の細胞密度に懸濁し、試験で使用する培養器に播種した。
（ステップＳ２）細胞処理
　細胞は９００，０００ｃｅｌｌｓ／ｄｉｓｈ／３ｍＬで６０ｍｍディッシュに播種した。播種翌日、培地を５ｍＬ添加し、合計８ｍＬとして、３０秒間機器処理を行った。２４時間±１時間おきに処理を行い、合計３回美顔器処理を行った。塩化カルシウムは初回機器処理時に同様に培地を８ｍＬとし、添加した。その後、７２時間処理を行った。
（ステップＳ３）ＲＮＡ抽出
　最終機器処理から２４時間後の細胞を用いて、ＲＮｅａｓｙ　Ｐｌｕｓ　Ｍｉｎｉ　ＫｉｔによるＲＮＡ抽出を実施した。方法はキットのプロトコルに従った。ＲＮＡ抽出後、ＮａｎｏＤｒｏｐ　Ｅｉｇｈｔを用いて濃度を測定し、－８０℃で保存した。
（ステップＳ４）定量ＰＣＲ
　ＦａｓｔＬａｎｅ　Ｃｅｌｌ　Ｐｒｏｂｅ　Ｋｉｔ　付属のＱｕａｎｔｉＴｅｃｔ　Ｐｒｏｂｅ　ＲＴ－ＰＣＲ　Ｋｉｔを使用し、下表の組成でＯｎｅ　Ｓｔｅｐ　ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ　ＲＴ－ＰＣＲを行った。ＲＮＡサンプルは約１００ｎｇ／μＬとなるように希釈して使用した。ＲＴ－ＰＣＲ反応は、５０℃・３０ｍｉｎ－９５℃・１５ｍｉｎ－（９４℃・１５ｓｅｃ－６０℃・６０ｓｅｃ）×４０ｃｙｃｌｅｓの条件で行った。内部標準遺伝子としてＧＡＰＤＨ遺伝子を用いた。
　図２４Ｇからわかるように、波長５０５ｎｍでは、波長４７０ｎｍ及び５９０ｎｍに比べて、ケラチン１０の発現量が有意に大きくなることが示された。すなわち、波長４７０ｎｍや５９０ｎｍに対する波長５０５ｎｍの優位性（ケラチン１０の発現効果に係る優位性）が示された。
　ここで、ターンオーバーの機序を説明する。表皮は基底層、有棘層、顆粒層、角質層の４つの層状に配列している。細胞レベルでのターンオーバーは、基底層での細胞増殖、有棘層でのケラチン（Ｋ１０）合成、顆粒層での細胞死（アポトーシスとネクローシス）、角質層での蛋白分解酵素（ＫＬＫ８）による切断の４段階によって行われている。人体の皮膚では、基底層で表皮細胞が生成し、上層へ向かって移動しながら成熟し、角質層で剥離することによって形成される過程をターンオーバーという。
　ケラチンの合成が減少すれば、表皮の構造が維持できずにしわやたるみが生じる。早いターンオーバーでは、未熟な表皮細胞が角質にならないうちに外界にさらされることになる。また、過剰なターンオーバーはアトピー性皮膚炎の病態を引き起こす。遅いターンオーバーでは、垢となって剥がれるべき角質が残留して肥厚する。さらに異常な遅延は乾癬や角化症などを引き起こす。そのため、細胞増殖以外の指標も、正常なターンオーバーを考える上で必要不可欠な因子である。
　このように、ターンオーバーの機序より、ケラチン１０は有棘層で発現され、ターンオーバーの過程の中で有用なものである。ケラチン１０が発現しているということは正常なターンオーバーが進んでいると示唆される。
　また、青色光照射によって、ＴＧＦ－β質なる伝達経路を阻害することにより、ヒト皮膚線維芽細胞における細胞増殖とコラーゲン発現を阻害することを報告する論文も知られている（Ｇｅ　Ｇｅ等による論文「Ｉｎｄｕｃｅｄ　ｓｋｉｎ　ａｇｉｎｇ　ｂｙ　ｂｌｕｅ－ｌｉｇｈｔ　ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｓｋｉｎ　ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ　ｖｉａ　ＴＧＦ－β，　ＪＮＫ　ａｎｄ　ＥＧＦＲ　ｐａｔｈｗａｙｓ」、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｄｅｒｍａｔｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）。この点からも、波長５０５ｎｍが波長４７０ｎｍに比べて有利であることが強く推認される。
　以上の図４Ａ、図４Ｂ及び図２４Ｄから図２４Ｇに示す試験結果から、４９０ｎｍよりも長くかつ５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する光を肌に照射することは、他の波長範囲の中心波長を有する光を肌に照射する場合に比べて、メラニン産出抑制効果やケラチン１０の発現効果の観点から有利であることがわかる。
　次に、マスク２０Ｂの更に他の実施例を説明する。マスク２０Ｂは、ユーザに装着される装着型であり、図２５、図２６に示すように、図７と同様にシリコンゴムなどからソフト筐体に形成されている。マスク２０Ｂは、人間（例えば女性）の顔面にほぼ対応する形態を有し、顔面形態の箇所には目が露出される２つの開口２０ａと、鼻が露出される開口２０ｂと、唇が露出される開口２０ｃ、耳が露出される２つの開口２０ｄが設けられている。マスク２０Ｂは、人間の後頭部側を外側から覆う部位がベルト状に形成されている。このベルト状の箇所を伸縮させることによって、ユーザの顔面に着脱可能に形成されている。なお鼻や口などは、必ずしも開口している必要はなく、照射できるように構成してもよい。
　マスク２０Ｂ内には、左右それぞれ５本のワイヤＷ１～Ｗ５（図２７、図２９に図示）が内蔵されている。尚、ワイヤＷ１～Ｗ５は、図２６には図示させておらず、図２７、図２９に図示されている。そして、図２７、図２９では、顔面との位置関係を明確化するため、マスク２０Ｂ内のワイヤＷ１～Ｗ５と筒体４０ａ～４０ｅのみを図示してある。
　ワイヤＷ１～Ｗ５の配置等について図２７及び図２９を参照して説明する。各ワイヤＷ１～Ｗ５は、マスク２０Ｂに固着された各筒体４０ａ～４０ｅ内を通り、筒体４０ａ～４０ｅ内から露出されたワイヤＷ１～Ｗ５の両端側が１対の引張調整具４１（図２６に図示）内に導かれている。
　左右それぞれ５本のワイヤＷ１～Ｗ５は、図２７に示すように、顔面の中央エリア側を通るものが３本であり、図２９に示すように、顔面の端エリア側を通るものが２本である。図２７（ａ）に示すように、中央エリア側の３本の内で上方のワイヤＷ１は、おでこに対応する部位に垂直及び水平固定された筒体４０ａ内を通ってほぼ横方向に沿って引張調整具４１に導かれている。図２７（ｂ）に示すように、中央エリア側の３本の内で中央のワイヤＷ２は、目じりと唇の間に対応する部位に垂直及び水平固定された筒体４０ｂ内を通ってほぼ横方向に沿って引張調整具４１に導かれている。図２７（ｃ）に示すように、中央エリア側の内で下方のワイヤＷ３は、唇の端から顎に亘って垂直及び水平固定された筒体４０ｃ内を通ってほぼ横方向に沿って引張調整具４１に導かれている。
　図２９（ａ）に示すように、端エリア側の２本の内で上方のワイヤＷ４は、おでこの端に対応する部位に斜め固定された筒体４０ｄを通ってほぼ斜め上方向に沿って引張調整具４１に導かれている。図２９（ｂ）、（ｃ）に示すように、端エリア側の２本の内で下方のワイヤＷ５は、目じりより上位置と唇より下位置の間に亘って垂直固定された筒体４０ｅ内を通ってほぼ横方向に沿って引張調整具４１に導かれている。
　１対の引張調整具４１は、マスク２０Ｂのベルト状の部位、つまり、人間の後頭部を外側から覆う箇所に装着されている。各調整具４１のつまみを回転することによってワイヤＷ１～Ｗ５に引張力が作用し、各調整具４１のつまみの回転量によってワイヤＷ１～Ｗ５への引張力を調整できる。
　引張調整具４１によって顔面の中央エリア側の３本のワイヤＷ１～Ｗ３が引っ張られると、各ワイヤＷ１～Ｗ３には図２８の矢印方向の引張力が作用し、この引張力によってスペーサ４３の先端と肌面４２（図３１に図示）との間に空間がある箇所ではマスク２０Ｂの内面が肌面４２に密着する方向に形態変形する。
　また、引張調整具４１によって顔面の端エリア側の２本のワイヤＷ４，Ｗ５が引っ張られると、各ワイヤＷ４，Ｗ５には図３０の矢印方向の引張力が作用し、この引張力によってスペーサ４３の先端と肌面４２（図３１に図示）との間に空間がある箇所ではマスク２０Ｂの内面が顔面に密着する方向に形態変形する。つまり、マスク２０Ｂは、５本のワイヤＷ１～Ｗ５の引張力によって、マスク２０Ｂを装着したユーザの顔面にフィットした形状に形態変形する。
　図３１に示すように、マスク２０Ｂの内面には、各ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂの光出射面と肌面４２とのそれぞれの間を一定間隔ｄに保持する多数のスペーサ４３が万遍なく突設されている。一定の間隔ｄは、１～１５ｍｍ、好ましくは３～７ｍｍ、更に好ましくは５ｍｍである。この実施例では、一定の間隔ｄは、５ｍｍになるよう設定されている。
　ここで、各ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂの光出射面と肌面４２との間隔ｄの決め方について説明する。ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂの照射距離を短くすると、半値角距離（光強度が半分になる距離）は縮まるが、マスク２０Ｂに必要なＬＥＤ数が増大し、消費電力が増える。照射距離を１ｍｍ短縮すると、マスク２０Ｂに必要なＬＥＤ数が１８０個増える。一方、ＬＥＤの照射距離を長くすると、半値角距離が長くなるが、ＬＥＤの光強度は、距離の２乗に比例して低下する。照射距離が５ｍｍから１０ｍｍとすると、光強度が１／４となり、消費電流が増える。このようなことを勘案して本実施例では、５ｍｍになるよう設定されている。
　スペーサ４３は、肌面４２に近づくに従って断面積を大きくする円錐形状に形成されている。スペーサ４３の形状は、円柱形状、角柱形状、波形状であっても良く、その形状を問わない。スペーサ４３は、光透過性の部材である。スペーサ４３は、肌面４２との接触に違和感のない例えば弾性素材より形成されることが好ましい。
　このように構成されたマスク２０Ｂは、図３２に示すように、肌面４２のＡ部位、Ｂ部位、Ｃ部位の箇所で、光源であるＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂと肌面４２との間隔ｄ（＝５ｍｍ）を±１ｍｍ以内に抑えることができた。尚、比較例のマスク５０では、誤差が±２ｍｍであったため、本実施例ではＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂと肌面４２との間隔ｄ（＝５ｍｍ）をほぼ一定に保持できることが実証された。
　この実施例では、マスク２０Ｂは、ワイヤＷ１～Ｗ５の構成と、スペーサ４３の構成の双方の構成を適用したが、いずれか一方の構成のみを適用しても良い。また、ワイヤＷ１～Ｗ５の配置の仕方、本数は種々考えられる。
　次に、マスク２０Ｂ内の光源であるＬＥＤ１０Ａ，ＬＥＤ１０Ｂの配置について説明する。先ず、各ＬＥＤ１０Ａ及び各ＬＥＤ１０Ｂは、上記した肌効果を有する青緑光（４９０ｎｍ～５２５ｎｍ波長）と赤色光（６１５ｎｍ～６５５ｎｍ波長）と黄色光（５７０ｎｍ～６１０ｎｍ波長）を共に射出できる構成である。
　ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂは、ユーザに装着される装着型のマスク２０Ｂのソフト筐体に配置され、肌面４２に対してそれぞれ対向配置される。ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂは、図３３に示すように、二次元方向に等間隔に配置された複数のＬＥＤ（第１光源）１０Ａと、二次元方向で隣り合う４個のＬＥＤの中心位置に配置されたＬＥＤ（第２光源）１０Ｂとの２種類から構成されている。二次元方向に隣り合うＬＥＤ１０Ａの間隔は、ＬＥＤ１０Ａの半値角距離（光強度が半分になる距離）の２倍の距離に設定されている。ＬＥＤ１０Ｂは、ＬＥＤ１０Ａよりも小サイズで小出力である。
　この実施例では、上記したようにＬＥＤ１０Ａ、ＬＥＤ１０Ｂと肌面４２との間隔ｄが５ｍｍになるよう設定されているため、二次元方向に隣り合うＬＥＤ１０Ａの間隔は、半値角距離の２倍の距離である２０ｍｍに設定されている。二次元方向に隣り合うＬＥＤ１０Ｂの間隔も、２０ｍｍに設定されている。
　ＬＥＤ１０Ａの他にＬＥＤ１０Ｂを配置する理由を図３４を用いて説明する。図３４では、隣り合う２つのＬＥＤ１０ＡをＬ１、Ｌ２とすると、双方の光強度分布は、理論上では図３４（ａ）に示すものとなる。つまり、ＬＥＤの半値角距離にＬＥＤを配置すると、２つのＬＥＤ距離間の光強度は、Ｌ１とＬ２では、光強度の影響が１．０：０となり、中間の半値角距離では、０．５：０．５となり、Ｌ１とＬ２の区間で均一に保たれる。しかし、実際には、図３４（ｂ）に示すように、Ｌ２（又はＬ１）の光強度は、Ｌ１（又はＬ２）付近で０とならずに弱い光強度を有する。従って、Ｌ１とＬ２の区間で均一照明にならず、光ムラが発生する。そこで、図３４（ｃ）に示すように、光ムラが発生するＬ１とＬ２の中間位置に、ＬＥＤ１０Ａよりも小サイズで小出力のＬＥＤ１０Ｂを配置することで光強度を補完し、Ｌ１とＬ２の区間での光照明を均一にしている。
　以上、本実施例では、ワイヤＷ１～Ｗ５による肌密着、スペーサ４３によるＬＥＤ１０Ａ、ＬＥＤ１０Ｂと肌面４２との一定間隔ｄの保持により、ＬＥＤ１０Ａ、ＬＥＤ１０Ｂと肌面４２の間隔ｄがほぼ全域に亘って一定値（５ｍｍ）になり、一定間隔ｄに最適な光出力をムラなく出力できるため、肌面４２に対して美容効果などの各種効果を期待した好適な光照射を行うことができる。
　図３５には、ＬＥＤ１０Ａのみを配置した場合（比較例と同等の配置）とＬＥＤ１０ＡとＬＥＤ１０Ｂを配置した実施例とにおける光出力等の比較が示されている。図３５に示すように、ＬＥＤ１０Ａのみを配置した場合（比較例と同等の配置）に較べて、ＬＥＤ１０ＡとＬＥＤ１０Ｂを配置した実施例のほうが光出力の最大値を低く抑えることができることが示された。
　ここで、上記で発光色と肌作用との関係を詳細に説明した。発光色と肌作用の関係に基づき以下のような出力で照射することが好ましい。緑色光出力のＬＥＤは、５０５ｎｍの波長で、１１ｍＷ／ｃｍ２～４４ｍＷ／ｃｍ２の放射強度で照射することが好ましい。上記に詳述したように、メラニン産生抑制効果が高いことが立証されたためである。黄色光出力のＬＥＤは、５９０ｎｍの波長で、出力目標値を１８ｍＷ／ｃｍ２で照射することが好ましい。この値がコラーゲン産生を促進し、皮膚のターンオーバを促進することが立証されたためである。赤色光出力のＬＥＤは、６３５ｎｍの波長で、出力目標値を５０ｍＷ／ｃｍ２で照射することが好ましい。この値がヒアルロン産生の増加に好適であることが立証されているためである。
　図３６は、上述した実施例の応用例を示す。この応用例では、上述した実施例のマスク２０Ｂのほかにネックカバー４５が設けられている。ネックカバー４５もマスク２０Ｂと同じ構成に形成されている。従って、この応用例では、ユーザの顔の肌のみならず首の肌に対しても美容効果などの各種効果を期待できる。
　本実施例によれば、均一照射とともに、肌面から均一距離による好適出力で適切な波長の光を照射できる。市場では、ハード面型、立体的まで形成されていないソフトお面型のＬＥＤマスクはよく見かけるが、例え均一照射を実現させても、照射距離を均一に保てなければ最適照射効果を最大限享受できない課題があった。図３７（ａ）、（ｂ）のようにハード面型は、目元カバーや顔にかける、メガネのような部品で一定距離顔から離して照射させるような構造が多く、顔の凹凸や、ユーザー毎の形状に対応できない課題があった。また、図３８（ａ）、（ｂ）のソフト立体マスク型は、顔に巻き付けるように固定して照射するが、密着する鼻周辺や、顔の端（顎）の部分では、照射距離にばらつきがでて、また、ユーザの顔の凹凸に追従できず、一定距離は保てないという課題があった。一定の照射に加えて、一定距離に保てるように、顔に沿うように立体的に形成されたソフトマスクを一定距離に保てるように顔にフィットさせる構造を備える事で、より好適照射を肌に与える事ができる。
　本実施例によれば、均一照射だけでなく、部位や形状にあわせてデバイス構成させる事で、より最適化された照射施術が受けられる。部位や形状によって、波長や、最適照射、出力、肌面への距離が異なる場合は、その好適実施に合わせてマスクを構成する事が望ましい。例えば、目元の皮膚は薄くて弱いので、出力の弱いもので、近い距離から照射する、また鼻や頬など毛穴が目立つ部分は、ややつよい照射強度で、まんべんなく、少し離して広い面で照射するなど部位特性などに合わせて、マスクを構成する事も好ましい。その場合は、ＬＥＤの配置は、均一照射ではなく、特性に合わせて照射されるように好適なＬＥＤ配置を実施する必要があり、また、部位に合わせた照射距離をたもてるようにスペーサも調整して構成する必要がある。このように構成する事で、装着しながら処理をしながらでも、好適処理を誰でも気軽に享受できる。また、これは顔に限った事ではなく、首やデコルテ、バスト、背中など、体の部位に合わせて作る事が可能である。
　なお、光照射装置１は、ユーザの乾燥状態の肌に、上述した緑色ＬＥＤにより光照射してもよいが、肌への浸透対象を含むジェルや液体などを付与した肌に緑色ＬＥＤにより光を照射してもよい。この場合、浸透対象の対象物は、任意である。対象物は、人の皮膚に付与可能な物質であり、典型的には、美容効果などの各種効果を期待できる物質であってよい。
　次に図３９から図４３を参照して、本実施形態による効果を説明する。以下の説明において、ユーザの肌のうちの、高密度配置領域に対向する肌範囲を、対象肌範囲と称する。高密度配置領域は、ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂが以下の“均一性”を実現する態様で高密度に配置される領域を指す。
　本実施形態では、複数のＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂは、高密度配置領域において、ユーザの肌に作用する出力が均一になるように配置される。すなわち、複数のＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂは、対象肌範囲にわたって出力が均一に作用するように配置される。本明細書において、「均一」とは、対象肌範囲にわたって作用する出力のレベルのうちの、最大値を１としたとき、出力のレベルが０．５以上となる範囲が、対象肌範囲のうちの７０％以上となる態様を指す。なお、対象肌範囲にわたって作用する出力のレベルのうちの、最大値を１としたとき、出力のレベルが０．５以上又は０．６以上となる範囲が、対象肌範囲のうちの８０％以上となると、更なる均一化を図ることができる。本実施形態では、以下で図３９から図４３を参照して説明するように、かかる更なる均一化を実現する。
　図３９は、本実施形態による高密度配置領域における複数のＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂの出力のばらつき評価結果（試験結果）を示す図である。図３９の上側には、対象肌範囲に対応する矩形領域に対する出力（照射強度）が、絶対値の分布で、ハッチング分けで示されている。各ハッチング領域に対応する照射強度は、図中の凡例が示すとおりである。図３９の下側には、対象肌範囲に対応する矩形領域に対する出力（照射強度）が、相対値の分布で、ハッチング分けで示されている。各ハッチング領域に対応する照射強度は、図中の凡例が示すとおりである。相対値は、照射強度の最大値を１としたときの相対値である。なお、図３９に示す例では、照射強度の最大値（ピーク）は、後述する望ましい範囲の１１．０ｍＷ／ｃｍ２以上を満たす１１．４ｍＷ／ｃｍ２である。
　ここで、図４０及び図４１と対比して、上述した肌面４２との間隔ｄの好ましい範囲を説明する。
　図４０及び図４１は、図３９に示す試験結果に対して、肌面４２との間隔ｄの違いの結果を示す。具体的には、図３９に示す試験では、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍであるのに対して、図４０及び図４１に示す試験では、それぞれ、肌面４２との間隔ｄ＝５ｍｍ、１０ｍｍである。
　肌面４２との間隔ｄ＝５ｍｍの場合、図４０に示すように、照射強度の最大値（ピーク）は、１３．６ｍＷ／ｃｍ２と大きくなるが、下側の相対値に係る試験結果からわかるように、照射強度のばらつきが有意に大きくなる。具体的には、最大値を１としたとき、出力のレベルが０．４から０．６となる範囲が比較的広くなってしまう。
　これに対して、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍの場合、図３９に示すように、最大値を１としたとき、出力のレベルが０．４から０．６となる範囲がほとんどなく、肌面４２との間隔ｄ＝５ｍｍの場合に比べて、均一化が図られていることがわかる。
　肌面４２との間隔ｄ＝１０ｍｍの場合、図４１に示すように、照射強度のばらつきがほとんどないものの、照射強度の最大値（ピーク）が８．６６ｍＷ／ｃｍ２と不十分となっている。
　このことから、上述した肌面４２との間隔ｄを適合することで、照射強度の最大値（ピーク）を所望の値（１１．０ｍＷ／ｃｍ２）以上としつつ、均一化を図ることができることがわかる。本実施形態では、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍ又はその周辺が望ましい範囲であることがわかる。
　図４２は、上述した複数のＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂのうちの、ＬＥＤ１０Ｂの有用性を示す試験結果の説明図である。図４２では、左側（ケース１）の上下に、ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂのうちの、ＬＥＤ１０Ｂが存在しない構成に係る試験結果を示し、右側（ケース２）の上下に、ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂの双方が設けられる本実施形態に係る試験結果を示す。なお、それぞれの上下は、上述した絶対値評価と相対値評価であり、その意味は上述したとおりである。
　図４２において左右を比較すると明らかなように、ＬＥＤ１０Ｂを追加的に設けることで、均一性を高めることができることがわかる。本試験からは、ＬＥＤ１０Ｂを追加的に設ける場合（ケース２）に、そうでない場合（ケース１）に比べて、ばらつきを７２％ほど低減できることがわかった。
　この効果は、上述した図３４に対応する図４２Ａに模式的に示す原理から推認できる。すなわち、図４２Ａでは、隣り合う２つのＬＥＤ１０ＡをＬ１、Ｌ２とすると、双方の光強度分布は、理論上では図４２Ａの（ａ）に示すものとなる。つまり、ＬＥＤの半値角距離にＬＥＤを配置すると、２つのＬＥＤ距離間の光強度は、Ｌ１とＬ２では、光強度の影響が１．０：０となり、中間の半値角距離では、０．５：０．５となり、Ｌ１とＬ２の区間で均一に保たれる。しかし、実際には、拡散や減衰等の影響により、図４２Ａの（ｂ）に示すように、Ｌ２（又はＬ１）の光強度は、Ｌ１（又はＬ２）付近で０とならずに弱い光強度を有する。従って、Ｌ１とＬ２の区間で均一照明にならず、光ムラが発生する。そこで、図４２Ａの（ｃ）に示すように、光ムラが発生するＬ１とＬ２の中間位置に、ＬＥＤ１０Ａよりも小サイズで小出力のＬＥＤ１０Ｂ（図４２Ａでは、Ｌ３と表記）を配置する。これにより、光強度を補完し、Ｌ１とＬ２の区間での光強度の均一化を図ることができることがわかる。
　なお、Ｌ１とＬ２の中間位置に、ＬＥＤ１０Ｂに代えてＬＥＤ１０Ａを追加することも可能であるが、この場合、Ｌ１、Ｌ２直下での光強度が増し、照射強度の最大値（ピーク）が過大になる可能性や、所望の均一化を実現できない可能性もある。また、基板には、ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂ以外にも、複数の他のＬＥＤの実装領域や、スペーサ４３が当接するための空き領域等を確保する必要がある。従って、比較的大きな実装領域を必要とするＬＥＤ１０Ａを高密に配置できないおそれがある。
　この点、比較的小型のＬＥＤ１０Ｂは、比較的小さな実装領域しか必要としないため、高密度配置領域に実装されるのに好適である。換言すると、ＬＥＤ１０ＡとＬＥＤ１０Ｂとの組み合わせを用いることで、高密度配置領域に複数のＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂとともに複数の他色のＬＥＤを高密に配置可能とすると同時に、スペーサ４３が当接するための空き領域を確保しやすくすることができる。
　また、本実施形態によれば、赤色ＬＥＤに関しても、小型の赤色ＬＥＤは、高密度配置領域において、隣り合う４つの大型の赤色ＬＥＤで形成される領域の中心に配置される。これにより、同様に、高密度配置領域に対向する対象肌範囲にわたって赤色ＬＥＤの出力の均等化を図るとともに、スペーサ４３が当接するための空き領域を確保しやすくすることができる。なお、赤色ＬＥＤに関しては、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍの場合に、好ましくは、１０ｍＷ／ｃｍ２以上のピーク出力を有する。また、赤色ＬＥＤに関しては、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍの場合に、赤外ＬＥＤと合わせて、好ましくは、５０ｍＷ／ｃｍ２以上のピーク出力を有する。
　また、本実施形態によれば、黄色ＬＥＤに関しても、小型の黄色ＬＥＤは、高密度配置領域において、隣り合う４つの大型の黄色ＬＥＤで形成される領域の中心に配置される。これにより、同様に、高密度配置領域に対向する対象肌範囲にわたって黄色ＬＥＤの出力の均等化を図るとともに、スペーサ４３が当接するための空き領域を確保しやすくすることができる。なお、黄色ＬＥＤに関しては、肌面４２との間隔ｄ＝７ｍｍの場合に、好ましくは、５ｍＷ／ｃｍ２以下のピーク出力を有し、より好ましくは、１０ｍＷ／ｃｍ２以下のピーク出力を有する。
　図４３は、上述した図３９から図４２に示した各試験を再現するための試験条件の説明図である。
　図３９から図４２に示した各試験は、図４３に示すような試験条件（試験方法）で再現できる。
　図４３には、上側に試験装置５の平面図が、下側に試験装置５の側面図がそれぞれ示されている。試験装置５は、ＸＹステージ５００と、Ｚステージ５２０とを含む。Ｚステージ５２０は、ＸＹステージ５００に対して３軸方向に移動可能であり、ＸＹステージ５００に対するＺ方向の高さＨ１１を調整可能である。なお、図４３では、矢印Ｒ１１Ａは、上下方向に対応するＺ方向に対応し、矢印Ｒ１１Ｂは、Ｚ方向に垂直なＸ方向に対応し、Ｙ方向（図示せず）は、紙面（ＸＺ平面）に垂直な方向に対応する。
　ＸＹステージ５００上には、試験対象５１０が載置される。試験対象５１０は、光照射装置１における高密度配置領域に係る基板（例えば、各ＬＥＤ１０Ａ，１０Ｂを実装するフレキシブル基板）である。この際、マスクの裏側が上側になるむきで、基板が平面状にＸＹステージ５００上に展開される。なお、基板は、製品状態と同じ位置関係が再現される態様で、それぞれ順に別々に配置されてよい。マスクの裏側部位に代えて、スペーサ付きのゴムシートが利用されてもよい。この場合、スペーサの高さは、肌面４２との間隔ｄに対応する高さに設定されてよく、ゴムシートの素材は、マスクの裏側部位と同等の特性（光透過特性）を有してよく、例えばシリコンゴムである。
　Ｚステージ５２０には、光強度測定装置（光パワーメータ）５３０が取り付けられる。なお、光強度測定装置５３０は、例えばＨａｎｇｚｈｏｕ　Ｈｏｐｏｏ　Ｌｉｇｈｔ＆Ｃｏｌｏｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社の分光計等であってよい。
　試験では、測定点ごとに、Ｚステージ５２０を調整し、マスクの裏側部位（又はゴムシート表面）に光強度測定装置５３０の受光センサーが触れるように設定する。測定点は、測定範囲（例えば２０×２０ｍｍ範囲）で設定され、所定ピッチ（５ｍｍピッチ）で移動されてもよい。この際、測定範囲の中心に、ＬＥＤ１０Ａが位置するように、測定範囲や所定ピッチが設定されてもよい。測定点の数は、高密度配置領域のサイズに応じて、高密度配置領域全体がカバーされるよう設定されてよい。測定結果は、上述した図３９から図４２に示した各試験結果のとおり、可視化（例えばマス目に色づけするエクセルのグラフ化処理）され、また、絶対値と最大値に対する相対値の２種で評価されてもよい。
　以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
　また、上述した実施例では、作用源は、ＬＥＤであったが、様々な光源を使用した照射やプラズマ放電、風など物理的接触せずに作用させる作用源を利用してもよい。
　なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
　１つの側面では、以下のような解決手段を提供する。
　（１）ユーザの身体の光照射対象部位を撮影した画像情報、又は、光源から前記光照射対象部位までの距離を測定した距離情報に基づいて、前記光照射対象部位の凹凸に関する凹凸情報を取得する情報取得部と、
　前記情報取得部からの凹凸情報に基づいて、前記光照射対象部位に照射する光を制御する、又は、前記光源の位置を制御する制御部とを備えた、光照射装置。
　（２）上記（１）の構成において、前記情報取得部は、前記画像情報より肌色の色相、明度の情報を取得し、前記制御部は、肌色の色相、明度の情報に基づいて前記光源の出力又は波長を制御する。
　（３）上記（１）又は（２）の構成において、前記光源は、４９０ｎｍ以上５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する光を照射するものであることを特徴とする。
　（４）上記（１）又は（２）の構成において、前記光源は、複数の前記光照射対象部位に対向するそれぞれ配置され、複数の前記光源が独立して同時に光を照射可能であることを特徴とする。
　（５）上記（１）又は（２）の構成において、前記光源は、ユーザに装着される装着型、又は、ユーザに対して所定の位置関係で設置される置型に設けられていることを特徴とする。
　光を均一に照射し、照射ムラをなくし、照射対象となる部位や形状に適した照射に制御を行えればよく、よりムラのない照射や、適した照射を行えるように、さらに光源と肌面の間に拡散部材（レンズ、拡散効果のあるシート）を備えて、より均一性を高める構成としてもよい。
　また、面状に均一に照射できる構造を活かして、顔や顔以外の体の部位（頸、デコルテ、背中など）に照射するような構造としてもよく、装着時に操作しやすいように、コントローラを首からかけるような構造や、バッテリをコントローラと一体化して肩にかけるような構造が考えられる。
　１　光照射装置
　２　撮像装置（スマートフォン）
　３　情報取得部
　４　制御部
　１０　光源
　１０Ａ　ＬＥＤ（第１光源）
　１０Ｂ　ＬＥＤ（第２光源）
　９　距離センサ
　２０，２０Ａ　マスク
　４１　引張調整具
　４２　肌面
　４３　スペーサ
　Ｗ１～Ｗ５　ワイヤ

Claims (14)

  1. 　ユーザの身体の対象部位に関する対象部位情報を取得する情報取得部と、
    　前記情報取得部からの対象部位情報に基づいて、前記対象部位に対する作用源による作用を制御する、又は、前記作用源の位置を制御する制御部とを備えた、肌作用装置。
  2. 　前記対象部位情報とは、前記対象部位の凹凸に関する情報、前記対象部位までの距離に関する情報、肌の状態に関する情報のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の肌作用装置。
  3. 　前記情報取得部は、画像情報より肌色の色相及び明度のうちの少なくともいずれか一方の情報を含む前記対象部位情報を取得し、
    　前記制御部は、前記対象部位情報に基づいて、前記対象部位に対する前記作用源による作用として、前記作用源としての光源の出力又は波長を制御する、請求項１に記載の肌作用装置。
  4. 　前記作用源は、４９０ｎｍ以上５２５ｎｍ以下の波長範囲に中心波長を有する光を照射する光源を含む、請求項１に記載の肌作用装置。
  5. 　前記制御部は、前記対象部位情報に基づいて、メラニン産生抑制効果を発生させる所定部位を検出した場合に、前記光源からの光を前記所定部位に照射する、請求項４に記載の肌作用装置。
  6. 　前記光源は、装置本体における前記対象部位に対向する対向部にそれぞれ配置され、複数の前記光源が独立して同時に光を照射可能である、請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の肌作用装置。
  7. 　前記光源は、ユーザに装着される装着型の装置本体、又は、ユーザに対して所定の位置関係で設置される置型の装置本体に設けられている、請求項３又は４に記載の肌作用装置。
  8. 　前記光源は、ユーザに装着される装着型の筐体に設けられ、前記筐体には、複数の前記光源と前記対象部位との間を一定間隔に保持するスペーサが設けられている、請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の肌作用装置。
  9. 　前記光源は、ユーザに装着される装着型の筐体に、等間隔に設けられた複数の第１光源と、隣り合う前記第１光源の中心位置に配置され、前記第１光源よりも小出力の第２光源とを有する、請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の肌作用装置。
  10. 　複数の前記光源は、前記対象部位の所定範囲にわたって前記作用に係る出力が均一に作用するように配置される、請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の肌作用装置。
  11. 　複数の前記光源は、前記所定範囲にわたって作用する前記出力のレベルのうちの、最大値を１としたとき、前記出力のレベルが０．５以上となる範囲が、前記所定範囲のうちの７０％以上となるように、配置される、請求項１０に記載の肌作用装置。
  12. 　複数の前記光源は、前記所定範囲にわたって作用する前記出力のレベルのうちの、最大値を１としたとき、前記出力のレベルが０．６以上となる範囲が、前記所定範囲のうちの８０％以上となるように、配置される、請求項１０に記載の肌作用装置。
  13. 　前記所定範囲にわたって作用する前記出力のレベルのうちの、最大値は、８ｍＷ／ｃｍ２以上である、請求項１０に記載の肌作用装置。
  14. 　前記所定範囲にわたって作用する前記出力のレベルのうちの、最大値は、１０ｍＷ／ｃｍ２以上である、請求項１０に記載の肌作用装置。
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