JP2013052069A

JP2013052069A - 光照射装置及び光照射治療・予防装置

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Publication number: JP2013052069A
Application number: JP2011191348A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Daijo; 和宏大條
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-09-02
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2013-03-21
Also published as: US20140194954A1; WO2013031137A1; CN103781513A

Abstract

【課題】本発明は一つの発光部で複数の照射面を有する構成とすることができる光照射装置及び光照射治療・予防装置を得る。
【解決手段】本発明の光照射装置１は、光を放射する発光部２と、該発光部２からの放射光を反射する反射部３と、該反射部３からの反射光を被写体に導光する導光部４とを備え、導光部４は、第１及び第２の導光面１２，１８を有し、反射部３は、第１の導光面１２に放射光の一部を反射する第１の反射部１６と、第２の導光面１８に入射光を反射する第２の反射部１９と、該第２の反射部１９に放射光の他の一部を前記入射光として反射する第３の反射部２０とを有し、該第３の反射部２０は、発光部２に対して傾斜するよう配置され、且つ、発光部２に近づくほど放射光の透過量が増加する透過部２７，…を有する構成である。
【選択図】図４

Description

本発明は、被写体に光を均一に照射可能な光照射装置及び光照射治療・予防装置に関する。

従来より、被写体を照射するための光照射装置として、様々なものが提案されている。その光照射装置の中に、一様に配置され且つ面状に広がりのある被写体に対応すべく、面状の導光部材を有する光照射装置がある。

このような照射部材を有する光照射装置の例として、省エネルギーや省スペース、小型化などの要求に応じた自動販売機用照明器具がある（特許文献１参照）。

この自動販売機用照明器具は、縦横に配列された複数の商品見本に対して近接して配置された平面状の拡散パネルと、この拡散パネルの商品見本の反対側（裏側）に対向して配置された平面状の反射シートと、拡散パネルと反射シートとの両一側端側に配置された発光部とを有する。反射シートは、拡散パネルとの距離が発光部から離れていくにつれて短くなるように、拡散パネルに対して傾けて配置されている。

この自動販売機用照明器具は、発光部からの放射光を反射シートに反射させて拡散パネルに入射させる。反射シートから拡散パネルまでの（離間）距離は、発光部から離れていくにつれて短くなる。つまり、発光部から反射シートに照射される各光の光路長が長くなるにつれて、各光の、反射シートから拡散パネルまでの光路長は、短くなる。よって、発光部から反射シートに反射されて拡散パネルに到達する各光の光路長は、発光部から反射シートまでの距離と反射シートから拡散パネルまでの距離とが同一となるように反射シートを配置することにより、一様となるように調整されている。つまり、この自動販売機用照明器具は、拡散パネルから照射される光の照度が発光部から離れることにより低下することのないように配慮された設計となっている。

特開２００９−２８２７２５号公報

この自動販売機用照明器具は、発光部から反射シートに放射される光の光路長を調整して、拡散パネル上の照度が均一になるように設計されている。しかし、この自動販売機用照明器具は、被写体を一方側から照射することにのみ対応したものである。例えば、被写体が手の場合であって、手の平と手の甲との両面を同時に照射するためには、この自動販売機用照明器具を手の両面にそれぞれ対向させて配置することになる。

このような構成では、当然にその部品点数も増え、その消費エネルギーも増加するため、一つの発光部で対応することが望まれている。

本発明は、かかる事情に鑑み、一つの発光部で複数の導光面を有する光照射装置及び光照射治療・予防装置を提供することを目的とする。

本発明の光照射装置は、光を放射する発光部と、該発光部からの放射光を反射する反射部と、該反射部からの反射光を被写体に導光する導光部とを備える光照射装置であって、前記導光部は、第１の導光面と、該第１の導光面と対向する第２の導光面とを有し、前記反射部は、前記第１の導光面に放射光の一部を反射する第１の反射部と、前記第２の導光面に入射光を反射する第２の反射部と、該第２の反射部に放射光の他の一部を前記入射光として反射する第３の反射部とを有し、該第３の反射部は、前記発光部に対して傾斜するよう配置され、且つ、前記発光部に近づくほど放射光の透過量が増加する透過部を有するという構成を有している。

かかる構成によれば、発光部からの放射光の一部は、第３の反射部を透過し、第１の反射部で反射され、第１の導光面に入射し、該第１の導光面を透過して被写体に照射される。また、発光部からの放射光の他の一部は、第３の反射部で反射され、第２の反射部で反射され、第２の導光面に入射し、該第２の導光面を透過して反対側から被写体に照射される。よって、本発明の光照射装置は、一つの発光部で複数の導光面を有する。

また、第３の反射部は、発光部に対して傾斜するよう配置され、且つ、発光部に近づくほど放射光の透過量が増加する透過部を有するため、発光部からの放射光は、第１の導光面と第２の導光面とに均等に分配され、また、第１の導光面における照度が均一となるように調整される。

ここで、本発明の光照射装置においては、前記第３の反射部は、平面形状の反射板であることが好ましい。

かかる構成によれば、第３の反射部を簡単な構成とすることができる。

また、本発明の光照射装置においては、前記透過部は、第１の導光面から離間するほど開放面積が拡大する切り欠きであるように構成することができる。あるいは、本発明の光照射装置においては、前記透過部は、第１の導光面から離間するほど開放面積が拡大するスリットであるように構成することができる。

これらの構成によって、第１の導光面における照度を調整することができる。

また、本発明の光照射治療・予防装置は、上記いずれかの光照射装置から照射される光を生体の特定部位に照射することにより、治療又は予防する光照射治療・予防装置であって、発光部から放射されて導光部を透過して照射される光の光路上に配置され、発光部からの放射光のうち、波長が５６６．５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させる波長透過手段を更に備え、該波長透過手段を透過させた透過光を生体の特定部位に照射する構成を有している。

かかる構成によれば、波長透過手段は、本願出願人によって発見された炎症性サイトカインの産生を抑制する働きを有する波長が５６６．５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させる。波長透過手段が透過する上限値である７８０ｎｍの波長は、可視光（線）の上限値であり、炎症性サイトカインの産生を抑制する一方、疾患の罹患を予防したい部位又は罹患した部位（当該部位と医学的に関連があるため当該部位の治療に効果がある部位を含む。以下同じ）に照射する際の熱的影響を最小限に抑えることができる技術的意味を有する値である。当該装置は、各種疾患（例えば、炎症や肌荒れなど）を予防したい部位又は罹患した部位に波長透過手段から透過した透過光を照射することにより、炎症性サイトカインの産生を抑制することができる。そして、炎症性サイトカインの産生が抑制されることによって、例えば、炎症性疾患は、その罹患が予防され、罹患時の症状が軽減され、又は、炎症性疾患が抑制される。

本発明の光照射装置及び光照射治療・予防装置によれば、一つの発光部で複数の導光面を有する構成とすることができる。

（ａ）は、波長ごとの血管内皮細胞増殖因子（ｈＶＥＧＦ）の産生量を示すグラフ、（ｂ）は、波長ごとの炎症性サイトカインの産生比を示すグラフ本発明の実施形態に係る光照射治療・予防装置の制御回路図同実施形態に係る光照射治療・予防装置の全体斜視図同実施形態に係る光照射治療・予防装置の光学系の断面図同実施形態に係る光照射治療・予防装置の第３の反射部を表す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は配置図同実施形態に係る光照射治療・予防装置に用いたバンドパスフィルタ（波長透過手段）の透過光の分光特性を示すグラフ実施例に係る光照射治療・予防装置の被照射面における照度分布図であって、（ａ）は第１の導光面から照射された光の被照射面における照度分布図、（ｂ）は第２の導光面から照射された光の被照射面における照度分布図比較例に係る光照射治療・予防装置の被照射面における照度分布図であって、（ａ）は第１の導光面から照射された光の被照射面における照度分布図、（ｂ）は第２の導光面から照射された光の被照射面における照度分布図実施例に係る光照射治療・予防装置と比較例に係る同装置の被照射面における照度のグラフであって、（ａ）は第１の導光面から照射された光の被照射面における照度のグラフ、（ｂ）は第２の導光面から照射された光の被照射面における照度のグラフ（ａ）及び（ｂ）は他の実施形態に係る光照射治療・予防装置の第３の反射部の正面図

本発明の一実施形態に係る光照射治療・予防装置について、図面を参酌しつつ、説明する。まず、同実施形態に係る光照射治療・予防装置が産生を抑制する炎症性サイトカインの働きについて、図１（ａ）及び図１（ｂ）を参酌しつつ説明する。

炎症性サイトカインは、生体内の多彩な細胞間情報を担う可溶性タンパク質の総称であるサイトカインの一種である。特に、炎症性サイトカインは、生体内における様々な炎症症状を引き起こす原因因子として関与し、活性化マクロファージや活性化血管内皮細胞から産生される。

具体的に例示すると、炎症性サイトカインには、実験等で検証された代表的な炎症性サイトカインである、（ｈ）ＶＥＧＦ（血管内皮細胞増殖因子、ＶａｓｃｕｌａｒＥｎｄｏｔｈｅｌｉａｌＧｒｏｗｔｈＦａｃｔｏｒ）、ＴＮＦα（腫瘍壊死因子、ＴｕｍｏｒＮｅｃｒｏｓｉｓＦａｃｔｏｒ−α）、ＩＬ−１β（インターロイキン１β、ｉｎｔｅｒＬｅｕｋｉｎ−１β）、ＩＦＮγ（インターフェロンγ、ｉｎｔｅｒＦｅｒｏＮγ）、ＩＬ−６（インターロイキン６、ｉｎｔｅｒＬｅｕｋｉｎ−６）、ＩＬ−１２ａ（インターロイキン１２ａ、ｉｎｔｅｒＬｅｕｋｉｎ−１２ａ）などが分類される。

本願出願人は、この炎症性サイトカインが放電管から照射される照射光の特定の波長でｈＶＥＧＦの産生量が他の波長と比較して強く抑制されることを発見した。

すなわち、図１（ａ）に示すように、キセノン放電管を発光させてヒト表皮細胞に照射した照射光を半値幅４０ｎｍのバンドパスフィルタで所定の中心波長ごとに分光し、中心波長毎のｈＶＥＧＦの産生量を比較した結果、中心波長６００ｎｍ〜中心波長７００ｎｍの間で産生量が最も少なくなることがわかった。

また、図１（ｂ）に示すように、同じくキセノン放電管を発光させてヒト表皮細胞に照射した照射光を半値幅４０ｎｍのバンドパスフィルタで所定の中心波長ごとに分光し、中心波長毎の炎症性サイトカインの産生比（照射しない場合を基準とした比率）を比較した結果、中心波長６５０ｎｍで最も低くなる（強く抑制される）ことがわかった。なお、図１（ｂ）で示す照射光の波長ごとの炎症性サイトカインの産生比は、照射光を照射しなかった場合を基準（「１」とした）とした相対的な値で示されている。各炎症性サイトカインの産生比は、波長ごとに、左からＴＮＦα、ＩＬ−１β、ＩＦＮγ、ＩＬ−６、ＩＬ−１２ａの順にその産生比の結果を示す。

また、炎症性サイトカインは、生体において多種類のサイトカインが複雑なネットワークを形成しながら、全体として方向性のある活性を発揮する。炎症性サイトカインは、同じく血球から産生され、炎症を抑制する活性を有する抗炎症性サイトカインとのバランスが崩れることにより、炎症反応の過剰な疾患状態を惹起させる。なお、抗炎症性サイトカインの一つであるＩＬ−４（インターロイキン１α、ｉｎｔｅｒＬｅｕｋｉｎ−４）には、効果がない（産生が抑制されない）ことも実験等から判明している。

そして、この炎症性サイトカインの産生を抑制することにより、新規メカニズムの炎症性疾患治療が可能となる。

次に、同実施形態に係る光照射治療・予防装置について、図２〜図９を参酌しつつ説明する。同実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、主に、炎症性疾患の罹患を予防し又は罹患時の当該疾患の症状を軽減する予防治療を受ける被治療者や、炎症性疾患を抑制することにより炎症性疾患の治療を受ける被治療者（患者）などの治療を受けるために当該装置を使用する使用者に光を照射する光照射装置の一例である。

同実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、図２で図示する光照射治療・予防装置の制御回路図に示されているように、光を放射する発光部２と、該発光部２からの放射光を反射する反射部３と、該反射部３からの反射光を透過させて被写体に導光する導光部４と、発光部２からの放射光のうち波長が特定の範囲内の放射光を透過させる波長透過手段５と、発光部２の発光を制御する発光制御手段６と、発光部２及び発光制御手段６に電気を供給する電源供給手段７と、発光部２、反射部３、導光部４、波長透過手段５、発光制御手段６及び電源供給手段７を収納するとともに、波長透過手段５から透過された透過光を使用者の予防したい部位又は罹患した部位（特定部位）に照射可能な構造を有する装置本体８（図３参照）とを備える。

発光部２は、図４に示すように、光源９と、反射傘１０と、波長透過手段５に入射する放射光の入射角度を整合するために、反射傘１０の開口部に取り付けられるフレネルレンズ１１とを備える。本実施形態に係る発光部２は、接線Ａ（本実施形態では平面である導光部４の第１の導光面１２を延長させた面上の任意の直線）よりも被写体と反対側に設けられている。

光源９は、炎症性サイトカインの産生を抑制するために使用者の生体の予防したい部位又は罹患した部位に照射する光源となる。光源９は、例えば、キセノン放電管やハロゲン放電管などの（閃光）放電管であって、特に、本実施形態では、キセノン放電管を用いる例を説明する。

反射傘１０は、導光部４の第１の導光面１２に接する接線Ａより導光部４の被写体側と反対側に向かう放射光を反射し、接線Ａより導光部４の被写体側に向かう放射光を反射する。

フレネルレンズ１１は、波長透過手段５が入射角依存性を有するフィルタを用いる場合に用いられる。つまり、フレネルレンズ１１は、光源９から入射される入射角度が使用する波長透過手段５の許容可能な角度以内となるように設けられている。なお、フレネルレンズ１１は、例えば、入射角依存性がない色ガラスフィルターなどを用いる場合であれば、省略することもできる。

反射部３は、波長透過手段５を透過した透過光が使用者の予防したい部位又は罹患した部位に照射されるように、光源９から略全方位に放射される放射光の照射範囲を制御する。本実施形態に係る反射部３は、発光部２からの放射光を導光部４の第１の導光面１２に反射する第１の反射部１６と、発光部２からの放射光の間接光を導光部４の（第１の導光面１２とは別の）第２の導光面１８に反射する第２の反射部１９と、発光部２からの放射光の一部を第２の反射部１９に反射する第３の反射部２０とを備える。

第１の反射部１６は、導光部４の第１の導光面１２に面して配置され、導光部４が反射光を透過させる位置が発光部２から遠くなるほど第１の反射部１６の反射面と導光部４の第１の導光面１２との間の光路長が短くなるように配置される。第１の反射部１６は、発光部２の反射傘１０から略連続して形成され、第１の導光面１２の発光部２とは反対側の端部まで設けられている。

第２の反射部１９は、導光部４（第１の導光面１２及び第２の導光面１８）を挟んで第１の反射部１６とは反対側に配置される。すなわち、第２の反射部１９は、第１の反射部１６と対向するように配置される。第２の反射部１９は、導光部４の第２の導光面１８に面して配置され、導光部４が反射光を透過させる位置が発光部２から遠くなるほど第２の反射部１９の反射面と導光部４の第２の導光面１８との間の光路長が短くなるように配置される。

第３の反射部２０は、反射板である。この反射板２０は、発光部２（のフレネルレンズ１１）や波長透過手段５に対して傾斜するよう配置される。より詳しくは、反射板２０は、発光部２から第１の反射部１６に向かう方向と直交する軸回りにおいて、発光部２から第１の反射部１６に向かう方向と直交するのではなく当該方向に対して所定角度で傾斜するよう配置される。

また、反射板２０は、図５（ａ）（反射板２０の正面図）及び図５（ｂ）（反射板２０の配置図）に詳細に示すように、発光部２からの放射光を第２の反射部１９に反射する本体部２６と、発光部２からの放射光の一部を透過させて第１の反射部１６への光路を形成する透過部２７，…とを備える。

本体部２６は、平面形状をしており、その基端部２９を第１の導光面１２に固定する。本体部２６の先端部３０は、フレネルレンズ１１まで延設されて、略フレネルレンズ１１の一部（本実施形態においては、フレネルレンズ１１の半分領域）を覆うように配置される。このようにして、本体部２６は、第１の反射部１６と第２の反射部１９とに発光部２からの放射光を分配する。

透過部２７は、第１の導光面１２の発光部２側に向かう放射光の光路を跨ぐ位置Ｃに設けられる。透過部２７は、本体部２６の幅方向Ｄに一定間隔で複数形成される。透過部２７は、本体部２６の先端側の複数個所に当該先端側から基端側に向かって切り欠いたように形成される切り欠きである。

また、透過部２７は、第１の導光面１２から離間するほど、つまり、発光部２に近づくほど開放面積が拡大するように設けられる。よって、透過部２７は、第１の導光面１２から離間するほど、つまり、発光部２に近づくほど発光部２からの放射光の第１の反射部１６への透過量が増加するようになっている。本実施形態では、透過部２７は、三角形状である。

導光部４は、図４に示すように、それぞれ対向して配置される第１の導光面１２と第２の導光面１８とを備える。本実施形態では、第１の導光面１２は、使用者の手の甲（手首から指先までの手の外側の面）に対向して配置される。第２の導光面１８は、使用者の手の平（手首から指先までの手の内側の面）に対向して配置される。

波長透過手段５は、発光部２から第１の反射部１６に向けて放射される放射光の光路上に配置される。本実施形態に係る波長透過手段５は、第３の反射部２０よりも発光部２側に配置される。

波長透過手段５は、発光部２からの放射光の、１以上の特定の波長、又は、１以上の特定範囲の波長の放射光のみを透過する光学フィルタである。本実施形態に係る光学フィルタは、特定範囲の波長（帯）の放射光のみを選択的に透過するバンドパスフィルタ（干渉フィルタ）を例に説明する。

波長透過手段５は、波長が５６６．５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させる。図６に図示する各バンドパスフィルタを透過した透過光の分光特性（分光透過率）のグラフからわかるように、この波長範囲の下限値は、（図６の実線Ｃでその分光特性を示す）中心波長６００ｎｍのバンドパスフィルタＣを透過する透過光の透過率が最大となる波長（実線Ｃ上のｂ点に対応する波長５６６．５ｎｍ）の透過率の２分の１（半分）となる短波長側の波長（実線Ｃ上のａ点に対応する波長）である。上限値は、可視光の最大波長である。

前述のとおり、中心波長６００ｎｍのバンドパスフィルタＣは、図１（ａ）で示すとおり、ｈＶＥＧＦの産生量を抑制する働きがある波長を透過する光学フィルタである。また、この中心波長６００ｎｍのバンドパスフィルタＣより短波長側の（図６の実線Ｂでその分光特性を示す）中心波長５００ｎｍのバンドパスフィルタＢは、図１（ａ）で示す結果より、ｈＶＥＧＦの産生量を抑制する効果が低いと考えられる。よって、中心波長６００ｎｍのバンドパスフィルタＣの短波長側の波長ａは、炎症性サイトカインを抑制する働きがある下限値であると評価できる。

また、近赤外線（波長７８０ｎｍ超）は、使用者に照射する際に熱的な影響が大きいため、波長透過手段５は、この近赤外線に至るまでの可視光線（波長７８０ｎｍ以下）の上限値を上限とされている。

また、波長透過手段５は、好ましくは、波長が５６６．５ｎｍ以上７４６ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させるようにしてもよい。この波長範囲の上限値は、（図６の実線Ｅでその分光特性を示す）中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＥを透過する透過光の透過率が最大となる波長（実線Ｅ上のｄ点に対応する波長６７６．５ｎｍ）の透過率の２分の１（半分）となる長波長側の波長（実線Ｅ上のｆ点に対応する波長）である。

前述のとおり、中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＥは、図１（ａ）で示すとおり、ｈＶＥＧＦの産生量が抑制する働きがある波長を透過する光学フィルタである。また、この中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＥより長波長側の（図６の実線Ｆでその分光特性を示す）中心波長８８０ｎｍのバンドパスフィルタＦは、図１（ａ）で示す結果より、ｈＶＥＧＦの産生量を抑制する効果が低いと考えられる。よって、中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＥの長波長側の波長（実線Ｅ上のｆ点に対応する波長）は、炎症性サイトカインを抑制する働きがある値であると評価できる。

なお、波長７８０ｎｍも、中心波長８８０ｎｍのバンドパスフィルタＦを透過する透過光の波長よりも短波長側であるため（実線Ｅ上のｇ点に対応する波長）、この波長の照射光を照射することによる炎症性サイトカインの抑制効果を否定するものではなく、その働きが高く評価できるというものである。

また、波長透過手段５は、より好ましくは、波長が６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させるようにしてもよい。図１（ａ）で示すとおり、ｈＶＥＧＦの産生量を抑制することができる波長の透過光を透過する光学フィルタである中心波長６００ｎｍ及び７００ｎｍのバンドパスフィルタＣ，Ｅの中心波長（実線Ｃ上のｃ点に対応する波長及び実線Ｅ上のｅ点に対応する波長）を用いることにより、更に炎症性サイトカインが高く抑制できる。

また、前述のとおり、図１（ｂ）でその抑制効果のある（図６の実線Ｄでその分光特性を示す）中心波長６５０ｎｍのバンドパスフィルタＤを透過する透過光の波長の範囲が、中心波長６００ｎｍと中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＣ，Ｅの間に位置しており、その波長の範囲がそれぞれの波長の範囲と重なっていることから、中心波長６００ｎｍ〜中心波長７００ｎｍのバンドパスフィルタＣ〜Ｅを透過する波長の透過光に抑制効果があると考えられる。なお、図６の実線Ａは、光学フィルタを透過させていない状態の透過光の分光特性である。

発光制御手段６は、発光部２を１回又は複数回に分けて閃光発光させたり、所定の発光間隔で発光制御させたり、複数回に分けて閃光発光させる場合は、更に、発光部２が放射する放射エネルギーを所定の放射エネルギー以下に抑えて閃光発光させるなどの様々な発光パターンで発光部２を発光制御する。

電源供給手段７は、図２に示すように、発光部２の発光エネルギーを蓄える蓄電手段３４と、該蓄電手段３４を充電する充電回路３５と、蓄電手段３４に電気を供給する電源部３６と、該電源部３６のオン・オフを切り替える電源スイッチ３７とを備える。電源供給手段７は、発光部２以外にも、発光制御手段６の電源としても用いられる。

蓄電手段３４は、例えば、発光部２を発光させるのに必要な電気容量を有し、光源９と並列に接続される主コンデンサである。充電回路３５は、電源部３６を介して供給される電気を蓄電手段３４に充電する。電源部３６は、例えば、プラグ受け（電源コンセント）に接続して電気の供給を受け付けるためのプラグと電源ケーブルとを備える。なお、電源部３６は、電池又は充電池などを備えるものであってもよい。

装置本体８は、図３に示すように、少なくとも一つの開口を有する略直方体形状に形成されており、発光部２、反射部３、導光部４、波長透過手段５、発光制御手段６、電源供給手段７などを内蔵させるケーシングである。この装置本体８は、一方の面（以下、「正面」と称する）に形成される開口部３８から使用者の手を挿入して、手の甲に特定範囲の波長の光を照射するための台である載置部３９と、持ち運ぶために使用者が把持する把持部４０とを備える。

次に、同実施形態に係る光照射治療・予防装置１の動作について、図１〜図９を参照しつつ説明する。まず、図３に示すように、使用者は、開口部３８から手を挿入する。より詳しく言うと、手の甲が上となるように、すなわち、手の甲が第１の導光面１２側、手の平が第２の導光面１８側となるように、使用者は、装置内に手を挿入する。但し、これに限定されるものではなく、使用者は、手の甲が第２の導光面１８側、手の平が第１の導光面１２側となるように、手の表裏を逆にして挿入するようにしてもよい。そして、電源スイッチをオンにする。すると、光照射治療・予防装置１に電源が入り、発光制御手段６が発光部２を発光させて光を放射させる。

図４に示すように、発光部２からの放射光は、直接的に、あるいは反射傘１０で反射されて間接的にフレネルレンズ１１に向かって放射される。そして、フレネルレンズ１１に到達した放射光は、当該フレネルレンズ１１を透過し、導光部４の第１の導光面１２又は第１の反射部１６に向かって放射され、第１の導光面１２を透過して使用者の手の甲に照射される。

また、発光部２からの放射光１５の一部は、第３の反射部２０（の本体部２６）で反射されて、第２の反射部１９に導かれる。そして、第２の反射部１９に入射された光は、第２の反射部１９で反射されて、第２の導光面１８から使用者の手の平に照射される。

ここで、第１の導光面１２は、発光部２側の光量が少ない傾向にある。そこで、反射板２０の透過部２７を設けることで、第１の導光面１２の発光部２側の光量を増加させる。また、透過部２７は、発光部２に近づくほど開放面積が拡大する形状であるので、第１の導光面１２の発光部２から離れた部分（すなわち、光源９からの光路長が長くなる部分）へ導かれる放射光１５ほど多く透過し、これにより第１の導光面１２における照度分布を均一化することを図っている。

図７は、導光部４を透過する照射光の照度の分布を示す照度分布図である。図７（ａ）は、第１の導光面１２から照射された光の被照射面（本実施形態における手の甲側の被照射面）における照度分布図である。図７（ｂ）は、第２の導光面１８から照射された光の被照射面（本実施形態における手の平側の被照射面）における照度分布図である。この照度分布図は、図７の左端が導光部４の発光部２側の端部の位置に対応しており、この位置から図７の右側に向かう方向が図３に示す装置本体８の背面から正面（装置本体８の奥側から開口部３８側）に向かう方向に対応している。なお、第１の導光面１２の発光部２側の端部は、点線Ｅで示す位置は、一般的な使用者の指先が置かれると想定した位置（導光部４の発光部２側の端部から約２０ｍｍ離れた位置）に対応している。点線Ｆで示す位置は、一般的な使用者の指の付け根の位置（導光部４の発光部２側の端部から約１００ｍｍ離れた位置）に対応している。図面上の符号ａ，ｂ，ｃ，…は、符号ａが６００ｌｘ以上であり、符号ｂから符号ｋまで６００ｌｘから５０ｌｘ間隔で０ｌｘまで降順に照度を示す。

これに対し、図８は、本実施形態に係る反射板２０の比較例として、透過部（切り欠き）２７を形成しない反射板を用いたときの照度分布図である。図７及び図８を比較することにより、本実施形態では、第１の導光面１２から照射された光の被照射面における照度分布、第２の導光面１８から照射された光の被照射面における照度分布ともに、比較例と比較して、勾配が緩やかであり、照度が均一に分布していると評価できる。

このことは、図９のグラフからも見て取れる。図９は、導光部４を透過する照射光の照度を示すグラフである。このグラフの横軸は、図７及び図８の点線Ｇに対応している。図９（ａ）は、第１の導光面１２から照射された光の被照射面における照度を表し、図９（ｂ）は、第２の導光面１８から照射された光の被照射面における照度を表す。また、図９（ａ）及び図９（ｂ）中、実線Ｘは、本実施形態のデータであり、波線Ｙは、比較例のデータである。図９（ａ）及び図９（ｂ）における実線Ｘと波線Ｙとを比較すると、本実施形態では、比較例と比較して、勾配が緩やかであり、照度が均一に分布していると評価できる。

なお、本発明に係る光照射治療・予防装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、手に照射する例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、炎症性サイトカインの産生の抑制を予防したい他の生体の部位又は罹患した他の生体の部位に照射するようにしてもよく、その生体の部位は、肩や腰、足、全身などどのような場所に照射されるような場合であってもよい。また、人間に照射する場合に限定されるものではなく、人間以外の動物などの生体に対し、治療のために光を当該特定部位に照射するようにしてもよい。これらの場合は、本実施形態に係る光照射治療・予防装置１の構造に限定されず、適宜、照射する生体の特定部位に適した構造とすることを妨げるものではない。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、上記治療・予防目的に炎症性サイトカインの産生の抑制を予防したい生体の部位又は罹患した生体の部位に照射する例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明は、導光部を透過する照射光が被写体に対して略均一に照射することができるため、上記用途以外にも、一般的な照明、例えば、看板の照明や自動販売機の商品陳列棚の照明、液晶ディスプレイなどのバックライトなどのように、一様に整列又は配置される被写体に対して効率よく均一に照明する必要のある光照明装置、特に面照明装置として用いてもよい。上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１では、波長透過手段５を備える例を説明したが、面照射装置として用いる場合、波長透過手段５を備えなくてもよいし、または、照射する被写体に合わせて異なる周波数の光を透過する波長透過手段５を備えてもよい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、波長透過手段５にバンドパスフィルタを用いる例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ショートパスフィルタ（長波長カットフィルタ）とロングパスフィルタ（短波長カットフィルタ）との組み合わせにより、入射された入射光の特定範囲の波長を選択して透過させるものであってもよい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、円筒形状の閃光放電管を１本若しくは２本用いる例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、光源は、軸方向に直列に配列された２以上の（閃光）放電管又は直線状に配列させた複数のＬＥＤであってもよく、導光部の幅方向の延長に対応するようにしてもよい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、導光部４を導光面が平面形状である例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、導光部の導光面は、奥行き方向に対して丸みを帯びた円弧状であってもよいし、半円状であってもよい。この場合、発光部は、導光部の導光面の発光部側の端部に接する接線よりも被写体側に配置されることが好ましい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、導光部４の導光面１２，１８に拡散性のない例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、導光部の導光面は、拡散性を有する拡散パネルを用いてもよい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、１つの発光部２に対して導光部４の導光面１２，１８が２つである例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、光照射装置は、１つの発光部２に対して３つ以上の導光面を有していてもよい。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、透過部としての切り欠き２７が反射板２０の本体部２６の先端部３０から基端部２９側に向かって切り欠かれたように形成される例を説明したが、切り欠きは三角形に限定されるものではない。

例えば、図１０（ａ）に示すように、反射板４２は、透過部として、半楕円形又は半円形状に切り欠かれた切り欠き部４３，…を備えていてもよい。

また、図１０（ｂ）に示すように、反射板４４は、透過部として、幅方向Ｄと交差する高さ方向Ｈに所定の幅の隙間を有するスリット４５，…を備えていてもよい。このスリット４５，…は、本体部２６の幅方向Ｄの一端から他端に向かって連続して形成されている。スリット４５，…の幅は、先端部３０側のスリット４５より基端部２９側のスリット４５の方が狭くなっている。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、第３の反射部２０が平面形状の反射板である例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第３の反射部は、直角三角柱形状のプリズムであってもよい。このプリズムは、フレネルレンズ１１から透過される光が入射される直角な面である入射面と、該入射面から入射された光の一部を第２の反射部１９に向けて反射する傾斜した面である反射面と、該反射面で反射された光を略屈折することなく透過させる入射光に対して直角な面である透過面とを備える。入射面と透過面とは直交しており、反射面は、入射面及び透過面に対して例えば４５度傾斜している。

また、上記実施形態に係る光照射治療・予防装置１は、各導光面１２，１８が当該導光部４を透過する透過光の透過角度が当該導光部４への入射角度より小さい角度で屈折するように形成されるように形成されてもよい。すなわち、各導光面１２，１８の被写体と反対側の面（被写体と面していない面）に、入射角度より小さい角度で屈折するようにそれぞれ微少なプリズムが複数形成されていてもよい。

本発明に係る光照射装置及び光照射治療・予防装置は、光を放射する発光部と、該発光部からの放射光を反射する反射部と、該反射部からの反射光を被写体に導光する導光部とを備える光照射装置であって、前記導光部は、第１の導光面と、該第１の導光面と対向する第２の導光面とを有し、前記反射部は、前記第１の導光面に放射光の一部を反射する第１の反射部と、前記第２の導光面に入射光を反射する第２の反射部と、該第２の反射部に放射光の他の一部を前記入射光として反射する第３の反射部とを有し、該第３の反射部は、前記発光部に対して傾斜するよう配置され、且つ、前記発光部に近づくほど放射光の透過量が増加する透過部を有する構成とすることによって、一つの発光部で複数の導光面を有する構成を必要とする用途に適用することができる。

１光照射治療・予防装置
２発光部
３反射部
４導光部
５波長透過手段
１２第１の導光面
１６第１の反射部
１８第２の導光面
１９第２の反射部
２０第３の反射部（反射板）
２６本体部
２７透過部

Claims

光を放射する発光部と、
該発光部からの放射光を反射する反射部と、
該反射部からの反射光を被写体に導光する導光部と
を備える光照射装置であって、
前記導光部は、第１の導光面と、該第１の導光面と対向する第２の導光面とを有し、
前記反射部は、
前記第１の導光面に放射光の一部を反射する第１の反射部と、
前記第２の導光面に入射光を反射する第２の反射部と、
該第２の反射部に放射光の他の一部を前記入射光として反射する第３の反射部とを有し、
該第３の反射部は、前記発光部に対して傾斜するよう配置され、且つ、前記発光部に近づくほど放射光の透過量が増加する透過部を有する
ことを特徴とする光照射装置。
前記第３の反射部は、平面形状の反射板であることを特徴とする請求項１に記載の光照射装置。
前記透過部は、第１の導光面から離間するほど開放面積が拡大する切り欠きであることを特徴とする請求項２に記載の光照射装置。
前記透過部は、第１の導光面から離間するほど開放面積が拡大するスリットであることを特徴とする請求項２に記載の光照射装置。
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光照射装置から照射される光を生体の特定部位に照射することにより、治療又は予防する光照射治療・予防装置であって、発光部から放射されて導光部を通って照射される光の光路上に配置され、発光部からの放射光のうち、波長が５６６．５ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内の放射光を透過させる波長透過手段を更に備え、該波長透過手段を透過させた透過光を生体の特定部位に照射することを特徴とする光照射治療・予防装置。