特許 7506320 照明装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-18

(45)【発行日】2024-06-26

(54)【発明の名称】照明装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/125 20200101AFI20240619BHJP

   H05B 47/13 20200101ALI20240619BHJP

   H05B 45/12 20200101ALI20240619BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20240619BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20240619BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240619BHJP

   F21Y 115/30 20160101ALN20240619BHJP

【ＦＩ】

H05B47/125

H05B47/13

H05B45/12

F21S2/00 621

F21V23/00 113

F21V23/00 140

F21Y115:10

F21Y115:30

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2020164888

(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公開番号】P2022056898

(43)【公開日】2022-04-11

【審査請求日】2023-08-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000226057

【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社

(72)【発明者】

【氏名】中村 直記

(72)【発明者】

【氏名】永縄 大宜

(72)【発明者】

【氏名】五味 広祐

【審査官】安食 泰秀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０８４４５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第２０１５－００６５３０５（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２１５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１２０６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２３８３９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００９－２７２１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０４８８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１６４９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２３８５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７３３８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｂ ４７／１２５

Ｈ０５Ｂ ４７／１３

Ｈ０５Ｂ ４５／１２

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ２３／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

Ｆ２１Ｙ １１５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レンズ付きのカメラと、
被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、前記カメラのレンズから入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサーと、
行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュールと、
前記センサーからの前記データに応じて前記複数の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±２０％以内となるように前記複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備え、
前記照明モジュールは、少なくとも第１発光装置と第２発光装置を持つ第１照明モジュールと、少なくとも第３発光装置と第４発光装置を持つ第２照明モジュールと、を有し、
前記第１照明モジュールから所定の距離離れた前記第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分において、前記第１発光装置から前記第１発光装置が照射する前記第１対象面までの第１距離が、前記第２発光装置から前記第２発光装置が照射する前記第１対象面までの第２距離よりも長いとき、前記第１発光装置の光量を前記第２発光装置の光量よりも低くしており、
前記第２照明モジュールは、前記第１照明モジュールの前記第１発光装置側にて隣り合い、
前記第２照明モジュールから所定の距離離れた前記第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分において、前記第３発光装置から前記第３発光装置が照射する前記第１対象面までの第３距離が、前記第４発光装置から前記第４発光装置が照射する前記第１対象面までの第４距離よりも長いとき、前記第３発光装置の光量は前記第４発光装置の光量よりも低くしている照明装置。

【請求項2】

レンズ付きのカメラと、
被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、前記カメラのレンズから入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサーと、
行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュールと、
前記センサーからの前記データに応じて前記複数の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±２０％以内となるように前記複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備え、
前記照明モジュールは、少なくとも第３照明モジュール、第４照明モジュール、第５照明モジュールを有し、
前記第４照明モジュールに対し、線対称で、前記第３照明モジュール、前記第５照明モジュールが配置され、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール、前記第４照明モジュール、前記第５照明モジュールのそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、
前記第１対象面において、前記第５照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、が、±２０％以内であり、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール、前記第４照明モジュール、前記第５照明モジュールのそれぞれからの光の重なり部分における前記第４照明モジュールからの光量は、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分における前記第４照明モジュールからの光量よりも低くする照明装置。

【請求項3】

前記照明モジュールと前記第１対象面との間に第２対象面を想定した際、前記第２対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±５０％以内とする請求項１又は２に記載の照明装置。

【請求項4】

前記照明装置は、前記第１対象面において式（１）で表される均斉度が８０％以上である請求項１から３のいずれか一項に記載の照明装置。
均斉度（％）＝（（最小照度／最大照度）×１００） 式（１）

【請求項5】

レンズ付きのカメラと、
被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、前記カメラのレンズから入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサーと、
行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュールと、
前記センサーからのデータに応じて前記複数の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±４０％以内となるように前記複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備え、
前記照明モジュールと前記第１対象面との間に第２対象面を想定した際、前記第２対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±３０％以内であり、
前記照明モジュールは、少なくとも第３照明モジュール、第４照明モジュール、第５照明モジュールを有し、
前記第４照明モジュールに対し、線対称で、前記第３照明モジュール、前記第５照明モジュールが配置され、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール、前記第４照明モジュール、前記第５照明モジュールのそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、
前記第１対象面において、前記第５照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、が、±２０％以内であり、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール、前記第４照明モジュール、前記第５照明モジュールのそれぞれからの光の重なり部分における前記第４照明モジュールからの光量は、
前記第１対象面において、前記第３照明モジュール及び前記第４照明モジュールからの光の重なり部分における前記第４照明モジュールからの光量よりも低くする照明装置。

【請求項6】

前記照明装置は、前記第１対象面において式（１）で表される均斉度が６０％以上であり、
前記第２対象面において前記式（１）で表される均斉度が８０％以上である請求項５に記載の照明装置。
均斉度（％）＝（（最小照度／最大照度）×１００） 式（１）

【請求項7】

前記第１対象面と前記第２対象面との間に第３対象面を想定した際、
前記第３対象面において前記式（１）で表される均斉度が７０％以上である請求項６に記載の照明装置。

【請求項8】

前記照明モジュールと前記第２対象面との間に第４対象面を想定した際、
前記第４対象面において前記式（１）で表される均斉度が８０％以上である請求項６又は７に記載の照明装置。

【請求項9】

１個の前記照明モジュールの照射角度は３０度以上６０度以下である請求項１から８のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項10】

前記発光装置は、半導体発光素子と波長変換部材とを有する請求項１から９のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項11】

前記発光装置は、色温度の異なる二種以上から構成されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項12】

前記照明モジュールは、前記発光装置からの配向を狭めるロッドレンズを含む請求項１から１１のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項13】

前記第２対象面は、前記第１対象面から１．５ｍの高さである請求項３若しくは請求項５、又は、請求項３若しくは請求項５を引用する請求項６、９から１２のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項14】

前記第３対象面は、前記第１対象面から１ｍの高さである請求項７に記載の照明装置。

【請求項15】

前記第４対象面は、前記第１対象面から１．６９ｍの高さである請求項８に記載の照明装置。

【請求項16】

前記照明モジュールは、行列状又は千鳥状に配置されている請求項１から１５のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項17】

前記被対象物に画定される前記複数の測定箇所には、赤外線発光体又は紫外線発光体が設けられている請求項１から１６のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項18】

前記被対象物に画定される前記複数の測定箇所に応じて、前記照明モジュールから照射される照射範囲が異なる請求項１から１７のいずれか一項に記載の照明装置。

【請求項19】

前記照明装置は、さらに紫外線レーザーまたは赤外線レーザーを備え、
前記紫外線レーザーまたは前記赤外線レーザーが発した紫外光又は赤外光を前記カメラと前記センサーにて検知し、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出する請求項１から１８のいずれか一項に記載の照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＴＶスタジオや劇場舞台などの演出空間において用いられる照明装置が知られている。近年では、ＬＥＤなどを光源として用いた照明装置が知られている。特許文献１には、光源と、ロッドレンズと、リフレクタと、投影レンズ系と、を備えた照明装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－１６４９１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本実施形態は、被対象物の高さに応じて照度ムラを低減することができる高効率の照明装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様に係る照明装置は、レンズ付きのカメラと、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、前記カメラのレンズから入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサーと、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュールと、前記センサーからのデータに応じて前記複数の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±２０％以内となるように前記複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備える。

【0006】

本発明の他の態様に係る照明装置の一つは、レンズ付きのカメラと、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、前記カメラのレンズから入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサーと、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュールと、前記センサーからのデータに応じて前記複数の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、前記第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±４０％以内となるように前記複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備え、前記照明モジュールと前記第１対象面との間に第２対象面を想定した際、前記第２対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±３０％以内とする。

【発明の効果】

【0007】

本実施形態は、被対象物の高さに応じて照度ムラを低減することができる高効率の照明装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る照明モジュールを示す概略斜視図である。

【図2】第１実施形態に係る照明モジュールを示す概略断面図である。

【図3】第１実施形態に係る照明モジュールの一部を示す概略斜視図である。

【図4】第１実施形態に係る照明モジュールの内部における発光装置と制御装置とを示す概略平面図である。

【図5】第１実施形態に係る発光装置とロッドレンズとの配置を示す概略断面図である。

【図6】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す写真である。

【図7】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【図8】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【図9】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【図10】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図11】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図12】第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図13】第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【図14】第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際における出射付近の光の状態を示す、図１３の部分拡大図である。

【図15】第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図16】第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図17】第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図18】第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【図19】第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際における出射付近の光の状態を示す、図１８の部分拡大図である。

【図20】第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図21】第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図22】第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。

【図23】照明モジュールを行列状に配置した照明装置の概略図である。

【図24】実施例及び比較例の照明装置の投射条件を示す概略図である。

【図25】実施例１における照射状態を示す写真である。

【図26】実施例１における照射の断面強度を示す図である。

【図27】比較例１における照射状態を示す写真である。

【図28】比較例１における照射の断面強度を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態に係る照明装置及びその製造方法を説明する。なお、以下の説明において参照する図面は、実施形態を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、平面図とその断面図において、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。また、本明細書において、「上」、「下」などは構成要素間の相対的な位置を示すものであって、絶対的な位置を示すことを意図したものではない。

【0010】

色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、ＪＩＳ Ｚ８１１０に従う。具体的には、３８０ｎｍ～４１０ｎｍが紫色、４１０ｎｍ～４５５ｎｍが青紫色、４５５ｎｍ～４８５ｎｍが青色、４８５ｎｍ～４９５ｎｍが青緑色、４９５ｎｍ～５４８ｎｍが緑色、５４８ｎｍ～５７３ｎｍが黄緑色、５７３ｎｍ～５８４ｎｍが黄色、５８４ｎｍ～６１０ｎｍが黄赤色、６１０ｎｍ～７８０ｎｍが赤色である。

【0011】

本明細書においては、３８０ｎｍよりも短波長のものを紫外線領域とし、２００ｎｍ～３８０ｎｍを近紫外線、１０ｎｍ～２００ｎｍを遠紫外線とする。７８０ｎｍ～１ｍｍを赤外線とする。

【0012】

照明装置の高さは、例えば劇場舞台における一例として４．５ｍで説明するが、３ｍ以上２０ｍ程度でも使用でき、これに限定されない。

【0013】

第１対象面は、例えば劇場舞台における床面である。第２対象面は、第１対象面から１．５ｍの高さであり、例えば劇場舞台における床面から１．５mの高さにある平面とする。例えば、約１７０ｃｍの身長の人を例に取ると、顔の高さが約１５０cmに相当する。第３対象面は、第１対象面から１ｍの高さであり、例えば劇場舞台における床面から１ｍの高さにある平面とする。例えば、１７０ｃｍの身長の人を例に取ると、腹の高さが約１００cmに相当する。第４対象面は、第１対象面から１．６９ｍの高さであり、例えば、約１７０ｃｍの身長の人に相当する。

【0014】

第１実施形態
第１実施形態に係る照明装置について、図面を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係る照明モジュールを示す概略斜視図である。図２は、第１実施形態に係る照明モジュールを示す概略断面図である。図３は、第１実施形態に係る照明モジュールの一部を示す概略斜視図である。図４は、第１実施形態に係る照明モジュールの内部における発光装置と制御装置とを示す概略平面図である。図５は、第１実施形態に係る発光装置とロッドレンズとの配置を示す概略断面図である。図６は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す写真である。図１は、４個の照明モジュールを１つのボックスに配置した灯具を示す。１つの灯具に対して照明モジュールは１個とは限らず、複数個設けても良い。

【0015】

第１実施形態に係る照明装置１００は、レンズ６５付きのカメラ６０と、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、カメラ６０のレンズ６５から入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサー７０と、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置１０を並べた複数の照明モジュール５０と、センサー７０からのデータに応じて複数の照明モジュール５０から所定の距離離れた第１対象面Ｒ１に光を照射した際、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±２０％以内となるように複数個の発光装置１０の光量をそれぞれ調整する制御装置３０と、を備える。カメラ６０のレンズ６５を介してセンサー７０により被対象物を検出することにより、被対象物の高さや大きさ等に応じた照度ムラを低減することができる高効率の照明装置を提供することができる。ここで「単位面積当たり」は、２００ｍｍ×２００ｍｍの正方形とする。但し、照明モジュールから第１対象面までの距離に応じて１００ｍｍ×１００ｍｍから１０００ｍｍ×１０００ｍｍ等としてもよい。

【0016】

被対象物は人に限られず、動物、物など何でもよい。例えば、被対象物が人である場合でも子供や大人など身長や大きさが異なるため、適切な照射ができないことがある。例えば、１７０ｃｍの大人の顔に対して斜め上方向から照明装置により照射した場合、１５０ｃｍから１７０ｃｍの高さに光を照らすこととなる。一方、その１７０ｃｍの大人に代わって１２０ｃｍの子供が同じ位置にきた場合は、同じ高さに照射された光は、子供の顔だけでなく全身にも光が照らされないこととなる。また同じような状況において、その１７０ｃｍの大人に代わって２００ｃｍの身長を有する大人が同じ位置にきた場合も、同じ高さに照射された光は、２００ｃｍの身長を有する大人の胸部から腹部付近に光が照射され、１８０ｃｍから２００ｃｍの高さの顔の位置あたりに光が照らされないこともある。そのため、被対象物の高さや大きさが変化した場合に、照射対象が変動するにも関わらず、照射位置を一定の高さとしているのでは、被対象物を適切に照射することができない。よって、本開示は被対象物の高さや大きさ、位置や動きに応じて適切な照射位置となるように調整可能な照明装置を提供する。

【0017】

被対象物の高さや大きさを検出するため、レンズ６５付きのカメラ６０を用意する。カメラ６０は、被対象物に照射された光や被対象物以外の周囲の光を、レンズ６５を介して入射させる。カメラ６０のレンズ６５から入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、制御装置３０にデータ転送を行うセンサー７０をカメラ６０と組み合わせて使用する。カメラ６０とセンサー７０とは同じ筐体に配置することが好ましいが、カメラ６０とセンサー７０とを別に配置してもよい。カメラ６０は被対象物を検出し易い位置、例えば、被対象物の上方向や斜め上方、横方向、前方向、後方向、斜め下方などに配置してもよい。カメラ６０は１個に限られず、複数個使用しても良く、カメラ６０の大きさも特に限定されない。カメラ６０のレンズ６５も凸レンズ、凹レンズなどを使用することができ、レンズの形状や枚数は限定されない。

【0018】

カメラ６０が検出する被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置は、任意に設定することができ、人や動物であれば頭や顔、胸部、腹部、両手、両肘、両足、両膝、動物であれば尻尾、羽などである。この空間位置は、二次元に限られず、三次元として検出することが好ましい。被対象物は上下左右前後に動くため、空間位置が移動するためである。

【0019】

１個の照明モジュール５０は、基板２０上に行列状又は千鳥状に複数個の発光装置１０を並べている。複数個の発光装置１０は、二次元マトリックス状に配置してもよい。また、基板２０上であり、発光装置の外周に制御装置３０を配置している。この制御装置３０は照明モジュール５０内に配置しても良いが、照明モジュール５０とは別に配置してもよい。基板２０上に配置された複数個の発光装置１０に対して、それぞれロッドレンズ２５が配置されている。ロッドレンズ２５は発光装置１０からの配向を狭める役割を有していたり、発光装置１０からの光を均一にする役割を有していたりする。ロッドレンズ２５は、発光装置に対向する入射面と、入射面から入った光を外部に放出する出射面と、を有する。ロッドレンズ２５は入射面よりも出射面が広い面積を有しているテーパー状になっているものを使用することができる。１個のロッドレンズ２５は１個の発光装置１０に対して設けられているが、１個のロッドレンズ２５に対し複数個の発光装置１０を設けても良い。ロッドレンズ２５は複数個の発光装置１０に対して複数個のロッドレンズ２５を設ける他、入射面が複数あり、出射面が１つであるロッドレンズユニットを形成していてもよい。ロッドレンズユニットとすることにより発光装置１０それぞれにロッドレンズ２５を個別に取り付けなくても良いため、発光装置１０にロッドレンズ２５を簡易に配置することができる。発光装置１０とロッドレンズ２５は隙間をあけて配置してもよく、直接接合してもよい。照明モジュール５０は発光装置１０の上部にレンズ４０を配置する。レンズ４０は凸レンズ又は凹レンズの他、複数枚のレンズを組み合わせて使用することができる。レンズ４０は、固定式、可変式のいずれでもよい。

【0020】

発光装置１０の個数は照射する第１対象面Ｒ１の広さに応じて適宜設定できるが、例えば６×６個や、８×８個、１０×１０個、６×１０個、１０個×２０個などとすることができる。行列状又は千鳥状に並べられた発光装置は正方形や矩形に限られず、三角形、五角形、六角形などの多角形や、台形や平行四辺形、略円形、略楕円形などの形態を取ることもできる。発光装置は、発光ダイオードなどのような半導体発光素子のみでも良いが、半導体発光素子に波長変換部材を配置したものでも良い。半導体発光素子と波長変換部材との組み合わせにより白色や昼白色の他、暖色系、寒色系、青色、緑色、黄色、赤色等の多色も実現することができる。複数個の発光装置は、色温度の異なる二種以上から構成されていることが好ましい。

【0021】

例えば、３個の照明モジュールを使った照明装置を使って第１対象面Ｒ１である劇場舞台の床面を照射した際に、照度ムラが小さく、高効率の照明装置を提供することができる。舞台照明で使用するサスペンションライトは、通常、配向の広い照明モジュールの方が照度ムラを生じさせにくいが、配向が広いために照射しようとする出演者や照射対象物以外も照射してしまうことが生じている。一方で配向を狭くし、光を重ね合わせると照度ムラが生じやすい。それに対し、本実施形態に係る照明装置は、配向を狭く、かつ、光を重ね合わせたとしても高い光束を持ちつつ照度ムラが生じにくい形態となっている。発光装置を個別駆動させることで第１対象面Ｒ１における照度ムラを低減することができる。

【0022】

第１実施形態に係る照明装置について、２個の照明モジュールを使った照明装置を例にとって説明する。発明を説明する便宜上、照明モジュールを２個としているが、照明装置はこの個数に限定されない。図７は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。

【0023】

照明装置と第１対象面Ｒ１との距離が変動しない場合は第１対象面Ｒ１を基準面としてもよく、照明装置と第１対象面Ｒ１との距離が変動する場合と同様、第１対象面Ｒ１を被対象物に画定される空間位置の一つとしてもよい。ここではＸ軸方向と、Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向と、で画定される平面を基準面とし、Ｘ軸Ｙ軸平面に対して直交する方向をＺ軸方向とする。

【0024】

照明装置１００は、１個のレンズ６５付きカメラ６０と、１個のセンサー７０と、２個の制御装置３０と、２個の照明モジュール５０を有する。センサー７０はカメラ６０内に配置されている。被対象物として人を例にとって説明する。被対象物に光が照射され、その被対象物から反射された光や被対象物以外の周囲の光をカメラ６０のレンズ６５を通して入射させる。センサー７０は、カメラ６０のレンズ６５から入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、制御装置３０にデータ転送を行う。センサー７０は、レンズ６５から入射された光により被対象物に画定される少なくとも２つの測定箇所の個々の空間位置を検出する。ここでは被対象物である人の顔を１つ目の測定箇所とし、腹部を２つ目の測定箇所とする。１７０ｃｍの人が立っているときの足下である０ｃｍと、顔の位置である１５０ｃｍと、腹部の位置である１００ｃｍと、の高さと、人が立っている場所と、のそれぞれのＸ，Ｙ，Ｚ座標を画定する。座標はｍｍ単位として換算する。例えば、１７０ｃｍの人が立っているときの足下の座標を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（０，０，０）とし、顔の位置である１５０ｃｍの座標を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（０，０，１５００）、腹部の位置である１００ｃｍの座標を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（０，０，１０００）とする。第１対象面Ｒ１を基準とする第２対象面Ｒ２の高さは、第１対象面Ｒ１から例えば１．５ｍとする。第３対象面Ｒ３の高さは、第１対象面Ｒ１から例えば１ｍとする。つまり、第１対象面Ｒ１から第３対象面Ｒ３をＸ，Ｙ，Ｚ座標で表すと、第１対象面Ｒ１は（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（任意，任意，０）、第２対象面Ｒ２は（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（任意，任意，１５００）、第３対象面Ｒ３は（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（任意，任意，１０００）であり、それぞれ平面である。また、予め２つの照明モジュール５０の位置をＸ，Ｙ，Ｚ座標として画定しておく。また、人が立ったまま前に１００ｃｍ、右に１００ｃｍ動いた場合、顔の位置の座標は（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（１０００，１０００，１５００）、腹部の位置である１００ｃｍの座標は（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（１０００，１０００，１０００）となる。このようにセンサー７０からのＸ，Ｙ，Ｚ座標によるデータに応じて制御装置３０が発光装置１０の光量を調整し、それぞれの照明モジュール５０から第１対象面Ｒ１に向けて光を照射する。２個の照明モジュール５０を発光させた際、第１対象面Ｒ１において、光が重ならない部分Ａ、Ｃと、光の重なり部分Ｂと、が生じる。仮に２個の照明モジュール５０のそれぞれにおいて第１対象面Ｒ１を照射する光量が全て同じであった場合、光の重なり部分Ｂにおける単位面積当たりの光量は、光が重ならない部分Ａ、Ｃにおける単位面積当たりの光量に対して２倍の光量となる。それに対し、本実施形態の照明装置は、個々の照明モジュール５０において個々の発光装置を個別駆動させることで、照明モジュール５０から第１対象面Ｒ１に照射される光量を個々の発光装置１０単位で制御することができる。これにより光の重なり部分Ｂにおける２個の照明モジュール５０からの光量の和を、光が重ならない部分Ａ、Ｃの光量に近づけることができる。ここで光の重なり部分Ｂにおける２個の照明モジュール５０から出射される光量は等しくなくてもよく、一方の照明モジュールの光量を高くし、他方の照明モジュールの光量を低くし、所定の範囲内に制御することもできる。例えば、一方の照明モジュールからの光量を大きくすることで、照射される人物等に濃淡をつけることができるからである。つまり、第１対象面Ｒ１の照度ムラはないが、人物の正面側を明るく照射し、人物の背面側を暗く照射することもできる。

【0025】

照明装置１００は、第１対象面Ｒ１から所定の距離離れた第２対象面Ｒ２においても照度ムラがないことが好ましい。照明モジュール５０から第１対象面Ｒ１までの距離を変えずに、第２対象面Ｒ２を高くすれば、照明モジュール５０の照射角度を拡げることもできる。

【0026】

照明装置１００は、第１対象面Ｒ１から所定の距離離れた第３対象面Ｒ３においても照度ムラがないことが好ましい。照明モジュール５０から第１対象面Ｒ１までの距離を変えずに、第２対象面Ｒ２よりも低い位置にある第３対象面Ｒ３を基準にすることで、照明モジュール５０の照射角度を狭めることができる。

【0027】

第１実施形態に係る照明装置について、２個の照明モジュールを使った照明装置を例にとって説明する。発明を説明する便宜上、照明モジュールを２つとしているが、照明装置はこの個数に限定されない。図８は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。図８において第１照明モジュール、第２照明モジュールの一部を拡大しているが、説明の便宜上、誇張して示している。図７の場合と異なり、図８の照明装置は、照明モジュールから出射される光を照射距離や光量に応じて更に個別制御している点で異なる。

【0028】

照明モジュールは、少なくとも第１発光装置１０ａと第２発光装置１０ｂを持つ第１照明モジュール５１を有する。第１照明モジュール５１から所定の距離離れた第１対象面Ｒ１に光を照射した際、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分Ｂにおいて、第１発光装置１０ａから第１発光装置１０ａが照射する第１対象面Ｒ１までの第１距離ｅ１が、第２発光装置１０ｂから第２発光装置１０ｂが照射する第１対象面Ｒ１までの第２距離ｅ２よりも長いとき、第１発光装置１０ａの光量を第２発光装置１０ｂの光量よりも低くすることが好ましい。

【0029】

照明モジュールは、少なくとも第３発光装置１０ｃと第４発光装置１０ｄを持つ第２照明モジュール５２を有する。第２照明モジュール５２は、第１照明モジュール５１の第１発光装置１０ａ側にて隣り合う。第２照明モジュール５２から所定の距離離れた第１対象面Ｒ１に光を照射した際、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分Ｂにおいて、第３発光装置１０ｃから第３発光装置１０ｃが照射する第１対象面Ｒ１までの第３距離ｅ３が、第４発光装置１０ｄから第４発光装置１０ｄが照射する第１対象面Ｒ１までの第４距離ｅ４よりも長いとき、第３発光装置１０ｃの光量は第４発光装置１０ｄの光量よりも低くすることが好ましい。

【0030】

これにより、第１発光装置１０ａの光量と第４発光装置１０ｄの光量の和を、第２発光装置１０ｂの光量と第３発光装置１０ｃの光量の和と、ほぼ等しくすることができる。これにより照度ムラを低減することができる。ハロゲン球のような照明モジュールでは照射部分の個別制御ができないため、照度ムラが生じやすい。それに対し複数個の発光装置を使用し、制御装置で個別制御することにより照度ムラを低減することができる。また、カメラ６０とセンサー７０とを組み合わせることにより、被対象物が動いて被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を表すＸ，Ｙ，Ｚ座標が変化したとしても、その値に応じて照明モジュール５０の個々の照度を制御することにより適切な照射位置を確保することができ、照度ムラを低減することができる。

【0031】

第１発光装置１０ａと第２発光装置１０ｂの平面視における関係としては、複数個の発光装置の中央に近い側を第２発光装置１０ｂとし、複数個の発光装置の外周に近い側を第１発光装置１０ａとしてもよい。これにより第１発光装置１０ａと第２発光装置１０ｂから出射されたそれぞれの光の大部分は重ならず第１対象面Ｒ１を照射することができる。第３発光装置１０ｃと第４発光装置１０ｄも第１発光装置１０ａと第２発光装置１０ｂの関係と同様、第３発光装置１０ｃと第４発光装置１０ｄの平面視における関係としては、複数個の発光装置の中央に近い側を第４発光装置１０ｄとし、複数個の発光装置の外周に近い側を第３発光装置１０ｃとしてもよい。これにより第３発光装置１０ｃと第４発光装置１０ｄから出射されたそれぞれの光の大部分は重ならず第１対象面Ｒ１を照射することができる。なお、図面では光線を直線で書いているが、所定の幅を有し、所定の範囲を照射するものである。

【0032】

光が重ならない部分Ａ、Ｃと、光の重なり部分Ｂと、の単位面積当たりの光量は±２０％以内が好ましく、±１５％以内がさらに好ましく、±１０％以内が特に好ましい。また、光の重なり部分Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３のそれぞれにおいても、第１照明モジュール５１からの単位面積当たりの光量が異なるため、制御装置にて個々の発光装置の光量を制御してやることが好ましい。また、光の重なり部分Ｂにおいても、第１照明モジュール５１と第２照明モジュール５２とのそれぞれの発光装置１０から第１対象面Ｒ１への距離が少しずつ異なるため、距離に応じて個々の発光装置の光量を制御してやることが好ましい。

【0033】

ここで第１発光装置１０ａ、第２発光装置１０ｂに設けられるロッドレンズ２５は、第１対象面Ｒ１に対して所定の角度傾いている構成を採ることができ、複数個の発光装置の中央に近い側の第２発光装置１０ｂに設けられるロッドレンズ２５の傾きよりも、複数個の発光装置の外周に近い側の第１発光装置１０ａに設けられるロッドレンズ２５の傾きの方が、より傾いている構成を採ることもできる。これにより第１照明モジュール５１の配向を拡げることができるからである。

【0034】

第１実施形態に係る照明装置について、３個の照明モジュールを使った照明装置を例にとって説明する。発明を説明する便宜上、照明モジュールを３つとしているが、照明装置はこの個数に限定されない。図９は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。図１０は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。図１１は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。図１２は、第１実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。但し、図１０から図１２の断面強度はシミュレーションの結果である。図１０から図１２において、横軸は照射幅（ｍｍ）を示し、縦軸は光強度比（ａ．ｕ．）を示す。カメラ６０やレンズ６５、センサー７０、制御装置３０は２個の照明モジュールの場合と同じものを使用することができる。２個の照明モジュールから３個の照明モジュールになっても、カメラ、センサー、制御装置の役割は同じである。

【0035】

照明モジュールは、少なくとも第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５を有する。第４照明モジュール５４に対し、線対称で、第３照明モジュール５３、第５照明モジュール５５が配置される。ここでの線対称は第４照明モジュール５４から第１対象面Ｒ１に最短距離で直線を引いた線を基準とする。これにより第３照明モジュール５３と第４照明モジュール５４までの距離と、第５照明モジュール５５と第４照明モジュール５４までの距離と、を等しくすることができ、照明の制御を容易にすることができる。

【0036】

第１対象面Ｒ１において、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、第１対象面Ｒ１において、第３照明モジュール５３及び第４照明モジュール５４からの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、第１対象面Ｒ１において、第５照明モジュール５５及び第４照明モジュール５４からの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和と、が、±２０％以内であることが好ましい。これにより第１対象面Ｒ１における照度ムラを低減することができる。つまり、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれの第１対象面Ｒ１内での光量が同じである場合、第１対象面Ｒ１において、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和は、第１対象面Ｒ１において、第３照明モジュール５３及び第４照明モジュール５４からの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和よりも大きくなるはずであるが、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれの第１対象面Ｒ１内での光量を制御装置３０により制御することで、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和を低く抑えることができる。これにより、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれからの光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和を±２０％以内にすることができる。ここでは、第１対象面Ｒ１における３個の照射面における光量を５％以内に抑えることができる。

【0037】

第１対象面Ｒ１において、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５のそれぞれからの光の重なり部分における第４照明モジュール５４からの光量を、第３照明モジュール５３及び第４照明モジュール５４からの光の重なり部分における第４照明モジュールからの光量よりも低くしてもよい。これにより第３対象面Ｒ３における照度ムラを低減することができる。つまり、第３照明モジュール５３及び第４照明モジュール５４からの光の重なり部分を拡げ、第３照明モジュール５３、第４照明モジュール５４、第５照明モジュール５５の光の重なり部分を狭めることで、第３対象面での光量を高くした領域を拡げることができるからである。

【0038】

第２対象面Ｒ２での均斉度は３３％であり、第３対象面Ｒ３での均斉度も３３％である。よって、第２対象面Ｒ２、第３対象面Ｒ３において明度と暗度とが生じている。但し、第２対象面Ｒ２における暗度の領域に対し、第３対象面Ｒ３での暗度の領域は狭くなっており、照射対象物が低いものであれば照度ムラは抑えられたものである。さらに半導体発光素子等を用いた発光装置を用いるため、照明モジュールを軽量化でき、照明装置の運搬、設置を容易にすることもできる。

【0039】

第２実施形態
第２実施形態に係る照明装置について、図面を用いて説明する。図１３は、第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。図１４は、第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際における出射付近の光の状態を示す、図１３の部分拡大図である。図１５は、第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。図１６は、第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。図１７は、第２実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。但し、図１５から図１７の断面強度はシミュレーションの結果である。図１５から図１７において、横軸は照射幅（ｍｍ）を示し、縦軸は光強度比（ａ．ｕ．）を示す。カメラ６０やレンズ６５、センサー７０、制御装置３０は第１実施形態に係る照明装置と同じものを使用することができる。２個の照明モジュールから３個の照明モジュールになっても、カメラ、センサー、制御装置の役割は同じである。

【0040】

第１対象面を基準に、照明モジュールは４．５ｍの高さにあり、第２対象面は１．５ｍの高さにあり、第３対象面は１ｍの高さにある。この第２対象面、第３対象面は被対象物の高さや動きに応じて任意に変更することができる。

【0041】

第２実施形態に係る照明装置１００は、レンズ６５付きのカメラ６０と、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、カメラ６０のレンズ６５から入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサー７０と、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュール５０と、センサー７０からのデータに応じて複数の照明モジュール５０から所定の距離離れた第１対象面Ｒ１に光を照射した際、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±４０％以内、好ましくは±３０％以内、更に好ましくは±２０％以内となるように複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備える。これにより照度ムラを低減することができる高効率の照明装置を提供することができる。

【0042】

被対象物に画定される複数の測定箇所には、赤外線発光体又は紫外線発光体８０を設けることができる。被対象物に画定される複数の測定箇所は、例えば、顔の鼻の位置、腹部、手とする。これにより舞台が暗転したとしても、被対象物の人が移動したり、しゃがんだり、両手を広げたりしても、被対象物を適切に照射することができる。

【0043】

また、カメラ６０及びセンサー７０と共に赤外線レーザー又は紫外線レーザー９０を備えることにより、赤外線発光体又は紫外線発光体を設けていない場合でも、被対象物である人を認識することができる。また被対象物に画定される複数の測定箇所を検知することができる。

【0044】

第２実施形態に係る照明装置１００は、説明を簡略化するため３個の照明モジュール５０で説明する。第１実施形態に係る照明装置と異なり、第２実施形態に係る照明装置は、光の重なり部分において両端の照明モジュールの一部と、中央の照明モジュールと、の照度を細かく設定している。複数個の発光装置の照度を細かく設定することにより光の重なり部分Ｂにおいても照度ムラを更に低減することができる。例えば、光が重ならない部分における両端の照明モジュールからの光量を１００％とした場合、中央の照明モジュールにおける中央付近の光量は６５％であり、外周に向かうに従って６３％、５０％、３７％、２４％、１１％と光量が下がっていく。また両端の照明モジュールにおいて光の重なり部分における外周から中央に向かうに従って、１１％、２４％、３７％、５０％、６３％、７６％、８９％、１００％と光量は上がっていく。しかし、３個の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面Ｒ１における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和は、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量とほぼ同じである。つまり、第１対象面Ｒ１において、中央の照明モジュールからの光量が６５％であり、右側の照明モジュールからの光量が１１％で、左側の照明モジュールからの光量が２４％であると、合計１００％となる。同様に、中央の照明モジュールからの光量が６３％であり、右側の照明モジュールからの光量が３７％であると、合計１００％となる。中央の照明モジュールからの光量が３７％であり、右側の照明モジュールからの光量が６３％であると、合計１００％となる。さらに、中央の照明モジュールからの光量が２４％であり、右側の照明モジュールからの光量が７６％であると、合計１００％となる。よって、第１対象面Ｒ１においては、照度ムラが生じにくくなっている。

【0045】

照明モジュール５０と第１対象面Ｒ１との間に第２対象面Ｒ２を想定した際、第２対象面Ｒ２における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±５０％以内、好ましくは４０％以内とすることが好ましい。これにより第２対象面Ｒ２においても照度ムラを低減することができる。

【0046】

第１対象面Ｒ１と第２対象面Ｒ２との間に第３対象面Ｒ３を想定した際、第３対象面Ｒ３における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±５０％以内、好ましくは４０％以内とすることが好ましい。これにより第３対象面Ｒ３においても照度ムラを低減することができる。このように発光装置の光量を細かく設定することにより、第１対象面Ｒ１のみでなく、第２対象面Ｒ２、第３対象面Ｒ３においても照度ムラを低減することができ、均一な照射を行うことができる。つまり、明度と暗度との光量の差が４０％以内に抑えられるため極端に暗い部分をなくすことができる。また、第２対象面Ｒ２から第１対象面Ｒ１に近づくにつれて照度ムラを低減させることができる。

【0047】

照明装置は、第１対象面Ｒ１において式（１）で表される均斉度が８０％以上であることが好ましい。
均斉度（％）＝（（最小照度／最大照度）×１００） 式（１）

【0048】

ここで「均斉度」とは、照度分布の均一さの指標である。均斉度が大きいほど明るさが均一であることを示す。

【0049】

ここでは、第１対象面Ｒ１における均斉度は１００％である。但し、シミュレーションの結果であるため、現実の均斉度は少なくとも９０％以上、好ましくは９５％以上であると思われる。

【0050】

照明装置は、第２対象面Ｒ２及び第３対象面Ｒ３においても式（１）で表される均斉度が６０％よりも高い値になっている。

【0051】

また、第２対象面Ｒ２及び第３対象面Ｒ３において隣り合う照射領域の明暗の差が小さくなることで照度ムラを低減することができる。つまり、第２対象面Ｒ２では照射幅が±１２００ｍｍ以内であれば明度と暗度の光量の差は２０％以内である。また第３対象面Ｒ３では中央付近の±３００ｍｍ以内を除いて照射幅が±３００ｍｍ以上±１５００ｍｍ以内であれば明度と暗度の光量の差は２０％以内である。

【0052】

よって、照射対象物の高さを考慮して照明モジュールからの照射幅や光の重なり具合を調整することにより照射対象物における照度ムラを低減することができる。

【0053】

第３実施形態
第３実施形態に係る照明装置について、図面を用いて説明する。図１８は、第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した状態を示す概略図である。図１９は、第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際における出射付近の光の状態を示す、図１８の部分拡大図である。図２０は、第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の第１対象面における照射の断面強度を示す図である。図２１は、第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第２対象面における照射の断面強度を示す図である。図２２は、第３実施形態に係る照明装置から第１対象面に光を照射した際の仮想の第３対象面における照射の断面強度を示す図である。但し、図２０から図２２の断面強度はシミュレーションの結果である。図２０から図２２において、横軸は照射幅（ｍｍ）を示し、縦軸は光強度比（ａ．ｕ．）を示す。図１６と図１７との比較のために図２１と図２２の光強度比は図１６と図１７の光強度比に対する値である。カメラ６０やレンズ６５、センサー７０、制御装置３０は第１実施形態に係る照明装置と同じものを使用することができる。２個の照明モジュールから３個の照明モジュールになっても、カメラ、センサー、制御装置の役割は同じである。

【0054】

第１対象面を基準に、照明モジュールは４．５ｍの高さにあり、第２対象面は１．５ｍの高さにあり、第３対象面は１ｍの高さにある。この第２対象面、第３対象面は被対象物の高さや動きに応じて任意に変更することができる。

【0055】

第３実施形態に係る照明装置１００は、レンズ６５付きのカメラ６０と、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出するため、カメラ６０のレンズ６５から入射した光を検出し、搭載された光量センサーが電気信号に変換し、データ転送を行うセンサー７０と、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた複数の照明モジュール５０と、センサー７０からのデータに応じて複数の照明モジュール５０から所定の距離離れた第１対象面Ｒ１に光を照射した際、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±４０％以内、好ましくは±３０％以内となるように複数個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備える。照明モジュール５０と第１対象面Ｒ１との間に第２対象面Ｒ２を想定した際、第２対象面Ｒ２における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±３０％以内とする。これにより照度ムラを低減することができる高効率の照明装置を提供することができる。

【0056】

第３実施形態に係る照明装置１００は、説明を簡略化するため３個の照明モジュール５０で説明する。第２実施形態に係る照明装置と異なり、第３実施形態に係る照明装置は、光が重ならない部分を照射する両端の照明モジュールの一部の光量を低くしている。つまり、第２対象面Ｒ２における照度ムラを低減しつつ、第１対象面Ｒ１における照度ムラも低く抑えることができる。例えば、第１対象面Ｒ１における光の重なり部分における中央の照明モジュールからの光量を１００％とした場合、両端の照明モジュールにおける光が重ならない部分の光量を７０％程度とする。中央の照明モジュールにおける中央付近の光量は６５％であり、外周に向かうに従って６３％、５０％、３７％、２４％、１１％と光量が下がっていく。また両端の照明モジュールにおいて光の重なり部分における外周から中央に向かうに従って、１１％、２４％、３７％、５０％、６３％、７６％、と光量が上がっていき、光が重ならない部分においては７０％の光量とする。しかし、３個の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面Ｒ１における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和は、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±４０％以内、好ましくは±３０％程度とする。つまり、第１対象面Ｒ１において、中央の照明モジュールからの光量が６５％であり、右側の照明モジュールからの光量が１１％で、左側の照明モジュールからの光量が２４％であると、合計１００％となる。同様に、中央の照明モジュールからの光量が６３％であり、右側の照明モジュールからの光量が３７％であると、合計１００％となる。中央の照明モジュールからの光量が３７％であり、右側の照明モジュールからの光量が６３％であると、合計１００％となる。さらに、中央の照明モジュールからの光量が２４％であり、右側の照明モジュールからの光量が７６％であると、合計１００％となる。一方で光が重ならない部分における右側の照明モジュールからの光量が７０％である。よって、第１対象面Ｒ１においては、光量の差が±３０％以内であるため、照度ムラが生じにくくなっている。

【0057】

照明モジュール５０と第１対象面Ｒ１との間に第２対象面Ｒ２を想定した際、第２対象面Ｒ２における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±３０％以内、好ましくは２０％以内とすることが好ましい。これにより第２対象面Ｒ２においても照度ムラを低減することができる。

【0058】

第１対象面Ｒ１と第２対象面Ｒ２との間に第３対象面Ｒ３を想定した際、第３対象面Ｒ３における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±３０％以内、好ましくは２５％以内とすることが好ましい。これにより第３対象面Ｒ３においても照度ムラを低減することができる。このように発光装置の光量を細かく設定することにより、第１対象面Ｒ１のみでなく、第２対象面Ｒ２、第３対象面Ｒ３においても照度ムラを低減することができ、均一な照射を行うことができる。つまり、第２対象面Ｒ２における照度ムラを低減することで、第３対象面Ｒ３における照度ムラも低減することができる。また、第３対象面Ｒ３における明度と暗度との光量の差が３０％以内に抑えられるため極端に暗い部分をなくすことができる。また、第３対象面Ｒ３から第２対象面Ｒ２に近づくにつれて照度ムラを低減させることができる。

【0059】

第３実施形態に係る照明装置１００は、第１対象面Ｒ１において上記式（１）で表される均斉度が６０％以上であり、第２対象面Ｒ２において上記式（１）で表される均斉度が８０％以上であることが好ましい。

【0060】

ここでは、第１対象面Ｒ１における均斉度は約７０％である。第２対象面Ｒ２における均斉度は約８０％である。但し、シミュレーションの結果であるため、現実の均斉度には多少のばらつきはあると思われる。

【0061】

第１対象面Ｒ１と第２対象面Ｒ２との間に第３対象面Ｒ３を想定した際、第３対象面Ｒ３において上記式（１）で表される均斉度が７０％以上であることが好ましい。これにより第３対象面Ｒ３においても照度ムラを低減することができる。

【0062】

照明モジュール５０と第２対象面Ｒ２との間に第４対象面Ｒ４を想定した際、第４対象面Ｒ４において上記式（１）で表される均斉度が８０％以上であることが好ましい。これにより第４対象面Ｒ４においても照度ムラを低減することができる。

【0063】

照明装置は、第２対象面Ｒ２、第３対象面Ｒ３、及び第４対象面Ｒ４においても式（１）で表される均斉度が６０％よりも高い値になっている。

【0064】

また、第２対象面Ｒ２、第３対象面Ｒ３、及び第４対象面Ｒ４において隣り合う照射領域の明暗の差が小さくなることで照度ムラを低減することができる。つまり、第２対象面Ｒ２では照射幅が±２５００ｍｍ以内であれば明度と暗度の光量の差は２０％以内である。また第３対象面Ｒ３でも照射幅が±２５００ｍｍ以内であれば明度と暗度の光量の差は２５％以内である。

【0065】

よって、照射対象物の高さを考慮して照明モジュールからの照射幅や光の重なり具合を調整することにより照射対象物における照度ムラを低減することができる。

【0066】

第１から第３実施形態の照明装置において照明モジュール５０は行列状又は千鳥状に配置することが好ましい。図２３は、照明モジュールを行列状に配置した照明装置の概略図である。説明の便宜上、第１対象面である床面に対して垂直方向での平面で光の重なり具合を説明したが、床面に対して平行方向での平面においても同様な光の重なりが生じる。照明装置はセンサーからのデータに応じて制御装置３０のオンオフだけで照射場所を自由に選択し、被対象物の高さに応じて照度ムラなく第１対象面等を照射することができる。また、カメラ６０及びセンサー７０は個々の照明モジュール５０の間に配置するが、カメラ６０及びセンサー７０を個々の照明モジュール５０と一体となって配置することもできる。複数個のカメラ６０を用いることにより、より正確な被対象物の空間位置を検出し、より適切な照射位置を画定することができるからである。また、被対象物である人や動物が移動した際に照明モジュールのオンオフを切り替えることで、人や動物を追尾していくこともできる。

【0067】

１個の照明モジュールの照射角度は３０度以上６０度以下であることが好ましい。配向を狭くすることができるからである。

【0068】

被対象物に画定される複数の測定箇所に応じて、照明モジュールから照射される照射範囲を異ならせてもよい。例えば、舞台中央と舞台上手、舞台下手では照明モジュールからの照射角度が異なり、照射範囲が狭くなったり広くなったりすることがある。例えば、被対象物である人が舞台中央から舞台下手に移動したとき（ｘ軸方向に移動）に、被対象物を照射する照明モジュールからの照射角度が舞台中央と舞台下手とでは異なってくることから、被対象物を同じ感じで照射することが難しくなることがある。その場合に、舞台中央では照明モジュールからの照射範囲を狭くし、舞台下手では照明モジュールからの照射範囲を広くすることで、結果として、照明モジュールから照射される被対象物を同じ感じで照射することができる。

【0069】

また、被対象物の空間位置の検出を１点とした場合であっても、照射範囲を所定の範囲とすることで適切な照射位置を確保することができる。例えば、被対象物の人の鼻の位置を検出する場合、照射位置を顔や肩も含めた範囲とすることで、空間位置が変わったとしても適切に照射することができる。

【0070】

さらに、被対象物に画定される複数の測定箇所には、赤外線発光体又は紫外線発光体８０を設けてもよい。このときカメラ６０は赤外線センサーカメラ又は紫外線センサーカメラを用いることが好ましい。

【0071】

以下、各構成要素について詳述する。
照明モジュール

【0072】

例えば、照明モジュールは、基板上に複数個の発光装置を行列状又は千鳥状に配置している。照明モジュールは複数個であり、２個又は３個、４個等を１つの集合体とし、その１集合体を複数個用意することが好ましい。一例として、１つの集合体とした複数個の照明モジュールにて同一の領域を照射することで全体的な光量を上げることで、高い光束を得ることができる。１つの照明モジュールで明るさが足りない場合に複数個の照明モジュールを用いた集合体を用いることで明るさをより一層高くすることができる。その他の例として１個の照明モジュールで３ｍ×３ｍの範囲を照射し、４個の照明モジュールの集合体で、６ｍ×６ｍを照射することができる。１個の照明モジュールの照射範囲を狭くすることで細かく照射条件を設定することができる。一方、１個の照明モジュールの照射範囲を広くすることで発光装置の個数などの部品点数を減らし安価な照明モジュールを製作することもできる。

【0073】

発光装置
発光装置は発光素子のみでも良いが、半導体発光素子と波長変換部材とを組み合わせが好ましい。発光素子と波長変換部材との組み合わせでは白色や電球色、多色など種々の発光色を出すことができる。発光装置は発光素子からの光が直接又は間接的に波長変換部材に入る構成であればよく、発光素子と波長変換部材とを直接接合させてもよく、接着剤を介して接合させてもよく、又は離れて配置してもよい。例えば、リードを持ち、凹部を有するパッケージの凹部内に発光素子を配置し、発光素子を覆うように凹部内に波長変換部材を配置する発光装置を使用することもできる。また、１又は２以上の基板上に１又は２以上の発光素子を配置し、その発光素子上に１又は２以上の板状の波長変換部材を接着剤で接合し、発光素子及び／又は波長変換部材の周りを反射性部材で覆う発光装置を使用することもできる。また、基板上に発光素子を配置し、その発光素子上に波長変換部材が塗布されたガラスやセラミックスのような板状の透光性部材を接着剤で接合し、発光素子及び波長変換部材の周りを反射性部材で覆う発光装置を使用することもできる。これらの発光装置は行列状又は千鳥状に配置され、その発光装置からの光が所望の方向に出射されるようにロッドレンズを配置することもできる。１個の発光装置に１個のロッドレンズを設けることが好ましいが、１個の発光装置に複数個のロッドレンズを設けたり、複数個の発光装置に１個のロッドレンズを設けたりしてもよい。

【0074】

パッケージ
パッケージは、発光素子と、第１被覆部材と、第１透光性部材と、第２透光性部材と、を備えることができる。発光素子は第１面に一対の電極を備える。第１被覆部材は、発光素子の側面を覆うため、絶縁性であればよい。第１被覆部材は反射性が好ましいが、透光性であってもよい。反射性の第１被覆部材は、例えば、シリコーン樹脂にシリカ及び白色の酸化チタンが６０ｗｔ％程度含有する部材等を用いることができ、圧縮成形、トランスファモールド、射出成形、印刷、スプレー等により形成することができる。また、第１被覆部材は板状に成形し、所定の大きさに切断し直方体とすることができる。

【0075】

板状部材の第１透光性部材の上に、液状の第２透光性部材を塗布し、複数の発光素子をそれぞれ接着する。液状の第２透光性部材は互いに分離するように形成される。各第２透光性部材は、発光素子の形状に対応して、平面視において任意の形状にすることができ、例えば、正方形、長方形、円形、楕円形が挙げられる。なお、隣接する第２透光性部材の間隔は、パッケージの外形及びパッケージの取り個数に応じて適宜設定できる。また、第２透光性部材は、板状部材の第１透光性部材の面積の７０％以上を覆うように形成することが好ましい。第１透光性部材自体を波長変換部材としてもよく、樹脂やセラミックス中に波長変換部材を含有させてもよく、又は、第２透光性部材に中に波長変換部材を含有させてもよい。

【0076】

上記では発光素子と第１透光性部材とはこれらの間に存在する第２透光性部材を介して接合されているが、第２透光性部材を用いることなく直接接合することもできる。すなわち発光素子を第１透光性部材に載置した後に、この発光素子の周囲に液状の第１透光性部材を投入してもよい。

【0077】

尚、ここで「板状」とは、一又は二以上の発光素子が載置可能な大面積を備えた部材を指すものであり、例えば、シート状、膜状、層状、などの用語で言い換えてもよい。

【0078】

発光素子
発光素子としては、例えば発光ダイオード等の半導体発光素子を用いることができ、青色、緑色、赤色等の可視光を発光可能な発光素子を用いることができる。半導体発光素子は、発光層を含む積層構造体と、電極と、を備える。積層構造体は、電極が形成された側の第１面と、それとは反対側の光取り出し面となる第２面と、を備える。

【0079】

積層構造体は、発光層を含む半導体層を含む。さらに、サファイア等の透光性基板を備えていてもよい。半導体積層体の一例としては、第１導電型半導体層（例えばｎ型半導体層）、発光層（活性層）および第２導電型半導体層（例えばｐ型半導体層）の３個の半導体層を含むことができる。紫外光や、青色光から緑色光の可視光を発光可能な半導体層としては、例えば、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体等の半導体材料から形成することができる。具体的には、Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１－Ｘ－Ｙ}Ｎ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）等の窒化物系の半導体材料を用いることができる。赤色を発光可能な半導体積層体としては、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ等を用いることができる。電極は銅が好ましい。

【0080】

第１被覆部材
第１被覆部材は、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を主成分とする樹脂部材が好ましい。

【0081】

第１被覆部材は、光反射性の樹脂部材とすることが好ましい。光反射性の樹脂とは、発光素子からの光に対する反射率が７０％以上の樹脂材料を意味する。例えば、白色樹脂などが好ましい。第１被覆部材に達した光が反射されて、発光装置の発光面に向かうことにより、発光装置の光取出し効率を高めることができる。また、第１被覆部材としては透光性の樹脂部材としてもよい。この場合の第１被覆部材は、後述の第１透光性部材と同様の材料を用いることができる。

【0082】

光反射性の樹脂としては、例えば透光性樹脂に、光反射性物質を分散させたものを使用することができる。光反射性物質としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライトなどが好適である。光反射性物質は、粒状、繊維状、薄板片状などが利用できるが、特に、繊維状のものは第１被覆部材の熱膨張率を低下させる効果も期待できるので好ましい。

【0083】

第１透光性部材
第１透光性部材は、発光素子の第２面に配置される。第１透光性部材の材料は、樹脂、ガラス等が使用できる。樹脂として、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂が好適である。

【0084】

第１透光性部材は、上記の透光性材料に加え、波長変換部材として蛍光体を含んでもよい。蛍光体は、発光素子からの発光で励起可能なものが使用される。例えば、青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体としては、セリウムで賦活されたイットリウム
・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＹＡＧ：Ｃｅ）；セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＬＡＧ：Ｃｅ）；ユウロピウムおよび／又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体（ＣａＯ－Ａｌ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２：Ｅｕ，Ｃｒ）；ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ）；βサイアロン蛍光体、ＣＡＳＮ系蛍光体、ＳＣＡＳＮ系蛍光体等の窒化物系蛍光体；ＫＳＦ系蛍光体（Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）；硫化物系蛍光体、ペロブスカイト、硫化鉛、カルコパイライトなどの量子ドット蛍光体などが挙げられる。これらの蛍光体と、青色発光素子又は紫外線発光素子と組み合わせることにより、様々な色の発光装置（例えば白色系の発光装置）を製造することができる。

【0085】

また、第１透光性部材には、粘度を調整する等の目的で、各種のフィラー等を含有させてもよい。

【0086】

基板
基板は配線を有する。基板の支持部材は、絶縁性材料を用いることが好ましく、かつ、発光素子から出射される光や外光などを透過しにくい材料を用いることが好ましい。基板は、ある程度の強度を有する材料であることや、シート、フレキシブル基板として用いられる材料であってもよい。具体的には、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライトなどのセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリフタルアミド樹脂の樹脂が挙げられる。

【0087】

カメラ
カメラ６０はレンズ６５を備える。カメラのレンズは１枚又は２枚以上用いてもよい。複数枚のレンズを組み合わせることで光を取り込みやすくすることができる。レンズは両凸、平凸、凸メニスカス、凹メニスカス、平凹、両凹などの形態のレンズをそれぞれ適宜組み合わせる。レンズはガラスや有機ガラスなどの透明なプラスチック類を使用することができる。

【0088】

カメラは、赤外線センサーカメラ、紫外線センサーカメラを使用することもできる。屋外においては夜であっても赤外線や紫外線が放出されているため、被対象物に照射し、反射された赤外光や紫外光を赤外線センサーカメラ、紫外線センサーカメラで読み取ることができる。また、人や動物は微弱ながら赤外線を放射しているため、その赤外線を検知することで人や動物の空間位置を画定することができる。例えば、８×８画素で赤外線を捉えることで、エリアの温度分布を検知可能となり、被対象物の動きや存在を検知することができる。被対象物の温度や着衣等含めた表面温度、壁面温度等の周囲温度を赤外線アレイセンサーにより検知することで、被対象物の空間位置を検出することができる。

【0089】

被対象物に画定される複数の測定箇所に赤外線発光体又は紫外線発光体を設けることにより、赤外線センサーカメラ又は紫外線センサーカメラで赤外光や紫外光を受光し被対象物の空間位置を画定することができる。屋内においては、照明装置に赤外光や紫外光が含まれていない場合、完全に消灯すると被対象物の位置を特定することができない。一方で被対象物の空間位置に可視光を発する発光体を用いると、暗闇を実現することが難しい。それに対し、被対象物に画定される複数の測定箇所に赤外線発光体又は紫外線発光体を設け、赤外光や紫外光を受光できる赤外線センサーカメラや紫外線センサーカメラを用いることで、暗闇を実現しつつ、被対象物の空間位置を容易に特定することができ、適切な照射位置を画定することができる。

【0090】

さらに、カメラとセンサーとを組み合わせたものとして、ライダー（Light detection and ranging、Laser Imaging Detection and Ranging：以下、Ｌｉｄａｒという）を用いることもできる。Ｌｉｄａｒは光を用いたリモートセンシング技術の一つで、パルス状に発光するレーザー照射に対する散乱光を測定し、被対象物の高さや大きさなどを分析するものである。このレーザーは視認できない近紫外光や赤外光を用いることで被対象物に有色の光が照射されることなく被対象物の高さ等を分析することができる。また、赤外光を用い、低出力（１Ｗのオーダー）のレーザーを用いることで目を防護し失明を回避することができる。このように、照明装置は、カメラ、センサー、照明モジュール、制御装置に加え、さらに紫外線レーザーまたは赤外線レーザーを備えてもよい。この紫外線レーザーまたは赤外線レーザーが発した紫外光又は赤外光をカメラとセンサーにて検知し、被対象物に画定される複数の測定箇所の個々の空間位置を検出することができる。

【0091】

センサー
センサーとしてシーモス（Complementary Metal Oxide Semiconductor：以下ＣＭＯＳという）イメージセンサーやシーシーディー（Charge Coupled Device：以下ＣＣＤという）イメージセンサー、メムス（Micro Electro Mechanical Systems：以下ＭＥＭＳという）等を用いることができる。ＣＭＯＳイメージセンサーは、ＣＭＯＳを用いた固体撮像素子であり、ＣＣＤイメージセンサーと同様にフォトダイオード（ＰＤ）を使用するが、製造プロセスと信号の読み出し方法が異なる。ＭＥＭＳは、機械要素部品、センサー、アクチュエータ、電子回路を一つのシリコン基板、ガラス基板、有機材料からなる基板などの上に微細加工技術によって集積化したデバイスを指す。ＣＣＤイメージセンサーも固体撮像素子の一つであり、ビデオカメラ、デジタルカメラ、光検出器などに広く使用されている半導体素子である。センサーは、カメラ内に配置することが好ましいが、ミラーやファイバー等を介してカメラとは別に配置することもできる。カメラ内にセンサーを配置すると照明モジュールからの光により誤作動を生じるおそれを低減することができる。

【0092】

制御装置
制御装置としてマイクロ・コントロール・ユニット（Micro Control Unit：以下ＭＣＵともいう）が組み込まれている。ＭＣＵは一つの集積回路にコンピュータシステムをまとめた、組み込み用のマイクロプロセッサのことである。制御装置は、発光装置が配置される基板上にＭＣＵを配置しても良いが、照明モジュールとは別にＭＣＵを配置することが好ましい。舞台上の出演者の動きや立ち位置や照射対象物の位置に合わせて複数個の発光装置をオンからオフまで調光することで上述のような照度ムラが少ない照明装置を実現することができる。

【0093】

ロッドレンズ
ロッドレンズは発光装置からの光を外部に放出する役割を有する。ロッドレンズは配向を狭めたり、出射面内の光を均一にしたりすることができる。

【0094】

ロッドレンズは、入射端面から入射した光線を、照度むらや色むらを低減した均一の光線を出射端面から出射する。ロッドレンズは、四角柱状、六角柱状などの多角柱状、楕円柱状、円柱状、などの柱形状に形成され、屈折率が内部で均一となっている。また、入射端面と出射端面は、四角形や六角形などの多角形状、楕円形状、円形状等に形成され、同じ面積又は出射面が入射面よりも広面積に形成され、平行に形成されている。ロッドレンズの形成材料としては、ガラス、透明樹脂などを挙げることができる。またロッドレンズは中空のものを用いることもできる。

【0095】

ロッドレンズは、発光装置から出射した光線が入射端面から入射し、ロッドレンズの内側面で全反射して出射端面に入射する光線と、入射端面から出射端面に全反射することなく入射する光線と、が、出射端面で重ね合うことで、出射端面で光の照度むらおよび色むらを均一化する。

【0096】

また、ロッドレンズは、その出射端面から出射した光線が光の照度むらおよび色むらを均一化し、且つ、ロッドレンズの出射端面から出射した光線が、レンズにもれなく照射する形状に形成され、規定位置に配置されている。

【0097】

レンズ
レンズは１枚又は２枚以上用いてもよい。複数枚のレンズを組み合わせることで照射範囲を制御することができる。レンズは両凸、平凸、凸メニスカス、凹メニスカス、平凹、両凹などの形態のレンズをそれぞれ適宜組み合わせることができる。レンズはガラスや有機ガラスなどの透明なプラスチック類を使用することができる。

【0098】

赤外線発光体、紫外線発光体は、発光素子（ＬＥＤ）やレーザーダイオード（ＬＤ）を用いることが好ましい。
赤外線発光体は、７８０ｎｍよりも長波長のものを使用することができるが、７８０ｎｍから１４００ｎｍの波長のものを使用することが好ましく、７８０ｎｍから１２００ｎｍの波長のものを使用することがより好ましい。この波長範囲を使用することで視認することができない。一方で７８０ｎｍよりも長波長の光が目に入ったとしても、目への損傷を抑えられるからである。

【0099】

紫外線発光体は、３８０ｎｍよりも短波長のものを使用することができるが、３１５ｎｍから３８０ｎｍのＵＶ－Ａの波長のものを使用することが好ましく、３６０ｎｍから３８０ｎｍの波長のものを使用することがより好ましい。この波長範囲を使用することで視認することができない。一方で３６０ｎｍから３８０ｎｍの光が目に入ったとしても、比較的弱い光であれば目への損傷を抑えられるからである。

【0100】

Ｌｉｄａｒのようにカメラとセンサーとレーザーとを組み合わせて、レーザーを被対象物に照射して被対象物の高さや大きさや位置を検出する方法の他、被対象物自体に赤外線発光体や紫外線発光体を設けることもできる。これにより、被対象物のより適切な空間位置を検出することができる。

【実施例】

【0101】

実施例に係る照明装置について、３個の照明モジュールを使った照明装置を例にとって説明する。図２４は、実施例及び比較例の照明装置の投射条件を示す概略図である。図２５は、実施例１における照射状態を示す写真である。図２６は、実施例１における照射の断面強度を示す図である。図２７は、比較例１における照射状態を示す写真である。図２８は、比較例１における照射の断面強度を示す図である。照射状態を確認するためであるため、カメラ及びセンサーはここでは用いていない。

【0102】

実施例１に係る照明装置１００は、３個の照明モジュール５０を使っている。照明装置は、行列状又は千鳥状に複数個の発光装置を並べた３個の照明モジュール５０と、３個の照明モジュールから所定の距離離れた第１対象面に光を照射した際、第１対象面における光の重なり部分の単位面積当たりの光量の和が、光が重ならない部分の単位面積当たりの光量に対して±２０％以内となるように３個の発光装置の光量をそれぞれ調整する制御装置と、を備える。

【0103】

照明モジュール５０から第１対象面までの距離を約４５００ｍｍとし、隣り合う照明モジュール５０の間隔を約１４５５ｍｍとする。１個の照明モジュール５０から照射される第１対象面の一辺の長さは約３４９１ｍｍである略正方形である。１個の照明モジュール５０の照射角度は約４２．４°とする。３個の照明モジュール５０を照射することで約６４００ｍｍ×３４９１ｍｍの長方形とする。

【0104】

第１対象面において、輝度の平均値は約４９０ｃｄ／ｍ^２である。第１対象面において光が照射されている部分の光量の差は±２０％以内に抑えられている。よって、第１対象面において出演者の動きや立ち位置がずれたとしても、照明モジュールの光量を切り替えることなく、同じ明るさを維持することができる。

【0105】

それに対し、比較例１に係る照明装置は、１個の照明モジュールの照射面全体を同じ光量で照らしている。そのため３個の照明モジュールからの光を重ね会わせると、中央部の３個の照明モジュールからの光の重なり部分の光量が最も高く、次に２個の照明モジュールからの光の重なり部分の光量が次に低く、周辺部における１個の照明モジュールからの光が重ならない部分の光量が最も低くなり、段差を持つ略三角形の断面強度を持つ。この場合中央部に出演者が立ったとき最も明るくなるが、５００ｍｍでも少し左右にずれると２０～３０％暗くなり、さらに２０００ｍｍ左右にずれると５０～７０％も暗くなる。このように出演者が少し動くだけで暗くなったり明るくなったりすると観客は照明に違和感を持つようになる。また、出演者が少し動くだけで暗くなったり明るくなったりしないように複数個の照明モジュールのオンオフを繰り返すと照明の動きが速くなり観客は照明に違和感を持つようになる。

【産業上の利用可能性】

【0106】

本実施形態に係る照明装置は、テレビのスタジオや劇場舞台、特にサスペンションライト等に利用することができる。

【符号の説明】

【0107】

１０ 発光装置
１０ａ 第１発光装置
１０ｂ 第２発光装置
１０ｃ 第３発光装置
１０ｄ 第４発光装置
２０ 基板
２５ ロッドレンズ
３０ 制御装置
５０ 照明モジュール
５１ 第１照明モジュール
５２ 第２照明モジュール
５３ 第３照明モジュール
５４ 第４照明モジュール
５５ 第５照明モジュール
６０ カメラ
６５ レンズ
７０ センサー
８０ 赤外線発光体又は紫外線発光体
９０ 赤外線レーザー又は紫外線レーザー
１００ 照明装置
Ｒ１ 第１対象面
Ｒ２ 第２対象面
Ｒ３ 第３対象面
Ｒ４ 第４対象面
Ａ 光が重ならない部分
Ｂ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 光の重なり部分
Ｃ 光が重ならない部分
ｅ１ 第１距離
ｅ２ 第２距離
ｅ３ 第３距離
ｅ４ 第４距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】