[发明专利]白色光源系统

说明书

能够通过美术馆的展示品等被要求与自然光同样的高彩色再现性的各种对象物的照明光源，考虑地域差、时间差地再现照射到地球上的太阳光，并且将能够放射担心对绘画等造成不良影响的紫外至蓝色发光成分被降低了的白色光的照明装置具体化。使用由紫外至紫色发光LED和荧光体的组合构成的至少4种白色光源，通过调节所使用的荧光体的材料种类、白色光源的混合比，来连续地再现特定季节、特定地域的太阳光的一日的变化，并且再现通过装置构造的研究而照顾到安全方面等的白色光。

技术领域

本发明涉及要求与太阳光同等的自然光的照明，例如美术馆等中的展示物、在医院等中不得不长期入院的患者、以及要求高彩色再现的家庭内或办公室等的照明所使用的白色光源以及白色光源系统。

背景技术

在美术品、工艺品中，作品所具有的色彩是最重要特性之一，但是由于例如绘画、罐自身不发光，所以在美术馆等中鉴赏展示物时的照明也具有与作品相同的重要意义。这是因为展示物的鉴赏者观察从照明光源照射出的可见光中的被展示物的表面反射后的光。不管艺术家表现了如何优美的色彩，如果对展示物照射的光源中不包括与特定的色彩对应的发光成分，则鉴赏者也只能以暗淡、缺乏色彩感觉的色调观察展示物。

在这样的照明用途中最希望的光源是太阳光。太阳光如由连续的光的波长成分构成那样，几乎均衡地包括作为可见光波长的400nm到780nm的所有光成分，能够将自然界中存在的所有的颜色再现为该物质具有的本来的颜色。然而，无论太阳光作为光源如何出色，也不会将绘画等高级美术品在屋外明亮的空间中直接暴露于太阳光来进行鉴赏。收藏于美术馆等特定的场所来进行鉴赏一部分是为了防止被雨风损坏、被盗取等事故，但除了这些以外的重要理由是保护美术品不被照射大量的光。

这是因为太阳光包括所有的波长的可见光，同时也包括紫外光、红外光等可见光以外的发光成分。特别是由于紫外光与可见光相比能量较强，所以如果直接暴露于太阳光，则会加快有历史的绘画等的退色、脆化等。因此，需要人工光源，需要除了能够进行光量的调节、使紫外线量极力减少等的人工光才具有的便利的特长之外，还能够尽量忠实地再现太阳光的光源。

另一方面，作为人工光源，近年来从节能、减少二氧化碳排量的观点出发，使用了LED(发光二极管)的光源备受瞩目。与使用了钨丝的以往的白炽灯相比，能够实现寿命长且节能，由于其便利性所以LED照明迅速地打开市场。最初的LED照明大多是将蓝色发光的LED与黄色发光的荧光体组合来获得白色光的类型的照明，只能再现缺乏热度的不自然的白色。然而，在LED产品扩大市场的同时性能提高也很显著，进行了与LED和荧光体的组合有关的各种改进，结果，开发出几种能够再现太阳光的白色光源。

专利文献1是涉及具有与太阳光同等的发光光谱的白色光源的发明，使色温不同的太阳光以相同的色温的黑体辐射光谱再现。在该发明中，相对于与时间一起变化的各种色温的太阳光，能够获得不仅表观上的白色光近似甚至包括光谱形状在内也近似的白色光源。专利文献2是涉及使用了白色光源的照明系统的发明，涉及照明的对象以人等为中心的办公室照明等。在能够一边检测屋外光的变化、一边调整屋内光的色温、照度的系统中，能够获得与人类的生理现象、季节引起的变化对应的白色照明。另外，专利文献3是涉及将不同色温的多个发光二极管模块组合而成的人工太阳光系统的发明，能够再现照射到地球上的不同纬度、经度的地点的太阳光的色温的变化。

在先技术文献

[专利文献1]国际公开第2012/144087号公报

[专利文献2]日本特开2011－23339号公报

[专利文献3]日本特表2009－540599号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，涉及在对如美术馆等的展示品、长期入院患者那样需要与太阳光同等的自然照明的对象能够使用的人工光源系统中，能够尽量接近太阳光、并且即便是因时间、场所而变化的太阳光的微妙差异也能连续地再现的照明系统。