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JP2023121043A - Light irradiation device - Google Patents

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JP2023121043A
JP2023121043A JP2022024257A JP2022024257A JP2023121043A JP 2023121043 A JP2023121043 A JP 2023121043A JP 2022024257 A JP2022024257 A JP 2022024257A JP 2022024257 A JP2022024257 A JP 2022024257A JP 2023121043 A JP2023121043 A JP 2023121043A
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JP
Japan
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insect
light
insects
irradiation device
space
Prior art date
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Pending
Application number
JP2022024257A
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Japanese (ja)
Inventor
九輝 澁谷
Kyuki Shibuya
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Tamron Co Ltd
Original Assignee
Tamron Co Ltd
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Publication date
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Abstract

To provide a technology for suppressing impact on humans or animals, enhancing reliability of repelling insects and repelling insects with irradiation with light.SOLUTION: A light irradiation device (1) prevents insects from intruding from a first space (100) to a second space (200) by forming an insect temperature rising region (300) for raising temperature of insects by irradiating between those spaces with light having a wavelength between 1.4 μm and 3 mm.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、光照射装置に関する。 The present invention relates to a light irradiation device.

公衆衛生および農畜産業において、害虫による衛生問題および伝染病の媒介は、生活の質(QOL)の低下および大きな社会的損失をもたらす。特に、蚊およびハエなどの吸血性および飛翔性の昆虫は、ヒトに対して、デング熱またはウエストナイル熱といった病気を引き起こすことがある。また、サシバエは、乳房炎を引き起こす要因になり得る。ヒトが罹患する感染症の17%が昆虫の媒介によるとされており、当該感染症による死者数は、年間70万人にも上るとされている。 In public health and agriculture and livestock industries, sanitation problems and infectious disease vectors by pests result in decreased quality of life (QOL) and great social loss. In particular, blood-sucking and flying insects such as mosquitoes and flies can cause diseases such as dengue or West Nile fever in humans. Biting flies can also be a factor causing mastitis. It is said that 17% of infectious diseases affecting humans are transmitted by insects, and the number of deaths due to such infectious diseases is said to be as high as 700,000 per year.

加えて、近年の温暖化により、昆虫の生息域も変化している。そのため、これまで問題とされなかった地域においても熱帯病の脅威への備えが必要とされている。このような背景から、昆虫に特定の領域を忌避させる技術が求められている。 In addition, due to recent global warming, the habitat of insects is also changing. Therefore, it is necessary to prepare for the threat of tropical diseases even in areas that have not been considered a problem until now. Against this background, there is a demand for a technique for repelling insects to specific areas.

昆虫に忌避させる技術には、約450~470nmにおける第1のピークと、約500~700nmにおける第2のピークとの2つのピークを有するクールホワイトスペクトルを有する強い光をLEDから照射する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Techniques for repelling insects include a technique of irradiating an LED with strong light having a cool white spectrum having two peaks, a first peak at about 450-470 nm and a second peak at about 500-700 nm. (See Patent Document 1, for example).

また、昆虫に忌避させる技術には、屋内において、近赤外レーザー光を、飛翔性の昆虫の飛翔速度よりも速い速度で走査させて、当該近赤外レーザー光を忌避する当該昆虫を屋内の特定の目標位置に誘導する技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, in the technology for repelling insects, near-infrared laser light is scanned indoors at a speed faster than the flight speed of flying insects, and the insects that repel the near-infrared laser light are moved indoors. Techniques for guiding to a specific target position are known (see Patent Document 2, for example).

さらに、昆虫に忌避させる技術には、780~1350nmの波長の光を、特定の照射強度および特定の周期で点滅させて出射して、当該昆虫に当該光の照射領域を忌避させる技術が知られている(例えば、特許文献3参照)。 Furthermore, as a technique for repelling insects, a technique is known in which light with a wavelength of 780 to 1350 nm is emitted while blinking at a specific irradiation intensity and in a specific cycle to make the insects repel the irradiation area of the light. (See Patent Document 3, for example).

特表2020-527961号公報Japanese Patent Publication No. 2020-527961 特開2017-023014号公報JP 2017-023014 A 特開2019-058125号公報JP 2019-058125 A

しかしながら、上述のような従来技術は、ヒトまたは動物が存在する領域に適用する場合に、以下の問題がある。 However, the conventional techniques as described above have the following problems when applied to areas where humans or animals exist.

上述の従来技術は、特定の光を照射された昆虫が当該光を避ける性質(負の走光性)を利用している。よって、ヒトまたは動物が存在する領域に適用する場合では、ヒトまたは動物に上記の特定の光が照射されるため、特に特許文献1に記載の技術のように可視光を照射する場合では、照射光がヒトまたは動物にストレスを与えることがある。加えて、上記性質のメカニズムは未だ明らかになっていない上、昆虫の個体差により効果が一様ではないことが課題である。 The above-described prior art utilizes the property (negative phototaxis) of insects irradiated with specific light to avoid the light. Therefore, when applied to an area where humans or animals exist, since the above-mentioned specific light is irradiated to humans or animals, especially in the case of irradiating visible light as in the technique described in Patent Document 1, irradiation Light can stress humans or animals. In addition, the mechanism of the above properties has not yet been elucidated, and the problem is that the effects are not uniform due to individual differences in insects.

また、吸血性および飛翔性の昆虫は、一般に、ヒトまたは動物が発する二酸化炭素などの様々な成分を検知してヒトまたは動物に接近し、吸血する。よって、上述の従来技術では、当該昆虫にとって吸血の強い誘因が負の走光性を上回る場合では、当該昆虫の忌避が不十分となることがある。 In addition, blood-sucking and flying insects generally detect various components such as carbon dioxide emitted by humans or animals, approach humans or animals, and suck blood. Therefore, in the above-described prior art, when the strong blood-sucking trigger for the insect exceeds the negative phototaxis, repelling of the insect may be insufficient.

このように、従来技術では、光照射によって昆虫に忌避させる技術において、昆虫に忌避させるべき対象となるヒトまたは動物への影響を抑制し、かつ昆虫の忌避の確実性を高める観点から検討の余地が残されている。 Thus, in the prior art, there is room for examination from the viewpoint of suppressing the effect on humans or animals to be repelled by insects and increasing the certainty of repelling insects in the technique of repelling insects by light irradiation. is left.

本発明の一態様は、ヒトまたは動物への影響が抑制され、かつ昆虫の忌避の確実性が高められる、光照射によって昆虫に忌避させる技術を実現することを目的とする。 An object of one aspect of the present invention is to realize a technique for repelling insects by light irradiation, which can suppress the influence on humans or animals and increase the certainty of repelling insects.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る光照射装置は、第一の空間から第二の空間へ昆虫が侵入することを防止するために、前記第一の空間と前記第二の空間との間に、1.4μm以上3mm以下の波長を有する光の照射によって昆虫の温度を上昇させる昆虫昇温領域を形成する。 In order to solve the above problems, a light irradiation device according to an aspect of the present invention provides a space between the first space and the second space in order to prevent insects from entering the second space from the first space. Between the two spaces, an insect temperature raising region is formed in which the temperature of insects is raised by irradiation of light having a wavelength of 1.4 μm or more and 3 mm or less.

本発明の一態様によれば、ヒトまたは動物への影響が抑制され、かつ昆虫の忌避の確実性が高められる、光照射によって昆虫に忌避させる技術を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to one aspect of the present invention, it is possible to realize a technology for repelling insects by light irradiation, which suppresses the influence on humans or animals and increases the certainty of repelling insects.

本発明の実施形態に係る光照射装置の構成の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of a structure of the light irradiation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る光照射装置の構成の他の例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the other example of a structure of the light irradiation apparatus which concerns on embodiment of this invention. 実験例1で使用した実験装置の構成を模式的に示す上面図である。1 is a top view schematically showing the configuration of an experimental device used in Experimental Example 1. FIG. 図3において実験装置をA-A線で切断した断面を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the experimental apparatus taken along line AA in FIG. 3; 実験例1においてセル内のヒトスジシマカを熱感知カメラで観測した結果の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the results of observation of Aedes albopictus in a cell with a thermal camera in Experimental Example 1. FIG. 実験例1における特定のヒトスジシマカの温度変化の一例を示す図である。2 is a diagram showing an example of temperature change of a specific Aedes albopictus in Experimental Example 1. FIG. 実験例1においてセルの壁面にとまっているヒトスジシマカを熱感知カメラで観測した結果の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of the results of observation of Aedes albopictus perched on the wall surface of a cell with a thermal camera in Experimental Example 1. FIG. 実験例1におけるセルの壁面にとまっているヒトスジシマカの温度変化の一例を示す図である。2 is a diagram showing an example of temperature change of Aedes albopictus perched on the wall surface of the cell in Experimental Example 1. FIG. 実験例2における特定のヒトスジシマカの温度変化の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of temperature change of a specific Aedes albopictus in Experimental Example 2. FIG.

本発明の実施形態に係る光照射装置は、光照射により、昆虫を遠隔で加温することによって、昆虫に特定の領域への侵入を忌避させるための装置である。 A light irradiation device according to an embodiment of the present invention is a device for repelling insects from entering a specific area by remotely warming the insects with light irradiation.

昆虫は、一般に熱感受組織を有している。たとえば、蚊は、TRPA1という熱感受タンパクを有することが知られている。蚊は、当該タンパクによって吸血対象を探索するだけでなく、快適な温度を求めて移動する。本発明の実施形態では、このような昆虫の熱感知能力を利用し、昆虫に光を吸収させることでその体温を上昇させること(フォトサーマル(PT)効果)で、昆虫に逃避、忌避行動を誘発させる。以下、本発明の一実施形態について、より詳細に説明する。なお、本明細書において、「~」はその前後の数値を含む以上以下の範囲を表す。 Insects generally have heat-sensitive tissues. For example, mosquitoes are known to have a heat sensitive protein called TRPA1. Mosquitoes not only search for blood-sucking targets using this protein, but also move in search of a comfortable temperature. In the embodiment of the present invention, by utilizing the heat-sensing ability of such insects, the insects absorb light to raise their body temperature (photothermal (PT) effect), thereby causing the insects to escape and avoid behavior. provoke. An embodiment of the present invention will be described in more detail below. In this specification, "-" represents a range of more than or equal to the numerical values before and after it.

〔実施形態1〕
図1は、本発明の実施形態に係る光照射装置の構成を模式的に示す図である。図1に示されるように、光照射装置1は、光源11と光学系12とを有する。光照射装置1は、第一の空間100と第二の空間200との間に、光の照射によって昆虫の温度を上昇させる昆虫昇温領域300を形成する。昆虫昇温領域300については後述する。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a light irradiation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 , the light irradiation device 1 has a light source 11 and an optical system 12 . The light irradiation device 1 forms an insect temperature raising region 300 between the first space 100 and the second space 200 to raise the temperature of insects by irradiating light. The insect heating area 300 will be described later.

[光源]
光源11は、1.4μm~3mmの波長を有する光(以下、概して「赤外光」とも言う)を出射する。光源11の数は、昆虫昇温領域300を形成可能な範囲で適宜に決めることができ、単数でも複数でもよい。
[light source]
The light source 11 emits light having a wavelength of 1.4 μm to 3 mm (hereinafter also generally referred to as “infrared light”). The number of light sources 11 can be appropriately determined within a range in which the insect heating area 300 can be formed, and may be singular or plural.

光照射装置1では、昆虫昇温領域300を形成する赤外光の波長が上記の波長であればよい。よって、光源11は、上記の波長を有する赤外光を出射する装置であってよく、光学系12が入射光の波長を上記赤外光の波長に変換して出射する波長変換素子を含む場合では、上記の波長以外の光を出射する装置であってもよい。 In the light irradiation device 1, the wavelength of the infrared light that forms the insect temperature rising region 300 should be the above wavelength. Therefore, the light source 11 may be a device that emits infrared light having the wavelength described above, and the optical system 12 includes a wavelength conversion element that converts the wavelength of the incident light into the wavelength of the infrared light and emits the infrared light. Then, it may be a device that emits light having a wavelength other than the above.

ヒトまたは動物への影響を抑制する観点、および、昆虫への忌避効果を高める観点から、赤外光の波長は、長い方が好ましい。 From the standpoint of suppressing the effects on humans or animals and from the standpoint of enhancing the effect of repelling insects, the longer the wavelength of the infrared light, the better.

また、赤外光の波長は、ヒトまたは動物への影響を低減する観点から、上記の波長の範囲の中でも水の吸収領域(約3μmおよび約6μm)以外の波長であることが好ましい。一方でヒトまたは動物への照射を回避しつつ昆虫へ集中的に照射する構成とすることで水の吸収領域を積極的に利用することもでき、波長1.4μm~3mmの範囲の光を利用することで効率的に昇温させることができる。 In addition, from the viewpoint of reducing the effects on humans or animals, the wavelength of the infrared light is preferably a wavelength other than the water absorption region (about 3 μm and about 6 μm) within the above wavelength range. On the other hand, by adopting a configuration in which insects are intensively irradiated while avoiding irradiation of humans or animals, the absorption region of water can be actively used, and light in the wavelength range of 1.4 μm to 3 mm can be used. By doing so, the temperature can be efficiently raised.

昆虫昇温領域300を形成する光の波長は、上記の範囲から、種々の好ましい理由に応じて適宜に設定することが可能である。たとえば、昆虫昇温領域300を形成する光の波長が1.4~11μmである場合では、この波長の光を出射する光源としてレーザーを用いることが可能である。よって、光源の選択自由度の観点から好ましい。 The wavelength of the light forming the insect temperature rising region 300 can be appropriately set within the above range for various preferable reasons. For example, when the wavelength of the light forming the insect heating region 300 is 1.4 to 11 μm, a laser can be used as the light source for emitting light of this wavelength. Therefore, it is preferable from the viewpoint of the degree of freedom in selecting the light source.

また、昆虫昇温領域300を形成する光の波長が1.4~3μmである場合では、特にキチン、タンパク質および水を介した昇温が可能である。よって、可視光に比べてヒトの目への安全性が高く、また、昆虫特有の成分を選択的に昇温できることからヒトおよび動物への安全性が高く、さらに、通信用に普及した半導体レーザーを利用できる、という観点から好ましい。 Moreover, when the wavelength of the light forming the insect temperature rising region 300 is 1.4 to 3 μm, the temperature can be raised particularly through chitin, protein and water. Therefore, compared to visible light, it is safer to the human eye.It is also safer to humans and animals because it can selectively raise the temperature of the components peculiar to insects. It is preferable from the viewpoint of being able to use

また、昆虫昇温領域300を形成する光の波長が3~6μmである場合では、特にキチン、ワックス成分、タンパク質および水を介した昇温が可能である。よって、可視光に比べてヒトの目への安全性が高く、また、昆虫特有の成分を選択的に昇温できることからヒトおよび動物への安全性が高く、さらに、ガスセンシング用に普及している量子カスケードレーザーを利用できる、という観点から好ましい。 Moreover, when the wavelength of the light forming the insect temperature-raising region 300 is 3 to 6 μm, the temperature can be raised particularly through chitin, wax components, protein and water. Therefore, it is safer to the human eye than visible light, and it is also safer to humans and animals because it can selectively raise the temperature of insect-specific components. This is preferable from the viewpoint of being able to use the existing quantum cascade laser.

また、昆虫昇温領域300を形成する光の波長が6μm~11μmである場合では、特にキチン、ワックス成分、タンパク質および水を介した昇温が可能である。よって、可視光に比べてヒトの目への安全性が高く、また、昆虫特有の成分を選択的に昇温できることからヒトおよび動物への安全性が高く、さらに、産業用に普及したレーザーを利用できる、という観点から好ましい。 Moreover, when the wavelength of the light forming the insect temperature-raising region 300 is 6 μm to 11 μm, the temperature can be raised particularly through chitin, wax components, protein and water. Therefore, compared to visible light, it is safer to the human eye.It is also safer to humans and animals because it can selectively raise the temperature of insect-specific components. It is preferable from the viewpoint that it can be used.

また、昆虫昇温領域300を形成する光の波長が11μm~3mmである場合では、特にキチン、タンパク質および水を介した昇温が可能である。よって、可視光に比べてヒトの目への安全性が高く、また、昆虫特有の成分を選択的に昇温できることからヒトおよび動物への安全性が高いという観点から好ましい。 Moreover, when the wavelength of the light forming the insect temperature-raising region 300 is 11 μm to 3 mm, the temperature can be raised particularly through chitin, protein and water. Therefore, it is preferable from the viewpoint that it is safer to human eyes than visible light and that it is safer to humans and animals because it can selectively raise the temperature of components peculiar to insects.

また、赤外光の吸光度は、昆虫の部位の構成成分によって異なる。たとえば、昆虫は、骨格を形成するキチン、ワックス成分およびタンパク質などによって構成されている。これらの成分は、光に対して特有の吸収ピークを有している。よって、赤外光の波長は、昆虫への忌避効果を高める観点から、昆虫の部位の構成成分に特有の吸収ピークに応じた波長とすることが好ましい。 Also, the absorbance of infrared light varies depending on the constituents of the insect part. For example, insects are composed of chitin, wax components, proteins, and the like that form the skeleton. These components have characteristic absorption peaks for light. Therefore, from the viewpoint of enhancing the repelling effect on insects, it is preferable that the wavelength of the infrared light be a wavelength corresponding to the absorption peak specific to the constituents of the insect parts.

また、昆虫の構成成分の量は、昆虫の種類によっても異なる。したがって、赤外光の波長は、忌避させる対象の昆虫の種類を設定する場合では、昆虫の種類に特有の、光の吸収ピークに応じた波長とすることが、昆虫への忌避効果を高める観点から好ましい。 Also, the amount of insect constituents varies depending on the type of insect. Therefore, when setting the type of insect to be repelled, the wavelength of the infrared light should be a wavelength corresponding to the light absorption peak specific to the type of insect, from the viewpoint of enhancing the insect repelling effect. preferred from

また、光源11は、昆虫昇温領域300において昆虫を忌避させるのに十分な強さの赤外光を出射できればよい。赤外光の強さは、例えば、昆虫昇温領域300の寸法に応じて適宜に決めることができる。 Moreover, the light source 11 may emit infrared light of sufficient intensity to repel insects in the insect heating region 300 . The intensity of the infrared light can be appropriately determined, for example, according to the dimensions of the insect heating area 300 .

また、赤外光の強さは、昆虫の種類に応じて決めることも可能である。赤外光で昇温された昆虫が忌避行動を開始する温度は、昆虫の種類に応じて異なる傾向がある。たとえば、蚊であっても、熱帯に生息する蚊の忌避行動を開始する温度は、通常、温帯に生息する蚊のそれに比べて高い。忌避の対象の昆虫を設定する場合には、当該対象の昆虫に応じた強さの赤外光で昆虫昇温領域300を形成可能な光源11を選択することが好ましい。 Also, the intensity of the infrared light can be determined according to the type of insect. The temperature at which insects heated by infrared light start repelling behavior tends to differ depending on the type of insect. For example, even among mosquitoes, the temperature at which repellent behavior is initiated in tropical mosquitoes is usually higher than that of temperate mosquitoes. When setting an insect to be repelled, it is preferable to select the light source 11 capable of forming the insect temperature raising region 300 with infrared light having an intensity corresponding to the target insect.

昆虫の忌避行動の確実性を高める観点から、昆虫昇温領域300における赤外光のエネルギー密度の最大値は、0.01nJ/mm~10J/mmであることが好ましい。または、同様の理由から、昆虫昇温領域300における赤外光の平均パワー密度の最大値は、0.1mW/mm~10W/mmであることが好ましい。昆虫昇温領域300の全体が、上記最大値のエネルギー密度を有していてもよい。第二の空間200への昆虫の侵入を防止可能な範囲であれば、昆虫昇温領域300の一部が上記最大値のエネルギー密度を有していてもよい。たとえば、昆虫昇温領域300におけるエネルギー密度が上記最大値となる部分は、昆虫昇温領域300における第二の空間200と隣接する部分であってもよい。 From the viewpoint of increasing the certainty of repelling behavior of insects, the maximum value of the energy density of infrared light in the insect heating region 300 is preferably 0.01 nJ/mm 2 to 10 J/mm 2 . Alternatively, for the same reason, the maximum value of the average power density of infrared light in the insect heating area 300 is preferably 0.1 mW/mm 2 to 10 W/mm 2 . The entire insect warming region 300 may have an energy density of the maximum value. A portion of the insect temperature raising region 300 may have the maximum energy density as long as it is within a range that prevents insects from entering the second space 200 . For example, the portion of the insect heating region 300 where the energy density is the maximum value may be the portion of the insect heating region 300 adjacent to the second space 200 .

昆虫昇温領域300におけるエネルギー密度は、算出値であってもよいし、実測値であってもよい。昆虫昇温領域300におけるエネルギー密度は、例えばパワーメーターによって求めることが可能である。 The energy density in the insect temperature rising region 300 may be a calculated value or an actual measurement value. The energy density in the insect heating zone 300 can be determined by, for example, a power meter.

さらに、光源11が出射する光の波形は、連続波であってもよく、パルス波であってもよい。また、光源11は、連続波の光を出射する光源と、パルス波の光を出射する光源との両方を含んでもよい。 Furthermore, the waveform of the light emitted by the light source 11 may be a continuous wave or a pulse wave. Further, the light source 11 may include both a light source that emits continuous wave light and a light source that emits pulse wave light.

光源11がパルス光のような間欠的な光を出射することは、ヒトまたは動物への影響を低減する観点から好ましい。光源11の例には、レーザーおよびフラッシュランプが含まれる。レーザーの例には、半導体レーザー、量子カスケードレーザー、ガスレーザー、固体レーザー、ファイバーレーザーおよび波長変換光源が含まれる。フラッシュランプの例には、放電を利用したフラッシュランプが含まれる。 It is preferable for the light source 11 to emit intermittent light such as pulsed light from the viewpoint of reducing the effects on humans or animals. Examples of light sources 11 include lasers and flashlamps. Examples of lasers include semiconductor lasers, quantum cascade lasers, gas lasers, solid state lasers, fiber lasers and wavelength converted light sources. Examples of flashlamps include flashlamps that utilize electrical discharge.

レーザーは、連続波およびパルス波のいずれの光の光源とするのに好適であり、上記の赤外光を直接出射する光源としても好適であり、また高い出力の光を出射可能な光源としても好適である。 A laser is suitable as a light source for either continuous wave or pulse wave light, is suitable as a light source for directly emitting the above infrared light, and is also suitable as a light source capable of emitting high-output light. preferred.

近赤外領域では、通信用に開発された高出力半導体レーザーが多数存在し、また中赤外領域ではガス検出用に開発された量子カスケードレーザーが急速に普及している。そのような背景から、これまで利用することが困難であった上記波長域の赤外光を容易に利用することが可能となる。さらには、研究および産業、医療用途において本波長域の高強度光源は多数実用化されており、本実施形態への応用は容易である。 In the near-infrared region, there are many high-power semiconductor lasers developed for communication, and in the mid-infrared region, quantum cascade lasers developed for gas detection are rapidly spreading. Against this background, it becomes possible to easily use infrared light in the above wavelength range, which has been difficult to use. Furthermore, many high-intensity light sources in this wavelength range have been put to practical use in research, industry, and medical applications, and can be easily applied to this embodiment.

特に、量子カスケードレーザーは、小型、軽量かつ高出力である。そのため、ドローンまたはロボットに搭載するのに好適である。これにより、昆虫昇温領域を形成する光照射装置をドローンなどの移動体に装備することが可能となり、動くヒトまたは動物を追尾しながら吸血性の昆虫の忌避を実現するのに好適である。 In particular, quantum cascade lasers are small, lightweight, and high-power. Therefore, it is suitable for mounting on drones or robots. This makes it possible to equip a moving body such as a drone with a light irradiation device that forms an insect heating area, which is suitable for repelling blood-sucking insects while tracking moving humans or animals.

フラッシュランプは、間欠的に光を出射することから、ヒトまたは動物への影響を低減する観点から好ましい。 A flash lamp emits light intermittently, and is therefore preferable from the viewpoint of reducing the effects on humans or animals.

ヒトおよび動物と昆虫とでは熱容量が大きく異なる。そのため、間欠的な光またはパルス光を用いる場合では、光の適当な照射時間および光の強度を選択することで、ヒトおよび動物への影響がより一層抑制され、それに対して昆虫へのPT効果を高めることが可能となる。 Humans and animals differ greatly in heat capacity from insects. Therefore, when intermittent light or pulsed light is used, by selecting an appropriate light irradiation time and light intensity, the effects on humans and animals can be further suppressed, and the PT effect on insects can be suppressed. can be increased.

特に、パルス光を用いると、昆虫へ短時間で高いエネルギーを与えることができる。そのため、短時間で昆虫を昇温させる観点から好適である。昇温した昆虫からその周囲の媒質である空気への放熱にはある程度の時間を要する。そのため、短時間での加熱は、熱の供給と放出との観点から有効である。たとえば、照射時間(パルス幅)100ms以下のパルス光または間欠光をヒトの皮膚の熱緩和時間内の時間出射することで、昆虫への十分なPT効果とヒトへの影響の低減とを両立することが可能である。 In particular, pulsed light can give high energy to insects in a short period of time. Therefore, it is suitable from the viewpoint of raising the temperature of insects in a short time. It takes a certain amount of time for heat radiation from the heated insect to the surrounding medium, the air. Therefore, heating in a short time is effective from the viewpoint of heat supply and heat release. For example, by emitting pulsed light or intermittent light with an irradiation time (pulse width) of 100 ms or less for a time within the thermal relaxation time of human skin, it is possible to achieve both a sufficient PT effect on insects and a reduction in the impact on humans. Is possible.

[光学系]
光学系12は、光源11からの赤外光の照射によって昆虫昇温領域300を形成する。光学系12は、光の照射方向を任意に変更可能な光学的構成であり、光源11からの光を拡散し、集光し、または走査させる光学的な構成である。光学系12は、光を集中、発散、反射、屈折させる公知の光学素子およびその組み合わせによって構成することができ、光学系12には公知の照明光学系が適用され得る。たとえば、光学系12は、シリンドリカルレンズまたはパウエルレンズの適宜の配置によって構成され、このような構成による光の照射によって昆虫昇温領域300としてのシート状の空間を形成することが可能である。
[Optical system]
The optical system 12 forms an insect temperature rising region 300 by irradiation of infrared light from the light source 11 . The optical system 12 has an optical configuration that can arbitrarily change the irradiation direction of light, and has an optical configuration that diffuses, converges, or scans the light from the light source 11 . The optical system 12 can be composed of known optical elements that converge, diverge, reflect, and refract light, and combinations thereof, and a known illumination optical system can be applied to the optical system 12 . For example, the optical system 12 is configured by appropriately arranging a cylindrical lens or a Powell lens, and it is possible to form a sheet-like space as the insect heating area 300 by irradiating light with such a configuration.

光学系12は、必要に応じて、当該光学素子を駆動させる構成を含んでいてもよい。たとえば、光照射装置1は、図2に示されるように、光学系として走査機構22を有していてもよい。走査機構22は、光の照射方向を時間的に変化させる機構であり、例えば、光源11からの光を特定の方向における特定の範囲に向けて反射するように、光を反射する光学素子(例えば鏡)を機械的に高速で移動させる。 The optical system 12 may include a configuration for driving the optical element as required. For example, the light irradiation device 1 may have a scanning mechanism 22 as an optical system, as shown in FIG. The scanning mechanism 22 is a mechanism that temporally changes the irradiation direction of light. mirror) is mechanically moved at high speed.

走査機構22の例には、機械的な駆動部および電気的な駆動部が含まれる。機械的な駆動部の例には、ポリゴンミラー、ガルバノミラーおよびMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーが含まれる。電気的な駆動部の例には、フォトニック結晶のような微細人工構造が含まれる。走査機構22を含む光学系は、特定の箇所への照射および光の走査により、光の照射によるシート状(あるいはカーテン様の)空間を形成することが可能である。 Examples of scanning mechanism 22 include mechanical drives and electrical drives. Examples of mechanical drives include polygon mirrors, galvo mirrors and MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) mirrors. Examples of electrical drivers include microstructures such as photonic crystals. The optical system including the scanning mechanism 22 can form a sheet-like (or curtain-like) space by irradiating light to a specific location and scanning the light.

走査機構22は、任意の時間において、空間の任意の位置に光を照射することができる。このため、光が照射される仮想空間(仮想ボリューム)を形成することが可能である。仮想空間では、光照射の有無により仮想空間をさらに任意に分割することが可能である。したがって、仮想空間には、照射される光によって、時空間的に光の任意の波長分布および任意の光強度分布が形成され得る。よって、波長が異なる光が照射される複数の部分、または、光の強度が異なる複数の部分、または、上記のそれぞれの複数の部分の変化が連続して変化する部分、またはそれらの組み合わせを含む昆虫昇温領域300、を走査機構22により形成することが可能である。 The scanning mechanism 22 can illuminate any position in space at any time. Therefore, it is possible to form a virtual space (virtual volume) irradiated with light. In the virtual space, it is possible to arbitrarily divide the virtual space depending on the presence or absence of light irradiation. Therefore, in the virtual space, an arbitrary wavelength distribution and an arbitrary light intensity distribution of light can be spatio-temporally formed by irradiated light. Therefore, a plurality of portions irradiated with light with different wavelengths, a plurality of portions with different light intensities, a portion where the above-mentioned plurality of portions change continuously, or a combination thereof An insect heating zone 300 , can be formed by the scanning mechanism 22 .

さらに、光学系12は、必要に応じて、波長選択フィルタのような波長を変更する素子、屈折率を制御する素子、または偏光制御素子、を含んでいてもよい。 Furthermore, the optical system 12 may optionally include a wavelength changing element such as a wavelength selective filter, a refractive index controlling element, or a polarization controlling element.

[昆虫昇温領域]
昆虫昇温領域300は、1.4μm~3mmの波長を有する赤外光が昆虫の温度を上昇させるように照射される領域である。昆虫昇温領域300は、赤外光で定位置を照射して形成されている領域であってもよいし、前述した光の走査で形成される仮想空間であってもよい。また、昆虫昇温領域300の形状は、第二の空間200に応じた形状であればよく、限定されない。たとえば、昆虫昇温領域300の形状は、シート状であってもよく、略錐体の側面形状であってもよい。
[Insect warming region]
The insect temperature raising region 300 is a region irradiated with infrared light having a wavelength of 1.4 μm to 3 mm so as to raise the temperature of insects. The insect temperature rising region 300 may be a region formed by irradiating a fixed position with infrared light, or may be a virtual space formed by scanning light as described above. Moreover, the shape of the insect heating area 300 is not limited as long as it is a shape corresponding to the second space 200 . For example, the shape of the insect heating region 300 may be a sheet shape or a substantially conical side surface shape.

昆虫昇温領域300は、第一の空間100と第二の空間200との間に位置する。第一の空間100は、蚊110などの昆虫が存在する領域であり、例えば屋外である。第二の空間200は、昆虫の侵入させたくない空間であり、例えば、ヒト210またはペットの動物が居住あるいは活動する屋内であり、もしくは家畜が居住する畜舎である。この場合、昆虫昇温領域300は、屋内と屋外とを連通する出入口または窓などの、建物の開口部を内包または覆う空間である。 The insect heating area 300 is located between the first space 100 and the second space 200 . The first space 100 is an area where insects such as mosquitoes 110 are present, for example outdoors. The second space 200 is a space that is not desired to be invaded by insects, such as an indoor space where humans 210 or pet animals live or work, or a barn where livestock live. In this case, the insect heating area 300 is a space that encloses or covers an opening in a building, such as a doorway or window that communicates between the indoors and outdoors.

昆虫昇温領域300は、昆虫の温度を上昇させるように赤外光が照射される領域である。昆虫昇温領域300は、常に赤外光が照射されている領域であってもよく、第二の空間200の外側における特定の領域に侵入した昆虫の温度を上昇させるように(例えば前述の走査などによって)赤外光が照射される領域であってもよい。 The insect temperature raising region 300 is a region irradiated with infrared light so as to raise the temperature of insects. The insect temperature-raising region 300 may be a region where infrared light is constantly irradiated, so as to raise the temperature of insects that have invaded a specific region outside the second space 200 (for example, the aforementioned scanning It may be an area irradiated with infrared light.

昆虫昇温領域300の寸法は、第一の空間100から昆虫昇温領域300に侵入した昆虫が、第一の空間100側に戻る方向に方向転換させるように昆虫を十分に昇温可能な範囲において、適宜に設定可能である。たとえば、昆虫昇温領域300を形成する赤外光が、昆虫により吸収されやすいほど、または昆虫により強く照射されるほど、または昆虫の移動速度が遅いほど、昆虫昇温領域300の寸法を小さくすることが可能である。 The dimensions of the insect heating area 300 are within a range that can sufficiently raise the temperature of insects that have entered the insect heating area 300 from the first space 100 so as to change direction in the direction of returning to the first space 100 side. can be set as appropriate. For example, the more the infrared light forming the insect heating region 300 is absorbed by the insect, the more strongly the insect irradiates it, or the slower the insect moves, the smaller the dimension of the insect heating region 300. Is possible.

また、昆虫昇温領域300は、第一の空間100側に比べて第二の空間200側において、昆虫の昇温により強く作用する赤外光を照射することで形成してもよい。このような、第二の空間200側で昆虫へのPT効果を高めるように赤外光を照射することも、昆虫昇温領域300の寸法を小さくする観点から有効である。 Also, the insect temperature raising region 300 may be formed by irradiating infrared light that works more strongly to raise the temperature of insects on the second space 200 side than on the first space 100 side. Irradiating infrared light so as to enhance the PT effect on insects on the second space 200 side is also effective from the viewpoint of reducing the dimensions of the insect temperature raising region 300 .

このように、昆虫昇温領域300の寸法は、赤外光が昆虫を昇温させるのに十分な時間、赤外光が昆虫に照射される長さであればよく、昆虫の移動速度および昆虫への赤外光の作用量に応じて適宜に決めることが可能である。たとえば、昆虫昇温領域300における第一の空間100および第二の空間200間の距離(厚み)は1mm以上であればよい。 In this way, the size of the insect heating area 300 may be any length that the infrared light is applied to the insect for a time sufficient for the infrared light to heat the insect. It is possible to appropriately determine according to the amount of infrared light acting on. For example, the distance (thickness) between the first space 100 and the second space 200 in the insect heating area 300 should be 1 mm or more.

[忌避対象の昆虫]
忌避対象となる昆虫は、限定されないが、ヒトまたは動物に伝染病を媒介し得る昆虫であることが、ヒトまたは動物の衛生問題を改善させる観点から好ましい。当該昆虫の例には、吸血性および飛翔性の昆虫が含まれ、より具体的には蚊類およびハエ類が含まれる。蚊類の例には、ハマダラカおよびヒトスジシマカが含まれる。
[Insects to avoid]
Insects to be repelled are not limited, but insects capable of transmitting infectious diseases to humans or animals are preferable from the viewpoint of improving hygiene problems of humans or animals. Examples of such insects include blood-sucking and flying insects, more particularly mosquitoes and flies. Examples of mosquitoes include Anopheles mosquito and Aedes albopictus.

近年の研究によって、蚊は、口吻全体にTRPA1(トリップA1)を発現する感覚子を有し、それにより、自身の生存に悪影響を及ぼす高温環境を避ける特性を有することが明らかになっている。また、近年の研究では、TRPA1の応答閾値は、蚊の種類ごとに異なること、および、熱によって忌避行動を行う蚊は、危険領域を学習すること、も明らかになっている。このような特性を有する蚊110は、光照射装置1による忌避対象の昆虫として好適である。 Recent studies have revealed that mosquitoes have sensillum that expresses TRPA1 (trip A1) throughout their proboscis, thereby giving them the property of avoiding hot environments that adversely affect their survival. Recent studies have also revealed that the response threshold of TRPA1 differs for each mosquito species, and that mosquitoes that perform repellent behavior due to heat learn the danger zone. A mosquito 110 having such characteristics is suitable as an insect to be repelled by the light irradiation device 1 .

[さらなる構成]
光照射装置1は、本発明の実施形態の効果が得られる範囲において、前述以外の他の構成をさらに有していてもよい。
[Further configuration]
The light irradiation device 1 may further have other configurations than those described above as long as the effects of the embodiments of the present invention can be obtained.

たとえば、光照射装置1は、昆虫の位置を検出するセンサ(以下、「昆虫センサ」とも言う)をさらに有し、昆虫センサによる昆虫の位置の検出結果に応じて光源11から光を出射して昆虫昇温領域300を形成してもよい。 For example, the light irradiation device 1 further includes a sensor for detecting the position of an insect (hereinafter also referred to as an "insect sensor"), and emits light from the light source 11 according to the detection result of the position of the insect by the insect sensor. An insect warming zone 300 may be formed.

このような光照射装置1は、昆虫センサの検出信号に応じて光源11のオンオフ、走査機構22のオンオフ、または走査機構22による光の走査範囲を制御する機能をさらに備えることによって実現可能である。昆虫センサには、例えばカメラが用いられる。この構成は、忌避させるべき昆虫の存在に応じて光照射装置1を稼働させることが可能になることから、光照射装置1の省力化の観点、および、昆虫昇温領域300を形成する赤外光のヒトまたは動物への影響をより一層低減する観点、から好ましい。 Such a light irradiation device 1 can be realized by further providing a function of turning on/off the light source 11, turning on/off the scanning mechanism 22, or controlling the light scanning range of the scanning mechanism 22 according to the detection signal of the insect sensor. . A camera, for example, is used as the insect sensor. This configuration makes it possible to operate the light irradiation device 1 according to the presence of insects to be repelled. It is preferable from the viewpoint of further reducing the influence of light on humans or animals.

また、例えば、光照射装置1は、昆虫センサをさらに有するとともに、昆虫センサによる昆虫の位置の検出結果を参照して昆虫の位置を予測する位置予測部をさらに備え、位置予測部による昆虫の位置の予測結果に応じて光源11から光を出射して昆虫昇温領域300を形成してもよい。 Further, for example, the light irradiation device 1 further includes an insect sensor, and further includes a position prediction unit for predicting the position of the insect with reference to the detection result of the position of the insect by the insect sensor. The insect temperature rising region 300 may be formed by emitting light from the light source 11 according to the prediction result.

昆虫の位置の予測は、例えば特許文献3に記載されているように、昆虫センサによって検知した昆虫の所定時間ごとの位置から昆虫の移動方向のベクトルを算出し、移動方向のベクトルからその昆虫の飛翔方向を予測することによって実施可能である。位置予測部は、昆虫センサの検出値から上記の飛翔方向を演算する機能を発現する構成であればよい。この構成は、光照射装置1の省力化に加えて、昆虫を上記の光でより効率よく照射可能であることから、昆虫昇温領域300において昆虫に忌避行動をさせる確実性を高める観点から好ましい。 For example, as described in Patent Document 3, the position of an insect is predicted by calculating a vector in the direction of movement of the insect from the position of the insect detected by an insect sensor at predetermined time intervals, and using the vector in the direction of movement to determine the position of the insect. It can be implemented by predicting flight direction. The position prediction unit may have any structure as long as it exhibits the function of calculating the flying direction from the detection value of the insect sensor. This configuration is preferable from the viewpoint of increasing the certainty of causing repelling behavior of insects in the insect temperature rising region 300 because it is possible to irradiate the insects with the light more efficiently, in addition to the labor saving of the light irradiation device 1 . .

また、例えば、光照射装置1は、ヒトまたは昆虫以外の動物の位置を検出するセンサ(以下、「動物センサ」とも言う)をさらに有し、動物センサによるヒトまたは動物の位置の検出結果に応じて光源11から光を出射して、ヒトまたは動物の周囲に昆虫昇温領域300を形成してもよい。この場合、形成される昆虫昇温領域300は、ヒトまたは動物の周囲の全周に形成されてもよく、ヒトまたは動物の周囲における一部の領域のみに形成されてもよい。 In addition, for example, the light irradiation device 1 further includes a sensor for detecting the position of an animal other than humans or insects (hereinafter also referred to as an "animal sensor"), and according to the detection result of the position of the human or animal by the animal sensor, light from the light source 11 to form an insect heating zone 300 around a human or animal. In this case, the insect heating region 300 formed may be formed all around the human or animal, or may be formed only in a partial region around the human or animal.

動物センサには、電磁波センサまたはカメラを用いることが可能である。このような光照射装置1は、動物センサの検出信号に応じて光源11のオンオフまたは走査機構22のオンオフを制御する機能をさらに備えることによって実現可能である。この構成は、昆虫から保護すべき対象(ヒトまたは動物)が不在の場合の光照射装置1の稼働が防止されることから、光照射装置1の省力化の観点から好ましい。 Animal sensors can be electromagnetic wave sensors or cameras. Such a light irradiation device 1 can be realized by further including a function of controlling on/off of the light source 11 or on/off of the scanning mechanism 22 according to the detection signal of the animal sensor. This configuration is preferable from the viewpoint of labor saving of the light irradiation device 1 because the operation of the light irradiation device 1 is prevented when the object (human or animal) to be protected from insects is absent.

動物センサを有する場合には、光照射装置1は、移動体に搭載するのに有利である。移動体は、主には移動するヒトまたは動物を追跡可能な物体であり、例えば前述したドローンおよびロボットである。この構成によれば、屋外でも好適に使用することができ、また移動するヒトまたは動物のための昆虫昇温領域300を形成することが可能である。 In the case of having an animal sensor, the light irradiation device 1 is advantageous to be mounted on a moving body. Mobile objects are primarily objects capable of tracking moving humans or animals, such as the aforementioned drones and robots. This configuration is suitable for outdoor use and provides an insect heating zone 300 for moving humans or animals.

[実験例]
以下、1.4μm~3mmの波長を有する赤外光を照射された昆虫の忌避行動に関する実験例を説明する。
[Experimental example]
Experimental examples regarding repelling behavior of insects irradiated with infrared light having a wavelength of 1.4 μm to 3 mm will be described below.

<実験例1>
図3は、実験例1で使用した実験装置の構成を模式的に示す上面図である。また、図4は、図3において実験装置をA-A線で切断した断面を模式的に示す図である。図3および図4に示されるように、実験装置は、セル30と熱感知カメラ40と不図示の光源とを有する。セル30は、透明な樹脂板で構成された細長な直方体であり、両側面のそれぞれが鏡31、32で構成されている。鏡32の長手方向における中央部の上縁部には、窓34が開口している。
<Experimental example 1>
3 is a top view schematically showing the configuration of the experimental apparatus used in Experimental Example 1. FIG. FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the experimental apparatus taken along line AA in FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, the experimental apparatus has a cell 30, a thermal camera 40, and a light source (not shown). The cell 30 is an elongated rectangular parallelepiped made of a transparent resin plate, and has mirrors 31 and 32 on both sides thereof. A window 34 opens at the upper edge of the central portion of the mirror 32 in the longitudinal direction.

光源は、量子カスケードレーザーであり、波長4.6μmの光線を出射する。当該光源は、窓34を介して対面の鏡31に向けて特定の角度で光が入射するように配置されている。より詳しくは、光源からのレーザー光は、図4に示されるように、窓34から鏡31の表面に対して斜めに入射する。それにより、入射光は、鏡31、32間をジグザグに反射する。これにより簡易的な光の仮想壁を形成する。当該仮想壁は、前述した昆虫忌避空間に相当する。当該仮想壁におけるエネルギー密度の最大値の部分は、セル30内における窓34近傍の部分であり、当該最大値は約100mW/mmである。そして、セル30内にヒトスジシマカの成虫(雌)を閉じ込める。図中の星印がヒトスジシマカを表している。そして、セル30内を熱感知カメラ40で撮影し、セル30内のヒトスジシマカが上記の仮想壁を通過するときの温度変化を熱感知カメラ40で観測した。結果を図5に示す。 The light source is a quantum cascade laser and emits light with a wavelength of 4.6 μm. The light source is arranged so that light is incident at a specific angle toward the opposite mirror 31 through the window 34 . More specifically, the laser beam from the light source is obliquely incident on the surface of the mirror 31 through the window 34, as shown in FIG. Thereby, the incident light is zigzag reflected between the mirrors 31 and 32 . This forms a simple virtual wall of light. The virtual wall corresponds to the insect repelling space described above. The portion of the virtual wall with the maximum value of the energy density is the portion near the window 34 in the cell 30, and the maximum value is about 100 mW/mm 2 . Then, an adult (female) Aedes albopictus is confined in the cell 30 . The asterisks in the figure represent Aedes albopictus. Then, the inside of the cell 30 was photographed by the thermal camera 40, and the thermal camera 40 observed the temperature change when the Aedes albopictus in the cell 30 passed through the virtual wall. The results are shown in FIG.

図5において、撮影時間(秒)を表し、図中の矢印で指し示されている丸印は、熱感知カメラ40で検出されたヒトスジシマカの光点を表している。図5から、波長4.6μmの光線で照射されたヒトスジシマカは、周囲よりも高い温度を有することがわかる。ヒトスジシマカは、変温動物であるため、通常は周囲の温度とほぼ同一の温度を有する。本実験より、波長4.6μmの光の照射により、蚊の体温を上昇させることができることがわかる。 In FIG. 5 , circles representing imaging time (seconds) and indicated by arrows in the figure represent light spots of Aedes albopictus detected by the thermal camera 40 . From FIG. 5, it can be seen that Aedes albopictus irradiated with light of wavelength 4.6 μm has a higher temperature than its surroundings. Since Aedes albopictus is a poikilotherm, it usually has a temperature about the same as the ambient temperature. From this experiment, it can be seen that the body temperature of mosquitoes can be increased by irradiating light with a wavelength of 4.6 μm.

図6は、上記の実験装置における特定のヒトスジシマカの温度変化の一例を示す図である。図6の横軸が撮影時間であり、縦軸がヒトスジシマカの温度を示している。ヒトスジシマカの温度変化には、比較的なだらかに上昇する部分と、急激に上昇、下降する急峻なピークとが含まれている。比較的なだらかに上昇する部分は、セル30の壁面上に止まっているときのヒトスジシマカの温度の変化を表している。急峻なピークは、飛行時に仮想壁を構成する光線に触れたときのヒトスジシマカの温度の変化を表している。温度が低い部分は、セル30内の仮想壁以外の部分をヒトスジシマカが飛行していることを表している。 FIG. 6 is a diagram showing an example of temperature changes of a specific Aedes albopictus in the above experimental apparatus. The horizontal axis of FIG. 6 represents the imaging time, and the vertical axis represents the temperature of Aedes albopictus. The temperature change of Aedes albopictus includes a relatively gentle rising portion and steep peaks of rapid rising and falling. The relatively gently rising portion represents the change in temperature of Aedes albopictus when resting on the wall of cell 30 . The sharp peaks represent changes in Aedes albopictus temperature when exposed to the rays that make up the virtual wall during flight. A portion with a low temperature indicates that Aedes albopictus is flying over a portion other than the virtual wall in the cell 30 .

図6によれば、ヒトスジシマカは、特定の温度だけ体温が上昇すると、あるいは、体温が30℃近くまで上昇すると、温度が上昇する環境から逃避するように飛翔することがわかる。ヒトスジシマカは、日本に広く分布する蚊である。図6に示される実験結果によれば、ヒトスジシマカが上記の逃避運動を開始する体温の閾値は、30℃前後にあると推察される。 According to FIG. 6, it can be seen that Aedes albopictus flies away from the environment where the temperature rises when the body temperature rises by a specific temperature or when the body temperature rises to about 30°C. Aedes albopictus is a mosquito widely distributed in Japan. According to the experimental results shown in FIG. 6, the threshold body temperature at which Aedes albopictus initiates the escape movement is estimated to be around 30°C.

図7は、上記の実験装置において、セルの壁面にとまっているヒトスジシマカを熱感知カメラ40で観測した結果の一例を示す図である。図7において、撮影時間(秒)を表し、図中の矢印で指し示されている丸印は、熱感知カメラ40で検出されたヒトスジシマカの光点を表している。また、図8は、セルの壁面にとまっているヒトスジシマカの温度変化の一例を示す図である。図8の横軸が撮影時間であり、縦軸がヒトスジシマカの温度を示している。 FIG. 7 is a diagram showing an example of the results of observation by the thermal camera 40 of Aedes albopictus perched on the wall surface of the cell in the above experimental apparatus. In FIG. 7 , circles representing imaging time (seconds) and indicated by arrows in the figure represent light spots of Aedes albopictus detected by the thermal camera 40 . Moreover, FIG. 8 is a figure which shows an example of the temperature change of Aedes albopictus perched on the wall surface of a cell. The horizontal axis of FIG. 8 represents the imaging time, and the vertical axis represents the temperature of Aedes albopictus.

図7によれば、セルの壁面にとまっているヒトスジシマカの温度が上昇し、ヒトスジシマカが飛び立つとヒトスジシマカの温度が下がり、温度が下がったヒトスジシマカが再びセル30の壁面にとまる様子がわかる。また、図8によれば、セルの壁面にとまっている間にヒトスジシマカの温度が徐々に上昇し、約3℃上昇したときにヒトスジシマカが飛び立ち、その結果、ヒトスジシマカの温度が上昇前の温度まで降下する様子がわかる。 According to FIG. 7, the temperature of Aedes albopictus perched on the wall surface of the cell rises, and when the Aedes albopictus flies away, the temperature of Aedes albopictus drops, and the temperature-lowered Aedes albopictus again perches on the wall surface of the cell 30. Further, according to FIG. 8, the temperature of Aedes albopictus gradually rises while it is perched on the wall surface of the cell, and when it rises by about 3° C., it flies away, and as a result, the temperature of Aedes albopictus falls to the temperature before the rise. I know how to do it.

<実験例2>
実験例1と同様の実験系において、波長4.6μm、ビーム径2.5mmの光であって照射強度が異なる光をヒトスジシマカに照射したときのヒトスジシマカの温度の変化を測定した。数分間の測定データから得られた昇温温度の最大値および昇温平均値を求めた。当該ビーム径は、ナイフエッジ法で求めた。結果を図9に示す。図9の横軸は照射強度を表し、縦軸はヒトスジシマカの温度を表す。また、図9中、実線は、測定されたヒトスジシマカの温度の平均値を表し、破線は、測定されたヒトスジシマカの温度の最高値を表す。
<Experimental example 2>
In an experimental system similar to Experimental Example 1, changes in temperature of Aedes albopictus were measured when Aedes albopictus was irradiated with light having a wavelength of 4.6 μm and a beam diameter of 2.5 mm with different irradiation intensities. The maximum temperature rise and the average temperature rise obtained from the measurement data for several minutes were obtained. The beam diameter was determined by the knife edge method. The results are shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 9 represents the irradiation intensity, and the vertical axis represents the temperature of Aedes albopictus. In FIG. 9, the solid line represents the average temperature of Aedes albopictus measured, and the dashed line represents the maximum temperature of Aedes albopictus measured.

図9から明らかなように、ヒトスジシマカの温度は、照射光の照射強度の増加に比例してより高くなる。 As is clear from FIG. 9, the temperature of Aedes albopictus becomes higher in proportion to the increase in the irradiation intensity of the irradiation light.

<考察>
上記の実験によれば、ヒトスジシマカは、その体温が4~5℃上昇すると、そのような昇温が生じ得る環境から逃避する行動をとる傾向が見られた。
<Discussion>
According to the above experiment, when the body temperature of Aedes albopictus rose by 4 to 5°C, it was observed that Aedes albopictus tended to take action to escape from the environment in which such a temperature rise could occur.

また、実験により光照射されたヒトスジシマカは、その大半が翌日には死んでいた。このことから、ヒトスジシマカは、上記の光の照射による熱によって、致死的なダメージないしはストレスを受けていると考えられる。このため、ヒトスジシマカが受ける致死的なダメージには、昇温による熱のダメージのみならず、昇温後に熱が音響エネルギーに変換されて生じる光音響波による衝撃などの二次的な他のダメージが含まれている可能性が考えられる。 In addition, most of the Aedes albopictus exposed to light in the experiment died the next day. From this, it is considered that Aedes albopictus is fatally damaged or stressed by the heat caused by the above light irradiation. For this reason, fatal damage to Aedes albopictus is not only thermal damage due to temperature rise, but also other secondary damage such as impact caused by photoacoustic waves generated when heat is converted into acoustic energy after temperature rise. It is possible that it is included.

なお、文献によれば、蚊の種類によってTRPA1が活性化する温度が異なり、アカイエカで21℃、ヒトスジシマカに近縁なネッタイシマカで32℃前後、との報告がある。よって、光の照射によって蚊が逃避運動を開始する閾値の温度は、蚊の種類によって異なることが予想される。 According to literature, the temperature at which TRPA1 is activated differs depending on the type of mosquito, and is reported to be 21° C. for Culex pipiens and around 32° C. for Aedes aegypti, which is closely related to Aedes albopictus. Therefore, it is expected that the threshold temperature at which mosquitoes start escape movement due to light irradiation differs depending on the type of mosquito.

〔主な作用効果〕
本発明の実施形態に係る光照射装置1は、1.4μm~3mmの波長を有する光(近赤外光およびテラヘルツ波)を特定の領域に照射して、当該領域中の昆虫の温度を昇温させる。そして、その昆虫にとって快適な温度ないしは生命維持活動に安全な温度の上限(閾値)を超えた昆虫に逃避行動を誘発させる。さらには、昇温による光音響波の作用により、物理的刺激による逃避行動を誘発させる。このように、光照射装置1は、近赤外光からテラヘルツ波に該当する長波長の光を昆虫に照射し、当該昆虫の光吸収による発熱効果(PT効果)を昆虫の忌避行動に利用している。
[Main effects]
The light irradiation device 1 according to the embodiment of the present invention irradiates a specific region with light (near infrared light and terahertz waves) having a wavelength of 1.4 μm to 3 mm to increase the temperature of insects in the region. warm up. Then, escape behavior is induced in insects that exceed the upper limit (threshold) of the temperature that is comfortable for the insect or the temperature that is safe for life support activities. Furthermore, by the action of photoacoustic waves due to temperature rise, escape behavior is induced by physical stimulation. In this way, the light irradiation device 1 irradiates insects with long-wavelength light corresponding to near-infrared light to terahertz waves, and utilizes the heat generation effect (PT effect) due to the light absorption of the insects for repelling behavior of the insects. ing.

蚊はTRPA1により吸血ターゲットの探索および環境温度を感知している。特に、蚊は、体温がある温度を超える環境を避ける。すなわち、赤外光を蚊に照射し光吸収による発熱を生じさせることで、蚊に不快または危険な温度と認識させ、その場から逃避させることが可能となる。さらには、本実施形態では、このような赤外光の照射による昆虫(蚊)の応答の有無に関わらず、熱による致死的なダメージないしはストレスを昆虫に与えることが可能である。 Mosquitoes search for blood-sucking targets and sense environmental temperature by TRPA1. In particular, mosquitoes avoid environments where their body temperature exceeds a certain temperature. That is, by irradiating the mosquitoes with infrared light to generate heat due to light absorption, the mosquitoes can be made to recognize that the temperature is uncomfortable or dangerous, and can be made to escape from the place. Furthermore, in this embodiment, lethal heat damage or stress can be given to insects regardless of whether the insects (mosquitoes) respond to such infrared light irradiation.

すなわち、本実施形態は、個々の昆虫の好み(個性、個体差)による習性を利用するのではなく、生命維持に影響する要因(ここでは熱)を利用することで、高い忌避効果を発揮する。そして、昆虫における熱という生命維持に直結する要因へ影響を与えることで、昆虫の高い忌避効果を実現する。このため、昆虫の個体差に左右されない忌避を実現することが可能である。また、本実施形態では、薬剤を使用しないことから、昆虫に耐性がより生じにくい。さらに、本実施形態では、昆虫の個体差に依存しないことから、光または匂いを誘引とする昆虫のトラップに比べて、昆虫の忌避効果の確実性がより高められる。 That is, the present embodiment does not utilize the habits of individual insects (individuality, individual differences), but utilizes a factor that affects life support (here, heat), thereby exhibiting a high repelling effect. . By influencing the heat of insects, which is a factor directly linked to life support, a high insect repelling effect is realized. Therefore, it is possible to realize repelling that is not influenced by individual differences of insects. In addition, since no chemical is used in the present embodiment, resistance is less likely to occur in insects. Furthermore, since this embodiment does not depend on individual differences in insects, it is possible to more reliably repel insects than insect traps that use light or odor as an attractant.

本実施形態において、昆虫に照射する赤外光は十分に長い波長を有することから、ヒトまたは動物には不可視である。たとえば、1.4μm以上の波長を有する光の、ヒトの目に対する最大許容露光量は、可視光および数百nmの波長を有する近赤外光のそれに対して少なくとも二桁以上高い値であり、最大許容露光時間は少なくとも四桁以上高い値である。また、昆虫昇温領域300は赤外光の照射によって形成される領域であるため、第二の空間100と第一の空間200との間に物理的な障害物は存在しない。よって、本実施形態によれば、昆虫の接近を防止しつつも、景観、および、ヒトまたは動物の動線、が確保される。このように、本実施形態は、ヒトまたは動物に対する影響が実質的になく、昆虫の忌避効果が高いことから、従来の昆虫忌避技術に比べてより広い分野での使用が期待される。 In this embodiment, the infrared light illuminating the insect has a sufficiently long wavelength that it is invisible to humans or animals. For example, the maximum permissible exposure of human eyes to light having a wavelength of 1.4 μm or more is at least two orders of magnitude higher than that of visible light and near-infrared light having a wavelength of several hundred nm, The maximum permissible exposure time is at least four orders of magnitude higher. Moreover, since the insect temperature rising region 300 is a region formed by irradiation with infrared light, there is no physical obstacle between the second space 100 and the first space 200 . Therefore, according to this embodiment, the landscape and the flow line of humans or animals are ensured while preventing insects from approaching. As described above, the present embodiment has substantially no effect on humans or animals, and is highly effective in repelling insects. Therefore, it is expected to be used in a wider range of fields than conventional insect repelling techniques.

また、本実施形態では、例えば走査機構22によって、三次元的な光の仮想空間として昆虫昇温領域300を形成することが可能である。そのため、昆虫に対して十分なPT効果をもたらす赤外光の作用時間を担保することが可能である。加えて、昆虫昇温領域300において、赤外光の強度または波長に任意の分布あるいは勾配を持たせることで、昆虫の第二の空間200への侵入をより強く防ぐことが可能である。 In addition, in this embodiment, for example, the scanning mechanism 22 can form the insect heating region 300 as a three-dimensional light virtual space. Therefore, it is possible to ensure the action time of the infrared light that brings about a sufficient PT effect on insects. In addition, by giving an arbitrary distribution or gradient to the intensity or wavelength of the infrared light in the insect temperature rising region 300, it is possible to prevent insects from entering the second space 200 more strongly.

たとえば、昆虫昇温領域300に赤外光の強度の勾配を形成した場合、昆虫昇温領域300において、昆虫は、最初は徐々にPT効果を受け、ある地点でより強くPT効果を受ける。そのため、昆虫は、このようなPT効果の増強によって光の強度の低い方向へより移動しやすくなる。すなわち、第二の空間200への昆虫の侵入がより防止されやすくなる。 For example, when an infrared light intensity gradient is formed in the insect heating area 300, the insects in the insect heating area 300 are gradually subjected to the PT effect at first, and the PT effect is stronger at a certain point. Therefore, insects are more likely to move in the direction of low light intensity due to such enhancement of the PT effect. That is, insects are more easily prevented from entering the second space 200 .

また、赤外光の波長については、一例として、昆虫が有するキチンまたはワックス成分がより吸収する6~7μmの波長帯の光を選択することで、昆虫のより高い忌避効果が期待できる。特に、蚊およびハエなどの飛翔性の害虫とされる昆虫を対象とする場合により効果的である。 As for the wavelength of the infrared light, for example, a higher insect repelling effect can be expected by selecting light in the wavelength band of 6 to 7 μm, which is more absorbed by the chitin or wax component of insects. In particular, it is more effective when targeting insects, such as mosquitoes and flies, which are regarded as flying pests.

〔用途〕
本発明の実施形態に係る光照射装置は、学校または病院などの公共の建物における開口部(出入口、窓)に適用し、当該建物における虫よけに適用することが可能である。また、本発明の実施形態に係る光照射装置は、畜舎の開口部または檻に適用し、これらの内部にいる動物への虫よけに適用することが可能である。
[Use]
The light irradiation device according to the embodiment of the present invention can be applied to openings (entrances, windows) in public buildings such as schools and hospitals, and can be applied to insect repellents in the buildings. Moreover, the light irradiation device according to the embodiment of the present invention can be applied to the opening of a livestock barn or cage, and can be applied to repel insects to animals in these.

さらに、ドローンなどの移動体への搭載、または支柱の先端部での支持、によって、屋外の任意の位置にいるヒトまたは動物の虫よけにも適用可能である。 Furthermore, by mounting it on a moving body such as a drone or by supporting it at the tip of a support, it can also be applied to insect repellent for humans or animals at any outdoor location.

〔その他の実施形態〕
本発明の実施形態では、昆虫昇温領域300は、光源11および光学系12によって形成されているが、光源を複数配置した多点光源からの赤外光の直接照射によって形成されてもよい。
[Other embodiments]
In the embodiment of the present invention, the insect heating area 300 is formed by the light source 11 and the optical system 12, but may be formed by direct irradiation of infrared light from a multi-point light source in which a plurality of light sources are arranged.

本発明の実施形態は、昆虫の移動速度を制御する装置、例えば昆虫昇温領域から第一の空間に向かう気流を発生して飛翔性の昆虫の飛行による第二の空間への接近速度を低減させる気流発生装置、をさらに有していてもよい。この構成は、第一の空間から第二の空間に向かう昆虫の昆虫昇温領域での滞在時間をより長くすることが可能となり、昆虫の忌避効果をより高める観点から好ましい。 An embodiment of the present invention is a device for controlling the speed of movement of insects, for example, generating an airflow from an insect heating zone toward a first space to reduce the approach speed of flying insects to the second space. It may further have an airflow generator that causes the airflow to flow. This configuration is preferable from the viewpoint of increasing the insect repelling effect because it is possible to lengthen the residence time of insects traveling from the first space to the second space in the insect temperature rising region.

本発明の実施形態は、昆虫の移動速度に関する他の状態を検出するセンサをさらに有し、当該センサの検出結果をさらに参照して昆虫昇温領域を形成してもよい。たとえば、飛翔性の昆虫を対象とする場合では、当該センサの例には風速計が含まれる。昆虫昇温領域から第二の空間に向かう方向への風がある場合では、飛翔性の昆虫の移動速度がより速くなり、第一の空間から第二の空間に向かう昆虫の昆虫昇温領域での滞在時間がより短くなることが考えられる。この場合では、より高い照射強度で赤外光を照射して昆虫昇温領域を形成する。この構成は、外乱による昆虫の忌避効果の変動を抑制する観点から好ましい。 Embodiments of the present invention may further include a sensor that detects other conditions related to the speed of movement of the insect, and further refer to the detection result of the sensor to form the insect temperature elevation region. For example, in the case of flying insects, examples of such sensors include an anemometer. When there is a wind in the direction from the insect heating area to the second space, the movement speed of the flying insects becomes faster, and the insect heating area from the first space to the second space increases. It is conceivable that the residence time of In this case, infrared light is irradiated with a higher irradiation intensity to form the insect temperature rising region. This configuration is preferable from the viewpoint of suppressing fluctuations in the insect repelling effect due to disturbance.

〔まとめ〕
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態に係る光照射装置(1)は、第一の空間(100)から第二の空間(200)へ昆虫(蚊110)が侵入することを防止するために、第一の空間と第二の空間との間に、1.4μm以上3mm以下の波長を有する光の照射によって昆虫の温度を上昇させる昆虫昇温領域(300)を形成する。よって、当該光照射装置は、光照射による昆虫の忌避において、ヒトまたは動物への影響を抑制することができ、かつ昆虫の忌避の確実性を高めることができる。
〔summary〕
As is clear from the above description, the light irradiation device (1) according to the embodiment of the present invention prevents insects (mosquitoes 110) from entering the second space (200) from the first space (100). In order to prevent this, an insect heating area (300) is formed between the first space and the second space to raise the temperature of insects by irradiating light having a wavelength of 1.4 μm or more and 3 mm or less. Therefore, the light irradiation device can suppress the influence on humans or animals in repelling insects by light irradiation, and can increase the certainty of repelling insects.

本発明の実施形態において、昆虫昇温領域における光のエネルギー密度の最大値が0.01nJ/mm以上10J/mm以下であるか、または、昆虫昇温領域における光の平均パワー密度の最大値が0.1mW/mm以上10W/mm以下であってもよい。この構成は、昆虫の忌避行動の確実性を高める観点からより一層効果的である。 In an embodiment of the present invention, the maximum value of the light energy density in the insect warming region is 0.01 nJ/mm 2 or more and 10 J/mm 2 or less, or the maximum average light power density in the insect warming region The value may be 0.1 mW/mm 2 or more and 10 W/mm 2 or less. This configuration is much more effective from the viewpoint of increasing the certainty of repelling behavior of insects.

光照射装置は、光源(11)としてレーザーまたはフラッシュランプを有していてもよい。この構成は、ヒトまたは動物への影響を低減する観点、および昆虫へのPT効果を高める観点からより一層効果的である。 The light irradiation device may have a laser or a flash lamp as light source (11). This configuration is much more effective from the viewpoint of reducing the effects on humans or animals and from the viewpoint of enhancing the PT effect on insects.

光照射装置は、光の照射方向を変化させる走査機構(22)をさらに含んでもよい。この構成は、種々の形態の昆虫昇温領域を形成する観点からより一層効果的である。 The light irradiation device may further include a scanning mechanism (22) that changes the irradiation direction of light. This configuration is much more effective from the viewpoint of forming various forms of insect warming regions.

光照射装置は、昆虫の位置を検出するセンサをさらに有し、当該センサによる昆虫の位置の検出結果に応じて光を照射して昆虫昇温領域を形成してもよい。この構成は、光照射装置の省力化の観点、および、昆虫昇温領域を形成する光のヒトまたは動物への影響をより一層低減する観点、からより一層効果的である。 The light irradiation device may further include a sensor for detecting the position of the insect, and irradiate light according to the detection result of the position of the insect by the sensor to form the insect temperature rising region. This configuration is more effective from the viewpoint of saving the power of the light irradiation device and further reducing the influence of the light that forms the insect temperature rising region on humans or animals.

光照射装置は、昆虫の位置を検出するセンサをさらに有するとともに、当該センサによる昆虫の位置の検出結果を参照して昆虫の位置を予測する位置予測部をさらに備え、位置予測部による昆虫の位置の予測結果に応じて光を照射して昆虫昇温領域を形成してもよい。この構成は、昆虫に忌避行動をさせる確実性を高める観点からより一層効果的である。 The light irradiation device further includes a sensor that detects the position of the insect, and further includes a position prediction unit that predicts the position of the insect with reference to the detection result of the position of the insect by the sensor. The insect temperature rising region may be formed by irradiating light according to the prediction result. This configuration is much more effective from the viewpoint of increasing the certainty of causing the insects to take a repelling action.

光照射装置は、昆虫昇温領域から第一の空間に向かう気流を発生して飛翔性の昆虫の飛行による第二の空間への接近速度を低減させる気流発生装置をさらに有していてもよい。光照射装置がこのような昆虫の移動速度を制御する装置をさらに有することは、第一の空間から第二の空間に向かう昆虫の昆虫昇温領域での滞在時間をより長くして昆虫の忌避効果を高める観点からより一層効果的である。 The light irradiation device may further include an airflow generator that generates an airflow from the insect temperature rising region toward the first space to reduce the approach speed of the flying insects to the second space. . If the light irradiation device further has a device for controlling the speed of movement of the insects, it is possible to repel the insects by extending the residence time of the insects moving from the first space to the second space in the insect temperature rising region. It is much more effective from the viewpoint of enhancing the effect.

光照射装置は、昆虫の移動速度に関する他の状態を検出するセンサをさらに有し、当該センサの検出結果をさらに参照して昆虫昇温領域を形成してもよい。この構成は、他の状態による昆虫の挙動が反映された昆虫昇温領域が形成されることから、外乱による昆虫の忌避効果の変動を抑制する観点からより一層効果的である。 The light irradiation device may further include a sensor that detects other states related to the moving speed of the insect, and further refer to the detection result of the sensor to form the insect temperature rising region. This configuration is more effective from the viewpoint of suppressing fluctuations in the repelling effect of insects due to disturbances, since an insect temperature rise region is formed in which behavior of insects under other conditions is reflected.

光照射装置は、ヒトまたは昆虫以外の動物の位置を検出するセンサをさらに有し、センサによるヒトまたは動物の位置の検出結果に応じて光を照射して、ヒトまたは動物の周囲に昆虫昇温領域を形成してもよい。この構成は、光照射装置の省力化の観点からより一層効果的である。 The light irradiation device further has a sensor for detecting the position of humans or animals other than insects, and irradiates light according to the detection result of the position of humans or animals by the sensor to increase the temperature of insects around humans or animals. A region may be formed. This configuration is much more effective from the viewpoint of labor saving of the light irradiation device.

光照射装置は、移動体に搭載されてもよい。この構成は、移動するヒトまたは動物に対しても適切に昆虫昇温領域を形成することが可能であることから、屋外での昆虫による病気の感染を予防する観点からより一層効果的である。 The light irradiation device may be mounted on a moving body. This configuration is even more effective from the viewpoint of preventing disease infection by insects outdoors, since it is possible to appropriately form an insect temperature rising region even for moving humans or animals.

本発明の実施形態において、昆虫は、蚊類およびハエ類からなる群から選ばれる一種以上の昆虫であってもよい。この構成は、昆虫によるヒトまたは動物への伝染病の媒介を防止する観点からより一層効果的である。 In an embodiment of the invention, the insect may be one or more insects selected from the group consisting of mosquitoes and flies. This configuration is even more effective from the standpoint of preventing transmission of infectious diseases to humans or animals by insects.

上記の本発明の実施形態によれば、伝染病を媒介する害虫に対するより確実な薬剤フリーの防虫が可能となる。よって、化学物質の放出を最小化し、人々の健康的な生活の確保と福祉の推進、自然環境の維持に関する持続可能な開発目標(SDGs)の達成への本発明の貢献が期待される。 According to the above-described embodiments of the present invention, more reliable chemical-free insect control against pests that carry epidemics is possible. Therefore, the present invention is expected to contribute to the achievement of Sustainable Development Goals (SDGs) related to minimizing the release of chemical substances, securing healthy lives and promoting welfare of people, and maintaining the natural environment.

本発明は、上述した各実施形態に限定されず、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope of the claims. Embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

1 光照射装置
11 光源
12 光学系
22 走査機構
30 セル
31、32 鏡
34 窓
40 熱感知カメラ
100 第一の空間
110 蚊
200 第二の空間
210 ヒト
300 昆虫昇温領域
1 light irradiation device 11 light source 12 optical system 22 scanning mechanism 30 cell 31, 32 mirror 34 window 40 thermal camera 100 first space 110 mosquito 200 second space 210 human 300 insect heating area

Claims (11)

第一の空間から第二の空間へ昆虫が侵入することを防止するために、前記第一の空間と前記第二の空間との間に、1.4μm以上3mm以下の波長を有する光の照射によって昆虫の温度を上昇させる昆虫昇温領域を形成する、光照射装置。 Irradiation of light having a wavelength of 1.4 μm or more and 3 mm or less between the first space and the second space in order to prevent insects from entering the second space from the first space A light irradiation device that forms an insect heating area that raises the temperature of insects by 前記昆虫昇温領域における前記光のエネルギー密度の最大値が0.01nJ/mm以上10J/mm以下であるか、または、前記昆虫昇温領域における前記光の平均パワー密度の最大値が0.1mW/mm以上10W/mm以下である、請求項1に記載の光照射装置。 The maximum value of the energy density of the light in the insect heating region is 0.01 nJ/mm 2 or more and 10 J/mm 2 or less, or the maximum value of the average power density of the light in the insect heating region is 0. .1 mW/mm 2 or more and 10 W/mm 2 or less. 光源としてレーザーまたはフラッシュランプを有する、請求項1または2に記載の光照射装置。 3. The light irradiation device according to claim 1, which has a laser or a flash lamp as a light source. 前記光の照射方向を変化させる走査機構をさらに含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の光照射装置。 4. The light irradiation device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a scanning mechanism for changing the irradiation direction of said light. 昆虫の位置を検出するセンサをさらに有し、
前記センサによる昆虫の位置の検出結果に応じて前記光を照射して前記昆虫昇温領域を形成する、請求項1~4のいずれか一項に記載の光照射装置。
further having a sensor for detecting the position of the insect;
5. The light irradiation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the light is irradiated to form the insect temperature rising region according to the detection result of the position of the insect by the sensor.
昆虫の位置を検出するセンサをさらに有するとともに、前記センサによる昆虫の位置の検出結果を参照して昆虫の位置を予測する位置予測部をさらに備え、
前記位置予測部による昆虫の位置の予測結果に応じて前記光を照射して前記昆虫昇温領域を形成する、請求項1~4のいずれか一項に記載の光照射装置。
further comprising a sensor for detecting the position of the insect, and a position prediction unit for predicting the position of the insect by referring to the result of detection of the position of the insect by the sensor;
5. The light irradiation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the light is irradiated according to the prediction result of the position of the insect by the position prediction unit to form the insect temperature rising region.
前記昆虫昇温領域から前記第一の空間に向かう気流を発生して飛翔性の昆虫の飛行による前記第二の空間への接近速度を低減させる気流発生装置をさらに有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の光照射装置。 7. The method according to any one of claims 1 to 6, further comprising an airflow generating device that generates an airflow from the insect heating area toward the first space to reduce the approach speed of flying insects to the second space. The light irradiation device according to any one of the items. 昆虫の移動速度に関する他の状態を検出するセンサをさらに有し、
前記センサによる他の状態の検出結果をさらに参照して前記昆虫昇温領域を形成する、請求項1~7のいずれか一項に記載の光照射装置。
further comprising a sensor for detecting other conditions related to the speed of movement of the insect;
The light irradiation device according to any one of claims 1 to 7, wherein the insect temperature rising region is formed by further referring to the detection result of another state by the sensor.
ヒトまたは昆虫以外の動物の位置を検出するセンサをさらに有し、
前記センサによるヒトまたは動物の位置の検出結果に応じて前記光を照射して、ヒトまたは動物の周囲に前記昆虫昇温領域を形成する、請求項1~8のいずれか一項に記載の光照射装置。
further having a sensor for detecting the position of an animal other than humans or insects;
The light according to any one of claims 1 to 8, wherein the light is emitted according to the detection result of the position of the human or animal by the sensor to form the insect warming region around the human or animal. Irradiation device.
移動体に搭載されている、請求項9に記載の光照射装置。 The light irradiation device according to claim 9, which is mounted on a moving object. 前記昆虫は、蚊類およびハエ類からなる群から選ばれる一種以上の昆虫である、請求項1~10のいずれか一項に記載の光照射装置。 The light irradiation device according to any one of claims 1 to 10, wherein the insects are one or more insects selected from the group consisting of mosquitoes and flies.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102683713B1 (en) * 2023-10-31 2024-07-10 주식회사 디에스이 Lighting system of blocking insect

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