可視光線狭帯域吸収による透明遮光眼鏡のトンネル照明下での視認性の検証

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26350670
• Research Institution: Tohoku Bunka Gakuen University
• Principal Investigator: 坂本 保夫 東北文化学園大学, その他の研究科, 教授 (60410304)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中山 奈々美 東北文化学園大学, 医療福祉学部, 講師 (00616641)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 健康・福祉工学 / 遮光眼鏡 / トンネル照明 / コントラスト感度 / グレア / 羞明 / ナトリウムランプ

Outline of Annual Research Achievements

遮光眼鏡はいわゆる防眩用の医療用サングラスである。市場に出ているレンズは濃色・高濃度のものが多いため、使用上での外見的な問題（接遇上、学校でのいじめ等）により、眩しさを感じる中高年者のみならず、ロービジョンケアに必要な人たちにとっても有効利用されていない。我々は、これを解決する目的で可視光線狭帯域吸収による透明遮光眼鏡の研究を行ってきた。これまでに狭帯域吸収レンズの有効性を確認しているが、この吸収波長帯はトンネル照明に多用されているナトリウム（Na）ランプの発光波長に近似しているため、トンネル内での視認性の低下が懸念された。日常生活での安全使用のために、初年度は予備実験として、最も発光波長が近似している低圧Naランプ照明下での吸収フィルター装用時の基本視機能を検討した。
低圧Naランプで照明した暗室内で標準視力（ETDRS-logMARチャート）を測定した。対象は、普通自動車免許取得において適正視力であった成人ボランティア12名（21歳～62歳）であった（現時点）。明室での平均標準視力は、①フィルターなし：1.38、②夜間運転適合限界のフィルター装用（視感透過率τV75.7%）：1.52、③レンズ作成限界のフィルター装用（τV52.6%）：1.36であった。上記②装用では、これまでの結果同様、視力の上昇は明らかであった。一方、低圧Naランプ照明下では、平均視力は①1.31、②1.23、③1.02で、フィルター透過率の低下に伴い視力低下が見られた。
来年度は対象を追加し、低コントラスト視標を用いて視力測定を行う予定である。また測定環境をトンネル照明に近似させるために、コントラスト・グレアテスターの改造を開始する予定である。なお高効率照明の低圧Naランプが、近年では運転時の快適性、経済性などから他の光源への置き換えが進んでいる。照明光の分光強度についても視認性評価法に考慮したい。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度は、国内のトンネル照明に多用されているナトリウム（Na）ランプ照明下における基本視認性を標準視力検査から評価することが第一の目標である。
今回行った予備実験では、照明波長域が最も狭い低圧Naランプ照明器（35W，電子安定器付）を使用した。現時点の対象は12名であるが、21歳～62歳の幅広い年齢について標準視力を測定できた。明室での測定では、これまでの検討結果同様、狭帯域吸収フィルターの有効性が確かめられた。トンネル照明では、低圧Naランプによる発光（peak 590nm）と狭帯域吸収フィルターによる吸収（peak 585nm）では、明らかに視認性に影響を与えることが示唆された。ただし下記理由（#1、#2）により、今年度の測定開始が年度末となり、今後、対象数と測定条件（コントラスト視力、ヘッドライトシミュレーションなど）の追加が必要である。現在までの研究については、多少遅れが見られるが、ほぼ順調に近いものといえる。
#1 視力検査用のETDRS-logMARチャートおよびライトボックスオプション部品が、米国製で受注生産のため、思ったより納品に時間がかかった。
#2 狭帯域吸収フィルターには、平成21-23年度科研費で有効性が得られている有機色素着色を施した３種類の吸収濃度（T25%、50%、75%）を作成する予定であったが、まず、Naランプ発光と狭帯域吸収の影響が明確であるかを確かめるために、狭帯域吸収の作成限界のフィルターを作成した。本作成に関しても特注ハンドメイドあり作成に時間がかかった。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度では、まず、対象と測定項目を追加して、予備実験（測定法のテスト、視認性の差など）をまとめる予定である。Naランプ照明下において、狭帯域吸収フィルターの装用と非装用の差、フィルターの透過率の差について標準視力から視認性をまとめるが、より生活視認性への影響を捉えるために、コントラスト視力測定を行う予定である。さらに、簡易ヘッドライトシミュレーション（EDTRS-logMARチャートオプション）を使用してトンネル運転への視認性影響についても検討したい。
予備実験において、測定法に対するデータがまとまった時点で、本実験用のトンネル照明コントラスト・グレアテスター（仮称：改造・CGT-2000／タカギセイコー）の改造を開始する。なお、検査器本体の改造は原則的にはメーカーに依頼する。

Causes of Carryover

来年度は、測定環境をトンネル照明に近似させ、本実験用のトンネル照明コントラスト・グレアテスター（仮称：改造・CGT-2000／タカギセイコー）の改造を開始しなければならない。検査器本体とトンネル照明改造はメーカーに依頼するが、改造費用が予想より高価となったため、本年度の交付金より、改造費の不足分を来年度に移動させる必要があった。それゆえ、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額と来年度の助成金はすべて、本実験用のトンネル照明コントラスト・グレアテスターの購入・改造費に用いる予定である。

Remarks

http://www.tbgu.ac.jp/faculty/ort/seminar/