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蛍光灯の光る仕組みと光の色

蛍光灯の光る仕組みと光の色

蛍光灯とは、放電により発生する紫外線を蛍光体と呼ばれる物質にぶつけることにより光を発生させるランプです。

このしくみによる蛍光管を使ったランプの一つで、現在はランプの中でも主流な光源となっています。

光る仕組みと光の色について解説していきます。

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蛍光灯の光る仕組み

 

蛍光灯は放電により発光するタイプのランプです。

蛍光灯は発光物質とよばれる物質が付着しているガラス管とコイル状のフィラメントにエミッター(電子放出物質)が付着した電極の二つから成り立っています。
なお、ガラス管の中には微量の水銀とアルゴンガス(混合希ガス)が含まれており、ガラス管内の気圧は2~4hpaと非常に低い気圧となっており、真空に近い状態になっています。
電極のフィラメントに余熱電流を流し、高温になったエミッター(電子放出物質)から電子を放出させると共に、電極間に高電圧を掛けます。

この高電圧を掛ける方式の違いにより「スターター型」「ラピッドスタート型」「高周波点灯方式(Hf型)」と器具(安定器)とランプの構造が変わってきます。この点については「蛍光灯の点灯方式」のページで詳しく解説します。

なお、ガラス管の中に高電圧がかかることで電極と電極の間を移動します。こうして移動する「電子」はガラス管内に封入されている水銀原子と衝突し、電子と原子の衝突時より紫外線が放出されます。

ガラス管内で発生した紫外線はガラス球の内側に塗布されている蛍光物質にあたることにより可視光線を生じさせます。

 

蛍光灯と光の色の種類

蛍光灯には様々な光の色が用意されています。各メーカーによりオリジナルの色を出していることがありますが、多くの場合は以下に分類されています。

 

色の名前 色温度
昼光色 6700K
昼白色 5000K
白色 4200K
温白色 3500K
電球色 3000K

色温度は、色の性質を示しています。単位はK(ケルビン)。

基本的に色温度が高いほど青白くなり、色温度が低いほど赤みを帯びた色になります。
昼光色(D)は色温度が高く、青白く涼しげな色となります。昼白色(N)が自然な色合い、電球色(L)になると赤みを帯びた温かい色になります。

 

三波長蛍光灯とは

蛍光灯の色を見るときには、三波長蛍光灯かそうでないかで色の見え方がずいぶん違います。

三波長蛍光灯は通常の蛍光灯と仕組み自体はほとんど同じなのですが、希土類蛍光体という成分が含まれており、より自然な色合いとなっている蛍光灯を指します。

三波長蛍光灯は、通常の蛍光灯に特殊な素材(希土類蛍光体)という成分を混ぜた蛍光灯です。

この成分により色の見え方がより自然に近くなります。

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蛍光灯と演色性・演色評価数(Ra)

演色性とは、ランプ(光源)からの光により照らされるものがどれだけ、自然な色に近くなるかを示したものです。そしてその演色性の高さを演色評価数(Ra)と呼ばれる指標により数値化しています。

蛍光灯の場合、白熱電球とは違い、光の波長がやや偏っていますので、演色性はやや低めとなってしまいます。

例えば、白熱電球やハロゲンランプの場合、演色評価数(Ra)は100となっているのに対して、蛍光灯の場合は、物にもよりますがRaは60-85程度とされています。

演色性が良いランプほど、緻密な作業などに適しています。

通常のオフィスワークに好ましい演色評価数は80以上とされ、オフィスワークでの限界は60以上といわれています。

演色評価数60未満の場合は荒い作業を行う工場などで用いられることが多いとされています。

 

まとめ

 

蛍光灯とは、放電により発生する紫外線を蛍光体と呼ばれる物質にぶつけることにより光を発生させるランプです。

このしくみによる蛍光管を使ったランプの一つで、現在はランプの中でも主流な光源となっています。

現在の暮らしを見つめなおして、

未来の暮らしを考えてみましょう。

それでは、最後まで読んでくださって

どうもありがとうございました!^^

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してくださると幸いです◎




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