LEDってどういった物なのか?LEDの凄さに関心をよせてみた。

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LEDについて調べてみた

かんたんに解説【光束、光度、輝度、照度】

七色の光が線状に光る光束

むずかしいことは置いといて、明るさを示す単位を解説

【光束】こうそく

光束とは、放射束(光の物理エネルギー量)を人間の目の感度を考慮して表した物理量となる。
光は電磁波が束になったようなもので、光束とは、光源からどのくらいの量の電磁波の束が放射されているかを表す値のことで、照明器具の明るさの尺度として使用され、単位はlm(ルーメン)になります。
他にも光の量をあらわす単語として「照度」や「輝度」があります。この両方とも「度」という漢字が入っていますが、この「度」という漢字が入るということは、方向性があるということを示しています。したがって、光束は方向性の概念がないものになります。

熱電球などは光源から全方向に一定の光度を持ち、そのまま照明として使用すると本来照射する必要のない方向にも、多くの光束を無駄にすることになってしまうので、背面側に反射板等をつけることで照射方向に光束を向け、一定の方向の光度を上げることによって無駄を減らすことができる。
白熱電球や蛍光灯などから、LED照明に交換する際に照明器具の明るさの尺度として、lm(ルーメン)がもっともわかりやすい照査する値でもある。

 

【光度】こうど

光度は、「光源の光の強さ」を表していて単位はcd(カンデラ)を使います。
光束がある光源から放射される、すべての方向の光の量であるのに対して、光度は、ある光源から放射される、ある一定の方向への立体的な角度での範囲内の光の量(光束)を表している。簡単に言えば、ある方向への光の強さを表すもので、表示用LEDなどのまぶしさを表す際に用いられることが多い。

ややこしいが、光源のある方向への光の強さを表している単位のcd(カンデラ)は、光源が周波数540×1012Hz(波長555nm)の単色放射を放出し、所定のある方向におけるその放射強度が1/683W/srである場合、その方向における光度が1cdと定義される。光源から照射される光は全方向にでていても、各方向への光束の量が違うため、方向により光の強さが異なることが多い。

 

【輝度】きど

輝度は、「光の輝きの度合い・まぶしさの度合い」のことで、単位はcd/㎡(カンデラ毎平方メートル)を使います。
光源のまぶしさだけでなく、照明された反射面や透過面などの2次光源(光っているもの全部)から観測者に向かって発する光の強さを示す指標であり、「ある程度の大きさの光源の強さ」をいいます。
同じ光束(まぶしさ)ならば大きな光源(光っている照明が大きい)方が輝度は小さく、小さな光源(光っている照明が小さい)方が輝度が高い(まぶしい)ということになります。

液晶パネルやPDPといった,ディスプレイの画面の明るさを表す際によく用いられます。

 

【照度】しょうど

照度は、照明自体の明るさではなく、照明によって照らされた場所の明るさをいいます。単位はlx(ルクス)を使います。
同じ光源でも、光源から1m離れた場所と2m離れた場所では、人が感じる明るさ(照度)は全く違います。また、光源から照らされる物体が光線に対して垂直であった場合と斜めであった場合、斜めに照射される物体は暗くなってしまいます。
同じ照明で本に光を当てても、近くにある本よりも、離れた場所にある本の方が暗くなる、これを照度が低いと呼ぶ。従って、どれだけ対象物を「照らしている」かを表す指標であり、机の上や部屋などの明るさを示すのに利用される。

照明器具では,その器具で部屋を照射したときの部屋での明るさを比較する際に用いられるので、インテリアの照明計画を立てるときにも必要になってきます。

 

光束と光度,輝度,照度の関係を簡単にまとめると,光束を単位立体角で割ったものが光度,光束を照射する単位面積で割ったものが照度,光度を照射する単位面積で割ったものが輝度となる。

実際にLED照明に替えるなら、さらに簡単解説 ⇒ http://www.lirumika-light.jp/light_bulb.html

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