各種照明の概要
白熱電球
ガラス球内のフィラメント（抵抗体）のジュール熱による輻射を利用した電球のことをいいます。
電子がフィラメントの中を光速で移動した際に生じる摩擦により発光します。
蛍光灯
放電で発生する紫外線を蛍光体に当てて可視光線に変換する光源のことをいいます。
電極、水銀入りガラス管、蛍光塗料で構成されます。
①電極に電圧を印加すると電子が飛び出す
②電子は反対側の電極へ移動する際、ガラス管内で水銀に衝突
③この衝突により紫外線が放出され、蛍光塗料に衝突することで発光
LED
N型半導体とP型半導体で構成されます。
①LEDチップの両端に電圧を印加すると、LEDチップの中を電子と正孔が移動し電流が流れる
②電子と正孔は、接合面（ジャンクション）で結合し、その際に電子の持っていたエネルギーの一部が光に変換されて放出される
照明単体の価格が高いため初期費用の投資が必要となりますが、省エネ・長寿命の観点から運用コストは大幅に削減できるため注目されています。
LED器具構成は、商用交流を電源装置で直流に変換しLEDに給電します。この電源装置からのノイズにより、他の機器に影響を与えるリスクがあります。
有機EL
ELとは、有機半導体材料を用いたLEDのことをいいます。
有機層の厚さが1μm以下で、極めて薄いため、曲げられるなどのフレキシブルな構造が可能です。
①基板上に薄膜の有機物で形成された複数の層を形成
②電極間の電圧印加で、電子とホールの再結合により生成した励起子により発光
発熱量がきわめて微小なため、熱によるダメージから照明の制限が厳しかった生鮮食品、皮革製品、絵画などを美しく照らすことができます。
各種照明の比較
| 項目 | 白熱ランプ | 蛍光灯 | LED | 有機EL |
|---|---|---|---|---|
| 色温度[K] | 2800 | 3000〜6500 | 2700〜5000 | 3500〜5500 |
| 演色性 | Ra100 | Ra60〜Ra100 | Ra70〜Ra80 | Ra90〜Ra100 |
| ランプの効率[lm/W] | 10〜20 | 〜110 | 〜170 | 〜120 一般的には40程度 |
| 寿命[h] | 1,000 | 6,000〜20,000 | 40,000〜50,000 | 40,000〜50,000 |
色温度
光の色を定量的な数値で表す単位のことをいいます。
色温度が低いほど暖色系の色を発光し、高いほど寒色系の色を発光します。
演色性
光源が色の見え方におよぼす性質のことをいいます。
平均演色評価数（Ra）を用いて表し、Ra80以上であれば、演色性が良いといえます。
ランプの効率
単位電力あたりの全光束で表します。
一定のエネルギーでどれだけ明るくできるかを表しています。
