● 明るさの単位について(カンデラ、ルーメン、ルクス) その他、色温度、色度図

LEDの通販サイトを見てると、LEDではカンデラやミリカンデラで明るさを示していたり、ルーメンで示していたりします。
また、照明器具などではルクスで示されていたり、様々な単位があってゴチャゴチャしてきますw
なので明るさの単位についてまとめました。たぶん、間違ってる部分などもあると思いますが・・・ご容赦下さいm(_ _)m

 

 

■ 光度-カンデラ  [ cd ]

カンデラは光の強さを表す単位です。
光源から、ある方向に放射された単位立体角あたりの光の強さを表します。
例えば懐中電灯は、豆電球の光を反射鏡を使って特定の方向へ光を集める
ことで光度を高くしています。もし反射鏡を外して豆電球だけにしてしまうと
光が拡散して光度は低くなります。
1カンデラは蝋燭1本とほぼ同じ光の強さだそうです。
(1カンデラ [cd] = 1000ミリカンデラ [mcd])

 

 

■ 輝度-カンデラ毎平方メートル [ cd/㎡ ]

輝度は光源が単位面積あたりに発する光の強さを表します。
光源の輝きの強さと思っていいと思います。
例えば、同じ明るさでも白熱電球と蛍光灯では、電球の方が眩しくなります。
これは、発光面の広さが電球は狭いので輝度が高く、蛍光灯は発光面が
広いので輝度が低くなるからです。
また、光源に照らされた面から反射した光の強さも輝度で表します。
例えば、白いものは輝度が高く、黒いものは輝度が低い。
 

 

■ 光束-ルーメン [ lm ]

光束とは光源から出てくる光の量を表す単位です。
例えば、100Wの電球は60Wの電球より明るいと 一般的に言われます。
この場合の「明るい」という のは、電球から発せられる光の量が多いことを
意味し、光束が大きいほど明るい光源となります。

白熱電球(JIS規格)の光束は
40ワット形で485lm、60ワット形で810lm、と規定されるそうです。

蛍光灯だと、直管型20ワット:1,470lm、円型40ワット:3,270lm。

 

 

■ 照度-ルクス [ lx ]

光源から照らされた、ある面の単位面積が受ける光の度合いを表します。
その部分に照射されている光の明るさと言っていいと思います。
同じ光源に照らされているなら、照度は光源との距離と角度に依存します。
光源に近ければ照度は高く、遠ければ低くなります。
光源から直射であれば照度は高く、斜めに光が当たる場合は低くなります。
よく照明器具のカタログ等では「1m直下の照度が何ルクス」という感じで
明るさを表現していたりします。
   

 


 

■ 色温度- ケルビン [ K ]

色温度は物体の温度と色の変化を絶対温度で表したものです。
黒体(完全放射体)という物体が温度が上昇していくと、発する光の色が赤→黄→白と変化していきます。
このときの絶対温度[K]が色温度です。
色温度は、低いほど赤味を帯びた色になり、高くなるにつれて青白くなっていきます。
とりあえず、色温度が低いほど暖色系の光、高いほど寒色系の光だと覚えておく程度でよいと思います。
純白と言われる色温度は人それぞれ感じ方が違うかもしれませんが、
私個人としては、6500Kくらいが真っ白という気がします。7000Kになると若干青い(冷たい)感じ。
 

   

■ 色度図

CIE色度図とは、光の色をxyの平面座標で表した図です。(右図)

色のスペクトルを色度座標x、yで表しており、色度図は世の中にある
色を全て表現することが出来るそうです。

色度図の曲線部分(スペクトル軌跡)の周囲に記されているのが波長
(単位:nm)で、単色はこの波長で表現されます。
ちょっと小さいので字が潰れて見えないですが・・・(^^;

LEDには、同じ製品でも様々な色調ランクのものがあったりしますから
データシートに色座標が出てれば色度図も参考として使えます。

でも微妙な差はちょっと判断が難しいです。
また、大陸系LEDの場合は座標が出ていても適当で全然違う色合い
のLEDだったりします・・・orz
個人的には、色座標より色温度で示してもらった方がピンと来ます。
色度図作成ソフトColor ACさん、のサイトでは色度図を作成できる
ソフトが無料で手に入ります。
データシートの色度座標を打ち込めば、図上にプロットしてくれるので
色合いの違いが簡単に把握できます。(日亜LEDの色ランクなど)

 

 

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