無電極ランプ

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無電極ランプは省エネなのになぜ明るいか

無電極ランプの明るさの理由

照度計での計測では数字が全然上がらない・・・

LED照明の直下で照度を計測すると驚くほど高い計測数値が出ます。
しかし、無電極ランプの下で照度を計測すると、逆に数字は驚くほど上がりません。

なぜ!?
 
それは無電極ランプの明かりの種類が原因しているからです。
無電極ランプは人の目には明るく感じるのに、照度計には反応が悪い明かりなのです。

「人間の目」が実際に反応する種類の明かりだから

人が明かりを感じるのは目の中の瞳孔です。
照度計のセンサー部分とは違います。
 
 LED照明の光と無電極ランプの明かりを比べてみましょう。
光源を直視できるかできないかほどの違いがあります。

直視できないほど目に刺激の強い光の場合、人の目はこのような働きをします。

「瞳孔をを小さく絞って入ってくる光量を制限」

 
目に優しい明かりの場合、人の目はこのように働きます。
「瞳孔は広がり、明かりをたくさん取り入れる」
 

明かりをたくさん取り入れるということは、人は明るく感じるということです。

 

無電極ランプの明るさを表す数値の基準「PLm」について

 「人の目」が反応する実際の明るさPLm

 
昨今では様々な光源が登場しました。
(昔は白熱球と蛍光灯と水銀灯程度しか光源の種類がありませんでしたが)
 
光源の種類が増えたことにより、これまでの規格「Lm(ルーメン)」だけでは明るさを適切に表現することが難しくなってきました。
 
<参考>
Panasonicでは「Feu(フー)」
東芝ライテックでは「Weluna(ウェルナ)」
このような独自の照度基準で表現しています。
 
 
無電極ランプで使われることの多くなってきた照度基準は「PLm」です。
ここでは明るさを表す新基準「PLm」について説明します。
 
主に無電極ランプ(LVD照明)の明るさの説明に使われることが多いですが、最近では様々な照明の明るさを表す基準として用いられています。

※ Plm/wは照明学会での発表や、国際単位系ではありませんが、照明権威の方々では標準的に使われているものです。

 

PLm:(有効光束密度)とは
= P 「瞳孔:pupil」 Lm 「放射束:lumen」=

 
瞳孔が嫌うグレア※は、瞳に入ってくる 光量が減少します。

※ 不快感や物の見えづらさを生じさせるような「まぶしさ」

 
逆に目にやさしい灯りは瞳に入る光量が多く、照度計での数値より明 るく感じるといった現象が起きます。
PLmはこれを指数にしたもので、計算方法は各照明 に係数を掛けて計算することにより算出されます。
 
無電極ランプ(LVD照明)においては、工事をする電気工事業者様から「照度計の計測では水銀灯の半分程度の数値しか出ていないのに明るさは同等なので驚いた」という話もよく聞きます。
プロの電気工事業者が驚くのは、やはり既存の機械で測る数値では表現できない"人が感じる明るさ"ということでしょう。

各照明を比較すると無電極ランプの長所が明確に見えてきます

それぞれの照明の一般的な特性を一覧でまとめました。
100Wの出力を基準にしています。
 

PLm比較と2,000時間後(概ね6ヶ月後)の照度の変化
ランプ 発光効率
(Lm/W)
光束補正係数 全光束 有効発光効率係数 有効光束密度
(PLm)
光束減衰率
(2,000h経過時のPLm) 
白熱電球 15 1.26 1,500 19 1,900 30% 1,330
ハロゲンランプ 15 1.32 1,500 20 2,000 25% 1,500
蛍光灯 70 0.98 7,000 69 6,900 30% 4,830
3波長蛍光灯 90 1.58 9,000 142 14,200 25% 10,650
水銀灯 50 0.86 5,000 43 4,300 35% 2,795
高圧ナトリウム灯 120 0.76 12,000 91 9,100 30% 6,370
メタルハライド灯 95 1.49 9,500 141 14,100 40% 8,460
無電極ランプ 80 1.85 8,000 150 15,000 5% 14,250

この表から、水銀灯と無電極ランプを比べると同じ出力(W数)でも、無電極ランプの方が
3倍以上明るく感じられることがわかります。
逆に言うと、同じ明るさを求める場合には水銀灯の1/3の出力(W数)で良いということになります。

演色性が高いことでさらに明るく感じられます

無電極ランプは3波長で発光するために自然な光で物が見えるのも大きな特徴です。
ちなみにルクス(Lx)と色温度(K)だけで語られていた照明ですが、最近は演色性(Ra)という項目も適用されるようになりました。
 
いかに自然な光かという事を表す数値ですが、数値が大きいほど太陽の下で見た状況に近ことになります。
(最大値:Ra=100)
水銀灯は40、LEDは75、無電極ランプは80というのが一般的な数値になります。
 
人は太陽光の下と同じように見える場合、より明るく感じられると言われています。
Lm・Lxに加えてRaも明るさを感じるための大切な要因となります。

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