生理学実験技術データベース
Experimental Techniques for Physiological Sciences

I-1 Last update: 2010-03-23

蛍光灯型LEDランプの性能比較

Fluorescent lamp type LED examination as lighting used to experiment
Summary Fluorescent lamp type LED is put on the market. The basic data to use fluorescent lamp type LED for an experimental lighting was measured. A brightness, a light distribution pattern, a spectrum, generation, heat, power consumption, and an electric noise were compared.
用途 LEDの輝度の向上と青色LEDの出現により、照明機器へのLEDの利用がされはじめている。LEDを実験用照明として使用するにあたり基礎データを計測した。
特徴 測定データとしては、電流値、発熱、配光パターン、スペクトル、電気ノイズである。
40W蛍光灯と置き換えが可能な器具であるが、サンプル品であるため、発売時には仕様が変更される可能性がある。計測データは、参考としていただきたい。
計測対象 蛍光灯：FLR40S
LED1～3：サンプル品のため型式不明
測定器 電流：３２８４ディジタルクランプメーター（日置電機）
温度：SK8700赤外線放射温度計（SATO)
照度計：ANA-F11（東京光電）
スペクトル：スペクトロメーター（ウシオ電機）
電気ノイズ：MS2661Aスペアナ（アンリツ）
測定方法 電流値：点灯１時間後にクランプメーターにて計測
温度：点灯１時間後に、器具の両端及び中央の温度を計測
　　　蛍光灯型LEDでは、発光面と裏側を別々に計測
配光パターン：器具の１ｍ直下に１０ｃｍメッシュの網目を描いた板を置き、網目の交点での照度を測定
スペクトル：光スペクトルメーターにて計測
電気ノイズ：スペアナの入力端に１MΩの抵抗を接続し計測
測定結果 電流値：
　40W蛍光灯の点灯時電流値は、1.09Aであった。蛍光管型ＬＥＤでは、0.22～0.45Aあった。
発熱：
　蛍光管(40W)の点灯後２時間経過した時点での管面温度は、最高点(電極付近)で61℃最低点(中央付近)で39℃あった。蛍光管型ＬＥＤでは、最も発熱の大きかった器具でも38℃であった。(室温は、ほぼ24℃)
照度：
　蛍光管型ＬＥＤ３種共に、一般の蛍光管(40W)に比べると、照度は１／２程度であった。
配光パターン：
　配光パターンに差はなかった。この傾向は、３種の全ての蛍光管型ＬＥＤで共通であった。
スペクトル：
　蛍光管(40W)は、紫外線領域まで発光しており、水銀ガスの発光による輝線が６本観察される。しかし、蛍光管型ＬＥＤでは、紫外線領域での発光は無く、青色の470nmの鋭いピークと蛍光材による　黄色の575nmのなだらかなピークが観察される。この傾向は、３種の全ての蛍光管型ＬＥＤで共通であった。
電気ノイズの発生：
　蛍光管(40W)は、放電により発光しているために、電気ノイズを発生させることが知られているが、蛍光管型ＬＥＤも器具内に電源用インバーターがあり、蛍光管(40W)と同程度か若干大きいノイズを発生させていた。器具によりインバーター回路が異なるため、ノイズレベル及びその周波数は異なった。
考察 　ＬＥＤ使用の照明装置は、発熱量、紫外線の発生、消費電力が少ないことが利点である。
　カタログ値によれば、寿命も従来の照明装置に比べると１０倍あると書かれている。
　欠点としては、照度が必ずしも従来の照明装置と同等ではないことと、電気ノイズが発生すること、価格が高いことである。

　実験の照明に使用する際には、スペクトルも含めて、これらの差が実験に影響を及ぼさないか確認する必要がある。
使用上の制限
動作条件など 		　実験の照明に使用する際には、スペクトルも含めて、これらの差が実験に影響を及ぼさないか確認する必要がある。
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