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蛍光灯の点灯方式
蛍光灯ランプは白熱電球と異なり、点灯させる為の回路が必要で、この点灯回路の基本的な役割は、次の2要素が必要になる。
- 放電を開始させる為、ランプ両端の電極間に所定の電圧を供給します。
- 放電を開始した後、ランプに流れる電流を適切な値に保ちます。
この点灯回路の方式は主に次の3つに分けられ、ランプはそれぞれの回路に適したものを使用することになります。
光・照明に関する言葉の豆知識
屋外競技場におけるスポーツ照明のあり方
いつでもスポーツを快適にプレイできる、観戦を楽しむことができるという観点で、照明はスポーツ環境において重要な要素の一つです。体育館やスポーツジムなどの屋内スポーツ施設、また、サッカー、野球、テニスなどの球技競技場、スキー場、ゴルフ場など屋外スポーツ施設での照明のあり方を考えた場合、明るさ(照度)だけではなくスポーツ競技ごとの特性を考慮した上、複数の観点で照明設計を考える必要があります。
主だったポイントとしては；
- 適当な明るさであること。 (競技品目、競技レベルによって「あるべき明るさ」は異なります)
- 明るさは競技フィールドで極力均一であること。( 均斉度=最低照度/平均照度、といった基準が存在します)
- 照明によって発生する影が強くならないこと。
- グレア(眩しさ)や光源のチラツキがないこと。
- 演色性(ランプなど人工光源によって照らされる色の見え方に関する自然光との差異)が良いこと。
- メンテナンス性及び経済性など運用維持効率が良いこと。
などが挙げられるでしょう。
適当な明るさ・均斉度などを確保する為に、日本工業規格(JIS)によって、競技品目毎に、
- 照度基準
- 投光器の配光・照射角基準
- 照明器具の配置及び高さ基準
などが基準化されています。
野球場
| 運動競技区分 | 水平面照度 | ||||
| 平均値 lx | 均斉度 | ||||
| 内野 | 外野 | 内野 | 外野 | ||
| 硬式 | プロ野球 | 2,000 以上 | 1,200 以上 | 0.75 以上 | 0.65 以上 |
| 公式競技 | 1,500 以上 | 800 以上 | 0.75 以上 | 0.65 以上 | |
| 一般競技 | 750 以上 | 400 以上 | 0.65 以上 | 0.50 以上 | |
| 軟式 | 公式競技 | 750 以上 | 400 以上 | 0.65 以上 | 0.50 以上 |
| 一般競技 | 500 以上 | 300 以上 | 0.50 以上 | 0.40 以上 | |
| レクリエーション | 300 以上 | 150 以上 | 0.50 以上 | 0.30 以上 | |
陸上競技場・サッカー場・ラグビー場
| 運動競技区分 | 平均値 lx | 均斉度 |
| 公式競技 | 500 以上 | 0.50 以上 |
| 一般競技 | 200 以上 | 0.40 以上 |
| レクリエーション | 100 以上 | 0.25 以上 |
テニスコート
| 運動競技区分 | 水平面照度 | |
| 平均値 lx | 均斉度 | |
| 公式競技 | 1,000 以上 | 0.65 以上 |
| 一般競技 | 500 以上 | 0.50 以上 |
| レクリエーション | 250 以上 | 0.50 以上 |
ソフトボール
| 運動競技区分 | 水平面照度 | |||
| 平均値 lx | 均斉度 | |||
| 内野 | 外野 | 内野 | 外野 | |
| 一般競技 | 300 ～ 150 | 150 ～ 75 | 基準なし | |
| レクリエーション | 150 ～ 75 | 75 ～ 30 | ||
グレア (glare、眩輝)について
グレアとは、不快感や物の見えづらさを生じさせるような光源等の「まぶしさ」のことをいいます。 グレアとなるか否かは、周辺の総合的な環境と個々人の生理的状態によって決まりますので、光源とその周辺の明るさのバランスや、直接光・間接光の別、視線の方向と光源のなす角度などの客観環境に依存しますし、一方、同じ光環境、同じ位置であっても、観察者の特性によってグレアとして受け取られるか否かは異なります。特に、高齢 者はグレアを感じ易く、また不快感から回復するのに要する時間も長い傾向にあると言われますし、民族性によっても違いがあるようです。グレアは、程度によっては単なる不快感にとどまらず、眼の障害や、状況把握能力の急な低下による事故などにもつながるため、照明器具の設計や照度設計等において、グレアを防ぐことが重要になってきます。
グレアの例
- 不能グレア（極端な高輝度また極端に高い光のコントラストによって網膜が順応不能となった場合）の例
- 太陽をサングラスなしに直視して網膜がやられるケース。
- 対向車線を走る車のライトを直視して視界把握が不能となるケース。(瞬間的な不能グレア)
- 減能グレア（不能グレアより軽微だが、眼球内の入射光の散乱によって視界把握が困難となる場合）の例
- トンネルから抜けた際、一旦、視界把握が困難になるケース。
- ナイターや夕方の試合で、野球選手がボールを見失うケース。
- 不快グレア（目の機能自体ではなく、眩しさによる心理的な不快感をおぼえる場合。不快グレアが長時間続くと、目の痛みやストレス、頭痛など二次的な害を生じることもあります。）の例
- パソコンの長時間操作や、長時間のテレビ視聴などディスプレイを見て発生することが多い眼の疲労や視力悪化。
グレアに関する研究は20世紀初頭から、特に米国と英国にて両国の照明学会がリードしながら進化してきました。また、1970年代以降、グレアの客観的な評価方法の国際標準化も盛んになってきました。
LED照明に関して、「眼に悪い」「頭がクラクラする」などネガティブな身体的影響が言われることがありますが、上記の通り、そのような身体的影響は、必ずしもLEDに起因するものではありません。とはいえ、LED はその構造上光の指向性が高く、高輝度・低立体角の光源（言い換えると「く細い光」）ですので、照明器具としてご提案する際や照度設計において、特に屋内外スポーツ照明において高輝度LED照明を提案する際は、グレアへの対策を念頭に置く必要があります。また、事務所など屋内照明として利用されるLED蛍光灯においても、乳白色の半透過ポリカーボネイトを被せることで拡散発光をさせる等の考慮が必要です。
よくよく考えてみれば、太陽はLEDよりもはるかに高輝度な光源です。直視すれば眼に悪いし、長時間の日焼けは肌にも悪いことは周知の事実です。だからこそ、サングラスを利用したり、日焼け止めクリームを塗ったりするわけです。太陽は自然の光源ですが、LEDも白熱電球も全ての照明は人工の光源です。だからこそ、その特性を正しく理解して、正しく使って戴きたいと思っています。
（参考文献：Wikipediaなど）