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*目次 [#q3a7c549]

#contents


*光に対する科学者たちの情熱 [#w6f17e0e]

**フェルマー [#o0a32560]

 ''最小化原理''によって光学の研究を前進させた。その原理によれば、光の経路の任意の十分短い部分をとれば、光は通過するのに最小の時間しかかからない経路を通っていく。 

**ホイヘンス [#y7070cd1]

 今日の''「ホイヘンスの原理」''と呼ばれるものの原始的な形を編み出した。それによれば、光はひとつの波源から周囲へ二次的波源の小さな球面を生じさせるような仕方で広がっていき、それらの二次的波源が再び最初の波源と同様な働きをして光を広げてゆく。 

**ライプニッツ [#w0f208ae]

 世界全体が''モナド(単子)''という生き物の集合から成ると考えた。モナドのする働きは、神によって定められた前成的な調和(予定調和)に基づいて相互に相手を知覚することだけだとされた。ライプニッツがこの相互作用を主として光学的なものと考えたことはかなり確かである。モナドは、こういう近く以外には、「窓」を持たないとされた。したがって、ライプニッツの考えによれば、あらゆる力学的相互作用は実は微妙な光学的相互作用の帰結に他ならないことになる。

 ライプニッツの哲学のこの部分に表れている光学と通報への関心の集中は、ライプニッツの哲学全体に流れている。それはライプニッツのもっとも独創的な着想の2つの中で大きな役割をしている。即ち、万国共通の科学用語と論理解析学という着想である。ライプニッツの論理解析学は、不完全ではあったが、近代の数学的論理学の直接の祖先であった。 

**クラーク・マクスウェル [#g6986d36]

 光学は電気学の一種とみなされるようになる。 

**ローレンツ [#ya180058]

**アインシュタイン [#m715a043]


*蛍光ランプ [#v414d1cf]

**構成 [#dff8bf09]

 蛍光ランプは、構造的に口金、ガラス管、蛍光体、アルゴン・ガス、水銀、フィラメント、リード線、ステム、排気管で構成される。 

***口金 [#ze3432c8]

 サークラインのものは、口金が金属ではなく、プラスチック製でぐらぐら動いているのが特徴である。直管形のものは、アルミ製の口金がついていて、ガラス管にピッタリ接着剤で固定されている。

***ガラス管 [#ab8bba91]

 特殊なものでは、ガラス管内面に透明の導電性被膜を塗布してあり、パッとすぐ点灯する蛍光ランプがある。 

***蛍光体 [#v941f87b]

 ガラス管の内面に薄く塗布されている蛍光物質である。

[補講]TVのブラウン管面にも蛍光体が塗布されている。 

***アルゴン・ガス [#h09e9804]

 蛍光ランプの管内では、薄いアルゴン・ガスが封入されている。このガスは放電を容易にしたり、陰極部の消耗をおさえて、ランプの寿命を延ばす役目を持っている。 

***水銀(冷陰極低圧水銀蒸気放電管) [#nec59fd7]

 蛍光ランプの管内では、この水銀がほんの僅かだけ封入されていて、管内の放電と同時に水銀の蒸気も放電して、紫外線を多く発生する。この紫外線がガラス管内面の蛍光物質に放射して、目に見える光になる。 

***フィラメント [#odde620d]

 蛍光ランプの放電のスタートとなる部分。


**蛍光灯のガラス管が黒ずんでくる理由 [#yea695dc]

 蛍光灯を長時間使用していると、ガラス管の電極の近くや中央部分が黒ずんでくる。これはマグネシウム、ストロンチウム、バリウムなどの酸化物でできたエミッターが原因である。 

 電極付近の黒い変色は''アノードスポット''と呼ばれる現象で、エミッターが飛び散って電極付近の内側に付着して変色したものである。これは長期間使用すると必ず起こる現象で、取替え時のサインといえる。 

 また中央部付近の変色は''エンドバンド''と呼ばれる現象で、蒸発したエミッターから発生したガスがガラス管内の水銀と化合し付着したものである。こちらは寿命とはあまり関係なく、長時間つけっぱなしにしておくことで起こる現象である。


**蛍光灯の寿命 [#te783402]

 白熱電球の寿命はフィラメントが断線するまでの平均時間のことをいうのに対して、蛍光灯は点灯不能となるまでの点灯時間のことを指す。 

 60[Hz]用の蛍光灯を50[Hz]で使用すると、リアクタンスの値が減少して電流が増加する。よって明るくはなるが、過電流により安定器が加熱してしまい、結果的に放電管の寿命が短くなる。使用上の際には注意して欲しい

 次に白熱電流と蛍光灯の比較を表にまとめてみた。

||効率|電気が光になる率|熱の放射となる損失|ガスの対流による損失|
|40[W]白熱電球|12〜13[lm/W]|7.5[%]|63.8[%]|28.7[%]|
|40[W]蛍光灯|70[lm/W]&br;(約5倍)|20.5[%]&br;(約3倍明るい)|26.5[%]|53[%]|


*各種放電灯 [#i81a97b4]

||概要|発光色|発光効率|使用用途|
|ナトリウムランプ|ナトリウム蒸気中の放電による発光を利用した放電灯。効率と透過性がよい。|色は黄橙色の単光色。|約100[lm/W]|トンネル効率や高速道路照明|
|高圧水銀灯|放電管内の水銀蒸気圧を大気圧異常に高めておこすアーク放電を利用する。|青白い発光色。|40〜50[lm/W]|公園や道路などの一般照明|
|キセノンランプ|高圧水銀灯の水銀蒸気の代わりにキセノンの高圧ガスを入れたもの。|照明用光源の中で最も自然光に近い。|20〜40[lm/W]|映画やTVスタジオの照明、船舶の信号、写真のストロボ|


*参考文献 [#lf75b6d3]

-『新電子工作入門』 
-『雑学3分間ビジュアル図解シリーズ 電子』 
-『まるごと覚える第2種電気工事士 ポイントレッスン』 
-『現代人の思想22 機械と人間との共存』