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懲りずに書いてみたりする結果オーライな日記



20128月27

照度計選びのポイント

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最近、ヤフオクとかAmazonとか見てたら、照度計の価格にビックリですね!?
しかも機種も豊富になって、価格競争も益々激化して。。。
もしかして全国的に照度計ブームなの???
でも一般の人は何に使うんだろ。。。

ちょうど去年の今頃、応援市場の夏の感謝祭をやりましたが、その時の景品を当時あれこれ思案した結果、大奮発して照度計にしたんですが、その時は今みたいに国内では安価な照度計が無くて、わざわざ香港から1台$20ちょいの照度計を取り寄せたものでした。それが今や同じものが国内で千円ちょいで買えるなんて。。。わなわな。。。

そこで、あまりに安いので、お小遣いで買えそうな範囲の奴をいくつか買ってみました。で、手持ちの照度計と合わせて精度比較をやってみたので、これから照度計を買われる方の参考になれば幸いです。

では、選手入場です。

型番 測定レンジ 最大照度 公称精度 規格 価格
東京光電
ANA-F10
200,000lx
自動/手動
200,000lx ±2% JIS AA級*1 49,000
TENMARS
TM-204
200lx
2,000lx
20,000lx
200,000lx
手動
200,000lx ±8% CIE*2 15,000
CEM
DT-1309
400,000lx
自動
400,000lx ±5%*3
±10%*4
CIE*2 21,000
TONDAJ
LX-1010B
2,000lx
20,000lx
50,000lx
手動
50,000lx ±8% - 2,000
SMART SENSOR
AR813A
2,000lx
20,000lx
100,000lx
手動
100,000lx ±4%*3
±5%*4
- 3,000
ノーブランド?
FS-A881
2,000lx
20,000lx
50,000lx
手動
50,000lx ±4%*3
±5%*4
- 3,000

*1 JIS C 1609-1:2006 「照度計」 一般形AA級に準拠
*2 C.I.E.(国際照明委員会)規格に準拠
*3 10,000lx以下の精度
*4 10,000lx以上の精度

ANA-F10は、JIS AA級の中ではお値打ちで買える照度計です。(現在のJIS規格の照度計には一般型と特殊型があり、一般型の中に精密級/AA級/A級があります)
TM-204CIE準拠の中ではお値打ちの照度計です。
僕がいつも使ってるのはDT-1309ですが、なぜか比視感度フィルターが掛かってない(その時点でCIE準拠は怪しいけど(曝)ので光強度を伝えるのに重宝してます。中にはわざわざ比視感度フィルターを取っ払っちゃう方もいらっしゃるくらいで(笑)(本来の照度計は人間の目の比視感度に合わせて緑は強く、青や赤は弱く出ますので、例えば白と青の同じワットのLEDランプを測ると、青が白より遙かに弱く表示されますが、この比視感度フィルターを省く事で白も青も同じ感度で測定する事ができます)
LX-1010Bは去年の応援市場の感謝祭のプレゼントに採用した照度計です。
で、今回はAR813AFS-A881を送料と合わせて6千円ほどで調達しました♪
ひぃぃぃっ! こんな安くて、ちゃんと動くのぉ!?
僕が10年前に作った自作キットの照度計でさえ3,000円くらいした覚えが。。。曝

いざ、出陣!
8/26も快晴ピーカン、10万ルクスオーバーでした♪

各種照度計で測定した太陽光の照度

はい、こうして太陽光を測定している分には、およそ横並びな照度ですね。
では、色温度(波長構成)が異なるとどうでしょうか?
ちょうど良いので、前回録り忘れたLeDio RS122を測ってみました。
いつものように30cmでの照度です。

各種照度計で測定したLeDio RS122各機の照度

判りにくいので、これをグラフ化するとこうなります。

各種照度計の測定データ比較

太陽光やFrashWhiteのようなフラットな波長構成の白色光源を測る分には、どの照度計もほぼ大差ありませんね。しかし、波長構成が青に傾き、色温度が高くなるにつれて、各機の値がグングンずれていくのが判ります。この違いが比視感度フィルターの有無だと思われます。比視感度フィルターが効いた本来の照度計の挙動を示すのが左下がりの特性を持つANA-F10とTM-204です。それ以外は白も青もフラットな感度、あるいはむしろ左上がりになってます。左上がりの理由については、白LEDと青LEDの放射束の違いを考慮して考察すると見えてくると思います。

結論としては、本来の照度計の特性を求めるなら、予算が許すならTM-204がオススメです。ANA-F10にも迫るなかなかの精度だと思います。それにCIE準拠だし♪
でも、やっぱアクア照明の測定に比視感度が入ると判りづらいよ!と言う方は、予算が許すならCIE準拠のDT-1309をオススメします。またはLX-1010BでもDT-1309に結構近い特性だし(簡易照度計なんて数千ルクスの誤差は当たり前だし)、2,000円でお釣りが来るので、特に規格にこだわらず大体の照度が判れば良いって方はLX-1010Bでも十分だろうと思います。
で、今回買ったAR813AとFS-A881は特性がまったく同じなので、多分中身は同じような回路でしょうね。これを買うならどっちでも良いと思います。それに、かなり高めの値が出るので、メンタル的にも良いかも?笑

で、今回の実験で判った事がもう一つ。
実はLX-1010BとFS-A881は最大照度が5万ルクスまでなんですが、太陽光で10万ルクス超えてもそれなりに表示してました。てことは、これは5万以上が表示できないって意味じゃなくて、単に精度の問題って意味の最大照度なんでしょうね。ま、そもそも参考値程度の簡易モデルですし、これはこれで10万表示OKと思って良いんじゃないかしら。

以上、お役に立てば。

次はUV計も2,000~3,000円台でたくさん出て欲しいなぁ。。。

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20128月24

タニタUVチェッカー

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自作の鬼だに兄ファンの皆さんならご存じでしょう、タニタのUVチェッカー
当時はこの記事を見て憧れた方も多かったのでは?
しかし時既に遅し。。。
その後、廃盤?になったようで、今は入手不能なのでした。。。

しかーし!
なんか最近、復刻したみたい♪

タニタUVチェッカー復刻版!

見つけたのは先月でしたが、もちろん慌てて買いましたよ♪
ロイヤル通販さんが販売されてます。
ま、在庫数見るとまだ500ヶ以上あるっぽいので慌てなくても買えそうですが(笑)
気になる価格はなんと1,640円! しかもレビューを書けば1,490円!!!
でも僕はシャイなので無理無理~。高い方で買ったさ~。
でもこうやってブログに書いたらレビューよりも宣伝効果が高いんじゃ・・・?笑

このタニタのUVチェッカーの売りは、なんと言ってもUV-AとUV-Bが個別に測定できるってこと。いいえ、UVインデックス値とかじゃなくて、ちゃんと放射量W/m2で表示される本格UV計ライクな作りなのだ♪
市販のUV計でさえA/B個別測定タイプは少ないのに、あっても10万はくだらない!
それを2,000円以下で作っちゃうってどうよ! 凄ぇこだわり!
しかも紫外線量に応じたインジケータまで表示してくれる親切設計!
紫外線の危険度が数値と絵で確認できる優れものなのだ~!
だから機械の苦手な女性の方でも、とても簡単に扱えて日焼け対策にもってこい!
ついでに宣伝費ももってこい~っ!

タニタUVチェッカー測定範囲

で、実際に使ってみる前に、太陽光の紫外線量ってどれくらいなの?
ってことで下調べしてみました。

この記事に参考になりそうなデータがありました。P41(Sec4:33)に神奈川県平塚市で1990年以降に測定されたUV-B(W/m2)の分布グラフがあります。

UV-Bのモニタリングデータ1

コレを見ると、12時のUV-Bで、0.2~1.5W/m2 の幅がありますね。
この場合は天候による違いのようですが、それ以外の違いとしても、

「UV-Bは12時の値が8時の約5倍にもなっている」
「UV-Bはオゾンによる吸収が少ない7月8月に最大強度となる」

と言う事なので、8月の快晴12:00に測定すればちょうど最強強度が記録できそう♪
北海道と沖縄でも緯度の差がありますが、僕は金沢なのでちょうど中間です。

その他、UV-Bの50%は散乱成分(日射10%)とか、UVインデックスなど、いろいろと情報が豊富で、一通り目を通すととてもためになると思います。

もうひとつの資料はこちら。

P15にUV-Bの2000~2004年までの地域毎のUV-Bのモニタリングデータがあります。

UV-Bのモニタリングデータ2

ただ、単位がW/m2 ではなくkJ/m2 なので、変換が必要です。
変換式はこちらを参考にしました。
それによると、

kJ/m2 = W/m2 * 3.6 * hour
∴ W/m2 = kJ/m2 / (3.6 * hour)

これを先のグラフに当てはめると、

W/m2 = kJ/m2 / (3.6 * 24)

那覇8月:30kJ/m2 = 0.35W/m2
札幌8月:20kJ/m
2 = 0.23W/m2

てことかしら。
地球環境研究センターのデータとはだいぶ違うな。。。
どちらもそれなりの測定器のようだし、測定条件が違うのかなぁ?

さて。いざ実測に出陣!
今日も金沢はたいへん良い天気じゃったぁ。。。

2012/08/23 12:00の金沢の天気

手持ちのUVメータとタニタUVチェッカーを比較

タニタUVチェッカーでのUV-AとUV-Bの測定結果

測定結果はいずれも太陽に垂直に向けての最大値を拾ってあります。

  • 手持ちのUVメータ(UV-A + UV-B) = 11.88mW/cm2 = 118.8W/m2
  • タニタのUVチェッカー(UV-A) = 38W/m2
  • タニタのUVチェッカー(UV-B) = 0.3W/m2

うーん。。。
タニタのUV-AとUV-Bを足しても、手持ちのUVメータの値になりません。。。
約3倍の開き。。。
もしかしてちょっと甘めに出るのかな?笑
でも、今日はホントにピーカンの快晴で、雲無しの直射日光が測れているので、それでUV-Bが0.3W/m2だったら、インジケータの強い/やや強い/非常に強いはいつ拝めるんだろう?笑
同じタニタのUVチェッカーを買われた方からも「UV-Bがゼロしか表示されない」と伺っているので、全体的に算定値が低いのかも知れませんね。他にもお持ちの方がおられましたら結果をお知らせ頂けたら嬉しいです。
ちなみに検証するにはUV-Bの測定器が必要ですが、僕は普段まったく必要ないので、さすがに買うのは厳しいよなぁ。。。誰か持ってる人からお借りできないかな。。。ボソッ。。。

以上、、、あまり参考にはならんかね(汗)

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20128月23

スペクトルメーター自作キット

この記事を含むタグの全記事リスト: LED スペクトル 測定器 電気系

追記:2012/08/23 18:00
どうも売り切れたようです。残念。。。汗


これは何でしょう?

これは何?

答えは、スペクトロメーター(分光器)の光学ユニットの中身でした♪

回折イメージ

うひょ~買っちゃったんですぅ~♪

普通にネットで分光器を検索すると、Ocean OpticsStellarNetなど有名どころの製品は50万-100万は当たり前で、とても個人で所有できる代物ではありません(汗)
で、庶民的な廉価版が無いものかと、日々探索しているわけですが、なかなかコレ!ってモノが見つかりません。
この辺が一番現実的かな?とも思うのですが、ただスペクトルを測るだけで10万と言うのもちょっと。。。そこまで出すならもうちょっと出して放射照度、色温度、演色性なんかも測れるモノが欲しくなったり。。。

そんな悶々とした中、先月末に面白いモノを見つけました。
どこかの中古の払い下げユニットを利用した自作キット分光器なる怪しげなブツです。
でも光学ユニットはクロスチェルニーターナー方式の本格的な分光器が載ってます!
CCDは一応ソニー製の2047ピクセルで、回折格子も1800 l/mmが付いてて、理論上、下は300nmから上は800nmまで受光可能とあります。
海外通販ではありますが、なんと$50の送料入れても2万で買える代物でした(曝)

但し、あくまでも「自作キット」と言う部分がミソ。CCDへの波長の整列などアライメントを自分で調整しなければなりません。その上ソフトウェアとのキャリブレーションも。。。そんなん素人には無理でしょ。
でも、もしアライメント済みの完成品が欲しいなら倍の4万で売るとの事。それでも安い!
なのにチャレンジャーな僕は2万円のキットの方を購入してみました。ワイルドだろぉ?
(キットと言っても組み立て済みですが、光学ユニットの分解・調整が必要です)

で、いざ届いたは良いけど、案の定スペクトルは大雑把に出る程度で、波長とのマッチングはデタラメでした。まあ、判っては居ましたが、ちょっとは淡い期待してたのに。。。笑
ま、夏休みの自由研究だと思って、分光器のしくみを勉強するのも粋なもんでしょう♪
で、暇を見つけてはシコシコ。。。
幸い、BHの高精度分光強度計で測定したLEDデータが山のようにありますので、本来ならばレーザーダイオード等を使ってアライメントを取るところを、単波長のLEDで代用しつつ、下は400nmから上は500nmまで、ほぼ完璧にアライメントできました♪
問題は黄色が弱いのと赤以降がうまく出ないこと。。。製造元はフォーカスミラーの調整が原因って言うけど、何度やっても駄目。ま、どうせ海中スペクトルで赤は扱わないし、僕もあまりこだわらないので、パスしました(汗)

バイタルウェーブ・バイオレット測定中の様子♪

スペクトルメーター測定風景

シアン500nm以下を測る分にはバッチグー♪
一応、カッチョイイPC用ソフトウェアも付いてるし、それで2万なら結構な満足度です。
それに、LED素子の単波長を個別に測る分には十分重宝できそう♪

ちなみに黄色が弱いとか赤が出ないって言うのはこんな感じです。

スペクトル測定 - LED、電球、蛍光灯

これはLED電球と白熱電球と蛍光灯の合成イメージですが、どうしても黄色が凹むのと、どうも600nmを超えてからのデータが可笑しなことになってます。
ま、直す気はありませんけど(笑)

こないだ届いたMazarraのLED素子も測ってみました。

スペクトル測定 - Mazarra LED素子(400/420/430/500nm)

左から旧420nm(S35)、新420nm、新430nm、500nmです。
うむ。余は満足じゃ♪
あ、Mazarraの素子も近日紹介しますね。話がこじれてまとめるのが大変で。。。

で、さすがに普通に買ってすぐに使用できる代物じゃ無いし、完成品の精度も怪しいので、自信を持ってオススメできないので、今回は混乱を避けるため購入元の紹介は割愛しておきます。もしそれでも挑戦してみたい方はメールください。但し、アライメントやキャリブレーションの方法は僕も完璧には制覇できてないので、すべて自己解決でお願いします。
ま、市販の1/10以下で買えるスペクトロメーターですから、オモチャだと思って徹底的にいじり倒せば、十分楽しめると思います。

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コンテンツ

スペクトラ LEDスペクトラ解説