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200911月05

LEDテスト:素子で稼ぐ?フィルターで稼ぐ?

マリンアクアリウム エイジ 12:01
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先日から遊んでいる東芝LED電球で、ずっと抱えていたモヤモヤについて。

日亜の青LED素子(NS6B083T)を積んだは良いけど、白LED素子(NS6W083BT)が100lmの光束を放つのに対し、青LEDは16lmとかなり低め。
もしかして青LEDに換装するより、白LEDのまま青いフィルターを通した方が明るいんちゃうん? と言う本末転倒な疑問がありました(汗)
もしそうなら、手間の掛かる素子の換装なんか勧めずに、フィルター方式を勧めた方が簡単だし低コストじゃん♪

と言うことで、ちょっとしたテストをおこなってみました。

LEDの明るさがフィルター軽油でどの程度減衰するかを測る実験方法

前回の換装時に外した白LEDと、余っていた青LEDを用いて、ノーマル時の照度とフィルター透過時の照度を比較して、それぞれの減衰量を見てみようというものです。
気の利いたパーツが何にも無い中で、辛うじて電池ボックスと基盤の欠片、可変抵抗を発見。ちょいと強引ですが、DC3V、抵抗値を10Ωに調整した可変抵抗、と言うシンプルな構成で試すことにしました(テストだけなので放熱は省いてます)
ちなみに、素子の本来の仕様は3.3V/300mAが定格ですが、あいにく可変抵抗で再現できた抵抗値が約20Ωほどでしたので、理論上3V/150mAで運転することになりました(可変抵抗がどうしても10Ωに合ってくれなかった)
ま、厳密な数値を得るためのテストを目指したモノではないし、回路設計は苦手なので、ちょっと適当に進めます(苦笑)

で、以下のような結果を得ました。

フィルターによる色効果と減衰量の実験結果

5cm照度 白LED 青LED
青セロファン無し 1,600 lx 900 lx
青セロファン1枚 1,000 lx 800 lx
青セロファン2枚 700 lx 800lx

結果としては、青LEDの方は青セロファンを挟んでもあまり照度に変化は見られませんでしたが、白LEDの方はてきめんに照度が低下しました。しかも1枚や2枚ではあまり青みは得られないので、青LED並に濃い青色にしようと思ったら結構な枚数を挟まなければならず、そうなると単に照度の減衰だけではなく、素子への反射熱も問題になりそうでした。かと言って、濃いセロファンを使えば枚数は減らせても照度はもっと低下しますし、熱対策としてセロファンを素子から離せば更に照度が低下する、と言うジレンマに見舞われます。

今回は素子単体での実験でしたが、仮にこれが複数の素子の場合でも、大なり小なり同じ傾向になると思われます。
メタハラのような大光量の光源ならいざ知らず、少しでも光量を稼ぎたいLEDの場合では、やはりフィルターによる色調整ではなく、素子自体の換装が理想的と言えそうですね。

はぁ、スッキリした♪

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コメントとトラックバック

  1. 1. だに 2009/11/05 23:14

    ういす。
    でもね。
    LEDの素子自体はどちらも青色LEDなんですわ。
    白色LEDってのは青色LEDに黄色のフィルターかけて強制的に白色にしてる訳。
    って~事はフィルターが付いてる白色LEDの方が実は暗いのよ。

    ど~です!もっともやもやしてるでしょ?
    照度(ルクスやルーメン)は心理物理量といって実際の明るさではなくて見た目の明るさなんですよ。
    実は照度ってのは人間の目の感度(視感度)を基準に決めてるので、同じ光の強さでも黄色と青色では10倍以上違うんですよ。
    だから白が1600Lxで青が900Lxって事は物理的(純物理量)には青が全然明るいと言う事で・・

    詳しくは「比視感度」で検索ね。
    で、セロファンでの色温度変換は近紫外線が通らないので、蛍光色のサンゴへの演色性はイマイチ。(経験者)

  2. 2. エイジ 2009/11/06 00:31

    だにやん、ども。
    しまった。油断してた!
    ま、いいか♪

    とどのつまり、同じ1Wだから気にすんなってことよね?
    比視感度を考慮しても、物理量的に白100lm、青16lmの素子なら平衡レベルでOK?
    ま、LEDに関しては白に青を被せるのはナンセンスと承知の上ですがね(笑)
    根本のテーマは、如何に楽に青を得るか、と言うことなので。

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