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照明についての誤解:アクア豆知識#04

2009.12.25/Fri/18:00:01

皆さんメリークリスマス。あれ、25日がクリスマスですよね?

さて、そんな事とは全く無関係のこのブログ。
今回は照明についての説明2回目。

照明についてちょっと誤解の多い事柄について。


アクアリウム用の照明で10000Kとか12000Kとか言うのを見たことが無いでしょうか?
あのKというやつが“ケルビン数”です。日本語で“色温度”と言います。

これは光源の光の色の違いを物理的、客観的な数値で表わした色温度の単位のことを言います。

578px-Color_temperature_svg.png
(この図も横幅が盛大にはみ出しているはずなので拡大してご覧ください)

上の図にあるように色温度が低いと赤っぽく、色温度が高いと青っぽくなります。


ちなみにローソクの炎は薬1900K、日の出と日没の太陽の色が2000K、普通の太陽光は5000K~6000K、正午の太陽の色で6500K、曇天の空の色が約8000K、快晴の空の色が14000Kという風に言われています。

太陽光の6500Kというのは普通に太陽を見る時の印象よりも黄色っぽく見えますが、空の青い色が中和しているためで“白く感じる光”というのはもう少し高いケルビン数の光になります。

普通の蛍光灯の「電球色」「昼白色」「昼光色」はそれぞれ3000K、5000K、6500Kとされています。



ケルビン数が高いとより青白い光になるので数字が大きいほど海の中のような色合いになります。

ケルビン数が高いからと言ってそのライトが明るいわけではなくあくまで光の色の話なので、高けりゃいいってものでもありません。コレが誤解その1。



明るさを表すのは“全光束(ルーメン/lm)”といってコレが大きいほど明るいことになります。
しかし、この数値を明記しているアクア用の照明ってあんまりありません。

実は明るさで言うとADAのNAランプよりもパルックとかメロウZの方が明るいです。そんなに差はありませんが。



そしてもう一つの紛らわしいこと。
「水中では赤い光が吸収されやすく、青い光が通りやすいのでケルビン数が高いランプの方が良い」なんて話があり、私もどっかで聞いたことがあります。


この説は一部正しいのがまた面倒なところで、確かに水分子は赤い光を吸収しやすい性質を持っており、海や深い湖が青く見える理由でもあります。

ある実験で3mのシリンダーに蒸留水を満たして各波長の透過率を調べた実験では、660nmの赤い光は透過率44%だったので、約66%が吸収されたことになります。


ただ~し、もう一つ“光の散乱”という現象がありまして、コレは微細な粒子に光が当たって散らばる現象でこれは青い光ほど散乱しやすい性質があります。

空の色が青いのも空気中の微粒子によって光が散乱して青く見えるからです。
また、海や湖が青いのも赤い光が吸収されるのに加えて、青い光が散乱しているからです。


当然蒸留水を使えば青い光は散乱せず非常に通りやすくなります。

海で言うと黒潮は微粒子が少ない(透明度が高い)ので光が通りやすく黒っぽく見え、親潮は栄養分が豊富で微生物も多いため青い光が散乱しやすく青く見えるなど結構違うものなのです。

淡水だと海以上に透明度の差が激しく、特に水草が良く茂るような富栄養状態では青い光はかなり散乱するので「青い光の方が良く通る」というのは非常に疑問です。
水槽内の水なんかは何をかいわんやというところです。



この点に関しては実際に実験したデータがあるので、それをグラフ化してみました。

この実験は30cm水槽に水道水と飼育水を入れ、特定の波長を透過する特殊なフィルターを通して光を当てて、その減衰率を測ったものです。
水槽内での光の透過率
(数字が見にくい時はクリックして拡大してけさい)

青いのが水道水、赤いのが飼育水のグラフです。

結果はご覧の通り。
水道水だと少しだけ青い光の方が透過率が高いですが、飼育水だと逆に青い光の方が減衰率が高いという結果になっています。

水道水は不純物が少ないために青い光が通りやすく、飼育水は逆に不純物が多めなので青い光は散乱しているという結果になりました。どんな状態の飼育水なのかデータが無いので何とも言えませんが、青い光が通りやすいというのはガセというのは分かりますね。



何がアクアに適した照明なのかは前回の分光分布をはじめとして、いろんな指標を総合的に判断しないといけないので一概にコレと言えるものではありません。

いや~照明って面倒ですね。次回に各種類の照明についてのメリット・デメリットでもまとめますか。

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カテゴリ: アクア豆知識
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ジャンル: ペット
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この記事に対するコメント

おひさしぶりです。
少しサボってた間の記事を振り返って読んでいると、いつの間にやらこんな時間に!!
すっかり罠にかかってました^^色々タメになる話に見入ってました。
蛍光灯って1年ごとに交換するものなんですかね?
URL | トカ #-
2009/12/26 01:10 * 編集 *

これ、全部のデータを並べてみないとわかんないですよね。正直このまとめは相当手間がかかったのではないでしょうか。
総合的にまとめないと、照明の謎(専用管は必要なのか、それとも不必要なのか)が明らかにならないんですから。

すごいの言葉以外に出てきません。

次号を首が切れそうなくらい伸ばして待ってます!
URL | GARCIA #MDo56pwE
2009/12/26 06:19 * 編集 *

Re: タイトルなし

> トカ さん
罠(笑
スイマセン。文字ばっかりのめんどくさい話で。
蛍光灯の寿命からすると1日10時間点灯で2~3年程度持ちますが、
そこまで行くとさすがに照度は落ちるので換えられた方がベターですね。

> GARCIA さん
アクアリウム用の蛍光灯って全部のデータが出ていないので
すべてを比較してベストなものって難しいんですよね…
全データはさすがに集めるのは大変そうなので
簡単なまとめで勘弁してくださいm(_ _)m
URL | 車輪のホイール #-
2009/12/27 22:47 * 編集 *
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