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光と光源

UV・IR 乾燥装置

分光分布
ランプから放射される各波長について、単位波長あたりの放射量と波長との関係から、出力が最も強い波長の放射強度を100とし、各波長の光の強さを相対的に表 したもの。これにより必要とする波長が効率よく放射されているか容易に知ることができる。
UV印刷用光源
UV乾燥用ランプには、高圧水銀ランプとメタルハライドランプの二種があ り、効率の良さからメタルハライドランプが多く使用されている。  
可視光 380〜780nm
   人間の目に見える波長の光

光源の種類と特徴
光源の種類は白熱電球等のフィラメント(タングステン)に電流を流し発光させるものと、水銀灯やメタルハライドランプ等の放電を利用したものに大別できる(LED、EL等はここでは触れない)。放電 灯では安定器が必要となる。
 

 フィラメント
 熱放射光源  

 白熱電球
安価で安定器不要なランプで、色温度は2000〜3000K。全電気エネルギーの約10%が可視光に、80%赤外線、10%は熱になる。一般的に寿命は2000hくらい。

 ハロゲン電球  
石英ガラス管に不活性ガスとハロゲン元素を封入したランプ、色温度は低いものから4000Kまである。フィラメント温度が同じならランプ寿命は倍くらい、寿命が同じなら15%くらい効率が良い。

 放電を利用した光源

 蛍光灯
棒状で電極間が長いガラス管の中に低圧の水銀蒸気を封入したランプ、低圧グロー放電により紫外線が放射され、ガラス管内側に塗布された蛍光体を励起して可視光が放射される。
長所 / *蛍光体を選ぶ事でさまざまな色を作る事が出来る。*電気エネルギーの約25%を可視光に変換でき白熱電球より効率が良い。*赤外線放射が少なく温度上昇が少ない。*寿命は5000〜12000hと長い。*安価。
短所 / *散光光源(長所ともなる)。*散光のため一灯での遠距離照明に不向き。

 水銀灯
高圧水銀蒸気をアーク放電させるランプ。超高圧水銀ランプは365nmと436nmに狭い線スペクトルを持つランプである。
長所 / *点光源。*大出力ランプの製造可。
短所 / *光質が輝線スペクトルで演色性が悪い。*色温度が2100〜5700Kと低い。*点灯し安定するまでと再点灯に時間がかかる。  
 
 メタルハライドランプ
水銀灯の一種で、水銀灯の効率の良さを保ちハロゲン化金属を封入し、演色性を改善したランプ。
印刷分野よく使用される鉄系メタハラランプでは、紫外領域の放射出力は水銀ランプより数倍効率が良い。
長所 / *点光源。*大出力ランプの製造可。*水銀灯より効率が良い。*いろいろな色のランプを製造可。*連続スペクトルに近く演色性が高い。
短所 / *点灯し安定するまでと再点灯に時間がかかる(水銀灯よりは短時間)。  

 クセノンランプ 
クセノンを封入ガスとしたランプ。
長所 / *光源の中で一番太陽光に近いスペクトル。*点光源。*大出力ランプの製造可。*瞬時点灯が可能。
短所 / *直流点灯で安定器高価。*メタハラより効率が悪い。  
 

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弊社製品に関連した一般的な技術情報を、社内研修用にまとめたものです。
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