☆訪問者からの声

過去帳　No.5（2001.10.12まで）

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●訪問者の声（2001.04〜2001.10）

　

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No.250【液滴の撮影についてご質問のY大学機械システム院生Y.M.さん（2001.10.10）】

　突然のメールで失礼します。私はY大学大学院機械システム工学専攻修士

１年のY.M.と申します。

　私は液滴の壁面衝突による分裂に関する研究を行っています。現在その

可視化実験に取り組んでいるのですが、なかなか良質な写真をとることが

できずに困っています。そうした時にＡｎｆｏWｏｒｌｄを拝見し、ぜひ

質問させていただくことにしました。よろしくお願いします。

　

　今、私が撮影しようとしているのは液滴が壁面に衝突して分裂したあと

の静止写真です。その写真を液滴とそれ以外とに２値化して、画像処理ソ　

フト（「ＳｃｉｏｎＩｍａｇｅ」という米国のｆｒｅｅ　ｓｏｆｔです）

を使って液滴の面積や個数を算出するのですが、液滴と壁面との界面がは

っきり識別できずまた光が屈折して液滴内部が光ってしまうために、機械

的に２値化できずどうしても手作業となってしまい、非常に手間がかかる

上に客観性のない実験結果となってしまっているのが現状です。

　そこで撮影時の照明を工夫して機械的に２値化できる写真をとろうとし

ているのですが、なかなかうまくいきません。今までスリットを設けて液

滴の横から平行光を導入したり、壁面をガラスなどの透明なものにして下

から光を当てたりしたのですが、思うような写真を撮影することはできま

せんでした。

　このような場合、どのように照明を当てればよいのでしょうか？

　また液滴は着色したほうがよいのでしょうか？（ただ液滴を着色すると

物性値、特に表面張力などが変化してしまう恐れがあるため、できれば避

けたいのですが・・・）

　さらに、もし液滴の粒径計測等に適した画像処理ソフトをご存知でした

ら教えていただけますか？

　現在、液滴としては水を使用し、液滴サイズは最大のもので直径約

3000［μm]とかなり大きいです。

　高速度ビデオなどに全く関係しない質問で恐縮なのですが、よろしくお

願いします。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.10.11】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

実験の具体的なレイアウトが見えないので適切なアドバイスができ

かねるのですが、液体の可視化では照明光源の質が画質に大きな影

響を与えます。

基本的に、照明光源は点光源を使うとよいと思います。

光がいろいろな方向から回り込む散乱光照明ではコントラストがつ

きにくいからです。

映画館の映写機の光源が綺麗な光なので普段は見えない劇場内のチ

リやホコリが見えやすくなるのと同じような理由できれいな光を与

えると粒子や液体で遮られた光束はカメラに届かず他からも光が回

り込まないので白黒のはっきりしたコントラストのよい画像が得ら

れます。

液体をキレイに取るための第二の方法は他からの光が回り込まない

工夫をすることに尽きます。

時には実験レイアウトを変更せざるを得ないこともあります。

ビームスプリッタという半透過ミラーで光源を落射させて透過ガラ

スで作った壁面に照射させその反射光をカメラでとるという手法も

効果があるかもしれません。

余分な光を除去するためにカメラレンズに偏光フィルタをつけるの

も効果があるかもしれません。

ガラス壁面の裏側に精緻なプリズムを用いて液滴の衝突を可視化さ

れている事例もあるようです。

　

以上思いつくまま書き並べました。

ご参考になればよいなと思います。

　

　

　

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No.249【オーディオスピーカの配線についてご質問のSSKさん（2001.10.04）】

　突然すいません。オーディオのスピーカーのケーブルの事で

BONBEEシアターさんのHPの掲示板に書き込みをしたところ、安藤様を紹介

いただきました。

以下のような症状なんですが…

　

私はオーディオのスピーカーにモンスターケーブルを使っています。

YAMAHAのCDプレイヤーとアンプ、ケンウッドのスピーカーにモンスター

ケーブルと言う構成です。

ふとした事で線を外したのですが、なんかモンスターケーブルのマイナス

極の付け根がちょっと焦げたみたいになっているのです。これって大丈夫

なんでしょうか？

アンプ側もスピーカー側も両方マイナス極のみ(外のゴムの皮みたいなやつ

が)黒くなっているのです。

ちなみにスピーカーは６オームで、アンプは２から８まで対応です。

　導線っていうのでしょうか、銅色のせんがいっぱい筒に入ってますよね？

普通はそれをスピーカーにはさむと思うのですが、わたしのやつは先にプラ

グのようなものがついていてそれを挟んでいます。これがついてるからと言

う可能性はありますか？

　

恐縮ですが、ご指導をいただければ幸いです。

　

　

　

→【安藤回答2001.10.04】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

よくはわからないのですが電極が焼損しているケースでは端子の処

理が甘く、ルーズになっていて電流が流れる際に接触不良の放電が

生じ、そのアーク熱で焼損していると考えられます。

両極の端子処理がしっかりできているかどうかを確認する必要があ

ると思います。

　

接触不良でスパーク放電していたら音にも影響が出ていたかと思い

ますが。

　

以上わたしの知りうる情報です。ご参考までに。

　

　

　

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No.248【マウンテンバイクの構造材について「とおりすがり」さん（2001.10.04）】

自転車のところ、読ませて頂きました。

技術的に、かなり重要な部分で、たくさん間違いがありますよ！

　

たとえば熱処理して剛性があがるようなことが書いてありますが、

あれは間違いです。雑誌もよく間違ってますが・・・

熱処理であがるのは、引っ張り強度と硬度です。

剛性を左右するヤング率には一切関係がありません。

　

それと、鉄の缶とアルミの缶、何が違うのかよく考えてみてください。

アルミの缶はほとんどが炭酸入りでしょう。

鉄の缶はほとんどが炭酸の入っていないものです。

これが何を意味するか考えてください。

もっとも最近は炭酸入りでないものもアルミを使用するため、チッソガス

を充填している場合もありますが・・・

　

舗装路では早いレーサーがダートで遅くなるのは当然です。

スピードを出すと単純にパンクしやすいからです。

たわみとは全く関係ないです。

　

アルミの梯子が簡単に凹んで云々の記述がありますが、鉄だって同じです。

鉄のピストレーサーはものすごく簡単に凹みます。

ピストはブレーキやシフトワイヤがついてないので、簡単にハンドルがグ

ルグル回ってしまううんですが、ちょっと運んでいるときにこのハンドル

がフレームにあたって、凹ませてしまうことが多いです。

そのくらい凹みやすいものです。

　

スリックタイヤはウェット路面に弱いと感じている人が多いようです。

でも実際、自転車のように細いタイヤでは全く関係ないです。

ロードでは全くのスリックなタイヤで雨の日でも走ります。

　

ねじりに対する剛性は材料単体でみれば、そりゃアルミの方が弱いでしょ

う。でも自転車は構造体です。

断面係数の計算式を思い出してください。

それと鉄とアルミの比重の差を思い出してください。

どちらの方が、剛性を高くできるか、すぐわかるはずです。

　

他にもいろいろあったので、一度見直してみてください。

上に上げたものも、詳細は省きましたが、いろいろ資料をお持ちのような

ので、それで調べてみてください。

ただ自転車雑誌はかなり間違いが多いので（特に材料系！）注意が必要です。

管理人さんは機械系のお仕事をされているそうなので、合金化や熱処理が材料

にどのような変化をもたらすかは、詳しい人に聞いていただければすぐにわ

かるはずです。

　

長文失礼しました

　

　

　

→【安藤回答2001.10.12】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

的確なご指摘ありがとうございました。ご指摘をもとに間違えてい

たところを書き改めました。材質の硬さと剛性に不明瞭な記述があ

りました。

機械工学出身の身ながら材料関係はあまり頓着せず生きてきました

が、マウンテンバイクに乗り出して、鉄とアルミを肌で感じるよう

になりました。金属材料の発展に目を見張る思いです。ドリンク缶

でもアルミ缶とスチール缶で日々切磋琢磨していることを痛感しま

す。アルミ缶は厚さがどんどん薄くなって内容量と内部のガス圧で

缶がつぶされるのを防いでいることを知りました。また、材料を節

約するため上部を絞り込んで蓋面を小さくしていることも知りまし

た。私はアルミ缶はスチール缶に比べて高価だと思っていたのでビ

ールのように高価な内容物にしか利用されないと思っていました。

輸送費のことやリサイクルのことを考えるとアルミの価値は高いよ

うですね。スチール缶は再利用できるけど同じスチール缶としては

利用できず屑鉄として再利用されるのだとか。それとスチール缶で

もプッシュプルのタブはアルミであるためこれは再利用されないと

か。アメリカでは100%アルミ缶が使われているのだそうです。

（魚介類などの缶詰は別でしょうけど）。世の中の趨勢はアルミに

傾いているようでニーズに対応した製品が次々と出されているのを

痛感します。

　

今後ともご指導いただければ幸いです。

宜しくお願いします。

　

　

　

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No.247【エンジン研究をされている自動車会社勤務のM.F.さん（2001.09.30）】

安藤幸司殿

　

M社に勤めているM.F.と申します．

サーチエンジンから何気なく立ち寄らせて頂きました．

　

正直に申し上げます…

貴殿のＨＰを拝見させて頂いて感服してしまいました．

恐れ入りましたという畏敬の念で一杯です．

　

当初検索ページから入ったのですが，Aさん？，Kさん？

とういう小生の知った人名があるので，これは何であろう？？

…と猛烈に興味が湧いてきました．

　

Kさんは同じ大学の一年先輩でもあり，同じ自動車メーカに

勤める者として非常に敬愛している人で，Aさんは小生にとって

神様のような存在です．

　

私も仕事柄（エンジンの燃焼システム開発をおこなっております）

高速度カメラは研究開発上の必須ツールです．しかしながら小生に

とって映像の世界はやはり未知なる情報が多い領域です．最近の

ホームビデオブームを反映してかパーソナルユースの映像関係情報は

個人ＨＰから湯水の如く集まりますが，研究用途の映像情報を手に

入れることは正直困難です．逆に学会レベルの情報は敷居が高過ぎて，

素人同然の小生にとって何とも手が出しにくいのも正直な気持ちです．

　

しかし貴殿のＨＰは小生にとって，非常に多くの複雑な専門情報を

丁寧かつ非常にわかり易く，しかも簡潔な説明でまとめ上げられて

いる点で非常に感動しました．まだ全文を理解するには至っており

ませんが，今後の小生の研究活動にとって一助になることは間違いない

と確信しておりますので，じっくりかみ締めながら拝見させて頂きます．

　

　

一言申し上げたくてメールさせて頂きました．

ありがとうございました．

　

　

　

→【安藤回答2001.10.02】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

>　Kさんは同じ大学の一年先輩でもあり

D大から出られた研究者は多くいらっしゃいますね。

K社のYさん、H社のY.Nさん、T社のTさん、M社のKさん、など。み

なさん元気に頑張ってらっしゃいます。

　

今後ともみなさんのご理解とご協力を得て充実したホームページにし

ていきたいと思います。

今後とも宜しくお願いします。

　

　

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No.246【生物の光反応についてご質問のK.I.さん（2001.09.26）】

光の事について調べたいと思ってＨＰを探していたら

偶然にここにたどり着きました。

内容の濃さにびっくりしています。

　

突然ですが質問をさせてもらって宜しいでしょうか？

ご専門の内容と違うと思うので恐縮なのですが・・

僕は「シャコガイ」という光だけで育つことのできる貝

を育てている者です（ご存じですか？）

光合成に必要な光エネルギーを400〜700nmの波長（光合

成有効放射：ＰＡＲ）と定義するそうですが、

例えば、特定の波長での成長を比較するため、青や赤の

フィルムを通した光（太陽光）の波長を測ることは可能

な事なのでしょうか？　

もっと単純な質問で、青いフィルムやネット（農業など

で使われている）を通過した光は特定の波長（例えば短

い波長）をはじいているものなのでしょうか？

同じ様に、ＵＶカットのフィルムが市販されていますが

そのフィルムがどの程度紫外線をカットするのか測定で

きるものなのでしょうか？

　

光の事は殆ど素人状態なので、

もし、とんちんかんな質問でしたらすみません。

よろしければ、ご意見を聞きたいです。

　

　

　

→【安藤回答2001.09.27】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

生体反応を研究されている部署では、光に反応する研究としてどの

光がもっとも反応するかというような研究をされているのを聞いた

ことがあります。

人の目は550nm近辺の緑が最も感度良く反応するということがわ

かっています。それが犬やネコ、あるいは原生動物などがどのよ

うな光に対して反応するかはよく行われている研究かと思います。

　

>　フィルムを通した光（太陽光）の波長を測ることは可能

>　な事なのでしょうか？

「分光器」という測定器を使えば可能です。

分光器というは、光の特定の波長だけを選択してその強さを測定する

器械で、200nmあたりから1200nmあたりまで0.1nm程度の波長巾

単位で分光強度を測定することができます。

これを我々は光の分光分布特性という形で表にしたり図にしたりして

います。

電球を作っているメーカーはこうした分光測定装置を使ってランプの

発光特性を測定して公表しています。

また、特定の光を吸収したり透過したりする光フィルターを製造して

いるメーカーもこうした分光測定装置を持っていて標準の光に対して

どの程度透過するかを測定して公表しています。

ただし、こうした装置を揃えるのは高価です。

公表されていないフィルムやネットに対して透過分光特性を測定した

ければ最寄りの工業技術試験場や性能試験センター、信頼性センター

などに問い合わせてこうした測定の請負業務をしてもらえるか問い合わ

せると良いかと思います。

　

>　もっと単純な質問で、青いフィルムやネット（農業など

>　で使われている）を通過した光は特定の波長（例えば短

>　い波長）をはじいているものなのでしょうか？

おっしゃる通りで、青色フィルターは赤色成分を吸収したり反射さ

せているので青色が透過して青く見えます。科学用に使われるフィ

ルターでは400nm〜420nmを透過して後は透過させない、などと

いう光学フィルターを任意に作って希望する光を透過させることを

よく行っています。

　

>　同じ様に、ＵＶカットのフィルムが市販されていますが

>　そのフィルムがどの程度紫外線をカットするのか測定で

>　きるものなのでしょうか？

前にも述べたように高価な分光測定装置を使えば測定可能です。

ユーザが調べるにはその装置を入手しなければならないのでなかなか

難しいと思います。逆にそれを製造しているメーカーに問い合わせて

技術資料がもらえるならばそのほうがてっとり早いと思います。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.245【マイブリッジの馬の疾走についてご質問のK大学K.T.先生（2001.09.20）】

　ご多忙中，失礼します．　

　

K大学のK.T.と申します．以前，メールを差し上げたことがございます．

引き続いてAnfoworldを愛読しております．

　

ちょっとしたことですが，質問がありまして，再びメール致しました．

　

”画像計測事始め”の，ギャロッピングの賭けの話を学生にしたところ，

可視化の結果，足は必ず着いていることがわかったのかどうか，聞かれました．

あとで馬の本を読んだりしましたが，今のところ判りません．

賭けの結果をご存知でしたら，教えて頂けませんでしょうか？

つまらない質問で済みません．エピソードの結果を知りたく．．

　

よろしく御願いします．

　

　

→【安藤回答2001.09.20】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

いつもごひいきいただき心より感謝申し上げます。

　

当時一般的には、馬のギャロッピングする際の4つ脚は絶えず地面に

ついている、と考えられていました。しかし、スタンフォードは

「宙に浮く」と考え、仲間内で大論争となり賭にまで発展し、スタン

フォードに雇われた写真家マイブリッジは、疾駆する馬の4つ脚が宙に

浮いている決定的写真をカメラに収めました。

これは当時画期的な客観的事実だったそうです。それまでの馬の絵とい

えば（写真ではありません、画家が想像にまかせて描いた絵）はすべて

4つ脚のいずれかが地面についたものばかりだったそうですから。

　

写真が、しかも1秒間に2枚もの高速で（しかも1/1,000秒の高速シャッ

タ装置付きで）撮れるカメラが動物や人間の運動の知られざる世界を暴い

た出来事として注目すべきことだと思います。マイブリッジはこの成功を

足がかりに、猫や犬などの動物の動き、人間の動きを次々に連続写真に収

めました。

　

私のホームページのコンテンツにこのご意見を取り入れ後日加筆修正して

おきます。（2001.09.22追加修正しました。）

　

今後ともよろしくお願い申し上げます。

　

　

　

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No.244【シュリーレン手法についてご質問のY大学大学院生T.H.さん（2001.09.13）】

　私はY大学大学院　工学部　物理情報工学科　修士1年のT.H.と申します。

　シュリーレン法について調べていたところ安藤さんのホームページにたどり

着きました。大変参考になります。一個人がこのようなすごい情報量を持つサ

イトを作っていることに驚愕しています。

　

　私は大学において流体の研究をしており、可視化のためにシュリーレン法が

使えないだろうかと検討しています。まだなにも立ち上げていない状態ですが

安藤さんの説明を片手に準備を始めています。個人でシュリーレン法が出来な

いものかと悩んでいた矢先にこのホームページの存在を知り勇気づけられまし

た。頑張りたいと思います。質問が出来たときはよろしくお願いします。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.09.13】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

シュリーレン法は各研究室でよく使われているにも関わらずあまり資

料がない応用法です。

比較的多くの研究室の方がこのサイトを利用していていただいて嬉し

く思います。修士1年生であるならばじっくり腰をおちつけて問題に

取り組めそうですね。

　そちらの研究室でもT.H.さんがそうした資料を集めて後輩達に残さ

れると良いかと思います。

　何かわからないことがあればご連絡下さい。難しいことはわかりま

せんがわかる範囲で回答申し上げたいと思います。

　

今後とも宜しくお願いします。

　

早々

　

　

　

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No.243【生物顕微鏡についてご質問のS市S.K.さん（2001.09.10）】

　生物顕微鏡とはどういう顕微鏡のことですか？

また実体顕微鏡、検査顕微鏡、などとはどういう顕微鏡のことですか？

またそれぞれの違いはなんですか？

　

　

　

→【安藤回答2001.09.14】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

　顕微鏡は現在いろいろな種類のものが発売されて一つ一つその違い

がわかる人は少ないのではないかと思うほどです。

　

　同じような質問が

　　No.219【金属顕微鏡についてご質問のM試作機さん（2001.05.12）】

　　http://www.anfoworld.com/visitorsroom.html#No.219

にもありましたのでそこも合わせて参考にして下さい。

　

　顕微鏡は本来生物を観るために開発されました。従って顕微鏡の最

初は生物顕微鏡だったのです。

ですから当初は生物顕微鏡という呼称すら使っていませんでした。

『顕微鏡』でことが足りていたのです。本来は、小さいものを見る、

拡大鏡（虫メガネ）よりもっと拡大してみる光学装置として顕微鏡が

発明されたのです。その仕組みは天体望遠鏡と極めて似ています。

　光学顕微鏡（一般的な顕微鏡）は、二つのレンズ（対物レンズと接

眼レンズ）とそれを固定する鏡筒、光源、微動ステージ、焦点調整微

動機構から構成されています。もっとも大事なのは二つのレンズです。

これで拡大の性能が決まります。

　

　その顕微鏡から金属を観るのに適した金属顕微鏡ができました。

生物顕微鏡は光を透過して観る顕微鏡だったので光を通さない鉱物や

金属では具合が悪いので、対物レンズから光を射れて（落射させて）

観る顕微鏡が開発され、これを金属顕微鏡と言うようになりました。

　

　現在は顕微鏡はいろいろな目的に使われているので目的に応じた顕

微鏡が開発され、いろいろな名前が付けられるようになっています。

例えば、光の当て具合やフィルタなどを使って通常光では見えない物

体を拡大可視化する干渉顕微鏡、偏光顕微鏡、位相差顕微鏡などがあ

りますし、倍率の大きさをそれほどかせがずに対物レンズとの距離を

多くとって大きなものを載せて観る実体顕微鏡、ピントの合う範囲を

深く取れる共焦点顕微鏡などがあります。

　

　光学顕微鏡とは違った原理に基づいた顕微鏡には、電子顕微鏡、レ

ーザー顕微鏡、X線顕微鏡などがあります。

　

　顕微鏡と一言でいってもいろいろなタイプがありますね。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.242【コンピュータ表示のカスケード表示についてご質問のM.K.さん（2001.09.07）】

こんにちは

PCにくわしい友達に　安藤さんのサイトを教えてもらいました。

　

いろいろPCの歴史のページはあるけど　安藤さんのはすごいです。

ふつうのPCおたくとは少し視点がちがう。見方が違う。だからよそには書

いてないことがかいてある。

　

知らないことが書いてある。はっとさせられます。

私は１９８５年ころの　PCの歴史について調べています。

　

ところで　カスケード機能ってご存知ですか？ウィンドウのオーバーラップ

に似てるんですけど

オーバーラップを考えたのはアラン　ケイですよね

でも　カスケードを考えたのは誰なんでしょうか？

しらべても一向にわかりません。（まあ小さい発明だからなんでしょうが）

マックの初代にこの機能はあるんでしょうか？

　会社にはリサはあるんですが　初代マックはありません。

　

また１９８６年以前でカスケード機能のあったソフトってあったかご存知

ですか。TOPVIEWとかVISIONとかDESQとかLOTUSとか２バージョン以

降はあるのですが　１９８５年ころのはありません。

WINDOWS１．０はオーバーラップしません。２はしりません。３は１９８

６年以降です。

　

その後　WINDOWSにはタスクバーに　重ねて表示という機能がつくので

す。（あんまり役にたたないのに）WINDOWSはなんでもてんこもりですね

　

でも最近のマックにこの機能はないようです。〔友達のマックにはなかった）

カスケード機能についてなんかご存知ですか

ご存知でしたら教えてくださいませ。

　

カスケード機能

まずワードなどの新規文書をいくつか出しウィンドウを乱雑に並べておく。

WINDOWSのスタートボタンのある一番下の　タスクバー　を右クリックす

るとメニューがでてくる。

そこに重ねて表示とある。　押すと乱雑だったウィンドウの位置がきれいに

整理されて表示される。

複数のウィンドウを、上下左右を少しずつずらしながら、重ねて表示するこ

と。アプリケーション側で特に指定しない場合、Windowsでのウィンドウ

はデフォルトでカスケード表示されるようになっている。Windowsでは、

タスクマネージャを利用することで、現在表示されているウィンドウを

カスケード表示にすることができる。

　

　

→【安藤回答2001.09.08】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

カスケードという言葉は最近は見かけなくなりました。

マッキントッシュのユーザーが開発した『Image』（これはWindows

にも移植されていますけど）という画像処理ソフトウェアのメニュー

には、たくさん開かれた画像ウィンドウを整理する操作ボタンとして

「cascade」と「Tile」の二つがあります。

　

カスケード機能を実際に誰が考えたのかはよくわかりません。

マルチウィンドウを整理する一貫でできたような気がします。

Windows画面では「重ねて表示」というボタンを押すとカスケード

表示になります。「並べて表示」がタイル表示です。

　

たくさんの画面を出すとどこの何を開いているのかわからなくなっ

て画面を整理したくなるものです。そうしたときに各画面の上部帯

のタイトルだけ表示してクリックしやすいように表示し直す「カス

ケード」画面が出来上がったものだと思います。

　

マッキントッシュ版の「Photoshop」にはこれらのマルチ画面を整

理するボタンがなくなりました。

モニター画面が大きくなって自分で画像位置をカスタマイズできる

ので必要が無くなったのかもしれません。

私が愛用しているマッキントッシュの「GraphicConverter」と呼

ばれる100種類以上の画像ファイルをオープンして任意の画像フォ

ーマットに変換するシェアウェアソフト（ドイツ人Lemke氏制作）

には、Staggeredという言い方でカスケード表示する機能があります。

彼のソフトにはこのほかに、

　Arrange Staggered

　Arrange Staggered Reverse

　Arrange Left to Right

　Arrange Top to Bottom

　Arrange Tiled

という5種類の整理表示ができるボタンがあります。

　

マルチ画面を考案したのはアラン・ケイで、それをXeroxのStar

で実現させます。MS-DOSでもWindows以前にマルチ画面を表示

するソフトがあったようですが重ね合わせることはできなかったよ

うです。重ね合わせることができるようになったのはWindow3.1

からだと記憶しています。しかし、これはさだかでありません。

実際にこの時代に私はこうしたコンピュータを使っていませんで

したし（NECの9801シリーズばかりでした）、今もちょっとす

ぐに調べる手だてがありません。

　

「画面をあたかも机の上のように」、というのがアラン・ケイの

発想の出発点だったようですが、乱雑になった机をキチンと整理

して見やすいように整頓するソフトを後になって追加したもので

しょうね。

誰の作でいつの時代かの特定はできていません。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.241【3相電力を単相で使う方法のご質問のD.S.さん（2001.09.06）】

はじめまして。車のレストアを趣味とする１サラリーマンです。

突然のメールをお許しください。

交流電源について検索エンジンinfoseekにて探していたところ、貴殿のサ

イトに行き着きました。

早速ですが質問をさせていただけますでしょうか。

　

自宅兼工場に併設した車庫にてTIG溶接機を使用しようとして電源に悩ん

でいます。現在、工場には200V3相が引き込まれています。溶接電源と

しては単相200Vの30Aを取るのですが、ここでハタと悩んでしまいまし

た。交流の本を見ると、単相が３つ合わさった上、位相をずらしたものを

3相交流というと表記してあります。

ということは、3相3線式２００Vの配線のうち、2本を引き出せば、それ

は単相電源として扱えるのか？

悩んで、本屋にいき詰めていますが、答えが出ません。

電気契約約款にもこのようなことが書いてあらず、悩んでいます。

もしこの件に関してお答えできるのであれば、ぜひともお願い致します。

　

　

　

→【安藤回答2001.09.07】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

3相の200Vの2本だけ取りだして単相として使うことはよく行いま

す。3相のうちのどの2本を取りだしてテスターで測ってもAC200V

を示しますし、オシロスコープで電圧を見ればちゃんと交流周波数

を示します。3相電力とはそういうものなのです。

ですから2本を取りだして単相として使うことは問題ないと考えます。

　

3相は本来3本同時に取り出して均一に使わないと、相間のバランス

が崩れてしまうため本当は電力会社にとっては迷惑なことです。で

すけれどそういうことは多々あるので、電力会社は相毎に大きなコ

ンデンサーをつけてアンバランスになる電力量を調整しています。

これを力率コンデンサーと言います。

　

3相の電力から単相を撮る場合は、2本とも電力が来ていますから取

扱に注意してください。

通常単相のAC100Vは一方がホットライン、他方をコールドライン

といって、ホットラインは交流電力が走っていて他方のコールドは

接地になっています。

3相から単相電力を取るときは二本とも電圧を持っていますからTIG

溶接機の入力側がしっかり絶縁されていることが必要です。電気を

受ける電気部品に絶縁抵抗の悪いものを使っていたりすると装置の

筐体に漏れて機器に触れるとビリビリくることがあります。

それを避けるため筐体アースを取る必要がありますが、もしブレー

カーに漏電ブレーカが装着されていて必要以上にグランドに電流が

流れますとこの漏電ブレーカーが働いて大元のAC200Vが遮断され

ます。

　

こうした不具合を避けるため、電源とTIG溶接の間には、絶縁トラ

ンスと呼ばれる電源側と装置を電気的に切り離すものを入れると安

心です。

　

200Vを扱うには資格を持った者が行う必要があります。

そうした専門家の意見を聞かれて屋内設備をされるとよいかと思い

ます。また、電力会社と3相200V電力の契約をするとき、目的を

明確にして屋内配線をされた（たとえば冷房機器用電源として契約）

と思いますが、目的以外の使用用途では契約違反になるのではない

でしょうか？

そのへんも電力会社さんにお話されると良いかと思います。

　

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.240【受光感度ついてご質問のH社N.S.さん（2001.08.28）】

サーチエンジンで受光感度を調べていて、こちらにたどり着きました。

突然恐縮ですが、私にも教えて頂きたく…

　

フォトダイオードなどの受光素子デバイスには、受光感度[A/W]という記

載がありますが、どの様に定義された単位なのかが分かりませんでした。

単位受光に対する[W？]出力電流[A]という事だと思うのですが、Wがどん

な物理量か想像もつきません。

分からないなりに想像すると、[W]とは光源エネルギ−[ワット]なんでしょ

うか？しかし、その光源と受光素子との距離，受光面積が定義されないと

算出出来ないですよね？

　

突然ブシツケなメールを送ってしまい申し訳ありませんが、よろしく御願

いします。

　

　

　

　

　

→【安藤回答2001.08.30】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

フォトダイオードの性能の一つに記載されている受光感度[A/W]は、

特定の波長（λ）の入力エネルギー（W）に対する出力電流を示し

たものです。

一般的には、受光素子の一番感度の高い波長の光を使って表されま

す。従ってあるフォトダイオードがλ=600-700nm近辺に感度が

高いとするならば、ヘリウムネオンレーザ光を入射させてその入射

エネルギー（W）に対する出力電流を測定して性能とするわけです。

　

感度にはこの他に、一般的な光の感度性能を表す［A/lm］という

値があります。入射光束（lm=ルーメン）に対してどれだけの電気

出力が得られるかというものです。この時の光源は標準光源（白熱

電球のようなもので発光出力がよくわかったもの）を入射させて測定します。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.239【色と心拍数について質問のN大学M.T.さん（2001.08.23）】

はじめまして。突然失礼致します。

　

私は大学４年なのですが、卒業研究で色光と運動の関係の実験をおこなう

予定です。蛍光灯、赤色光、青色光、電気を点けない暗闇、の４種類の条

件で、それぞれ、自転車エルゴメーターをこいでもらう、という実験をお

こないたいたいと思います。色光はカラーパルック蛍光灯４本を使います。

心拍数の変化を見たいのですが、この４種類の条件間で変化はでると思い

ますか？

赤色光と青色光での心拍の違いはあるでしょうか？

全く違う分野かもしれませんが、仮説だけでもお聞かせください。

よろしくお願い致します。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.08.23】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

色と心拍数の関係は心理学的な要素があるため、わたしには門外漢の

感じを受けます。

一般的に赤色の方が暑く感じられ青色の方が涼しく感じられるため赤

の照明で運動させた方が体温が高くなると思います。

蛍光灯は一番自然な色ですからストレスは少ない感じですね。

真っ暗闇は暑苦しいというより精神的な圧迫を受けやすいのでストレ

スからくる心拍数の上昇が大きいように感じます。

　

以上全く専門外からコメントを差し上げました。

今後とも末永くご愛顧くださいますよう宜しくお願いいたします。

　

　

　

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No.238【蛍光灯の調光ついてご質問のN大学S.K.さん（2001.08.18）】

　こんにちは、以前蛍光灯の調光について質問させて頂いたＮ大学のS.K.で

す。　No.231（2001.07.19）

前回紹介して頂いた文献に目を通してみたのですが、正直言いまして分

かりませんでした。

そこでできればもう少し詳しく教えて頂けないかとメールさせて頂きました。

　

調光方法として周波数も変えなければならないことは分かったのですが、実

際にラピットスタート型蛍光ランプを調光させる際に必要になるインバータ

回路や、それを含めた点灯回路はどのようにして組めばいいのでしょうか。

また、調光中の点灯周波数を測定したいのですがどのようにして行えばよろ

しいのでしょうか。できれば回路図を乗せて頂けると助かります。

　

大変申し訳ないとは思いますが、お時間の許す時で構いませんのでお返事の

方お願いします。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.08.24】

安藤です。

　

ご返事遅れまして申し訳有りません。

ご期待に添えなくて申し訳ありませんが、私がお答えできる内容は前

回ですべてです。

それ以上のことは私の手元には資料がありませんし実際に設計してい

るわけではないので回答に窮します。

もう少しわかりやすくというご希望はわかるのですが、あのレベルは

かなり親切な内容です。

それをもう少しわかりやすくということであるならば、実際に回路を

作られて失敗をされて納得されるのが一番の理解の近道かと思います。

光のフリッカ測定についてはフォトセンサーがモリリカや浜松ホトニ

クスなどから市販していますのでそれを流用されると良いかと思いま

す。精度がわるくても良ければ秋葉原の電気店街で太陽電池を買って

きてそれをオシロスコープにつないで光の強弱を電圧に変換してみる

という方法もあります。太陽電池の性能やダミー抵抗の値で時定数が

変わり時間的なズレがでるかも知れません。精度を要求するなら性能

表が正しく明記された製品を購入されるのが良いかと思います。

　

以上、ご質問の件に関してはそれほど深く関わっているわけではない

ので私の回答の範囲を超えているように思います。

　

他にもう少しわかりやすいところがあるかもしれませんのでそちらを

お探しになられるのも一考かと思います。

インターネットで探索されるよりも図書館をハシゴされて希望する書

物を片っ端から調べるか大型書店のある街に行かれて調べられる方が

希望する文献が早く見つかるかもしれません。

　

お力になれず大変心苦しいのですが、これが私の回答のベストです。

お気を悪くなさらずこれからも宜しくお願いします。

　

早々

　

　

　

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No.237【集魚灯ついてご質問のT市の魚政課T.K.さん（2001.08.08）】

　メールで失礼いたします。

　光学には門外漢な者です。

光の単位を説明する下りで「ルーメン＝６８０×Ｗ×Ｖ」とありますが、

この中の径数６８０は電気入力Ｗの大小や光源の種類に関わらず一定な

のでしょうか。

　後の方で光源の種類を説明する中に”発光効率５０〜６０lm/Ｗ”等

の記述があるので疑問に思いました。

　また、漁業の中での照明と魚の蝟集について、白熱灯とハロゲンラン

プについて”Ｗ”を”ｌｕｘ”に変換する必要に迫られております。

何か参考になる数字や文献をお持ちでしたらお教え下さい。

　対象となる”Ｗ”は６０Ｗから３０００Ｗまでの範囲です。

　ぶしつけなお願いをお許し下さい。

　

　

　

→【安藤回答2001.08.08】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ご指摘の、

「ルーメン＝６８０×Ｗ×Ｖ」

のWは、電気入力のW（ワット）ではなく光エネルギーのW（ワット）

です。非常に混乱を招く記述ですが、上記の式は光エネルギー（電気

エネルギーではありません）を一般のルクス（照度）、ルーメン（光

束）に直すとどのくらいの明るさになるだろうという目安です。

従って上記の式はなんども申しますが、光のエネルギーと旧来の明る

さの単位の橋渡しの変換式です。

この式の最後にVという係数がついていますがこれは光の波長によって

変わる値で、緑の波長555nmを1として青色、赤色領域は1以下の値に

なります。

紫外線は光エネルギーが強くてもV（比視感度係数）が0ですから明る

さとしては見えません。赤外線も同じです。

　

luxは、照度の単位です。照度は光源と照射する位置で変わり、照射距

離が半分になれば照度は4倍になります。反面照射できる範囲は1/4に

なります。

通常、照度は実際に必要な照射距離から測りたいランプを用いて照度計

で測るのが一番てっとり早い方法です。（照度計はカメラ屋で照度計を

購入できます。ミノルタかセコニックで扱っています。）

白熱ランプは、点灯によってフィラメントが蒸発しますから点灯時間で

明るさが変わってきます。点灯する電圧でいとも簡単に明るさが変わり

ます。ランプを覆うランプハウス（反射鏡）によっても大幅に変わりま

す。

ランプ製造メーカーでは一般的な値としてこれらのデータを提供してく

れるものと思います。

　

魚を集める水面からランプまでの距離を設定しそこでサンプルのランプ

をおいて照度と照射エリアを求めます。その照度分布を紙に写してラン

プを等間隔においたときのその照度分布を重ね合わせて照度を足し算し

エリアも同時に求めます。

ランプは100時間程度で明るさが暗くなってしまうので安全をみて設計

した方がいいと思います。

また、潮水や雨、衝撃などでランプが壊れても十分に照度が満足できる

だけの安全を見ておくことが必要かと思います。

　

白熱電球とハロゲン電球ではハロゲン電球の方が明るさ、寿命、堅牢さ

で優れています。

水銀灯やHMI（メタルハライド）ランプはハロゲンランプより4倍明るい

と言われています。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.236【マイクロ波の人体に与える影響ついてご質問の看護婦O.A.さん（2001.07.31）】

こんばんは。突然のメールで失礼します。

私は開業医に勤務している看護婦です。リハビリの一環として低周波の治

療機を使用しています。そのマイクロ波が人体のどのように影響するのか

疑問です。介助者はほとんど毎日４時間くらいは治療機に囲まれて仕事を

していますので少々心配になってきています。他のサイトを探してみまし

た。電子レンジなどの家庭用のものに関しては多少資料があるようで、あ

まり人体の影響はないようですが医療用としては掲載されているものが見

つかりませんでした。

漠然とした質問で申し訳ありませんが、助言を頂けたらと思っています。

　

　

　

→【安藤回答2001.07.31】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

生命に関わる貴いお仕事に従事されているとのこと。一時も気が抜

けない立場にある環境を察し致します。

人を助ける器械も度を過ぎると少々心配になりますよね。

薬も度を越えれば毒ですから。

　

さて、マイクロ波の人体に与える影響ですが、ここのところは私は

全く専門外なのでどうお答えしてよいか皆目わかりません。

電波や電磁波は私たちの回りに飛び交っていてその中を生活してい

るわけですが、つまるところマイクロ波の持つ強さとそれを受け続

ける時間が人体に悪影響を及ぼすと考えられます。

　

わたしのわかるのはこの程度です。

装置については装置メーカーに問い合わせるのが一番かと思います。

　

これに懲りずに今後とも宜しくお願いします。

　

　　→　【2001.08.05　O.A.さんからのフォローアップ】

お返事ありがとうございました。

結局メーカーに問い合わせました。

メーカーによるとやっぱり装置からの距離と出力によってその影響

は異なると返事が返ってきました。

結論は日頃の業務範囲では影響はほとんどないとのことでした。

これで少しは安心して業務に携わることができます。

　

今回ひょんなことで安藤さんのＨＰを拝見することになりました。

数字が苦手な私にはちょっと頭が痛くなるような事もありました

が、いろいろな分野の事がでているのでおもしろかったです。

暑い夏ですが、がんばってください。

　

　

　

　

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No.235【電子メールの送受信ついてご質問の北海道中学3年H.さんとS.さん（2001.07.23）】

こんにちは、はじめまして。突然失礼します。

北海道S中学校の3年HとSです。

現在、総合的な学習で、私たちは、メールのことについて調べています。

メールの文字が、電話線をどのように通るのか、わかりません。

電話線を文字のデータが通るのですか？

もし、よろしければ、メールの仕組みについて教えてもらえませんか？

また、メールについて詳しくてよくわかるホームページを知っていました

ら、教えてください。

　

では失礼しました。

　

　

　

→【安藤回答2001.07.23】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

夏休みにいろいろな見聞を広めるのは良いことですね。

通信というのは歴史があって、通信がなぜ必要であったのか、どう

いう恩恵を我々人類に与えたか、そこの所からひもといて行くのが

一番だと思います。モールスの信号通信、ベルの音声通信、マルコ

ーニの無線通信とドキドキするような話題がいっぱいです。

電気を専攻する学生の多くは無線に魅入られていると聞いています。

考えてみればモールスは既にデジタル通信を行っていたんですよね。

最近の電話やインターネット、電子メールの通信は全てデジタルで

行っています。

デジタル通信はコンピュータのもっとも根本的な原理です。

こうした物語は学校の図書館へ行けばおいてあるはずです。

町の図書館でもおいてあるはずです。

インターネットからの情報はともすると断片的になりやすいので正

式な書物を読まれることをお薦めします。

デジタルについては、AnfoWorldのトピック

http://www.anfoworld.com/Whatsnmf.htm

の中の「デジタルについて」を参照して下さい。

　

デジタル信号をどのようにして電話回線で送るのかはモールス信号を

おさらいすれば見えてくるかと思います。

デジタル通信の凄みは、一本の回線で複数の信号を同時に扱えること

です。それと情報の劣化がありません。どうしてそうなるかは「デジ

タル」関連の書物をお読み下さい。

また、デジタル通信はその通信速度がどんどん上がってきています。

デジタルの優位性が認められたため通信速度もすごい勢いで進化しま

した。

以上ご参考までに。

　

　　→　【2001.07.25　H.さんとS.さんからのフォローアップ】

北海道S中学校の、H.とS.です。

メールのお返事ありがとうございました。

紹介してくださったホームページに早速いってみました。

正直なところ難しくて、よくわかりませんでした。

でも、メールの文字は「モールス信号」で送られるのだというこ

とがわかりました。（あってますよね？）

まだ詳しくは調べていないのですが、メールを下さったことがう

れしくてメールしています！

　

では急いでいますので、失礼します。

また質問が出てきたら、メールしてもよろしいですか？

　

　

　

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No.234【太陽光エネルギ計測についてご質問の中学3年M.H.さん（2001.07.20）】

インターネットで安藤さんのホームページを発見してメールをはじめて書

いています。緊急事態（早く知りたいだけ）なので直接送ります。

今、とても困っています。何故なら中三の自由研究の課題に太陽電池のこ

とをとりあげようとおもってインターネットで色々調べているうちにどう

してもわからない事がでてきたからです。そのわからないこととは変換効

率を求める式

　　　　　　　出力電気エネルギー/太陽光エネルギー　×100

の「太陽光エネルギー」の求め方です、最初はその値を計る装置を秋葉原

までいって探したのですがそんな装置ないとわれしかもあったとしてもも

のすごく高額だとも言われました。そこで装置買収方法はあきらめて照度

などからわりだせないかという考え方に変え、またインターネットで調べ

たんですが見つかりませんでした。

もしそんな式があったなら教えてください。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.07.21】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

太陽のエネルギーを測るのはなかなか難しいと思います。

太陽のエネルギーは赤外領域の熱エネルギーと、可視光領域の光エ

ネルギー、それに紫外線より短い放射によるエネルギー3つに分け

られます。

これらをすべてに渡って測定するのは高価な測定装置が必要です。

中学3年のレベルでは、以下の太陽定数（太陽について書かれている

文献を図書館で調べれば出ています。）を用いて変換するのが手っ

取り早いと思います。

　太陽定数：　1.94　　cal/cm2・min（= 1.35 x 103 W/m2）

この太陽定数をどのように使うかはそちらで考えてみてください。

太陽エネルギーから起電する電気エネルギーは、太陽電池に抵抗のよ

くわかった抵抗を接続してこれに流れる電圧と電流を測れば電気エネ

ルギーを測ることができます。

　

上の太陽定数は、太陽が天頂にあり途中の大気による吸収がないと仮

定したときの地球の表面で1cm^2の水平面積に1分間に受ける全放射

エネルギーを表します。

日本では、北緯35°、夏至の12時の通常の気象条件で1.3cal/cm2

・minとなり、さらに大気中の吸収があるのでこの値の30%程度が損

失として失われます。

　

電圧計や電流計がなければ、抵抗をニクロム線として、お湯を沸かし、

水の温度上昇でエネルギー換算するというのも一つの手です。この場

合もエネルギーロスは十分に考えられますのでその考慮を忘れずにす

る必要があります。

　

また、近くに科学博物館があればそこに出かけていって太陽のことに

ついて調べるのも一つの方法かもしれません。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.233【AnfoWorldにご訪問電気工学専攻のT.O.さん（2001.07.20）】

　突然お手紙申し訳ありません。

私は、現在大学（一応電気工学専攻）２年のT.O.と申すものです。

　

　ネットを散策していたら偶然に安藤様のホームページを発見しました。

元々私は映像に興味があるので、興味深く拝見させて頂きました。

　それにしても、凄い情報量ですね。ハイスピード撮影だけでこれほど綿

密にまとめてあるホームページは初めてです。こういった特殊撮影には私

も関心を持っていたのですが、なにぶん分野が特殊すぎて、参考文献にな

りそうなものがほとんど見つからなかったのです。唯一知っていたのが、

番組などに使われる、ソニーの3倍速ベータカムシステムや、1000コマ

/秒クラスのフイルムカメラぐらいでした。

それが、このページを見て今まで知っていたものとは桁外れの性能を持つ

機材やその意外な活用方法などを知り、正直驚いております。

　

　まだまだ隅々まで目を通していませんが、とりあえずメールさせていた

だきます。

　

　

　

→【安藤回答2001.07.21】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

>　唯一知っていたのが、番組などに使われる、ソニーの3倍速ベー

>　タカムシステムや、1000コマ/秒クラスのフイルムカメラぐら

>　いでした。それが、このページを見て今まで知っていたものと

>　は桁外れの性能を持つ機材やその意外な活用方法などを知り、

>　正直驚いております。

　

必要に迫られて開発が続けられてきた、というところが正直な所で

す。これらの多くは軍需から出発しています。

民間の需要だけではこれらの開発費は投資できないのでしょうね。

小さなマーケットの小さな窓から科学技術をみてやろうというのが

わたしの視点です。

　

これからも宜しくお願いします。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.232【太陽電池の変換効率について質問の中学3年生M.H.さん（2001.07.20）】

インターネットで安藤さんのホームページを発見してメールをはじめて書い

ています。緊急事態（早く知りたいだけ）なので直接送ります。

今、とても困っています。何故なら中三の自由研究の課題に太陽電池のこと

をとりあげようとおもってインターネットで色々調べているうちにどうして

もわからない事がでてきたからです。そのわからないこととは変換効率を求

める式

　　　出力電気エネルギー/太陽光エネルギー×100

の「太陽光エネルギー」の求め方です。

最初はその値を計る装置を秋葉原までいって探したのですがそんな装置ない

とわれしかもあったとしてもものすごく高額だとも言われました。そこで装

置買収方法はあきらめて照度などからわりだせないかという考え方に変え、

またインターネットで調べたんですが見つかりませんでした。もしそんな式

があったなら教えてください

　

　

　

→【安藤回答2001.07.20】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

太陽のエネルギーを測るのはなかなか難しいと思います。

太陽のエネルギーは赤外領域の熱エネルギーと、可視光領域の光エ

ネルギー、それに紫外線より短い放射によるエネルギー3つに分けら

れます。

これらをすべてに渡って測定するのは高価な測定装置が必要です。

中学3年のレベルでは、以下の太陽定数（太陽について書かれている

文献を図書館で調べれば出ています。）を用いて変換するのが手っ取

り早いと思います。

　

　太陽定数：　1.94　　cal/cm²・min　（= 1.35 x 103 W/m²）

　

この太陽定数をどのように使うかはそちらで考えてみてください。

太陽エネルギーから起電する電気エネルギーは、太陽電池に抵抗のよ

くわかった抵抗を接続してこれに流れる電圧と電流を測れば電気エネ

ルギーを測ることができます。

　

上の太陽定数は、太陽が天頂にあり途中の大気による吸収がないと仮

定したときの地球の表面で1cm^2の水平面積に1分間に受ける全放射

エネルギーを表します。

日本では、北緯35°、夏至の12時の通常の気象条件で1.3cal/cm2・

minとなり、さらに大気中の吸収があるのでこの値の30%程度が損失

として失われます。

　

電圧計や電流計がなければ、抵抗をニクロム線として、お湯を沸かし、

水の温度上昇でエネルギー換算するというのも一つの手です。この場

合もエネルギーロスは十分に考えられますのでその考慮を忘れずにす

る必要があります。

　

また、近くに科学博物館があればそこに出かけていって太陽のことに

ついて調べるのも一つの方法かもしれません。

以上ご参考までに。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.231【蛍光灯の調光について質問のN大学S.K.さん（2001.07.19）】

はじめまして、N大学のS.Kと申します。

　

蛍光ランプの調光方法について聞きたいことがあります。

大学院の研究でカラー蛍光ランプを使っています。この蛍光ランプの点灯

方式はグロー式なんですが、その場合どのような方法で調光させたらいい

んでしょうか？というかグロー式の場合調光できますか？一般の調光器で

すとラピットスタートのものにしか対応していない気がしたんですが。で、

もし可能であればその方法を聞かせてください。

　

　

→【安藤回答2001.07.19】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

蛍光灯の明るさを調整するのは、電圧だけではダメで放電の周波数

を変えてやる必要があります。

電圧を変えるだけではすぐ消えてしまいます。蛍光灯は放電点灯で

すから放電のための最低電圧が必要なのです。また電圧を変えると

蛍光灯のフィラメントから熱電子が放出されなくなり点灯を継続さ

せることができません。

蛍光灯は点灯するときに始動電圧が必要で通常はグローランプとト

ランスで昇圧させて点灯させます。

点灯の周波数を変えるには専用のインバータ回路が必要です。イン

バータ回路を用いると一般的なグローランプとトランスは必要なく

なります。インバータ回路に点灯回路が含まれるからです。

　

ご自分で、蛍光灯調光器をお作りでしたら、

「サイリスタ利用の電器工作」石川硯哉　著　日本放送出版協会

「サイリスタ応用のノウハウ」橋本健　著　日本放送出版協会

に詳しくその作り方が書かれています。

調光にサイリスタを使うのでノイズもかなりでます。

他の機器に影響を与えるようでしたら電源を絶縁トランスで分離し

た方が良いかもしれません。

　

また、パワートランジスタを用いて直流から交流周波数を作ってそ

の周波数を変えて調光するやり方もあると思います。

この方がノイズははるかに少ないと考えます。

製品では、京都電機器という会社が蛍光灯の調光装置を販売しています。

http://sv.fa-mart.co.jp/kyoden/06.html

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.230【デジタル信号の波形について質問のY.Aさん（2001.07.17）】

安藤さま

　

　ただただ感動しています。

　すばらしいホームページですね。

　電気のことが苦手な私にとって

　分厚い聖書を手に入れたような気分で

　自分勝手に喜んでいます。

　

　私はN市民ですが、JR C駅より徒歩

　１０分程のところに事務所を構えている

　今年４１になる不動産屋です。

　

　毎日本当にお忙しいこととは存知ますが、

　貴重な時間を申し訳ないと思うのですが、

　電気と数学が苦手な文科系の私に極初歩的な質問を

　させて下さい。お返事は気が向いた時で

　かまいません。

　

（質問）

　

　私はＣＤで音楽を聞くのが好きなのですが、

　聞いている音の事がよくわかっていません。

　高性能のオシロスコープで４４．１ｋＨｚにサンプリング

　され１６ビットで量子化されたデジタル音

　（仮に４４０Ｈｚの正弦波）を

　どんどんどんどん拡大して見ていくと

　よく本に出ている挿絵（量子化の説明）の階段状の

　ギザギザが見えて来るのでしょうか。

　

　宜しくお願い致します。

　

　

　

→【安藤回答2001.07.18】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

本当に高性能のオシロスコープでデジタル波形をとらえればギザギザ

の波形が見られると思いますが、16ビット（65,000階調）ですから、

30W出力のアンプから出る音は4V程度で、1階調あたり61マイクロボ

ルトです。これをみるのはなかなか至難の業です。

波形を見る側の当のオシロスコープも最近はデジタルになっており普

通のマイクロフォンで拾った音声入力の波形をこのオシロスコープで

再現させますといともたやすくギザギザ波形となって画面上に表れま

す。

デジタルの考えかたそのものが人間に対して許容できる細かさに量子化

する、ということですから細かい所をみるツールがあればいともたやす

くギザギザ状の情報が見えます。

コンピュータの画像を拡大すればモザイク状になりますし、NC工作機械

でもギザギザ状に動いています。

FAXで送られるデータのピー、ギュルギュルもデジタル音です。もちろん

プッシュホンのピポパもデジタル音ですからこれをオシロで見れば綺麗な

周波数の矩形波を見ることができます。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.229【SiN薄膜のパターン可視化について質問のメカトロ技術のJ.M.さん（2001.07.17）】

NM社に勤めるJ.M.です。

いつもお世話になっております。

　

突然のメール、お許しください。

　

当社は生産装置のメーカーでして、私の所属しているＦＡ事業部は主にワ

ンオフの生産設備を製作しております。

この中で、画像処理装置を担当しているものです。

あるテーマで「光学」をキーワードに検索をして、ＡｎｆｏＷｏｒｌｄ

に行き当たりました。

大変な博学、驚嘆するばかりです。

今後、時間をかけて勉強させていただくつもりです。

私も機械工学出身で、今のところ、光学はさっぱりです。

　

顧客引き合いに、

ＳＵＳプレート上全面にＳｉＯ2膜が形成され、その上にＡｕパターンが

あり、さらにその上に

ＳｉＮ膜パターンが形成されています。

このＳｉＮ膜パターンの形状欠陥を画像処理にて検査する。

というものがあります。

ＳｉＮ膜の厚みが０．３[μｍ]であり、透明で、肉眼では分かりませんで

した。

　

これを可視化しようとして、調査しましたところ、

ＳｉＮはバンドギャップが ５eV 程度で、それより大きいエネルギーを持

つ光は吸収される。

５eV バンドギャップの光は波長でいうと、２４０nm。

　

ということで、３５０nmにピークを持つ紫外線ＬＥＤ光源をハーフミラー

を使用して同軸光源として撮像しました。

また、カメラは最近出てきたSONYのXC-EU50 を使用しました。

結果としては、ＳｉＮ膜が黒く写るようになりました。

が、

不十分で、もっと真っ黒に見えるようにしたいと思っているところです。

２５０nm 〜３００nm あたりの紫外線光源を購入し、テストしたいと思

います。

　

質問させていただきたいのは、

�@この考え方はあっているのでしょうか？

�A２５０nm での効果を期待しても良いかどうか？どのような製品が市販

　されていますでしょうか？

�B膜への入射光と出射光がたまたま位相反転しているだけではないのかと

　気になっています。

そうだとすると、膜厚が変わると見えなくなってしまいます。

�C可視化の良い方法があれば、アドバイスいただけませんでしょうか？

�D紫外光光源を扱う上での注意事項にはどのようなものがありますでしょ

　うか？

　

以上、勝手なお願いばかりですが、

よろしくお願いいたします。

　

→【安藤回答2001.07.18】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

非常に興味深く拝読いたしました。

私自身こうした応用はまったく経験がないのでどうお答えして良い

かわかりません。

わたしの知りうる限りのコメントを差し上げたいと思います。

　

SiNの物質特性を利用して吸収領域の光を照射させそのパターンを可

視化するというアイデアは興味ある所です。

ただ、光源が250nmという短い紫外線のためいくつかの考慮が必要

かと思います。

　

一つは、250nmという紫外線はかなり短い光源のため、取扱には注

意が必要です。

散乱光が目に入ったり長時間皮膚にさらしていますと日焼けを起こ

したり皮膚癌を引き起こします。

また、通常のカメラは紫外域には感度がありません。レンズも400nm

-700nmの可視域で収差補正がされていてそれ以外はコーティング

で透過カットされています。

またCCD撮像素子も前面に可視光だけを通すフィルターが入ってい

るはずで250nmには感度がありません。

紫外光を検知するには紫外光に感度のある撮像素子を使うか、イメ

ージインテンシファイアなどの光増幅光学装置を使うのが一般的です。

　

250nmの紫外光線は量子エネルギーが強い光ですので簡単には発光

しません。

安価なものでは重水素ランプが210nmの紫外発光をします。

レーザではエキシマレーザというのが強烈な250nm近辺の紫外発光

をします。エキシマレーザは樹脂などのマイクロマシニング（コール

ドカッティング）やICのフォトレジスト用の光源として使われています。

これは高価です。

またYAGレーザの源振（10.6um）を光学ガラスを用いて4分の1の波長

265nmとして取り出すこともやられていますがこれも高価です。

　

メールによりますと測定したいSiNは可視光を透過する透明物質のよう

でそれも0.3umという薄膜のようですから、厚さに敏感に反応する干渉

を利用された測定方法を検討された方が問題解決が早いかもしれません。

薄膜の光干渉というのは、ちょうど水たまりにガソリンなどの油を浮か

せると油の厚さによって反射する光が変わる原理を応用しています。眼

鏡やカメラレンズにも薄膜をコートして干渉を積極的に利用して反射を

押さえています。

この原理を利用した干渉計を応用した装置を使えば薄膜のパターンを可

視光で可視化できるような気がします。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

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No.228【電機用語「力率」、「インピーダンス」について質問のMoさん（2001.07.14）】

　いつも貴重な資料を当ホームページから拝見しており、日常役立てさせ

て戴いております。

　さて、幾つかお教え戴きたく、メールを申し上げます。お時間が有られ

ました時にでも宜しくお願い致します。

　

１、力率、電気でよく出てきます力率につきましてどの様なものでしょう

　　か。　力率と商用電源のＡＣ１００Ｖ、機器の消費電力、電流とかの

　　関係につきまして当方聞きかじりで上手く整理されておりません。

　

２、インピーダンス、電子回路でインピーダンスと言う言葉がよく出てき

　　ますがこれはどの様なものでしょうか。

　　また、直流インピーダンス、交流インピーダンス、インピーダンスが

　　低い、インピーダンスが高い、インピーダンスを合わせる、、、等の

　　ことは、具体的にはどのよ様なことでしょうか。

　

　

→【安藤回答2001.07.15】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

>　１、力率について

　電気は電圧と電流の積で消費電力が導き出され、これがエネルギ

ー消費の目安となっています。

白熱電球などは100Wの消費電力が一般的ですので、一般家庭の100

Vの電圧では1Aの電流が流れることになります。

交流電源では正弦波で電圧が変化しています。この電圧の変化に伴っ

て電流もおなじ時間タイミング（位相）で変化し、100Vの時に1A

流れてくれれば消費電力は100Wとして問題ありませんがこれがた

とえば、電動モータのような電気機器ですと電圧と電流の位相がず

れてしまいます。

例えば100Vの時に1A流れて50Vの時に2A流れる、というような

具合です。この場合瞬間瞬間のモータの消費電力は100Wなのです

が、見かけ上は、100Vの電圧がかかりなおかつ2A流れることにな

ります。この場合は200VAという表し方をします。実際の電力

（この場合は100w）と見かけの電力（皮相電力、この場合は

200VA）の比（この場合は、0.5、50%）を力率と言っています。

直流電源にはこの考えはなく交流電源で起きる問題です。

この問題は、ホームページ

http://www2.ocn.ne.jp/~anfowld3/Elecitel.html#ACとDC（交流と直流）

で触れています。

　

　

>　２、インピーダンスについて

　インピーダンスは、電流を通しにくい度合いを表す値で、抵抗

（オーム）、コイルのインダクタンス、コンデンサのキャパシタン

スを総称して言っています。

直流回路でコンデンサーやコイルが入っていない場合は抵抗値がイ

ンピーダンスとなります。

インピーダンスが高いと電気を通しにくく、インピーダンスが低い

と電気を通しやすくなります。

インピーダンスは周波数によって変わってくるのが一般的です。

この問題は、ホームページ

http://www2.ocn.ne.jp/~anfowld3/Elecitel.html#変圧

で触れています。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

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No.227【セレン照度計についてご質問のN.K.さん（2001.06.29）】

突然で恐縮ですが、ドイツ企業から問い合わせがありました。

we are looking for a Company which still produce Selenium

Cells. We needthem for the repair

of Leica Meter MC, because we are the unique company in

Germany which still repair Leica meters.

という質問ですが、Selenium　Cells　を今でも製造している会社が日本にある

のでしょうか？　あるとしたらどこでしょうか？

ご存知でしたらお教えくださいますか？よろしくお願いいたします。

　

　

→【安藤回答2001.06.29】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

光電センサーの一つであるセレンのことだと思います。

セレンは、光に対して反応し起電する光電材料の一つと認識してい

ます。1960年代のカメラにはこのセレンが露出測光センサーとし

て使われていました。しかし、シリコンの純度が上がるに連れてシ

リコンフォトダイオードの方が性能が格段によくなったため1970年

以降のカメラ測光センサーはシリコンフォトダイオードが主流になり

ます。

セレンは電池が入らずに起電するためにある意味使いやすいのです

が（シリコンフォトダイオードは電池が必要）現在ではあまり使わ

れていないと思います。

　

セレン受光素子を作っているメーカーは存じ上げませんが、モリリカ

という会社はこの種の光センサーを作っていますので、ひょっとする

と彼らの製品群の中に希望のセンサーがあるかもしれません。

モリリカのホームページは以下の通りです。

　　http://www.smm.co.jp/moririca/profile.htm

　　http://www.smm.co.jp/moririca/products.htm

　

またセレン光電式露出計を作っているセコニックでもこの種のセンサ

ーを売ってくれるかも知れません。たぶん製品を買ってその中のセレ

ン素子を取り出すということになるのかもしれません。

　　http://www.sekonic.co.jp/

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

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No.226【CCDの原理についてご質問の大学生さん（2001.06.11）】

CCDカメラの構造について調べてこい！というレポートがでてるんですけ

ど、どこのサイトいってもよくわかりません！かなりサイトめぐりしまし

た。

どこか構造について書いてるページしりませんか？？

　

　

→【安藤回答2001.06.17】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

どの次元の内容を知りたいのかよくわかりませんので的確な回答が

出せないでいます。

かなりのホームページを回られた内容でまだよくわからないという

ことなので、CCDそのものがよく飲み込めないんだろうと察します。

もう少し具体的に何がどう、わからないのか、自分のレベルがどの

程度なのかを教えていただけると方向性がわかるのですが。

ホームページでわからない場合は図書館、大学の図書館などを利用

するのも一つの方法だと思います。

　

ご参考までに。

　

　

　

　

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No.225【エンジン燃焼を研究されているN大学4年K.Aさん（2001.06.02）】

はじめまして，N大学4年のK.A.と申します．

検索エンジンで，“自着火”や“OHラジカル”などのキーワードから偶然こ

のサイトにたどり着きました．

私もO先生の研究室に所属しており，今，卒業研究をしています．

研究内容も，シリンダヘッドをガラスに替えて可視化されたエンジンを用いて

シャドウグラフ法やシュリーレン法などにより，ハイスピードカメラでノック

などの様子を撮影することになります．

ですので今後，質問させていただくことがあるかもしれませんが，そのときは

よろしくお願いします．

　

　

→【安藤回答2001.06.02】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

私は、昭和52年度　O研究室（正確にはT研究室、当時O先生は講師で

した）の卒業生です。

O先生はレベルの高い尊敬すべき先生ですよね。

技術とか学問に対して恐ろしく真摯な方ですから不真面目な態度な学

生は激しく叱責されます。

先生のバックボーンとか考え方に少しでも近づくことができればかな

りの成長をされると思います。

そうなるためには、かなりの努力が必要でしょう。

　

まあ、あせらずガンバって下さい。

　

　

　

　

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No.224【広角レンズについてご質問のT.T.さん（2001.06.01）】

始めまして。高速度カメラのホームページ大変興味深く楽しませて頂きまし

た。有難うございました。

　

いろんなホームページをみましたがこの光学分野で個人でされていて驚きま

した。実は、現在あるレンズを探してます。畑違いでしたら申し分けござい

ません。

現在、CCTVやFA、監視等に使用されている小型のレンズです。C＆CSマウ

ントあらゆるレンズメーカに問い合わせをしているのですが、実際テストが

できず困難してます。

それも現在あるレンズで最も高画質の超広角レンズを探してます。1/2f3.5

などです。

もしメーカをご存知でしたら教えて頂けないでしょうか。

お急がしいところ誠に恐縮ですが宜しくお願いいたします。　

　

　

→【安藤回答2001.06.02】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

CCD素子は近年サイズが極小化していて、小さな素子撮像面に1000

画素x1000画素が作られるまでになりましたが、この素子の解像力

性能を満足する像を結像させるレンズの良いものが追いついてないの

が現状です。

　

今回のご質問のように広角のレンズともなりますと、撮像素子のイメ

ージサイズが小さい上に広い範囲を取り入れなければならないという

問題があります。

　

現実には、使用する撮像素子のイメージサイズを決めて、撮影画角を

決めて必要なレンズの焦点距離を求めます。

次に、レンズの明るさを決めて、最後に必要十分なレンズの解像力

を持つレンズを探すということになります。

　

CCDレンズで名の通ったメーカーは、キャノン、フジノン、タムロ

ン、シグマあたりかと思います。

近接撮影で広角撮影しても良い応用であれば、オリンパスなどのフ

ァイバースコープ用レンズを流用して使うのも良いかもしれません。

　

特殊に設計するのであれば2、3の有能なレンズ設計会社を知ってい

ます。しかしカスタムメードで頼むと、高価なレンズとなります。

通常のレンズが5万円〜10万円くらいで入手できるのに対し、専用

に設計し制作するとその20倍から50倍程度かかります。

それだけの価値があり必要であるならばカスタムメードすることも

できると思います。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

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No.223【光温度計についてご質問の電力会社のK.M.さん（2001.06.01）】

はじめてメールさせていただきます。

「光の単位」で検索し、貴HPにヒットしました。

すばらしく詳しいHPですね。感動しました。

　

私は動力用ガスタービンの計装設備を担当している者です。

「フォトン」という単位について調べております。

　

現在使用しているガスタービンの火炎検出器（米国

Re社製）のsensitivityは、

400mV@1×10の10乗photons/in2乗/sec.@310nm

となっております。

400mVになると火炎ONと判定します。

　

本火炎検出器は高額なので、安価なR.A. 社製の光ファイバー方式に変更

しようと検討しておりますが、「光源のエネルギーが1micro wattの時

にトリガーする」となっており、

Re社製の10の10乗photons/・・・と

同じなのか、よく分かりません。

　

つまり「photons」と「watt」の関係が分かりません。

　

フォトンについては貴HPに少しふれておりますので、

もしお分かりのようでしたら、教えていただきたく、

メールをしました。

　

あつかましいようで申し訳ありませんが、よろしく

お願いします。

　

　

　

→【安藤回答2001.06.02】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

>　「photons」と「watt」の関係が分かりません。

光をエネルギーレベルで考えるとき、大きく分けて二つの考え方が

出てきます。

一つは、光を波として扱う電磁波でこのエネルギーは通常W（ワット）

の単位で表します。

もう一つは、光を粒子としてみなす考え方で、これは光量子仮説から

導き出されたもので光を電子のように一つの粒子としてみなしその光

の粒子（光子）のもつ運動量を表すときに使われるのがフォトンとい

う単位です。単位は、

hυ

で表されます。これはプランク定数（6.625x10^-34 ［J・s］）と、

光の振動数（υ ［Hz］）の積で求まる値で、フォトンの単位はJ（ジ

ュール）となります。

フォトンも光出力もともにエネルギー量で表わされることがわかりま

す。

　

光を量子力学のレベルで見ると、光が放出されるエネルギーは連続で

なくて飛び飛びの値を持つことが確かめられています。この飛び飛び

のエネルギーを持つ光の性質から、また、光電子効果（コンプトン効

果）現象の結果からアインシュタインが光の粒子説を提唱し光量子

という単位を導き出しました。この時、ドイツの物理学者プランクが

不連続な値をとる量子レベルの振る舞いに対してある定数を導き出し

プランク定数として量子力学上広く知られるようになりました。

ですから、レーザーのように光の波長がよくわかった光が放出されて

いてその放出エネルギーがわかると、放出エネルギーをhυという単

位で割ってやって、光子が何個放出されたかという計算ができるよう

になります。

　

光子が何個放出されたが論議されるのは、化学反応などで光放出を

伴うとき、どれだけの反応が進んでいるかを導きだすのに有効なた

めです。

たとえば、1モルの組成をもつ化学物質を反応させ別の化学物質に

変化する際に特定の光の放出が認められている場合、1モル相当の

光子が放出されることが期待されるわけです。

こうした期待をもとに「フォトンカウンティング」計測が行われる

ようになりました。

このような観点から光エネルギーを個数として扱う必要上フォトン

という考え方が使われるのです。

　

フォトンは光の発光組成（定義上波長が重要な要素ですので）がよ

くわかった応用に使われるのが一般的で、雑種の光を扱うときはル

ーメンとかルクス、ワットで扱うのが一般的です。

火炎燃焼では、OHラジカル発光、CH発光、NO発光などの科学種を

検出する際にこれらの発光は特定の波長発光をするのでプランク定

数を掛け合わせて光のエネルギー量を量子化（光子）することがで

き、高感度検出器を使って「フォトン検出」行っています。

　

-------

>　ガスタービンの火炎検出器（米国Re社製）

>　400mV@1×10の10乗photons/in2乗/sec.@310nm

　

>　安価なR.A.社製の光ファイバー方式

>　光源のエネルギーが1micro wattの時にトリガーする

-------

両者の検出器の違いを見てみますと、

現行の米国Re社製のものは、光の波長310nmという紫外線領域の発

光を検知してます。紫外線を透過するフィルターを通して検出器で受

光し紫外線のエネルギーが400mVになった時点（このとき検出器は

1×10の10乗photons/in2乗/secのフォトンを検出する）でトリガ

ーが信号を出力する装置のようです。

感度も高いような（微弱な光を検出可能な）気がします。

　

安価なR.A.社製のものは、紫外線ではなく光そのものをすべて検出し

て（検出感度波長はたぶん仕様書とかカタログとか取扱説明書に書い

てあると思います）、それを電気出力にしている製品だと思います。

光ファイバーを採用しているので使い勝手はよさそうですが、光ファ

イバーは紫外線を概して透過しにくいですから、この製品の検出波

長は可視光（λ=400nm〜700nm）となるのでしょうか？

　

いずれにしても大きな違いはここの所だろうと思います。

二つ並べて使用して今までの使い方と問題なければ取り替えて使用

しても良いかと考えます。

検出光が紫外光であったり微弱光であったりすると安価なR.A.社製

のものへの切替は難しいかもしれません。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

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No.222【ハンググライダーでの地形の明るさについてご質問のHさん（2001.05.30）】

突然メ-ルを　する無礼を　お許しください。

私は　愛知県　新城で新城スカイパ-ク　で趣味でパラグライダ-を土日の

休日　飛んでいる者ですが。そこのエリヤの　管理者でも有り　インスト

ラクタ-でも有ります。

教えて　頂きたいのは風の向きに　応じて町の中が　白く光る事に　付いて

素人でも解る様に　説明して頂けたら　幸いです。

1：地形　

　テイクオフ（パラが飛び立つ場所）アゲンスト（向かい風）逆を　フォロ-

　テイクオフは新城市中心より2.5Ｋm北　標高600mそして町の北側は断層

　の様に本宮山より10Ｋほど　標高700〜600m　　新城市内　標高80m南

　北4km東西10km新城市南側　不連続の200m〜300m　山が有ります。

　谷のような地形

2：時間

　10時〜15時　テイクオフより町を見て

3：状態

　南東の風　場合　テイクオフより見て　左側の町が白く　光ります。

　南の風　　場合　　　　　゛　　　　　正面　　　　゛

　南西の風　場合　　　　　゛　　　　　右側　　　　゛

　それ以外　若しくわ　風力8以上の場合町の中は光る事は有りません。

4：条件

　太陽光（日が出ている事）　町の中に北成分の風が入ってない事

　風力が8以下

　何故この様に　変わるので　しょうか？　町の屋根の陽炎　に関係する

　のでしょうか。

　何故アゲンストの　風の時見えて　ホロ-の時　光らないのでしょうか。

　私に取って　エリヤで飛ぶフライヤ-　の安全の為　3〜4km先の風向　

　風力を　把握するのは　大問題な事です。

　

よろしくお願いします。専門以外の事でしたらごめんなさい

　

　

→【安藤回答2001.06.01】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

初めて聞くことだらけで事実関係がうまく飲み込めないでいます。

ただ直観ですが、蜃気楼の一種ではないでしょうか。

太陽がほぼ天空にあって、その地面を熱していて南を向いて南風を受け

るとすると暖かい空気の塊と上空の冷たい空気の密度差で光の屈折が起

きて空の散乱光が下側から回り込むような感じを受けました。

北からの風だと概ね冷たいので密度差がでず光の屈折も起きにくいよう

な感じをうけました。

　

以上独断と直観で物を申しました。

またなにか情報が入ればご連絡差し上げます。

　

　

　

　

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No.221【太陽光についてご質問のK大学4回生A.H.さん（2001.05.19）】

はじめまして、メールをさせていただきます。

私はK大学機械系工学科4回生のA.H.と申します。

HPの検索エンジンで見つけ、拝見させていただきました。

非常に内容も充実しており、またよく整理されているので

感動しています。

　

現在、私は第*回衛星設計コンテストに参加しており

「アイデア部門」の衛星を設計しています。

その経過のなかで「光」について幾つかの疑問点が

でてきておりそれを調べようと思いましても大学の文献では

詳しく記述されていないために困り果てている次第です。

これらの内容について教えてはいただけないでしょうか？

　

1．宇宙空間で使用可能な光源について

　宇宙空間ではご存知の通り真空度が高いため

　通常の気体密封型の光源では破裂のおそれが

　あるのではと思ったからです。

　

2．人工衛星からの光について

　通常夜空を輝いて横切る人工衛星は太陽からの光を

　太陽電池パネル等で反射させて輝いているわけですが

　これを人工衛星上の光源から同様の効果を出すことは

　可能なのでしょうか？？（人工衛星に光源となる機能

　を付属させると言う意味です）また仮に可能であれば

　光源の種類としてどのようなものが考えられるのか

　よろしくお願いします。

　

3．cd（カンデラ）について

　太陽の光度：　　3.84 x 1027 cd というのがHPに記述されていますが

　これは理論的にどのようにして求めたものなのでしょうか？

　太陽からの放射照度についてはプランクの放射則により

　（T=5780[K])で求めることができますが、太陽の光度というのは

　そこからどのような過程で導かれるものなのでしょうか？

　

4．比視感度について

　比視感度についてのグラフを拝見しました。これを理論的に考える際に

　明所視・暗所視のどちらも数式では表すことはできないのでしょうか？

　

ご多忙とは存じますが、どうかよろしくお願いいたします。

　

　

→【安藤回答2001.05.19】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

>1．宇宙空間で使用可能な光源について

宇宙空間の真空状態は高々1気圧の差圧ですから真空圧力による電球の

圧力破壊の問題はないと考えます。

宇宙関係機関で光源として問題になるのは、熱です。無重力状態では

対流による熱冷却ができないので光源が熱によって自滅するおそれが

あります。この場合、ランプを冷却するため冷媒を循環させるブリン

プなどをあてがう必要があります。衛星では電気エネルギーの高効率

利用が重要課題となっていて、熱を伴う光源が冷却にもエネルギーを

使うため頭のいたい問題になっていると聞いています。

　

>2．人工衛星からの光について

太陽と同じ輝度を持つ光源であれば同じように地球に照射できると思

います。

しかし、太陽の輝度と同じ光源をもちいるのは実用ではないような気

がします。逆に輝度が小さくても地球上から性能の良い天体望見鏡で

探ればその発光は検知できるかもしれません。

高度10Km程度を飛行している飛行機にはストロボが装備されていて、

夜間飛行などにはストロボを発光させながら飛行し地上からでも肉眼

で視認することができます。

地球上の特定のエリアだけに光を照射するのであればレーザの使用が

有効だと思います。

　

>3．cd（カンデラ）について

>　太陽の光度：　　3.84 x 10^27 cd というのがHPに記述されて

>　いますがこれは理論的にどのようにして求めたものなのでしょうか？

地球上で照度を測り、面積計算から光束を計算して、太陽と地球の距

離、大気による光の減衰、計測した面（緯度を考慮）などをもとに測

定した照射面積が太陽から放射される光のどれだけの立体角になるか

を求めてやれば、太陽の光束を求めることができ、太陽の表面積から

輝度を換算することができます。実際そのようにやっているとは思い

ませんが。

　

天体望遠鏡のようなものを使ってそれに輝度計を付け太陽表面の輝

度を測るというのが一般的な気がします。

その輝度も、緯度、太陽の位置、大気の湿度、汚れなどによって刻

々と変わります。

いろいろな場所で計測して、太陽の核融合反応の物理側面からエネ

ルギー放射を加味したり、太陽表面の温度を求めてプランクの放射

則に当てはめてたりして、最終的に太陽の光度を決定していると思

います。

　

簡単な手法は、望遠レンズにNDフィルタ（サングラスのような光を

減衰させるフィルタ）をつけたフィルムカメラで太陽を撮影し、こ

れとは別に輝度のよくわかった電球を同じフィルムを使って同じ像

濃度になるように撮影し、その結果から撮影条件、NDフィルタ、レ

ンズ口径、露光時間を換算して輝度を求めるという簡易的な測定方

法も考えられる思います。

　

　

>4．比視感度について

>　比視感度についてのグラフを拝見しました。これを理論的に考

>　える際に明所視・暗所視のどちらも数式では表すことはできな

>　いのでしょうか？

曲線からみると正規分布曲線のように見え、この式に近似させること

ができそうです。

限られた波長範囲なら式を近似させて線形にさせると何かと便利かも

しれません。

最近のコンピュータは処理が速いですから、近似させなくても別に比

視感度のテーブル（マップ）を作って必要に応じて数値を読み出せば

手っ取り早いかもしれません。

　

以上ご参考までに。

　

　

【2001.05.26　A.H.さんからのフォローアップ】

安藤幸司様

早速返信をいただき本当にありがとうございます。

HPを詳しく見ていて疑問点がいくつか出てきましたので

もう少し質問させていただきます。よろしくお願いいたします。

　

1.太陽光のデータについて

　　 > 太陽のデータを示します。

　　 > ・光束：　　3.57 x 10 ²⁸ lm

　　 > ・光度：　　3.84 x 10 ²⁷ cd

　　 > ・輝度：　　1.87 x 10 ⁹ cd/m2

　

となっているのですが、光度=2.838*10^27cd

の間違えではないでしょうか？（参考：照明ハンドブック）

　

この値から

光束=光度*4*π=2.838*10＾27*4*π=3.566*10^28 [lm]

大気外日光法線照度=光束/(4*π*(太陽地球間距離)^2)

=3.566*10^28/(4*π*(1.4960*10^11)^2)=126808 [lx]

　

輝度は照度を地球上から見たときの太陽の立体角で割ると出てくるので

θ=2*tan^-1(太陽の半径/太陽地球間距離)

=2*tan^-1(6.960*10^8/1.0960*10^11)

立体角はω=2*π*(1-2*Cos(θ/2))から求まるので

ω=2*π*(1-2*Cos(θ/2))

=2*π*(1-2*Cos(tan^-1(6.960*10^8/1.0960*10^11)))

=6.97978*10^-5 [sr]

照度を立体角で割ると

大気外日光法線照度/立体角=126808/6.97978*10^-5

=1.864*10^9 [cd/m^2]

　

整理すると

光度=2.838*10^27[cd]

光束=3.566*10^28 [lm]

大気外日光法線照度=126808 [lx]

輝度=1.864*10^9 [cd/m^2]

となり光度以外は非常に近い値になると感じたからです。

　

　　

　

　

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No.220【2灯の光源の合計照度についてご質問のM電機Iさん（2001.05.18）】

Iと申します。

HPを拝見させて頂いて、以前も一度ご質問させて頂いたことがあり

そのときはお世話になりました。

また最近わからないことがありましたので、もし可能であれば

教えてください。

　

照明（白熱灯）を二つ並べて照射します。二つ同時に照射したときの照度

は、それぞれ一つづつの照度の合計にならないのでしょうか？

　

照度計を用いまして、それぞれ15000lxに設定した白熱灯を同じ場所で

同時に照射したところ、28000lx程度になりました。

また、白熱灯を壁に照射しカメラを用いて輝度値を計測した結果、

同じような傾向（照度計より顕著）が見られました。

　

照度が合計にならない原因がわかないので、もし何かご存知でしたら教え

てください。

よろしくお願いいたします。

　

　

→【安藤回答2001.05.19】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

白熱灯は、面発光を伴った光で点光源ではないためこうした現象が

おきます。

光源が点光源で、且つ同じ光源位置に二つのランプをおいてそこか

ら照射すれば2倍になると考えて差し支えありませんが、現実には、

ランプには大きさがあり、電球表面で拡散発光し、なおかつ照射位

置も変わりますから（逆に言うと照射面積が拡がっているはずです

から）、2倍になることは難しいと思います。限りなく2倍にする

にはフィラメントなどの点光源を使って完全に同位置に置く配慮を

しなければなりません。

レーザなどは直線性がよく拡がりも小さいため反射率の良いミラー

で折り曲げて同一面に照射させますとほぼ理論通りの加算した光エ

ネルギーを得ることができます。

　

ランプをランプサイズよりもかなり長い位置に置いて、且つランプ相

互を近い位置に置いて照射させれば限りなく照度は2倍に近くなると

思います。この位置の場合、ランプは点光源となるはずです。この時

は照度は低くなってしまいますが。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.219【金属顕微鏡についてご質問のM試作機さん（2001.05.12）】

こんにちは。Ｍ試作機という者です。

僕は今高専に通っていて、今は急いでレポートの製作をしているのですが、

その中で「金属顕微鏡」の仕組みについて知りたいのです。

ネット上で探しているのですがなかなか見つからず、

レポートの機嫌も明後日なので少々焦っています。

なんだかあつかましいお願いですがよろしくお願いします。

　

　

→【安藤回答2001.05.19】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ホームページ運用上早急にお答えできないことをご了承ください。

　顕微鏡は、生物分野で発展してきました。1590年頃、オランダ

の眼鏡職人ヤンセン（Zacharias Janssen 1588-1628）による

発明が最初だそうです。顕微鏡は、その後発明された天体望遠鏡と

深く関連して進歩しました。オランダの博物学者レーウェンフック

が発明した顕微鏡は、ガラス玉を磨いて作った虫メガネ程度の簡単

なものだったのですが、彼はこれを用いて赤血球、精子、ヒドラ、

ワムシなどを記載し組織学の創始者となったそうです。組み合わせ

レンズの複合顕微鏡を用いて1665年に細胞の発見者となったのは、

イギリスの物理学分天文学のR・フックだそうです。彼の顕微鏡は

収差がひどく、レーウェンフックの顕微鏡（単玉レンズ）に性能が

及ばなかったそうです。光学顕微鏡はその後改良され、解像力を増

して行きました。

　顕微鏡は、だから生物を研究するための道具だったのです。顕微

鏡の発達によりいろいろな分野にも使われはじめ、金属組織学を調

べる目的にも使われるようになりました。生物顕微鏡は照明を試料

を挟んで対物レンズの反対から入れる透過型照明という手法が一般

ですが、金属顕微鏡は、金属材料の組織など不透明な物体の表面を

観察する関係上反射照明が用いられています。生物顕微鏡とは、主

として照明法と対物レンズの設計が異なるだけで、本質的には大き

な差があるわけではありません。現在では生物顕微鏡でも反射照明

を用いて生物組織を観察している例があります。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.218【CCDの経年変化についてコメントをくださったもっちんさん（2001.05.09）】

＜CCDイメージセンサの経年変化について＞

　

以前に訪問させていただきましたCCDを開発しておりますM.K（以降もっ

ちんというハンドルにさせていただきます。）です。

CCDの経年変化について情報です。

　

!>それよりも使っていくうちにホコリにまみれたりとか、CCD板の温度

!>による熱電子ノイズなどによる感度のバラツキの方が問題になります。

!>CCDを濃度計測装置として使う場合にはこうした暗電流によるノイズを

!>抑えることに神経が使われています。CCDの経年変化によるバラツキは

!>あまり問題にしていません。

　

一般的にはそうなのですが、経年変化も問題になる場合ことがあるのです。

　

１）UV光など高いエネルギー放射による暗電流増加

CCDイメージセンサは、シリコンの表面(界面)状態に非常に敏感なデバイス

です。石英ガラスを窓材料にした、UV光まで受けられるCCDの場合、UV光

のエネルギーで表面準位が増加し、暗電流が増加することがあります。

昔、上記のような分光測定器用の特殊なリニアCCDを開発していたとき、ち

ょうどUV光が当たる画素の暗電流のみが増加していたことから、この現象

に気付きました。以降、UV光照射には注意しています。

宇宙線など非常に高エネルギーの粒子が入射した場合には、白キズ（特定画

素のみに現われる局所的な暗電流スパイク）が発生することもあります。

（宇宙へ持って行ったCCDカメラが、地上に戻って来ると白キズだらけだっ

たという話もあります。）

　

２）カラーフィルタの褪色

CCDに使用されているオンチップ・カラー・フィルタには、染色タイプと顔

料分散タイプの２種類があります。

非常に強い光を長時間照射した場合、染色タイプのフィルタ材料が褪色を起

こします。これに対し、顔料分散タイプは非常に耐光性が強いです。反面、

顔料粒子のためにザラ感が出やすいという欠点もあります。

たとえば、監視カメラなどで、長時間同じシーンを撮影していて、その中に

高輝度の照明などがある場合、その箇所だけ見事に色抜けしている場合があ

ります。顔料分散型フィルタで、かつザラ感の少ない材料開発を行って、よ

りよいCCDにしていきたいと思っています。

　

　

→【安藤回答2001.05.12】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

貴重な情報心より感謝申し上げます。今後も至らない点をご指摘い

ただければ幸いです。

　

今後とも宜しくご指導下さい。

　

　

　

　

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No.217【半導体関連の会社にお勤めのH.N.さん（2001.05.07）】

はじめまして、メールさせて頂きます。

私はK県で半導体関係の組立装置、検査装置を製作する仕事に携わって

いるものです。

A株式会社　技術部　Jグループ　H.N.と申します。

毎年、新入社員が入社してきますが電気に関する「教育」に手を焼いてい

ます。まだ部署としても教育体系、標準化などが遅れており環境整備に追

われる日々を送っています。

そこで何か効率の良い方法を模索していたところ安藤様のホームページを

拝見し、基礎がしっかり抑えられており、大変理解しやすい内容になって

いるため是非、社員教育、実務へと活用させて頂けないものかと考えました。

現在、社内閲覧用の設計用ホームページを製作しているのですが是非「リン

ク」させて頂きたいと考えていますが安藤様の見解をお願いいたします。

突然、不躾なメールでご迷惑かと思いますが、何卒ご検討の程よろしくお願

いいたします。

　

　

　

→【安藤回答2001.05.08】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ご丁寧なメールをいただき感謝致します。

わたしのホームページはご自由にご利用いただいてかまいません。

何かのお役に立てるなら幸いです。

また、内容に不明瞭なところや間違ったところがあればご指摘いただ

ければ幸いです。

　

今後とも宜しくご指導下さい。

　

　

　

　

　

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No.216【自動車のアース線についてご質問のH.O.さん（2001.05.06）】

はじめまして。Ｈ．Ｏと申します。

突然のメールで失礼します。

　

アース線についての質問なのですが、

最近、自動車のバッテリーのアースを強化することでトルクの向上などが見られると

いうものがはやっているようなのですが、そのアース線には、細い導線をワイヤーの

ように編んであるようなものでないと効果がないとのことなのですが、太い１本の線

のものもしくは数本のものでは駄目なのでしょうか？

　

突然このような質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

　

　

　

　

→【安藤回答2001.05.06】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

残念ながらこの方面のことはよくわかりません。

ただ、アースはしっかりとる必要があり、電流がたくさん流れれば

流れるほど太くてしっかりした接地が必要であることは事実です。

バッテリのアースを強化してトルクの向上をはかるということです

が、点火プラグへの電気エネルギーを強化するという事でしょうか？

点火プラグは点火プラグそのものや、高圧回路から点火プラグに導

かれるハイテンションコードの性能のほうが重要な気がしますが。

点火プラグは、エンジンブロックにマイナス線の接地がされていま

すのでバッテリのマイナスはエンジンブロックと共通になっている

はずです。

このエンジンブロックとバッテリの間の共通電位をコードでつなぐ

わけですが、ここの所だけを網ワイヤにしてもどうかな？という感

じです。ただ網ワイヤは柔らかくボルトで締めた時にボルトとの接

触面積が増えて接地効率が上がるのかも知れません。

私にわかるのはこの程度です。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

　

　

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No.215【シュリーレン撮影のコンテンツで不明瞭な記述をご指摘のK大学のY.M.先生（2001.05.04）】

安藤幸司殿

K大学のY.M.というものです．

　

安藤さんのシュリーレンについてのホームページを拝見致しました．

私は大学院の修士課程の1年生に幾何光学を教えているのですが，

応用としてシュリーレンも教えています．安藤さんのシュリーレン

についての説明に大変感動致しました．

しかしいくつか不明な点がございましたので，質問致したくメール

を送ったしだいです．お忙しいところ誠に申し訳ございませんが，

時間のあるときに以下の二つの質問に答えて頂けないでしょうか．

よろしくお願い致します．

　

質問（1）ピントが合わないの章の表（凹面鏡による実像撮影カメラレンズ

（fc)による最終像の位置（c）と像の倍率(Mo)）で被写体倍率のところ

がMo(="3"c/4000)となっていますがこれは，Mo(="2"c/4000)の間違い

ではないでしょうか？

　

質問（2）結像の原理の章でシュリーレン光の収束光について記述された

式のところで，

p=2mtan(θ/2）とp：L=b-f：b-f-fc及び1/m+1/b=1/fcからどのように

L=m/10+fc/m-1になるのかがわかりません．

　

特に，

p：L=b-f：b-f-fcの物理的意味がわかりません．

もし上式が正しければp/L=(b-f)/(b-f-fc)>1となるため

p＞Lとなります．安藤さんの計算式ではm=10mm，fc=25mmのとき，

L=2.5mmとなっていますが，p=2mtan(θ/2）=2*10*tan(5.71/2)=1mm

であるから，p<Lとなります．これは矛盾しているのではないでしょうか？

　

上のことには無関係に幾何学的にLを求めると私の計算では

1/m+1/s=1/fc　-----（1）

p/(-s)=L/(-s+fc)　----（2）

p=2mtan(θ/2）-------（3）

　

ただし，sはナイフエッジの場所にできた収束光に対する虚像

のカメラレンズからの距離（s＜0）

上の(1)~(3)より，

L=2fctan(θ/2）となり，Lはmに無関係になるのですが．

いかがでしょうか

　

以上です．

　

　

　

→【安藤回答2001.05.06】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

貴重なご指摘をいただき、ありがたくまた恐縮しています。

　

>　質問（1）ピントが合わないの章の表

>　Mo(="2"c/4000)の間違いではないでしょうか？

ご指摘の通り、Mo(="2"c/4000)が正しく、訂正させていただきます。

ありがとうございました。

【シュリーレン撮影法の凹面鏡による撮影像の関係表訂正】

　

>　質問（2）結像の原理の章でシュリーレン光の収束光について記

>　述された式のところ

ご指摘の通り、記述に曖昧なところがあり、また誤ってもいるよう

です。この部分は少し時間をいただいて書きあらためます。

書き改めましたらご連絡申し上げご確認いただきたいと思います。

詳細に見ていただき本当にありがとうございます。

これからも精度を高めるべく努力していくつもりです。

暖かいご支援を賜りたくよろしくお願い申し上げます。

【2001.05.12　修正版をアップ】

　

　→　【2001.05.14　K.M.先生よりのフォローアップ】

安藤さんへ

K大学K.M.です．

私どもの研究室では衝撃波をともなう圧縮生流れの

研究をしているので，シュリーレンは実際に使っております．

シュリーレン法を学生に説明するときには

安藤さんのシュリーレンのホームページ大変参考になります．

今後ともよろしくお願い致します．

　

　

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No.214【原子によって異なる発光するスペクトルについて質問のnobodyさん（2001.05.03）】

突然すみません。太陽の光とは違って、何故、蛍光灯の光やヘリウムやネオ

ンなどの光源は輝線スペクトルになるのですか？

それから原子の種類が変わると何故スペクトルの様子がかわるのですか？

お願い致します。

　

　

　

→【安藤回答2001.05.12】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

　太陽は理想の白色光源ですが詳細に調べてみると吸収スペクトル

（連続して光を発光していない発光）を持っています。つまり太陽

光は連続スペクトルを持った光ではないのです。

　発光は熱による発光と電子励起による発光（ルミネセンス）の二つ

に分けることができます。

　熱発光はエネルギーを与えることにより原子、分子が振動して熱エ

ネルギーを放射しそれが大きくなるとエネルギー量の強い発光エネル

ギーに変わるものです。いわゆる雑種の分子を外から強制的に振動さ

せて雑種の波長によるエネルギー放出をさせていると考えても差し支

えありません。

　特定の元素を満たしたガスの中で放電を起こさせますと特有の光を

放射するようになります。これがルミネセンスですが、原子には電子

との位置関係を一定の距離（準位）で保つ性質があり、この発見が量

子力学のはじまりとなりました。量子力学の説明では、原子の回りを

回る電子は一定の軌道しか回らないことが分かりました。この軌道上

を電子がエネルギーをもらったり放出したりして軌道を換えるのです

が、その準位が決まっていますので放出するエネルギーも連続した値

ではなく特定の値となります。これらの理由から、ネオンが赤い色を

出したり、水銀が緑の光を出したりカドミウムが青の光を出すことにな

るのです。

　最近の化学反応研究分野ではこうした分光分析によって分子反応を

調べることがさかんに行われています。太陽にしても吸収スペクトル

があると述べましたが太陽にある原子がその特定の光を吸収して準位

の高いものになるためこの吸収スペクトルの波長を調べることによっ

て太陽にある元素の組成を調べる手だてになっています。

　

以上ご参考までに。

　

　→　【2001.05.19　nobdyさんからのフォローアップ】

　お忙しい中、質問に答えて頂きありがとうございました。

ワタシは家政科なのですが、化学の授業を選択する羽目になってし

まい、毎週化学の時間がやって来る度、解らないことだらけで参っ

ております。

　また、このような事がありましたら、よろしくお願い致します。

　

　

　

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No.213【電気関連の参考ホームページについてご質問のH.I.さん（2001.04.30）】

電気や電気機器の参考書を買う変わりに、いいホームページはないものかと

探していたところ安藤さんのホームページに出会いました。

他にも、電気関係のことを載せているホームページありませんか。

よろしかったら教えてください。

　

　

　

→【安藤回答2001.04.30】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

私自身、他の同じようなホームページに訪問したことがないのでよ

くわかりません。

検索サイトで地道に探していくほかに方法が無いような気がします。

　

　

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No.212【電気の炎（火）についてご質問のY.S.さん（2001.04.29）】

こんにちは、僕の質問に答えて頂けますか。

　

素朴な疑問ですが、電気回路を通じて電球などをつけることはできますが、明

かりではなくて現実の炎をともす事は出来るのでしょうか？それもガスやオイ

ルなどの媒体を使わずに出来るのでしょうか？

　

今の日本の技術では可能ですか？できるのだったらその構造も教えて下さい。

お願いします。

　

　

　

→【安藤回答2001.04.30】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

電気による発光は、ジュール熱による熱発光か、電子の励起エネルギ

ーによる励起発光の2種類です。

前者は白熱電球、後者は蛍光灯、放電発光、レーザーなどです。

炎は、炭素の熱発光であると解釈しますから炭素がないと炎にならな

いと考えます。

昔は炭素電極のアーク放電（アーク灯）がありましたがこれは炎と違

うようです。

　

電気のみでメラメラと燃えるような発光をするのはないのではないで

しょうか。

　

　

　

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No.211【光の単位についてご質問のS.O.さん（2001.04.27）】

突然のメールで失礼します。

　

ＨＰを検索エンジンで見つけて、拝見させていただきました。

丁寧な解説がなされており、大変感動いたしました。

　

さて、私はただいまＣＧの研究を行っているのですが、

Ｗ／ｓｒ／ｎｍ　（とくに／ｎｍのところがわかりません）

のような単位が論文で頻繁に登場してきますので、

こういったものについての解説をしてはいただけないかと

思っております。（色彩、照明等の知識があまりないものですから（笑））

　

失礼かとは思いますが、これだけの知識がある方ならと思い、

メールをさせていただいた次第です。

よろしくお願いします。

　

　

　

→【安藤回答2001.04.27】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

Wはエネルギーの単位：ワット、

srは立体角（ステラジアン）、

nmは、光の波長の単位ナノメータ

を表します。

W/sr/nm

は単位波長と単位立体角に放射される光のエネルギー量を示していま

す。

　

この値は、色彩を論ずるとき、可視光（λ = 380nm - 780nm）全

域にわたってどのくらいの光が出ているかという関数F（λ）をあて

るときの単位です。

F（λ）は分光分布（絶対値）の関数で、目に入る刺激値Yは、

　　　Y = ∫ F（λ）y（λ）dλ

と表され、人間が感じる刺激値を関数として可視光全域に積分して

求めることができ、刺激を数値として表現することができるように

なります。

y（λ）は標準比視感度値とう値で人間の目が光エネルギーに対し

て感じる効率です。λ=550nmの緑がもっとも効率よく反応し1と

なります。紫外や赤外はエネルギ-が高くても人間の目には見えま

せんから（刺激としては低い）0に近くなります。

このようにして被写体から放射されるエネルギーを一つのエネルギー

値、刺激値を求めるときに使う値です。

　

分光という考えが無い限り出てこない単位です。

　

以上ご参考までに。

　

　→　【2001.04.30　S.O.さんからのフォローアップ】

　　返事が遅くなって大変申し訳ありません。

　解説、大変参考になりました。

　　現在、空の色をシミュレートするプログラムを作成中で、

　頻繁にこの単位を見かけるものですから、ぜひ理解してお

　きたいと思いました。

　　このたびは本当にありがとうございました。

　

　ＰＳ.　出来上がった画像をＨＰに載せる予定ですので、近

　　いうちにアドレスを送らせてもらいたいと思いますが、よ

　　ろしいでしょうか？

　

　

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No.210【電圧測定についてご質問のS.B.さん（2001.04.27）】

安藤幸司様

　

はじめまして、S.Bと申します。

電圧についてふと疑問に思ったことがあるので教えてください。

電圧の測定においてﾎｯﾄとｺｰﾙﾄﾞの電圧は、ﾎｯﾄとｱｰｽ、ｺｰﾙﾄﾞとｱｰｽの電圧の値

を足した値と近似値になると聞いたことがあるのですが、それはどうしてで

すか？

また、ｱｰｽについて詳しく教えてください。

　

　

→【安藤回答2001.04.27】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

電圧は、発電所からの発電によって起電され消費者に送電されます。

電圧は2線間の電位差で決まるものです。ちょうど乾電池のように。

乾電池のプラスは同じ乾電池のマイナスに対して電位をもっているわ

けです。ですから乾電池を直列につないでも干渉はおきず、最終的に

一番電位の高いプラスと低いマイナスの間の電位で電圧が決まります。

商用交流電圧も2つの電線の電位で電圧が決まります。本来ホットと

言うのは実際の交流電流が流れている線でコールドというのは電流の

流れていない線のことを言います。この言から言いますと、コールド

ラインとアースラインは同じレベル電位差がありません。現実の電源

配線では2線に交流電源が乗っていることがあります。3相交流では

3線にアースに対してそれぞれの電圧を持っています。

100V商用電源においても配線の関係で2線に交流電源が乗っている

場合、それぞれの線がア−ス線に対して50Vの電位があり、2線間で

100Vの交流を作っていることがあります。本来は好ましいものでは

ありませんが2線間で電位があれば多くの家庭電化製品は問題なく動

きます。ア−スと呼ばれるものは電源の絶対0みたいな存在で、地形

の海抜0mのようなものです。

以上ご参考までに

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.209【「パソコンの文化」に訪問のT.K.さん（2001.04.24）】

こんにちは。

　

パソコンの文化を読ましていただきました。

長文で大変興味深く、ためになりました。

つづきがあるようですので、勝手ながらリクエストさせていただきます。

私は、初期のＭＳ−Ｗｉｎｄｏｗｓ（１．０〜３．０）とＷｉｎｄｏｗｓ

ＮＴ（３．１〜３．５１）について興味を持っていますが、もっと詳しく

説明していただけないでしょうか？

　

特に、

登場時期（ＡＴ版と９８版）

内容

実用性（実用スペック）

世間の評価（と知名度）

普及しなかった理由

その時点でどのような製品にすれば良かったのか？

　

等です。

お暇なときにでも書いていただければとても幸いです。

　

　

→【安藤回答2001.04.24】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

資料を漁りながら、自分の理解できる観点から細々とメモを取るよ

うに進めています。

ご期待に添えるかどうか（資料が入手できるかどうか）わかりませ

んが、意に添えるよう進めていきたいと思っています。

　

ご意見ありがとうございました。

　

　

　

--------------------------------------------------------

No.208【無影灯についてご質問の外科医Y.O.先生（2001.04.23）】

はじめまして，私は消化器外科医をしております。

少し，ご質問させていただきます。

いつも手術の時は，無影灯を使用していますが，なかなかうまく，術野に

光が当たらなくいらいらしています。そのため，理想の無影灯を開発した

いと思っています。

光と光の記録 を読ませていただき，理想の光源は太陽光に近いものと判断

いたしました。しかし、無影灯のカタログを読みますと，理想の色温度が

4000度Ｋ±250で、そのコメントとして，その値が日本人の目にやさしい

（長時間その光源のもとでも，目が疲れない）色温度であるとのことでした。

太陽光の色温度よりかなり低いように思いますが，色の再現性が良く，目が

疲れない色温度としては理想なのでしょうか，5500度Ｋぐらいの色温度で

は，目が疲れるのでしょうか，よろしくご教授お願いいたします。

尚，手術日は，無影灯下で，約10時間ぐらい手術を行っております。

また，それについての文献，書籍等がありましたら，ぜひ紹介お願いいたしま

す。

　

　

→【安藤回答2001.04.23】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ご質問の趣旨はよくわかりましたが、なにぶん専門外のことで深く

関わっていないのでなんとも申し上げられません。

私見を述べさせていただければ、無影灯は柔らかな光が好ましく、

また発熱の少ないものの方が対象物の水分を奪わないため理想のよ

うな気がします。照度は50,000ルクスから100,000ルクスを出し

ているようです。この値は晴天の照度と同じで術野の細部までよく

見える明るさがこの程度だと解釈しました。

こうした観点からいくと、HMIランプのような白色で高輝度で熱の

出ないものが有効のような気がしますが光が固い（街路灯のような

もの）ので光を柔らかくする工夫が必要かも知れません。新しいラ

ンプなので評価を受けている段階かも知れませんね。現在一番よく

使われている歯医者や手術室でみる無影灯はタングステンランプと

コールドミラーを組み合わせたもののようです。これは熱が多く出

る反面安価でコンパクトであり昔からあるもののため利用されてい

ると解釈しています。

なぜ蛍光灯が使われないのかわかりません。たぶん100,000ルクス

という明るさが確保できないからかも知れません。またフリッカー

（ちらつき）のある光源は精神が高揚している患者さんには好ましく

ないのでしょうか、また高周波が発生しやすい蛍光灯は手術の計器を

狂わすので好ましくないのでしょうか。よくはわかりません。

最近は、演色性の良い蛍光灯が出回ってきていてチラツキのないイン

バータ技術も発達してきているので注目して良い光源と思われるので

すが。

　

室内灯の蛍光灯は昼光色のものが多く、外からの採光の関係上5000K

程度のものになっているようです。気分を高揚させるのには色温度が

高い方が良いようです。

人間の目は緑のところが一番感度が高いので5000K〜6000Kの方が

明るく見えると思うのですが。

夜など気分をリラックスさせたい場合は色温度の低めの方が気分が落

ち着くと思います。

　

以上、専門外から口幅ったいコメントを致しました。

ご参考までに。

　

　→　【Y.O.氏フォローアップ（2001.04.25）】

　安藤幸司様

早速ご丁寧な解答をいただき本当にありがとうございました。

もう少し質問させていただきます。よろしくお願いいたします。

　

1）演色性が良いことと、色温度との関係はあるのでしょうか？

　

2）色温度５５００度Ｋの光源にフィルターをかけて、４５００度Ｋぐら

いの光源にすることは可能でしょうか？　可能でしたら、どのようなフィ

ルターを使用すればいいのでしょうか？

　

3）無影灯に蛍光灯を使用してはとの貴重なご意見をいただきましたが、演

色性のよい蛍光灯にはどのようなものがあるのでしょうか？また、約0.8平

方メートル内で６００００ルックスは可能でしょうか？

　

以上、かってな質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いいたします。

光と光の記録は誠にわかりやすく、私みたいな素人には、大変貴重な資料と

考え読ませていただいております。

　

→【安藤フォローアップ 2001.04.26】

安藤@AnfoWorldです。

　

>1）　演色性が良いことと、色温度との関係はあるのでしょうか？

演色性は、平たく言うと太陽光にどれだけ近いか、という指数で

100が太陽光そのものを表します。

色温度は黒体輻射の発する温度での色合いを表します。

色温度と演色性は特に関係はなく、強いて言えば色温度の高いバラ

ンスのよい波長発光の光が演色性が良いと言えます。演色性の良い

光源は、タングステンランプ、クセノンランプ、メタルハライドラ

ンプ、演色改善された蛍光灯です。演色性の悪い光源はナトリウム

ランプ、水銀灯、演色性のとれてない蛍光灯などです。

　

>　2）色温度５５００度Ｋの光源にフィルターをかけて、４５００

>　度Ｋぐらいの光源にすることは可能でしょうか？　可能でしたら、

>　どのようなフィルターを使用すればいいのでしょうか？

色温度補正用のフィルターが市販されていて希望する色温度に変え

ることができます。

映画撮影や、スタジオ撮影、現像所などではこうしたフィルター

フ（CCィルター=色補正フィルターとか、色温度フィルターと言いま

す）を用いてわずかな色の違いを補正しています。

色温度フィルターは標準で用意されているフィルターの他、フィル

ターメーカに特注で頼むことができます。

色温度の変換はミレッドという値を使って、希望する色温度の変換を

値として特定します。

光源の持つミレッド値と変換したい光のミレッド値の単純な引き算で

導き出されたミレッド値のフィルターを用いれば良いことから、この

数値がよく使われます。

　ミレッド（MIRED）値とはMicro Reciprocal Degree の略で、色

温度の逆数に100万をかけた数値のことです。

　　　Mired = 1,000,000 x 1/色温度

ですから、5500Kの光源は、182ミレッドで、4500Kの光源は222

ミレッドです。

この差、222-182 = 40ミレッド

のCCフィルターを用意して5500Kの光源に被せれば4500Kの光源と

なります。ミレッド値は正の値と負の値があります。正の値は色温度

を下げる方向に、負の値は上げる方向に利用されます。

　

>　3）無影灯に蛍光灯を使用してはとの貴重なご意見をいただきま

>　したが、演色性のよい蛍光灯にはどのようなものがあるのでしょ

>　うか？また、約0.8平方メートル内で６００００ルックスは可能

>　でしょうか？

近年、映画用でも蛍光灯が利用されるようになりました。

映画業界では演色性の良いKinoFloと呼ばれる米国メーカーの映画

用蛍光灯を用いているようです。

市販の蛍光灯でも最近はかなり演色性が良くなってきていて商品陳

列棚などに使用されている蛍光灯はかなり演色性が改善されてきて

います。白色蛍光ランプが色温度4200Kで希望されるものに近いよ

うな気がします。

　

蛍光灯は面発光のため柔らかな光を与え広い面積を照射するのに都合

の良いものですが、高照度ではないため60,000ルクスの照度は厳し

いと思います。4200kで60,000ルクスは正午近くの晴天の屋外のよ

うな明るさですね。

この程度の照度を得ようとすると、蛍光灯を被写体に近づけなければ

ならなかったりたくさんの灯数を必要とするので、すっきりとした手

術室ができないように思われます。

　

以上ご参考までに

　

　

　

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No.207【太陽の光量計測についてご質問のA大学1年Y.I.さん（2001.04.23）】

初めまして。A大学一年のY.I.というものです。

ＨＰ見させてもらいました。

　

今、大学で、宇宙・地球という教科を履修しています。

今日、教授から

『太陽の光の量と、それを調べる方法を調べて来い。しかも、自分ででき

る範囲。ロケットを打ち上げるて・・・は認めない。10万円以下！！でき

ること。』

　

という課題が出されました。実際に作るわけじゃないんですが、

何か方法がありましたら、詳しく教えてください。

　

お願いします。

　

　

→【安藤回答2001.04.23】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

照度計を買って、太陽の高度と太陽から照度計に入射する角度を割り

出して照度を測ります。

計測した位置（特に緯度）から太陽と地球の位置関係を割り出し、太

陽が放射している全光束を求めます。

予算は照度計と水準器、角度計。

文献は図書館およびインターネット。

「光と光の記録」の太陽の項目の定数が首尾良く求まればバンザイ万歳。

照度（ルクス）から光束が求まってその光束が太陽の放射している何%の

光であるか（計測したエリアが太陽の全放射のどのくらいの立体角に相当

するか）がヒントです。

　

ご成功を祈ります。

　

　

　

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No.206【輝度算出についてご質問のM社Y.U.さん（2001.04.20）】

　

安藤　幸司　様

　

Y.U.と申します。

光と光の記録をみせて頂き、博学に驚いております。

現在、アメリカのＡＣＧＩＨの規格などを元に光に関する安全の資料をま

とめているのですが、

放射輝度の具体的な算出が判らない状況です。

たとえば、半径３．５ｃｍの球の光源があり、全光量が６Ｗのとき、放射

輝度は、

　a.　６W／（４πsr・４π・　３．５＾２）

　−−−　光源の球面積から　単位面積あたり／単位立体角あたり

　の光束を出すのか、

　b.　６W／（４πsr・π・　３．５＾２）

　−−−　光源の球面を投影した円の面積から　　　〃

どちらか　よくわかりません。

b. の方が正しいのではと思いますが。

またb. でも　６Wの光量が、全方位に放射され、裏側の　１８０°分が前

面に出てこないので、b. でもなく、その半分

　c.　６W／（４πsr・２π・　３．５＾２）　

のような気もします。

大変、恐縮ですが、もし　宜しければ、教えて頂けないでしょうか。

宜しくお願いします。

　

　

→【安藤回答2001.04.21】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

輝度は輝度計と呼ばれるもので輝度表面を測定するのが普通です。

発光体は完全拡散面で無い限り放射に指向性があります。

従ってご質問にある全体の発光量がわかっていれば輝度が簡単に求ま

るかというとそうでもありません。

計算式で算出するためには発光面が完全拡散面と言う理想の拡散面で

あることが条件です。

（完全拡散面と呼ばれるのはドイツ人物理学者ランバートが定義した

もので、どの位置から発光面を見ても輝度が同じものを言います。

どの角度からみても同じ輝度の光度分布は法線方向を最大としてCosθ

を掛け合わせた球形の軌跡を描きます。）

　

全光量が6Wとありますが、電球の入力電力のことでしょうか、それ

ともレーザなどで使われる光出力のことでしょうか。

光学分野では白色光源を基本にしてルーメン、カンデラで表しますの

で、今回のお問い合わせのW（ワット）を消費電力と解釈しcd（カン

デラ）に置き換えてコメントを差し上げようと思います。

　

ご質問の内容は、電球全体の放射する光がわかっていて、その放射光

（ここでは放射光束=ルーメン）をよりどころにして電球表面の輝度を

求めたい、というものと解釈いたします。

電球が全球で完全拡散面であると仮定し、その電球からFルーメンの

光束が出ていると仮定します。

　

貴殿がレポートされた6Wが白熱電球の消費電力であるとすると、一

般的な白熱電球は1Wあたり10ルーメンの光束を放射しますから全

体で、

　　6W x 10 ルーメン/W = 60 ルーメン　　---　(1)

の光束を発します。

この光束が一点のフィラメントから放射されるのであれば

　　F = 4π x I　　（F：光束、I：光度）　　---　(2)

　　（光度Iの光が四方八方 = 4πラジアンに拡がる光束Fの関係式）

の関係から、

　　I = F / 4π = 4.77 cd 　　---　(3)

の光度を持ちます。

この光度をもった電球が半径R = 3.5cm（0.035m）の球状の完全

拡散面に当たってその拡散面から再び二次発光を行ったとすると、

その拡散面の輝度L（cd/m ²）は、

　　L = τx E / π　　---　(4)

　　　　L：拡散面の輝度、

　　　　τ：入射光に対する透過係数、1なら100%透過、

　　　　E：拡散面でのフィラメントからの受ける照度 = I / R^2）

　　（光度Iから発し距離Rで照らされる照度Eが透過率τをもった

　　　完全拡散面で発散する輝度の関係式）

となります。これは（2）式より、

　　L = τ x I / π x R ² = τ x F / 4π x π x R ² 　　---　(5)

　　　= τ x 1239.5 （cd/m ²）

と置き換えられ、（5）式はご質問の

　　b.　６W／（４πsr・π・　３．５＾２）

の式と同じ関係式となります。

ただし、上式は（5）式と同じでも意味合いが違います。

貴殿はこれを投影面積と解釈していますが、（5）式の分母のπは

完全拡散面による入射光の広がりを表しているのです。

　

以上ご参考までに。

　

　

　

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No.205【卒業論文についてご質問のN大学Hiroさん（2001.04.16）】

　

初めまして。Ｎ大学のHiroといいます。

今、研究内容決定で悩んでいて、そんな時に友達にここのＨＰを紹介して

いただきました。

突然こんな相談でメールするのは大変恐縮ですが、是非ともなにか参考に

なることが欲しいので聞いてください。

学部の時には昨年ＮＨＫでも放送されましたが、「人力ヘリコプター」の

研究をしていました。言葉どおり人の力でホバリングするヘリコプターの

開発です。その研究の延長で、現在は「地面効果」と、「回転翼」を題材

に研究をしたいのですが、

なかなかテーマがまとまりません。

本当になさけないことですが、とっても煮詰まってます。

なにかアドバイスがありましたら宜しくお願いします。

　

　

→【安藤回答2001.04.17】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

私の世界から貴殿の卒業研究のテーマの参考になるアドバイスを差

し上げるのはなかなか難しいことですが、ヘリコプターの回転翼か

ら得られるダウンフローの空気の流れが地面に当たってその反力で

回転翼につながったヘリコプタが支えられていることを流れの可視

化と数値シミュレーションから追って見るもの面白いかと思います。

ホバリングとうのは対地効果によって成立しているというのを聞い

たことがあります。

その地面と高度、回転翼の翼面席と回転数などはすでに研究されつ

くしているのでしょうか。

　

ヘリコプターは、操縦が難しいのと同様、研究課題もつきない機械で

あると思います。

ご検討をお祈りいたします。

　

　

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No.204【ビデオカメラ用カスタムLSI設計者のS.W.さん（2001.04.16）】

　

安藤様、はじめまして いつも一方的にお世話になっております。

　

S.W.といいます。 たまたま映像関連のしらべものをしていてAnfoWorld

を知り、以後とても充実しているのでたびたび利用させていただいており、

コーヒーのページも含めて 黙って利用しっぱなしではどうも心苦しくなっ

てきましたので 一言お礼かたがた 自己紹介を兼ねてメールします。

　

私は現在米国カリフォルニアのS市（シリコンバレーの南端）に住んでおり、

日本とアメリカに拠点を持つN.T.社の創業者兼画像計測ラボエンジニアです。

もともとは画像処理のハード開発が主たる専門でしたが、なりゆきで会社を

起こし、光学、センサ、アナログ系からデジタル処理系までカバーする現

場の技術者を確保するのが困難なためいまだに現場から離れられません

（特に本人が望んでもいない、ともいう！）。

我々の作っているLSIは一言で言うと CCD/CMOSセンサ直後から圧縮系ま

でを受け持つ、デジタルカメラ、ムービー用システムチップです。

特徴は 50Mpix/sec 全12ビット処理(内部は一部16ビット）でSXGAで

30fpsのフパォーマンスを持ちます。

　

特に光学の分野は専門外でしたが画像処理をセンサとの関わりを持って進

めて行くと不可避で、例えば光学ローパスフィルタなどはBayer/RGB変換

時のアーチファクトに密接に関連しており 分けて考える事はできなくなりま

す。 レンズも同様でご指摘のように現代のCCDの画素サイズは普通の35mm

カメラ用レンズの限界を超えており そのため16mm映画撮影用レンズ等の中

から解像力等の高いレンズを探し出して評価を続けております。 今更ながら

にこの世界の奥深さに驚くと共に私にとっては新しい領域を楽しんでおりま

す。

　

　

　

→【安藤回答2001.04.17】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ユニークな会社を経営されていてとても興味深くメールを拝読いた

しました。

米国西海岸と日本の両方で起業されているのは、米国の方が電子回

路やソフトウェアなど最先端のものがスピーディになおかつリーズ

ナブルに入手できるからなのでしょうか。

　

私の今従事している仕事は、高速度カメラを使った応用分野なので

カメラそのものの開発は直接に関わっていません。親会社が米国西

海岸にあるので、今後そうした関連に私自身が関わるようでしたら

ご相談に乗っていただきたいと考えています。

　

>　50Mpix/sec 全12ビット処理(内部は一部16ビット）

>　でSXGAで30fpsのパフォーマンスを持ちます。

というのはとても興味ありますね。

高速度デジタルカメラは通常のカメラよりかなりのスピードで演算

処理をしなければならず開発エンジニアに言わせると高速A/D、DSP

が命だとか。

　

デジタルが高次に進歩するとそれをフォローするアナログ系構成品

に純度の高いものが要求されます。

レンズ、高速アナログアンプなどがその代表でしょうか。

レンズはご指摘のようにかなり要求の厳しい立場に立たされていま

す。CCD素子がいともたやすくサブミクロンオーダの領域で製作が

可能になっているのに対し、この性能を満足するレンズの製作はと

ても難しい。アナログの世界は多方面を立てて高次に妥協するポイ

ントを見つけなければならないので大変な苦労がいるのでしょう

ね。

それでもレンズは一昔に比べると格段によくなりました。

コンピュータの恩恵を十分に受けている分野だと思います。

　

今後ともさらなるご活躍を期待します。

また、面白い情報がありましたら寄っていたければ幸いです。

　

　

　

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No.203【ストロボ関連のお仕事をされているK.T.さん（2001.04.15）】

　

初めまして、写真業界（ストロボメーカー）に長くおりました、K.T.ともう

します。

　

拝見させていただきまして、感激しております。今年で５１歳のおじんで

すが、年内には、写真家向けのライティングテキストを上梓しようと考え

ております。

　

安藤様のＨＰをリファレンスとして、不明なところはご質問させていただ

きたくご指導お願い申し上げます。

　

取り急ぎ、すばらしいＨＰのお礼を申し上げました。

　

ありがとうございました、今後のさらなる発展を期待しております。

　

【質問】

ＨＰの内容で、質問ですが、

メタルハライドランプの項ですが、

１９６２年米国ウェスチング社から発売されました。という下りと

次のＨＭＩランプの項で、OSRAMが初めて市販した。というところです

が、どちらが早いのでしょうか？

また、最近では写真スタジオもそれなりに備えておりますが、

色温度管理で苦労しているようです。主にシングルエンド型。

　

お時間がございましたら教えてください。

　

　

→【安藤回答2001.04.15】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

ストロボは思い入れ深い写真用品です。

小学校6年の時に、父親にオリンパスペンを買ってもらったとき、

アクセサリーにほしかった最初のものがストロボでした。当時、ス

トロボはとても高価で、フラッシュバルブ（閃光電球）でさえ消耗

品としては高価な代物でした。父親にストロボを買ってほしいと言

えなかった自分を思い出します。

学芸会の写真を近所のおじさんがフラッシュバルブを使ってくれた

ものは何にも代え難い貴重なものとなりました。

ストロボは一回で生命がつきてしまう高価なフラッシュバルブに取

って代わり、闇を照らし高速物体を静止させることのできる魔法の

ような光でした。

　

そんなストロボも一般的なものとなり、使い捨てのフィルムパック

カメラに搭載されるまでになりましたね。

　

小さいときの感動が人の一生の生きざまを支えているようです。

今後ともご指導を賜ればうれしく思います。

　

ご訪問ありがとうございました。

　

【質問の答え】

>　１９６２年米国ウェスチング社から発売されました。という下り

>　と次のＨＭＩランプの項で、OSRAMが初めて市販した。という

>　ところですが、どちらが早いのでしょうか？

私の知り得ている情報では、メタルハライドランプはウェスチング

ハウスが最初に開発をして、ドイツのオスラムが数年遅れてHMIラ

ンプという商品名で市販化したと解釈しています。

ここのところははっきりとした情報がないので折りを見て調べて確実

にしておきたいと思います。

ご指摘ありがとうございました。

　

>　また、最近では写真スタジオもそれなりに備えておりますが、

>　色温度管理で苦労しているようです。主にシングルエンド型。

クセノンランプの方が色温度の特性は良いようですね。

それとクセノンランプは直流点灯ができるので光のチラツキがあり

ません。

しかしながら映画関係でクセノンの連続光源を使うことはめったに

ないようです。たぶんその理由は硬い光（まぶしい光）と膨大な熱

で俳優さんが根を上げてしまうからだと思っています。

メタルハライドランプは原型が水銀ランプですから効率が良い反面、

演色性の問題とフリッカの問題がついてまわります。管球に熱分布

のバラツキがあると管内の金属蒸気のバランスが崩れて色合いがお

かしくなるようです。シングルエンドのランプは取扱やランプハウ

スの設計が良くなる反面熱分布の偏りが出てどうしても良い色が出

ないようです。

映画関係では、オランダのP社のバルブやドイツのO社のものが品質

がよいとのことで好んで使用しているようです。もっともこのランプ

はちょっと高めだそうです。

　

今後とも宜しくお願いします。

　

　

　

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No.202【有機ELについてご質問のH.Y.さん（2001.04.10）】

　

文系出身の私が有機ＥＬ無機ＥＬの違いを、わかり易く上司に説明する仕事

を仰せつかりました。どう答えるのか？どう調べるのか？よろしければ誰か

その取っ掛かりをお教え下さい。

　

　

　

→【安藤回答2001.04.10】

安藤幸司といいます。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

エレクトロルミネッセンスの分野は比較的古い分野だそうですが、

これは無機ELについてのみ言えることであり、有機ELは近年発達

している分野だそうです。

従って有機ELについてはあまり詳しい文献は出回っていません。

　

私自身も有機ELについてはボチボチと資料を集めていこうかなと思

っている程度でとても細かくは説明できそうもありません。

「光と光の記録」に紹介した内容が私の全てでありこれ以上の情報

は持ち合わせていません。

　

ご質問の真意がどこにあるのかわかりませんが有機ELは現在極秘の

研究事項としている会社が多いようです。この件お含み置きいただ

きご検討されてはいかがでしょうか。

業界のセミナーなどにこの種の企画があるように思います。もっと

もこうしたセミナーはかなり高額と聞いていますが。

以上ご参考までに。

　

　　

　

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No.201【インダクサンスについてご質問のC社M.T.さん（2001.04.03）】

安藤様

　

C社のM.T.です。

ホームページを読ませてもらいました

　

電気のページをたまに勉強するのに読ませていただいております。

　

実はインダクタンスの資料を参考にさせてもらおうと読ませて

いただいたところ（以下の文章です）・・・

　

干渉の度合いを示したものがインダクタンスと言ってＨ（ヘンリー）と呼

ばれる単位で表される。この単位が大きいほど天の邪鬼の性質が強い。平

たく言えばこれは抵抗の度合いである。この抵抗は直流では全く抵抗の値

を示さず、周波数が高くなったり巻き線が多く線径が太くなると途端に癇

癪を起こす（=　インダクタンス H が高くなる）。

　

線径が太くなるとインダクタンスが高くなるのはどうしてなのかわかりま

せん。線径が同じものを束ねて１０本にしたものと２０本にしたもの

（断面積を倍にした）で比較すると１０本の方がインダクタンスが大きく

なりました。

　

勉強不足でアホな質問をしてるかもしれません。

　

もしよろしければご回答下さい。

　

よろしくお願いします。

　

　

　

　

　

→【安藤回答2001.04.03】

安藤幸司と言います。

AnfoWorldご訪問ありがとうございます。

　

電気分野では素人の部類なのですがボソボソと疑問点を洗い出しな

がらコンテンツを繕っています。

そんな所にちょくちょく訪問していただいてありがたく思っています。

　

>　線径が太くなるとインダクタンスが高くなるのはどうしてなのか

>　わかりません。

>　線径が同じものを束ねて１０本にしたものと２０本にしたもの

>　（断面積を倍にした）で比較すると１０本の方がインダクタンス

>　が大きくなりました。

　

わたしがホームページ上で述べた断面積は、コイルの1本の線径を言

っています。同じ巻き線数でも1本の線径が大きい方がインダクタン

スが大きくなります。これは、線径の太い針金ほどたくさん電流を流

せるので電界を強く出せるからだと思います。

　

また、基本的に同じ線径の針金を使って多く巻けば巻くほどインダク

タンスは大きくなります。

この考え方から言うと同じ線径の針金で巻き数が少ないものの方がイ

ンダクタンスが大きいというのはちょっと理解できません。

　

この事実を延長して考えると、巻き数5本のほうが10本よりさらにイ

ンダクタンスが大きくなり、2本の方がさらに・・・、と言う具合に

なって、1本の線が一番インダクタンスが大きくなる、という変な結

論になります。

　

インダクタンスではなくてインピーダンスの間違いではないでしょう

か？

インダクタンスを求めるのは特別な計測装置が必要で、電流計だけで

測れるものではないからです。

また、コイルが配置された電気回路で交流を流しインピーダンスを求

める際、回路内にコンデンサー成分が入っているとある特定の周波数

ではインピーダンスが下がるという共振という特性があります。

　

測定されている回路を再度洗い出して見られてはいかがでしょうか？

　

以上思いつくまま述べさせていただきました。

何かの参考になれば幸いです。

　

今後とも宜しくお願いいたします。

早々

　

　　【T.M.さんよりのフォローアップ（2000.04.06】

　　メールありがとうございました。

　　同じ線径のコイルの場合、巻き数を２倍にしたら

　　（１０巻→２０巻き）インダクタンスも２倍にな

　　ると思っていたのですが、そうはならずに１０巻

　　が１０Ｈで、２０巻が１６Ｈくらいになりました。

　　単純に２０巻が２０Ｈになると考えたからです。

　　もう一度、考えてみたいと思います。

　　いろいろ参考になるご意見ありがとうございました。

　

　

　

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