反射鏡とレンズの紹介と応用

▲リフレクター

1. 金属リフレクター:一般的にはアルミニウム製で、打ち抜き加工、研磨、酸化などの加工が必要です。成形が容易で、コストが低く、耐熱性が高く、業界で認知されやすいという利点があります。

2. プラスチック製リフレクター:型から取り出す必要があります。光学精度が高く、変形の記憶がありません。金属に比べてコストが比較的高くなりますが、耐熱効果は金属カップほど高くありません。

光源から反射板に届いた光のすべてが屈折して外に出るわけではありません。屈折しなかった光の部分は、光学においては総称して二次スポットと呼ばれます。二次スポットの存在は、視覚的な緩和効果をもたらします。

▲レンズ

リフレクターは分類され、レンズも同様に分類されます。LEDレンズは、主レンズと副レンズに分けられます。一般的に副レンズと呼ばれるレンズは、LED光源と密接に組み合わされています。さまざまな要件に応じて、異なるレンズを使用することで、望ましい光学効果を実現できます。

PMMA(ポリメチルメタクリレート)とPC(ポリカーボネート)は、市場で流通しているLEDレンズの主要材料です。PMMAの透過率は93%であるのに対し、PCは約88%に過ぎません。しかし、PCは耐熱性が高く、融点は135℃であるのに対し、PMMAは90℃に過ぎないため、この2つの材料はレンズ市場においてほぼ半分の優位性を占めています。

現在、市場に出回っている二次レンズは、一般的に全反射設計(TIR)を採用しています。レンズの設計は、前方に光を透過して集光し、円錐面が側面の光をすべて集めて反射します。2種類の光が重なり合うことで、完璧な光点効果が得られます。TIRレンズの効率は一般的に90%以上で、一般的なビーム角は60°未満であるため、角度の小さいランプにも適用できます。

▲ アプリケーション推奨

1. ダウンライト(壁掛け照明)

ダウンライトなどの照明器具は、一般的に廊下の壁に設置され、人の目に最も近い照明器具の一つです。照明器具の光が比較的強いと、心理的・生理的な不快感が生じやすくなります。そのため、ダウンライトの設計においては、特別な要件がない限り、レンズよりもリフレクターを使用する方が一般的に効果的です。二次光点が過剰になることで、廊下を歩く際に特定の箇所の光量が強すぎて不快感を感じることはありません。

2. 投影ランプ(スポットライト)

一般的に、投影ランプは主に何かを照らすために使用されます。一定の照射範囲と光強度が必要です。さらに重要なのは、照射対象を人の視界に明確に映し出すことです。そのため、この種のランプは主に照明として使用され、人の目から離れた場所に設置されます。一般的に、人に不快感を与えることはありません。設計上は、リフレクターよりもレンズを使用する方が効果的です。単独光源として使用する場合は、ピンチフィルレンズの効果の方が優れています。結局のところ、その照射範囲は一般的な光学素子とは比較になりません。

3. ウォールウォッシングランプ

ウォールウォッシュランプは一般的に壁面照明に使用され、内部光源が多く存在します。二次光点の強いリフレクターを使用すると、人に不快感を与えやすくなります。そのため、ウォールウォッシュランプのような照明器具では、リフレクターよりもレンズを使用する方が効果的です。

4. 産業用および鉱業用ランプ

これは本当に難しい製品です。まず、産業用・鉱業用ランプの設置場所を理解しましょう。工場、高速道路の料金所、大型ショッピングモールなど、広い空間を持つ場所では、制御できない要素が多くあります。例えば、高さや幅はランプの設置に支障をきたしやすいです。産業用・鉱業用ランプのレンズやリフレクターはどのように選べば良いのでしょうか?

実は、最も良い方法は高さを決めることです。設置高さが比較的低く、人の目に近い場所にはリフレクターが推奨されます。設置高さが比較的高い場所にはレンズが推奨されます。他に理由はありません。下側は目に近すぎるため、距離が長すぎます。上側は目から遠すぎるため、距離が必要です。


投稿日時: 2022年5月25日