白熱灯・蛍光灯

日常的に使われている電球には、白熱電球と蛍光灯があります。白熱電球や蛍光灯は、家庭やオフィスの照明から大規模な工場まで、幅広い用途で使用されています。白熱灯と蛍光灯のコンセプトは、エネルギー効率やグリーンエコノミーなど、電気に関わる分野で重要な役割を担っています。今回は、白熱灯と蛍光灯とは何か、その用途、両者の基本的な類似点、白熱灯と蛍光灯の仕組み**、最後に白熱灯と蛍光灯の違いについて説明します。

白熱電球

白熱電球は、近年の開発で多用されるようになったごく一般的な電球です。白熱電球には、いくつかの基本的な部品があります。主な部品はフィラメントです。フィラメントには、フィラメント端子に電圧差を与えると電流を流すことができる。フィラメントは、ヘリウムなどの不活性ガスに包まれ、透明なガラス筐体の中に入れられている。

白熱電球の基本原理は、金属に電流を流すと光るというものである。フィラメントは、タングステン製の非常に細長い金属線です。このような細い線は、端子間の抵抗が大きい。このフィラメントに電流を流すと、大きな熱が発生する。フィラメントの周囲は不活性ガスで覆われており、高温による酸素や他のガスの引火を防ぐことができる。フィラメントが溶けることなく、約3500Kの高温に達することができます。タングステン電球は、通常、他の照明に比べて効率が悪い。

蛍光灯

蛍光灯は、電気で水銀蒸気を励起し、その水銀蒸気を脱励磁する装置である。蛍光灯は、別名「蛍光管」とも呼ばれています。電気で励起された水銀蒸気が脱励磁されると、紫外線が発生する。この紫外線によって、蛍光物質の層が蛍光を発するのである。この蛍光効果により、可視光線が発生する。

蛍光灯は、白熱電球に比べて電気エネルギーを効率よく光に変換する。蛍光灯には、コンパクト蛍光灯（通称CFL）と呼ばれる小型のものもある。

• 白熱電球はフィラメントの発熱により直接光を発するが、蛍光灯は蛍光体により二次光を発する。

• 蛍光灯やCFLは、白熱灯に比べて電気を光に変換する効率が高い。

• 白熱電球は高温の物体からの光なので全電磁波スペクトルを持つが、蛍光灯は二次蛍光物質から放射されるので発光スペクトルを持つ。