周波数---波長 早見表

いゃはゃ、第一次コロナが下火になったと思ったら今度は変異ウィルスの猛威到来。

 半強制デスクワークの日々がもう少し続きそうです。

足腰の衰えが実感できるまでに体力低下が著しい昨今、お頭の中にも変化が見られそうです。

以前なら頭の中で　ピンッ!!!　と閃いたモノも今では中々どうして・・・・。

アンテナなどの製作にも役立つ　周波数と波長との関係を早見表として挙げておきます。

これを見れば一目瞭然だと思います。

かの ニコラ・テスラ物理学者 曰く、この世界は、振動と周波数の情報で成り立っている、と言う事のようなので、周波数と波長などの関係性は、その位置づけの思考に近づくモノだと考えています。

一覧表にして見てみれば、何かが想像出来そうな予感が湧いてきます。

光でさえ、電磁波と同様に波の変化によって、その性質が激変します。

最近、流行のレジン液を硬化させる為のUVライトなどの波長も追加しました。

レジンの硬化にはUV-Aが最適とされ、紫外線LEDなどでは365nmのLEDが利用されているようです。

また、昨今話題となっている、ナノ半導体製造に欠かすことのできない、EUV 極端紫外線 である、１３．５nm波長など、ほぼ、レントゲン領域ですね。

いずれ近い将来的には、より極超紫外線、Xレントゲン線を活用する時代が来るんでしょうね。

昨今、大いなる話題性のある、量子コンピューター。

最近、超電導ではなく、シリコン素材によってその製造の可能性が実証されたという報告が出てきていますので、益々、その変化スピードに拍車が掛かりそうな勢いを感じます。

真空管が電子工学書を占めていた時代から、量子科学の時代へと激変する様を見届けねば!!!!!

現在の最新型スーパー・コンピューターで１０万年かかる計算も、量子コンピューターでは、わずか２時間で結果を出せるようですが、世の中いったいどこまでいくのやら。

長生き出来ますように　お祈りしましょう!!!!

1WパワーLED 白色&紫外線ダブル投光器

紫外線 UV 1WパワーLEDが入手出来たので久しぶりにパワー投光器を製作してみた。
普通のモノではオモシロさを感じない為に白色1WパワーLEDと、紫外線 UV 1WパワーLEDの切り替え式にした。

　　　ＬＥＤの取り付け台座　　

肝心の1WパワーLED 2ヶを取り付ける為の台座。

中々手ごろなものが無く、色々と部屋中を物色し、使えそうな金属の台座となるモノを見つけてきた。

木材組み立てなどに用いる埋め込み式ネジ台座である。

1WパワーLED 2ヶを取り付けた様子と、元々のネジ台座との比較を示します。

黄色LEDが白色1WパワーLEDで、半球レンズが付いた方が紫外線 UV 1WパワーLEDです。

　　台座への取り付けの様子

二つのパワーLEDをネジ台座へ取り付けた様子のアップです。

白色LEDの汚れは、色々と実験した為に付いた、その勲章です。

　ライト本体へ組み込んだ様子

大型ライトの電球を取り除き、自作した2灯式パワーLED台座をその代わりとして載せ換えます。

ちなみに、この大型ライトは、中華製のモノで、購入時に点灯テストを行っただけのバッタもんです。

製品表記には、何と100万カンデラ！！！！ と、もの凄い明るさを表す説明があったのですが、いざ購入してテストしたところ、手持ちの単三電池式ライトよりも光量が少ない・・・・・・。

暗い・・・・・。

そして、重たい。

そんな訳で単なるライトの形をしたジャンクライトと化したモノでした。

何のためらいも無く思いっきり改造できますね。

　　　白色ＬＥＤ点灯の様子

こちょこちょっと工作し、単純に蓋をして、ハイっ、出来上がり！！！！

白色 1WパワーLEDのまぶしさは、いつ見ても眼に悪いような気がしますね。

ということで、LEDに流れる電流を定格値の半分にしています。

それでも、この明るさです。

電流値は、0.18Aに単純に抵抗にて設定しています。

　　紫外線ＬＥＤ点灯の様子

こちらは紫外線 UV パワーLEDです。

非常にまぶしい、何やら怪しい光に感じます。

紫外線 UV パワーLEDも白色パワーLEDと同一抵抗値で大丈夫だろうと思いましたが、いざテストしてみるとかなり違う事が判った為に、白色LEDと紫外線LEDとに、それぞれ別の値の抵抗器を取り付けました。

この紫外線 UV LEDも定格電流値の半分となるように値を設定しています。

それでも眩しいです。

電流値は、0.19Aです。

この2灯式パワーLED投光器のそれぞれのLED切り替えには手持ちのスライドスイッチを背面に取り付け加工し、おのおのを切り替えています。

また、電源には、例のごとくジャンク品のリチューム充電池を使っています。

背面には、充電の為のジャックも取り付けました。

製作するに辺り、懸念した事は、LED発光の光軸がそれぞれズレる事による光収束が出来るかどうか、という事でしたが、おき楽に製作したにも関わらず、ほとんど変化なく、LEDのズレを感じることは出来ませんでした。

紫外線 UV ライトが手元にあると何かとオモシロイ発見が期待出来そうです。

懐中電灯のパワーLED改造記

１００円均一で売っていた懐中電灯を、今時のLED電灯に改造してみた。

１００円といっても、完全防水タイプのモノで、中々お買い得感のあるシロモノであった。
単三電池使用だった為、内部の電池ホルダー部分を削り取る必要がある。
今回の改造に利用した、リチューム充電電池と、それを分解したリチューム単体の写真を撮ってみた。
単三電池２本の長さと、少し合わなかった為、木材を利用したアダプターを製作した。

単三電池２本分の長さとリチューム電池との長さを合わせる為、
写真のような丸木材を適当にカットし、導電性を持たせる為、

アルミニューム箔を巻いて導体とした、アタッチメント・アダプターを製作した。
これで、電池の長さを併せることが出来た。

次に、元々付属していた豆電球をペンチでガラスごと潰し、電球の内部を全て取り去り、外側のアース・ケースのみを利用出来るように加工する。

加工したソケットに、パワーLEDをハンダ付けして取り付ける。

細かい細工加工が必要だった為、だいぶ変形したがとりあえずは出来上がった。
また、元の電球のフィラメントと同じ位置にLEDが位置するようにホット・ボンドを利用して、しっかり固定した。

しかし、汚い加工だな～っ、、、、。

素人加工で汚い外形だった電球ソケットも、懐中電灯に取り付けてしまえば、ご覧のようにとても綺麗！！！

よかった。。。・・・・・。

出来上がった電灯に火入れしてみた。
思った以上に明るい！！！
手持ちの1ＷパワーＬＥＤよりも、相当明るい！！！
このLED、ジャンク品として安価に入手していたモノで、さほど期待していなかっただけに、感激も大きい。
ちなみに、今回使用したリチュームもジャンク入手品。

思った以上に良く出来た。
右の図は、今回のLED電球の構造と、リチューム充電器です。
リチューム充電に関しては、色々なモノが氾濫しているが、
簡単が一番！！　ということで、いつもこの様な定電圧充電器を使用している。
急速充電は出来ないが、一番安心出来る優れもの、だと信じて利用している。
出来上がって、早、２ヶ月。
毎日、夜な夜な使っているが、未だに電池が無くならない。
リチュームって、すごい　かも。

各種光源のスペクトル

自然太陽光スペクトル
先ずは光の源として身近な太陽光の光スペクトルを観測測定してみました。

　　自然太陽光のスペクトル

光スペアナの入力端子に、何も用いず自然界の太陽光をダイレクトに入力してその光スペクトルを調べた。
測定時間は、お昼過ぎの一時ごろ。
太陽の水素と、ヘリュームの爆発燃焼スペクトルが観測できた。

思ったよりも正確だった事に関心させられたが、それ以上に人体に有害とされている紫外線の量が膨大であったことに驚いた。






太陽光スペクトルの核融合反応光のディップ

360ｎｍ　570ｎｍ　930ｎｍ　辺りをマーカーにて測定中。

空が曇ると、単に全体のスペクトルが下に下がるだけだった。
薄曇では、水蒸気の影響するスペクトル吸収現象は確認出来なかった。
それにしても、紫外線の量は、凄まじいレベルで放射されているものだ。









人工光の各種光源スペクトルの違い
　
ミニチュア・ハロゲン

ノーマル光源として、ミニチュア・ハロゲン球を計測してみた。

代表的携帯ランプ球として一番明るい電球を測定してみました。

広範囲にフラットな部分が見られるが、そのほとんどが可視光以外の遠赤外線領域だった。
これからも判るように、電球というのは、消費電力の大半が熱として消費されている事が理解できる。

可視光線領域をズーム・アップして計測してみた。
目に見える領域で光量エネルギーが減衰しているのが判る。











　半導体レーザー
　
赤色半導体レーザー。
定格値よりも低い電流で動作させている。


それにしても眩しい！！！！

定格時　50mWものパワーのシロモノ。





さすがはレーザー。
単一波長出力で大変綺麗なスペクトル。


光の純度が高いことを意味している。







　　赤外線LED

赤外線LEDに電圧を掛けてもごらんのように光らない。

しかし、目には見えなくとも高出力光エネルギーは出力されている。

可視光域を遥かに離れた赤外領域で、エネルギーのパワーが見られる。







　
可視光域でのズーム・アップ。
まったく光は確認出来ない。
当然！！！









半導体紫外線LED

半導体紫外線LED。
大変強力な異様な輝きがある。
多少は殺菌にも利用出来るかと思ったが、波長が300nm辺りまでだったので、たぶん、無理だと思う。

殺菌灯の波長は254nm辺りと、大変短い波長が特徴だが、やはり、一般市販品の半導体では今のところ無理か・・・・。






半導体LEDとしては、中々純度の良いスペクトルをしていた。

　




　

　

紫外線ブラック・ライト蛍光灯　


一般市販品の中でもナローバンド紫外線を強く出力する蛍光灯。
TOSHIBA FL15BLB
なにやら、怪しげな光だ。
俗に言う、ブラック・ライトという蛍光灯。　
非常に強力な352nmの紫外線波長を出力する。
たぶん、医療機器にて使用している皮膚治療のものと同一と思われる。



これだけの強力な紫外線を出力している。

中々の純度である。








ブラック・ライトLED


公称365nmという波長の短い、通称、ブラック・ライトと呼ばれて
いるLED。


高光度LEDであっても、視覚的には光が確認出来ない。 　






公称値どおりの波長スペクトルを確認できた。
通称、紫外線LEDとの比較では、こちらのLEDには緑色のスペクトルの存在が確認できた。

このブラックライトは、確かにブラックライトの特徴的反応が見られた。
紫外線LEDと称するLEDでは、その特徴的反応は見られなかった。




　　　赤色LED



超高輝度　赤色LED 24000mcd


直視できないほど眩しく光を放つ。 　



　

純度はまぁまぁ、と言ったところ。
赤外領域に小さな山が有った。

　　　橙色LED

高輝度　橙色LED　24000mcd

これも眩しいが、赤色ほどでは無い感じがする。

　
赤外領域の山が赤色よりも大きくなっている。

赤色との違いは、そのへんかもしれない。

　　　黄色LED

超高輝度　黄色LED 24000mcd

目で見た感じでは、同じ光量のLEDでも眩しさは緩和されている。

波長の違いから来る、人間の視覚特性の違い。

これもやはり、赤外領域に山が出来ていた。

　　FLEX LED

 　
　

白色 FLEX LED

とにかく眩しい！！！

　

可視光領域全般に渡って光スペクトル・パワーが見られる。

もう少し、赤色波長の出力があれば電球色と同等になったのでは無いか、などと思ったりしてしまう。

　　　緑色LED

日亜化学　緑色　LED

人間の目には緑が一番敏感なようで大変眩しく感じた。

　

緑LEDは、そのほとんどが純粋すぎるほどのスペクトルをしているものが多い。

　　白色LED

超高輝度　白色LED　28000mcd 30°

手持ちのLEDの中で一番明るいモノ。
広角な為、光照明としての応用も可能だと思う。 　

　

FLEX LED とは違い、青色側に多少スペクトル・パワーの偏りが見られる。

その為か、ほんの少し青味かがった白色となっている。

しかし、その他の白色LEDとの比較では、このLEDが最も白色に違いモノであった。

将来性ある光工学のおもしろさ

光のスペクトル

　　　　可視光領域のスペクトル
七色に変化する光源を見ていると飽きない。
何か応用出来たら楽しいと思う。


　　　　　波長の種類別名称


自然界の周波数スペクトルを表したもの。
そのごく一部が視覚可能な光である。





　　　　　紫外線 UV の領域分別

紫外線 UV光には３種類の特性の違う波長光が存在しています。
殺菌に利用されている２５４．３ｎｍ波長や、３１１ｎｍ波長を有する紫外線は、主に病院などで利用されていることで知られています。


代表的レーザー光の波長

青紫ブルーレーザー　　　　　　４０５ｎｍ
純青ダイオードレーザー　　　　４４３ｎｍ
グリーンレーザー　　　　　　　　５３２ｎｍ
赤外線ダイオードレーザー　　８０８ｎｍ
赤外線ダイオードレーザー　　９８０ｎｍ
ＹＡＧレーザー　　　　　　　　　１０６４ｎｍ　


入手可能な発光ダイオードの比視感度特性図

左図に示した特性図は、同一出力時での人間の視覚感度を表したものです。

青色や赤色よりも緑色の方が同一発光量でも強く光量を感じる事が判ります。

緑色の光源が一番エコな光かも知れませんね。