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2014年10月13日 (月)

LEDは感性の形成に大きな問題をもちます。

日本人3人(本当は中村修二さんは帰化し米国籍)がノーベル物理学賞を取ったことにより、青色LEDが注目されています。

照明は世界の電力消費の1/4を占めていますが、LEDは同じ明るさの白熱電球のほぼ1/10、蛍光灯の半分程度です。
LED照明の普及により、今後は照明による電力消費が大幅に削減でき、それは地球温暖化の原因であるCO2の削減に大きく貢献するというのが受賞理由です。

LEDの寿命(輝度が半分になるとき)は白熱電球より二桁、蛍光灯より一桁近く長いという利点があります。
交通信号に使ったときは、省電力より寿命が長いという大きな利点があります。信号灯が切れたら一車線をとめないと工事ができないので。
光ディスクを開発した私にとっては、青色レーザに展開できる青色LEDのほうが意味を持っているのですが。(紫外線レーザーが実用化できれば従来のブルーレイの大きさに4Kの録画に対応できます)
ノーベル賞の発表の際に、20世紀は白熱電球で世の中が明るくなったが、21世紀はLEDで照らされるとのコメントがありました。
現在の白色LED照明は大きく分けると二つの方法が使われています。
一つは青色LEDとその光エネルギーで黄色の蛍光体を励起させ、青と補色の黄色の合成で白色を得るものです。
もう一つの方法は赤、青、黄色を発する三つのLEDを混色させるものです。これは三つのLEDを必要とするのでコスト高になりますが、発色は綺麗です。
LEDの発光原理ですが、半導体内の電子と正孔が中和するとき、余剰のエネルギーが光として発することによります。その余剰エネルギーは一定なので、その光の周波数は決まります。(輝線スペクトルになります)
LEDはライト・エミッティング・ダイオードをそのまま和訳すると光を発する半導体ということになります。
ということで太陽の光やろうそくの光、さらに白熱電球の分光分布である青から赤まで連続したスペクトルの光と根本的に違います。
人間の網膜には青、緑、赤を感ずる受容素子(神経細胞)があります。
それらの受容素子が得たエネルギーのバランスで人間は色を分別します。
(色盲の方はこれらの受容素子の一つあるいは二つがうまく機能しないのです)
LEDの照明でも人間の受容素子に刺激を与えることができますの、それなりの色を感じることができます。(それなりです)
ここで車をぶつけて板金、塗装をした場合を考えます。
塗装のプロは事故で凹んだところの塗装したところと、以前のままのところとが分からないほど同じ色に塗装します。
太陽光の下で塗装して同じ色に見えるときに、その車をLEDで照明したらどうなるでしょう。
事故して塗装した部分の色はまったく違う色に見えます。
(条件等色と言います。ある照明の時は同じ色に見えても、分光分布が異なる照明をあてると違った色に見えることを言います)
CDの音はアナログとは違います。
意味は多少違いますが、LEDの照明は人間の持っている感性と違うものがあるのです。
(照明デザイナーはLED照明をどうするか困惑しています)
逆にLEDを利用すれば、多少時間がたったレタスや肉を鮮度良くしたものに見せることができます。緑色や赤色が強調されるからです。
LED白色ライトが一般化したら、子供の色に対する感性が狂ってくることになるでしょう。
圧縮技術の塊のカラオケの音になじんだ人は生のオーケストラの音は刺激がなくてつまらないと感じるように。

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