ライティング講座(照明講座)

照明の基礎知識

照明用語と単位 - 材料の光学特性

関連資料

JIS Z 8113：照明用語(1998)
平山ほか：建築学大系22，室内環境計画(1957)

入射光が物体表面を反射する光は拡散反射光・鏡面反射光があり、入射光が物体内部に透過する場合は、内部で光が屈折・散乱、内部を抜ける光は拡散透過光・正透過光がある。物体内部から反射する光や物体表面が平らでない場合には乱反射がある。 — 図1.7 反射・透過モデル

反射率(reflectance)

物体に入射した放射束又は光束に対する反射した放射束又は光束の比( $ρ$ )のことです。
特に光束に対しては、視感反射率(luminous reflectance： $ρ_{v}$ )として区別される場合があります。

正反射率(regular reflectance: $ρ_{r}$ )

正反射した放射束又は光束の比のことです。

拡散反射率(diffuse reflectance: $ρ_{d}$ )

拡散反射した放射束又は光束の比のことです(図1.7)。また、光束の比は下の式で表されます。

$ρ = ρ_{r} ＋ ρ_{d}$

おもな材料の反射率を表1.1に示します。

表1.1 材料の反射率(主として45°入射の全反射率)(単位：％)

1. 正反射性材料(垂直入射)
銀面	93
アルミ特殊合金電解研磨面	90～95
ガラス鏡面(アルミ合金)	80～85
水銀、アルミ	70～75
金、クローム、ニッケル、白金、すず	60～70
銅、鋼、タングステン	50～60
すず箔、銅箔、アルミ箔	20～30
透明ガラス	10～12
黒色ガラス	5
水面	2

2. 拡散性材料
1. 金属及びガラス
炭酸マグネシウム(特性、反射率基準)	98
硫酸バリウム	93
酸化アルミ	80～85
アルミラッカー	60～70
つや消しアルミ	60～80
粗面クローム	50～60
亜鉛引鉄板(新)	30～40
乳色ガラス(全乳)	60～70
スキガケガラス	30～40
摺ガラス、型板ガラス	15～25

2. 拡散性材料
2. 純色色票(マンセル)
赤 5R 4/14	13
黄 5Y 8/12	56
緑 5G 5/8	19
青 5B 4/8	11
紫 5P 4/12	13

3. 塗料
白色ペイント、エナメル、琺瑯	80～85
淡色ペイント一般	30～70
濃色ペイント一般	15～40

4. 紙類(壁紙、襖紙、その他)
白紙：奉書	85～91
白紙：吸取紙、ケント、鳥の子	70～80
白アート紙	60～65
白粗製紙(障子紙)	30～50
トレーシングペーパー	20～25
新聞紙	40～50
淡色壁紙、襖紙一般	40～70
濃色壁紙、襖紙一般	20～40
ハトロン紙	25～35
黒紙	5～10
黒紙(色票用)	1～5

5. 布類
白布：フランネル、富士絹	60～70
白布：木綿、麻	40～70
淡色カーテン	30～50
トレーシングクロス	25～30
濃色トレーシングクロス	20～30
黒布：服地	7～15
黒布：木綿、シュス	2～3
黒布：ビロード	0.4～3

6. 木材及び建築木部
桐(新)	65～75
檜(新)	55～65
杉(新)	30～50
杉赤目板(新)	25～35
クリヤラッカー明色仕上面	40～60
色付ラッカー、ニス	20～40
外壁板張(新)	40～55
外壁板張(古)	10～30
外壁板張(オイルステイン)	10～20

7. 石材及び壁素材
白色タイル	70～80
淡色タイル	50～70
白色大理石	50～60
淡色人造石	30～50
淡色煉瓦(新)	30～40
石材一般	25～50
赤煉瓦(新)	25～35
コンクリート、セメント瓦、淡色スレート	20～30
濃色タイル、濃色人造石、同瓦、同スレート	10～20
ねずみ色鉄平石	5～15
赤煉瓦(古)	5～10
白漆喰壁(新)	75～85
黄大津壁	70～75
白壁一般	55～75
茶大津、淡色壁一般	40～60
和風砂壁(茶他淡色)	20～40
濃色壁一般	15～25
和風砂壁(緑他濃色)	5～15

8. 床素材
畳(新)	50～60
淡色ビニタイル、アスタイル	40～70
濃色同	10～20

9. 地表面
新雪	80～98
古雪	40～70
白砂利	20～40
砂利、コンクリート、舗石	15～30
アスファルト舗装	15～20
枯草原	10～30
砂原	10～20
草原、田園地平均	5～15
都会地平均	5～10
濡土、樹林地平均	3～7

(参考文献平山ほか：建築学大系22，室内環境計画(1957))

光沢(gloss)

表面の方向選択特性のために、諸物体の反射ハイライトが、その表面に写り込んで見えるような見えのモードのことです。正反射光の割合や、拡散反射光の方向成分などに注目して、物体の光沢の程度を一次元的に表したものを光沢度(glossiness)といいます。

均等拡散面(Lambertian surface)

どの方向から見ても輝度が一様となる理想的な面のことです。均等拡散反射面(uniform reflecting diffuser)、均等拡散透過面(uniform transmitting diffuser)などがあります。

$M = π \cdot L$ 　( $M$ ：光束発散度)

注目する波長で反射率や透過率が1であるものを完全拡散反射面(perfect reflecting diffuser)、完全拡散透過面(perfect transmitting diffuser)といいます。

ランベルトの余弦法則(Cosine law ; Lambert’s law)

光度の軌跡における法線方向の光度と角度θ方向光度を示した図 — 図1.8 ランベルトの余弦法則

ある角度をもって光が受光面に入射したときの受光面の照度又は放射照度は、入射角の余弦に比例するという法則のことです。均等拡散面では、法線方向の光度 $d I_{n}$ と $θ$ 方向光度 $d I_{θ}$ との間には下記の関係が成り立ちます。

$d I_{θ} = d I_{n} \cdot \cos θ$

(2025年4月25日入稿)

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