水銀灯と水銀灯代替LEDの特性

質問

２０２０年水銀灯生産完了で各地で水銀灯使用街灯のLED化が進んでいますが、水銀灯のカバーをそのまま流用する形で電源とLED電球を替えた街灯が多くあります。費用の面で格段に有利です。しかし特に垂直接地（口金が時計の６時の位置）の街灯に問題があります。いままでより光が上方に打ち上げて照射されて、周囲の２階以上の階ち照射されてしまうようなのです。

なみに実例でガラス製○ボールガラスカバー上１８０度アルミメッキ旧水銀灯街灯をLEDに交換すると50ｍの距離で８階のベランダを直接照らして手すりの濃い影が窓際の天井に写ります。さて、まず、この現象について物理的に理解したいのですが、よろしくお願いします。

回答No.3

ohkawa3 · ベストアンサー

＞この現象について物理的に理解したいのですが・・・・・
もう既に相当に正確に理解なさっているように思います。
照明器具から、どの角度方向にどの程度の強さ（光度）の光が出ているかを表す特性を「配光特性」といいます。
照明器具に取り付ける「光源」を交換すると、配光特性が変化します。照明器具メーカーは、適合する光源（水銀灯器具であれば、水銀ランプを取り付けた状態）の配光特性を技術資料で公開している筈ですので、まずはそのような情報を収集することがいいと思います。
適合する光源以外の光源（今回の場合ではLEDランプ）を取り付けた場合の配光特性は、照明器具メーカーから公開されることは無いと思いますが、水銀ランプとLEDランプの構造の違いから、ある程度は推測できる可能性があります。
大口のユーザーさんならば、LEDランプのメーカーに、指定の照明器具に取り付けた場合の配光特性を提供するように要求してもいいと思います。
一般論ですが、同じ光量（専門的には「全光束」といいます）であっても、発光部が小さいほど、明るく照射された部分と、物体で光が遮られた「影」の部分のコントラストは強くなります。
お問い合わせの詳細な状況はわかりませんが、配光特性と発光部の大きさの双方の要素が関係して、８階のベランダに濃い影ができていると推測します。

お礼

分かりやすい回答ありがとうございます。回答をいただく前にNO1さんの回答に補足させていただきましたが、そういう事情です。設置者さんとしてもいまある設備を利用して電源と電球を変更すれば安上がりと販売店に勧めれたに違いないので、むやみに苦情はもうせません。なにか2020年水銀灯生産終了に伴って各地で起こる問題に思えて仕方ありません。今後、簡単に対策できて効率を損なわない部品の供給などメーカーと販売店の今後の良識を期待します。

回答No.2

hiro_1116

No.1です。

補足に書いておられる「電球とLEDの形状や発光の特性」、まさにそのとおりだと思います。
形状や発光の特性（どの確度を照らすか）は、電球、LEDそれぞれの製品の設計で決まりますので、それぞれのメーカー等から情報を入手されては如何でしょうか。

補足

さらに回答ありがとうございます。No1さんのお考えのように半球の下半分が見えているので光が見えるのは当然ですが体感的には上から見てLEDは眼を刺すようにまぶしいですが以前の水銀電球はそうでもなかったです。また、まぶしい割には肝心の地面は暗いように思います。ただ記憶なので正しいかどうかはわかりません。メーカも分かっていますが、比較的最近終了になったような機種は遮光ルーバーがつけられるようですが、かなり前のはダメなようです。遮光ルーバーがあるという事はやはりそういう困りごとがあるのではないかと思いました。設置者は他人様ですから、なぜそういう事が起きているのかをちゃんと理解してから方策をお願いしたりしようかなと思いました。

回答No.1

hiro_1116

ご説明を十分に理解できていないかも知れませんが、光源の位置が従前よりも下にあって、球体の上半分をアルミメッキでミラーにしてあっても横斜め上に光が出てしまうのではないでしょうか。

お礼

すぐに回答ありがとうございました
はい。その通りですが、水銀灯時代は上方への光漏れが少なかったです。代替LEDは非常に多いです。これは電球とLEDの形状や発行の特性かと思いお伺いいたしました