光の種類 理工学部物理科学科 ０７２３２０３４ 平方 章弘
光の種類と性質 物体を照射する光は直射光と間接光に分けられます。直射光はさらに (a) 平行光線(太陽光)、 (b) 点光源（電灯、スポットライト）、 (c) 大きさをもつ光源（蛍光灯、間接照明）、 に分けられる。大きさをもった光源として線光源、面光源などがあります。被照面の反射光は、拡散反射と鏡面反射成分からなり、ほとんどの物体は両成分を含んでいます。
環境光（間接光） 間接光は環境光とも呼ばれ、一般には画面全体に一定の明るさを与えます。
平行光線 光線とは、幾何光学における概念であって、線によってひかりの進行方向とエネルギーの伝搬方向を示す。均質な媒質中では、光線は波面に垂直である。直進、反射、屈折の法則に従った光線追跡で伝搬方向が求められる。 太陽光線、レーザー光線などと、光の束を指していうこともある。 拡散光線、平行光線もある。平行光線の場合、反射光の強さは入射角の余弦に比例します。この法則をランバート(Lambert)の余弦則といいます。平面を平行光線で照射した場合、面上のどの点でも反射光の強さは一定です。
線光源 空間的に細い線状の発光領域を形成する光源。
点光源
面光源
光の性質１ 一般的に言う「光」とは人間の目で捕えられる信号を指し、すなわち赤から紫までの「可視光」のことである。これは目が正常な人間の誰もが生まれた時に得た生理機能の一つ「見ること」によって感じ取るものである。
光の性質２ 後に我々の目でも見えない光があることが分かった。それは赤外線と紫外線である。赤外線は文字とおり「可視光の赤の外にある波長の長い見えない光」であり、紫外線も「可視光である紫の外にある波長の短い見えない光」である。人の肉眼では可視光をちょっとでも外れた赤外線や紫外線が見えないため、これらの光によって伝わってきた如何なる情報を感じ取ることができなくなる。そして、人間の目で見えない光の範囲はどんどん広がって、紫外線の外に、エックス線、ガンマ線などあり、赤外線の外に遠赤外線、マイクロ波、電磁波などがあると分かるようになった。
光の性質３ 光は電波や赤外線などと同じ電磁波です。電磁波は波長の違いにより性質が変わり、波長が約400nm（ナノメートル：10億分の1メートル）から700nmの範囲の電磁波を可視光線といい、肉眼で知覚できます。 電磁波は波長の短い方から、放射線 ＜ 紫外線 ＜ 可視光線 ＜ 赤外線 ＜ 電波のようになります。物理的法則により、波長が短いほど高エネルギーになります。
光の性質４ 波長が違うと電磁波の性質が変わるように、可視光線も当然波長の違いにより性質が変わります。もっともわかりやすいのは目で知覚できる色の違いでしょう。色によって波長が決まっています。これをスペクトルといいます。 波長短い ←（紫外線）＜ 紫 ＜ 藍 ＜ 青 ＜ 緑 ＜ 黄 ＜ 橙 ＜ 赤 ＜ （赤外線）→ 波長長い 赤の外側だから赤外線。紫の外側だから紫外線です。よく紫外線をUVといいますが、これはウルトラ・バイオレット（Ultra Violet ray）の頭文字です。
おわり