光の性質と色

分光分布 　光の特性を表す 白熱電球の分光分布は、長波長域のエネルギー量が 多いため、光の色は赤みの黄であることがわかる

分光反射率曲線 物体の色の特性を表す リンゴの色は、反射率曲線に高低差があるため彩度が高く、反射率では橙から赤の成分である長波長域が高い 　物体の色の特性を表す リンゴの色は、反射率曲線に高低差があるため彩度が高く、反射率では橙から赤の成分である長波長域が高い 2級テキストｐ８図２りんごの分光反射率曲線　デザイナーさん作成分

物体に当たった光の反射と吸収 反射 赤 橙 黄 緑 青 藍 青紫 約３８０～６００ｎｍの波長の光の多くが吸収される 　 物体に当たった光の反射と吸収 反射 赤 橙 黄 緑 青 藍 青紫 約３８０～６００ｎｍの波長の光の多くが吸収される 約６００ｎｍ以上の長波長域の光の多くが反射される 吸収 りんごが赤く見える仕組み2級テキストｐ８図３　りんご→赤い花で作成しました

分光反射率曲線で見る色 無彩色である白、灰色、黒は特定の波長域の光だけを反射したり吸収したりしないことから分光反射率曲線は水平に近くなる 　　分光反射率曲線で見る色 無彩色である白、灰色、黒は特定の波長域の光だけを反射したり吸収したりしないことから分光反射率曲線は水平に近くなる 「分光反射率曲線」２級テキストｐ９図４デザイナーさん作成分

分光反射率曲線で見る色 有彩色の場合、反射率の高さと色の明るさは必ずしも一致しない 　　分光反射率曲線で見る色 「分光反射率曲線」２級テキストｐ９図６デザイナーさん作成分 有彩色の場合、反射率の高さと色の明るさは必ずしも一致しない

視覚系の構造と色

視細胞の分布 錐体 黄斑部分の中心窩に集中して分布し、10°付近までに密集 杆体 網膜全体に広く分布し、中心窩から20°付近に分布のピークがある 「視細胞の分布」２級テキストｐ１１図８ デザイナーさん作成分

視細胞の分布 フィル・イン 錐体も杆体も分布していない部分 視神経乳頭＝盲点 錐体細胞は中心窩以外の部分では 色の感度が低い 　フィル・イン 錐体も杆体も分布していない部分　　　　　　視神経乳頭＝盲点 錐体細胞は中心窩以外の部分では　色の感度が低い 欠けた部分を周囲の情報が埋める フィル・イン

錐体の波長別感度 Ｓ錐体 　Ｂ（青）短波長の光 錐体 Ｍ錐体 　Ｇ（緑）中波長の光　 Ｌ錐体 　Ｒ（赤）長波長の光

分光感度（錐体の感度曲線） Ｓ錐体、Ｍ錐体、Ｌ錐体の波長別の感度を グラフ化したもの 　 分光感度（錐体の感度曲線） Ｓ錐体、Ｍ錐体、Ｌ錐体の波長別の感度を　　　グラフ化したもの　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 感　度 400 波長(nm) 2.0 50０ 70０ 1.0 600 Ｓ錐体 0.5 1.5 Ｍ錐体 Ｌ錐体 私たちの色感覚はＢ（青）、Ｇ（緑）、　　Ｒ（赤）の三つの感覚により生み出されている

視細胞の感度 　 視感効率（視感度、比視感度） 視細胞がどの波長の光に対して、どのくらいの感度があるか→視感効率（視感度、比視感度）

分光視感効率曲線 網膜上の視細胞（錐体・杆体）が、どの波長の 光に対してどのくらいの感度があるかをグラフ化したもの 暗所視(暗順応) 　 分光視感効率曲線 網膜上の視細胞（錐体・杆体）が、どの波長の 光に対してどのくらいの感度があるかをグラフ化したもの 70０ ＣＩＥ分光視感効率 波長(nm) 1.0 50０ 0.5 507 555 400 600 杆体視の視感効率 暗所視(暗順応) 錐体視の視感効率 明所視(明順応)

視物質 杆体にある視物質をロドプシン（視紅）という 光が当たると退色し、分解されるが、暗くなると再び合成される Ｌ錐体→赤オプシン 錐体の視物質 Ｌ錐体→赤オプシン Ｍ錐体→緑オプシン Ｓ錐体→青オプシン

明順応、暗順応 周囲の環境に眼が慣れること 暗さに眼が慣れること→ 暗順応 完全に順応するには３０分程度 明るさに眼が慣れること→ 明順応 順応は数分で完了

明所視、暗所視、薄明視 明所視 （錐体視） 暗所視 （杆体視） 薄明視 明順応した眼が錐体だけで見ている状態 明所視　　　　（錐体視） 明順応した眼が錐体だけで見ている状態 暗所視　　（杆体視） 暗順応した眼が、杆体だけで見ている状態 明所視から暗所視に変わっていく中間の 状態 薄明視

プルキンエシフト プルキンエ現象 明るい場所では長波長の光に対する感度が高く、暗くなると短波長の光に対する感度が高くなる→プルキンエシフト 　 プルキンエ現象 暗くなるにつれ短波長の色が明るく鮮やかに見える現象

色順応 周囲の色に眼が順応すること 網膜上の錐体の感度が調整されることにより 起こる現象 白熱電球で照明された部屋に入ると、最初は部屋全体が黄みがかって感じられるが、時間とともに眼が慣れる サングラスをかけると、最初は風景の色が変化して感じられるが、やがて眼が慣れて違和感を感じなくなる

色の恒常性（色彩恒常） 照明光が変化しても物体の本来の色を推測して見ることができること 私たちの脳が対象から眼に反射してくる光を、周囲の照明環境から推測して見ているために起こる現象 白い紙を蛍光灯の下で見ても、白熱灯の下で見ても、白く感じる 白い壁は夕焼けの赤い光の中で見ても、白く感じられる

照　明

照明の表し方 照度 光源に照らされた面（場所）の明るさを表す 単位＝ｌｘ（ルクス） 光源からの距離が離れると照度は減少する 　照度 光源に照らされた面（場所）の明るさを表す 単位＝ｌｘ（ルクス） 光源からの距離が離れると照度は減少する 照明設計の基本となり、ＪＩＳ規格によって 場所や作業内容ごとに　照度基準が規定されている

照明の表し方 光色 照明の光の色みのこと 光源の分光分布で知ることができる 短波長域の成分が多い 青みの光 長波長域の成分が多い 赤みの光 　光色 照明の光の色みのこと 光源の分光分布で知ることができる 短波長域の成分が多い 青みの光 ３級テキストｐ１７図２２とｐ１６図２０の蛍光ランプと白熱電球の分光分布を添付　デザイナーさん作成分 長波長域の成分が多い 赤みの光

照明の表し方 色温度 熱を加えたときの物体の温度とそこから発する光の色を、色の表示と結びつけたもの 単位＝Ｋ（ケルビン） 色温度 光色 高い 　色温度 熱を加えたときの物体の温度とそこから発する光の色を、色の表示と結びつけたもの 単位＝Ｋ（ケルビン） 色温度 光色 高い 青白い 低い 赤みを帯びる ２級テキストｐ１７図１５「代表的な人工光源と自然光との関係」作りました

照明の雰囲気と色温度、照度 室内の雰囲気は光源の色温度（光色）によって大きく変化する 色温度が高い クールで さわやかな印象 色温度が低い クールで　　　　さわやかな印象 色温度が低い 暖かく　　　　　　落ち着いた印象

演色と演色性 光で照明された物体の色の見え方を演色という 物体の色の見え方に影響を与える照明光の 特性を演色性という

演色と演色性 演色評価数 光源の演色性は演色評価数で表し、一般に 平均演色評価数Ｒａで示される ・最も高い演色評価数は１００ 　演色評価数 光源の演色性は演色評価数で表し、一般に 平均演色評価数Ｒａで示される ・最も高い演色評価数は１００　 Ｒだけ斜め？でＯＫですか？ ・一般的に８０を越えると演色性がよいとされる ・基準光として自然昼光、白熱電球

演色と演色性 　 明るさ感と演色性 演色性の違いによる明るさの感じを明るさ感という 一般的に物の色の彩度が高いと明るく感じられる

ランプの種類 新しい光源 ＬＥＤ １９９３年に、高輝度青色発光ダイオードが量産化されたことにより、光の三原色である赤・緑・青が揃い、様々な色の光を作ることができるようになった 発熱が少なく、長寿命 波長域が可視光線の範囲内

ランプの種類 白熱電球 白熱ランプ 色温度が２８００Ｋ程度のやや赤みを帯びた暖かみのある白色光 演色性に優れる 光の量を自由に調節でき、変化に富んだ照明が可能 ホワイトランプ クリアランプ 白熱電球 ・・・まぶしさが少なくソフトな光 ・・・きらきらした装飾的な光

ランプの種類 ハロゲンランプ 白熱ランプ ランプが小形で明るく、経済的で長寿命 色温度が白熱電球よりも高い 高演色性で高級感のある光 商業施設の照明や看板、サインなどの照明などに用いられる

ランプの種類 蛍光ランプ 蛍光ランプ 光色の種類が豊富で様々な色温度のものがある 白熱ランプよりも効率がよく、寿命が長い消費電力が小さい 高演色形 蛍光ランプ ２級テキストｐ２０図２２「演色性による蛍光ランプの区分」 ３波長域発光形 普通形

ランプの種類 メタルハライドランプ 水銀ランプ ＨＩＤランプ 高効率、高演色、大光量 白熱電球の約３倍の 発光効率、長寿命 演色性が悪い スタジアムや体育館などのスポーツ施設 高演色タイプはデパートなどの店舗照明 高効率、高演色、大光量 水銀ランプ 白熱電球の約３倍の　発光効率、長寿命　　　　　　演色性が悪い 道路、公園、工場、倉庫の照明

ランプの種類 高圧ナトリウムランプ 低圧ナトリウムランプ ＨＩＤランプ 長寿命、高効率、大光量 高効率、霧や煙の中での光の透過性が高い スポーツ施設、道路照明、景観照明のライアップなど 長寿命、高効率、大光量 低圧ナトリウムランプ 山岳道路や高速道路のトンネル内の照明など 高効率、霧や煙の中での光の透過性が高い　　　　　　　　　 オレンジ系の単色光で演色性が悪い