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放電灯

索引 放電灯

放電灯(ほうでんとう、discharge lamp)は、アーク放電またはグロー放電を利用した光源の総称。 主な発光体によりガス放電灯と炭素アーク灯に区分できる。.

32 関係: ナトリウムナトリウムランプネオンネオン管ハロゲン化物ハロゲンランプメタルハライドランププラズマパーヴェル・ヤブロチコフアルゴンエネルギーエレクトロルミネセンスキセノンキセノンランプクリプトングロー放電固体第18族元素炭素発光ダイオード白熱電球蒸気圧蛍光灯電弧電極HIDランプ水銀水銀灯気体気圧液体有機エレクトロルミネッセンス

ナトリウム

ナトリウム(Natrium 、Natrium)は原子番号 11、原子量 22.99 の元素、またその単体金属である。元素記号は Na。アルカリ金属元素の一つで、典型元素である。医薬学や栄養学などの分野ではソジウム(ソディウム、sodium )とも言い、日本の工業分野では(特に化合物中において)曹達(ソーダ)と呼ばれる炭酸水素ナトリウムを重炭酸ソーダ(重曹)と呼んだり、水酸化ナトリウムを苛性ソーダと呼ぶ。また、ナトリウム化合物を作ることから日本曹達や東洋曹達(現東ソー)などの名前の由来となっている。。毒物及び劇物取締法により劇物に指定されている。.

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ナトリウムランプ

ナトリウムランプ(オランダ語:、英語:)は、ナトリウム蒸気中のアーク放電による発光を利用したランプのことで、ナトリウム灯(ナトリウムとう)とも呼ばれる。1932年、オランダのギレス・ホルスト によって発明された(同じ年に高圧水銀灯もイギリスで発明されている)。 基本構造は水銀灯と同様で、放電を行う発光管とこれを覆う外管からなっていて、外管内部は真空となっている。これは原理上、高温でナトリウム蒸気を加熱する必要から断熱性を高め熱損失を少なくするためで、光の透過効率をあげ、電極や他の金属部の劣化を防ぐ効果も果たしている。電流-電圧特性も同じ負特性(電流が上昇すると管電圧が低下し、過電流で破損する)なので、リアクタンスとなる安定器を必要とする。 初期においては発光成分がナトリウム原子の輝線スペクトル(D線、D1: 589.6 nmとD2: 589.0 nm)のみで極端な単色光だったが、技術的な進展により現在では白熱電球に遜色ない光も得られる様になっている。.

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ネオン

ネオン(neon )は原子番号 10、原子量 20.180 の元素である。名称はギリシャ語の'新しい'を意味する「νέος (neos)」に由来する。元素記号は Ne。 単原子分子として存在し、単体は常温常圧で無色無臭の気体。融点 −248.7 ℃、沸点 −246.0 ℃(ただし融点沸点とも異なる実験値あり)。密度は 0.900 g/dm (0 ℃, 1 atm)・液体時は 1.21 g/cm (−246 ℃)。空気中に18.2 ppm含まれ、希ガスとしてはアルゴンに次ぐ割合で存在する。工業的には、空気を液化・分留して作る手段が唯一事業性を持てる。磁化率 −0.334×10 cm/g。1体積の水に溶解する体積比は0.012。 ネオンの三重点(約24.5561 K)はITS-90の定義定点になっている。.

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ネオン管

ネオン管 ネオン管(ネオンかん、neon tube)とは、ガス放電管の一種で、封入ガスとして100 - 1,000Pa(0.001 - 0.01気圧)のネオンガスを用いたもの。冷陰極低圧放電灯でもあるために冷陰極管とも似た特性を有する。ネオンガス中のグロー放電に認められる陽光柱および負グローの橙赤色の発光現象を利用し、各種照明器具や表示用に用いられることが多い。 一般に、特にネオンサインなどの表示用途において、封入ガスとして水銀、ヘリウム、窒素を用いたり、管内壁に蛍光物質(無機蛍光体)を塗布するなどして様々な光色を得られるようにした各種ガス放電管も便宜上ネオン管と呼ばれ、蛍光灯のガラス管を着色し、あるいは適宜蛍光物質を調製した蛍光サイン管もこれに含まれることが多い。.

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ハロゲン化物

ハロゲン化物(ハロゲンかぶつ、halide)とは、ハロゲンとそれより電気陰性度の低い元素との化合物である。フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、アスタチン化物がある。多くの塩はハロゲン化物である。すべてのアルカリ金属は室温で白色固体のハロゲン化物をつくる。 ハロゲン化物イオンは負電荷を帯びたハロゲン原子のイオンであり、フッ化物イオン F-、塩化物イオン Cl-、臭化物イオン Br-、ヨウ化物イオン I-、アスタチン化物イオン At- がある。これらのイオンは、すべてのイオン性ハロゲン化物塩中に存在する。.

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ハロゲンランプ

ハロゲンランプ(英語:halogen lamp)は電球の一種。「ハロゲンバルブ」ともいう。電球内部に封入する窒素やアルゴン等の不活性ガスに、ハロゲンガス(主にヨウ素、臭素などが用いられる)を微量導入する。不活性ガスのみを封入する通常の白熱電球よりも明るい。店舗のダウンライトや自動車等の前照灯(ヘッドライト・フォグランプ)、ハンドライトなどに用いられる。用途によって、片口金形、ミラー付、両口金形などの種類がある。.

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メタルハライドランプ

メタルハライドランプ(英語:metal halide lamp)とは、水銀とハロゲン化金属(メタルハライド)の混合蒸気中のアーク放電による発光を利用した高輝度、省電力、長寿命のランプのこと。略称としてメタハラなどと呼ばれる場合もある。.

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プラズマ

プラズマ(英: plasma)は固体・液体・気体に続く物質の第4の状態R.

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パーヴェル・ヤブロチコフ

ヤコブロチコフ パーヴェル・ニコライェヴィチ・ヤブロチコフ(Павел Николаевич Яблочков、ラテン翻字例:Pavel Nikolayevich Yablochkov、1847年9月14日〈旧暦9月2日〉 - 1894年3月31日〈旧暦5月19日〉)はロシアの電気技術者、そして実業家である。「ヤブロチコフの蝋燭」(炭素棒アーク灯の一種)の発明者として知られる。.

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アルゴン

アルゴン(argon)は原子番号 18 の元素で、元素記号は Ar である。原子量は 39.95。周期表において第18族元素(希ガス)かつ第3周期元素に属す。.

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エネルギー

ネルギー(、)とは、.

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エレクトロルミネセンス

レクトロルミネセンス(Electroluminescence:EL)、あるいは電界発光(でんかいはっこう)とは主に半導体中において、電界を印加することによって得られるルミネセンスを指す。注入型と真性に区別される。 注入型ELは電界によって電子と正孔を注入し、その再結合によって発光をさせるものである。一方真性ELは電界によって加速した電子が何らかの発光中心に衝突し、その発光中心が励起されて発光するものである。 なお発光物が有機物か無機物かで区別され、前者は有機EL、後者は無機ELと呼ばれる。.

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キセノン

ノン(xenon)は原子番号54の元素。元素記号は Xe。希ガス元素の一つ。ラムゼー (W. Ramsay) と (M. W. Travers) によって1898年に発見された。ギリシャ語で「奇妙な」「なじみにくいもの」を意味する ξένος (xenos) の中性単数形の ξένον (xenon) が語源。英語圏ではゼノン と発音されることが多い。 常温常圧では無色無臭の気体。融点-111.9 、沸点-108.1 。空気中にもごく僅かに(約0.087 ppm)含まれる。固体では安定な面心立方構造をとる。 一般に希ガスは最外殻電子が閉殻構造をとるため、反応性はほとんど見られない。しかし、キセノンの最外殻 (5s25p6) は原子核からの距離が離れているため、他の電子による遮蔽効果によって束縛が弱まっており、比較的イオン化しやすい(イオン化エネルギーが他の希ガス元素に比べて相対的に低い)。このため、反応性の強いフッ素や酸素と反応して、フッ化物や酸化物を形成する。.

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キセノンランプ

ノンランプまたはクセノンランプ(英語:xenon lamp)は高輝度放電灯の一種で、キセノンガス中での放電による発光を利用したランプ。 広義には、放電による紫外線で蛍光体を励起させて発光する希ガス蛍光ランプ(蛍光ランプの一種)もキセノンランプに含めることがある。また、点灯時のみキセノンの放電による熱を利用するメタルハライドランプの一種(自動車の放電式ヘッドランプに使われる)もキセノンランプと呼ぶことがある。また、キセノンランプのことをキセノン電球ということがあるが、キセノン電球はキセノンを封入した白熱電球を意味することもある。ただし、これらについてはこの記事では扱わない。 単にキセノンランプと言った場合、アーク放電を利用するキセノンアークランプ (xenon arc lamp) を指すことが多い。それ以外では、グロー放電を利用する低圧放電灯に分類されるものがある。 キセノンアークランプは、放電路の長さによりキセノンショートアークランプとキセノンロングアークランプに分類される。キセノンロングアークランプの一種にキセノンフラッシュランプがあり、それ以外のもの(特にキセノンショートアークランプ)をキセノンアークランプと呼ぶこともある。.

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クリプトン

リプトン(krypton)は原子番号36の元素。元素記号は Kr。希ガス元素の一つ。 常温、常圧で無色、無臭の気体。融点は-157.2 、沸点は-152.9 (-153.4)、比重は2.82 (-157)。重い気体であるため、吸引すると声が低くなる。空気中には1.14 ppmの割合で含まれている。空気を液化、分留することにより得られる。不活性であるがフッ素とは酸化数が+2の不安定な化合物を作る。また、水やヒドロキノンと包接化合物を作る。.

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グロー放電

ー放電(-ほうでん)とは、冷陰極管において電流密度とガス圧が低いときの発光(グロー、glow)を伴う定常的な放電のこと。 陰極管の内部では、いくつかの暗部とグロー(明るい部分)がある。.

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固体

固体インスリンの単結晶形態 固体(こたい、solid)は物質の状態の一つ。固体内の原子は互いに強く結合しており、規則的な幾何学的格子状に並ぶ場合(金属や通常の氷などの結晶)と、不規則に並ぶ場合(ガラスなどのアモルファス)がある。 液体や気体と比較して、変形あるいは体積変化が非常に小さい。変形が全く起こらない剛体は理想化された固体の一つである。連続体力学においては、固体は静止状態においてもせん断応力の発生する物体と捉えられる。液体のように容器の形に合わせて流動することがなく、気体のように拡散して容器全体を占めることもない。 固体を扱う物理学は固体物理学と呼ばれ、物性物理学の一分野である。また物質科学はそもそも、強度や相変化といった固体の性質を扱う学問であり、固体物理学と重なる部分が多い。さらに固体化学の領域もこれらの学問と重なるが、特に新しい物質の開発(化学合成)に重点が置かれている。 今まで知られている最も軽い固体はエアロゲルであり、そのうち最も軽いものでは密度は約 1.9 mg/cm3 と水の密度の530分の1程度である。.

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第18族元素

18族元素(だいじゅうはちぞくげんそ)とは、長周期表における第18族に属する元素、すなわち、ヘリウム・ネオン・アルゴン・クリプトン・キセノン・ラドン・オガネソンをいう。なお、これらのうちで安定核種を持つのは、第1周期元素のヘリウムから第5周期元素のキセノンまでである。貴ガス (noble gas) のほか希ガス・稀ガス(rare gas)と呼ばれる。.

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炭素

炭素(たんそ、、carbon)は、原子番号 6、原子量 12.01 の元素で、元素記号は C である。 非金属元素であり、周期表では第14族元素(炭素族元素)および第2周期元素に属する。単体・化合物両方において極めて多様な形状をとることができる。 炭素-炭素結合で有機物の基本骨格をつくり、全ての生物の構成材料となる。人体の乾燥重量の2/3は炭素である​​。これは蛋白質、脂質、炭水化物に含まれる原子の過半数が炭素であることによる。光合成や呼吸など生命活動全般で重要な役割を担う。また、石油・石炭・天然ガスなどのエネルギー・原料として、あるいは二酸化炭素やメタンによる地球温暖化問題など、人間の活動と密接に関わる元素である。 英語の carbon は、1787年にフランスの化学者ギトン・ド・モルボーが「木炭」を指すラテン語 carbo から名づけたフランス語の carbone が転じた。ドイツ語の Kohlenstoff も「炭の物質」を意味する。日本語の「炭素」という語は宇田川榕菴が著作『舎密開宗』にて用いたのがはじめとされる。.

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発光ダイオード

光ダイオード(はっこうダイオード、light emitting diode: LED)はダイオードの一種で、順方向に電圧を加えた際に発光する半導体素子である。 1962年、ニック・ホロニアックにより発明された。発明当時は赤色のみだった。1972年にによって黄緑色LEDが発明された。1990年代初め、赤崎勇、天野浩、中村修二らによって、窒化ガリウムによる青色LEDの半導体が発明された。 発光原理はエレクトロルミネセンス (EL) 効果を利用している。また、有機エレクトロルミネッセンス(OLEDs、有機EL)も分類上、LEDに含まれる。.

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白熱電球

白熱電球(はくねつでんきゅう、、filament lamp)とは、ガラス球内のフィラメント(抵抗体)のジュール熱による輻射を利用した電球である。フィラメント電球ともいう。ジョゼフ・スワンが発明・実用化したが、本格的な商用化はトーマス・エジソンによるものが最初。.

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蒸気圧

蒸気圧(じょうきあつ、)、あるいは平衡蒸気圧(へいこうじょうきあつ、)とは、液相あるいは固相にある物質と相平衡になるような、その物質の気相の圧力のことである。蒸気圧は物質に特有の物性値であり、温度に依存して決まる。 物質の沸点とは、その物質が液相にあるときの蒸気圧が外圧に等しくなる温度である。また、物質の昇華点とは、その物質が固相にあるときの蒸気圧が外圧に等しくなる温度である。さらに物質が液相と固相の平衡状態にあるときの蒸気圧が外圧に等しくなる温度は三重点と呼ばれる。 液体の物質の周囲でのその物質の蒸気の分圧が液相の蒸気圧に等しいとき、その液体は蒸気と気液平衡の状態にある。 気液平衡から温度を上げると蒸気圧が上がり、蒸気の分圧より大きくなる。蒸気を理想気体とみなせば、分圧は蒸気量に比例する。液体が蒸発することで蒸気量が増えて分圧も上がり、新たな温度での蒸気圧と等しくなることで再び気液平衡となる。逆に温度を下げると蒸気圧が下がる。このときは蒸気が液体に凝縮することで分圧が下がり、新たな温度で気液平衡となる。気相と固相の相平衡でも同様に、温度の変化に対して物質が昇華して分圧が蒸気圧と等しくなるように蒸気量が変化して平衡が保たれる。 純物質の蒸気圧はクラウジウス・クラペイロンの式によって近似される。溶液であれば蒸気圧降下が起こり、これはラウールの法則で近似される。.

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蛍光灯

蛍光灯(けいこうとう)または蛍光ランプ(fluorescent lamp)、蛍光管(けいこうかん)は、放電で発生する紫外線を蛍光体に当てて可視光線に変換する光源である。方式は 熱陰極管 (HCFL; hot cathode fluorescent lamp) 方式と 冷陰極管 (CCFL; cold cathode fluorescent lamp) 方式とに大別され、通常「蛍光灯」と呼ぶ場合は、熱陰極管方式の蛍光管を用いた光源や照明器具を指すことが多い。 最も広く使われているのは、電極をガラス管内に置き(内部電極型)、低圧水銀蒸気中のアーク放電による253.7nm線を使うものである。水銀自体は環境負荷物質としてEU域内ではRoHS指令による規制の対象であるが、蛍光灯を代替できる他の技術が確立されていなかったことや、蛍光灯が広く普及していたこと、発光原理上水銀を使用せざるを得ないことを理由として蛍光灯への使用は許容されている。 水銀の使用と輸出入を2020年以降規制する水銀に関する水俣条約が2017年5月に発効要件である50か国の批准に至り、同年8月16日に発効、これを受け日本国内でも廃棄物処理法に新たに水銀含有廃棄物の区分が設けられ、廃棄蛍光ランプも有害廃棄物として管理を求められるなど、処分費用の負担が増加することから、これまで廃棄蛍光ランプを無料回収していた量販店も有料回収に切り替えている。 蛍光灯を代替する技術としてLED照明も既に実用化されていることから、日本国内においては新築のオフィスビルなどでは全館LED照明を採用する事例も増えている。家庭向けにも蛍光灯照明器具の製造・販売を終息するメーカーが相次いでおり,蛍光灯の使用は淘汰される方向へと情勢が大きく変化している。.

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電弧

電弧の例 電弧放電(でんこほうでん)、または、アーク放電(electric arc )は、電極に電位差が生じることにより、電極間にある気体に持続的に発生する絶縁破壊(放電)の一種。負極・正極間の気体分子が電離しイオン化が起こり、プラズマを生み出しその中を電流が流れる。結果的に、普段は伝導性のない気体中を電流が流れることになる。この途中の空間では気体が励起状態になり高温と閃光を伴う。.

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電極

電極(でんきょく)とは、受動素子、真空管や半導体素子のような能動素子、電気分解の装置、電池などにおいて、その対象物を働かせる、あるいは電気信号を測定するなどの目的で、電気的に接続する部分のことである。 また、トランジスタのベース、FETのゲートなど、ある電極から別の電極への電荷の移動を制御するための電極もある。.

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HIDランプ

HIDランプ(エイチ・アイ・ディ・ランプ、英語:high-Intensity discharge lamp、HID lamp)は、金属原子高圧蒸気中のアーク放電による光源である。高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプの総称であり、高輝度放電ランプ (こうきどほうでんランプ)ともいう。 電極間の放電を利用しているためフィラメントがなく、白熱電球と比べて長寿命・高効率である。メタルハライドランプはテレビや映画などの演出照明分野でも、その高輝度、高効率、太陽光と色温度が近い、などの特徴をいかし、ロケーション照明の主力となっている。近年ではシールドビームやハロゲンランプに代わって自動車や鉄道車両などの前照灯に用いられるようになってきている。.

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水銀

水銀(すいぎん、mercury、hydrargyrum)は原子番号80の元素。元素記号は Hg。汞(みずがね)とも書く。第12族元素に属す。常温、常圧で凝固しない唯一の金属元素で、銀のような白い光沢を放つことからこの名がついている。 硫化物である辰砂 (HgS) 及び単体である自然水銀 (Hg) として主に産出する。.

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水銀灯

圧水銀灯 水銀灯(すいぎんとう)は、照明の一種。ガラス管内の水銀蒸気中のアーク放電により発生する光放射を利用した光源である。高圧水銀灯と低圧水銀灯に分れ、通常水銀灯と呼ぶときは前者を指す。医療用で用いる場合は太陽灯とも呼ぶ。 高圧水銀灯については、発光管の素材に石英ガラスが用いられることが多いため石英灯 (quartz lamp) 、石英水銀灯 (mercury quartz lamp) などと呼ばれることもある。.

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気体

気体(きたい、gas)とは、物質の状態のひとつであり岩波書店『広辞苑』 第6版 「気体」、一定の形と体積を持たず、自由に流動し圧力の増減で体積が容易に変化する状態のこと。 「ガス体」とも。.

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気圧

気圧(きあつ、)とは、気体の圧力のことである。単に「気圧」という場合は、大気圧(たいきあつ、、大気の圧力)のことを指す場合が多い。 気圧は計量単位でもある。日本の計量法では、圧力の法定の単位として定められている(後述)。.

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液体

液体の滴は表面積が最小になるよう球形になる。これは、液体の表面張力によるものである 液体(えきたい、liquid)は物質の三態(固体・液体・気体)の一つである。気体と同様に流動的で、容器に合わせて形を変える。液体は気体に比して圧縮性が小さい。気体とは異なり、容器全体に広がることはなく、ほぼ一定の密度を保つ。液体特有の性質として表面張力があり、それによって「濡れ」という現象が起きる。 液体の密度は一般に固体のそれに近く、気体よりもはるかに高い密度を持つ。そこで液体と固体をまとめて「凝集系」などとも呼ぶ。一方で液体と気体は流動性を共有しているため、それらをあわせて流体と呼ぶ。.

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有機エレクトロルミネッセンス

Galaxy Note」で使用 有機エレクトロルミネッセンス(ゆうきエレクトロルミネッセンス、organic electro-luminescence: OEL)、とは発光を伴う物理現象であり、その現象を利用した有機発光ダイオード(、organic light-emitting diode: OLED)や発光ポリマー(はっこうポリマー、light emitting polymer: LEP)とも呼ばれる製品一般も指す。 これらの発光素子は発光層が有機化合物から成る発光ダイオード(LED)を構成しており、有機化合物中に注入された電子と正孔の再結合によって生じた励起子(エキシトン)によって発光する。日本では慣習的に「有機EL」と呼ばれることが多い。次世代ディスプレイのほか、LED照明と同様に次世代照明技術(後述参照)としても期待されている。.

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