フェムト秒レーザーパルスで電球の効率を改善 73
ストーリー by reo
フェムト秒レーザー万能 部門より
フェムト秒レーザー万能 部門より
"Lasers Make Light Bulbs Shine Brighter"より。
米ニューヨーク州ロチェスター大学のChunlei Guo教授らの研究チームは、消費電力を増やすことなく白熱電球の明るさを増すことができることを発見した (ScienceNOW の記事より) 。
数フェムト秒のレーザーパルスを照射することで融解させずに金属表面の原子分子の配列を操作し、様々な性質の変化を研究していた教授らは、変化させた金属が輻射エネルギーを熱という形で吸収しやすくなることに気付いた。この逆も成り立つのではないかと考えた教授らは、市販の白熱電球にフェムト秒レーザーパルスを照射してみることにした。照射した部分のタングステンフィラメントは真っ黒になったが、電球をつけると照射した部分はしない部分よりも明るく灯るようになったという。全体を同様の手法で処理すれば、電力消費そのままで 60 ワット電球が 100 ワット電球の明るさで光るようになるそうだ。この研究成果の詳細は Physical Review Letters に掲載される予定となっている。
この手法を他の金属素材へ適用することで、例えば太陽電池の効率をさらに向上するとか様々な産業界への応用が期待できるのではないかとこの研究についてコネチカット大学の物理学者 William Stwalley は Science NOW に語っている。
なお、この手法によって改善させたくらいでは、とてもとても地球温暖化防止・環境保護の観点からの白熱電球の置き換えを中止することはできないそうだ。
それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:3, 参考になる)
蛍光灯に置き換えられない部分でどうしても白熱灯が欲しい場所で
活用されるのではないかと思います。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
具体的にどんな所でしょう？
数が少なければ採算割れするため、白熱灯の生産停止への流れは止めらません。
1個あたりン万円でも買う所があれば、少数生産が続くかも？
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 参考になる)
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 興味深い)
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 参考になる)
そういや内視鏡用のLED光源って有ったわ。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 興味深い)
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
有機ELだと分光特性のコントロールも可能らしいので、将来的には現行の白熱電球にとって代わる可能性はあります。
y4su0
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 興味深い)
A光源なんて使いません＠印刷業界
演色AAAの蛍光灯または日光。測定はどうせ分光反射率計。
正直、A光源を利用する必要がある業界が思い浮かばないのですが。
Re: (スコア:0)
> 例えば標準光源などは電球以外に置き換え可能なんでしょうか？
現に太陽光以外のもので置き換えている以上、程度の問題に過ぎないのでは?
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
レバーまたはダイアルで明るさが調整できる電球とかもそうでしょう。
カラオケ店とか知り合いの家の廊下で目撃しました。
日本国内だけでも結構な数があると思います。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
蛍光灯ですら調光機能付きのがあるので問題ないんじゃないかと。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
一応、調光可能な電球型蛍光灯 [panasonic.jp] (リンク先はPDFです)もあるようです。
他でも、蛍光灯で調光ができるユニットもありますが、電球ほど暗くはできなそうです。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
ウチんとこで蛍光灯電球を電球と並べて売ってんだけど、やっぱ即応性が必要で使用時間の短いところは電球のほうに軍配が上がるみたい…お便所とか物置（クロゼットも？）とか。
発光体としての単価も電球のほうが安いし、スイッチをつけた瞬間に安定してすぐ明るくなるし。
ほら、即応性のある蛍光灯電球はどうしても高価だし、廉いのだと色味が安定するまで30秒くらい掛かるっしょ？
ウンコひってるなら兎も角、ションベンだと最大輝度で光りだす前に用事が終わっちゃうってんで不評です。
幾ら「電気代お安くなりますよ」って説明しても、月一回来る電気料金の明細には「便所電球分」とかって項目無いから、実感でないんじゃないかなあ…
あと、揚げ物スナックフードの保温なんかにハロゲンライト使ってる機器が無くならないうちは、全廃できない予感。
＃ 爆言のち漏電中… ：D
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, すばらしい洞察)
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
でも適度に低い色温度でスナックフードがおいしそうに見えます（漏電中）
＃まあ、扱いは実質的に電熱器なんだけどね。
＃ 爆言のち漏電中… ：D
Re: (スコア:0)
「デジカメでは置き換えられないどうしても銀塩が必要だ」とか「液晶では置き換えられないどうしてもCRTが必要だ」とか言ってた人たちは今どうしてるんでしょうね。
まあDTPに置き換えられないのかどうかは知りませんがまだ写植は健在のようですから負けは決まっているとまでは言い切りませんけど。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:2)
>「液晶では置き換えられないどうしてもCRTが必要だ」
モニタではなくテレビですが、引用した部分のように思っていて
だから今でもブラウン管テレビです。
なくなる前に予備を買っておこうかとなどと思っています。
Re: (スコア:0)
勝ち負けの問題と認識されてたんですか。
ときめく御意見です。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
Re: (スコア:0)
トイレの照明→電球型蛍光灯が明るくなる前に用が済んでしまう
台所の照明→電子スイッチがアレで、OFF状態でも、電球型蛍光灯が瞬きするように点灯してしまう
といった具合で、白熱灯が残っています。
電球型蛍光灯で置き換えられたのは風呂だけです。
電球型蛍光灯というのは、どうも良くないです。
伝統的な直管タイプの蛍光灯なら、すぐに明るくなります。
ですから、伝統的な蛍光灯の使用範囲を広げたほうがいいと思います。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:3, 興味深い)
中に白熱電球を入れて
点灯時に明るさをブーストする電球型蛍光灯、あります。
(蛍光灯が明るくなったらブースト電球はOFFになる)
従来より高級な品種という位置づけでしたが
切り替えでフェードしないので
いまい高級感が台無しなのが残念。
Re: (スコア:0)
＞トイレの照明→電球型蛍光灯が明るくなる前に用が済んでしまう
こまめに点灯消灯を繰り返す場合、蛍光灯だと寿命が短くなるので不適なんだとか。
＃今だと改良されたのかな？？
将来的にはLED照明への置き換えはアリかもしれませんね。
Re: (スコア:0)
ThinkGeekで高出力LEDランプは既に販売されているから、試してみれば？
どうせ1万程度だし。
なんで国内ではアノクラスのLEDランプが無いんだ？
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
ThinkGeek :: EarthLED Light Bulbs [thinkgeek.com] これでしょうか？ 一応東芝ライテックから 100W クラスも出ていますよ。
東芝ライテック(株) | 商品紹介 | ランプ・光源 | LED電球 | E-CORE［イー・コア］LED電球 [tlt.co.jp]
ウチのトイレはこの 40W 型です。影がシャープでちょっと笑える。
電気代だけではなく交換に掛かる様々なコストで比較するとメリットを見いだせます。高所とか。
Re: (スコア:0)
>どうせ1万程度だし。
たかがトイレの電球のために、1万円はちょっと……。
#電気代で元を取ろうと思うと、一体何回くらいトイレにいけば良いのだろう？
750円(Re:それでも白熱灯の必要な所は有る) (スコア:0)
秋月電子の電球型LED [akizukidenshi.com]だと、高くても750円です。
地雷覚悟で行ってみる？
Re: (スコア:0)
LEDは熱によって寿命が著しく縮むため、
高出力化すると長寿命という利点が失われて高価という欠点のみが残るからでしょう。
寿命の短さは買ってすぐには気づきませんから、
あの手の商品（のうち熱設計がしっかりしていないもの）を買った人はだまされていることになります。
Re: (スコア:0)
無電極型蛍光灯はかなり短時間で実用的な明るさになりますが
トイレ用には明るすぎると言う
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
そなんですよねぇ・・・E17口金の電球がまだリプレースできてません。
蛍光灯もでてるんですがまだ大きいんですよね。
おそらくLEDに切り替えていくんでしょうが、いま販売してるやつも
1万円以上するわ、調光に対応してなかったりわで
いまだ手が出ず。
というわけで家は110V用でW数も小さくしたミニクリプトン球にリプレース。
さらにこまめに消して節電。
#となるとPCの消費電力が目立ってくるようになっちゃった。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
E17でも、電球型蛍光灯だと根本付近が太いために着かないというケースであれば、口金延長用ソケットを使うことでリプレースできる場合もあると思います。
色味の違いは、ふつーの人なら、並べてつけなければそんなに気になる物でもないと思いますし。
ただ、メインの照明器具が白熱電球の場合、電球型蛍光灯にせよ、という話はわかるんですが、
玄関・廊下・トイレ・クローゼットなど短時間しか点灯しない場所については、電球型蛍光灯だと価格も高いし、電子回路が使い捨ての形で入っていて、かえって無駄なんじゃないかというためらいもあります。
また、浴室の場合はそこそこ長時間点灯するのだけど、「密閉型器具に使用しないでください」と書かれている電球型蛍光灯を使っていいのかどうか迷います。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1, 興味深い)
最大40Wの電球カバー内に、12W(60W相当)の蛍光灯を入れてますが、
色が白いこともあって、体感的には2倍くらい明るくなったように感じます。
それで、風呂の壁などの汚れが見やすくなったし、自分の体の肌もよく見えます。
蛍光灯だと寒く感じると言いますが、それは薄暗い場合で、十分な明るさがあると昼間のように感じます。
Re:それでも白熱灯の必要な所は有る (スコア:1)
風呂場の明かりが60W×２だったので100W相当の電球型蛍光灯に交換しました。
確かに光が白くて寒いんですよね。特に冬。
電球色とかありますけど、ちょっと暗く見えるのが難点でしょうか。
なので、浴室の角でない方を電球色の蛍光灯にしてみました。
角は白色のままなので浴室が広く見えて、真ん中付近は電球色の温かい光でかなり良い具合です。
浴室が広く見えて電気代も節約。お勧めですよ。
電球を付けるところが一つしかないって場合は・・・・・・・
関連商品 (スコア:3, おもしろおかしい)
フェムト秒レーザーパルス処理済日傘とか
フェムト秒レーザーパルス処理済エアコンフィルターとか
フェムト秒レーザーパルス処理済すだれとか
Re:関連商品 (スコア:2, すばらしい洞察)
しかも秒とかレーザーとかがすっかり抜け落ちて
フェムト処理済日傘
といった言い回しで世間に定着してしまう。
Re: (スコア:0)
処理済み だなんて野暮ったい用語が混じってちゃ定着は無理かと思われ
フェム傘
と予測
Re: (スコア:0)
これはつまり (スコア:1, 興味深い)
輻射の特性がより黒体に近づいたということなんかな
ということは (スコア:0)
Re:ということは (スコア:1)
とのことなので、
あると思います。コストがかかりすぎかもですが。
Re: (スコア:0)
ヒートシンクも効率アップしないかな。
可視光域で黒くてもダメか。
Re: (スコア:0)
真空中とかでなら効果があるでしょうが、空冷とかではあまり違わないような
Re: (スコア:0)
これって (スコア:0)
Re:これって (スコア:1)
蛍光灯とか発光ダイオードとかならそうだろうけど、フィラメントの発光の場合は電気エネルギーが
ジュール熱に変わって高熱になった物体から電磁波が放射されるという機構だから、話が違う。
フィラメントからの放射は、完全黒体放射とはスペクトルが完全に一致しないにしても、
可視光域での光の強度が60から100にずれる訳はない。
蛍光灯とか発光ダイオードがフィラメントより発光効率が良いのは、電気というエントロピーの低い
エネルギー源を熱に変換することなく光に変換する機構だから。
エネルギーが一旦、エントロピーの大きな熱エネルギーに変わったら、その温度を越える色温度の光は
（大局的には）得られない。
Re:これって (スコア:2, すばらしい洞察)
まあ現状だと論文を楽しみに待ちましょう，としか言えんですよねぇ．
#本当はこういうネタは出来れば論文が掲載されてからタレ込んででいただきたいものですが．
PRLのサイトを見ると論文のacceptが4/2ですから，他のacceptedな論文の数を見る限り掲載はもうちょっと先になるのかなあ……
Re: (スコア:0)
Re:当然ですね (スコア:1)
何がどう失礼なのかわからんなぁ...。
それに、二通りの意味に取れるよ。
Re:よくわからんが (スコア:1)
アニーリング(焼きなまし) はゆっくり冷ますことだから、フェムト・レーザーで瞬時加熱・急速冷却で粒子細分化(これで黒体化) とは逆だろう。
the.ACount