ふと、液晶ディスプレイとCRTの画像(発光)のスペクトルを測定してみました。また、ついでにいくつかの照明のスペクトルも測ってみました。
ディスプレイはSONY CDP-G200と液晶ディスプレイ。照明は白熱電球、蛍光灯、発光ダイオードの発光スペクトルです。
浜口研のファイバー分光器(Ocean Optics USB2000)にて測定。強度補正はしていません。
数値データ(テキスト形式)
白熱電球と蛍光灯・白色LED
白熱電球が非常にただ幅広いスペクトルであるのに対し、蛍光灯(白色)では水銀の発光による鋭いピークが見られます。ただし、400nm以下の紫外光は蛍光灯の蛍光物質を励起させるのに使われるかカットされているのでそれほど強度はないようです。
一方、白色LEDは2つのピークを持つ特徴的なスペクトルになっています。 これは、白色LEDが青色LED+蛍光物質という組み合わせで白色光を発生させていることに由来します。つまり480nm付近のピークは青色LEDによるもの、500nmより長波長側の幅広いスペクトルは蛍光物質によるものです。
なお、白熱電球と蛍光灯については、(分光器のセッティングの都合で)フィラメントの光でなくて傘からの光である可能性があります。
CRT:SONY CDP-G200
これらのスペクトルは、PC上で白色・赤・緑・青の各色を表示させたときのディスプレイからの光のスペクトルです。
見事、白色は赤(R)・緑(G)・青(B)の各色の重ね合わせになっています。ここで不思議なのが赤色。青色と緑色はいずれも幅広のスペクトルであるのに対して赤だけは何故か非常に鋭いピークがいくつもあるスペクトルとなっています。
CRTの光は電子銃からの電子を表面の蛍光体に当てて光らせているはずなので、これらRGBの光は蛍光物質の光だと思われますが、こんなに鋭いピークの発光物質って一体…?
05/09/04追記:赤色の発光はユーロピウムのf軌道遷移らしいです。「不定期更新のもと日誌:ユーロピウム」参照。
液晶ディスプレイ:(ノートパソコン)
これらのスペクトルは、PC上で白色・赤・緑・青の各色を表示させたときの液晶ディスプレイからの光のスペクトルです。今回も白色は赤(R)・緑(G)・青(B)の各色の重ね合わせになっています。
液晶ディスプレイではバックライトの白色光をRGB各色のフィルターを通すことによって色が付きます。バックライトは通常冷陰極管と呼ばれる蛍光灯のようなもの(フィラメントで電極を加熱しない)を使っているので、蛍光灯と同じ水銀の輝線が見られます。また、水銀とは異なる輝線も見られることから、水銀以外のガスも入っているのでしょう。(どんなガスなんでしょう?)
過去の記事
- 簡易分光器によるラマンスペクトルの観察 2024年4月24日 - 目次 簡易分光器によるラマンスペクトルの観察 前回の記事では虫眼鏡を使うことで暗い発光現象にも対応可能な簡易分光器の製作を行いました。こうした簡易分光器とデジタルカメラをうまく使えば、化学において分析のために使用される吸 […]
- 簡易分光器の製作②レンズありの拡大タイプ 2024年4月12日 - 目次 デジタル一眼カメラ用のより明るい簡易分光器製作 いろいろな光源に含まれる様々な色の光を波長ごとに分けるための道具が分光器です。箱にスリットと回折格子を取り付けて作られる簡易分光器は安価で簡単に自作できる分光器として […]
- 簡易分光器の製作①レンズなしの一般タイプ 2024年4月11日 - 目次 回折格子シートを使った一般的な簡易分光器の製作 いろいろな光源に含まれる様々な色の光を波長ごとに分けるための道具が分光器です。 分光器にも種類があり、研究用に使用されるような高価なものから簡易的なものまで、いろいろ […]
- 蛍光ペンのスペクトル 2012年12月9日 - 文具店で普通に売られている蛍光ペン。何の気なしに使っていますが、その名のとおり塗ったところに光が当たると蛍光を出すように作られています。それではどんなスペクトルなのかな…ということで、蛍光スペクトルを測定してみました。
- 絵の具のスペクトル vol.2 (ホルベイン・不透明水彩) 2007年3月23日 - ホルベインの不透明水彩絵の具(ガッシュ)、透明水彩と、アクリル絵の具の拡散反射スペクトルをいくつか測定してみました。 大西研の紫外可視分光光度計(日本分光 V-570)+積分球(ISN-470)にて測定。 100%の参照 […]
- 絵の具のスペクトル(サクラマット水彩) 2007年3月17日 - 家に転がっていた20年位前のサクラマット水彩の拡散反射スペクトルを測定してみました。 なにせ古い絵の具なので、ひょっとすると今のものより彩度が落ちているかもしれません。 各々の絵具を画用紙に出してそのまま~1mm厚に広げ […]
- レーザー光 2006年5月9日 - 秋月電子で売っていた赤色レーザー発光モジュールと、共立電子で売っている緑色レーザーダイオードモジュールモジューのスペクトルを測定してみました。 大西研のファイバー分光器(Ocean Optics USB2000)にて測定 […]
- ブラックライトと殺菌灯 2005年11月4日 - 4Wのブラックライトと殺菌灯を買ってみたのでスペクトルを測定してみました。 そのへんで売ってる4W蛍光灯付ライト等で点灯することができます。 大西研のOcean Optics USB2000(可視)およびHR2000(紫 […]
- 千円札のスペクトル 2005年4月17日 - 今のお札は偽造防止の一環として、特殊発光インキにより紫外線を当てると表面の印章部分や表裏面の地紋の一部が光るのだそうです。 それならばどのへんの波長の光を吸収して発光するのか…ということで蛍光発光スペクトル、蛍光励起スペ […]
- ネオンランプと水銀ランプ 2004年10月30日 - 普段波長校正用に使っている(低圧)水銀ランプとネオンランプ。 そういえば広い波長域でスペクトルを見たことなかったよな…と思ったので試してみました。 浜口研のファイバー分光器(Ocean Optics USB2000)にて […]