物理単位

ルクス:国際単位系における照度の単位

国際単位系(SI)における照度の単位であるルクス(lux)の定義、ルーメンとの違い、日常や環境における照度の目安について解説します。

📌 主なポイント

  • ルクス(lx)は国際単位系(SI)における照度の単位であり、1平方メートルあたり1ルーメンの光束が当たるときの明るさを示す。
  • 「lux」はラテン語の光に由来し、人名に由来しないため単位記号は小文字で表記される。
  • 1000 lx以上の白色光に照らされると、光の強さによらずほぼ同等の覚醒が誘発される。

ルクス(英: lux、単位記号: lx)は、国際単位系(SI)における照度の単位である。SI組立単位である「ルーメン毎平方メートル」(lm/m2)に与えられた固有の名称であり、日本の計量単位令では「1平方メートルの面が1ルーメンの光束で照らされる時の照度」と定義されている。

名称の由来と歴史

「lux」という名称は、ラテン語で光を意味する語に由来する。人名に由来する単位ではないため、単位記号はすべて小文字で表記される。英語における単数形および複数形はともにluxである。1889年に作られた単位であり、1948年の第9回国際度量衡総会(CGPM)で国際単位系に採用された。

照度の目安

日常生活や自然環境における主な照度の目安は以下の通りである。

  • 晴天の真昼12時の太陽光:約100,000 lx
  • 曇天の真昼12時の太陽光:約30,000 lx
  • 手術台の照明:約20,000 lx
  • プロ野球場のナイター照明(内野):2,000 lx以上
  • テレビ放送のスタジオ:約1,000 lx (1 klx)
  • 百貨店の売場:500〜700 lx
  • 明るいオフィス:約400 lx
  • 学校の教室(学校環境衛生基準):常に300 lx以上
  • 夜間の街灯の真下:10〜100 lx
  • 蝋燭から20cmの距離:10〜15 lx
  • 満月の夜の光:平均約0.2 lx
  • 星の光:0.00005 lx (50 μlx)

ルクスとルーメンの違い

ルクスとルーメンの主な違いは、照射される領域の広さを考慮するかどうかにある。ルーメン(lm)が光源から発せられる光の総量(光束)を示すのに対し、ルクス(lx)はその光が当たった特定の面における明るさ(照度)を数値化したものである。

例えば、1000 lmの光を1 m2の領域に集中させれば1000 lxとなるが、同じ1000 lmを10 m2の領域に広げると100 lxの照度となる。したがって、より広い領域を同じ明るさにするためには、より多くの光束が必要となる。

測光量における位置づけ

国際単位系における測光量において、ルクスは照度および光束発散度の単位として用いられる。放射量における放射照度や放射発散度に対応する概念である。また、人間の視覚による知覚を測定するため、光の波長の構成や色温度によってエネルギーとの換算係数は変化する。可視光スペクトルの中間波長である555 nmにおいては、1 lxは1.46 mW/m2に相当する。

ヒトの覚醒に与える影響

ヒトは約1000 lx以上の白色光に照らされると、光の強さに関わらずほぼ同等の覚醒が誘発されることが知られている。一方、1000 lx未満の環境では一般に暗くなるほど眠気が誘発される傾向にあるが、その誘発度合いは照度に対して線形ではない。

よくある質問

ルクスとルーメンの違いは何ですか?
ルーメンは光源から発せられる光の総量(光束)を表し、ルクスはその光が当たっている面の明るさ(照度)を表します。
ルクスの単位記号は何ですか?
単位記号は「lx」です。人名に由来しないため、小文字で表記されます。
晴天の真昼の太陽光の照度はどのくらいですか?
晴天の真昼12時の太陽光の照度はおよそ100,000 lxです。

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参考文献

  • “CJK Compatibility” (2021年). 2022年3月28日閲覧。
  • “The Unicode Standard, Version 14.0.0”. Mountain View, CA: The Unicode Consortium (2021年). ISBN 978-1-936213-10-8. 2022年3月28日閲覧。
  • 井上 雄一、林 光緒 編集 『睡眠の科学 - そのメカニズムと対応 -』 p.209 朝倉書店 2011年1月25日発行. ISBN 978-4-254-30103-8