蛍光灯の調光と残光

質問

蛍光灯をインバータ式にすると、その利点として、省エネルギーになる、すぐ点く、調光ができるちらつきがないなどといわれます。調べて、大体の原理はわかったつもりなのですが、調光ができる理由が納得できません。
　電源周波数を調節し高速に点滅させて光の量をコントロールしている印象を受けました。でも、そのためにはかなりの速さで蛍光灯が消える必要があると思うのですが、あるところでは蛍光灯は残光性があるので、高周波を用いれば完全に消えないのでちらつきを抑えられると書いてありました。この二つは矛盾しているような気がするのですが。
　私のところの蛍光灯調光器は0-100%で調節できるのですが、そのためには高周波の周波数に合わせて、かなり早く点いたり消えたりする必要があると思います。蛍光灯というのは、そんなに早く点いたり消えたりできる物なのでしょうか？

回答No.1

noname#11476 · ベストアンサー

インバータによる電力制御では、ＯＮの時間とＯＦＦの時間の比がそのまま投入電力になります。
全部ＯＦＦだと電気は消えているし、全部ＯＮだとつきっぱなし（ただし普通は常時ＯＮにはなりませんけど）

蛍光灯では、

１）流れた電流→水銀蒸気を励起
２）水銀蒸気→紫外線を放出して基底状態に戻る
３）紫外線→蛍光物質を励起
４）蛍光物質が光を放出して基底状態に戻る。

という過程になります。
ここで、パルスの高周波を投入すると、１）の電流をパルス状にすることですから、水銀をパルス状に励起するわけです。

１）の過程はすばやく行われます。
２）の過程もそこそこの速度で行われます。
３）の過程はかなり遅くなります。
４）の過程は非常に遅いです。（ｍｓｅｃ以上だったと記憶しています）

つまり、１，２で高速な変化は３，４には伝わりませんが、その場合は「平均的なエネルギー」として受け取ります。

お礼

回答ありがとうございました。１，２と３，４で速度が異なるというのは思いつきませんでした。確かにこれなら明るさを調整できますね。明快な説明で、よくわかりました。