蛍光灯

蛍光灯は前項で学んだ真空放電の原理を用いた照明器具です。この項では蛍光灯の仕組みについて説明します。

蛍光灯は白熱電球に比べて消費電力が少なく寿命が長いので、私たちの身近で広く使われていますが、その仕組みは白熱電球に比べて複雑です。

左図のように蛍光灯の内部は水銀蒸気で満たされていて、壁面内側には蛍光物質が塗られています。管の両端にはフィラメントでできた電極があり、この電極に高電圧がかけられるとフィラメントが加熱され電子を放出します。これが放電です。

放出された電子は水銀蒸気の中の水銀原子に衝突し、紫外線を出します。紫外線は人間の目には見えませんが、蛍光管の壁面内側に塗られた蛍光物質に当たると、目に見える可視光を出します。こうして蛍光灯は光って見えるのです。

いったん放電が始まると蛍光灯は安定的に動作しますが、最初に高電圧が必要なので点灯管と呼ばれるものと安定器と呼ばれるものを使って複雑な操作が行われ、このために最初の点灯に数秒の時間が必要となるのです。