灯台に関するQ&A

ＱＵＥＳＴＩＯＮ

Q１：岬の灯台はなぜ白いのでしょう？

Ｑ２：灯台の光の強さにＣｄ（カンデラ）とありますが、どんな大きさなのですか？

Ｑ３：ろうそくの光はどのくらい離れても見えるのでしょうか？

Ｑ４：灯台の光は白色だけなのですか？

Q５：灯台の光は遠くで光りますが、大きな電球を使用しているのですか？

Q６：街路灯は点灯したままなのにどうして灯台は点滅するのですか？

Q７：灯台のレンズは変な形をしていますが、なぜですか？

Q８：灯台を見学したいのですがどうしたらよいですか？

ＡＮＳＷＥＲ

Ａ１：灯台の色は大多数が白色です。それは光を一番反射して見えやすいからです。しかし、北海道など北国では雪が降り周りが白くなって見えにくいことから、白と黒、赤と白など横に塗り分けられた灯台もあります。 また、石積みの灯台では塗装していない灯台もあります。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　大分海上保安部所管「水の子島灯台」

Ａ２：光は昔から人間の生活の中で使われてきました。最初はたき火の光だったでしょうが、明かり用にろうそくが開発され、この光が人間の心にやすらぎを与えたのでしょうか、宗教儀式にろうそくの光が使われています。 ろうそくにはいろいろな大きさのものがありますが、ろうそく１本の大きさが１Ｃｄ（カンデラ）です。蛍光灯などのなつめ球は２カンデラといわれています。

Ａ３：ろうそくの光を１カンデラとすると１ｍ離れたところの明るさを１ルクスとします。明るさは光からの距離の２乗に反比例します。 　灯台では人の目の中の角膜に百万分の１（ルクス）の明るさを感じると、ふつうの人は光を認識できるとしております。人間の目は優秀ですね。これは１Ｋｍ離れたところからろうそくの光が見えることになります。

A４：一般に灯台ではほかに緑色と赤色をつかっています。白熱電球ではその発光色を白として、緑と赤はこれにフィルター（ガラスやアクリル）を用いて色光にします。 発光ダイオード（LED)はそれぞれに光の色を持っておりますので、フィルターは必要ありません。 　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　白熱電球を使用した灯台の灯ろう部　　　　　　　　　ＬＥＤを使用した灯台の灯ろう部

A５：灯台ではレンズや反射鏡を用いて、放射する光を収束し有効に使用しているので電球などの大きさは昔で２，０００W（現在では放電灯を使用しているので４００W程度です） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　写真は３００Ｗ型電球です（高さ約１５センチ）　　　　　上からの写真（直径約６センチ）

A６：最初は灯台も街路灯と同じく点灯したままでした。焚き火や石油を燃やしていたので点滅できなかったところもあります。しかし、灯台の周りに明かりがある場合や、光をレンズなどにより効率よく遠くへ届かせるために、大きな灯台では光をビーム状にして回転させ、小さな灯台では電球などを点滅させて見やすくしています。

A７：光の実験で虫眼鏡を使用して、太陽の光を収束し黒い紙を燃やしたことがありますね？これと同じ原理でレンズの焦点に灯台の光を置いて、光を収束して水平に放射します。しかし、多くの光を集めるのに大きなレンズを使用すると、レンズの構造が大変難しく、重さがすごく大きくなるうえに、焦点距離も長くなり、困った問題がたくさん出てきます。そこで、レンズの中心部分には屈折の凸レンズを、中間には屈折用のプリズムを、外側には反射用のプリズムを加工してひとつのレンズとして製造されています。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　３００ｍｍレンズ　　　　　　　　　　イメージ図