LEDの配光角：光学系を選ぶ前に光の広がりを確認

カタログの角度を実際の空間へ当てはめるには、ビームとフィールドの範囲、その外側への放出を理解する必要があります。日本の店舗、ホテル、外壁の設計では、角度と配光曲線を合わせて読みましょう。取付距離と光の分布は、ワット数だけより多くのことを説明します。同じ光束のスポットライトでも、壁にできる明るい範囲が異なることを確認できます。

LED照明のビーム角をどう選ぶ？

照らす対象と、それを見る位置を起点にします。狭いビームはショーウィンドウの一点を強調できますが、通路に繰り返すと不快な明暗差を作る場合があります。遮光と観測者方向の光度も評価してください。角度を狭くするだけでグレアが解決するわけではありません。

一般照明の基盤には広い配光を、物や立体感の強調には集中した光学系を比較できます。空間形状に加え、照射距離と求める効果で判断してください。

1. LEDダウンライトのビーム角

配光角	10°/15°	24°/36°45°	60°/90°/120°
特徴	集中したビームは小さな範囲を強調し、アクセント照明に向いています。	集中したビームは小さな範囲を強調し、アクセント照明に向いています。	広い面へ光を配り、明暗の移行を緩やかにできるため、一般照明に使いやすくなります。
用途	花瓶、装飾品、その他の物を強調する照明。	用途の例は、 壁面照射用ダウンライト や局所照明です。壁面を明るくすると垂直面を強調でき、空間を広く感じさせる場合があります。光学系と取付位置によっては、ダイニングテーブル、壁画、絵画にも使えます。	廊下、ホテルや商業施設のロビー、オフィスなど。

2. LED投光器のビーム角

選定対象が 屋外スポーツ照明なら、光学系を取付条件、対象までの距離、敷地外へ漏れる光と結び付けて検討します。120°と25°・45°・60°・90°の仕様を比較できます。70×140°という表示は異なる二平面の角度を示すもので、偏光を意味するものではありません。

3. LED道路照明の配光

日本の道路を検討する際は、道路幅、支柱位置、照明計算から配光を選びます。TYPE 1、TYPE 2、TYPE 3、TYPE 4、TYPE 5は配光形状の分類であり、ビーム角の度数ではありません。比較を詳しく確認するには、LED街路灯の配光に関する記事も参照できます。

画像の説明と記載内容

• 参考配光：タイプI・II・III・V。
• 駐車場での使用例を示しています。

4. LEDによる外壁照明のビーム角

計画する 景観照明では、外壁の形と取付距離から検討を始めます。例えば、 直線形ウォールウォッシャー や、特定のアクセントに30°以下の光学系を比較できます。ただし、すべての面にこの角度を強制しません。均斉度、向き、周囲への放出を確認して選定します。

曲線を読む際は、最大光度の10%をフィールド、50%をビームの境界として確認します。前者は広い範囲ですが、すべての放出を含むとは限りません。また10%と50%は、その範囲に含まれる光束の割合でも、人に見える光すべての限界でもありません。

画像の説明と記載内容

• 配光角
• フィールド角

入射角は光の強さと反射・透過にどう影響する？

素材を比較する前に、面へ届く光と、その後に反射・透過する光を分けます。以下は単純なガラスを例にした比較であり、どの表面にも同じ挙動を割り当てるものではありません。

• 垂直に近い入射：同じ光がより小さい面積に分布します。
• 斜めの入射：ほかの条件が同じなら投影面積が広がり、照度が低下します。

ガラスの分析では屈折率、コーティング、偏光、入射角を考慮します。余弦則は距離と方向別光度を踏まえて傾きによる照度を評価するものです。それだけで材料を透過する光は計算できません。

• 反射の法則：入射角＝反射角
• スネルの法則（屈折）
• フレネルの式（反射・透過の割合）

比較の参考として、懐中電灯を窓ガラスに向ける場面を考えます。

1. 垂直入射：ガラスに正面から届く光を観察します。

• 照射範囲が小さく明るい → その面の照度が高い。
• 光の多くがガラスを通る → 透過が多い
• 跳ね返る光が少ない → 反射が少ない

2. 斜め入射：ガラスに対して光を傾けたときの変化を観察します。

• 照射範囲が広く暗い → その面の照度が低い。
• 通り抜ける光が減る → 透過が少ない
• 跳ね返る光が増える → 反射が多い

見積比較では、HOYUWO LEDに型番と用途の関係を検討してもらえます。ただし角度ひとつで快適性や均斉度が証明されるとは考えません。店舗では壁面と顧客動線、屋外では敷地境界を含めて評価します。最後に配光曲線と実際の対象距離から効果を確認してください。

LED照明のビーム角とは？

配光曲線のひとつの平面で、光度が最大値の50%になる両側の点を探します。その二点の間の全角がビーム角であり、中心軸から片側だけを測るものではありません。非対称配光なら必要な各平面で読み取り、角度が異なることも確認します。

画像の説明と記載内容

• ビーム角：最大光度の50%に達する両側の点で定義する角度。
• その他の表示：最大光度、主ビームの外へ広がる光。

壁で目に見える輪郭を正確なビーム境界と考えないでください。50%で測った角度の外側にも、別の光度で直接光が届くことがあります。この測定境界は直接光と間接光を分けるものでもありません。

LEDのビーム角と周辺光にはどんな関係がある？

照射範囲を評価する際は周辺部も観察します。ビーム外の放出は光学系によって異なり、面上の結果に影響します。

10°・24°・38°は、次の製品例で比較できます： 角度調整式埋込ダウンライト。同程度の光束を狭い角度へ集中させると、通常は中心光度が高くなります。ただし、それだけで周辺部の光は分かりません。光学系の配光資料が必要です。

図では各角度で強調される壁面の範囲を比べ、その広がり方の違いを確認します。

次に、比較した三つの角度の模式的な曲線を確認します。

24°の例は両極端の配光の中間です。中心に集中してビーム範囲が小さい10°に対し、38°は広い面を覆い、移行を緩やかにします。10°と38°の例に照らすと、中間の効果を比較できます。

検討には型番ごとの配光と対象までの距離を使います。同じ消費電力でも光束、損失、配光が同じとは限りません。この比較は光学的な傾向として読み、消費電力、中心光度、周辺放出の固定的な換算にはしません。

次の表は器具の製品群とよく使う角度の関係を示します。ビームの役割は用途で変わり、ひとつの製品分類にひとつの光学系だけが決まるわけではありません。

カテゴリー	天井直付型LED器具	LEDダウンライト	LEDスポットライト	屋外の外壁照明	UFO型LEDハイベイライト	LED道路・街路照明
配光角	120°/140°	60°/90°/120°	15°/24°/36°/50°/60°	5°/10°/30°	60°/90°/120°	T1/T2/T3/T4/T5

同じ面で光学系を比較する

二つの光学系を評価する際は距離と照準位置をそろえます。中心だけでなく周囲への移行も観察し、暗めにしておきたい場所までアクセント光が届かないか確認してください。光学系と位置を同時に変えると、何が差を生んだか判断しにくくなります。

仕様書に角度しかない場合に求める資料

角度ひとつではビームの形を説明できません。必要な平面の曲線を求め、非対称配光の場合は対象に対する向きも特定してください。これにより、提案された光学系が計算や施工で使うものと一致するか確認できます。