ルクス(lx)・カンデラ(cd)・ルーメン(lm)の違いとは？ニト(nt/nit)について、明るさの単位についてわかりやすく解説

最近街中で見かけることが多くなった「デジタルサイネージ」を、自社でも導入しようと考えている方は多いでしょう。使用機器を検討するにあたり、何に注目すればいいのでしょうか？

選定の際にポイントとなるのが、ディスプレイの明るさです。

よく自転車や、バイクのライトで、「ライトは3000ルクスです。」と言われて疑問を持って調べた方もおられるのではないでしょうか？
今回は様々な場所で使用されている、明るさの単位について解説します。

ルクスとは？

ディスプレイの明るさを表す単位の一つとして「ルクス」が用いられます。

ここではその「ルクス」について説明します。

ルクスの定義

まず、ルクス（lux）の定義を紹介します。

ルクスとは、国際単位系（SI）における「照度」の単位のことで、物体の表面を照らす光の明るさを表す物理量を指します。

1ルクスは「1平方メートルの面が1ルーメンの光束で照らされるときの照度」と定義されています。

ちなみに、光を表す単位として用いられるルーメン、カンデラ、ルクスの詳しい違いについては後で説明しますが、簡単にいうと、表しているものがそれぞれ「全ての光の量」「光の強さ」「その位置に届く光にどれだけ光が入っているか」という違いがあります。

ルクスの目安

町中の明るさをルクスで表すとどうなるのか、目安を紹介します。

※1：市民薄明とは、薄明な状態のうち、太陽の高度が地平線または水平線の下6度に達するとき、つまり日の出または日の入りの間のことをいいます。 この時の空は十分に明るく、人工の照明を用いなくても屋外で活動できるくらいの明るさです。

※2：航海薄明とは、太陽高度が水平線または地平線の下およそ6～12度の間にある時間帯を指します。

カンデラ・ルーメンとの違いは？

先述した明るさの単位、ルクスとカンデラ、ルーメンとの違いについて説明します。

カンデラとは

まず、カンデラ（cd）の定義は国際単位系（SI）における「光度」の単位となります。

光度とは、光源の光、もしくは特定の方向へ照射される光の強さのことです。

カンデラとはろうそくを意味するラテン語で、1cdは一般的なろうそく1本の明るさとほぼ同じとなっています。

また、LEDの光度は、1カンデラの1000分の1を表す単位である、ミリカンデラ(mcd)で表示されます。一般的なLEDの光度はおよそ50mcdで、高輝度タイプのLEDになると光度15cd以上のものもあるようです。

LEDなど多くの照明器具は、照射する方向によって明るさが異なりますが、その中で最も光度が強い一点の光度を「最大光度」として表示します。

ニトとは

「カンデラ毎平方メートル(cd/m2)」を「nt」や「nit」と表すこともありますが、nit(ニト)とはある方向からみた単位面積の明るさを指します。
カンデラと同義で使われることも多く、1nt＝1cd/m2で、単位名はラテン語のニトール (輝き) に由来するそうです。

ルーメンとは

ルーメン（lm）の定義は国際単位系（SI）における「光束」の単位のこととなっています。

光束とは、ある面を通過する光の明るさを表す物理量のことです。

今まで電球や蛍光灯の明るさを表すには、電力量（ワット/W）が目安として用いられていましたが、LED照明は電球・蛍光灯と比べ、同じ明るさを出すために使う電力量がとても小さくなります。

LEDの方が少ない電力で明るく照らせるという点で優れているにも関わらず、あたかも電球や蛍光灯の方が明るいように見えるわけです。そこで、ルーメンを使って明るさ自体を表すようになりました。

ルクスとの違いは？

ルーメンが照明器具自体の明るさを示すものであるのに対して、ルクスは照らされた部分の明るさを示すものです。また、カンデラは光の強さを示しています。

照明機器の明るさはルーメンを用いて表すことが多いですが、製品によっては条件を定めた上でルクスを用いて表示される場合もあります。

デジタルサイネージとは？

デジタルサイネージとは、電子化された看板・ポスターのことで、特に商業利用されるものを指します。

従来の看板や紙のポスターに代わって、液晶ディスプレイやLEDビジョンなどのデジタル映像機器を使い情報を発信するシステムです。

デジタルサイネージの導入を検討する際にルクスやルーメンがどう関わってくるのか、説明していきます。

デジタルサイネージの機器

デジタルサイネージに必要な機器として、以下の3つが挙げられます。

・ディスプレイ：基本的には、デジタルサイネージ専用に開発された業務用のディスプレイを使用します。

・STB（セットトップボックス）：デジタルサイネージのコンテンツを再生するためのプレーヤーです。

・CMS（コンテンツマネジメントシステム）：広告配信のマネージメントシステムのことです。デジタルサイネージのコンテンツを放映するスケジュールを作成し管理できるシステムです。

これらにかかる費用として電気代が挙げられます。電気代は、目安としてディスプレイの明るさが300～350カンデラの場合、一日15時間の使用で600～700円ほどかかります。

設置する場所に合った光度でない場合、直射日光下でスマートフォンなどを見た時のように「画面に太陽光が反射して見えづらい」「思った以上に電気代がかかる」といった問題が発生し、無駄な出費になってしまいます。

そのため、ディスプレイを選ぶ際には最大輝度を考慮する必要があると言えます。

デジタルサイネージの理想的な明るさは？

適切な明るさのデジタルサイネージを選ぶ必要があることは先述の通りですが、実際に必要な光度がどれくらいなのか確認していきましょう。

デジタルサイネージの設置場所は「屋内」「日差しの差し込む屋内」「屋外」の3パターンが考えられます。それぞれの場所で一般的に必要とされる光度は以下のようになります。

・屋内（店内やオフィス）：400〜700 cd/㎡

・日差しの差し込む屋内：700〜1200 cd/㎡

・屋外：1200 cd/㎡以上

液晶ディスプレイとLEDディスプレイの違い

「液晶ディスプレイ」と「LEDディスプレイ」の違いは、光度にあります。

・液晶ディスプレイの光度 : およそ100～400㏅/㎡、業務用液晶ディスプレイで2500cd/㎡程

・LEDディスプレイの光度：3000～5000cd/㎡以上

となっており、LEDディスプレイの方が光度が高いのがわかります。

次にそれぞれの特徴を見ていきます。

液晶ディスプレイは至近距離で見た場合にきれいに見えると言われています。

一方LEDディスプレイは、明るくはっきりとした高コントラストな映像を映せます。

LEDディスプレイなら、屋外であっても太陽光により見えにくくなるということは少ないと言えます。また、遠くから見てもインパクトのあるディスプレイになります。

デジタルサイネージの導入時は明るさの単位をチェック

ここまで述べてきたように、ルクスとは明るさを表す単位のうち、物体を照らす照明の明るさを表す物理量のことです。

カンデラ、ルーメンといった他の明るさを表す単位との違いや意味を理解し、デジタルサイネージを導入する際の目安としてください。