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スペクトル範囲:UV-CからIR-Cまで

UV-C、UV-B、UV-A、可視光線、赤外線の境界は物理学によって定められているわけではありません。これらは定義されたものであり、規格ごとに異なります。放射照度をあるスペクトル帯に割り当てる際は、どの規約を用いているかを把握しておく必要があります。国際的な定義と米国で一般的な定義の間には、UV-B境界において5ナノメートルの差があり、この差によって測定値がどちらの帯域に属するかが決まります。

本ページでは、DIN/ISO 20473による分類を示し、CIE、WHOおよび米国の慣行がこれとどこで異なるかを説明します。

DIN/ISO 20473 による分光範囲

名称 記号 波長範囲
紫外線C UV-C 100~280 nm
うち真空紫外線 VUV 100~200 nm
うちFar-UVC – 200~230 nm(規格上の分類ではないが、実務上一般的に用いられる呼称)
紫外線B UV-B 280~315 nm
紫外線A UV-A 315~380 nm
可視放射 VIS 380~780 nm
赤外線A IR-A 780~1400 nm
赤外線B IR-B 1400~3000 nm
赤外線C IR-C 3000 nm~1 mm
うち中赤外線 MIR 3000~50,000 nm
うち遠赤外線 FIR 50,000 nm~1 mm

スペクトル範囲の追加規格と分類

光生物学の一部の分野では、波長範囲が200 nm〜290 nm、290 nm〜320 nm、320 nm〜400 nmに細分化されています。これらの波長範囲は、(誤って)UV-A、UV-B、UV-Cと呼ばれることがあります。180 nm未満の波長を持つ紫外線は、真空紫外線と呼ばれます。380 nm〜400 nmの放射は可視放射と呼ばれますが、この波長範囲は定義上、UV放射範囲にも含まれることに留意する必要があります。

太陽放射からの保護に関する規格、例えば一般用サングラスの規格では、UV-Aの上限は380 nmとされる場合があります。人工光源からの放射に対する保護要件を含む規格では、UV-Aの上限は通常400 nmとされており、これはCIEの定義と一致しています。400 nmという上限は、ICNIRP、ACGIH、世界保健機関(WHO)、および人工光学放射の危険性からの健康と安全の保護に関する欧州議会及び理事会指令などで採用されています。

一部の用途では、紫外線スペクトルは「遠紫外線」「真空紫外線」「近紫外線」にも細分化されていますが、その境界は用途(例えば気象学、光学設計、光化学、熱物理学)によって必然的に異なります。

結論として、UV放射、光、IR放射へのスペクトル範囲の分類は、用途に応じたものであると言えます。

UV放射の規格上の分類

紫外線(UV)放射のスペクトル範囲への分類は、規格や用途によって異なります。UV放射のさまざまなスペクトル範囲、各種規格におけるその分類、およびそれぞれの具体的な用途については、以下で詳しく説明します。

国際標準化機構(ISO)、ドイツ規格協会、およびCIEなどのその他の組織は、用途に応じたスペクトル範囲を定義しています。これらは必ずしも同一ではありません。しかし、最も一般的な分類は次のとおりです。

CIEのe-ILVおよび規格CIE S 017/E:2020 ILVによるUV放射からIR放射までのスペクトル範囲の分類:

次の規格には、それぞれ独自の紫外線スペクトル範囲の分類が定められています

DIN EN ISO 24444:2022-07 化粧品、特に日焼け止め製品の試験方法および日焼け止め係数のin vivo測定に関するもの

DIN EN ISO 24443:2022-08 化粧品、日焼け止め製品の試験方法分野への適用

DIN EN ISO 24442:2022-10 UVA防御指数の測定

DIN EN ISO 18369-1:2018-04 眼光学 - コンタクトレンズ - 第1部:定義、コンタクトレンズ材料の分類、およびコンタクトレンズ仕様の表記に関する推奨事項

DIN EN 16981:2021-12 光触媒作用 - 用語集

DIN EN IEC 62471-7; VDE 0837-471-7:2024-04 ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性

ISO 20473:2007-04 光学およびフォトニクス - スペクトル帯域

DIN EN 16782:2016-07 文化遺産の保存 - 多孔質無機材料の洗浄 - 文化遺産のためのレーザー洗浄プロセス

DIN EN ISO 4007:2020-01 個人用保護具 - 眼および顔面保護具

DIN EN ISO 29464:2020-09 空気およびその他気体の浄化

DIN EN ISO 9488:2022-12 太陽エネルギー

DIN EN 13758-1:2007-03 繊維製品 - 太陽紫外線に対する保護特性 - 第1部:衣料用繊維製品の試験方法

DIN EN ISO 105-A08:2003-01 繊維製品 - 染色堅ろう度試験 - 第A08部:測色用語

DIN EN ISO 14692-1:2018-02 石油および天然ガス産業 - ガラス繊維強化プラスチック(GRP)配管 - 第1部:用語、記号、用途および材料

DIN EN 1330-1:2015-05 非破壊試験 - 用語

上記規格のスペクトル範囲一覧をこちらからダウンロードいただけます

規格間で定義が異なる箇所

バンド DIN/ISO 20473 CIE S 017 (ILV) WHOおよびICNIRP 米国(EPA、光生物学)
UV-C 100~280 nm(実務上は200~280 nm) 100~280 nm 100~280 nm 100~290 nm
UV-B 280~315 nm 280~315 nm 280~315 nm 290~320 nm
UV-A 315~380 nm 315~400 nm 315~400 nm 320~400 nm
可視光 380~780 nm 下限360~400 nm、上限760~830 nm 定義なし 400~700 nm

波長域をインタラクティブに確認する

このエクスプローラーはCIE S 017(ILV)の分類に従い、各波長について分光範囲、関連する量、および典型的な光源を示します。380~400 nmの区間のように規約が分かれる場合、すなわち規格がUVAと可視域の両方に割り当てている箇所については、その旨を明記しています。

この計算ツールはお使いのブラウザ内で完全に動作します。データは送信されません。

境界値が異なる理由

315 nmか320 nmか。UV-BとUV-Aの国際規格上の境界は315 nmです。米国の光生物学分野やEPAの資料では320 nmで区切られることが多くなっています。この違いは紅斑作用スペクトルに由来します。作用曲線は300~330 nmの間で数桁にわたって低下しており、どこに線を引くかは測定値ではなく取り決めの問題です。実務上これが意味するのは、mW/cm²で示されたUV-Bの数値は、それがどの分類基準に基づくかを示さない限り比較できないということです。

380 nmか400 nmか。DIN/ISO 20473ではUV-Aは380 nmで終わります。この規格の下では可視放射はそこから始まり、光学スペクトルは切れ目なく区分されます。労働安全衛生の実務ではこれに代わって400 nmが用いられます。ICNIRP、ACGIH、世界保健機関、および人工光学放射に関するEU指令2006/25/ECは、UV-Aの上限をそこに定めています。サングラスなど太陽放射防護に関する規格では、380 nmに立ち返ることもあります。

実務上、395 nmや405 nmのUV LEDを扱う場合、まさにこの境界上で作業していることになります。ISO 20473の下ではこれは可視放射ですが、ICNIRPの下では被ばく限界値を持つUV-Aであり、両方の数値が同じ試験報告書の中に併記されることがあります。

100 nmか200 nmか。どちらの数値も正しく、単に目的が異なるだけです。DIN/ISO 20473およびCIE S 017による国際的な分類では、UV-Cは100~280 nmとされています。実用上の分類は200 nmから始まります。これは、それより下の波長では酸素が放射を吸収するためです。おおよそ200 nm未満では、UVは大気中を伝播せず、酸素を分解してオゾンを生成します。したがって、照射システムを設計したりセンサを選定したりする際には200~280 nmが用いられ、規格を引用する際には100~280 nmが用いられます。

測定にとっての意味

UVセンサは「UV-A」を測定しているわけではありません。センサ自身の分光応答度による重み付けされた合計値を測定しており、その応答曲線には緩やかな裾野があり、規格上の境界と正確に一致することはありません。同じ「UV-A」というラベルの付いた2つのセンサでも、同じランプに対して異なる値を返すことがあります。これはどちらかが誤っているのではなく、重み付けが異なるためです。

日常業務における3つの帰結があります。

  • すべての測定値には、略称だけでなくセンサの分光範囲を併記する必要があります。Opsytecのセンサの範囲はUVセンサのページに記載されています。
  • 狭帯域光源(UV LED)の場合、センサの応答特性の裾野に対するピーク波長の位置が測定値を左右します。この場合は分光放射計を選ぶのが確実です。
  • 測定値はISO 17025に基づくトレーサブルな校正を通じてはじめて比較可能になります。

UV放射とは何か、厳密には「UV光」というものが存在しない理由、そして各規格が独自の分類を用いていることなど、根底にある用語についてはUV放射とは何かで解説しており、異なる分光範囲を定める規格の一覧もダウンロードできます。

ダウンロード:分光範囲と規格(PDF) — 独自の分光範囲を定めている規格の一覧と、それぞれの限界値です。関連する量と単位については、放射束・放射照度・積算光量に関する放射測定量、光束・照度・輝度に関する測光量をご覧ください。

これらの規格は、光学分野および照明技術における分光放射測定、分光放射測定用光源、および放射線物理学を扱っています

ISO 21348:2007による分光範囲の分類

次の表は、UVA、UVB、UVCの分光範囲をナノメートル(nm)単位で詳細にまとめたものであり、航空宇宙産業における特定の用途分野を考慮しています。これは、自然環境および人工環境における太陽放射を決定するために用いられ、航空宇宙産業における設計に使用されます。

name 分光範囲
真空紫外線、VUV 10 nm~200 nm
極端紫外線、EUV 10 nm~121 nm
FUV、遠紫外線 122 nm~200 nm
紫外線C、UVC 100 nm~280 nm
紫外線B、UVB 280 nm~315 nm
近紫外線、NUV 300 nm~400 nm
UV-A 315 nm~400 nm
可視光線、VIS 380 nm~760 nm
紫 360 nm~450 nm
青 450 nm~500 nm
緑 500 nm~570 nm
黄 570 nm~591 nm
橙 591 nm~610 nm
赤 610 nm~760 nm
赤外線、IR 760 nm~1000000 nm
近赤外線、IR-A 760 nm~1400 nm
中赤外線、IR-B 1400 nm~3000 nm
遠赤外線、IR-C 3000 nm~1000000 nm

上記の表では、100 nmとともに200 nmもUV-Cの境界として示しています。これは実用上の境界であり、およそ200 nm未満では酸素が放射を吸収し、大気中を伝播しなくなり、代わりにオゾンを生成します。CIE S 017およびDIN/ISO 20473による国際分類は100 nmから始まり、真空紫外線を含みます。

* 可視放射のスペクトル範囲には正確な境界がありません。これは、網膜に到達する放射束の量と観察者の感度に依存するためです。下限は一般に360 nm~400 nmの間、上限は760 nm~830 nmの間に設定されます。

e-ILVは、国際規格CIE S 017/E:2020 ILV: International Lighting Vocabulary(第2版)に含まれるすべての用語と定義に無料でアクセスできます。

かつては、特に3言語圏において、以下のUV放射の分類がより頻繁に使用されていました。


DIN 5030-2:1982-09(現行)およびDIN 5031-7:1984(廃止)によるUVからIR放射までのスペクトル範囲

name 分光範囲
UV-C 100~280 nm
VUV 100~200 nm
Far-UVC 200~230 nm
UV-B 280~315 nm
UV-A 315~400 nm
VIS 380~780 nm
IR-A 780~1400 nm
IR-B 1400~3000 nm
IR-C 3000~1000000 nm
MIR 3000~50000 nm
FIR 50000 nm~1 mm

各種規格の分光範囲の概要

可視放射のスペクトル範囲には正確な限界はありません。これは、網膜に到達する放射束の量と観察者の感度に依存するためです。下限は一般に360 nm〜400 nmの間、上限は760 nm〜830 nmの間とされています。

出典:https://cie.co.at/eilvterm/17-21-009

CIEによるスペクトル範囲
名称スペクトル範囲
UV-A315~400 nm
UV-B280~315 nm
UV-C200~280 nm
可視放射–
IR-A780~1400 nm
IR-B1400~3000 nm
IR-C3000~1000000 nm

化粧品、特に日焼け止め製品の試験方法および生体内での紫外線防止指数の測定について

DIN EN ISO 24444:2022-07による分光範囲
名称分光範囲
UV-A320 nm〜400 nm
UVA II320 nm〜340 nm
UVA I340 nm〜400 nm。
UV-B290 nm〜320 nm

化粧品、日焼け止め製品の試験方法分野における適用

DIN EN ISO 24443:2022-08 による分光範囲
名称分光範囲
UV、紫外線290~400 nm
UV-A320~400 nm
UVA II320~340 nm
UVA I340~400 nm。
UV-B290~320 nm

UVA防止効果の測定

DIN EN ISO 24442:2022-10による分光範囲
名称分光範囲
UV-A320~400 nm
UVA II320~340 nm
UVA I340~400 nm。
UV-B290~320 nm

眼科用光学機器 - コンタクトレンズ - 第1部:用語、コンタクトレンズ材料の分類及びコンタクトレンズ仕様書作成のための推奨事項

DIN EN ISO 18369-1:2018-04による分光範囲
名称分光範囲
UV-A315~380 nm
UV-B280~315 nm

航空宇宙 - 航空宇宙用途向け電線

DIN EN 3475-706:2006-07による分光範囲
名称分光範囲
UV、紫外線200~400 nm

航空宇宙 - UVレーザーを用いた電線・ケーブルマーキング工程

DIN EN 4650:2023-06による分光範囲
名称分光範囲
UV、紫外線200~400 nm

各範囲の名称および境界値は国際照明委員会(CIE)の勧告に準拠していますが、この勧告ではUV-C範囲が100 nm〜280 nmとされており、真空紫外範囲を含んでいる点が異なります。

DIN EN 16981:2021-12によるスペクトル範囲
名称スペクトル範囲
UV、紫外線100~400 nm
真空紫外線(VUV)100~200 nm
UV-C200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性。測定方法

IEC TR 62471-4による分光範囲
名称分光範囲
UVA、近紫外線315~400 nm

ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性。レーザーではない光源の放射安全性に関する製造業者要件のガイドライン

PD IEC/TR 62471-2:2009-10-31による分光範囲
名称分光範囲
UVA、近紫外線315~400 nm

ランプ及びランプシステムの光生物学的安全性 - 第6部:紫外線を放射する製品(IEC 62471-6:2022)

IEC 62471-6:2022 による分光範囲
名称分光範囲
紫外線100~400 nm
UV-C100~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性

一部の用途では、紫外線スペクトルはさらに「遠紫外線」、「真空紫外線」、「近紫外線」に細分化されていますが、その境界は用途(例えば気象学、光学設計、光化学、熱物理学など)によって必然的に異なります。

DIN EN IEC 62471-7; VDE 0837-471-7:2024-04 による分光範囲
名称分光範囲
紫外線放射、UV放射、UVR100~400 nm
UV-C100~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

ランプおよびランプシステムの光生物学的安全性

100 nmから400 nmまでの紫外放射の範囲は、通常、次のように区分されます。UV-Aは315 nmから400 nm、UV-Bは280 nmから315 nm、UV-Cは100 nmから280 nmです。これらの紫外放射の呼称は、特に光生物学的効果に関しては、厳密な境界として理解されるべきではありません。光生物学のいくつかの分野では、波長範囲は200 nmから290 nm、290 nmから320 nm、320 nmから400 nmに細分されます。これらの波長範囲は、時に(誤って)UV-A、UV-B、UV-Cと呼ばれることがあります。180 nm未満の波長を持つ紫外放射は真空紫外放射と呼ばれます。380 nmから400 nmの間の放射は可視放射と呼ばれますが、この波長範囲は定義上、紫外放射の範囲にも含まれることに留意する必要があります。

DIN EN 62471:2009-03 / EN 62471:2008による分光範囲
呼称分光範囲
紫外放射100~400 nm
UV-C100~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

分光放射測定、分光放射測定用放射体、選定基準

光学分野および照明工学における放射物理学 - 補遺1:DIN 5031に関する量、記号、単位の目次および索引

DIN 5030-2:1982-09 および DIN 5031-7:1984(廃止)による分光範囲
名称分光範囲
UV-C100~280 nm
VUV100~200 nm
FUV200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm
VIS380~780 nm
IR-A780~1400 nm
IR-B1400~3000 nm
IR-C3000~1000000 nm
MIR3000~50000 nm
FIR50000~1000000 nm

宇宙飛行環境(自然および人工)- 太陽放射の決定

ISO 21348:2007に基づくスペクトル範囲
名称スペクトル範囲
真空紫外線、VUV10 nm~200 nm
極端紫外線、EUV10 nm~121 nm
FUV、遠紫外線122 nm~200 nm
紫外線C、UVC100 nm~280 nm
紫外線B、UVB280 nm~315 nm
近紫外線、NUV300 nm~400 nm
UV-A315 nm~400 nm
可視光線、VIS380 nm~760 nm
紫360 nm~450 nm
青450 nm~500 nm
緑500 nm~570 nm
黄570 nm~591 nm
橙591 nm~610 nm
赤610 nm~760 nm
赤外線、IR760 nm~1000000 nm
近赤外線、IR-A760 nm~1400 nm
中赤外線、IR-B1400 nm~3000 nm
遠赤外線、IR-C3000 nm~1000000 nm

極端紫外線、EUV:この定義は、このスペクトル分類のデータ提供者や材料科学分野のコミュニティで一般的に使用されています
FUV、遠紫外線:この定義は、超高層大気物理学のコミュニティで一般的に使用されています

UV-C機器 - 安全情報 - 人体への許容ばく露

DIN EN ISO 15858:2017-01; EN ISO 15858:2016による分光範囲
呼称分光範囲
真空紫外線100~200 nm
UV-C100~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

DIN 18716:2017-06による分光範囲
名称分光範囲
紫外線可視放射よりも波長が短い光放射

航空宇宙シリーズ - 航空宇宙用電気ケーブル - 試験方法

DIN EN 3475-705:2022-11による分光範囲
名称分光範囲
紫外線200~400 nm

航空宇宙 - UVレーザーを使用したワイヤーおよびケーブルのマーキングプロセス

DIN EN 4650:2023-06による分光範囲
名称分光範囲
紫外線200~400 nm

光触媒作用 - 用語集;

DIN EN 16981:2021-12による分光範囲
名称分光範囲
真空紫外線(VUV)100~200 nm
UV-C200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

UV-C: 注記1:この範囲は以下の4つのサブバンドに分類されます。- 真空紫外線(VUV)100~200 nm;- UV-C 200~280 nm;- UV-B 280~315 nm;- UV-A 315~400 nm。
UV-B: 各範囲の名称と境界は、国際照明委員会(CIE)の勧告に対応していますが、この勧告ではUV-C範囲が100~280 nmとされており、真空UV範囲を含んでいる点が異なります。

眼科用光学機器 - 眼鏡レンズ

DIN EN ISO 13666:2019-12による分光範囲
名称分光範囲
紫外放射可視放射よりも波長が短い光学放射

ISO 20473は、光学および光工学規格で使用する紫外線放射の分光範囲を規定し、以下のように区分しています。 - UV-A:315~380 nm - UV-B:280~315 nm - UV-C:100~280 nm。その他の健康・安全分野では、UV-Aは315~400 nmと定義されています

ISO 20473:2007-04による分光範囲
名称分光範囲
UV-C200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~380 nm

鉄道用途 - 鉄道車両用フロントウィンドウ

CIEによる分光範囲
名称分光範囲
紫外線、UV200 nm〜380 nm

文化財の保存 - 模擬太陽光による未処理または処理済み多孔質無機材料表面の人工エージング

DIN EN 17036:2018-08 による分光範囲
名称分光範囲
紫外線、UV100~400 nm
UV-C200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

文化遺産の保存-多孔質無機材料の洗浄-文化遺産のためのレーザークリーニングプロセス

DIN EN 16782:2016-07による分光範囲
名称分光範囲
紫外線10~380 nm

個人用保護具 - 目及び顔の保護

太陽放射に対する保護のための規格、例えば一般用サングラスに関する規格では、UV-Aの上限が380 nmとされることがあります。人工光源からの放射に対する保護要件を定めた規格では、UV-Aの上限は通常400 nmとされており、これはCIEの定義と一致しています。400 nmという上限値は、ICNIRP、ACGIH、世界保健機関、および人工光学放射による健康と安全への危険からの保護に関する欧州議会及び理事会指令などで採用されています。

DIN EN ISO 4007:2020-01による分光範囲
名称分光範囲
紫外放射、UV放射、UVR可視放射よりも波長が短い光学放射

空気及びその他ガスの浄化

DIN EN ISO 29464:2020-09 による分光範囲
名称分光範囲
紫外線、UV100~400 nm
UV-C200~280 nm
UV-B280~315 nm
UV-A315~400 nm

太陽エネルギー

DIN EN ISO 9488:2022-12による分光範囲
名称分光範囲
紫外線10 nm~400 nm
UV-C200 nm~280 nm
UV-B280 nm~315 nm
UV-A315 nm~400 nm

航空宇宙構造

ISO 5843-6:1985-06による分光範囲
名称分光範囲
紫外放射、UV放射なし

繊維製品-太陽紫外線に対する防護特性-第1部:衣料用繊維製品の試験方法

DIN EN 13758-1:2007-03による分光範囲
呼称分光範囲
紫外線(UVR)180~400 nm
–200~280 nm
–280~315 nm
–315~400 nm

繊維−染色堅ろう度試験−第A08部:測色用語

紫外線の分光範囲の限界値は正確には定義されておらず、用途に応じて異なる場合があります。

DIN EN ISO 105-A08:2003-01 による分光範囲
名称分光範囲
紫外線、UV放射単色成分の波長が可視放射よりも短く、約100 nmより長い放射エネルギー

石油・天然ガス工業 - ガラス繊維強化プラスチック(GRP)配管 - 第1部:用語、記号、適用及び材料

DIN EN ISO 14692-1:2018-02による分光域
名称分光域
紫外放射、UV放射可視スペクトルのすぐ上の周波数帯にある電磁放射

非破壊試験 - 用語

DIN EN 1330-1:2015-05に基づくスペクトル範囲
名称スペクトル範囲
紫外線放射なし
分野専門家

著者:Dr. Mark Paravia

Dr.-Ing. Mark Paraviaは、エトリンゲンのOpsytec Dr. Gröbel GmbHの代表取締役であり、認定校正機関を統括しています。KITの照明工学研究所でパルスキセノンエキシマ放電に関する研究を行った後、現在は光学放射測定技術に注力しています。同氏はDIN規格委員会FNL 7「光学放射」の副委員長を務め、DVGWのUV消毒プロジェクトグループのメンバーでもあります。