Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

Содержание

Режим измерения освещенности люксметром еЛайт01 с учетом естественного освещения.

В люксметре-пульсметре-яркомере еЛайт01 реализован уникальный режим измерения освещенности и пульсаций от искусственных источников света в светлое время суток. Методика измерений (СВМТ.424179.001 МИ) с учетом естественного фона содержится в Приложении Г руководства по эксплуатации. Приведем краткое описание этого режима:1) Запуск измерения освещенности и пульсаций с учетом естественного фона осуществляется путем остановки текущего измерения нажатием на кнопку «КВАДРАТ» пульта БОИ-01.

ВНИМАНИЕ!!! При измерении усреднённого фонового значения освещённости категорически запрещается совершать действия, которые могут привести к искажению результата его измерения. Например:

  • менять положение ИГ,
  • включать/выключать источники света,
  • открывать/закрывать оконные и дверные проёмы,
  • перемещение предметов и людей в окрестностях точки измерения,
  • и т.п.

После окончания измерения фоновых значений освещённости, пульт БОИ-01 переходит в режим отображения уровня общей освещённости за вычетом только что измеренного значения фоновой освещённости. Т.к. на данном этапе выключенные источники света ещё не включены, то показания освещённости равны нулю (или близки к нему).

3) Наконец необходимо включить искусственное освещение. После включения источников света, на экран БОИ-01 первой строке будет выводиться значение освещённости, полученной в результате вычитания из общего уровня освещённости уровня фоновой освещённости. Во второй строке представлено значение пульсаций включённых источников света, которое рассчитывается ПОСЛЕ(!) вычитания фоновых значений, что позволяет избежать искажения коэффициента пульсаций при использовании метода вычитания фона «вручную».

4) Выход из режима «Учёт фона» осуществляется через останов измерения нажатием клавиши «Квадрат» и выбором пункта меню «Нормальный режим».

ВНИМАНИЕ!!! Функция «Учёт фона» обеспечивает достоверность проведённых измерений ТОЛЬКО при соблюдении следующих условий:

  • измерения фона и последующей общей освещённости производятся в одной точке пространства;
  • при измерениях исключены перемещения и смена ориентации ИГ;
  • при измерении исключены колебания значений фона;
  • измерение фона и последующее измерение общей освещённости должны быть проведены в максимально возможное короткое время, чтобы минимизировать неизбежные изменения фона во времени.

Сила света в музеях

Сотрудники музеев измеряют силу света в музейных помещениях, чтобы определить оптимальные условия, позволяющие посетителям рассмотреть выставленные работы, и в то же время, обеспечить щадящий свет, наносящий как можно меньше вреда музейным экспонатам. Музейные экспонаты, содержащие целлюлозу и красители, особенно из натуральных материалов, портятся от продолжительного воздействия света. Целлюлоза обеспечивает прочность изделий из ткани, бумаги и дерева; часто в музеях встречается много экспонатов именно из этих материалов, поэтому свет в экспозиционных залах представляет большую опасность. Чем сильнее сила света, тем больше портятся музейные экспонаты. Кроме разрушения, свет также обесцвечивает материалы с целлюлозой, такие как бумага и ткани, или вызывает их пожелтение. Иногда бумага или холст, на которых написаны картины, портятся и разрушаются быстрее, чем краска. Это особенно проблематично, так как краски на картине восстановить проще, чем основу.

Париж, Версаль

Вред, наносимый музейным экспонатам, зависит от длины световой волны. Так, например, свет в оранжевом спектре наименее вреден, а синий свет — самый опасный. То есть, свет с большей длиной волны безопаснее, чем свет с более короткими волнами. Многие музеи используют эту информацию и контролируют не только общее количество света, но и ограничивают синий свет, используя светло-оранжевые фильтры. При этом стараются выбирать фильтры настолько светлые, что они хоть и фильтруют синий свет, но позволяют посетителям в полной мере насладиться работами, выставленными в экспозиционном зале.

Важно не забывать, что экспонаты портятся не только от света. Поэтому трудно предсказать, основываясь только на силе света, как быстро происходит разрушение материалов, из которых они сделаны

Для долгосрочного хранения в музейных помещениях необходимо не только использовать слабое освещение, но и поддерживать низкую влажность, а также низкое количество кислорода в воздухе, по крайней мере, внутри выставочных витрин.

Табличка, запрещающая фотографирование со вспышкой

В музеях, где запрещают фотографировать со вспышкой, часто ссылаются именно на вред света для музейных экспонатов, особенно ультрафиолетового. Это практически необоснованно. Так же как и ограничение всего спектра видимого света намного менее эффективно, по сравнению с ограничением синего света, так и запрет на вспышки мало влияет на степень повреждения экспонатов светом. Во время экспериментов исследователи заметили небольшие повреждения на акварели, вызванные профессиональной студийной вспышкой только после более миллиона вспышек. Вспышка каждые четыре секунды на расстоянии 120 сантиметров от экспоната практически равносильна свету, который обычно бывает в экспозиционных залах, где контролируют количество света и фильтруют синий свет. Те, кто фотографируют в музеях, редко используют такие мощные вспышки, так как большинство посетителей — не профессиональные фотографы, и фотографируют на телефоны и компактные камеры. Каждые четыре секунды вспышки в залах работают редко. Вред от испускаемых вспышкой ультрафиолетовых лучей также в большинстве случаев невелик.

Полезные статьи

Что представляет собой световой поток и в чем он измеряетсяЧто представляет собой световой поток и в чем он измеряется

22 марта 2018

Светодиодное освещение объектов авиации

Освещение проектируется согласно требованиям СП 5059-89 Санитарные правила для авиационно-технических баз эксплуатационных предприятий гражданской авиации.  

22 марта 2018

Взрывозащищенные светильники. Важные моменты

На рынке взрывозащищенного освещения представлено множество моделей светодиодных светильников, обладающих разными уровнями защиты. Есть светодиодные светильники высокого качества изготовления, которые соответствуют требованиям по взрывозащите. И есть светильники более низкого качества, которые не выполняют требования, прежде всего, безопасности.

22 марта 2018

Важные коэффициенты для светодиодных светильников. Размышления. Hа что ориентироваться?

В предыдущих статьях мы уже рассматривали расчетные коэффициенты, которые учитываются в светотехнических расчетах, а также падения и деградацию характеристик светильников, в том числе и светодиодных: можно прочитать здесь, здесь и здесь.

Статьи вызвали большой интерес и эта тема требует продолжения обсуждения.

Моя задача — вызвать интерес к светодиодному освещению, обратить внимание на важные показатели, дать информационные ориентиры и возможность как-то в этом разобраться потребителю, проектировщику или другой группе. 22 марта 2018

22 марта 2018

Мощное светодиодное освещение для спортивных объектов

Любая спортивная игра требует от игрока серьезной концентрации, настроя и физических навыков. В вечернее или ночное время любая работа требует особого внимания и хорошей видимости.

Хорошую видимость во время работы или спортивной игры в эти промежутки времени может обеспечить только качественное искусственное освещение.

Все игроки должны отслеживать траекторию полета мяча и четко видеть все элементы площадки.

22 марта 2018

Новое направление — индукторные приводы

Технология изготовления и применения, управляемого индукторного привода (ИП) является передовой и наиболее перспективной в области силового электропривода. Рассмотрим преимущества и виды ИП.

22 марта 2018

Вентильные индукторные электроприводы

Вентильные индукторные электроприводы (ВИП) — это сочетание индукторной машины и полупроводникового преобразователя, являющихся новым витком в развитии электромеханики регулируемого электропривода. В конструкции ВИП материалоемкость снижена в 1,7 раза, применены энергосберегающие технологии, позволяющие экономить электроэнергию порядка 30-40%.

22 марта 2018

Преимущества вентильно индукторного привода

Вентильные индукторные двигатели обладают уникальными свойствами, принципиально отличающими их от других электрических машин, которые обеспечивает его повышенную живучесть. Основные преимущества вентильно-индукторного привода, определенные в результате многолетнего опыта разработок и исследований, выполненных как в нашей стране, так и за рубежом

22 марта 2018

Выбираем параметры светильников, а не светодиодов

Для представления характеристик светодиодов не существует единой утвержденной международной системы по которой строились бы все спецификации или Datasheets с помощью которых производители описывают технические параметры своей продукции. Это касается не только светодиодов, но и кристаллов на основе которых производятся эти светодиоды.

Кратные единицы люмена

Люмен, как и все его «сородичи» в системе СИ, имеет ряд стандартных кратных и дольных единиц. Одни используются для простоты расчетов, когда приходиться иметь дело либо со слишком малыми, либо со слишком большими величинами.

Если речь идет о последних, то они записываются в виде позитивной степени, если о первых — в виде отрицательной. Так, самая большая кратная единица люмена — иотталюмен — равен 10 24 лм. Его чаще всего применяют, при характеристике космических тел. Например, световой поток Солнца равен 36300 Илм.

Чаще всего применяются четыре кратные единицы: килолюмен (10 3), мегалюмен (10 6), гигалюмен (10 9) и тералюмен (10 12).

Методы измерения освещенности

Измерение освещенности люксметром

Для точного определения фактического уровня освещенности в каждой конкретной ситуации используют специализированный прибор, называемый люксметр, который состоит из фотоэлемента и экрана. Установленный в устройстве фотодатчик за счет преобразования энергии световых потоков в электрическую определяет интенсивность падающих световых лучей.

Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

Схема использования прибора выглядит следующим образом:

  • подключаем устройство;
  • устанавливаем в определенной точке измерения;
  • выбираем необходимый режим замеров;
  • указываем пределы и ограничения при вычислении измерениях;
  • снимаем показания, отображаемые на экране.

Формула расчета освещенности

При расчетах освещенности используют, как правило, физическую величину, измеряемую в Люксах.
Для оптимального расчета уровня необходимой мощности осветительных приборов пользуются распространенной формулой:

S – общая площадь рассчитываемого помещения;
N – количество осветительных устройств;
р – удельный вес мощности освещения на 1 м2. Данная величина для каждого типа помещений и ламп может отличаться и варьироваться в пределах, указанных в таблицах:

Помещение Лампы накаливания Галогеновые лампы
Коридор, гараж, кладовая 10-16 11-13
Ванная, гостиная 10-35 23-31
Кухня 12-40 30-35
Спальня 10-21 14-17
Детская 30-90 70-80

В зависимости от площади помещения определить оптимальное значение требуемого уровня мощности можно воспользовавшись уже существующей таблицей:

Площадь  помещения Очень яркий свет Яркий свет Мягкий свет
кв.м ~ 500 lux ~ 300 lux ~ 150 lux
менее 6 150W 100W 60W
от 6 до 8 200W 140W 80W
от 8 до 10 250W 175W 100W
от 10 до 12 300W 210W 120W
от 12 до 16 400W 280W 160W
от 16 до 20 500W 350W 200W
от 20 до 25 600W 420W 240W
от 25 до 30 700W 490W 280W

Используя данные таблицы необходимо учитывать, что источник света должен размещаться в центре помещения, а при установке светодиодных ламп их мощность должна быть уменьшена в 10 раз и люминесцентных ламп – в 7 раз. Более точные показатели можно определить по маркировки на упаковке ламп.
Указанный расчет лишь упрощенный вариант определения освещенности, поскольку он не учитывает некоторые факторы, влияющие на отражение и восприятие человеком света. Это:

  • цветовые тона напольного покрытия, потолочной поверхности и стен;
  • высота потолков;
  • тон и покрытие используемой мебели.

Подробная информация по расчетам содержится в видео:

Светотехнические величины световой поток, сила света, освещенность, светимость, яркость

1. Световой поток

Световой поток — мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею световому ощущению. Энергия излучения определяется количеством квантов, которые излучаются излучателем в пространство. Энергию излучения (лучистую энергию) измеряют в джоулях. Количество энергии, излучающейся в единицу времени называется потоком излучения или лучистым потоком. Измеряется поток излучения в ваттах. Световой поток обозначается Фе.

где: Qе — энергия излучения.

Поток излучения характеризуется распределением энергии во времени и в пространстве.

В большинстве случаев, когда говорят о распределении потока излучения во времени, не учитывают квантового характера возникновения излучения, а понимают под этим функцию, дающую изменение во времени мгновенных значений потока излучения Ф(t). Это допустимо, поскольку число фотонов, излучаемых источником в единицу времени, очень велико.

По спектральному распределению потока излучения источники разбивают на три класса: с линейчатым, полосатым и сплошным спектрами. Поток излучения источника с линейчатым спектром состоит из монохроматических потоков отдельных линий:

где: Ф#955 — монохроматический поток излучения Фе — поток излучения.

У источников с полосатым спектром, излучение происходит в пределах достаточно широких участков спектра — полос, отделенных одна от другой темными промежутками. Для характеристики спектрального распределения потока излучения со сплошным и полосатым спектрами пользуются величиной, которая называется спектральной плотностью потока излучения

где: #955 — длина волны.

Спектральная плотность потока излучения — это характеристика распределения лучистого потока по спектру и равняется отношению элементарного потока #916 Фe#955 соответствующего бесконечно малому участку, к ширине этого участка:

Спектральная плотность потока излучения измеряется в ваттах на нанометр.

В светотехнике, где основным приемником излучения является глаз человека, для оценки эффективного действия потока излучения, вводится понятие светового потока. Световой поток — это поток излучения, оценивающийся его действием на глаз, относительная спектральная чувствительность которого определяется усредненной кривой спектральной эффективности, утвержденной МКО.

Комментарии: 2

2. Световые величины

Энергетические величины являются исчерпывающими с энергетической
точки зрения, но они не позволяют количественно оценить визуальное восприятие
излучения. Восприятие глазом определяется не только мощностью воспринимаемого
излучения, но также зависит от его спектрального состава (так как глаз
– селективный приемник излучения). Световые характеристики описывают,
как энергию излучения воспринимает зрительная система глаза с учетом спектрального
состава света.

2.2.1. Световые величины

Световые величины обозначаются аналогично энергетическим
величинам, но без индекса.

– световой поток
– сила света
– освещенность
– светимость
– яркость

У световых величин нет никакой спектральной плотности,
так как глаз не может провести спектральный анализ.

Сила света:

Если в энергетических величинах исходная единица – это
, то в световых величинах
исходная единица – это сила света (так сложилось исторически). Сила света
определяется аналогично :

,
        (2.2.1)

– сила излучения эталона (эталонный излучатель или черное тело) при температуре
затвердевания платины ()
площадью .

Абсолютно черное тело

Рис.2.2.1. Абсолютно черное тело.

Поток излучения:

,
      (2.2.2)

– это поток, который излучается источником с силой света
в телесном угле :.

Освещенность:

,
      (2.2.3)

– освещенность такой поверхности, на каждый квадратный метр которой равномерно
падает поток в .

Светимость:

За единицу светимости принимают светимость такой поверхности,
которая излучает с
световой поток, равный .

Яркость:

За единицу яркости принята яркость такой плоской поверхности,
которая в перпендикулярном направлении излучает силу света с
.

2.2.2. Связь световых и энергетических
величин

Связь световых и энергетических величин связь устанавливается
через зрительное восприятие, которое хорошо изучено экспериментально.
Функция видности
– это относительная спектральная кривая эффективности . Она показывает, как глаз воспринимает излучение различного
спектрального состава.
– величина, обратно пропорциональная монохроматическим мощностям, дающим
одинаковое зрительное ощущение, причем воздействие потока излучения с
длиной волны
условно принимается за единицу. Функция видности глаза максимальна в области
желто-зеленого цвета (550–570 нм) и спадает до нуля для красных и фиолетовых
лучей (рис.2.2.2).

Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется2.2.2. Функция видности глаза.

Определить некую световую величину
(поток, сила света, яркость, и т.д.), по спектральной плотности соответствующей
ей энергетической величины
можно по общей формуле:

        (2.2.4)

где
– функция видности глаза, 680 – экспериментально установленный коэффициент
(поток излучения мощностью
с длиной волны
соответствует
светового потока).

Например, сила света:      (2.2.5)яркость:      (2.2.6)

Другие единицы измерения световых величин:

сила света
яркость
освещенность

Сопоставление энергетических и световых единиц:

Энергетические Световые
Наименование и обозначение Единицы измерения Наименование и обозначение Единицы измерения
поток излучения световой поток
энергетическая сила света сила света
энергетическая освещенность освещенность
энергетическая светимость светимость
энергетическая яркость яркость

2.2.3. Практические световые величины
и их примеры

Световая экспозиция

Световая экспозиция
это величина энергии, приходящейся на единицу площади за некоторое время
(, накопленная
за время от
до ):

,
        (2.2.7)

Если освещенность постоянна, то экспозиция определяется
выражением:

      (2.2.8)

Блеск

Для протяженного источника характеристика, воспринимаемая
глазом – . Для характеристика, воспринимаемая глазом – блеск (чем больше
блеск, тем больше кажется яркость). Блеск – это величина, применяемая
при визуальном наблюдении точечного источника света.

Блеск
– это освещенность, создаваемая точечным источником в плоскости зрачка наблюдателя,
.

Видимый блеск небесных тел оценивается в звездных
величинах
.
Шкала звездных величин устанавливается следующим экспериментальным соотношением:

      (2.2.9)

Чем меньше звездная величина, тем больше блеск. Например: – блеск,
создаваемый звездой первой величины, – блеск,
создаваемый звездой второй величины.

Яркость некоторых источников, : – поверхность
солнца, – поверхность
луны, – ясное
небо, – нить лампы
накаливания, – ясное
безлунное ночное небо, – наименьшая
различимая глазом яркость.

Освещенность, : – освещенность,
создаваемая солнцем на поверхности Земли (летом, днем, при безоблачном
небе),– освещенность
рабочего места, – освещенность
от полной луны, – порог
блеска (примерно 8-ая звездная величина).

Решение задач на определение световых величин рассматривается
в практическом занятии «Энергетика
световых волн», пункт «1.2.
Расчет световых величин».

Использование значения светового потока при расчете освещения в помещении

Что представляет собой световой поток и в чем он измеряетсяСуществует несколько методов расчета освещения в помещении. В большинстве из них используется величина светового потока лампы.

Например, при расчете по методу использования коэффициента светового потока по необходимой освещенности рабочего места, с учетом вспомогательных величин, зависящих от типа светильника и помещения, рассчитывается общий световой поток лампы.

Перед тем, необходимо помнить, что в современных радиодеталях типа MOSFET между стоком и истоком есть дополнительный диод.

Среди других микроустройств, которые широко используются в современных электросхемах, это — для регулирования силы сопротивления, а также , которые в отличие от тиристоров, проводят ток в двух направлениях.

После этого выбирается близкая по величине светового потока стандартная лампа. Если требуемый показатель для освещения помещения оказывается больше, чем могут дать эти лампы, то увеличивается число светильников и производится повторный расчет.

Если для лампы отсутствует величина светового потока, то можно воспользоваться значением её мощности. При этом осуществляется приближенный пересчет с учетом светоотдачи используемого источника света.

Выводы
:

  1. Несмотря на пониженные показатели эффективности лампы накаливания продолжают пользоваться спросом.
  2. Важным светотехническим параметром светильников является величина светового потока.
  3. Этот параметр используется при расчетах освещения в помещениях.
  4. Для сравнения эффективности различных светильников, в том числе ламп накаливания, используется значение светоотдачи.
  5. В зависимости от мощности лампы накаливания имеют различный показатель светоотдачи, причем с увеличением первого значение возрастает и вторая величина.

1 Измерение освещенности от искусственного освещения

6.1.1
Измерение освещенности при рабочем и аварийном освещениях следует производить в
темное время суток, когда отношение естественной освещенности к искусственной
составляет не более 0,1, измерение освещенности при эвакуационном освещении —
когда значение естественной
освещенности не превышает 0,1 лк.

6.1.2 В
начале и в конце измерений следует измерить напряжение на щитках
распределительных сетей освещения. Результаты измерений заносят в протоколы,
форма которых приведена в приложении Б.

6.1.3 При
измерениях освещенности необходимо соблюдать следующие требования:

— на
измерительный фотометрический датчик не должна падать тень от человека;


измерительный прибор не должен располагаться вблизи сильных магнитных полей.

6.1.4
Освещенность на рабочем месте определяют прямыми измерениями в плоскости,
указанной в нормах освещенности, или на рабочей плоскости оборудования.

При
комбинированном освещении рабочих мест освещенность измеряют сначала от
светильников общего освещения, затем включают светильники местного освещения в
их рабочем положении и измеряют суммарную освещенность от светильников общего и
местного освещения.

6.1.5 Для
определения цилиндрической освещенности в каждой контрольной точке проводят
четыре измерения вертикальной освещенности во взаимно перпендикулярных
плоскостях.

6.1.6
Результаты измерения освещенности оформляют в соответствии с приложением Б.

Люмен это

1) световой
поток, распределяемый на поверхности
1 м2
источником света площадью 1/600000 м2
при температуре затвердевания платины
(1769°С)

+2) световой
поток, излучаемый в единичном телесном
угле (стерадиане) точечным источником
света площадью 1/600000 м2
при температуре затвердевания платины
(1769°С)

3) световой
поток, равномерно излучаемый в пространстве
точечным источником света площадью
1/600000 м2
при температуре затвердевания платины
(1769°С)

4) световой
поток, излучаемый в единичном телесном
угле (стерадиане) точечным источником
света площадью 1/600000 см2при
температуре затвердевания платины
(1769°С)

Освещенность поверхностная плотность светового потока это

+1) величина
светового потока, падающего на единицу
поверхности

2) величина
светового потока, распространяющегося
в телесном углу определенного размера

3) величина
светового потока, обусловливающего
уровень яркости определенной поверхности

4) величина
светового потока, обусловливающего
уровень различения его зрительным
анализатором

007. Сила
света (пространственная плотность
светового потока) – это:

1) величина
светового потока, падающего на единицу
поверхности

2) величина,
характеризующая освещенность какой-либо
поверхности

3) величина,
характеризующая яркость какой-либо
поверхности

+4) величина,
характеризующая свечение источника в
некотором направлении и равная отношению
светового потока к телесному углу, в
котором он распространяется

008. Освещение
– это:

1) степень
освещенности объектов в зависимости
от конкретных условий

2) создание
освещенности предметов, соответствующей
гигиеническим нормативам

3) создание
освещенности предметов, обеспечивающей
возможность зрительного восприятия
этих предметов

+4) создание
освещенности предметов, обеспечивающей
возможность зрительного восприятия
этих предметов или их регистрации
светочувствительными веществами или
устройствами

009. Принципом
работы люксметра является:

1) искусственного
увеличение светового потока с последующей
его регистрацией

+2) перевод
оптического излучения с помощью
фотоэлемента в электрический ток с
последующей его регистрацией

3) изменение
свечения люминофоров под влиянием
светового потока

4) изменение
электропроводимости различных веществ
под действием светового потока

010. Устойчивость
ясного видения – это:

1) наибольшее
время, в течение которого сохраняется
высокий уровень производимой зрительной
работы

+2) способность
глаза длительно поддерживать ясное
различение рассматриваемого предмета

3) способность
глаза длительно сосредотачивать
напряжение зрительного анализатора на
производимой работе

4) способность
глаза к длительной зрительной работе
без напряжения механизмов аккомодации

011. Единица
измерения телесного угла стерадиан –
это:

1) телесный
угол, вырезающий на сфере, описанной
вокруг вершины угла, поверхность площадью
1 м2

+2) телесный
угол, вырезающий на сфере, описанной
вокруг вершины угла, поверхность, площадь
которой равна квадрату радиуса сферы

3) телесный
угол, вырезающий на поверхности площадь
1 м2

4) телесный
угол, вырезающий на сфере, описанной
вокруг вершины угла, поверхность, площадь
которой равна квадрату диаметра сферы

012. Единицей
измерения яркости является:

1) лм/стер

2) лм/м2

3) кд/стер

+4) кд/м2

013. Световая
волна – это:

1) электромагнитная
волна, содержащая волны различного
диапазона длин волн

2) электромагнитная
волна, обусловливающая уровень
освещенности поверхностей

+3) электромагнитная
волна видимого диапазона длин волн

4) электромагнитная
волна, характеризующая в среднем весь
спектр солнечного излучения

014. Фотометрия
– это:

1) совокупность
методов измерения освещенности

2) совокупность
методов измерения энергетических
характеристик видимого излучения

3) совокупность
методов измерения энергетических
характеристик ультрафиолетовой части
излучения

+4) совокупность
методов измерения энергетических
характеристик электромагнитного
излучения и световых величин

015. К
дополнительным факторам, учитываемым
при расчетах нормируемой освещенности,
относятся:

1) контраст
объекта различения с фоном

+2) работа
или производственное обучение подростков

3) вид
освещения

+4) наличие
в помещении более половины работающих
старше 40 лет

016. Контрастная
чувствительность – это:

1) способность
глаза замечать минимальное различие в
освещенности поверхностей

2) способность
глаза замечать минимальное различие в
яркости рассматриваемых объектов

3) способность
глаза замечать минимальное различие в
спектральном составе оптического
излучения

+4) способность
глаза замечать минимальное различие в
яркостях фона и объекта

017. Люкс
– это:

1) единица
измерения силы света, количественно
выражающая распространение светового
потока в 1 люмен на поверхности 1 м2
(лм/м2)

2) единица
измерения силы света, количественно
выражающая распространение светового
потока в 1 люмен в телесном углу (лм/стер)

+3) единица
измерения освещенности, количественно
выражающая распространение светового
потока в 1 люмен на поверхности 1 м2
(лм/м2)

4) единица
измерения освещенности, количественно
выражающая распространение светового
потока в 1 люмен в телесном углу (лм/стер)

Коэффициент мощности светодиодных светильников

Этот параметр имеет отношение больше к блоку питания светильника. Коэффициент мощности (косинус фи) отражает КПД источника света. Как определить коэффициент мощности для светодиодной лампы? Эта характеристика определяется как отношение активной полезной мощности к полной.

Коэффициент мощности принимает значение от 0 до 1:

  • «0» – полезная работа не совершается.
  • «1» – вся энергия расходуется на совершение полезной работы.

Чем выше коэффициент мощности, тем меньше потери электроэнергии.

Многие годы лампы накаливания были единственным источником искусственного света. В последнее время из-за малой эффективности этих видов освещения происходит их постепенная замена другими источниками света, например, светодиодными.

Однако у ламп накаливания есть свои преимущества. Их дешевизна, наличие непрерывного спектра излучения, наиболее близкое к естественному солнечному свету, приводит к тому, что их продолжают использовать во многих случаях. Для правильной оценки возможности использования ламп накаливания и возможности их замены необходимо измерять и учитывать основные характеристики ламп накаливания.

В процессе измерений светильник помещается в центр специальной сферы. В её стенке имеется фотоприемник с фильтром, полоса пропускания которого соответствует спектральной чувствительности глаза человека. Сигнал на выходе фотоэлемента зависит от его освещенности и пропорционален световому потоку источника.

Сравнивая сигналы фотоэлемента и предварительно полученного значения при использовании эталонного источника света, определяют световой поток исследуемого светильника.

После измерения этого показателя можно определить величину светоотдачи лампы накаливания. Эта величина показывает, какой световой поток генерирует светильник при затрате 1 Вт мощности.

Световой поток светодиодных ламп таблица соответствия мощностей разных типов приборов

Чтобы грамотно заменить лампочку Ильича современным светодиодным аналогом, нужно отталкиваться от такого параметра, как освещенность (она измеряется в люках на единицу площади). Это сложная характеристика, поскольку освещенность отдельных участков помещения неодинакова. Даже в непосредственной близости от светодиодного светильника освещенность зависит от угла рассеивания.Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется
Но обычные пользователи не стремятся вникать во все эти тонкости и подбирают осветительный прибор, ориентируясь на мощность лампы – этот параметр знаком всем потребителям. Для простоты выбора существует таблица сравнения мощности ламп накаливания и светодиодных аналогов. Для полноты картины в нее внесены данные и об энергосберегающих лампах.

Световой поток, Светодиодная лампа, Вт Лампа накаливания, Энергосберегающая лампа, Вт
~ 250 2-3 20 5-7
~ 400 4-5 40 10-13
~ 700 6-10 60 15-16
~ 900 10-12 75 18-20
~ 1200 12-15 100 25-30
~ 1800 18-20 150 40-50
~ 2500 25-30 200 60-80

Нужно учитывать, что данные, приведенные в таблице, только ориентировочные. Нельзя взять и заменить лампу накаливания, на которой указано – 60 Вт, на светодиод с обозначением – 7 Вт, и быть уверенным, что освещенность помещения не изменится.

Часто встречается заблуждение об эквивалентности светодиода мощностью 10 Вт лампе накаливания мощностью 100 Вт. Но один ватт уходит на нагрев драйвера, 20% мощности поглощает непрозрачная колба светодиодной лампочки. Остается только 7 полезных ватт из 10, они дают в среднем мощность светового потока в среднем 700 – 800 Люменов. Таким образом, нужно ориентироваться на соответствие десяти ватт светодиодного светильника семидесяти пяти ваттам лампочки накаливания. Матовая поверхность колбы лампочек, часто используемых в люстрах без плафонов, защищает глаза от слепящего света. Так можно проверить добросовестность производителя. Если на упаковке светодиода со световым потоком 800 лм указана потребляемая мощность 10 Вт, то от покупки такого прибора лучше отказаться.

Единица измерения светового потока

В чем же измеряется рассматриваемая физическая величина?

Согласно действующим нормам СИ (Международной системы единиц), для этого используется специализированная единица под названием люмен.

Данное слово было образовано от латинского существительного, означающего «свет» — lūmen. Кстати, от этого слова также возникло и название тайной организации «Иллюминаты», которая стала предметом всеобщего интереса несколько лет назад.

В 1960 г. люмен официально начал использоваться во всем мире, как единица измерения светового потока, и остается таковым и до сегодня.

В сокращенном виде в российском языке эта единица записывается как «лм», а в английском — lm.

Стоит отметить, что во многих странах мощность света лампочек измеряется не в ваттах (как на просторах бывшего СССР), а именно в люменах. Иными словами, заморские потребители считают не количество потребляемой энергии, а силу излучаемого света.

Кстати, из-за этого на упаковках большинства современных энергосберегающих лампочек есть информация об их характеристиках и в ваттах, и в люменах.Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

Люмен и ватт

В прошлом в нашей стране при выборе лампочки ориентировались на количество ватт, которые она потребляет. Чем из больше — тем лучше светил данный прибор.Сегодня, даже на отечественных просторах, все чаще мощность излучения ее измеряют в люменах. В связи с этим некоторые полагают, что лм и Вт — это величины одного рода, а значит, люмены в ватты и наоборот можно свободно переводить, как и некоторые другие единицы системы СИ.

Такое мнение не совсем верно. Дело в том, что обе рассматриваемые единицы измерения используются для разных величин. Так, ватт — это не световая, а энергетическая единица, показывающая мощность источника освещения. В то время как люмен показывает, сколько света излучаем конкретный прибор.Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

К примеру, обычная лампа накаливания, потребляющая 100 ватт, выдает свет в 1340 люменов. При этом более совершенная (на сегодняшний день) светодиодная ее «сестра» при потреблении всего 13 Вт выдает 1000 лм. Таким образом, получается, что светосила лампочки не всегда находится в прямой зависимости от количества и мощности поглощенной ею энергии. Важную роль в этом вопросе играет и используемое для освещения вещество в приборе. А значит, прямой зависимости между люменами и ваттами нет.

При этом данные величины действительно связаны между собою. Светоотдача любого источника света (взаимозависимость потребляемой энергии к выдаваемому количеству света) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Именно эта единица является свидетельством эффективности того или иного осветительного прибора, а также его экономичности.Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

Стоит отметить, что при большой необходимости все же можно осуществить перевод люменов в ватты и наоборот. Но для этого нужно учитывать несколько дополнительных нюансов.

  • Характер источника света. Какая лампа используется в расчетах: накаливания, светодиодная, ртутная, галогенная, флуоресцентная и т.д.
  • Светоотдачу прибора (сколько потребляет ватт и какое количество люменов выдает при этом).

Однако чтобы не осложнять себе жизнь, для проведения подобных расчетов можно просто применять онлайн-калькулятор или скачать себе подобную программу на компьютер или другой прибор.Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется

Список источников

  • aco.ifmo.ru
  • eco-e.ru
  • agk-sport.ru
  • guru220v.ru
  • www.translatorscafe.com
  • hi-electric.com
  • StudFiles.net
  • www.restart24.ru
  • drauf.ru
  • www.docload.ru
  • podvi.ru
Читайте так же:  Производство, передача и потребление электрической энергии
Ссылка на основную публикацию