Как обозначается световой поток

Цены и акции. Расчет стоимости освещения

В формировании стоимости освещения участвует несколько факторов:

• цена проектирования;
• функциональная специфика системы;
• стоимость оборудования, комплектующих деталей;
• особенности объединения с другими коммуникациями;
• цена установки электросети, оборудования, их настройки;
• затраты на эксплуатацию, техническое обслуживание системы.

Калькулятор расчета освещения

Сделать расчеты освещения, ориентируясь на площадь, тип помещения вы можете самостоятельно, используя определенный алгоритм.

В расчетах будут участвовать два основных показателя: степень освещенности и величина светового потока. Первый параметр измеряется в Люксах, обозначается Лк. Световой поток измеряется Люменами, обозначается Лм.

В расчете уровня освещенности используется двухэтапная методика:

• на 1-м этапе определяется требуемая величина светового потока для данного помещения;
• на 2-м этапе рассчитывается оптимальное количество светодиодных источников, исходя из мощности.

I этап

Для определения данного показателя используется следующая формула:

Величина светового потока = X*Y*Z

• X – норматив, предусмотренный для помещений данного типа, найти который можно в таблице 1
• Y – размеры помещения в м2
• Z – коэффициент, используемый для поправок, зависит от высоты потолка: 2,5-2,7 м – коэффициент 1; 2,7-3 м коэффициент 1,2; 3-3,5 м — коэффициент 1,5; 3,5-4,5 м коэффициент 2.

II этап

После исчисления требуемой величины светового потока можно приступить к расчету требуемых светодиодных источников, их оптимальной мощности. Показатели по световым потокам отражены в таблице 2. Количество получается при делении полученной на I этапе величины светового потока на показатель выбранной лампы. Результат показывает, сколько источников света нужно монтировать для комфортного света.

Пример проведения расчетов

Рассмотрим порядок расчета мощности и числа светодиодных источников света для определенной жилой комнаты. Ее площадь составляет 18 м2, потолок высотой 2,7 м.

150*18*1=2700 Лм – требуемая величина светового потока для комфортного света в комнате

Теперь в таблице 2 выбираются светодиодные приборы, которые оптимально подойдут для данного помещения. Если нашим выбором являются лампы, мощность которых составляет 8 Вт, величина светового потока будет составлять 600 Лм. Определяем, сколько приборов потребуется для помещения:

2700:600 = 4,5 лампочки

Результат нужно округлить до большего числа, чтобы исключить недостаток света. Следовательно, для данного помещения необходимо 5 светодиодных источников света мощностью 8 Вт.

Качество освещения зависит не только от мощности осветительных приборов, но и от равномерности распределения световых потоков. Поэтому в оформлении комнат используется несколько светильников, расположенных в разных зонах.

Если планируется оформить световой дизайн, монтировать несколько источников света на потолке, лучше выбрать лампочки с меньшей мощностью, увеличить их число. К примеру, если будут устанавливаться источники света мощностью 5 Вт, их потребуется 7 (2700:400=6,7).

Распределить их на площади потолка нужно равномерно.

Следует учесть, что нормы, приведенные в таблицах, взяты из СНиП, но руководствоваться ими безоговорочно не стоит. Они были разработаны в прошлом столетии. Многие пользователи считают, что нормативы слишком низкие, освещение, созданное по этим показателям, недостаточно комфортное.

Специалисты советуют умножить норматив освещенности на 2. При установке осветительной системы желательно использовать несколько выключателей, разместить их в разных зонах, подключив определенное число источников света.

Это дает возможность регулировать интенсивность освещения, создавать комфортную атмосферу по желанию.

Что делать, если вы сомневаетесь в том, что выбранного освещения будет достаточно?

Можно получить гарантии в том, что производственные помещения или офис будут точно соответствовать требованиям СанПин, что светотехническое оборудование будет выбрано грамотно, если вы доверите специалистам нашей компании «Фабрика света» в Калининграде проведение расчетов.

Порядок выполнения заказа на светотехнические расчеты

1. Заявка на проведение светотехнического расчета подается по электронной почте на наш адрес.
2. Специалист компании связывается с заказчиком, уточняет необходимые сведения.
3. По полученным данным с применением программы Dialux выполняется визуализация и светотехнический расчет.
4. Специалист консультирует заказчика, дает рекомендации по улучшению, замене подобранных светотехнических приборов.
5. По заказу составляется коммерческое предложение на приобретение осветительных приборов в нашем ассортименте.

Что требуется для проведения светотехнического расчета

• Подробный план помещения, для которого выполняется расчет. Оптимальным вариантом является чертеж формата DWG. Принимаются и другие виды чертежей, но работа с ними создает определенные сложности.
• Сведения о том, где планируется размещать светильники, необходимая степень освещения или нормативы СанПин.

Специалисты нашей компании могут оказать помощь в выборе профессиональных светильников. Они предложат оптимальные варианты в любом ценовом сегменте.

Сколько стоит светотехнический расчет?

Цена данной услуги зависит от уровня сложности проекта, площади помещения. При покупке оборудования в нашей компании светотехнический расчет предоставляется бесплатно.

Источник: https://fsproekt.ru/raschet-osveshcheniya

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

Солнечный свет, который попадает на поверхность нашей планеты, это один из важнейших источников жизни всего живого на земле. Солнечные лучи перемещаются с огромной скоростью, выше которой в мире пока не открыто ничего. Одновременно, они оказывают самое широкое воздействие на окружающую среду, выделяя тепловую энергию, участвуя в фотосинтезе, обеспечивая наполнение пространства видимым светом.

Постепенное и последовательное развитие науки и техники привели к тому, что человечество научилось заменять естественный, единственный источник световой энергии на искусственные источники с учетом различных видов электромагнитных волн.

В настоящее время искусственное освещение широко используется в различных отраслях промышленного производства, в сельском хозяйстве, быту. Рассмотрим, какие существуют основные светотехнические термины и понятия.

Это позволит более четко понимать, как протекают процессы, раскрыть основные характеристики источников света.

Световой поток

Одной из основных характеристик любого осветительного прибора является световой поток, который этот самый прибор создает во время свечения. От данного параметра напрямую зависит качество и эффективность любого осветительного устройства: как обыкновенной настольной лампы личного пользования до сверхмощного прожектора, устанавливаемого на морских судах, самолетах и т.п.

Дадим определение и раскроем, что обозначает такое понятие, как световой поток. СП – это специальная величина, характеризующая количество переносимой во время светового излучения энергии за определенный промежуток (период) времени.

Данный параметр четко показывает величину света, который производит определенный источник. В быту люди зачастую подменяют это понятие такими терминами, как яркость или сила света. На самом деле, такая подмена не совсем корректна, хотя общей сути она и не меняет.

Ведь чем мощнее световой поток, направленный от источника, тем более ярким он кажется визуально.

В соответствии с используемым специалистами определением, световой поток представляет собой мощность видимого невооруженным взглядом излучения, поступающего от источника электромагнитных волн. Принятое обозначение буквенное – «Ф», единица измерения – люмены (ЛМ).

Сила света

Очевидно, что световой поток, по мере отдаления от основного источника излучения, постепенно ослабевает, в целом он распространяется неравномерно и теряет свою плотность. Именно существующую плотность света и определяют, как сила света. Обозначается символом «I» и измеряют в канделах «кд.». А для точного определения показателя фиксируют отношение светового потока к телесному углу.

Важным параметром, позволяющим охарактеризовать тот или иной световой поток, является телесный угол. Что это такое можно определить, если представить визуально точечный источник света, который светит внутри шара.

Направляем световой поток Ф на окружность сферы и выбираем определенный участок для исследования. В итоге получаем конус, одна из сторон которого и является этот радиус. Пространственный угол, исходящий из вершины воображаемого конуса, называется телесным.

Его можно рассчитать, вычислив отношение площади к квадрату радиуса выделенной сферы.

Освещенность

Понять, что это за параметр легче, если рассмотреть картинку, на которой имеется точечный источник света. Зафиксируем, что имеется определенная сила света данного светового потока, выделен участок определенной площади на какой-либо поверхности.

Освещенность представляет собой физическую величину, которая характеризует количественное изменение плотности светового потока, направленного от источника света в пространстве. Определить величину освещенности несложно. Для этого необходимо установить соотношение светового потока к площади освещаемой поверхности.

В итоге можно зафиксировать, что освещенность определяется силой света и расстоянием от источника к поверхности, на которую направлен поток. Вывод очевиден: чем дальше от источника располагается сам предмет, тем меньше на него будет попадать света. И последнее: у специалистов для фиксации точной величины светового потока (освещенности) используется единица измерения люкс (обозначается как «лк»).

Яркость

После того, как световой поток достигает определенного предмета часть энергии поглощается, а остаток отражается от поверхности. Таким образом создается зрительное восприятие предмета. Доказать это легко, если на одинаковом расстоянии установить 2 одинаковых предмета, один темный, а второй – светлый. Зрительно будет казаться, что светлый предмет находится ближе, а виден он точно будет намного лучше за счет отражения направленного на него светового потока.

Фактически, яркость освещаемой поверхности – это величина отраженной от поверхности (объекта) силы света относительно человеческого глаза.

Подведем итог

Знание основных светотехнических терминов и понятий позволяют более точно определять характеристики и параметры осветительных устройств и делать осознанный обоснованный выбор!

Источник: http://podvi.ru/interesnoe/svetotexnicheskie-velichiny-svetovoj-potok-sila-sveta-osveshhennost-svetimost-yarkost.html

Технические характеристики светодиодных ламп

Основными характеристиками светодиодного светильника являются мощность, питание, цветовая температура, возможность регулировки яркости, световой поток, срок службы и ряд других показателей. Знать их нужно для того, чтобы правильно организовать освещение помещения.

Цветовая температура

Этот параметр является главным отличием светодиодных ламп от ламп накаливания. У светодиодов гораздо более обширный цветовой диапазон. Его измеряют в градусах Кельвина. На упаковке изделия температура обозначается буквой К. Цифра, которая стоит перед ней, говорит о том, какой цвет излучает лампа.

В целом есть три основных оттенка светодиодных ламп: теплый белый, нейтральный белый и холодный белый. От цветовой температуры зависит состояние здоровья и работоспособность человека. В домах предпочтительно устанавливать лампы теплого цвета, а производственным цехам больше подходит холодный цвет, так как он ближе всего к естественному освещению.

Питание светильника

Еще одной важной характеристикой является источник питания. Светодиодные лампы, предназначенные для промышленных помещений, работают от постоянного тока 12 или 24В, их чаще всего изготавливают в расчете на силу тока 20 мА. Также существуют светодиоды на 80 мА, когда в корпусе содержатся четыре кристалла, каждый из которых потребляет 20 мА. В качестве источника питания светодиодного светильника может выступать, трансформаторный или импульсный блоки питания либо драйвер.

Потребляемая мощность

Мощность светодиодов составляет от 1 Вт. Чтобы понять, сколько энергии потребляет светодиод, нужно сравнить его с лампами накаливания и энергосберегающими лампами.

Например, светодиод мощностью 1 Вт излучает столько же света, сколько энергосберегающая лампа на 3 Вт и лампа накаливания на 15 Вт. Светодиод на 3 Вт излучает такой же световой поток, как энергосберегающая лампа и лампа накаливания на 7 и 35 Вт соответственно.

Для освещения улиц применяется лампы мощностью 250 Вт. Потребляемую мощность производитель лампы обычно указывает на ее упаковке.

Угол рассеивания света

Угол рассеивания лампы говорит о том, под каким углом свет будет падать на рабочую поверхность. Угол может составлять от 15 до 360 градусов, но большинство ламп выпускаются с углом рассеивания 120 градусов. Если необходим узконаправленный свет, угол рассеивания должен быть около 40 градусов.

Пыле- и влагозащищённость

Не менее важным параметром светильника является его пыле- и влагозащищенность. Особенно это касается ламп, которые устанавливаются в грязных цехах, а также на улице. Чем лучше защищен светодиод, тем дольше он прослужит. Светодиодные светильники имеют большой индекс пыле- и влагозащищенности.

Корпус светильника должен изготавливаться из алюминия, а его конструктивные элементы производят из нержавеющей стали. Чтобы загрязнения не задерживались внутри корпуса, ребра теплоотвода должны располагаться друг от друга на достаточно большом расстоянии.

В настоящее время светодиодные светильники являются наиболее мощными, эффективными и перспективными источниками света. Они потребляют меньше электроэнергии, давая больше света. К основными преимуществами светодиодов относятся:

• Высокая мощность
• Широкий цветовой диапазон
• Высокая энергоэффективность
• Долговечность и бесперебойность работы
• Экологичность
• Безопасность

Источник: http://www.b-nl.com/publikatsii/tehnicheskie-harakteristiki-svetodiodnyh-lamp/

Астраномія. Астрафізіка і нябесная механіка

Мощность световой энергии обычно характеризуют потоком излучения (световым потоком), который является основным понятием фотометрии. Потоком излучения Ф называется количество световой энергии, проходящей за единицу времени через данную площадку (например, входное отверстие телескопа). Освещённостью Е называется плотность светового потока, т. е. световой поток, приходящийся на единицу площади освещаемой поверхности: E = Ф/S.

Поток излучения (а также освещённость) могут характеризовать излучение во всем спектре (полный или интегральный поток) или в каком-то определённом его участке. Если этот участок очень узок, то излучение, а вместе с ним и поток, называют монохроматическим. В последнем случае мощность излучения должна быть отнесена к единичному интервалу частот или длин волн.

Вся энергия, проходящая в единицу времени через замкнутую поверхность, окружающую данный источник излучения, называется его светимостью L. Интенсивность излучения – энергетическая характеристика электромагнитного излучения, пропорциональная квадрату амплитуды колебаний. Мерой интенсивности служит вектор Пойнтинга.

В фотометрии понятие интенсивности оптического излучения эквивалентно понятиям облучённости, освещённости и поверхностной плотности мощности излучения.

В астрофизике под термином «интенсивность излучения» I понимают плотность потока излучения, создаваемого элементом среды в данном направлении: I = dФ/(dωdScosθ), где dФ – поток излучения в пределах бесконечно малого телесного угла dω, dS – площадь участка диафрагмы, нормаль к которой составляет угол θ с направлением распространения излучения.

Если dS непосредственно является элементом излучающей поверхности, то определённая таким образом величина называется яркостью В этой поверхности в данной точке и в заданном направлении.

Густав Фехнер (1801 – 1887)

Эрнст Вебер (1795 – 1878)

3.2.2. Закон Вебера – Фехнера

Закон Вебера – Фехнера — эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула. Эрнст Вебер (1834): новый раздражитель, чтобы отличаться по ощущениям от предыдущего, должен отличаться от исходного на величину, пропорциональную исходному раздражителю. Густав Фехнер (1860): сила ощущения p пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя S (основной психофизический закон):

p = k log(S/S0),

где S0 — граничное значение интенсивности раздражителя. Если S < S0, раздражитель совсем не ощущается.

3.2.3. Звёздная величина. Формула Погсона

Создаваемая звёздами освещённость – (как правило) единственная о них фотометрическая информация.

Во II веке до н. э. Гиппарх ввёл звёздную шкалу величин. Самые яркие звёзды были отнесены к первой величине, а находящиеся на границе видимости невооружённым глазом – к шестой величине. Звёздные величины обозначают индексом m, который ставится вверху после числового значения: 5m.

Глаз реагирует на световую энергию, прошедшую через зрачок и которая пропорциональна освещённости. При этом, согласно закону Вебера – Фехнера, при изменении внешнего раздражения в геометрической прогрессии, органы чувств передают соответствующие ощущения в арифметической прогрессии. Поэтому в шкале, введённой Гиппархом, освещённости от звёзд 1-й, 2-й, , 6-й величин оказались в убывающей геометрической прогрессии, знаменатель q которой (по аналогии с октавой), должен был быть равен ½.

Тогда освещённость Em от звезды, у которой звёздная величина m, определяется через освещённость от звезды первой величины E1 и знаменатель прогрессии q:

Em = E1qm – 1.

Измерения, проведённые в середине XIX века, показали, что разности в 5 звёздных величин по шкале Гиппарха соответствует отношение освещённостей почти 1/100.

Норман Погсон (1829 – 1891)

В 1857 году Норман Погсон предложил использовать для шкалы звёздных величин следующее значение q:

q = 100–1/5 = 10–0.4 ≈ 1/2.512,

при котором разность в 5 звёздных величин точно соответствует отношению освещённостей в 100 раз. Число 2.512 показывает, во сколько раз освещённость от объекта со звёздной величиной m больше, чем от объекта со звёздной величиной m + 1.

Таким образом, освещённости, создаваемые двумя объектами со звёздными величинами m1 и m2, связаны соотношениями:

Em1/Em2 = (2.512)–(m1 – m2) и lg(Em1/Em2) = –0.4(m1 – m2),

или формулой Погсона:

m1 – m2 = –2.5lg(Em1/Em2).

Формула Погсона служит для определения шкалы звёздных величин (или видимых звёздных величин): звёздной величиной называется отсчитываемый от некоторого нуль-пункта десятичный логарифм освещённости, создаваемой данным объектом в месте наблюдения, умноженный на коэффициент –2,5.

Формула Погсона позволяет определять звёздные величины объектов, более ярких, чем с m = 1. Для таких объектов m < 1 и может принимать отрицательные значения. Звёздные величины могут быть дробными. Значение m2 = 0 соответствует E2 = 1.

Венера

Звезда нулевой звёздной величины (0m) создаёт на границе земной атмосферы освещённость E0 = 2.48 × 10–12 Вт/м2. Примеры значений видимых (визуальных) звёздных величин:

Солнце: –26,8m

Луна в полнолуние: –12,7m
Венера в элонгации: –4,4m
Юпитер в противостоянии: –2,7m
Марс в противостоянии: –2,0m

Сириус

Меркурий в элонгации: –1,9m
Сириус: –1,5m
Вега: 0,0m
Проксима: 0,0m
Сатурн без колец: +0,7m
Полярная звезда: +2,0m
Туманность Андромеды: +3,4m
1 квадратный градус ясного безлунного ночного неба: +3,5m
Уран в противостоянии: +5,5m
Нептун: ,8m

Дополнительная литература:

П.П. Лазарев. Основной психо-физический закон и его современная формулировка

Источник: http://physics.bsu.by/sites/all/other/astronomy/3-2-astrophotometry.html

Как меняются параметры светодиодной лампы со временем?

Качественные светодиодные лампы помогают улучшить параметры освещенности жилых и офисных помещений. Они стабильно работают, не мерцают, хорошо сохраняют оттенки предметов. Но этим осветительным приборам необходимо устраивать периодическую проверку «с пристрастием», так как со временем некоторые из них меняют свои характеристики.

Параметры светодиодных ламп: информация на упаковке

Производители указывают основные параметры светодиодных ламп на упаковке. Выбирая приборы, внимательно изучите эту информацию: она поможет оценить их качество и функциональность. Остановимся на самых важных оптических характеристиках LED-ламп.

Световой поток

Параметры искусственной  освещенности помещения во многом зависят от того, насколько ярко светят лампы. Чтобы оценить эту характеристику, нужно знать световой поток. Он указывается на упаковке в числе остальных параметров и обозначается в люменах (лм).

Учтите, что величина светового потока, как правило, после получаса работы осветительного LED-прибора снижается. Поэтому,  если в магазине вы определили с помощью яркомера, что световой поток соответствует указанному на упаковке параметру, измерьте этот показатель еще раз дома через полчаса после включения. Так вы установите реальное значение и подсчитаете фактическую светоотдачу лампы – отношение светового потока к мощности (лм/Вт). Для сравнения:

• у лампы накаливания светоотдача составляет около 12,5 лм/Вт;
• у компактной люминесцентной – 60-65 лм/Вт;
• у галогенной – 16-30 лм/Вт.

Цветовая температура

Показатель измеряется в Кельвинах и  отражает оттенок свечения, который может быть теплым, нейтральным или холодным. Чем выше значение цветовой температуры, тем больше в спектре освещения синих тонов.

Уровень создания радиопомех

Этот параметр светодиодной лампы к оптическим характеристикам не относится и на упаковке не указывается. Но упоминания заслуживает, так как косвенно говорит о качестве комплектующих, которые используются в источнике питания осветительного прибора.

Светодиодные лампы с хорошими драйверами не производят возмущений электромагнитных волн, поэтому не создают радиопомех. Вы можете самостоятельно провести простой тест: включите лампу при работающем на расстоянии 1 м радиоприемнике. Если пошли помехи, значит, проверку прибор не прошел.

Изменение параметров освещенности в процессе пользования лампой

Прежде чем купить партию светодиодных ламп в магазине, приобретите один экземпляр и протестируйте его дома с помощью многофункционального люксметра. Если все в норме, не спешите убирать измерительный прибор подальше: лампу необходимо периодически тестировать, чтобы вовремя обнаружить изменение значимых характеристик.

Пульсация освещенности

Это один из важнейших параметров светодиодной лампы, который влияет на комфорт пребывания человека в помещении с искусственным светом. Согласно установленным нормам, глубина пульсации осветительного прибора должна быть в пределах:

• 20 %  – в спортивных залах, архивных хранилищах, кладовых, на складах.
• 15 % – в читальных залах и других помещениях, не требующих высокой точности работ.
• 10 % – в игровых помещениях и учебных классах, торговых залах, медицинских помещениях.
• 5 % – при работе с персональной компьютерной техникой.

Чтобы точно проверить, соответствует ли норме этот параметр тестируемой светодиодной лампы, воспользуйтесь люксметром-яркомером-пульсметром RADEX LUPIN. Замеры надо делать не только при покупке, но и в процессе пользования. Иногда бывает так, что в механизме лампы выходит из строя один из компонентов. Прибор продолжает светить, но появляется пульсация светового потока, глубина которой может достигать 30-60 %.

Яркость света

Если вы заметили, что параметры освещенности комнаты ухудшились, хотя вы не меняли светодиодные лампы, проверьте их яркомером. Стабильную яркость светового потока в течение 3 лет гарантируют считаные производители, остальные не берутся давать таких обещаний.

Как известно, светодиодный кристалл со временем деградирует, поэтому яркость светового потока снижается. Когда первоначальный показатель уменьшается на 30 %, считается, что срок эксплуатации прибора подошел к концу. Без яркомера определить реальное снижение величины светового потока невозможно. Но если у вас есть такой прибор, то будет несложно периодически устраивать проверку светодиодной лампе.

Оттенок свечения

Цветовая температура светодиодной лампы также может оказаться нестабильной величиной. Обычно она зависит от оттенка компаунда, которым покрыты светоизлучатели. Со временем слой люминофора может истончаться, и цветовая температура LED-лампы становится выше, а оттенок свечения – холоднее.

Светодиодные лампы считаются самыми перспективными приборами освещения. Пользоваться ими выгодно, но важно  периодически контролировать такие параметры, как световой поток, освещенность и глубина пульсации.

Источник: https://www.quarta-rad.ru/useful/vse-o-lampax-i-drugix-istochnikax-sveta/kak-menjajutsja-parametry-svetodiodnoj-lampy/

Светотехнические термины

Осветить свою квартиру можно самостоятельно, если воспользоваться рекомендациями специалистов. А чтобы понять их советы правильно, предлагаем вам особый словарик. В нем вы найдете расшифровку наиболее замысловатых светотехнических терминов.

Световая отдача

Показывает, с какой экономичностью полученная электрическая мощность преобразуется в свет.

Световой поток. Одна из наиболее важных характеристик светильников. Световой поток определяет количество света, излучаемого данным источником. Измеряется в люменах (Лм). Обычная лампа накаливания мощностью 100 Вт имеет световой поток 1300 Лм, а металлогалогенная 70-ваттная – 6000 Лм.

На фото: модель DIOGENES от Belux

Световая отдача рассчитывается как отношение светового потока лампы (лм) к ее мощности (Вт). Использование источников света с высокой светоотдачей — один из главных способов экономии электроэнергии.

Например, данный показатель у ламп накаливания составляет в среднем 15 лм/Вт, у компактных люминесцентных — 50-90 лм/Вт при схожем уровне освещенности. Соответственно использование люминисцентных ламп позволяет снизить расходы в среднем в 5-6 раз.

Самый высокий световой поток имеют разрядные лампы высокого давления — до 100 лм/Вт.

Люминесцентные лампы, на которых работает этот светильник, дают холодный белый цвет.

Коэффициент пульсации освещенности

Индекс цветопередачи. Отношение цветов предметов при освещении их данным источником света к цветам этих же предметов, освещаемых источником света, принятым за эталон (чаще всего Солнцем), в строго определенных условиях. Обозначается символом Ra. Наивысшее значение Ra равно 100.

Худшей цветопередачей обладают натриевые лампы высокого давления (Ra=25). В Европе принята параллельная шкала: тому или иному значению Ra соответствует степень цветопередачи (обозначается цифрами от 1 до 4).

Так,  очень хорошая цветопередача (степень 1) соответствует значениям Ra=80 и выше, хорошая (степень 2) – от 60 до 79, удовлетворительная (степень 3) – от 40 до 59 и недостаточная (степень 4) – от 20 до 39.

На фото: модель Sextans от фабрики Artemide, дизайн Pedretti Alessandro, Studio Rota & Partners

Выражается в процентах. Означает глубину пульсации освещенности в определенной точке помещения при питании ламп от сети переменного тока. Неконтролируемая пульсация освещенности приводит к зрительному утомлению.

Источник: http://www.4living.ru/items/article/terms-of-lighting/

Основы оптики

Энергетические величины являются исчерпывающими с энергетической точки зрения, но они не позволяют количественно оценить визуальное восприятие излучения.

Восприятие глазом излучения видимого диапазона 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 поток, то в световых величинах исходная единица – это сила света (так сложилось исторически). Сила света определяется аналогично энергетической силе света:

,

(2.2.1)

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

Абсолютно черное тело – это тело, которое полностью поглощает падающую на него энергию. Модель абсолютно черного тела представляет собой полое тело, внутренняя поверхность которого выкрашена в черный цвет. Через небольшое отверстие поток излучения поступает внутрь тела, где в результате многократного отражения полностью поглощается (рис.2.2.1).

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 монохроматического излучения. 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).

2.2.2. 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

Световая экспозиция

Световая экспозиция – это величина энергии, приходящейся на единицу площади за некоторое время (освещенность, 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 – яркость. Для точечного источника 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».

Источник: http://aco.ifmo.ru/el_books/basics_optics/glava-2/glava-2-2.html

Основные светотехнические понятия: световой поток, освещенность и яркость

Свет, падающий на поверхность нашей планеты Земля от Солнца, является источником жизни для всех ее живых организмов. Солнечные лучи, распространяясь со скоростью 300000 км/ч., оказывают следующие воздействия на окружающую среду:

• участие в фотосинтезе;
• видимый свет;
• тепло ;
• обеззараживание;
• облучение.

Исходя из этого естественный свет — это лучистая энергия в виде электромагнитных волн, обладающих разными свойствами в зависимости от их общего показателя, которым является длина. Длина излучений измеряется в нанометрах (0,000000001 м) и варьируется для инфракрасных волн от 700 до 10000 нм., видимых человеческому глазу 400-750 нм., ультрафиолетовых — 10-370 нм. и рентгеновских 0,00001-10 нм.

Для человеческого глаза наиболее оптимальной считается длина видимых электромагнитных колебаний от 500 до 600 нм., хуже воспринимаются красные и фиолетовые лучи, а инфракрасные и ультрафиолетовые ощущаются только по нагреву и загару кожного покрова.

С развитием науки и техники человечество научилось создавать искусственные источники всех разновидностей электромагнитных волн, используемых в разных отраслях промышленности и сельского хозяйства и других сферах деятельности. Рассмотрим основные светотехнические понятия, раскрывающие все характеристики источников света.

Что такое световой поток?

Световой поток — это мощность видимого излучения источника электромагнитных волн, которое ощущает человеческий глаз. Обозначается буквой Ф и измеряется в люменах (лм).

Поток лучей света, отдаляясь от источника, в пространстве распространяется неравномерно, теряя свою плотность. Эту пространственную лучистую плотность светового потока характеризует такое понятие как сила света I (измеряется в канделах – кд.), которое определяется из отношения светового потока Ф к телесному углу ω.

I=Ф/ω.

Чтобы разобраться, как эти величины взаимосвязаны друг с другом обратимся к рисунку.

Если взять точечный источник света 0, который будет светить в пространстве, то будет находиться внутри освещенного  шара. Теперь представим, что световой поток Ф будет распространяться на выбранный участок сферы площадью S, в результате образуется конус, стороной которого будет являться радиус шара. Этот пространственный угол, являющийся вершиной конуса, и является телесным и определяется, как отношение площади S к квадрату радиуса сферы.

ω=S/R2.

Единицей телесного угла является стерадиан (ср), который образует на поверхности светящегося шара площадь, равную по значению квадрату его радиуса.

Освещенность

Освещенность характеризует то, как количественно изменяется плотность светового потока источника света в пространстве, лучи которого падают на любые поверхности, удаленные на разные расстояния от места излучения. Определяется отношением светового потока Ф к освещаемой поверхности S:

Е=Ф/S.

Снова обратимся к рисунку!

Итак, возьмем также точечный источник света  А, сила света Iα  светового потока которого направлена на участок  площадью S какой-либо поверхности. Расстояние между источником света  А и площадью равно l. В итоге образуется конус с наклоном, с углом α между направлением силы света Iα  и стороной конуса и пространственным углом ω. Тогда:

ω=S*cosα/l2  и вычисляем Ф= Iα *S*cosα/l2  .

Определяем освещенность элемента по следующему выражению:

Е= Iα*cosα/l2 .

Таким образом, освещенность определяется силой света расстоянием до освещаемой поверхности, т.е. чем дальше находится предмет от источника видимого излучения, тем меньше на него попадает света!

Единица освещенности называется люксом и обозначается как (лк).

Яркость

При попадании светового потока на поверхность какого-либо предмета, то он частично поглощается, а другая его часть отражается, создавая зрительное восприятие этого предмета на расстоянии.

Если два освещенных объекта темного и светлого цвета разместить на одном и том же расстоянии от человеческого глаза, то лучше будет виден светлый объект, то есть он лучше отражает световой поток источника света.

Для сравнения, где будет светлее, в комнате со светло-зелеными или темно-коричневыми обоями при одинаковой освещенности? Конечно же, в комнате со светло-зеленым покрытием стен.

Таким образом, под яркостью освещаемой поверхности понимают то количество отраженной силы света относительно глаза наблюдателя, которое будет зависеть от окраски и отражающих свойств этой поверхности.

Яркость обозначается буквой L и равна отношению силы света к площади проекции освещаемой поверхности:

 L=I/S.

Как видно из формулы, яркость измеряется в кандела на один квадратный метр (кд/м2).

Данная формула справедлива в том случае, если глаз наблюдателя находится под углом 90 градусов к отражающей поверхности, так как тогда угол между падающим и отражающим углом составит 0 градусов, а cos0=1!

Если освещаемая поверхность будет рассматриваться человеческим глазом под некоторым углом а, то он увидит площадь проекции этой поверхности на плоскость, находящуюся под углом 90° по направлению к  наблюдающему, тогда яркость будет равна:

L=Ia/(S*cosa).

Также термин яркость используется и для источников света, имеющих излучающие поверхности различных форм. Так, например, если взять лампу накаливания с колбой в форме шара, то проекция излучения в пространстве будет в виде круга с площадью πD2/4. Для цилиндрических ламп (газоразрядные) проекция представляет собой множество прямоугольников, которые вычисляются как произведение длины и ширины, а в данном случае умножения диаметра колбы на ее длину.

Источник: http://pro100electrik.ru/svetotehnika/svetotehnicheskie-ponyatiya-svetovoj-potok-osveshhennost-i-yarkost.html