+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Измерение световой энергии, 10 букв

Википедия Значение слова в словаре Википедия
Фотометрия — область астрономии , разрабатывающая методики и техники измерения потока или интенсивности электромагнитного излучения астрономического объекта . Как правило, методом фотометрии возможно производить измерения в больших диапазонах длин волн…

Большая Советская Энциклопедия Значение слова в словаре Большая Советская Энциклопедия
(от фото… и …метрия ), раздел физической оптики, в котором рассматриваются энергетические характеристики оптического излучения , испускаемого источниками, распространяющегося в различных средах и взаимодействующего с телами. При этом энергия электромагнитных…

Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков Значение слова в словаре Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков
фотометрии, мн. нет, ж. (от греч. phos — свет и metreo — измеряю). Измерение силы света; Отдел оптики, занимающийся измерением силы света, яркости источников света (физ.). Отдел астрономии, занимающийся определением яркости звезд (астр.).

Словарь медицинских терминов Значение слова в словаре Словарь медицинских терминов
совокупность методов измерения энергетических параметров оптического излучения, характеризующих процессы его испускания, распространения, поглощения и рассеяния.

Энергия световая — Единицы измерения

Для количественного анализа проблемы освещения необходимо знать единицы измерения. Освещенность могла бы определяться в ваттах на квадратный метр поверхности, но при этом не учитывалось бы свойство человеческого глаза по-разному воспринимать различную длину волн светового спектра. Для того чтобы учесть это свойство, была введена единица люмен (лм). Световой поток Ф источника света в люменах, имеющего спектр энергии РЩ в ваттах на единицу интервала волнового спектра, равен  [c.265]
Напомним, что лучистой называется энергия, передаваемая излучением. Измеряется энергия в самых различных единицах (эргах, джоулях и т. д.). В светотехнике пользуются другой физической величиной — лучистым потоком, который характеризует энергию излучения в единицу времени. Лучистый поток по аналогии с другими единицами мощности означает мощность лучистой энергии. Единицей измерения лучистого потока исходя из определения служит ватт, поэтому его применяют для характеристики ламп накаливания. Так как спектр излучения ламп накаливания неодинаков (он зависит от температуры нити), лучистый поток одной и той же мощности неодинаково воспринимается человеческим глазом. Поэтому одной из основных единиц в светотехнике является световой поток.  
[c.201]

Световой поток F определяется как мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на человеческий глаз. Единицей измерения светового потока является люмен. Для воспроизведения единицы светового потока служит Государственный световой эталон.  

[c.201]

Число основных единиц измерения может быть различным. При изучении механических явлений или тепловых явлений совместно с механическими обычно достаточно установить три основные единицы измерения. Например, в системе GS за основные единицы выбирают единицу длины (символ L), массы (символ М) и времени (символ Т). Тогда единицы измерения таких величин, как температура и количество тепла устанавливают, исходя из функциональных связей между тепловыми и механическими величинами. Единица измерения температуры, которая упоминалась выше, — электронвольт — возникает при измерении температуры в единицах энергаи. В электронвольтах обычно измеряют энергаю светового кванта Сф = Av, где v — частота  

[c.29]

СВЕТОВАЯ ЭНЕРГИЯ, одна из осн. световых величин, равная произведению светового потока на длительность освещения. Единица С. э.— люмен-секунда (ЛМ»С). См. также Спектральная световая эффективность излучения. В системе энергетич. величин аналогичная величина — энергия излучения (лучистая энергия), единица измерения — Дж. Д- я. Лазарев.  [c.665]

В табл. 1.1 приведены энергетические и световые единицы измерения. В ряде случаев один и тот же поток (монохроматический или сложного состава) может быть выражен как поток энергии (в ваттах) или как световой поток (в люменах). Связь между ними устанавливается следующим образом.  [c.17]


В соответствии с этим при многочисленных световых измерениях необходимо принимать во внимание особенности глаза, заставляющие выделять определенный узкий участок длин волн из всего многообразия электромагнитных колебаний. Нередко термином свет называют именно узкий интервал, заключенный примерно между 400 и 800 нм. С этой точки зрения интерес представляет не просто восприятие энергии, а световое восприятие ее. Поэтому следует установить переход от энергетических величин к величинам, характеризующим световое восприятие, и целесообразно ввести специальную систему единиц, приспособленную к свойствам глаза человека.  
[c.51]

Для измерения долговременной стабильности пользуются методами спектроскопии с временным разрешением. При этом получают плавную кривую зависимости длины волны от времени или ряд отдельных значений через определенные временные интервалы. Чтобы обеспечивалось нужное временное разрешение, светосила U спектрометра, т. е. световой поток на его выходе, отнесенный к единице яркости источника освещения, должна быть достаточно высокой, чтобы за время усреднения т на приемник попало достаточное количество световой энергии. Эта энергия равна Е = i BU, где В — обычно яркость эталонного источника, с которым сравнивают лазер.  

[c.428]

Система, построенная на трех основных единицах, могла бы, разумеется, быть применена для любых других, в частности тепловых и световых, измерений, для чего следовало связать определяющими соотношениями соответствующие величины. Например, не составило бы труда сделать температуру производной величиной, используя ее связи с другими физическими величинами, такими, как средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа, плотность теплового излучения абсолютно черного тела и т. п. Однако чрезвычайно широкое распространение, которое имеет в науке, технике и повседневной жизни температура, делает практически целесообразным выделение ее в число основных величин. В светотехнике существенными являются величины, характеризующие субъективное восприятие света (сила света, освещенность, яркость). Поэтому использование при определении этих величин только энергетических параметров лишит их важнейшего качества — характеристики воздействия на наше зрение.  

[c.38]

Внесистемные единицы. До настоящего времени находили широкое применение на практике некоторые единицы, не входившие ни в одну из систем. Эти единицы были введены в разное время из соображений удобства измерений соответствующих фактических величин в различных сферах деятельности человека. Например, для измерения длины применяют ангстрем, световой год, парсек площади — ар, гектар объема — литр массы — карат давления — атмосферу, бар, миллиметр ртутного столба, миллиметр водяного столба количества теплоты калорию электрической энергии — электрон-вольт, киловатт-час акустических величин — децибел, фон, октаву ионизирующих излучений — рентген, рад, кюри.

[c.26]

Фотометрией называется раздел оптики, охватывающий вопросы измерений энергии света при его излучении, распространении, поглощении и рассеянии. Ниже даются основные понятия фотометрии, т. е. понятия о световых измерениях и единицах, что необходимо для дальнейшего изучения сенситометрии.  [c.95]

Сравнительно недавно появились результаты измерений работы выхода отдельных кристаллических плоскостей вольфрама, полученные методом холодной эмиссии, столь же многочисленные, как и полученные с помощью термоэлектронной эмиссии. К сожалению, этот метод сталкивается, по-видимому, с большими трудностями, чем любой другой, и поэтому результаты нескольких ранних экспериментов должны игнорироваться, поскольку не все трудности в свое время были правильно оценены авторами. Под эту категорию подпадают работы Бекера [50], Уилкинсона [51] и Дайка и др. [52]. Все эти исследователи применяли разновидности простого по существу метода, состоящего в измерении яркости различных областей фосфоресцирующего экрана, соответствующих различным кристаллографическим направлениям острия эмиттера. Световая отдача фосфора калибровалась в единицах тока, падающего на единицу площади, для соответствующей области энергий электронов согласно теории Ноттингема [53]. В то время как правильность самой калибровки не вызывает сомнений, трудно быть уверенным в том, что свет, испускаемый некоторой областью экрана, целиком обусловлен возбуждением электронов с эмиттера, а не имеет какое-нибудь другое происхождение. Фактически во всех трех упомянутых выше экспериментах имелась возможность свечения экрана не только под действием вторичных электронов и мягких рентгеновских лучей, испускаемых различными областями трубки, но и под действием света, испущенного яркими облас-  

[c.226]

Энергия потоков жчдкости несжимаемой—Поте1-и из-за трения 170 —Потери местные 172 —световая — Единицы измерения 23  [c.1007]

Световая энергия 314 Световой лоток 313, 314 Световые величины 314 Световые единицы измерения 314 Световые ггучки — Ограничение в оптических системах 322 Светосильные фотообъективы 335 Светящиеся составы — Продолжительность действия 315  [c. 727]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭКСПОЗИЦИЯ (количество облучения, доза Н,) — отношение энергии dQ,. падающего на элемент поверхности излучения к площади dA этого элемента, Эквивалентное определение Э. э. есть произведение энергетической освещённости на длительность облучения dt. H, = dQJdA = E dt. Единица измерения 3. э.— Дж-м , В системе световых величин аналогичная Э, э. величина наз. экспозицией. Понятием Э. э. широко пользуются также при работе с корпускулярным излучением.  

[c.613]

Чувствительность ПВ,ЧС определяется обычно величинами интенсивности /ц вли энергии а. соответствующими порогу отклика (пороговая чувствительность). и началу насыщения /н и я- В последнем случае получае.ч чувстви тельность по максимальному контрасту. Единицы измерения чувствнтельност были указаны в 1.2 Отметим, что н технике регистрации, воспроизведения и передачи видимых изображений до сегодняшнего дня используются не абсолют вые энергетические, а так называемые фотометрические единицы. Однозначная связь ежду двумя системами единиц устанавливается с поиошью нормализованной функции спектральной световой эффективности излучения лля стандартного фотометрического наблюдателя, рекомендованной Международной Комиссией по оптике и утвержденной в качестве стандарта в СССР и в большинстве стран [33]. В частности, эквивалентом светового ватта является в фотометрии люмеи. который определяется через максимальною световую эффективность r. ia за, равн ю 680 лм Вт-  

[c.45]

J аиболее старый метод измерения энергии излучения в видимой области спектра — визуальный. Здесь приемником излучения служит глаз, а основным способом количественных измерений — визуальное уравнивание яркости двух фотометрических полей стандартного и измеряемого. При таких измерениях играет роль только та часть энергии излучения, которая непосредственно вызывает световое ощущение. Чувствительность среднего глаза к монохроматическому излучению разных длин волн характеризуется спектральной световой эффективностью, или видностью (см. кривую на переднем форзаце). Очевидно, что при измерениях энергии светового излучения, основанных на зрительных ощущениях, обычные энергетические характеристики излучения оказываются недостаточными. В таких случаях применяют специальные световые величины, базирующиеся на использовании установленного международным соглашением стандартного источника светового эталона) с определенным распределением энергии по спектру. В качестве эталонного выбрано излучение абсолютно черного тела (см. 9.1) при температуре затвердевания чистой платины (2042 К). Основной светотехнической единицей (входящей в число основных единиц СИ) установлена единица силы света J кандела (от лат. andela — свеча). Кандела (кд) —это сила света, испускаемого с 1/60 см поверхности эталонного источника в направлении нормали.  [c.69]

Французский ученый Ланжевен рассмотрел более важный в практическом отношении случай звукового давления на препятствие, находяш,ееся в открытом пространстве (случай радиометра). Из его рассмотрения следовало, что давление на препятствие, полностью поглощаюш,ее звук, точно равно энергии, приходящейся на единицу объема в падающем пучке звуковых лучей (так же как и в случае светового давления). Кажущееся несоответствие выводов Рэлея и Ланжевена было разъяснено французским физиком Бриллюэном, который указал, что рэлеевское давление состоит из двух отдельных частей. Первая часть соответствует ланжевеновскому давлению — это давление испытывает препятствие, иа которое падают звуковые волны — эта часть, таким образом, имеет направленный (векторный) характер. Другая часть — это возникающее гидростатическое давление во всех направлениях именно только это давление и испытывают боковые стенки трубы и оно представляет собой менее существенную часть давления звука. В открытом пространстве изменение давления компенсируется изменением объема, и мы имеем дело только с так называемым ланжевеновским давлением на стенку. Это направленное давление имеет, таким образом, одну и ту же величину в открытой и закрытой системе, чем объясняется правильность результатов измерений с радиометром.[c.79]

Для единицы поверхностей плотности испускаемой световой энергии допускается также применение наименования радфот-секунда (грЬ-з, рф-с). При измерении поверхностной плотности получаемой световой энергии допускается применение единицы люкс-час (1х-Ь, лв-ч), равной 0,36 ф-с  [c.220]

Фотометрией называется раздел оптики, связанный с измерениями световых потоков, Строго говоря, фотометрия не относится к геометрической оптике, однако во многих практических приложениях приближенная геометрическая картина электромагнитного поля служит при фотометрических исследованиях достаточно хорошей основой, и поэтому целесообразно включить в настоящую главу краткое рассмотрение этого раздела. Ограничимся простой геометрической моделью, согласножоторой свет представляет собой поток лучистой энергии, распространяющийся вдоль геометрических лучей и подчиняющийся закону сохранения энергии. Последний состоит в том (см. уравнение (3.1.31)), что энергия, протекающая в единицу времени через любое поперечное сечение трубки лучей, остаегся постоянной.  [c.177]

Мы пользовались до сих пор для определения величины потока и всех связанных с ним величин обычными единицами энергии и мощности, например, джоулями и ваттами. Такого рода энергетические измерения и выполняются, когда приемником для света является универсальный приемник, например, термоэлемент, действие которого основано на превращении поглощенной световой энергии в тепловую. Необходимо, однако, иметь в виду, что гораздо чаще мы используем в качестве приемников специальные аппараты, реакция которых зависит не только от энергии, приносимой светом, но также и от его спектрального состава. Такими весьма распро-страненными селективными приемниками являются фотопластинка, фотоэлемент и особенно человеческий глаз, играющий исключительно важную роль и при повседневном восприятии света, и как приемник излучения во многих оптических приборах.  [c.51]

Системы, построенные на трех основных единицах, могли бы, разумеется, быть применены для любых других, в частности тепловых и световых, измерений, доя чего следовало связать определяющими уравнениями соответствующие величины. Например, не составило бы труда сделать температуру производной величиной, используя ее связи с другими физическими величинами, такими как средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа, плотность теплового излучешя абсолютно черного тела и т.п. Однако чрезвычайно щирокое распространение, которое имеет в науке, технике и повседневной жизни температура, делает целесообразным ее вьщеление в число основных величин. В течение длительного времени к числу основных величин относилось и количество теплоты,  [c.43]

С увеличением размеров блокирующего низкие частоты, зкрана, чго соответствует уменьшению зффективной апертуры и, следовательно, связано с необходимостью увеличения времени зкспонирования, плотность световой энергии в реконструированном поле остается практически постоянной. Об зтом свидетельствуют результаты измерения дифракционной эффективности [132] спеклограмм (рис. 44). Такой, на первый взгляд, неожиданный результат связан с тем обстоятельством, чго контраст регистрируемой совокупности пространственных несущих (спекл-структуры) не зависит от размеров апертуры фокусирующей системы. Это обусловлено тем, что степень пространственной когерентности излучения, формирующего сфокусированную спеклограмму, остается постоянной и близкой к единице, независимо от размеров диффузно рассеивающего объекта и апертуры изображающей системы.  [c.81]

Основные светотехнические величины и единицы их измерения. Световой поток (обозначение Ф). Подводимая к телам тепловая или электрическая энергия обычно преобразуется в электромагнитное излучение. Видимая часть такого излучения, т. е. лучистый поток, который воспринимается органом зрения человека как свет, принято называть световым потоком. Другими словами, световой поток — это мощность лучистой энергии, оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на средний (среднестатический) человеческий глаз (орган зрения).  [c.201]

Вольфрамовые лампы накаливания, калиброванные но излучению абсолютно черного тела, являются хорошими вторичными световыми эталонами. Однако можно пользоваться и пекалибро-ваппыми лампами, если фотометрические спектральные измерения необходимо провести пе в абсолютных, а в относительных единицах. В этом случае относительное раснределение энергии по спектру вольфрамовой лампы рассчитывается по формуле Вина или Планка, если измерена цветовая температура нити накала. Последнее легко выполняется с помощью микропирометра, который снабжен проградуированной по абсолютно черному телу эталонной лампой.  [c.230]

Фотоэлектрические приемники также характеризуются довольно резко выраженной спектральной кривой абсолютной чувствительности. В этом случае величина спектральной чувствительности определяет тот фототок, который возникает в цепи фотоэлемент — гальванометр при падении иа светочувствительную поверхность элемента потока лучистой энергии данной длины волны мощностью 1 вт. Поэтому абсолютная спектральная чувствительность фотоэлементов должна измеряться в микроамперах на ватт падающего монохроматического излучения. Одна1 о в силу сложности таких измерений, требующих энергетических оценок лучистого потока, чатце всего измеряют относительную спектральную чувствительность, а вместо абсолютной чувствительности определяют для каждого фотоэлемента только его интегральную чувствительность. Оценивают ее по общей величине фототока, возникающего в цепи при воздействии на фотоэлемент белого света определенной интенсивности. При этом лучистый поток определяют пе в энергетических единицах, а в светотехнических единицах светового потока — люменах, и стандартизуют источник света. В качестве такого стандартного источника света л СССР принята 100-ваттная газонолная лампа накаливания МЭЛЗ с вольфрамовой питью, цветовая температура которой прп нормальном режиме накала лампы составляет 2848° К. Все значения интегральной чувствительности фотоэлектрических приемников относятся к указанной температуре источника.  [c.285]

Энергетический выход. Одной из важнейших характеристик люминесцентных свойств системы является энергетический выход, т. е. отношение мощности люминесценции к мощности поглощения. Ранее считалось, что энергия, поглощаемая люминесцирующими объектами, в основном превращается в тепло и лишь небольшая её часть возвращается в виде люминесценции. Однако для целого ряда систем потери световой энергии сравнительно незначительны и энергетический выход может быть достаточно высок. Первое экспериментальное доказательство этого было дано в 1924 г. С. И. Вавиловым, исследовавшим свечение флуоресцеина в ряде растворителей. Он показал, что при возбуждении светом со сплошным спектром энергетический выход флуоресценции равен 0,71. Последующие более точные измерения привели к тем же результатам. В ряде случаев энергетический выход близок к единице.  [c.25]

Основное свойство рецепторов сетчатки — световая чувствительность, т. е. способность, поглощая свет, инициировать первую ступень сложного зрительного процесса. Чувствительность фоторецепторов к свету чрезвычайно велика рецептор способен генерировать импульс возбуждения при поглощении всего нескольких, быть может только двух, фотонов [5, 38, 42]. Но вероятность того, что фотон будет поглощен светочувствительным веществом рецептора, в сильной сгепени зависит от энергии фотона, т. е. 01 частоты или длины волны излучения. Зависимость вероятности поглощения фотона от длины его волны лежит в основе световой фотометрии, обуславливая способ пересчета энергетических величин в световые, прежде всего мощности излучения Р (Вт) в световой поток ср (лм). Первые фотометрические измерения, еще в ХУП в. [22] проводились при достаточной освещенности, когда хорошо различаются цвета, т. е. когда работают колбочки. Поэтому основные фото.метрические величины были установлены для дневного, колбочкового зрения. В основу была положена единица силы света — свеча. Сначала это была просто свеча типа восковой или стеариновой, потом старались обусловить материал и диаметр свечи, затем воспроизводили эталон в виде пламенной лампы с определенными конструкционными ее параметрами (свеча Гефнера). В двадцатом веке световые эталоны были созданы в виде ламп накаливании. Во второй половине нашего столетия в основу эталона силы света было положено излучение черного тела при температуре затвердевания платины. Сила света одного квадратного сантиметра черного тела при температуре 2042 К принята равной 60 свечам или по современной терминологии 60 канделам (60 кд) [34]. Устройство первичного светового эталона достаточно сложно.  [c.37]


Основные понятия в светотехнике

Свет — в физической оптике электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. В качестве диапазона, занимаемого светом, принят участок с длинами волн в вакууме от 400 нм до 780 нм

 

В широком смысле, используемом вне физической оптики, светом часто называют любое оптическое излучение.


Световой поток — физическая величина, характеризующая «количество» световой энергии в соответствующем потоке излучения. Чем больше световой поток светильника, тем он светит ярче.

 

Обозначение светового потока: F Единица измерения в Международной системе единиц (СИ): люмен (русское обозначение: Лм; международное: lm).

 

Измерение светового потока от источника света производится при помощи специальных приборов — сферических фотометров, либо фотометрических гониометров (Гониофотометр).

 

Освещённость — световая величина, равная отношению светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади.

 

Обозначение освещенности: E. Единицей измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ) служит люкс (1 люкс = 1 люмену на квадратный метр).

 

Исходя из названия единицы освещённости (люкс), название прибора, которым её измеряют — люксметр. Это мобильный, портативный прибор для измерения освещенности, принцип работы которого идентичен фотометру.

 

Как проводятся измерение освещённости?

Применение любых методов измерения освещённости невозможно без люксметра. Причём соблюдается правило: прибор всегда находится в горизонтальном положении. Его устанавливают в необходимых точках. В Госстандартах находятся схемы расположения этих точек и методы их расчётов.

 

До недавнего времени Россия руководствовалась ГОСТом 24940-96 соответствующим межгосударственному стандарту измерения освещенности. В 2012 году Россия ввела собственный, национальный стандарт измерения освещённости, ГОСТ Р 54944-2012. В этом ГОСТе к тем понятиям, что были раньше, добавлены: аварийное освещение, охранное освещение, рабочее освещение, резервное освещение, полуцилиндрическая освещённость, эвакуационное освещение.

 

Главный документ, в котором прописаны требования законов страны в отношении международных нормативов, энергетической эффективности и техники безопасности, выпущен в 2011 году под номером 52.13330.2011, это Свод правил СП или СНИП 23-05-95.

 

В Своде правил есть наиболее важные требования к освещенности в различных типах помещений — жилых, промышленного типа и общественных.

 

Наиболее часто встречаемые объекты и требуемые нормы освещенности для этих объектов по СНИП:

— Охранное освещение 0,5Лк

— Улицы сельских поселений 6Лк

— Основные улицы города районного значения 20Лк ,

— Кабинеты, офисы 300Лк

— Компьютерные залы 400Лк

— Учебные кабинеты школ 400Лк

— Групповые игральные комнаты в детских садах 400Лк

— Торговые залы продовольственных магазинов самообслуживания 400Лк (Многие ритейлы, например Мария-Ра, предъявляют свои требования к освещенности 700Лк)

— Склад напольного хранения 100Лк

— Склад стеллажного хранения 200Лк

— Цех металлообработки, сварочные цеха 200Лк

 

КСС — кривые силы света

КСС — это кривая силы света светильника, которая определяет угол распределения его светового потока в пространстве.

 

Если подключить воображение, то можно представить свет, идущий от источника света, как сферообразное облако (или облако другой формы, в зависимости от КСС), висящее над ним. Свет — это маленькие частицы, называемые фотонами. Значит, над источником света висит шарик, наполненный фотонами. И чем больше света испускает источник — тем больше шарик, тем дальше летят фотоны, толкая и вытесняя друг друга. Больше всего их летит вверх перпендикулярно плоскости светильника, поэтому максимальная сила света осветительного прибора — 90 градусов относительно горизонтальной оси.

 

Существует четыре основных вида КСС:

— косинусная (Д) 120 градусов

— глубокая (Г) 60 градусов — применяется для высоких потолков (более 12м)

— концентрированная (К) 25 градусов — применяется для освещения больших территорий

— широкая (Ш) 135 градусов по оси Х, 65 градусов по оси Y

 

В стандартном исполнении светильников, КСС светильника применяют дополнительную оптику (линзы).

 

Коэффициент мощности (cosφ косинус фи) — безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей (потерь). Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.

 

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

 

Цветовая температура:

Единица измерения данной величины — Кельвины (сокращенно К), как и в случае абсолютной температуры.

 

При составлении системы освещения важно учитывать множество нюансов, но именно цветовая температура отвечает за восприятие оттенков. Холодная и теплая гамма существенно отличаются по своим показателям. Так, температура пламени обычной свечи характеризуется отметкой в 1200 К, а зимнее небо — в 12000 К.

 

Чем больше значение цветовой температуры светильника, тем «холоднее» излучаемый свет. Чем меньше это значение, тем «теплее» свет.

 

Коэффициент пульсации освещения (Кп) — параметр, который отражает силу изменения светового потока, направляемого на единицу поверхности в определенный временной промежуток.

 

Не секрет, что все осветительные приборы излучают неравномерный световой поток, имеющий различное число колебаний. Этот эффект скрыт от глаз, но его действие на здоровье человека весьма существенно.

 

При этом опасность света как раз и заключается в том, что его нельзя распознать, но результатом действия может стать расстройство сна, слабость, депрессия, сбои в работе сердца, дискомфорт и так далее.

 

Стоит учесть, что существующими санитарными правилами установлен верхний лимит на параметр коэффициента пульсации.

 

Расчет коэффициента производится по простой формуле — максимальный параметр освещенности в определенный промежуток времени «минус» минимальный показатель за тот же промежуток времени. Полученное число необходимо поделить на средний параметр освещенности и умножить на 100%.

 

В России ограничения по значениям Kп светильников регламентируются СНиП 23-05-95, ГОСТ 17677-82 и СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. В Европе и США подобных норм не существует.

 

Основные ограничения, существующие в России:

Пульсации освещенности, частотой до 300 Гц, на рабочих местах не должны превышать 20%, в некоторых случаях (при работе с ПЭВМ) — 5%.

 

В местах временного пребывания (коридоры, лестницы, переходы и т.п.) уровень пульсации не нормируется.

 

Индекс цветопередачи (коэффициент цветопередачи, CRI) — параметр, характеризующий уровень соответствия естественного цвета тела видимому (кажущемуся) цвету этого тела при освещении его данным источником света. Индекс цветопередачи имеет обозначение Ra, он же CRI — color rendering index.

 

Характеристика цветопередачи лампы описывает насколько натурально выглядят окружающие нас предметы в свете этой лампы. А для количественной меры используется индекс цветопередачи. Это относительная величина от 0 до 100, которая характеризует уровень соответствия цвета полученного при освещении тестируемой лампой к естественному цвету тела. 100 соответствует полное совпадение как при солнечном свете, т.е. цвета от такого источника света передаются максимально верно. Близки к этому лампы накаливания.

 

Источник света с показателем цветопередачи Ra = 100 излучает свет, оптимально отображающий все цвета. Чем ниже значения Ra, тем хуже передаются цвета освещаемого объекта.

 

Степень защиты от пыли и влаги

Ingress Protection Rating (в переводе с английского языка — степень защиты от проникновения) — система классификации степеней защиты оболочки электрооборудования и других устройств от проникновения твёрдых предметов, пыли и воды в соответствии с международным стандартом IEC 60529

 

Под степенью защиты понимается способ защиты, проверяемый стандартными методами испытаний, который обеспечивается оболочкой от доступа к опасным частям (опасным токоведущим и опасным механическим частям), попадания внешних твёрдых предметов и (или) воды, жидкостей внутрь защитной оболочки.

 

Маркировка степени защиты оболочки электрооборудования осуществляется при помощи международного знака защиты (IP) и двух цифр, первая из которых означает защиту от попадания твёрдых предметов, вторая — от проникновения воды[1].

 

Код имеет вид IPXX, где на позициях X находятся цифры либо символ X, если степень не определена. За цифрами могут идти одна или две буквы, дающие вспомогательную информацию. Например, бытовая электрическая розетка может иметь степень защиты IP22 — она защищена от проникновения пальцев и не может быть повреждена вертикально или почти вертикально капающей водой. Максимальная степень защиты по этой классификации — IP68: то есть пыленепроницаемый прибор, выдерживающий длительное погружение в воду под давлением. В данное время максимальная степень защиты — IP69-K: маркировка корпусов изделий, выдерживающих высокотемпературную мойку под высоким давлением.

Словарь светотехника

А

Амальгама – сплав ртути с редкоземельными металлами. В индукционных лампах используется для ионизации газа.

Д

ДРЛ – дуговая ртутная люминесцентная лампа.
Источник света, в котором для генерации оптического излучения используется газовый разряд в парах ртути.
Основными недостатками технологии являются: низкая цветопередача, пульсация светового потока, критичность к колебаниям напряжения сети, а также относительно низкая по современным меркам светоотдача.

ДНаТ – дуговые натриевые трубчатые лампы в цилиндрической колбе. Электрический источник света, светящимся телом которого служит газовый разряд в парах натрия. Поэтому преобладающим в спектре таких ламп является резонансное излучение натрия.
Лампы дают яркий оранжево-желтый свет. Из-за особенностей спектра чаще всего используются для уличного освещения.
Основные недостатки: длительное «зажигание», неустойчивость к частым циклам включения
и отключения, нестабильность светового потока и короткий срок службы.

Dialux– программа для проектирования освещения, разработанная немецкой компанией DIAL GmbH и предназначена для выполнения светотехнических расчетов и проектирования как внутреннего так и внешнего освещения.

И

Индукционная лампа – электрический энергосберегающий источник света, принцип работы которого основан на электромагнитной индукции и газовом разряде для генерации видимого света. Используется в индукционных светильниках. Основным отличием от существующих газоразрядных ламп является безэлектродная конструкция – отсутствие термокатодов и нитей накала, что значительно увеличивает срок службы.

IES-файл – файл с фотометрическими данными, полученный в результате замеров в светотехнической лаборатории. Применяется для осуществления светотехнических расчетов в программе Dialux.

К

Кривая силы света (КСС) – это графическое изображение распределения света в пространстве, представляется в виде графика с отображенными углами распространения светового потока в продольной и поперечной плоскостях.

КПД – важный критерий оценки эффективности светильника. КПД светильника отражает отношение светового потока светильника к световому потоку установленной в нем лампы.

Cos φ – коэффициент мощности, который равен отношению активной мощности к полной. Этот параметр указывает на то, какая часть потребляемого тока выполняет полезную работу, а какая вновь возвращается в сеть. Поэтому, чем выше значение cos φ (ближе к единице), тем эффективнее электроприбор, и меньше бесполезной нагрузки на сеть.

Л

Люминофор – вещество, излучающее свет при воздействии на него электромагнитного излучения. Это современный безопасный и нетоксичный аналог фосфора на основе редкоземельных металлов.

Люмен – единица измерения светового потока, или полной световой энергии, излучаемой источником света в диапазоне длин волн видимого света. Сокращенно обозначается Лм.

Люкс, лк – единица измерения освещённости поверхности. Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 Лм.

LED-светодиодные лампы – это твердотельные источники света. Светодиодная лампа состоит из цоколя, встроенного блока питания постоянного тока, специально спроектированной мощной платы из полупроводников.
Принцип работы светодиода заключается в том, что когда электрический ток проходит через полупроводник, то получается яркое свечение.

М

МГЛ – металлогалогенная лампа, один из видов газоразрядных ламп высокого давления. Отличается тем, что для коррекции спектральной характеристики дугового разряда в парах ртути в горелку МГЛ дозируются специальные излучающие добавки, представляющие собой галогениды некоторых металлов.

П

Пульсация (или мерцание) – колебания светового потока. По этому параметру оценивается качество освещения. Пульсация неблагоприятно влияет на биоэлектрическую активность мозга, вызывая повышенную утомляемость: появляется напряжение на глазах, усталость, трудность сосредоточения на сложной работе, головная боль. Освещение пульсирующим светом особенно опасно при наличии в поле зрения движущихся и вращающихся объектов возникновением стробоскопического эффекта. При наблюдении предмета вращающегося или колеблющегося с частотой равной или кратной частоте мерцания ламп такие предметы будут казаться неподвижными. Согласно санитарным нормам и правилам, допустимыми являются значения Кп в диапазоне от 5 до 20%.

Пусковой ток – ток, потребляемый электродвигателем при включении в электросеть.

Р

Рабочий ток – наибольший допустимый ток, при котором оборудование может работать неограниченно длительное время.

С

Свет – электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом.

Световой поток – световая энергия, излучаемая источником света в единицу времени в видимом диапазоне спектра. Единица измерения – люмен (лм).

Светоотдача – отношение светового потока к соответствующей потребляемой электрической мощности. Единица измерения – лм/вт (люмен на ватт).

Спектр – совокупность гармонических колебаний (или волн), создаваемых каким-либо источником.

Светильник – осветительный прибор, в котором световой поток источника света распределяется внутри больших телесных углов. Как правило, светильник освещает поверхности или предметы, находящиеся от него на достаточно близком расстоянии, соизмеримом с размерами его самого.

Степень защиты – степень защищенности электротехнического оборудования от окружающей среды. Для обозначения применяются буквы «IP» и следующие за ними две цифры. Первая цифра обозначает: защиту от твердых тел и пыли, а вторая защиту от влаги.

СНИП строительные нормы и правила. Основным СНиПом для светотехника является СНиП 23-05-95 – устанавливает и регламентирует параметры освещения.

У

УФ-излучение – электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями.

Ф

Фотопическая эффективность – способность обеспечивать оптимальные условия для зрительного восприятия в условиях искусственного освещения. Таким образом, фотопически эффективный источник света позволяет человеку даже в сумеречное время четко воспринимать цветовую гамму, очертания окружающих предметов, их расположение в пространстве. Единица измерения (Флм/Вт). Значения фотопической эффективности для различных видов ламп: индукционная – 129 Флм/Вт, ДРЛ – 34 Флм/Вт, ДНаТ – 63 Флм/Вт, МГЛ – 126 Флм/Вт.

Ц

Цветопередача – параметр, характеризующий способность источника света правильно передавать цвета различных объектов в сравнении с идеальным источником света. Максимальное приближение к параметрам эталонного источника света (солнца) характеризуется индексом цветопередачи Ra, равным 100. Также обозначается CRI (colour rendering index).

Цветовая температура – цвет источника света определяется сравнением с так называемым “абсолютно черным телом” и отображается “кривой Планка”. Единица измерения: Кельвин, K. Чем больше значение К, тем «холоднее свет». Существуют три основные цветности света: тепло-белый < 3300 К, нейтрально-белый 3300 — 5000 К, холодно-белый > 5000 К.

Э

ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат) – устройство, осуществляющее пуск и поддержание рабочего режима газоразрядных осветительных ламп.

Энергосбережение – реализация организационных, правовых, технических, технологических, экономических и иных мер, направленных на уменьшение объема используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования (в том числе объема произведенной продукции, выполненных работ, оказанных услуг).
Об энергосбережении в РФ действует Федеральный закон №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности», который осуществляет государственное регулирование в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.

Не удается найти страницу | Autodesk Knowledge Network

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}}/500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}  

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}  

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$select. selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Лампы различного назначения. Технические требования – РТС-тендер


ГОСТ IEC 61549-2012



МКС 29.140.20
29.140.30

Дата введения 2014-07-01


Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации» (ОАО «ВНИИС»)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 54-П от 03 декабря 2012 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

AZ

Азстандарт

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

KZ

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 августа 2013 г. N 666-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61549-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2014 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61549:2005* «Miscellaneous lamps» (Лампы различного назначения. Технические требования).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru. — Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан техническим комитетом IЕС/ТС 34 «Лампы и арматура» Международной электротехнической комиссии (IEC).

В стандарт внесено следующее редакционное изменение: изменено наименование настоящего стандарта.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования межгосударственного стандарта в связи с особенностями построения межгосударственной системы стандартизации.

Перевод с английского языка (en).

В разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылки на международные стандарты актуализированы.

Степень соответствия — идентичная (IDT)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ


Настоящий стандарт устанавливает технические требования и приводит другие сведения для ламп, требования к которым не установлены в других международных стандартах.

В настоящем стандарте устанавливаются также требования безопасности и рабочие характеристики ламп.

Примечание — Для удобства пользования информация в настоящем стандарте приведена в форме информационных листов.

2 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ


Рассматриваемые в настоящем стандарте лампы должны соответствовать требованиям соответствующих стандартов безопасности, если таковые имеются.

3 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ЛИСТЫ

3.1 Общие принципы нумерации информационных листов

Первая группа цифр — номер настоящего стандарта: 61549 и аббревиатура «IEC».

Вторая группа цифр — номер информационного листа.

Третья цифра (группа цифр) — номер издания информационного листа. Если информационный лист занимает более одной страницы, то страницы могут иметь различные номера издания, но номер информационного листа остается неизменным.

3.2 Перечень информационных листов

Номер листа

Рассматриваемая лампа

61549-IEC-110

Двухцокольные металлогалогенные лампы (цоколи Fc2). Размеры

61549-IEC-120

Двухцокольные лампы накаливания (цоколи S14s). Размеры

61549-IEC-130

Двухцокольные люминесцентные лампы (цоколи Fa8). Размеры

61549-IEC-140

U-образные двухцокольные люминесцентные лампы (цоколи 2G13-92). Размеры

61549-IEC-150

Двухцокольные лампы накаливания (цоколи S15s). Размеры

61549-IEC-310

Бактерицидные лампы. Обозначение

61549-IEC-320

Опасность излучения. Обозначение

61549-IEC-330

Рабочие положения лампы. Обозначения

61549-IEC-340

Защита от прямого контакта с водой. Обозначение

61549-IEC-510

Лампы накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения. Маркировка

61549-IEC-520

Лампы для цепей освещения. Положение нити накала

61549-IEC-710

Ксеноновые импульсные лампы с трансформатором зажигания. Категория Х1

61549-IEC-720

Металлогалогенные лампы для кино- и телесъемки

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи Fc2


Монтажные расстояния между двумя ламповыми патронами Fc2 для двухцокольных металлогалогенных ламп, которые не стандартизованы по МЭК 61167, приведены на рисунке и в таблице.

Размеры в миллиметрах

Номинальная мощность, Вт

400

182

183

32,5

1000

233

234

36

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-114 МЭК 60061-1, размеры патрона и расчет монтажных расстояний приведен на листе 7005-114 МЭК 60061-2.

Положение отпаечного носика ламповой колбы не устанавливается.

Опорные плоскости цоколей.

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

61549-IEC-110-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

Размеры

Цоколи S14s


На этом рисунке приведена информация для расчета монтажного расстояния между двумя ламповыми патронами S14s двухцокольных ламп накаливания.

Размеры в миллиметрах

Номинальное монтажное расстояние

Минимальное монтажное расстояние (2)

Максимальное монтажное расстояние

241

240

242

441

440

442

941

940

942


Без приложения чрезмерных усилий два цоколя на концах лампы должны входить одновременно в отверстие гнезда шириной 14,5-0,02 мм и минимальной длиной .

_______________

Цоколь приведен на листе 7004-112 МЭК 60061-1, размеры патрона и монтажные расстояния приведены на листе 7005-112 МЭК 60061-2;

Во Франции минимальные монтажные расстояния 239, 439 и 939 мм соответственно;

Допуски устанавливаются только для двух концевых участков длину 26,1 мм, центры
которых расположены на номинальном монтажном расстоянии ;

3начение 26,1 мм соответствует размеру цоколя .

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

61549-IEC-120-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи Fa8


Монтажные расстояния между двумя ламповыми патронами Fa8 для двухцокольных люминесцентных ламп, которые не стандартизованы по МЭК 60081, приведены на рисунке и в таблице.

Размеры в миллиметрах

Номинальный размер лампы


26х2400

2369,8

27,8

26х1800

1760,2

27,8

19х1600

1557,0

20,6

19х1050

998,2

20,6

_______________

Цоколь приведен на листе 7004-57 МЭК 60061-1, размеры патрона и монтажные расстояния приведены на листе 7005-58 МЭК 60061-2.

U-ОБРАЗНЫЕ ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

61549-IEC-130-1

U-ОБРАЗНЫЕ ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

Размеры

Цоколи 2G13-92


На этом рисунке приведена информация для расчета размеров U-образных двухцокольных люминесцентных ламп, которые не стандартизованы по I МЭК 60081.

Размеры в миллиметрах

Таблица 1 — Лампы с диаметром колбы 26 мм

Номинальная мощность, Вт

Размеры


nom

min

max

min

max

18

92

23

27

300

310

36

560

570

36

597

607

58

560

570

58

750

765

Таблица 2 — Лампы с диаметром колбы 38 мм

Номинальная мощность, Вт

Размеры


nom

min

max

min

max

20

92

35

39

300

310

40

597

607

65

560

570

65

750

765

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-33 МЭК 60061-1.

Допустимые отклонения приведены на листе 7006-33 МЭК 60061-3.

Лампы, диаметр трубки которых равен 38 мм, не рекомендованы для производства новых светильников (устройств освещения).

Различные лампы мощностью 40 Вт используются в Северной Америке с длиной равной 562,1 мм и длиной равной 572,3 мм.

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

61549-IEC-140-1

ДВУХЦОКОЛЬНЫЕ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ

Размеры

Цоколи S15s


На этом рисунке приведена информация для расчета монтажного расстояния между двумя ламповыми патронами S15s двухцокольных цилиндрических ламп накаливания.

Размеры в миллиметрах

Номинальный размер ламп, мм

Не менее

Не более

Не менее

Не более

221

219

223

24

26

284

282

286


Требования к ламповым патронам:

a) когда лампа установлена, патроны лампы должны стыковаться с лампой таким образом, чтобы осевая линия не отклонялась от прямого угла более чем на 0,75 мм в любом направлении.

b) когда лампа установлена, токоведущие части должны быть экранированы для предотвращения непреднамеренного контакта с ними.

c) когда лампа не установлена, контакты ламповых патронов не должны выступать за пределы лицевой поверхности патрона.

d) при установке лампы с номинальной габаритной длиной усилие на контактах патронов должно быть 3-7 Н включительно.

e) если лампа соединяется с одним патроном и контакты патрона запрессованы, то лампа максимальной длины должна входить в патрон таким образом, чтобы минимальный зазор между ней и противоположной поверхностью патрона составлял 0,5 мм;

f) когда лампа минимальной длины прочно закреплена между парой противостоящих друг другу ламповых патронов, подпружиненные контакты должны быть сжаты не менее чем на 1,0 мм. Если оба патрона имеют подпружиненные контакты, то каждый из них должен быть сжат не менее чем на 1,0 мм.

_______________
Цоколь приведен на листе 7004-60 МЭК 60061-1.

БАКТЕРИЦИДНЫЕ ЛАМПЫ

61549-IEC-150-1

БАКТЕРИЦИДНЫЕ ЛАМПЫ

Обозначение

Бактерицидная лампа

Лампа с парами ртути низкого давления и колбой, пропускающей стерилизующее ультрафиолетовое С-излучение.

На лампе или на индивидуальной или транспортной упаковке должен быть нанесен символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание 1 — В Японии маркировка ламп этим символом обязательна.

Примечание 2 — В США этот символ не используется, но требуется маркировка специальной третьей группы риска (за дополнительной информацией следует обращаться к национальным стандартам).

Размеры сторон символа должны быть не менее 5 мм, высота букв — не менее 2 мм.

Примечание — Для ламп символ внутри треугольника приведен на листе 60417-IEC-5012 МЭК 60417.

ОПАСНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ

61549-IEC-310-1

ОПАСНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ

Обозначение

В тех случаях, когда необходима предупреждающая надпись в отношении продолжительного визуального контакта с лампой, допускается использовать символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание — В США этот символ не используется. Требуется маркировка специальной группы риска.

(За дополнительной информацией следует обращаться к национальным стандартам). Размеры сторон символа должны быть не менее 5 мм, высота букв — не менее 2 мм.

Примечание — Для ламп символ внутри треугольника приведен на листе 60417-IEC-5012 МЭК 60417.

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

61549-IEC-320-1

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

Страница 1/2

Обозначения


Общие требования

На данном листе приведены символы для ограничения рабочих положений ламп. Эти символы допускается использовать, в инструкциях изготовителя и на упаковке ламп.

На данном листе показано положение, в котором лампы допускается использовать. Разрешенные отклонения показаны светлыми секторами в затемненном поле. Поле «не разрешено» может быть полностью закрашено, например с помощью штриховки или использования растрового изображения.

Эти символы рекомендуется дополнять кодом для основных рабочих положений, следующим за углом допустимого отклонения.


2 Дополнительные требования

Примеры:

Примечание 1 — Символ должен показывать основное рабочее положение лампы. Указанный тип ламп должен приблизительно соответствовать тому типу, для которого используется символ, т.е. цоколь или колба могут быть различными в зависимости от формы лампы. Символы без изображения лампы могут быть использованы только в том случае, когда эти условные обозначения допускаются. Для примера см. страницу 2/2 этого информационного листа.

Примечание 2 — Использование символа «любое» (любое положение) не обязательно.

Примечание 3 — В том случае, когда изображена нить накала лампы, для отображения равномерного освещения поверхности (например, для использования в прожекторах) отклонение от основного рабочего положения ограничивается по направлению. Дополнительная информация по этим отклонениям может быть приведена в информационных листах соответствующих ламп или инструкциях изготовителя.

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

61549-IEC-330-1

РАБОЧИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЛАМПЫ

Страница 2/2

Обозначения


3 Отклонения

Символы, приведенные ниже, допускается использовать в инструкциях (см. примечание 1 на странице 1/2).


Символы не предназначены для маркировки индивидуальной или транспортной упаковки ламп.

4 Коды

Примеры кодов общего пользования приведены в таблице.

Коды, используемые в разделах 2 и 3 настоящего листа

Другие используемые коды

s

BD

h

BU

s 15

BD 15

h 15

BU 15

s 90

BDH

h 90

BUH

p

HOR

Любое

U

ЗАЩИТА ОТ ПРЯМОГО КОНТАКТА С ВОДОЙ

61549-IEC-330-1

ЗАЩИТА ОТ ПРЯМОГО КОНТАКТА С ВОДОЙ

Обозначение


В тех случаях, когда необходима предупреждающая надпись в отношении прямого контакта лампы с водой, допускается использовать символ:

Нанесение символа не требуется, если имеется предупреждающая надпись.

Примечание — Форма колбы лампы может отличаться от приведенной.

Размеры сторон графического символа должны быть не менее 5 мм.

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ С ВОЛЬФРАМОВОЙ НИТЬЮ СВЕРХНИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

61549-IEC-340-1

ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ С ВОЛЬФРАМОВОЙ НИТЬЮ СВЕРХНИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Маркировка


Лампа накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения

Лампа накаливания с вольфрамовой нитью с номинальным напряжением до 50 В.

Маркировку бытовых ламп накаливания с вольфрамовой нитью сверхнизкого напряжения с цоколем Е27 или B22d для общего освещения следует проводить в соответствии с требованиями МЭК 60432-1. Значение напряжения в маркировке ламп сверхнизкого напряжения на индивидуальной или транспортной упаковке должно быть нанесено цифрами и буквами высотой не менее 5 мм.

ЛАМПЫ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОСВЕЩЕНИЯ

61549-IEC-510-1

ЛАМПЫ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОСВЕЩЕНИЯ

Положение нити накала


Расположение нити накала для ламп с пластмассовыми цоколями приведена на рисунке.

Размеры в миллиметрах

Для предотвращения перегрева цоколя лампы минимальное расстояние между самой верхней частью цоколя лампы и самой низкой частью спирали нити накала должно быть не менее чем величина, приведенная на обоих рисунках.

Замена колб, т.е. ламп без закрепленного цоколя, в розничной торговле не производится.

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

61549-IEC-520-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 1/5

Категория Х1


1 Введение

На этом листе приведены размеры и технические характеристики для обеспечения взаимозаменяемости импульсных ламп категории Х1. Импульсная лампа предназначена для генерирования световых импульсов специальных предупредительных сигналов.


2 Размеры и обозначения

Детали, которые не указаны на этом листе, могут быть выбраны надлежащим образом.


Цоколь G17.5t

1) — анод;

2) — трансформатор зажигания, первичная обмотка;

3) — катод или трансформатор зажигания;

4) — штифт ключа;

5) — опорная ось;

6) — опорная панель;

7) — цоколь приведен на листе 7004-117 МЭК 60061-1;

8) — зона разряда лампы.

Рисунок 1 — Лампа

Таблица 1- Размеры лампы

Размер

Выпускаемой импульсной лампы, мм

Стандартной импульсной лампы, мм

24,5±2,5

24,5±0,3

17±2

17±0,3

18±2

18±0,3

Номинальное 41


200 лм·с




Регламентированная световая энергия

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 2/5

Категория Х1


3 Технические параметры

Таблица 2 — Технические параметры

Напряжение на аноде:


360 В


400 В


280 В

Энергия импульса вспышки поджига

12 Дж

Емкость накопительного конденсатора

(186±1) мФ

Световая энергия

(200±12) лм·с

Диапазон зажигания источника напряжения

От 200 В до 250 В

Емкость конденсатора зажигания

0,1 мФ

Минимальный срок службы

1000 ч

Цветовое распределение

Задается газовым наполнением (чистый ксенон)


4 Маркировка

Цоколи импульсных ламп должны быть промаркированы разборчиво, четко, нестираемым способом и содержать:

a) торговую марку или знак, указывающий на страну изготовителя;

b) категорию.

5 Общие условия испытаний

Если не оговорено иное, все испытания должны выполняться при температуре окружающей среды (25±5) °С и относительной влажности (60±18)%.

Для измерений в соответствии с разделами 6-8 используют схему, приведенную на рисунке 2.

Для испытаний импульсной лампы накопительный конденсатор, который пригоден для разрядов при кратковременных режимах, должен состоять из фольги, обладающей малыми потерями, или из металлической фольги с низкой собственной индуктивностью.

Соединительные провода между накопительным конденсатором и импульсной лампой должны иметь поперечное сечение соответствующей площади. Резистор должен иметь сопротивление (30±3) МОм. Если для предварительного разогрева используют отдельный конденсатор, то выключатель должен быть разработан с расчетом на верхнее значение импульсного тока и не должен затруднять разряд.

Если цепь зажигания или ее часть встроена в цоколь лампы, то их следует использовать в соответствии со схемой измерения и разделами 6-8. Цепь зажигания должна работать при минимальном допустимом напряжении питания.

Последовательность испытаний должна соответствовать разделам, приведенным ниже.

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 4/5

Категория Х1


Для следует использовать фактическую емкость, измеренная с погрешностью ±1,5%.


Предельное измеренное значение емкости конденсатора должно соответствовать установленному. Напряжение на конденсаторе перед подключением нагрузки должно контролироваться вольтметром с высоким сопротивлением.

В любой момент перед вспышкой напряжение питания должно быть управляемым с целью обеспечения необходимой энергии накопительного конденсатора.

С целью температурной стабилизации импульсная лампа должна быть включена за 15 мин до проведения измерений по схеме, приведенной на рисунке 2, в том же режиме работы, но при частоте импульсов в диапазоне 2-2,5 Гц.

Если накопительный конденсатор нагревается в ходе температурной стабилизации импульсной лампы, то может возникнуть необходимость использовать другой подобный конденсатор в течение этого периода для поддержания рабочего режима при измерении. Измерение следует проводить сразу после окончания периода стабилизации. Резистор должен иметь сопротивление (0,5±0,005) Ом.

Световая энергия может быть вычислена посредством интегрирования светового потока за период времени по формуле:


.


Измерения следует проводить в фотометрическом шаре, диаметром не менее 1 м. Во время измерения импульсная лампа должна быть расположена вертикально. Значение светового потока вычисляют как среднеарифметическое значение не менее чем по тридцати измерениям.

7 Электрические характеристики

С помощью регулируемого источника питания значение на накопительном конденсаторе должно быть задано таким, чтобы импульсная лампа работала при минимальном и максимальном значениях, соответствующих установленному напряжению анода . Повторная зарядка конденсатора не должна происходить в течение (30±2) мс после светового импульса.

Чтобы гарантировать, что при постоянной низкой температуре не возникнут отклонения светового потока, генерируемого в импульсной лампе, т.е. при максимальном эквивалентном последовательном сопротивлении (ESR) электролитического конденсатора, сопротивление резистора должно быть увеличено до (8,5±0,085) Ом.

Зарядку накопительного конденсатора следует проводить в соответствии с разделом 6, накопительный конденсатор и импульсная лампа находятся при комнатной температуре.

Повторная зарядка конденсатора не должна происходить в течение (30±2) мс после светового импульса.

В течение 15 мс после светового импульса ток не должен проходить через импульсную лампу.

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

61549-IEC-710-1

КСЕНОНОВЫЕ ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ С ТРАНСФОРМАТОРОМ ЗАЖИГАНИЯ

Страница 5/5

Категория Х1


8 Срок службы

Испытания следует проводить в соответствии с таблицей 3 при частоте импульсов (2,5±0,1) Гц и с расчетной энергией импульса в последовательности, приведенной в настоящем разделе. Для всех испытаний следует использовать один образец.

После испытаний должно быть повторно проведено измерение световой энергии в соответствии с разделом 6.

Световая энергия должна составлять не менее 85% значения, полученного при первом измерении.

Один из 100 импульсов может не сработать.

Таблица 3 — Испытание срока службы

Температура окружающей среды

Длительность

Состояние испытуемой лампы

Примечание

(+90±2) °С

3 ч

Включена

<10 мин

Перенос из одной температурной камеры в другую

(-20±2) °С

3 ч

Включена

(-20±2) °С

3 ч

Отключена

Охлаждение

< 10 мин

Перенос из одной температурной камеры в другую

(+90±2) °С

100 ч

Включена

Длительный прогон (функционирование)

(+90±2) °С

30 мин

2 ч

Отключена

Включена

200 циклов

(+60±2) °С

30 мин

2 ч

Отключена

Включена

250 циклов


9 Вибрация

Если импульсная лампа закреплена в ламповом патроне G17. 5t-1, то ее следует испытывать в соответствии с IМЭК 60810 (пункт В.3.2).

Импульсная лампа должна выдерживать испытания без повреждений.

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

61549-IEC-710-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 1/4


1 Введение

В настоящем информационном листе приводятся размеры и технические характеристики металлических галоидных ламп для кино- и телесъемки. Эти лампы имеют короткую или среднюю длину электрической дуги и спектральное распределение мощности, соответствующее дневному свету.

В таблице 1 и на рисунке 1 приведен неполный перечень типов ламп и их характеристик.

2 Общие требования к лампам

Лампы должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1. Элементы, которые не указаны, могут быть выбраны следующим образом.

Относительная цветовая температура () должна быть приблизительно 6000 К.

Показатель передачи цвета должен быть не менее 80 (группа 1В CIE).

3 Информация для конструирования балласта и зажигания

Для функционирования ламп необходима соответствующая аппаратура управления и зажигания. Аварийный выключатель должен быть доступен в любой момент, если это указано изготовителем ламп.

4 Информация для конструирования светильников

В целях безопасности должна быть обеспечена соответствующая защита от ультрафиолетового излучения и возможного разрушения лампы.

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

61549-IEC-720-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 2/4


Таблица 1 — Типы ламп и требования

Тип

Номина-
льная мощность, Вт

Расчетное напря-
жение В

Расче-
тный ток, А

Размеры, мм

Цоколь лампы

Рабочее положение



В

575

95

7

135

115

7

13,5

SFc10-4

Любое

1200

100

13,8

135

115

7

23,5

1200

100

13,8

220

180

10

30

SFc15. 5-6

С

2500

115

25,6

355

290

17

35

SFa21-12

p30

4000

200

24

405

340

34

40

р15

D

6000

123

55

450

22

58

S25.5×60

р15

12000

224

62

470

34

70

D1

12000

160

84

470

28

70

S30x70

р15

18000

225

88

500

44

75

Е

125

80

1,7

65

27,7

4

10

GX13-2×0. 8

Любое

270

50

5,4

84

35

5

12,5

FaX1.5-3×1

Р45

Е1

125

80

1,9

75

39

4

17

GZX9.5

Любое

200

70

3

80

39

5

20

GZY9.5

400

70

6,9

110

60

6

23

GZZ9. 5

575

95

7

145

70

7

30

G22

1200

100

13,8

220

107

10

41

G38

Е2

2500

115

25,6

240

127

14

60

G38

Любое

4000

200

24

255

142

22

77

Е3

6000

125

55

380

210

24

75

G38

s135

12000*

160*

84*

460*

255*

30*

105*

F

1200

100

13,8

176

206

G38

р0

_______________
Только национальные стандарты, например DIN 49759;

Лист с цоколем на стадии подготовки;

Цоколь приведен на листе 7004-70В IEC 60061-1;

Цоколь приведен на листе 7004-75 IEC 60061-1;

Цоколь приведен на листе 7004-76 IEC 60061-1;

Исполнение с увеличенной длиной пути тока утечки. В зависимости от изготовителя лампы конструкция поверхности оболочки цоколя может отличаться. Дополнительные требования, например для опоры лампы, следует согласовывать с изготовителем.

Допустимые отклонения этих параметров следует согласовывать с изготовителем лампы. Имеется различие в длине лампы для горячего и холодного состояния.

Для того же расчетного напряжения расстояние между электродами может варьироваться у различных изготовителей ламп.

Возможны отклонения не менее ±10%. Дополнительные требования должны согласовываться с изготовителем.

Для использования этих кодов см. лист 61549-IEC-330 настоящего стандарта.

* В стадии рассмотрения.

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

61549-IEC-720-1

МЕТАЛЛОГАЛОГЕННЫЕ ЛАМПЫ ДЛЯ КИНО- И ТЕЛЕСЪЕМКИ

Страница 3/4


Рисунок 1 — Типы и установочные размеры ламп




Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2014

Принцип действия люксметров

Люксметр – специализированный электронный прибор, измеряющий интенсивность светового потока и рассеянного излучения светового спектра,причем чувствительность прибора к различным спектральным излучениям в большинстве случаев не одинаковая. Люксметр,принцип действия которого основан на принципах явления фотоэлектрического эффекта, для правильного измерения интенсивности различного вида освещения имеет программируемую корректировку, которая активируется переключением рабочих режимов.

Как работает люксметр:Прибор имеет микропроцессорную электрическую схему с внешним элементом-датчиком (фотоэлементом), изготовленным на основе полупроводниковых материалов, которые имеют особые свойства электропроводности.
  • Попадание светового потока на фотоэлемент из полупроводника активизирует электроны материла, т.е. происходит передача (трансформация) световой энергии в электрическую.
  • Чем выше попадающий на фотоэлемент световой поток, тем интенсивнее осуществляется высвобождение электронов в полупроводнике, что интенсифицирует протекание электричества через полупроводник.
  • Электронная схема люксметра регистрирует изменение электрической пропускной способности фотоэлемента, которая обрабатывается микропроцессором и выводится на информационный экран.
  • Люксметр, принцип действия которого основан на измерении проходящего тока через фотоэлемент, регистрирует и выводит данные измерений в люксах (Лк) – международной единице измерения интенсивности освещения, условно рассчитываемая и соответствующая освещенности в 1 Лм на площади в 1 м2. Шкала излучения в люксах имеет очень растянутый формат от десятой части (ночью) до сотен тысяч (в яркий солнечный день).
  • Замеряемые результаты напрямую зависят от силы светового потока, поэтому очень важно под каким углом падает свет на фотоэлектрический датчик прибора. Так максимальные значения измерений достигаются при перпендикулярном расположении фотодатчика направленном световому потоку. При необходимости измерения общей освещенности в ситуациях с мощными световыми источниками применяются специальные рассеивающие излучение или светопоглощающие насадки на фотоэлемент.

Стоит учесть, что разные типы ламп излучают свет в различном спектре, при этом спектральная чувствительность люксметров неодинакова, поэтому точные измерения светового потока объективно можно провести только электронными люксметрами, имеющими подходящие рабочие режимы работы и вносящие поправку в результаты.

Как измерить интенсивность света?

Человеческое зрение зависит от света. Свет отражается от поверхностей в глаза, проходя через роговицу и зрачок, образуя изображение на сетчатке. Глаз чувствителен к очень широкому диапазону интенсивности света, но на низких уровнях теряет способность различать детали. Вот почему точные работы, такие как хирургия, измерения или сборка, лучше всего выполнять при ярком свете. Работа при плохом освещении вызывает утомление и ошибки. Аварии на производстве чаще случаются при низком уровне освещенности.Кроме того, хорошее освещение определяет, насколько хорошо люди могут наблюдать за шоу и делать качественные фотографии. В этом техническом документе от OMEGA Engineering говорится, что для облегчения понимания измерения силы света:

  • Что такое свет?
  • Как измеряется свет?
  • Ситуации, требующие измерения освещенности
  • Светотехника
  • Светоизмерительное оборудование

Что такое свет?

Свет — это форма электромагнитной энергии, которая распространяется в пространстве в виде волны.Подобно микроволнам и рентгеновским лучам, эти волны имеют длину и частоту. Разница в том, что люди обладают рецепторами, способными воспринимать энергию с длинами волн от 400 до 700 нм и превращать ее в изображения.

Отдельные длины волн соответствуют разным цветам. Свет с длиной волны около 420 нм воспринимается как синий, 525 нм — зеленый, а 635 нм — красный. Более длинные волны называются инфракрасными (которые воспринимаются как тепло), а более короткие волны — ультрафиолетовыми, а затем рентгеновскими.

Источники света на основе тепла («источники накаливания») излучают электромагнитную энергию на всех длинах волн, поэтому они кажутся белыми.Фактическое распределение длин волн в этом свете зависит от температуры источника. Флуоресцентные лампы кажутся белыми только в результате флуоресценции покрытия на стекле или трубке, а светодиоды излучают свет только на одной определенной длине волны.

Как измеряется свет?

Источник света, как нить накаливания, излучает свет во всех направлениях. Фактически, он находится в центре сферы излучаемого света (поэтому световые единицы ссылаются на стерадиан). Полная энергия всего испускаемого света называется «световым потоком».

Основная единица света — кандела, номинально свет, излучаемый одной свечой, или, точнее, «источник, излучающий монохроматическое излучение с частотой 540 x 1012 герц и имеющий силу излучения в этом направлении 1/683. ватт на стерадиан ».

Одна кандела на стерадиан называется люменом, который является мерой интенсивности света, с которой люди наиболее знакомы. Однако наиболее важным при измерении интенсивности света является количество люменов, падающих на поверхность, которое выражается в люксах.Таким образом, один люкс — это один люмен на квадратный метр, что связано с яркостью и расстоянием от источника. (В США интенсивность света принято выражать в фут-свече. Одна фут-свеча эквивалентна одному люмену на квадратный фут).

Подводя итог, в то время как световой поток выражается в люменах, интенсивность света измеряется в люменах на квадратный метр или люкс.

Ситуации, требующие измерения освещенности

Фотостудия

Основными причинами измерения интенсивности света являются обеспечение соблюдения минимальных стандартов освещения и определение подходящего времени выдержки в фотографии и кинематографии.Ниже описаны четыре часто встречающиеся ситуации.

1. Эргономика и безопасность

Для многих условий рекомендуется минимальный уровень освещенности. В то время как некоторые, например строительные и судостроительные верфи, предъявляют очень специфические требования OSHA, для общепромышленных приложений OSHA ссылается на стандарт ANSI / IESNA RP-7-2001 «Практика промышленного освещения». Это определяет минимальную интенсивность, необходимую для безопасного и точного выполнения ряда задач.

В некоторых организациях сила света измеряется только реактивно, обычно после падения или другого несчастного случая.Более разумный подход — выполнить обследование освещения, документируя уровни освещенности на рабочем месте. Если обнаруживаются области ниже минимально допустимого уровня, может быть реализован план улучшений.

2. Фотография и кинематография

В основе фотографии — сила света. Слабое освещение вынуждает фотографа увеличивать время выдержки или открывать диафрагму объектива, а иногда и то и другое. Хотя многие современные камеры имеют встроенный измеритель освещенности, все же полезно знать уровни освещенности вокруг объекта, особенно для студийной или портретной фотографии.

Знание уровней освещенности также помогает обеспечить воспроизводимость кадра, что является проблемой в кинематографии. Измеряя уровни освещенности, оператор может получать стабильные результаты, обеспечивая непрерывность.

3. Мониторинг погоды

Хотя многие люксметры сконфигурированы для лампы накаливания, они по-прежнему полезны для сравнения на открытом воздухе. Измеритель может, например, производить записи, показывающие разницу в интенсивности между летним и зимним солнцестоянием.Картирование интенсивности света в области, предназначенной для солнечных батарей, может помочь определить оптимальное место для каждой панели. Те, кто занимается сельским хозяйством, могут извлечь выгоду из определения областей с меньшей интенсивностью света в теплице.

4. Театральная декорация и интерьер

Разница в интенсивности света — эффективный способ привлечь внимание аудитории. Художник-постановщик может захотеть, чтобы конкретный реквизит или актер был в тени для одной сцены и выделен для следующей.Точно так же дизайнер интерьера будет использовать различия в интенсивности, чтобы создать особый внешний вид. Установка уровней освещенности также помогает обеспечить воспроизводимость определенного внешнего вида и ощущений, а также подтверждает, что зрители достаточно света, чтобы видеть черты лица актеров.

Светотехника

Свет падает на датчик, где энергия фотонов преобразуется в электрический заряд. Чем больше света падает на поверхность, тем больше заряда накапливается.В общем, эти два понятия взаимосвязаны. Калибровка измерительной электроники преобразует ток или напряжение в значение в люксах.

Ситуация усложняется тем, что человеческий глаз не одинаково чувствителен ко всем длинам волн света и имеет большую чувствительность к зеленому. Таким образом, если на метр попадает одинаковая интенсивность синего и зеленого света, в то время как исходное значение в люксах может быть одинаковым, человек-наблюдатель будет воспринимать больше зеленого света. Чтобы решить эту проблему, люксметры настроены на ожидание света со спектральным распределением домашнего освещения с вольфрамовой нитью накала.Он определяется как стандартный источник света A CIE и регулирует исходное измерение интенсивности, чтобы лучше коррелировать с человеческим восприятием яркости. Стандартный источник света CIE A рекомендуется для всех применений, связанных с использованием ламп накаливания.

Светомеры

Внутренняя рабочая среда

Прочные портативные измерители окружающей среды для измерения частоты вращения и освещенности разработаны как простые в использовании портативные приборы для измерения силы света. Основанные на стандарте CIE Standard Illuminant A, эти устройства идеально подходят для использования в областях освещения лампами накаливания и будут обеспечивать показания при флуоресцентном освещении с небольшой погрешностью в диапазоне измерения от 1 до 200 000 люкс (от 0 до 18 580 фут-свечей).

Эти инструменты идеально подходят для тех, кому необходимо проверить уровень освещенности в рабочих помещениях, для фотографии, оформления театральных декораций, дизайна интерьера и кинематографии. Его можно использовать на открытом воздухе, где достаточно сравнительных значений или соотношений, но не следует полагаться на точные значения интенсивности из-за его калибровки CIE.

В чем измеряется свет?

Свет измеряется во многих единицах. -3 нм. Нанометр — это длина волны мягкого рентгеновского фотона. Видимый диапазон света составляет 400-750 нм. Обратите внимание: поскольку скорость света постоянна и является произведением длины волны и частоты, то есть c = λν, то знание длины волны означает, что вы также знаете частоту. (Частота обычно обозначается греческой буквой ню.)

Как определить длину волны

Волновую природу света можно продемонстрировать, пропустив монохроматический (только с одной длиной волны) свет через два очень близких отверстия (или, что эквивалентно, через дифракцию). решетка).Свет из двух отверстий интерферирует друг с другом, создавая узор из ярких и темных линий на удаленной стене, раскрывая волновой характер света.

Критерий Рэлея

Такой же образец отмены и увеличения можно увидеть в водных волнах, создаваемых двумя соседними бобами. Вершины компенсируют впадины волн, а вершины усиливают пики. Из размера рисунка и расстояния между прорезями уравнение, называемое критерием Рэлея, может определить длину световых волн.Для расчета более высоких энергий, например, для рентгеновских лучей, вместо решеток используется дифракция кристаллов. Рентгеновские лучи отражаются от кристаллической решетки, например, NaCl, а также образуют интерференционные картины.

Энергия на фотон

Энергия фотона связана с его частотой и — поскольку c = λν — с длиной волны. Соотношение E = hν, где h — постоянная Планка. Единицей измерения энергии фотонов обычно является электрон-вольт (эВ). Электрон-вольт — это изменение кинетической энергии электрона, движущегося из места, где потенциал напряжения равен V, в место, где он равен V + 1.Гамма-лучи имеют энергию около миллиона эВ. На противоположном конце спектра радиоволны имеют энергию от миллионной до миллиардной эВ. Видимый спектр находится посередине, около пяти эВ.

Red Shift

Специальная теория относительности утверждает, что свет от движущегося объекта по-прежнему движется с универсальной постоянной c, даже если объект удаляется с такой же скоростью, как и галактики. Теория утверждает, что длина волны действительно изменяется, сокращаясь в пропорции, определяемой скоростью объекта относительно наблюдателя.Наблюдается удлинение спектра удаляющегося объекта. В частности, линии излучения светопоглощающего и светоизлучающего газа объекта смещаются в сторону более длинноволновой части спектра. Световой сдвиг может быть измерен вне спектографа с точки зрения абсолютного изменения длины волны, то есть в нм или …. Или спектроскопический сдвиг может быть преобразован в скорость удаляющегося объекта и измерен либо в километрах в секунду, либо (потому что в галактическом масштабе скорости настолько высоки) как пропорция скорости света, т.е.г., 0,5с.

Справочник по измерению света: Сила света

Справочник по измерению света: Сила света

Квантовая теория

Ватт (Вт), основная единица оптической мощности, определяется как коэффициент энергии одного джоуля (Дж) в секунду. Оптическая мощность — это функция обоих количество фотонов и длина волны. Каждый фотон несет энергию что описывается уравнением Планкса: Q = hc / л

где Q — энергия фотона (джоули), h — постоянная Планка (6.623 x 10 -34 Дж · с), c — скорость света (2,998 x 10 8 м с -1 ), а l — длина волны радиация (метры). Все единицы измерения света бывают спектральные, пространственные, или временные распределения оптической энергии. Как видно на рисунке 2.1, коротковолновый ультрафиолетовый свет имеет гораздо больше энергии на фотон чем видимое или длинноволновое инфракрасное.

Плоский отклик

Поскольку кремниевые фотодиоды более чувствительны к свету на красном конце спектр, чем свет на синем конце, радиометрические детекторы фильтруют падающий свет выравнивает чувствительность, создавая ровный отклик. Это важно для точных радиометрических измерений, поскольку спектр источника света может быть неизвестным или может зависеть от условий эксплуатации например, входное напряжение.

Большинство источников представляют собой континуумы, излучающие в широкой полосе спектра. Лампы накаливания — хороший тому пример. Цветовая температура и мощность этих ламп значительно зависит от входного напряжения. Плоский детекторы срабатывания измеряют только выходную мощность в ваттах с учетом свет на каждой длине волны.

Другой подход — использовать узкополосный фильтр для измерения только в пределах небольшой диапазон длин волн. Это допустимо, если лампа была полностью охарактеризован, а цветовая температура тщательно контролируется. Однако трудность с узкополосными измерениями состоит в том, что они только посмотрите на одну длину волны. Если, например, цветовая температура лампы меняется, это означает, что распределение энергии сместилось на другая пиковая длина волны. Измерения на одной длине волны не отражать общую выходную мощность источника и может ввести вас в заблуждение настройка источника.

Соотношения между двумя узкими полосами весьма полезны при мониторинге. цветовая температура. Измеряя отношение красного к синему в лампе, вы можете внимательно следить за его спектральным выходом и настраивать его.

Видимый свет

Люмен (лм) — это фотометрический эквивалент ватта, взвешенный, чтобы соответствовать реакция глаз стандартного наблюдателя. Желтовато-зеленый свет получает наибольший вес, потому что он стимулирует глаза больше, чем синий или красный свет равной радиометрической мощности: 1 Вт при 555 нм = 683.0 люмен

Чтобы представить это в перспективе: человеческий глаз может обнаруживать поток около 10 фотонов в секунду на длине волны 555 нм; это соответствует мощность излучения 3,58 x 10 -18 Вт (или Дж с -1 ). Точно так же глаз может обнаруживать минимальный поток 214 и 126 фотонов на второй на 450 и 650 нм соответственно.

Использование светофильтра коррекции важно при измерении воспринимаемая яркость источника для человека. Фильтр взвешивает входящие света пропорционально влиянию, которое он производит на человеческий глаз. Независимо от цвета или спектрального распределения источника, фотопик детектор может обеспечить точные измерения освещенности и яркости в разовое чтение.

Эффективная освещенность

Эффективная освещенность взвешивается пропорционально биологическому или химическому эффект, который свет оказывает на вещество. Детектор и фильтр разработаны с взвешенной чувствительностью даст измерения, которые напрямую отражают общий эффект экспозиции, независимо от источника света.

На рисунке 2.4 показана функция спектрального взвешивания ACGIH для актиничного ультрафиолета. радиация на коже человека, которая используется для определения УФ-опасности. В Максимальное значение порогового предела составляет 270 нм, что представляет собой наиболее опасный отрезок УФ-спектра. Вредное воздействие на 270 нм в два раза больше. больше, чем на линиях ртути 254 и 297 нм, и в 9000 раз больше чем на линии ртути 365 нм.

Крайние пределы пропускной способности важно учитывать как ну .. Если, например, вы пытаетесь оценить эффективную опасность лампы для загара UVA, которая тратит большую часть своей энергии в ближнем УФ и видно, вам нужно довольно точное совпадение с кривой ACGIH. вплоть до видимой области спектра..

Методы эффективного облучения также используются во многих отраслях промышленности, используйте УФ-отверждаемые чернила, смолы и фоторезисты. Детектор / фильтр подбирается комбинация, соответствующая спектру химического действия вещество, которое лечится.


Предыдущая

Содержание

% PDF-1.2 % 1 0 obj > эндобдж 4 0 obj > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [0 295 160 317] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 6 0 obj > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [178 497 360 516] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 8 0 объект > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [36 477 269 497] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 9 0 объект > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [68 329 180 343] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 10 0 obj > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [198 329 328 343] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 11 0 объект > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [104 192 163 202] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 13 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [182 86 277 98] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 146 0 объект > / Тип / Аннотация / Подтип / Ссылка / Rect [149 494 350 506] / Граница [0 0 0] / C [0 0 0] / H / P >> эндобдж 226 0 объект > эндобдж 227 0 объект > транслировать

Наука с помощью смартфона: Измерение освещенности с помощью люкс

Это наше второе занятие, требующее использования смартфона или планшета. Пожалуйста, сообщите нам свое мнение. Напишите по электронной почте [email protected] с отзывами об использовании технологий в этом — и будущем — мероприятиях Bring Science Home.

Ключевые понятия
Физика
Свет
Измерение
Математика

Введение
Знаете ли вы, что вы можете использовать смартфон в качестве научного инструмента для исследования окружающего мира? Смартфоны содержат множество встроенных электронных датчиков, которые могут измерять такие явления, как звук, свет, движение и многое другое.В этом упражнении вы будете использовать датчик освещенности на телефоне или планшете, чтобы исследовать яркость света от разных источников света и мест. Насколько ярка лампа для чтения в гостиной по сравнению с прямыми солнечными лучами? Попробуйте это занятие, чтобы узнать!

Фон
Измерение вещей вокруг вас, например расстояния, вероятно, довольно знакомо. Единицы измерения, такие как дюймы или сантиметры, могут описывать расстояние между одной точкой и другой. Но в окружающем нас мире есть много других качеств, которые мы также можем превратить в измеримые величины.Например, знаете ли вы, что можно измерять свет? Вы можете описывать уровни освещенности относительно других вещей, например, «темно как ночь» или «ярче солнца», но вы, вероятно, не станете использовать число. Но так же, как вам может понадобиться линейка для измерения расстояния, вы можете использовать инструмент для измерения точных единиц света.

Свет можно измерить разными способами. Одна единица измерения называется люкс, которая описывает, сколько света падает на определенную область. (Это отличается от единицы люмен, которая показывает вам общее количество света, излучаемого источником света.) Количество люкс становится меньше по мере удаления от источника света. Это имеет смысл, если подумать: лампочка выглядит намного тусклее, если вы стоите на расстоянии 100 футов от нее, а не близко — даже если она по-прежнему излучает такое же общее количество света в люменах. Типичные уровни освещенности на открытом воздухе могут варьироваться от менее 1/1000 люкс в темную ночь до более 30 000 люкс при прямом солнечном свете!

Вот здесь и пригодится смартфон. Уже давно существуют автономные люксметры (например, для использования в фотографии), устройства с датчиком освещенности и экраном, отображающим уровень освещенности в люксах.Однако современные смартфоны и планшеты, как правило, содержат встроенные датчики освещенности, которые используются для автоматической регулировки яркости экрана в зависимости от уровня освещенности (например, делая экран ярче и его легче увидеть, если вы используете устройство под прямым солнечным светом, но затемняете экран в более темных помещениях, чтобы он не был слишком ярким для ваших глаз). Многие телефоны могут запускать приложения, которые будут отображать световые показания в люксах. Чтобы узнать больше об уровнях освещенности в мире вокруг вас, найдите смартфон или планшет и начните измерения!


Материалы

  • Смартфон или планшет с доступом в Интернет и разрешением на загрузку и установку приложения
  • Взрослый (для проверки и загрузки приложения)
  • Различные источники света (фонарик, лампа, потолочный светильник и т. Д.).)
  • В разных местах (темный шкаф, комната с окнами, на улице и т. Д.)
  • Линейка (опция)


Препарат

  • Попросите взрослого помочь вам найти приложение «люксметр» или «люксметр» на смартфоне или планшете. Доступно множество бесплатных опций (обратите внимание, что в некоторых приложениях может быть включена реклама или встроенные покупки).
  • Познакомьтесь с вашим приложением для люксметра. Некоторые приложения просто отображают число на экране, тогда как другие отображают счетчик или график.Некоторые также позволяют записывать данные. Убедитесь, что приложение работает: переместите телефон из темной комнаты в светлую или поднесите его к лампочке (лампочки бывают горячими и яркими, поэтому будьте осторожны), и вы увидите, что числа колеблются. .
  • Найдите датчик освещенности на вашем устройстве. Обычно он находится в верхней части передней части телефона (сторона с экраном). Вы можете сделать это, проведя кончиком пальца по поверхности телефона, пока открыто приложение для люксметра. Когда ваш палец накрывает датчик освещенности, показания должны упасть.Убедитесь, что вы случайно не закрыли датчик во время занятия.
  • Примечание. Некоторые приложения могут отображать уровни освещенности в других единицах, например «EV», что означает «значение экспозиции» и используется в фотографии для измерения количества света, падающего на камеру. Концепции, описанные в этом упражнении, по-прежнему применимы, и вы все равно можете сравнивать различные источники света или то, как уровни света меняются с расстоянием от источника света. Однако числа, которые вы измеряете в EV, не будут такими же, как в люксах.


Порядок действий

  • Проверьте, как показания в люксах меняются с расстоянием от фиксированного источника света. Например, встаньте прямо под потолочным светильником, держите телефон экраном вверх и перемещайте телефон вверх и вниз. Как вариант, держите телефон боком и направьте его на торшер, когда вы подходите к нему все ближе и дальше. Как показания меняются с расстоянием?
  • Теперь сравните разные источники искусственного света на одинаковом расстоянии.Вы можете использовать линейку для этого или любой удобный предмет (или часть тела, например предплечье) в качестве распорки. Точное расстояние не имеет значения, если вы поддерживаете его постоянным. Как фонарик сравнить с лампочкой? А как насчет света телевизора или экрана компьютера? Какой источник света в вашем доме самый яркий? Самый тусклый?
  • Наконец, измерьте уровень внешней освещенности в разных местах. Выключите все источники искусственного света. Как уровень освещенности снаружи соотносится с уровнем освещенности внутри? А как насчет комнаты с закрытыми оконными покрытиями по сравнению с открытыми оконными покрытиями? В комнате, где вы спите ночью, а не днем? Какая комната в вашем доме получает больше всего естественного света? Какая комната получает меньше всего?
  • Дополнительно: Попробуйте наклонить телефон на относительно источника света и посмотрите, как меняются показания.


Наблюдения и результаты
Вы, наверное, заметили, как резко меняется уровень освещенности с увеличением расстояния от источника света. Вы можете увидеть только несколько десятков или сотен люкс, когда находитесь на другом конце комнаты от лампочки, но если вы поднесете телефон прямо к лампочке, показания могут исчисляться тысячами или даже десятками тысяч. Это связано с математической зависимостью, называемой законом обратных квадратов. По мере того, как свет расширяется наружу от источника, количество света, попадающего в каждую область, очень быстро падает.Солнце так далеко, что может показаться удивительным, что показания в люксах под прямыми солнечными лучами настолько высоки (десятки тысяч люкс). Это дает нам представление о том, насколько ярким является само солнце!

Если вы попытались наклонить телефон, вы могли заметить, что показания уменьшились, хотя расстояние между телефоном и источником света не изменилось. Угол наклона поверхности относительно источника света также определяет, сколько света попадает на нее, потому что свет распространяется по прямой линии.Поверхность, перпендикулярная световым лучам (под углом 90 градусов), будет собирать больше всего света. Вот почему так важно, чтобы солнечные панели были нацелены прямо на солнце, и почему полюса Земли получают меньше света (и являются более холодными), чем экватор.

Наличие единицы измерения и устройства для ее измерения может быть полезно для более точного определения и сравнения различных сред. Например, вы можете обнаружить, что определенный диапазон люкс наиболее удобен для чтения книги.Эти измерения можно использовать при проектировании зданий, например школ, чтобы обеспечить достаточное количество света для различных зон и видов деятельности.

В зависимости от вашего телефона или приложения, который вы использовали, диапазон значений, которые вы могли измерить, мог быть ограничен. Некоторые приложения, например, могут не отображать десятичные значения, что затрудняет измерение уровней освещенности ниже 1 люкс (другими словами, даже если реальное значение составляет 0,4 люкс, приложение будет отображать 0 люкс). Чаще всего это происходит в очень темных местах, например, в туалете или на улице ночью.Максимальное чтение также может быть ограничено приложением или аппаратным обеспечением телефона или планшета. Вы можете, например, увидеть на улице только 10 000 люкс при прямом солнечном свете — даже если вы ожидали, что показание составит 30 000 люкс или более. Об этом полезно помнить при использовании любого измерительного прибора. Подобно тому, как длина линейки не может отражать всю длину футбольного поля или кухонный термометр не может определить температуру поверхности солнца, многие цифровые измерительные инструменты не могут обеспечить полный диапазон возможных значений. измерения.

Дополнительные сведения
Освещенность: что в люксе? от All About Circuits
Закон обратных квадратов, свет, от Hyperphysics в Университете штата Джорджия
Рекомендуемые уровни освещенности (освещенности) для открытых и закрытых помещений (pdf), от Национальной оптической астрономической обсерватории
Наука со смартфоном: децибелметр, от Scientific American
Занятия STEM для детей от Science Buddies

Эта деятельность предоставлена ​​вам в сотрудничестве с Science Buddies

Сложности определения и измерения световой энергии

Энергия света — чрезвычайно сложное свойство для измерения.Чтобы лучше понять световую энергию и ее связь с нашим миром, мы разработали множество способов количественной оценки света.

Терминология измерения света

Интенсивность света: измерение мощности света, излучаемого точечным источником в пределах телесного угла в один стерадиан (свет излучается в сферической форме, а стерадиан представляет собой конусное сечение сферы используется как стандартная единица измерения, исходя из точки яркости).

Световой поток: измерение воспринимаемой мощности света. Единицей измерения светового потока является люмен (лм).

Электронный бюллетень

Присоединяйтесь к тысячам других производителей, которые уже получают наш ежемесячный информационный бюллетень.

Люмен: Единицы измерения светового потока.Один люмен представляет собой световой поток света, создаваемый источником света, который излучает одну канделу силы света на телесном угле в один стерадиан.

Кандела: Единица силы света, основанная на стандартной силе света на квадратный сантиметр абсолютно черного тела, излучающего при температуре затвердевания платины (2,046ºK). Одна кандела равна 1/60 силы света стандартной силы черного тела.

Люмены предназначены для людей: функция яркости

Для меня и многих других общая терминология, используемая для измерения освещенности, просто сбивает с толку.Хорошая новость заключается в том, что для оценки эффективности садоводческих источников освещения на фотосинтез необходимо лишь базовое понимание измерения просвета.

Наиболее важным понятием для понимания является концепция функции светимости, которая представляет собой стандартизированную модель чувствительности человеческого глаза к различным длинам волн. Люмены, канделы, световой поток и сила света взаимосвязаны и взвешиваются функцией светимости.Это означает, что все измерения на основе светового потока основаны на способности человека воспринимать свет.

Однако наиболее интересным в функции светимости является то, что восприятие света человеком сильно отличается от восприятия света растениями. Человеческий глаз чрезвычайно чувствителен к зеленым и желтым длинам волн. Фактически, то, как мы воспринимаем яркость источника света, зависит от количества зеленого и желтого света, излучаемого этим источником. С другой стороны, растения отражают большую часть зеленого света и используют лишь небольшую часть желтого света для фотосинтеза.

Длины волн и цвет

Самый распространенный способ определения цвета света — его длина волны, а наиболее распространенный способ выразить измерения длины волны света — в нанометрах (нм), что составляет одну миллиардную часть метра. У людей есть видимый спектр от 380 до 780 нм, что составляет все цвета, которые мы видим. Длины волн света ниже 380 нм считаются ультрафиолетовыми, а длины волн света, превышающие 780 нм, считаются инфракрасными. Человеческий глаз наиболее чувствителен к 550 нм (зеленый свет).

PAR для растений

Большинство растений кажутся нам зелеными, потому что они отражают зеленый свет, а не поглощают его. У растений есть особая молекула, известная как хлорофилл, которая поглощает солнечный свет и использует его энергию для синтеза CO2 и воды (с помощью процесса, известного как фотосинтез). Интересно, что хлорофилл, который на самом деле придает растению зеленый цвет, использует относительно небольшую часть спектра видимого света.Два типа хлорофилла (a и b) поглощают свет в диапазоне от 410 до 460 нм (синий свет) и в диапазоне от 630 до 670 нм (красный свет). Эти два диапазона поглощаемых длин волн света известны как фотосинтетически активное излучение или ФАР.

Измерение света для садоводческих целей

При измерении количества света, используемого для фотосинтеза, нам необходимо измерить выходную мощность PAR источника света. К счастью, индустрия домашнего садоводства ответила на призыв к устройствам для измерения освещенности для конкретных растений и начала внедрять светомеры, специфичные для PAR.Большинство этих измерителей измеряют общее количество световой энергии, производимой в диапазоне от 400 до 600 нм.

Однако эти счетчики не идеальны; они не могут исключить 170 нм в основном непригодного для использования света между 460 и 630 нм, и они не принимают во внимание нанометровый пик поглощения хлорофилла a и b. Тем не менее, эти измерители приближают нас к новой эре устройств измерения освещенности для садоводов-любителей и дают потребителю возможность сравнивать доступные технологии освещения друг с другом.

Используя PAR-метр, производитель может сравнивать лампы по их спектральной мощности, а не только по воспринимаемой яркости. В конце концов, даже более точные измерительные устройства (например, нанометровые датчики) будут доступны по разумной цене и предложат домашним садоводам всесторонний анализ их освещения с точки зрения выходного сигнала PAR.

Также не выбрасывайте старые канделы или измеритель светового потока. Хотя эти измерители не покажут вам количество используемой энергии PAR, излучаемой источником света, их все же можно использовать в качестве инструмента для сравнения в вашем домашнем саду.Например, измеритель светового потока / кандела может быть полезен для определения выгодных перекрестных диаграмм от отражателей, определения наилучшего светового пятна, измерения эффективности отражающих материалов для рассеивания света и т. Д.

Цветовая температура — Кельвин

Кельвин на самом деле является единица измерения температуры, но она также используется для представления цвета в осветительных приборах. Шкала цветовой температуры Кельвина определяется соответствующей температурой с цветом, излучаемым объектом черного тела при его нагревании.Эта шкала является распространенным методом оценки садовых луковиц по их пиковому выходу цвета, и многие садовые луковицы предназначены для определенной цели, которая может быть представлена ​​их рейтингом по Кельвину.

Например, натрий высокого давления с температурой 3000 К (красный свет) обычно используется в помещениях для плодоношения или цветения, где пик красного света усиливает созревание. Другим примером может служить специальная металлогалогенная лампа с рейтингом 7000 К (синий свет), которая используется специально для энергичного вегетативного роста.Вы обнаружите, что большинство садовых луковиц имеют рейтинг Кельвина в синем или красном спектральном диапазоне.

Опять же, это нацелено на определенные длины волн, используемые для фотосинтеза. Однако важно отметить, что эти лампы излучают полный спектр цветов, а не только цвет, представленный шкалой Кельвина. Хотя шкала цветовой температуры Кельвина используется для представления цветного вывода, она не определяет конкретную длину волны; следовательно, он не является взаимозаменяемым или конвертируемым с нанометрами.

Ультрафиолет (УФ)

Хотя растения используют для фотосинтеза только определенные длины волн, ученые считают, что растениям могут быть полезны и другие световые спектры. Фактически, уже было сделано много открытий, связывающих определенные длины волн света с полезными организмами и гормональными реакциями растений.

Ультрафиолетовый свет, например, может вызывать гормональные изменения, которые напрямую влияют на структурный рост многих растений. Некоторые растения даже разработали специальные масла для защиты от ультрафиолетового излучения или для нейтрализации негативных эффектов света.Некоторые ученые также считают, что ультрафиолетовый свет является ключевым фактором для молодых растений в формировании устойчивости к вредным бактериям и другим патогенам.

За миллионы и миллионы лет растения изменили не только свою форму, но и способ поглощения и изменения световой энергии. Одним из примеров являются молекулы хлорофилла, которые позволяют им поглощать волны определенной длины для фотосинтеза.

Хотя нам еще предстоит полностью понять, каким образом эволюция растений связана со световой энергией, мы знаем, что восприятие света растением не может быть разделено на один знаменатель или измерено с помощью воспринимаемой яркости источника света.Наша наука об измерении света развивается, и по мере того, как наши знания о световой энергии в связи с функциями растений расширяются и развиваются, будут развиваться и технологии, используемые для ее измерения.

Фотометрия: ответ на вопрос о восприятии света | Испытания и измерения | Справочник по фотонике

Проще говоря, фотометрия — это измерение видимого света, основанное на реакции среднего человека-наблюдателя. Как это определение переводится в технически правильные методы количественной оценки, — это основная тема данной статьи.

Photo Research, Inc.


Та часть спектра, которую видит глаз, и ее радуга цветов довольно мала и покрывает примерно 360–830 нм. Воспринимаемые нами цвета зависят от длины волны, а количество световой энергии, обнаруживаемой глазом на определенной длине волны, определяет воспринимаемую интенсивность этого цвета. При количественной оценке этой энергии мы используем так называемый лучистый поток — меру в ваттах энергии в секунду (или мощности), излучаемой источником.
Видимый спектр покрывает длины волн приблизительно от 360 до 800 нм.

Излучаемую оптическую энергию (свет) можно измерить и сопоставить с человеческим зрением. Это называется фотометрией, которая определяется как измерение видимого света на основе реакции среднего человека-наблюдателя.

Кто в среднем?

Реакция глаза на свет зависит от физических, физиологических и психологических факторов и варьируется от человека к человеку, что затрудняет определение среднего наблюдателя.В 1924 году Международная комиссия по освещению (CIE) или Международная комиссия по освещению провела серию экспериментов по количественной оценке реакции человеческого глаза на видимый свет. Результат: заданная спектральная функция световой отдачи В ( λ) для характеристики дневного зрения обычного человека-наблюдателя. Теперь это широко известно как фотопиксельная функция. Поскольку реакция изменяется при низких уровнях освещенности, CIE также определил скотопическую функцию V ’(λ) для характеристики реакции глаза, адаптированного к темноте.


Рис. 1. Отклик двух типов зрения можно описать фотопической (сплошной красный) и скотопической (сплошной синий) кривыми отклика.

На рисунке 1 показан отклик на разных длинах волн как для нормализованной фотопической, так и для скотопической функций. Спектральный отклик максимален в зеленой области от 540 до 560 нм. Большинство людей не могут видеть синий цвет ниже 400 нм или красный выше 700 нм, поэтому фотопическая реакция в этих регионах практически равна нулю. Пик скотопической реакции больше приближается к синей области по двум причинам: для глаза, адаптированного к темноте, цветовые рецепторы или колбочковые клетки отключаются, оставляя монохроматические стержневые клетки в качестве основных сенсоров; и производство родопсина — фиолетовой жидкости, улучшающей ночное зрение.

Световой поток

Основной величиной, используемой в фотометрии, является световой поток, который представляет собой энергию видимого света в секунду, излучаемую источником, или количество фотометрической энергии, перемещающейся в пространстве в заданном временном интервале. Люмен — это единица светового потока, а 1 Вт лучистого потока на пиковой длине волны фотопического изображения 555 нм эквивалентен световому потоку 683 люмен. Если известен лучистый поток (мощность) полихроматического источника света на каждой длине волны видимого спектра от синего до красного конца, световой поток может быть рассчитан путем математического интегрирования значений мощности с определенным CIE фотопическим значением для каждого длина волны.

По историческим причинам кандела — единица силы света — имеет приоритет над люменом. Изначально кандела была получена из света, испускаемого свечой; его текущее определение — это сила света в заданном направлении источника, который испускает монохроматическое излучение с частотой 540 × 10 12 Гц и имеет силу излучения в этом направлении 1/683 Вт на стерадиан (540 × 10 12 Гц эквивалентно 555 нм). Люмен — это световой поток, излучаемый на единицу телесного угла точечным источником, сила света которого составляет одну канделу.Единицей телесного угла является стерадиан (рис. 2), и поскольку площадь поверхности, ограниченная стерадианом, равна r 2 , сфера с площадью поверхности 4πr 2 должна иметь 4π стерадиана. Следовательно, общий световой поток, излучаемый точечным источником в одну канделу, составляет 4π люмен.


Рис. 2. Стерадиан — это телесный угол в центре сферы, которая образует площадь поверхности r 2 .



Обычно производители ламп измеряют общий световой поток, помещая фотометр на выходном отверстии интегрирующей сферы.Лампы размещены внутри интегрирующей сферы — сферы с высокой отражающей способностью и белым спектрально неселективным покрытием. Интегрирующие сферы, используемые для измерения больших ламп, могут иметь размер до 2 м. Эти устройства также используются для измерения направленных источников, таких как лазерные лучи и светодиоды (светодиоды).

Сила света

Сила света или сила свечи — это световой поток на единицу телесного угла, излучаемый однородным точечным источником света. Это величина, используемая для измерения выходной мощности точечных (маленьких) источников, таких как светодиоды и миниатюрные лампы.Единицей силы света является кандела, и она выражается в люменах на стерадиан.

Во многих практических приложениях точечные источники являются направленными и излучают неоднородно. Следовательно, мощность свечи измеряется в определенном направлении при небольшом угле сбора вдоль оси излучения. Рецепторы светодиодов, которые используют метод измерения светодиодов в милликанделах, состоят из трубок с перегородками, которые имеют определенную геометрию коллектора (обычно от 2 ° до 15 °). В CIE 127 CIE рекомендует измерять светодиоды с использованием углов 2 ° и 6 °.5 °, и что эти два показания усреднены для получения «Усредненная яркость светодиода ». Типичный приемник светодиода представляет собой трубку, один конец которой прикреплен к светоизмерительному устройству, а другой конец — к светодиоду. Геометрия сбора определяется ограничителем поля в трубке. Затем рецептор калибруется с использованием источника известной силы света.

Освещенность

Освещенность измеряется всякий раз, когда необходимо указать уровень освещенности на определенной поверхности.Например, эти измерения необходимы для определения характеристик света, падающего на экран проектора, или для проектирования осветительных приборов в здании. Это аналогично световому потоку, падающему на поверхность на единицу площади, и он измеряется в люменах на единицу площади. В английской системе освещенность измеряется в люменах на квадратный фут (фут-канделах), а в метрической системе используются люмены на квадратный метр (люкс). Преобразование составляет 1 люкс = 0,0929 фк.

Два закона физики, которые влияют на измерения освещенности, — это закон обратных квадратов и закон косинуса.Закон обратных квадратов утверждает, что интенсивность на единицу площади поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния между источником света и детектором. Следовательно, если освещенность измеряется на определенном расстоянии от источника, можно рассчитать освещенность на других расстояниях.

Закон косинуса гласит, что освещенность поверхности уменьшается в зависимости от косинуса угла падения освещения. Это происходит потому, что по мере удаления угла освещения от перпендикуляра к поверхности площадь освещения увеличивается, а плотность потока на площадь уменьшается.Это наглядно проиллюстрирует свет фонарика на лист бумаги под разными углами. Измерители освещенности используют косинусоидальный рассеиватель, который освещает и взвешивает плотность потока каждого внешнего источника по косинусу угла, под которым он освещает поверхность, обеспечивая, таким образом, результаты с косинусной коррекцией.

Яркость

Яркость, наиболее часто измеряемая фотометрическая величина, требуется всякий раз, когда необходимо знать видимую яркость объекта. Яркость — это световой поток, излучаемый поверхностным или протяженным источником на единицу телесного угла на единицу площади в заданном направлении, и, следовательно, это сила света на единицу площади.Измерения яркости постоянны, независимо от расстояния между источником и детектором, потому что, когда интенсивность, измеряемая детектором, уменьшается с расстоянием, площадь измерительного поля пропорционально увеличивается.

Обычно измеритель яркости имеет линзу для ограничения поля зрения детектора. Человеческий глаз — самый известный пример измерителя яркости. Единицей яркости является футламберт (фл) в английских единицах или кандела на квадратный метр (кд / м 2 ) в метрических единицах.Метрическая единица также ранее была известна как нит. Коэффициент пересчета составляет 1 кд / м 2 = 0,2919 фл.

Обычные приложения для измерителя яркости — это измерение протяженных источников, таких как электронно-лучевые трубки (ЭЛТ), ЖК-дисплеи и плазменные панели, а также коэффициент отражения освещенных поверхностей.

ТАБЛИЦА 1.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ И РАДИОМЕТРИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ



Радиометрический термин
Установка
Фотометрический член
Блок СИ
Английский блок
Лучистый поток Вт Световой поток Люмен Люмен
Интенсивность излучения Ватт / стерадиан Сила света Кандела Кандела
Сияние Ватт / стерадиан / м 2 Люмианс кд / м 2 Футламберт
Облучение Ватт / м 2 Освещенность Люкс Свеча для ног

Идеально рассеянный источник имеет ламбертовскую поверхность и отражает свет во всех направлениях по закону косинуса.Белый лист бумаги и кусок опалового стекла — примеры хороших диффузоров. Если яркость источника измеряется при отражении от поверхности, можно рассчитать освещенность на этой поверхности. Следует отметить, что при измерении идеально рассеянной поверхности 1 fc = 1 fl и 1 люкс = π cd / m 2 . В таблице 1 перечислены важные радиометрические величины и единицы, а также их фотометрические эквиваленты.

Фотометры

Фотометрические измерения выполняются с помощью инструментов, называемых фотометрами.Устройства работают, собирая свет через какую-то входную оптику, пропуская его через спектральный модифицирующий фильтр, а затем измеряя свет с помощью светочувствительного детектора. Фильтр тщательно подогнан, чтобы изменить отклик детектора, чтобы он соответствовал фотопической (или скотопической) функции CIE. Детектор преобразует поступающую световую энергию в электрический сигнал, который затем усиливается и отображается. Поскольку комбинация фильтра / детектора приблизительно соответствует отклику глаза, измеренный электрический сигнал является истинной мерой света, воспринимаемого человеком-наблюдателем.

Диапазон фотометров варьируется от недорогих портативных люксметров, используемых фотографами-любителями, до дорогих точечных фотометров с оптикой с узким углом приема и чувствительными детекторами на фотоэлектронных умножителях. Особым типом фотометра с фильтром является фотометр изображения (также известный как видео-фотометр), который имеет фотопический фильтр перед детектором изображения, таким как камера устройства с зарядовой связью (CCD). Фотометр для получения изображений фиксирует изображения и предоставляет фотометрическую и пространственную информацию для каждого пикселя камеры.Еще одним преимуществом фотометров для получения изображений является их способность измерять фотометрическую однородность большой площади с помощью изображения с одной камеры. Это делает их полезными для онлайн-проверки продуктов.

Различные факторы, такие как близость соответствия фотопического фильтра функции CIE V (λ), паразитный свет и угол приема оптики, линейность и стабильность детектора и качество фотометрической калибровки, оказывают значительное влияние на производительность фотометра.Точность и повторяемость измерений также могут зависеть от спектра измеряемого источника, поскольку фотопический фильтр в большинстве фотометров не совсем точно соответствует функции CIE V (λ) вблизи краев видимого спектра. Источники с высокой степенью насыщения, такие как люминофоры с электронно-лучевой трубкой, светодиоды и газоразрядные лампы, создают проблемы, поскольку их узкополосные спектры значительно отличаются от широкополосных источников накаливания, используемых для калибровки большинства фотометров. Ошибки, вызванные поляризацией и бликами линз, могут серьезно повлиять на измерения жидкокристаллических дисплеев.

Другими критическими факторами выбора являются диапазон чувствительности, возможность измерения импульсных источников, портативность, возможность измерения малых точек, скорость измерения и простота использования. Сегодня многие высокопроизводительные фотометры имеют встроенные микропроцессоры и могут выполнять полностью автоматизированные измерения за секунды.

Спектрорадиометры — это еще один класс приборов, которые можно использовать для фотометрических измерений. Спектрорадиометр измеряет лучистый поток света на разных длинах волн, а затем математически умножает эти спектральные значения на определенные CIE фотопические значения на этих длинах волн.Суммируя эти умножения на малых интервалах длин волн по всему видимому спектру, спектрорадиометр точно рассчитывает фотометрические величины. Хороший спектрорадиометр может обеспечить высокую точность измерения любого источника света, поскольку отсутствуют фильтры, вызывающие спектральные рассогласования. Эти инструменты не требуют специальных калибровочных коэффициентов для измерения узкополосных светодиодов, высокоинтенсивных газоразрядных ламп, люминофоров ЭЛТ, лазерных проекторов и т. Д.

Фотометрические приложения

Измерители яркости используются в ряде отраслей для проверки яркости дисплеев , приборные панели, приборы ночного видения, источники света и т.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *