Световая отдача — это… Что такое Световая отдача?

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

где  — световой поток, излучаемый источником, а  — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения , отношение можно представить в виде . В этом произведении первый из сомножителей представляет собой cветовую эффективность излучения , а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника^[2]. В результате исходное выражение для световой отдачи приобретает вид:

Таким образом, величина световой отдачи определяется совокупным действием двух факторов. Один из них — эффективность преобразования потребляемой источником электрической энергии в энергию излучения, характеризующаяся значением КПД, другой — способность данного излучения возбуждать у человека зрительные ощущения, определяемая величиной световой эффективности излучения.

Источники монохроматического излучения

Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения

В случае монохроматического излучения с длиной волны для в СИ выполняется:

где  — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а  — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум располагается на длине волны 555 нм и равен единице.

В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:

В СИ значение определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт^[3]. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи, достигается на длине волны 555 нм при значениях и , равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.

В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение 683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.

Источники излучения в общем случае

Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для имеет вид

или ему эквивалентный:

Здесь  — спектральная плотность величины , определяемая как отношение величины приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между и к ширине этого интервала:

Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:

Примеры

Хотя Солнце не потребляет энергию извне, а излучает свет только за счёт внутренних источников энергии, ему всё же также иногда приписывают значение световой отдачи. Определив её в этом случае, как отношение излучаемого Солнцем светового потока к

выделяющейся в нём мощности, получают величину, равную 93 лм/Вт^[22].

См. также

Световая эффективность излучения

Примечания

1. ↑ Световая отдача. — Статья в Физической энциклопедии
2. ↑ Справочная книга по электротехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
3. ↑ Подробности приведены в статье Кандела.
4. ↑ Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
5. ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
6. ↑ ^{1 2 3 4 5} Philips Product Catalog (German)
7. ↑ Osram halogen (German) (PDF). www.osram.de.(недоступная ссылка — история) Проверено 28 января 2008.(недоступная ссылка)
8. ↑ БСЭ: кремлёвские звёзды.
9. ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (1996). Архивировано из первоисточника 1 июня 2012. Проверено 16 апреля 2006.
10. ↑ Klipstein, Donald L. The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them. Don Klipstein’s Web Site. Архивировано из первоисточника 17 февраля 2012. Проверено 15 января 2008.
11. ↑ Cree launches the new XLamp 7090 XR-E Series Power LED, the first 160-lumen LED!. Архивировано из первоисточника 17 февраля 2012.
12. ↑ Luxeon K2 with TFFC; Technical Datasheet DS60 (PDF). PhilipsLumileds.(недоступная ссылка — история) Проверено 23 апреля 2008.
13. ↑ Cree Breaks 200 Lumen Per Watt Efficacy Barrier. [Cree]. Архивировано из первоисточника 17 февраля 2012. Проверено 8 февраля 2010.
14. ↑ Technical Information on Lamps (pdf). Optical Building Blocks
    .(недоступная ссылка — история) Проверено 14 октября 2007. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
15. ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. — 2007.
16. ↑ БСЭ: световая отдача.
17. ↑ ^{1 2} LED or Neon? A scientific comparison.
18. ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations). Архивировано из первоисточника 17 февраля 2012.
19. ↑ Narukawa Y. et al. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy // J. Phys. D: Appl. Physics. — 2010. — Vol. 43. — № 35. — DOI:10.1088/0022-3727/43/35/354002
20. ↑ Cree Sets New R&D Performance Record with 254 Lumen-Per-Watt Power LED — Cree, Inc. Press Release, April 12, 2012
21. ↑ По определению канделы в Международной системе единиц СИ
22. ↑ Световая отдача Солнца — По материалам публикации проф. П. Маркса из журнала «Licht»

dic.academic.ru

Световая отдача — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}

где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника

[2]ηe{\displaystyle \eta _{e}}. В результате исходное выражение для световой отдачи приобретает вид:

η=K⋅ηe.{\displaystyle \eta =K\cdot \eta _{e}.}

Таким образом, величина световой отдачи определяется совокупным действием двух факторов. Один из них — эффективность преобразования потребляемой источником электрической энергии в энергию излучения, характеризующаяся значением КПД, другой — способность данного излучения возбуждать у человека зрительные ощущения, определяемая величиной световой эффективности излучения.

Источники монохроматического излучения

Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения

В случае монохроматического излучения с длиной волны λ{\displaystyle \lambda } для K(λ){\displaystyle K(\lambda )} в СИ выполняется:

K(λ)=Km⋅V(λ),{\displaystyle K(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda ),}

где V(λ){\displaystyle V(\lambda )} — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а Km{\displaystyle K_{m}} — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум V(λ){\displaystyle V(\lambda )} располагается на длине волны 555 нм и равен единице.

В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:

η=Km⋅V(λ)⋅ηe.{\displaystyle \eta =K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \eta _{e}.}

В СИ значение Km{\displaystyle K_{m}} определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт^[3]. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи достигается на длине волны 555 нм при значениях V(λ){\displaystyle V(\lambda )} и ηe{\displaystyle \eta _{e}}, равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.

В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение Km{\displaystyle K_{m}} 683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.

Видео по теме

Источники излучения в общем случае

Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для K{\displaystyle K} имеет вид

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλΦe{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\Phi _{e}}}}

или ему эквивалентный:

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ.{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}.}

Здесь Φe,λ(λ){\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )} — спектральная плотность величины Φe,{\displaystyle \Phi _{e},}, определяемая как отношение величины dΦe(λ),{\displaystyle d\Phi _{e}(\lambda ),} приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между λ{\displaystyle \lambda } и λ+dλ,{\displaystyle \lambda +d\lambda ,} к ширине этого интервала:

Φe,λ(λ)=dΦe(λ)dλ.{\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )={\frac {d\Phi _{e}(\lambda )}{d\lambda }}.}

Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:

η=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ⋅ηe.{\displaystyle \eta =683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}\cdot \eta _{e}.}

Примеры

Хотя Солнце не потребляет энергию извне, а излучает свет только за счёт внутренних источников энергии, ему всё же также иногда приписывают значение световой отдачи. Определив её в этом случае, как отношение излучаемого Солнцем светового потока к выделяющейся в нём мощности, получают величину, равную 93 лм/Вт^[24].

См. также

Световая эффективность излучения

Примечания

1. ↑ Световая отдача. — Статья в Физической энциклопедии
2. ↑ Справочная книга по светотехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
3. ↑ Подробности приведены в статье Кандела.
4. ↑ Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
5. ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
6. ↑ ^{1 2 3 4 5} Philips Product Catalog (German)
7. ↑ Osram halogen (нем.) (PDF). www.osram.de (недоступная ссылка — история). Проверено 28 января 2008. Архивировано 7 ноября 2007 года.
8. ↑ БСЭ: кремлёвские звёзды // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
9. ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (1996). Проверено 16 апреля 2006. Архивировано 1 июня 2012 года.
10. ↑ Klipstein, Donald L. The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them. Don Klipstein’s Web Site. Проверено 15 января 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
11. ↑ Cree launches the new XLamp 7090 XR-E Series Power LED, the first 160-lumen LED!. Архивировано 17 февраля 2012 года.
12. ↑ Luxeon K2 with TFFC; Technical Datasheet DS60 (PDF) (недоступная ссылка — история). PhilipsLumileds. Проверено 23 апреля 2008. Архивировано 17 января 2009 года.
13. ↑ Cree Breaks 200 Lumen Per Watt Efficacy Barrier. [Cree]. Проверено 8 февраля 2010. Архивировано 17 февраля 2012 года.
14. ↑ Cree First to Break 300 Lumens-Per-Watt Barrier. Архивировано 26 января 2015 года.
15. ↑ Technical Information on Lamps (pdf). Optical Building Blocks (недоступная ссылка — история). Проверено 14 октября 2007. Архивировано 27 октября 2007 года. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
16. ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. — 2007.
17. ↑ БСЭ: световая отдача // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
18. ↑ ^{1 2} LED or Neon? A scientific comparison.
19. ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations). Архивировано 17 февраля 2012 года.
20. ↑ Narukawa Y. et al. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy // J. Phys. D: Appl. Physics. — 2010. — Vol. 43, № 35. — DOI:10.1088/0022-3727/43/35/354002.
21. ↑ Cree Sets New R&D Performance Record with 254 Lumen-Per-Watt Power LED — Cree, Inc. Press Release, April 12, 2012
22. ↑ Cree News: Cree Sets New R&D Performance Record with 276 Lumen-Per-Watt Power LED
23. ↑ По определению канделы в Международной системе единиц (СИ)
24. ↑ Световая отдача Солнца — По материалам публикации проф. П. Маркса из журнала «Licht»

wiki2.red

Световая отдача — WiKi

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}

где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника^[2]ηe{\displaystyle \eta _{e}}. В результате исходное выражение для световой отдачи приобретает вид:

η=K⋅ηe.{\displaystyle \eta =K\cdot \eta _{e}.}

Таким образом, величина световой отдачи определяется совокупным действием двух факторов. Один из них — эффективность преобразования потребляемой источником электрической энергии в энергию излучения, характеризующаяся значением КПД, другой — способность данного излучения возбуждать у человека зрительные ощущения, определяемая величиной световой эффективности излучения.

Источники монохроматического излучения

  Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения

В случае монохроматического излучения с длиной волны λ{\displaystyle \lambda }  для K(λ){\displaystyle K(\lambda )}  в СИ выполняется:

K(λ)=Km⋅V(λ),{\displaystyle K(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda ),} 

где V(λ){\displaystyle V(\lambda )}  — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а Km{\displaystyle K_{m}}  — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум V(λ){\displaystyle V(\lambda )}  располагается на длине волны 555 нм и равен единице.

В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:

η=Km⋅V(λ)⋅ηe.{\displaystyle \eta =K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \eta _{e}.} 

В СИ значение Km{\displaystyle K_{m}}  определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт^[3]. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи достигается на длине волны 555 нм при значениях V(λ){\displaystyle V(\lambda )}  и ηe{\displaystyle \eta _{e}} , равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.

В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение Km{\displaystyle K_{m}}  683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.

Источники излучения в общем случае

Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для K{\displaystyle K}  имеет вид

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλΦe{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\Phi _{e}}}} 

или ему эквивалентный:

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ.{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}.} 

Здесь Φe,λ(λ){\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )}  — спектральная плотность величины Φe,{\displaystyle \Phi _{e},} , определяемая как отношение величины dΦe(λ),{\displaystyle d\Phi _{e}(\lambda ),}  приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между λ{\displaystyle \lambda }  и λ+dλ,{\displaystyle \lambda +d\lambda ,}  к ширине этого интервала:

Φe,λ(λ)=dΦe(λ)dλ.{\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )={\frac {d\Phi _{e}(\lambda )}{d\lambda }}.} 

Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:

η=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ⋅ηe.{\displaystyle \eta =683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}\cdot \eta _{e}.} 

Примеры

Хотя Солнце не потребляет энергию извне, а излучает свет только за счёт внутренних источников энергии, ему всё же также иногда приписывают значение световой отдачи. Определив её в этом случае, как отношение излучаемого Солнцем светового потока к выделяющейся в нём мощности, получают величину, равную 93 лм/Вт^[24].

См. также

Примечания

1. ↑ Световая отдача. — Статья в Физической энциклопедии
2. ↑ Справочная книга по светотехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
3. ↑ Подробности приведены в статье Кандела.
4. ↑ Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
5. ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
6. ↑ ^{1 2 3 4 5} Philips Product Catalog Архивная копия от 15 июля 2011 на Wayback Machine (German)
7. ↑ Osram halogen (нем.) (PDF) (недоступная ссылка). www.osram.de. Дата обращения 28 января 2008. Архивировано 7 ноября 2007 года.
8. ↑ БСЭ: кремлёвские звёзды // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
9. ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (неопр.) (недоступная ссылка) (1996). Дата обращения 16 апреля 2006. Архивировано 1 июня 2012 года.
10. ↑ Klipstein, Donald L. The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them (неопр.). Don Klipstein’s Web Site. Дата обращения 15 января 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
11. ↑ Cree launches the new XLamp 7090 XR-E Series Power LED, the first 160-lumen LED! (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 17 февраля 2012 года.
12. ↑ Luxeon K2 with TFFC; Technical Datasheet DS60 (неопр.) (PDF). PhilipsLumileds. Дата обращения 23 апреля 2008. Архивировано 17 января 2009 года.
13. ↑ Cree Breaks 200 Lumen Per Watt Efficacy Barrier (неопр.) (недоступная ссылка). [Cree]. Дата обращения 8 февраля 2010. Архивировано 17 февраля 2012 года.
14. ↑ Cree First to Break 300 Lumens-Per-Watt Barrier (неопр.). Дата обращения 26 января 2015. Архивировано 26 января 2015 года.
15. ↑ Technical Information on Lamps (неопр.) (pdf). Optical Building Blocks. Дата обращения 14 октября 2007. Архивировано 27 октября 2007 года. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
16. ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. — 2007.
17. ↑ БСЭ: световая отдача // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
18. ↑ ^{1 2} LED or Neon? A scientific comparison (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 9 апреля 2008 года.
19. ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations) (неопр.). Дата обращения 1 марта 2009. Архивировано 17 февраля 2012 года.
20. ↑ Narukawa Y. et al. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy // J. Phys. D: Appl. Physics. — 2010. — Vol. 43, № 35. — DOI:10.1088/0022-3727/43/35/354002.
21. ↑ Cree Sets New R&D Performance Record with 254 Lumen-Per-Watt Power LED — Cree, Inc. Press Release, April 12, 2012
22. ↑ Cree News: Cree Sets New R&D Performance Record with 276 Lumen-Per-Watt Power LED
23. ↑ По определению канделы в Международной системе единиц (СИ)
24. ↑ Световая отдача Солнца — По материалам публикации проф. П. Маркса из журнала «Licht»

ru-wiki.org

Светоотдача Википедия

Световая отдача
η{\displaystyle \eta }
Размерность	J.M-1.L-2.T3
Единицы измерения
СИ	лм.Вт-1
Примечания
скалярная величина

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}

где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника^[2]ηe

ru-wiki.ru

Световая отдача Википедия

Световая отдача
η{\displaystyle \eta }
Размерность	J.M-1.L-2.T3
Единицы измерения
СИ	лм.Вт-1
Примечания
скалярная величина

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}

где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэфф

ru-wiki.ru

бжд ответы , не благорите перваки))

A3: Ультрафиолетовое излучение. A4: Рентгеновское излучение. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №25: Имеются два источника света: лампа накаливания и газоразрядная лампа. Какая из них имеет большую светоотдачу?

A1: Газоразрядная лампа.

A2: Лампа накаливания.

A3: Приведенные данные недостаточны для сравнения ламп. A4: Светоотдача одинакова.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №26: Имеются два источника света мощностью по 200 Вт: лампа накаливания и газоразрядная лампа. Какая из них имеет большую светоотдачу?

A1: Лампа накаливания.

A2: Приведенные данные недостаточны для сравнения ламп. A3: Газоразрядная лампа.

A4: Светоотдача одинакова. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №27: На какие группы делятся источники света по принципу преобразования электрической энергии в энергию видимого излучения?

A1: Тепловые и газоразрядные.

A2: Накаливания, галогенные, дуговые. A3: Низкого давление и высокого давления. A4: Ксеноновые и натриевые.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №28: По каким параметрам производится сравнение источников света при оценке их технико-экономической эффективности?

A1: По мощности, световой отдаче, стоимости. A2: По световой отдаче, сроку службы.

A3: По напряжению питания, световой отдаче, мощности, сроку службы, стоимости. A4: По мощности, световой отдаче и размерам ламп.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №29: Что такое световая отдача источника света?

A1: Освещенность, создаваемая световым потоком на единицу потребляемой мощности. A2: Световой поток, излучаемый в единице телесного угла.

A3: Световой поток, излучаемый на единицу потребляемой мощности. A4: Световой поток, излучаемый на единицу площади.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №30: В каких единицах измеряется световая отдача? A1: Лм/куб.м.

A2: В процентах.

A3: Лк/кв.м.

A4: Лм/Вт.

Верный ответ: 4

ВОПРОСИК №31: Чему равен к.е.о., если наружная горизонтальная освещенность равна 5000 лк, а освещенность на рабочей поверхности — 50 лк?

A1: 1 процент. A2: 0,01 процента.

A3: 0,01.

A4: 100.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №32: Укажите недостатки ламп накаливания.

A1: Низкая световая отдача, большая потребляемая мощность, малый срок службы, сложность подключения.

A2: Низкая световая отдача, малый срок службы, сильное влияние повышенного напряжения питания на срок службы.

A3: Низкая экономичность, искажение зрительного восприятия вращающихся или мелькающих объектов.

A4: Большая потребляемая мощность и зависимость светового потока от температуры окружающей среды.

Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №33: Каков диапазон значений световой отдачи газоразрядных ламп?

A1: 5 — 10 лм/Вт.

A2: 5 — 10 Вт/лм.

A3: 50 — 120 лм/Вт.

A4: 7 — 22 лм/Вт.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №34: Какие источники света характеризуются неустойчивой работой при температуре окружающей среды ниже 10 град. Цельсия?

A1: Лампы накаливания и ДРЛ. A2: Лампы ДРЛ.

A3: Люминесцентные лампы.

A4: Тепловые и газоразрядные лампы. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №35: Какие лампы обеспечивают лучшую цветопередачу? A1: ДРЛ.

A2: Люминесцентные. A3: Лампы накаливания. A4: Накаливания и ДРЛ. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №36: Укажите основные светотехнические характеристики светильников.

A1: Световая отдача, коэффициент пульсации светового потока, защитный угол, кривая силы света.

A2: Световая отдача, стробоскопический коэффициент, защитный угол. A3: КПД, защитный угол, кривая распределения силы света.

A4: Кривая распределения силы света, коэффициент отражения. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №37: Какие из известных Вам источников света более чувствительны к падению напряжения питания?

A1: Нет зависимости от напряжения питания. A2: Лампы накаливания.

A3: Люминесцентные лампы.

A4: Нет правильного ответа. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №38: Что характеризует коэффициент пульсации освещенности?

A1: Относительную глубину колебаний освещенности при изменении во времени светового потока. A2: Разность между максимальным и минимальным значениями освещенности.

A3: Разность между максимальным и средним значениями освещенности. A4: Изменение степени отражения от рабочей поверхности.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №39: Какие из известных Вам источников света более чувствительны к падению температуры окружающей среды ниже 10 град.Цельсия?

A1: Нет зависимости от температуры. A2: Лампы накаливания.

A3: Люминесцентные лампы.

A4: Нет правильного ответа. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №40: Что понимается по термином «коэффициент отражения»? A1: Отношение отраженного светового потока к площади поверхности. A2: Плотность силы света на проекции поверхности.

A3: Отношение падающего светового потока к отраженному. A4: Отношение отраженного светового потока к падающему. Верный ответ: 4

ВОПРОСИК №41: Что такое контраст объекта различения с фоном?

A1: Субъективная оценка объекта и фона, зависящая от времени суток.

A2: Величина, характеризуемая соотношением яркостей рассматриваемого объекта и фона. A3: Величина, характеризующая соотношение площадей объекта и фона.

A4: Величина, характеризующая соотношение линейных размеров объекта и фона. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №42: В каких единицах нормируется естественное освещение? A1: Безразмерная величина.

A2: Лк.

A3: Лм.

A4: В процентах. Верный ответ: 4

ВОПРОСИК №43: Какие помещения допускается проектировать без естественного освещения? A1: Помещения, в которых выполняются работы 4 разряда точности и ниже.

A2: Помещения, в которых не предусмотрено выполнение производственных операций. A3: Помещения, в которых не предусмотрено постоянное постоянное пребывание людей. A4: Любые производственные помещения.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №44: В каких единицах нормируется искусственное освещение? A1: Безразмерная величина.

A2: Лк.

A3: Лм.

A4: В процентах. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №45: Для каких источников света характерно проявление стробоскопического эффекта? A1: Для ламп накаливания.

A2: Для люминесцентных ламп.

A3: Для всех источников света при резком изменении напряжения питания. A4: Для всех источников света при пониженном напряжении питания. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №46: Как проявляется стробоскопический эффект?

A1: Вращающиеся предметы воспринимаются как неподвижные, имеющие меньшую скорость, обратное направление вращения.

A2: Искажается цветовое восприятие объектов.

A3: Повышается четкость восприятия вращающихся объектов. A4: Меняется цвет вращающихся объектов.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №47: Что называется условной рабочей поверхностью? A1: Горизонтальная поверхность на высоте 0,8 м от пола.

A2: Горизонтальная поверхность на высоте 1 м от пола. A3: Горизонтальная поверхность на высоте 2 м от пола. A4: Горизонтальная поверхность на высоте 1,5 м от пола. Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №48: Что следует учитывать при выборе необходимого значения к.е.о.?

A1: Характер зрительной работы, наименьший размер объекта различения, систему освещения, тип источника света.

A2: Характер зрительной работы, наименьший размер объекта различения и контраст объекта с фоном.

A3: Характер зрительной работы, наименьший размер объекта различения, тип световых проемов. A4: Тип световых проемов и наружную освещенность.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №49: Какие параметры нормируются для совмещенного освещения? A1: К.е.о. и размеры объекта.

A2: К.е.о. и освещенность.

A3: Освещенность и характеристика фона.

A4: К.е.о. и фон.

Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №50: Что следует учитывать при выборе значения нормируемой освещенности рабочей поверхности?

A1: Тип источника света, систему освещения, точность зрительной работы, наименьший размер объекта различения, фон и контраст.

A2: Время года, тип источника света, точность зрительной работы.

A3: Мощность источника света, точность зрительной работы, наименьший размер объекта различения.

A4: Точность зрительной работы и систему освещения. Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №51: Какой диапазон длин волн занимает область видимого света?

A1: 0,38 — 0,76 нм.

A2: 0,18 — 0,76 мкм.

A3: 3,8 — 7,6 мкм.

A4: 0,2 — 0,3 мкм. Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №52: Что такое освещенность?

A1: Сила света, деленная на величину телесного угла, в котором он распределен. A2: Яркость, деленная на площадь поверхности.

A3: Плотность светового потока по освещаемой поверхности. A4: Сила света, деленная на площадь поверхности.

Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №53: Какой длине волны излучения соответствует максимальная спектральная чувствительность человеческого глаза?

A1: 0,223 мкм.

A2: 0,445 мкм.

A3: 1,376 мкм.

A4: 0,554 мкм. Верный ответ: 4

ВОПРОСИК №54: В каких единицах измеряется световой поток?

A1: Лм.

A2: Лк.

A3: Кд.

A4: Кд/кв.м.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №55: Что такое сила света?

A1: Спектральная плотность светового потока, равная отношению светового потока к диапазону излучаемых длин волн.

A2: Отношение светового потока к площади освещаемой поверхности.

A3: Пространственная плотность светового потока, равная отношению светового потока к телесному углу, в котором распределено излучение.

A4: Отношение светового потока к мощности лампы. Верный ответ: 3

ВОПРОСИК №56: В каких единицах измеряется сила света?

A1: Кд.

A2: Лм/кв.м. A3: ДБ.

A4: Кд/кв.м.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №57: Что такое освещенность элемента поверхности?

A1: Отношение светового потока к площади элемента излучающей поверхности. A2: Отношение светового потока к площади элемента освещаемой поверхности. A3: Пространственная плотность светового потока.

A4: Количество световой энергии. Верный ответ: 2

ВОПРОСИК №58: В каких единицах измеряется освещенность?

A1: Кд.

A2: Лк/кв.м. A3: Кд/кв.м. A4: Лк.

Верный ответ: 4

ВОПРОСИК №59: В каких единицах измеряется яркость?

A1: Кд/кв.м.

A2: Лм/кв.м.

A3: Лм/Вт. A4: Кд/куб.м.

Верный ответ: 1

ВОПРОСИК №60: Что такое фон?

A1: Поверхность, обладающая низким коэффициентом отражения. A2: Светлая поверхность, находящаяся сзади объекта различения.

A3: Поверхность, прилегающая к объекту различения, на которой он рассматривается. A4: Поверхность, обладающая большим коэффициентом отражения.

Верный ответ: 3

studfile.net

Световая отдача — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности^[1]. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Выражение для световой отдачи имеет вид:

η=ΦvP,{\displaystyle \eta ={\frac {\Phi _{v}}{P}},}

где Φv{\displaystyle \Phi _{v}} — световой поток, излучаемый источником, а P{\displaystyle P} — потребляемая им мощность.

Введя в рассмотрение величину потока излучения Φe{\displaystyle \Phi _{e}}, отношение ΦvP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{P}}} можно представить в виде ΦvΦe⋅ΦeP{\displaystyle {\frac {\Phi _{v}}{\Phi _{e}}}\cdot {\frac {\Phi _{e}}{P}}}. В этом произведении первый из сомножителей представляет собой световую эффективность излучения K{\displaystyle K}, а второй — энергетический коэффициент полезного действия (КПД) источника^[2]ηe{\displaystyle \eta _{e}}. В результате исходное выражение для световой отдачи приобретает вид:

η=K⋅ηe.{\displaystyle \eta =K\cdot \eta _{e}.}

Таким образом, величина световой отдачи определяется совокупным действием двух факторов. Один из них — эффективность преобразования потребляемой источником электрической энергии в энергию излучения, характеризующаяся значением КПД, другой — способность данного излучения возбуждать у человека зрительные ощущения, определяемая величиной световой эффективности излучения.

Источники монохроматического излучения

Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения

В случае монохроматического излучения с длиной волны λ{\displaystyle \lambda } для K(λ){\displaystyle K(\lambda )} в СИ выполняется:

K(λ)=Km⋅V(λ),{\displaystyle K(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda ),}

где V(λ){\displaystyle V(\lambda )} — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а Km{\displaystyle K_{m}} — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум V(λ){\displaystyle V(\lambda )} располагается на длине волны 555 нм и равен единице.

В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:

η=Km⋅V(λ)⋅ηe.{\displaystyle \eta =K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \eta _{e}.}

В СИ значение Km{\displaystyle K_{m}} определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт^[3]. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи достигается на длине волны 555 нм при значениях V(λ){\displaystyle V(\lambda )} и ηe{\displaystyle \eta _{e}}, равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.

В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение Km{\displaystyle K_{m}} 683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.

Источники излучения в общем случае

Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для K{\displaystyle K} имеет вид

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλΦe{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\Phi _{e}}}}

или ему эквивалентный:

K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ.{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}.}

Здесь Φe,λ(λ){\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )} — спектральная плотность величины Φe,{\displaystyle \Phi _{e},}, определяемая как отношение величины dΦe(λ),{\displaystyle d\Phi _{e}(\lambda ),} приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между λ{\displaystyle \lambda } и λ+dλ,{\displaystyle \lambda +d\lambda ,} к ширине этого интервала:

Φe,λ(λ)=dΦe(λ)dλ.{\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )={\frac {d\Phi _{e}(\lambda )}{d\lambda }}.}

Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:

η=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫0∞Φe,λ(λ)dλ⋅ηe.{\displaystyle \eta =683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}\cdot \eta _{e}.}

Примеры

Хотя Солнце не потребляет энергию извне, а излучает свет только за счёт внутренних источников энергии, ему всё же также иногда приписывают значение световой отдачи. Определив её в этом случае, как отношение излучаемого Солнцем светового потока к выделяющейся в нём мощности, получают величину, равную 93 лм/Вт^[24].

См. также

Световая эффективность излучения

Примечания

1. ↑ Световая отдача. — Статья в Физической энциклопедии
2. ↑ Справочная книга по светотехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
3. ↑ Подробности приведены в статье Кандела.
4. ↑ Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
5. ↑ Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
6. ↑ ^{1 2 3 4 5} Philips Product Catalog (German)
7. ↑ Osram halogen (нем.) (PDF). www.osram.de (недоступная ссылка — история). Проверено 28 января 2008. Архивировано 7 ноября 2007 года.
8. ↑ БСЭ: кремлёвские звёзды // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
9. ↑ Klipstein, Donald L. The Great Internet Light Bulb Book, Part I (1996). Проверено 16 апреля 2006. Архивировано 1 июня 2012 года.
10. ↑ Klipstein, Donald L. The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them. Don Klipstein’s Web Site. Проверено 15 января 2008. Архивировано 17 февраля 2012 года.
11. ↑ Cree launches the new XLamp 7090 XR-E Series Power LED, the first 160-lumen LED!. Архивировано 17 февраля 2012 года.
12. ↑ Luxeon K2 with TFFC; Technical Datasheet DS60 (PDF) (недоступная ссылка — история). PhilipsLumileds. Проверено 23 апреля 2008. Архивировано 17 января 2009 года.
13. ↑ Cree Breaks 200 Lumen Per Watt Efficacy Barrier. [Cree]. Проверено 8 февраля 2010. Архивировано 17 февраля 2012 года.
14. ↑ Cree First to Break 300 Lumens-Per-Watt Barrier. Архивировано 26 января 2015 года.
15. ↑ Technical Information on Lamps (pdf). Optical Building Blocks (недоступная ссылка — история). Проверено 14 октября 2007. Архивировано 27 октября 2007 года. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
16. ↑ OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. — 2007.
17. ↑ БСЭ: световая отдача // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
18. ↑ ^{1 2} LED or Neon? A scientific comparison.
19. ↑ Why is lightning coloured? (gas excitations). Архивировано 17 февраля 2012 года.
20. ↑ Narukawa Y. et al. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy // J. Phys. D: Appl. Physics. — 2010. — Vol. 43, № 35. — DOI:10.1088/0022-3727/43/35/354002.
21. ↑ Cree Sets New R&D Performance Record with 254 Lumen-Per-Watt Power LED — Cree, Inc. Press Release, April 12, 2012
22. ↑ Cree News: Cree Sets New R&D Performance Record with 276 Lumen-Per-Watt Power LED
23. ↑ По определению канделы в Международной системе единиц (СИ)
24. ↑ Световая отдача Солнца — По материалам публикации проф. П. Маркса из журнала «Licht»

wikipedia.green

No related posts.