Осветление светлинен поток, интензитет на светлината, осветеност, яркост, яркост

1. Светлинен поток

Светлинен поток - силата на лъчиста енергия, определена чрез светлината той произвежда усещане. Енергията на излъчване се определя от броя на фотоните, които се отделят от емитера в пространството. радиационна енергия (лъчиста топлина) се измерва в джаули. Количеството на излъчваната енергия за единица време се нарича радиация поток или поток на излъчване. Измерена радиация поток във ватове. Светлинният поток е показан от Fe.

Къде: QE - излъчване на енергия.

Това характеризиращ разпределението на енергия лъчение поток във времето и пространството.

В повечето случаи, когато хората говорят за разпределението на потока по време на излъчване, не се вземат под внимание квантовата природа на поява на радиация, и разбират от тази функция дава промяната на времето мигновен поток стойности F (т). Това е приемливо, тъй като броят на фотони, излъчвани от източника за единица време е много голям.

Спектралното разпределение на лъчиста източник поток се разделя на три класа: линия спектър, ивици и непрекъснат спектър. Източникът на радиация поток с линия спектър се състои от отделни линии монохроматични потоци:

където: F # 955; - монохроматичен радиация поток; Fe - радиация поток.

В източници ивици емисии спектър възниква в доста широк диапазон от области - барове, разделени един от друг чрез тъмни интервали. За да се характеризира спектралното разпределение на излъчване с непрекъсната лента спектър и са стойност, която се нарича плътността на поток спектрална радиация

когато: # 955; - дължина на вълната.

Спектрален излъчване - характерно разпределение на лъчиста поток от спектъра и е съотношението на елементарен поток # 916 ~ д # 955; съответстващ безкрайно част на ширината на тази част:

Плътността на спектралната сила се измерва във ватове на нанометра.

В осветление където основната радиация детектор е човешкото око да се оцени ефективно действие на радиация поток, концепцията на светлинния поток. Светлинен поток - радиация поток оцени влиянието му върху окото, относителна спектрална кривата на чувствителност се определя от одобрен ICE средната спектрална ефективност.

Технологията за осветление се използва и за определяне на светлинния поток: светлинен поток - е силата на светлинната енергия. Единицата за светлинен поток - лумена (LM). 1lm съответства на светлинния поток, излъчвана в единица пространствен ъгъл изотропно точка източник на излъчване 1 кандела.

Таблица 1. Типичните леки количества от източници на светлина:

Електрическа енергия, w

разпределение реален източник на радиация в околната среда не е еднаква. Следователно, светлинен поток не е изчерпателен характеристики източници, ако не е определено едновременно разпределение на лъчението в различни посоки около пространство.

За леки характеристики разпространение използват термина пространствена плътност на светлинния поток в различни посоки около пространство. Пространствената плътност на светлинния поток, определена от съотношението на светлинен поток към твърдата ъгъл с връх на мястото на източника, в който потокът е равномерно разпределена, наречен светлинен интензитет:

където: F - светлинен поток; # 969; - пространствен ъгъл.

Устройството на светлинен интензитет е Канделата. 1 CD.

Това е силата на излъчваната светлина в перпендикулярна посока елемент повърхност на черно тяло на 1: 600000 m2 втвърдяване температурата на платина.
Устройството на светлинен интензитет - кандела, CD е основен стойности в SI единици и съответства на светлинния поток 1 LM равномерно разпределени в пространствен ъгъл един стерадиан (ср.). Твърдият ъгъл - на пространството, затворено от коничната повърхност. пространствен ъгъл # 969; измерва чрез съотношението на площта изрязани им от сферата на произволен радиус на квадрата на последната.

Осветление - Количеството светлина или светлинен поток инцидента на единица площ. Той е обозначен с буквата Е и се измерва в лукса (LX).

лукс единица лукс има размери лумена на квадратен метър (LM / m2).

Осветеността може да се определи като плътността на светлинния поток на осветената повърхност:

Осветяването не зависи от посоката на разпространение на светлинния поток на повърхността.

Ето няколко общи параметри осветление:

Летен ден под безоблачно небе - 100 000 лукса

Улично осветление - 5-30 Suite

Пълнолуние в ясна нощ - 0.25 лукс

4. Връзката между светлинен интензитет (I) и осветеността (Е).

Закона за обратните квадрати

Осветеността в определен момент на повърхността, перпендикулярна на посоката на разпространение на светлината, определена като съотношение на интензивността на светлината на квадрата на разстоянието от тази точка до източника на светлина. Ако това разстояние вземем за г, а след това тази връзка може да се изрази чрез следната формула:

Например, ако източникът на светлина излъчва светлина мощност 1200 CD в посока, перпендикулярна на повърхността на разстояние 3 м от повърхността, осветеността (ER) на мястото, където светлината достигне повърхността ще бъде 1200/32 = 133 лукса. Ако повърхността се намира на разстояние от 6 м от източник на светлина, осветление ще бъде 1200/62 = 33 лукса. Това съотношение се нарича "Закона за обратните квадрати".

Осветеността в определен момент на повърхността, която не е перпендикулярна на посоката на разпространение на светлината, е равен на интензитета на светлината в посока на точката на измерване, разделено на квадрата на разстоянието между източника на светлина и точката на равнината, умножена по косинуса на ъгъла # 947; ( # 947; - ъгъл, образуван от посоката на падане на светлината и перпендикуляра към тази равнина).

Това е законът на косинус (фигура 1).

Фиг. 1. Чрез закона за косинус

5. за хоризонтална осветеност

За да се изчисли хоризонталната осветеност е препоръчително да се промени последната формула, замествайки разстоянието D между източника на светлина и точката за измерване на височината з от източника на светлина към повърхността.