Что такое освещенность?
Физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу площади освещаемой поверхности, называется освещенностью.
Освещенность обозначают символом Е, и находят ее значение по формуле Е = Ф/S, где Ф – световой поток, а S – площадь освещаемой поверхности.
Для примера приведем некоторые типичные значения освещенности:
- Солнечный день в средних широтах — 100000 Лк;
- Пасмурный день в средних широтах — 1000 Лк;
- Светлая комната, освещенная лучами солнца — 100 Лк;
- Искусственное освещение на улице — до 4 Лк;
- Свет ночью при полной луне — 0,2 Лк;
- Свет звездного неба темной безлунной ночью — 0,0003 Лк
Когда пучок света падает под прямым углом к поверхности, световой поток распределен на наименьшей площади, если же угол увеличивать, то увеличится площадь, соответственно, уменьшится освещенность.
Освещенность напрямую связана и с силой света, и чем больше сила света, тем больше и освещенность. Экспериментально давно установлено, что освещенность прямо пропорциональна силе света источника.
В Америке и Англии используют единицу измерения освещенности Люмен на квадратный Фут или Фут-Кандела, в качестве единицы освещенности от источника, обладающего силой света в одну канделу, и расположенного на расстоянии в один фут от освещаемой поверхности. Исследователи доказали, что через сетчатку человеческого глаза, свет воздействует на процессы, протекающие в мозге.
По этой причине недостаточная освещенность вызывает сонливость, угнетает трудоспособность, а избыточное освещение — наоборот, возбуждает, помогает включить дополнительные ресурсы организма, однако, изнашивая их, если это происходит неоправданно.
В процессе ежедневной работы осветительных установок, возможен спад освещенности, поэтому для компенсации данного недостатка, еще на стадии проектирования осветительных установок вводят специальный коэффициент запаса.
Для естественного освещения вводят коэффициент снижения КЕО (коэффициента естественной освещенности), ведь со временем могут загрязнится светопрозрачные заполнители световых проемов, и загрязниться отражающие поверхности помещений.
Освещенность измеряют портативным прибором – люксметром. Его принцип работы аналогичен фотометру. Свет попадает на фотоэлемент, стимулируя ток в полупроводнике, и величина получаемого тока как раз пропорциональна освещенности.
Есть аналоговые и цифровые люксметры.
Поделиться записью
| 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 | 0,000 0,0175 0,035 0,052 0,070 0,087 0,104 0,122 0,139 0,156 0,174 0,191 0,208 0,225 0,242 0,259 0,276 0,292 0,309 0,326 0,342 0,358 0,375 0,391 0,407 0,423 0,438 0,454 0,469 0,485 0,500 0,515 0,530 0,545 0,559 0,574 0,588 0,602 0,616 0,629 0,643 0,656 0,669 0,682 0,695 | 0,000 0,0175 0,035 0,052 0,070 0,088 0,105 0,123 0,140 0,158 0,176 0,194 0,213 0,213 0,249 0,268 0,287 0,306 0,325 0,344 0,364 0,384 0,404 0,424 0,445 0,466 0,488 0,510 0,532 0,554 0,577 0,601 0,625 0,649 0,674 0,700 0,726 0,754 0,781 0,810 0,839 0,869 0,900 0,932 0,966 | 1,000 0,999 0,998 0,996 0,993 0,989 0,984 0,978 0,971 0,964 0,955 0,946 0,936 0,925 0,913 0,901 0,882 0,874 0,860 0,845 0,830 0,814 0,797 0,780 0,762 0,744 0,726 0,707 0,688 0,669 0,649 0,630 0,610 0,590 0,570 0,550 0,530 0,509 0,489 0,469 0,449 0,430 0,410 0,391 0,372 | 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 | 0,707 0,719 0,731 0,743 0,755 0,766 0,777 0,788 0,799 0,809 0,819 0,829 0,839 0,848 0,857 0,866 0,875 0,883 0,891 0,899 0,906 0,914 0,920 0,927 0,934 0,940 0,946 0,951 0,956 0,961 0,966 0,970 0,974 0,978 0,982 0,985 0,988 0,990 0,992 0,994 0,996 0,998 0,999 0,999 1,000 | 1,000 1,036 1,072 1,111 1,157 1,199 1,235 1,280 1,327 1,376 1,428 1,483 1,540 1,600 1,664 1,732 1,804 1,881 1,963 2,050 2,145 2,246 2,356 2,475 2,605 2,747 2,904 3,078 3,271 3,487 3,732 4,011 4,331 4,705 5,14 5,67 6,31 7,12 8,14 9,51 11,43 14,3 19,1 28,6 57,3 | 0,353 0,335 0,317 0,299 0,282 0,266 0,249 0,233 0,218 0,203 0,189 0,175 0,161 0,149 0,136 0,125 0,114 0,103 0,094 0,084 0,075 0,067 0,0596 0,0525 0,0460 0,0399 0,0345 0,0294 0,0249 0,0209 0,0173 0,0141 0,0113 0,0090 0,0069 0,0052 0,0038 0,0027 0,0018 0,0011 0,00066 0,00034 0,00014 0,000042 – |
Люкс (единица освещенности) – Энциклопедия по машиностроению XXL
Люкс — единица освещенности.
8
[c.115]Люкс (единица освещенности) 616 Медь 517 [c.638]
Люкс — единица освещенности. Наименование единице дано от слова lux, означающего свет . [c.72]
В качестве единицы освещенности принимается освещенность, создаваемая световым потоком в 1 лм при равномерном распределении его на площади в 1 м – и называемая люксом (лк), т. е. [c.15]
Единица освещенности, люкс (лк), есть освещенность, соответствующая потоку в 1 люмен, равномерно распределенному по площадке в 1 м [c.53]
В качестве фотометрических единиц, применяемых ири радиационной интроскопии и радиографии, используются основные единицы по ГОСТ 7932—56 единица силы света — кан-дела (кд) единица яркости — кд/м (нит), единица освещенности— люкс (лк), единица светового потока — люмен (лм). [c.12]
Единица освещенности, также равная люмену на квадратный метр, носит название люкс (лк).
Люкс равен освещенности поверхности площадью 1 м при падающем на нее световом потоке 1 лм.
За единицу освещенности принимают люкс (лк) — освещенность, создаваемую световым потоком в один люмен на площади [c.79]
За единицу освещенности принят люкс, т. е. освещенность поверхности, получающей равномерно распределенный по ней световой поток в лм ш площадь в I м . [c.54]
Эта единица называется люкс (лк). Люкс равен освещенности поверхности площадью 1 м при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 лм. Размерность освещенности [c.121]
Наиболее благоприятен для зрительного восприятия естественный свет. Единицей освещенности является люкс (лк). Освещенность имеет большое значение для работы. Увеличение освещенности с 20—75 до 250—350 лк в металлообрабатывающем цехе повышает производительность труда на 3—18%. Оптимальная для зрения освещенность — 350—400 лк. Рациональное искусственное освещение
[c.
218]
За единицу светового потока принимается люмен (лм) — световой поток от точечного источника силой света 1 кд, распространяющийся в пределах телесного угла 1 ср. Единица освещенности люкс (лк) — освещенность поверхности, на 1 м которой падает световой поток 1 лм. Точечный источник силой света 1 кд создает [c.69]
За единицу освещенности принимается такая освещенность, которую создает источник силой света в 1 се, освещающий по нормали поверхность, отстоящую от него на расстоянии в 1 м. Эта единица освещенности получила название люкс (сокращенное обозначение — лк). Иногда за единицу освещенности принимают освещенность в 10 000 раз большую. Такой единице дано название фот (сокращенное обозначение — ф). [c.27]
За единицу освещенности принят люкс (ж). [c.253]
Люкс — единица измерения освещенности поверхности, которая получает равномерно распределенный по ней световой поток в 1 люмен на площадь в I
221]
За единицу освещенности принят люкс (лк). Люкс — освещенность поверхности, которая получает одинаково распределенный по ней световой поток в 1 лм на площади в 1 м [c.233]
Единица освещенности люкс — это такая освещенность, которую создает световой поток в один люмен на площади в один квадратный метр. [c.96]
Люкс (лк) — единица освещенности. [c.85]
ЛЮКС, допускаемая единица освещенности, равная 0,0001 фот (см.), обозначение 1х, лк, размерность [MT W] — FL ]. См. Единицы измерений. [c.134]
Таким образом, освещенность, создаваемая точечным источником в отсутствие поглощения, обратно пропорциональна квадрату расстояния до него и прямо пропорциональна косинусу угла между направлением падающих лучей и нормалью к освещаемой поверхности. Первая часть этого утверждения, а также ( юрмула (22.
Единицами освещенности являются люкс (лк) и фот [c.156]
Единица освещенности — люкс (лк), равный одному люмену, приходящемуся на квадратный метр, лм/м. [c.39]
За единицу освещенности принята освещенность площадки в 1 JH при падении на нее светового потока в 1 лм (площадка нормальна к падающим лучам). Эта единица называется люксом (лк). [c.30]
Освещенность Е — плотность светового потока излучения Ф на площади освещаемой поверхности 8 Е = Ф / 3. Единица освещенности люкс (лк). Освещенность не зависит от свойств самой поверхности формы, цвета, светлоты. Одинаковый световой поток создает равную освещенность на темной и светлой поверхностях при равенстве их площадей. Освещенность поверхности будет равна 1лк, если на каждый 1 м ее площади падает световой поток в 1 лм, т.
Все светотехнические единицы базируются на использовании силы света стандартного источника с определенным распределением энергии по спектру. Для изотропного источника световой поток связан с силой света I равенством Ф = 4п1. Поток выражают в люменах (лм), а освещенность поверхности — в люксах (1 лк = 1 лм/м ). В энергетических единицах световой поток выражают в ваттах (Вт), а освещенность — в ваттах на квадратный метр (Вт/м ). Световому потоку 1 лм соответствует разная мощность излучения в зависимости от его спектрального состава, и для установления между ними количественной связи используют таблицы или графики, характеризующие среднюю чувствительность глаза к излучению той или иной длины волны (см. рис. 1). Приводимые в справочниках коэффициенты для перевода люменов в ватты относятся к узкой спектральной области вблизи А 5550 А, где в среднем чувствительность человеческого глаза оказывается максимальной. [c.41]
В видимой области спектра применяют систему световых единиц, соответствующую зрительному ощущению лучистых потоков с учетом спектральной чувствительности глаза.
Единицей светового потока является люмен (1 лм = 1/683 Вт для к = 0,55 мкм), сила света измеряется в канделах (кд), освещенность Е — в люксах (лк), яркость — кд/м (1 кд = 1 лм/ср,
[c.50]
Световой поток представляет собой меру световой энергии в единицу времени. Однако в качестве практической характеристики светового потока используется понятие освещенность , измеряемая в люменах на квадратный метр (люксах). Сколько энергии потребляется на освещение Основываясь на строительных нормах, ответ дать просто. С 50-х до конца 70-х годов освещенность по строительным нормам увеличивалась в среднем на 43 лк в год. Из этого следует, что в начале 50-х годов обычным уровнем освещенности было 200 лк,
Освещенность (плотность освещения поверхности) Е Световой поток, падающий на единицу поверхности лк (люкс) (1 лм) (1 м ) [c.314]
Световая экспозиция. Произведение освещенности на время есть световая экспозиция H=Et.
Размерность ее L- TJ, единица — люкс-секунда. Люкс-секунда равна световой экспозиции, создаваемой за время 1 с при освещенности 1 лк.
[c.57]
Освещенность (/ или Е) — падающий на эмульсию поток излучения, выражаемый в величинах, соответствующих отклику человеческого глаза на белый свет. Освещенность измеряется в люксах (лк). Люкс — это светотехническая единица. Экспозиция при этом выражается в единицах люкс-секунда (лк-с). [c.103]
Освещенность (L = /). Единица СИ — люкс (лк). [c.14]
Сравнение формул (12.39) и (12.40) показывает, что светимость выражается в тех же единицах, что и освещенность, т. е. в люксах, и имеет ту же размерность. [c.121]
Люкс (лк) — единица измерения освещенности, т. е. освещенность, создаваемая световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным по поверхности, площадь которой равна 1 м , т. е. 1 лк= 1 лм/м . [c.202]
За единицу количества освещения принят люкс-секунда лк-сек), это количество освещения, которое получает поверхность при освещенности ее в 1 в течение 1 сек [c.
255]Размерность освещенности совпадает с размерностью светимости. Единица освещенности СИ люкс (лк) — освещенность поверхности, на каждый квадратный метр которой падает световой поток в один люмен, В системе СГСЛ единица освещенности фот (ф) – освещенность поверхности, на квадратный сантиметр которой падает поток в один люмен. Соотношение между ними [c.296]
За единицу освещенности принят люкс (лк). Люкс — освещенность поверхности в 1 световым потоком в 1 лм, равномерно распределенный по площади, или освещенность сферы радиусом в 1 м точечным равно-мгрно излучающим источником, помещенным в центре сферы с силой света в 1 свечу. [c.120]
При описании фотосенситометрических данных и составлении технических условий обычно используют светотехнические величины. Это не вызывает удивления, поскольку главное применение фотоэмульсий — получение изображений для восприятия глазом человека. Светотехническая единица освещенности люкс относится только к видимому свету, спектр которого обычно лежит в диапазоне 400—700 нм.
Человеческий глаз не одинаково чувствителен ко всем длинам волн в пределах указанного диапазона, его цветовая чувствительность описывается кривой видности глаза, иллюстрируемой на рис. 1. Каждая точка этой кривой соответствует относительной видности при некоторой длине волны, т. е. доле максимальной видности, принятой за 1,000 при Х=555 нм.
[c.103]
Освещенность, Это понятие характеризуется плотностью светового потока, падающего на поверхность. Она определяется отношением светового потока к освещаемой площади Е = dfD dS, или Е — Ф/.S. За единицу освещенности принят люкс, т. е. освешекность поверхности площадью при падающем па нее световом потоке 1 лм. Освещенность ложно выразить следу,ющим соотношением t = 1 лм/i f.i = 1 лк. [c.35]
Люкс (лат. lux — свет) — [лк 1х] — единица освещенности, блеска в СИ. По ф-ле V.5.6 (разд. V.5.) при Ф= 1 лм, I = 1 м имеем Е= 1 лм/м = 1 лк. Размерн, Е = L J. Люкс равен освещенности поверхности площадью 1 м , на к-рую падает равномерно распределенный световой поток излучения 1 лм.
[c.288]
Фот (греч. phot — свет) — [ф ph] — единица освещенности и светимости (свет-ности). В СССР фот был введен в 1932 г. в качестве основной ед. освещенности и светимости (светности). Ед светимости наз также радфот—[рф rph]. В наст, время фотом обычно наз. ед. освещенности и светимости СГСЛ 1 ) по ф-ле V.5.6a (разд. V.5) при Ф = 1 лм, 5=1 см имеем Е = лм/см = 1 ф. Фот равен освещенности поверхности, на 1 см площади к-рой падает равномерно распределенный световой поток в 1 лм. 1 ф = 10 лк = 0,995025 ф (старый, до 1948 г. см. кандела) 2) Поф-леУ.5.5 (разд. V.5) при Ф = 1 лм, 5 = 1 см имеемЛ/= 1 лм/см = 1 ф. Фот равен светимости поверхности площадью 1 см, испускающей световой поток в 1 лм. 1 ф = 1 лм/см = = 10 лм/м = 10 рлк = 0,995025 ф (ст.) 1 ф (ст.) = 1 рф = 1,005 ф (нов). См, люкс, люмен на квадратный метр. [c.335]
Величина единицы освещенности зависит от выбранной единицы длины. Метрической единицей освещенности является люкс (лк), называемый иногда метр-свеча, она соо1ветствует освещенности площади в 1 квадратный метр, на которую падает световой поток в 1 люмен.
[c.181]
В видимой части спектра оптического излучения применяют систему единиц, соответствующую зрительному ощущению и спектральной чувствительности глаз человека. Световой поток Ф измеряется при этом в люменах (1 лм = 1,683 Вт для = 0,55 мкм), сила света /= Ф/со — в канделах (1 кд = 1 лм/ср), освещенность р = ф/ — в люксах (1 лк = 1 лм/м ). Мерой излучения поверхности (самосветящей или светящей отраженным лучом) объекта контроля является яркость В, кд/м [c.57]
Единицы измерения других световых величин устанавливаются на основании приведенных выше связей этих величин с силой света. Для светового потока установлена единица измерения люмен. На основании соотношения Фн = JvdQ 1 люмен— это световой поток, испускаемый равномерным точечным источником в телесном угле в 1 ср при силе света в 1 кд. Единицей измерения освещенности является люкс 1 лк = = 1 лм/1 м . В табл. 1 приведены все основные величины световой системы и единицы их измерения.
[c.17]
Освещенность — световой поток, приходящийся на единицу освещаемой поверхности единица измерения люкс ( лк = л.ч м ). Ранее применялись единицы фот и миллифот (см. стр. 257). [c.120]
Для определения параметров светового потока используются несколько величин – люмены, люксы и ватты. Электрическая мощность источника освещения измеряется в ваттах (Вт), световая мощность (световой поток) – в люменах (Лм), освещенность единицы площади – в люксах (Лк). Световой поток (Лм) характеризует непосредственно источник света, а освещенность (Лк) является характеристикой поверхности, на которую этот свет падает. У потребителей часто возникает масса вопросов: как перевести люмены в ватты или люмены в люксы? Чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим взаимосвязь величин более детально.
Что такое люмен?
Светодиод излучает свет при прохождении через него электрического тока.
Мощность (P, измеряется в ваттах), потребляемая светодиодом, равна произведению силы тока (I, измеряется в амперах) на падение напряжения (U, разность потенциалов между выводами светодиода, измеряется в вольтах). Формула для расчета мощности светодиода: P=I*U. Например, если через светодиод протекает ток, равный 0,1 А, а падение напряжения составляет 3 В, то мощность равна 3В*0,1А=0,3Вт.
Для измерения мощности светового потока также можно использовать ватты, но результат такого измерения не дает наглядной картины. Дело в том, что глаз проявляет разную чувствительность к световому излучению разных длин волн. При одинаковой мощности зеленый свет будет казаться ярче, чем темно-красный или фиолетовый. Для измерения световой мощности используется другая единица – люмен (Лм). Чтобы перевести люмены в ватты, используются специальные таблицы для различных видов ламп.
Люмен определяется как сила света определенного эталонного источника. В качестве эталонного источника взят белый свет, примерно соответствующий дневному, максимальной спектральной интенсивности длиной волны 555 нм при силе светового потока 683 люмена.
Мощность такого источника излучения составляет 1 Вт. Если условно принять, что вся электроэнергия на 100% преобразуется в свет (идеальные условия), то эффективность излучения составит примерно 680 Лм/Вт.
Световая эффективность излучения
Эффективность свечения измеряется как отношение световой мощности (Лм) к электрической мощности источника (Вт). Соотношение Лм/Вт – это показатель экономичности источника освещения. При равном потреблении электрической энергии светодиодные лампы излучают более мощный световой поток по сравнению с лампами накаливания. Эффективность излучения светодиодов гораздо выше по сравнению с обычными лампочками. Например, яркость светодиода мощностью 8 Вт примерно равна яркости лампы накаливания мощностью 40 Вт. Таким образом, LED-светильники позволяют экономить электроэнергию без ущерба для яркости освещения.
Что такое люксы и как перевести люмены в люксы?
Люмен характеризует световое излучение источника безотносительно к площади освещения.
Но яркость освещения напрямую зависит от того, на какое пространство распространяется свет. В качестве примера можно привести обычный фонарик, который светит на стену. При удалении фонарика от стены площадь освещения увеличивается, а яркость света снижается, освещение становится менее интенсивным. Чем дальше от стены размещается фонарик, тем более тусклым становится свет на поверхности стены. При этом общая сила света, измеряемая в люменах, не меняется. Также константой остается произведение яркости на площадь освещенной зоны.
Чтобы раскрыть зависимость силы света от площади, введена еще одна единица измерения – люкс (Лк). Если 1 квадратный метр освещается световым потоком силой 1 люмен (Лм), то освещенность составляет 1 люкс (Лк). Зависимость описывается следующим образом: 1 Лк=1Лм/1м2. Для вычисления освещенности и перевода люменов в люксы необходимо световой поток разделить на освещаемую площадь. Для наглядного представления, что такое люкс, приведем пример: в ночное время при полной луне освещенность составляет 0,2Лк, а в солнечный день при чистом небе этот параметр достигает нескольких сотен тысяч люкс.
Основываясь на вышесказанном, приведем расчет характеристик светодиода белого цвета, описанного в начале статьи. Допустим, эффективность этого источника составляет 150Лм/Вт. Световой поток равен 150Лм/Вт*0,3Вт=45Лм. Если источник освещает площадь 1 квадратный метр, то его освещенность равна 45Лм/м2=45Лк.
Подведем итоги. Взаимосвязь люксов и люменов с яркостью освещения можно охарактеризовать следующим образом: чем больше люменов, тем ярче светит лампа. И чем больше площадь, которую освещает лампа, тем ниже освещенность этого участка, и наоборот. Для перевода люменов в люксы, достаточно разделить люмены (световой поток) на площадь поверхности, которую освещает лампа. Чтобы определить, насколько ярко будет светить светодиодная или другая лампа по сравнению с лампой накаливания, можно воспользоваться специальной таблицей перевода люменов в ватты.
|
Лампа накаливания, |
Люминесцентная лампа, |
Светодиодная лампа, |
Световой поток, Лм |
|
20 Вт |
5-7 Вт |
2-3 Вт |
Около 250 Лм |
|
40 Вт |
10-13 Вт |
4-5 Вт |
Около 400 Лм |
|
60 Вт |
15-16 Вт |
8-10 Вт |
Около 700 Лм |
|
75 Вт |
18-20 Вт |
10-12 Вт |
Около 900 Лм |
|
100 Вт |
25-30 Вт |
12-15 Вт |
Около 1200 Лм |
|
150 Вт |
40-50 Вт |
18-20 Вт |
Около 1800 Лм |
|
200 Вт |
60-80 Вт |
25-30 Вт |
Около 2500 Лм |
Что такое микромоли на квадратный метр в секунду?
В отличие от человеческого глаза, растения воспринимают свет по-другому – они чувствительны к более широкому диапазону спектра.
Поэтому вышеописанные единицы люксы и люмены не могут в полной мере характеризовать производительность источников освещения для теплиц. Для растений имеет значение не само освещение, а обеспечение светом процессов фотосинтеза.
Свет состоит из фотонов с разной длиной волны. Количество энергии, выделяемое одним фотоном, и количество фотонов на одну единицу энергии меняется в зависимости от длины волны. Самое большое количество фотонов на единицу энергии содержат свет длиной волны 650 нм. Для активизации молекул хлорофилла и начала фотосинтеза необходимы фотоны света. Для описания характеристик источника света для растений принят параметр PPF (анг. Photosynthetic Proton Flux – струя фотонов фотосинтеза) – количество фотонов для роста растений. Для измерения этого параметра используется общепринятая единица количества вещества «микромоль».
Интенсивность освещения тепличной лампы измеряется в количестве фотонов (в микромолях) на квадратный метр в секунду (мкмоль/м-2 с-1). При выращивании растений имеет большое значение, сколько фотонов за день попадает на единицу площадки. Суммарная дневная освещенность (число фотонов на единицу площади в день) называется плотностью фотосинтетического фотонного потока и измеряется в молях на квадратный метр в сутки (моль/м-2 д-1). Чтобы рассчитать плотность излучения на метр квадратный в секунду, необходимо суммарную освещенность разделить на длительность освещения в секундах (время работы лампы или длительность светового дня).
Длительность естественного освещения определяется с поправкой на коэффициент пропускания теплицы. В среднем, прозрачная крыша теплицы пропускает 60-80% света в зависимости от времени года. Ориентировочная зависимость между длительностью естественного освещения и параметрами освещенности в зимние и летние месяцы приведены в таблице.
|
Месяц |
Продолжительность дня |
Общее суммарное излучение за пределами теплицы |
Суммарная освещенность PPFD за пределами теплицы |
Суммарная освещенность PPFD внутри теплицы со степенью пропускания 70% |
Плотность излучения PPFD внутри теплицы |
|
Декабрь |
7.6 |
1.89 |
4.1 |
2.9 |
105 |
|
Январь |
8.0 |
2.36 |
5.1 |
3.6 |
125 |
|
Февраль |
9.7 |
4.71 |
10.1 |
7.1 |
202 |
|
Июнь |
16.4 |
18.28 |
39.3 |
27.5 |
466 |
|
Июль |
16.2 |
15.84 |
34.1 |
23.9 |
409 |
|
Август |
14.6 |
13.96 |
30.0 |
21 |
400 |
Таблица наглядно демонстрирует разницу между тем, сколько света получают растения зимой и летом. Оптимальная суммарная освещенность зависит от сорта выращиваемой культуры. Одним растениям нужно больше света, другим – меньше. Но в любом случае, в холодное время года необходимо использовать дополнительное освещение, чтобы суммарная освещенность увеличивалась до определенного уровня.
Калькулятор Освещённости | Измерение Единиц Освещённости : Милифот, Нокс, Фот, Люкс, Люмен
МенюВалютаВремяДавлениеДлинаКомпьютерные единицыКулинарияМассаМощностьОбъемОсвещенностьПлотностьПлощадьРазмер обувиСилаСкоростьТемператураУголУскорениеЧастотаЭлектрический токЭлектромагнетизмЭнергияЯркостьSteam ID конвертерКалькуляторИнженерный калькуляторКалькулятор массы тела ИМТКонтакты
Выберите единицу измерения Освещённости которую вы хотите конвертировать:
Базовая единица измерения Освещенности в метрической системе это люкс.
Единицы Освещённости вы можете конвертировать на этой страничке используя переводчик единиц Освещённости приведены ниже:
Единицы Освещённости
- Метр-Кандел
- Фут-Кандел
- Килолюкс –> Символ: klx
- Люмен / Квадратный Сантиметр –> Символ: lm/cm2
- Люмен / Квадратный Фут –> Символ: –> Символ: lm/ft2
- Люмен / Квадратный Дюйм –> Символ: lm/in2
- Люмен / Квадратный Метр –> Символ: lm/m2
- Люкс –> Символ: lx
- Милифот –> Символ: mph
- Нокс
- Фот –> Символ: ph
- Сантикандела
- Пламя
- Ватт / Квадратный Сантиметр W/cm2
Популярные Единицы Измерения Освещённости
- Люкс Фот
- Люмен Нокс
- Люмен / Квадратный Сантиметр Люмен / Квадратный Дюйм
- Килолюкс Люкс
- Люмен/cm2 Люмен/ft2
- W/cm2 klx
- lm/cm2 lm/ft2
Единица освещенности – jelectro.ru
Освещённость – самая распространённая фотометрическая величина, в повседневной жизни определяется простыми терминами: светло, темно, сумерки и т. д. Уровень освещённости оказывает значительное влияние на самочувствие и трудоспособность человека, его возможность получать информацию от самых разных источников с помощью зрения. Для создания комфортных условий необходимо измерить освещённость и определить оптимальные величины.
Локальное освещение
Понятие освещённости
Определение освещённости невозможно без применения других параметров видимого света – световых единиц:
- Кандела (кд). Сила света относится к основным единицам международной системы СИ. Ранее применявшееся название – свеча, служившая эталоном для измерений. Сейчас одна кандела – это световая эффективность монохромного излучателя на строго определённой частоте, с заданной энергией. В бытовом применении одной канделе соответствует сила света одной обычной свечи, 100 кд – лампа накаливания мощностью100 Вт;
- Световой поток – люмен (лм), производная единица измерения. Определение тесно связано с силой света. 1 люмен – это световой поток излучателя силой в одну канделу, распределённый в один стерадиан (телесный угол): 1 лм = 1 кд ∙ 1 ср. Типичное значение для ламп накаливания 100 Вт с прозрачной колбой составляет 1300-1400 лм.
Освещённость зависит от этих характеристик источника света и указывает на величину светового потока, падающего на некоторую площадь, измеряется в люксах (лк). За единицу освещённости принимается люкс – это световой поток в один люмен, падающий перпендикулярно на 1 м2 освещаемой площади и равномерно по ней распределённый. Так же определяется как освещённость сферы радиусом 1 метр, находящимся внутри излучателем с силой света 1 кд. Находится в прямо пропорциональной зависимости от интенсивности источника и в обратной – от квадрата расстояния до него. За источник принимается равномерно испускающий свет во все стороны (изотропный) точечный излучатель.
К определению понятия
Вычисление конкретного значения кандел, люменов и люксов производится по формулам:
I = F / 4π,
где здесь и далее I – сила света, кандел; F – световой поток, люмен.
E = F / S, где Е – освещённость, люкс; S – площадь, м2.
E = I / R2, где R – расстояние до источника.
Из этих соотношений понятно, как перевести люксы в люмены, рассчитать требуемый поток при определённой освещённости:
F = E × S, где F – искомый световой поток в люменах, E – известная освещённость, люкс, S – площадь, м2 .
Величина уменьшается в том случае, если свет падает под углом, тогда результат необходимо умножить на значение косинуса угла падения лучей:
E = (F / S) × cos i;
E = (I / R2) × cos i.
В традиционной английской и американской системе измерений применяется понятие фут – кандела. Определяется как освещённость на расстоянии один фут, создаваемая источником силой света в одну канделу. Больше одного люкса приблизительно в десять раз, для пересчёта удобно использовать онлайн калькуляторы.
Средние значения для некоторых распространённых естественных и искусственных источников освещения:
- Солнце, в средних широтах, полдень – до 400000 лк;
- Пасмурная погода – 3000 лк;
- Восход солнца – 1000 лк;
- Полная луна без облаков – до 1 лк;
- Стадион при искусственном освещении – до 1300 лк.
Указанные величины ориентировочные и не могут применяться для расчётов – разница в измерениях бывает очень велика.
Основные требования
Освещённость любого объекта, на который падает световой поток, никак не зависит от его свойств – они определяют только отражающую способность поверхности, которую принято называть светимостью или яркостью. Отражённый свет от потолка, зеркал и других конструкций часто используется для усиления эффективности основного освещения, так в большинстве конструкций подвесных светильников предусмотрено направление части света в верхнюю полусферу.
Рекомендуемые значения освещённости разных жилых помещений:
- Гостиная – 200 лк;
- Санузел, душевая – 80 лк;
- Кабинет – 300 лк;
- Подсобные помещения – 50 лк.
Для производственных и служебных объектов установлены нормированные величины, указанные в своде правил СНиП.
Расчёт освещения производится с помощью громоздких формул, куда входит множество параметров: люксы и люмены, площадь, различные коэффициенты, сколько светильников и пр. Для простых применений в Интернете существует множество калькуляторов, значительно облегчающих вычисления.
Измерение
Прямое измерение освещённости производится специальным прибором – люксметром, который отображает результат непосредственно в люксах. Работает на принципе фотоэффекта, свойственного некоторым материалам: селеновый элемент или полупроводники. В фотографии применяются экспонометры, дающие результат в экспозиционных числах EV.
Аналоговый прибор
Люксметр регистрирует световой поток в конкретном месте, с учётом всех видов освещения: искусственного, естественного, отражённого.
Обозначения на источниках света
Способность светотехнического изделия создать определённый уровень освещённости указывается в виде значения светового потока в люменах.
Типичные обозначения
Параметр может быть указан как эффективность, в люменах на ватт (лм/Вт), для расшифровки его надо умножить на мощность. Для лампы 10 Вт и 150 лм/Вт световой поток будет 1500 лм.
В большинстве случаев на упаковках приведены сравнительные характеристики с лампами накаливания, нередко завышенные. Для получения гарантированного результата лучше уменьшить мощность традиционного источника на 15-20 %.
Освещённость рабочего места, зон отдыха, как правило, подбирается индивидуально, кроме производства или офиса. Поэтому самым верным способом выбора светильников и их количества остаётся практический опыт и предпочтения пользователя.
Видео
Оцените статью:| Освещаемый объект | Средняя освещенность, не менее, Лк |
|---|---|
| Административные здания, предприятия | |
| Кабинеты, рабочие офисы | 300 |
| Проектные и конструкторские бюро | 500 |
| Комнаты операторов ЭВМ | 400 |
| Книгохранилища, архивы | 75 |
| Конференцзалы, комнаты заседаний | 200 |
| Лаборатории органической и неорганической химии | 400 |
| Макетные, столярные, ремонтные мастерские | 300 |
| Образовательные и дошкольные учреждения | |
| Эстрады актовых залов, кабинеты преподавателей, читальные залы | 300 |
| Актовые залы, спортивные залы, киноаудитории | 200 |
| Хозяйственные кладовые | 50 |
| Классные комнаты, учебные аудитории (школы, интернаты, ПТУ) | 500 |
| Аудитории, учебные кабинеты (ВУЗы, техникумы) | 400 |
| Кабинеты информатики | 200 |
| Кабинеты черчения и рисования | 500 |
| Лаборантские при учебных кабинетах | 400 |
| Лаборатории химии | 400 |
| Мастерские по дерево и металлообработке |
300 |
| Бассейн крытый | 150 |
| Приемные, раздевальные | 200 |
| Групповые, игральные, столовые, комнаты муз. и гимнаст. занятий |
400 |
| Спальные | 150 |
| Предприятия общественного питания | |
| Обеденные залы | 200 |
| Раздаточные | 300 |
| Горячие, холодные, доготовочные, заготовочные, моечные | 200 |
| Кондитерские цехи | 300 |
| Изготовление шоколада и конфет |
400 |
| Производство мороженного, напитков | 300 |
| Подготовка продуктов, упаковка ГП, комплектация заказов | 200 |
| Кладовые | 75 |
| Магазины | |
| Торговые залы супермаркетов, самообслуживания | 400-700 |
| Торговые залы магазинов без самообслуживания |
300 |
| Торговые залы магазинов: посудные, мебельные, стройматериалы | 200 |
| Примерочные кабины, залы демонстрации новых товаров | 300 |
| Помещения касс | 300-500 |
| Предприятия бытового обслуживания населения | |
| Бани: ожидальные, остывочные | 150 |
| Бани: раздевальные, моечные, душевые, парильные |
75 |
| Бани: бассейны |
100 |
| Парикмахерские: мужской, женский залы |
400 |
| Парикмахерские: косметический кабинет | 500 |
| Прачечные: приемка и выдача белья, стирка |
200 |
| Прачечные: хранение белья |
75 |
| Прачечные: сушильно-гладильные отделения |
300 |
| Прачечные: починка белья | 750 |
| Ателье химчистки: приемка и выдача одежды | 200 |
| Ателье пошива и ремонта: пошивочные цехи | 750 |
| Ателье пошива и ремонта: ручная и машинная вязка | 500 |
| Ремонтные мастерские | 500 |
| Студия звукозаписи |
200 |
| Лечебные учреждения | |
| Кабинеты врачей, специалистов | 300-500 |
| Операционные помещения | 400 |
| Лабораторные, препараторские, процедурные | 300 |
| Регистратура | 200 |
| Стерилизационные, моечные | 200 |
| Ожидальные помещения, палаты | 150 |
| Помещения хранения лекарственных, перевязочных средств | 150 |
| Коридоры, лестничные клетки | 100 |
| Умывальные, уборные, курительные | 75 |
| Душевые, гардеробные, лестницы | 50 |
| Жилые дома | |
| Кабинеты, библиотеки | 300 |
| Детские (на полу) |
200 |
| Жилые комнаты, гостиные, спальни, кухни, помещения консьержа (на полу) | 150 |
| Кладовые, подсобные помещения (на полу) | 75 |
| Коридоры, ванные, уборные (на полу) | 50 |
| Вестибюли (на полу) | 30 |
| Поэтажные коридоры и лифтовые холлы, лестницы и лестничные площадки. (на полу) | 20 |
| Помещения досугового назначения | |
| Зрительные залы театров, концертные залы | 300 |
| Бильярдные | 300 |
| Зал компьютерных игр, видеокоплекс | 150 |
| Выстовочные залы | 200 |
| Зрительные залы кинотеатров | 75 |
| Фойе кинотеатров, клубов, комнаты кружков | 150 |
| Улицы, дороги, площади | |
| Магистральные дороги А, Б | 15-20 |
| Магистральные улицы районного значения Б | 10-15 |
| Улицы и дороги местного назначения | 4-6 |
| Непроезжие части улиц, дорог, площадей; бульвары, скверы, пешеходные территории | |
| Главные пешеходные улицы | 10 |
| Пешеходные улицы: в пределах общественных центров | 6 |
| Тротуары, отделенные от проезжей части на улицах категорий А и Б | 4 |
| Тротуары, отделенные от проезжей части на улицах категории В | 2 |
| Посадочные площадки общественного транспорта | 10 |
| Подземные пешеходные тоннели | 75 |
| Детские площадки | 10 |
| Парковой зоны | 2 |
| Главные входы: общегородские парки-сады | 4-6 |
| Площадки массового отдыха | 20 |
Конвертер освещенности • Фотометрия – Свет • Определения единиц измерения • Онлайн-конвертеры единиц измерения
Фотометрия – свет
Фотометрия – это наука об измерении энергетических характеристик света с точки зрения его яркости, воспринимаемой человеческим глазом.В отличие от радиометрии, которая представляет собой науку об измерении абсолютной мощности лучистой энергии (включая свет), в фотометрии мощность излучения на каждой длине волны взвешивается функцией светимости или функцией визуальной чувствительности, которая моделирует чувствительность человека к яркости.
Конвертер освещенности
В физике освещенность – это общее количество световой энергии, достигающей освещенной поверхности на единицу площади. Это мера интенсивности света, воспринимаемого человеческим глазом. Другими словами, освещенность определяет, насколько падающий свет освещает поверхность, взвешенный по длине волны функцией светимости, чтобы коррелировать с восприятием яркости человека.
Аналогичным образом, световая эмиссия – это световой поток на единицу площади, излучаемый с поверхности.Излучение света также известно как выходное излучение света.
Световой поток, измеряемый в люменах, можно рассматривать как меру общего «количества» присутствующего видимого света. Освещенность – это мера интенсивности освещения на поверхности. Чем больше площадь, освещаемая данным источником света, тем более тускло эта область будет освещена этим источником света. Следовательно, освещенность обратно пропорциональна площади.
В производных единицах СИ освещенность измеряется в люкс (лк), или люмен на квадратный метр (1 люкс = 1 лм / м² = 1 кд · ср · м²) .В системе CGS единицей освещенности является фот , что равно 10 000 люкс. В фотографии часто используется неметрическая единица освещенности фут-свеча . Фут-свеча определяется как количество света, получаемого внутренней поверхностью сферы радиусом 1 фут, если бы в точном центре сферы был единый точечный источник в одну канделу. В качестве альтернативы его можно определить как освещенность на поверхности площадью 1 квадратный фут, на которой имеется равномерно распределенный поток в один люмен.Другими словами, это количество света, которое фактически падает на данную поверхность. Фут-свеча равна одному люмену на квадратный фут.
Использование конвертера «Конвертер освещенности»
Этот онлайн-конвертер единиц измерения позволяет быстро и точно преобразовывать многие единицы измерения из одной системы в другую. Страница преобразования единиц представляет собой решение для инженеров, переводчиков и для всех, чья деятельность требует работы с величинами, измеренными в различных единицах.
Вы можете использовать этот онлайн-конвертер для преобразования нескольких сотен единиц (включая метрическую, британскую и американскую) в 76 категорий или нескольких тысяч пар, включая ускорение, площадь, электрическую энергию, энергию, силу, длину, свет, массу, массовый расход, плотность, удельный объем, мощность, давление, напряжение, температура, время, крутящий момент, скорость, вязкость, объем и емкость, объемный расход и многое другое.
Примечание. Целые числа (числа без десятичной точки или показателя степени) считаются с точностью до 15 цифр, а максимальное количество цифр после десятичной точки равно 10.», то есть « умножить на десять в степени ».Электронная нотация обычно используется в калькуляторах, а также учеными, математиками и инженерами.
Мы прилагаем все усилия, чтобы результаты, представленные конвертерами и калькуляторами TranslatorsCafe.com, были правильными. Однако мы не гарантируем, что наши конвертеры и калькуляторы не содержат ошибок. Весь контент предоставляется «как есть», без каких-либо гарантий. Условия и положения.
Если вы заметили ошибку в тексте или расчетах, или вам нужен другой конвертер, которого вы не нашли здесь, сообщите нам об этом!
TranslatorsCafe.com Конвертер единиц измерения YouTube канал
кандела, люмен, люкс: уравнения
Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы отображать математику на этой странице.
Свет измеряется разными методами, поэтому существует несколько родственные, но разные единицы измерения. В этой статье дается краткий обзор из наиболее широко используемых мер и представляет несколько уравнений для преобразования одной меры в другую. Для удобства стол с калькуляторами конвертации находится внизу этой страницы.
Оптическое излучение охватывает широкий спектр, включая инфракрасный и ультрафиолетовый. свет. Для краткости в этой статье основное внимание уделяется видимому свету . (область фотометрии).
Кандела
Кандела (единица кд) происходит от яркости «стандартная свеча», но более точное определение она получила в Международной Система единиц (СИ) – в то время эта единица также была переименована в «свечу». на «канделу».
Кандела измеряет количество излучаемого света в диапазоне (трехмерном) угловой пролет.Поскольку сила света описывается с помощью угла, расстояние, на котором вы измеряете эту интенсивность, не имеет значения. Для простоты иллюстрации на картинке справа три измерения сведены до двух. В На этой картинке экран B будет улавливать точно такое же количество световых лучей (испускаемых от источника света) в качестве экрана A – при условии, что экран A был удален, чтобы не затемнение экрана B. Это связано с тем, что экран B покрывает тот же угол, что и экран A.
Угловой диапазон для канделы выражается в стерадианах, без единицы измерения. (например, радиан для углов в двумерном пространстве).Один стерадиан на сфера радиусом в один метр дает поверхность в один метр 2 . Полная сфера измеряет \ (4 \ pi \) стерадианы.
См. Раздел, посвященный люксу, чтобы узнать о соотношении канделы и люкс.
Люмен
Если вы посмотрите на светодиоды, особенно светодиоды высокой яркости, вы можете заметить, что светодиоды с высокой силой света (в канделах или милликанделах, мкд) обычно имеют узкий угол при вершине. Аналогично светодиоды с широким угол при вершине обычно имеет относительно низкую яркость интенсивность.То же самое и с галогенными пятнами с отражателем: с узконаправленными отражатель имеет более высокий рейтинг в канделах, чем прожекторы того же мощность.
Причиной этой связи является полная энергия, производимая светодиодом. Светодиоды определенного класса (например, «высокий поток») все производят примерно одинаковое количество световая энергия. Однако, когда светодиод излучает свою полную энергию в пучке с узким угол, интенсивность будет больше (в направлении этого угла), чем когда такая же энергия была излучена под большим углом.
Люмен (единица лм) дает общий световой поток источника света на умножение интенсивности (в канделах) на угловой диапазон, на котором свет испускается. С символом \ (\ Phi_v \) для просвета, \ (I_v \) для канделы и \ (\ Omega \) для углового размаха в стерадиане соотношение:
\ [\ Phi_v = I_v \ cdot \ Omega \]Если источник света изотропный (что означает: однородный во всех направлениях), \ (\ Phi_v = 4 \ pi \ I_v \). Это потому, что сфера измеряет \ (4 \ pi \) стерадианы.См. Тему об углах при вершине, чтобы получить трехмерный угловой пролет \ (\ Omega \) от угла раскрытия.
Для справки: стандартная лампочка 120 В / 60 Вт имеет мощность 850 лм и эквивалентная лампа мощностью 230 В / 60 Вт рассчитана на 700 лм. Низкое напряжение (12 В) Вольфрамовая галогенная лампа мощностью 20 Вт дает примерно 310 лм.
Люкс
Люкс (единица люкс) – это мера освещенности поверхности. Люксметры часто измерять значения люкс (или фут-кандел, но они напрямую связаны: один фут-свеча – 10.764 лк). Формально люкс – производная единица от люмена, т.е. производная единица от канделы. Тем не менее, понятие люкс легче по сравнению с кандела, чем в просвет.
Разница между люксами и канделами в том, что люкс измеряет освещенность поверхность, а не угол. В конечном итоге расстояние эта поверхность от источника света становится важным фактором: чем дальше что поверхность находится от источника света, тем меньше она будет освещена им.На картинке справа экран A имеет тот же размер, что и экран B.
Один стерадиан на сфере радиусом один метр дает поверхность в один метр. м 2 (см. раздел о канделах). Отсюда следует, что при расстояние измерения 1 метр, значения для кандел (люмен на стерадиан) и люкс (люмен на м 2 2 ) такие же. Как правило, измерения в люксах могут можно преобразовать в канделы и обратно, если расстояние измерения известно. Примечание что при измерении светодиодов виртуальное происхождение источника света лежит в нескольких миллиметры позади физического точечного источника из-за линзы светодиода – это становится актуальным при измерении светодиодов на небольшом расстоянии.2 \) (неофициально, но все еще широко используется) – «Нит».
Яркость и освещенность («Люкс») связаны в том смысле, что яркость – это мера света, испускаемого поверхностью (либо из-за отражения, либо из-за это светоизлучающая поверхность), а освещенность – это мера попадания света на поверхность. Предполагая идеальную диффузно отражающую поверхность, вы можете умножить измерьте в «Нитах» на \ (\ pi \), чтобы получить эквивалентное значение в люксах. То есть с \ (L_v \) для яркости и \ (E_v \) для люкс:
\ [E_v = L_v \ cdot \ pi \]Как и в случае с Lux, есть несколько более старых единиц яркости, из которых фут-ламберт, вероятно, самый распространенный (из-за его отношения 1 к 1 с свеча на ламбертово-отражающей поверхности).Эти старые агрегаты легко конвертируются в канделы на квадратный метр путем умножения их на масштабный коэффициент. Для фут-ламберта, масштабный коэффициент равен 3,425.
Угол при вершине
Поскольку просвет и размеры канделы связаны через угол обзора (или угол при вершине ), полезно знать, как этот угол определяется.
Один измеряет угол между осью, где источник света дает максимальную отдачу. сила света и ось, на которой эта сила уменьшается до 50%.в На картинке справа этот угол обозначен \ (\ theta \). Угол при вершине вдвое больше этого угла (что означает \ (2 \ theta \)).
Обратите внимание, что снижение интенсивности до 50% основано на линейной шкале, но что наше восприятие яркости , а не линейно. CIE стандартизировал соотношение между силой света и воспринимаемой яркостью как кубический корень; другие источники утверждают, что квадратный корень лучше аппроксимирует это соотношение. Смотрите также страница по цветовой метрике.
Трехмерный угловой диапазон для угла при вершине с использованием \ (\ Omega \) для угловой размах (в стерадианах) и \ (2 \ theta \) для угла при вершине:
\ [\ Omega = 2 \ pi \ left ({1 – \ cos {2 \ theta \ over 2}} \ right) \]Эффективность освещения
Есть множество способов осветить поверхность или комнату: лампы накаливания, люминесцентные лампы, светодиоды, вольфрамово-галогенные лампы, электролюминесцентные листы, и другие. Их часто сравнивают по эффективности поворота электрических энергия к световой энергии.
Официальное название световой отдачи – «световая отдача источника». Этот не следует путать со «световой эффективностью излучения», которое не учитывает потери из-за тепловыделения и др. (поэтому дает значительно более высокие значения). Эффективность освещения измеряется в лм / Вт (люмен на ватт).
Эффективность освещения часто выражается в процентах от теоретической максимальное значение светоотдачи 683,002 лм / Вт (на длине волны 555 нм).Например, на момент написания этой статьи белый светильник мощностью 1 Вт может достигать КПД более 100 лм / Вт, что дает КПД 15%. Хотя это может кажутся низкими, светодиоды на самом деле довольно эффективны по сравнению с другими методами освещения.
Уравнения
Уравнения в этом разделе даны без дополнительных объяснений или выводов. За подробностями обращайтесь к технической литературе или Википедия.
| От | до | Учитывая | Уравнение |
|---|---|---|---|
| Кандела (\ (I_v \)) | Люмен (\ (\ Phi_v \)) | угол при вершине α | \ (\ Phi pi I_v \ left ({1 – \ cos {\ alpha \ over 2}} \ right) \) |
| Люмен (\ (\ Phi_v \)) | Кандела (\ (I_v \)) | угол при вершине α | \ (I_v = {\ Phi_v \ over {2 \ pi \ left ({1 – \ cos {½ \ alpha}} \ right)}} \) |
| Люмен (\ (\ Phi_v \)) | люкс (\ (E_v \)) | площадь поверхности A (м 2 ) | \ (E_v = {\ Phi_v \ over A} \) |
| люкс (\ (E_v \)) | Люмен (\ (\ Phi_v \)) | площадь поверхности A (м 2 ) | \ (\ Phi_v = E_v \ cdot A \) |
| Кандела (\ (I_v \)) | Люкс (\ (E_v \)) | расстояние измерения D (м) | 901 44 \ (E_v = {I_v \ over {D ^ 2}} \)|
| люкс (\ (E_v \)) | Кандела (\ (I_v \)) | расстояние измерения D (м) | \ (I_v = E_v \ cdot D ^ 2 \) |
Например, если в техническом паспорте светодиода высокой яркости упоминается, что он производит 1500 мкд (1.\ circ} \ right) \ cr & \ приблизительно 1,70 \, {\ rm lm} } \]
Калькуляторы преобразования
Основываясь на уравнениях, разработанных и представленных выше, приведенная ниже таблица позволяет вам чтобы быстро преобразовать одну меру в другую.
Для калькуляторов, указанных в таблице ниже, требуется JavaScript.
Если ваш браузер поддерживает JavaScript, убедитесь, что он включен.
Оценка
Результат уравнений (и калькуляторов на их основе) может отличаться от данные, предоставленные производителем светодиода или прожектора, или от того, что вы измеряете люксметр по нескольким причинам.Производитель может указать силу света. (в канделах или милликанделах) перпендикулярно свету источник, а не среднее значение по углу при вершине. Другая сложность заключается в том, что значения кандел, люмен и люкс стандартизированы. для света с длиной волны 555 нм или зеленого света. Для светодиодов другого цвет, следует применить весовую функцию, используя стандартизированную модель человеческий глаз. Стандартные люксметры имеют в лучшем случае только фильтры дневного света и лампа накаливания, поэтому светодиоды могут значительно отклоняться (даже белые Светодиоды, так как спектр не такой, как у ламп накаливания).
Общие сведения о световом потоке (люмен) и освещенности (люкс) _ YUJILEDS
Мы часто видим данные о световом потоке или освещенности на упаковке лампочек или других ламп. Возможно, вы знаете, что эти два параметра используются для описания яркости света. Но каковы конкретные определения светового потока и освещенности? В чем разница между ними?
Что такое световой поток?
Световой поток – это мера общего количества видимого света, излучаемого лампой.Он отличается от лучистого потока. Поток излучения – это измерение всего испускаемого электромагнитного излучения (включая инфракрасное, ультрафиолетовое и видимое), которое представляет собой общее количество света объектива. Световой поток – это количество света, которое воспринимает человеческий глаз. Он отражает чувствительность человеческого глаза, взвешивая каждую длину волны с функцией яркости. Таким образом, это взвешенная сумма всех длин волн мощности в диапазоне видимого света, исключая инфракрасный и ультрафиолетовый.
Что такое функция яркости?
Функция яркости описывает относительную чувствительность человеческих глаз к свету с разной длиной волны путем субъективной оценки яркости света разных цветов.Его не следует считать совершенно точным, но он дает хорошее представление о зрительной чувствительности человеческого глаза и является ценным исходным показателем для экспериментальных целей.
Рисунок 1: Фотопическая (черная) и скотопическая (зеленая) функции светимости
Единица светового потока – Люмен
Единица светового потока в системе СИ – люмен (лм). Люмен определяется по отношению к канделе, которая является единицей силы света, как
1 лм = 1 кд ⋅ sr
То есть, когда световой угол источника света составляет один телесный угол, а световой поток составляет 1 люмен, его сила света составляет 1 канделу.Когда световой поток источника света также составляет 1 люмен, но световой угол становится 1/2 телесного угла, сила света этого источника света считается равной 2 канделам.
И наоборот, когда сила света точечного источника света, который излучает свет во всех направлениях, равна 1 канделе, поскольку полная сфера имеет телесный угол 4π стерадиан, световой поток этого источника света составляет 4π люмен или 12,56 люмен.
Рисунок 2: Графическое представление 1 стерадиана.
Что такое освещенность?
В фотометрии освещенность – это полный световой поток света, падающий на единицу площади. Другими словами, световой поток представляет собой общее количество света, излучаемого источником, а освещенность – это общее количество света, получаемого объектом.
Связь между освещенностью и световым потоком аналогична соотношению между энергетической яркостью и потоком излучения, то есть потоком излучения, принимаемым на единицу площади.Однако освещенность взвешивается в соответствии с чувствительностью человеческих глаз к свету с разными длинами волн, что представляет собой интенсивность света, воспринимаемого человеческими глазами.
Единица освещенности – люкс
Единица освещенности в системе СИ – люкс (лк). Он равен одному люмену на квадратный метр.
1 лк = 1 лм / м2 = 1 кд · ср / м2.
В фотографии также существует неметрическая единица освещенности – фут-свеча.Фут-свеча означает «освещение источника свечи на поверхности на расстоянии одного фута». Таким образом, одна фут-свеча равна одному люмену на квадратный фут или примерно 10 люксам.
И расстояние, и наклон влияют на освещение
Освещенность – это количество люмен на квадратный метр. Это означает, что когда источник света в 1000 люмен освещает площадь в 1 квадратный метр, освещенность в этой плоскости составляет 1000 лк. Когда источник света в 1000 люмен освещает площадь в 10 квадратных метров, освещенность на плоскости становится 100 лк.
Так что, покупая лампочки, мы не должны выбирать их только по количеству люменов. Это связано с тем, что, когда в гостиной и туалете устанавливаются лампы с одинаковым световым потоком, из-за разного размера комнат различие в освещенности, которое может восприниматься глазами, может быть значительным.
В чем разница между Lux, Lumen и Candela?
Люмен
Люмен (обозначение: лм) – это единица светового потока.Он измеряет общее количество света, излучаемого источником света во всех направлениях. Световой поток учитывает чувствительность глаза к видимой части электромагнитного излучения. Таким образом, люмен – это единица измерения яркости источника света независимо от направления светового луча.
Световой поток – это мера общего количества света в световом луче. Интенсивность света – это мера плотности света. Если кто-то видит часть светового луча, эта часть имеет меньший световой поток (в люменах), но (в принципе) такую же силу света (в канделах), что и весь луч.Световой поток зависит от мощности источника и цвета света. Лампа накаливания дает световой поток примерно 12 лм / Вт. Чем меньше угол излучения, под которым излучается свет, тем выше сила света (при постоянном световом потоке).
Люкс
Люкс (символ lx), латинское слово «свет», представляет собой единицу освещенности: 1 люкс – это освещенность, создаваемая 1 канделой на поверхности, перпендикулярной световым лучам на расстоянии 1 метра от источника.
Люкс, таким образом, соответствует освещенности, которая достигается, когда каждый квадратный метр рассматриваемой поверхности получает световой поток в один люмен. Таким образом, количество люкс находится как частное от общего полученного светового потока, выраженного в люменах, и размера освещенной площади, выраженного в квадратных метрах; следовательно, 1 люкс = 1 люмен / м².
люкс можно измерить с разных расстояний. Будьте осторожны при сравнении двух ламп. Лампа, которая дает такое же количество люксов на расстоянии трех метров, чем лампа, измеренная на расстоянии одного метра, намного мощнее, чем лампа, измеренная на метре.
С помощью экспонометра вы можете измерить уровень люкс на любой поверхности или пространстве. При измерении убедитесь, что экспонометр находится на рабочей высоте. По мере увеличения расстояния от источника света до освещаемого объекта освещенность в квадрате уменьшается.
Общие фотометрические величины и единицы
Термин «свет» описывает часть электромагнитного спектра, видимую человеческим глазом. Эта область находится в диапазоне от 380 нм (фиолетово-синий свет) до 780 нм (красный свет).Подобно области науки радиометрии, фотометрия изучает измерение электромагнитного излучения. Однако, помимо того факта, что свет составляет лишь небольшую часть электромагнитного спектра, человеческий глаз не так чувствителен к этому излучению. Его чувствительность зависит от длины волны падающего света.
Эта характеристика зрительной системы человека описывается функцией яркости, иногда называемой функцией зрительной чувствительности.Поведение чувствительности меняется при очень низких уровнях излучения (скопическое зрение), но с точки зрения фотометрии большую роль играет хорошее освещение (фотопическое зрение).
Радиометрия изучает абсолютную мощность электромагнитного излучения (включая свет). Напротив, фотометрия учитывает характеристику реакции глаза, взвешивая излучение света функцией яркости. Существует множество соответствующих фотометрических и радиометрических величин, использующих разные единицы измерения.Например, лампочка излучает определенный лучистый поток (измеряется в ваттах), но только часть общей излучаемой мощности излучения – световой поток (измеряется в люменах) – видна людям.
Световой поток Φ [лм]
Световой поток описывает общую яркость, излучаемую источником света, воспринимаемую зрительной системой человека. Поскольку зрительная система гораздо более чувствительна в зелено-желтом спектре, чем в его красной части, такая же абсолютная мощность излучения вызовет гораздо более сильное ощущение зеленого, чем красного света.Световой поток, также называемый силой света, измеряется в люменах (лм). Все остальные фотометрические величины связаны со световым потоком.
Сила света I [cd]
Как правило, источники света не излучают однородный свет во всех направлениях. Сила света описывает световой поток, излучаемый под определенным углом в трехмерном пространстве (телесный угол Ω, измеряемый в стерадианах (ср)). Следовательно, его единица кандела (кд) может быть заменена люменами на стерадиан (лм / ср).
Яркость L [кд / м2]
Интенсивность света, которая проходит через определенную область (или излучается ею) под определенным углом, описывается яркостью. Принимая телесный угол человеческого глаза как меру пространственного распределения света, яркость описывает, насколько яркой будет излучающая или отражающая область. Единица яркости в системе СИ – кандела на квадратный метр (кд / м2), но иногда также используется единица, не относящаяся к системе СИ, «нит» (1 нит = 1 кд / м2).
Освещенность и световая эмиссия E [лк]
Освещенность описывает количество общей световой энергии, взвешенное функцией чувствительности глаза, падающей на определенную область.Соответственно, световая эмиссия – это мера общей световой мощности, излучаемой поверхностью определенной площади. Оба они описывают общий световой поток на единицу площади. Таким образом, он измеряется в люменах на квадратный метр или люксах (лк). Иногда также указывается в фут-канделах (fc), то есть люмен на квадратный фут (1 fc = 10,76 люкс). Например, наша интегрирующая сфера LE6-100 обеспечивает максимальный световой поток> 8000 лк.
Световая экспозиция, H [лк · с]
Экспозиция описывает суммарную силу света, приложенную к определенной области (например.грамм. датчик камеры) в течение определенного периода времени. Другими словами, это освещенность в единицу времени. Таким образом, единицей экспозиции является люкс-секунда (лк · с).
| Фотометрический количество | Символ | Блок | Определение (упрощенное) | Соответствующее радиометрическое количество |
| Световой Flux | Φ | Люмен (люмен) 1 люмен = 1 кд · 1 ср | Поток излучения Φe измеряется в ваттах (Вт) | |
| Светящийся Интенсивность | я | Кандела (кд) Базовый блок СИ 1 кд = 1 люм / 1 ср | I = Φ / Ом | Интенсивность излучения Ie измеряется в Вт на стерадиан (Вт / ср) |
| Яркость | л | кандела на квадратных метров (кд / м²) | L = I / (A · cos α) | Radiance Le измеряется в ваттах на стерадиан на квадратный метр (Вт / ср / м²) |
| Освещенность и световая эмиссия | E | люкс (лк) 1 люкс = 1 лм / 1 м² | E = Φ / Ом | Энергия излучения Ee измеряется в ваттах на квадратный метр (Вт / м²) |
| Световой Выдержка | H | Люкс секунда (лк · с) 1 люкс = 1 люкс · 1 с | H = E · t | Облучение He в джоулях на квадратный метр (Дж / м²) |
Калькулятор люменов (от люмен до люкс к канделе)
Если вас смущает множество единиц, используемых для описания освещения, этот калькулятор люменов обязательно поможет.Вы можете использовать его для преобразования между тремя наиболее популярными единицами измерения освещенности: канделами, люменами и люксами. В статье ниже мы предоставим вам несколько удобных формул, которые сделают преобразование люкс в люмен проще простого!
Что такое люмен, люкс и кандела?
Эти три слова описывают наиболее часто используемые единицы измерения освещения. Все они связаны, но представляют собой совершенно разные вещи.
Люмен – это единица светового потока, или, говоря более понятным языком, – общее количество света, испускаемого источником .
Люкс – это мера освещенности поверхности, или, точнее, сколько света получает поверхность.
Канделы – единицы силы света в системе СИ. Это свет , излучаемый источником в определенном направлении, то есть – на стерадиан .
Как рассчитать люмен в канделах
Канделы и люмены являются единицами излучаемого света. Зная одно из этих двух значений (силу света или световой поток), вы можете легко преобразовать его в другое.
Как мы упоминали ранее, канделы – это мера света, излучаемого на стерадиан (единицу телесного угла). Это означает, что это значение не зависит от направлений, в которых излучается свет. Люмены, однако, представляют собой общее количество излучаемого света и зависят от типа источника света. Например, звезда светит равномерно во все стороны. Однако направленная светодиодная лампа (прожектор) может освещать только небольшую область вокруг себя.
Для преобразования кандел в люмен необходимо умножить значение в канделах на угловой диапазон источника света в стерадианах:
люмен = канделы * Ом
Для источника света, который излучает свет равномерно во всех направлениях, Ом = 4π .
Стерадианы – это единица измерения углов в трехмерном пространстве (точно так же, как радианы в двухмерном пространстве). Один стерадиан на сфере радиусом один метр дает поверхность в один м².
Вместо стерадианов вы также можете описать, как излучается свет, под обычными двумерными углами. Затем вам нужно знать угол при вершине θ между двумя осями, которые имеют общую точку в источнике света:
- ось, на которой свет достигает максимальной яркости, и
- ось, на которой свет достигает 50% максимальной яркости.
Затем вы можете определить угловой диапазон как функцию угла при вершине:
Ом = 2π * [1 - cos (θ / 2)]
Наконец, вы можете использовать эту формулу для преобразования люменов в канделы:
люмен = канделы * 2π * [1 - cos (θ / 2)]
Преобразование люксов в люмены
Вы также можете использовать этот калькулятор люкс для преобразования люкс в люмен. Как упоминалось ранее, люмен – это мера излучаемого света, а люкс – полученного света на единицу площади.Это означает, что мерой освещенности (на поверхности приемника) является общий излучаемый свет в люменах, деленный на площадь:
люкс = люмен / площадь
Если вам интересно, как рассчитать люмены в люксах, вы можете просто перевернуть это уравнение:
люмен = люкс * площадь
Освещенность часто выражается в другой единице, называемой фут-канделей . Эта имперская единица напрямую связана с люксом:
. 1 фут-кандела = 10.764 лк
Также возможно преобразование между люксами и видимой величиной звезды. Видимая величина говорит нам, насколько яркой кажется звезда, если смотреть с Земли. Например, звезда с видимой величиной 0 составляет около 2,08 микролюкс. Самая яркая звезда в нашем ночном небе, Сириус, имеет видимую величину -1,46, что эквивалентно 8,17 микролюкс.
Преобразовать люкс в мощность свечи
И последнее, но не менее важное: вы можете использовать этот калькулятор люменов для преобразования люкс в силу свечи (то есть в канделы).Как вы уже знаете, канделы измеряют свет, излучаемый в определенном направлении, а люкс измеряют свет, получаемый на единицу площади.
Мы также знаем, что для одного стерадиана площадь принимающей поверхности равна квадрату расстояния между источником и приемником. Это означает, что для получения значения в люксах необходимо разделить силу света на квадрат расстояния:
люкс = кандела / расстояние²
Справочник по измерениям освещенности: геометрия измерений
Справочник по измерениям освещенности: геометрии измеренийТвердые уголки
Одна из ключевых концепций для понимания взаимосвязи между измерениями геометрия – это телесный угол или стерадиан.Сфера содержит 4p стерадианы. Стерадиан определяется как телесный угол, имеющий вершину в центре сферы, отрезает сферическую поверхность, равную квадрату радиуса сфера. Например, сечение в один стерадиан радиуса один метр сфера образует сферическую поверхность площадью один квадратный метр. Сфера, показанная в поперечном сечении на рис. 7.1, иллюстрирует эту концепцию. Из сферы удален конус с телесным углом в один стерадиан. Этот удаленный конус показан на рисунке 7.2. Телесный угол, W, в стерадианах равна площади сферической поверхности A, деленной на квадрат радиуса, r.Большинство радиометрических измерений не требуют точных расчетов площади сферической поверхности для преобразования между единицами измерения. Плоская поверхность оценки могут быть заменены сферической площадью, когда телесный угол равен менее 0,03 стерадиана, что приводит к ошибке менее одного процента. Это примерно соответствует расстоянию, по крайней мере, в 5 раз превышающему наибольший размер детектора.В общем, если следовать правило пятикратного приближения к точечному источнику, можно смело оценивать с помощью плоской поверхности.
Излучение и световой поток
Лучистый поток – это мера радиометрической мощности. Поток, выраженный в Вт – это мера скорости потока энергии в джоулях в секунду. Поскольку энергия фотона обратно пропорциональна длине волны, ультрафиолетовое излучение фотоны более мощные, чем видимые или инфракрасные.Световой поток – это мера мощности видимого света.Фотопик поток, выраженный в люменах, взвешивается, чтобы соответствовать чувствительности человеческий глаз, наиболее чувствительный к желто-зеленому. Скотопический поток взвешивается с учетом чувствительности человеческого глаза в адаптированном к темноте состоянии.
Преобразование единиц: мощность
- РАДИАНТНЫЙ ПОТОК:
- 1 Вт (ватт)
- = 683,0 лм при 555 нм
= 1700.0 скотопический лм при 507 нм
- = 1 Вт * с (ватт * секунда)
= 10 7 эрг
= 0,2388 грамма *
- 1 лм (люмен)
- = 1.464 x 10 -3 Вт при 555 нм
= 1 / (4p) кандела (только если изотропный)
- = 1 талбот (Т)
= 1,464 x 10 -3 джоулей при 555 нм
| л нм | Фотопикс. Световой КПД | Фотопикс. лм / Вт Преобразование | Scotopic Световой КПД | Scotopic лм / Вт Преобразование |
| 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 507 510 520 530 540 550 555 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 | 0.000039 .000120 .000396 .001210 .004000 .011600 0,023000 0,038000 0,060000 .0 .139020 .208020 .323000 .444310 .503000 .710000 .862000 . 954000 .994950 1.000000 .995000 .952000 .870000 .757000 .631000 .503000 .381000 .265000 .175000 .107000 .061000 .032000 .017000 .008210 .004102 .002091 .001047 .000520 .000249 .000120 .000060 .000030 | 0,027 0,082 0,270 0,826 2,732 7,923 15,709 25,954 40,980 62,139 94,951 142.078 220,609 303,464 343,549 484 930 588,746 651,582 679,551 683,000 679.585 650,216 594,210 517.031 430,973 343,549 260,223 180,995 119,525 73.081 41,663 21,856 11,611 5,607 2,802 1,428 0,715 0,355 0,170 0,082 0,041 0,020 | 0,000589 .002209 .009290 .034840 .096600 .199800 .328100 .455000 .567000 .676000 .793000 . | 1,001 3.755 15,793 59,228 164,220 339,660 557,770 773 500 963.900 1149.200 1348.100 1536,800 1669.400 1700.000 1694.900 1589,500 1378,700 1105,000 817,700 683 000 558,960 352,920 206,040 111,350 56,355 27,081 12,529 5,670 2,545 1,151 0,532 0,252 0.122 .060 0,030 0,016 .008 .004 .002 .001 |
Спектрорадиометрия – калиброванный анализ света. от источников излучения, например солнце, лампы и другие источники света.
Фотометрия включает измерение излучения, видимого человеческим глазом.
Источник света | Принадлежность | Радиометрический блок | Фотометрический блок |
Вольфрамовая галогенная лампа | Интегрирующая сфера | Мощность излучения | Световой поток |
светодиод | светодиодный адаптер | Интенсивность излучения | Сила света [кд] |
Солнце | Внешний оптический датчик | Энергия излучения | Освещенность |
Дисплей | Головка телескопа | Сияние | Яркость |
Освещенность и освещенность:
Энергия излучения – это мера радиометрического потока на единицу площади или плотности потока.Энергия излучения обычно выражается в Вт / см. 2 (Вт на квадратный метр). сантиметр) или Вт / м 2 (ватт на квадратный метр).
Освещенность – мера фотометрического потока.
на единицу площади или видимой плотности потока.
Освещенность обычно выражается в люксах.
(люмен на квадратный метр) или фут-свечи (люмен на квадратный фут).
Итак, 1 стерадиан имеет проектируемую площадь 1 квадратный метр на расстоянии от 1 метра. Следовательно, источник света 1 кандела (1 лм / ср) будет аналогичным образом производят 1 люмен на квадратный фут на расстоянии 1 фут и 1 люмен на квадратный метр на 1 метр.Обратите внимание, что по мере того, как луч света распространяется дальше, от источника он расширяется, становясь менее плотным. На рис. 7.4, например, свет расширился с 1 лм / фут 2 на расстоянии 1 фут до 0,0929 лм / фут 2 (1 люкс) на расстоянии 3,28 фута (1 м).
Закон косинуса
Если возможно, измерения энергетической освещенности следует проводить лицом к источнику. Освещенность будет зависеть от косинуса угла между оптическая ось и нормаль к детектору.Расчет расстояния до источника
Линзы искажают положение точечного источника.Вы можете решить для виртуального происхождения источника путем измерения освещенности в двух точках и решение для расстояния смещения X, используя закон обратных квадратов: E 1 (d 1 + X) 2 = E 2 (д 2 + X) 2На рисунке 7.5 показана типичная установка для определения местоположения виртуальный точечный источник светодиодов (который находится за светодиодом из-за встроенного линза). Два измерения энергетической освещенности на известных расстояниях от эталона точка – это все, что нужно для расчета смещения виртуальной точки источник.
Преобразование единиц: плотность потока
- 1 Вт / см 2 (Вт на квадратный сантиметр)
- = 104 Вт / м 2 (Вт на квадратный метр)
= 6,83 x 10 6 люкс при 555 нм
= 14,33 грамма * калорий / см 2 в минуту
- 1 лм / м 2 (люмен на квадратный метр)
- = 1 люкс (лк)
= 10 -4 лм / см 2
= 10 -4 фот (ph)
= 9,290 x 10 -2 лм / фут 2
= 9.290 x 10 -2 фут-свечей (fc)
Сияние и яркость:
Яркость – это мера плотности потока на единицу телесного угла обзора. выражено в Вт / см 2 / ср. Сияние не зависит от расстояния для источника с расширенной областью, поскольку область выборки увеличивается с расстоянием, отмена обратных квадратов потерь.Яркость L диффузной (ламбертовской) поверхности связана с лучистая выходная способность (плотность потока) M поверхности по соотношению:
L = М / п Некоторые единицы яркости (апостиль, ламберт и фут-ламберт) уже
содержать p в знаменателе, что упрощает
преобразование в единицы освещенности.
Пример:
- Предположим, что диффузная поверхность с коэффициентом отражения r,
85% освещается 100,0 люкс E (лм / м 2 )
в плоскости поверхности. Какой будет яркость L этого
поверхность, кд / м 2 ?
Решение:
- 1.) Рассчитайте выходную светимость поверхности:
- M = E * rM = 100,0 * 0,85 =
85,0 лм / м 2
- L = M / p
L = 85.0 / p = 27,1 лм / м 2 / ср = 27,1 кд / м 2
Освещенность от расширенного источника:
Освещенность E на любом расстоянии от источника однородной протяженной области связана с яркостью L источника следующим соотношением: который зависит только от предполагаемого центрального угла обзора q, детектора излучения: E = p L sin 2 (q / 2)Итак, для протяженного источника с яркостью 1 Вт / см 2 / ср, и детектор с углом обзора 3 °, освещенность на любом расстоянии будет 2.15 x 10 -3 Вт / см 2 . Это предполагает, что Конечно, источник выходит за пределы угла обзора детектора. входная оптика.
Преобразование единиц: Сияние и Яркость
- СИЯНИЕ:
- 1 Вт / см 2 / ср (ватт на кв. См на стерадиан)
- = 6,83 x 10 6 лм / м 2 / ср при 555 нм
= 683 кд / см 2 при 555 нм
- ОСВЕЩЕННОСТЬ:
- 1 лм / м 2 / ср (люмен на кв.см на стерадиан)
- = 1 кандела / м 2 (кд / м 2 )
= 1 нит
= 10 -4 лм / см 2 / ср
= 10 -4 кд / см 2
= 10 -4 стильб (сб)
= 9,290 x 10 -2 кд / фут 2
= 9,290 x 10 -2 лм / фут 2 / ср
= p апостиль (asb)
= p cd / p / m 2
= p x 10 -4 ламбертов (L)
= p x 10 -4 кд / p / см 2
= 2.919 x 10 -1 фут-ламбертов (fL)
= 2,919 x 10 -1 лм / п / фут 2 / ср
Сияние и интенсивность света:
Сила излучения – это мера радиометрической мощности на единицу телесного угла, выражается в ваттах на стерадиан. Точно так же сила света мера видимой мощности на телесный угол, выраженная в канделах (люменах). на стерадиан). Интенсивность связана с освещенностью обратным квадратичный закон, показанный ниже в альтернативной форме: I = E * d 2Если вам интересно, как юниты отменяют получение потока / ср из потока / площади умножить на квадрат расстояния, помните, что стерадианы – безразмерная величина. Телесный угол равен площади, деленной на квадрат радиуса, поэтому d 2 = A / W, и замена дает:
I = E * A / WСамый большой источник путаницы в отношении измерений интенсивности связан с разница между Mean Spherical Candela и Beam Candela, оба из которые используют единицу канделы (люмен на стерадиан). Среднее сферическое измерения производятся в интегрирующей сфере и представляют собой общую мощность в люменах делится на 4p ср в сфере. Таким образом, изотропная лампа в одну канделу дает один люмен на стерадиан.
Луч кандела, с другой стороны, дает очень узкий угол и только представитель люменов на стерадиан при максимальной интенсивности луч. Это измерение часто вводит в заблуждение, поскольку отбор проб угол определять не нужно.Предположим, что два светодиода излучают в целом 0,1 лм узким лучом: Один имеет телесный угол 10 °, а другой – угол 5 °. В Светодиод 10 ° имеет яркость 4,2 кд, а светодиод 5 ° – яркость 16,7 кд. Они оба излучают одинаковое количество света, однако – 0.1 п.м.
Фонарик с лучом в миллион кандел звучит очень ярко, но если
ширина его луча равна ширине лазерного луча, поэтому от него мало пользы.
С осторожностью относитесь к спецификациям, приведенным в канделах луча, потому что они часто искажают
общая выходная мощность лампы.
Преобразование единиц: интенсивность
- ИНТЕНСИВНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ:
- 1 Вт / ср (Вт на стерадиан)
- = 12,566 Вт (изотропный)
= 4 * p Вт
= 683 кандела при 555 нм
- ИНТЕНСИВНОСТЬ СВЕТА:
- 1 лм / ср (люмен на стерадиан)
- = 1 кандела (кд)
= 4 * p люмен (изотропный)
= 1.464 x 10 -3 Вт / ср при 555 нм
Преобразование геометрии
Преобразование между геометрическими единицами измерения затруднено и должно предпринимать попытки только в том случае, если невозможно измерить желаемый уровень единицы измерения. Вы должны знать, что каждая из геометрий измерения неявно предполагает, прежде чем вы сможете преобразовать. Пример ниже показывает преобразование между люксами (люменами на квадратный метр) и люменами.Пример:
- Вы измеряете 22.0 люкс от лампочки на расстоянии 3,162 метра.
Сколько света в люменах производит лампа? Предположим, что
лампа в прозрачной оболочке является изотропным точечным источником, за исключением того, что
основание блокирует телесный угол 30 °.
Решение:
- 1.) Рассчитайте энергетическую освещенность на 1,0 метре:
- E 1 = (d 2 / d 1 ) 2 * E 2
E 1,0 м = (3,162 / 1,0) 2 * 22,0 = 220 лм / м 2
