Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицы

Содержание статьи

Описание [ править ]

Яркость часто используется для характеристики излучения или отражения от плоских диффузных поверхностей. Уровни яркости показывают, сколько силы света может быть обнаружено человеческим глазом, смотрящим на конкретную поверхность под определенным углом зрения . Таким образом, яркость является показателем того, насколько яркой будет поверхность. В этом случае интересующий телесный угол – это телесный угол, который образует зрачок глаза .

Яркость используется в видеоиндустрии для характеристики яркости дисплеев. Типичный компьютерный дисплей излучает от 50 до300 кд / м 2 . Солнце имеет яркость около1,6 × 10 9  кд / м 2 в полдень.

В геометрической оптике яркость неизменна . Это означает, что для идеальной оптической системы яркость на выходе такая же, как и на входе.

Для реальных пассивных оптических систем выходная яркость не больше входной. Например, если использовать линзу для формирования изображения меньшего размера, чем исходный объект, сила света концентрируется в меньшей области, а это означает, что освещенность на изображении выше. Однако свет в плоскости изображения заполняет больший телесный угол, поэтому яркость остается такой же, если на линзе нет потерь. Изображение никогда не может быть «ярче» источника.

Какими приборами измерять яркость света

При инспекции охраны труда и соблюдения техники безопасности применяются яркомеры. В их число входят экспонометры и специальные датчики.

Конструкция устройств отличается наличием ограничителя угла обзора (обычно тубус, решетка или линза). Если область светоприема у них прямоугольной формы, то угла охвата сразу два – один расположен по горизонтали, другой – по вертикали.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицы
Углы охватов приборов

Дополнительно! У профессиональных аппаратов в базовой комплектации установлены прицельные визиры.

Чувствительность прибора находится в прямой зависимости от квадрата угла его охвата. Максимальное расстояние от яркомера до точки измерения также зависит от его технических характеристик.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицы
Расстояние от яркомера до объекта измерения

Обратите внимание! При превышении предельно допустимого расстояния в поле измерения прибора попадают посторонние предметы, расположенные по соседству с источником света. Яркость объекта можно измерить двумя способами – прямым и косвенным

В первом случае прибором напрямую измеряются максимальный и минимальный параметры, во втором – оцениваются контрасты светлот и освещения

Яркость объекта можно измерить двумя способами – прямым и косвенным. В первом случае прибором напрямую измеряются максимальный и минимальный параметры, во втором – оцениваются контрасты светлот и освещения.

Что такое световой поток?

Поток света – это мощность светового излучения, видимого глазом человека; световая энергия, излучаемая поверхностью (светящейся или отражающей лучи). Энергия светового потока измеряется в люмен-секундах и соответствует потоку 1 люмен, излучаемому или воспринимаемому за 1 секунду. Этот показатель описывает полный поток, не учитывая сосредоточивающую эффективность всего прибора. Такая оценка включает также рассеянный, бесполезный свет, поэтому одно и то же количество люменов может оказаться у разных по конструкции источников.

Следует различать световую величину и энергетическую – последняя характеризует свет независимо от его свойства вызывать зрительные ощущения. Каждая фотометрическая световая величина имеет аналог, который можно выразить количественно в единицах энергии или мощности. Для световой энергии таким аналогом является энергия излучения (лучистая энергия), измеряемая в джоулях.

Общие сведения

Яркость
Освещенность

Яркость — это фотометрическая величина, равная отношению силы света, излучаемого поверхностью, к площади ее проекции на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения. Количество света здесь измеряется как энергия, выделяемая световым источником или отражаемая освещенной поверхностью. Яркость — количество выделяемого или отраженного света, что отличается от общего количества света в помещении, от количества света, направляющегося к поверхности (освещенность), или от общего количество света, испускаемого в определенном телесном угле (сила света).

В основном разница между освещенностью и яркостью понятна, но чтобы не путать эти два понятия, можно запомнить их как:

  1. Яркость = свет, отраженный от поверхности
  2. Освещенность = свет, направляющийся к поверхности

Под яркостью могут подразумеваться два понятия: физическое свойство света, описанное выше, и субъективное понятие о том, насколько ярким кажется освещенный объект или источник света. Каждый человек воспринимает яркость по-разному, в зависимости от ряда факторов, таких как индивидуальные особенности зрения. Яркость окружающих предметов и среды также влияет на то, насколько ярким кажется источник света или предмет, отражающий свет. Поэтому в описании источников света используют понятие о яркости обозначающее не субъективную а физическую величину. Эта величина используется в оценке яркости дисплеев, например экранов телевизоров или цифровых часов. Яркость также важна для нашего восприятия произведений искусства и окружающего нас мира.

Нормы и требования по освещению

Чтобы грамотно нормировать освещение, нужно строго следовать СанПиН и иным нормативным документам. Все требования можно условно поделить на касающиеся собственно освещенности и относящиеся к качеству света. Общие для всех отраслей требования:

  • освещенность достаточна для каждого человека;
  • работник может регулировать освещение — направлять свет в нужную сторону, менять его интенсивность;
  • кроме искусственного света обязательно присутствует естественный;
  • все светильники на потолке, стенах должны быть приглушенного цвета, лампочки не вызывают зрительного дискомфорта.

Освещение при работе за ПК

Долгая, ежедневная работа с компьютером часто вызывает снижение зрения у сотрудников. Такие проблемы можно исключить или замедлить, соблюдая нормы и рекомендации:

  • световой поток — 300 Лк;
  • яркость элементов в осветительных приборах менее 200 кд/кв.м.;
  • коэффициент естественного освещения (КЕО) — от 1,2%;
  • расположение окна сбоку от места работы;
  • наличие индивидуальных приборов освещения в комплексе с общими, если последних не достаточно;
  • расположение локальных источников света справа от экрана;
  • отсутствие бликов на мониторе;
  • равномерное распределение луча света по столу и монитору.

Коэффициенты отражения окружающих поверхностей

Отражение от поверхностей — важный показатель при организации рабочего места. Коэффициент отражения поверхности означает способность основания отражать падающий световой поток. Он равен отношению света, отраженного от поверхности, к общему падающему световому потоку. Такие коэффициенты давно рассчитаны (в зависимости от материала цифры могут варьироваться):

  • пол — 0,2-0,4;
  • стены — 0,5-0,8;
  • потолок — 0,7-0,9;
  • стол, рабочая поверхность — 0,2-0,7.

Нормы освещения на производстве

Существуют определенные рекомендации по нормированию освещения в производственных помещениях. Они сильно отличаются в зависимости от точности и сложности работ. Например, для швеи, грузчика и сборщика мелких электротехнических изделий нормы совершенно разные. На производстве организация рабочих мест подчиняется таким требованиям:

  • отсутствие статических и динамических теней на месте работы (они являются фактором травматизма);
  • отсутствие бликов, отраженного блеска, излишней яркости, которые слепят сотрудников;
  • стабильная, немигающая подсветка;
  • верная цветопередача лампочек;
  • физическая прочность приборов, их стойкость к вибрированию, износостойкость.

Нормы по освещенности для разных производственных отраслей:

Разряд по зрительной работе Характеристика работы Освещенность, Лк (в зависимости от подразрядов а,б,в,г)
1 Наивысшей точности 400-1250
2 Очень высокой точности 300-750
3 Высокой точности 200-500
4 Средней точности 200-300
5 Малой точности 200-300
6 Грубая 200
7 Наблюдение за работой 20-75

Подразряды уменьшают норму по освещенности. Так, при подразряде а — постоянной работе, она выше, далее снижается при подразряде б (постоянное пребывание в помещении с периодическим трудом), в (периодическое пребывание на работе и периодический труд), г (наблюдение за коммуникациями, оборудованием).

Отраслевые нормы искусственного освещения

Кроме сведений СНиП, которые являются общими, есть ряд отраслевых документов, разрабатываемых специальными институтами. Они устанавливаются в зависимости от типа отрасли после анализа ее специфики, и только затем переходят в разряд рекомендаций. При отсутствии конкретных отраслевых норм придется пользоваться общими.

Все нормативы в промышленности зависят от точности зрительных работ, которая делится на 7 разрядов в зависимости от величины объекта работы и сложности труда. Например, точные работы (1-4 разряды) подразумевают наличие объекта размером от 0,15 мм (наивысшая точность) до 5 мм (средняя точность). Пятый разряд (малой точности) может включать работу со светящимися объектами.

При делении работ по сложности внутри разряда учитывается цвет фона, ведь он влияет на коэффициент отражения (так, черный цвет имеет самый низкий коэффициент отражения). Нормы обязательно учитывают следующие факторы:

  • длительность работы;
  • напряженность труда;
  • степень разрешения задачи — различение или поиск;
  • число объектов в поле зрения;
  • возраст сотрудников;
  • квалификация сотрудников.

Отношение к освещенности [ править ]

Яркость отражающей поверхности зависит от получаемой ею освещенности

ΩΣLvdΩΣпотому чтоθΣзнак равноMvзнак равноEvр{\ displaystyle {\ begin {align} \ int _ {\ Omega _ {\ Sigma}} L _ {\ mathrm {v}} \ mathrm {d} \ Omega _ {\ Sigma} \ cos \ theta _ {\ Sigma} & = M _ {\ mathrm {v}} \\ & = E _ {\ mathrm {v}} R \ end {align}}}

где интеграл охватывает все направления излучения Ω Σ , а

  • M vвыходная светимость поверхности
  • E v – полученная освещенность, а
  • Rкоэффициент отражения .

В случае идеально рассеянного отражателя (также называемого отражателем Ламберта ) яркость изотропна в соответствии с законом косинуса Ламберта . Тогда отношения просто

Lvзнак равноEvрπ{\ Displaystyle L _ {\ mathrm {v}} = E _ {\ mathrm {v}} R / \ pi}

В чем измеряется сила света

Так как в продаже можно увидеть продукцию разных производителей, не исключены ошибки в процессе изучения сопроводительной документации. Чтобы исключить проблемы, рекомендуется ознакомиться с применяемой терминологией.

Что такое «кандела»

Единичный параметр (1 кандела) соответствует освещенности поверхности световым потоком малой мощности (1/689 Вт/ст). Частота электромагнитного излучения фиксирована – 540 * 1012 Гц.

Люмены и люксы

В люксах (лк) измеряют яркость на площадке. Один лк создает световой поток силой 1 люмен (лм), который падает перпендикулярно на поверхность. Для измерения берут базовую площадь 1 м кв.

Люмен и ватт

Выше рассмотрены комплексный показатель, светоотдача. Однако можно проводить сравнение по люменам, которые создают определенный источник, и количеству потребляемой энергии в Ваттах.

Кратные единицы люмена

Для удобства измерений и записи полученных данных при высокой силе света применяют кратные приставки:

  • кило – 103;
  • мега – 106;
  • гига – 109.

Параметры, определяющие показатель светового потока и его расчет

На параметры освещенности влияет не только уровень яркости источников освещения. Следует принимать в расчет:

  1. Длину волны излучаемого света. Освещение с цветовой температурой 4200 К, которая соответствует естественному белому цвету, лучше воспринимается зрением, чем более приближенное к красному или синему участку спектра.
  2. Направление распространения света. Узконаправленные осветительные приборы позволяют сконцентрировать излучение света в нужном месте, не устанавливая более яркие светильники.

Световой поток в люменах производителями указывается редко, поскольку большинство покупателей ориентируются на мощность светильников и их цветовую температуру.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицыСмотрите это видео на YouTube

Сколько люмен в 1 Вт светодиодной лампочки

Производители осветительной аппаратуры не всегда наносят на упаковку товара полный перечень характеристик. Это может быть по нескольким причинам:

  • привычка покупателей оценивать яркость лампочек по потребляемой мощности;
  • недобросовестные производители не утруждают себя проведением необходимых измерений.

Проблема заключается в том, что уровень излучения светодиодов и конструкций, выполненных на их основе, неравнозначный:

  • часть потока задерживается защитной колбой;
  • в светодиодной лампе несколько светодиодов;
  • часть мощности рассеивается на драйвере светодиода;
  • яркость зависит от величины тока через светодиод.

Точное определение возможно только при помощи измерительных приборов (люксометров), но для некоторых типов светодиодов удастся привести примерные данные:

  • светодиоды в матовой колбе — 80-90 Лм/Вт;
  • светодиоды в прозрачной колбе — 100-110 Лм/Вт;
  • единичные светодиоды — до 150 Лм/Вт;
  • экспериментальные модели — 220 Лм/Вт.

Перечисленные данные можно использовать для определения потребляемого тока при использовании светодиодных устройств, для которых определена величина яркости. Если установлен светодиодный прожектор с прозрачным защитным стеклом и его параметр яркости заявлен как 3000 люмен, то потребляемая мощность составит 30 Вт. Зная мощность и напряжение питания, легко определить потребляемый ток.

Перевод люменов в ватты

Для сравнения эффективности работы источников света различных типов и конструкций удобно иметь перед собой таблицу, где собраны данные о мощности осветительных приборов с одинаковыми значениями яркости.

Освещенность, Люмен/метр квадратный Светодиодная лампа, Вт Энергосберегающая (люминесцентная лампа), Вт Лампа накаливания, Вт
250 ~ 2 ~ 5 20
400 ~ 4 ~ 10 40
700 ~ 8 ~ 15 60
900 ~ 10 ~ 18 75
1200 ~ 12 ~ 25 100
1800 ~ 18 ~ 40 150
2500 ~ 25 ~ 60 200

Где могут понадобиться данные знания

Многие люди любят отгадывать кроссворды и сканворды. Авторы, придумывающие сканворды, используют своеобразную терминологию и все более хотят запутать читателя. Необходимо постараться, чтобы разгадать точный ответ. Думаете, для чего может понадобиться знание единицы яркости? Сканворд вполне может содержать подобный вопрос.

Например, такой случай. Нужно разгадать из сканворда слово из слова: ОТЛИЧНИК. Чтобы проще было разгадать данное слово, есть подсказка — это единица яркости светящейся поверхности, само слово состоит из 3 букв. По данным подсказкам легко можно определить, что это за слово. Ответ на сканворд: НИТ.

Физиология восприятия яркости

Фоторецепторы глаза, палочки и колбочки, наиболее чувствительны к свету с длиной волны в 550 нанометров (зеленый свет). Чувствительность понижается с увеличением или уменьшением длины волны. Благодаря этой чувствительности зеленый, и цвета, находящиеся рядом с ним в спектре (желтый и оранжевый), кажутся нам наиболее яркими. То есть, яркость — это свойство света выглядеть ярким или тусклым, в зависимости от того, как мозг обрабатывает информацию о длине волны.

Люди, как и другие животные, приспосабливаются к окружающим условиям, и если в окружающей среде не происходит изменений, то люди привыкают к ней и перестают ее замечать, так как она не представляет опасности. Так происходит и с восприятием яркости. Люди привыкают к яркости в окружающей среде и судят о яркости предметов в зависимости от яркости среды. Например, экран сотового телефона с неизменной яркостью кажется ярким ночью и тусклым днем. Это из-за того, что ночью наши глаза привыкают к темноте, и поэтому бо́льшая разница между экраном и средой значит для нас бо́льшую яркость. Меньшая разница между дневным светом и экраном значит маленькую яркость, хотя на самом деле яркость экрана не изменяется.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицыПроверка контрастной чувствительности

Контрастная чувствительность

Контрастная чувствительность — это способность глаза видеть разницу между яркостью предметов. Эта чувствительность особенно важна в случаях, когда этот контраст понижен из-за освещения, например в тумане, в темноте, или когда яркость и цвет находящихся рядом предметов близки. Людям с низкой чувствительностью обычно трудно управлять автомобилем вечером или в тумане, передвигаться в темноте, или видеть, если мешает слепящий свет. Низкая контрастная чувствительность особенно проблематична для людей, которые к тому же страдают цветовой слепотой.

Контрастная чувствительность ухудшается с возрастом, а также вследствие ряда заболеваний, например из-за глаукомы, катаракты, инфаркта миокарда, или диабетической ретинопатии, то есть повреждения сетчатки глаза вследствие диабета. Проблема с контрастной чувствительностью независима от ухудшения зрения, и часто возникает у людей с прекрасным зрением, хотя иногда зрение и контрастная чувствительность ухудшаются одновременно. Проверка контрастной чувствительности отличается от проверки зрения тем, что ее можно проходить в очках или контактных линзах, если человек носит их в повседневной жизни. Вместо таблицы с буквами разного размера пациенту предлагается таблица с буквами, у которых понижается контрастность. В более усложненном варианте на таблице изображены не буквы, а линии на разном фоне, и задача усложняется тем, что в глаз также может быть направлен свет, чтобы ухудшить видимость.

Специальные очки, подобранные для пациента на основе результатов проверки зрения, часто помогают повысить контрастную чувствительность. Такая проверка похожа на тесты, которые проводят перед лазерной хирургией. Кстати, лазерная хирургия для коррекции других дефектов зрения иногда помогает повысить контрастную чувствительность, хотя в некоторых случаях, наоборот, ухудшает ее, как побочный эффект. Нередко также можно улучшить чувствительность с помощью очков с желтыми линзами.

«Впечатление. Восходящее солнце» Клода Моне. Музей Мармоттан-Моне, Париж.

Что такое «световой поток»

Физики световым потоком обозначают мощность видимого глазами светового излучения (его электромагнитную энергию), которая проходит через тело или поверхность за определенное время. Человеку, не имеющему определенного уровня знаний в физике, это понятие ни о чем не говорит. В быту световой луч определяет свойства и качество освещения в зависимости от вида лампы. Для промышленных, общественных и офисных зданий значения регламентированы, в частном доме показатели можно использовать при расчете системы освещения.

Физики знают, что световая энергия – это электромагнитные волны, глаза человека их видят только в определенном диапазоне длины.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицы

Качество светового луча зависит от:

  • мощности источника;
  • химического состава лампы;
  • особенностей колбы (линзы);
  • уровня светоотдачи.

В быту важно знать, что световой поток прямо пропорционален мощности лампы. Еще одно определение понятия «световой поток» – общий объем света, не зависящий от установленной вокруг лампы оптической системы

Например, лампа с нитью накаливания излучает 415 люмен независимо от конструкции и материала абажура

Еще одно определение понятия «световой поток» – общий объем света, не зависящий от установленной вокруг лампы оптической системы. Например, лампа с нитью накаливания излучает 415 люмен независимо от конструкции и материала абажура.

Что такое яркость светодиода и в чем она измеряется

Яркостью свечения называют показатель света, равный соотношению силы светового потока к косинусу угла, под которым он излучается, и освещаемой площади. Другое определение – освещенность в точке, перпендикулярной к источнику, к углу, в который заключен луч. Яркость свечения обозначается буквой «L», измеряется в милликанделах на метр в минус второй степени (кд*м-2). У обычных светодиодов яркость 20-50 мкд, у сверхярких – до 20 000 мкд. От этого показателя зависит восприятие предметов глазами человека.

Если говорить о светодиодах, то у них
яркость свечения – это мощность (сила) света, измеряемая в ваттах и зависящая
от угла конуса, основание которого расположено на освещаемой площади, вершина –
в источнике света. При равном излучении во всех направлениях яркость свечения будет
соотношением потока к прострaнcтвенному углу (в градусах). Чаще всего градусы
переводятся в стерадианы: sr = 2 π (1 – cos θ/2), где θ – угол луча.

Устройство и типы светильников

20.05.10 19:44

Любой светильник состоит из лампы и арматуры. В состав последней входят патрон, на котором крепится лампа; плафон-рассеиватель, для более равномерного распределения света, и отражатель, который концентрирует свет и направляет его в нужное место. Корпус светильника объединяет и скрепляет все названные части.

 Патрон хорошего качества должен быть сделан из огнестойкого материала: термостойкой пластмассы, фарфора или металла. От этого зависит его долговечность и безопасность работы светильника

Очень важно, чтобы патрон был электробезопасным. Для этого в современных изделиях гильза цоколя не соединяется с контактами до тех пор, пока лампа не вкручена до конца, а когда это произойдет, поверхность цоколя оказывается прикрытой патроном и возможность поражения током практически исключается

Отражатель тоже изготавливают из термостойких материалов. Металлические светильники более прочны и долговечны, чем пластмассовые. Внутренняя зеркальная поверхность отражателя может быть гладкой и фасетированной, то есть ячеистой, что делает распространение света более равномерным.

Плафон смягчает свет и защищает лампу от возможных повреждений. Он должен хорошо пропускать свет, чтобы сделать потери энергии минимальными. Существует много разновидностей плафонов: сделанные в виде полусферы, чаши, «лепестковые», открытые сверху и снизу, похожие на цилиндры и расширяющиеся колбы.

Корпус светильника придает всему осветительному прибору прочность и делает его удобным в обращении. Особые требования предъявляются к настольным лампам. Механизм крепления должен быть несложным в обращении, и обеспечивать размещение в любом удобном месте.

По виду создаваемого освещения выделяют такие типы светильников:

бытовые и декоративные;

общего и местного освещения;

рассеянного и направленного освещения;

прямого и отраженного освещения.

Существует также классификация светильников по типу используемых ламп:

с лампами накаливания;

с галогенными лампами;

с люминесцентными лампами;

со светодиодами;

с энергосберегающими лампами;

комбинированные.

По месту закрепления светильники бывают потолочные, настенные, напольные и настольные. Также существуют мобильные лампы, которые можно прикреплять в любом месте.

Наиболее распространены традиционные потолочные светильники. По месту размещения относительно поверхности потолка они делятся на подвесные, приповерхностные и встроенные. Последние дополнительно подразделяются на панельные и точечные.

Подвесные светильники располагаются на некотором удалении от потолка. Их свет распространяется во все стороны, вверх и вниз, так что лучи света отражаются от стен и хорошо рассеиваются по помещению. Их удобнее всего крепить в помещениях с высокими потолками, так как необходимо, чтобы светильники были достаточно удалены от поверхности. Расстояние от нижней точки любого потолочного светильника до поверхности пола должно быть не менее 2 метров, а сам прибор, вместе с подвесом – высотой не более 50 см.

Приповерхностные светильники прикрепляются непосредственно к потолку. Они незаменимы для невысоких комнат, потому что занимают мало места. Плафон сконструирован так, чтобы он рассеивал создаваемый световой поток и направлял его вниз и в стороны. Они удобны и экономичны в применении.

Встроенные светильники используются в качестве монтажных элементов в составе подшивных и подвесных потолков. Панельные и точечные светильники, встроенные в подвесной потолок, можно легко менять местами, комбинировать и размещать по любой схеме. Они изготавливаются в форме панели или плиты стандартных размеров, что позволяет укладывать их вместо любой плиты отделочного покрытия

Единица измерения светового потока

1 люмен – это свет, излучаемый источником с силой света в 1 канделу в пределах телесного угла в 1 стерадиан. 100-ваттная лампа накаливания создает поток света, примерно равный 1000 люменов. Чем ярче источник света, тем больше люменов он излучает.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицы

Кроме люменов есть другие единицы измерения, позволяющие охарактеризовать свет. Можно измерить пространственную и поверхностную плотность потока – так мы узнаем силу света и освещенность. Сила света измеряется в канделах, освещенность – в люксах. Но для потребителя важнее разобраться, в каких единицах указывают яркость лампочек и прочих осветительных приборов при продаже. Некоторые производители сообщают количество люменов, деленных на ватт. Так измеряется световая эффективность (светоотдача): сколько света лампа выдает, затратив 1 ватт.

Оттенок (tint), тональность (tone), и тень (shade)

Эти термины часто используются неправильно, но они описывают довольно простое понятие в цвете. Главное помнить, насколько цвет отличается от своего начального тона (hue). Если к цвету добавляется белый, эта более светлая разновидность цвета называется «оттенок» (tint). Если цвет делается темнее путём добавления чёрного, полученный цвет называется «тень» (shade). Если же добавляется серый цвет, каждая градация дает вам различную тональность (tone).

Оттенки (добавляем белый к чистому цвету).

Тени (добавляем чёрный к чистому цвету).

Тональности (добавляем серый к чистому цвету).

В каких единицах измеряют освещение

Многие обыватели часто задают вопрос – в чём измеряется свет? Для оценки эффективности освещения рассчитывают суммарное количество единиц измерения освещенности в системе СИ. Это — люкс и люмен.

Советуем изучить Аварийное освещение для безопасности людей

Единица освещенности поверхности определяется в Люксах (lux) имеет следующие характеристики:

  • Один lux — равномерно освещенная световым потоком 1 лм площадь 1 м².
  • Если свет падает под углом, то освещенность снижается.
  • Освещённость снижается с увеличением расстояния от светового источника.

Важно! При больших люменах светильник ярче, а при достаточных значениях люксов лучше освещена поверхность. Нужно ли измерять степень освещенности и ее соответствие нормам? Яркий или тусклый свет ухудшает зрение, разрушает сетчатку глаза. Недостаток яркости снижает работоспособность и настроение

На видимом спектре человеческий глаз чувствителен к частоте зеленого цвета. При восприятии зеленого глаз расслабляется, успокаивается нервная система

Недостаток яркости снижает работоспособность и настроение. На видимом спектре человеческий глаз чувствителен к частоте зеленого цвета. При восприятии зеленого глаз расслабляется, успокаивается нервная система

Нужно ли измерять степень освещенности и ее соответствие нормам? Яркий или тусклый свет ухудшает зрение, разрушает сетчатку глаза. Недостаток яркости снижает работоспособность и настроение. На видимом спектре человеческий глаз чувствителен к частоте зеленого цвета. При восприятии зеленого глаз расслабляется, успокаивается нервная система.

Зеленый цвет

Освещенность измеряется приборами с фотодатчиками.

Как настроить яркость экрана на телефоне

Постоянно менять яркость экрана не нужно

В Сети можно найти десятки советов по настройке яркости в телефоне: большинство из них сводятся к тому, что нужно установить ее на уровне 30, 40 или 50% — мол, это удобнее для глаз, не так сильно разряжает батарею да и на экране все вполне различимо даже при ярком солнце. На самом деле, это не так: у каждого смартфона свои показатели яркости и особенности конструкции дисплея. Например, AMOLED-экраны априори кажутся более яркими из-за насыщенных цветов.

А еще учитывайте то, что у каждого человека свой порог комфорта. В результате этого может показаться, что даже 30% яркости — слишком много в пасмурный день или во время чтения, а 50% — недостаточно. Иногда даже максимальная яркость дисплея может быть комфортной, например, пока моете посуду и смотрите видео на смартфоне, который стоит в полутора метрах от вас

Обратите внимание на то, не режет ли изображение глаза и не заставляет ли вас излишне напрягать их. Если все хорошо, то яркость менять не нужно

Измерение яркости

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицыПоскольку свет имеет измеримые параметры, то яркость как параметр света имеет свои единицы измерения. Сейчас, по интернациональной системе СИ, яркость измеряется в канделах на квадратный метр, значение этой единицы соответствует принятой в старину единице нит, величина которой выражалась отношением одной канделы к одному метру в квадрате. Кроме нитов, единицами яркости также были:

  • Стильб;
  • Апостильб;
  • Ламберт.

Апостильб в настоящее время является устаревшей величиной, которая вышла из употребления она в 1978 году. Она обозначала яркость поверхности площадью 1 квадратный метр и излучающей световой поток в 1 люмен.

Единица яркости: в чем измеряется светящаяся поверхность сегодня и какие есть устаревшие единицыВеличина стильб используется системе измерений СГС. В этой системе основными мерами являются меры длины, веса и времени, что в расшифровке аббревиатуры СГС соответствует величинам сантиметр, грамм, секунда. В более поздних версиях системы появились электрические и магнитные расширения СГСЭ и СГСМ. Здесь и находится и стильб, как единица измерения электромагнитного излучения.

Ламберт — это внесистемная единица. Появилась и используется преимущественно в Америке. Ее название происходит от имени немецкого физика Иоганна Ламберта, проводившего исследования в теории систем, иррациональных чисел, фотометрии и тригонометрии. Один ламберт — это единица яркости светящейся поверхности площадью в один квадратный сантиметр и обладающей световым потоком в один люмен.

Параметры светового излучения

Свет как физическое явление характеризуется многими параметрами. Основные используемые в физике таковы:

  • Сила света;
  • Светимость;
  • Яркость;
  • Освещенность;
  • Световая температура.

Светимость — это световой поток на единицу светящейся поверхности. Чем больше светимость, тем более светлой кажется излучающая поверхность. Единица светимости — люмен на квадратный метр.

Термин освещенность применяется по отношению к освещаемой поверхности. Это отношение светового потока к площади поверхности, то есть насколько хорошо она освещена.

Световая температура показывает воспринимаемый цвет источника излучения. Она измеряется в единицах температуры — Кельвинах — и соответствует температуре излучающего, нагретого до этих градусов тела. Субъективно она воспринимается теплой или холодной. Чем более высокой является цветовая температура, тем более холодным будет цвет. Теплый — это желтый и красноватый, холодный — голубой и фиолетовый.

Норма освещенности жилого помещения

Освещенность помещений разного назначения неодинакова и может различаться на порядок. Количество люмен на квадратный метр по типам жилых помещений таково:

  • кабинет, библиотека, мастерская — 300;
  • детская комната — 200;
  • кухня, спальня — 150;
  • баня, сауна, бассейн — 100;
  • гардероб, коридор — 75;
  • холл, коридор, ванная, санузел — 50;
  • лестница, подвал, чердак — 20.

Расчет освещенности для помещений

Для определения освещенности помещения необходимо знать следующие параметры:

  1. Е — нормативное значение освещенности (сколько люменов нужно на 1 м²).
  2. S — площадь помещения.
  3. k — коэффициент высоты:
    • k = 1 при высоте потолка 2.5 — 2.7 м;
    • k = 1.2 при высоте потолка 2.7 — 3.0 м;
    • k = 1.5 при высоте потолка 3.0 — 3.5 м;
    • k = 2 при высоте потолка 3.5 — 4.5 м;

Формула для расчета простая:

Ф = E•S•k.

Зная освещенность, можно подобрать требуемый световой поток и мощность осветительных ламп с учетом их различий по технологиям производства и принципу работы. Следует учитывать особенность зрения человека, для которого источники света с синеватым оттенком (начиная с цветовой температуры 4700К и выше) кажутся менее яркими.

Watch this video on YouTube

Как рассчитываем

Чтобы рассчитать для комнаты количество требуемых ламп, необходимо руководствоваться принципом округления дробей в большую сторону

Это означает, что при получении, например, значения в 36 Вт для небольшого коридора, лучше использовать две лампочки на 25 Вт, чем одну на 40 Вт

Обратите внимание! В данном вопросе также необходимо оценивать цветовую гамму помещения. При наличии темных тонов в оформлении, следует отдавать предпочтение более ярким источникам света

Для получения конкретных цифр необходимо пользоваться формулой для расчета спотов. Здесь для расчета оптимального уровня необходимого освещения применяется следующая формула: N = (S * W) / P, где эти показатели обозначают следующие величины:

Здесь для расчета оптимального уровня необходимого освещения применяется следующая формула: N = (S * W) / P, где эти показатели обозначают следующие величины:

  • N – количество имеющихся в помещении светильников. Измеряется в штуках;
  • S – площадь имеющегося помещения. Измеряется в кв.м;
  • W – удельная мощность излучаемого лампочками светового потока. Параметр обозначает тот уровень, который необходим для создания оптимального освещения. Для каждой лампы данный показатель свой. Измеряется в Вт/кв.м;
  • P – мощность для одного светильника. Измеряется в Вт.

Помните, что полученные в ходе расчетов цифры могут немного колебаться, но все же они будут максимально приближенными к реальным одинарным параметрам. Чтобы было понятно, приведем пример расчетов. Выберем следующие параметры:

  • тип помещения — гостиная;
  • вид освещения — основное;
  • тип ламп — светодиодные;
  • мощность спота (средняя)– 5 Вт;
  • площадь помещения – 20 м2.

Показатель удельной мощности берется из таблицы или рассчитывается примерно, как это был указано выше. Для светодиодной лампы он составляет W = 3 Вт/кв.м. Вставляем все показатели в формулу и получаем N = (20 * 3) / 5 = 12 шт. Также можно использовать другую формулу для определения освещенности:

Освещение в гостиной

P=pS/N, где показатели расшифровываются так:

  • Р – освещенность;
  • p – удельная осветительная мощность. Для ламп накаливания усредненное значение р = 20 Вт/м2, для галогеновых — 30 Вт/м2, для люминесцентных -10 Вт/м2, для светодиодных -3 Вт/м2. Измеряется в Вт/м2.;
  • S – площадь конкретного помещения в м2;
  • N – количество имеющихся светильников.

Используя вышеприведенные формулы, вы без проблем сможете рассчитать требуемое количество лампочек для каждого помещения в своем доме или квартире.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Adblock
detector