Как рассчитать световой поток. Что представляет собой световой поток и в чем он измеряется?

Что такое световой поток

Что такое световой поток

световой поток это величина, которая обычно указана на упаковке любой лампы.

Световой поток или сила света является мерой измерения воспринимаемой силы света. Она отличается от потока излучения – меры общей мощности электромагнитного излучения (включая инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый свет). Итого, световой поток – это то, насколько ярко светит лампа. Главное отличие заключается в регулировке светового потока относительно чувствительности человеческого глаза по отношению к различным длинам волн света.

Поток света нередко используется как объективная мера полезного света, который излучается источником света. Он, как правило, указывается на упаковке для лампочек, хотя не всегда заметен. Потребители обычно сравнивают световой поток разных лампочек, поскольку он дает оценку видимого количества света, который непосредственно излучает светильник. Лампа с наиболее высоким отношением светового потока к потребляемой мощности является гораздо более эффективной.

Световой поток не используется для сравнения яркости, поскольку это субъективное восприятие. Оно зависит от расстояния от источника света и углового распространения света от самого источника. Стоит добавить, что сила света является наиболее часто измеряемым параметром для светодиодов малой мощности.

Согласно определению, сила света должна измеряться на расстоянии, на котором образец можно рассматривать как приблизительный точечный источник света. Расстояние детектора от испытуемого образца, необходимое для соответствия этому критерию, известно в качестве фотометрического расстояния.  Это зависит от размера источника света для измерения.

Минимальный коэффициент, определяемый отношением расстояния до детектора и максимальной протяженности светоизлучающей поверхности, варьируется от 5 до 15 в зависимости от стандарта преобладающей пространственной диаграммы направленности.

Излучение, измеренное на детекторе, сложно связано с интенсивностью источника. По этой причине Международная комиссия по освещению (МКО) разработала концепцию «усредненной интенсивности светодиодов» для решения проблемы, возникающей в условиях ближнего поля. Эта концепция больше не соответствует физически точному определению силы света, но больше относится к измерению освещенности на фиксированном расстоянии и размере детектора.

Светодиод расположен таким образом, что его механическая ось находится прямо на линии с центральной точкой круглого детектора с активной площадью 1 сантиметр квадратный, а поверхность детектора перпендикулярна этой оси. Иногда ни световая сила, ни поток света не представляют полезного света для конкретного применения и требуется что-то среднее. Количество частичного светодиодного потока было введено в публикации МКО 127-2007.

световой поток это определенная физическая величина.

Сила света включает в себя поток и телесный угол и является отношением двух. Это означает, что его единицей является кандела, которая составляет произведение люмена на стерадиану. Частичный световой поток светодиодов также включает в себя поток и угол, но выражается как поток в пределах угла, а не как отношение. Так, его единица измерения – люмен (с указанным углом). Как и усредненная сила света светодиодов, она является мерой ближнего поля и, следовательно, аналогичным образом определяется в терминах физической геометрии, а не является фундаментальной единицей. Вот почему термин «светодиод» включен в количество. Это отличает его от фрагментарного потока, который можно рассчитать по гониометрическим измерениям в дальней зоне.

Характеристика распределения силы света светодиодов и источников светодиодного освещения является чисто фотометрической задачей измерения, которая может быть выполнена с помощью гониометра, используемого вместе со спектрорадиометром или фотометром. Фотометр позволяет проводить очень быстрые измерения «на лету» и рекомендуется для сугубо фотометрических измерений и для тестовых последовательностей, критичных ко времени. Спектрорадиометры дают явное преимущество в том, что все характеристики – радиометрические, колориметрические и фотометрические – могут быть определены с максимальной точностью. Тем не менее, гониоспектрорадиометры имеют более длительное время измерения.

В чем измеряется световой поток

Узнайте, что такое световой поток и в чем он измеряется.

Поток света измеряется в люменах, сокращённо Лм. Он сокращён до базовых единиц в системе единиц (сокращённо СИ). 1 люмен эквивалентен 1 канделе стерадиан (кд ср). Это то же самое, что 1,46 милливатт (мВт) потока излучения на длине волны 555 нм, которая находится в середине видимого спектра.

Для более основательного понимания значение светового потока важно отметить его физические характеристики. 1 Лм эквивалентен потоку света, который излучается точечным изотропным источником, вместе с силой света (единица измерения – кандела (кд)), в телесный угол величиной в один стерадиан. Самой же силой света называют величину светового потока, которая переносится в направлении за определённое время.

Единица измерения силы света это кандела.

Формула силы света имеет следующий вид: L = Ф/Ω, где L – поток света, Ф – отношение светового потока, а Ω – световой поток внутри телесного угла. Сила света является мерой яркости луча в определенном направлении. Если у лампы 1 люмен, а её колба и оптика настроены таким образом, чтобы равномерно фокусировать свет в луч 1 стерадиан. В этом случае интенсивность света будет равна 1 канделе. Если оптика изменяется с целью концентрации луча в 1/2 стерадиана, тогда источник будет иметь силу света в 2 канделы.

Полученный луч станет более узконаправленным и ярким, однако поток света не будет претерпевать изменений. Световая отдача является несколько иной характеристикой. Это отношение светового потока к мощности, которую потребляет источник света. Измеритель светового потока – величина СИ Лм/вт.

Люмены и люксы

В люменах измеряется величина потока света, это характеристика его источника. То количество лучей, которое добралось до какой-либо поверхности (отражающей или поглощающей), уже будет зависеть от расстояния между источником и этой поверхностью.

Уровень освещенности измеряется в люксах (лк) специальным прибором – люксметром. Самый простой люксметр состоит из селенового фотоэлемента, преобразующего свет в энергию электрического тока, и стрелочного микроамперметра, измеряющего этот ток.

Спектральная чувствительность селенового фотоэлемента отличается от чувствительности человеческого глаза, поэтому в разных условиях приходится использовать поправочные коэффициенты. Самые простые люксметры предназначены для измерения какого-то одного типа освещенности, например, дневного света. Без использования коэффициентов погрешность может составлять более 10%.

Люксметры высокого класса оснащаются светофильтрами, специальными насадками сферической или цилиндрической формы (для измерения пространственной освещенности), приспособлениями для измерения яркости и контрольной проверки чувствительности прибора. Их уровень погрешности – около 1%.

Измерение уровня освещенности

Плохая освещенность помещений способствует развитию близорукости, плохо сказывается на работоспособности, вызывает усталость, снижение настроения.

Минимальная освещенность поверхности компьютерного стола по СанПиН – 400 люкс. Школьные парты должны иметь освещенность не менее 500 люкс.

Лента товаров

Автолампа ARL-T5 Yellow Flat 5mm LED (12V, W1.2W Wedge) (ANR, Закрытый)
Арт: 005181
В наличии

Автолампа ARL-T5 Yellow Flat 5mm LED (12V, W1.2W Wedge) (ANR, Закрытый)
7.62 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 200 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Автолампа ARL-F42-3E Warm White (10-30V, 3 LED 2835) (ANR, Открытый)
Арт: 019424
В наличии

Автолампа ARL-F42-3E Warm White (10-30V, 3 LED 2835) (ANR, Открытый)
24.40 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 195 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Автолампа ARL-F37-3E Warm White (10-30V, 3 LED 2835) (ANR, Открытый)
Арт: 019430
В наличии

Автолампа ARL-F37-3E Warm White (10-30V, 3 LED 2835) (ANR, Открытый)
24.40 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 142 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Автолампа ARL-F42-6E Warm White (10-30V, 6 LED 2835) (ANR, Открытый)
Арт: 019422
В наличии

Автолампа ARL-F42-6E Warm White (10-30V, 6 LED 2835) (ANR, Открытый)
24.40 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 39 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа AR-G9 2.5W 2360 White 220V (arlight, Открытый)
Арт: 013730
В наличии

Светодиодная лампа AR-G9 2.5W 2360 White 220V (arlight, Открытый)
60.99 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 200 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа AR-G9 2.5W 2360 Day White 220V (arlight, Открытый)
Арт: 015841
В наличии

Светодиодная лампа AR-G9 2.5W 2360 Day White 220V (arlight, Открытый)
60.99 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 200 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 G45 6W 4200К матовая
Арт: 01310
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 G45 6W 4200К матовая
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 3 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 G45 6W 2700К матовая
Арт: 01309
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 G45 6W 2700К матовая
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 8 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 6W 2700К
Арт: 01317
В наличии

Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 6W 2700К
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 17 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 6W 4200К
Арт: 01316
В наличии

Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 6W 4200К
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 21 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 C37 6W 2700К матовая
Арт: 01305
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 C37 6W 2700К матовая
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 7 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 А60 7Вт 4200К
Арт: 01326
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 А60 7Вт 4200К
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 10 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 А60 7Вт 2700К
Арт: 01327
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 А60 7Вт 2700К
108.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 10 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа DG105 GU10, спот, 5Вт, 220В, теплый белый, диммирование нет
Арт: N70006
В наличии

Светодиодная лампа DG105 GU10, спот, 5Вт, 220В, теплый белый, диммирование нет
120 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 190 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 2700К матовая
Арт: 01313
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 2700К матовая
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 3 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 4200К матовая
Арт: 01312
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 4200К матовая
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 3 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 2700К матовая
Арт: 01315
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 2700К матовая
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 5 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 4200К матовая
Арт: 01314
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 4200К матовая
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 6 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 8W 4200К
Арт: 01318
В наличии

Светодиодная лампа Geniled GU5.3 MR16 8W 4200К
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 5 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 C37 8W 2700К матовая
Арт: 01307
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 C37 8W 2700К матовая
126.90 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 6 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled G4 2W 4200K
Арт: 01175
В наличии

Светодиодная лампа Geniled G4 2W 4200K
136.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 5 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 А60 10Вт 2700К
Арт: 01299
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 А60 10Вт 2700К
136.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 8 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
940664 Лампа LED 220V CA35 E14 4W=40W 350LM 360G CL 4000K 20000H (в комплекте)
Арт: LS940664
В наличии

940664 Лампа LED 220V CA35 E14 4W=40W 350LM 360G CL 4000K 20000H (в комплекте)
157 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 142 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
940662 Лампа LED 220V CA35 E14 4W=40W 350LM 360G CL 3000K 20000H (в комплекте)
Арт: LS940662
В наличии

940662 Лампа LED 220V CA35 E14 4W=40W 350LM 360G CL 3000K 20000H (в комплекте)
157 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 200 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled GX53 8W 2700К
Арт: 01237
В наличии

Светодиодная лампа Geniled GX53 8W 2700К
163.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 1 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled GX53 8W 4200К
Арт: 01236
В наличии

Светодиодная лампа Geniled GX53 8W 4200К
163.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 4 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled G4 3W 2700K
Арт: 01178
В наличии

Светодиодная лампа Geniled G4 3W 2700K
163.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 11 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 А60 12Вт 4200К
Арт: 01300
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 А60 12Вт 4200К
163.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 4 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 2700К линза
Арт: 01228
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 2700К линза
172.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 10 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 4200К линза
Арт: 01227
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E27 G45 8W 4200К линза
172.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 6 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 2700К линза
Арт: 01226
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 2700К линза
172.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 3 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину
Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 4200К линза
Арт: 01225
В наличии

Светодиодная лампа Geniled E14 G45 8W 4200К линза
172.80 руб. за 1 шт
В наличии
(Осталось 1 шт)

Самовывоз, (2-4 дня) – Бесплатно

СДЭК (2-4 дня) – 170 руб.

В корзину

Как рассчитать световой поток

Узнайте, как рассчитать световой поток.

Перед тем, как начать расчёт, очень важно определиться с выбором используемой лампы. При использовании светодиодной лампы или светодиодной ленты важно учитывать плотность расположения сверхъярких диодов, особенно для RGB-ленты. Данную характеристику можно узнать, детально изучив ленту. Тип осветительного прибора и место эксплуатации не менее важны и влияют на рассеивание света.

Каждый из современных источников света (лампы накаливания, люминесцентные, галогенные, светодиодные) обладает такими характеристиками, благодаря которым есть возможность измерить световой поток:

  • Мощность. Показатель количества энергии, потребляемое лампой. Измеряется в Ваттах (Вт).
  • Нагревание корпуса. Свойственно лампам накаливания и галогенным светильникам.
  • Цветопередача. Этот показатель включает в себя температуру цвета и оттенок. Цветовая температура варьируется в диапазоне от красного до синего (1800-16000 К). Оттенок для современных источников теплый или холодный. Наиболее качественный оттенок даёт светодиодное освещение.

Данный способ расчета больше всего подойдёт для пространства правильной формы (квадратное или прямоугольное помещение). Единицей измерения освещённости являются Люксы (Лк).

Для определения силы света есть специальная формула.

Расчёт показателя потока света состоит из двух последовательных этапов:

  1. Расчет сплошного потока света. Он необходим для освещения помещения с определённой квадратурой.
  2. Следующий шаг требует определения числа источников света.

Расчёт производится по следующей формуле: X*Y*Z. Х – показатель (нормативный) освещённости комнаты. Y – площадь комнаты. Z – корректировочный коэффициент при учёте высоты потолка. Например, для потолка с высотой до 2,7 м данный параметр будет равен одному. Для потолков от 2,8 до 3 м параметр уже будет составлять 1-2. У помещений с потолками от 3 м до 3,5 м и выше – 1,5 и 3,5 соответственно.

Мощность светового потока может быть разной.

Помимо данного способа, существует также несколько альтернативных:

  • Для расчёта светового потока обычных LED надо умножить мощность на 80-90 Лм/вт для ламп с матовой колбой.
  • Для расчёта потока света LED-филаментных необходимо умножить энергопотребление на 100 Лм/вт.
  • Для люминесцентных КЛЛ требуется умножить мощность на 60 Лм/вт, для более дорогих моделей он (Лм/вт) может быть выше, однако они гораздо быстрее теряют яркость. В связи с этим значение будет более точным.

Нормы освещения помещений по использованию (СНиП)



Норма освещенности обязательно учитывается при обустройстве административных, образовательных, досуговых учреждений, бытовых предприятий, торговых объектов, жилых домов, придомовых территорий, гостиниц, предприятий, а также пешеходно-автомобильных зон в городах и селах.

При подборе осветительной системы руководствуются документами СНиП 23-05-95 от 1995 г. и его обновленной версией СП 52.13330 от 2011 г. для естественных и искусственных источников света.

Освещение в офисе

От уровня освещения будут зависеть стрессоустойчивость, концентрация внимания, умственная деятельность персонала. Ознакомиться с нормативными требованиями можно в таблице.

Тип помещения Освещенность, лк
Большой офис с компьютерной техникой 200-300
Большой офис с планировкой свободного типа 400
Офис для работы с чертежами 500
Конференц-зал 200
Лестница 50-100
Холлы, коридоры 50-75
Архивные помещения 75
Подсобки 50

Интенсивность освещенности на производстве

Для определения показателя принимается во внимание зрительная нагрузка.

Зрительная работа, разряд Напряжение органов зрения Комбинированное освещение Общее освещение
1 Наивысшая точность 1500-5000 400-1250
2 Очень высокая точность 1000-4000 300-750
3 Высокоточная 400-2000 200-500
4 Средняя точность 400-700 200-300
5 Минимальная точность 400 200-300
6 Грубая 200
7 Контроль производства (системы наблюдения) 400 200-300

Освещение на складах

Интенсивность источников света зависит от типа хранения и разновидности ламп.

Хранение Лампы
Газоразрядные Накаливания
На полу 75 50
На полках 200 100

Параметры освещения в жилых домах и досуговых центрах

Для кабинета, бильярдной, библиотеки стандартная высота стола – 0,8 м от линии пола.

Тип помещения Освещение, лк
Лифтовые шахты 5
Ходы по этажам, чердакам, коридорам 20
Помещения для коммуникационного оборудования 20
Помещения для колясок и велосипедов 30
Лестницы 20
Пункты консьержа 150
Санузлы, душевые, ванны 50
Бильярдные 300
Тренажерные залы 150
Раздевалки, бассейны, сауны 100
Гардеробные помещения 75
Подсобки 300
Коридоры и холлы в квартирах 50
Библиотеки, кабинеты 300
Детская комната 200
Кухня 150
Жилые помещения 150
Вестибюль 30

Указанные нормы принимаются во внимание при обустройстве электропроводки и установке осветительных приборов.

Типовое значение светового потока для различных источников света

Типовые значения светового потока для источников света зависят от их конструкции. Наглядно представить, насколько формируемый ими световой поток может отличаться, позволяет таблица:

ТАБЛИЦА 1

Световой поток ламп накаливания, формируемый различными источниками света

ТАБЛИЦА 2

Таблица светового потока люминесцентных ламп

Сравнение света разных источников

Чаще всего сравнению подлежать источники света, используемые в быту:

  • лампы накаливания;
  • галогеновые лампы;
  • люминесцентные лампы;
  • светодиодные (LED) лампы.

Максимально допустимая в быту лампа накаливания обычно не превышает мощности 200 Вт. Более мощные лампы сильно нагреваются и являются пожароопасными. Следует учитывать, что световая отдача различных видов ламп не характеризуется одной лишь мощностью.

Световой поток лампы накаливания мощностью 100 Вт достаточен для создания комфортного освещения в помещении площадью 9-12 м2 .

Такой же световой поток люминесцентных ламп обеспечивается при мощности 40 Вт.

Светодиодный источник света – самый экономичный в плане энергопотребления. Блок светодиодов мощностью 7 Вт по светоотдаче заменяет стоватовую лампочку.

световой поток

Освещение рабочей поверхности

К освещению рабочих поверхностей применяются требования, содержащиеся в:

  • СНиП 23-05-95;
  • СанПин 2.2.1/2.1.1.1278-03

Рабочий стол должен иметь освещенность 300 лк, рабочее место для производства точных работ – 500 лк, для освещения рабочих поверхностей на кухне достаточно 150 лк.

Световой поток и яркость – не одно и то же

Обращаясь к определению яркости L, измеряемой в канделах на квадратный метр (Кн/м²), видно, что это количество отражённого поверхностью света.

Таблица мощности энергосберегающих ламп

Яркость источника – это соотношение силы его свечения и величины этой силы, приходящейся на единицу площади поверхности источника, которую видит глаз. Сила света измеряется в канделах, потому яркость обозначается буквой L и измеряется в Кн/м².

Если наблюдать издалека два источника света, имеющих разную площадь поверхности, но с одинаковой силой света, то меньшая поверхность будет выглядеть ярче. Увеличение угла, под которым смотрят на световой источник, уменьшает воспринимаемую глазом яркость. Яркость максимальна, когда плоскость, в которой лежит излучатель, перпендикулярна глазу.

Величина яркости изменяется от вида поверхности:

  • светоотражающая поверхность увеличивает яркость;
  • светопоглощающая или рассеивающая поверхность уменьшают значение L.

Важно! Световые потоки – это вся энергия излучения источника, яркость – только та доля, которая поступает в глаз или на предмет. В частности, оптический проектор в своих технических характеристиках имеет обозначение не яркости, а величины СП.


Оптический проектор



Рекомендации по замерам освещенности

Уровень естественной и искусственной освещенности измеряется отдельно. Обязательно расположение люксметра в горизонтальном положении. Точки, в которых показатель измеряется, определены госстандартами. На практике используются те, которые не расположены вблизи источников электромагнитного излучения. Важно так же, чтобы на люксметр не падала тень.

По окончании измерений полученные данные сверяются с нормативными, чтобы оценить условия в конкретном помещении.

Важно! Если коэффициент измеряется в помещениях с существующей системой освещения, необходимо подождать примерно 1-2 часа, чтобы осветительные приборы проработали. Более точные данные можно получить, если измерять показатель несколько раз в течение одного дня.

Возможно, вам были бы интересны ещё и эти материалы

Наружное освещение

Для дома и улицы
alt
Промышленное освещение

Проработанные решения по обеспечению предприятия освещением, в ходе выполнения проектных работ, правильно выбранное и расставленное осветительное оборудование, позволят добиться высоких технологических показателей производственных процессов, увеличить работоспособность сотрудников.

Для дома и улицы
alt
Наружное освещение

Наружное освещение – это освещение, обеспечивающее достаточную видимость на дорогах и улицах в темное время суток.

Для дома и улицы

  • Контакты
  • Оплата и доставка
  • Расчёт сметы
  • Подбор ленты
  • Портфолио
  • Как купить
  • Распродажа
  • База знаний
  • Новости
  • Видеообзоры
  • Каталоги
  • Умный дом
  • О компании
  • Наши преимущества
  • Реквизиты
  • Услуги
  • Гарантии
  • Наши поставщики
  • Сотрудничество
  • Arlight

Для заказов и вопросов по ассортименту [email protected]
Для других вопросов, предложений [email protected]
Дружите с нами!Санкт-Петербург
8 (800) 222-61-35

8 (812) 611-11-15

198206, Санкт-Петербург г., шоссе Петергофское, дом 55, корпус 1. Вывеска «NOVOLAMPA»

Пн—Пт, c 09:00 до 19:00alt
alt
alt

© Новолампа 2011 – 2021


ВходРегистрация
ЛогинПароль
Забыли?
ВойтиЭлектронная почта *Пароль *Подтвердите пароль *Имя и фамилияCAPTCHA
Введите слово на картинкеНажимая кнопку «Зарегистрироваться», я даю свое согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27.07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных в Согласии на обработку персональных данныхЗарегистрироватьсяНашли дешевле?

Нашли данный товар дешевле в другом магазине?
Наши специалисты готовы сделать скидку от цены конкурента.
Для этого необходимо заполнить все нижеуказанные поля и наши менеджеры с Вами свяжутся.

Ссылка на товар в др. магазинеЦена в другом магазинеИмяФамилия Имя (Отчество)EmailТелефон
<текстареа name="COMMENT" cols="36" rows="4" class="input" placeholder="Комментарий"> Нажимая кнопку «Отправить», я даю свое согласие на обработку моих персональных данных, в соответствии с Федеральным законом от 27.07.2006 года №152-ФЗ «О персональных данных», на условиях и для целей, определенных в Согласии на обработку персональных данныхОтправитьИмяИмяТелефон
<текстареа name="REQUIRED" cols="36" rows="4" class="input" placeholder="Коротко, что необходимо" required=""> ОтправитьИмяИмяТелефонОтправитьЗабыли пароль?

Введите свою почту, которую вы указывали при регистрации и мы вам пришлем новый пароль

Единица измерения

Освещенностью называют световую величину, которая равно потоку света, падающему на поверхность, к его площади. Считается прямо пропорциональной световому источнику. Отличается равномерным распределением на площади. Находится делением канделовой силы света на расстояние до светоисточника и перемноженного на косинус угла падения солнечных лучей.

Обратите внимание! Измеряется согласно международной классификационной системе в люксах, что равно десяти фотам или одному люмену на один квадратный метр. Поэтому единицей измерения освещенности является именно люкс. Стоит отметить, что его можно перевести в канделу и ватт.


Основная измерительная единица люкс

Кандела

Кандела, что в переводе с английского свеча, является единицей измерения силы светоисточника по международной единичной системе. Была сформирована в 1979 году. Равна 540⋅1012 Гц или 683 лм/Вт. Измеряется в канделах разные светоисточники, к примеру, лампа накаливания со свечой, сверхъярким светодиодом, люминесцентной лампой и солнцем. Дополнение: примерная солнечная сила в канделах равна 2,8⋅10, что в переводе на ватты 3,83⋅1026


Кандела

Люмены и люксы

Люмен является единицей измерения, которая равна потоку солнечного света, который испускает источник, равный канделе и стерадиану. В люменах измеряется весь светопоток, однако при вычислении не учитывается сила линзы с отражателям, поэтому получающийся показатель — не прямой параметр оценки яркости с КПД источника.

Вам это будет интересно Сравнение лампочек ДНАТ и ДРЛ

Люкс — измерительная подъединица люмена по СИ. В отличие от люмена, люкс дает оценку светового потока, который падает на квадратный метр. Тот же дает понимание того, какой световой поток у светоисточника.

Обратите внимание! То есть люкс это характеристика, которая позволяет узнать КПД светильника на конкретной площади.

Чтобы лучше понять их основное отличие, стоит рассмотреть рисунок. Он наглядно показывает, как при увеличении высоты расширяется освещение и как убывает яркость.


Люмен и люкс в качестве измерительной единицы

Люмен и ватт

Как было изложено выше, люменом называют полноценное число света от светоисточника. Ватт — показатель того, какая мощность, тепловой поток, звуковая энергия и полная мощность электротока или излучения у прибора. Один ватт равен 100 люменам. Перевод самостоятельно можно осуществить по специальным формулам или с содействием калькуляторов. Нередко все необходимые показатели даны на самом приборе.

Стоит отметить, что самыми лучшими показателями обладают современные светодиоды. Они имеют высокую яркость, гармоничное спектровое распределение, долговечность, устойчивость к разного рода воздействиям. Интересно, если взять приборы с одинаковой освещенностью, то ими будет потребляться в десять раз меньше электрической энергии, чем лампами накаливания.

Обратите внимание! Учитывая реальный срок службы и сниженные эксплуатационные инвестиционные расходы, то покупка этих изделий будет экономически целесообразной.

Читайте также:  Расчёт сопротивления проводника — формулы и примеры вычислений


Перевод люмена в ватты

Кратные единицы

Чтобы было удобно, люменные единицы разбирают на части. Так, есть килолюмены, мегалюмены и гигалюмены. В одном килолюмене 1000 люмен, мегалюмене — 1000000, а гигалюмене — 1000000000. Также есть еще величины с приставками дека, гекто, тера,пета, экса, зетта и иотта.

Дольные единицы

К дольным величинам применяется тот же подход. Базовыми являются миллилюмены, микролюмены и нанолюмины, которые равны 10 в −3 степени, 10 в минус 6 степени и 10 в минус 9 степени. Также имеются приставки деци, санти, пико, фемто, атто, зепто и иокто. Стоит отметить, что дольные, как и кратные величины используются только в профессиональных условиях и при выполнении физических задач. В жизни не используются для расчетов меры освещенности и прочих параметров.

Особенности использования светодиодных ламп

Лидирующее место занимают LED-лампы, применяемые в современном освещении. В конструкцию входят от одного до нескольких светодиодов сразу. На первый взгляд это обычная лампа, но наличие электрической схемы и светоизлучающих элементов в сочетании с оптической системой обеспечивает иное качества излучения света. Изменяя количество светодиодов, можно менять мощность, применение разных оптических решений линзы позволяет фокусировать или рассеивать поток.

LED-лампы обладают рядом достоинств:

  • отсутствие ультрафиолетовой части спектра;
  • пульсация некоторых моделей менее 1%;
  • экономичность;
  • низкая теплоотдача;
  • срок службы 100 000 ч.;
  • минимальные размеры;
  • мгновенное включение в полноценный режим.

К недостаткам можно отнести следующие пункты:

  • стоимость;
  • спектр излучения требует тщательного подбора;
  • деградация кристалла;
  • нейтральный и холодный оттенки в некоторых случаях влияют на регуляцию сна.

Параметры дешёвых китайских изделий нарушают все допустимые нормы качества освещения. При выборе ЛЭД-ламп следует тщательно изучить характеристики и приобретать изделия проверенных производителей.

Светодиодные лампы

Спектральный состав излучения источников света и спектральная чувствительность глаза

Спектры источников света получаются при разложении их излучения по длинам волн (l) спектральными приборами и характеризуются функцией распределения энергии испускаемого света в зависимости от длины волны.

Монохроматическое излучение — это излучение одной частоты или длины волны. Излучение в интервале длин волн до 10 нм называется однородным. Совокупность монохроматических или однородных излучений образует спектр. С изменением длины волны монохроматического излучения меняется и его цветовое восприятие глазом.

При разложении призмой видимого (белого) света в непрерывный спектр в последнем цвета плавно переходят один в другой так, что точно определить границы каждого цвета и связать их с определенной длиной волны трудно. Но приблизительно они выглядят так:

  • фиолетовый — 380…440 нм;
  • синий — 440…480 нм;
  • голубой — 480…510 нм;
  • зеленый — 510…550 нм;
  • желто-зеленый — 550…575 нм;
  • желтый — 575…585 нм;
  • оранжевый — 585…620 нм;
  • красный — 620…780 нм.

Монохроматические излучения с длиной волны более 700 нм и менее 400 нм практически уже не воспринимаются глазом.

Различают сплошные (непрерывные), полосатые, линейчатые и смешанные спектры. Сплошными (непрерывными) спектрами называются такие, в которых монохроматические составляющие заполняют без разрывов интервал длин волн, в пределах которого происходит излучение. Такой спектр характерен для ламп накаливания и других тепловых излучателей. В полосатых спектрах монохроматические составляющие образуют дискретные группы (полосы) в виде множества близко расположенных линий. Линейчатые спектры состоят из отдельных, не примыкающих друг к другу монохроматических излучений, а смешанные содержат комбинацию спектров. Полосатые, линейчатые и смешанные спектры характерны для дуговых и газоразрядных источников света.

Из всего спектра излучений источников света только видимый свет, воздействуя на светочувствительные элементы глаза, вызывает зрительное ощущение. Однородные видимые излучения, попадая в глаз, вызывают ощущение света определенного цвета.

Чувствительность глаза к излучениям различных длин волн неодинакова. Свойство глаза по-разному оценивать одинаковую лучистую энергию или мощность различных длин волн видимого спектра называется спектральной чувствительностью.

Особенность нашего зрения такова, что при равной мощности излучения всех длин волн видимого спектра мы лучше всего воспринимаем желто-зеленый цвет, т. е. излучение с длиной волны, равной 555 нм. Поэтому чувствительность глаза на этой длине волны принимается за единицу, а для остальных длин волн светового излучения она будет меньше единицы (при одинаковой мощности излучения).

Способы измерения спектральной чувствительности глаза достаточно сложны. Начиная с середины ХIX века исследованиям спектральной чувствительности глаза было посвящено большое число работ. В результате проведенных работ установлено, что у разных наблюдателей спектральная чувствительность глаз заметно различается, поэтому необходимо ввести усредненную оценку восприятия видимого спектра глазом человека. Такая усредненная кривая спектральной чувствительности светоадаптированного глаза (рис.1, кривая 1) была определена при поле зрения, равном 2O, что соответствует угловому размеру центрального углубления желтого пятна сетчатки. Усредненная кривая спектральной чувствительности глаза, принятая Международным соглашением еще в 1924 г., используется и сейчас при всех расчетах светового воздействия сложного по составу излучения.

0,00004 0,0000589 580 0,870 0,1212
390 0,00012 0,002209 590 0,757 0,0685
400 0,0004 0,00929 600 0,631 0,03315
410 0,0012 0,3489 610 0,503 0,01593
420 0,0040 0,0966 620 0,381 0,00737
430 0,0116 0,1998 630 0,265 0,003335
440 0,023 0,3281 640 0,175 0,001497
450 0,038 0,455 650 0,107 0,000677
460 0,060 0,567 660 0,061 0,0003129
470 0,091 0,676 670 0,032 0,0001480
480 0,139 0,793 680 0,017 0,0000715
490 0,208 0,904 690 0,0082 0,0000353
500 0,323 0,982 700 0,0041 0,0000178
510 0,503 0,997 710 0,0021 0,00000914
520 0,710 0.935 720 0,00105 0,000005092
530 0,862 0,811 730 0,00052 0,000002546
540 0,954 0,650 740 0,00025 0,000001379
550 0,995 0,481 750 0,00012 0,000000760
555 1,000 0,4015 760 0,00006 0,000000428
560 0,995 0,3288 770 0,00003 0,000000241
570 0,952 0,2076 780 0,000015 0,000000139

Максимумы на кривых 1 и 2, равные единице, относительны. Дело в том, что палочковый аппарат ночного зрения человека намного чувствительнее, и для восприятия предельно малого светового сигнала (например, едва видимой точки на темном фоне) палочкам необходима примерно в пятьсот раз меньшая мощность, чем колбочкам. При этом палочки, действующие при периферическом (боковом) зрении, не позволяют определить цвета точки, в то время как колбочки, фиксирующие точку при прямом зрении, дают возможность увидеть и ее цвет.

На спектральную чувствительность глаза оказывает влияние резкое изменение уровня освещенности, которое в естественных условиях можно наблюдать после захода и перед восходом Солнца. Например, во время захода Солнца происходит постепенное изменение аппарата зрения от колбочкового, которое описывается кривой 1, до палочкового, характеризующегося кривой 2, кривая спектральной чувствительности смещается в сторону коротких длин волн, а ее максимум — с 555 нм до 507 нм.

Изменение спектральной чувствительности глаза обусловливает ряд специфических явлений, к которым относится, в первую очередь, эффект Пуркинье, названный по имени чешского ученого Пуркинье (1787-I869 гг.), открывшего это явление в 1823 г. Сущность эффекта заключается в том, что красная и синяя поверхности, которые днем кажутся примерно одинаково светлыми (в качестве примера обычно ссылаются на красный мак и голубой василек), ночью воспринимаются по-разному: синяя — намного светлее красной, а красная — совершенно черной.

Кривая относительной спектральной чувствительности глаза является одной из основных характеристик светотехники, ее используют во всех определениях, световых и цветовых расчетах и определениях.


Теории восприятия цвета

На сегодняшний день, существуют несколько теорий восприятия цвета. Пожалуй, самой распространенной из них является Трехкомпонентная теория, предложенная тремя авторами: М.В. Ломоносовым, Т. Юнгом и Г. Гельмгольцем. Согласно этой теории, в органе зрения человека существуют три цветоощущающих аппарата: красный, зеленый и синий. Каждый из них возбуждается в большей или меньшей степени, в зависимости от длины волны излучения. Затем возбуждения суммируются аналогично тому, как это происходит при суммируемом смешении цветов. Суммарное возбуждение ощущается человеком как тот или иной цвет. В своей работе «Цветовое зрение» авторы Л.Н. Миронова, И.Д. Григорьевич о [2.1].

Другой, очень распространенной и имеющей множество подтверждений, теорией является теория оппонентных цветов Э. Геринга. Геринг выдвинул предположение, что в колбочках сетчатки могут существовать три вида гипотетических веществ: бело-черные, красно-зеленые и желто-синие. Световой поток влечет их разрушение (одни световые лучи) с образованием белого, красного или желтого цветов или синтез (другие световые лучи) чорного, зеленого или синего цвета. Геринг предполагал, что имеются четыре основных цвета красный, желтый, зеленый и синий, и что они попарно связаны с помощью двух антагонистических механизмов зелено-красного механизма и желто-синего механизма. Постулировался также третий оппонентный механизм для ахроматически дополнительных цветов белого и черного. Из-за полярного характера восприятия этих цветов Геринг назвал эти цветовые пары «оппонентными цветами». Из его теории следует, что не может быть таких цветов, как зеленовато-красный и синевато-желтый. Таким образом, теория оппонентных цветов постулирует наличие антагонистических цветоспецифических нейронных механизмов. Например, если такой нейрон возбуждается под действием зеленого светового стимула, то красный стимул должен вызывать его торможение. Предложенные Герингом оппонентные механизмы получили частичное подтверждение после того, как научились регистрировать активность нервных клеток, непосредственно связанных с рецепторами. Так, у некоторых позвоночных, обладающих цветовым зрением, были обнаружены красно-зеленые и желто-синие горизонтальные клетки. У клеток красно-зеленого канала мембранный потенциал покоя изменяется и клетка гиперполяризуется, если на ее рецептивное поле падает свет спектра 400-600 нм, и деполяризуется при подаче стимула с длиной волны больше 600 нм. Клетки желто-синего канала гиперполяризуются при действии света с длиной волны меньше 530 нм и деполяризуются в интервале 530-620 нм.

Множество проводимых исследований подтвердили предположения этих двух теорий, так например колбочки у приматов существуют всего трех типов: воспринимающие цвет в фиолетово-синей, зелено-жёлтой, в желто-красной частях спектра. Каждый вид колбочек интегрирует поступающую лучистую энергию в довольно широком диапазоне длин волн, и диапазоны чувствительности трех видов колбочек перекрываются, различаясь лишь диаграммой величины чувствительности.

Человеческое зрение, таким образом, является трёхстимульным анализатором, то есть спектральные характеристики цвета выражаются всего в трех значениях. Если сравниваемые потоки излучения с разным спектральным составом производят на колбочки одинаковое действие, цвета воспринимаются как одинаковые.

В животном мире известны четырёх- и даже пятистимульные цветовые анализаторы, так что цвета, воспринимаемые человеком одинаковыми, животным могут казаться разными так, хищные птицы видят следы грызунов на тропинках к норам исключительно благодаря ультрафиолетовой люминисценции компонентов их мочи.

Приборы для измерения уровня освещенности

Прибор, которым измеряются показатели освещенности, называется люксметром. Он может быть аналоговый или цифровой.

Световой поток падает на фотоэлемент, освобождая электроны, что вызывает проводимость тока. Его величина, которая отражается на шкале (градуированной в люксах), пропорциональна уровню освещенности фотоэлемента. Если люксметр аналоговый, результат виден по отклонению стрелки.

Люксметр

В цифровых люксметрах результат виден на ж/к дисплее. У большинства из них часть, которая измеряет показатель, отдельная, с дисплеем связана при помощи провода, пределы измерений регулируемые. Такая конструкция дает возможность измерить освещенность в местах, недоступных для аналогово люксметра.

Важно! Погрешность любого вида люксметра не должна превышать 10% (по ГОСТ).

Фотографы используют более точное оборудование:

  • экспонометры (измеряют освещенность экспозиции);
  • флешметры (применяются вместе с фотовспышками);
  • фотометры (сочетает в себе характеристики флешметра и экспонометра).

Световой поток фонарей (лм)

big LED-high, big LED-med, big LED-low, 5 MM — High, 5 MM — medium, 5 MM — low

 Фонарь Black Diamond (BD) Световой поток, (лм)
Icon 200
Spot new 200
Cosmo new 90
Wiz new 30
Ion 80
Ember Power Light 150
Orbit Lantern 105
Voyager Lantern 140
 Фонарь Petzl Световой поток (лм)
Tikka XP 180
MYO XP 140

Все фонари Black Diamond

Ограничения на расчеты освещенности

При первичных расчётах учитываются следующие значения:

  • световой поток источников в светильнике;
  • нормируемая освещённость;
  • коэффициент запаса, зависящий от загрязнённости объекта и типа ламп;
  • поправочный коэффициент – отношение средней освещённости к освещённости нормируемой;
  • количество ламп;
  • коэффициент использования светового потока;
  • S помещения.

Теоретические расчёты содержат погрешность до 30%, значит, необходимы дополнительные измерения люксметром. При этом необходимо учитывать время суток и длительность пребывания человека в расчётном месте. Учитывается и конструктивное исполнение осветительного устройства: плафоны, крышки, стёкла. Защитные покрытия вносят искажения в характеристики ламп.

Источники

  • https://StroyVopros.net/elektrika/lampy-i-svetil-niki/svetodiodnyie-lampyi/svetovoy-potok.html
  • https://simplelight.info/raznoe/v-chem-izmeryaetsya-svetovoy-potok.html
  • https://Novolampa.ru/baza-znaniy/kandely-lyuminy-lyuksy-v-chem-raznitsa/
  • https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/ponyatie-i-sposoby-izmereniya-svetovogo-potoka/
  • https://prosvetodiod.ru/informatsiya-ob-osveshhenii/sila-sveta-i-svetovoj-potok-v-svetilnikah-chto-eto-i-kak-vychislyaetsya
  • https://StroyResurs61.ru/proekt/svetovoj-potok-formula.html
  • https://BurForum.ru/teoriya-i-opyt/v-chem-izmeryaetsya-svet.html
  • https://StBel.ru/po-teorii/moshchnost-svetovogo-potoka.html
  • https://amperof.ru/teoriya/svetovoj-potok.html
  • https://svet-komfort.ru/doma/sila-sveta-edinica-izmereniya.html
  • https://nwfasad.ru/elektroteoriya/svetovoj-potok-formula.html
  • https://www.densurka.ru/lyumen-lyuks-kandela-vatt-moshchnost-svetogo-potoka-kak-v-etom-razobratsya

[свернуть]