Основні характеристики і одиниці виміру світлового потоку

Світлові характеристики джерел світла засновані на двох основних фотометричних стандартах: сила світла і світловий потік. Одиниця виміру світлового потоку - люмен. люмен еквівалентний світловому потоку, що випромінюється точковим джерелом з силою світла кандела всередині тілесного кута 1 стерадіан.

Силу світла вимірюють в канделах (в перекладі з латинської - свічка). Кандела - це сила світла звичайної воскової свічки. Виникає цілком правомірне запитання: чому силу світла вимірюють в канделах, а не Вт / стерадіан (Вт / ср)? Часто так і роблять, але при використанні потужних світлодіодів для освітлення виникає наступне незручність. Якщо включити зелений, червоний і синій світлодіоди з однаковою силою світла, виміряної в Вт / ср, то яскравість зеленого світлодіода буде істотно вище. Це явище пояснює розглянуті нами вище графіки на малюнках 3 і 4, що ілюструють різну чутливість очі людини до різних довжинах хвиль видимого спектру. Яскравість червоного світлодіода нам здавалася б менше, ніж у зеленого, а світіння синього світлодіода взагалі виявилося б дуже тьмяним. Щоб усунути ці причини, силу світла вимірюють в канделах, а світловий потік в люменах (див. Рис. 1). При розрахунку освітленості саме люмен є найбільш придатною одиницею виміру для розрахунків і порівняння різних джерел світла.

Сила світла I - це просторова щільність світлового потоку або ставлення світлового потоку всередині тілесного кута до величини цього тілесного кута. Простіше кажучи, сила світла показує, яку частину світлового потоку випромінює джерело в цьому напрямку. Сила світла вимірюється в канделах (кд). Для перерахунку кд в люмени застосовують наступний метод: 1. Знаючи подвійний кут половинній яскравості світлодіода q, взятий з документації виробника, обчислюємо відповідний тілесний кут. = 2p (1-cos (q / 2)). 2. Визначаємо світловий потік F = Ix. де I - сила світла світлодіоди.

Освітленість характеризує рівень освітлення поверхні, створюваний світловим потоком, падаючим на поверхню. В системі СІ вимірюється в люксах. Розраховується за формулою E = F / S (1 люкс = 1 люмен / м2). Освітленість пропорційна силі світла. Зі збільшенням дистанції від поверхні освітленість зменшується обернено пропорційно квадрату відстані. При падінні світлових променів похило до освітлюваної поверхні освітленість падає пропорційно косинусу кута падіння променів.

У фотометрії термін «яскравість» розглядають стосовно поверхні. Хоча ми всі часто вживаємо термін «яскравість світлодіода», це некоректно. Більш правильні терміни - сила світла і світловий потік. В даному випадку (див. Рис. 5) мова йде про яскравість поверхні, тобто відбитому від неї світлі. Яскравість L - це відношення сили світла I елемента поверхні до площі його проекції, перпендикулярній розглядався напрямку або L = (I / S) x cosa. З усіх фотометричних величин яскравість найближче пов'язана із зоровими відчуттями, так як освітленості зображень предметів на сітківці ока пропорційні саме яскравості цих предметів.

15) Призначення служби з охорони праці на підприємстві її функціональні завдання та склад.