Как и в чем измеряется
С появлением ламп, у которых используемая мощность в ваттах стала отличаться от яркости, возник вопрос, как измерить потоки света.
Методика расчёта освещения в бытовых и производственных помещениях
Единицы измерений светового потока 1 люмен – это свет, отдаваемый излучателем с силой в 1 кд в рамках телесного угла в 1 стерадиан. Обозначается буквой Ф.
Для информации. Лампа с нитью накаливания в 100 Вт выдаст поток света, равный 1000 лм. Чем ярче светильник, тем он больше люмен выдаст.
Небольшой перечень приборов, которые применяются для измерения:
- портативный люксметр;
- сферический фотометр;
- люксметр-пульсметр.
Самостоятельно проверить соответствие параметров приобретённого осветительного прибора можно люксметром CEM DT-1300. При помощи этого прибора определяют уровень освещения поверхности или помещения. В комплекте – выносной сенсор, который регистрирует интенсивность потока. Дисплей отображает показания в единицах – Lux или FC. На выполнение измерения необходимо 1,5 секунды.
Что касается точности измерения световых параметров, то сложность заключается в том, что световое излучение – это поток, движущийся во всех направлениях. В лабораторных условиях используют сферические фотометры. Источник помещают в сферу, имеющую высокое оптическое использование измерения.
Интересно. Любая лампочка при излучении имеет пульсацию. Завышенный коэффициент пульсации при тусклом освещении вызывает усталость глаз и со временем снижает зрение. Измерить пульсацию осветительных приборов можно с помощью люксметра – пульсметра.
Параметры, определяющие показатель Φ и его расчет
Единица освещенности
Когда известно, что такое люмен и, что он измеряет, полезно узнать, как рассчитывается световой поток. К основным параметрам, характеризующим Φ (F), относятся:
- сила света;
- телесный угол, в котором распространяется поток.
Сила света измеряется в канделах (кд; cd) и описывает количество энергии света, распространяемой в каком-либо направлении. Кандела обозначается буквой I . Телесный угол представляет собой некоторую долю пространства, которая объединяет все лучи, выходящие из вершины угла и пронизывающие какую-то поверхность. Такая поверхность носит название стягивающей поверхности этого угла.
Для точечного источника рассчитывают световой поток, пользуясь формулой:
Ф = I* Ω,
где:
- I – сила излучения, кд;
- Ω – телесный угол, ср.
Зная количество энергии Е (Дж), излучаемой источником освещения за единицу времени t (с), можно рассчитать поток Ф. Для этого используют выражение:
Ф = Е/t.
Характеристики видимого излучения
Как измерить Ф быстро и, не прибегая к математическим вычислениям? Для этого предназначен прибор люксметр. Он позволяет с высокой точностью произвести замеры и выводит результат на дисплей.
Люксметр CEM DT-1301
Сравнение по мощности
Основным критерием для оценки качества изделия (с потребительской точки зрения) служит мощность лампочки в ваттах. Чтобы понять соотношение показателя для сияющих колб различного типа, можно обратиться к таблице.
| Светодиод | 6 | 10 | 12 | 22 |
| Обычный источник | 50―60 | 75―80 | 90―100 | 150 |
| Галогеновый | 30 | 45 | 60 | 90 |
| Люминесцентный | 10 | 15 | 20 | 36 |
| Яркость, лм | 550 | 700 | 1200 | 1800 |
Из таблицы видно, что наименьшая мощность у светодиодных ламп. Второй по величине энергетикой обладает трубчатый элемент холодного свечения.
| Наименование параметра | Обычный источник 60 W | Оптический прибор 6 W |
| Яркость, люмен | 600 | 550 |
| Эффективность светоотдачи, лм/Вт | 10,0 | 91,7 |
| Цветовая температура, К | 2680 | 2700―6000 |
| Максимальный рабочий нагрев, ºС | 270 (в верхней части колбы) | 65 (у основания) |
| Длительность горения, тысяч часов | 1,0 | 30,0 |
Энергоэкономичность светодиодной лампы, учитывая прямую зависимость показателя от потребляемой мощности, в 10 раз больше, чем у обычной. При этом срок службы оптического прибора тридцатикратно превышает период эксплуатации традиционного источника накаливания. Существуют ещё параметры, по которым сравнивают лампы:
экологичность — к опасным приборам относятся только люминесцентные, их утилизируют в особом порядке;
ударопрочность или антивандальность — светодиодные изделия выдерживают нагрузку от падения с небольшой высоты, все остальные типы лампочек требуют осторожного обращения;
пожарная безопасность зависит от степени нагрева: у LED-приборов она самая низкая.
Есть ли погрешности в вычислениях?
Поскольку мы уже делали скидку на особенности каждой отдельной лампы, справедливо уточнить, что погрешности в вычислениях будут. Максимально точные показатели требуемой освещенности можно получить при помощи специального прибора — люксометра.
Но приведенные нами таблицы позволяют добиться минимального уровня погрешности — он точно не скажется ни на комфорте, ни на здоровье. Если нет возможности воспользоваться профессиональными вычислениями, вы можете сами все посчитать и выбрать оптимальное решение.
Благодаря специальной маркировке с показателем максимальной мощности, подбор ламп накаливания никогда не составлял труда. Однако, сегодня, потребители все чаще делают выбор в пользу светодиодов. Но, покупая их, нельзя ориентироваться на традиционное понятие мощности и учитывать только ватты тоже не совсем правильно.
Что такое световая эффективность?
Световая отдача – это люмен, разделенный на ватт. Этот термин относится к эффективности, с которой лампа преобразует ватты в люмены. Старая технология имела очень низкую светоотдачу. Например, лампы накаливания имели эффективность всего 15 люмен на ватт. В настоящее время вы можете найти светодиоды с яркостью 140 люмен на ватт. Это огромный скачок в энергосберегающем освещении.
Ватты больше не помогают при определении яркости, но они помогают при измерении световой отдачи лампы.
Обратите внимание, что световая отдача варьируется от производителя к производителю. Всегда проверяйте этикетку лампы, чтобы лучше понять ее эффективность
В таблице ниже показана разница в эффективности различных технологий. Светодиоды заняли первое место с эффективностью 80-100 Лм / Вт, и это правильно. Переключение на все светодиодные фонари может легко сократить потребление энергии на ~ 50% и, следовательно, счет за электроэнергию.
| Тип света | типичный светоотдачей (люмен / ватт) |
| Лампа накаливания вольфрамовая | 12.5-17.5 лм / Вт |
| Галогеновая лампа | 16-24 лм / Вт |
| Флюоресцентная лампа | 45-75 лм / Вт |
| Светодиодная лампа | 80-100 лм / Вт |
| Металлогалогенная лампа | 75-100 лм / Вт |
| Натрий высокого давления паровая лампа | 85-150 лм / Вт |
| Натриевая лампа низкого давления | 100-200 лм / Вт |
| Лампа на парах ртути | 35-65 лм / Вт |
Сравнение световой отдачи для различных технологий освещения
Сколько люменов нужно на 1м2
Неотъемлемой частью комфортного пребывания дома или на работе, является освещение. Немногим известно, что правильный свет помогает снять психологическую нагрузку или наоборот сосредоточиться на работе. Но прежде чем переходить к расчётам, необходимо разобраться в величинах измерения. Люмен (Лм) – это единица измерения светового потока, Люкс (Лк) – в люксах измеряется освещённость поверхности. 1 люкс равен 1 люмену на квадратный метр.
Расчёт (измерение) интенсивности освещения производится по простой формуле(A x B x C) в которой:
- А – необходимая освещённость по нормативам СНиП;
- В – площадь помещения (кв. м);
- С – Коэффициент высоты.
Коэффициент высоты, величина поправочная и рассчитывается в зависимости от высоты потолка. 2,5 и 2,7 – коэффициент равен единице; если 2,7 и 3 метра – 1,2; потолки с высотой 3 и 3,5 метра – 1,5; от 3,5 до 4,5 метра – коэффициент равен 2.
Таблица норм освещённости по СНиП в люкс (Лк):
| Для офисных помещений | Норма (степень) освещённости | Для жилых помещений | Нормы освещённости |
| Офис с использованием компьютеров | 300 | Жилые комнаты, кухни | 150 |
| Офис с чертёжными работами | 500 | Детская | 200 |
| Комната для переговоров | 200 | Ванная комната | 50 |
| Лестница | 100 | Лестница | 20 |
| Коридор | 75 | Библиотека | 300 |
| Подсобные помещения | 50 | Сауна | 100 |
| Архив | 75 | Гардеробная | 75 |
Производим расчёт. Предположим нужно узнать необходимое количество света для детской комнаты площадь, которой составляет 15 квадратных метров, с высотой потолков 2,7 м. Для точности используем калькулятор. Умножаем ному освещения на квадратные метры и на коэффициент высоты – 200 х 15 х 1 = 3000. Соответственно световой поток должен составлять 3000 люменов (Лм).
Измерить уровень освещённости в домашних условиях можно люксметром.
Норма освещенности жилого помещения
Что такое люмен в освещении квартиры и на что следует обратить внимание при выборе светильников? Лампа на 100 люмен, установленная под потолком, не будет обеспечивать такое же освещение E, как для поверхности стола и пола. Они расположены на разном расстоянии от него
Главное! Перед выбором источников светового излучения и их конструкции следует помнить, что освещение может быть не только естественным, но и искусственным. Последнее бывает не только общим, но и локальным.
Использование дополнительных устройств – настольных ламп, ночников, ламп для чтения, светодиодной подсветки – поможет организовать достаточно комфортный для проживания свет. Существуют нормативы величины Е, которые можно уточнить в различных таблицах, разработанных в соответствии со СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».
Измерение освещенности
Измерение освещенности и перевод в ватты возможно сделать при помощи специальных приборов, а именно люксметров.
Для перевода светового потока в ватты можно использовать средние световые величины и провести следующие действия:
- Для перевода диодов необходимо умножить lumen на 90 лм/вт, а для филаментов диодов на 100;
- Для перевода люминесцентных энергосберегающих лампочек следует умножить на 60 лм/вт, а для дуговых ртутных ламп на 58.
Что касается лампы накаливания, в среднем 1200 лм равно 100 ваттам. При уменьшения мощности до 40 ватт люменов будет равно 400. Лампа с 60 ватт имеет 800 лм.
Таблица мощности популярных приборов в люменах, переведенной в ватты
Люмен и ватт
Энергосберегающие лампы при той же светоотдаче потребляют в 5-6 раз меньше электрической энергии, чем лампы накаливания. Светодиодные – в 10-12 раз меньше. Мощность светового потока уже не зависит от количества ватт. Но производители всегда указывают ватты, так как использование слишком мощных лампочек в не предназначенных для такой нагрузки патронах приводит к порче электроприборов или короткому замыканию.
Если расположить самые распространенные виды лампочек в порядке возрастания светоотдачи, можно получить такой список:
- Лампа накаливания – 10 люмен/ватт.
- Галогенная – 20 люмен/ватт.
- Ртутная – 60 люмен/ватт.
- Энергосберегающая – 65 люмен/ватт.
- Компактная люминесцентная лампа – 80 люмен/ватт.
- Металлогалогенная – 90 люмен/ватт.
- Светодиодная (LED) – 120 люмен/ватт.
Но большинство людей привыкли при покупке лампочек смотреть на количество ватт, указанное производителем. Чтобы подсчитать, сколько нужно ватт на квадратный метр, сначала стоит определиться, насколько ярким должен быть свет в помещении. 20 ватт лампы накаливания на 1 м² – такое освещение подойдет для рабочего места или гостиной; для спальни будет достаточно 10-12 ватт на 1 м². При покупке энергосберегающих ламп эти цифры делят на 5
Важно учесть и высоту потолка: если он выше 3 м, общее количество ватт следует умножить на 1,5
Учет мощности при выборе ламп
Как правило, выбор мощности светодиодных ламп производится в соответствии с аналогичной мощностью ламп накаливания. Средняя пропорция соответствия составляет примерно 1:10. Это значит, что лампочка накаливания в 100 ватт соответствует светодиодной лампе в 10-12 ватт.
Однако такой подход не всегда дает верные результаты. Это связано с различиями в конструкциях и светодиодах, из-за которых одни и те же лампы могут иметь разную эффективность. То есть у внешне одинаковых лампочек с одной и той же мощностью может быть разное отношение светового потока к энергетическим затратам. Разница в светимости в некоторых случаях доходит до 40%.
Показатель мощности не дает полной картины, насколько ярко светит та или иная лампочка. Данный параметр может учитываться как фактор экономии электроэнергии. С помощью этого показателя легко вычисляется время, в течение которого светодиодная лампочка полностью окупается.
Чем отличается люмен от люкса
Единица измерения силы тока
Люмен это единица измерения светового потока. Если направить луч фонарика на стену и выбрать такое расстояние между ними, чтобы пятно света имело площадь в 1 метр квадратный, то при потоке, равном в 1 лм, освещённость этого пятна будет равной 1 люкс (лк). Освещённость обозначается буквой Е и измеряется в люксах (лк).
Важно! Освещённость и световой поток – это разные вещи. Освещённость меняет свои значения, в зависимости от расстояния от излучателя до освещаемой поверхности, а световой поток Ф остаётся неизменным
Формула расчёта освещённости:
Е = Ф/S, где S – площадь освещаемой поверхности, м2.
Люмены и люксы, в чём разница
Как выбрать лампу с подходящим освещением
При выборе лампы очень важно учитывать освещённость. Для каждого помещения данный показатель принимает различные значения
При неправильно подобранном источнике со слишком большой или малой освещённостью ухудшится качество излучаемого света. Сильно пострадает визуальное представление и общий интерьер комнаты. Людям будет неудобно находиться в таком помещении. Дабы не прогадать с выбранным источником, следует руководствоваться оптимальными значениями. Примерные цифры для помещений различных категорий представлены в таблице:
| Тип помещения | Освещённость, лк |
| Жилые комнаты, спальни и гостиные | 150 |
| Кухни, столовые | 150 |
| Детские | 200 |
| Холлы, коридоры, ванные комнаты | 50 |
| Подсобные помещения | 30 |
| Раздевалки и гардеробные | 75 |
Таким образом, вместо мощности и других спектральных характеристик покупателям рекомендуется обращать внимание на интенсивность светового потока (лм), а также количество света, дошедшее до поверхности (лк). Как отмечалось выше, даже на упаковках современных лампочек редко указываются данные параметры
Поэтому стоит внимательно подходить к выбору и брать с запасом мощности. Неправильно подобранные варианты будут создавать дискомфорт и значительно ухудшать общее впечатление о комнате. Слишком низкая яркость создаст тусклую и монотонную атмосферу, а слишком яркое освещение будет создавать неприятные ощущения в глазах, не позволит сосредоточиться на объектах интерьера и вести какую-либо деятельность.
Сравнение лампы накаливания и светодиодной
Светодиодная лампа, входящая в состав осветительных приборов, сложнее и дороже лампы накаливания. Она состоит из следующих компонентов:
- модуль с планарными светодиодами;
- радиатор;
- матовая колба;
- инвертор.
У такой лампы светопоток Ф, что измеряется в люменах, при одинаковой мощности, в 10-12 раз выше, чем у лампочки накаливания.
Устройство лампочки
Светоотдача лампы со спиралью лежит в пределах 8-10 Лм/Вт, тогда как led-лампа держит этот параметр в интервале 90-110 Лм/Вт.
Традиционные формы и эстетичный вид позволяют использовать led-лампу, как в составе любого светильника, так и отдельно. Зная нужные значения E и рассчитав или измерив желательное значение Ф, можно получить значительную экономию по затратам на электроэнергию. При одинаковом Ф светодиодная лампочка потребляет меньше энергии.
Сравнение ламп
Правильно пользуясь единицами измерения, такими как люмен, люкс, Лм/Вт, кандела, при определении параметров светового спектра, можно самостоятельно подбирать приборы для освещения. Применение современных led-технологий не только помогает сэкономить бюджетные средства, но и создаёт комфортные условия для проживания и работы.
Пересчет лампы накаливания на светодиодную: таблица
Для примера сравним три лампы, дающие поток света в 250 Лм. Этому параметру соответствует:
- лампа накаливания мощностью 20 Вт;
- люминесцентная – мощностью 5-7 Вт.
Такую интенсивность освещения может обеспечить светодиодная лампа мощностью всего 2-3 Вт.
Ниже приведена таблица пересчета ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных по световому потоку:
Мощность, Вт | Световой поток, Лм | ||
| Лампа накаливания | Люминесцентная | Светодиодная | |
| 20 | 5-7 | 2-3 | 250 |
| 40 | 10-13 | 4-5 | 400 |
| 60 | 15-16 | 8-10 | 700 |
| 75 | 18-20 | 10-12 | 900 |
| 100 | 25-30 | 12-15 | 1200 |
| 150 | 40-50 | 18-20 | 1800 |
| 200 | 60-80 | 25-30 | 2500 |
Результаты вышеприведенного сравнительного анализа явно указывают на выгоду светодиодных ламп.
Соответствие
Приличный вклад в запутывание по соответствию мощности и светопотока внесли китайцы. В советские времена светотехника соотвествовала государственным стандартам. Трудолюбивые китайцы стали производить светотехнику по собственным стандартам и импортировать в Россию. Теперь стандартная лампочка на 60W в зависимости от производителя может быть от 500лм до 700лм. По отечественным гостам этот параметр был от 600 до 650лм.
Мне попадались такие китайские, покупал 15 штук самых простых и недорогих. Вроде бы обычная, даже не мог представить, как её можно сделать плохо. В течение 1 месяца всё вышли из строя, у всех отвалилась стеклянная колба, одна даже попала мне в голову, хорошо что не разбилась.
Нормы освещенности
Санитарными правилами СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 зарегламентирована средняя освещенность зданий, сооружений и учреждений различного назначения, а также освещенность вокзалов, дорог, пешеходных переходов, парков и стадионов.
Нормативы на искусственное освещение в жилых помещениях следующие:
- рабочий кабинет — 300 лк;
- детская комната — 200 лк;
- жилые комнаты и кухня — 150 лк;
- гардеробная — 75 лк;
- санузел и ванная — 50 лк;
- коридор — 50 лк;
- кладовая — 30 лк.
Однако в большинстве случаев освещенность комнат и жилых зон подбирается на основании личных предпочтений самих жильцов, а следование нормативности осуществляется лишь применительно к производственным и рабочим помещениям.
В качестве выводов стоит запомнить следующее:
- Численное значение светового потока указывается на упаковке осветительного изделия в люменах.
- Чтобы получить величину освещенности в люксах, его нужно разделить на значение площади, которую требуется осветить, выраженную в кв. метрах.
- На освещенность любого типа помещения существуют санитарные нормы.
- Самыми экономичными и эффективными на световую отдачу являются светодиодные (LED) лампы.
Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?
Как правильно расположить точечные светильники на натяжном потолке
Правильная организация освещения на кухне: правила и требования, декоративные идеи
Сравнение основных параметров светодиодных ламп и ламп накаливания, таблица соответствия мощности и светового потока
Как перевести амперы в ватты и обратно?
Определение площади сечения проводника по его диаметру
Суть явления
Люменом или lumen называется измерительная единица яркости солнечного излучения энергии. Это световая величина согласно международной единичной системе. Единица измерения света люмен может означать число светового потока, который отдает конкретный источник, например, фонарь. Это более точная величина, по сравнению с мощностью, из-за того что световые источники, имеющие одинаковую мощность, но разный коэффициент полезного действия и спектральные характеристики, могут излучать разный световой поток.
Есть пара измерительных единиц освещенности. Это единица измерения люкс и люмен. Основной величиной из них является первая. Подъединицей считается lumen. Отличие этих показателей в том, что первый способен показывать значение освещенности единицы поверхностной площади, а второй — может показывать весь световой излучающий поток. Поэтому чем больше люксовая величина, тем ярче объект. Чем больше показания lumen, тем лучше светит сам проводник. Подобный вид различия позволяет сделать оценку эффективности источников, имеющих разную конструкцию.
Источники света имеют направленное излучение. Лампы накаливания с люминесцентными изделиями способны излучать свет во все стороны. При этом чтобы получить одинаковую освещенность, необходимо использовать светодиоды, имеющие меньшую яркость, из-за того, что излучение сосредотачивается в одной направленности.
Что такое световой поток?
Световой поток – это мощность лучистой энергии.
Эта величина оценивается по световому ощущению, производимому ею.
Энергия излучения представляет собой совокупность квантов, испускаемых в пространство излучателем.
Измеряется лучистая энергия в джоулях.
Падая на тело, световой поток распределяется на три составные:
- пропущенную телом;
- отраженную им;
- поглощенную телом.
Мощность светодиодной лампы и ее световой поток находятся в прямой зависимости: чем больше первая, тем выше второй.
За единицу измерения потока света принят люмен (Лм).
Светодиоды излучают электромагнитные волны, различающиеся по длине. Световой поток является суммой световых волн, видимых глазом, и невидимых – инфракрасных и ультрафиолетовых.
Перевод люменов в ватты
Емкость конденсатора: единица измерения
С переходом на современные led-технологии изготовления лампочек всё больше возникает вопросов с их характеристиками. При покупке в изделиях покупатель часто обнаруживает, что простое обозначение «ватт» в маркировке отсутствует. В ваттах обозначают мощность (количество энергии, которое потребит за час лампа), люмен это значение светового потока. Его всё чаще указывают на источнике света. Какой зависимостью пользоваться, чтобы перевести люмены в ватты? Существуют таблицы, позволяющие это сделать.
Линейка перевода люменов в ватты
Что такое световой поток светодиодных и люминесцентных ламп
Световой поток (также сила света) – это мера, которая характеризует количество световой мощности в излучаемом потоке. У него есть отличие от электромагнитного излучения (включая инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый свет). От светового электромагнитный поток отличается тем, что световой регулируется для отражения в соответствии с чувствительностью человеческого глаза к различным длинам волн света.
Сила света (или поток света) – частый параметр измерения светодиодов с малым уровнем мощности. Сила света должна измеряться на расстоянии, на котором модель (устройство) можно рассматривать как точечный источник света. Расстояние детектора от испытуемого образца, необходимое для соответствия этому критерию, носит название фотометрического расстояния. Оно зависит от габаритов тестируемого источника света. Минимальный коэффициент, который определяется отношением расстояния до детектора и максимальной протяженности светоизлучающей поверхности, может быть от 5 до 15.
Многие светодиоды имеют довольно большую площадь излучения. Линзы, если таковые имеются, могут очень быстро показать видимое положение излучающего центра. Излучение, измеренное на детекторе, сложно связано с интенсивностью источника.
Данная концепция потеряла свою актуальность относительно физически точного определения силы света. Однако в большей степени, относится к измерению освещенности на фиксированном расстоянии и габаритах самого детектора. Сверхъяркий диод расположен таким образом, что его механическая ось находится прямо на линии с центральной точкой круглого детектора с активной площадью, равной 1 см квадратный, а поверхность детектора должна быть перпендикулярна этой оси.
Бывает, что ни сила света, ни световой поток не дают так называемого «полезного» света для конкретного применения. В этой связи, необходимо нечто компромиссное. Количество частичного светодиодного потока было впервые введено МКО. Сила света включает в себя поток и телесный угол и является отношением этих двух значений. Это означает, что его единицей является кандела. Она составляет произведение люмена на стерадиан. Канделы указывают, насколько яркий свет в данном направлении.
Термин «световой поток» также используется для измерения мощности видимого света ламп, когда свет не направлен. Он относится к видимому свету, который излучается во всех направлениях в данный момент. В свою очередь поток излучения – это общее излучение (ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное), распространяемое от света во всех направлениях.
Частичный световой поток светодиодов также включает в себя как поток, так и угол, но выражается как поток в пределах угла, а не как отношение. Таким образом, его единица измерения – люмен с указанным углом (Лм). Как и усредненная сила света светодиодов, она представляет собой меру ближнего поля и 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. Она осуществляется при помощи гониометра, который используется вместе со спектрорадиометром или фотометром. Фотометр позволяет проводить очень быстрые измерения, буквально «на лету». Его рекомендуется использовать для сугубо фотометрических измерений. Спектрорадиометры дают явное преимущество в том, что все характеристики (радиометрические, колориметрические и фотометрические) могут определяться с максимальной точностью. Однако, гониоспектрорадиометры имеют более длительное время для измерения. Данные способы измерения потока света также характерны и для люминесцентных.
Когда лампа новая, ее световая мощность максимальна. По мере её использования её производительность и светоотдача снижается. Определение, которое используется для описания снижения светоотдачи, называется стабильностью светового потока.
Амортизация люменов газоразрядных ламп (люминесцентных и газосветных) и светодиодов значительно выше, чем у ламп накаливания или вольфрамовых ламп.
ANSI-люмен (лм, lm), единица измерения — это …
ANSI-люмен – единица измерения освещенности в мультимедийных проекторах, создаваемой лампой при просвечивании через линзу. “Lumen” по-латыни означает “свет”, ANSI расшифровывается как “American National Standards Institute”. Это стандарт для измерения светового потока, используемый для сравнения проекторов.
Этот параметр был введен в 1992 году Американским институтом Национальных Стандартов в качестве единицы, характеризующей среднюю величину светового потока на контрольном экране с диагональю 40″ при минимальном фокусном расстоянии вариообъектива проектора.
Измерение проводится на полностью белой картинке (full white), освещенность экрана измеряется с помощью люксметра в люксах (Lux) в 9 контрольных точках экрана. Значение светового потока рассчитывается как среднее значение этих 9 измерений – умножаются на его площадь и усредняются.
Результирующая световая энергия на экране на каждый квадратный метр указывается в люксах и находится по формуле: люкс = люмен/м². Но измерение люменов/люксов варьируется в зависимости от окружения, настройки прибора и проецируемого изображения, поэтому сегодня в качестве стандарта всеобщее признание получила процедура определения полезного светового потока в ANSI-люменах.
Такое измерение позволяет оценить равномерности распределения светового потока по поверхности экрана. Снижение яркости изображения по его краям называют “Hot Spot” или световым пятном. Равномерность распределения светового потока рассчитывается как соотношение наименьшего и наибольшего из полученных измерений освещенности. В хороших проекторах это значение не падает ниже 70%.
Данная методика точно описывает порядок проведения измерений. При строго определенных условиях окружающей среды и настройках прибора проецируемое на экран изображение делится на девять равных частей, и в каждой из них определяется световая энергия. Среднее значение, полученное из всех девяти замеров и умноженное на площадь экрана в м², дает значение ANSI-люмена.
Интересно, что световой поток, в отличие от освещенности (измеряемой в ANSI-люменах), не зависит от проецируемой площади. К тому же, указанные производителем значения в ANSI-люменах часто опираются на эталонные максимальные настройки, которые редко используются на практике.
Также часто значение в ANSI-люменах является лишь средним значением, поэтому на основе него трудно сделать вывод, насколько хорошо или плохо проектор распределяет свет по поверхности экрана.
Значения ANSI-люменов у цифровых проекторов могут достигать от 900 ANSI-люменов у более старых моделей до 4700 ANSI-люменов у современных мощных приборов. Хороший цифровой проектор для домашнего кинотеатра должен иметь порядка 2000 ANSI-люменов.
Лучше ли использование на дороге более желтого или белого света?
Определенно есть свои «за» и «против» в использовании теплых или холодных тонов света на дороге, не принимая во внимание очевидных стилистических преимуществ. Белый, более приближенный к дневному свету, поэтому если вы отправляетесь в долгую ночную поездку, белое освещение заставит ваш мозг быть более бодрым. Тем не менее, при плохих погодных условиях, как дождь или туман, желтый свет дальше проникает, чем белый
Это происходит из-за длины волны и ее характера отражения
Тем не менее, при плохих погодных условиях, как дождь или туман, желтый свет дальше проникает, чем белый. Это происходит из-за длины волны и ее характера отражения
Белый, более приближенный к дневному свету, поэтому если вы отправляетесь в долгую ночную поездку, белое освещение заставит ваш мозг быть более бодрым. Тем не менее, при плохих погодных условиях, как дождь или туман, желтый свет дальше проникает, чем белый. Это происходит из-за длины волны и ее характера отражения.
Поэтому, лучше всего ориентироваться на то, как часто вы водите и при каких условиях. Если вы ночной водитель, то захотите следить за дорогой при белом освещении, но если вы ездите по проселочной местности, где не очень хорошие погодные условия, желтая лампа станет более уместной.
Люмен — единица измерения яркости излучения. Является световой величиной в международной системе единиц. Люмен характеризует количество светового излучения, отдаваемого источником. Является более точной величиной, чем мощность, поскольку источники света с одинаковой мощностью, но различными КПД и спектральными характеристиками, излучают неодинаковый поток света.
Как устроена лампа накаливания
Существует много разновидностей этого прибора, и об основных из них ты, конечно, уже слышал:
- Вакуумные.
- Галогенные.
- Криптоновые.
Названия серьезные, но пугаться их не стоит. Наверняка эти лампочки ты видел, даже не подозревая, что они так серьезно называются. Более того, все эти разновидности ламп накаливания имеют одинаковый принцип работы и сходную конструкцию. Поэтому для общего понимания предмета нам достаточно разобраться в устройстве простейшей вакуумной лампочки.
Конструктивно любая такая лампочка выполнена в виде стеклянной колбы, в которой на тонких металлических стойках, одновременно являющихся и токопроводящими контактами, закреплено так называемое тело накала – спираль из тугоплавкого материала с высоким электрическим сопротивлением. К колбе крепится патрон – разъем той или иной конструкции, позволяющий подключать спираль к электрической сети. Типов разъемов существует множество, но самый распространенный из них, патрон Эдисона, ты, конечно, видел. Именно им оснащены бытовые лампочки, которые мы вворачиваем в патроны люстр и настольных ламп.
Конструкция обычной лампочки накаливания
При подаче на прибор напряжения спираль, которая изготавливается обычно из вольфрама и представляет собой “многослойную” пружину, начинает разогреваться и излучать электромагнитные волны. Чем выше температура спирали, тем выше частота излучения. Уже при температуре 580 градусов Цельсия спираль светится красным светом, а при 2 000 градусах ты увидишь яркий свет.
Вот и почти вся конструкция лампочки накаливания. Почему почти? Потому что в работе такой конструкции есть одна, мягко говоря, проблема. Как только спираль нагреется, она сразу же окислится на воздухе и сгорит. Чтобы этого не происходило, из колб самых первых ламп накаливания откачивали воздух – главный источник кислорода, сжигающего спираль. Именно отсюда и пошло название «вакуумные».
Сегодня лампочек накаливания с вакуумом в колбе практически нет (исключение составляют миниатюрные устройства). Воздух давно не откачивают, а просто заменяют инертным газом, не дающим вольфрамовой спирали окисляться. Обычно это смесь азота с аргоном. Тем не менее, обычные лампочки до сих пор принято называть вакуумными, чтобы не путать с другими типами источников света. Ресурс классической лампы накаливания составляет около 1 000 ч.
Поскольку название «вакуумное» прижилось, я тоже буду им пользоваться в этой статье для обозначения обычных лампочек накаливания, колба которых заполнена азотно-аргоновой смесью.
Криптоновые и галогенные лампы накаливания
По сути, это все те же лампочки со спиралью, но в баллон криптоновой лампы закачивается не азот или аргон, а криптон. Из-за большего, чем у азота и аргона, атомного веса криптона спираль испаряется значительно медленнее. Это не только продлевает срок службы светильников в несколько раз, но и позволяет повысить КПД лампы, увеличив температуру спирали. Кроме того, спектр излучения такой лампочки гораздо ближе к естественному белому свету.
Галогенные источники света наполнены все той же азотно-гелиевой смесью, но с добавкой галогенов – йода или брома. Эта присадка буквально собирает испарившиеся молекулы вольфрама и возвращает их на спираль. Результат – еще более длительный срок службы осветителя (до 4 000 – 6 000 ч) и яркий белый свет почти без оттенка красного. Единственный недостаток галогенной лампы – высокая рабочая температура колбы: минимум 250, а чаще 500 градусов Цельсия и выше. Только при такой температуре галогены в состоянии выполнять свою работу.
Подводя итоги
Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток
Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ. Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп
Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться
