Világítótestek fényáram, megvilágítás, fénysűrűség

A fény esik a bolygónk felszínét Földet a Nap az élet forrása annak minden élő szervezet számára. A nap sugarai, terjesztése sebességgel 300.000 km / h. a következő hatással van a környezetre:

• részt vesz a fotoszintézis;
• látható fény;
• melegség;
• fertőtlenítést;
• expozíciót.

Ennek alapján a természetes fény - a sugárzó energia formájában az elektromágneses hullámok különböző tulajdonságokkal rendelkező függően a teljes, amely a hossza. sugárzás hossza nanométerben van mérve (0,000000001 m) változik, hogy az infravörös hullámhosszú 700-10.000 nm. látható, hogy az emberi szem 400-750 nm. UV - 10-370 nm. és X 0,00001-10 nm.

Ahhoz, hogy az emberi szem tartják optimális hosszának a látható elektromágneses hullámok 500 és 600 nm-nél. rosszabb észlelt vörös és lila sugarakat és infravörös és ultraibolya érezhető csak a fűtés és a bőr barnulását.

A fejlesztés a tudomány és a technológia az emberiség megtanulta, hogy mesterséges forrásból mindenféle elektromágneses hullámok használják a különböző iparágakban, a mezőgazdaság és más területeken. Tekintsük az alapvető világítási koncepciót, hogy felfedje a jellemzői a fényforrások.

Mi a fénykibocsátás?

Fényáram - ereje a látható sugárzás forrását az elektromágneses hullámok, amelyek az emberi szem érzékeli. Kijelölt az F betűvel, és lumens (Lm).

Az áramlás a fénysugarak távolodik a forrás eloszlik egyenletesen a térben, elveszti a sűrűsége. Ez a térbeli sugárzási fényáram sűrűségű jellemző, mint például a fogalom az intenzitás I (mért candela - cd.), Amely meghatározza a aránya a fényáram F szilárd szögben ω.

Ahhoz, hogy megértsük, hogy ezek az értékek kapcsolódnak egymáshoz nézd meg a képet.

Ha vesszük a 0 pontszerű fényforrás, ami ragyog a térben, akkor a világító labdát. Most képzeljük el, hogy a fényáram F fognak terjedni, hogy egy területet a kiválasztott részének a gömb S, az eredmény egy kúpos, melyik oldalon lesz a sugara a labda. Ez a térbeli szög, amely az a kúp csúcsánál, és egy szilárd, és úgy definiáljuk, mint a terület aránya S a tér a gömb sugarának.

Az egység szteradiánt térszög (SR), amely képezi a felszínen fényes labda egyenlő területet a tér értékét a sugara.

Megvilágítás.

Világosság leírja, hogy a mennyiségi változások a fényáram sűrűségű térben a fényforrás, mely sugarak incidens bármilyen felületen hagyni különböző távolságokban a sugárzási térben. Aránya határozza meg a fényáram, hogy a megvilágított felület F S:

Ismét utalva a rajz!

Tehát veszünk, mint a pontszerű fényforrásként egy, a fényerősség Iα a fényáram, amely arra irányul, hogy egy olyan terület S minden felületen. A távolság a fényforrás és a terület egyenlő L. Ennek eredményeként, a kúp van kialakítva szöget zár be szöget α között az erő irányára és Iα fénykúp oldalán, és a térbeli szög ω. majd:

ω = S * cosa / l 2 és kiszámítjuk f = Iα * S * cosa / l 2.

Érzékeli a fényt a következő kifejezést tartalmazza:

Ily módon a megvilágítási fény intenzitása határozza meg távolság a megvilágított felület, azaz a minél távolabb van a tárgy a látható fényforrás, annál kevésbé lesz könnyű!

lux megvilágítás egységet nevezzük, és a továbbiakban (LX).

Az érintkezés után a fényáram a felületen bármilyen tárgy, ez részben felszívódik, és egy másik részét tükröződik, ami egy vizuális észlelés a tárgy a régióban. Ha két tárgy megvilágítására sötét és világos színek hozni egy és ugyanazon távolság az emberi szem, akkor jobb, hogy a fényes objektum, vagyis ez jobban tükrözi a fényárama a fényforrás. Összehasonlításképpen, ami könnyebb lesz a szoba világos zöld vagy sötétbarna tapéta azonos lefedettsége? Természetesen, egy szoba egy világos zöld falburkolatok.

Így a fénysűrűség a megvilágított felület megérteni a mennyiségét a visszavert fény intenzitásának a szemhez képest a megfigyelő, amely függ a szín és a fényvisszaverő tulajdonságai a felület.

A fényerő-betűvel jelölve a L, és megegyezik az arány az intenzitás a kivetített terület a megvilágított felület:

Amint az az általános képletű, a fényerő mérik candela négyzetméterenként (cd / m2).

Ez a képlet érvényes abban az esetben, ha a megfigyelő szeme van 90 fokos a visszaverő felületre, mert akkor a közötti szöget és a visszaverődési szög lesz 0 fok, cos0 = 1!

Ha a világító felület lesz látható az emberi szem egy bizonyos szögben, majd látni fogja a terület a vetítési felület ennek síkra található egy 90 ° -os felé az órát, míg a fényerő egyenlő:

Továbbá, a kifejezés fénysűrűség használják rendelkező fényforrások fénykibocsátó felületek a különböző formák. Például, ha vesszük a izzólámpa izzó formájában egy gömb, a sugárzás a vetítés tér egy kör, amelynek területe πD2 / 4. Hengeres lámpák (mentesítés) a nyúlvány több téglalapok, amelyek kiszámítása, mint a termék hossza és szélessége, és ebben az esetben a szorzás bura átmérője annak hossza.