Найти в Дзене

Как измерить свет?

Оглавление

Измерение освещенности стало обычной практикой в различных сферах жизни, от проверки того, что ваши сотрудники работают в безопасных условиях, до проверки уровней освещенности для фотосъемки или декораций. В этой статье представлены основные сведения о том, что такое свет и как его измеряют, а также даны инструкции по использованию измерителя освещенности (люксметра).

Что такое свет?

Не стесняйтесь пропустить этот раздел, поскольку он не является жизненно важным для понимания того, как правильно измерять свет, но является полезной вспомогательной информацией. Свет - это форма электромагнитной энергии и, как любые другие электромагнитные волны, имеют свою длину и частоту. У людей есть рецепторы, которые могут воспринимать электромагнитные волны определенной длины (в просторечии называемые глазами :)) и программно-аппаратный комплекс в коре, головного мозга, преобразующий их в изображения. Длина этих электромагнитных волн составляет примерно от 400 до 700 нм. Определенные диапазоны длин этих волн воспринимаются как различные цвета:

  • Синий - около 420нм
  • Зеленый - около 525 нм
  • Красный - около 635нм

Возможно, вы слышали термины инфракрасный и ультрафиолетовый свет. Инфракрасный - это когда длина волны длиннее, чем мы видим, а ультрафиолет, когда они короче. Оба этих диапазона используются в различных приборах и аппаратах. Когда энергия излучается сразу во всем диапазоне длин волн, мы получаем то, что мы называем белым светом.

Типы источников света

Как правило, на вашем рабочем месте используется один из трех типов осветительных приборов: это источники света, основанные на тепле, известные как лампы накаливания, люминесцентные лампы и светодиоды. Каждый из них по-своему излучает свет.

  • Лампа накаливания излучают на всех длинах волн, но с разной интенсивностью в каждом диапазоне. Интенсивность эта зависит от температуры. Так как принцип излучения ламп накаливания тот же, что у нашего "эталонного" источника - Солнца, то при правильно подобранном режиме работы лампы накаливания мы видим "эталонный" белый свет. Именно из-за этой особенности лампы накаливания до сих пор не полностью вытеснены в некоторых областях.
  • Флуоресцентные лампы технически не могут излучать в пределах нашего видимого диапазона, они ультрафиолетовые и излучают свет с длиной волны менее 400 нм. Для преобразования этого УФ-излучения на внутренней стороне их трубок наносится люминофор, который и дает видимый белый свет. Такая технология в принципе не позволяет получить непрерывный спектр длин волн, что приводит, в ряде случаев, к определенным проблемам.
  • Светодиодные лампы немного сложнее и достигают белого света за счет смеси красных, зеленых и синих светодиодов или методов, аналогичных флуоресцентным. Но в отличие от флуоресцентных ламп, которые значительно проще сделать лампами переменного тока, светодиодные лампы прекрасно работают на постоянном токе (и, соответственно, не имеют пульсаций). Однако для реализации последнего преимущества, преобразователь светодиодной лампы должны иметь правильную схему, что бывает далеко не всегда.

Как измерить свет

Самый простой способ понять, как измеряется свет, - это представить обычную лампочку с нитью накала, которая нагревается, производя свет. Нить накала является источником света и находится в центре сферы, и свет излучается во всех направлениях. Общее количество энергии всего произведенного света известно как «световой поток».

Вы, наверное, знакомы со словом Люмен; это мера силы света, о которой люди обычно слышали. Базовая единица силы света - кандела (одна зажженная свеча дает примерно 1 канделу).

Когда мы измеряем свет, нас интересует, сколько люменов падает на поверхность; это то, что мы знаем как люкс. Один люкс - это один люмен на квадратный метр.

Рабочий пример: у нас есть источник света, общий производимый свет (световой поток) составляет 1000 люмен. Если бы мы могли сфокусировать это на поверхности 1 квадратного метра, у нас была бы освещенность 1000 люкс. Однако, если бы тот же свет был распределен на площади 10 квадратных метров, у нас была бы освещенность только 100 люкс.

Примеры уровней освещенности

  • Очень яркий летний день 100 000 люкс
  • Полный дневной свет 10000 люкс
  • Пасмурный летний день - 1000 люкс
  • Очень темный день 100 люкс
  • Сумерки 10 Люкс
  • Новолуние <1 люкс

Инструменты для измерения света

Самый простой способ измерить освещенность - купить люксметр. Люксметры содержат датчик, который преобразует световую энергию в электрический заряд, который может дать пользователю показания. Как правило, они достаточно малы, чтобы их можно было брать в руки и легко переносить.

Использовать люксметр просто. Сняв колпачок с сенсора, просто поместите его на поверхность, на которой выполняется какая-либо задача, например, в центр стола. Важно, чтобы датчик располагался на поверхности, поскольку именно здесь свет отражается в глаз пользователя и представляет собой истинный уровень света, который они получают. Если держать экспонометр над поверхностью, это может привести к неточным показаниям. После этого на дисплее должно отобразиться значение в люксах.

Где можно применить люксметр?

Есть несколько вещей, о которых вы должны знать при использовании люксметра. Это в основном связано с тем фактом, что разные длины волн света не воспринимаются человеческим глазом одинаково. Если бы все длины волн содержали одинаковую интенсивность света, показания в люксах были бы одинаковыми, но человек-пользователь может видеть больше света определенного цвета, и свет может казаться ярче.

Чтобы лучше соотнести люксметры с человеческим восприятием света, они настроены на стандартный источник света CIE A. Это регулирует люксметр так, чтобы свет был распределен по длинам волн домашнего света с вольфрамовой нитью.

Благодаря этим настройкам стандартный люкс или люксметр идеально подходит для использования в помещениях, где используется освещение лампами накаливания. Их также можно использовать для тестов освещения флуоресцентными лампами, но возможны небольшие погрешности в измерениях. Это делает их идеальными инструментами для проверки освещения на большинстве рабочих мест.

Ставьте лайки, делайте репосты и не забывайте заземлять!
Подписывайтесь на наш канал!

Всем читателям нашего блога - Скидка в нашем  интернет-магазине на люксметры по промокоду ZENPROFIT