Освещенность измеряется: рабочего места без прибора, яркости света — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Содержание

Основные светотехнические понятия и их практическое применение

В природе существует множество электромагнитных волн с различными параметрами: рентгеновские лучи, γ-лучи, микроволновое излучение и др. (см. рис. 1). Природа всех электромагнитных волн одинакова, отличаются они лишь длиной волны (или частотой). Из всего этого многообразия человеческий глаз воспринимает только узкий интервал волн в диапазонеот 380нм до 780 нм, вызывающий зрительные ощущения. Электромагнитное излучение, сосредоточенное в этом диапазоне, называется светом. Благодаря свету мы способны получать информацию об окружающем нас мире посредством зрения.

Рис. 1 Многообразие электромагнитных волн
Чувствительность глаза к излучениюна разных длинах волн видимого диапазона неодинакова и характеризуется так называемой кривой относительной спектральной световой эффективности излучениия (см. рис. 2).
Рис.
2. Кривая относительной спектральной световой эффективности излучения
Максимум кривой лежит в жёлто-зелёной области спектра и приходитсяна длину волны 555 нм. Это значит, что глаз наиболее чувствителен к излучениюна этой длине волны.
Для оценки количественных и качественных параметров света введена система световых величин и единиц, которая построена на основе кривой относительной спектральной световой эффективности излучения, т. е.по сути, на чувствительности глаза к излучениюна разных длинах волн.
Рассмотрим основные величины этой системы и то, какое значение они имеют в практической светотехнике.
Для начала остановимся на параметрах, относящихся в первую очередь, к источникам света и световым приборам. Это такие величины, как световой поток, сила света и кривая силы света, КПД, световая отдача, цветовая температура, индекс цветопередачи, коэффициент пульсаций светового потока.
Общее количество света, которое излучается источником света, называется
световым потоком (измеряется в люменах — лм). Другими словами, это мощность излучения в видимом диапазоне, оцениваемая по его воздействию на глаз.
На практике источники света используются в составе осветительного прибора (светильника). При этом на выходеиз светильника световой поток оказывается ниже, чем у самостоятельного источника света. Причина тому — потери в оптической системе светильника. Поэтому говорят о коэффициенте полезного действия — КПД, который показывает отношение светового потока светильника к световому потоку источника света. КПД является важнейшим показателем эффективности оптической системы светильника.
На практике световой поток является одним из основных параметров, и производители источников света обязательно приводят его в своих каталогах и информационных материалах. Однако потребителю зачастую важнее знать поток системы «световой прибор + источник света», но здесь ситуация с указанием этого параметра не так однозначна. Следует различать два направления развития осветительной техники: традиционные ламповые приборы и светодиодные. Для традиционных светильников световой поток не приводится, поскольку такой подход является некорректным. Это связано с тем, что лампа в такомсветильнике — сменный элемент, и не является его частью. В одноми том же светильнике могут быть применены лампы, имеющие разный световой поток. Это приводит к тому, что световой поток светильника может различаться в зависимостиот того, какая лампа в нём применяется. Поэтому производители традиционных светильников в каталогах приводят КПД (см. рис. 3). Зная поток лампы и КПД, не трудно определить поток светильника.
Рис. 3 Технические параметры традиционных приборов уличного освещения на примере данных, приведённых в каталоге светильников GALAD

В светодиодных приборах светодиоды интегрируются в конструкциюна стадии производства и являютсяих бессменной частью, поэтому ничто не мешает приводить в информационных материалах световой поток светильника (см. рис. 4).
Рис. 4 Технические параметры светодиодных приборов уличного освещения на примере данных, приведённых в каталоге светильников GALAD
Интересная ситуация сложилась на рынке относительно КПД светодиодных светильников. Он условно принимается равным 100%, хотя по сути это не так. Поскольку некоторая доля света светодиодов в любом случае теряется: при прохождении через защитное стекло, на вторичной оптике, могут быть и другие факторы, определяемые конструктивными особенностями прибора. Если производитель настаивает на том, что КПД его светильников на самом деле близок к 100%, следует насторожиться, ведь в большинстве случаев это не так.
В свете вышесказанного возникает резонный вопрос, если КПД светильников всегда меньше 100%, то зачем вообще нужен световой прибор? Почему быне использовать источники света самостоятельно, получая при этом больше света? Дело в том, что одной из главных функцией осветительного прибора является перераспределение светового потока от источника света в пространстве. Распределение светового потока в пространстве характеризуется кривой силы света — КСС. Говоря бытовым языком, кривая силы света показывает, в каком направлении свет более интенсивный, а в каком — менее интенсивный. А понятиесилы света можно объяснить как поток в заданном направлении. Сила света измеряется в канделах — кд. Строго говоря, распределение потока в пространстве определяется 3-мерным
фотометрическим телом, а КСС — это сечение фотометрического тела определённой плоскостью (см. рис. 5).
Рис. 5. Вид фотометрического тела и КСС, характерный для светильников дорожного освещения
Свет лампы распространяется во все стороны более-менее равномерно, а в большинстве задач необходимо, чтобы свет падал на конкретную плоскость. Тот свет, который не попадаетна эту плоскость, оказывается бесполезным. Поэтому для максимальной концентрации света в нужном месте необходимо специальное светораспределение, которое обеспечивается благодаря отражателю светового прибора. Например, для дорожного освещения максимально эффективно работает тип КСС, представленный на рис. выше. В случае светодиодных светильников ситуация похожая, только свет перераспределяется за счёт вторичной оптики (см.

рис. 6).
Таким образом, получается выгоднее применять источник света в составе светильника, теряя световой поток, но получая более эффективное его распределение. КСС светильника — одна из его основных характеристик, которая зачастую определяет целесообразность применения прибора для освещения данного типа объектов.
Рис. 6. Формирование КСС на примере ламповых и светодиодных светильников уличного освещения
Для оценки целесообразности применения того или иного светильника не менее важно знать, насколько эффективно расходуется электроэнергия при его работе. В светотехнике есть параметр, который называется световая отдача. Это отношение светового потока к потребляемой мощности, т. е. другими словами, сколько люмен получается с 1Вт затрачиваемой электроэнергии. Данный параметр имеет непосредственное отношение к источникам света, ведь сам процесс преобразования электроэнергии в свет происходит именно в источнике. Светильник такой функции не несёт, поэтому применение этого термина к светильникудо некоторых пор считалось некорректным.
Однако на практике потребителю важно сравнивать, насколько один светильник эффективнее другого в плане потребления электроэнергии. Поэтому в последнее время на практике прижилось понятие «световая отдача светильника».
Светильники и источники света конкурируют не толькопо показателям количества света, но и по его качеству. Объективными показателями качества света являются: индекс цветопередачи, цветовая температура и коэффициент пульсации светового потока.
Индекс цветопередачи (Ra или CRI) показывает, насколько источник света хорошо передаёт цвета объектов по сравнениюс эталонными источниками света. За эталонный источник света принимается, например, солнечный свет. Наш глаз видит объекты, потому что отраженный от них свет попадает к намв глаза. Поэтому и восприятие этих объектов зависит от их освещения (см. рис. 7). Невооруженным глазом можно заметить, что при освещении предметов разными типами ламп, передача цвета будет существенно отличаться. Максимальное значение Ra для эталонных источников света принимается равным 100.
Цветовая температура (измеряется в Кельвинах, К), в практическом смысле означает оттенок белого света, который излучает источник. Цветовая температура 2500 — 3500К соответствует тёплому оттенку белого света, 3500 —4500К — нейтральному оттенку, 4500 — 6000 К — холодному.
Рис. 7. Освещение объекта разными типами источников света
Коэффициент пульсации светового потока показывает, насколько сильно будет заметно мерцание лампы светильника. У газоразрядных источников света, работающих с электромагнитными ПРА, величина светового потока меняется с удвоенной частотой силы тока. В России частота переменного тока в сети равна 50 Гц, следовательно, световой поток ламп пульсирует с частотой 100 раз в секунду (см. рис. 8). Электронный ПРА обеспечивает работу ламп на более высоких частотах, и максимально снижает коэффициент пульсации. Светодиоды тоже могут иметь пульсации потока, что определяется параметрами их блока питания.
Глаз не воспринимает такое мерцание, но оно может влиять на утомляемостьне только глаз, но и всего организма человека.
Рис. 8. Пульсация светового потока разрядных ламп, работающих с электромагнитным ПРА
Указанные параметры качества света наиболее важно учитывать во внутреннем освещении. Например, для офисов и торговых залов в СП52.13330.2011 регламентируется значение Ra не менее 80. Для улиц и дорог этот показатель не задаётся, поскольку не является значимым. Всё дело в том, что в офисахи на улице происходит абсолютно разная зрительная работа. В офисах необходимо хорошо различать мелкие детали и цвета объектов, и для этого важно качество света. На улицах достаточно различать крупные объекты, чтобы ориентироваться в пространстве, и для этого высокое качество света не требуется. К примеру, на улицах распространено освещение светильниками с натриевыми лампами высокого давления, индекс цветопередачи которых Ra = 20, и объективно этого вполне достаточно (см.
рис. 9).
Рис. 9. Освещение автомагистрали, выполненное на основе светильников с натриевыми лампами высокого давления GALAD ЖКУ15 Сириус. Натриевые лампы высокого давления дают белый свет характерного оранжевого оттенка с Ra = 20
Рассмотрим другие светотехнические понятия, которые применимы к освещаемым поверхностям. К ним относятся: освещённость, яркость, равномерность распределения яркости и освещённости.
Освещённость — это величина светового потока, приходящаяся на единицу площади освещаемой поверхности. Единица измерения — люкс (лк). По сути, освещённость характеризует количество света на поверхности.
Для понимания, какое значение освещённости является высоким, а какое — низким, можно привести следующие характерные примеры:
— освещённость от полной Луны на поверхности Земли зимой на широте Москвы не превышает 0,5 лк;
— прямая освещённость от Солнцав летний день на широте Москвы может достигать более 10 000 лк;
— нормируемая освещённость на рабочем столе в офисе — 400 — 500 лк;
— нормируемая освещённость на дорогах — 6 — 30 лк.
Яркость поверхности. Далее не приводится физическое определение яркости, а лишь ненаучным языком объясняется суть этого параметра. Количество света на поверхности определяется освещённостью. Однако, глаз видит предмет не за счёт упавшего, а счёт отражённого от него света. Свет, упавший на поверхность, может отражаться по-разному: во-первых, может отражаться сильнее или слабее, что зависит от свойств материала, а во-вторых, он может отразиться в разных направлениях с разной интенсивностью. Поэтому введено понятие яркости, которая представляет собой количество света, попавшего в глаз наблюдателя с единицы площади освещённой поверхности. Глаз человека реагирует именно на яркость. Единицы измерения — кд/м2. В тех случаях, когда материал предмета отражает свет неравномерно в разных направлениях, яркость зависит от направления взгляда на предмет. В таких случаях освещённость и яркостьне связаны прямой зависимостью. Если взять лист обычной матовой бумаги, то подкаким бы углом мы на негоне смотрели, он кажется одинаково светлым, поскольку яркость его по всем направлениям одинакова. Но еслимы возьмём полированную металлическую поверхность, у которой практически весь падающий свет отражается в одну сторону, то заметим, что при её рассмотрении с разных углов меняется её яркость (см. рис. 10).
Рис. 10. Пример объектов, обладающих разными отражающими свойствами. Слева — яркость предмета не зависитот направления взгляда на предмет, справа — яркость предмета зависит от направления взгляда
В российских нормах освещения объектов основной регламентируемой величиной является освещённость рабочей поверхности внутри и вне помещений. Хотя глаз, как было отмечено, реагирует не на освещённость, а на яркость, нормируется именно освещённость, т. к. она значительно проще рассчитывается и измеряется. Однако в основу нормирования дорожного освещения положена яркость. Это связано с тем, что для современных дорожных покрытий яркость в значительной степени зависит от угла падения, и прямой зависимости между яркостью и освещённостью нет, что не позволяет осуществлять нормирование по освещённости.
Также в нормах ограничивается слепящее действие, которая создаёт осветительная установка, т. е. зрительное неудобство, возникающее при наличии в поле зрения ярких источников. Это характеристика качества освещения. Для общественных зданий для этих целей вводится показатель дискомфорта M, в промышленности — показатель ослеплённости P, в дорог — пороговый коэффициент приращения яркости TI. Слепящее действие осветительной установки может не только причинять дискомфортные ощущения, но и снижать контраст объекта с фоном, снижая видимость объектов.
Слепящее действие осветительной установки зависит от многих факторов, среди которых основными являются: расположение светильников относительно линии зрения и их тип. То, насколько сильное слепящее действие будет оказывать светильник, во многом определяется его конструктивными особенностями. Установлено, что в случае дорожного освещения слепящее действие зависит от значений силы света в зоне углов? 75?, что в свою очередь определяется оптической системой светильника (см. рис. 11). Поэтому эта часть КСС должна быть ограничена. При этом яркость дорожного полотна в большей степени определяется формой КСС в интервале углов 0 — 80?. Поэтому для создания действительно эффективной КСС для дорожного освещения — непростая инженерная задача. Компания-производитель светильников GALAD (Просмотреть каталог), понимая исключительную важность такого подхода, традиционно при разработке светильников уделяет особое внимание именно оптической системе, ведь от неё зависит эффективность КСС светильника.
Рис. 11. Характерная КСС светильника для дорожного освещения
Что касается светильников для освещения интерьеров, в последнее время всё более ярко выражена тенденция использования светодиодных светильников в данной сфере. Такой подход оправдывает себя с точки зрения энергоэффективности, однако многие светильники, представленные на рынке, обладают высокой габаритной яркостью (это яркость видимой светящейся поверхности светильника). Связано это с тем, что светодиоды являются очень яркими источниками света, и иногда даже при наличии матовых рассеивателей не удаётся снизить этот показатель до приемлемого уровня. А применение специальной оптики нецелесообразно с точки зрения стоимости светильника. Зачастую меры по снижению габаритной яркости путём применения хорошо рассеивающих свет материалов, приводят заодно и к значительному снижению световой отдачи прибора, поэтому здесь важно соблюдать баланс. Компания-производитель светильников GALAD решает этот вопрос за счёт комплектации светильников большим количеством светодиодов меньшей мощности (и соответственно, малой яркости). Это позволяет получать низкую габаритную яркость светильника и очень высокую равномерность яркости светящей поверхности, что выгодно отличает эти модели от обычных светодиодных светильников.
На рис. 12 слева — прибор с неравномерно яркой поверхностью и более высокой габаритной яркостью, справа — светильник GALAD Кайро premio, отличающийся более высокой равномерностью яркости и пониженным значением габаритной яркости. С точки зрения внешнего вида, светильник слева больше подходит для технических помещений, а светильниксправа — для классчического офисного освещения.
Рис. 12. Светильники с разной равномерностью яркости светящейся поверхности
Итак, мы рассмотрели основные светотехнические параметры. Основная цель, которую мы преследовали при подготовке статьи, заключается в том, чтобы описать их смысл простым и понятным языком, а также объяснить их практическое значение. Мы надеемся, что статья будет полезна тем, кто начинает свою деятельность в сфере светотехники.
Качественные показатели освещения: какие нормируемые показатели
Качественные показатели для освещения
Качественные и количественные показатели освещения представляют собой набор параметров, которые суммарно обеспечивают высококачественное освещение в любом помещении. В нашей статье мы подробно познакомимся со всеми из них, и оценим их влияние на различные системы освещения.
Виды освещения
Но прежде чем говорить о параметрах, давайте кратко познакомимся с видами освещения. Ведь каждый из них характеризуется своими особенностями, которые могут достаточно существенно отличаться.
Совмещенное естественное освещение
Освещение подразделяется на естественное, искусственное и совмещенное. Естественное освещение — это световой поток, который мы получаем от солнца за счет световых проемов в здании. Эти световые проемы могут быть на боковых стенах или на крыше. Соответственно естественное освещение может быть боковым, верхним и совмещенным, это когда естественный свет падает и от боковых и от верхних световых проемов.
Искусственное освещение
Искусственное освещение – это тот свет, который мы получаем от искусственных источников света, будь то свеча или светодиодная лампа. Искусственный свет так же может падать на освещаемую поверхность сбоку, сверху или быть совмещенным.
Совмещенное освещение
И наконец, совмещенное освещение. Оно применяется в тех случаях, когда естественного освещения недостаточно для создания необходимого уровня освещённости на рабочей поверхности. В этом случае рабочая поверхность частично освещается за счет естественного, а частично за счет искусственного света, как на видео. Такое-то освещение и называется совмещенным.
Качественные и количественные параметры освещения
Понятие «Высокое качество освещения» формируется, опираясь на целый ряд качественных и количественных показателей. Давайте разберемся в этих показателях и оценим их влияние. При этом попытаемся сделать это максимально доступным языком.
Количественные показатели освещения
Для каждого из видов освещения есть свои количественные показатели. Давайте рассмотрим все из них, и определимся, от чего они зависят, и на что влияют.
Световой поток
Первым из таких показателей обычно указывают световой поток. Это величина, которая оценивает количество световой энергии по ее восприятию глазом. Измеряется она в люменах. Проще говоря это количество света, проникающего через окно или излучаемое светильником.
От светового потока на прямую зависит обычно задаваемая норма освещения помещения. Ведь она является ее производной. Освещенность помещения равна световому потоку, разделенному на площадь помещения.
На фото формула силы света
Следующим качественным показателем является сила света. Она характеризует плотность светового потока в заданном направлении. То есть, допустим у нас есть светильник, весь свет, излучаемый им, является его световым потоком. Но в определённую точку распространяется только часть света. Она и называется силой света. Этот показатель часто используют при расчете светящихся полос и местного освещения.
Яркость света
Еще одним количественным показателем, который зависит от угла восприятия является яркость света. Этот показатель определяется как сила света, излучаемая поверхностью, расположенной перпендикулярно источнику излучения. Измеряется это величина в кд/м².
Формула коэффициента отражения света
Так же к количественным показателям освещения относят коэффициент отражения поверхности. Ведь любая поверхность имеет свойство отражать свет. Эта способность определяется специальным коэффициентом, который определяется как соотношение светового потока, ниспадающего на поверхность, к отраженному световому потоку.
Зависимость освещенности поверхности от точки расположения светильника
Но нормы обычно опираются и на такой показатель как освещенность помещения или объекта. Он является своеобразной суммарной составляющей всех количественных показателей, но в первую очередь светового потока, силы света и коэффициента отражения поверхности. Этот параметр указывает то количество света, которое необходимо человеку для ориентации в пространстве и выполнения определенного вида работ.
Обратите внимание! В нормах приводится минимальная освещённость для объекта или помещения. Поэтому в реальных условиях она должна быть выше. С учетом коэффициента запаса, эксплуатационных коэффициентов и других переменных, этот показатель становится выше на 20-50%.
Показатели освещения качественные
Но для определения, дают качественное освещение светильники или нет, одного только количества света недостаточно. Важным аспектом является и качество такового освещения и в этом плане показателей никак не меньше если не больше. И приоритетность того или иного параметра определить достаточно сложно.
Коэффициент пульсации освещенности
Начнем наш разговор с такого параметра как коэффициент пульсации светильников. Как вы, наверняка, знаете, многие типы ламп, такие как диодные, люминесцентные, натриевые и некоторые другие, дают не ровный свет, как лампы накаливания, а пульсируют. Иногда эту пульсацию можно увидеть даже не вооружённым глазом. Но в большинстве случаев глаз ее не воспринимает на сознательном уровне.
В связи с этим инструкция по освещению строго нормирует этот показатель и даже ввела так называемый коэффициент пульсации. Он представляет собой отношение разницы максимального и минимального светового потока светильника к его среднему значению.
Показатель ослепленности освещения
Следующим важным параметром является показатель ослепленности света. Этот показатель зависит от многих параметров. Но в первую очередь это яркость светильника и угол падение света на радужную оболочку глаза человека.
Этот показатель важен в контексте того, что экономически более выгодно поставить один светильник с большим световым потоком для освещения всего помещения. Но с точки зрения комфорта, это не очень удобно. Поэтому СНиП 23-05-95 вводит такую норму, как показатель ослепенности, которые нормирует этот показатель и фиксирует защитные углы падения света.
Формула расчета показателя дискомфорта освещения
Еще одним качественным показателем является показатель дискомфорта. Он является соотношением яркости освещения объектов в поле зрения. Проще говоря, освещение объектов в поле зрения не должны иметь значительных перепадов по освещенности, иначе это вызывает утомление глаза.
Обратите внимание! Показатель дискомфорта применим только для жилых, общественных и административных зданий. Для промышленных объектов данный показатель не нормируется.
Нормы цилиндрической освещенности
Иногда количественные и качественные факторы пересекаются. Это касается так называемого фактора цилиндрической освещенности — это освещённость боковой стенки вертикального цилиндра, который имеет размеры, стремящиеся к нулю.
Говоря более простым языком это объемность света. Ведь одним из основных факторов данного показателя является отражаемость света от стен и пола. Этот фактор очень важен для выставочных залов, торговых залов и других подобных помещений.
Индекс цветопередачи для различных объектов, а также рекомендуемые температуры света
Еще одним важным фактором является цветопередача. Не секрет что разные типы светильников излучают свет, цветовая гамма которого далека от солнечного. В результате различимы далеко не все цвета, либо неправильно передается их яркость. Поэтому для помещений, где важна цветопередача, следует учитывать этот фактор, хотя цена освещения от этого может возрасти.
Температура источника света
Следующим качественным показателем света является его температура. Она измеряется в «К» и обычно варьирует в пределах от 2000 до 7000К. Показатель в 2000К считается теплым светом, а показатели выше 5000К считаются холодным белым светом.
Еще одним фактором является равномерность освещения. Этот фактор очень похож на показатель дискомфорта, только он учитывает не яркость объектов в поле зрения, а перепад освещенности.
Формула расчета равномерности освещения
Равномерность освещения нормируется практически для всех помещений, и даже уличное — имеет свои нормы по перепаду. Для достижения максимальной равномерности, нормативные документы даже разработали специальные схемы расположения светильников для различных помещений. При этом важно отметить, что нормируется не отношение максимальной освещенности к минимальной, а средней к минимальной.
Влияние контрастности объектов с фоном на выбор нормируемой освещенности
Еще одним показателем, который мы кстати подбираем своими руками является контрастность объекта различения и фона. Она характеризуется как отношение яркости объекта и фона. Большим контрастом считается показатель в 0,5 и выше, а значение в 0,2 и меньше считаются малоконтрастными. Данный фактор особенно важен для выставочных залов, общественных и жилых зданий, уличного освещения фасадов и некоторых других объектов.
Формула расчёта КЕО
Закончим же мы наш разговор одним из важнейших параметров для естественного освещения – КЕО. Расшифровывается он как коэффициент естественного освещения и характеризуется, как отношение естественной освещенности внутри здания к освещённости на открытом участке вне здания. Причем это отношение рассчитывается в строго определенной точке помещения. Например, при боковом освещении в метре от стены противолежащей окну.
СНиП 23-05-95 строго нормирует этот показатель и, отталкиваясь от него, делается вывод о необходимости расширения световых проемов или, в зависимости от технико-экономических обоснований, монтаж совмещенного освещения.
Вывод
Нормы освещения помещений и уличного освещения достаточно строги. Они содержат массу показателей, которые должны сделать освещение не только достаточным, но и комфортным.
При этом в нашей статье мы раскрыли лишь основные из них, а существуют еще производные и другие показатели, от которых освещение зависит, но которые не характеризуют его. Поэтому если вы задались целью создать действительно качественное освещение, то советуем просмотреть другие статьи на нашем сайте, которые более детально раскрывают каждый из этих показателей.
Освещение. Общие сведения об освещении. Основные светотехнические величины и единицы их измерения 20

2. ОСВЕЩЕНИЕ
2.1. Общие сведения об освещении
Рациональное освещение производственных помещении и рабочих мест улучшает гигиенические условия труда, повышает культуру производства, оказывает положительное психологическое воздействие на работающих. Правильно организованное освещение способствует не только повышению производительности труда и улучшению качества продукции, но одновременно создает благоприятные условия, снижающие утомляемость, уровень производственного травматизма и профессиональных заболеваний.
Для создания оптимальных условий зрительной работы расчетные характеристики системы освещения должны быть увязаны с цветовым окружением. Так, при светлой окраске интерьера благодаря увеличению количества отраженного света уровень освещенности повышается на 20 -50% (при тош же мощности источников света), резкость теней уменьшается, яркостный контраст между светильниками И поверхностями, на которых они размещаются, снижается, световые потоки равномерно распределяются по помещению.
Если интерьер окрашен в темные цвета, то для создания хорошей освещенности необходимо использовать более мощные источники света, так как темные поверхности поглощают значительную часть светового потока. В результате создаются контрастные светотени, утомляющие глаза. Причиной утомляемости может служить также и чрезмерная яркость поверхностей окружающих конструкций. Блестящие поверхности образуют световые блики, которые вызывают временное ослепление. При чрезмерной яркости источников света и окружающих предметов появляются головные боли, резь в глазах, расстройство зрения. Неравномерность освещения и разная яркость окружающих предметов приводят к частой пере адаптации глаз во время работы, и, как следствие, к быстрому утомлению органов зрения. Поэтому хорошо освещенные поверхности, находящиеся в поле зрения, лучше окрашивать в светлые тона, коэффициент отражения которых находился бы в пределах 30-60%.
В зависимости от спектрального состава световых потоков, излучаемых источниками света, по-разному воспринимаются цвета окружающих поверхностей. Поэтому при создании комфортного светоцветового климата в помещении наряду с правильным решением цветового окружения большое значение имеет правильный выбор источников света.

2.2. Основные светотехнические величины и единицы
Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся: световой поток, сила света, освещенность и яркость. Основными качественными показателями освещения являются коэффициент пульсации, показатель ослепленное™ и дискомфорта, спектральный состав света. Для оценки условий зрительной работы используются такие характеристики, как фон, контраст объекта с фоном, видимость объекта.
Световой поток (Ф) — это мощность светового видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека.
Единица светового потока — люмен (лм). Световой поток определяется как величина не только физическая, но и физиологическая, так как ее измерение основывается на зрительном восприятии.
Распределение светового потока реальных источников излучения в окружающем, пространстве обычно неравномерно, поэтому вводится величина пространственной плотности светового потока — сила света.
Сила света (I) — определяется как отношение светового потока йФ, исходящего от источника и распространяющегося равномерно внутри элементарного телесного угла аса, к величине этого угла За единицу силы света принята кандела (кд) — сила света точечного источника, испускающего световой поток в один люмен, равномерно распределенный внутри телесного угла в один стерадиан. Кандела является основной светотехнической единицей, устанавливаемой по специальному эталону.
Освещенность (Е) характеризует поверхностную плотность светового потока и определяется отношением светового потока, падающего на поверхность, к ее площади: Е=Ф/8, где Ф — световой поток; 8 -площадь. Следует помнить, что освещенность не зависит от свойств освещаемой поверхности: ее формы, цвета и т. д. За единицу измерения освещенности принят люкс (лк). Один люкс равен освещенности поверхности площадью в 1 м², по которой равномерно распределен световой поток в 1 лм. Освещенность в 1 лк не позволяет выполнять большинство видов работ (для сравнения — освещенность поверхности Земли в лунную ночь составляет примерно 0,2 лк, а в солнечный день доходит до 100000 лк).
Так как уровень восприятия света человеческим глазом зависит от плотности светового потока на сетчатке, то основное значение для зрения имеет не освещенность какой-то поверхности, а световой поток, отраженный от этой поверхности и попадающий на сетчатку. Эта величина оценивается яркостью. Человек различает окружающие предметы только благодаря тому, что они имеют разную яркость.
Яркостью (Ь) называется величина, равная отношению силы света, излучаемого элементом поверхности в данном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению:

где а — угол между нормалью к элементу поверхности а8 и направлением, для которого рассчитывается яркость. Яркость измеряется в кд/м².
Коэффициент отражения (р) характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток. Он определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фдтр падающему на нее световому потоку Фдад-
При питании газоразрядных ламп переменным током их световой поток пульсирует. Критерием относительной глубины колебаний освещенности в результате такого изменения светового потока является коэффициент пульсации освещенности (Лд). Его величину определяют по формул

где Емах.’Етт-. Е^лр — соответственно максимальное, минимальное и среднее
значения освещенности за период ее колебаний, лк.
Фон — это поверхность, на которой рассматривается объект различения. Фон
характеризуется коэффициентом отражения рн считается светлым, если р>0,4,
средним прир=0,2-0,4, и темным, если р<0,2. 1₀-Ь_Ф₍2.з)
где Ьо и Ьф — соответственно яркости объекта и фона, кд/м².
Контраст считается большим при К>0.5. средним — при А=0,2-0,5 и малым -приК<0,2.
Световой поток — Википедия
Световой поток — физическая величина, характеризующая количество «световой» мощности в соответствующем потоке излучения, где под световой мощностью понимается световая энергия, переносимая излучением через некоторую поверхность за единицу времени. Иными словами, «световой поток является величиной, пропорциональной потоку излучения, оценённому в соответствии с относительной спектральной чувствительностью среднего человеческого глаза»^[1]. В свою очередь величина «поток излучения» определяется как мощность, переносимая излучением через какую-либо поверхность^[2].
Более формально световой поток можно определить, как световую величину, оценивающую поток излучения по его действию на селективный приёмник света, спектральная чувствительность которого определяется функцией относительной спектральной световой эффективности излучения^[3].
Определяющие формулы
Если имеется монохроматическое излучение с длиной волны λ{\displaystyle \lambda }, поток излучения которого равен Φe(λ){\displaystyle \Phi _{e}(\lambda )}, то в соответствии с определением световой поток такого излучения Φv(λ){\displaystyle \Phi _{v}(\lambda )} выражается равенством^[1]:
Φv(λ)=Km⋅V(λ)⋅Φe(λ).{\displaystyle \Phi _{v}(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \Phi _{e}(\lambda ).}
где V(λ){\displaystyle V(\lambda )} — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения, имеющая смысл нормированной в максимуме на единицу чувствительности среднего человеческого глаза при дневном зрении, а Km{\displaystyle K_{m}} — коэффициент, величина которого определяется используемой системой единиц. В системе СИ этот коэффициент равен 683 лм/Вт^{[Комм 1]}.
Световой поток излучения с дискретным (линейчатым) спектром получается суммированием вкладов всех линий, составляющих спектр излучения:
Φv(λ)=Km∑i=1NV(λi)⋅Φe(λi),{\displaystyle \Phi _{v}(\lambda )=K_{m}\sum _{i=1}^{N}V(\lambda _{i})\cdot \Phi _{e}(\lambda _{i}),}
где λi{\displaystyle \lambda _{i}} — длина волны линии с номером «i», а N — общее количество линий. {780~nm}V(\lambda )\cdot \Phi _{e,\lambda }\cdot d\lambda .}
Измерение
Измерение светового потока от источника света производится при помощи специальных приборов — сферических фотометров, либо фотометрических гониометров^[4]. Трудность измерения заключается в том, что необходимо измерить поток, который испускается во всех направлениях — в телесный угол 4π.
Для этого можно использовать сферический фотометр — прибор, представляющий собой сферу с внутренним покрытием, имеющим коэффициент отражения, близкий к 1. Исследуемый источник света помещается в центр сферы и при помощи фотоэлемента, вмонтированного в стенку сферы и покрытого фильтром с кривой пропускания, равной кривой спектральной чувствительности глаза, измеряется сигнал, пропорциональный освещенности фотоэлемента, которая, в свою очередь, в данном устройстве пропорциональна световому потоку от источника света (фотоэлемент измеряет только рассеянный свет, так как заслонён от прямого излучения источника специальным экраном). Путём сравнения полученного сигнала с сигналом от эталонного источника света можно измерить абсолютный световой поток источника света.
Другая возможность состоит в применении фотометрических гониометров. В этом случае производится измерение освещённости, создаваемой исследуемым источником, на воображаемой сферической поверхности. Для этого люксметр проходит последовательно при помощи гониометра все позиции на сфере. Интегрируя измеренные освещённости (измеряются в люксах: 1 люкс = 1 люмен/м²) по площади сферы (м²), получим абсолютный световой поток источника света (в люменах). Условием получения абсолютных значений является калиброванный в абсолютных величинах люксметр. .
Пояснения
Спектральные зависимости относительной чувствительности среднего человеческого глаза для дневного (красная линия) и ночного (синяя линия) зрения
Значение фотометрического эквивалента излучения K_m однозначно задаётся определением единицы силы света канделы, являющейся одной из семи основных единиц системы СИ. По определению одна кандела — это «сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540·10¹² Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср»^[5]. Частоте 540·10¹² Гц соответствует в воздухе длина волны 555 нм^{[Комм 2]}, на которой располагается максимум спектральной чувствительности человеческого глаза для дневного зрения. Поэтому коэффициент K_m находится из равенства
1 кд = K_m·V_λ(555)·1/683 Вт/ср, откуда следует K_m = 683 (кд·ср)/Вт = 683 лм/Вт.
Для случая ночного зрения значение фотометрического эквивалента излучения изменяется.
Человеческий глаз считается светлоадаптированным при яркостях более 100 кд/м². Ночное зрение наступает при яркостях менее 10⁻³ кд/м². В промежутке между этими величинами человеческий глаз функционирует в режиме сумеречного зрения.
Примеры
Примечания
Комментарии
↑ Иногда коэффициент Km{\displaystyle K_{m}} называют фотометрическим эквивалентом излучения.
↑ Более точное значение — 555,016 нм. Учёт отличия этого значения от величины 555 нм приводит лишь к незначительным для практики поправкам и поэтому здесь не производится. Подробности имеются в статье «Кандела».
Источники
Ссылки
См. также
Подсветка
Освещение в проходящем свете — это первый выбор освещения, когда необходимо максимально точно измерить детали. Освещение расположено на противоположной стороне камеры, сама составляющая помещена в световой луч.
Для этого проверяемая часть может …
должен быть на предпочтительно прозрачном конвейере, но также очень яркие конвейеры могут быть экранированы с помощью красного или инфракрасного света.
находиться на стеклянной пластине.Он должен быть из закаленного стекла, чтобы на поверхности образовалось как можно меньше царапин.
можно транспортировать по направляющей. Это прерывается там, где предполагается измерить деталь.
должен удерживаться роботом или системой захвата над источником света.
Сам компонент можно распознать только по силуэту, о поверхности детали ничего нельзя сказать. Область вокруг объекта — это освещение, в которое смотрит камера.Из-за чрезмерного освещения все приложение относительно устойчиво к рассеянному свету.

Подсветка изображения лампа накаливания
Изображение лампы накаливания. Примечание. Левые границы изображения уже значительно затенены.Это может привести к неточности измерения.
Принцип работы подсветки

Важно для машинного зрения
Для достижения наилучших результатов измерения используется фоновая подсветка. ..
максимально однороден по всей светоизлучающей поверхности. Таким образом можно использовать измерения от центра к краю.
излучает предпочтительно параллельный свет, избегая теневых эффектов по краям. Чем выше разница контрастности по краям, тем точнее результаты, возвращаемые программой обработки изображений.
никогда не переэкспонирует изображение в измерительных приложениях. При использовании ПЗС-сенсоров эффект размытия будет наблюдаться, если пиксели будут насыщены более чем на 100%.Чрезмерные электрические заряды мигрируют в соседние пиксели, которые также будут переэкспонированы. Следствием этого являются «более тонкие» силуэты, пользователь получает совершенно неверные результаты. CMOS-сенсор не показывает этого эффекта, поскольку каждый пиксель считывается индивидуально; однако он не совсем подходит для прецизионных измерений, поскольку имеет довольно логарифмическую чувствительность к свету и затрудняет интерполяцию измеренных значений.
Повышение контрастности за счет исключения рассеянного света или коллимации
Все методы предотвращения паразитного света создают более резкие края, более контрастные в проходящем свете, поскольку таким образом исчезают краевые полосы:
Подсветка — рядом с объектом
Деталь расположена рядом с рассеянной подсветкой — более светлые бока
Подсветка — далеко
световая пластина на расстоянии 8 см и, следовательно, более направленная (меньше рассеянного света)> острые края!

Увеличено расстояние от фоновой засветки до тестового объекта: если объект находится, например, на расстоянии 10 см от света вместо 1 см, исключаются полутеневые зоны. Рассеянный рассеянный свет просто менее интенсивен, чем свет, прямо направленный на камеру, и больше не актуален в случае большого рабочего расстояния.
Маскирование фонового освещения: если рассеянное фоновое освещение, тем не менее, должно быть установлено очень близко, можно предотвратить полутеневые зоны, маскируя (закрывая) области, которые не требуются.
Использование светорегулирующей пленки: фильтрующая пластина на освещении блокирует рассеянный рассеянный свет и пропускает только вертикально излучаемый свет.Таким образом предотвращаются полутеневые зоны.
Использование телецентрической фоновой подсветки: подсветка выравнивается абсолютно параллельно с помощью системы оптических линз. Таким образом предотвращаются полутеневые зоны. Этот метод всегда следует применять в сочетании с телецентрическими объективами, и он дает отличные результаты.
Повышение контрастности за счет поляризации
Используя поляризационный фильтр на задней подсветке и оптике, тестовый объект может быть частично затемнен за счет эффекта фотоупругости в случае прозрачных твердых пластмасс. Особенно высокопрозрачные материалы практически не создают контраста в проходящем свете, который необходим для обнаружения объекта или краев. Этот метод служит для увеличения контраста и улучшения оценки.
Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия
Измерение означает сравнение с фиксированным стандартным значением. Чтобы измерить , кое-что означает присвоить номер некоторому свойству вещи. Измерение чего-либо выражает количество вещи в числах. Измерение может быть записано с использованием множества различных единиц.Например, если мы хотим сравнить два контейнера разного размера для хранения определенного количества жидкости, мы можем спросить: имеют ли оба контейнера одинаковый размер? Будут ли они содержать такое же количество жидкости?
Многое можно измерить. Некоторые свойства вещей, которые можно измерить:
Расстояние : Например, измерения расстояния можно использовать для ответа на следующие вопросы;
Как далеко отсюда находится город?
Как далеко друг от друга находятся эти два дерева?
Какова длина этой палки?
Вес : Например, измерения веса могут использоваться для ответа на следующие вопросы;
Что тяжелее, эта группа яблок или та группа бананов?
Похудел ли Джон за последний год?
Если положить этот камень в лодку, лодка затонет?
Температура : Например, измерения температуры можно использовать для ответа на следующие вопросы;
В Лондоне или в Париже сегодня жарче?
Этот лед превратится в воду, если я положу его внутрь?
Салли больна? У Салли жар?
Том : Например, измерения объема можно использовать для ответа на следующие вопросы;
Сколько ведер воды мне нужно, чтобы наполнить ванну?
Сколько оливкового масла я добавляю в пищу, которую готовлю?
Сколько блоков я могу уместить в эту коробку?
Давление : Например, измерения давления можно использовать для ответа на следующие вопросы;
Сколько воздуха нужно залить в эту автомобильную шину?
Будет ли погода хорошей или будет шторм?
Будут ли мои уши лопаться, когда я поднимусь на этот холм?
Еще многое можно измерить.
Большинство свойств измеряется с помощью числа и единиц измерения. Единица измерения — стандартная сумма. Число сравнивает недвижимость со стандартной суммой.
Существует продвинутая часть математики, которая заключается в измерении объектов с необычными характеристиками. Это называется теорией меры.
Измерение может быть вместимостью, длиной или расстоянием и т. Д.
Как измеряется звук? | Шумная планета
Перейти к основному содержанию
U.S. Департамент здравоохранения и социальных служб
Национальные институты здравоохранения
Национальный институт глухоты и других коммуникативных расстройств
Родители
Дети и здоровый слух
Путешествие звука в мозг (видео)
Что такое потеря слуха из-за шума?
Слишком громко. Слишком долго.
Зачем рассказывать детям о потере слуха из-за шума?
Где шум?
Что могут делать родители
Защитите слух вашего ребенка
Найдите обучающие моменты
Создайте тихий дом
Снижение шума на ферме
Как использовать этот сайт со своими детьми
Ты слышал?
Общие изображения и загрузки
Дети и подростки
Что детям нужно знать о шуме и слухе
Путешествие звука в мозг (видео)
Что ты сказал? Что громкие шумы могут повлиять на ваш слух
Как защитить свой слух?
Где шум?
Продолжайте слушать бит
Ты слышал?
Послушай! Защитите свой слух (инфографика)
Проверьте свои знания шума
Все о шумном кроссворде
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Педагоги и медицинские работники
Дети и здоровый слух
Путешествие звука в мозг (видео)
Что такое потеря слуха из-за шума?
Слишком громко. Слишком долго.
Зачем рассказывать детям о потере слуха из-за шума?
Где шум?
Помогите детям защитить свой слух
Как использовать этот сайт с детьми
Советы по обучению детей
Инструментарий учителя
Ты слышал?
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Партнеры
Увлекаться
О нас
Оценка кампании Noisy Planet
Оценка кампании Wise Ears
Ты слышал?
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Новостная рассылка
En español
Родители
Дети и здоровый слух
Путешествие звука в мозг (видео)
Что такое потеря слуха из-за шума?
Слишком громко. Слишком долго.
Зачем рассказывать детям о потере слуха из-за шума?
Где шум?
Что могут делать родители
Защитите слух вашего ребенка
Найдите обучающие моменты
Создайте тихий дом
Снижение шума на ферме
Как использовать этот сайт со своими детьми
Ты слышал?
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Дети и подростки
Что детям нужно знать о шуме и слухе
Путешествие звука в мозг (видео)
Что ты сказал? Что громкие шумы могут повлиять на ваш слух
Как защитить свой слух?
Где шум?
Продолжайте слушать бит
Ты слышал?
Послушай! Защитите свой слух (инфографика)
Проверьте свои знания шума
Все о шумном кроссворде
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Педагоги и медицинские работники
Дети и здоровый слух
Путешествие звука в мозг (видео)
Что такое потеря слуха из-за шума?
Слишком громко. Слишком долго.
Зачем рассказывать детям о потере слуха из-за шума?
Где шум?
Помогите детям защитить свой слух
Советы по обучению детей
Как использовать этот сайт с детьми
Инструментарий учителя
Ты слышал?
Изображения и загрузки, которыми можно поделиться
Партнеры
Увлекаться
О нас
Оценка кампании Noisy Planet
Оценка кампании Wise Ears
Инструменты и инструменты, используемые в строительстве.
Прогрев
1. Какие инструменты и инструменты вы знаете?
2. Какие инструменты чаще всего используются в строительстве?
3. Что вы думаете о функциях инструментов?
I. Взгляните на эти схемы инструментов, используемых торговцами, работающими на строительной площадке:
Теперь скопируйте и заполните таблицу, указав правильные инструменты или комбинацию инструментов для заданий:
Торговец Работа Инструмент (и)
a) Плотник сверление отверстий в дереве
б) Каменщик раствор для замешивания
c) Штукатур разглаживание штукатурки на стене
d) Плотник резка дерева j
e) Сантехник резка металлических труб
е) Электрик резка электрических кабелей
г) Плотник выполнение врезного шипа
ч) Сантехник шлифовка металлических поверхностей
i) Электрик снятие внешней оболочки провода
j) Плотник винты поворотные
k) Декоратор окраска поверхностей
1) Каменщик резка кирпичей
м) Сантехник зажимные гайки
н) Электрик скручивание жилок проволоки вместе
o) Плотник заглаживание деревянных поверхностей
p) Каменщик укладка раствора на
кирпичей
q) Плотник удаление гвоздей
Теперь составьте предложения как в примере:
Скоба и сверло — это инструмент для сверления отверстий в дереве.
II. Посмотрите на эти чертежи инструментов:
Теперь составьте предложения из этой таблицы:
А An инженер по свету инженер-строитель каменщик инженер-акустик инженер по отоплению и вентиляции плотник электрик использует квадрат отвес гигрометр тензодатчик вольтметр измеритель звукового давления измеритель коэффициента дневного света термометр уровень духа стальная лента
к проверьте вертикальность.Измерьте освещенность с неба. измерить звуковое давление. измерить относительную влажность. проверьте вертикальную и горизонтальную работу. измерения температуры. измерить напряжение в цепи. проверьте прямоугольность. измерять расстояния. измерить нагрузку на конструкцию.
Снова воспользуйтесь таблицей, чтобы составить такие предложения:
может посредством
Вертикальность можно проверить с помощью отвеса .
с
Урок 15
Урок 1
Дата: 24.12.2015; вид: 5896
Календарь фаз Луны на январь 2021 года
Понимание фаз Луны
Начнем с интересных фактов.Луне требуется 29,53 дня, чтобы полностью облететь Землю за полный лунный цикл. За это время Луна пройдет каждую фазу. Поскольку орбитальное путешествие Луны занимает немногим меньше, чем полный месяц, когда вы нажмете на будущие даты, вы заметите, что — в зависимости от точного количества дней в этом месяце — полнолуние происходит на день или два раньше каждого месяца.
Путешествие Луны по орбите вокруг Земли создает предсказуемый танец света и тени.И хотя изменения могут показаться медленными, в любой день количество Луны, освещенной Солнцем, может варьироваться на целых 10 процентов. На приведенном выше рисунке показан диапазон освещенности на сегодняшний день — 20 января 2021 года. На иллюстрации установлены часы вашего компьютера, поэтому вы можете получить точное значение для вашего часового пояса.
Четыре основных фазы Луны по порядку — это новолуние, луна в первой четверти, полнолуние и луна в последней четверти. Эти фазы происходят в очень определенное время и измеряются как по светимости Луны, так и по тому, как далеко Луна находится на своей орбите вокруг Земли.
Фаза новолуния наступает, когда Луна полностью темна с нулевой светимостью, а фаза полнолуния полностью ярка со 100-процентной светимостью. Фазы первой и последней четверти происходят, когда Луна освещена ровно наполовину с 50-процентной светимостью. Когда люди говорят: «Сегодня полнолуние», важно помнить, что это не означает, что Луна полная весь день, только то, что фаза полнолуния приходится на этот день. На самом деле точный момент Полнолуния можно отсчитать до секунды.Чтобы узнать больше о точном времени Полнолуния и текущей информации Полнолуния, ознакомьтесь с текущим временем Полнолуния.
Остальные четыре фазы Луны происходят на полпути между основными фазами. В отличие от основных фаз, эти второстепенные фазы не происходят в определенное время или яркость, скорее они описывают фазу Луны за весь период времени между каждой основной фазой. Эти промежуточные фазы — Растущий Полумесяц, Растущая Луна, Убывающая Луна и Убывающая Луна.На иллюстрации ниже показаны все восемь основных и второстепенных фаз Луны и их место в лунном цикле.
Фазы Луны в истории
Представьте себе неандертальца, выглядывающего из своей пещеры темной летней ночью, когда полная луна поднимается над горизонтом. Ничто на Земле не походило на этот странный блестящий объект, проносящийся по дуге в ночном небе. Что он думал об этом? Нетрудно представить, как Луна на протяжении веков стала источником множества религий, мифов и легенд.
Греки были одними из первых, кто изучил Луну и ее фазы с научной точки зрения. Около 500 г. до н.э. греческий философ и астроном Пифагор внимательно наблюдал за узкой границей — терминатором — между темным и светлым полушариями Луны. Основываясь на том, как терминатор изгибается по поверхности Луны, он правильно предположил, что Луна должна быть сферой.
Несколько веков спустя, около 350 г. до н.э., Аристотель пошел еще дальше в наблюдениях Пифагора.Наблюдая за тенью Земли на лице Луны во время лунного затмения, Аристотель пришел к выводу, что Земля тоже была сферой. Однако он ошибочно рассуждал, что Земля зафиксирована в космосе и что Луна, Солнце и звезды вращаются вокруг нее. Он также считал, что Луна — это полупрозрачная сфера, которая движется по идеальной орбите вокруг Земли.
Наше понимание Солнечной системы развилось только в 16 веке. В начале 1500-х годов астроном Николай Коперник разработал модель Солнечной системы, в которой Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, а Луна вращается вокруг Земли.Спустя сто лет итальянский астроном Галилей использовал один из первых телескопов, чтобы наблюдать терминатор, и по неровным теням фазы убывающего полумесяца сделал вывод, что поверхность Луны изрыта кратерами и долинами и покрыта горами.