Wat is lichtintensiteit

Definitie

Verlichtingsintensiteit is een fysieke term die verwijst naar de lichtstroom van zichtbaar licht die per oppervlakte-eenheid wordt ontvangen. Aangeduid als verlichtingssterkte, is de eenheid Lux ​​of lx. Het wordt gebruikt om de intensiteit van het licht en de hoeveelheid oppervlakte van het te verlichten object aan te geven.

In de fotometrie is “luminantie” de dichtheid van de lichtsterkte in een bepaalde richting, maar het wordt vaak verkeerd begrepen als verlichtingssterkte. De internationale eenheid van helderheid is het kaarslicht dat per vierkante meter wordt geaccepteerd (candela genoemd op het vasteland van China, Hong Kong en Macau).

De lichtintensiteit heeft een grote invloed op de fotosynthese van organismen. Het kan worden gemeten met een verlichtingssterktemeter.

De verlichting/verlichtingssterkte op een door licht verlicht oppervlak wordt gedefinieerd als de lichtstroom die een eenheidsoppervlak verlicht.

Stel dat de lichtstroom op het facet dS dΦ is, dan is de verlichtingssterkte E op dit facet: E=dΦ/dS.

1 lx=1 lm/㎡. Voor een object dat gelijkmatig wordt verlicht door licht, wanneer de lichtstroom verkregen op een oppervlakte van 1 vierkante meter 1 lumen is, is de verlichtingssterkte 1 lux. Lumen is een eenheid van lichtstroom.

Een puntlichtbron met een lichtsterkte van 1 candela heeft een lichtstroom van “1 lumen” per eenheid ruimtehoek (1 steradiaal).

Kaarslicht (Candela), transcriptie “Candela”. Het concept van kaarslicht werd voor het eerst uitgevonden door de Britten, en het is een eenheid van lichtsterkte.

In die tijd gebruikten de Britten een pond witte was om een ​​kaars van een meter lang te maken om de eenheid van kaarslicht te definiëren. Maar de definitie van vandaag is veranderd: verhitten met een zwart lichtlichaam van één kubieke centimeter totdat het lichtlichaam in een vloeistof smelt, 1/60 van de hoeveelheid uitgestraald licht is de standaard lichtbron en kaarslicht is de standaard lichtbron. De eenheid van de hoeveelheid uitgestraald licht.

Verwante termen voor lichtintensiteit

1. Natuurlijke verlichting en kunstmatige verlichting

Zonlicht is natuurlijk licht en licht is kunstlicht.

 

2. Lichtcyclus en lichttijd

In de natuur is 24 uur per dag en nacht een fotoperiode. De tijd met licht is de heldere periode en de tijd zonder licht is de donkere periode. In natuurlijk licht wordt de zonlichttijd (heldere periode) over het algemeen berekend als de zonneschijntijd; bij kunstlicht is de belichtingstijd de lichttijd en de 24-uurs lichtcyclus de natuurlijke lichtcyclus; het langer of korter dan 24 uur wordt onnatuurlijk licht genoemd Cyclus; als er slechts één heldere periode en één donkere periode binnen 24 uur is, wordt dit enkelvoudige verlichting genoemd; als er binnen 24 uur twee of meer heldere of donkere perioden zijn, wordt dit intermitterende verlichting genoemd. De som van de heldere periode in een fotoperiode is de fotoperiode.

 

3. Lichtsterkte

De hoeveelheid lichtstroom die door een lichtbron binnen een ruimtehoek in een bepaalde richting wordt uitgezonden. Eenheid: Candela (candela, cd).

 

4. Lichtstroom

De lichtenergie die door de lichtbron per tijdseenheid wordt uitgestraald, wordt de lichtstroom van de lichtbron genoemd, en de eenheid ervan is lumen (de hoeveelheid licht op een oppervlakte van 1 vierkante voet waarbij elk punt zich op 1 voet afstand bevindt van een lichtbron van 1 kaars. bedraagt ​​1 lumen).

 

5. Verwante definities

Verlichtingssterkte is de mate waarin een object wordt verlicht. Dat wil zeggen, de verhouding van de lichtstroom verkregen op het oppervlak van het object tot het verlichte gebied, de eenheid is lux Ix (1 lux is de verlichtingssterkte die wordt geproduceerd door de lichtstroom van 1 lumen gelijkmatig uitgestraald op een gebied van 1 vierkant meter) of voetkaars fc (1 voetkaars is 1 De lichtstroom van lumen verlicht gelijkmatig de verlichtingssterkte die wordt geproduceerd op een oppervlakte van 1 vierkante voet), 1 fc = 10,76 lx.

In direct zonlicht in de zomer kan de lichtintensiteit 60.000 tot 100.000 lx bereiken, buiten zonder zon 10.000 tot 10.000 lx, helder binnen in de zomer 100 tot 550 lx en ‘s nachts onder de volle maan is het 0,2 lx.

Gloeilampen kunnen ongeveer 12,56 lx licht per watt uitstralen, maar de waarde varieert met de grootte van de lamp. Kleine lampen kunnen meer lumen uitstralen en grote lampen minder. De lichtopbrengst van de fluorescentielamp is 3 tot 4 keer die van de gloeilamp en de levensduur is 9 keer die van de gloeilamp, maar de prijs is hoger. In het licht van een gloeilamp zonder lampenkap wordt ongeveer 30% van de lumen geabsorbeerd door muren, plafonds, apparatuur, enz.; de slechte kwaliteit en duisternis van de lamp zullen veel lumen verminderen, zodat slechts ongeveer 50% van de lumen kan worden gebruikt. Over het algemeen, wanneer er een lampenkap is en de lamphoogte 2,0～2,4 m is (de lampafstand is 1,5 keer de hoogte), zijn 1W-lampen vereist voor elk 0,37㎡-gebied, of 2,7W-lampen zijn vereist voor 1㎡-gebied, wat kan bieden 10,76 lx. De hoogte van de lampinstallatie en de aan- of afwezigheid van de lampenkap hebben een grote invloed op de lichtintensiteit.

Rekenformule

Gemiddelde verlichtingssterkte (Eav) = totale lichtstroom van lichtbron (N*Ф)*gebruiksfactor (CU)*onderhoudsfactor (MF) / oppervlakte (㎡)

(Van toepassing op berekening van binnen- of stadionverlichting)

Gebruiksfactor: 0,4 voor algemeen indoor en 0,3 voor sport

Onderhoudsfactor: over het algemeen 0.7~0.8

 

Voorbeeld 1:

Binnenverlichting: 4×5m kamer, met 9 sets van 3×36W rasterlampen,

Gemiddelde verlichtingssterkte=totale lichtstroom van lichtbron×CU×MF/oppervlak=(2500×3×9)×0,4×0,8÷4÷5 =1080 Lux

Conclusie: De gemiddelde verlichtingssterkte ligt boven de 1000 Lux.

Voorbeeld 2: Stadionverlichting: zaal van 20×40 meter, met 60 sets POWRSPOT 1000W metaalhalogenidelampen,

Gemiddelde verlichtingssterkte=totale lichtstroom van lichtbron×CU×MF/oppervlak=(105000×60)×0,3×0,8÷20÷40 =1890 Lux

Conclusie: De gemiddelde horizontale verlichting ligt boven de 1500 Lux.

Een ontwerpcase met gemiddelde verlichtingssterkte op kantoor:

Ontwerpvoorwaarden: het kantoor is 18,2 meter lang, 10,8 meter breed, de plafondhoogte is 2,8 meter, de bureaubladhoogte is 0,85 meter, de gebruiksfactor is 0,4, de onderhoudsfactor is 0,8 en het aantal lampen is 33 sets. Wat is de gemiddelde verlichtingssterkte op kantoor?

Lampoplossing: de lamp maakt gebruik van een DiNiT 2X55W ontspiegelde daglichtlamp, met een lichtstroom van 3000Lm, een kleurtemperatuur van 3000K en een kleurweergave-eigenschap van Ra90 of meer.

Volgens de formule: Eav = (33 sets X 6000Lm X 0,4 X 0,8) ÷ (18,2 meter X 10,8 meter)

= 110880.00 ÷196.56

= 564.10Lux

Opmerkingen: Het verlichtingsontwerp moet een nauwkeurige gebruiksfactor vereisen, anders zal er een grote afwijking zijn die de grootte van de gebruiksfactor zal beïnvloeden. Er zijn voornamelijk de volgende factoren: de lichtverdelingscurve van de armatuur, de lichtopbrengstverhouding van de armatuur, de reflectiviteit binnenshuis, zoals plafond, muur, bureau, enz., Indexgrootte binnen.

Standaard waarde

Definitie

Handhaaf de gemiddelde verlichtingssterkte op het werkoppervlak of het referentievlak, en de gemiddelde verlichtingssterkte op het gespecificeerde oppervlak mag niet lager zijn dan deze waarde. Het is de gemiddelde verlichtingssterkte op het gespecificeerde oppervlak op het moment dat de verlichtingsinrichting onderhouden moet worden. Dit is de verlichtingssterkte die nodig is om visuele veiligheid en visuele efficiëntie op het werk te garanderen.

Cijfer

De standaardwaarde van de verlichtingssterkte is geclassificeerd volgens 0,5, 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000 , 5000lx.

lx (lux) is de eenheid van verlichtingssterkte.

De classificatie van de standaardwaarde van de verlichtingssterkte is gebaseerd op het subjectieve effect dat de kleinste verandering in verlichtingssterkte duidelijk voelbaar is, en het verlichtingssterkteverschil is ongeveer 1,5 keer. Deze classificatie komt ruwweg overeen met de classificatie van de CIE International Luminous Lighting Committee-norm “Indoor Workplace Lighting” S008/E-2001.

Standaardwaarden van algemene verlichtingssterkte voor nieuw gebouwde, verbouwde en uitgebreide residentiële, openbare en industriële gebouwen.

 

 

Kamer (plaats)	Referentievlak en zijn hoogte	Standaardwaarde verlichtingssterkte (lx)
Woongebouw woonkamer (algemene activiteit)	0,75 m horizontaal vlak	100
Woongebouw woonkamer (schrijven en lezen)	0,75 m horizontaal vlak	300 geschikt voor gemengde verlichting
Woongebouw restaurant	0.75m dining table	150
Bibliotheek Algemene Leeszaal	0,75 m horizontaal vlak	300
Kantoorgebouw algemeen kantoor	0,75 m horizontaal vlak	300
General supermarket business hall	0,75 m horizontaal vlak	300
Ziekenhuis wachtkamer, registratiehal	0,75 m horizontaal vlak	200
School klaslokaal	Klas desktop	300
School klas schoolbord	schoolbord	500
Gemeenschappelijke gangen en mobiele ruimtes op openbare plaatsen	Grond	50
Roltrappen op openbare plaatsen	Grond	50
Industriële bouwmachines die ruwe bewerking verwerken	0,75 m horizontaal vlak	200
Industriële bouwmachines verwerken algemene verwerkingstolerantie ≥ 0,1 mm	0,75 m horizontaal vlak	300 lokale verlichting moet worden toegevoegd
Industriële bouwmachines verwerking precisie bewerkingstolerantie <0,1 mm	0,75 m horizontaal vlak	500 lokale verlichting moet worden toegevoegd

Wanneer aan een of meer van de volgende voorwaarden is voldaan, kan de verlichtingssterkte van het bedieningsoppervlak of het referentievlak met één niveau worden verhoogd volgens de standaardwaarde van de graad.

1. Op fijne werkplekken met hoge zichtvereisten, wanneer de afstand tussen de ogen en het herkenningsobject groter is dan 500 mm,
2. Wanneer continu en langdurig intensief visueel werk nadelige effecten heeft op de visuele organen,
3. Om bewegende objecten te identificeren, wanneer de identificatietijd kort is en identificatie moeilijk is,
4. Wanneer visueel werk een belangrijke impact heeft op de bedrijfsveiligheid,

Wanneer het helderheidscontrast van het herkenningsobject kleiner is dan 0,3,

5. Wanneer de nauwkeurigheidseisen van de bewerking hoog zijn en fouten grote verliezen veroorzaken,
6. Wanneer het visuele vermogen lager is dan het normale vermogen,
7. Wanneer het gebouwniveau en de functie-eisen hoog zijn.
8. Wanneer aan een of meer van de volgende voorwaarden is voldaan, kan de verlichtingssterkte van het werkoppervlak of referentievlak met één niveau worden verminderd volgens de standaardwaarde van graad.
9. Bij het maken van huiswerk voor een korte periode,
10. Wanneer taaknauwkeurigheid of snelheid niet belangrijk is,
11. Wanneer het gebouwniveau en de functie-eisen laag zijn.Onder normale omstandigheden kan de ontwerpverlichtingssterkte een afwijking hebben van -10% ~ +10% ten opzichte van de standaard verlichtingssterkte.VerlichtingssterktemeterDe verlichtingssterktemeter is een speciaal apparaat dat wordt gebruikt om de lichtintensiteit te meten. In sommige specifieke omgevingen zijn er strenge eisen aan de verlichtingssterkte van licht. Zo stelt de handmatige inspectie van medicijnen strenge eisen aan de verlichtingssterkte van licht.

    Verwante principes

    Met germaniumfotocellen als sondes zijn de stromen die door fotocellen worden gegenereerd verschillend vanwege verschillende lichtintensiteiten. Deze stroom wordt vervolgens versterkt door DC en vervolgens wordt het DC-signaal omgezet in een digitaal signaal dat de intensiteit van het licht rechtstreeks reflecteert via een digitaal-naar-analoog conversiecircuit.