Основные светотехнические характеристики

 

Свет (видимоеизлучение) представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38 -0,76 мкм.

Освещение характеризуется следующими основными показателями:

световой поток Ф - часть лучистого потока, воспринимаемаязрением человека как свет; характеризует мощность световогоизлучения; измеряется в люменах (лм);

освещенность Е - это отношение светового потока Ф, равномерно падающего на освещаемую поверхность, к ее площади S(м²), то естьЕ = Ф /S; освещенность измеряется в люксах (лк); 1лк = 1 лм/м²;

для оценки использования естественного света введено понятие коэффициента естественной освещенности(КЕО) - это отношение освещенностиЕ_вн в данной точке внутри помещения за счет естественного света к одновременной наружной горизонтальной освещенностиЕ_н, создаваемойрассеянным светом всего небосвода; выраженное в(%) и определяется по формуле КЕО=е=100% (Е_вн/Е_н);

коэффициент пульсации освещенностиk _п - это критерий глубины колебаний освещенности в результате изменения во временисветового потока; рассчитывается по формуле (%):

k_п=100 × (E_max– Е_min)/(2Е_ср),

 

где E_max, Е_min, Е_ср-максимальное,минимальное и среднее значение освещенности за период колебаний;

для газоразрядных лампk_п = 25 - 65 %;

для обычныхламп накаливанияk_п≈ 7 %,

а для галогенных ламп накаливанияk_п=1%;

сила светаJ - это отношение светового потока Ф к телесному углу , в пределах которого световой поток равномернораспределяется; рассчитывается по формуле J = Ф/ω; измеряетсяв канделах (кд);

яркость В поверхности под углом α к нормали - это отношение силы света J_α, излучаемой поверхностью в этом направлении,к площади S проекции светящейся поверхности на плоскость,перпендикулярную к этому направлению(кд/м²); определяется по формуле В_α = J_α/(Sсоs α);

одной из характеристик зрительной работы является фон - поверхность, на которой происходит различение объекта, с которым работает человек.

Фон характеризуется способно­стью поверхности отражать падающий на нее свет.

Отража­тельная способность определяется коэффициентом отражения ρ.

В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения изменяются в широких преде­лах 0,02-0,95.

Фон считается светлым при ρ > 0,4; средним при значениях ρ в диапазоне 0,2-0,4 и темным при ρ < 0,2.

контраст объекта с фоном К - характеризуется соотношениемяркостиL₀ объекта различения и яркостиL_ф фона; определяетсяпо формуле

где яркость  - это отношение величины отраженного от поверх­ности светового потока Ф_отр к величине этой поверхности.

Величина яркости тем больше, чем больше коэффициент отражения и падающий на поверхность световой поток.

Чем больше яркость объекта, тем больший световой поток от него поступает в глаз.

Казалось бы, чем больше яркость, тем человек лучше видит объект.

Однако это не совсем так.

Если поверхность (фон), на которой располагается объект, имеет близкую по величине яркость, то интенсивность засветки участков глаза световым потоком, поступающим от фона и объекта, одинакова.

В таких случаях объект на фоне ста­новится неразличимым.

Чтобы объект был хорошо виден, необходимо различие в яркости объекта и фона.

Если объект резко выделяется на фоне (например, черная линия на белом листе), контраст считается большим, при среднем контрасте объект и фон заметно различаются по яркости, при малом контрасте объ­ект слабо заметен на фоне (например, линия бледно-желтого цвета на белом листе).

Контраст считается большим, еслиК> 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним - при К = 0,2 - 0,5 и малым при К< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).

Очевидно, что чем меньше размер объекта различения (выше разряд работы) и меньше контраст объекта с фоном, на кото­ром выполняется работа, тем больше требуется освещенность рабочего места и наоборот.

Критерием слепящего действия, создаваемого осветительнойустановкой, является показатель ослепленностиР_о, значение которого определяется по формуле

 

Р₀ = (V₁/V₂- 1) 1000,

 

где V₁иV₂- видимость объекта различения соответственно при экранировании и наличии ярких источников света в поле зрения;экранирование источников света осуществляется с помощьющитков, козырьков и т. п.