Источник света – это тело, которое излучает энергию в световом диапазоне.
Различные типы источников света
Классификация источников света проводится в зависимости от разных характеристик. Таким образом, в физике определяющим является разделение источников света на 2 вида:
- Точечные;
- Непрерывные (модели источников света).
Встречается подразделение на и на такие виды источников света как:
- Естественные (солнце, звёзды, атмосферные электрические разряды и т.п.);
- Искусственные (пламя, разнообразные лампы, светодиоды, лазерные приспособления).
Искусственные источники света подразделяют в зависимости от вида энергии, переходящей в излучение, на:
- Тепловые источники (свет в них возникает в результате нагревания до высоких температур);
- Люминесцентные источники (световое излучение в них появляется благодаря превращению разных видов энергии, но не тепловой).
Также искусственные источники света выделяются по конструктивным особенностям.
Объяснение каждого типа телевизора: OLED, miniLED, QLED, LCD, LED, QD-OLED и других
Основные характеристики источников света
Сила света
Определение 2
Точечный источник света – это такой световой источник, размеры которого можно не принимать во внимание, по сравнению с расстоянием от источника до места наблюдения. В оптически однородной и изотропной среде волны, излучаемые точечным источником, являются сферическими.
Определение 3
Для характеристики точечного источника используют понятие силы света ( I ) , которая определяется как:
где d Ф – это световой поток, излучаемый источником в пределах телесного угла d Ω . При рассмотрении сферической системы координат можно сказать, что в общем-то сила света зависит от полярного ( ν ) и азимутального φ углов I = I ν , φ .
Определение 4
Источник света называется изотропным, если на его силу света не оказывает влияние направление. Для изотропного источника света запишем:
где Ф – это суммарный световой поток, излучаемый источником во всех направлениях. Величина силы источника, которая вычисляется как ( 2 ) , также называется средней сферической силой света источника.
Если источник света не является точечным (протяженный источник), тогда применяют понятие силы света элемента его поверхности ( d S ) . В данном случае в формуле ( 1 ) величина d Ф – это световой поток, излучаемый элементом поверхности источника ( d S ) в пределах телесного угла ( d Ω ) .
Основная единица измерения силы света в системе измерения – кандела ( к д ) (старое название – свеча ( с в ) ). 1 к д излучает световой эталон как абсолютно черное тело при температуре T = 2046 , 6 K (температура, при которой затвердевает чистая платина) и давлении 101325 П а .
Световой поток
Определение 5
Основной единицей измерения светового потока является люмен ( л м ) , который равняется световому потоку, испускаемому источником в 1 к д внутрь телесного угла 1 стерадиан.
Освещенность
Определение 6
Величина ( E ) , равная E = d Φ p a d d S ( 5 ) , называется освещенностью. В выражении ( 5 ) d Φ p a d – это величина светового потока, падающего на элемент поверхности d S . Освещенность измеряется с системе измерения в люксах ( л к ) 1 л к = 1 л м 1 м 2 ( 6 ) , при равномерном распределении потока по поверхности.
Светимость
Протяженный источник света характеризуют светимостью ( R ) его участков. Она описывает излучение (отражение) света выделенным элементом поверхности во всех направлениях.
Светимость проявляется из-за отражения поверхностью падающего на нее светового потока. Тогда под d Φ i s p понимают в выражении ( 8 ) поток, отражаемый элементарной поверхностью d S во всех направлениях.
Светимость измеряется в люксах.
Яркость
Яркость ( B ) используют для описания излучения (отражения) света в заданном направлении. Направление причем задается полярным углом ν , который откладывают от внешней нормали n → к излучающей площадке и азимутальным углом φ .
Ламбертовскими источниками света (или косинусные, подчиняющиеся закону Ламберта), называются источники, яркость которых не меняется в зависимости от направления. Для ламбертовских светильников d I элементарной площадки пропорциональна cos ν .
Единица яркости кандела на квадратный метр к д м 2 .
Необходимо найти световой поток, излучаемый элементарной поверхностью d S внутрь конуса, ось которого расположена перпендикулярно выделенному элементу. Угол конуса равен ν 0 . Будем считать, что светящаяся поверхность подчинена закону Ламберта и ее яркость равняется В .
Решение
Для решения задачи используем определение яркости и из него выделим элемент светового потока:
B = d Φ d Ω d S cos ν → d Φ = B d Ω d S cos ν ( 1 . 1 ) .
Элементарный телесный угол в сферических координатах равняется:
d Ω = sin ν d ν d φ ( 1 . 2 ) .
Подставим выражение для телесного угла в выражение ( 1 . 1 ) , получаем:
d Φ = B sin ν d ν d φ d S cos ν ( 1 . 3 ) .
Определим полный световой поток интегрированием выражения ( 1 . 3 ) :
Φ = B d S ∫ 0 v 0 sin ν cos ν d ν ∫ 0 2 π d φ = π B d S sin 2 ν 0 .
Ответ: Φ = π B d S sin 2 ν 0 .
Яркость однородного светящегося диска радиуса r меняется по закону B = B 0 cos ν , B 0 = c o n s t , ν – это угол с нормалью к поверхности. Необходимо найти световой поток ( Ф ) , испускаемый диском.
Решение
Выразим элемент светового потока с помощью уравнения из условий задачи для ярости как:
d Φ = B d Ω d S cos ν = B 0 cos ν 2 d Ω d S ( 2 . 1 ) ,
где элементарный телесный угол в сферических координатах равняется:
d Ω = sin ν d ν d φ ( 2 . 2 ) .
Световой поток вычислим как интеграл от выражения ( 2 . 1 ) при использовании ( 2 . 2 ) :
Φ = B 0 d S ∫ 0 π 2 sin ν cos 2 ν d ν ∫ 0 π 2 d φ = 2 π B 0 d S ∫ 0 π 2 d ( — cos ν ) cos 2 ν = 2 3 πB 0 dS = = 2 3 B 0 π 2 r 2 .
Ответ: Φ = 2 3 B 0 π 2 r 2 .
Источник: zaochnik.com
Телевизор это какой тип источника света
телевизор-искусственный тепловой, факел-искусственный тепловой, фонарь-искусственный люминесцирующий, телефон-искусственный тепловой
1 votes Thanks 1
Ответ:
0 votes Thanks 0
More Questions From This User See All
uwu1148 August 2022 | 0 Ответы
obyasnite dve prichiny vysokoj plotnosti na vostoke avstralii
uwu1148 August 2022 | 0 Ответы
s kakoj celyu bylo sozdano proizvedenie metel aspushkin61f95d9c0ca8443e64ba741d1d9650a1 89825
uwu1148 August 2022 | 0 Ответы
s kakoj celyu bylo sozdano proizvedenie metel aspushkin
uwu1148 August 2022 | 0 Ответы
najdite nok i nod chisel 250 1254 i 375zaranee spasibo
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
kolybelnaya dlya bratakto iz geroev sovershaet sovestlivyj postupok kakoj imenno
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
kladovaya solnca pochemu deti sumeli odolet zlye sily vnutri sebya
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
predlozhite mery kotorye mogli by uluchshit polozhenie zhenshin v srednevekovom obshe
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
napishite v dvuh predlozheniyah v chem sushnost gipotezy drejfa materikov
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
zapishite chisla v poryadke vozrastaniyaa 24 16 18 15 63 19 21bdccacddc41428e21a47ea8f681a9f525 7896
uwu1148 July 2022 | 0 Ответы
Источник: scholar.tips
Виды освещения
В этой статье мы познакомим читателей нашего блога с основными видами естественного и искусственного освещения и критериями его выбора для дома, производства, сада. Вы узнаете какие виды и системы освещения существуют, какие виды источников света используются дома и на производстве, а получите достоверную информацию про нормы освещенности и способы ее измерения.
Какие бывают виды освещения?
Свет жизненно необходим людям для повседневных дел дома и на работе. Многие даже спят при включенном ночнике. Давайте рассмотрим на какие виды делится освещение.
По источнику света
Освещение может быть естественным – солнечные лучи, а также искусственным – создаваемым за счет установки разного рода осветительных приборов.
По назначению
В этом разделе рассмотрим виды искусственного освещения. Начнем с освещения квартиры и частного дома. Оно может быть:
- общим (основным) – реализуется при помощи светодиодных светильников или люстр, размещаемых на потолке и освещающих все пространство комнат;
- локальным – применяется при подсветке отдельных участков помещения. Организуется посредством настенных бра, торшеров, настольных ламп и светодиодной ленты;
- декоративным – создается за счет светодиодной подсветки ниш и карнизов, штор, мебели с помощью специализированных светодиодных светильников и ленты.
Идем далее и разбираем виды производственного рабочего освещения:
- рабочее – предназначено для обеспечения безопасных условий труда работников компаний и предприятий;
- аварийное – включается в случае возникновения нештатной ситуации с отключением света;
- эвакуационное – служит для подсветки указателей путей эвакуации и выходов с этажей здания;
- охранное – необходимо для освещения охраняемой территории;
- дежурное – требуется для поддержания освещенности в некоторых помещениях объекта, таких как проходная, служебный холл, аппаратная.
Третьей разновидностью является садово-ландшафтная подсветка:
- общая – обеспечивает видимость в темное время суток;
- охранная – освещает приусадебный участок, вход в дом, стоянку автомобиля, позволяя выявить проникновение злоумышленника;
- декоративная – выделяет элементы ландшафта. Например, искусственный водоем, альпийскую горку, деревья, кустарник и клумбу;
- праздничная – украшает коттедж и весь участок в дни знаменательных для семьи событий.
Основные виды освещения в интерьере
Освещенность интерьера складывается из искусственного и естественного освещения, называемого общим. Виды естественного освещения свет определяются архитектурой зданий. Естественный свет бывает:
- боковым – проходящим через оконные проемы;
- верхним – поступающим сквозь застекленную крышу или технологический проем;
- комбинированным – сочетающим вышеперечисленные варианты.
Для помещений, в которых люди находятся длительное время, необходимо обеспечивать максимум солнечного света.
Возможные типы освещения
- Основное (равномерное) – световой поток распространяется по всему пространству помещения с одинаковой равномерностью. Это функциональное решение реализуются с помощью установки потолочных светильников, к примеру точечных, с рассеивающими линзами и углом рассеивания до 360 градусов.
- Локализованное (местное) – способ для акцентной подсветки отдельных участков, например, места отдыха, рабочего стола, кухонной столешницы. Применяются осветительные источники с узким пучком свечения в пределах 30-60 градусов.
Виды источников искусственного освещения
Искусственный свет создается с помощью различных источников, работающих по разному принципу и различающимися своими параметрами. На сегодняшний день используются виды ламп освещения, которые обеспечить необходимый уровень освещенности. Познакомимся с ними поближе:
1. Люминесцентные – принцип работы состоит в создании токового канала за счет высоковольтного пробоя смеси газа и ртутного пара. Протекание тока вызывает свечение смеси в УФ-диапазоне, которое преобразуется в видимый свет люминофорным слоем на колбе. Более технологичные энергосберегающие лампы спиральной и дуговой формы, использующие люминесценцию, выпускаются с минимальным количеством ртути или вообще без нее. Они имеют меньшую интенсивность светового потока, но зато более экологичны.
2. Металлогалогенные – представляют собой газоразрядные лампы, заполненные ртутными парами и излучающей добавкой галогенидов металлов. Особенностью этих устройств является наличие УФ-излучения в составе спектра и повышенный уровень внутреннего давления.
3. Со спиралью накаливания – свечение инициируется вольфрамовой нитью накала, которая сильно нагревается при прохождении через нее электрического тока.
4. Светодиодные – световой поток образуется за счет свечения сборки светодиодов, размещенной внутри стеклянной или полимерной колбы-рассеивателя. Внутри цоколя находится драйвер (AC/DC) с трансформатором, обеспечивающий светоизлучающие диоды нормированным напряжением.
Как правильно выбрать систему освещения
Система освещения выбирается, исходя из назначения помещения, его габаритов, типа потолка и особенностей применяемого оборудования. Учитываются различные виды освещения рабочего места и жилой площади.
Для жилых помещений и офисов предпочтительнее нерезкий рассеянный свет, равномерно заливающий пространство. На предприятиях чаще используют направленные осветительные приборы, выделяющие отдельные рабочие зоны, к примеру, конвейерную линию, станки, сборочный участок.
В небольших комнатах с низким потолком обычно устанавливают один-два накладных или встраиваемых светильника. Для больших и высоких помещений, например, производственных цехов, оптимально подходят подвесные светильники.
На натяжные или подвесные гипсокартонные потолки ставятся, как правило, точечные и трековые светильники, а также тонкие светодиодные панели. Способы монтажа – накладной, встраиваемый. На бетонное потолочное перекрытие монтируются накладные/подвесные люстры и светильники.
Лучшим решением с технической и эстетической точки зрения являются комбинированные системы освещения, создаваемые по многозональному принципу. Допустим, в центре потолка располагается люстра с несколькими плафонами, а вокруг нее размещаются точечные источники света. Дополнительно можно выделить зоны отдыха и приема пищи, разместив над ними трек-светильники.
Включение/отключение отдельных элементов системы осуществляется индивидуальными клавишными выключателями. Возможен выбор моделей с диммированием, яркость которых регулируется дистанционным пультом управления.
Отдельное управление общим и локальным освещением позволяет соответственно создавать максимальную и минимальную освещенность по необходимости. Днем лучше использовать светильники с белой (дневной) цветовой температурой свечения, а вечером – с теплой, что соответствует нашим суточным биоритмам.
Нормы освещенности или сколько света требуется человеку
Чтобы освещение было оптимальным для любой деятельности человека, необходимо создавать его на основе норм освещенности, рекомендованных СНИП 23-05-95 и СП 52.13330.2011. Величина освещенности в люксах приводится этими документами для всех возможных объектов, начиная от автодорог и заканчивая кухней в квартире. Один люкс равен силе света (яркости) в один люмен, локализованной на квадратном метре площади. При проектировании данная характеристика обязательно учитывается в расчете количества светильников и мест их расположения.
В таблицах, приведенных ниже, показаны значения освещенности для жилых и нежилых помещений:
Нормы освещенности в жилых помещения
Тип помещения | Уровень освещенности, Лк | Мах коэффициент пульсации, % |
Жилые комнаты | 150 | 20 |
Кухня | 150 | 25 |
Ванная, коридор, туалет | 50 | — |
Прихожая | 30 | — |
Лестница | 20 | — |
Нормы освещенности для торговых помещений
Тип помещения | Уровень освещенности рабоч.места, Лк | Мах коэффициент пульсации, % |
Продуктовые залы | 300 | 15 |
Cтройматериалы, мебель, кантовары |
200 | 20 |
Примерочные | 300 | 20 |
Нормы освещенности для школ и детских садов
Тип помещения | Уровень освещенности, Лк | Мах коэффициент пульсации, % |
Раздевалка, мед.кабинет | 200 | 15 |
Группы, классы, зал для занятий | 400 | 10 |
Спортзал | 200 | 20 |
Кабинет черчения | 500 | 10 |
Измерение освещенности
Величину освещенности измеряют специализированным прибором – люксметром. Принцип его действия основан на образовании свободных электронов при попадании света на встроенный фотоэлемент. Величина возникающего в цепи тока прямо пропорциональна уровню освещенности.
Измеренное значение в люксах отображается на цифровом дисплее. Лучшей точности измерений способствует комплектация выносным датчиком. Набор светофильтров дает возможность изменения измерительного предела. В случае их применения полученный результат умножается на определенный коэффициент. Российский ГОСТ нормирует погрешность люксметра до 10%.
Источник: ledrus.org