Основні світлотехнічні поняття та одиниці

Освітлення виробничих приміщень характеризується кількісними та якісними показниками. До основних кількісних показників відносяться: світловий потік, сила світла, яскравість і освітленість. До основних якісних показників зорових умов праці можна віднести: фон, контраст між об’єктом і фоном, видимість.

Світловий потік (Ф) – це потужність світлового видимого випромінювання, що оцінюється оком людини за світловим відчуттям. Видиме світло є електромагнітним випромінюванням з довжиною хвилі 380 – 760 нм. Чутливість зору людини максимальна до жовто-зеленого кольору (довжина хвилі 555 нм) і зменшується до границь видимого спектра.

Одиницею світлового потоку є люмен (лм) – світловий потік від еталонного точкового джерела силою в одну канделу, розташованого у вершині тілесного кута в 1 стерадіан.

Сила світла (І) – це величина, що визначається відношенням світлового потоку (Ф) до тілесного кута (ω), в межах якого світловий потік рівномірно розподіляється:

За одиницю сили світла прийнята кандела (кд) – сила світла точкового джерела, що випромінює світловий потік в 1 лм, який рівномірно розподіляється всередині тілесного кута в 1 стерадіан.

Яскравість (В) – визначається як відношення сили світла (І), що випромінюється елементом поверхні в даному напрямку, до площі поверхні (S), що світиться:

де α – кут між нормаллю до елемента поверхні S і напрямом, для якого визначається яскравість.

Одиницею яскравості є ніт (нт) – яскравість поверхні, що світиться і від якої в перпендикулярному напрямку випромінюється світло силою в 1 канделу з 1 м².

Освітленість (Е) – відношення світлового потоку (Ф), що падає на елемент поверхні, до площі цього елементу (S):

За одиницю освітленості прийнято люкс (лк) – рівень освітленості поверхні площею 1 м², на яку падає, рівномірно розподіляючись, світловий потік в 1 лм.

Фон – поверхня, що безпосередньо прилягає до об’єкту розрізнення, на якій він розглядається. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття поверхні ( r ), що представляє собою відношення світлового потоку, який відбивається від поверхні, до світлового потоку, що падає на неї. Фон вважається світлим при r > 0,4; середнім при r = 0,2 – 0,4 і темним, якщо r < 0,2.

Контраст між об’єктом розрізнення і фоном (К) характеризується співвідношенням яскравостей об’єкта, що розглядається (крапка, лінія, знак та інші елементи, що потребують розпізнання в процесі роботи), та фону. Контраст між об’єктом розрізнення і фоном визначається за формулою:

де В_о та В_ф  – відповідно яскравості об’єкта і фону, нт.

Контраст рахується великим при К > 0,5; середнім – при К = 0,2 – 0,5 та малим – при К < 0,2.

Видимість (υ) – характеризує здатність ока сприймати об’єкт. Видимість залежить від освітленості, розміру об’єкта розрізнення, його яскравості, контрасту між об’єктом і фоном, тривалості експозиції:

де К – контраст між об’єктом розрізнення і фоном; К_пор – порогів контраст, тобто найменший контраст, що розрізняється оком за даних умов.

Для вимірювання світлотехнічних величин застосовують люксметри, фотометри, вимірювачі видимості тощо.

У виробничих умовах для контролю освітленості робочих місць та загальної освітленості приміщень найчастіше використовують люксметри типу Ю-116, Ю-117, люксметр-яскравомір ТЄС 0693. Робота цих приладів базується на явищі фотоефекту – перетворенні світлової енергії в електричну.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: