8 Назовите основные количественные характеристики освещения

А. Световой поток F – это та часть электромагнитных излучений, которая воспринимается зрением человека как свет. Единицей измерения светового потока является люмен (лм).

Б. Сила света J – это интенсивность светового потока в любом направлении от светящейся точки. Или иначе, это пространственная плотность светового потока.

J = F/W, где W - телесный (пространственный) угол в стерадианах (сp).

W = S/R2, где S - площадь, вырезанная из сферы произвольного радиуса R в метрах.

Единицей силы света является кандела (кд) 1кд = 1лм/1сp.

Сила света J постоянной по всем направлениям от центра сферы может быть только для точечных источников света. Для реальных осветительных приборов сила света по направлениям пространства не равномерна и представляется в виде некоторой кривой в полярной системе координат (рис. 3), называемой кривой силы свеРисунок 3 – Кривая силы светаВ. Освещенность – отношение светового потока к площади , освещаемой им поверхности:

, (лк)

Единица освещенности – люкс (лк). Это освещенность поверхности площадью 1 м2 при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмену. Освещенность нормируется и контролируется на производстве.

Г. Яркость:

, (кд/м2)

где – угол между нормалью освещаемой поверхности и направлением светового потока от источника света.

Яркость освещенных поверхностей зависит от их световых свойств, от степени освещенности, а в большинстве случаев так же от угла , под которым рассматривается поверхность.

Д. Коэффициент отражения – это отношение отраженного светового потока к падающему световому потоку :

Е. Коэффициент поглощения – это отношение поглощенного светового потока к падающему световому потоку :

Ж. Коэффициент пропускания – это отношение прошедшего через прозрачную поверхность светового потока к падающему на данную поверхность светового потока :

Коэффициенты зависят от цвета (белый, черный и т.д.), физических свойств материала (металл, стекло, бумага, шероховатость и др.) и состояния освещенных поверхностей, но сумма их всегда равна единице, т.е. .

9.Назовите качественные характеристики освещения.

А. Фон – это поверхность, прилегающая к объекту различения. Например, чертеж на белой бумаге. Линии чертежа – это объект различения. Белая бумага, на которой расположен чертеж с линиями, обозначениями и др. – это фон.

В зависимости от величины коэффициента отражения фоновых поверхностей фон считается:

- светлым при ;

- средним при ;

- темным при .

Б. Контраст объекта различения с фоном :

где – яркость объекта и фона.

В зависимости от величины контраст считается:

- большим при (объект и фон резко различаются по яркости);

- средним при (объект и фон заметно отличаются по яркости);

- малым при (объект и фон мало или почти неразличимы по яркости).

Соотношения характеристик фона и контраста ( и ) на практике в значительной мере определяют зрительные условия труда.

В. Спектральный состав света

Спектр естественного света гораздо шире и богаче спектра искусственного света. Благодаря этому жизнедеятельность человека протекает наиболее благоприятно в условиях естественного освещения.

Г. Блесткость или ослепленность – это наличие ярких источников света в поле зрения, оказывающее неблагоприятное ощущение и раздражающие человека.

В ряде случаев на практике, вместо понятия блескости, пользуются показателем ослепленности , выражающийся формулой:

где - видимость объекта различения соответственно при экранизировании и наличии ярких источников света в поле зрения.

Видимость характеризует способность глаза воспринимать объект; зависит от освещенности, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном, длительности наблюдения и др.

Д. Пульсация освещенности, выражаемая коэффициентом пульсации :

где - соответственно максимальный, минимальный и средний световой поток в единицу времени. Пульсация освещенности характерна для газоразрядных ламп, питаемых переменным током.

Е. Цилиндрическая освещенность - это средняя освещенность боковой поверхности вертикального цилиндра, размеры которого стремятся к нулю. Определяется делением вертикальной освещенности в плоскости, перпендикулярной к поверхности светового луча, на .

Ж. Показатель дискомфорта - это характеристика качества освещения, определяющая степень дополнительной напряженности зрительной работы, вызванной наличием резкой разницы яркостей одновременно видимых поверхностей в освещенном помещении