Hoe de lichtintensiteit wordt gemeten

Verschillende soorten lampen produceren verschillende lichtstromen, wat betekent dat de kwaliteit van de verlichting sterk varieert. Om de juiste lichtbron voor een bepaalde ruimte te vinden, is het belangrijk de relatie tussen lichtintensiteit en lichtstroom te begrijpen. Het heeft geen zin om al te diep op het onderwerp in te gaan, maar het is de moeite waard om de grondbeginselen te leren.

Wat is lichtintensiteit

Allereerst moet worden begrepen dat de straling van een lichtbron niet gelijkmatig in de ruimte is verdeeld. Om de verdeling in verschillende richtingen te karakteriseren, wordt het begrip lichtintensiteit gebruikt. Dat wil zeggen, de ruimtelijke dichtheid van de lichtstroom gedefinieerd door zijn verhouding tot de ruimtehoek op de top waarvan de lichtbron. Het segment waarbinnen de lichtstroom is verdeeld, wordt lichtintensiteit genoemd - de formule ervan is als volgt:

F geeft de lichtstroom weer en ω is de ruimtehoek. De eenheid van lichtintensiteit is candela. Om niet verder in de natuurkundige termen te treden, kunnen we de meer gebruikelijke eenheid gebruiken, 1 candela, die verdeeld wordt binnen een invalshoek en gelijk is aan 1 lumen.

Zodra u de nuances begrijpt, is het gemakkelijk te begrijpen wat de lichtintensiteit is en hoe deze verschilt van andere indicatoren.

Voor de toepassing van de informatie is het noodzakelijk de verlichtingssterkte-indicator aan te raken. Het weerkaatst de hoeveelheid licht die op een bepaald oppervlak valt.

Hoe wordt het berekend

Op huishoudelijk niveau is de eenvoudigste definitie van lichtintensiteit de helderheid van een gloeilamp. Hoe krachtiger de lamp, hoe groter de waarde, maar zoals gezegd is de waarde sterk afhankelijk van de hoek waaronder de lichtstroom zich verspreidt.

Dat wil zeggen dat de intensiteit van het licht niet afhangt van het wattage van de lamp, maar van de hoek van verspreiding. Om het duidelijker te maken, kunnen we het voorbeeld van een zaklamp nemen. Bij modellen met halogeenlampen wordt meestal een versie met een wattage van ca. 30 W gebruikt. Als u zo'n lamp in een donkere kamer in het stopcontact steekt, zal de kamer verlicht worden, maar de kwaliteit van de verlichting zal verre van ideaal zijn.

Een eenvoudige uitleg van basisbegrippen met formules.

Maar als u de lamp in een reflector plaatst die de verspreiding van het licht beperkt, zal het licht zich niet in alle richtingen verspreiden, maar zich in één richting concentreren. De sterkte van het licht zal vele malen toenemen en zal hoger zijn naarmate de voortplantingshoek kleiner is.

Met andere woorden, als reflectoren op intelligente wijze worden gebruikt of de lichtopbrengst wordt geconcentreerd in een beperkte ruimte, kunnen minder krachtige lampen worden gebruikt en toch een betere lichtkwaliteit worden bereikt.

De betrokken indicator wordt nooit op de verpakkingen van de bollen vermeld omdat hij niet van tevoren kan worden bepaald. Dit hangt af van het soort diffusor dat zal worden gebruikt en van het te verlichten gebied. U moet dus rekenen op basis van het type armatuur en het wattage van de daarin geïnstalleerde gloeilampen.

Aangezien verlichtingsnormen voor de woning meestal worden gegeven in eenheden zoals lux, moet u onthouden dat lux 1 lumen gedeeld door een vierkante meter is.

Tussen haakjes! s Nachts met de maan is de verlichtingssterkte 1 lux, op een bewolkte dag is dit ongeveer 100 lux en op een zonnige en heldere dag ligt de verlichtingssterkte tussen 10.000 en 25.000 lux.

Videoles: Wat is lichtstroom en lichtsterkte

Lichtsterkte van de belangrijkste lichtbronnen

Bij de keuze van een gloeilamp voor een huishoudelijke toepassing heeft het geen zin zich te verdiepen in natuurkundige waarden en met luxmeters de verlichting in een kamer te controleren. Het is veel gemakkelijker zich te laten leiden door de eisen van de ruimte en de voor de situatie noodzakelijke lichtintensiteit. Wanneer u verschillende oplossingen vergelijkt, kunt u de volgende conclusies trekken:

1. Gloeilampen - De traditionele varianten, die veel mensen nog steeds als referentie gebruiken bij het vergelijken van de andere rassen. Aangezien de gloed afkomstig is van de verhitting van het wolfraam, wordt het oppervlak zeer heet, ongeacht het wattage. Wij nemen de 75 watt variant als referentie. Bij andere types zal het wattage vergelijkbaar zijn met deze waarde. Een dergelijke lamp geeft een lichtstroom van 700 Lumen.
2. Halogeen lampen - Een verbeterde oplossing die ook een gloeidraad gebruikt. Maar dankzij de speciale gasvulling en het gebruik van speciaal kwartsglas heeft deze variant een hogere lichtkwaliteit. Met een vermogen van 50 watt levert hij een lichtstroom van 800 lumen. Dit is een voorbeeld van hoe de beperking van de voortplantingshoek van licht de sterkte ervan sterk doet toenemen.
3. Fluorescentielampen Ze geven licht van goede kwaliteit maar genereren veel minder warmte, waardoor ze veiliger zijn voor huishoudelijk gebruik. Met 15 Watt leveren ze een lichtopbrengst van 800 Lumen en verlichten ze dus een kamer op een zuinigere manier. Tegelijkertijd is de helderheid veel beter, wat belangrijk is omdat het de kwaliteit van het licht beïnvloedt.
4. LED-versies. Deze hebben de hoogste lichtopbrengst in verhouding tot het huidige stroomverbruik. Met een stroomverbruik van 7 watt geeft de bron een lichtstroom van 660 lumen. De lichtkwaliteit is ook uitstekend, het is gelijkmatig en kan verschillende kleurtemperaturen hebben, wat belangrijk is bij het kiezen van de juiste optie voor de woonkamer, keuken of slaapkamer.

Een duidelijke vergelijking van de belangrijkste soorten lampen die in huis worden gebruikt en de belangrijkste indicatoren.

Ook mag niet uit het oog worden verloren dat bij gloei- en halogeenversies de lichtkwaliteit in de loop van de tijd afneemt, omdat de wolfraamdraad geleidelijk wordt uitgedund door de voortdurende verhitting tot hoge temperaturen, zodat wanneer u de indicators meet, deze van maand tot maand minder worden.

Verschillen in lichtstroom

Om de nuances nog beter te begrijpen, moet u begrijpen hoe lichtintensiteit verschilt van lichtstroom. De gemakkelijkste manier om dit te doen is door het te vergelijken met fysische grootheden zoals kracht en druk.

Als u bijvoorbeeld een bepaalde hoeveelheid kracht uitoefent op een oppervlak van 1 vierkante centimeter, zal de druk gelijkmatig over het oppervlak worden verdeeld. Maar als je een naald neemt en er dezelfde kracht op uitoefent, zal de druk geconcentreerd zijn in het kleine gebied onder de punt en honderden malen hoger zijn. En de kracht blijft hetzelfde.

Spotlight-armaturen produceren licht van grote intensiteit door de aanwezigheid van een spiegelreflector.

Hoe meer het licht zich verspreidt, hoe hoger de intensiteit. Wat het gebruik van deze factor bij de keuze van een lamp voor een kamer betreft, zijn er enkele eenvoudige tips om te onthouden:

1. Het is beter om spots of track-modellen te gebruiken, die op de juiste plaats kunnen worden gericht, om een bepaald deel van de kamer te verlichten. Deze optie is veel handiger dan een kroonluchter omdat zij het licht in één ruimte concentreert in plaats van het door de kamer te verspreiden.
2. De intensiteit van het licht hangt grotendeels af van de plafonds die op de armatuur zijn gemonteerd. Varianten van matglas en soortgelijke materialen geven een gelijkmatige, diffuse achtergrond. Stoffen constructies en andere ondoorzichtige oplossingen beperken de verspreiding van het licht en verdelen het over een beperkt gebied.
3. Met reflectorarmaturen is de verlichtingssterkte veel hoger, zodat kleinere lampen kunnen worden geïnstalleerd.

De keuze van de armaturen moet worden gebaseerd op de kwaliteit van het licht dat zij verschaffen. Verschillende kamers stellen verschillende eisen, dus is het belangrijk rekening te houden met de specifieke kenmerken van elke kamer en opties te kiezen die comfortabel licht zullen verschaffen. Vergeet niet dat de sterkte van het licht afhangt van de hoek waaronder het zich voortplant, zodat reflectoren en schijnwerpers voor een vermenigvuldiging van de prestaties zorgen.