Strona główna
W górę
L-100
L-420
NDTM-10
LMC-10
L-50
L-51
LS - 200
KF-10
RF-100
LM-10
UVB-20
Głowice pomiarowe
Przystawka PL-68
Przystawka PL-1
Podstawy

Podstawowe definicje z dziedziny fotometrii.

Klasa dokładności wg CIE.

Maksymalne wartości podstawowych błędów dla luksomierzy w zależności od klasy dokładności przedstawiono w poniższej tabelce:

 

PARAMETR

KLASA A

KLASA B

KLASA C

błąd liniowości

1 %

2 %

5 %

błąd niedopasowania widmowego f1'

3 %

6 %

9 %

błąd niedopasowania kierunkowego f2

1,5 %

3 %

6 %

Promieniowanie optyczne, to promieniowanie elektromagnetyczne o długościach fal położonych między 1nm a 1mm.

Promieniowanie widzialne (światło), to część promieniowania optycznego powodująca bezpośrednie wrażenia wzrokowe (która jest odbierana i oceniana przez dowolny układ w sposób identyczny jak przez oko ludzkie). Zakres widmowy promieniowania widzialnego nie jest jednoznacznie określony i zależy od wartości energetycznej strumienia docierającego do oka oraz od indywidualnej czułości obserwatora. Ogólnie przyjmuje się dolną granicę przedziału pomiędzy 360 i 400 nm, a górną pomiędzy 760 i 830 nm.

Strumień energetyczny (strumień promienisty) Φe : moc wysyłana, przenoszona lub przyjmowana w postaci promieniowania.

Jednostką strumienia energetycznego jest wat (W).

Strumień świetlny Φ: wielkość wyprowadzana ze strumienia energetycznego przez ocenę działania promieniowania na normalnego obserwatora fotometrycznego CIE (określenie obserwatora normalnego - dalej w tekście).

Jednostką strumienia świetlnego jest lumen (lm).

W warunkach widzenia fotopowego (dziennego - przy którym postrzegane są wrażenia barwne) strumień świetlny można opisać następującym wzorem:



Światłość I: stosunek strumienia świetlnego dΦ, wysyłanego przez źródło promieniowania w elementarnym kącie przestrzennym dΩ, obejmującym dany kierunek, do wartości tego elementarnego kąta przestrzennego:

I= dΦ/dΩ


 

Jednostką światłości jest kandela (cd).

Luminancja L: iloraz strumienia świetlnego przenikającego w danym kierunku daną powierzchnię i iloczynu rzutu tej powierzchni na płaszczyznę prostopadłą do kierunku promieniowania i objętego promieniowaniem kąta bryłowego:

L = d2Φ / (dA cosθ dΦ)

gdzie:

Φ - strumień świetlny

θ - kąt zawarty między normalną do powierzchni A, a kierunkiem rozchodzenia się wiązki promieniowania.

Ω - kąt przestrzenny obejmujący wiązkę promieniowania.

Jeżeli powierzchnia dA jest źródłem promieniowania o światłości I, wówczas wzorem równoważnym jest:

L = dΦ / (dA cosθ)


 

Jeżeli na powierzchnię dA pada wiązka światła wywołując na niej natężenie oświetlenia E, wówczas wzorem równoważnym jest:

L = dE / (dΩ cosθ)

Jednostką luminancji jest kandela na metr kwadratowy (cd·m–2 ).

Natężenie oświetlenia E: stosunek strumienia świetlnego , padającego na elementarną powierzchnię dA, do wartości tej powierzchni:

E = dΦ / dA

Jednostką natężenia oświetlenia jest luks (lx).

Obserwator fotometryczny normalny CIE: idealny obserwator, którego krzywa względnej czułości widmowej jest zgodna z funkcją V(λ) w warunkach widzenia fotopowego (dziennego - przy którym postrzegane są wrażenia barwne) i funkcją V’(λ) w warunkach widzenia skotopowego (zmierzchowego).

Przyjmuje się, że światło odbierane jest przez oko tylko poprzez aparat widzenia dziennego przy poziomach luminancji wyższych od kilku cd/m2, natomiast z widzeniem skotopowym mamy do czynienia przy poziomach luminancji mniejszych od kilku setnych cd/m2. Pomiędzy „czystym” widzeniem fotopowym a skotopowym rozróżnia się zakres widzenia mezopowego (mieszanego), który nie ma zastosowania metrologicznego.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fizjologia oka

Pobudzenie siatkówki oka jest wprost proporcjonalne do natężenia oświetlenia E na jej powierzchni. Natężenie to można przedstawić (przy pominięciu różnych strat) jako:

E = L· Ω

gdzie:

L - luminancja obserwowanego przedmiotu,

Ω - kąt bryłowy zależny od średnicy źrenicy oka i odległości między soczewką a siatkówką.

Z powyższego wynika, że pobudzenie siatkówki oka jest wprost proporcjonalne do luminancji powierzchni świecącej.

Luminancja jest więc właściwą miarą wrażenia jaskrawości.

W przypadku stanowisk pracy z powierzchniami emitującymi strumień świetlny, np. stanowiska komputerowe, jedynie miernikiem luminancji można właściwie określić warunki świetlne w jakich znajduje się człowiek.

INFORMACJE DODATKOWE

Wiele ciekawych informacji można znaleźć także w publikacjach Centralnego Instytutu Ochrony Pracy (CIOP). Opisano w nich w przystępny sposób nie tylko definicje wielkości używanych w fotometrii, ale także zasady dokonywania pomiarów oraz dobór źródeł światła i sposób ich rozmieszczenia dla różnych zastosowań.

Godne polecenia są m.in. dwie publikacje CIOP-u: "Oświetlenie ogólne i miejscowe stanowisk pracy", autorstwa A. Pawlaka i A. Wolskiej oraz "Oświetlenie pomieszczeń i stanowisk pracy", tych samych autorów. CIOP organizuje również kursy i szkolenia z zakresu fotometrii i pomiarów hałasu, przeznaczone głównie dla służb BHP.

 

POLSKIE NORMY ZWIĄZANE Z TECHNIKĄ ŚWIETLNĄ I OŚWIETLENIOWĄ

Przed wykorzystaniem należy sprawdzić, czy dana norma jest aktualna.

 

PN-90/E-01005 "Technika świetlna. Terminologia"

PN-EN 12464-1:2004 "Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach"

PN-EN 12665:2003 "Światło i oświetlenie -Podstawowe terminy oraz kryteria określania wymagań dotyczących oświetlenia". W normie omówiono podstawowe terminy oraz podano w formie stabelaryzowanej wymagania oświetleniowe dotyczące wnętrz w zależności od rodzaju wykonywanej pracy.

PN-89/E-04040.00 "Pomiary promieniowania optycznego. Pomiary fotometryczne. Wymagania ogólne"

PN-89/E-04040.01 "Pomiary promieniowania optycznego. Pomiary fotometryczne. Pomiar i wy­znaczanie strumienia świetlnego"

PN-89/E-04040.02 "Pomiary promieniowania optycznego. Pomiary fotometryczne. Pomiar świa­tłości"

PN-89/E-04040.03 "Pomiary fotometryczne i radiometryczne. Pomiar natężenia oświetlenia"

PN-89/E-04040.04 "Pomiary fotometryczne i radiometryczne. Pomiar luminancji"

PN-89/E-04040.05 "Pomiary fotometryczne i radiometryczne. Pomiary współczynników od­bicia, przepuszczania i luminancji.

 
 


Copyright © 2008 SONOPAN sp. z o.o.