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
dΦ,
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.