Жарықтың қарқындылығын қалай өлшеуге болады (суреттермен)

2024 Автор: Robert Blare | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-12 00:12

Жарықтың қарқындылығын өлшеу бөлменің жарығын жобалау немесе фотосуретке дайындалу кезінде маңызды. «Қарқындылық» термині әр түрлі мағынада қолданылады, сондықтан сіздің мақсатыңызға қандай бірліктер мен өлшеу әдістері сәйкес келетінін білуге уақыт бөліңіз. Кәсіби фотографтар мен жарық орнатушылар әдетте цифрлық есептегішті пайдаланады, бірақ сіз сонымен қатар қарапайым, салыстырмалы жарық өлшеуішті Joly фотометрі жасай аласыз.

Қадамдар

2 әдісі 1: Бөлме немесе жарық көзі үшін жарық қарқындылығын өлшеу

Қадам 1. Люкс пен аяқ шамдарын өлшейтін фотометрлерді түсініңіз

Бұл бетіндегі жарықтың қарқындылығын немесе жарықтылықты сипаттайтын бірліктер. Мұны өлшейтін фотометрлер, әдетте, адамдар фотосессия жасағысы келсе немесе бөлменің тым жарық немесе тым күңгірт екенін тексергісі келетін кезде іздейді.

Кейбір жарық өлшегіштер әр түрлі жарықтандыруға арналған. Мысалы, натрий жарығын өлшеу үшін дәлірек нәтиже алуға болады.
Сіз тіпті «жарық өлшегішті» мобильді құрылғы қосымшаларының кейбір дүкендерінен сатып ала аласыз. Алдымен шолуларды тексеріңіз, себебі бұл қосымшалардың кейбірі дұрыс емес.
Lux-заманауи қабылданған стандарт, бірақ кейбір құрылғылар әлі де шам шамымен өлшенеді. Олардың арасындағы айырбастау үшін осы онлайн калькуляторды пайдаланыңыз.

Қадам 2. Жарықтандыру бірліктерін қалай түсіндіру керектігін білу

Төменде жарықтандыруды өзгерту қажет екенін анықтауға көмектесетін әдеттегі жарықтандыру өлшемдерінің бірнеше мысалдары келтірілген:

Көптеген офистік жұмыстар 250-500 люкс (23-46 фут шам) кезінде ыңғайлы түрде орындалады.
Супермаркеттер немесе сурет салу немесе басқа да егжей-тегжейлі жұмыстарды қамтитын жұмыс алаңдары әдетте 750-1 000 люкске дейін (70-93 фут шам) жарықтандырылады. Бұл диапазонның жоғарғы жағы ашық, шуақты күні терезенің жанындағы жабық аймаққа тең.

3 -қадам. Люмендер мен жарықтықты түсіну

Егер лампочка немесе лампа жапсырмасы немесе жарнама «люмендер» туралы айтса, бұл жалпы энергияның көрінетін жарық ретінде шығарылатынын сипаттайды, бұл ұғым жарықтық. Міне, сіз білуіңіз керек:

«Бастапқы люмендер» жарық тұрақтандырылғаннан кейін қанша жарық бөлінетінін сипаттайды. Бұл флуоресцентті және HID шамдарын пайдалану үшін шамамен 100 сағатты алады.
«Орташа люмендер» немесе «бағаланған люмендер» сізге құрылғының қызмет ету мерзімінің орташа жарықтығын көрсетеді. Нағыз жарықтық осыдан гөрі жарқын болады және жарық көзінің ұсынылған қызмет ету мерзімінің соңына қарағанда бұлыңғыр болады.
Сізге қанша люмен қажет екенін анықтау үшін, жоғарыдағы қадамдарды қолданып, бөлмеде қанша фут жарықтандырғыш қажет екенін анықтаңыз және бөлменің шаршы метріне көбейтіңіз. Қабырғалары қараңғы бөлмелер үшін нәтижеден жоғары, ал басқа негізгі жарық көздері бар бөлмелер үшін төменірек мақсат қойыңыз.

Қадам 4. Пучка мен өріс бұрышын өлшеңіз

Белгілі бір бағытта жарық шығаратын шамдар мен басқа құрылғыларды осы екі қосымша терминнің көмегімен сипаттауға болады. Сіз мұны люкс немесе шам шамдарын өлшейтін фотометрдің көмегімен, сонымен қатар түзу және транспортермен таба аласыз:

Фотометрді ең жарық сәуленің жолында ұстаңыз. Максималды қарқындылық (жарықтандыру) бар орынды тапқанша оны жылжытыңыз.
Жарық көзінен бірдей қашықтықта бола отырып, фотометрді жарықтың қарқындылығы максималды деңгейден 50% төмендегенше бір бағытта жылжытыңыз. Жарық көзінен осы нүктеге дейінгі сызықты белгілеу үшін тартылған жіпті немесе басқа түзуді қолданыңыз.
Сәуленің қарама -қарсы жағында 50% максималды жарықтандырылған нүктені тапқанша басқа бағытта жүріңіз. Осы жерден жаңа жолды белгілеңіз.
Екі сызықтың арасындағы бұрышты өлшеу үшін өлшеуішті қолданыңыз. Бұл «сәуле бұрышы» және жарық көзі арқылы жарықтандырылған бұрышты сипаттайды.
Өріс бұрышын табу үшін осы қадамдарды қайталаңыз, бірақ сәуле қарқындылығы максималды деңгейдің 10% жететін екі нүктені белгілеңіз.

2 -ші әдіс 2: Үй құрылғысымен салыстырмалы интенсивтілікті өлшеу

Қадам 1. Мұны жарық көздерін салыстыру үшін пайдаланыңыз

Бұл құрылғыны сатып алу сапарынан кейін үйде жасау оңай. Тізімнен кейін «Жоли фотометрі» деп аталады, оны екі жарық көзінің салыстырмалы қарқындылығын өлшеуге болады. Төменде келтірілген физиканы аз біле отырып, сіз шамдардың қайсысы көбірек жарық беретінін, сондай -ақ олардың қолданатын қуатына қайсысы тиімді екенін анықтай аласыз.

Салыстырмалы өлшемдер бірліктер бойынша нәтиже бермейді. Сіз екі жарық интенсивтілігін қалай салыстыратынын білесіз, бірақ экспериментті қайталамай үшінші қарқындылықпен байланыстыра алмайсыз

Қадам 2. Парафинді балауыздың тақтасын екіге бөліңіз

Құрылғы дүкенінен немесе азық -түлік дүкенінен парафинді балауыздың пакетін сатып алып, 0,55 килограммдық бір плитаны шығарыңыз. Өткір пышақпен тақтаны екі тең бөлікке кесіңіз.

Бөлшектерді бұзбау үшін тақтаны ақырын кесіңіз

Қадам 3. Парафин бөліктері арасындағы сэндвич алюминий фольга

Алюминий фольгадан жасалған парақты жыртып алып, үстіңгі бетін толығымен жабатын парафинді екі бөліктің біреуінің үстіне қойыңыз. Алюминийдің үстіне парафиннің екінші бөлігін салыңыз.

Қадам 4. «Сэндвичті» тігінен бұраңыз

Бұл құрылғы жұмыс істеуі үшін біз оны аяғында тұруымыз керек, сондықтан ортасындағы фольга парағы тік. Егер сіздің балауыз өздігінен тұрмаса, оны көлденең күйде сақтауға болады. Есіңізде болсын, сіз салатын қорап балауызды тігінен ұстауға арналған болуы керек.

Блокты бірге ұстау үшін екі резеңке таспаны қолдануға болады. Бірін сэндвичтің жоғарғы жағына, екіншісін астына қойыңыз

Қадам 5. Үш терезені картон қорапқа кесіңіз

Балауыз блогын ұстайтындай үлкен қорапты таңдаңыз. Балауыз сатылған қаптама жиі жақсы жұмыс істейді. Үш терезені қорапқа кесу үшін сызғыш пен қайшыны қолданыңыз:

Қарама -қарсы жақтағы екі терезені кесіңіз, дәл осындай мөлшерде. Әр терезе блок ішіне қойылғаннан кейін парафиннің басқа жартысын көреді.
Қораптың алдында кез келген өлшемдегі үшінші терезені кесіңіз. Бұл орталықтандырылған болуы керек, сондықтан сіз алюминий фольгасының екі жағында парафинді блоктың екі жартысын да көре аласыз.

Қадам 6. Парафинді қораптың ішіне салыңыз

Алюминий фольганы парафинді балауыздың екі блогының арасында тік күйде ұстаңыз. Балауыз блоктарын терезенің қарама -қарсы жақтарына тік және параллель ұстау үшін және олардың арасындағы фольгаға тиіп тұру үшін сізге таспаны, кішкене картон кесектерін немесе екеуін де қолдану қажет болуы мүмкін.

Егер қорап жоғарғы жағында ашық болса, оны басқа картонмен немесе басқа жарық өтпейтін тосқауылмен жабыңыз

Қадам 7. «Анықтамалық нүкте» жарық көзі туралы шешім қабылдаңыз

Сіз «стандартты шам» ретінде салыстыратын жарық көздерінің бірін таңдаңыз, сіз оны қарқындылық үшін негізгі сызық ретінде қолданасыз. Егер сіз екіден көп жарық көзін салыстырсаңыз, сіз әр салыстыру кезінде осы жарық көзін қолданасыз.

Қадам 8. Екі жарық көзін түзу сызықпен орналастырыңыз

Екі шамды, жарықдиодты немесе басқа жарық көздерін тегіс бетке түзу етіп қойыңыз. Олардың арасындағы қашықтық сіз жасаған қораптың енінен едәуір үлкен болуы керек.

Қадам 9. Фотометрді жарық көздерінің арасына қойыңыз

Фотометр жарық көздерімен бірдей биіктікте болуы керек, сондықтан шамдар бүйірлік терезелер арқылы балауыз блоктарын толығымен жарықтандырады. Есіңізде болсын, жарық көздері тіпті жарықтандыруға мүмкіндік беретін қашықтықта болуы керек.

Қадам 10. Бөлмедегі барлық басқа шамдарды өшіріңіз

Кез келген терезені, көлеңкелерді немесе перделерді жабыңыз, сонда блоктарға сынақ көздерінен ғана жарық түсуі мүмкін.

Қадам 11. Балауыздың екі блогы бірдей жарқырағанша қорапты реттеңіз

Фотометрді қараңғы балауызбен жағына қарай жылжытыңыз. Қораптың орнын реттегенде алдыңғы терезеден қараңыз және балауыздың екі блогы бірдей жарқыраған кезде тоқтаңыз.

Қадам 12. Фотометр мен әрбір жарық көзі арасындағы қашықтықты өлшеңіз

Алюминий фольгадан сіз таңдаған «сілтеме нүктесі» жарық көзіне дейінгі қашықтықты өлшеу үшін өлшеуіш таспаны қолданыңыз. Біз осылай атаймыз d1. Мұны жазыңыз, алюминий фольгадан қарама -қарсы жақтағы жарық көзіне дейінгі қашықтықты өлшеңіз, d2.

Сіз қашықтықты кез келген қондырғы арқылы өлшей аласыз, бірақ оларды араластырмаңыз. Мысалы, егер сіздің өлшеміңіз фут пен дюймде болса, нәтижені тек дюймге айналдырыңыз

Қадам 13. Қатысатын физиканы түсініңіз

Блоктардың жарықтығы қашықтықтың квадратына қарай азаяды, өйткені біз екі өлшемді аймаққа түсетін жарық мөлшерін өлшейміз, бірақ жарық үш өлшемді көлемде таралады. Басқаша айтқанда, жарық көзі екі есе алыстаған кезде (x2), ол шығаратын жарық төрт есе (x2) таралады²). Біз жарықтықты «I / d» деп жаза аламыз²

Мен - қарқындылық, ал d - қашықтық, біз оларды алдыңғы қадамдарда қолданғандай,
Техникалық тұрғыдан, біз жарықтық деп сипаттаған нәрсені атайды жарықтандыру осы контексте

Қадам 14. Бұл білімді салыстырмалы интенсивтілікті шешу үшін қолданыңыз

Екі блок бірдей жарқын болып көрінсе, олардың «жарықтылығы» тең болады. Біз мұны формула ретінде жаза аламыз, содан кейін оны I үшін шешу үшін қайта реттей аламыз₂немесе екінші жарық көзінің салыстырмалы қарқындылығы:

Мен₁/д₁² = Мен₂/д₂²
Мен₂ = Мен₁(д₂²/д₁²)
Біз тек салыстырмалы интенсивтілікті немесе олар қалай салыстыратынын өлшейтіндіктен, мен деп айтуға болады₁ = 1. Бұл біздің формуланы қарапайым етеді: I₂ = d₂²/д₁²
Мысалы, d дистанциясын алайық₁ біздің сілтеме нүктемізге жарық көзі - 2 фут (0,6 метр) және бұл қашықтық d₂ біздің екінші жарық көзіміз - 5 фут (1,5 метр):
Мен₂ = 5²/2² = 25/4 = 6.25
Екінші жарық көзі қарқындылыққа ие 6,25 есе көп бірінші жарық көзіне қарағанда.

Қадам 15. Тиімділікті есептеңіз

Егер сіз «60 Вт» үшін «60 Вт» сияқты қуаты белгіленген шамдарды қолдансаңыз, шам шамның қанша электр қуатын пайдаланады. Шамның басқа жарық көздеріне қарағанда тиімділігін білу үшін шамның салыстырмалы қарқындылығын осы қуатқа бөліңіз. Мысалға:

Салыстырмалы қарқындылығы 6 болатын 60 ватт шамның салыстырмалы тиімділігі 6/60 = 0,1.
Салыстырмалы қарқындылығы 1 болатын 40 ватт шамның салыстырмалы тиімділігі 1/40 = 0,025.
0,1 / 0,025 = 4 болғандықтан, 60 Вт шамы электр қуатын жарыққа айналдыруда төрт есе тиімді. Назар аударыңыз, ол 40 Вт шамнан гөрі көп қуат жұмсайды, осылайша сізге көп ақша жұмсалады; тиімділік сізге қанша «ақшаңызды» алатындығыңызды көрсетеді.