Liumenų į kandeles ir kandelių prie liumenų skaičiuoklė. Šviesos - kandelos ir kandelos - liumenų skaičiuoklė Tipiškų šviesos šaltinių šviesos srautas

Liumenas (lm, lm) - šviesos srauto matavimo vienetas SI. Kur SI yra fizinių dydžių vienetų sistema (pr. Le Syst? Me International d "Unit? S, SI).

Vienas spindis yra lygus izotropinio taškinio šaltinio, kurio šviesos intensyvumas yra lygus vienai kandelei, į vientisą vieno steradiano kampą (1 lm \u003d 1 cd? Sr) spinduliuojantis šviesos srautas. Bendras izotropinio šaltinio, kurio šviesos intensyvumas yra viena kandela, sukurtas šviesos srautas yra 4? liumenų.

Įprasta 100 W kaitrinė lempa sukuria maždaug 1300 liumenų šviesos srautą. Kompaktiška 26 W liuminescencinė dienos šviesos lempa, kurios šviesos srautas yra maždaug 1600 lm. Saulės šviesos srautas yra 3,63 · 10 iki 28 lm galios.

Lumenas yra bendras šviesos srautas iš šaltinio. Tačiau atliekant šį matavimą paprastai neatsižvelgiama į reflektoriaus ar objektyvo fokusavimo efektyvumą, todėl jis nėra tiesioginis spindulio ryškumo ar naudingo veikimo įvertinimo parametras. Platus šviesos pluoštas gali turėti tuos pačius liumenus kaip ir siauras spindulys. Šviesos spinduliai negali būti naudojami pluošto intensyvumui nustatyti, nes į liumeno įvertį įtraukta visa išsklaidyta, nenaudinga šviesa.

Liuksas (lx, lx) - apšvietimo SI sistemoje matavimo vienetas.

Liuksas yra lygus 1 kvadratinio metro ploto paviršiaus apšvietimui, į kurį patekęs šviesos spinduliuotės srautas yra lygus 1 liumenui.

Surinkta 100 liumenų ir suprojektuota ant 1 metro kvadrato ploto. Ploto apšvietimas bus 100 liuksų. Tie patys 100 liumenų, nukreiptų į 10 kvadratinių metrų, apšvies 10 liuksų.

Candela (CD, CD)- vienas iš septynių pagrindinių SI sistemos matavimo vienetų, lygus šviesos intensyvumui, kurį tam tikra kryptimi skleidžia monochromatinės spinduliuotės šaltinis, kurio dažnis yra nuo 540 10 iki 12-osios Hz galios, kurio energijos intensyvumas šia kryptimi yra (1/683) W / sr. „Steradia? N“ (rusiškas pavadinimas: plg., Tarptautinis: sr) yra kietųjų kampų matavimo vienetas.

Pasirinktas dažnis yra žalias. Žmogaus akis jautriausia šiame spektro regione. Jei radiacija turi skirtingą dažnį, tam pačiam šviesos intensyvumui pasiekti reikalingas didesnis energijos intensyvumas.

Anksčiau kandela buvo apibrėžiama kaip šviesos intensyvumas, kurį skleidžia juodas kūnas, statmenas 1/60 kv cm paviršiaus plotui platinos lydymosi temperatūroje (2042,5 K). Šiuolaikiniame apibrėžime koeficientas 1/683 parenkamas taip, kad naujas apibrėžimas atitiktų senąjį.

Žvakės skleidžiamos šviesos intensyvumas yra maždaug lygus vienai kandelei (lot. Candela - žvakė), todėl šis matavimo vienetas anksčiau buvo vadinamas „žvakė“, dabar šis pavadinimas yra pasenęs ir nenaudojamas.

Tipinių šaltinių šviesos stipris:

Šaltinis Galia, W Apytikslis šviesos stipris, cd
Žvakė 1
Šiuolaikinė (2016 m.) Kaitrinė lempa 100 100
Įprastas šviesos diodas 0,015 5 mcd
Itin ryškus šviesos diodas 1 25
Itin ryškus LED su kolimatoriumi 1 1500
Šiuolaikinė (2016 m.) Fluorescencinė lempa 20 100

„Black Diamond“ yra advokatų kontora profesionalios alpinizmo ir alpinizmo įrangos pasaulyje. Šis prekės ženklas gamina aukštos kokybės priekinius ir pakabinamus žibintus, kuriuos pusvalandį galima naudoti net vieno metro gylyje po vandeniu. BD siūlo kelioninį apšvietimą su liumenų iki 200 liumenų santykinai mažu svoriu. Daugelyje žibintų yra keli apšvietimo režimai, kad būtų lengviau naudotis laipiojimo maršrutu ir namuose. Ryškūs, lengvi, tvarkingi ir praktiški „BlackDiamond“ žibintuvėliai neleis jūsų nuvilti net ekstremaliausiose situacijose.

Žibintų šviesos srautas (lm)

didelis šviesos diodas, didelis šviesos diodas, didelis šviesos diodas žemas, 5 mm - didelis, 5 mm - vidutinis, 5 mm - žemas

Žibintuvėlis „Black Diamond“ (BD) Šviesos srautas, (lm)
Piktograma 200
Taškas naujas 200
Cosmo naujas 90
Wiz nauja 30
Jonas 80
Žmogaus galios lemputė 150
Orbitos žibintas 105
„Voyager“ žibintas 140
Žibintas Petzl Šviesos srautas (lm)
„Tikka XP“ 180
„MYO XP“ 140

Man nelabai patinka formulės. Kaip ir bet kuriam normaliam žmogui :) Jie man kelia galvos skausmą ir norą ką nors mesti į sieną. Visą gyvenimą stengiausi nuo jų nutolti. Ir tai pavyko. Bet dabar susidomėjau šviesos diodais ir supratau - niekur negalima. Norėdami gauti norimą rezultatą, turite suprasti, kaip jis veikia. Lėtai, po vieną žingsnį, pradėjau braidžioti po liumenų, žvakių, steradianų džiungles. Pamažu mano galvoje pradėjo formuotis paveikslėlis. Ir tuo pačiu apgailestauju - kodėl nebuvo kam to paaiškinti paprasta prieinama kalba? Tiek sugaišto laiko ... Pabandysiu išgelbėti jus nuo galvos skausmo ir prieinamiausiu būdu paaiškinsiu, kas yra šviesos diodas ir kaip jis veikia. Na, tuo pačiu paaiškinsiu porą optikos dėsnių :)

Straipsnis skirtas tiems, kurie yra supainioti dėl vatų-žvakių-liumenų-apartamentų. Ir apskritai šviesos dioduose. Parašė pažangus arbatinukas pradedantiesiems manekenams :)


Įprastas šviesos diodas - su kuo jis valgomas

Pirmasis istorijoje puslaidininkis buvo Ivanas Susaninas.


Nesvarbu, kaip jį pasuksite, pirmiausia turėsite paliesti įprastos elektros dėsnius. Žinoma, iliustraciniuose pavyzdžiuose :) Mes visi žinome, kas yra 220 voltų įtampa - tai gali tinkamai atsitrenkti, jei nesilaikysite atsargumo priemonių. Kai perkate elektros prietaisą, pavyzdžiui, lygintuvą, pase nurodoma, kokiai įtampai jis skirtas. Paprastai tai yra 220 voltų įtampa. Bet tame pačiame pase taip pat nurodomi tokie parametrai - kintama įtampa, kurios dažnis yra 50 hercų. Kodėl gamintojai atkakliai nurodo šiuos parametrus jums? Paimkite į rankas bet kokį elektros prietaiso techninį pasą ir pažiūrėkite - jame rašoma, kad maitinimo įtampa turėtų būti ~ 220 voltų, 50 Hz. Pažiūrėkime, kas tai yra. Ženklas „~“ reiškia, kad įtampa turėtų būti kintama. Pavyzdžiui, automobilio elektros sistemoje įtampa yra pastovi. Ir piršto baterija yra nuolatinė. Skirtumas yra paprastas - pastovi įtampa turi pliusą ir minusą - kintama įtampa neturi. Kodėl gi ne? Viskas labai paprasta. Kintamosios įtampos tinkle pliusas ir minusas nuolat keičiasi vietomis. Tas pats kontaktas yra arba pliusas, arba minusas. Kaip daznai? Bet tam yra dar viena vertė - 50 Hz. Kas yra Hz? Tai yra vienas svyravimas per sekundę. Tai yra, mūsų namų tinkle, be to, keičiasi minus penkiasdešimt kartų per sekundę. O dabar - koks yra praktinis šių žinių panaudojimas, kaip tai taikoma LED? Išsiaiškinkime. Tarkime, kad jūsų rankose yra 220 voltų 100 vatų lemputė. Jei prijungsite jį prie elektros tinklo, jis užsidegs visu šimtu vatų. Ką daryti, jei mums nereikia šių 100 vatų? Ar jums reikia, tarkim, 50 W? DIOD padės mums tai padaryti.

Jei sulaužysite žodį „ Šviesos diodas"į komponentus, tada mes gauname" lengvas"ir" diodas". Tai reiškia, kad tai yra įprastas diodas, kuris taip pat šviečia. Diodas yra prietaisas, kurį geriausia palyginti, pavyzdžiui, su vožtuvu ar speneliu automobilio ratelyje. Ten galite pumpuoti orą, bet spenelis jo neįleidžia atgal. Įprastas diodas atrodo kaip juoda statinė su dviem išvadomis - pliusas ir minusas. Taigi mes galime ją naudoti praktiniams eksperimentams, kurie daugeliui padeda įtvirtinti medžiagą. Žinoma, pavojinga iškart pradėti eksperimentus su 220 voltų įtampa, tačiau tinkamai neatsitiks nieko baisaus. jūs darote eksperimentus savo pačių rizika ir rizika :) Mums reikia lempos iš šaldytuvo 220 V, 15 W įtampai. Tam jums reikia rasti tinkamą kasetę ir iš jos išimti du laidus. Tada mums reikia bet kokio diodo, kurį galima gauti, pavyzdžiui, iš bet kurio sugedusio televizoriaus arba magnetofonas. Kuo didesnis, tuo geriau. Jums nereikia imti labai mažų - juk 220 voltų. Prie jo paprastai yra trikampio ženklas.
Tada mums reikia maitinimo laido su kištuku, kai kurių laidų ir lituoklio. Norėdami pradėti, tiesiog prijunkite lemputę prie tinklo ir prisiminkite, kaip ji šviečia. Tada atjunkite ir surinkite grandinę pagal kairėje pateiktą schemą. Nepamirškite kruopščiai izoliuoti visų jungčių juosta. Prijunkite prie maitinimo lizdo. Kaip matote, lemputė šviečia daug prasčiau. Tai nenuostabu - dabar ji gauna tik pusę reikalingos įtampos - antrasis diodas neužsiveda. Jei jums pasiseks eksperimente ir diodas yra pakankamai didelis, dabar bet kurią iš jūsų lempučių galite padaryti praktiškai amžinas. Pavyzdžiui, jūsų koridoriuje šviečia 50 vatų lempa ir ji nuolat dega. Paimkite 100 vatų, įjunkite jį per diodą - jis spindės apie 50 vatų, bet neišdegs. Tačiau yra vienas įspėjimas - diodas turi būti suprojektuotas 350–400 voltų įtampai ir mažiausiai amperų srovei. Geriausia įsigyti radijo detalių parduotuvėje.

Na, kadangi mes supratome, kas yra diodas, prasminga pereiti prie mus dominančios temos - lED... Šviesos diodas, kaip dabar aišku, taip pat turi pliusą ir minusą. Tai yra, jo veikimui reikalingas pastovus įtampos šaltinis - akumuliatorius, akumuliatorius, maitinimo šaltinis. Maitinimo šaltinis turi nurodyti, kad jis tiekia pastovią įtampą (DC). Paprastai ant šio įrenginio dangtelio yra lipdukas su tokiu turiniu.
Įvestis - ~ 220V 50Hz,
išėjimas - 12v, 0,5 A DC
Tai reiškia, kad toks įrenginys gali sukurti pastovią 12 voltų įtampą ir 0,5 ampero srovę.
Atkreipkite dėmesį, kad mobiliojo telefono įkroviklis taip pat yra maitinimo šaltinis. Paprastai jo parametrai yra 5–6 voltai, 0,2–0,5 A. Dažnai labai patogu jį naudoti šviesos diodams maitinti, nes įkroviklis stabilizuoja srovę. Bet apie tai vėliau - tolesniuose straipsniuose.
Mums svarbūs du parametrai - šviesos diodo darbinė įtampa ir srovė. Šviesos diodo darbinė įtampa taip pat vadinama „įtampos kritimu“. Iš esmės šis terminas reiškia, kad po šviesos diodo įtampa grandinėje bus mažesnė už šio kritimo dydį. Tai yra, jei mes tiekiame energiją Šviesos diodas, kurio įtampos kritimas yra 3 voltai, tada jis suvalgys šiuos tris voltus, o prietaisas, prijungtas po jo prie tos pačios grandinės, gaus 3 voltais mažiau. Tačiau svarbiausia išmokti tai, kad šviesos diodas yra apie srovę, o ne apie įtampą. Jis paims tiek įtampos, kiek reikia, bet srovė - kiek jūs duosite. Tai yra, jei jūsų maitinimo šaltinis gali pateikti 10 amperų, \u200b\u200bšviesos diodas ims srovę, kol jis išdegs. Logika čia paprasta - prijungtas šviesos diodas sunaudoja srovę ir pradeda šilti. Kuo daugiau jis įkaista, tuo daugiau srovės gali praeiti pro jį - jis išsiplečia nuo kaitinimo. Kartu su srove padidėja įtampos kritimas diode. Taigi, kol jis visiškai neišdega - niekas neribojo srovės. Tai turi būti padaryta naudojant surišimo elementą.
Atkreipkite dėmesį, kad jei maitinimo šaltinio išėjimo įtampa yra lygi šviesos diodo darbinei įtampai, srovės riboti nereikia. Tai yra, jei turite, pavyzdžiui, baltą šviesos diodą ir 3,6 voltų akumuliatorių iš mobiliojo telefono - galite prijungti jį tiesiai prie šios baterijos - šviesos diodui nebus nieko. Jis mielai paimtų daugiau srovės, tačiau įtampos nepakanka. Taigi 3,6 V elementų baterija yra puikus energijos šaltinis eksperimentuoti su baltais ir mėlynais šviesos diodais. Kodėl tik su jais - apie tai kituose straipsniuose.
Apskritai, nuosekliai su šviesos diodu, turime įdėti tam tikrą maišytuvą ir pasukti jį į mums reikalingą vertę. Skirtingi įtaisai gali veikti kaip toks kranas. Paprasčiausias iš jų yra rezistorius. Kaip tinkamai apriboti lED srovė sako mano straipsnis. Ir eisime toliau. Tačiau jei nesidomite, kaip veikia šviesos diodas, o tiesiog norite sužinoti apie jo praktinį pritaikymą, geriau pereikite prie puslapio pabaigos ir pasirinkite kitą dalį „Manekenams“. Bet jei esate pasiryžęs sužinoti apie kietojo kūno šviesos šaltinius „nuo nulio“ - pratęskime pažintį;)

Šviesos diodų naudojimo optiniai aspektai

- Tiems, kurie nori pamatyti, yra pakankamai šviesos, o tiems, kurie to nemato, yra pakankamai tamsos “.

B. Paskalis
Tarkime, mes išmokome prisijungti Šviesos diodas ir apriboti jo srovę. Kyla klausimas - kiek jis šviečia? Čia mes turime šiek tiek pasinerti į optiką.
Tarp šviesos diodų, ypač didelės galios, savybių dažnai nurodomas šviesos paskirstymo tipas. Paprastai tai yra vadinamoji Lambertas dangaus diagrama... Toliau tai laikysime plačiausiai paplitusia. Ką reiškia šis terminas? „Lambert“ šviesos diodas šviečia visomis kryptimis vienodai, nepriklausomai nuo krypties. Jei šviesos diodas būtų rutulys, jis šviestų vienodai į visas puses - tai yra „Lambert“ diagramos esmė. Kad būtų aiškiau, saulė yra lambertiškas šaltinis. Standartinė LED konstrukcija yra krištolas, plona plokštė, kuri šviečia. Pažvelkite per skaidrų šviesos diodo langą - ir pamatysite šį kristalą. Prie jo eina ploni kontaktų laidai. Sujungę vaizduotę, galite įsivaizduoti, kad šviesos diodas sklinda kaip sferos formos debesis, kabantis virš jo. Šviesa yra tik mažos dalelės, vadinamos fotonais. Tai reiškia, kad fotonais užpildytas rutulys kabo virš šviesos diodo. Ir kuo daugiau šviesos skleidžia šviesos diodas - kuo didesnis kamuolys, tuo toliau fotonika skrieja, stumdama ir išstumdama vienas kitą. Dauguma jų skrenda į viršų statmenai kristalo plokštumai, todėl didžiausias šviesos diodų šviesos intensyvumas yra 90 laipsnių horizontalios ašies atžvilgiu. Tikiuosi, kad dabar šviesos diodų gamintojų pateiktos diagramos jums tapo aiškesnės :) Norėdami tapti visiškai aiškiais - pažvelkime į pavyzdį.
Paimkime tai, kas yra Šviesos diodas, kurio viršuje kabo jo skleidžiama 1 metro skersmens šviesos sfera (geras LED! :)).
Apatinė skalė yra atstumas iki šio skaitiklio viršaus, viršutinė skalė - radiacijos laipsnis. Pagal šią diagramą daugiausia fotonų yra ašyje, kurios laipsnis 0. Kuo toliau nukrypstama nuo ašies ir kuo didesnis atstumas nuo kristalo, tuo mažesnis fotonų tankis. Taip pat reikėtų prisiminti, kad šviesa yra banga, ne veltui charakteristikoms nurodomas bangos ilgis. Atitinkamai mūsų šviesos sferą galima pavaizduoti kaip tam tikro tankio elektromagnetinį lauką. Bet tai jau džiunglės - eikime toliau :)

Pusė ryškumo kampo

Gamintojas paprastai nurodo tokį parametrą kaip dvigubo kampo pusė ryškumo. Ką reiškia šis terminas? Kaip mes sužinojome, šviesos diodas suteikia maksimalią šviesą centre, tai yra, kampas yra lygus nuliui. Atitinkamai, kuo toliau nuo centro, tuo mažiau šviesos. Pusės ryškumo kampas yra tada, kai esant „0“ laipsnių kampui šviesos diodas suteikia 100 įprastų šviesos vienetų, o, pavyzdžiui, esant 30 laipsnių kampui (palyginti su „0“ ašimi) - 50. I paveiksle - šviesos stipris, Imax - didžiausias šviesos intensyvumas. „ImaxCos“ yra pusė šviesos intensyvumo. Kodėl „dvigubai“ - laipsnius padauginame iš dviejų, šviesos diodas šviečia simetriškai. Dėl to gauname gražų lygiašonį šviesos trikampį. Už šio trikampio taip pat yra šviesa, tačiau šviesos diodo charakteristikos atskaitos taškas yra pusė kampo.

Candela

Dabar galite apsvarstyti, kas yra Candela... „Candela“ senuoju būdu yra „žvakė“. Pamenate, sakydavo - liustra ar lempa su šimtu žvakių? Seniau reikėjo kažkokio atspirties taško. Sutarėme paimti reikiamo storio žvakę, ją uždegti ir laikyti standartine, būtent šia kandele. Mūsų laikais, žinoma, jie galvoja kitaip. Neaiškiai paaiškinsiu, kaip tai jau yra už straipsnio ribų. Šviesos intensyvumui matuoti yra tiesiog vienetas, kuris vadinamas Candela. Pagrindinis jo bruožas yra jo naudojimas matuojant šviesos intensyvumą nukreipti šaltiniai... Štai kodėl 5 mm šviesos diodams vertės nurodomos kandelose, tiksliau, milicandeliuose (1 cd \u003d 1000 mcd).
Atėjo laikas išsiaiškinti, kuo 5 mm šviesos diodai ar bet kurie kiti plastikiniame korpuse skiriasi nuo galingų.

5 mm indikatorių šviesos diodų dizaino ypatybės

Kaip paminėta aukščiau, Šviesos diodas yra šviesą skleidžiantis kristalas. Apsvarstykite šviesos diodo dizainą 5 mm plastikiniame korpuse. Atidžiau apžiūrėję, atrandame du svarbius dalykus - objektyvas ir atšvaitas... Į atšvaitą dedamas šviesos diodo kristalas. Šis atšvaitas nustato pradinį sklaidos kampą. Tada šviesa praeina per epoksidinį kūną. Jis ateina į objektyvą - ir tada jis pradeda sklaidytis aplink šonus kampu, kuris priklauso nuo objektyvo konstrukcijos. Praktiškai nuo 5 iki 160 laipsnių. Norint nurodyti tokių šviesos diodų šviesos intensyvumą, jis tiesiog naudojamas kandela... Kryptiniai šviesos diodai skleidžia šviesą tam tikru kampu. Norint suprasti, kas yra vientisas kampas, pakanka įsivaizduoti šį paveikslėlį. Imate žibintuvėlį, įjungiate ir įdėkite į ugnies kibirą pačiame dugne, tada uždarykite dangtį. Šviesa viduje, atitinkamai, turi tūrinio kūgio formą, atitinkančią mūsų kibiro formą. Šis dangtelio ribojamas kūgis yra vientisas kampas. Pabandysiu paprasčiau paaiškinti šviesos pasiskirstymo prasmę. Tarkime, mūsų žibintuvėlio šviesos stipris yra 1 kandela, tai yra 1000 milicandelis(kad būtų vaizdingiau, milicandeles galima laikyti fotonais :)) Jei ir toliau laikysimės analogijos, turime pilną kibirą milicandelių. Pagal pageidavimą galima apskaičiuoti kibiro tūrį - sveiki atvykę į geometriją :) Atitinkamai, jei paimsime dvigubai didesnį kibirą, milicandeliai pasiskirstys tolygiai, tai yra, jų daugiau nebus, tankis paprasčiausiai sumažės. Todėl nesivaikykite kandelių pasirinkdami šviesos diodą - kuo platesnis jo kampas, tuo mažiau žvakių - už tą patį. Visuose šiuose paaiškinimuose galima rasti atsakymą į šventą klausimą - kiek šviesos diodų reikia šimto vatų elektros lemputei pakeisti. Apie tai vėliau.

Didelio galingumo šviesos diodų dizaino ypatybės

Skirtingai nuo indikatorinių šviesos diodų, galingi yra ne tik prietaisas, bet ir rinkodaros produktas. Šiandien tarp didžiųjų gamintojų vyksta tikros varžybos dėl liumenų - kas daugiau? Niekam nerūpi, kad šiuos liumenus vis tiek reikia pritaikyti. Eime tvarkingai.
Pagrindinis skirtumas tarp galingo šviesos diodo ir gryno indikatorinio šviesos diodo yra kuo mažesnių kliūčių, trukdančių išeiti iš šviesos iš LED korpuso, skaičius. todėl didelės galios šviesos diodai turi „Lambert“ schemą... Ką tai lemia praktikoje? Įjungiate šviesos diodą ir virš jo turite mielą šviesos kamuolį. O ką daryti toliau? Kaip jie gali apšviesti jums reikalingą paviršių? Akivaizdu, kad jūs turite padaryti radiacijos kampą siauresnį. Turite naudoti skirtingą optiką ar atšvaitus, kurie neišvengiamai lemia nuostolius, taigi ir šviesos srauto sumažėjimą. Todėl, jei įsigijote galingą šviesos diodą, neįgijote geros optikos, be to, specialiai sukurtos jo dizainui - jūs džiaugiatės anksti - galvos skausmas vis dar laukia. Pasirinkti liumenų, kuriuos norite pasiekti apšviestą paviršių, užduotis nėra lengva. Tačiau jei jums tiesiog reikia apšviesti kambarį - galite apsieiti ir be optikos - pakanka difuzoriaus.

Liumenas

Kaip jau supratote, kandelos nėra tinkamos vertinti didelės galios šviesos diodų šviesos intensyvumą. Tam yra liumenų yra bendras šviesos kiekis, kurį šviesos diodas gali suteikti prisijungęs prie nurodytų srovės ir įtampos verčių. Pamenate ugnies kibiro analogiją? Čia ji irgi tinka. Tarkime, kad jei šviesos diodo šviesos intensyvumas yra 100 liumenų, tai mūsų kibiras turės 100 liumenų. Įprasta 100 vatų elektros lemputė taip pat yra „Lambert“ šaltinis. Vidutinė šios lemputės šviesos galia yra 10-15 liumenų / vatas. Tai yra, 100 vatų kaitrinė lempa suteiks mums, tarkime, 1000 liumenų. Tai reiškia, kad norint pakeisti 100 W lempą šviesos diodais, jums reikia 10 vnt. 100 liumenų. Ar taip paprasta? Ne, deja. Priėjome tokį terminą kaip LUX.

Liukso numeris

Liukso numeris - Tai yra liumenų skaičiaus ir apšviesto ploto santykis. 1 liuksas yra lygus 1 liumenui kvadratiniam metrui. Tarkime, kad mes turime kvadratinį paviršių, kurio plotas yra vienas metras. Visa tai vienodai apšviečiama lempute, esančia tam tikru atstumu nuo viršaus. Šiai lemputei gamintojas paskelbė 100 liuksų apšvietimą Paimame prietaisą, vadinamą liuksmetru, ir išmatuojame jį bet kuriame savo kvadrato taške, turėtume gauti 100 liuksų. Jei taip, gamintojas mūsų neapgavo. Tai liečia šviesos šaltinį, kuris vienodai šviečia visomis kryptimis (Lamberto šaltinis). Bet šviesos diodas turi didžiausią šviesos stiprį ašyje, statmenoje kristalo plokštumai. Kitaip tariant, pakabinę šviesos diodą ant lubų ir matuodamiesi prabangos matuokliu, pamatysime, kad kuo toliau nuo ašies, tuo mažesni prietaiso rodmenys. Tikriausiai visi esate susidūrę su kaitrinėmis taškinėmis lempomis - tai vadinamieji „DSLR“. Šių lempučių lemputės galinė dalis yra padengta veidrodine kompozicija, ir jos šviečia tik žemyn. Čia yra analogas.

Šviesos diodų praktinio taikymo ypatybės - kitame straipsnyje.

Pasiūlymai ir komentarai laukiami forume http://ledway.ru arba el. Paštu

Konvertuokite milicandeles (mcd) į liumenus (lm) Konvertuoti liumenų (lm) į milicandela (mcd)

LED ryškumas

Labiausiai vartotojui rūpi lempos ir kitų apšvietimo prietaisų šviesos diodai yra ne dabartinis suvartojimas, ne dydis ir net ne tarnavimo laikas, o ryškumas. Kaip žinote, ryškumą rodo raidėL yra šviesos dydis, lygus šviesos srauto d2 ir geometrinio santykio santykiuifaktorius ddAcos: L \u003d d2 / ddAcos. Kur d yra kietasis kampas, užpildytas spinduliuote, dA yra spinduliuojančio ploto plotas arba kampas tarp statmenos šiai sričiai ir radiacijos krypties. Kitaip tariant, ryškumas yra paviršiaus I elemento šviesos intensyvumo ir jo projekcijos ploto, statmeno nagrinėjamai krypčiai, santykis:formulė L \u003d dI / dA cos. Taip pat galima suformuluoti ryškumą ir netgi apšvietimo E santykį taške, esančiame plokštumoje, statmenoje krypčiai į šaltinį, iki elementaraus vientiso kampo, kuriame uždaras srautas, sukuriantis šį apšvietimą: formulė L \u003d dE / dcos. Ryškumas matuojamas kandelomis metrui iki minuso antrojo laipsnio: cd m-2.Ryškumas, yra tiesiogiai susijęs su regėjimo pojūčiais, nes objekto vaizdo apšvietimas ant akies tinklainės yra proporcingas šio objekto ryškumui.

Konkrečiai kalbant, šviesos diodų ryškumas yra visa galia, išsiskirianti šviesos pavidalu - skleidžianti energiją arba skleidžianti srautą, ir ji matuojama vatais. Bet koks ryškus objektas pasirodys, priklausys nuo papildomų veiksnių: kiek skleidžiamo srauto išsiskiria stebėtojo kryptimi ir kiek jautrus stebėtojas yra šviesos bangos ilgiui.


Čia pristatysime steradianų sąvoką - vientisas kampas, vientisi tūriniai kampai. Paprasčiau tariant, kūgis su viršūne ties šviesos šaltiniu. Jei šaltinio - šviesos diodo ar lempos - spinduliuotės srautas yra vienodas visomis kryptimis, radiacijos intensyvumas bus lygus visam spinduliuotės srautui, padalytam iš 12,57 steradianų, visos sferos erdvinio kampo. Šviesos dioduose spinduliuojamasis srautas yra sutelktas spindulyje, o spinduliuotės intensyvumas bus lygus spinduliavimo srautui, padalytam iš pluošto erdvinio kampo. Kampų plotis paprastai nurodomas laipsniais, o spinduliuotės intensyvumas paprastai išreiškiamas milivatais per steradianą mW / sr, todėl reikia konvertuoti pluošto kampą į steradianus: sr \u003d 2 π (1 - cos (θ / 2)), kur sr yra vientisas kampas. , steradianais, ir θ yra spindulio kampas.


Šviesos srautas matuojamas liumenais, o šviesos intensyvumas matuojamas liumenais steradianui ir vadinama kandela. Ryšys tarp šviesos srauto, šviesos intensyvumo ir pluošto kampo reiškia, kad fokusavus šviesos diodą į tankesnes sijas mažėjant pluošto kampui, šviesos intensyvumas (t. Y. Ryškumas) padidės nedidinant šviesos srauto. Todėl, perkant apšvietimo šviesos diodą, 1000 mC ir 45 ° matymo kampo šviesos diodas suteiks tą patį šviesos kiekį kaip 10 000 mcd LED su 12 ° žiūrėjimo kampu. Šviesos diodas, kaip matome, yra gana ryškus, tačiau šis ryškumas sutelktas siaurai.


Šviesos diodų ryškumas paprastai matuojamas milicandeliais - 1 mcd \u003d 0,001 kandela. Paprastų sovietinių šviesos diodų ryškumas yra 20–50 mcd, o itin ryškūs šviesos diodai gali siekti 20 000 mcd ir daugiau. Kad būtų dar aiškiau, atkreipiu dėmesį, kad įprasta 100 W kaitrinė lempa sukuria apie 1500 liumenų, o jei šviesa bus skleidžiama vienodai į visas puses, jos šviesumas bus apie 120 000 mcd. Bet jei sija siaurai nukreipta 20 ° kampu, jos šviesumas bus apie 16 000 000 mcd. Taigi šviesos diodai, net