1
SvSvěětelnteln éé veliveli ččiny a jejich iny a jejich jednotky, svjednotky, sv ěětelnteln éé
vlastnosti lvlastnosti l áátektek
SvSvěětelntelnéé veliveliččiny a jejich jednotkyiny a jejich jednotky
světelný tok - Φ [ lm ] (lumen)Světelný tok udává, kolik světla celkem vyzáří zdroj do všech směrů.
Jde o světelný výkon, který je posuzován z hlediska lidského oka.
Reakce zraku na dopadající zářivý tok.
zářivý tok [W]
Prostorový úhel - Ω [ sr ] (steradián)Prostorový úhel je úhel při vrcholu kuželu.
Prostorový úhel = 1 steradián, když vyřízne z kulové
plochy koule o poloměru 1 m plochu 1 m2.
Ω = S / r2
2
Svítivost - I [ cd ] ( kandela)Veličina udává, kolik světelného toku Φ vyzářísvětelný zdroj nebo svítidlo do prostorového úhlu Ωv určitém směru = prostorováhustota světelného toku Svítivost - I [ cd ] ( kandela)
1 [ cd ] = 1/60 kolmé svítivosti absolutně černého tělesa s rozměry 1 cm2 při teplotě tuhnoucí platiny při normálním tlaku.
Svítivost - I [ cd ] ( kandela)
plný prostorový úhel [sr]
Vyzařování svítidel
rotačně soum ěrné vyza řování
svítivost I - 1 křivka v polárních sou řad.
Křivky svítivostiOsvětlenost (intenzita osv ětlení) - E [ lx ] (lux)
Veličina udává, jak je určitá plocha osvětlována, tj. kolik lm světelného toku dopadána 1 m2. Osvětlenost
bodovým zdrojem (žárovka nebo výbojka) lze vypočítat pomocí čtvercového a kosinového zákona.
3
Osvětlenost (intenzita osv ětlení) - E [ lx ] (lux).
Osvětlenost bodovým zdrojem je nepřímo úměrná druhémocnině vzdálenosti osvětlované plochy od zdroje (zákon čtverce vzdáleností)
a přímo úměrná kosinu úhlu β dopadu světelných paprsků (Lambert ův kosinusový zákon)
Jas - L [ cd.m -2 ] (kandela na metr čtvereční) Jas je měřítkem pro vjem světlosti průmětu svítícího nebo osvětlovaného povrchuv pozorovaném směru.
L se mění
- s polohou
- směrem
Jas - L [ cd.m -2 ] (kandela na metr čtvereční)
svítivost jas
křivka svítivosti pod úhlem
pozorovatel
Světlení - M [ lm.m -2 ] (lumen /metr čtvereční)Plošná hustota vyzařovaného světelného toku
4
Měrný sv ětelný výkon - η [ lm.W -1 ] (lumen na watt)
- udává, s jakou účinností je ve zdroji světla elektřina přeměňována na světlo
- kolik lm světelného toku se získá z 1 W elektrického příkonu (+ předřadník)
spektrální svět. účinnost pro λ
W
Soustava fotometrických veliSoustava fotometrických veli ččinin
Život sv ětelného zdroje T [ h ] (hodina)- doba funkce zdroje do okamžiku, kdy přestal splňovat stanovené požadavky. ve světelném zdroji probíhají procesy, které způsobujípostupné změny jeho parametrů, a určují tak možnosti jeho funkce.
křivka úmrtnosti - udává, kolik zdrojů z daného souboru svítí v časovém průběhu až do 50% výpadků.
Užitečný život - doba funkce zdroje, během níž si jeho parametry zachovávají hodnoty ležící v určitých stanovených mezích.
Např. u zářivek je užitečný život definován jako doba, během níž neklesne jejich světelný tok pod 70% počáteční hodnoty.
Fyzikální život - celková doba svícení do okamžiku úplné ztráty provozuschopnosti (např. u žárovek do přerušení vlákna, u výbojek do ztráty schopnosti zapálit výboj).
Světelné vlastnosti látekSvětelný tok Φ - dopadá na povrch tělesa
5
Světelné vlastnosti látekodraz+prostup+pohlcení = 1
činitel odrazu spojitého spektrarůzná odraznost pro různé vlnové délky
Světelné vlastnosti látek
0,130,790,08silon šedý průhledný
0,010,61 - 0,710,28 - 0,38hedvábí bílé
0,03 - 0,10,36 - 0,660,29 - 0,52sklo opálovébílé
0,03 - 0,190,75 - 0,910,06 - 0,11sklo matovéleptané
0,02 - 0,040,90 - 0,920,06 - 0,08čiré sklo
materiál
Odraz svOdraz sv ěětlatla
6
reflektorrozptylný povrch
Prostup svProstup sv ěětlatlasmsmíšíšený prostup svený prostup sv ěětlatla
činitel prostupu přímý + rozptylný
pohlcovpohlcov áánníí svsvěětlatla
Barevné vlastnosti zdroj ů a předmětůchromati čnost - vlastnost primárních zdrojů
kolorita - vlastnost sekundárních zdrojů
Záření každé vlnové délky viditelného světla budí zcela určitý barevný počitek.
barevný tón - barevnému počitku odpovídá určitáspektrální barva (syté - čisté)nepestré barvy - nemají barevný tón – bílá, šedá, černá(sytost =0)pestré barvy - mají barevný tón - spektrální barvy -(sytost =1)
7
Teplota chromati čnosti Tc [ K ] (kelvin)
Žárovka s teple bílým světlem - 2 700 Kzářivka se světlem podobným dennímu - 6 000 K
Spektrum žárovek a halogenových žárovek je
velmi blízké černému zářiči, takže je zřejmá souvislost mezi spektrem a teplotou chromatičnosti.
Teplota chromati čnosti Tc [ K ] (kelvin)- ekvivalentní teplota tzv. černého zářiče (Planckova),
při které je spektrální složení záření těchto dvou zdrojůblízké.
Zvýší-li se teplota absolutně černého tělesa, zvýší se
podíl modré části spektra a sníží se červený podíl.
Barevné vlastnosti zdroj ů a předmětů
teplé barvy - červená, oranžová, žlutá
studené barvy - modrá, zelená, fialová, modrozelená
světlé - vystupující tmavé - odstupující
Při intenzitě 2 000 lx působí teplé barvy nepřirozené, studené barvy jsou příjemné.
Při nízkých intenzitách je tomu naopak.
Barevné tóny viditelného spektra
Ke specifikaci barev se používají trichromatickésoustavy a teplota chromatičnosti, Munsellůvatlas se používá k určování kolority.
Používají se 2 trichromatické soustavy
1) CIE LUV - pro světelné zdroje, polygrafii, televizi, fotografii
2) CIE LAB - pro textilní průmysl
Mezi 1) a 2) neexistují převody
8
podání barev - vyjadřuje stupeň shodnosti vjemu
barvy předmětů osvětlovaný uvažovaným zdrojem a barvy předmětu osvětlovaným smluvním zdrojem za
stanovených podmínek pozorování.
Index barevného podání Ra [ - ]- věrohodnost barev okolí, jak je známe u přirozeného světla nebo od světla žárovek.
Měřítkem pro tuto vlastnost se stává všeobecný index barevného podání Ra danýrozsahem 100 ÷ 0.
Žárovka - 100Sodíková výbojka - 0
Spektrální složení
denního světla žárovky
zářivka standardní 640 3-pásmov.840
výbojka nízkotlak. sodíková HQI-TS/D/S
Barva sv ětlaV barvě světla můžeme rozlišovat tři důležité skupiny:
- teple bílá < 3300 K- neutrální bílá 3300 ÷ 5000 K- denní bílá > 5000 K
Při stejné barvě světla mohou mít světelné zdroje různévlastnosti v podání barev.
děkuji za pozornost