34.Осветительные приборы. Параметры осветительных приборов.

Осветительные приборы (ОП) — это устройства, перераспре­деляющие световой поток источников света в пространстве требу­емым образом. ОП делятся на три класса: светильники, прожекторы и проекторы.

Проекторы — это ОП, концентрирующие световой поток источ­ника света на определенной четко ограниченной площади или в оп­ределенном объеме. Наиболее распространенный вид таких ОП — это известные всем кинопроекторы, создающие заданную освещен­ность только на определенной площади экрана. Как правило, в про­екторах используются сложные оптические системы, обеспечивающие не только необходимые уровни и равномерность освещенности по всей заданной поверхности, но и предельно четкую передачу изо­бражений (их «проекцию») из одного места в другое с изменением масштаба..

Прожекторами называются ОП, сосредотачивающие световой поток источников света в достаточно малых телесных углах и освещающие объекты, находящиеся от ОП на расстояниях, значи­тельно превышающих размеры самих ОП (в 20 раз и больше).

Све­тильники — это ОП, в которых световой поток источников света рас­пределяется внутри больших телесных углов. Как правило, светиль­ники освещают поверхности или предметы, находящиеся от них на достаточно близких расстояниях, соизмеримых с размерами самих светильников (не более 20 размеров светильников).

 

11.7.1. Светотехнические параметры осветительных приборов

Любой ОП — это устройство, перераспределяющее в простран­стве световой поток источника света.  КПД ОП  - это от­ношение светового потока, выходящего из ОП, к световому потоку источника света:

кпд =Ф_оп/Ф_ис

 Для того чтобы оценить долю светового потока, попадающую на нужное место, необходимо знать характер распределения свето­вого потока, вышедшего из ОП, в пространстве. Этот характер свето-распределения описывается с помощью кривых сил света, являющихся важнейшим параметром любого ОП.

Кривая сил света (КСС) ОП — это графическое изображение зависимости силы света прибора от направления распространения света. Для удобства пользования в ка­талогах ОП приво­дятся условные КСС, рассчитанные для источника све­та со световым по­током 1000лм

 

 Рис. 11.25. Примеры кривых сил света в полярных (а)  и прямоугольных (б) координатах

 

 Ре­альная сила света ОП определяется для любого источника установленного в данный прибор, с помощью простого соотношения:

I_{оп реал} = I_{оп 1000} Ф_ис / 1000.

Если ОП многоламповый, то Ф_ис — это сумма световых потоков всех ламп.

По характеру светораспределения ОП делятся на пять классов: прямое (П), преимущественно прямое (Н), рассеянное (Р), преимущественно отраженное (В) и отраженное (О). Все ОП прожекторного типа имеют только прямое светораспределе-ние. Светильники прямого светораспределения — это те, у которых не менее 80 % светового потока направлено в сторону выходного отверстия. Преимущественно прямым светораспределением называ­ется такое, при котором в сторону выходного отверстия направлено от 60 до 80 % светового потока. Если свет направляется от светиль­ника примерно поровну «вперед» (в сторону выходного отверстия) и «назад» (в обратную сторону), то такое светораспределение называ­ется рассеянным. При преимущественно отраженном светораспределении доля светового потока, направляемого «вперед», составляет 20-40 %, а от 60 до 80 % направляется «назад». Если же «назад» направляется более 80 %, то такое светораспределение называется отраженным

Российским ГОСТ 17677 установлены семь типов КСС: концент­рированная (К), глубокая (Г), косинусная или диффузная (Д), полуши­рокая (Л), широкая (Ш), синусная (С) и равномерная (М) (рис. 50). У светильников с кривыми сил света типа К, Г и Д направление мак симальной силы света совпадает с оптической осью или близко к ней, у типа С — перпендикулярно оптической оси. При «широком» типе КСС максимальная сила света создается светильниками в направлениях, лежащих под углом от 55 до 85° к оптической оси, при «полушироком» — от 35 до 55°. Следует ска­зать, что КСС типов Ш, Л и Д могут быть «вывернутыми», поскольку они присущи светильникам не только с прямым или направленным характером светораспределения, но и с отраженным и преимуще­ственно отраженным. В этих случаях направление максимальной силы света относительно оптической оси соответствует углам 180° (Д), 95 - 125° (Ш) и 125 - 145° (Л).

 

Рис.11.27. Типы кривых сил света по ГОСТ 17677

 

К светотехническим параметрам светильников относятся еще две величины: яркость видимых частей светильников и защитный угол.

Задачей ОП является не только перераспределение светового потока, но и защита глаз от воздействия на них высокой яркости.. Поэтому в технической документации часто регламентируется мак­симально допустимая яркость видимых частей светильников. В ча­стности, такое требование обязательно для светильников, уста­навливаемых в помещениях с большим количеством персональ­ных компьютеров.

Совершенно очевидно, что ограничивать яркость надо не по всем направлениям, а только в определенных угловых зонах. Обычно это углы от 0 до 30° к горизонтальному направлению.

Снижение яркости осуществляется путем экранировки источни­ков света с помощью отражателей и специальных экранирующих ре­шеток или пластин, а также с помощью рассеивателей. Угол, в пределах ко­торого глаз защищен от попадания на него пря­мого света ламп, называ­ется защитным углом светильника (рис. 51).

Осветительные приборы. Параметры осветительных приборов.

Осветительные приборы (ОП) — это устройства, перераспре­деляющие световой поток источников света в пространстве требу­емым образом. ОП делятся на три класса: светильники, прожекторы и проекторы.

Проекторы — это ОП, концентрирующие световой поток источ­ника света на определенной четко ограниченной площади или в оп­ределенном объеме. Наиболее распространенный вид таких ОП — это известные всем кинопроекторы, создающие заданную освещен­ность только на определенной площади экрана. Как правило, в про­екторах используются сложные оптические системы, обеспечивающие не только необходимые уровни и равномерность освещенности по всей заданной поверхности, но и предельно четкую передачу изо­бражений (их «проекцию») из одного места в другое с изменением масштаба..

Прожекторами называются ОП, сосредотачивающие световой поток источников света в достаточно малых телесных углах и освещающие объекты, находящиеся от ОП на расстояниях, значи­тельно превышающих размеры самих ОП (в 20 раз и больше).

Све­тильники — это ОП, в которых световой поток источников света рас­пределяется внутри больших телесных углов. Как правило, светиль­ники освещают поверхности или предметы, находящиеся от них на достаточно близких расстояниях, соизмеримых с размерами самих светильников (не более 20 размеров светильников).

 

11.7.1. Светотехнические параметры осветительных приборов

Любой ОП — это устройство, перераспределяющее в простран­стве световой поток источника света. Обычно источники света излу­чают его во всех направлениях, а нам часто надо осветить какое-то конкретное место, например, рабочий стол. В этом случае полезным является световой поток, попадающий на нужное место (рабочий стол), а остальной — практически бесполезным. Таким образом, можно го­ворить о коэффициенте полезного действия (кпд) ОП.  КПД ОП  - это от­ношение светового потока, выходящего из ОП, к световому потоку источника света:

кпд =Ф_оп/Ф_ис

Однако очевидно, что далеко не весь световой поток, выходя­щий из ОП, попадает на нужное место. Для того чтобы оценить долю светового потока, попадающую на нужное место, необходимо знать характер распределения свето­вого потока, вышедшего из ОП, в пространстве. Этот характер свето-распределения описывается с помощью кривых сил света, являющихся важнейшим параметром любого ОП.

Кривая сил света (КСС) ОП — это графическое изображение зависимости силы света прибора от направления распространения света. Обычно КСС изображаются в полярных координатах (рис. 46,а), однако для ОП с очень малыми углами излучения иногда использует­ся и прямоугольная система координат (рис. 46,6). Для удобства пользования в ка­талогах ОП приво­дятся условные КСС, рассчитанные для источника све­та со световым по­током 1000лм

 

 Рис. 11.25. Примеры кривых сил света в полярных (а)  и прямоугольных (б) координатах

 

 Ре­альная сила света ОП определяется для любого источника установленного в данный прибор, с помощью простого соотношения:

I_{оп реал} = I_{оп 1000} Ф_ис / 1000.

Если ОП многоламповый, то Ф_ис — это сумма световых потоков всех ламп.

По характеру светораспределения в соответствии с ГОСТ 13828 ОП делятся на пять классов: прямое (П), преимущественно прямое (Н), рассеянное (Р), преимущественно отраженное (В) и отраженное (О). Все ОП прожекторного типа имеют только прямое светораспределе-ние. Светильники прямого светораспределения — это те, у которых не менее 80 % светового потока направлено в сторону выходного отверстия. Преимущественно прямым светораспределением называ­ется такое, при котором в сторону выходного отверстия направлено от 60 до 80 % светового потока. Если свет направляется от светиль­ника примерно поровну «вперед» (в сторону выходного отверстия) и «назад» (в обратную сторону), то такое светораспределение называ­ется рассеянным. При преимущественно отраженном светораспре-делении доля светового потока, направляемого «вперед», составляет 20-40 %, а от 60 до 80 % направляется «назад». Если же «назад» направляется более 80 %, то такое светораспределение называется отраженным (рис. 48).

Рис.11.26. Классы светораспределения

Российским ГОСТ 17677 установлены семь типов КСС: концент­рированная (К), глубокая (Г), косинусная или диффузная (Д), полуши­рокая (Л), широкая (Ш), синусная (С) и равномерная (М) (рис. 50). У светильников с кривыми сил света типа К, Г и Д направление мак симальной силы света совпадает с оптичес- кой осью или близко к ней, у типа С — перпендикулярно оптической оси. При «широком» типе КСС максимальная сила света создается светильниками в направлениях, лежащих под углом от 55 до 85° к оптической оси, при «полушироком» — от 35 до 55°. Следует ска­зать, что КСС типов Ш, Л и Д могут быть «вывернутыми», поскольку они присущи светильникам не только с прямым или направленным характером светораспределения, но и с отраженным и преимуще­ственно отраженным. В этих случаях направление максимальной силы света относительно оптической оси соответствует углам 180° (Д), 95 - 125° (Ш) и 125 - 145° (Л).

 

Рис.11.27. Типы кривых сил света по ГОСТ 17677

 

К светотехническим параметрам светильников относятся еще две величины: яркость видимых частей светильников и защитный угол.

Задачей ОП является не только перераспределение светового потока, но и защита глаз от воздействия на них высокой яркости.. Поэтому в технической документации часто регламентируется мак­симально допустимая яркость видимых частей светильников. В ча­стности, такое требование обязательно для светильников, уста­навливаемых в помещениях с большим количеством персональ­ных компьютеров.

Совершенно очевидно, что ограничивать яркость надо не по всем направлениям, а только в определенных угловых зонах. Обычно это углы от 0 до 30° к горизонтальному направлению.

Снижение яркости осуществляется путем экранировки источни­ков света с помощью отражателей и специальных экранирующих ре­шеток или пластин, а также с помощью рассеивателей. Угол, в пределах ко­торого глаз защищен от попадания на него пря­мого света ламп, называ­ется защитным углом светильника (рис. 51).