Содержание
Физика Световые явления. Источники света. Распространение света
Материалы к уроку
Конспект урока
Самые яркие и самые красивые явления природы, с которыми человек знакомится в своей жизни – это световые явления. Чтобы убедиться в этом, вспомним пестрые блики солнечных зайчиков, радужную окраску мыльных пузырей, удивительный лазурный цвет неба, неповторимые краски на восходе и закате Солнца, цвета радуги на небе голубом! Явления, связанные с излучением, отражением, поглощением, преломлением света, называются световыми. А раздел физики, изучающий световые явления, называется оптикой. Кратко можно сказать, что оптика – наука о свете! Все живое на Земле существует благодаря лучистой энергии солнечного света. Человеку для жизни необходимы: кислород, вода и пища, тепло и свет. Откуда он их берет? Кислород мы получаем из атмосферного воздуха, воду – из рек и озер,
пищу дают растения и животные, тепло и свет нам дают Солнце, топливо и электричество.
Солнечный свет вызывает в зеленом листе растений сложный биохимический процесс, в результате которого из воды, минеральных солей и углекислого газа образуются и накапливаются органические вещества (сахар, крахмал, клетчатка) и происходит выделение кислорода. Значит, солнечный свет производит кислород, которым мы дышим. Растения, которые растут и приносят урожай благодаря солнечному свету, дают пищу нам и животным. Древесину растений человек использует и как топливо. Другие виды органического топлива – уголь, нефть, торф — обязаны своим происхождением растениям и животным, которые жили многие тысячелетия назад. Мы можем сказать, что топливо – это «ископаемый» солнечный свет.
При помощи энергии топлива человек производит все, чем пользуется в своей жизни. Можем сказать, все, что сделано человеком – это «продукция Солнца»! В том числе и вода! Вспомним ранее изученный круговорот воды в природе! Но солнечный свет не только создал все живое. Свет позволяет нам познавать окружающий мир при помощи зрения.
Более 90% всей информации об окружающем мире человек получает при помощи зрения.
Таким образом, излучение является одним из видов теплоотдачи, а свет – это излучение, которое воспринимается глазом. При изучении света мы вначале выделим главные аспекты: какие явления наблюдаются при распространении света и что является источниками света? Тела, от которых исходит свет, являются источниками света. Главным источником света на Земле является Солнце. Но свет испускают и другие источники: горящие дрова, электрическая лампа, свеча, звезды, светлячки. Другие тела: деревья, дома, все окружающие нас предметы, Луна, планеты, кометы света не испускают. Они видны потому, что свет от какого-то источника отражается от них и попадает в наши глаза. Значит, все источники света мы можем разделить на две группы. В первую попадут тела, которые сами испускают свет. Это – естественные источники света. К ним можно отнести: молнию, северное сияние, Солнце, звезды, туманности, пульсары, квазары. К другой группе относятся искусственные источники света.
К ним относятся источники, созданные человеком: свеча, электрическая лампа, факел, газовая горелка, фонари освещения, неоновые рекламы, прожекторы, маяки. При изучении распространения света самой важной для нас информацией будет информация о том, куда идет свет и несет свою энергию. Мы будем использовать физические модели. Для удобства мы будем изображать узкие световые пучки с помощью отрезков прямой линии –светового луча. Световой луч – это линия, вдоль которой распространяется энергия от источника света Он начинается в источнике света и продолжается хоть до бесконечности. Стрелка на луче будет показывать направление, куда свет несет энергию. Свет может распространяться в вакууме, воздухе или другой прозрачной среде. Среда считается однородной, если ее физические свойства в разных точках имеют одинаковое значение (или различиями можно пренебречь). Вторая модель – точечный источник – это светящееся тело, размеры которого намного меньше расстояния, на котором мы оцениваем его действие и можно считать, что свет исходит из одной точки.
С древности известен закон прямолинейного распространения света: свет в однородной среде распространяется прямолинейно.
Проведем опыт. Поставим две булавки на поверхности картона. Теперь попробуем поставить третью так, чтобы они были видны на одной прямой. Воткнем третью булавку и проведем линию, соединяющую основание булавок. Получится – прямая линия. Сделаем вывод: прямая получилась благодаря прямолинейному распространению света.
Проведем опыт. Поместим точечный источник (это может быть маленькая лампочка от карманного фонарика) на стойке на столе. На расстоянии около 1м – экран. В затемненном кабинете включим лампочку и поместим почти около экрана небольшой картонный квадратик. На экране увидим четкую тень квадратика. Делаем вывод: тень получилась благодаря прямолинейному распространению света. Проведенные от точечного источника прямые линии через края квадратика до экрана показывают области, в которые свет не попадает. Это область тени.
Проведем опыт.
Теперь используем в качестве источника – настольную лампу с круглым плафоном. Повторим опыт. Увидим на экране четкую тень квадратика и нечеткую тень вокруг квадратика, а далее – светлая часть освещенного квадратика. Делаем вывод: при освещении тела не точечным источником света, вокруг тени образуется частично освещённое пространство – полутень. Она образуется из-за того, что источник света состоит из множества точек. Каждая точка испускает лучи. От одних точек свет попадает на экран, а от других нет, — там и образуется полутень. На экране есть область совершенно неосвещенная. Это центральная область — полная тень.
Прямолинейное распространение света используется для объяснения солнечных и лунных затмений. Во время лунного затмения Луна находится в области тени Земли, куда прямые солнечные лучи не попадают. Во время солнечного затмения, полностью закрытое луной солнце, смогут заметить лишь те наблюдатели, местоположение которых находится в области тени. Находясь в полутени, можно будет наблюдать лишь частичное затмение.
Во время солнечного затмения мы видим только часть незакрытого Луной диска Солнца (тень четкая, потому что на Луне нет атмосферы).
А вот во время лунных затмений (в полнолуние) Луна при вхождении в тень, отбрасываемой Землей, не становится черной (невидимой), а становится постепенно красноватой. Примерно через час от начала лунного затмения Луна полностью становится красно — бурой. Это связано с тем, что солнечный свет рассеивается земной атмосферой и, попадая на поверхность Луны, отражается от нее. Этот свет и имеет красновато – бурый свет. Так как движения Земли и ее спутника Луны на сегодняшний день достаточно изучены, то ученые могут предсказать затмения на много лет вперёд. Полное солнечное затмение дает возможность наблюдать внешнюю часть атмосферы Солнца, которая в обычных условиях не видна из-за ослепительного блеска поверхности Солнца.
Остались вопросы по теме? Наши репетиторы готовы помочь!
Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам
Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки
Повысим успеваемость по школьным предметам
Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ
Выбрать репетитораОставить заявку на подбор
Источники света.
Распространение света
Все с детства знают как минимум один источник света:
это Солнце.
Солнечный свет играет огромную роль в нашей жизни, как
и в жизни многих организмов на нашей планете. Также, от Солнца нам передаётся и
тепло (то есть энергия). Из этого мы можем сделать вывод, что свет — это
излучение. Его называют видимым излучением, потому что свет — это
та часть излучения, которую мы в состоянии увидеть. Итак, мы можем сказать,
что свет — это электромагнитное излучение, которое мы в состоянии увидеть
невооруженным глазом.
На самом деле, природа света очень сложна, и подробно
мы будем изучать её значительно позже. Ведь мы знаем, что свет бывает ярким и
тусклым, обладает разным цветом, разной интенсивностью и продолжительностью
излучения. Всё это зависит от процессов, которые происходят внутри атомов тех
или иных тел. Но об этом мы поговорим позже. Сегодня, мы рассмотрим самые
простые и очевидные световые явления.
Любое тело, которое излучает свет,
называется источником света.
То есть, источником света могут быть лампочка,
фонарик, свеча и так далее. Помимо Солнца, другие звезды тоже являются
источниками света. Есть искусственные и естественные источники света. К
искусственным источникам относятся источники света, которые были кем-то созданы
(но не природой).
То есть, например, лампочка — это искусственный
источник света, а Солнце — естественный.
Каждый источник испускает световые лучи. Ну,
например, всем хорошо знакомо выражение «лучик солнца». Так вот, световой
луч — это линия, вдоль которой передается энергия от источника света.
Ведь мы только что выясняли, что свет — это видимая
часть излучения, а излучение — это один из способов теплопередачи. А
теплопередача, конечно, является передачей энергии.
Существует, также, такое понятие, как световой
пучок.
Световым пучком называют область пространства, в пределах которой
распространяется свет.
Все вы знаете, что если источник света перекрывается
каким-то непрозрачным объектом, то этот источник мы не увидим. Более того,
непрозрачный объект будет отбрасывать тень.
Это объясняется довольно просто: в однородной
прозрачной среде свет распространяется прямолинейно. То есть, световые лучи
являются прямыми. Конечно, свет не может сам по себе каким-то образом обогнуть
препятствие.
Теперь поговорим о тени. Тень — это область
пространства, в которую не попадает свет от источника.
Как мы уже сказали, достаточно просто преградить
дорогу света каким-то непрозрачным объектом, и появится тень. Существуют даже,
так называемые теневые театры, где все действия показываются с помощью теней.
Сзади белого экрана расположен источник света. На
экран накладываются различные объекты. В результате, зритель видит тень с
другой стороны экрана.
Давайте разберёмся, как образуется тень. Это легко
сделать, находясь дома: достаточно в тёмной комнате посветить фонариком на мяч.
Или зажечь свечу и сделать «собачку» или «птичку». Вариантов много. Но давайте
остановимся на фонарике с мячиком. Итак, свет не может пройти сквозь мячик,
поэтому, позади мячика образуется пространство, в которое свет не попадает. То
есть, тень.
Теперь сделаем маленькое уточнение. Лампочка фонарика,
в данном случае, является точечным источником света. Источник
называется точечным, когда его размеры очень малы по сравнению с расстоянием до
нас.
То есть, если диаметр лампочки фонарика составляет 2-3
см, а мы стоим за 5 м от фонарика, то фонарик — это точечный источник
света. Точнее, не сам фонарик, а лампочка внутри фонарика. Для нас даже огромные
звезды могут являться точечными источниками света из-за ещё более огромного
расстояния между ними и Землей.
Действительно, ведь если посмотреть на звёздное
небо, то все звёзды кажутся нам совсем крошечными.
А теперь повторим наш опыт, только вместо фонарика,
возьмём большую лампу. Она уже не будет точечным источником света, поскольку её
размеры сравнимы с расстоянием до мячика.
В этом случае, мы будем наблюдать другую картину: на
стене появятся две четко разграниченные области: тень и полутень.
Полутень, как мы видим, светлее, чем тень, но тусклее, чем освещённая часть.
Потому что на полутень попала только часть света. Дело в том, что лампа
не является точечным источником. Она как бы делится на много точечных источников.
Каждая точка испускает лучи света. В итоге, образуются три области: туда, куда
попали все лучи, туда, куда вообще не попали лучи света (то есть тень) и туда,
куда попала только часть лучей света. Эта область и называется полутенью.
В первом случае, когда не было полутени, мы называли затемнённое пространство
тенью.
Во втором случае, когда мы получили полутень, иногда тень называют полной
тенью.
Конечно, каждый из вас может привести сотни примеров
того, когда мы сталкиваемся с образованием тени или полутени в повседневной
жизни. Мы обратим внимание, на не совсем повседневные, но интересные явления.
Это солнечные и лунные затмения. Итак, что же происходит при затмениях. Мы
прекрасно знаем, что Земля вращается вокруг Солнца, а Луна — вокруг Земли. Это
значит, что в определённые моменты, Солнце, Луна и Земля могут находиться на
одной прямой. Проходя между Солнцем и Землёй, Луна на время закрывает Солнце,
отбрасывая тень на Землю. Заметим, что как Луна может находиться между Землёй и
Солнцем, так и Земля может находиться между Солнцем и Луной. Итак, в случае,
если Земля между Солнцем и Луной, Солнце, конечно, исполняет роль источника
света, а Земля — перекрывающего объекта.
Солнце нельзя считать точечным источником по отношению
к Земле, поэтому, Земля отбросит тень и полутень.
Но, поскольку Луна меньше
Земли, она попадёт в полную тень. То есть, Луну видно не будет. Произойдёт лунное
затмение.
Теперь рассмотрим солнечные затмения, то есть, когда
Луна между Солнцем и Землёй. Луна также отбросит тень и полутень на Землю.
В полной тени будет наблюдаться полное солнечное
затмение (то есть Солнце вообще не будет видно с той области Земли, которая
попала в полную тень). Видно будет только верхние слои атмосферы Солнца,
которые часто называют короной. В областях Земли, которые попадут в полутень,
будет наблюдаться частное солнечное затмение. То есть, будет видно
только часть Солнца, потому что только часть света попадает в полутень.
Конечно, учёные могут предсказать затмения на много лет вперёд, потому что уже
очень хорошо изучили движение Земли и Луны. Это нужно, например, для того, чтобы
понаблюдать за короной Солнца.
Обычно, корону разглядеть невозможно из-за слишком
яркого солнечного света, а при полном солнечном затмении это удобно.
Поэтому,
даты и места ближайших солнечных затмений уже давно известны.
Area Light Distribution Типы Рассеивающий свет
Успешная схема наружного освещения — это нечто большее, чем выбор светильников, которые достаточно яркие или просто укладываются в бюджет. Вы должны всесторонне оценить свое пространство и определить его уникальные потребности.
Устранение темных пятен на участках и обеспечение равномерного освещения сводится к правильному планированию и четкому пониманию того, какой тип поверхности вы пытаетесь осветить и как свет будет распределяться по зоне. Когда вы выясняете, какие осветительные приборы вам нужны для применения, вам необходимо учитывать схемы распределения света, которые они создают. В какой бы ситуации вы ни столкнулись, понимание схемы распределения светодиодного освещения или схемы распределения света для других типов источников света обеспечит наилучшее освещение области, с которой вы работаете. Понимание и использование правильных типов распределения света поможет создать привлекательную и безопасную среду освещения.
Распределение света основано на его горизонтальной структуре и количестве света, достигающего определенных вертикальных углов. Общество инженеров по светотехнике Северной Америки сократило распределение света до пяти категорий, которые варьируются от типа I до типа V. Понимание этих типов распределения наружного освещения IESNA поможет вам решить, что лучше всего подходит для вашей ситуации.
Так что же это такое?
Распределение света типа I
Распределение света типа I обеспечивает широкий симметричный свет для светильников, расположенных в центре прохода. Ширина создаваемого узора примерно равна высоте светильников.
Светильники типа I подходят для:
- Тротуары
- Узкие проходы
- Пограничное освещение
Распределение света типа II
Светильники типа II имеют несколько более широкое распространение и предназначены для установки, где светильник размещается на краю широкой дорожки, переулка или проезжей части.
Эти светильники освещают площадь, в 1,5 раза превышающую монтажную высоту светильника. Например, если светильник имеет высоту 10 футов, он будет излучать свет шириной до 15 футов на область под ним.
Светильники типа II лучше всего подходят для:
- Широкие дорожки
- Аллеи
- Переулки
Распределение света, тип III
Светораспределение типа III излучает свет примерно в 2,75 раза шире, чем монтажная высота светильника. Светильники следует размещать вдоль стороны освещаемой области, позволяя свету выходить наружу. Светильник с распределением Типа III, установленный на 10-футовом столбе, излучает свет шириной около 27,5 футов от источника света.
Светильники типа III идеально подходят для:
- Автодороги
- Общие стоянки
- Газоны
Распределение света, тип IV
Светораспределительные светильники типа IV известны как прямоточные или асимметричные светильники.
Как и светильники типа III, эти светильники будут излучать свет в 2,75 раза шире своей высоты. Но они будут давать более округлый рисунок распределения, который выталкивает свет наружу, при этом небольшое количество света попадает за прибор. Типы светильников для светового потока разнообразны. Для оптимального распределения света вперед лучше всего устанавливать их на стены или использовать для освещения определенных областей.
Светильники типа IV лучше всего подходят для:
- Внешний вид здания
- Периметры парковок
Распределение света, тип V
Для больших пространств обычно требуются светильники типа V. Эти светильники равномерно распределяют свет по всем сторонам светильника, обычно в форме квадрата или круга.
Светильники типа V лучше всего подходят для:
- Большие коммерческие парковки
- Помещения, требующие равномерного освещения
Если вы не хотите рисковать освещением неправильных областей, рекомендуется тщательно продумать схему распределения света, необходимую для вашего приложения.
И если вы не уверены, что использовать, свяжитесь с нами в любое время; были здесь, чтобы помочь.
Какие существуют типы распределения света по площади?
- Распределение света типа I: Распределение света типа I обеспечивает широкий симметричный свет для светильников, расположенных в центре прохода.
- Распределение света типа II: светильники типа II имеют несколько более широкое распределение и предназначены для установки, когда светильник размещается на краю проезжей части.
- Распределение света типа III: Распределение света типа III излучает свет примерно в 2,75 раза шире, чем высота установки светильника.
- Распределение света типа IV: Светильники типа IV известны как прямоточные или асимметричные светильники. Как и светильники Типа III, эти светильники излучают свет в 2,75 раза шире своей высоты, но создают более округлый рисунок распределения, который выталкивает свет наружу, при этом небольшое количество света попадает за светильник.
- Распределение света типа V: светильники для распределения света типа V являются всенаправленными светильниками. Они распределяют свет равномерным квадратом или кругом вокруг светильника.
Получите индивидуальное предложение по зональным светильникам
Свяжитесь с нами сегодня, и мы составим индивидуальное предложение по светодиодным светильникам для вашего проекта с нужными вам схемами распределения.
Сопутствующие товары
Area Lights
Wall Packs
Фотометрические испытания — симметричное или асимметричное распределение света
Фотометрические испытания — симметричное или асимметричное распределение света
Введение
С дальнейшим быстрым и всесторонним развитием полупроводникового освещения светодиоды все шире используются в дорожном освещении, внутреннем освещении, освещении стадионов, коммерческое освещение и другие поля.
В отличие от традиционных светильников, светодиодное освещение имеет то преимущество, что оно действительно направленное, а распределение света светильника можно лучше спланировать с помощью линз и отражателей.
Распределение света просто относится к тому, как свет рассеивается от светильника. Это количество света, которое светильник проецирует в каждый телесный угол пространства. Светораспределение ламп можно получить фотометрическим тестированием. Для уникальных применений освещения необходимо учитывать различные схемы распределения света. Каждое распределение освещения обеспечивает уникальный световой след или схему освещения для удовлетворения потребностей вашего приложения освещения.
Гониофотометр ГО-2000
Что такое симметричное и асимметричное светораспределение
С развитием технологий в отрасли предъявляются гораздо более высокие требования к вторичному оптическому оформлению светодиодных ламп и использованию пространственных фотометрических данных светодиодных светильников для светотехнического проектирования .
Что касается одного упакованного светодиода, световое излучение светодиода имеет сильную направленность, а яркость в направлении оптической оси относительно высока. Светодиодные лампы обычно состоят из нескольких светодиодов. Для достижения ожидаемого светового потока и светораспределения необходимо выполнить строгий вторичный оптический расчет в соответствии со светораспределением каждого светодиода. Светодиодные лампы обычно имеют сложные геометрические формы и светоизлучающие поверхности, и будут очевидны различия в распределении света на расстоянии от лампы и вблизи лампы. Все это требует от нас дополнительных вложений в оптическую конструкцию лампы для получения подходящего распределения света. После завершения проектирования мы можем использовать распределение света светильника, чтобы узнать, откуда исходит свет источника света или светильника, в каком направлении он светит, поток каждого света, распределение освещенности в любой секции на любом расстоянии.
в космосе. И мы можем наблюдать за распределением яркости источников света или ламп с разных сторон. Поняв это, мы можем разумно применить эти распределения света (IES) к вашему проекту.
Вторичная оптика
После проектирования, если распределение света, создаваемого лампой, равномерно распределяется по всей площади, то распределение света является симметричным; если свет, генерируемый лампой, распределяется по площади неравномерно, светораспределение асимметрично. То есть симметричное распределение света предполагает использование светильника для равномерного или симметричного (с центром на оси, с одинаковой интенсивностью света во всех направлениях) распределения света, в то время как асимметричное распределение освещения предполагает использование светильника неравномерным или асимметричным образом. шаблон для распространения света. В основном это достигается за счет вторичной оптической конструкции ламп. Ниже приведена диаграмма распределения интенсивности асимметричного и симметричного распределения света уличные фонари .
Мы видим, что асимметричное распределение света асимметрично, за исключением распределения интенсивности света на плоскости C0/180, а остальные плоскости асимметричны. В практическом применении мы можем установить уличный фонарь на одной стороне дороги, чтобы равномерно освещать все дорожное покрытие.
Симметричное и асимметричное распределение освещения
Как проверить, является ли распределение освещения асимметричным или симметричным
Как проверить, что лампы имеют асимметричное и симметричное распределение света? Вы можете получить распределение интенсивности светильников под разными углами с помощью фотометрического тестирования и сравнить их друг с другом. Если интенсивность света каждого телесного угла одинакова в одной и той же горизонтальной плоскости, распределение света симметрично. Если интенсивность света для каждого телесного угла не одинакова, распределение света асимметрично. Обычно для измерения симметрии или асимметрии фотометрического распределения света рекомендуется использовать гониофотометр.
Гониофотометр используется для проведения фотометрического тестирования путем измерения интенсивности источника света под разными углами и сравнения интенсивности под каждым углом с отношением интенсивности под другими углами. Если отношение интенсивности света под каждым углом одинаково или почти одинаково, то распределение света симметрично. Если соотношение интенсивности света под каждым углом существенно отличается, то распределение света асимметрично. Используя гониофотометр, можно точно измерить фотометрическое распределение света и оценить, является ли оно симметричным или асимметричным.
Фотометрия уличного освещения
Так как же это измеряется? В процессе измерений будем считать, что центр светильника подвешен в стандартном помещении, и для измерения светового потока, излучаемого светильником во всех направлениях, нужна помощь гониофотометра. Сила света светильника измеряется гониофотометром в темной комнате. Профиль кривой распределения силы света от центра светильника дает информацию об силе света в соответствующем направлении.
Этот 3D-силуэт разрезается на простое 2D-представление в двух перпендикулярных плоскостях. Сплошная линия — кривая распределения силы света в поперечном направлении лампы, а пунктирная линия — кривая распределения силы света в продольном направлении лампы. Плоскость поперечного сечения обозначается (C0-C180), а плоскость продольного сечения обозначается (C90-C270). Число после «C» указывает на угол, под которым находится плоскость, если смотреть на кривую распределения света сверху. Теоретически таких плоскостей много, но в целях экономии времени мы обычно измеряем только типовые плоскости, такие как С10-С190, С20-С200, С30-С210 и так далее. Угол Γ составляет 0, 5, 10 и до 180° (выше 180° — свет, излучаемый вверх). Ниже мы приводим видеоролики, объясняющие метод измерения ГОНИОФОТОМЕТРА ГО-2000 по ЗГСМ , основной принцип которого заключается в том, что зонд остается неподвижным во время теста, а светильник вращается вокруг вертикальной и горизонтальной осей для получения распределения силы света все пространство.
Преимущества и недостатки симметричного распределения света
Симметричный светодиодный светильник распределяет свет равномерно во всех направлениях. Этот тип распределения света рекомендуется для внутреннего освещения, общего освещения больших пространств, ландшафтного освещения и т. д. Для крупномасштабного освещения этих площадей часто подходящим выбором является симметричное распределение света. Например, в нашей спальне часто бывает достаточно плафона с симметричным распределением света. Или прожекторы на перекрестке, за счет большой освещаемой площади и большой высоты установки светильников симметричное светораспределение больше подходит для освещения всего перекрестка для обеспечения безопасности пешеходы и водители.
Преимущества симметричного распределения света
Освещение больших помещений — Освещение с симметричным распределением света больше подходит для освещения больших помещений. В отличие от асимметричного освещения, симметричное освещение не фокусирует свет на определенных областях. Вместо этого он равномерно распределяет луч во всех направлениях, чтобы обеспечить освещение каждого уголка большого пространства.
Простота установки — Поскольку освещение с симметричным распределением света не будет фокусировать световой луч на определенной области, нам не нужно уделять слишком много внимания углу установки светильника. Как правило, когда вам нужно осветить эту область, вы просто указываете светоизлучающую поверхность светильника в этом направлении.
Недостатки симметричного распределения света
Симметричное распределение света имеет тенденцию освещать области, где это не нужно, вызывая световое загрязнение
Симметричное освещение может вызывать как преднамеренное, так и непреднамеренное ослепление
Преимущества и недостатки асимметричного освещения
Асимметричное освещение — ваш лучший выбор, если вы хотите осветить определенное пространство.
Вам лучше выбрать асимметричное освещение , если вы хотите подчеркнуть какую-то конкретную область вашего проекта. Асимметричное освещение подходит для многих мест, таких как дороги, автостоянки, автозаправочные станции, профессиональные стадионы, освещение по периметру и т. д. Освещение в этих областях имеет общую характеристику, заключающуюся в том, что зона освещения четкая. Таким образом, не будет слишком много света, излучаемого за пределы области. Например, дорожное освещение требует, чтобы свет в основном падал на дорогу, а не на дома и траву. Освещение стадиона не требует рассеивания, а слишком большое количество света будет влиять на повседневную жизнь людей в жилых районах рядом со стадионом.
Преимущества асимметричного распределения света
Освещение отдельных зон — Освещение ненужных зон — пустая трата времени. Таким образом, асимметричные светильники освещают только ту область, которая должна быть освещена.
Освещение за счет асимметричного распределения света практически не создает светового загрязнения
Ограниченный источник света — Асимметричное освещение создает узкие лучи света для освещения намеченных областей. Он использует наименьшее количество энергии для освещения целевой области, поэтому он более энергоэффективен, чем решения с симметричным распределением света.
Экономичность — Асимметричное освещение направляет весь свет как можно более равномерно на целевую область. Таким образом, в дополнение к экономии электроэнергии асимметричное освещение также позволяет добиться наиболее идеального светового эффекта (освещенности и равномерности), о котором можно сказать, что достигается наилучший световой эффект при наименьших затратах.
Недостатки асимметричного освещения
Асимметричное освещение не подходит для общего освещения, например, для освещения спальни, офиса и некоторых других внутренних помещений. Вместо этого он больше подходит для решения конкретных задач освещения.
Асимметричное распределение света предъявляет повышенные требования к пользователям освещения. Как правило, пользователи должны иметь определенное представление о распределении света и могут разумно использовать программное обеспечение для моделирования освещения, чтобы выбрать распределение света, чтобы найти подходящий план установки, включая высоту установки, расположение столбов (уличное и прожекторное освещение) и установку. угол.
Асимметричное распределение света, применяемое в уличном освещении
По сравнению с этими традиционными источниками света светодиодные уличные фонари обладают такими преимуществами, как высокая оптическая эффективность, низкое тепловое излучение, низкое энергопотребление, длительный срок службы, малый угол свечения и отсутствие загрязнения ртутью. Однако светодиоды сами по себе не могут разумно обеспечить распределение интенсивности для всех применений (дороги, парковки, другие объекты на открытом воздухе).
Нам нужно оснастить его вторичной линзой, чтобы отрегулировать распределение интенсивности для достижения разумного распределения освещения. Это позволяет уличным фонарям быть эффективными и мало бликов, тем самым предотвращая опасность для водителей.
Традиционные лампы обычно устанавливаются под определенным углом наклона, чтобы на дорогу попадало как можно больше света. Однако при таком подходе источник света в определенной степени попадет в поле зрения водителя, и в конечном итоге водитель будет подвергаться опасности из-за бликов. В последние годы было предложено несколько вспомогательных линз для получения светодиодных уличных фонарей с разумным светораспределением. Основной метод заключается в установке вторичной линзы на светодиодные чипы 9.0121 для управления распределением силы света уличного фонаря по характеристикам преломления света в различных средах. Ниже приведена схема преломления и отражения света (в определенной пропорции) вторичной линзой.
Таким образом, мы можем гарантировать, что светоизлучающая поверхность уличного фонаря находится в горизонтальном положении, когда он работает, поэтому водителю нелегко видеть источник света светодиодного уличного фонаря. Улучшая интенсивность света лампы, она также может уменьшить ее блики. Ниже мы сравниваем результаты симметричного и асимметричного распределения освещения в моделировании Dialux. Мы видим, что асимметричное распределение освещения имеет хорошие характеристики при средней освещенности, освещенности 9.0113 однородность и ослепление (по сравнению с уличным освещением при симметричном распределении освещения с углом наклона). Таким образом, асимметричное распределение освещения является хорошим вариантом для муниципалитетов и городов, стремящихся снизить потребление энергии за счет обеспечения адекватного уровня освещения. Это также более эффективно и экономично, чем традиционные конструкции освещения.
Дорожное освещение с симметричным и асимметричным освещением
Асимметричное распределение света, применяемое в прожекторном освещении
Почему их называют прожекторами? «Их называют прожекторами, потому что они заливают пространство светом.
Благодаря этому объяснению мы можем понять, что более ранние светодиодные прожекторы использовали симметричное распределение света для равномерного освещения пространства во всех направлениях. Но это неизбежно приведет к снижению освещенности. площади вдали от светильника (E (освещенность) = L (яркость) / r2 (квадрат расстояния). Поэтому в последние годы быстро развиваются обобщения светодиодных прожекторов с асимметричным распределением света. Асимметричные прожекторы также используют вторичные линзы направляют свет в нужном направлении, в то время как симметричные прожекторы равномерно распределяют свет во всех направлениях.Это особенно важно для спортивного освещения, они могут направлять свет туда, где это нужно спортсменам, сводя к минимуму попадание света в ночное небо, вызывающее блики для зрителей.По сравнению с симметричным прожектором, асимметричный прожектор направляет луч в выбранную область с помощью технологии линз, поэтому нам нужно только точно настроить угол освещения (или горизонтальную установку) для достижения желаемого эффекта освещения, в то время как уменьшая попадание света на соседние дома, что делает его очень подходящим для освещения стадионов в городах.
Ниже мы приводим сравнение результатов освещения прожекторов с симметричным и асимметричным светораспределением в освещение теннисного корта .
Освещение теннисных кортов симметричными или асимметричными прожекторами
Тенденция к развитию фотометрического распределения, асимметричного или симметричного некоторые взгляды на будущую тенденцию развития распределения света. Вообще говоря, когда дело доходит до того, какое фотометрическое распределение более популярно в будущих разработках, мы думаем, что обычно предпочтение отдается асимметричному фотометрическому распределению. Это связано с тем, что асимметричное распределение света обеспечивает больше творческих возможностей для дизайн освещения , и он может предоставить лучшие решения для сложных проектов освещения. Это может не только сделать сцену более реалистичной, но и визуально привлечь пользователя. В то же время это может снизить потребление энергии, что является более перспективным направлением развития освещения.
В то же время асимметричное распределение света может в определенной степени решить проблему светового загрязнения, что также является направлением усилий в современном мире.
Конечно, это не означает, что нет необходимости в симметричном светораспределении. Симметричный спектр по-прежнему полезен при внутреннем освещении, например, домашнем и коммерческом освещении. Поскольку эти места часто требуют более яркого и равномерного освещения в целом, а контуры этих участков относительно аккуратны, то симметричный спектр может удовлетворить соответствующие потребности в освещении. Напротив, в это время при использовании ламп с асимметричным светораспределением эффект еще хуже. В то же время универсальность асимметричного светового спектра относительно невелика, что также приведет к увеличению затрат на разработку и усложнит эксплуатацию в практических приложениях. Это приведет к тому, что обычные потребители предпочтут выбрать симметричный спектр, чтобы повысить уровень отказоустойчивости, чтобы добавить осветительные приборы в свое пространство.
Одним словом, асимметричное распределение силы света в будущем будет более популярным, но без светильников с симметричным распределением силы света обычным потребителям в короткие сроки не обойтись.
Приложение ZGSM
Резюме
Благодаря этой статье мы надеемся, что у каждого есть определенное понимание фотометрического тестирования и распределения света. В этой статье описывается, как проводится фотометрическое тестирование с помощью фотометра. Понимая определение симметричного и асимметричного распределения света, мы знаем, как различать симметричное и асимметричное распределение света. В то же время основное внимание уделяется применению асимметричного фотометрического распределения в уличное освещение и заливающее освещение. Наконец, мы также рассказали о будущей тенденции развития светораспределения (симметрия или асимметрия). Эффективное освещение — это не только выбор самых ярких светильников или светильников, соответствующих вашему бюджету, но и правильное распределение света.
Точная оценка областей вашего проекта, которые необходимо осветить, и определение того, где свет нужен, а где нет, а затем выбор светильников с правильным распределением света — это самое важное для проекта. Мы думаем, что понимание этих базовых знаний очень поможет вам в реализации вашего будущего проекта. Свяжитесь с нами, чтобы получить более подробную информацию.
Продукты с рейтингом
Связанные блоги
Связанные дела
Люди также спрашивают
Автор
Знакомство с автором
0 Здравствуйте,
00
Меня зовут Тейлор Гонг, я менеджер по продукции ЗГСМ Тех. Я работаю в сфере светодиодных светильников более 13 лет.