[2017-04-12]
Индекс цветопередачи и светодиоды
далее...



[2017-01-20]
Светодиоды в качестве источников света для выращивания растений
далее...



[2014-08-21]
Меры ограничения слепящего действия и отражённой блёскости в Европейских нормах
далее...



[2015-03-31]
Отечественная промышленность должна иметь собственный 'аршин', которому только и можно верить
далее...



[2015-02-24]
Разъяснения по использованию терминов при измерении ультрафиолетового излучения
далее...



[2015-02-23]
Расход воздуха или производительность по воздуху
далее...



[2014-09-02]
Параметры микроклимата
далее...



[2014-04-03]
Измерение яркости
далее...



[2014-04-03]
Измерение освещенности
далее...



[2014-04-03]
Индекс цветопередачи
далее...



[2014-04-03]
Измерение оптических параметров светодиодов
далее...



[2014-03-06]
Измерение светового потока
далее...



[2014-03-05]
Измерение цветовых характеристик: координаты цветности и коррелированная цветовая температура
далее...


Все статьи

Основные параметры источников оптического излучения в УФ и видимой областях спектра

  • A - источник, относительное спектральное распределение энергии которого в видимой области спектра соответствует излучению абсолютно чёрного тела при температуре 2856 К (ГОСТ 7721-89).
  • Аттестация методик (методов) измерений - исследование и подтверждение соответствия методик (методов) измерений установленным метрологическим требованиям к измерениям. «Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений…». (Из Федерального закона № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» часть 1 статьи 5). Аттестация методик измерений проводится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 «ГСИ. Методики выполнения измерений» (введён в действие с 1 июля 1997).
  • Габаритная яркость - яркость излучающего элемента поверхности с учетом несветящих промежутков этого элемента, например, яркость одного светодиода равна 106 кд/м2, а яркость одного кластера из пяти подобных светодиодов равна 104 кд/м2. Если излучающее тело (поверхность) имеет вид спирали или хаотично (упорядоченно) расположенных излучающих элементов, то за площадь излучения принимают не только площадь излучающих элементов, но и площади неизлучающих промежутков между ними. Яркость источников света измеряется в стильбах (сб). Для измерения яркости освещённых поверхностей помимо стильба применяется единица яркости апостильб (асб): 1 сб = 32 000 асб. Габаритная яркость проекционных ламп накаливания составляет приблизительно 1000-1500 сб. Габаритная яркость всегда меньше яркости спирали или отдельного пикселя.
  • Гониометрия занимается измерением угловых характеристик светодиодов. Гониометр — устройство, измеряющее пространственное распределение силы света светодиода. Суть этого метода основана на пошаговой фиксации значений силы света светодиода при его повороте на известный угол, что может быть реализовано перемещением датчика вокруг светодиода или наклонами светодиода относительно неподвижного датчика. Несколько измерений выхода света делаются для каждого угла, при выполнении вращения от 0º до 180º. В результате мы получаем профиль излучения в одной плоскости.
  • График цветностей - графическое изображение на плоскости, где точки, определяемые координатами цветности, однозначно соответствуют цветностям цветового стимула.
  • Доза облучения (или энергетическая экспозиция) - произведение величины интенсивности потока на время воздействия (единица измерения - Вт·сек/м2 или Дж/м2). Понятие "доза" или "экспозиция" - очень важное в гигиене и охране труда, так как опасность облучения определяется двумя факторами - интенсивностью и временем воздействия, а термин "доза облучения" фактически объединяет эти два фактора.
  • Доминирующая длина волны используется для обозначения цвета в координатах CIE и измеряется в нанометрах (нм). Это, по существу, цвет, фактически воспринимаемый человеческим глазом.
  • Допустимая  интенсивность излучения (облучения) - величина облучения, которая при воздействии на человека в течение рабочей смены и в процессе трудовой деятельности не вызывает у работающих функциональных, а также острых повреждений, приводящих к нарушению состояния здоровья непосредственно в период работы или в отдаленные сроки.
  • E -  источник, относительное спектральное распределение энергии которого в видимой области спектра постоянна.
  • Индекс цветопередачи - мера соответствия зрительных восприятий цветного объек­та, освещенного исследуемым и стандартным источниками света при определенных условиях на­блюдения (с учетом хроматической адаптации наблюдателя) (см. ГОСТ Р 8.827-2013 и ГОСТ Р 56228-2014). Объективной характеристикой здесь является значение индекса цветопередачи Ra, максимально возможное значение которого равно 100. Чем больше индекс, тем точнее будет восприятие цветов. Проводить сравнения различных источников по величине Ra лучше при близких цветовых температурах. Для определения величины Ra, из окружающей среды выбирают 8 (или 14) указанных в DIN 6169 стандартных эталонных цветов, которые освещаются тестируемой лампой, а затем стандартной лампой, имеющей такую же цветовую температуру. Чем меньше разница в цветопередаче между тестовыми цветами, тем лучше цветопередача исследуемой лампы.

Тестируемые цвета:                                                           Special CRI_TKA-Spectrofotometer
R1- Цвет увядшей розы
R2 - Горчичный
R3 - Салатовый
R4 - Светло-зеленый
R5 - Бирюзовый
R6 - Небесно-голубой
R7 - Цвет фиолетовой астры
R8 - Сиреневый
Дополнительные тестируемые цвета с насыщенными красками:
R9 - интенсивный красный
R10 -
интенсивный  желтый
R11 -
интенсивный  зеленый
R12 -
интенсивный  синий
R13 - Цвет кожи
R14 - Цвет зеленого листа

 

 

  • Интегрирующая сфера - означает "собирающая свет по всем направлениям"; внутренняя поверхность окрашена специальным веществом, которая отражает более 95% света во всем видимом спектре излучения; отражение происходит диффузно: свет, падая на любую часть поверхности, рассеивается, многократно переотражается, и в результате поверхность сферы оказывается практически равномерно освещённой по всей своей площади; свет, падающий на вмонтированный фотоприемник, оказывается пропорционален всему потоку, исходящему от измеряемойго источника света (лампы или светодиода).
  • Интенсивность излучения (облучения) - поверхностная плотность потока энергии, падающая на единицу облучаемой площади на рабочем месте (измеряется в энергетических единицах - Вт/м2, Вт/см2 (1 Вт/м2 - 10(-4) Вт/см2). Кроме того, на практике, в литературе по гигиене и охране труда, в том числе справочной и нормативно-методической документации, часто используют два близких по сути, но всё-таки разных термина - излучение и облучение.  Синонимы этого термина следующие: облучённость, энергетическая освещённость.
  • Колориметрия — наука о методах измерения и количественного выражения цвета, научное измерение и определение цветовых характеристик светодиодов. Колориметрические параметры светодиодов обычно выражены в координатах цветности или в длинах волн. Цветовое восприятие человека весьма сложно, поскольку оно зависит не только от различных физических свойств света, но также и от окружающих объектов, механических свойств излучателя, физиологического отклика глаза наблюдателя и его психологического состояния. В 1931 году Международной комиссией по освещению (CIE) были измерены реакции на цвет нескольких тысяч людей и введено понятие «стандартного наблюдателя». Реакцию такого абстрактного наблюдателя на цвета различного спектра описали через tristimulus — три кривые, названные X, Y и Z.
  • Координаты цвета -  количества трех основных цветов, необходимых для получения колориметрического равенства с измеряемым цветом.
  • Координаты цветности -  отношение каждой из трех координат цвета к их сумме. Обычно координаты цветности определяются только осями X и Y. Но если светодиод не имеет «белого» свечения, большинство спецификаций, предоставляемых изготовителями, содержат не координаты цветности, а скорее пиковую и доминирующую длины волн.
  • Коррелированная цветовая температура Ткц - температура излучателя Планка, воспринимаемый цвет которого наиболее близко характеризует данное цветовое излучение при той же светлоте и тех же стандартных условиях наблюдения. Коррелированная цветовая температура основана на представлении о том, каким выглядит свет, излучаемый абсолютно черным телом, нагреваемым до разных температур, выраженных в градусах кельвина (К). На практике это цветовая температура, полученная путём определения на равноконтрастном цветовом графике точки на линии чёрного тела, ближайшей к точке, представляющей собой цветность рассматриваемого источник света. "КЦТ: Температура излучателя Планка (чер­ного тела), имеющего координаты цветности, наиболее близкие к координатам цветности, соответст­вующим спектральному распределению рассматриваемого объекта." (см. ГОСТ Р 56228-2014 Освещение искусственное. Термины и определения). Метод измерения коррелированной цветовой температуры по ГОСТ Р 55703.
  • Косвенный метод измерений - измерение, результат которого определяют на основании прямых измерений величин, связанных с измеряемой величиной известной зависимостью. Косвенные измерения применяются в случаях, когда невозможно выполнить прямые измерения, например при определении плотности твёрдого тела, вычисляемой по результатам измерений объёма и массы.
  • Коэффициент пульсации освещенности, Кп, % - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока ИС в ОУ при питании их переменным током (см. ГОСТ Р 56228-2014).
  • Критерий Релея - две спектральные линии считаются разрешёнными, если провал суммарного контура 20% или более, но на практике найти рядом две одинаковые по интенсивности и ширине линии, бывает весьма проблематично. Поэтому, на практике, хорошей оценкой спектрального разрешения по Релею ΔλR является так называемая «полуширина» спектральной одиночной линии δλR. Полуширина линии определяется как ширина спектральной линии на половине высоты. Высота линии Imax — это интенсивность максимума спектрального контура, отсчитываемая от спектрального фона. (смотрите правый рисунок) ΔλR ≅ δλR.
    Спектральное разрешение по критерию Релея  Оценка спектрального разрешения на практике
  • Люксметры - измерительные приборы, при помощи которых проводится контроль над уровнем освещённости в помещениях разного типа и на открытом воздухе. Инструментальные измерения освещённости производятся средствами измерения, с минимальными отклонениями относительной спектральной чувствительности от относительной спектральной световой эффективности, а корректирующая косинусная насадка должна учесть влияние света, наклонно (под углом) падающего на фотоэлемент. При работе с люксметром датчик прибора, приемная пластина фотоэлемента должна размещаться на рабочей поверхности в плоскости ее расположения (вертикальная, горизонтальная или наклонная).
  • Метод измерений - прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей или шкалой в соответствии с реализованным принципом измерений. По общим приемам получения результатов измерений методы различают на: прямой и косвенный. В соответствии с Законом РФ « Об обеспечении единства измерений» (статья 9), измерения должны выполняться в соответствии с аттестованными в установленном порядке методиками. «Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений…» (Из Федерального закона № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» часть 1 статьи 5). Подтверждение соответствия этих методик обязательным метрологическим требованиям осуществляется в процессе утверждения типов данных средств измерений (ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений).
  • Методики калибровки средств измерений: документ, регламентирующий процедуру калибровки средств измерений. Факт и результаты калибровки средства измерений удостоверяет Сертификат калибровки: документ, который выдается организацией, осуществляющей калибровку. Требования к содержанию и изложению к методикам калибровки средств измерений устанавливает ГОСТ Р 8.879-2014. Итогом калибровки служит определение действительных значений метрологических характеристик средств измерений. Калибровка средств измерений проводится в том случае, если средство измерений не внесено в Госреестр и по этой причине его поверка невозможна. Калибровка не является обязательной процедурой и проводится пользователем прибора по его усмотрению при необходимости установить действительные значения метрологических характеристик. Поэтому межкалибровочный интервал не регламентируется. Калибровка средств измерений не заменяет поверку, которой в обязательном порядке подлежат все средства измерений, предназначенные для использования в сферах государственного регулирования.
  • Методика поверки средств измерений - основной документ на поверку средств измерений, представляющий собой алгоритм проведения поверки, документированный в соответствии с установленными правилами.
  • Оптическое излучение - электромагнитное изучение источника в интервале от 1 нм (в нашем рассмотрении от 200 нм) до 1 мм, охватывающем ультрафиолетовый (УФ), видимый и инфракрасный (ИК) участки спектра.
  • Освещённость – физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу поверхности, единицей измерения освещённости в системе СИ служит люкс (лк).
  • Пиковая длина волны — это длина волны максимальной спектральной интенсивности. Пиковое значение легко определить, и поэтому оно является наиболее частым параметром, указываемым изготовителями светодиодов. Однако пиковая длина волны имеет меньшее практическое значения для применений в области спектра, воспринимаемой человеческим зрением: два светодиода могут иметь одинаковую пиковую длину волны, но будут оценены человеком как имеющие различные цвета.
  • Подтверждение соответствия - деятельность испытательной лаборатории, направленная на установление соответствия требованиям технических регламентов, национальных стандартов или условиям договоров.
  • Постоянное рабочее место - место, на котором работающий находится большую часть (более 50% или более 2 ч непрерывно) своего рабочего времени. Если при этом работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.
  • Плотность фотосинтетического потока фотонов PPFD (анг. Photosynthetic Photon Flux Dencity) – число фотонов в секунду на один квадратный метр в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (в мкмоль/с/м²).
  • Прямой метод измерений - измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Федеральный  закон  № 102-ФЗ  не  требует  аттестации  методик  прямых  измерений,  применяемых  в  сфере  государственного  регулирования. Прямые измерения проводятся по эксплуатационной документации на применяемое средство измерений. Подтверждение соответствия этих методик обязательным метрологическим требованиям осуществляется в процессе утверждения типов данных средств измерений (ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений).
  • Световой поток - общее количество света, излучаемое источником в диапазоне видимых длин волн, измеряется в люменах (лм). Световой поток определяется действием потока излучения на селективный приемник - глаз, спектральная чувствительность которого нормализована функциями относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения (L>10 кд/м2) и для ночного зрения (L< 0.01 кд/м2), снятые экспериментально.
  • Сила света Iv - (единица измерения - кд) величина характеризующая интенсивность источника видимого излучения (света). Сила света в общем случае различна для различных направлений от источника света и равна отношению светового потока dФV, распространяющегося от источника внутри элементарного телесного угла, которыйсодержит данное направление, к этому телесному углу.
  • Спектральная характеристика – относительная спектральная чувствительность приемника оптического излучения, скорректированная под кривую чувствительности глаза или «П-образный» вид в УФ области оптического спектра.
  • Ультрафиолетовое излучение - электромагнитное излучение оптического диапазона с дли­ной волны от 200 до 400 нм и частотой от 1013 Гц до 1016 Гц, подразделяйся в зависимости от биологической активности на область УФ-А (400—315 нм), УФ-В (315—280 нм) и УФ-С (280-200 нм). Относится к области неионизирующих из­лучений.
  • Точечный источник - источник излучения, размеры которого настолько малы по сравнению с расстоянием до облучаемой поверхности, что ими можно пренебречь в вычислениях и измерениях.
  • ФАР (анг. Photosynthetic Active Radiation PAR) – как падающий квантовый поток в диапазоне  от 400 до 700 нм без привлечения каких-либо экспериментальных реакцию растений.
  • Фотон - элементарная частица излучения, энергия которой [квант] равна произведению постоянной Планка h и частоты электромагнитного излучения.
  • Фотометрический шар ("интегрирующая сфера" или "Сфера Ульбрихта") - часть интегрирующего фотометра в виде полого шара с внутренней поверхностью, покрытой диффузной и возможно менее селективной, чаще всего белой краской, имеющей отверстие, через которое обычно осуществляется фотометрирование небольшого внутреннего участка сферы с помощью фотометра; экран, расположенный внутри шара, защищает наблюдаемое поле от прямых лучей источника.
  • Фотосинтетический поток фотонов (анг. Photosynthetic Photon Flux PPF) – число фотонов в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (мкмоль/с).
  • Цвет - понятие цвет подразделяют на: цвет, воспринимаемый глазом, и психофизический цвет. Воспринимаемый цвет - свойство зрительного восприятия, сочетающее хроматические и ахроматические признаки. Данное свойство зрительного восприятия может быть описано при помощи названий хроматических цветов (жёлтый, оранжевый, красный, розовый, зелёный, голубой, фиолетовый и т.д.) или названиями ахроматических цветов (белый, серый, чёрный, тусклый, светлый, тёмный) или их комбинацией. Психофизический цвет - определение цветового стимула с помощью экспериментально определённых значений величин (например, трёх координат цвета).
  • Цветность - характеристика цветового стимула, определяемого его координатами цветности или доминирующей длиной волны и чистотой цвета.
  • Цветовой или световой стимул - видимое излучение, попадающее в глаз и вызывающее ощущение цвета или света соответственно.
  • Энергетическая сила света I (сила излучения) - (единица измерения - Вт/ср) характеризует излучение источника в некотором направлении, равна отношению потока излучения, распространяющегося от источника внутри элементарного телесного угла, содержащего рассматриваемое направление, к этому элементарному телесному углу. Данное понятие применимо при расстояниях от источника, намного превышающих его размеры, и при выполнении закона "обратных квадратов".
  • Энергетическая освещённость (облучённость) – физическая величина, определяемая отношением потока излучения, падающего на малый участок поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого участка. Облучённость определяет поверхностную плотность падающего потока излучения, единицей измерения облучённости в системе СИ служит Вт/м2. Расчёт облучённости можно производить по закону квадратов расстояния. Для регистрации облучённости в УФ-области спектра общепринятыми является разделение этой области на поддиапазоны: УФ-А (315-400 нм), УФ-В (280-315 нм), УФ-С (200-280 нм).
  • Яркость (в направлении l, в точке M, лежащей на поверхности источника или приемника или на пути распространения пучка) –  есть отношение потока, посылаемого в данном направлении единицей видимой поверхности в единичном телесном угле, к произведению телесного угла, в котором он распространяется, рассматриваемой площади и косинуса угла, который составляет направление l с нормалью к поверхности. Единицей измерения яркости в системе СИ служит кд/м2. Различают три частных случая:
     а) в точке M поверхности источника в направлении l это есть отношение силы света, излучаемой элементом поверхности в этом направлении, к произведению площади поверхности и косинуса угла (сила света, приходящаяся на единицу площади проекции);
    б) в точке M поверхности приёмника в направлении l это есть отношение освещённости, создаваемой в этой точке приёмника, в плоскости, перпендикулярной направлению l, к элементарному телесному углу, в котором заключён поток, создающий эту освещённость (нормальная освещённость, приходящаяся на единицу площади проекции);
    в) в точке M на пути распространения элементарного пучка в направлении l это есть отношение светового потока, переносимого пучком излучения, к геометрическому фактору этого пучка.
    Яркость характеризует пространственное и поверхностное распределение светового потока.
  • «Яркость» (в бытовом понимании) - показатель визуального ощущения, по которому можно судить об интенсивности источника света. Часто неправильно используется в качестве синонима светового потока, являющегося объективной мерой интенсивности видимого света, испускаемого источником.

Основные показатели микроклимата

  • Абсолютная влажность показывает количество водяного пара, содержащегося в единице объема воздуха. Несмотря на свою наглядность, абсолютная влажность не дает представления о том, насколько влажен воздух. А для определения "сухости" воздуха используется относительная влажность, которая показывает насколько воздух далек от насыщения водяным паром (относительная влажность воздуха равна отношению содержащейся в воздухе влаги к максимальному количеству влаги, которое может содержаться в воздухе при данной температуре).
  • Анемометр измерительный прибор, предназначенный для определения скорости ветра, а также для измерения скорости направленных воздушных и газовых потоков.
  • Анемометрические замеры - замеры скорости движения воздуха в разных точках: на выходе фитиля, для определения формы фитиля, для определения скорости движения в естественных вытяжках, на входах в воздухозаборник и т.д. Существуют правила замеров в зависимости от задач.
  • Влажность воздуха - содержание в воздухе водяного пара. Обычно характеризуется двумя величинами: абсолютной влажностью и относительной влажностью.
  • Воздух - 78,03% азота, 20,99% кислорода, 0,94% аргона, 0,03% углекислоты, 0,001% водорода, водяные пары.
  • Гигрометр - прибор, используемый для измерения влажности воздуха.
  • Индекс тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс) является эмпирическим показателем, характеризующим сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового облучения), выражается числовым показателем, в градусах Цельсия, в котором суммированы, с определёнными весами, значения температур влажного термометра, излучения и воздуха, применяется для оценки возможного теплового перегрева человека в течении периода, характеризующего его активную деятельность, но не применяется для оценки теплового перегрева в течении очень коротких периодов времени или для оценки теплового перегрева, близкого к зонам комфорта.
  • Микроклимат представляет собой комплекс физических факторов, оказывающих влияние на теплообмен человека с окружающей средой, его тепловое состояние и определяющих самочувствие, работоспособность, здоровье и производительность труда.
  • Относительная влажность воздуха – это отношение фактической массы водяного пара, содержащегося в воздухе, к максимально возможной (насыщающей) массе в данном объеме воздуха при данной температуре; относительную влажность воздуха выражают в процентах. Для нас важна именно относительная влажность, поскольку от неё зависит интенсивность испарения влаги с кожи человека, из деревянной мебели и т.п.
  • Параметры микроклимата (определяющие) - температура, относительная влажность, подвижность воздуха и температура ограждений (стены и т.д.), когда отклонение любого параметра компенсируется изменением другого.
  • Плотность потока теплового излучения внутри помещения – это количество энергии излучения в единице объема пространства, в системе СИ измеряется в Вт/м2.
  • Расход (воздуха) - количество воздуха необходимое для разных целей: например, в аспирации для того, чтобы унести всю стружку от станка с данной скоростью и давлением. Количество воздуха, проходящего по каналам и воздуховодам или подаваемого вентилятором выраженное обычно в м3 в час.
  • Скорость движения воздуха – это осредненная по объему обслуживаемой зоны скорость движения воздуха, единицей измерения скорости в системе СИ служит м/с.
  • Средняя радиационная температура (средняя температура излучения, эффективная температура окружающих поверхностей) – это температура воображаемой (виртуальной) однородной среды, в которой передача тепла излучением от тела человека равняется передаче этого тепла в фактической неоднородной среде. Она равна температуре абсолютно черного тела, интегральная яркость которого равна таковой у наблюдаемого тела.
  • Температура воздуха – величина, характеризующая степень нагретости воздуха или скорость хаотического движения молекул (чем выше температура, тем больше скорость их движения, и наоборот); можно измерять по двум шкалам: Цельсия и абсолютной шкале Кельвина; за нуль градусов по шкале Цельсия принято считать температуру таяния льда, а за 100° - температуру кипения воды при атмосферном давлении, равном 760 мм рт. ст..
  • Температура внутри черного шара (сферы) – это результирующая температура воздуха в центре тонкостенной полой сферы, в которой учтено влияние синхронного действия температуры воздуха, температуры окружающих поверхностей и скорости потока воздуха;
  • Температурный индекс WBGT – эмпирический интегральный показатель, отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его движения, влажности и теплового излучения на теплообмен с окружающей средой, выраженный одним числовым показателем в °C, аналогичен ТНС – индексу и регламентирован в ГОСТ Р ИСО 7243 2007.
  • Термоанемометр - анемометр со встроенным или выносным датчиком температуры.
  • Термовлаго анемометр или Термоанемометр + Гигрометр - анемометр с функциями измерения температуры, влажности и скорости ветра.
  • Эффективная температура - температура наивысшего комфорта в сочетании с выбранными параметрами движением воздуха и влажности.
Научно-техническое предприятие Научно-технический журнал Светотехника Яндекс.Метрика Seo анализ сайта Поставщики машин и оборудования АгроПоиск - аграрная поисковая система