+7(499)649-63-88

Физические величины в освещении

25 июня 2013

Приобретая осветительное оборудование, мы с любопытством вчитываемся в световые параметры, указанные в характеристиках. Цветовая температура, освещенность, световой поток – для некоторых из нас не до конца понятна вся важность и физическое значение этих параметров в освещении. А ведь какая полезная для нас и нашего бюджета информация стоит за этими цифрами. Давайте же попробуем внести ясность: что собой представляют те или иные характеристики, и как выбрать действительно качественную лампу или светильник. 

Основные физические параметры.

Световой поток.

Световой поток является важной характеристикой источника света. Это физическая величина, характеризующая количество видимой световой мощности в потоке излучения лампы или светильника. Под видимым светом понимается поток излучения, воспринимаемый человеческим глазом, имеющим среднюю чувствительность. Из этого определения очевидно, что не все излучение источника света человек способен увидеть, но чем больше он видит, тем больше световой поток. Единица измерения всего воспринимаемого светового потока – люмен. 

Что интересно, человеческое зрение воспринимает различные цвета по-разному яркими, даже если они излучаются с одинаковой мощностью. Колоколообразная кривая, показывающая цветовую чувствительность глаза, называется спектральной эффективностью светового потока. Согласно ей, наиболее ярким воспринимается зеленый свет (длина волны 550 нм), слабея к красному и синему краям спектра. Другими словами, при излучении источников зеленого и синего света, имеющих одинаковую мощность, зеленый свет дает больше светового потока, чем синий. Таким образом, люмены показывают реально видимые глазу величины, в отличие от Ваттов.  


Рис. 1. Спектральная эффективность светового потока.


Ассортимент светодиодных ламп и светильников Shine® позволяет подобрать источники света со световым потоком от 75 лм, как, например, у миниатюрных декоративных ламп серии G4, до 26 600 лм, как у светодиодных уличных светильников.

Освещенность.

Световой поток не является единственным параметром, характеризующим возможности осветительного прибора. Для оценки характеристик светодиодных осветительных приборов и сравнения их с традиционными источниками света вместо понятия «световой поток» часто используют термин «освещенность». Освещенность характеризует интенсивность света, падающего на поверхность, а точнее количество света от осветительного прибора, которое достигает освещаемого участка. Это та часть светового потока, которая эффективно направляется на рабочую поверхность. Единицей измерения освещенности служит люкс – физическая величина, равная световому потоку в 1 люмен на 1 квадратный метр. Ниже приведены примеры освещенности от различных источников света.


Рис. 2. Таблица значений освещенности в разных условиях.

ОписаниеОсвещенность, лк
Вне атмосферы на среднем расстоянии от Земли до Солнца135 000
Наибольшая солнечная освещенность при чистом небе100 000
Обычная освещенность летом в полдень в средних широтах17 000
В облачную погоду летом в полдень12 000
При киносъемке в студии10 000
Обычная освещенность зимой в средних широтах 5 000
На футбольном поле (Искусственное освещение) 1 200
На открытом месте в пасмурный день1 000 - 2 000
Восход и заход Солнца в ясную погоду1 000
В светлой комнате вблизи окна800 
На рабочем столе для тонких работ400 - 500
На экране кинотеатра85 - 120
Необходимая для чтения30 - 50
В море на глубине 50 - 60 мдо 20
Ночью в полнолуние0,2
В безлунную ночь0,001 - 0,002
В безлунную ночь при сплошной облачностидо 0,002


Как видно, для обеспечения благоприятных условий необходима освещенность порядка 400–800 лк. Обеспечить такую освещенность можно двумя способами: либо мощным источником света, либо большим количеством осветительных приборов. Выбрав светодиодные лампы и светильники Shine®, вы выбираете надежные и мощные источники света с минимальным потреблением энергии.

Световая отдача.

Показателем эффективности и экономичности источников света является световая отдача (или сокращенно светоотдача). Светоотдача источника света — это отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. В международной системе единиц измеряется в лм/Вт. У разных источников света различная светоотдача. Согласно нижеприведенной таблице самыми экономичными являются светодиодные и люминесцентные лампы.


Рис. 3. Таблицу значений световой отдачи разных источников

Тип источникаСветовая отдача, лм/Вт
Лампа накаливания 100 Вт13,8
Галогенная лампа 100 Вт16,7
Кинопроекционные лампы35
Ксеноновая лампа30 - 50
Люминесцентная лампа40 - 70
Светодиодная лампа60 - 130
Теоретический максимум683,002


Световая отдача  светодиодных светильников Shine® является одной из лучших среди продукции своего класса и доходит до значения 98,4 лм/Вт.  

Индекс цветопередачи.

Индекс цветопередачи отражает способность источника света правильно передавать цвета различных объектов в сравнении с идеальным источником света. Этот параметр является количественным  показателем качества воспроизведения цветовых оттенков по шкале от 0 до 100. По определению, индекс цветопередачи солнечного света равен 100. 

Минимально приемлемое значение индекса цветопередачи источника света зависит от области его применения:

1. Значение индекса цветопередачи в диапазоне от 80 до 90 требуется в торговых и производственных помещениях, в которых точная цветопередача является критично важной — например, в магазинах по продаже тканей, произведений искусства, или в художественных студиях.

2. Для большинства офисных, торговых, образовательных, медицинских и других рабочих и жилых помещений индекс цветопередачи должен быть не ниже 70−80.

3. В производственных, охранных и складских помещениях, где точная цветопередача не имеет большого значения, могут использоваться источники света с небольшим индексом цветопередачи, менее 70.

Светодиодные и компактные люминесцентные лампы Shine® отвечают самым высоким требованиям по цветопередаче и могут использоваться в помещениях с любыми требованиями к освещенности.

Цветовая температура. 

Рис. 4. Цветовая температура источников света.


Цветовая температура характеризует видимый цвет источника, а также является основой объективности впечатления от цвета окружающих объектов.


800 К — начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел;

1500–2000 К — свет пламени свечи;

2000 К — натриевая лампа высокого давления;

2200 К — лампа накаливания 40 Вт; 

2680 К — лампа накаливания 60 Вт;  

2800 К — лампа накаливания 100 Вт;

3000 К — лампа накаливания 200 Вт, галогенная лампа;

3400 К — солнце у горизонта; 

4300–4500 K — утреннее солнце и солнце в обеденное время; 

4500–5000 К — ксеноновая лампа, электрическая дуга (сварка);

5000 К — Солнце в полдень;

5500 К — облака в полдень;

5500–5600 К — фотовспышка;  

6500–7500 К — облачность;

7500 К — дневной свет, с большой долей рассеянного от чистого голубого неба;

7500–8500 К — сумерки;

9500 К — синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца;

10000 К — источник света с «бесконечной температурой», используемый в аквариумах (оттенок голубого цвета); 

15000 К — ясное голубое небо зимой;

20000 К — синее небо в полярных широтах.

Светодиодные лампы и светильники Shine® выпускаются с цветовой температурой от 2700 К до 6500 К. Таким образом, можно выбрать источник света для различного назначения или просто на свой вкус. Будь то «теплая» домашняя обстановка, рабочее «прохладное» освещение офиса или «холодное», дающее четкие очертания объектов, уличное освещение — источники света Shine® гарантированно обеспечат желаемый оттенок света и уровень освещенности.

Мы постарались ознакомить вас лишь с основными физическими величинами, которыми оперируют при качественной оценке света осветительных приборов. Существует масса и других производных параметров, отвечающих за тот или иной аспект в работе светильника или лампы. Но, уже имея представление о базовых характеристиках, можно без труда самостоятельно проанализировать предлагаемое осветительное оборудование и подобрать оптимальный вариант. В свою очередь, специалисты нашей компании всегда готовы дать полную информацию по всей продукции Shine®, отвечающей самым высоким требованиям.