Valguse intensiivsuse mõõtmine (piltidega)

2024 Autor: Robert Blare | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-12 00:09

Valguse intensiivsuse mõõtmine on oluline ruumi valgustuse kujundamisel või pildistamiseks ettevalmistamisel. Mõistet "intensiivsus" kasutatakse erineval viisil, seega võtke hetk aega, et õppida, millised ühikud ja mõõtmismeetodid teie eesmärkidele vastavad. Professionaalsed fotograafid ja valgustite paigaldajad kasutavad tavaliselt digitaalset mõõturit, kuid saate valmistada ka lihtsa võrdleva valgusmõõturi, mida nimetatakse Joly fotomeetriks.

Sammud

Meetod 1: 2: valguse intensiivsuse mõõtmine ruumi või valgusallika jaoks

Samm 1. Mõistke fotomeetreid, mis mõõdavad luksi ja jala küünlaid

Need on ühikud, mis kirjeldavad valguse intensiivsust pinnal või valgustust. Seda mõõtvad fotomeetrid on tavaliselt see, mida inimesed otsivad, kui soovivad fotosessiooni seadistada või katsetavad, kas ruum on liiga hele või liiga hämar.

Mõned valgusmõõturid on spetsialiseerunud erinevat tüüpi valgustusele. Näiteks võib naatriumvalgustuse mõõtmisel saada täpsemaid tulemusi.
Mõnes mobiilseadme rakenduste poes saate isegi osta "valgusmõõturit". Kontrollige kõigepealt arvustusi, kuna mõned neist rakendustest on ebatäpsed.
Lux on tänapäeval aktsepteeritud standard, kuid mõned seadmed mõõdavad endiselt jala küünlaid. Kasutage seda veebikalkulaatorit nende vahel teisendamiseks.

Samm 2. Tea, kuidas valgustusühikuid tõlgendada

Siin on mõned näited tüüpilistest valgustuse mõõtmistest, mis aitavad teil kindlaks teha, kas teie valgustust tuleb muuta:

Enamik kontoritöid tehakse mugavalt 250–500 luksi (23–46 jalaküünalt).
Supermarketid või tööpiirkonnad, mis hõlmavad joonistamist või muud detailitööd, on tavaliselt valgustatud 750–1 000 luksini (70–93 jalaküünalt). Selle vahemiku ülemine ots on võrdne sisepinnaga akna kõrval selgel ja päikesepaistelisel päeval.

Samm 3. Mõistke luumenit ja heledust

Kui lambipirni või lambi etiketil või reklaamis mainitakse "luumenit", kirjeldab see, kui palju kogu energiat eraldub nähtava valgusena. heledus. Siin on, mida peate teadma.

"Esialgne luumen" kirjeldab, kui palju valgust eraldub, kui valgus stabiliseerub. Luminofoor- ja HID -tulede kasutamiseks kulub umbes 100 tundi.
"Keskmised luumenid" või "nimiluumenid" näitavad seadme eeldatavat keskmist heledust kogu eluea jooksul. Tegelik heledus on sellest varakult heledam ja muutub valgusallika soovitatud eluea lõpus peaaegu tuhmimaks.
Selleks, et välja selgitada, kui palju luumenit vajate, kasutage ülaltoodud samme, et määrata, kui palju valgusküünlaid ruumis soovite, ja korrutage ruumi ruutmeetriga. Eesmärk tumedate seintega ruumide puhul tulemusest kõrgem ja muude suuremate valgusallikatega ruumide puhul madalam.

Samm 4. Mõõtke valgusvihu ja välja nurk

Taskulampe ja muid seadmeid, mis kiirgavad valgust teatud suunas, saab kirjeldada nende kahe lisatermini abil. Need leiate ise, kasutades fotomeetrit, mis mõõdab luksi või jala küünlaid ning sirge ja eendiga:

Hoidke fotomeetrit otse heledaima valgusvihu teel. Liigutage seda ringi, kuni leiate maksimaalse intensiivsusega (valgustatuse) koha.
Valgusallikast sama kaugel olles liigutage fotomeetrit ühes suunas, kuni valgustugevus langeb 50% -ni maksimaalsest tasemest. Kasutage pingutatud nööri või muud sirget, et tähistada valgusallikast kuni selleni kulgev joon.
Kõndige teises suunas, kuni leiate koha valgusvihu vastasküljel 50% maksimaalse valgustusega. Märkige sellest kohast uus rida.
Kahe joone vahelise nurga mõõtmiseks kasutage kraanit. See on "valgusvihu nurk" ja kirjeldab valgusallika poolt eredalt valgustatud nurka.
Väljanurga leidmiseks korrake neid samme, kuid märkige kaks kohta, kus valgusvihu intensiivsus ulatub 10% -ni maksimaalsest tasemest.

Meetod 2/2: suhtelise intensiivsuse mõõtmine omatehtud seadmega

Samm 1. Kasutage seda valgusallikate võrdlemiseks

Seda seadet on pärast väikest poeskäiku lihtne kodus konstrueerida. Pärast inventuuri nimetatakse seda Joly fotomeetriks ja seda saab kasutada kahe valgusallika suhtelise intensiivsuse mõõtmiseks. Allpool toodud füüsikaalaste teadmistega saate teada, millised teie lambipirnid kiirgavad rohkem valgust ja millised on nende kasutatava võimsuse osas kõige tõhusamad.

Suhtelised mõõtmised ei anna teile ühikutes tulemust. Te teate täpselt, kuidas kaks valgustugevust võrrelda, kuid te ei saa neid seostada kolmanda intensiivsusega ilma katset korrata

Samm 2. Lõika parafiiniplaat pooleks

Ostke ehituspoest või toidupoest parafiinivaha pakend ja tõmmake välja üks 5 naela (0,55 kilogrammi) plaat. Lõika plaat terava noaga kaheks võrdseks tükiks.

Lõika plaat aeglaselt läbi, et vältida tükkide katkemist

Samm 3. Võileib alumiiniumfoolium parafiinitükkide vahel

Rebige leht alumiiniumfooliumist ja asetage see ühe kahe parafiinitüki peale, kattes täielikult ülemise pinna. Asetage teine parafiinitükk alumiiniumi peale.

Samm 4. Keerake "võileib" vertikaalselt

Selle seadme toimimiseks peame selle otsas seisma, nii et fooliumileht keskel on vertikaalne. Kui teie vaha ei püsti iseseisvalt, saate seda praegu horisontaalselt hoida. Pidage lihtsalt meeles, et teie ehitatav kast peaks olema kavandatud nii, et see hoiaks vaha vertikaalselt.

Ploki koos hoidmiseks võite kasutada kahte kummipaela. Pange üks võileiva ülaosa ja teine põhja lähedale

Samm 5. Lõika kolm akent pappkarpi

Valige vahaploki hoidmiseks piisavalt suur kast. Pakend, milles vaha müüdi, töötab sageli hästi. Kasutage joonlaua ja kääride abil kolme akna kasti lõikamist:

Lõika vastaskülgedelt kaks täpselt sama suurusega akent. Igast aknast avaneb parafiini teine pool, kui plokk on sees.
Lõika kasti esiküljest kolmas suvalise suurusega aken. See peaks olema tsentreeritud, et saaksite vaadata parafiiniploki mõlemat poolt alumiiniumfooliumi mõlemal küljel.

Samm 6. Asetage parafiin kasti sisse

Hoidke alumiiniumfooliumi kahe parafiinivahaploki vahel vertikaalses asendis. Võimalik, et peate vahaplokke püstiselt ja paralleelselt vastaskülgede akendega külgedel ja nende vahel asuvat fooli puudutades kasutama teipi, väikseid papitükke või mõlemat.

Kui kast on ülevalt avatud, katke see mõne muu papitüki või muu valgust blokeeriva tõkkega

Samm 7. Otsustage valgusallika "võrdluspunkt" järgi

Valige üks valgusallikatest, mida võrdlete "tavalise küünlana", mida kasutate intensiivsuse lähtejoonena. Kui võrdlete rohkem kui kahte valgusallikat, kasutate seda võrdlusvalikut iga võrdluse ajal.

Samm 8. Paigutage kaks valgusallikat sirgjooneliselt

Asetage kaks lambipirni, valgusdioodi või muud valgusallikat tasasele pinnale sirgjooneliselt. Nende vaheline kaugus peaks olema oluliselt suurem kui teie tehtud kasti laius.

Samm 9. Asetage fotomeeter valgusallikate vahele

Fotomeeter peaks olema valgusallikatega täpselt samal kõrgusel, et tuled valgustaksid vahaplokke täielikult läbi külgakende. Pidage meeles, et valgusallikad peaksid olema võrdse valguse tagamiseks üsna kaugel.

Samm 10. Lülitage ruumis välja kõik muud tuled

Sulgege kõik aknad, varjud või rulood, nii et ainult testvalgusallikatest tulev valgus tabab plokke.

Samm 11. Reguleerige kasti, kuni mõlemad vahaplokid on võrdselt heledad

Liigutage fotomeeter dimmervahaga külje poole. Vaadake läbi esiakna kasti asendit reguleerides ja lõpetage, kui mõlemad vahaplokid on võrdselt heledad.

Samm 12. Mõõtke kaugus fotomeetri ja iga valgusallika vahel

Mõõtke mõõdulindi abil kaugus alumiiniumfooliumist teie valitud "võrdluspunkti" valgusallikani. Me nimetame seda d1. Kirjutage see üles ja mõõtke kaugus alumiiniumfooliumist valgusallikani vastasküljel, d2.

Kaugust saate mõõta mis tahes seadme abil, kuid ärge segage neid. Näiteks kui teie mõõtmed on jalad ja tollid, teisendage tulemus ainult tollide kasutamiseks

Samm 13. Mõista kaasnevat füüsikat

Plokkide heledus väheneb kauguse ruuduga, sest me mõõdame valguse hulka, mis langeb kahemõõtmelisele alale, kuid valgus kiirgab läbi kolmemõõtmelise helitugevuse. Teisisõnu, kui valgusallikas liigub kaks korda kaugemale (x2), levib selle toodetud valgus neli korda suuremale alale (x2)²). Me võime heleduse kirjutada "I / d²

I on intensiivsus ja d on kaugus, nagu me kasutasime neid eelmistes sammudes,
Tehniliselt nimetatakse seda, mida me heleduseks kirjeldasime valgustatus selles kontekstis.

Samm 14. Kasutage neid teadmisi suhtelise intensiivsuse lahendamiseks

Kui mõlemad plokid paistavad võrdselt heledad, on nende "valgustatus" võrdne. Võime selle kirjutada valemina ja seejärel selle I jaoks lahendamiseks ümber korraldada₂või teise valgusallika suhteline intensiivsus:

Mina₁/d₁² = Mina₂/d₂²
Mina₂ = Mina₁(d₂²/d₁²)
Kuna me mõõdame ainult suhtelist intensiivsust või nende võrdlust, võime lihtsalt öelda I₁ = 1. See muudab meie valemi lihtsaks: I₂ = d₂²/d₁²
Oletame näiteks kaugust d₁ meie võrdluspunkti valgusallikale on 2 jalga (0,6 meetrit) ja kaugus d₂ meie teise valgusallika kaugus on 1,5 meetrit:
Mina₂ = 5²/2² = 25/4 = 6.25
Teisel valgusallikal on intensiivsus 6,25 korda suurem kui esimene valgusallikas.

Samm 15. Arvutage efektiivsus

Kui kasutate hõõglampe, mille võimsus on märgitud, näiteks "60W", kui "60 vatti", kasutab see elektripirn elektrit. Jagage pirni suhteline intensiivsus selle võimsusega, et teada saada, kui tõhus on pirn teiste valgusallikate suhtes. Näiteks:

60 -vatise pirni suhtelise intensiivsusega 6 on suhteline kasutegur 6/60 = 0,1.
40 -vatise pirni suhtelise intensiivsusega 1 on suhteline kasutegur 1/40 = 0,025.
Kuna 0,1 / 0,025 = 4, on 60W pirn elektrienergia valguseks muutmisel neli korda tõhusam. Pange tähele, et see kasutab endiselt rohkem energiat kui 40W pirn ja maksab teile seega rohkem raha; efektiivsus lihtsalt ütleb teile, kui palju "oma raha eest" saate.