Основні свiтлотехнiчнi величини та поняття

Світло - це видима частина оптичного спектра електромагнітного випромінювання довжиною хвилі 0, 38-0,76 мкм. Попадаючи на сітчасту оболонку ока, воно викликає зорове відчуття.

Свiтлотехнiчнi величини – показники, що визначають виробниче освiтлення, основане на оцiнцi вiдчуттiв, виникаючих вiд впливу світлового випромінювання на очі. Розрізняють кiлькiснi та якiснi показники освiтлення виробничих приміщень. Основні кiлькiснi світлотехнічні показники: світловий потік, сила світла, освітленість та яскравість.

Світловий потік (Ф)–променева енергія, яку оцінює людське око за світловим відчуттям. Одиниця світлового потоку – люмен (лм) – дорівнює потоку, який утворюється в тілесному куті величиною 1 стерадіан (тілесний кут із вершиною у центрі сфери, який вирізає на поверхні сфери радіусом 1 м площину, рівну 1 м². Розподіл світлового потоку в просторі враховує сила світла. Сила світла (I) – відношення світлового потоку до величини тілесного кута , у межах якого він поширюється рiвномiрно:

, (3.1)

де . Одиницею виміру сили світла є кандела (кд).

Освiтленiсть (Е) – густина світлового потоку на поверхні, що освітлюється – величина світлового потоку, який припадає на одиницю освітлюваної поверхні:

. (3.2)

Одиниця виміру освітленості – люкс (лк) – освітленість поверхні площею м² за умов світлового потоку лм, який падає на неї. Зорове сприйняття освітлюваної поверхні залежить від сили світла, відбитого поверхнею в напрямку зору. Для кількісної оцінки зорового сприйняття введено поняття яскравості. Яскравість (L) – густина сили світла на поверхні, що освітлюється в заданому напрямку:

, (3.3)

де a – кут мiж напрямком світлових променів та нормаллю до освітлюваної поверхні.

До основних якісних показників, що визначають умови зорової роботи, належать фон, контраст, видимість, осліпленіість та пульсація освітленості. Фон – це поверхня, на якій знаходиться об’єкт розрізнення – предмет, який розглядається, окрема його частина або дефект, що розрізнюється (крапка, лiнiя, товщина шрифту літер i та ін.).. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття світлових променів від освітлюваної поверхні

(3.4)

де Ф_відб і Ф_пад – відбитий і падаючий світловий потік, лм. Фон вважають: темним, якщо: ; середнім при ρ=0,2–0,4 світлим, якщо . Контраст (К) об’єкта з фоном можна охарактеризувати співвідношенням яскравості освітлення об’єкта розрізнення та фону і визначити за виразом:

. (3.5)

Контраст вважають великим, якщо , середнім, якщо К=0,2–0,5 і малим, якщо . Видимість характеризує здатність ока розрізняти об’єкт на фоні. Видимість визначають співвідношенням фактичної величини контрасту до його порогового значення , найменший контраст, який сприймають органи зору (.

Показник осліпленості (Р) є критерієм осліплювальної дії освітлювальної установки:

, % (3.6)

де і видимість у разі екранування блискучих джерел і у випадку, коли вони знаходяться у полі зору, відповідно. Для визначення рівня пульсації освітленості застосовують показник пульсації , який визначає співвідношення між максимальним та мінімальним рівнями освітленості:

, % (3.7)

Блискучість – це підвищена яскравість освітлених поверхонь, що погіршує видимість об’єктів.