تفسیر و تحلیل زاویه تابش نور

تفسیر و تحلیل زاویه تابش نور

1 زاویه پرتو (زاویه پرتو) چیست؟

با توجه به تعریف JGJ/T 119-2008 ، زاویه پرتو زاویه بین دو قطر بردار منحنی شدت نورانی است که در مختصات قطبی در یک صفحه معین بیان شده است. مقدار شدت نورانی این قطر بردار معمولاً برابر 10 or یا 50 of حداکثر شدت نور است. همانطور که در شکل نشان داده شده است ، هنگامی که حداکثر شدت نور 50٪ است ، زاویه شامل 2x34 درجه است.

زاویه پرتو عموماً برای چراغ ها است ، اما می توان از آن برای منابع نوری بازتابنده نیز استفاده کرد ، اما در این استاندارد مشخص نیست که از کدام مورد 10٪ و کدام مورد 50٪ استفاده کند.

در کاربردهای عملی ، CIE (کمیسیون بین المللی روشنایی) توصیه می کند که زاویه تابش 50٪ حداکثر شدت نور باشد. IES (انجمن مهندسی روشنایی آمریکای شمالی) توصیه می کند که زاویه تابش 10 of از حداکثر شدت نور باشد. برای چراغهای کاملاً متقارن ، به عنوان مثال ، در مقطع C=0 ° (و) در γ=0 ° ، زاویه پرتو با شدت نور 10 of از شدت اوج ممکن است متفاوت باشد ، که است ، زاویه چراغ در جهت افقی و عمودی زاویه تیر ممکن است متفاوت باشد.

زاویه تابش لامپ نشان دهنده اندازه نقطه و روشنایی دیوار روشن است. اگر از منبع نور یکسان در بازتابنده ها با زوایای مختلف استفاده شود ، هرچه زاویه پرتو بیشتر باشد ، شدت نور مرکزی کمتر و نقطه بزرگتر است. این اصل در مورد نورهای غیر مستقیم نیز یکسان است. هرچه زاویه پرتو کوچکتر باشد ، شدت نور محیط کمتر و اثر پراکندگی بدتر است. علاوه بر این ، زاویه تابش لامپ نیز تحت تأثیر موقعیت نسبی منبع نور و آباژور قرار می گیرد.

علاوه بر این ، هنگامی که زاویه موجود در جهتی که شدت نور در آن برابر 1/2 شدت پیک نور است ، به عنوان زاویه پرتو تعریف شود ، به طور کلی ، زاویه تابش یک پرتو باریک کمتر از 20 درجه است. زاویه پرتو یک پرتو متوسط ​​20 درجه تا 40 درجه و زاویه پرتو گسترده است. زاویه پرتو پرتو بیشتر از 40 درجه خواهد بود.

2 کاربرد زاویه پرتو

در کاربردهای عملی ، زوایای مختلف تیرها کاربردهای متفاوتی دارند. به عنوان مثال ، یک پرتو باریک مستعد تولید ضرایب روشنایی کلیدی بالا است و کنتراست روشن و تاریک قوی آن به افراد تأثیر بصری قوی می بخشد ، که می تواند در اولین بار چشم افراد' را به خود جلب کند ، اما کنتراست بسیار زیاد ناظر را قادر نمی سازد به وضوح ببیند. جزئیات جسم نورانی و نقطه نور بسیار کوچک است ، همچنین باعث می شود که شیء روشن به طور کامل روشن نگردد. در مورد لامپهای K1 ، K2 ، K3 ، K4 در شکل زیر ، زاویه تابش متفاوت است و اثر روشنایی روی صفحه نیز تفاوت قابل توجهی دارد. البته ، ما همچنین باید عواملی مانند فاصله ، جهت و روشنایی محیط لامپ را در استفاده واقعی در نظر بگیریم.

زوایای پرتو معمولی 10 درجه ، 24 درجه و 38 درجه است. اجازه دهید' نگاهی به نمودارهای منحنی توزیع نور سه زاویه پرتو بیندازیم:

ما می توانیم ببینیم که فنجان لامپ زاویه 10 درجه دارای محدوده روشنایی کمی است ، در حالی که شدت نور مرکز بیشترین است ، که می تواند کنتراست قوی روی سطح روشن ایجاد کند. فنجان لامپ زاویه 38 درجه دارای طیف وسیعی از روشنایی است ، اما شدت نور مرکز کوچکترین است ، که در سطح روشن است. نقطه به دست آمده نرم تر است. اثر زاویه 24 درجه بین 10 تا 38 درجه است.

به عبارت دیگر ، برای جام لامپ با قدرت یکسان ، هرچه زاویه پرتو بزرگتر باشد ، شدت نور مرکزی کوچکتر است و نقطه نور نرم تر است. برعکس ، هرچه زاویه پرتو کوچکتر باشد ، شدت نور مرکزی بیشتر است و نقطه نوری سخت تر خواهد بود.

در کاربردهای عملی ، زوایای مختلف تیرها کاربردهای خاص خود را دارند. در تصویر بالا ، 3 زاویه پرتو متفاوت 3 جلوه متفاوت روی مجسمه ایجاد می کند.

زاویه 10 درجه با وجود کنتراست روشن و تاریک قوی ، تأثیر بصری قوی به افراد می بخشد ، که می تواند برای اولین بار چشم افراد' را به خود جلب کند ، اما ما دریافتیم که: در زیر نور شدید و تضاد تاریک ، ما نمی توانیم جزئیات مجسمه گچی را به وضوح ببینید. ، و چون زاویه پرتو بسیار کوچک است ، مجسمه به طور کامل روشن نشده است.

زاویه پرتو 24 درجه بسیار بهتر از زاویه پرتو 10 درجه است. بافت گچ و ظاهر مجسمه را می توان به خوبی نمایش داد و همچنین تأثیر بصری خوبی نیز دارد.

مجسمه روشنایی 38 درجه جلوه ای نرم و ظریف ایجاد می کند و مشاهده جزئیات مجسمه را آسان تر می کند. با این حال ، از آنجا که زاویه پرتو بسیار بزرگ است ، پس زمینه و مجسمه با هم مخلوط می شوند ، که باعث می شود توجه افراد' را جلب نکند.

این مقایسه زوایای مختلف پرتو در یک قدرت و یک موقعیت یکسان است. در برنامه های کاربردی واقعی ، ما باید فاصله پیش بینی ، جهت ، روشنایی محیط و سایر پارامترها را به طور جامع در نظر بگیریم و لیوان های مختلف لامپ را با توجه به نیازها انتخاب کنیم.

اگر محیط اطراف دارای روشنایی بالا باشد ، ممکن است زاویه پرتو 10 درجه لازم باشد ، زیرا نور محیط اطراف می تواند ناحیه ای را که در مجسمه تابش نمی کند جبران کند و زاویه پرتو 10 درجه کنتراست قوی ایجاد می کند. روی مجسمه تاثیر بصری خوب

اگر فاصله نصب نسبتاً کوتاه است ، 38 درجه باید انتخاب شود. با کوتاه شدن فاصله ، محدوده روشنایی نیز کوچکتر شده و روشنایی نیز افزایش می یابد. به طور مشابه ، اگر فاصله طرح بیشتر شود ، باید زاویه پرتو 10 درجه انتخاب شود.