Единица измерения освещенности

Холодные и теплые светильники

Чем меньше цветовая температура, тем более тёплым будет освещение. Тёплые тона это те, которые приближены к желтому и красному цвету. Холодные лампочки – отдают синевой в своём свечении. Обычно цветовые температуры таких источников света находятся в диапазоне выше 4000 К.

Как выбрать светильник по цветовой температуре?

Если вы выбираете, например, прожектор для освещения улицы вам предложат, в основном, светильники на галогенных лампах и светодиодные приборы. При этом температура галогенок около 4000 К, а светодиодные предложены на выбор от 2700 – тёплых тонов, до холодных светильников с цветовой температурой больше чем 4000 К. Визуально холодные кажутся ярче. Это связано с особенностями зрения.
На упаковке ламп от добросовестных производителей всегда указывается температура в Кельвинах. Это поможет выбрать вам правильное освещение и избежать ситуаций, когда в многорожковой люстре вкручиваются лампочки разного оттенка.

Какой свет лучше для глаз

В поисках ответа на данный вопрос многие вводятся некорректными объяснениями в заблуждение. Так, иногда можно найти информацию о том, что сильно теплый свет, равно как и очень холодный – пагубно влияет на зрение. То есть, приводит к близорукости и другим проблемам. О белом или нейтральном свете практически всегда говорят, что он абсолютно безвреден для глаз.

На самом деле это далеко не так. Если рассматривать глаза с точки зрения, простите за тавтологию, зрения, то цветовая температура на него никоим образом не влияет. «Посадить» именно зрение можно, например, если долго читать печатный текст при тусклом свете лампы накаливания. Ключевым здесь является слово «тусклый», поэтому, если свет будет холодным или даже нейтральным, но слабым – ухудшение зрения при таком его использовании гарантировано.

Однако глаза – это не только зрение. Через этот орган много информации получает не только мозг, но и те части нервной системы, которые отвечают за ощущение комфорта, концентрацию, утомляемость и так далее. Так вот, если рассматривать глаза с этой точки зрения, то цветовая температура играет огромнейшую роль. Рассмотрим в общих чертах – по какому принципу это все работает.

При нахождении в помещении с теплым освещением создается ощущение комфорта. Человек лучше расслабляется в такой обстановке. Холодный свет, ровно наоборот, возбуждает нервную систему, способствует кратковременной концентрации внимания, побуждает на активные действия. Однако такое освещение быстро утомляет. Нейтральный свет – во всех отношениях нейтральный. Он наилучшим образом сочетается с нервной системой и органами зрения человека, поскольку именно под такой свет люди приспосабливались на протяжении неизвестно сколько тысяч или миллионов лет.

Вывод – для глаз лучшим является нейтральный свет. Однако, теплые оттенки способствуют расслаблению и отдыху. Холодный свет – способен резко повысить производительность, улучшить концентрацию внимания. Но ненадолго, поскольку быстро утомляет.

Это важно! На ухудшение зрения и чрезмерное нервное возбуждение очень сильно влияют так называемые пульсации источника света. Так, например, дешевые люминесцентные и светодиодные лампы мерцают с удвоенной сетевой частотой в 100 Гц. Визуально человек не замечет мерцание со столь высокой частотой

А вот нервная система – «замечает». Как точно влияют на здоровье эти самые пульсации, пока досконально не изучено. А вот то, что при таком свете человек быстрее устает, это доказано. А раз быстро устает организм, значит он подвергается повышенной нагрузке, что по понятным причинам является причиной снижения его ресурса. Потому, выбирая источники теплого или холодного света в свое жилье, откажитесь от покупки дешевых «энергосберегаек» и светодиодных ламп. А вот качественные приобретать очень даже рекомендуется – благодаря фильтрам они не мерцают, дают ровный свет желаемого оттенка, и электроэнергии потребляют немного

Визуально человек не замечет мерцание со столь высокой частотой. А вот нервная система – «замечает». Как точно влияют на здоровье эти самые пульсации, пока досконально не изучено. А вот то, что при таком свете человек быстрее устает, это доказано. А раз быстро устает организм, значит он подвергается повышенной нагрузке, что по понятным причинам является причиной снижения его ресурса. Потому, выбирая источники теплого или холодного света в свое жилье, откажитесь от покупки дешевых «энергосберегаек» и светодиодных ламп. А вот качественные приобретать очень даже рекомендуется – благодаря фильтрам они не мерцают, дают ровный свет желаемого оттенка, и электроэнергии потребляют немного.

С помощью каких приборов можно измерять свет

С люксометром измеряют освещенность, яркость и пульсацию света в школах, офисах, теплицах, хранилищах. При работе с люксометром его включают, выбирают режим измерения и смотрят результат на экране-индикаторе. На фотодатчик попадают лучи света с энергией, передаваемой электронам. Образуется ток, по величине определяющий освещенность или яркость. Среди приборов популярны следующие модели люксметров:

• Эколайт.
• ТКА.
• TESTO 545.

Они отличаются фотоэлементами, чувствительностью, другими возможностями (передача данных на компьютер, измеряют яркость). Например, люксометр Аргус-01 предназначен для измерений освещенности до 200000 лк,

Прибор люксометр

Приборы используют для определения светового потока отдельных источников.

Перечень основных единиц измерения

Существует несколько основных единиц измерения, тем или иным образом характеризующих параметры света. Среди них наиболее известными и распространенными являются следующие:

• Световой поток. Представляет собой мощность излучения света. Это видимый спектр излучения, связанный со световым ощущением, воспринимаемым человеческим глазом. Данная величина измеряется в люменах (лм). Например, световой поток, излучаемый 100-ваттной лампой накаливания, составляет 1350 лм, а люминесцентной лампой ЛБ40 – 3200 лм.
• Сила света. Плотность светового потока относительно окружающего пространства. По своей сути является пропорцией, где световой поток соотносится с телесным углом, в пределах которого происходит равномерное распределение излучения. Единица измерения – кандела (кд).
• Освещенность. Световой поток, падающий на поверхность, обладает поверхностной плотностью. Он равномерно распределяется и соотносится с площадью освещаемой поверхности. Единицей измерения служит – люкс (лк), равный 1 лм/1 м2.
• Яркость. Представляет собой силу света с поверхностной плотностью в установленном направлении. Единица измерения – кд/м2.
• Светимость. Световой поток, испускаемый поверхностью с плотностью, представляющей собой отношение светового потока и площади светящейся поверхности. Единица измерения – 1 лм/м2.

Спектральная чувствительность человеческого глаза

Напоминаем, что речь ниже пойдет об усредненных показателях. Все люди разные. Некоторые вообще не воспринимают отдельные цвета (дальтоники). Для других культура цвета не совпадает с общепринятой научной точкой зрения. Например, японцы не различают зеленый и голубой, а англичане – голубой и синий. В этих языках разные цвета обозначаются одним словом.

Единица силы света зависит от спектральной чувствительности среднего человеческого глаза. Максимум дневного света приходится на фотон с длиной волны 555 нанометров. Это означает, что при свете солнца человек лучше всего видит зеленый цвет. Максимум ночного зрения – это фотон с длиной волны 507 нанометров. Следовательно, при Луне люди лучше видят голубые объекты. В сумерках все зависит от освещения: чем оно лучше, тем более «зеленым» становится максимум цвета, который человек воспринимает.

Современная единица яркости

Наука, которая изучает световые процессы, называется фотометрией. Она характеризует электромагнитные излучения светового диапазона. В фотометрии измерения производят с помощью диапазона спектра, который не отличается от обзора видимости человеческого глаза. Яркость определяет собой поток, который посылается лишь в определенном направлении видимой поверхности, она полностью может охарактеризовать светящееся тело.

В международной системе измерений (СИ) яркость можно измерить в канделах на квадратный метр. Если ранее измерением яркости служила НИТ, то сейчас ее принято измерять в канделах.

Кандела на квадратный метр (кд / м² ) — представляет собой производную яркости в системе СИ, основывается на двух измерениях: силы света и площади квадратного метра.

В зависимости от того, в каких масштабах необходимо измерить яркость поверхностей, существуют такие измерения, как кандела на квадратный сантиметр, кандела на квадратный фут, кандела на квадратный дюйм и даже килокандела на квадратный метр.

Килокандела на квадратный метр ( ккд / м² ) — представляет собой также измерение яркости, но в отличие от обычной канделы, она кратна производной в СИ системе.

Современный мир продвинулся настолько далеко, что прогресс достигает все новых и новых высот. Так, появился специальный конвертор, при помощи которого можно перевести абсолютно любые единицы яркости в любые другие. Это не составит особого труда, достаточно написать единицу измерения, которую необходимо перевести, и получить правильный ответ. Правильность ответа может не всегда быть предельно точной, а с некими погрешностями, потому что иногда конверторы могут округлять лишь до 10 цифр после запятой. Некоторые конверторы могут сокращать до экспоненциальной записи, например: 1,103E +6. E — это экспонента, которую в математике легко перевести, умножив на десять в степени.

Отличия от мощности светового потока

Чтобы еще лучше понять все нюансы, следует разобраться, чем сила света отличается от светового потока. Это проще всего сделать по аналогии с такими физическими величинами, как сила и давление.

Так, если прикладывать определенное усилие на площадь в 1 квадратный сантиметр, то давление будет распределяться равномерно по поверхности. Но если взять иголку и приложить то же усилие к ней, то давление сконцентрируется на крошечном участке под острием и будет в сотни раз выше. А усилие при этом останется прежним.

Точечные светильники дают свет большой силы за счет наличия зеркального отражателя.

Чем больше световой поток ограничен по распространению, тем выше показатель его силы. Что касается использования этого фактора при выборе лампочки в комнату, надо помнить несколько простых советов:

1. Для освещения отдельной части помещения лучше использовать точечные светильники или трековые модели, которые можно направить в нужное место. Этот вариант намного удобнее люстры, так как концентрирует световой поток на одном участке, а не рассеивает его по комнате.
2. Интенсивность света во многом зависит от плафонов, которые установлены на светильнике. Варианты из матового стекла и подобных материалов дают равномерный, рассеянный фон. Конструкции из ткани и другие непрозрачные решения ограничивают распространение потока и распределяют его на ограниченной площади.
3. При использовании плафонов с отражателем освещенность будет намного выше, поэтому можно устанавливать лампочки меньшей мощности.

Подбирать светильники нужно с учетом качества освещения, которое они обеспечивают

Для разных помещений выдвигаются различные требования, поэтому важно учитывать особенности каждого и подбирать те варианты, которые дадут комфортный свет. Помните, что сила света зависит от угла его распространения, поэтому отражатели и точечные светильники обеспечивают увеличение показателей в разы

Что такое люмен и что от него зависит

Как я уже говорил выше, основным твоим (да и моим) критерием выбора лампы накаливания является ее мощность, измеряемая в ваттах. Точнее, мощность потребления. Но ведь нас интересует ее яркость, а не мощность! Увы, эта характеристика ламп накаливания указывается крайне редко, но она есть. Данная характеристика называется световой поток, и измеряется он в люменах.

Что такое световой поток

Опущу научную формулировку со всякими монохроматическими излучениями, изотропными источниками, канделами, стерадианами и всем прочим. Для тебя, скорее всего, все это бесполезная и бессмысленная информация. Определим так: световой поток – количество световой энергии, излучаемое лампочкой за единицу времени. Другими словами, этот показатель говорит о том, насколько ярко лампочка светит.

Здесь следует отметить один характерный момент. Визуально оценить световой поток осветителя по его яркости практически невозможно. К примеру, обычная лампочка светит во все стороны, но ты видишь ее только под одним определенным углом. Стоит сменить угол обзора, заглянув, к примеру, под патрон настольной лампы, и яркость сильно упадет. Но световой поток самой лампочки при этом не меняется! Как она светила, так и светит.

Таким образом, оценивая яркость “на глаз”, ты определяешь световой поток, попадающий в глаза только под одним весьма узким углом. Остальное излучение “разлетается” во все стороны. Полный же световой поток, который измеряется в люменах, характеризует весь свет, излучаемый источником.

В человеческий глаз (рисунок справа) попадает лишь малая часть всего светового потока лампочки накаливания

Для чего нужно знать световой поток лампы

Что такое световой поток ты, надеюсь, разобрался. Осталось выяснить, что от этой характеристики зависит и зачем ее нужно учитывать. Дело в том, что от силы светового потока зависит освещенность объекта. Если освещенность недостаточная, то ты не сможешь читать книгу, если избыточная – быстро устанут глаза.  Таким образом, правильно выбрав лампочку по световому потоку, ты обеспечишь достаточную для тех или иных целей освещенность.

Как настроить яркость и контрастность на телевизоре

Современные телевизоры позволяют настроить необходимые параметры вручную после покупки. Для настройки можно скачать заранее тестовые картинки, по виду которых отрегулировать яркость и контрастность до оптимального уровня. Чтобы загрузить их, необходимо вставить в телевизор USB-флешку или жёсткий диск, войти в меню с помощью специальной кнопки на пульте (это может быть кнопка Menu, Settings и др.). Уточнить, как это сделать, можно в инструкции. Каждый параметр можно настраивать либо по отдельно взятой картинке, либо по общей. Последний способ менее точный.

Настройка яркости

Яркость считается оптимальной, когда все оттенки серого видны, и не теряется детализация объектов на тёмном фоне.

Сначала требуется максимально поднять уровень яркости, чтобы чёрные полосы стали серыми, а затем, убавляя ползунок, добиться постепенного перехода от серой верхней полосы до чёрной нижней. В условиях естественного дневного освещения обычно бывает достаточно около 50% яркости. Для более тёмных помещений яркость уменьшают, чтобы снизить нагрузку на глаза, для освещённых – увеличивают.

Важно: телевизор не стоит ставить напротив окна, иначе солнечный свет будет мешать хорошему отображению цветов

Настройка контрастности

Настройка контрастности схожа и одновременно противоположна настройке яркости. На этот раз тестовая картинка берётся не чёрная, а белая и регулируются светлые тона.

Сначала контрастность выкручивается так, чтобы исчезли все серые оттенки и остался белый. Потом, постепенно передвигая ползунок влево, добиваются отображения всех оттенков серого.

Какой свет лучше: теплый или холодный

Лампы холодного и теплого света

Свет принято разделять на теплый и холодный. Теплый лучше всего подходит для вечера, в дневное же время наиболее естественен холодный свет. Играя важную роль в формировании циркадных ритмов человека, теплый свет помогает нам расслабиться, забыть о дневных заботах и подготовиться ко сну.

Холодный же, наоборот, держит нас в тонусе, заставляет быть бодрее и энергичнее. Но и холодный, и теплый свет могут нарушить работу наших внутренних часов, застав нас в неподходящее время.

Цвет света выражается в цветовой температуре (измеряемой в кельвинах), равной температуре абсолютно черного тела, при которой оно испускает излучение такого же цвета. Вас может смутить, что теплому свету соответствует низкая температура, а холодному – более высокая, но, к сожалению, это именно так.

Так, свет с цветовой температурой 2700-3000 K называется теплым, имеет желтоватый оттенок и является типичным для ламп накаливания. Как видно из их названия, светятся они за счет раскаленной вольфрамовой спирали, фактическая температура которой напрямую связана с температурой цвета.

Люминесцентные лампы бывают как мягкого белого света с температурой 3000 K, так и с холодным светом – от 4000 до 6500 К.

Во время восхода и заката солнечный свет чуть теплее, чем свет лампы накаливания – около 1800 К, в полдень в ясную погоду – 6500 К. Именно поэтому теплый свет от искусственных источников ассоциируются у нас с вечером, а холодный – с ярким солнечным днем.

Стоит заметить, в пасмурный день рассеянный солнечный свет может достигать температуры 10000 К, что наряду с отсутствием видимых теней действует на человека угнетающе. К счастью, лампы с такими характеристиками практически не встречаются (разве что у фотографов).

От Луны по ночам исходит голубоватый холодный свет с температурой 4100 K. Свет пламени спички или свечи обычно имеет температуру в диапазоне 1700-1900 K.

При теплом освещении мы воспринимаем цвета предметов, как правило, немного не так, как при обычном дневном. Лампа накаливания, например, усиливает теплые тона, и приглушает холодные.

На это стоит обратить внимание при покупке мебели и деталей интерьера. Во избежание неприятных сюрпризов их следует выбирать при освещении, максимально приближенном к имеющемуся у вас в квартире

Также помните, что на цвет могут влиять не только характеристики самой лампы, но и абажуры, плафоны и прочие рассеиватели.

С возрастом хрусталики в наших глазах могут немного желтеть, поэтому мы начинаем видеть все в более теплых тонах. Добавление холодного света в освещение может помочь в такой ситуации.

Теплый или мягкий белый свет отлично подходит для создания ощущения уюта в жилых пространствах, где мы хотим чувствовать себя расслабленно и комфортно. Избыток теплого света на рабочем месте может влиять на вас усыпляюще и мешать сосредотачиваться на нужных задачах. Именно поэтому в офисных помещениях обычно преобладают светильники с холодным светом.

Тёплый свет в Кельвинах

Теплый свет расслабляет и создает атмосферу уюта. Теплый белый: цветовая температура ниже 3500 K. Лучше выбирать именно нужное значение цветовой температуры в Кельвинах, так как у разных производителей понятия «теплый» могут различаться.

Для экранов телевизоров

Современный плазменные и жидкокристаллические экраны телевизоров могут достигать яркости в 400−500 кд/м2. Однако это сомнительное преимущество, так как увеличение этой величины приводит к повышению усталости глаз и требует увеличения частоты и длительности отдыха. Особенно это влияет на глаз при просмотре телевизора или работе с компьютером в темноте или при слабом освещении. Для человеческого глаза комфортное значение устанавливается в пределах 150−200 кандел на квадратный метр. Санитарными правилами и нормами установлено ограничение яркости экрана при работе в 200 кд/м2.

Повышенное значение интенсивности излучения приветствуется только при просмотре фильмов с 3D эффектом, так как используемые при этом 3D очки сильно поглощают излучение экрана, делая его более темным

При выборе устройств с жидкокристаллическими и плазменными экранами стоит обращать внимание на равномерность подсветки. Некачественные экраны отображают центр более ярким, при этом оказывается сильно заметным спадание мощности подсветки к краям дисплея

Советы по выбору телевизора для дома

Рынок предлагает большой выбор телевизоров, и найти подходящий по выгодной цене становится проблематично. Несколько нюансов, на которые следует ориентироваться при покупке:

• Размер или габариты. Под телевизор заранее нужно определить место и прикинуть максимально возможную длину и ширину экрана, чтобы случайно не купить телевизор, который не влезет, или слишком маленький.
• Диагональ экрана. Не следует слепо брать самую широкую диагональ, это не гарантия отличного изображения. На качество отображения влияет расстояние до телевизора (производители рекомендуют расстояние в 1,5-2,5 диагонали) и качество проигрываемого материала. Если комната маленькая, а просматриваемый контент сомнительного качества, лучше уменьшить диагональ. В случае просмотров фильмов в широком разрешении и наличии достаточного пространства в помещение, можно взять диагональ больше.
• Тип матрицы. Рынок предлагает три типа: LED, QLED и OLED. Технология LED похожа на технологию ЖК-экранов, только здесь используются светодиоды. Это наиболее распространённый тип матрицы. QLED – более усовершенствованная версия, а OLED – технология, в основе которой лежат органические светодиоды, обеспечивающие полную цветопередачу. Они наиболее дорогие их всех.
• Качество звука. В зависимости от цены звукопередача может различаться.
• Дополнительные функции. Возможность Bluetooth позволит использовать беспроводные наушники, а поддержка HDR делает картинку максимально сочной и резкой. А вот функцию 3D можно найти только на старых моделях, на сегодняшний день телевизоры с 3D уже не выпускают.
• Количество разъёмов. Их должно хватать на все дополнительные устройства. Лучше, если разъёмов HDMI будет два-три для подключения медиаприставок и игровых консолей, и хотя бы один разъём для USB.
• Частота развёртки. Чем она больше, тем более плавно проигрывается видео. Высокая частота развёртки необходима лишь в том случае, если планируется играть в видеоигры на приставке.