Lux
| lux | ||
|---|---|---|
| Vakio | Kansainvälisestä järjestelmästä johdetut yksiköt | |
| Suuruus | valon säteily | |
| Symboli | lx | |
| Ekvivalenssit | ||
| Kansainvälisen järjestelmän perusyksiköt | 1 lx = 1 lm /m² = 1 cd sr /m² | |
Luksi (symboli: lx ) on valaistuksen tai valaistustason kansainvälisestä yksikköjärjestelmästä johdettu yksikkö . [ 1 ] [ 2 ] Vastaa yhtä lumenia / m² . Sitä käytetään fotometriassa valaistuksen mittana ottaen huomioon eri aallonpituudet valoisuusfunktion mukaan , joka on standardimalli ihmissilmän valoherkkyydestä.
1 lx = 1 lm /m² = 1 cd sr / m²
Selitys
Luksi on johdettu yksikkö, joka perustuu lumeniin , joka puolestaan on johdettu yksikkö, joka perustuu kandelaan .
Yksi luksi vastaa yhtä lumenia neliömetriä kohti, kun taas yksi lumeni on yhtä kandela x steradiaani . Yhden kandelalähteen kokonaisvalovirta on yhtä suuri kuin luumenit (koska pallo koostuu steradiaaneista).
Seuraavassa taulukossa on esitetty valaistustason suuntaa-antavia arvoja, jotka voidaan mitata vaakatasossa noin 0,70 metrin korkeudella maasta eri tilanteissa.
| valaistus | huhtikuu | Esimerkki |
|---|---|---|
| 0,000008 lux | 8μlx | Valoa tähdestä Sirius (näkymä maasta) |
| 0,0001 lux | 100μlx | Pilvinen yötaivas, uusikuu [ 3 ] |
| 0,001 luksia | 1 mlx | Kirkas yötaivas, uusikuu |
| 0,01 luksia | 10 mlx | Kirkas yötaivas, ensimmäinen tai viimeinen neljännes |
| 0,25 luksia | 250 mlx | Täysikuu kirkkaana yönä [ 4 ] |
| 1 luksi | 1 lx | Täysikuu korkealla trooppisilla leveysasteilla [ 5 ] _ _ |
| 3 lux | 3 lx | Hämärän tumma reuna kirkkaan taivaan alla [ 6 ] |
| 100 luksia | 1 hx | Käytävä kauttakulkualueella [ 3 ] |
| 300 luksia | 3 hlx | Kokoushuone [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] |
| 500 luksia | 5 hlx | hyvin valaistu toimisto |
| 600 luksia | 6 hlx | Auringonnousu tai auringonlasku kirkkaana päivänä. |
| 1000 luksia | 1 klx | Tyypillinen valaistus TV-studiossa [ 3 ] |
| 32 000 luksia | 32 klx | Auringonvalo keskimääräisenä päivänä (min.) [ 3 ] |
| 100 000 luksia | 100 klx | Auringonvalo keskimääräisenä päivänä (max.) |
Lux ja lumen
Luksin ja lumenin ero on siinä, että lux ottaa huomioon pinnan, jolle valovirta jakautuu. 1000 lumenia keskitettynä neliömetriin valaisee tuon pinnan 1000 luksia. Samat tuhat lumenia, jakautuvat 10 neliömetriin, tuottavat vain 100 luksia. Toisin sanoen suuremman alueen valaiseminen samalla lux-tasolla vaatii suuremman lumenmäärän.
Valaistuksen ja irradianssin suhde
Kuten kaikilla fotometrisillä yksiköillä , luxilla on vastaava ratiometrinen yksikkö . Fotometristen ja radiometristen yksiköiden ero on siinä, että jälkimmäiset perustuvat fyysiseen tehoon, jolloin kaikki aallonpituudet mitataan tasaisesti, kun taas fotometrisissä yksiköissä otetaan huomioon se, että (ihmisen) silmä on herkempi joillekin aallonpituuksille kuin toisille, joten jokainen aallonpituus on eri painoarvo laskelmissaan. Kunkin aallonpituuden painon määräävä tekijä on valoisuusfunktio .
Luksi on lumenia/metri 2 ja vastaava radiometrinen yksikkö, joka mittaa irradianssia , on wattia neliömetriä kohti (W/m²). Luxin ja W/m²:n välillä ei ole muunnoskaavaa; jokaiselle aallonpituudelle on eri muuntokerroin, eikä muunnos ole mahdollista, ellei kyseessä olevan valon spektrikoostumusta tunneta.
Valoisuusfunktion maksimiarvo löytyy 555 nm : stä (vastaten vihreää väriä); silmä on herkempi tämän aallonpituuden valolle kuin millekään muulle. Tämän aallonpituuden monokromaattisen valon tapauksessa luksin tuottamiseen tarvittava irradianssi on minimi: 1 464 mW/m². Eli tällä aallonpituudella saadaan 683 002 luksia per W/m² (tai lumenia per watti). Muut näkyvän valon aallonpituudet tuottavat vähemmän lumeneja wattia kohden. Näkyvän spektrin ulkopuolella olevien aallonpituuksien valoisuusfunktio putoaa nollaan .
Valonlähteelle, jolla on eri aallonpituuksia, lumenien määrä wattia kohden voidaan laskea valoisuusfunktiolla. Jotta valo olisi kohtuullisen valkoista, se vaatii vihreän valon sekoituksen runsaasti punaista ja sinistä valoa, jolle silmä on paljon vähemmän herkkä. Tämä tarkoittaa, että valkoinen (tai valkeahko) valo tuottaa paljon vähemmän kuin teoreettinen maksimi 683 lumenia wattia kohden. Todellisen lumenien määrän wattia kohti suhde teoreettiseen maksimiin ilmaistaan prosenttiosuutena, jota kutsutaan valotehoksi . Esimerkiksi tavallisen hehkulampun valoteho on yleensä vain 2 %.
Todellisuudessa jokaisella ihmisellä on oma vaihtelunsa valotoiminnasta. Fotometriset yksiköt on kuitenkin määritelty erittäin tarkasti, perustuen standardivaloisuusfunktioon, joka saadaan monien kohteiden mittauksesta.
Käytä videokameran teknisissä tiedoissa
Videokameran tekniset tiedot sisältävät yleensä vähimmäisvalaistustason luxeina, jonka ylittyessä kamera pystyy tallentamaan tyydyttävän kuvan. Videokameralla, jolla on hyvät tallennusominaisuudet hämärässä, on alhainen lux-arvo. Still-kamerat eivät käytä tätä määritystä, koska heikossa valaistuksessa ne voivat ottaa kuvia yksinkertaisesti käyttämällä pidempiä valotusaikoja , mitä videokamerat eivät pysty tekemään, koska valotusaika määräytyy sekuntikohtaisten kuvien mukaan, jotka niiden on tallennettava.
Kansainväliset fotometrian järjestelmäyksiköt
| Suuruus | Symboli | Yksikkö | Symboli | Arvosanat |
|---|---|---|---|---|
| Valoenergia | Qv_ _ | lumen toinen | lm s_ _ | Joskus käytetään nimitystä talbot , joka on vieras kansainväliselle järjestelmälle. |
| Valovirta | Φ v , F | lumen (= cd · sr ) | lm | Havaitun valotehon mitta. |
| valon intensiteetti | iv _ | candela (= lm / sr ) | CD | Se on valon voimakkuuden mitta . |
| luminanssi | Lv_ _ | candela neliömetriä kohti | cd / m2 _ | Joskus käytetään nimeä nit , joka on vieras kansainväliselle järjestelmälle. |
| valaistus | ev_ _ | luksi ( = lm / m2 ) | lx | Käytetään mittaamaan valon tuloa pinnalle. |
| valon säteily | Mv_ _ | luksi ( = lm / m2 ) | lx | Käytetään pinnan lähettämän valon mittaamiseen. |
| valotus | H v | lux toinen | lx s_ _ | Integroitu valaistus ajan myötä. |
| Säteilyn valoteho | K | lumenia per watti | lm / W | Valovirran ja säteilyvirran suhde . |
| Lähteen valoteho | η | lumenia per watti | lm / W | Valovirran ja kulutetun sähkön suhde . |
Katso myös
Viitteet
- ↑ SI-johdannaiset yksiköt , National Institute of Standards and Technology.
- ^ "Lux" . Valaistus / Säteily, määrät ja yksiköt . Kansainvälinen sähkötekninen komissio. 1987 . Haettu 30.11.2019 .
- ^ abcd Schlyter , Paul (1997–2009) . "Radiometria ja fotometria tähtitieteessä" . Tähtien valon valaistus vastaa ihmissilmän vähimmäisvalaistusvoimakkuutta, kun taas kuunvalo vastaa ihmisen silmien värinäön vähimmäisvalaistusvoimakkuutta. (IEE Reviews, 1972, sivu 1183 ).
- ^ "Petzl-viitejärjestelmä valoteholle " . Arkistoitu alkuperäisestä 20. kesäkuuta 2008 . Haettu 24. huhtikuuta 2007 .
- ^ Bunning, Erwin; Moser, Ilse (huhtikuu 1969). "Kuunvalon häiriö kasvien valojaksolliseen ajan mittaukseen ja niiden mukautuva reaktio" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 62 (4): 1018-1022. doi : 10.1073/pnas.62.4.1018 . Haettu 10. marraskuuta 2006 .
- ^ "Sähköoptiikan käsikirja" (pdf) . burle.com . s. s. 63. Arkistoitu alkuperäisestä 20. joulukuuta 2008 . Haettu 15. toukokuuta 2008 .
- ↑ Pears, Alan (kesäkuu 1998). Luku 7: Laiteteknologiat ja päästöjen vähentämismahdollisuudet . "Strateginen tutkimus kotitalouksien energia- ja kasvihuonekysymyksistä". Sustainable Solutions Pty Ltd (Teollisuus- ja tiedeministeriö, Australian liitto). s. 61. Arkistoitu alkuperäisestä 2. maaliskuuta 2011 . Haettu 26. kesäkuuta 2008 .
- ^ "Kuinka luksimittaria käytetään (Australian suositus)" . Kestävän kehityksen voitto. Huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 7. heinäkuuta 2011.
- ^ "Valaistus. - 1926.56» . Säännöt (standardit - 29 CFR) . Työturvallisuus- ja työterveyshallinto, Yhdysvaltain työministeriö. Arkistoitu alkuperäisestä 8. toukokuuta 2009.
- ↑ Eurooppalaki UNI EN 12464
Ulkoiset linkit
- Radiometria ja fotometria FAQ Radiometria-sivun UKK professori Jim Palmerilta (University of Arizona ) .