Teraz różne źródła mogą mieć gruszkowaty kształt żarówki, jednak instynktownie czujemy, że wiele z nich żarówkami nie jest, gdyż nic się w ich wnętrzu nie żarzy. Poza tym, na ich opakowaniach podawane są różne liczby, różne wielkości i znowu nie wiemy co one oznaczają. Aby zatem przybliżyć współczesną terminologię i chociaż w części rozwiać wątpliwości, prezentuję poniżej mały słowniczek o współczesnym nazewnictwie pojęć związanych z oświetleniem.
Definicje źródeł światła
Lampa żarowa. Nazwa ogólna, oznaczająca lampę, w której źródłem światła jest cienki przewód rozżarzony na skutek przepływu prądu elektrycznego. Lampa taka może zawierać gazy, których obecność ma wpływ na proces żarzenia.
Żarówka. Jest to lampa żarowa, której żarnik umieszczony jest w bańce, w której panuje próżnia lub która jest wypełniona gazem obojętnym.
Żarówka halogenowa. Oznacza lampę żarową, w której żarnik wykonany jest z wolframu i umieszczony w bańce wypełnionej gazem z domieszką halogenu lub jego związków, Żarówka taka może być dostarczana z wbudowanym zasilaczem.
|
| fot. Osram |
Lampa wyładowcza oznacza lampę (również ksenonową), w której światło wytwarzane jest w sposób bezpośredni lub pośredni za pomocą wyładowań elektrycznych w środowisku gazowym, w środowisku par metalu lub w mieszaninie kilku gazów i par.
Lampa fluorescencyjna oznacza lampę wyładowczą typu rtęciowego niskoprężnego, w której większość światła emitowana jest przez co najmniej jedną warstwę luminoforu w wyniku jej pobudzenia promieniowaniem ultrafioletowym powstałym w następstwie wyładowań. Lampy fluorescencyjne mogą być dostarczane w wykonaniu z wbudowanym statecznikiem.
Lampa LED oznacza lampę zawierającą co najmniej jeden moduł LED. Taka lampa może posiadać trzonek.
|
| fot. Kanlux |
Jakie parametry charakteryzują źródła światła, co one oznaczają?
Kiedyś sytuacja była prosta. "Setka" czyli żarówka o mocy 100 watów dawała więcej światła niż "sześćdziesiątka" i sporów tutaj nie było. Obecnie jednak, informacja o poborze mocy czynnej lampy LED praktycznie o niczym nam nie mówi. Jest tylko sygnałem wskazującym stopień zużywania energii elektrycznej, ale ta informacja nie przekłada się w sposób bezpośredni na ilość emitowanego światła! Musimy więc zapoznać się z różnymi określeniami, aby umieć czytać informacje podawane przez producentów na opakowaniach lamp LED.
Strumień świetlny - jest wielkością fotometryczną wyprowadzoną z mocy promienistej (strumienia energetycznego) poprzez ocenę promieniowania przy użyciu odbiornika dostosowanego do czułości widmowej oka ludzkiego przystosowanego do jasności.
Mówiąc "po ludzku", jest to ilość światła którą "daje" źródło światła.
Jednostką strumienia świetlnego jest lumen [lm].
Skuteczność świetlna źródła światła - jest wielkością określającą ilość strumienia świetlnego wypromieniowanego przez źródło do ilości mocy, którą to źródło pobiera.
Mówiąc "po ludzku", jest to ilość światła na jeden wat pobranej mocy.
Jednostką skuteczności świetlnej jest lumen na wat [lm/W].
Temperatura barwowa - jest miarą temperatury światła wysyłanego przez dane źródło odniesioną do ciała czarnego rozgrzanego do temperatury, dla której emituje ono promieniowanie o tej samej chromatyczności, co badane źródło.
Dla źródeł typu LED, świetlówka, itd. wyznacza się Temperaturę Barwową Najbliższą.
Mówiąc "po ludzku", jest to informacja o tym, jak "ciepłe" lub "zimne" jest światło.
Jednostką temperatury barwowej jest kelwin [K].
Natężenie oświetlenia (na powierzchnię) - jest to gęstość strumienia świetlnego padającego na daną powierzchnię.
Mówiąc "po ludzku", jest to informacja o tym, jak dużo światła pada nam na podłogę czy biurko - "jak jasno mamy w domu"
Jednostką natężenia oświetlenia jest luks [lx].
Przykładowe (wymagane) wartości natężenia oświetlenia:
- Pozwala na rozpoznanie rysów twarzy – 20 lx
- Wykonywanie prostych czynności – 50 lx
- Optymalne warunki "pracy" - 200-300 lx
- Obsługa komputera, prace biurowe – 500 lx
- Na zewnątrz w słoneczny dzień natężenie oświetlenia sięga 100 000 lx
Wskaźnik oddawania barw (a nie współczynnik), precyzyjnie ogólny wskaźnik oddawania barw - Ra, z ang. CRI - jest liczbą z przedziału od 0 do 100. Określa, jak dobrze postrzegane są barwy oświetlonych przedmiotów (jak rzeczywiście wyglądać będą przedmioty oświetlone sztucznym światłem w stosunku do światła słonecznego).
Przyjmuje się, że żarówka (tradycyjna) ma wskaźnik oddawania barw równy 100.
Niestety, dla źródeł światła typu LED często jest obliczany i podawany mało dokładnie (zbyt mało próbek barwnych wybranych z atlasu Munsella).
Gwinty stosowane w praktyce to:
- E40 – źródła dużej mocy (np. w lampach ulicznych)
- E27 – uniwersalny (np. żarówki domowe)
- E14 – mały (np. żarówki kulkowe, świecowe)
- E10 – źródła stosowane np. w latarkach
Inne, rzadziej spotykane definicje
Luminancja - danego punktu P na powierzchni widziana z danego kierunku jest ilorazem elementarnej światłości dla nieskończenie małej powierzchni (powierzchni elementarnej) punktu P w tym samym kierunku oraz pola powierzchni pozornej elementarnego otoczenia punktu P z danego kierunku. Opisuje miarę wrażenia wzrokowego danej powierzchni (świecącej samoistnie bądź przez odbicie światła padającego na tę powierzchnię), jakie odbiera ludzkie oko, patrząc z danego kierunku.
Mówiąc "po ludzku", jest to jaskrawość danego źródła światła (czy powierzchni). Przykładem jest rozpalony żarnik żarówki - "to takie bardzo jasne". Jednostką luminancji jest kandela na metr kwadratowy [cd/m2].
Światłość - określana jest jako iloraz elementarnego strumienia świetlnego, wypromieniowanego przez elementarną powierzchnię w nieskończenie małym kącie przestrzennym (wnętrze nieskończenie małego stożka), obejmującym dany kierunek i zamykający go w obszarze kąta bryłowego (nieskończenie małego stożka).
Mówiąc "po ludzku", jest to ilość światła w danym kierunku. na zasadzie świecenia latarką w dowolne miejsce.
Jednostką światłości jest kandela [cd].
Inkadescencja - jest to określenie typu źródła wytwarzającego światło na zasadzie przemian i oddziaływań cieplnych (termicznych).
Przykładami są: żarówka, pochodnia, itd.
Luminescencja - jest określeniem wszystkich innych źródeł wytwarzających światło nie pochodzące z przemian i oddziaływań cieplnych (innych niż inkadescencyjne).
Przykładami są: świetlówka(fluorescencja), LED (elektroluminescencja).
Olśnienie - jest to przebieg (stan) procesu widzenia, przy którym występuje odczucie niewygody lub zmniejszenie zdolności rozpoznawania przedmiotów czy jedno i drugie, w wyniku niewłaściwego rozkładu luminancji lub niewłaściwego zakresu luminancji albo nadmiernych kontrastów w przestrzeni lub w czasie.
Rozpoznajemy trzy rodzaje olśnienia: przeszkadzające, przykre, oślepiające.
Mówiąc "po ludzku", jest to efekt przy którym mrużymy oczy, "widzimy mroczki".
Zakresy barw widmowych światła:
- przedział o długości fali: 380 – 440 nm odpowiadający barwie fioletowej,
- przedział o długości fali: 440 – 490 nm odpowiadający barwie niebieskiej,
- przedział o długości fali: 490 – 560 nm odpowiadający barwie zielonej,
- przedział o długości fali: 560 – 590 nm odpowiadający barwie żółtej,
- przedział o długości fali: 590 – 630 nm odpowiadający barwie pomarańczowej,
- przedział o długości fali: 630 – 780 nm odpowiadający barwie czerwonej.
(dla każdego człowieka, powyższe wrażenia dla danej długości fali, mogą się nieco różnić)
Nie należy utożsamiać barwy światła z kolorem, który jest jedynie cechą materiałową, zależną od spektrum światła na nie padającą.
Wymienione wyżej pojęcia a także inne, bardziej specjalistyczne, zawiera rozporządzenie Komisji Europejskiej (UE) nr 1194/2012 z dnia 12 grudnia 2012 roku w sprawie wykonania dyrektywy 2009/125/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla lamp kierunkowych, lamp z diodami elektroluminescencyjnymi i powiązanego wyposażenia.
Stanisław Liberski
fot. otwierająca: sentidocomun/pixabay.com
Dodaj komentarz