Содержание:
- Где наиболее часто применяют люксметр
- Принцип действия люксметра
- Ключевые технические характеристики прибора
- Какие дополнительные функции люксметра важны
- Измерение интенсивности освещения люксметром: пошаговая инструкция
Комфортное и безопасное окружение - это то, что в наше время ценится очень высоко и, несомненно, служит сильнейшим мотиватором при выборе места работы или отдыха. Одним из ключевых факторов комфорта и безопасности является освещение. Это важный параметр, который сильно влияет на здоровье и настроение людей. Недостаточная освещенность может привести к ухудшению зрения, усталости глаз, а также вызвать головную боль. С другой стороны, избыточная освещенность может привести к излишней зрительной нагрузке и затруднить концентрацию на работе.
Для измерения уровня освещенности в помещении или на улице используют специальный прибор, который называется люксметр. Применение люксметра позволяет точно измерять уровень освещенности в разных местах помещения. Получив информацию об освещении, вы можете оптимизировать расположение источников света, выбирать подходящие лампы и светильники, а также регулировать яркость и температуру цвета света в соответствии со своими потребностями или требованиями правил безопасности.
О том, как устроен представленный прибор, сферу его применения, правильный процесс эксплуатации, я расскажу в данной статье.
Области применения люксметра
Люксметр - инструмент, измеряющий освещенность в реальном времени. Он считывает свет на поверхности или же в пространстве. Информация выводится на дисплей, представлена в единицах измерения уровня освещения - люксах. Люксметр является необходимым в определенных сферах, где важны показатели интенсивности освещенности, таких как фото- и видеосъемка, архитектурные и дизайнерские работы, аграрное хозяйство, коммунальные предприятия и дорожные службы.
Прибор может использоваться во многих областях, где необходимо контролировать уровень освещения, включая:
- Освещение в зданиях: в офисах, школах, больницах, торговых центрах, аэропортах и других зданиях. Они необходимы в том случае, если есть необходимость проверить технику безопасности и правила охраны труда в конкретном помещении. Люксметр одинаково эффективно действует в зданиях разного типа, в жилых домах, на производстве, в офисах. Он предоставит данные, о том, отвечает ли освещенность требуемым нормам, нет ли недостатка света, или, наоборот - его избытка. И то, и другое приводит к проблемам со зрением.
- Фотография и съемка камерой: в фотостудиях и на площадках съемок данные приборы необходимы, чтобы гарантировать правильную экспозицию фотографий. В практическом смысле, фото и видеосъемка - это самое распространенное применение люксметра. С его помощью специалисты получают возможность регулировать выдержку, контролировать яркость и резкость изображения, чтоб достичь высокого его качества. Прибор также актуален, когда фильм или телепередача снимается на открытом воздухе и нужно выровнять освещение различных сцен и эпизодов. Зная уровень освещения, операторы стабилизируют яркость на экране.
- Сельское хозяйство: теплицах и на полях, чтобы гарантировать, что растения получают достаточно света для оптимального роста.
- Архитектур и дизайн: специалисты в данных областях планируют свои проекты с привязкой к конкретной местности. Для верных расчетов при проектировании требуются данные и люксметра.
- Освещение на улицах: люксметры используются для контроля уровня освещенности на улицах, в парках и других общественных местах, чтобы обеспечить безопасность и удобство для людей.
- Измерение яркости: возможно замерять показатели экранов мониторов и телевизоров, чтобы гарантировать, что они не создают излишней нагрузки на глаза пользователей.
Как работает люксметр, как он устроен
Метод работы основан на измерении интенсивности света, падающего на поверхность или рассеянного в пространстве, и выражается в люксах. Данный принцип отличается от определения количества световой энергии, которая выделяется каким-то конкретным объектом. То есть, люксметр дает информацию не о самом источнике света (светильнике), а о результате его работы, то есть - интенсивности освещения.
Прибор работает, применяя фотоэлемент для захвата света. Свет попадает на фоточувствительный элемент, генерирующий электрический сигнал. Электроток усиливается и преобразуется в значение, выраженное в люксах. Это значение затем отображается на дисплее прибора. То есть, люксметр пересчитывает силу тока в люкс (производную единицу измерения). Она являет собой соотношения канделы (показатель измерения мощности света) и люмена. Люмен - это тоже мощность светового потока, но уже со стороны восприятия его зрительным аппаратом человека. Если одна кандела - приблизительно свет одной свечи, то люмен - это количество света, двигающееся в конкретном направлении и которое получает глаз человека. А вот люкс, как единица измерения, берет во внимание и канделу, и люмен, а еще и площадь поверхности, которую освещает источник света. Таким образом, один люкс - это эквивалент одного люмена на 1 м.кв.
В этом и заключается преимущество люксметра: он в своих единицах измерения (люксах) учитывает и мощность светового потока, и его направление, и восприятие человеческим глазом, и величину освещаемой поверхности.
Сам прибор состоит из фоточувствительного элемента, который может быть выполнен в виде фотодиода, фототранзистора или фотоэлектрической клетки. Фоточувствительный элемент воспринимает свет и преобразует его в электрический сигнал.
Фотоэлемент расположен в удобном корпусе с дисплеем. На дисплее пользователь видит соответствующий результат, который получен в результате считывания датчиком электрического тока и преобразования его в люкс - интенсивность освещения.
С точки зрения получения информации, есть два типа люксметров:
- Аналоговый (более старая технология, но вполне надежная). Прибор оснащен шкалой со стрелкой или иглой.
- Цифровой - современный прибор с высокой точностью измерений, оснащен ЛЕД-дисплеем, где появляются цифры и буквы.
Также, существует классификация люксметров по типу их установки:
- Настольный (стационарный прибор), который используют в цехах, на производстве, в офисе.
- Портативный. Это мобильный люксметр, применение которого возможно в любом месте, в помещении или на улице.
Для более точных измерений люксметры могут иметь различные дополнительные функции, такие как усреднение измерений, коррекцию на цветовую температуру света, и т.д.
Ключевые параметры люксметра
Чтобы достичь хорошего уровня качества и надежности при измерении освещения, нужно учитывать ключевые характеристики люксметра. Они включают:
- Диапазон измерения: это означает, какой уровень освещенности может измерять прибор. Различные модели могут иметь разные диапазоны, начиная от нескольких люксов до нескольких тысяч люксов.
- Точность: это показатель того, насколько точно измерения производятся прибором. Точность может быть выражена в процентах или в единицах измерения, таких как люксы. Показатель точности во многом зависит от эксплуатационных факторов (температуры, влажности и т.д.) Как правило, устройства демонстрируют точность измерения с погрешностью от 3 до 7%. Точность прибора повышают, регулярно проводя его калибровку в соответствии с эталонными образцами люксметров.
- Разрешение: это показатель того, как мелкие изменения освещенности может измерять прибор. Чем выше разрешение, тем более точными будут измерения. В большинстве моделей, разрешение можно регулировать на шкале, настраивая люксметр на работу.
- Коррекция угла. Фотоэлемент автоматически исправляет косинус, если поток света заламывается под углом. Данная функция дает возможность не допустить ошибки в результатах измерения.
- Источник питания: люксметры могут работать от батареек или от сети переменного тока. Выбор источника питания зависит от потребностей и условий использования.
- Допустимая температура - это максимальный (и минимальный) температурный показатель, при котором данная модель люксметра может работать результативно и точно. Рабочая температура зависит о качества установленного фотоэлемента, ведь дешевые датчики при температуре выше 40-50 градусов становятся недействительными.
- Размер и вес: это важные характеристики для мобильных приложений, где размер и вес прибора могут быть решающими факторами для его использования.
- Цена: цена люксметра может существенно варьироваться в зависимости от его характеристик и производителя.
Дополнительные функции люксметров: какие из них важны
Некоторые модели люксметров могут иметь добавочные функции, такие как автоматическое выключение, память последнего измерения и т.д. Наличие подобных технологий, конечно же, повышает цену прибора. Однако, в то же время, многие из них полезны, так как сильно повышают качество измерений и комфорт при работе.
К функциям, которые сделают измерение освещенности быстрым и качественным, относим:
- Удержание последнего результата (технология Data Hold). При помощи данной технологии можно удержать показатели измерения, для сравнения и контроля.
- Память измерений. Функция устройства, позволяющая сохранять в памяти результаты замеров.
- Фильтры качества и улучшения. Фильтрация световых волн важна для того, чтобы устранить возможные искажения (например, удаление черного света из-за эксплуатационных факторов).
- Экран с подсветкой. Очень удобно при работе в плохо освещенных местах.
- Допустимые места применения. Некоторые люксметры рассчитаны только на работу в помещениях. На улице они будут бесполезны. Лучшие модели являются универсальными, они подойдут и для работы внутри здания, и на открытом пространстве.
- Индикатор уровня заряда АКБ. Довольно часто низкий заряд аккумулятора может снизить и точность измерений. Поэтому за его уровнем нужно следить, а индикатор даст возможность контролировать уровень заряда постоянно.
- Автоотключение батареи при неработающем приборе. Цифровые люксметры, имеющие эту функцию, дольше расходуют заряд аккумуляторного питания.
- Датчик превышения допустимого диапазона. Данный индикатор даст сигнал, если показатели не укладываются в шкалу измерений.
- Наличие USB порта. Отличная современная фишка для коммуникации с разными гаджетами, а также для подзарядки.
Процесс работы с люксметром
Для эффективной и результативной работе следуйте этим шагам:
- Включите прибор, убедитесь, что он находится в режиме диагностирования в люксах.
- Определите интенсивность освещения в помещении. Для этого нужно выключить свет и зафиксировать освещение без него (изначальное).
- Затем включаем свет. Расположите инструмент в том месте, где необходимо измерить освещенность. Убедитесь, что датчик люксметра находится в направлении источника света.
- Дождитесь, пока люксметр установит стабильное значение освещенности. Обычно это занимает несколько секунд.
- Учитывайте дифференциальный показатель. Для этого вычитаем базовый показатель от полученного при свете. Данный результат дает возможность понять, насколько интенсивен источник света и достигает ли он оптимальной нормы.
- Запишите значение освещенности в люксах, отображаемое на дисплее люксметра, или занесите его в память (при наличии данной функции).
- Повторите эти шаги для других мест в помещении, если это необходимо. Если вам нужен только результат на рабочей поверхности, то можно удовлетвориться одним показателем. Если же нужно знать показатели освещения всей комнаты, нужно измерить количество света еще в нескольких местах.
Важно помнить, что люксметр может измерять только свет, попадающий на его датчик. Поэтому для получения точных результатов измерений необходимо убедиться, что датчик люксметра находится в том месте, где нужно измерить освещенность.
Также учитывайте, что разные типы освещения (например, естественное и искусственное) могут иметь разную цветовую температуру, которая может влиять на результаты измерений.
Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!
или нажмите