Содержание
Чтобы определить световой поток, сначала умножьте спектральную плотность мощности облучения на значение относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения Vλи затем умножить в видимом диапазоне длин волн (т.е. от 380 до 780 нм). Полученный результат (Φeизмеряемая в Вт) должна быть умножена на фотометрический эквивалент излучения (Kmконстанта=683 лм/Вт)) .
nm> Phi_.V_lambda , mathrmламбда”. width=”” height=”” />
Например: если источник света излучает свет 1200 кд в направлении, перпендикулярном поверхности, на расстоянии 3 метров от этой поверхности, освещенность (Er) в точке, где свет достигает поверхности, составит 1200/32 = 133 люкс. Если поверхность находится на расстоянии 6 м от источника света, освещенность составит 1200/62= 33 лк. Это соотношение называется “законом обратного квадрата”.
Световой поток
В техническом паспорте (даташите) к осветительному оборудованию есть графическое изображение распределения света. Представляется в виде графика, где углы распространения светового потока:
- а — в продольной плоскости
- b — в поперечной плоскости
Если фигура вытянута вертикально то концентрация света в точке (центре) светового пятна будет больше, но меньше площадь охвата освещения. И наоборот если фигура широкая то количество света будет распределено больше, но с меньшим свечением.
Симметричное распределение света
Давайте начнем с середины диаграммы. Это отмечает положение лампы . Обычно вы видите две линии, идущие от центра, сплошную линию и пунктирную линию. Эти линии показывают распределение и интенсивность света под разными углами. Сплошная линия обозначает вид спереди (C0 / 180), пунктирная линия — вид сбоку (C90 / 270). Форма обеих линий обычно одинакова для большинства ламп. В приведенном выше примере две кривые перекрываются. Вы можете увидеть, почему на 3D-графике. Распределение света одинаково как на фронтальной, так и на боковой проекциях. Две кривые пересекаются с правой стороны графика, поэтому пунктирная линия не видна.
Асимметричное распределение света
В случае удлиненного подвесного светильника с двумя отдельными лампами, две кривые будут иметь различную форму. Мы проиллюстрируем это на примере выше. Если вы смотрите прямо на светильник, то есть, если вы позиционируете себя вдоль оси 0-180 °, вы можете видеть, что восходящий луч сферический (вверху справа). Нисходящий луч, однако, разделен на две сферические плоскости из-за встроенного отражателя. Свет блокируется отражателем в центре. Если вы посмотрите на светильник сбоку, то есть, если вы расположитесь вдоль оси 90-270 °, вы увидите сферическую плоскость вверх и вниз. Это означает, что светильник равномерно распределяет свет. Удлиненная форма светильника не означает, что кривая плоская или удлиненная. Распределение света измеряется от центральной точки светильника. Сечение кривой распределения света PS: иногда видны три или четыре линии, например, при 0 °, 30 °, 60 ° и 90 °. Это позволяет показать еще больше деталей (все вокруг лампы).
Вверх и / или вниз Линии кривой показывают, как и где распространяется свет
Кривая полностью расположена под осью 90 °? Тогда это светильник, свет только светит вниз. В случае восходящего / нисходящего света, подобного этой лампе, кривая располагается как выше, так и ниже оси 90 °. Кроме того, мы можем определить интенсивность света в различных углах, на которые излучается свет. Всегда измеряется, начиная с центральной точки источника света. Интенсивность света выражена в канделах (кд) и обозначена кружками на графике. Чем больше круг, тем выше значение канделы. Это, вероятно, станет понятнее, если мы посмотрим на картинку пример. Точка A на диаграмме выше говорит нам, что интенсивность света при 30 ° составляет 400 кандел. В точке B угол составляет 20 °, что дает значение 800 кандел.
Окно
Третьей причиной нижнего света может стать обычное окно. Если в окно не светит прямое солнце, то оно является отличным источником мягкого, рассеянного света, который мы все так любим. Однако мы редко снимаем в помещениях, где высота потолка метра четыре. Обычно наши окна располагаются несколько ниже. Если вы сейчас прерветесь и подойдете к ближайшему окну, то скорей всего обнаружите, что центр окна находится примерно на уровне ваших глаз. Это означает, что рассеянный свет, поступающий от этого окна, падает на лицо человека плюс, минус горизонтально. И если модель отклонит голову от окна, то свет от него будет освещать ее лицо немного снизу.
Вы может вернутся к началу статьи и увидеть пример такого света на фотографиях девушки в черном. Вот еще один пример. Лично меня удручает, как такой свет добавляет девушкам щёки, поэтому я всегда стараюсь отретушировать этот момент, перерисовав светотень с помощью техники Dodge and Burn.
Конечно, нижний свет не ограничивается этими тремя ситуациями. Например, я часто вижу нижний свет, когда модель снимают лежа.
Но, пожалуй, нет смысла собирать все возможные варианты получения нижнего света и пытаться их запомнить.
Если вы хотите развить в себе способность использовать свет в фотографии, то вам нужно научиться видеть свет.
Под способностью видеть свет я подразумеваю навык видеть свето-теневой рисунок на модели. Большинство людей свет не видят. Но если вы изучали рисование или занимались какой-нибудь графикой, то вы могли развить в себе эту способность.
Когда вы научитесь видеть свет вы сделаете большой шаг в своем развитии как фотографа. С этого момента будет все просто: увидели некрасивый свет, изменили на красивый
Но как можно исправить то, чего не видишь? Это невозможно! Поэтому нужно учиться видеть свет.
Рассматривайте свето-теневой рисунок на фотографиях. Рассматривайте свето-теневой рисунок когда смотрите фильмы. И наконец рассматривайте свето-теневой рисунок в жизни, когда наблюдаете за чем-либо.
Я замечаю нижний свет прежде всего по пятну света на щеке. Наверное, сказываются долгие часы Dodge&Burn когда я исправлял такое освещение
Так же, вы можете обратить внимание на нижнюю часть носа. Та область, где находятся ноздри обращена вниз и при нормальном, верхнем освещении она будет в тени
Если же эта часть носа освещается значит на лицо падает нижний свет
Я называю это эффектом пятачка
Если же эта часть носа освещается значит на лицо падает нижний свет. Я называю это эффектом пятачка
Рассмотрите еще раз примеры нижнего света в этой статье, и вы везде увидите нос, освещенный снизу!
Помните детскую игру «найди все отличия»? Рассмотрите эти два снимка, и вы увидите, что буквально каждая деталь освещается противоположным образом. Подбородок, скулы, веки, нос, губы. Запомните это освещение.
А теперь откройте Инстаграм или любой другой ресурс с портретами и найдите пять фотографии с нижним освещением. Они там точно будут. Главное их увидеть. Вот что я нашел минут за 15.
Итак, свет должен падать на модель сверху, но ставить единственный источник света слишком высоко тоже не стоит. Следите за тем, чтобы свет освещал глаза иначе, вы получите портрет панды. В котором глаза будут скрываться под двумя темными пятнами.
Дополнительные материалы:
Олег Титяев «Схема света для ростовой фотографии»
Спасибо Алексею Бондарю и Елизавете Гайсиной за помощь в написании статьи.
Аппаратная и конструкционная начинка LED светильников
Светодиоды нагреваются меньше, чем лампы накаливания. Почему же тогда радиатор теплоотвода является обязательным элементом конструкции светодиодного светильника? Дело в том, что эффективность (светоотдача) и срок службы светодиода заметно падают, если превышается температурный порог 60 – 70 °C. Радиатор может входить в конструкцию лампы, помещаться в корпус светильника, либо заменять собой этот корпус.
СД работают от постоянного тока низкого напряжения. Поэтому в лампочку или светильник устанавливают драйвер — устройство, выполняющее функции выпрямителя и трансформатора. Драйвер также называют блоком питания.
В схему управления ламп с регулировкой цвета (цветовой температуры) входит контроллер, обеспечивающий избирательное включение отдельных чипов.
Рис. 6. Главные конструктивные элементы LED светильника
В конструкцию некоторых светодиодные ИС включен диммер для изменения яркости свечения. Следует различать светильники с внутренним диммером и диммируемые светодиоды/лампы. Яркость вторых можно изменять внешними диммерами, например, встроенными в выключатели.
Диммеры в LED лампах иногда встраивают не для функционального затемнения, а с целью продления срока их службы. Термореле при повышении температуры выше установленного предела снижает напряжение, подаваемое на светодиоды. Можно рассматривать такой механизм как сомнительную альтернативу эффективным радиаторам охлаждения.
Важную роль в распределении светового потока от СД играют рефлекторы, линзы и рассеиватели. Наряду с аппаратной частью эти элементы определяют эффективность и внешний вид LED светильников.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 55392, ГОСТ Р 54814, ГОСТ Р 56228, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 светильник утилитарного наружного освещения: Светильник для освещения магистралей, дорог, улиц, велосипедных дорожек, тротуаров и пешеходных зон.
3.2 светильник наружного функционально-декоративного освещения: Светильник наружного освещения, совмещающий функции утилитарного и декоративно-ландшафтного освещения.
3.3 гониофотометр: Прибор для измерения пространственного распределения силы света ОП или источника света (ИС), состоящий из поворотного устройства и фотоприемника.
3.4 ближняя зона: Область пространства, центр которой совмещен с фотометрическим центром измеряемого ОП или ИС, в пределах которой не выполняется закон обратных квадратов с заданной погрешностью.
3.5 гониофотометр ближней зоны: Гониофотометр, в котором в качестве фотоприемника используют цифровой яркомер, позволяющий получать распределения силы света ОП или ИС по измерениям распределения яркости в ближней зоне.
3.6 цифровой яркомер: Измерительный оптико-электронный прибор с ПЗС матрицей для получения распределения яркости на изображении измеряемого поля.
3.7 фотоэлектрический яркомер: Прибор для измерения яркости измеряемого поля на основе преобразования видимого излучения в электрический ток.
цветовая температура T , К: Температура излучателя Планка (черного тела), при которой его излучение имеет ту же цветность, что и излучение рассматриваемого объекта
Примечание — Цветовая температура ИС определяется точкой, соответствующей его цветности на линии черного тела, нанесенной на цветовом графике международной комиссии по освещению (МКО).
коррелированная цветовая температура, К; КЦТ: Температура излучателя Планка (черного тела), имеющего координаты цветности, наиболее близкие к координатам цветности, соответствующим спектральному распределению рассматриваемого объекта
3.10 коэффициент полезного действия ОП R ; КПД: Величина, определяемая отношением светового потока ОП к суммарному световому потоку установленных в нем ИС.
1 За суммарный световой поток ИС принимают сумму световых потоков каждого ИС, которые они создают независимо друг от друга вне осветительной арматуры при питании от устройства управления ОП, в положении и при температуре окружающей среды, оговоренных в стандартах или технических условиях на отдельные группы или типы этих ИС.
2 Характеристику не применяют для ОП, у которых оптическая система и ИС представляют собой единое целое, например лампы-светильника, неразборного ОП со светодиодами.
Светоотдача светодиодных ламп
Эту важную техническую характеристику я не внес в общий список и специально оставил напоследок, во-первых, потому, что она относится не к каждой конкретной лампе, а ко всему классу. А, во-вторых, разобравшись со светоотдачей, ты сможешь понять, насколько эффективен тот или иной тип осветительных приборов. Светоотдача представляет собой отношение светового потока к потребляемой мощности светильника и обозначается как лм/Вт. Этот параметр в буквальном смысле показывает, насколько эффективно прибор преобразует электрическую энергию в световую.
Что касается светодиодных источников света, то на сегодня их светоотдача составляет 60-120 лм/Вт, причем по мере совершенствования технологий этот показатель продолжает расти. Предположим, количество люмен у светодиода мощностью 1 ватт – 100. Это много или мало? Взгляни на сравнительную таблицу:
Сравнительная таблица энергоэффективности ламп разных типов
| Тип осветителей | Светоотдача, лм/Вт (среднее значение) |
| Светодиодные | 120 |
| Люминесцентные трубчатые | 80 |
| Люминесцентные компактные (энергосберегающие) | 70 |
| Галогенные | 20 |
| Накаливания | 15 |
Как видно из таблички, хорошо знакомая тебе компактная люминесцентная лампа («энергосберегайка»), к примеру, при той же мощности будет светить почти в 2 раза слабее, чем ее полупроводниковый собрат. Про лампу накаливания и говорить неловко. 8 из 10 ватт, которые светодиодный прибор преобразовал бы в световой поток, лампа Ильича превращает в тепло. Эффективность же диодного светильника благодаря светоотдаче на сегодняшний день самая высокая.
Но вернемся к нашим светодиодам. Можно ли выбирать такие лампы не по световому потоку, а по потребляемой мощности? Поскольку ты знаешь, какое количество люмен производит светодиод одним ваттом электроэнергии, то понимаешь: конечно, можно. Чтобы получить световой поток, достаточно умножить мощность лампы на 80. Точной цифры ты, конечно, не получишь, поскольку реальная светоотдача зависит от многих факторов, включая технологию производства, материалы, тип и количество используемых светодиодов. Но полученный результат вполне сгодится для бытового использования.
Не забудь! Коэффициент 80 для вычисления создаваемого светового потока по потребляемой мощности годится только для светодиодных ламп. Для всех остальных типов осветительных приборов он будет другим.
Для тех, кто не любит умножать, я приведу табличку зависимости светового потока от мощности лампы для приборов различного типа:
Накаливания | Люминесцентные | Светодиодные | |
| Потребляемая мощность, Вт | Потребляемая мощность, Вт | Потребляемая мощность, Вт | Световой поток, лм |
| 20 | 5-7 | 2-3 | 250 |
| 40 | 10-13 | 4-5 | 400 |
| 60 | 15-16 | 8-10 | 700 |
| 75 | 18-20 | 10-12 | 900 |
| 100 | 25-30 | 12-15 | 1200 |
| 150 | 40-50 | 18-20 | 1800 |
| 200 | 60-80 | 20-30 | 2500 |
Классы светораспределения светодиодных ламп
Обычные источники света обеспечивают вокруг себя создание максимальной освещенности пространства. Светодиоды обладают односторонним направлением светового потока. Излучение осуществляется впереди источника. Такое светораспределение светодиодов подходит для ночных светильников, от которых пользователь ждет направленного потока света. Для обеспечения равномерной освещенности пространства такие источники дополняются специальными рассеивателями.
Есть еще один прием, чтобы добиться необходимого эффекта, – монтаж светодиодов выполняется на плоскости под разными углами. Благодаря применению подобных способов можно добиться равномерности распределения света на необходимом участке пространства. К примеру, светодиодные лампы способны обладать распределением светового потока под углом 120 и 60 градусов.
Способ измерения распределения силы света
Гониофотометр – распределительный фотометр, позволяющий измерить распределение силы света осветительных устройств. Его задача – обеспечение измерительных процедур, проводимых по рекомендациям МКО систем фотометрирования. Приборы могут различаться в зависимости от характера осветительных устройств, которые способны иметь круглосимметричное, симметричное и асимметричное распределение силы света.
Расшифровка обозначений
Светильник представляет собой искусственный источник света. Его основная задача – рассеивание и направление света для освещения помещений, зданий и территорий. Светодиодные светильники способны выполнять декоративную функцию. Им под силу действовать в качестве сигнализации.
Чтобы правильно подбирать источники света, следует обратить внимание на классы светораспределения светодиодных светильников. Их обозначения таковы:
- «Р» – рассеянный свет;
- «О» – отраженный поток;
- «П» – прямой свет;
- «В» – преобладание отраженного потока;
- «Н» – преобладание прямого света.
Кривые силы света
Рассматривая классы светораспределения, нельзя не упомянуть об угловом распределении силы света (КСС). Подробнее об этом параметре указано в ГОСТ Р 54350-2015. КСС описывает особенности распределения светового потока, для чего используется графическое изображение зависимости силы света от направления его распространения. Такой параметр применяется для возможности оценки доли светового потока, которая попадает на освещаемое место.
Существует семь типов КСС:
- концентрированная (К), глубокая (Г) и диффузная (Д) – могут применяться для освещения производственных помещений, Г и Д – для офисных;
- полуширокая (Л) и широкая (Ш) – используются для улиц, туннелей, пешеходных переходов и пр.;
- синусная (С) – применяются для формирования приглушенного света;
- равномерная (М) – подходят для освещения бытовок, подъездов, подсобных помещений и пр.
Принимая во внимание указанные обозначения классов светораспределения светодиодов, можно корректно подбирать источники света для конкретных условий
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.023 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений световых величин непрерывного и импульсного излучения
ГОСТ 8.332 Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения
ГОСТ 16962.1 Изделия электротехнические. Методы испытаний на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ IEC 60598-2-22 Светильники. Часть 2-22. Частные требования. Светильники для аварийного освещения
ГОСТ Р 54814-2011/IEC/TS 62504:2011 Светодиоды и светодиодные модули для общего освещения. Термины и определения
ГОСТ Р 55392 Приборы и комплексы осветительные. Термины и определения
ГОСТ Р 55702 Источники света электрические. Методы измерений электрических и световых параметров
ГОСТ Р 56228 Освещение искусственное. Термины и определения
ГОСТ Р 56231-2014/IEC/PAS 62722-2-1:2011 Светильники. Часть 2-1. Частные требования к характеристикам светильников со светодиодными источниками света
ГОСТ Р МЭК 60598-1 Светильники. Часть 1. Общие требования и методы испытаний
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
КСС или кривая силы света
Кривые силы света (КСС)
Одними из важнейших характеристик светильников являются кривые силы света и соотношение потоков, излучаемых в нижнюю и верхнюю полусферы. Как правило, светильник разрабатывается не для одного конкретного объекта или светового решения, а для типового и массового использования. Поэтому от того, как распределяется в пространстве световой поток, зависит его назначение в освещении. Существует несколько стандартных типов диаграмм углового распределения силы света, или кривых сил света (КСС), подробное описание которых можно найти, например, в ГОСТ 17677—82.
Для начала разберемся, что такое симметричная и асимметричная кривая силы света:
Наиболее популярные, симметричные световые потоки в зависимости от формы КСС подразделяются на семь типов:
| Тип кривой силы света | Зона направлений максимальной силы света | |
|---|---|---|
| Обозначение | Наименование | |
| К | Концентрированная | 0-15 о |
| Г | Глубокая | 0-30 о ; 180-150 о |
| Д | Косинусная | 0-35 о ; 180-145 о |
| Л | Полуширокая | 35-55 о ; 145-125 о |
| Ш | Широкая | 55-85 о ; 125-95 о |
| М | Равномерная | 0-180 о |
| С | Синусная | 70-90 о ; 110-90 о |
При этом необходимо пояснить, что кривые светораспределения конкретных светильников могут несколько отличаться от типовых кривых, но характер их должен соответствовать типовым кривым. Для сопоставимости данных как кривые силы света обычно даются для светильника с условным световым потоком лампы (или суммарным потоком нескольких ламп) 1000 лм.
Типовые кривые силы света:
Для производственных помещений рекомендуется применять светильники прямого света с КСС типа К, Г, Д. Причем чем больше высота подвеса, тем уже зона направлений максимальной силы света. Для общего освещения офисов в основном годятся светильники прямого и рассеянного света с КСС типа Г и Д. Для подсветки особых, выделенных зон, внутренних архитектурных решений и деталей интерьера подходят световые приборы с КСС типа К. Для формирования отраженного или приглушенного света (например, в холле здания) необходимо применять светильники преимущественно отраженного света (КСС типа С). Для автострад и улиц, в зависимости от их категории (определяется СНиП 23-05-95), а также для автотранспортных туннелей, надземных и подземных пешеходных переходов и вытянутых коридоров общественных зданий применимы светильники, имеющие в одной из плоскостей КСС типа Л и Ш.
Светильники, по виду светового потока, также подразделяются на:
| Обозначение | Тип светильника | Доля СП, приходящегося на нижнюю полусферу |
|---|---|---|
| П | Прямого света | более 80% |
| Н | Преимущественно прямого света | 60-80% |
| Р | Рассеяного света | 40-60% |
| В | Преимущественно отраженного света | 20-40% |
| О | Отраженного света | менее 20% |
Осветительные приборы прямого света в основном предназначены для помещения с невысокими потолками. Как правило, это обычные потолочные или встроенные в потолок приборы. Они отличаются экономичностью при создании местного освещения для чтения и работы или при подсветке картин, скульптур и т. д.
Осветительные приборы рассеянного света подходят для общего освещения
Они отличается равномерным распределением яркости света, мягкими тенеобразующими свойствами и насыщенностью окружающего пространства светом, что важно для создания зрительного комфорта
Осветительные приборы отраженного света создают наиболее комфортное и равномерное освещение, полностью соответствующее нормам по ограничению показателей слепящего эффекта и дискомфорта, хорошую насыщенность светом, сочетание с верхним или боковым дневным светом.
