مفاهيم مهندسي روشنايي

جهت مقابله با آلودگی نوری لازم است اطلاعاتی درباره نورپردازی و مکانیزم تولید نور (فیزیک نور) بدانیم. به همین دلیل به چند مفهوم مهندسی نور دراینجا اشاره می کنیم...پنل خورشیدی

هر منبع نور به مقدار مساوی نور را به تمام جهات منتشر نمی کند بلکه درهر جهت مشخص فاکتور Candela power ، مقدار نور را در آن جهت تعريف می کند. در حقيقت می توان گفت مقدار نور در يک جهت خاص يا شدت درخشندگی با کندلا مشخص می شود.

• Candlepower
شدت نور با کندلا Candela))اندازه گيری می شود. Candlepower معمولاً برای مشخص کردن شدت نور در جهات مختلف يک منبع نور به کار برده می شود.

• Candlepower Distribution Curve
يک منحنی (معمولا قطبی) ، که معرف تغييرات شدت درخشندگی يک لامپ يا دستگاه نور افکن از مرکز منبع نور است.

• روشنايی(Brightness)
روشنايی(ياLuminance ) در واقع شدت نوری است که به طور مستقيم از منبع به چشم ما می رسد.

• تشعشع(Glare)
وقتی جسمی درخشان در ميدان ديد ما قرارمی گيرد، تصويرايجاد شده در چشم ما معمولاً روشنتر از بعد از تطبيق چشم به نظر می رسد.

• شدت روشنايى (Illuminance)
1- در واقع چگالی شار درخشندگی بر روی سطح است، که بوسيله واحدFootcandle يا لوکس (Lux در واحدمتريک) اندازه گيری می شود. فرم معمول اين خاصيتIlluminance است.
2-Illuminance در واقع برای اندازه گيری مقدار خاصيت شار درخشندگی که در سطح ظاهر می شود، است. Illuminance متاثر از شدت ثبوت نور در جهت سطح و فاصله منبع نور با سطح و زاويه تلاقی نور رسيده به سطح است. به هرحال شدت روشنايى فاکتوری است که با چشم اندازه گيری نمی شود ولی معمول ترين ملاک در طراحی های نوری است.

• لومن Lumen))
واحد پايه ربای اندازه گيری نور است. يک شمع سر ميز شام حدود 12 لومن و يک حباب 60 واتی سفيد با قدرت بيشتری در حدود 855 لومن، نور صاتع می کند.
اگر ما يک منبع نقطه ای نور يک کندلا در مرکز کره ای به شعاع يک فوت باشد که در حدود يک فوت مربع گشودگی در سطح آن دارد، مشابه چراغی است که يک لومن نور صاتع ميکند.
شدت نور: لومن

 

شار نوری عبوری از واحد زاویه فضایی (استرادیان) شدت نور نام دارد که بر حسب کاندلا سنجیده می شود. زاویه فضایی، زاویه ای است که از مرکز یک کره دیده می شود و سطح آن را در بر می گیرد. اندازه زاویه فضایی برابر است با نسبت اندازه سطح به مجذور شعاع کره. شدت نور در هر نقطه از فضا مستقل از دوری و نزدیکی به منبع نور به یک میزان است اما در جهت های مختلف نسبت به آن مقادیر متفاوتی دارد.
لومن : مقدار نور مرئي كه از يك منبع روشنائي دريافت ميشود يا ميزان شار نوري كه از هر استارديان زاويه فضائي خارج ميشود.

• تشعشع (Luminance)
شدت درخشندگی(روشنايی فوتومتريک) هر سطح در يک جهت مشخص به ازای يک واحد مشخص از آن سطح که در همان جهت مشاهده می شود، که با واحد Candela/m^2 اندازه گيری می شود.
شار درخشندگی (Luminous flux)
اندازه تمام نوری است که بوسيله منبع نور توليد می شود. در واقع مقدار نوری است که سطح جسم را بدون در نظر گرفتن جهت آن ترک می کند. يک لامپ 100واتی معمولی نئون، در حدود 1700لومن و يک لامپ 400 وات بخار سدیمی پر فشار درحدود 50000 لومن نور ساطع می کند. نرخ شار درخشندگی هر لامپ بوسيله شرکت های سازنده آن عرضه شده است و ليست مقدار لومن های لامپ های معمولی را می توان در Lamp Matrix يافت.

• شدت درخشندگی(Candelas)
شدت درخشندگی در واقع شدت امتداد نوری است که در يک جهت مشخص ساطع می شود. در واقع شدت درخشانی يک سيستم نوری در نمودارهای گرافيکی خاصی که منحنی های تغييراتی کندلا يا Candela power ناميده ميشوند مشخص می شوند. هم نمودارها قطبی وهم کارتزين در صنايع نوری برای اين هدف به کار می روند. اين اطلاعات معمولا در جدولهای رقومی مورد دسترس است.