Источники света: лампы накаливания

5. Недостатки:

1. Низкая световая отдача
2. Относительно малый срок службы
3. Резкая зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения
4. Цветовая температура лежит только в пределах 2300—2900К, что придаёт свету желтоватый оттенок
5. Лампы накаливания представляют пожарную опасность. Через 30 минут после включения ламп накаливания температура наружной поверхности достигает в зависимости от мощности следующих величин: 40 Вт — 145 °C, 75 Вт — 250 °C, 100 Вт — 290 °C, 200 Вт — 330 °C. При соприкосновении ламп с текстильными материалами их колба нагревается еще сильнее. Солома, касающаяся поверхности лампы мощностью 60 Вт, вспыхивает примерно через 67 минут.
6. Световой коэффициент полезного действия ламп накаливания, определяемый как отношение мощности лучей видимого спектра к мощности потребляемой от электрической сети, весьма мал и не превышает 4%.

Краткий словарик терминов

       Напряжение питания — напряжение электрической сети, необходимое для зажигания и стабильной работы лампы. Измеряется в вольтах (В).

       Мощность — электрическая мощность, потребляемая лампой. Единица измерения мощности осветительного прибора - ватт (Вт).

       Освещённость E - Единица измерения: люкс [лк]. Освещённость E отражает соотношение падающего светового потока к освещаемой площади. Освещённость равна 1 лк, если световой поток 1 лм равномерно распределяется по площади 1 кв.м.

       Свет - электромагнитное излучение, вызывающее в глазу человека зрительное ощущение. При этом речь идёт об излучении в диапазоне от 360 до 830 нм, занимающем мизерную часть всего известного нам спектра электромагнитного излучения.

       Спектральный состав излучения зависит от длины излучаемых источником электромагнитных волн и измеряется в нм (1 нм - длина, равная одной миллионной доле миллиметра). Длины волн, воспринимаемые глазом, лежат в спектральном промежутке от 380 до 780 нм. Наиболее интенсивное излучение, воспринимаемое человеческим глазом, имеет средняя (зеленая) часть видимого спектра с длиной волны 555 нм. Эта интенсивность спадает по мере "перехода" излучения к обеим крайним областям спектра - его синей или красной части. При переходе излучения соответственно в ультрафиолетовое (от 10 до 380 нм) и инфракрасное (от 780 нм до 1 мм) оно становится невидимым.

       Световой поток — единица измерения: люмен [лм]. Световым потоком Ф называется вся мощность излучения источника света, оцениваемая по световому ощущению глаза человека.

       Световая отдача [ ђ ] — с точки зрения энергосбережения, ключевой параметр эффективности источника света. Он показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию цв свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесентных ламп уже приближается к 100 лм/Вт.

       Сила  света [ І ] Единица измерения: кандела [кд]. Источник света излучает световой поток Ф в разных направлениях с различной интенсивностью. Интенсивность излучаемого в определённом направлении света называется силой света I.

       Уровень освещенности — параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Зависит от мощности светового потока, от расстояния источника света до освещаемой поверхности, от отражающих свойств этой поверхности и ряда других факторов. Единица измерения - люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк.

       Цветность света - очень хорошо описывается цветовой температурой. Существуют следующие три главные цветности света: тепло-белая 5000К. Лампы с одинаковой цветностью света могут иметь различные характеристики цветопередачи, что объясняется спектральным составом излучаемого ими света.

       Цветовая температура — важнейший качественный параметр, определяющий степень естественности (белизны) света, испускаемого лампой. Измеряется по температурной шкале Кельвина [К]. Цветовую температуру можно условно разделить на тепло-белую (менее 3000 К), нейтрально-белую (от 3000 до 5000 К) и дневную белую (более 5000 К). В жилых интерьерах обычно используют лампы теплого тона, способствующие отдыху и расслаблению, а в офисных и производственных уместны более холодные лампы. Наиболее естественная, а значит, и комфортная для человека, цветовая температура лежит в диапазоне 2800-3500 К.

       Индекс цветопередачи — относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной лампы. Цветопередающие свойства ламп зависят от характера спектра их излучения. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra.

       Эксплуатационные характеристики — к важнейшим параметрам эффективности различных типов ламп относятся также средний срок службы, скорость включения и гарантированное число включений, конструктивные особенности исполнения (используемая арматура, разъемная/неразъемная конструкция, совместимость с разными типами патронов, габариты и дизайн изделия). От этих характеристик зависят расходы на эксплуатацию, которые вместе с продажной ценой определяют уровень рентабельности лампы.

       Яркость [ L ] - единица измерения: кандела на квадратный метр [кд/кв.м]. Яркость света L источника света или освещаемой площади является главным фактором для уровня светового ощущения глаза

       Цветопередача. Характеристики цветопередачи источника света выражаются с помощью различных степеней «общего коэффициента цветопередачи» Ra. Коэффициент цветопередачи отражает уровень соответствия естественного цвета тела с видимым цветом этого тела с видимым цветом этого тела при освещении его эталонным источником света. Для определения значения Ra фиксируется сдвиг цвета с помощью 8 указанных в DIN 6169стандартных эталонных цветов, который наблюдается при направлении света тестируемого или эталонного источника света на эти эталонные цвета. Чем меньше отклонение цвета излучаемого тестируемой лампой света от эталонных цветов, тем лучше характеристики цветопередачи этой лампы. 
Источник света с показателем цветопередачи Ra = 100 излучает свет, оптимально отражающий все цвета, как свет эталонного источника света. Чем ниже значение Ra, тем хуже передаются цвета освещаемого объекта.

КПД светильника

КПД является важным критерием оценки энергоэкономичности  светильника. 
КПД светильника отражает отношение светового потока светильника к световому потоку установленной в нём лампы. 
 

Список  используемой литературы

1. ”Азбука освещения”, авт.В.И Петров, издательство «ВИГМА»
2. 1999г.
3. Журнал “Иллюминатор”, выпуск №2, 2002г.
4. ”Что такое. Кто такой.” Том 3. Главный редактор А.Г Банников, издательство «Педагогика» 1978г.
5. ”Справочник школьника 5-11 классы”,Главный редактор М.Б
6. Волович, издательство «АСТ-ПРЕСС», 1999г.