Kaip nuskaityti šviestuvo šviesos pasiskirstymo kreivę?

Šviestuvo šviesos pasiskirstymo kreivė yra esminė apšvietimo projektavimo irarmatūros pasirinkimas.Tai ne tik apibrėžia, kaip šviesa pasiskirsto erdvėje, bet ir apima daugybę pagrindinių parametrų. Šiame straipsnyje šviesos pasiskirstymo kreivės sąvoka aiškiai paaiškinama trimis aspektais: apibrėžimu, klasifikavimu ir vaizdavimo metodais.

 

1. Kas yra šviestuvo šviesos pasiskirstymo kreivė?

Šviestuvo kreivė, dar žinoma kaip šviesos intensyvumo pasiskirstymo kreivė, apibūdina, kaip šviestuvo skleidžiama šviesa pasiskirsto erdvėje skirtingomis kryptimis.

 

Jame pateikiama išsami informacija, tokia kaip bendras šviesos srautas, šviesos šaltinių skaičius ir energijos suvartojimas, taip pat armatūros matmenys, efektyvumas, gamintojas ir modelio detalės. Svarbiausia, kad jis iliustruoja įvairiais kampais skleidžiamos šviesos intensyvumą.

 

Šios kreivės paprastai gaunamos profesionaliai tikrinant tamsioje patalpoje, naudojant specializuotą įrangą, pvz., goniofotometrą. Šis bandymo metodas leidžia tiksliai išanalizuoti šviestuvo šviesos pasiskirstymo charakteristikas, suteikiant patikimą pagrindą apšvietimo projektavimui ir gaminių pasirinkimui.

 

 

2. Šviesos pasiskirstymo kreivių klasifikacija

Remiantis erdviniais kampais ir šviesos intensyvumu

Šviestuvo kreivės aprašymas apima du pagrindinius parametrus. Pirmasis yra erdvinis kampas, nukreiptas į šviestuvą, apibrėžtas trimatėje X/Y/Z koordinačių sistemoje. Antrasis yra šviesos intensyvumas kiekviename kampe.

 

Sujungus šiuos du veiksnius, kreivės brėžiamos taip, kad parodytų, kaip intensyvumas kinta priklausomai nuo krypties. Dažniausiai pateikiamos polinės diagramos ir Dekarto (stačiakampės) diagramos, kurios abi vizualiai atspindi šviesos šaltinio charakteristikas. Kartu jie sudaro standartines šviesos stiprio pasiskirstymo diagramas, naudojamas apšvietimo projektavimui.

 

Klasifikacija pagal simetriją

Pasiskirstymo kreivės taip pat gali būti suskirstytos pagal jų simetriją į tris pagrindinius tipus: ašinį simetrinį, simetrinį ir asimetrinį skirstinį.

 

• Ašinis simetriškas pasiskirstymas (taip pat žinomas kaip sukimosi simetrija) reiškia, kad šviesos pasiskirstymas iš esmės išlieka vienodas visomis kryptimis aplink centrinę ašį. Šis tipas dažniausiai randamas šviestuvuose, tokiuose kaip apatiniai ir aukšti šviestuvai.
• Simetrinis pasiskirstymas reiškia šviestuvus, kurių šviesos pasiskirstymas yra simetriškas tiek C0–C180 laipsnių plokštumoje, tiek C90–C270 laipsnių plokštumoje. Šis tipas būdingas linijiniams apšvietimo įrenginiams, pvz., LED T8 apšvietimui ir LED skydiniams šviestuvams, kurie rodo subalansuotą šviesos srautą priešingomis kryptimis.

 

Asimetriškas pasiskirstymas

Asimetriškas šviesos pasiskirstymas reiškia atvejus, kai šviesos stipris nėra simetriškas nei C0–C180 laipsnių plokštumoje, nei C90–C270 laipsnių plokštumoje (arba abiejose). Šis paskirstymo tipas dažniausiai randamas kryptiniuose apšvietimo įrenginiuose, pvz., tam tikruose prožektoriuose, skirtuose šališkam arba tiksliniam apšvietimui.

 

 

Remiantis spindulio kampu

Šviesos pasiskirstymo kreives taip pat galima suskirstyti pagal spindulio kampą į tris bendrąsias kategorijas:

• Siauras pasiskirstymas: spindulio kampas mažesnis nei 20 laipsnių
• Vidutinis pasiskirstymas: spindulio kampas nuo 20 laipsnių iki 40 laipsnių
• Platus paskirstymas: spindulio kampas didesnis nei 40 laipsnių

Verta paminėti, kad tikslūs šių kategorijų apibrėžimai tarp gamintojų gali šiek tiek skirtis.

 

3. Šviesos pasiskirstymo kreivių aprašymo metodai

Poliarinės ir Dekarto diagramos

Kreivės paprastai pateikiamos naudojant poliarines arba Dekarto (stačiakampes) diagramas. Šios diagramos iliustruoja vieną ar daugiau{1}}šviesos skerspjūvių palei šviestuvo optinę ašį.

 

Jei šviesos pasiskirstymas yra sukimosi simetriškas aplink optinę ašį, pakanka vienos skerspjūvio kreivės, kad ją būtų galima visiškai apibūdinti.

 

Tačiau, jei pasiskirstymas turi dvišalę simetriją, tiksliam vaizdavimui reikalingos dvi statmenos charakteringos plokštumos. Asimetriškam šviesos pasiskirstymui turi būti naudojamos kelios skerspjūvio kreivės,{1}}kad būtų aiškiai ir visapusiškai pavaizduotas šviesos srautas.

 

 

Šviesos pasiskirstymo charakteristikos

Poliarinėje diagramoje pradžia reiškia šviestuvo spinduliuojančio paviršiaus centrą, o kiekvienas koncentrinis apskritimas atitinka skirtingą šviesos intensyvumo lygį. Išoriniai apskritimai rodo didesnį intensyvumą nei vidiniai. Norint teisingai interpretuoti diagramą, svarbu atsižvelgti ir į šviesos stiprio vienetą, ir į tikrąjį šviesos pasiskirstymą.

 

Be to, diagramoje dažnai nurodomas vienetas cd/1000 lm. Tai reiškia, kad pasiskirstymas normalizuojamas 1000 liumenų, todėl lyginant skirtingus šviestuvus reikia atitinkamai konvertuoti tikrąjį šviesos intensyvumą.

 

Pagal anotacijas, kurios paprastai rodomos po diagrama, T-kreivė rodo šviesos pasiskirstymą horizontalaus kampo diapazone nuo 0 iki 180 laipsnių, o A-kreivė iliustruoja pasiskirstymą nuo 90 laipsnių iki 270 laipsnių. Čia C žymi horizontalios plokštumos kampą.

 

Išvada

Šviesos pasiskirstymo kreivių apibrėžimas, klasifikavimas ir aprašymo metodai kartu sudaro pagrindines žinias, padedančias suprasti, kaip šviesa pasiskirsto iš šviestuvo. Šių sąvokų įsisavinimas suteikia mokslinį pagrindą apšvietimo projektavimui irarmatūros pasirinkimas,padėti pasiekti efektyvesnių ir{0}}optimizuotų apšvietimo sprendimų.