940 likes | 1.44k Views
A fény spektrális eloszlása. A fény és jellemzői. A fény a 380…780 nm hullámhossztartományba e ső elektromág-neses sugárzás látható része, jele Fe, mértékegysége W. A fény és jellemzői. Fényerősség: Definíció: a térszögegységre (a térszög egysége a steradián, jele: sr) eső fényáram
E N D
A fény spektrális eloszlása A fény és jellemzői A fény a 380…780 nm hullámhossztartományba eső elektromág-neses sugárzás látható része, jele Fe, mértékegysége W.
A fény és jellemzői • Fényerősség: • Definíció: a térszögegységre (a térszög egységea steradián, jele: sr) eső fényáram • Jele:I • Egysége:cd(candella)
A fény és jellemzői • Fényáram: • Definíció: a térszögnyi felületen áthaladófényáram • Jele: • Egysége:cd sr(lumen) [cd sr] = I (fényerösség) (térszög)
A A fény és jellemzői • Megvilágítás: • Definíció: az egységnyi felületre eső fényáram • Jele:E • Egysége:lx(lux)
A fény és jellemzői • Fénysűrűség: • Definíció: a fénysűrűség a felület adott irányú fajlagos fényerőssége • Jele:L • Egysége:cd/m2
A fehér fény minősége: a színhőmérséklet A fény és jellemzői A fény minősége:
Nem színes felületek Színes felületek A fény és jellemzői Felületek fényvisszaverése
A fény és jellemzői A felületek színe
A fény és jellemzői Az emberi látás: Az ember közel félteret lát, azonban csak a látótér középső részéről képes pontos képet alkotni
A fény és jellemzői Az emberi látás: • Csak világos környezet-ben érzékeljük a színe-ket, sötét környezetbenannak fekete-fehér képétlátjuk; • Az emberi szem relatív érzékenysége függ a fény hullámhosszától,azaz színétől Az emberi szem hullámhosz-érzékenysége (láthatósági függvény)
A fény és jellemzői Az emberi látás: A fény és a fényáram kapcsolata
Látóélesség A fény és jellemzői • A látási teljesítmény mérhető jellemzői: • A látóélesség • A kontrasztérzékenység • A gyorsaság Látóélesség alatt annak a legki-sebb min szögnek a reciprokát értjük, amely alatt két pontot még éppen meg tudunk egymás-tól különböztetni
Kontrasztérzékenység A fény és jellemzői • A látási teljesítmény mérhető jellemzői: • A látóélesség • A kontrasztérzékenység • A gyorsaság Kontrasztérzékenység alatt an-nak a legkisebb Kmin kontraszt-nak a reciprokát értjük, amelyet még éppen érzékelni tudunk
A fény és jellemzői Az emberi látás: A látási teljesítmény jellemzőinek függése a látótér fénysűrűségétől
Színvisszaadási fokozat Ra színvisszaadási index A színvisszaadási index és fokozat összerendelése Fényforrások Színvisszaadás: A színvisszaadás mértéke a színvisszaadási index-el adható meg, ennek jele Ra. Tökéletes színvisszaadás esetén Ra = 100.
Izzólámpák • Műszaki jellemzők: • Névleges feszültség: 220…231 V(biztonsági okokból: 6, 12, 24 V) • Névleges teljesítmény: 25, 40, 60, 75, 100, 150, 200, 500, 1000, 1500, 2000 W • Foglalat E14 (25…40 W), E27 (25…100 W), E40 (150…2000 W) • Fényáram: 200…40000 lm (lumen)
Izzólámpák Az izzólámpa felépítése és működtetése
Izzólámpák Energiaszalag: Látható sugárzási tartomány Hálózatból felvett teljesítmény Vezetésselés áramlással távozó veszteség ~ 70% IR sugárzás Az izzólámpa energiaszalagja
Izzólámpák Különböző formájú izzólámpák
Izzólámpák • Fényminőség: • Spektrális eloszlás: • Színhőmérséklet: 2500…3000 K (meleg) • Színvisszaadási fokozat: 1a (kitűnő)
Izzólámpák Különböző formájú izzólámpák
Fénycsövek • Műszaki jellemzők: • Névleges feszültség: 57…110 V(előtét szükséges) • Névleges teljesítmény (a hossz és átmérő függvénye): 14…65 W • Fényáram: 100…5400 lm (lumen)
Fénycsövek A hagyományos fénycső-előtét felépítése
Fénycsövek Energiaszalag: Látható sugárzási tartomány Hálózatból felvett teljesítmény Vezetésselés áramlással távozó veszteség ~ 30% IR sugárzás A hagyományos fénycső energiaszalagja
Meleg Semleges Hideg Fénycsövek • Fényminőség: • Spektrális eloszlás: • Színhőmérséklet: 2700…6500 K • Színvisszaadási fokozat: 1a, 1b, 2a, 2b vagy 3
Fénycsövek • Gazdaságossági jellemzők: • Fényhasznosítás: 50…105 lm/W • Élettartam: 7500…1500 óra • Bekerülési költség: kb. 7-szeres, mint az izzólámpáé (előtét miatt) • Üzemeltetési költség: a jó fényhasznosítás és a hosszú élettartam miatt viszonylag alacsony
Fénycsövek • Üzemelési tulajdonságok: • Felfutási idő és újragyújtási idő: kb. 1 s múlva szolgáltatja a teljes fényáramot • Élettartam: 7500…15000 óra • Üzemi körülmények: • Felületi hőmérséklet: 35…50 C • Üzemelési helyzet: kötetlen
Fénycsövek Hagyományos fénycső építési alakok
Kompakt fénycsövek • Működésúk, legfontosabb jellemzőik közel azonosak a hagyományos fénycsövekével: • Előtéttel egybeépített (kompakt) • Névleges teljesítmény: 5…36 W • Fényáram: 250…2900 lm • Fényhasznosítás: • Elektronikus előtéttel: 36…65 lm/W • Hagyományos előtéttel: 50…90 lm/W • Élettartam: 8000…10000 óra • Színhőmérséklet: 2700…6500 K • Színvisszaadási fokozat: 1b
Kompakt fénycsövek Különböző kompakt-fénycső építési alakok
Kvarcüveg kisülőcső Előtét Higanylámpák Működés: A lámpa kettős üvegbúrából áll. Bekapcsoláskor a segédelektróda indítja el a kvarccsőben a kisülést. A belső kvarcüveg kisülőcsőben keletkezett, csak részben látható sugárzást a külső búra fényporbe-vonata alakítja fénnyé. Működéséhez segédberendezés(előtét) szükséges!
Higanylámpák • Műszaki jellemzők: • Névleges feszültség: 95…145 V(előtét szükséges) • Névleges teljesítmény (a hossz és átmérő függvénye): 50…1000 W • Fényáram: 1800…58000 lm (lumen)
Higanylámpák Energiaszalag: Látható sugárzási tartomány Hálózatból felvett teljesítmény IR sugárzás Vezetésselés áramlással távozó veszteség UV sugárzás A higanylámpa energiaszalagja
Higanylámpák • Fényminőség: • Spektrális eloszlás (fénypor-bevonattól függ) • Színhőmérséklet: 3350…4000 K • Színvisszaadási fokozat: 3, vagyis rossz
Higanylámpák • Gazdaságossági jellemzők: • Fényhasznosítás: 30…60 lm/W(segédberendezés nélkül) • Élettartam: 8000…20000 óra • Bekerülési költség: kb. 13-szoros, mint az izzólámpáé (a felépítés és az előtét miatt) • Üzemeltetési költség: a jó fényhasznosítás és a hosszú élettartam miatt viszonylag alacsony
Higanylámpák • Üzemelési tulajdonságok: • Felfutási idő: 2…5 perc • Újragyújtási idő: kb. 10 perc • Üzemi körülmények: • Égési helyzet: kötetlen
Kisülőcső Izzószál előtét Kevert fényű lámpák Működés: A kevertfény lámpa olyan higanylámpa, amelyiknek az előtéte a kisülőcső és a külső búra közé épített izzószál, ami izzó-lámpaként működik. Bekapcsoláskor a segédelektróda indítja el a kvarccsőben a kisülést. A belső kvarcüveg kisülőcsőben keletkezett - csak részben látható -sugár-zást a küls búra fényporbevonata alakítja fénnyé. Működéséhezsegédberendezés (előtét) nem szükséges!
Kevert fényű lámpák • Összefoglaló műszaki adatok: • Névleges feszültség: 220…240 V • Névleges teljesítmény: 160…500 W • Csatlakozó fej: E27 és E40 • Fényáram: 3000…14000 lm • Újragyújtási idő: 10 perc • Égési helyzet kötetlen, vagy függőleges
Kvarcüveg kisülőcső Előtét Gyújtó Előtét Fémhalogén lámpák Működés: A fémhalogén lámpa kettős üveg-búrából áll. A belső, ún. kvarcü-veg kisülőcsőben a higanyon kívül fémhalogénidek is vannak. A kisü-lőcsőben vagy segédelektróda, vagy gyújtó impulzus segítségé-vel indul meg a fényt gerjesztő kisülés. A külső üvegbúra készülhet fény-por-bevonattal, vagy anélkül
Fémhalogén lámpák A fémhalogén lámpák építési alakjai
Fémhalogén lámpák • Műszaki jellemzők: • Névleges feszültség: 92…235 V(előtét szükséges) • Névleges teljesítmény: 35…3500 W • Fényáram: 2400…300000 lm • Foglalat: Edison, vagy két végén fejelt
Látható sugárzási tartomány Hálózatból felvett teljesítmény IR sugárzás Vezetésselés áramlással távozó veszteség UV sugárzás A fémhalogén lámpa energiaszalagja Fémhalogén lámpák Energiaszalag:
Fémhalogén lámpák • Fényminőség: • Spektrális eloszlás (a kisülő csőben lévő fémhaloggenidektől függ) • Színhőmérséklet: 3000…6000 K • Színvisszaadási fokozat általában jó: 1a, 1b, 2a
Fémhalogén lámpák • Gazdaságossági jellemzők: • Fényhasznosítás: 55…110 lm/WÉlettartam: 2000…10000 óra • Bekerülési költség: kb. 10-szeres, mint az izzólámpáé (a felépítés és az előtét miatt) • Üzemeltetési költség: a jó fényhasznosítás és a hosszú élettartam miatt viszonylag alacsony
Fémhalogén lámpák • Üzemelési tulajdonságok: • Felfutási idő: kb. 5 perc • Újragyújtási idő: kb. 10 perc • Üzemi körülmények: • Égési helyzet: egyes típusoknál kötött
Alumíniumoxid kerámia kisülőcső Előtét Gyújtó Előtét Nagynyomású nátriumlámpák Működés: A nátriumlámpa kettős burából áll. A belső, ún. nagyon jó fényáte-resztő alumíniumoxid kerámia ki-sülőcsőben nagynyomású nátrium-gőz szolgáltatja a fényt. A kisülő-csőben általában nagyfeszültségű gyújtóimpulzus segítségével indul meg a fényt gerjeszt kisülés. Van olyan típus is, amelyik gyújtót nem igényel
Nagynyomású nátriumlámpák Nagynyomású nátriumlámpák építési alakjai
Nagynyomású nátriumlámpák • Műszaki jellemzők: • Névleges feszültség: 50…100 V(előtét szükséges) • Névleges teljesítmény: 50…3500 W • Fényáram: 2100…130000 lm • Foglalat: Edison, vagy két végén fejelt
Nagynyomású nátriumlámpák Energiaszalag: Látható sugárzási tartomány Hálózatból felvett teljesítmény Vezetésselés áramlással távozó veszteség IR sugárzás UV sugárzás A nagynyomású nátriumlámpa energiaszalagja
Nagynyomású nátriumlámpák • Fényminőség (nem nagyon jó): • Spektrális eloszlás • Színhőmérséklet: meleg, 2000…2200 K • Színvisszaadási fokozat rossz: 3, és 4