הספקטרום האלקטרומגנטי משתרע על גלי רדיו, באורכי גל של מילימטר ומעלה, עד לקרני גמא, באורכי גל פחות מטריליון מטר. לאור אולטרה סגול יש אורכי גל בין 1 ל -400 ננומטר (ננומטר), כאשר ננומטר הוא 10-9 מטר. אור נראה, או יותר פשוט אוֹר, היא קרינה אלקטרומגנטית בטווח של כ -400 עד 750 ננומטר, ואילו לאור אינפרא אדום אורכי גל נעים בין 750 ל 2500 ננומטר.
שטף קורן ומאיר של מקור אור
כמו כל קרינה אלקטרומגנטית, האור הוא סוג של אנרגיה. שטף קורן, או כוח, הוא האנרגיה הכוללת לשנייה הנפלטת ממקור. שטף קורן מתבטא בוואט (W) ונובע מהפלט בכל אורכי הגל.
שלא כמו שטף קורן, ה- שטף אור של מקור הוא כוח המוצא באורכי גל גלויים בלבד, אשר אינו כולל קרינה אולטרה סגולה ואינפרא אדום. ביחידות SI שטף האור מבוטא כ- לומן (lm) ונקבע על ידי שקלול הספק המוצא כדי להסביר את רגישות העין האנושית לאורכי גל שונים.
לדוגמה, נורת ליבון של 100 וואט צורכת 100 וואט חשמל כדי לייצר רק 10 וואט של אור גלוי. הכוח שנותר הופך ל -90 וואט של אור אינפרא אדום ומבזבז חום, חסרי תועלת מבחינה ויזואלית. השטף הקורן כולל אור אינפרא אדום ויהיה קרוב ל 100 וואט. שטף האור, לעומת זאת, יהיה רק 10 וואט של הספק באורכי גל גלויים, המשוקללים כדי לשקף את תגובת עינינו, כדי להניב כ -1,600 לומן.
הקשר בין שטף האור לבין לוקס
שטף האור מודד את האופן בו אנו תופסים את בהירות מקור האור. אולם במצבים רבים יש צורך לדעת את כמות האור המאירה על עצם. כדי שיהיה שטח מחסן בטוח עם ראות טובה, על מנהל נכס לקבוע תאורה בגובה הרצפה בעזרת מד אור. הארה הוא כמות שטף האור ליחידת שטח ומתבטאת כ- לוקס (lx) ביחידות SI. לוקס אחד הוא לומן אחד למטר רבוע ולכן מודד את התפיסה האנושית של בהירות האור בנקודה נתונה.
איך האור פוחת עם המרחק
עבור מקור הזורח באותה מידה בכיוונים רדיאליים, כמות האור בשטח היחידה פוחתת ב- חוק הריבוע המהופך. אם נורה מסוימת זורחת במקום אחד מטר אחד משם, ייתכן שהארק שם יהיה 900 לוקס. נקודה שנמצאת במרחק של 2 מטרים תהיה במרחק כפול ולכן תהיה לה רק 1/22, או רבע מהארת האור, שיהיה 225 לוקס. נקודה שנמצאת במרחק של 3 מטרים תהיה במרחק משולש ויהיה לה 1/3 בלבד3, או תשיעית מכמות האור, רק 100 לוקס.
אם האור מקורו במקור שאינו נקודה, למשל מנורת פלורסנט צינורית, או אם האור מנוהל על ידי עדשות, מראות או מחזירי אור, ייתכן שהחוק ההפוך-ריבועי אינו יכול להגיש מועמדות.
נוהל מדידה לוקס
לעין האנושית יש רגישות מרבית לאור בהיקף אורכי הגל הירוקים-צהובים, בין 520 ל -580 ננומטר. רגישות זו יורדת לפחות מ- 15 אחוז מהמקסימום לאדום בקצה אחד של הספקטרום ולעשרה אחוז לכחול בקצה השני. רוב מוני ה- Lux משתמשים בחיישן סיליקון יחיד עם פילטרים אופטיים כדי לחקות פרופיל רגישות זה בדרגות שונות.
מדידות מד לוקס מדויקות בדרך כלל עם אורות ליבון מכיוון שפלט הספקטרום דומה מאוד לכל מקורות הליבון. עם זאת, לסוגים הרבים של נוריות נוריות ונורות פלורסנט (פריקה בעוצמה גבוהה, הליד מתכת, נתרן בלחץ גבוה ואורות משרדים לבנים וקרירים), לכל אחד מהם פרופילים ספקטרליים שונים. מטרים לוקסיים איכותיים משחזרים מקרוב את התגובה החזותית של העין ויכולים למדוד במדויק גם מקורות אור אחרים אלה.
מוני לוקס העוקבים בצורה גרועה אחר עקומת הרגישות של העין דורשים גורם תיקון צבעים (CCF) המתאים את מדידת מד הלוקס לנורות LED או נורות פלורסנט. לכן, עליך לדעת את סוג האור שאתה מודד ולהשתמש ב- CCF המתאים.
הליך המדידה לוקס פשוט דורש מיקום חיישן מטר על פני השטח או המיקום שבו ברצונך למדוד את האור האירוע. על החיישן לכוון את מקור האור בזווית ישרה. אם החיישן אינו מאונך לאור, המדידה תהיה שגויה, אם כי בחלק ממדי לוקס יש תיקון קוסינוס כדי להסביר את הזווית. מטרים שמצריכים גורם תיקון צבע עשויים להיות בעלי אמצעי להזנת ה- CCF להתאמת התוצאה עבור נוריות LED או נורות פלורסנט; אחרת, יהיה עליכם להכפיל ידנית את ה- lux שנמדד ב- CCF.