光照度
光照度(E,Illuminance),单位勒克斯(lx,以前叫lux)。(从另一个角度来反映光源亮不亮)
定义:1流明的光通量均匀分布在1平方米表面上所产生的光照度
解释:光照度是对被照地点而言的,但又与被照射物体无关。一个流明的光,均匀射到1m2的物体上,照度就是1
lx。照度的测量,用照度表,或者叫勒克斯表、lux表。事实上,照度是最容易测量的了(相对其它三个量),照度表很便宜就可以买到(几百元)。为了保护眼睛,便于生活和工作,在不同场所下到底要多大的照度都有规定,例如机房不得低于200
lx。阳光下的照度是自然界里面很大的也很常见的了,为11万lx左右(自己实测)。我刚才测量了一下,房间是3.8mx6.5m,有12个20W的日光灯管,桌面照度为400勒克司。
为了对照度的量有一个感性的认识,下面举一例进行计算,一只100W的白炽灯,其发出的总光通量约为1200Lm,若假定该光通量均匀地分布在一半球面上,则距该光源1m和5m处的光照度值可分别按下列步骤求得:半径为1m的半球面积为2π×12=6.28
m2,距光源1m处的光照度值为: 1200Lm/6.28 m2=191Lux。
同理,半径为5m的半球面积为:2π×52=157 m2,距光源5m处的光照度值为: 1200Lm/157
m2=7.64Lux。
常见照度(勒克司):
阳光直射(正午)下,110,000
阴天室外,1000
商场内,500
阴天有窗室内,100
普通房间灯光下,100
满月照射下,0.2
简单的计算原理(实际很复杂,涉及微积分自己网上了解即可)
照度E=(光通量L/(照射面积S*垂直距离的平方))*COS3θ (夹角为垂直光线与照射面法线夹角)
举例:快速路要求20Lx,光源垂直距离为8米,照射半径为2米,则选择什么光源和功率?
答:根据公式推出 光通量L=(E/ COS3θ)* 照射面积S*垂直距离的平方=20*1*3.14*2*2*8*8=16076Lm
根据不同光源的光效推出功率:W=L/光效,如选择无极灯,W=16076/60=268W,但是实际上这么大功率的直流无极灯很少用,可换成低压钠灯:W=16076/120=134W即可。
备注:衡量公路路灯的两个重要指标就是:平均照度、照度均匀度=最小照度/平均照度
根据《城市道路照明设计标准》要求,常见公路的照度及照度均匀度要求:
道路类型 |
平均照度 |
照度均匀度 |
快速路、主干路 |
20Lx |
≤0.4 |
次干道 |
10Lx |
≤0.35 |
支路 |
8Lx |
≤0.3 |
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