प्रकाश की शक्ति का नाम क्या है? लुमेन और लक्स

स्वेता। यह लेख पाठकों को फोटॉन के गुणों के बारे में बताएगा, जो उन्हें यह निर्धारित करने की अनुमति देगा कि प्रकाश विभिन्न चमकों में क्यों आता है।

कण या लहर?

बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में, वैज्ञानिक प्रकाश क्वांटा - फोटॉन के व्यवहार से हैरान थे। एक ओर, व्यतिकरण और विवर्तन ने उनकी तरंग प्रकृति की बात की। इसलिए, प्रकाश को आवृत्ति, तरंग दैर्ध्य और आयाम जैसे गुणों की विशेषता थी। दूसरी ओर, उन्होंने वैज्ञानिक समुदाय को आश्वस्त किया कि फोटॉन गति को सतहों पर स्थानांतरित करते हैं। यह असंभव होगा यदि कणों का द्रव्यमान न हो। इस प्रकार, भौतिकविदों को स्वीकार करना पड़ा: विद्युत चुम्बकीय विकिरण एक तरंग और भौतिक वस्तु दोनों है।

फोटॉन ऊर्जा

जैसा कि आइंस्टीन ने साबित किया, द्रव्यमान ऊर्जा है। यह तथ्य हमारे केंद्रीय प्रकाशमान, सूर्य को सिद्ध करता है। एक थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया अत्यधिक संपीड़ित गैस के द्रव्यमान को शुद्ध ऊर्जा में बदल देती है। लेकिन उत्सर्जित विकिरण की शक्ति का निर्धारण कैसे करें? उदाहरण के लिए, सुबह के समय सूर्य की चमकदार तीव्रता दोपहर की तुलना में कम क्यों होती है? पिछले पैराग्राफ में वर्णित विशेषताएँ विशिष्ट संबंधों द्वारा परस्पर जुड़ी हुई हैं। और वे सभी उस ऊर्जा की ओर इशारा करते हैं जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण वहन करती है। यह मान ऊपर की ओर तब बदलता है जब:

  • तरंग दैर्ध्य में कमी;
  • बढ़ती आवृत्ति।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण की ऊर्जा क्या है?

एक फोटान अन्य कणों से भिन्न होता है। इसका द्रव्यमान, और इसलिए इसकी ऊर्जा, केवल तब तक मौजूद रहती है जब तक यह अंतरिक्ष में घूमती है। किसी बाधा से टकराने पर प्रकाश की मात्रा उसकी आंतरिक ऊर्जा को बढ़ा देती है या उसे गतिज क्षण देती है। लेकिन फोटॉन का अस्तित्व ही समाप्त हो जाता है। जो वास्तव में एक बाधा के रूप में कार्य करता है, उसके आधार पर विभिन्न परिवर्तन होते हैं।

  1. यदि बाधा एक ठोस शरीर है, तो अक्सर प्रकाश इसे गर्म करता है। निम्नलिखित परिदृश्य भी संभव हैं: एक फोटॉन दिशा बदलता है, एक रासायनिक प्रतिक्रिया को उत्तेजित करता है, या इलेक्ट्रॉनों में से एक को अपनी कक्षा छोड़ने और दूसरे राज्य (फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव) में जाने का कारण बनता है।
  2. यदि बाधा एक एकल अणु है, उदाहरण के लिए, बाहरी अंतरिक्ष में एक दुर्लभ गैस बादल से, तो एक फोटॉन अपने सभी बंधनों को अधिक मजबूती से कंपन करता है।
  3. यदि बाधा एक विशाल पिंड (उदाहरण के लिए, एक तारा या एक आकाशगंगा) है, तो प्रकाश विकृत हो जाता है और गति की दिशा बदल देता है। यह प्रभाव ब्रह्मांड के सुदूर अतीत में "देखने" की क्षमता पर आधारित है।

विज्ञान और मानवता

वैज्ञानिक डेटा अक्सर कुछ अमूर्त, जीवन के लिए अनुपयुक्त प्रतीत होता है। यह प्रकाश की विशेषताओं के साथ भी होता है। जब तारों के विकिरण के प्रयोग या मापने की बात आती है, तो वैज्ञानिकों को निरपेक्ष मूल्यों (उन्हें फोटोमेट्रिक कहा जाता है) जानने की आवश्यकता होती है। इन अवधारणाओं को आमतौर पर ऊर्जा और शक्ति के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है। याद रखें कि शक्ति प्रति यूनिट समय में ऊर्जा के परिवर्तन की दर को संदर्भित करती है, और सामान्य तौर पर यह उस कार्य की मात्रा को दर्शाती है जो सिस्टम उत्पादन कर सकता है। लेकिन मनुष्य वास्तविकता को समझने की अपनी क्षमता में सीमित है। उदाहरण के लिए, त्वचा गर्मी महसूस करती है, लेकिन आंख अवरक्त विकिरण के फोटॉन को नहीं देखती है। चमकदार तीव्रता की इकाइयों के साथ एक ही समस्या: विकिरण वास्तव में जो शक्ति दिखाता है वह उस शक्ति से अलग है जिसे मानव आंख देख सकती है।

मानव आँख की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता

हम आपको याद दिलाते हैं कि नीचे दी गई चर्चा औसत संकेतकों पर केंद्रित होगी। सभी लोग अलग हैं। कुछ अलग-अलग रंगों (कलरब्लाइंड) को बिल्कुल नहीं समझते हैं। दूसरों के लिए, रंग की संस्कृति स्वीकृत वैज्ञानिक दृष्टिकोण से मेल नहीं खाती। उदाहरण के लिए, जापानी हरे और नीले रंग में अंतर नहीं करते हैं, और ब्रिटिश - नीला और नीला। इन भाषाओं में भिन्न-भिन्न रंगों को एक ही शब्द से निरूपित किया जाता है।

चमकदार तीव्रता की इकाई औसत मानव आंख की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता पर निर्भर करती है। अधिकतम दिन का प्रकाश 555 नैनोमीटर के तरंग दैर्ध्य वाले फोटॉन पर पड़ता है। इसका अर्थ है कि सूर्य के प्रकाश में व्यक्ति को हरा रंग सबसे अच्छा दिखाई देता है। नाइट विजन मैक्सिमम एक फोटॉन है जिसकी तरंग दैर्ध्य 507 नैनोमीटर है। इसलिए चंद्रमा के नीचे लोग नीली वस्तुओं को बेहतर तरीके से देखते हैं। शाम के समय, सब कुछ प्रकाश व्यवस्था पर निर्भर करता है: यह जितना बेहतर होता है, उतना ही अधिक "हरा" अधिकतम रंग जो एक व्यक्ति मानता है वह बन जाता है।

मानव आँख की संरचना

लगभग हमेशा, जब दृष्टि की बात आती है, तो हम वही कहते हैं जो आंख देखती है। यह गलत कथन है, क्योंकि मस्तिष्क सबसे पहले मानता है। आँख केवल एक उपकरण है जो मुख्य कंप्यूटर को प्रकाश उत्पादन के बारे में जानकारी प्रसारित करता है। और, किसी भी उपकरण की तरह, संपूर्ण रंग धारणा प्रणाली की अपनी सीमाएं हैं।

मानव रेटिना में दो अलग-अलग प्रकार की कोशिकाएं होती हैं - शंकु और छड़। पूर्व दिन की दृष्टि के लिए जिम्मेदार हैं और रंगों को बेहतर समझते हैं। उत्तरार्द्ध रात्रि दृष्टि प्रदान करते हैं, लाठी के लिए धन्यवाद, एक व्यक्ति प्रकाश और छाया के बीच अंतर करता है। लेकिन वे रंगों को अच्छी तरह से नहीं समझते हैं। लाठी भी आंदोलन के प्रति अधिक संवेदनशील होती है। इसलिए, यदि कोई व्यक्ति चांदनी पार्क या जंगल से गुजरता है, तो वह शाखाओं के हर हिलने, हवा की हर सांस को देखता है।

इस अलगाव का विकासवादी कारण सरल है: हमारे पास एक सूर्य है। चंद्रमा परावर्तित प्रकाश से चमकता है, जिसका अर्थ है कि इसका स्पेक्ट्रम केंद्रीय प्रकाशमान के स्पेक्ट्रम से बहुत अलग नहीं है। इसलिए, दिन को दो भागों में बांटा गया है - प्रबुद्ध और अंधेरा। यदि लोग दो या तीन सितारों की प्रणाली में रहते हैं, तो हमारी दृष्टि में शायद अधिक घटक होंगे, जिनमें से प्रत्येक एक चमकदार के स्पेक्ट्रम के अनुकूल था।

मुझे कहना होगा, हमारे ग्रह पर ऐसे जीव हैं जिनकी दृष्टि मानव से अलग है। उदाहरण के लिए, रेगिस्तान में रहने वाले लोग अपनी आंखों से अवरक्त प्रकाश का पता लगाते हैं। कुछ मछलियाँ पराबैंगनी के पास देख सकती हैं, क्योंकि यह विकिरण पानी के स्तंभ में सबसे गहराई तक प्रवेश करता है। हमारी पालतू बिल्लियाँ और कुत्ते रंगों को अलग तरह से समझते हैं, और उनका स्पेक्ट्रम कम हो जाता है: वे काइरोस्कोरो के लिए बेहतर रूप से अनुकूलित होते हैं।

लेकिन लोग सभी अलग हैं, जैसा कि हमने ऊपर बताया। मानव जाति के कुछ प्रतिनिधि निकट अवरक्त प्रकाश देखते हैं। यह कहना नहीं है कि उन्हें थर्मल कैमरों की आवश्यकता नहीं होगी, लेकिन वे अन्य की तुलना में थोड़ा अधिक लाल रंगों को देखने में सक्षम हैं। दूसरों ने स्पेक्ट्रम का पराबैंगनी भाग विकसित किया है। इस तरह के एक मामले का वर्णन किया गया है, उदाहरण के लिए, फिल्म "प्लैनेट का-पैक्स" में। नायक का दावा है कि वह किसी अन्य स्टार सिस्टम से आया है। जांच से पता चला कि उनमें अल्ट्रावायलेट रेडिएशन देखने की क्षमता थी।

क्या यह साबित करता है कि प्रोट एक एलियन है? नहीं। कुछ लोग इसे कर सकते हैं। इसके अलावा, निकट पराबैंगनी दृश्य स्पेक्ट्रम के निकट है। कोई आश्चर्य नहीं कि कुछ लोग थोड़ा अधिक लेते हैं। लेकिन सुपरमैन निश्चित रूप से पृथ्वी से नहीं है: इस तरह की दृष्टि को मानवीय दृष्टिकोण से समझाने के लिए एक्स-रे स्पेक्ट्रम दृश्य से बहुत दूर है।

चमकदार प्रवाह का निर्धारण करने के लिए निरपेक्ष और सापेक्ष इकाइयाँ

वर्णक्रमीय संवेदनशीलता से स्वतंत्र एक मात्रा, जो एक ज्ञात दिशा में प्रकाश के प्रवाह को इंगित करती है, "कैंडेला" कहलाती है। बिजली इकाई, पहले से ही अधिक "मानवीय" रवैये के साथ, उसी तरह उच्चारित की जाती है। अंतर केवल इन अवधारणाओं के गणितीय पदनाम में है: निरपेक्ष मान में एक सबस्क्रिप्ट "ई" होता है, जो मानव आंख के सापेक्ष होता है - "υ"। लेकिन यह मत भूलो कि इन श्रेणियों के आकार बहुत भिन्न होंगे। वास्तविक समस्याओं को हल करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

निरपेक्ष और सापेक्ष मूल्यों की गणना और तुलना

यह समझने के लिए कि प्रकाश की शक्ति किसमें मापी जाती है, "पूर्ण" और "मानव" मूल्यों की तुलना करना आवश्यक है। दाईं ओर विशुद्ध रूप से भौतिक अवधारणाएँ हैं। बाईं ओर वे मान हैं जिनमें वे मानव नेत्र प्रणाली से गुजरते समय मुड़ते हैं।

  1. विकिरण की शक्ति प्रकाश की शक्ति बन जाती है। अवधारणाओं को कैंडेला में मापा जाता है।
  2. ऊर्जा की चमक चमक में बदल जाती है। मान प्रति वर्ग मीटर कैंडेला में व्यक्त किए जाते हैं।

निश्चित रूप से पाठक ने यहां परिचित शब्द देखे। अपने जीवन में कई बार लोग कहते हैं: "बहुत उज्ज्वल सूरज, चलो छाया में चलते हैं" या "मॉनिटर को उज्जवल बनाएं, फिल्म बहुत उदास और अंधेरा है।" हमें उम्मीद है कि लेख थोड़ा स्पष्ट करेगा कि यह अवधारणा कहां से आई है, साथ ही साथ चमकदार तीव्रता की इकाई को क्या कहा जाता है।

"कैंडेला" की अवधारणा की विशेषताएं

हम ऊपर इस शब्द का उल्लेख पहले ही कर चुके हैं। हमने यह भी समझाया कि विद्युत चुम्बकीय विकिरण की शक्ति से संबंधित भौतिकी की पूरी तरह से अलग अवधारणाओं को संदर्भित करने के लिए एक ही शब्द का उपयोग क्यों किया जाता है। तो, प्रकाश की तीव्रता के लिए माप की इकाई को कैंडेला कहा जाता है। लेकिन यह किसके बराबर है? एक कैंडेला एक स्रोत से ज्ञात दिशा में प्रकाश की तीव्रता है जो 5.4 * 10 14 की आवृत्ति के साथ सख्ती से मोनोक्रोमैटिक विकिरण उत्सर्जित करता है, और इस दिशा में स्रोत की ऊर्जा शक्ति 1/683 वाट प्रति इकाई ठोस कोण है। पाठक आसानी से आवृत्ति को तरंग दैर्ध्य में बदल सकता है, सूत्र बहुत आसान है। हम संकेत देंगे: परिणाम दृश्य क्षेत्र में है।

प्रकाश की तीव्रता के मापन की इकाई को एक कारण से "कैंडेला" कहा जाता है। अंग्रेजी जानने वालों को याद है कि मोमबत्ती मोमबत्ती है। पहले, मानव गतिविधि के कई क्षेत्रों को प्राकृतिक मापदंडों में मापा जाता था, उदाहरण के लिए, अश्वशक्ति, पारा के मिलीमीटर। तो यह आश्चर्य की बात नहीं है कि प्रकाश की तीव्रता के लिए माप की इकाई कैंडेला, एक मोमबत्ती है। केवल एक मोमबत्ती बहुत ही अजीब है: कड़ाई से निर्दिष्ट तरंग दैर्ध्य के साथ, और प्रति सेकंड एक विशिष्ट संख्या में फोटॉन का उत्पादन।

लंबाई और दूरी कन्वर्टर मास कन्वर्टर थोक खाद्य और खाद्य वॉल्यूम कन्वर्टर एरिया कन्वर्टर वॉल्यूम और रेसिपी यूनिट्स कन्वर्टर तापमान कन्वर्टर दबाव, तनाव, यंग मॉड्यूलस कन्वर्टर ऊर्जा और वर्क कन्वर्टर पावर कन्वर्टर फोर्स कन्वर्टर टाइम कन्वर्टर लीनियर वेलोसिटी कन्वर्टर फ्लैट एंगल कन्वर्टर थर्मल एफिशिएंसी और फ्यूल एफिशिएंसी कन्वर्टर विभिन्न संख्या प्रणालियों में संख्याओं का कनवर्टर सूचना की मात्रा के माप की इकाइयों का कनवर्टर मुद्रा दर महिलाओं के कपड़ों और जूतों के आयाम पुरुषों के कपड़ों और जूतों के आयाम कोणीय वेग और घूर्णी आवृत्ति कनवर्टर त्वरण कनवर्टर कोणीय त्वरण कनवर्टर घनत्व कनवर्टर विशिष्ट मात्रा कनवर्टर जड़ता कनवर्टर का क्षण क्षण बल कनवर्टर का टोक़ कनवर्टर विशिष्ट कैलोरी मान कनवर्टर (द्रव्यमान द्वारा) ऊर्जा घनत्व और विशिष्ट कैलोरी मान कनवर्टर (मात्रा के अनुसार) तापमान अंतर कनवर्टर गुणांक कनवर्टर थर्मल विस्तार गुणांक थर्मल प्रतिरोध कनवर्टर थर्मल चालकता कनवर्टर विशिष्ट गर्मी क्षमता कनवर्टर ऊर्जा एक्सपोजर और दीप्तिमान पावर कन्वर्टर हीट फ्लक्स घनत्व कनवर्टर हीट ट्रांसफर गुणांक कनवर्टर वॉल्यूम फ्लो कन्वर्टर मास फ्लो कन्वर्टर मोलर फ्लो कन्वर्टर मास फ्लक्स डेंसिटी कन्वर्टर मोलर कंसंट्रेशन कन्वर्टर सॉल्यूशन कन्वर्टर में मास कंसंट्रेशन डायनेमिक ( काइनेमेटिक चिपचिपापन कनवर्टर भूतल तनाव कनवर्टर वाष्प पारगम्यता कनवर्टर वाष्प पारगम्यता और वाष्प स्थानांतरण वेग कनवर्टर ध्वनि स्तर कनवर्टर माइक्रोफोन संवेदनशीलता कनवर्टर ध्वनि दबाव स्तर (एसपीएल) कनवर्टर चयन योग्य संदर्भ के साथ ध्वनि दबाव स्तर कनवर्टर दबाव चमक कनवर्टर चमकदार तीव्रता कनवर्टर रोशनी कनवर्टर ग्राफ आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य कनवर्टर पावर डायोप्टर को एक्स और फोकल लेंथ डायोप्टर पावर और लेंस आवर्धन (×) इलेक्ट्रिक चार्ज कन्वर्टर रैखिक चार्ज घनत्व कनवर्टर सतह चार्ज घनत्व कनवर्टर थोक चार्ज घनत्व कनवर्टर इलेक्ट्रिक वर्तमान कनवर्टर रैखिक वर्तमान घनत्व कनवर्टर सतह वर्तमान घनत्व कनवर्टर इलेक्ट्रिक फील्ड ताकत कनवर्टर इलेक्ट्रोस्टैटिक संभावित और वोल्टेज कनवर्टर कनवर्टर विद्युत प्रतिरोध विद्युत प्रतिरोधकता कनवर्टर विद्युत चालकता कनवर्टर विद्युत चालकता कनवर्टर समाई अधिष्ठापन कनवर्टर अमेरिकी वायर गेज कनवर्टर स्तर dBm (dBm या dBmW), dBV (dBV), वाट, आदि में। इकाइयां मैग्नेटोमोटिव बल कनवर्टर चुंबकीय क्षेत्र शक्ति कनवर्टर चुंबकीय प्रवाह कनवर्टर चुंबकीय प्रेरण कनवर्टर विकिरण। आयनकारी विकिरण अवशोषित खुराक दर परिवर्तक रेडियोधर्मिता। रेडियोधर्मी क्षय परिवर्तक विकिरण। एक्सपोजर डोस कन्वर्टर रेडिएशन। अवशोषित खुराक कनवर्टर दशमलव उपसर्ग कनवर्टर डेटा स्थानांतरण टाइपोग्राफी और छवि प्रसंस्करण इकाई कनवर्टर इमारती लकड़ी मात्रा इकाई कनवर्टर रासायनिक तत्वों की दाढ़ द्रव्यमान आवर्त सारणी की गणना डी. आई. मेंडेलीव द्वारा

आरंभिक मूल्य

परिवर्तित मूल्य

कैंडेला कैंडल (जर्मन) कैंडल (यूके) डेसीमल कैंडल पेंटेन कैंडल पेंटेन कैंडल (10 सेंट) हेफनर कैंडल यूनिट कारसेल कैंडल डेसीमल (फ्रेंच) लुमेन/स्टेराडियन कैंडल (इंटरनेशनल)

प्रकाश की शक्ति के बारे में अधिक

सामान्य जानकारी

प्रकाश की तीव्रता एक निश्चित ठोस कोण के भीतर चमकदार प्रवाह की शक्ति है। यानी प्रकाश की ताकत अंतरिक्ष में सभी प्रकाश को निर्धारित नहीं करती है, बल्कि केवल एक निश्चित दिशा में उत्सर्जित प्रकाश को निर्धारित करती है। प्रकाश स्रोत के आधार पर, ठोस कोण बदलने पर प्रकाश की तीव्रता कम या बढ़ जाती है, हालांकि कभी-कभी यह मान किसी भी कोण के लिए समान होता है, जब तक कि स्रोत समान रूप से प्रकाश फैलाता है। प्रकाश की शक्ति प्रकाश का भौतिक गुण है। इसमें यह चमक से भिन्न होता है, क्योंकि कई मामलों में जब लोग चमक के बारे में बात करते हैं, तो उनका मतलब एक व्यक्तिपरक सनसनी होता है, न कि भौतिक मात्रा। इसके अलावा, चमक ठोस कोण पर निर्भर नहीं करती है, लेकिन सामान्य स्थान में माना जाता है। निरंतर प्रकाश की तीव्रता वाले एक और एक ही स्रोत को लोग अलग-अलग चमक के प्रकाश के रूप में देख सकते हैं, क्योंकि यह धारणा आसपास की स्थितियों और प्रत्येक व्यक्ति की व्यक्तिगत धारणा पर निर्भर करती है। इसके अलावा, एक ही चमकदार तीव्रता वाले दो स्रोतों की चमक को अलग-अलग माना जा सकता है, खासकर अगर एक विसरित प्रकाश देता है, और दूसरा दिशात्मक। इस मामले में, दिशात्मक स्रोत उज्जवल दिखाई देगा, इस तथ्य के बावजूद कि दोनों स्रोतों की प्रकाश तीव्रता समान है।

प्रकाश की तीव्रता को शक्ति की एक इकाई के रूप में माना जाता है, हालांकि यह शक्ति की सामान्य अवधारणा से अलग है कि यह न केवल प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित ऊर्जा पर निर्भर करती है, बल्कि प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर भी निर्भर करती है। प्रकाश के प्रति मानव संवेदनशीलता तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करती है और इसे सापेक्ष वर्णक्रमीय चमकदार दक्षता के एक कार्य के रूप में व्यक्त किया जाता है। प्रकाश की तीव्रता चमकदार दक्षता पर निर्भर करती है, जो 550 नैनोमीटर की तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश के लिए अधिकतम तक पहुंचती है। यह हरा है। आंख लंबी या छोटी तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश के प्रति कम संवेदनशील होती है।

एसआई प्रणाली में, चमकदार तीव्रता को में मापा जाता है कैंडेलच(सीडी)। एक मोमबत्ती लगभग एक मोमबत्ती द्वारा उत्सर्जित प्रकाश की तीव्रता के बराबर होती है। कभी-कभी एक अप्रचलित इकाई का भी उपयोग किया जाता है, मोमबत्ती(या अंतरराष्ट्रीय मोमबत्ती), हालांकि ज्यादातर मामलों में इस इकाई को कैंडेला द्वारा बदल दिया गया है। एक मोमबत्ती लगभग एक कैंडेला के बराबर होती है।

यदि आप एक समतल का उपयोग करके प्रकाश की तीव्रता को मापते हैं जो प्रकाश के प्रसार को दर्शाता है, जैसा कि चित्रण में है, तो आप देख सकते हैं कि प्रकाश की तीव्रता की मात्रा प्रकाश स्रोत की दिशा पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, यदि हम एक एलईडी लैंप के अधिकतम विकिरण की दिशा को 0° के रूप में लेते हैं, तो 180° की दिशा में मापी गई चमकदार तीव्रता 0° की तुलना में बहुत कम होगी। विसरित स्रोतों के लिए, 0° और 180° के लिए चमकदार तीव्रता का परिमाण अधिक भिन्न नहीं होगा, और समान हो सकता है।

चित्रण में, दो स्रोतों, लाल और पीले, द्वारा उत्सर्जित प्रकाश एक समान क्षेत्र को कवर करता है। पीली रोशनी फैलती है, मोमबत्ती की रोशनी की तरह। दिशा की परवाह किए बिना इसकी ताकत लगभग 100 सीडी है। लाल - इसके विपरीत, निर्देशित। 0° की दिशा में, जहां विकिरण अधिकतम होता है, इसकी शक्ति 225 cd होती है, लेकिन 0° से विचलन करने पर यह मान तेजी से घटता है। उदाहरण के लिए, 30 डिग्री के स्रोत पर निर्देशित होने पर चमकदार तीव्रता 125 सीडी है और 80 डिग्री पर निर्देशित होने पर केवल 50 सीडी है।

संग्रहालयों में प्रकाश की शक्ति

संग्रहालय के कर्मचारी संग्रहालय के स्थानों में प्रकाश की तीव्रता को मापते हैं ताकि आगंतुकों के लिए प्रदर्शित कार्यों को देखने के लिए इष्टतम स्थितियों का निर्धारण किया जा सके, साथ ही साथ सौम्य प्रकाश प्रदान किया जा सके जो संग्रहालय को जितना संभव हो उतना कम नुकसान पहुंचाता है। संग्रहालय में सेल्युलोज और रंजक, विशेष रूप से प्राकृतिक सामग्री से बने, लंबे समय तक प्रकाश के संपर्क में रहने से खराब हो जाते हैं। सेल्युलोज कपड़े, कागज और लकड़ी के उत्पादों को ताकत प्रदान करता है; अक्सर संग्रहालयों में इन सामग्रियों के कई प्रदर्शन होते हैं, इसलिए प्रदर्शनी हॉल में प्रकाश एक बड़ा खतरा है। प्रकाश की तीव्रता जितनी मजबूत होगी, संग्रहालय उतना ही खराब होगा। नष्ट होने के अलावा, प्रकाश सेल्यूलोज सामग्री जैसे कागज और कपड़े को भी फीका या पीला कर देता है। कभी-कभी जिस कागज या कैनवास पर पेंटिंग की जाती है वह खराब हो जाता है और पेंट की तुलना में तेजी से टूट जाता है। यह विशेष रूप से समस्याग्रस्त है, क्योंकि चित्र में रंग आधार की तुलना में पुनर्स्थापित करना आसान है।

संग्रहालय प्रदर्शनियों को होने वाला नुकसान प्रकाश की तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, नारंगी स्पेक्ट्रम में प्रकाश सबसे कम हानिकारक है, और नीली रोशनी सबसे खतरनाक है। अर्थात्, लंबी तरंगदैर्घ्य वाली रोशनी कम तरंगदैर्घ्य वाले प्रकाश की तुलना में अधिक सुरक्षित होती है। कई संग्रहालय इस जानकारी का उपयोग करते हैं और न केवल प्रकाश की कुल मात्रा को नियंत्रित करते हैं, बल्कि हल्के नारंगी फिल्टर का उपयोग करके नीली रोशनी को भी सीमित करते हैं। साथ ही, वे फिल्टर को इतना हल्का चुनने की कोशिश करते हैं कि, हालांकि वे नीली रोशनी को फ़िल्टर करते हैं, वे आगंतुकों को प्रदर्शनी हॉल में प्रदर्शित कार्यों का पूरी तरह से आनंद लेने की अनुमति देते हैं।

यह नहीं भूलना महत्वपूर्ण है कि प्रदर्शन न केवल प्रकाश से खराब होते हैं। इसलिए, केवल प्रकाश की ताकत के आधार पर भविष्यवाणी करना मुश्किल है कि जिस सामग्री से उन्हें बनाया गया है वह कितनी जल्दी टूट जाती है। संग्रहालय परिसर में लंबे समय तक भंडारण के लिए, न केवल कम रोशनी का उपयोग करना आवश्यक है, बल्कि कम आर्द्रता बनाए रखने के लिए, साथ ही हवा में कम मात्रा में ऑक्सीजन, कम से कम प्रदर्शन मामलों के अंदर।

संग्रहालयों में जहां फ्लैश के साथ तस्वीरें लेने के लिए मना किया जाता है, वे अक्सर संग्रहालय के प्रदर्शन, विशेष रूप से पराबैंगनी के लिए प्रकाश के नुकसान का उल्लेख करते हैं। यह व्यावहारिक रूप से निराधार है। जिस तरह दृश्यमान प्रकाश के पूरे स्पेक्ट्रम को सीमित करना नीली रोशनी को सीमित करने की तुलना में बहुत कम प्रभावी है, उसी तरह फ्लैश पर प्रतिबंध लगाने से प्रकाश के प्रदर्शन को होने वाले नुकसान की सीमा पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। प्रयोगों के दौरान, शोधकर्ताओं ने पेशेवर स्टूडियो फ्लैश के कारण एक लाख से अधिक चमक के बाद ही पानी के रंगों को मामूली नुकसान देखा। प्रदर्शनी से 120 सेंटीमीटर की दूरी पर हर चार सेकंड में एक फ्लैश लगभग उस प्रकाश के बराबर होता है जो आमतौर पर प्रदर्शनी हॉल में होता है, जहां प्रकाश की मात्रा को नियंत्रित किया जाता है और नीली रोशनी को फ़िल्टर किया जाता है। जो लोग संग्रहालयों में तस्वीरें लेते हैं वे शायद ही कभी इस तरह के शक्तिशाली फ्लैश का उपयोग करते हैं, क्योंकि अधिकांश आगंतुक पेशेवर फोटोग्राफर नहीं होते हैं और फोन और कॉम्पैक्ट कैमरों के साथ तस्वीरें लेते हैं। हर चार सेकंड में, हॉल में फ्लैश शायद ही कभी काम करता है। फ्लैश द्वारा उत्सर्जित पराबैंगनी किरणों से होने वाली क्षति भी ज्यादातर मामलों में कम होती है।

लैंप की चमकदार तीव्रता

यह चमकदार तीव्रता की मदद से जुड़नार के गुणों का वर्णन करने के लिए प्रथागत है, जो चमकदार प्रवाह से भिन्न होता है - एक मात्रा जो प्रकाश की कुल मात्रा निर्धारित करती है, और दिखाती है कि यह स्रोत सामान्य रूप से कितना उज्ज्वल है। लैंप के प्रकाश गुणों को निर्धारित करने के लिए प्रकाश की तीव्रता का उपयोग करना सुविधाजनक है, उदाहरण के लिए, एल ई डी। उन्हें खरीदते समय, प्रकाश की तीव्रता के बारे में जानकारी यह निर्धारित करने में मदद करती है कि प्रकाश किस शक्ति और किस दिशा में फैलेगा, और क्या ऐसा दीपक खरीदार के लिए उपयुक्त है।

प्रकाश तीव्रता वितरण

प्रकाश की तीव्रता के अलावा, प्रकाश तीव्रता वितरण वक्र यह समझने में मदद करते हैं कि दीपक कैसे व्यवहार करेगा। दीपक की समरूपता के आधार पर, चमकदार तीव्रता के कोणीय वितरण के ऐसे आरेख एक विमान या अंतरिक्ष में बंद वक्र हैं। वे इस दीपक के प्रकाश वितरण के पूरे क्षेत्र को कवर करते हैं। आरेख इसकी माप की दिशा के आधार पर चमकदार तीव्रता का परिमाण दिखाता है। ग्राफ आमतौर पर या तो ध्रुवीय या आयताकार समन्वय प्रणालियों में बनाया जाता है, जिसके आधार पर ग्राफ किस प्रकाश स्रोत के लिए बनाया जा रहा है। ग्राहक को यह कल्पना करने में मदद करने के लिए कि दीपक कैसे व्यवहार करेगा, इसे अक्सर लैंप पैकेजिंग पर रखा जाता है। यह जानकारी डिजाइनरों और प्रकाश तकनीशियनों के लिए महत्वपूर्ण है, खासकर उन लोगों के लिए जो सिनेमा, थिएटर और प्रदर्शनियों और प्रदर्शनों के संगठन के क्षेत्र में काम करते हैं। प्रकाश की तीव्रता का वितरण ड्राइविंग सुरक्षा को भी प्रभावित करता है, इसलिए वाहन प्रकाश डिजाइन करने वाले इंजीनियर प्रकाश तीव्रता वितरण वक्र का उपयोग करते हैं। उन्हें सड़कों पर अधिकतम सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए हेडलाइट्स में प्रकाश की तीव्रता के वितरण को नियंत्रित करने वाले सख्त नियमों का पालन करना चाहिए।

चित्र में उदाहरण ध्रुवीय समन्वय प्रणाली में है। ए प्रकाश स्रोत का केंद्र है जहां से प्रकाश अलग-अलग दिशाओं में फैलता है, बी कैंडेला में चमकदार तीव्रता है, और सी प्रकाश की दिशा के माप का कोण है, 0 डिग्री अधिकतम चमकदार तीव्रता की दिशा है स्रोत का।

प्रकाश की तीव्रता की शक्ति और वितरण को मापना

प्रकाश की शक्ति और उसके वितरण को विशेष उपकरणों से मापा जाता है, गोनियोफोटोमीटरऔर गोनियोमीटर. इन उपकरणों के कई प्रकार हैं, उदाहरण के लिए, एक चल दर्पण के साथ, जो आपको विभिन्न कोणों से प्रकाश की तीव्रता को मापने की अनुमति देता है। कभी-कभी प्रकाश स्रोत स्वयं दर्पण के स्थान पर गति करता है। आमतौर पर, ये उपकरण बड़े होते हैं, दीपक और सेंसर के बीच 25 मीटर तक की दूरी के साथ, जो प्रकाश की तीव्रता को मापता है। कुछ उपकरणों में एक मापने वाला उपकरण, एक दर्पण और अंदर एक दीपक के साथ एक गोला होता है। सभी गोनियोफोटोमीटर बड़े नहीं होते हैं, कुछ छोटे भी होते हैं जो माप के दौरान प्रकाश स्रोत के चारों ओर घूमते हैं। गोनियोफोटोमीटर खरीदते समय, कीमत, आकार, शक्ति और प्रकाश स्रोत का अधिकतम आकार जिसे वह माप सकता है, अन्य कारकों के साथ, निर्णायक भूमिका निभाते हैं।

आधा चमक कोण

अर्ध-चमक कोण, जिसे कभी-कभी चमक कोण भी कहा जाता है, एक मात्रा है जो प्रकाश स्रोत का वर्णन करने में मदद करती है। यह कोण इंगित करता है कि प्रकाश स्रोत कितना निर्देशित या विसरित है। इसे प्रकाश शंकु के कोण के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर स्रोत की चमकदार तीव्रता इसकी अधिकतम तीव्रता के आधे के बराबर होती है। चित्र में उदाहरण में, स्रोत की अधिकतम चमकदार तीव्रता 200 cd है। आइए इस ग्राफ का उपयोग करके अर्ध-चमक कोण निर्धारित करने का प्रयास करें। स्रोत की आधी चमकदार तीव्रता 100 सीडी के बराबर है। वह कोण जिस पर बीम की प्रकाश की तीव्रता 100 cd तक पहुँचती है, अर्थात आधी चमक का कोण, ग्राफ पर 60+60=120° के बराबर होता है (आधा कोण पीले रंग में दिखाया गया है)। प्रकाश की समान मात्रा वाले दो प्रकाश स्रोतों के लिए, एक संकीर्ण अर्ध-चमक कोण का अर्थ है कि इसकी चमकदार तीव्रता दूसरे प्रकाश स्रोत की तुलना में, 0° और अर्ध-चमक कोण के बीच के कोणों के लिए अधिक है। यही है, दिशात्मक स्रोतों में एक संकीर्ण आधा चमक कोण होता है।

दोनों चौड़े और संकीर्ण आधे-चमक वाले कोणों के लाभ हैं, और जो एक पसंद किया जाता है वह उस प्रकाश स्रोत के अनुप्रयोग पर निर्भर करता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, स्कूबा डाइविंग के लिए, एक संकीर्ण आधा चमक कोण के साथ एक टॉर्च चुनने के लायक है, अगर पानी में दृश्यता अच्छी है। यदि दृश्यता खराब है, तो ऐसी टॉर्च का उपयोग करने का कोई मतलब नहीं है, क्योंकि यह केवल व्यर्थ ऊर्जा बर्बाद करती है। इस मामले में, एक विस्तृत आधा चमक कोण वाला एक फ्लैशलाइट जो प्रकाश को अच्छी तरह से फैलाता है, बेहतर होता है। साथ ही, इस तरह की फ्लैशलाइट फोटो और वीडियो शूटिंग के दौरान मदद करेगी, क्योंकि यह कैमरे के सामने एक व्यापक क्षेत्र को रोशन करती है। कुछ डाइव लाइट्स आपको आधे ब्राइटनेस एंगल को मैन्युअल रूप से समायोजित करने की अनुमति देती हैं, जो कि आसान है क्योंकि गोताखोर हमेशा यह अनुमान नहीं लगा सकते हैं कि जहां वे गोता लगाते हैं, वहां कौन सी दृश्यता होगी।

टीसी टर्म्स पर एक प्रश्न पोस्ट करेंऔर कुछ ही मिनटों में आपको जवाब मिल जाएगा।

चमकदार प्रवाह को किसमें मापा जाता है, इसका सवाल प्रकाश उपकरणों के उपयोगकर्ताओं के लिए तभी मायने रखता है जब लैंप के प्रकार दिखाई देते हैं, जिसकी चमक वाट में मापी गई बिजली की खपत के बराबर नहीं होती है।

आइए जानें कि चमक की अवधारणा रोशनी की अवधारणा से कैसे जुड़ी है, साथ ही आप कमरे के चारों ओर प्रकाश के प्रवाह के वितरण की कल्पना कैसे कर सकते हैं और सही प्रकाश स्थिरता का चयन कर सकते हैं।

चमकदार प्रवाह क्या है?

प्रकाश का प्रवाह मानव आंख को दिखाई देने वाले प्रकाश विकिरण की शक्ति है; एक सतह (चमकदार या परावर्तक) द्वारा उत्सर्जित प्रकाश ऊर्जा। प्रकाश प्रवाह की ऊर्जा लुमेन-सेकंड में मापी जाती है और 1 सेकंड में उत्सर्जित या कथित 1 लुमेन के प्रवाह से मेल खाती है। यह आंकड़ा पूरे डिवाइस की ध्यान केंद्रित करने की दक्षता को ध्यान में रखते हुए कुल प्रवाह का वर्णन करता है। इस अनुमान में बिखरा हुआ, बेकार प्रकाश भी शामिल है, इसलिए विभिन्न डिजाइनों के स्रोतों में समान संख्या में लुमेन पाए जा सकते हैं।

प्रकाश मूल्य और ऊर्जा मूल्य के बीच अंतर करना आवश्यक है - उत्तरार्द्ध प्रकाश की विशेषता है, इसकी संपत्ति की परवाह किए बिना दृश्य संवेदनाओं का कारण बनता है। प्रत्येक फोटोमेट्रिक प्रकाश मात्रा में एक एनालॉग होता है जिसे ऊर्जा या शक्ति की इकाइयों में मात्राबद्ध किया जा सकता है। प्रकाश ऊर्जा के लिए, ऐसा एनालॉग विकिरण ऊर्जा (उज्ज्वल ऊर्जा) है, जिसे जूल में मापा जाता है।

चमकदार प्रवाह इकाई

1 लुमेन 1 स्टेरेडियन के ठोस कोण के भीतर 1 कैंडेला की चमकदार तीव्रता वाले स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश है। एक 100-वाट तापदीप्त प्रकाश बल्ब लगभग 1,000 लुमेन प्रकाश उत्पन्न करता है। प्रकाश स्रोत जितना तेज होता है, उतना ही अधिक लुमेन उत्सर्जित होता है।

लुमेन के अलावा, माप की अन्य इकाइयाँ हैं जो आपको प्रकाश को चिह्नित करने की अनुमति देती हैं। स्थानिक और सतह प्रवाह घनत्व को मापना संभव है - इस तरह हम प्रकाश और रोशनी की ताकत का पता लगाते हैं। प्रकाश की तीव्रता को कैंडेला में मापा जाता है, रोशनी को लक्स में मापा जाता है। लेकिन उपभोक्ता के लिए यह पता लगाना अधिक महत्वपूर्ण है कि बिक्री में प्रकाश बल्बों और अन्य प्रकाश जुड़नार की चमक किन इकाइयों में इंगित की गई है। कुछ निर्माता प्रति वाट लुमेन की संख्या की रिपोर्ट करते हैं। इस प्रकार चमकदार दक्षता (प्रकाश उत्पादन) को मापा जाता है: एक दीपक कितना प्रकाश देता है, 1 वाट खर्च करता है।

सूत्रों को परिभाषित करना

चूंकि कोई भी प्रकाश स्रोत इसे असमान रूप से उत्सर्जित करता है, लुमेन की संख्या प्रकाश स्थिरता को पूरी तरह से चित्रित नहीं करती है। आप कैंडेला में प्रकाश की तीव्रता की गणना इसके प्रवाह को लुमेन में व्यक्त करके, ठोस कोण से, स्टेरेडियन में मापा जा सकता है। इस सूत्र का उपयोग करते हुए, स्रोत से आने वाली किरणों की समग्रता को ध्यान में रखना संभव होगा, जब वे एक काल्पनिक क्षेत्र की सतह को पार करते हुए उस पर एक वृत्त बनाते हैं।

लेकिन सवाल यह उठता है कि व्यवहार में हमें कितनी कैंडेला मिलती है; केवल चमकदार तीव्रता पैरामीटर द्वारा उपयुक्त एलईडी या फ्लैशलाइट ढूंढना असंभव है, आपको स्कैटरिंग कोण के अनुपात को भी ध्यान में रखना होगा, जो डिवाइस के डिज़ाइन पर निर्भर करता है। सभी दिशाओं में समान रूप से चमकने वाले लैंप का चयन करते समय, यह समझना महत्वपूर्ण है कि क्या वे खरीदार के लक्ष्यों के लिए उपयुक्त हैं।

यदि पहले विभिन्न कमरों में प्रकाश बल्बों को वाट की संख्या के आधार पर चुना जाता था, तो एलईडी लैंप खरीदने से पहले, आपको लुमेन में उनकी कुल चमक की गणना करनी होगी, और फिर इस आंकड़े को कमरे के क्षेत्र से विभाजित करना होगा। इस प्रकार रोशनी की गणना की जाती है, जिसे लक्स में मापा जाता है: 1 लक्स 1 लुमेन प्रति 1 वर्ग मीटर है। विभिन्न प्रयोजनों के लिए कमरों के लिए प्रकाश व्यवस्था के मानक हैं।

चमकदार प्रवाह माप

बाजार में उत्पादों को जारी करने से पहले, निर्माता प्रयोगशाला में प्रकाश उपकरण की विशेषताओं की परिभाषा और माप करता है। घर पर, विशेष उपकरणों के बिना, ऐसा करना अवास्तविक है। लेकिन आप एक कॉम्पैक्ट लाइट मीटर का उपयोग करके उपरोक्त सूत्रों का उपयोग करके निर्माता द्वारा इंगित संख्याओं की जांच कर सकते हैं।

प्रकाश के मापदंडों को सटीक रूप से मापने में कठिनाई इस तथ्य में निहित है कि यह प्रसार के सभी संभावित दिशाओं में आता है। इसलिए, प्रयोगशालाएं एक आंतरिक सतह के साथ गोले का उपयोग करती हैं जिसमें उच्च परावर्तन होता है - गोलाकार फोटोमीटर; उनका उपयोग कैमरों की गतिशील रेंज को मापने के लिए भी किया जाता है, अर्थात। उनके मैट्रिक्स की प्रकाश संवेदनशीलता।

रोजमर्रा की जिंदगी में, कमरे की रोशनी और धड़कन गुणांक जैसे महत्वपूर्ण प्रकाश मानकों को मापने के लिए यह अधिक समझ में आता है। उच्च तरंग और मंद प्रकाश के कारण लोगों की आंखों पर बहुत अधिक दबाव पड़ता है, जिससे थकान अधिक तेजी से होती है।

प्रकाश प्रवाह का स्पंदन गुणांक एक संकेतक है जो इसकी असमानता की डिग्री को दर्शाता है। इन गुणांकों के अनुमेय स्तरों को SanPiN द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

नग्न आंखों से यह देखना हमेशा संभव नहीं होता है कि प्रकाश बल्ब टिमटिमा रहा है। फिर भी, धड़कन गुणांक की थोड़ी सी भी अधिकता किसी व्यक्ति के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, और प्रदर्शन को भी कम करती है। प्रकाश जो असमान रूप से स्पंदित हो सकता है, सभी स्क्रीन से उत्सर्जित होता है: कंप्यूटर और लैपटॉप मॉनिटर, टैबलेट और मोबाइल फोन डिस्प्ले और एक टीवी स्क्रीन। स्पंदन को लक्समीटर-पल्समीटर से मापा जाता है।

एक कैंडेला क्या है?

प्रकाश स्रोत की एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता कैंडेला है, जो वजन और माप पर सामान्य सम्मेलन द्वारा अपनाई गई इंटरनेशनल सिस्टम ऑफ यूनिट्स (एसआई) की 7 इकाइयों में शामिल है। प्रारंभ में, 1 मोमबत्ती मानक के रूप में ली गई 1 मोमबत्ती के विकिरण के बराबर थी। इसलिए माप की इस इकाई का नाम। अब यह एक विशेष सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है।

कैंडेला प्रकाश की तीव्रता है, जिसे विशेष रूप से एक निश्चित दिशा में मापा जाता है। एक ठोस कोण द्वारा उल्लिखित गोले के हिस्से पर किरणों का प्रसार हमें इस कोण के चमकदार प्रवाह के अनुपात के बराबर मूल्य की गणना करने की अनुमति देता है। लुमेन के विपरीत, इस मान का उपयोग किरणों की तीव्रता को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। यह बेकार, बिखरी हुई रोशनी को ध्यान में नहीं रखता है।

एक टॉर्च और एक सीलिंग लैंप में एक अलग प्रकाश शंकु होगा, क्योंकि किरणें विभिन्न कोणों पर गिरती हैं। कैंडेलस (अधिक सटीक, मिलीकैंडेलस) का उपयोग दिशात्मक चमक के साथ स्रोतों की चमकदार तीव्रता को इंगित करने के लिए किया जाता है: संकेतक एलईडी, फ्लैशलाइट।

लुमेन और लक्स

लुमेन में प्रकाश प्रवाह की मात्रा मापी जाती है, यह इसके स्रोत की विशेषता है। किसी भी सतह (परावर्तित या अवशोषित) तक पहुंचने वाली किरणों की संख्या पहले से ही स्रोत और इस सतह के बीच की दूरी पर निर्भर करेगी।

रोशनी का स्तर एक विशेष उपकरण - एक लक्समीटर के साथ लक्स (एलएक्स) में मापा जाता है। सबसे सरल लक्समीटर में एक सेलेनियम फोटोकेल होता है जो प्रकाश को विद्युत प्रवाह ऊर्जा में परिवर्तित करता है, और एक सूचक माइक्रोमीटर जो इस धारा को मापता है।

सेलेनियम फोटोकेल की वर्णक्रमीय संवेदनशीलता मानव आंख की संवेदनशीलता से भिन्न होती है, इसलिए विभिन्न स्थितियों में सुधार कारकों का उपयोग करना आवश्यक है। सबसे सरल प्रकाश मीटर एक ही प्रकार की रोशनी को मापने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जैसे कि दिन के उजाले। गुणांक के उपयोग के बिना, त्रुटि 10% से अधिक हो सकती है।

उच्च श्रेणी के लक्समीटर हल्के फिल्टर, विशेष गोलाकार या बेलनाकार नलिका (स्थानिक रोशनी को मापने के लिए), चमक को मापने के लिए जुड़नार और डिवाइस की संवेदनशीलता की जांच के लिए सुसज्जित हैं। उनकी त्रुटि का स्तर लगभग 1% है।

परिसर की खराब रोशनी मायोपिया के विकास में योगदान करती है, प्रदर्शन पर बुरा प्रभाव डालती है, थकान का कारण बनती है और मूड में कमी होती है।

SanPiN के अनुसार कंप्यूटर टेबल की सतह की न्यूनतम रोशनी 400 लक्स है। स्कूल डेस्क में कम से कम 500 लक्स की रोशनी होनी चाहिए।

लुमेन और वाट

समान प्रकाश उत्पादन वाले ऊर्जा-बचत लैंप गरमागरम लैंप की तुलना में 5-6 गुना कम विद्युत ऊर्जा की खपत करते हैं। एलईडी - 10-12 गुना कम। प्रकाश प्रवाह की शक्ति अब वाटों की संख्या पर निर्भर नहीं करती है। लेकिन निर्माता हमेशा वाट का संकेत देते हैं, क्योंकि इस तरह के भार के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए कारतूसों में बहुत शक्तिशाली प्रकाश बल्बों के उपयोग से बिजली के उपकरणों या शॉर्ट सर्किट को नुकसान होता है।

यदि आप प्रकाश उत्पादन के आरोही क्रम में सबसे सामान्य प्रकार के प्रकाश बल्बों को व्यवस्थित करते हैं, तो आप निम्न सूची प्राप्त कर सकते हैं:

  1. गरमागरम दीपक - 10 लुमेन / वाट।
  2. हलोजन - 20 लुमेन / वाट।
  3. पारा - 60 लुमेन/वाट।
  4. ऊर्जा की बचत - 65 लुमेन/वाट।
  5. कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप - 80 लुमेन/वाट।
  6. मेटल हैलाइड - 90 लुमेन / वाट।
  7. प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) - 120 लुमेन / वाट।

लेकिन ज्यादातर लोग लाइट बल्ब खरीदते समय निर्माता द्वारा बताए गए वाट की संख्या को देखने के आदी होते हैं। प्रति वर्ग मीटर कितने वाट की गणना करने के लिए, आपको सबसे पहले यह तय करना होगा कि कमरे में प्रकाश कितना उज्ज्वल होना चाहिए। 20 वाट तापदीप्त लैंप प्रति 1 वर्ग मीटर - ऐसी प्रकाश व्यवस्था कार्यस्थल या रहने वाले कमरे के लिए उपयुक्त है; एक बेडरूम के लिए, 10-12 वाट प्रति 1 वर्ग मीटर पर्याप्त होगा। ऊर्जा-बचत लैंप खरीदते समय, इन आंकड़ों को 5 से विभाजित किया जाता है। छत की ऊंचाई को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है: यदि यह 3 मीटर से अधिक है, तो वाट की कुल संख्या 1.5 से गुणा की जानी चाहिए।

जो कोई भी लैंप और कुछ प्रकार के लैंप की विशेषताओं का अध्ययन करना शुरू करता है, उसे निश्चित रूप से रोशनी, चमकदार प्रवाह और चमकदार तीव्रता जैसी अवधारणाओं का सामना करना पड़ता है। उनका क्या मतलब है और वे एक दूसरे से कैसे भिन्न हैं?

आइए इन राशियों को सरल, समझने योग्य शब्दों में समझने की कोशिश करते हैं। वे आपस में कैसे जुड़े हैं, उनकी माप की इकाइयाँ और कैसे विशेष उपकरणों के बिना पूरी चीज़ को मापा जा सकता है।

चमकदार प्रवाह क्या है

अच्छे पुराने दिनों में, मुख्य पैरामीटर जिसके द्वारा दालान में, रसोई में, हॉल में एक प्रकाश बल्ब चुना गया था, इसकी शक्ति थी। किसी ने कभी भी स्टोर में किसी प्रकार के लुमेन या कैंडेला के बारे में पूछने के लिए नहीं सोचा।

आज, एलईडी और अन्य प्रकार के लैंप के तेजी से विकास के साथ, नई वस्तुओं के लिए स्टोर पर जाना न केवल कीमत के बारे में, बल्कि उनकी विशेषताओं के बारे में भी सवालों का एक समूह है। सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक चमकदार प्रवाह है।

सरल शब्दों में, चमकदार प्रवाह प्रकाश की वह मात्रा है जो एक दीपक देता है।

हालांकि, इकट्ठे जुड़नार के चमकदार प्रवाह के साथ अलग-अलग एल ई डी के चमकदार प्रवाह को भ्रमित न करें। वे काफी भिन्न हो सकते हैं।

यह समझा जाना चाहिए कि चमकदार प्रवाह प्रकाश स्रोत की कई विशेषताओं में से एक है। इसके अलावा, इसका मूल्य इस पर निर्भर करता है:

  • स्रोत शक्ति से

एलईडी लैंप के लिए इस निर्भरता की एक तालिका यहां दी गई है:

और ये अन्य प्रकार के गरमागरम लैंप, फ्लोरोसेंट, डीआरएल, एचपीएस के साथ उनकी तुलना की तालिकाएं हैं:

गरमागरम प्रकाश बल्बफ्लोरोसेंट लैंपहलोजन एचपीएस डीआरएल

हालाँकि, यहाँ बारीकियाँ हैं। एलईडी तकनीक अभी भी विकसित हो रही है और यह बहुत संभव है कि एक ही शक्ति के एलईडी बल्ब, लेकिन विभिन्न निर्माताओं से, पूरी तरह से अलग चमकदार प्रवाह होंगे।

यह सिर्फ इतना है कि उनमें से कुछ और आगे बढ़ गए हैं, और दूसरों की तुलना में प्रति वाट अधिक लुमेन शूट करना सीख गए हैं।

कोई पूछेगा कि ये सभी टेबल किस लिए हैं? ताकि विक्रेता और निर्माता आपको मूर्खता से धोखा न दें।

बॉक्स पर वे खूबसूरती से लिखेंगे:

  • शक्ति 9W
  • प्रकाश उत्पादन 1000lm
  • गरमागरम दीपक का एनालॉग 100W

आप पहले क्या देखेंगे? यह सही है, जो अधिक परिचित और समझने योग्य है - एक गरमागरम दीपक के एनालॉग के संकेतक।

लेकिन इतनी ताकत से आप पुरानी रोशनी के करीब नहीं होंगे। एलईडी और उनकी खामियों की तकनीक पर शपथ लेना शुरू करें। और बात यह है कि यह एक बेईमान निर्माता और उसका उत्पाद बन जाता है।

  • दक्षता से

यानी कोई विशेष स्रोत कितनी कुशलता से विद्युत ऊर्जा को प्रकाश में परिवर्तित करता है। उदाहरण के लिए, एक साधारण गरमागरम लैंप में 15 lm / W की वापसी होती है, और एक उच्च दबाव वाले सोडियम लैंप में 150 lm / W की वापसी होती है।

यह पता चला है कि यह एक साधारण प्रकाश बल्ब की तुलना में 10 गुना अधिक कुशल स्रोत है। उसी शक्ति से, आपके पास 10 गुना अधिक प्रकाश है!

चमकदार प्रवाह को लुमेन - एलएम में मापा जाता है।

1 लुमेन क्या है? दिन में सामान्य रोशनी में हमारी आंखें हरे रंग के प्रति सबसे ज्यादा संवेदनशील होती हैं। उदाहरण के लिए, यदि हम नीले और हरे रंग की समान शक्ति वाले दो दीपक लेते हैं, तो हरा हम सभी के लिए उज्जवल प्रतीत होगा।

हरे रंग की तरंग दैर्ध्य 555 एनएम है। इस तरह के विकिरण को मोनोक्रोमैटिक कहा जाता है क्योंकि इसमें एक बहुत ही संकीर्ण सीमा होती है।

बेशक, वास्तव में हरे रंग अन्य रंगों के पूरक हैं, ताकि अंत में आप सफेद हो सकें।

लेकिन चूंकि मानव आंख की संवेदनशीलता हरे रंग के लिए सबसे अधिक होती है, इसलिए लुमेन इससे बंधे होते हैं।

तो, एक लुमेन का एक चमकदार प्रवाह, वही, एक स्रोत से मेल खाता है जो 555 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश उत्सर्जित करता है। इस मामले में, ऐसे स्रोत की शक्ति 1/683 डब्ल्यू है।

क्यों ठीक 1/683, और 1 डब्ल्यू अच्छे उपाय के लिए नहीं? 1/683 W का मान ऐतिहासिक रूप से उत्पन्न हुआ। प्रारंभ में, प्रकाश का मुख्य स्रोत एक साधारण मोमबत्ती थी, और सभी नए लैंप और लैंप के विकिरण की तुलना एक मोमबत्ती से प्रकाश से की जाती थी।

वर्तमान में, 1/683 का यह मान कई अंतरराष्ट्रीय समझौतों द्वारा वैध है और हर जगह स्वीकार किया जाता है।

हमें एक चमकदार प्रवाह के रूप में इतनी मात्रा की आवश्यकता क्यों है? इसकी मदद से आप आसानी से कमरे की रोशनी की गणना कर सकते हैं।

इसका सीधा असर व्यक्ति की नजर पर पड़ता है।

रोशनी और चमकदार प्रवाह के बीच का अंतर

एक ही समय में, कई लक्स के साथ माप लुमेन की इकाइयों को भ्रमित करते हैं। याद रखें, लक्स रोशनी का माप है।

उनके अंतर को स्पष्ट रूप से कैसे समझाएं? दबाव और बल की कल्पना करें। केवल एक छोटी सुई और थोड़े बल से, एक बिंदु पर एक उच्च विशिष्ट दबाव बनाया जा सकता है।

इसके अलावा, एक कमजोर प्रकाश प्रवाह की मदद से, आप सतह के एक ही क्षेत्र में उच्च रोशनी बना सकते हैं।

1 लक्स तब होता है जब 1 लुमेन 1m2 प्रबुद्ध क्षेत्र पर पड़ता है।

मान लें कि आपके पास 1000 lm के चमकदार फ्लक्स वाला लैंप है। इस लैंप के नीचे एक टेबल है।

इस टेबल की सतह पर एक निश्चित मात्रा में प्रकाश होना चाहिए ताकि आप आराम से काम कर सकें। रोशनी मानकों के लिए प्राथमिक स्रोत एसपी 52.13330 अभ्यास के कोड की आवश्यकताएं हैं

एक सामान्य कार्यस्थल के लिए, यह 350 लक्स है। उस स्थान के लिए जहां सटीक छोटा काम किया जाता है - 500 एलएक्स।

यह रोशनी कई मापदंडों पर निर्भर करेगी। उदाहरण के लिए, दूरी से प्रकाश स्रोत तक।

पास की विदेशी वस्तुओं से। यदि मेज एक सफेद दीवार के पास है, तो एक अंधेरे की तुलना में क्रमशः अधिक सूट होंगे। प्रतिबिंब निश्चित रूप से समग्र परिणाम को प्रभावित करेगा।

किसी भी रोशनी को मापा जा सकता है। यदि आपके पास विशेष लक्स मीटर नहीं हैं, तो आधुनिक स्मार्टफोन में प्रोग्राम का उपयोग करें।

हालांकि गलतियों के लिए तैयार रहें। लेकिन प्रारंभिक विश्लेषण करने के लिए, फोन ठीक काम करेगा।

चमकदार प्रवाह गणना

और उपकरणों को मापे बिना, लुमेन में अनुमानित प्रकाश प्रवाह का पता कैसे लगाएं? यहां आप प्रकाश उत्पादन के मूल्यों और प्रवाह पर उनकी आनुपातिक निर्भरता का उपयोग कर सकते हैं।

धीरे - धीरे बहना- प्रकाश विकिरण की शक्ति, अर्थात दृश्य विकिरण, मानव आंख पर उत्पन्न होने वाली प्रकाश संवेदना से अनुमान लगाया जाता है। प्रकाश उत्पादन को लुमेन में मापा जाता है।

उदाहरण के लिए, एक गरमागरम लैंप (100 W) 1350 lm के बराबर चमकदार प्रवाह और एक फ्लोरोसेंट लैंप LB40 - 3200 का उत्सर्जन करता है।

एक लुमेनएक बिंदु आइसोट्रोपिक स्रोत द्वारा उत्सर्जित चमकदार प्रवाह के बराबर है, एक कैंडेला के बराबर चमकदार तीव्रता के साथ, एक ठोस कोण में, एक स्टेरेडियन (1 एलएम = 1 सीडी एसआर)।

एक कैंडेला की चमकदार तीव्रता के साथ एक आइसोट्रोपिक स्रोत द्वारा बनाया गया कुल चमकदार प्रवाह बराबर है लुमेन

एक और परिभाषा है: चमकदार प्रवाह की इकाई है लुमेन(एलएम), प्लैटिनम (1773 डिग्री सेल्सियस) के जमने के तापमान पर 0.5305 मिमी 2 के क्षेत्र से एक काले शरीर द्वारा उत्सर्जित प्रवाह के बराबर, या 1 मोमबत्ती 1 स्टेरेडियन।

प्रकाश की शक्ति- चमकदार प्रवाह का स्थानिक घनत्व, चमकदार प्रवाह के अनुपात के बराबर ठोस कोण के मान जिसमें विकिरण समान रूप से वितरित किया जाता है। दीप्त तीव्रता की इकाई कैंडेला है।

रोशनी- सतह पर चमकदार प्रवाह घटना की सतह घनत्व, चमकदार प्रवाह के अनुपात के बराबर प्रबुद्ध सतह के आकार के बराबर, जिस पर यह समान रूप से वितरित किया जाता है।

रोशनी की इकाई है लक्स (एलएक्स), 1 एलएम के चमकदार प्रवाह द्वारा बनाई गई रोशनी के बराबर, समान रूप से 1 मीटर 2 के क्षेत्र में वितरित किया जाता है, यानी 1 एलएम / 1 मीटर 2 के बराबर।

चमक- किसी दिए गए दिशा में चमकदार तीव्रता का सतह घनत्व, समान दिशा के लंबवत समतल पर चमकदार सतह के प्रक्षेपण क्षेत्र के लिए चमकदार तीव्रता के अनुपात के बराबर।

चमक की इकाई कैंडेला प्रति वर्ग मीटर (सीडी/एम2) है।

चमक (हल्कापन)- सतह द्वारा उत्सर्जित चमकदार प्रवाह की सतह घनत्व, चमकदार सतह के क्षेत्र में चमकदार प्रवाह के अनुपात के बराबर।

चमक की इकाई 1 lm/m 2 है।

SI (SI) इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली में प्रकाश मात्रा की इकाइयाँ

मूल्य का नाम इकाई का नाम अभिव्यक्ति
एसआई इकाइयों (एसआई) के माध्यम से
इकाई पदनाम
रूसीके बीच-
लोक
प्रकाश की शक्ति कैन्डेला सीडी सीडी सीडी
धीरे - धीरे बहना लुमेन सीडी श्री एलएम एलएम
प्रकाश ऊर्जा लुमेन सेकंड सीडी एसआर एस एलएम से एलएम से
रोशनी विलासिता सीडी एसआर / एम 2 ठीक है एलएक्स
चमक लुमेन प्रति वर्ग मीटर सीडी एसआर / एम 2 एलएम एम 2 एलएम/एम2
चमक कैंडेला प्रति वर्ग मीटर सीडी/एम2 सीडी/एम2 सीडी/एम2
हल्का लक्स सेकंड सीडी एसआर एस / एम 2 एलएक्स एस एलएक्स एस
विकिरण ऊर्जा जौल किलो एम 2 / एस 2 जे जे
विकिरण प्रवाह, विकिरण शक्ति वाट किलो एम 2 / एस 3 मंगल वू
विकिरण प्रवाह के बराबर प्रकाश लुमेन प्रति वाट एलएम/डब्ल्यू एलएम/डब्ल्यू
सतह विकिरण प्रवाह घनत्व वाट प्रति वर्ग मीटर किलो / एस 3 डब्ल्यू/एम2 डब्ल्यू/एम2
प्रकाश की ऊर्जा शक्ति (उज्ज्वल शक्ति) वाट प्रति स्टेरेडियन किग्रा एम2/(एस 3 एसआर) मंगल/बुध डब्ल्यू/एसआर
ऊर्जा चमक वाट प्रति स्टेरेडियन वर्ग मीटर किग्रा/(एस 3 एसआर) डब्ल्यू / (एसआर एम 2) डब्ल्यू / (एसआर एम 2)
ऊर्जा रोशनी (विकिरण) वाट प्रति वर्ग मीटर किलो / एस 3 डब्ल्यू/एम2 डब्ल्यू/एम2
ऊर्जा चमक (चमक) वाट प्रति वर्ग मीटर किलो / एस 3 डब्ल्यू/एम2 डब्ल्यू/एम2

उदाहरण:

विद्युत मैनुअल"
सामान्य संपादकीय के तहत। एमपीईआई के प्रोफेसर वी.जी. गेरासिमोवा और अन्य।
एम.: एमपीईआई पब्लिशिंग हाउस, 1998