Люксметр. знакомство с прибором для измерения освещённости

Измерение цветовых характеристик источников оптического излучения

Общая концепция построения приборов

Приборы ООО «НТП «ТКА» для определения цветовых характеристик источников (спектроколориметры) основаны на измерении спектрального состава оптического излучения с последующей математической обработкой результатов.

Координаты цвета источников определяются значениями трех интегралов, взятых в пределах видимого спектра:

где Феλ(λ) — спектральная плотность потока излучения; x‾(λ),y‾(λ),z‾(λ) — удельные координаты цветности.

Координаты цветности рассчитываются:

Фотоприемное устройство спектроколориметра показано на рис. 16.

Излучение исследуемого источника, пройдя отделение для формирования пространственной характеристики (1), попадает в диспергирующее устройство. Устройство представляет собой полихроматор (2) с регистрацией разложенного излучения фотодиодной линейкой (3). Рабочий спектральный диапазон обусловлен характером поставленных задач.

При определении коррелированной цветовой температуры спектральная плотность энергетической светимости Меλ (Вт·м3) абсолютно черного тела (АЧТ) определяется в соответствии с законом Планка по формуле:

Координаты цвета АЧТ при данной температуре Т рассчитываются по формулам (17). Затем применяется переход от системы цветовых координат х, у МКО 1931 г. в более равноконтрастную систему u’, v’ МКО 1976 г. по следующим формулам:

Такой же пересчет цветности производится для исследуемого источника излучения. Затем определяется массив координат цветности АЧТ и соответствующий массив температур.

Минимальное расстояние в пространстве u, v между точкой цветности исследуемого источника (u0’, v0’) и точками цветности массива линии АЧТ (ui’, vi’) (рис. 17) определяется по формуле:

Рис. 17. Линия АЧТ в системе цветовых координат u’,v’ jj

Разработанный спектроколориметр «ТКА-ВД» предназначен для определения спектрального состава источника оптического излучения с последующим вычислением цветовых координат в выбранной системе координат (рис. 18). Оптическая схема прибора представляет собой полихроматор на дифракционной решетке с регистрацией разложенного излучения фотодиодной линейкой. Рабочий спектральный диапазон прибора (380–760) нм. Диапазон линейности сигналов достигает шести порядков. В зависимости от конфигурации входного устройства прибор работает как в режиме яркомера, так и в режиме измерения освещенности. Спектральное разрешение прибора не превышает 3 нм.

Рис. 18. Внешний вид спектроколориметра «ТКА-ВД»

Немного теории

В интернете наблюдается большая путаница в научно-технических терминах, касающихся области светотехники. Один и тот же прибор называют по-разному. Рассматриваемое устройство — люксметр, например, иногда выдают за измеритель светового потока, хотя это не так.

Световой поток — это характеристика осветительного элемента, и говорить об этой величине можно только относительно конкретного источника освещения (лампы накаливания, газоразрядного элемента, светодиода и т. д.). Единицей этой характеристики в системе СИ является люмен (лм). Это сила света в 1 канделу (кд) в телесном угле 1 стерадиан (ср).

Измеряют этот параметр с помощью фотометрического шара (сферического интегратора) диаметром 1 или 2 метра, либо настольными интегрирующими сферами размером от 10 см до полуметра. Все эти приборы, естественно, не для бытового применения, поскольку цена даже небольшого отечественного прибора ТКА-КК1 для контроля светодиодов составляет 35 000 рублей.

Поток света, действующий на единицу площади, выражается освещённостью. Единица этой характеристики — люкс (лк) — результат освещения поверхности в 1 м² потоком, равным 1 люмену. Понятие «освещённость» относится не к источнику освещения, а к окружающей среде. Световой поток есть величина постоянная для каждого источника, в то время как освещённость в каждой точке помещения зависит от нескольких факторов:

• количества источников, находящихся рядом с местом измерения;
• светового давления каждого из них;
• расстояния до источников;
• отражающей способности предметов обстановки.

Популярные модели

Стандартные

МЕГЕОН 21550.

МЕГЕОН 21550

Модель изготовлена в виде моноблока. Люксметр компактный, замер проводится одной рукой. Дисплей оснащен подсветкой, интерфейс простой и понятный. Автоматически находит нужный диапазон измерений. Работает при температурах от 0 до 40⁰С. Есть функция автоматического выключения. Не внесен в госреестр средств измерений.

Диапазон измерений: 0- 200000 лк.

Погрешность: 3% для измерений до 10000 лк; 4% свыше 10000 лк.

Габаритные размеры: 53×37×165 мм.

Вес: 145 г.

Цена: от 2200 рублей.

МЕГЕОН 21010.

МЕГЕОН 21010

Модель с выносным датчиком и специальной интегральной схемой, которая обеспечивает высокую точность измерений и минимальную погрешность. Работает при температурах от 0 до 40⁰С. Не внесен в госреестр средств измерений.

Диапазон измерений: 0 — 50000 лк.

Погрешность: 5%.

Габаритные размеры: 68×28×116 мм.

Вес: 170 г.

Цена: от 3300 рублей.

СЕМ DT-1300 481639.

СЕМ DT-1300 481639

Простая, легкая, удобная модель с выносным датчиком. Удобный дисплей. Не внесен в госреестр средств измерений. Нет подсветки дисплея. Диапазон измерений задается ручкой.

Диапазон измерений: 0 — 50000 лк.

Погрешность: 5% для измерений до 10000 лк; 10% свыше 10000 лк.

 Габаритные размеры: 64,5×24,5×188 мм.

Вес: 160 г.

Цена: от 2700 рублей.

Профессиональные

Testo 540.

Testo 540

Модель изготовлена в виде моноблока. Сенсор оснащен особым спектральным чувствительным глазом для высокой точности измерений. Подходит для измерений в закрытых пространствах. Внесен в госреестр средств измерений. Работает при температурах от 0 до 50⁰С. Удобный дисплей, понятный интерфейс, встроенная память.

Диапазон измерений: 0 — 99999 лк.

Погрешность: 3%.

 Габаритные размеры: 46×25×113 мм.

Вес: 160 г.

Цена: от 11500 рублей.

СЕМ DT-8809A 481929.

СЕМ DT-8809A 481929

Модель с выносным датчиком. Удобный дисплей. Длинный кабель – 150 см. Автоматическое выключение. Подключение к компьютеру через USB, встроенная память.  Для нестандартных источников света не нужны дополнительные вычисления. Автоматическая коррекция при косых лучах света. Не внесен в госреестр. 

Диапазон измерений: 0 — 400000 лк.

Погрешность: 3,5% для измерений до 10000 лк; 4% свыше 10000 лк.

 Габаритные размеры: 80×40×170 мм.

Вес: 390 г.

Цена: от 10000 рублей.

Radex LUPIN.

Radex LUPIN

Моноблок, можно носить с собой на ремешке. Легкий, компактный. Встроенная дополнительная функция пульсметра. Простой интерфейс. Особый датчик с коррекцией под спектральную чувствительность глаза и специальными фильтрами. Аккумулятор встроенный. В госреестр не внесен. Диапазон рабочих температур: -10⁰С + 40⁰С.

Диапазон измерений: освещенность 10 — 200000 лк; яркость 3-70000 кд/м2; коэффициент пульсации 1-100%.

Погрешность всех измерений: 10%.

 Габаритные размеры: 42×17×101 мм.

Вес: 50 г.

Цена: от 5000 рублей.

Устройство с яркометром

Для того чтобы была возможность контролировать обстановку, в которой находятся сотрудники, связанные с работающими дисплеями и компьютерными мониторами, под крышкой одного прибора соединили люксметр и яркомер. Это очень удобно. Измерение в видимой области спектра параметров освещенности — задача для люксметра. Это дополняется и одновременным контролем яркости, исходящей от прибора. Применяется при обследовании рабочего пространства в учебных и научных учреждениях, в архивах, в школах при обустройстве компьютерных классов, библиотеках, на транспортных предприятиях, в музеях, на заводах и в разнообразных лабораториях. Необходимо это устройство в крестьянском хозяйстве и медицине.

Вам будет интересно:Как подобрать рифму к имени Арина

При выращивании в оранжерейных и тепличных условиях разнообразных овощных культур, развитие плодов которых зависит от длины светового дня и условий освещенности, некоторые модификации люксметров — незаменимые измерители потоков света и других показателей. Особым спросом в IT-компаниях, метрологических и сертификационных центрах пользуется люксметр «ТКА-ПКМ», применяемый для технического контроля и надзора. Устройством, кроме его прямого назначения, можно измерять относительную влажность воздуха и его температуру, скорость движения воздуха, расход через каналы вентиляции воздушного потока. Использовать прибор можно безостановочно в течение восьми часов, источником питания является подзаряжаемый аккумулятор. Весит устройство 0,5 кг.

Что такое освещённость?

Освещённость – это величина отношения светового потока к площади, на которую он падает. Причём падать он должен на эту плоскость именно перпендикулярно. Измеряется в люксах, lux (лк). Один люкс равен отношению одного люмена к одному квадратному метру поверхности.

Люмен – единица измерения светового потока. Это в системе международных единиц. В Англии и Америке применяют такие единицы измерения освещённости, как люмен на фут в квадрате или фут-кандела. Это освещённость от источника света силой в одну канделу на расстоянии одного фута от поверхности.

Зачем проводить измерение освещённости? Доказано, что плохой (или наоборот, слишком хороший) свет через сетчатку глаза воздействуют на рабочие процессы мозга. И как следствие, на состояние человек. Недостаточная освещённость угнетает, понижается работоспособность, появляется сонливость. Слишком яркий свет, наоборот, возбуждает, способствует подключению дополнительных ресурсов организма, вызывая их повышенный износ. В процессе эксплуатации любой осветительной установки возможен спад создаваемой ею освещенности. Для компенсации этого спада при проектировании ОУ вводится коэффициент запаса (КЗ).

(для искусственного освещения) коэффициент учитывает снижение освещенности и яркости в процессе эксплуатации осветительной установки вследствие загрязнения и не восстанавливаемого изменения отражающих и пропускающий свойств оптических элементов осветительных приборов, спада светового потока и выхода из строя источников света, а также загрязнения поверхностей помещений, наружных стен здания или сооружения, проезжей части дороги или улицы. (для естественного освещения) расчетный коэффициент учитывает снижение КЕО (коэффициент естественной освещенности) в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижения отражающих свойств поверхностей помещения.

Измерение освещённости рабочих мест проводят вместе с замерами уровня шума, пыле- и загрязнённости, вибрации – в соответствии с СанПин (санитарные правила и нормы). Медики уверены, что регулярное недостаточное освещение вызывает переутомление, снижение остроты зрения, снижает концентрацию внимания. То есть все предпосылки для несчастного случая. В Европе есть стандарт освещения рабочих помещений. Вот некоторые рекомендации из него: освещение в офисе, где не требуется разглядывать мелкие детали должно быть порядка 300 лк. Если рабочий процесс в течение дня протекает за компьютером или связан с чтением, рекомендуется освещение около 500 лк. Такое же освещение предполагается в переговорных комнатах. Не менее 750 лк в помещениях, где изготавливаются или читаются технические чертежи. Освещение бывает естественным и искусственным. Источниками естественного освещения являются, разумеется, солнце, луна (точнее отражённый ею свет), рассеянный свет небосвода (такое поэтическое название используется даже в протоколах измерения освещённости).

Исходя из названия единицы освещённости (люкс), название прибора, которым её измеряют – люксметр. Это мобильный, портативный прибор для измерения освещенности, принцип работы которого идентичен фотометру.

Поток света, попадая на фотоэлемент, высвобождает поток электронов в теле полупроводника. Благодаря этому фотоэлемент начинает проводить электрический ток. Вот величина этого тока прямо пропорциональна освещённости фотоэлемента. Он и отражается на шкале. В аналоговых люксметрах шкала проградуирована в люксах, результат определяется по отклонению стрелки.

Сейчас на смену аналоговым приходят цифровые приборы для измерения освещенности. В них результат измерений выводится на жидкокристаллический дисплей. Измерительная часть во многих из них находится в отдельном корпусе и связана с прибором гибким проводом. Это позволяет проводить измерение в труднодоступных местах. Благодаря набору светофильтров пределы его измерений можно регулировать. В этом случае показания прибора нужно умножать на определённые коэффициенты. Погрешность люксметра, согласно ГОСТ должна быть не больше 10%.

ТОП 10 Профессиональных люксметров

Milwaukee MW-700

Прибор от известного старейшего бренда Milwaukee, выполнен во влагозащитном корпусе. Имеет 3 режима работы, которые можно переключить в ручную. Демонстрирует улучшенные пользовательские характеристики, рассчитан на широкий спектр применения.

Средняя цена – 8 990 руб.

Milwaukee MW-700

Достоинства:

• качество сборки;
• удобный защитный чехол в комплекте;
• герметичный корпус.

Недостатки:

отсутствует возможность сохранить и передать данные.

RADEX LUPIN (3 в 1)

В этом приборе применяется профессиональный фотодатчик, который автоматически может корректировать спектральную чувствительность. Такая коррекция позволяет измерять освещенность, яркость и пульсацию разных источников света, в соответствии со СНиП РФ. Помимо основной, включает в себя ещё такие функции, как пульсометр и яркомер.

Средняя стоимость – 5 790 руб.

RADEX LUPIN (3 в 1)

Достоинства:

• дизайн;
• корпус моноблок с покрытием софттач;
• питание от аккумулятора;
• в комплекте зарядное устройство и кабель USB.

Недостатки:

реальные характеристики меньше заявленных.

ТКА-ПКМ (08)

Прибор не только измеряет освещённость, но и рассчитывает коэффициент пульсации. Имеется автоматическая смена рабочих диапазонов, функция удержания, система экономии энергопотребления, графический индикатор с подсветкой. Прибор полностью соответствует требованиям современного ГОСТ.

Средняя стоимость — 28 200 руб.

ТКА-ПКМ (08)

Достоинства:

• сочетает измеритель для определения освещенности и пульсации света;
• USB интерфейс позволяет связаться с компьютером или другим контроллером.

Недостатки:

высокая цена.

Testo 540

Инструмент в корпусе моноблок имеет компактные для своего класса размеры. Источником питания служат алкалиновые батарей типа ААА. Диапазон работы устройства – до 99 999 люкс. Большой дисплей, эргономичная форма корпуса и кнопок делают работу с устройством простой и удобной. Прибор внесен в Госреестр.

Средняя цена – 11 500 руб.

Testo 540

Достоинства:

• эффективная работа;
• удобное обращение;
• лёгкое считывание данных.

Недостатки:

не выявлены.

ЕЛАЙТ01

Старшая модель среди приборов семейства ЕЛАЙТ. Хранит в памяти более 1 млн. результатов. С помощью USB интерфейса можно подключить к Компьютеру или другим измерителям. Подходит для проведения СОУТ и АРМ. Внесен в Государственный реестр.

Средняя стоимость – 38 900 руб.

ЕЛАЙТ01

Достоинства:

• совмещает в себе три функции;
• выдерживает перепад температуры от -20 до +50 градусов Цельсия;
• превосходит все аналогичные модели конкурентов;
• возможность запомнить большой массив данных.

Недостатки:

не выявлены.

AMTAST LX1330B

Портативный измеритель от китайского производителя. Отличительными особенностями является наличие большого LCD дисплея с подсветкой и функция памяти минимального и максимального значения. При скромных габаритах весит более 500 грамм.

Средняя цена – 7430 руб.

AMTAST LX1330B

Достоинства:

• защищенный от ударов корпус;
• оптимальное соотношение цена – качество;
• диапазон замеров до 200 тыс. люкс.

Недостатки:

• громоздкий;
• отсутствует чехол в комплекте.

ProsKit MT-4017

Компактный измеритель оснащён шестиразрядным жидкокристаллическим дисплеем. Измеряет уровень источников света, бытового и промышленного назначения. Встроены следующие функции: автовыключения, индикатор заряда, подсветка, сохранение результатов. Замеры может показывать в люксах или фут-свечах. Поставляется в упаковке и чехле.

Средняя цена – 5 050 руб.

ProsKit MT-4017

Достоинства:

• малая погрешность измерений – не более 3%;
• богатое оснащение за умеренную цену;
• простота использования.

Недостатки:

может использоваться только для внутренних замеров.

Laserliner LuxTest-Master 082.130A

Профессиональный измеритель – позволяет работать как вручную, так и в автоматическом режиме. Выполнен в корпусе устойчивом к механическим повреждениям. Обладает функцией, которая сравнивает фактические показания с эталонными. Есть подсветка дисплея, погрешность измерений – не более 3 люкс.

Средняя стоимость – 14 132 руб.

Laserliner LuxTest-Master 082.130A

Достоинства:

• чувствительный фотодиод;
• возможность установки на штатив.

Недостатки:

• габаритный;
• не внесен в госреестр.

CEM Instruments DT-8809A

Отличается компактностью и прочностью. Адаптирован для использования в полевых условиях. Имеет 4-уровневый диапазон работы, функцию автоматическое обнуления показаний и возможность вывода относительных показателей.

Средняя стоимость – 8300 руб.

CEM Instruments DT-8809A

Достоинства:

• режим «Peak-hold»;
• USB-интерфейс;
• гарантия производителя 2 года;
• возможность запомнить около 100 значений.

Недостатки:

не внесён в государственный реестр.

Важные факторы

Одним из важных факторов, который учитывается как при строительстве здания, так и при его эксплуатации является уровень освещенности.

Данный показатель очень важен, поскольку влияет на здоровье глаз человека, его трудоспособность, физическое и психоэмоциональное состояние.

Поэтому освещенность помещения входит в положения по охране труда.

Освещение здания делится на две составные – естественное освещение и искусственное.

Естественным является дневное солнечное освещение, которое попадает в здание через технологические проемы, сделанные в нем при строительстве – окна.

Нормы освещённости помещений

Единой нормы для всех помещений по количеству света в них попросту не существует. СанПиН и СНиП, основываясь на параметрах ГОСТ, создали свои требования для каждого. При этом, стоит учитывать, что уровень освещённости в рамках одного объекта может существенно отличаться. Приведём лишь несколько примеров, которые демонстрируют это наглядно. Для удобства, данные показаны в люксх.

Норма освещения в школе (некоторые помещения):

• Класс – 400 лк
• Кабинет черчения – 500 лк
• Спортзал – 200 лк
• Кабинеты преподавателей – 300 лк

Магазин:

• Продуктовый – 300 лк
• Магазин самообслуживания – 400 лк
• Строительный магазин – 200 лк

Медицинские учреждения:

• Кабинет врача-специалиста – 500 лк
• Кабинет врача-терапевта (поликлиника) – 300 лк
• Взрослые палаты – 100 лк
• Детские палаты – 200 лк

Данные примеры лишь частично характеризуют требования к уровню освещённости помещения. Стоит досконально изучить нормативную документацию, чтобы соответствовать всем требованиям контролирующих организаций.

Измерение освещенности

При оценке освещения применяют несколько параметров (сила света, яркость и пр.), однако главным показателем является освещенность.

Рис. 6 Освещенность (люкс)

В Международной системе единиц мерой освещенности принят 1 люкс.

Люкс равен освещенности поверхности площадью 1м2, при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмен (рис. 6).

Измерение освещенности производят в соответствии с ГОСТ Межгосударственный стандарт «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности». Настоящий стандарт устанавливает методы определения минимальной, средней и цилиндрической освещенности, коэффициента естественной освещенности в помещениях зданий, сооружений и на рабочих местах, минимальной освещенности в местах производства работ вне зданий, средней освещенности улиц, дорог, площадей и тоннелей.

Для измерения освещенности следует использовать люксметры с измерительными преобразователями излучения, имеющими спектральную погрешность не более 10%. Люксметры должны иметь свидетельства о метрологической аттестации и поверке. Прибор всегда должен находиться в горизонтальном положении. Его устанавливают в необходимых точках .

Необходимо установить люксметр на поверхность, освещенность которой измеряется. Плоскость светочувствительного элемента датчика обязательно должна быть параллельна освещаемой источником света поверхности. После этого снимаются показания со шкалы аналогового прибора или дисплея цифрового – это и будет освещенность данной поверхности в люксах.

Измерения проводятся отдельно по искусственному и естественному освещению. При этом нужно следить, чтобы на прибор не падала какая-либо тень, и поблизости не было источника электромагнитного излучения. Это внесёт помехи в результаты. После того как сделаны все необходимые замеры освещенности, на основе полученных результатов, по специальным формулам, рассчитываются нужные параметры, и делается общая оценка. То есть, полученные параметры сравниваются с нормативом, и делается вывод о том достаточно ли освещённость данного помещения или территории.

На каждый вид измерений в каждом помещении или участке улицы заполняется отдельный протокол. Оценочный протокол выдаётся как по каждому помещению или территории, так и по всему объекту. Этого требует «ГОСТ. Измерение освещённости» .

Освещенность необходимо измерять не меньше 1 раза в месяц, а в системах с комбинированным освещением следует измерять освещенность отдельно: от местного освещения, от ламп общего освещения и от всей системы в целом.

Перед применением прибора для измерения освещенности искусственного освещения необходимо проводить чистку светильников и замену всех неработающих ламп. Измерение освещенности специальными приборами может также применяться без предварительной подготовки соответствующей осветительной установки, однако эти нюансы должны быть зафиксированы при занесении результатов измерения на носитель.

Измерение коэффициента естественной освещенности (КЕО) люксметрами проводят в помещениях, которые заранее освобождены от оборудования и мебели, также не затеняемых деревьями и озеленением, при очищенных и исправных светопрозрачных наполнениях в светопроемах. Но при применении приборов для измерения освещенности в помещениях с мебелью, с неисправными или неочищенными светопрозрачными заполнениями, или при затенении деревьями данные должны быть учтены и зафиксированы в результатах измерения .

На рынке освещения большая путаница с техническими параметрами, такими как световой поток и освещенность

Многие люди, при подборе осветительного оборудования обращают внимание на световой поток, а не на требования освещенности. Чаще всего, предлагают суммированный световой поток — лампы или светодиодов, без световых и тепловых потерь. Световой поток, можно измерить только в специальной лаборатории, самому это сделать с подручными приборами невозможно

В нормах существует понятие светового потока, но в СНиП нет определенных требований к нему

Световой поток, можно измерить только в специальной лаборатории, самому это сделать с подручными приборами невозможно. В нормах существует понятие светового потока, но в СНиП нет определенных требований к нему

Правильный подбор светотехнического оборудования, производится после проведения расчетов освещенности – это важно знать. Освещенность любой человек может измерить самостоятельно, без специально оборудования

Критерии выбора

Чтобы подобрать оптимальную модель фотометра, учитывайте следующие параметры:

• Функциональные возможности;
• Тип аппарата (профессиональный, бытовой);
• Диапазон показателей измеряемой освещенности;
• Уровень точности измерений и погрешность;
• Размер устройства (удобнее работать, если измеритель помещается в одной руке);
• Совместимость с ПК;
• Величина дисплея и наличие подсветки;
• Стоимость прибора;
• Наличие поверки.

Если люксметр нужен для быстрых измерений, подойдет недорогой моноблок с небольшим набором функций. Для профессиональной работы необходим многофункциональный прибор со встроенной памятью, съемным датчиком, минимальной погрешностью и поверкой.

Если уровень освещенности соответствует действующим нормам, работа и учеба будут более комфортными. Однако установленные правила соблюдают не все организации. В результате у людей возникают проблемы со зрением, снижается работоспособность. Предотвратить это помогает люксметр.

На основании данных, полученных в результате измерений, устанавливают новые источники света или правильно располагают уже имеющиеся светильники. Критерии, которые были рассмотрены в статье, помогут вам выбрать подходящий люксметр.

Устройство люксметра

Принцип работы люксметра заключается в преобразовании светового потока в электрическую энергию. Они находятся между собой в прямо пропорциональной зависимости. После попадания света прибор фиксирует фототок, измеряет его и выводит величину на табло. Если рассматривать более подробно, то прибор работает следующим образом:

1. Световой поток попадает на фотоэлемент и высвобождает электроны.
2. Световой поток преобразуется в электрическую энергию.
3. Устройство фиксирует ток, после чего показывает результаты на шкале или дисплее.

Для выполнения этого процесса внутри устройства предусмотрены:

• Фотоэлемент (фотоприемник), чаще всего селеновый. Это полупроводник, принимающий на себя свет и преобразующий его в ток. Прием светового потока и передача энергии электронам – это и есть то, для чего предназначен фотодатчик люксметра.
• Аналоговый или цифровой индикатор. Аналоговый представляет систему из шкалы и стрелки, которая двигается при фиксации электрического тока. Цифровые люксметры оснащены ЖК-дисплеем, на котором результат регистрации фототока отражается в цифрах.

Стрелочные измерители

Предшественниками современных цифровых люксметров были стрелочные измерители. Но базируется конструкция любого из этих приспособлений на полупроводниковом устройстве — фотоэлементе или фотоприемнике. В первых же громоздких аналоговых люксметрах измерения демонстрировались и рассчитывались путем контроля за отклонением стрелки в гальванометре. Они заметно отличаются от современных удобоносимых цифровых приборов с неразбиваемыми корпусами, в которых результаты измерений чувствительных элементов выводятся на жидкокристаллический экран. В продвинутых моделях измерительный модуль соединяется кабелем с блоком индикации. Благодаря этому провести обследование можно в любом, даже неудобном месте. В более дешевых приборах блок с фотоэлементом вмонтирован непосредственно в корпус люксметра.

История создания прибора

Современные люксметры

Впервые простейший фотометр изобрел граф Румфорд Бенджамин Томпсон. Произошло это довольно давно: в 18 веке. Прибор был простейшим, предназначался для изучения поглощения света различными веществами. С развитием фотометрии прибор совершенствовался, пока не были изобретены современные электронные люксметры.

Интересно, что Томпсон кроме оптики изучал термофизику, конвекцию в газах и жидкостях, науку о питании человека. Ученый изобрел камин, симпатические чернила, кухонную плиту, печь для обжига кирпичей. Особой популярностью в кризисные времена пользуется его рецепт его супа, которым массово кормят бездомных людей.

Определение уровня освещенности

Освещенность

— величина, которая выражается в отношении светового потока, попадающего на единицу площади. Этот показатель измеряется в Лк (лм/м2) и не зависит от направления. Люксметр позволяет измерять освещенность для проверки условий в рабочих и жилых помещениях. На основании полученных данных можно создать комфортные условия для людей, растений, животных, а также определить показатели устройств. Измерить освещенность можно по такому алгоритму:

• Люксметр помещают в нужной точке и устанавливают горизонтально, чтобы фотодатчик был обращен к источникам света;
• Фиксируют данные, которые отображаются на дисплее.

Люксметр показывает количество света, который попадает на поверхность со всех доступных источников. Если нужно определить характеристики одного осветительного прибора, другие следует отключить во время работы люксметра.

Согласно СанПин 2.2.1/2.1.1.1278-03, освещенность столов для занятий и творчества, школьных парт, помещений для инженеров должна быть не менее 500 Лк. На компьютерных столах, в библиотечных залах и комнатах для занятий с дошкольниками минимальный уровень освещенности составляет 400 Лк. В рабочих комнатах, мастерских минимальное значение этого параметра – 300 Лк.

Недостаточный уровень освещенности увеличивает риск развития патологий органов зрения, способствует быстрой утомляемости, снижению трудоспособности.