Måling af lysintensitet er meget vigtig ved design af et rumbelysning eller forberedelse til fotografering. Udtrykket “intensitet” bruges på en række forskellige måder, så du bør tage dig tid til at lære, hvilke enheder og målemetoder der er passende til dine formål. Professionelle fotografer og belysningsprofessionelle bruger normalt digitale målere, men du kan også lave en simpel sammenlignende lysmåler kaldet Joly fotometer.
Trin
Metode 1 af 2: Måling af et rums eller lyskildes lysintensitet
Trin 1. Forstå fotometre, der måler lux og fodlys
Disse enheder beskriver lysets intensitet på overfladen, eller "belysningsstyrke" (belysning). Fotometre, der måler belysning, bruges normalt til at opsætte en optagelsessession eller til at teste, om et værelse er for lyst eller for svagt.
- Nogle lysmålere er specielt designet til forskellige typer belysning. For eksempel kan måleresultater være mere præcise, når de bruges til at måle natriumeksponering.
- Du kan endda købe en "lysmåler" i mobilappbutikken. Kontroller først applikationsanmeldelserne, fordi nogle af disse applikationer ikke er særlig præcise.
- Lux er den standard, der almindeligvis bruges i dag, men nogle enheder måler stadig i standard fodlys. Brug denne online lommeregner til at konvertere mellem de to standarder.
Trin 2. Vide, hvordan du skal fortolke belysningsenheden
Her er nogle almindeligt anvendte belysningsmålinger til at hjælpe dig med at bestemme ændringer i eksponering:
- Det meste kontorarbejde kan udføres inden for 250–500 lux (23–46 fodlys).
- Supermarkeder eller arbejdsområder, der involverer tegning eller andet detaljearbejde, lyser typisk med 750–1.000 lux (70–93 fodlys). Den øvre grænse for dette område svarer til det indendørs område ved siden af vinduet på en solskinsdag.
Trin 3. Forstå lumen og luminans (luminans)
Hvis en pære, lampemærke eller reklame omtaler ordet lumen, beskriver tallet den samlede mængde energi, der udsendes af synligt lys. Dette koncept er navngivet belysning. Her er hvad du behøver at vide:
- Det indledende "lumen" beskriver mængden af lys, der vil blive udsendt, når lampen er stabiliseret. Normalt kræver fluorescerende eller HID -lamper 100 timers brug for at stabilisere.
- "Middel lumen" eller "middel lumen" beskriver den omtrentlige gennemsnitlige luminans over enhedens levetid. Selve belysningen bliver i første omgang lysere og svagere mod slutningen af dens levetid.
- For at finde ud af, hvor mange lumen du har brug for, skal du bruge ovenstående trin til at bestemme antallet af fodlys, du ønsker i rummet, og gange med rummets areal (kvadratmeter). Det er en god idé at øge resultaterne for værelser med mørke vægge og sænke dem for rum med masser af store lyskilder.
Trin 4. Mål strålen (fremhæv) og feltvinklen (hjørnet af rummet)
Lommelygter og andre enheder, der udsender lys i en bestemt retning, kan beskrives ved hjælp af disse to nye udtryk. Du kan selv finde dette ved hjælp af et fotometer, der måler lux eller fodlys, og med en udstrakt stråle eller vinkelmåler:
- Hold fotometeret direkte i stien til den lyseste stråle. Flyt, indtil du finder punktet med den højeste intensitet (belysning).
- Hold afstanden fra lyskilden uændret, og flyt fotometeret i en retning, indtil lysintensiteten falder til 50% af dets maksimale niveau. Brug en stram tråd eller en anden retlinje til at markere en linje fra lyskilden til dette punkt.
- Gå i den modsatte retning, indtil du finder et sted på bagsiden af spotlyset med en intensitet på 50% af maksimal eksponering. Marker en ny linje fra dette punkt.
- Brug en vinkelmåler til at måle vinklen mellem de to linjer. Dette er spotvinklen og beskriver den vinkel, hvor lyskilden skinner kraftigt.
- For at finde feltvinklen skal du gentage dette trin, men markere det punkt, hvor intensiteten når 10% af dets maksimale niveau.
Metode 2 af 2: Måling af relativ intensitet med hjemmeapparater
Trin 1. Brug denne metode til at sammenligne lyskilder
Denne enhed kan nemt laves derhjemme. Enheden hedder "Joly Photometer" efter sin opfinder og kan bruges til at måle den relative intensitet af to lyskilder. Med lidt kendskab til fysik og nedenstående materialer kan du finde pærer, der afgiver mere lys, samt pærer, der er mere effektive i forhold til den mængde strøm, de bruger.
Måling forholdsvis returnerer ikke resultater i enheder. Du kender klart forholdet mellem intensiteten af to lys, men du kan ikke relatere dem til en tredje lyskilde uden at gentage sammenligningerne en efter en.
Trin 2. Skær en paraffinstang i halve
Køb paraffinvoks fra en isenkræmmer eller et supermarked, og tag så meget som 0,55 kg. Brug en skarp kniv til at skære paraffinpinden i to lige store stykker.
Skær stilkene forsigtigt, så voksen ikke går i stykker
Trin 3. Læg folien mellem de to stykker paraffin
Skær et ark folie ud og læg det ned, så det dækker toppen af en af strimlerne af folie. Læg det andet stykke paraffin oven på aluminiumet.
Trin 4. Læg paraffin “brød” lodret
For at denne enhed skal fungere, skal du stå den lodret i den ene ende, så aluminiumspladen i midten også står oprejst. Hvis dit lys ikke kan stå alene, så lad det ligge vandret for nu. Glem ikke, den kasse, der skal laves, skal kunne rumme de stearinlysblokke, der står lodret.
Du kan bruge to gummibånd til at holde paraffinstængerne og folien sammen. Placer et gummibånd nær den ene ende af stangen og den ene nær den anden
Trin 5. Skær tre vinduer ud på papkassen
Vælg en kasse, der er stor nok til at rumme lysblokkene. Du kan bruge en købt emballage til stearinlys. Brug en lineal og en saks til at skære tre vinduer ud på kassen:
- Skær to ens store vinduer på modsatte sider. Hvert vindue viser en anden paraffinstang, når voksblokken er indsat.
- Skær et tredje vindue af enhver størrelse foran på æsken. Dette vindue skal være centreret, så du kan se de to stykker paraffin, der holder folien.
Trin 6. Læg paraffinen i æsken
Hold folien mellem de to lysestager i lodret position. Du kan bruge malertape, strimler af pap eller begge dele for at holde voksblokken lodret og parallelt med det modsatte vindue og røre folien imellem.
Hvis æsken er åben øverst, skal du dække den med et andet stykke pap eller andet lysblokerende materiale
Trin 7. Bestem lyskildens "referencepunkt"
Vælg en af lyskilderne som et "standardlys". Du vil bruge det som et mål for lysintensitet. Hvis du sammenligner mere end to lyskilder, vil dette "standardlys" altid blive brugt.
Trin 8. Arranger de to lyskilder, så de er i en lige linje
Placer to lamper eller en anden lyskilde på en flad overflade i en lige linje. Afstanden mellem de to skal være meget større end bredden på den kasse, du har oprettet.
Trin 9. Placer fotometeret mellem de to lyskilder
Fotometerets højde skal være nøjagtig den samme som lyskilderne, så lyset helt skinner gennem lysblokken gennem sidevinduet. Husk, at afstanden fra lyskilden til fotometeret skal være langt nok, så belysningen fordeles jævnt.
Trin 10. Sluk for alle lysene i rummet
Luk alle vinduer, persienner eller gardiner, så kun lys fra lyskilder skinner gennem bjælkerne.
Trin 11. Arranger firkanterne, indtil begge paraffinblokke fremstår lige lyse
Flyt fotometeret mod en svagere lyskilde for at belyse paraffinstrålen. Se gennem det første vindue, mens du justerer placeringen af firkanterne, og stop, når de to lysestager ser lige lyse ud.
Trin 12. Mål afstanden mellem fotometeret og hver lyskilde
Brug et målebånd til at måle afstanden mellem folien til den valgte "referencepunkt" lyskilde. Nu kalder vi det som d1. Tag noter, og mål derefter afstanden fra folien til den anden lyskilde (d2).
Du kan måle afstand ved hjælp af en hvilken som helst enhed, men den skal være konsekvent. For eksempel, hvis du måler i centimeter eller meter, skal du ændre resultatet, så enhederne kun er centimeter (cm)
Trin 13. Forstå de involverede fysiske love
Strålens lysstyrke falder med hver kvadratisk afstand fra lyskilden, fordi vi måler mængden af lys, der falder ind i det todimensionale "område", men lyset stråler gennem det tredimensionelle "volumen". Med andre ord, når lyskilden vandrer dobbelt så langt (x2), spredes det resulterende lys fire gange (x22). Vi kan skrive lysstyrke som I/d2'
- I er intensiteten og d er afstanden, som vi brugte i det foregående trin.
- Teknisk set refererer den "lysstyrke", vi beskriver, i denne sammenhæng til "belysning".
Trin 14. Brug denne viden til at løse relative intensiteter
Begge bjælker har den samme "belysning", når de begge er lige lyse. Vi kan skrive det ned som en formel og derefter konstruere det til at producere I2eller den relative lyskildes relative intensitet:
- jeg1/d12 = Jeg2/d22
- jeg2 = Jeg1(d22/d12)
- Da vi kun måler den relative intensitet eller forholdet mellem de to, skriver vi simpelthen I1 = 1. Dermed bliver formlen enklere: I2 = d22/d12
- Sig f.eks. Afstanden d1 til et referencepunkt lyskilde på 0,6 meter og en afstand d2 til den anden lyskilde er 1,5 meter:
- jeg2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- Den anden lyskilde har en intensitet 6, 25 gange større fra den første lyskilde.
Trin 15. Beregn effektivitet
Hvis du tæller en pære, der viser wattforbruget, for eksempel "60 W", som betyder "60 watt", er det, hvor meget strøm pæren bruger. Del lampens relative intensitet med denne kraft for at se, hvor effektiv den er i forhold til andre lyskilder. For eksempel:
- En 60 watt lampe med en relativ intensitet på 6 har en relativ effektivitet på 6/60 = 0,1.
- En 40 watt lampe med en relativ intensitet på 1 har en relativ effektivitet på 1/40 = 0,025.
- Fordi 0,1 / 0,025 = 4, er en 60 W lampe fire gange mere effektiv til at konvertere elektricitet til lys. Bemærk, at denne lampe stadig bruger mere strøm end en 40 W lampe og derfor koster mere. Effektivitet angiver simpelthen, hvor effektiv en lampe er til at udnytte elektricitet og omdanne den til lys.
