Các đại lượng cơ bản ánh sáng và dụng cụ đo ánh sáng?

Các đại lượng cơ bản ánh sáng và dụng cụ đo ánh sáng?

Quang thông

Quang thông là năng lượng ánh sáng, được phát ra bởi nguồn sáng, hay được thu nhận bởi một mặt được chiếu sáng, trong một đơn vị thời gian.

Về bản chất, quang thông cũng chính là năng lượng nhưng ở đây đơn vị tính không phải bằng Oát mà bằng Lumen (Lm). Đây là đại lượng rất quan trọng dùng cho tính toán chiếu sáng, thể hiện phần năng lượng mà nguồn sáng bức xạ thành ánh sáng ra toàn bộ không gian xung quanh.

  • Ký hiệu quang thông là Φ (ký hiệu chữ cái Hy Lạp, đọc là phi)
  • Đơn vị quang thông là Lm (Lumen). Lumen là quang thông do nguồn sáng phát ra trong một góc khối bằng 1 Sr
  • Thiết bị dùng để đo quang thông gọi là Lumen kế.

Quang hiệu

Quang hiệu là tỷ số giữa quang thông do nguồn sáng phát ra và công suất điện mà nguồn sáng tiêu thụ.

Trong kỹ thuật chiếu sáng người ta không dùng khái niệm hiệu suất theo nghĩa thông thường mà sử dụng khái niệm quang hiệu. Quang hiệu thể hiện đầy đủ khả năng biến đổi năng lượng mà nguồn sáng tiêu thụ thành quang năng.

  • Ký hiệu quang hiệu là h (Chữ cái Hy Lạp, đọc là êta).
  • Đơn vị quang hiệu là lm/W (lumen/Oát)

Cường độ sáng

Cường độ ánh sáng là mật độ không gian của quang thông do nguồn sáng bức xạ theo một hướng nào đó và được biểu diển bằng vector có hướng.

Cường độ sáng là đại lượng quang học cơ bản, các đại lượng quang học khác đều là đại lượng dẫn suất xác định qua cường độ sáng

Cường độ sáng I của nguồn phụ thuộc vào phương quan sát. Trong trường hợp đặc biệt, nếu I không thay đổi theo phương nguồn đẳng hướng), ta có quang thông phát ra trong toàn không gian là: Φ = 4πI

  • Ký hiệu cường độ ánh sáng là I (Viết tắt của tiếng Anh là Intensity: cường độ)
  • Đơn vị cường độ ánh sáng là Cd (cadela). Cadela có nghĩa là “ngọn nến”, đây là một trong 7 đơn vị đo lường cơ bản (m, kg, s, A, K, mol, cd).

Độ chói

Độ chói là giá trị xác định phần ánh sáng từ nguồn sáng phát ra hay phản xạ lại của một bề mặt khi được chiếu sáng.

Độ chói thể hiện mật độ phân bố cường độ sáng phát ra từ một đơn vị diện tích của bề mặt đó theo một hướng xác định đến một người quan sát.

Độ chói phụ thuộc vào tính chất phản quang của bề mặt và hướng quan sát (không phụ thuộc vào khoảng cách từ mặt đó đến điểm quan sát). Nhìn chung mọi vật thể được chiếu sáng ít nhiều đều phản xạ ánh sáng (đóng vai trò như nguồn sáng thứ cấp) nên cũng có thể gây ra chói mắt người. Ví dụ ban đêm ánh sáng hắt lên từ mặt đường nhựa được chiếu sáng cũng có thể làm chói mắt người lái xe.

Độ chói đóng vai trò rất quan trọng khi thiết kế chiếu sáng, là cơ sở khái niệm về tri giác và tiện nghi nhìn.

Độ chói trung bình của mặt đường là tiêu chuẩn đầu tiên để đánh giá chất lượng của chiếu sáng đường phố.

  • Ký hiệu độ chói là L
  • Đơn vị độ chói là Cd/m^2 . 1Cd/m^2 là độ chói của một mặt phẳng phát sáng đều có diện tích 1m^2 và có cường độ sáng 1Cd theo phương vuông góc với nguồn đó.

Nhiệt độ màu

Nhiệt độ màu của một nguồn sáng là nhiệt độ của một vật đen tuyệt đối khi được đốt nóng đến nhiệt độ mà ánh sáng do nó bức xạ có phổ hoàn toàn giống ánh sáng của nguồn sáng khảo sát.

  • Ký hiệu nhiệt độ màu là Tm
  • Đơn vị nhiệt độ màu là Độ K
Nhiệt độ màu
Hình ảnh: Nhiệt độ màu

Độ hoàn màu

Độ hoàn màu hay còn gọi là chỉ số hiển thị màu là số đo của nguồn sáng, cho biết mức độ trung thực màu của các vật được chiếu sáng, khi so sánh với nguồn sáng chuẩn ánh sáng mặt trời. Giá trị đánh giá sự hiện diện màu thực sự của vật trong ánh sáng của nguồn sáng, hay còn gọi là khả năng phân biệt chính xác màu sắc.

  • Kí hiệu độ hoàn màu là CRI hoặc Ra
Độ hòan màu CRI
Hình ảnh: Độ hoàn màu CRI

Hy vọng qua bài viết trên, mang lại kiến thức cơ bản về các đại lượng cơ bản của ánh sáng đến các bạn. Chúc các bạn thành công!

Rate this post

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *