практические измерения

[PVN]

1. Уважаемые коллеги ! Прошу заранее извинить меня за возможную резкость в высказываниях. Поверьте, я никого не хочу обидеть и, тем более поставить под сомнение ваши репутации. Просто мало людей, с которыми можно пообщаться на тему КОНКРЕТНЫХ ПРАКТИЧЕСКИХ измерений световых величин. Я буду очень благодарен всем кто поможет мне разобраться в сути этой, казалось бы простой, проблемы.
2. Для меня стало открытием то, что освещённость измеряют люксметром (как указал на форуме один уважаемый человек) . До этого освещённость я всегда измерял логарифмической линейкой.
3. Ни один гониофотометр мира не измеряет силу света как таковую (речь идёт и далее пойдёт об измерениях световых характеристик светильников, где наиболее остро стоят все проблемы. С лампами немного проще). Это так думает наше воспалённое светотехническое воображение, что мы измеряем силу света. Любой фотоприёмник (один из основных составляющих любого фотометра) по простому преобразует световую энергию, падающую на его поверхность пропорционально интенсивности, в электрический ток (или напряжение, в зависимости от способа подключения, если речь идёт о фотодиодах). Этот ток мы можем назвать всем чем угодно : тонны, килограммы, люмены, джоули (всё зависит от того, под что мы откалибруем фотометр). Но только не канделами. Лично я в своих иэмерениях по возможности стараюсь пользоваться единицами ОСВЕЩЁННОСТИ люксами.
4. Теория силы света основывается на ТОЧЕЧНОМ источнике излучения. Любой учебник по фотометрии рассматривает источник света как ТОЧКУ. Это основа.
5. ТОЧКА и РАССТОЯНИЕ , которое обязательно «учитывается» фотометром, до этой точки (расстояние фотометрирования, при котором начинает работать знаменитый ЗАКОН ОБРАТНЫХ КВАДРАТОВ) являются наиболее сложными вещами при измерении силы света. Как правильно выбрать расстояние, чтобы светильник «превратился в точку» и мы могли применить этот закон? Именно в этом заключается вся фишка.
6. При измерении СС приборов прожекторного класса иногда расстояние фотометрирования вообще теряет практический смысл. А как правильно измерить СС светильиника с трубчатыми люм. лампами? И ещё могу привести миллион примеров. Где найти ответ ? Ответ есть. Почитайте (кому это интересно) ГОСТ 17677-82 начиная с п 7.9.2.2. Я много лет пытаюсь воплотить в жизнь этот бред человека, начитавшегося Айзенберга , но ничего путнего не получается. Читаешь его и так всё красиво и понятно получается. Но на самом деле каждая строчка этого документа порождает массу вопросов, на которых практически нет ответа. Просто закрываешь на это глаза.
7. При формировании файла для DIALUX-подобных программ мы у***** используем понятие силы света. Особо не обольщайтесь господа светодизайнеры в достоверности таких данных.
8. Может стоит отходить от применения понятия силы света в светотехнике, а оставить это понятие астрономам, где звезда и расстояние до неё являются как раз самым то, что нужно ?
Может всё-таки лучше работать с освещённостью, как более-менее «размытым» понятием и более-менее понятным в практике измерений ?
9. Это всего лишь частица айсберга проблем ПРАКТИЧЕСКИХ измерений. Намёк на дискуссию.
10. Просто накипело.

[hobdm]

Сообщение от PVN

1. Уважаемые коллеги ! Прошу заранее извинить меня за возможную резкость в высказываниях. Поверьте, я никого не хочу обидеть и, тем более поставить под сомнение ваши репутации. Просто мало людей, с которыми можно пообщаться на тему КОНКРЕТНЫХ ПРАКТИЧЕСКИХ измерений световых величин. Я буду очень благодарен всем кто поможет мне разобраться в сути этой, казалось бы простой, проблемы.
2. Для меня стало открытием то, что освещённость измеряют люксметром (как указал на форуме один уважаемый человек) . До этого освещённость я всегда измерял логарифмической линейкой.
3. Ни один гониофотометр мира не измеряет силу света как таковую (речь идёт и далее пойдёт об измерениях световых характеристик светильников, где наиболее остро стоят все проблемы. С лампами немного проще). Это так думает наше воспалённое светотехническое воображение, что мы измеряем силу света. Любой фотоприёмник (один из основных составляющих любого фотометра) по простому преобразует световую энергию, падающую на его поверхность пропорционально интенсивности, в электрический ток (или напряжение, в зависимости от способа подключения, если речь идёт о фотодиодах). Этот ток мы можем назвать всем чем угодно : тонны, килограммы, люмены, джоули (всё зависит от того, под что мы откалибруем фотометр). Но только не канделами. Лично я в своих иэмерениях по возможности стараюсь пользоваться единицами ОСВЕЩЁННОСТИ люксами.
4. Теория силы света основывается на ТОЧЕЧНОМ источнике излучения. Любой учебник по фотометрии рассматривает источник света как ТОЧКУ. Это основа.
5. ТОЧКА и РАССТОЯНИЕ , которое обязательно «учитывается» фотометром, до этой точки (расстояние фотометрирования, при котором начинает работать знаменитый ЗАКОН ОБРАТНЫХ КВАДРАТОВ) являются наиболее сложными вещами при измерении силы света. Как правильно выбрать расстояние, чтобы светильник «превратился в точку» и мы могли применить этот закон? Именно в этом заключается вся фишка.
6. При измерении СС приборов прожекторного класса иногда расстояние фотометрирования вообще теряет практический смысл. А как правильно измерить СС светильиника с трубчатыми люм. лампами? И ещё могу привести миллион примеров. Где найти ответ ? Ответ есть. Почитайте (кому это интересно) ГОСТ 17677-82 начиная с п 7.9.2.2. Я много лет пытаюсь воплотить в жизнь этот бред человека, начитавшегося Айзенберга , но ничего путнего не получается. Читаешь его и так всё красиво и понятно получается. Но на самом деле каждая строчка этого документа порождает массу вопросов, на которых практически нет ответа. Просто закрываешь на это глаза.
7. При формировании файла для DIALUX-подобных программ мы у***** используем понятие силы света. Особо не обольщайтесь господа светодизайнеры в достоверности таких данных.
8. Может стоит отходить от применения понятия силы света в светотехнике, а оставить это понятие астрономам, где звезда и расстояние до неё являются как раз самым то, что нужно ?
Может всё-таки лучше работать с освещённостью, как более-менее «размытым» понятием и более-менее понятным в практике измерений ?
9. Это всего лишь частица айсберга проблем ПРАКТИЧЕСКИХ измерений. Намёк на дискуссию.
10. Просто накипело.

Коллега! Я прочитал все это и совершенно ничего не понял. Что Вы хотели сказать? Я прокомментирую некоторые из Ваших тезисов, относящихся к измерениям.

1. Людей, с кем можно пообщаться - огромное количество. Проблема измерений не является уникальной.

2. Я тоже освещенность измеряю люксметром, это удобно. Не очень понял, в чем подвох.

3. Смысл абзаца - Вы говорите о градуировке. Не понял, что нового Вы сказали, какое "воспаленное светотехническое сознание" ? Ну измеряется ток, и известна пропорция между его значениями и нужной величиной, и что? Так большинство приборов работает. Установление связи называется градуировка. Что сказать-то этим хотели?

4. Ничего подобного. Источник света считается точечным, если его максимальный размер во столько-то раз меньше, чем расстояние измерений. То есть понятие точки вводится не от балды, а при условиях, обеспечивающих приемлемую погрешность. Вы какой учебник вообще читали?

5. Вот именно это и написано в учебниках - как это сделать правильно и по каким формулам, и какая при этом будет погрешность.

6. Затрудняюсь даже комментировать, слишком много написано

7. Достоверность данных для IES файла определяется погрешностью измерений, которую Вы обязаны установить, иначе Ваши измерения не имеют смысла

8. Понятие силы света удобно тем, что является свойством источника света. Освещенность является, грубо говоря, производной. Пользоваться ею для описания свойств светильников и ламп не всегда удобно.

9. Коллега, в Ваших словах я увидел либо какую-то провокацию (тогда извините, что повелся и ответил), либо то, что Вы не разобрались в вопросе. Ни одной проблемы в том, что Вы сказали, я не увидел.

[camii dobrii]

Добрый день.

Жестко но по сути:

Глубоко уважаемый PVN в мире 1 млн. идиотов и один вы умный который догадался описывать светильник параметром освещенности, который вообще не имеет никакого отношения к восприятию света человеческим глазом.

Это Вам, так, для информации.


Любые методы измерений имеют свою погрешность, более того, гонифотометр имеет гораздо меньшую погрешность нежели люксметр.

Погрешность люксметра в 10% - норма жизни.



Еще:
Я вас боюсь расстроить, но существуют методы расчетов и кроме "закона квадратов".
Если Вы ругаете наши ГОСТы, почитайте зарубежную литературу, и вы поймете откуда появились наши ГОСТы.

Да, возмутивший меня абзацц про ток.
Я Вам хочу намекнуть что у фотоприемника существует некая характеристика чувствительности, т.е. не всю "энергию" он преобразует в ток, и даже энергию падающию в разных спектральных диапазонах он преобразует по разному.
А то что вы собрались измерять им кг и дж - это Ваши измышления.
Обращаясь к построению фразы "фотоприемник" фотометрический приемник, приемник который имеет чувствительность в оптической части излучения...

Так что не надо грязи, не надо слов или суеты.

[PVN]

1. Очень хорошо, что Вы откликнулись на эту тему. Большое спасибо (говорю искренне). Писал первый раз сумбурно, как говорится на одном дыхании. Спору нет, можно придраться к словам и определениям. Я это сделал может быть так, отчасти для начала диалога. Задело, как говорится, за живое. Не ругайте особо. По теме.
2. Известно, что СС не зависит от расстояния до источника света. Ставим источник света на скамью начиная, н-р, с 1м до приёмника. Получаем ОДНО значение СС. Ставим источник света на 1,5 м от приёмника – получаем ДРУГОЕ значение СС. Сразу делаем оговорку : не рассматриваются погрешности измерения как такового ( метод, аппаратура, СИС, селективность приёмника и т.д. и т.п.). Двигаем дальше источник света – получаем ТРЕТЬЕ значение. И вот наступает такой момент, когда СС становится ОДИНАКОВОЙ на сколько бы мы не удаляли источник света от приёмника. Радуемся! Вот это расстояние, с которого СС становится одинаковой и есть момент истины. Это и есть то расстояние, с которого мы можем производить измерения СС. Это то расстояние, с которого начинает работать закон обратных квадратов – основа измерения СС. Это т.н. расстояние фотометрирования. Это хорошо работает с малоразмерными источниками, н-р с лампами. Вот к примеру для рефлекторной ламы диаметром 5 см, такое расстояние равно примерно 4,5-5 м. А вот для ламп типа СИС 40-100 такое расстояние в 3 раза меньше.
3. Нахождение расстояния фотометрирования крупноразмерных источников, коими являются светильники различных типов, намного усложняет задачу. Бывают случаи, когда практически невоможно это сделать в реальных лабораторных условиях (н-р приборы прожекторного класса, да иногда зачастую и светильники с трубчатыми лампами). И вот здесь я с Вами полностью согласен нужно включать механизм погрешностей. Вернее даже не погрешностей, а ДОПУЩЕНИЙ я бы так сказал. Мы делаем предположение, что начиная с такого-то расстояния объект превращается в точку. Я сам так делаю в подобных случаях. Но, как говорится, гложет…Хотелось бы точнее.
4. Вы пишите, что источник света становится точечным, если его максимальный размер во столько раз меньше, чем расстояние измерений. Я не понял Вашей мысли. Я ещё раз говорю, что мы можем считать источник точечным только в том случае, когда начинает работать закон обр. квадратов – это ОСНОВА. Это и есть учебник на практике. Так работает светоизмерительная скамья и гониофотометр. Методы могут быть разными, но ОСНОВА остаётся всегда.
5. Вот Вам конкретный вопрос:” С какого расстояния Вы будете измерять СС автомобитльной фары диаметром 15 см ?” Н-р, ГОСТ 17677-82 даёт нам расстояние для приборов с концентрированной КСС “не менее 10 кратного выходного отверстия”, т.е. получается 150 см.. Наверно под словом “не менее” подразумевается от 150 см до бесконечности ? Тогда всё правильно. Вот для лампы с углом рассеивания 12 градусов (см. пример выше) такое расстояние у меня получается 100 кратным. Или я чего-то не допонимаю. Очень буду благодарен, если Вы развеете мои сомнения.
6. Почему я затронул эту тему ? На днях столкнулся с DIALUXом в части формирования файла ies (лучше бы не сталкивался). Никогда ранее не вникал в проблемы проектирования освещения. Меня поразило с какой лёгкостью люди манипулируют силой света. Для светодизайнера это, может быть, и не существенно. Так и должно быть. У него другая задача. Он пользуется библиотеками на светильники. А вот я, наверно, и есть тот человек на основании данных измерений которого и формируются эти библиотеки. А у меня возникают определённые вопросы...
7. Человеческому глазу всёравно какая сила света светильника. Человеческий глаз интересует освещённость (яркость как угодно обзовите это, только давайте не будем цепляться к словам) поверхности на том или ином расстоянии от светильника. Именно это имеет практический выход. Или не так ? Значит и мерить мы должны освещённость на поверхности объекта. Что мы и делаем с помощью люксметра.
8. О норме жизни. Мы пользуемся люксметрами не с 10% погрешностью (типа Ю117 и им подобных. У них погрешность даже не 10%, а с насадкой да ещё и с поглотителем я вообще молчу). Это приборы, изобретены для санэпидемстанций для грубого определения освещённости рабочего места, а не для лабораторий. В своей практике мы используем фотометрические головки зарубежных и наших производителей, проградуированные под люксметры с использованием государственного эталона силы света (н-р 38 лк/мка). Погрешность таких устройств при измерении освещённости нам дают порядка 0,5, а у некоторых особо плохих 1,1 %. Конечно же с фильтром под кривую видности ( и косинусной насадкой там, где это нужно). Вопросы селективности (чувствительности) таких устройств я вообще не поднимал. Просто для информации скажу, что мы проводим им периодическую поверку на своих спектрофотометрах. Не только фотодиодным головкам, а и ФЭУ в том числе. Это к вопросу о характеристиках чувствительности.
9. Если в таком уважаемом вузе как МЭИ пользуются люксметрами, у которых погрешность равна 10 %, Вы должны ставить вопрос перед своим руководством о приобретении хотя бы 5 % люксметров.
10. Основа закона квадратов – расстояние. Если Вы скажете, в каком методе измерения можно пренебречь понятием расстояния буду Вам благодарен. Только метод практический, дающий преимущества перед стандартным или равный ему, а не такой типа типа в Калугу поедем через Владивосток. Мы разберёмся и постараемся внедрить его. Даже в телецентрическом методе не обошли расстояние (хотя для светильников этот метод не рассматривается, как выходящий за рамки практической пригодности). Спрашивал у людей, которые приезжают «оттуда», есть ли принципиально нечто новое в плане имерения силы света или светового потока. Говорят нет. Та же скамья (гониофотометр) и тот же шар. Только навешивают на них навороченные примамбасы и пишут красивые программы.
11. По поводу зарубежной литературы. Ребята, не унижайте себя. Поверьте, у нас спецы не хуже ихних. Мне приходилось с ними сталкиваться. Читайте их литературу вдумчиво, для информации, а не как догму. Чего у них хорошо ? Оснащение и порядок (имею в виду чистоту). Ну что можно сказать, если люди (не я) видели у них гониофотометр в здании примерно как наш 5-ти этажный дом . А во всём остальном, как говорил один человек, они такие же д... как и мы с тобой. Не надо делать из них непререкаемых авторитетов.
12. Я работаю в светотехнической лаборатории. Мне абсолютно по барабану, какими параметрами будут описываться свойства светильников. Я просто хотел затронуть тему измерения силы света светильников как таковой. И когда я говорил об освещённости я имел в виду подход к этой проблеме (см п. 7). Если Вы сталкивались с погрешностями и неопределённостями в метрологии, то при определении этх вещей используются разные философии, а результат примерно одинаковый. Вот и здесь примерно тоже самое.
13. Может я действительно провокатор и залез туда, куда не надо ? Тогда извините. Один авторитетный человек сказал мне: «Что ты заморачиваешься ? Наводишь гонифотометр (его головка проградуирована у нас под люксы ) умножаешь на L в квадрате и до свидания. Вот тебе и СС». Вполне с ним согласен. Отчасти (см. вышесказанное). Если идти по такому пути ( а может действительно надо ?), то у меня больше нет вопросов и тему считаем закрытой.
14. Спасибо всем, кто это читал. Может действительно я один дурак, а миллионы умных ?
15. Больше писать такие трактаты не буду. Нет времени. Иду мерить силу света светильника.

[KALAN]

Сегодня на данную ЕРЕСЬ отвечать не буду!
Лень и смысла на ДУРЬ отвечать не хочу!
Освещенность параметр вторичный! Помните об этом всегда!!! Исходные параметры для ИС - либо "световой поток",
либо - энергетический поток.
Физику надо знать!
Об остальном можно не спорить!
Дмитрий и Алексей пояснили все правильно!

[camii dobrii]

Сообщение от PVN

...

2) все верно, проблемы не вижу
3) я видел гониофотометр с тоннелем в несколько сотен метров в лаборатории Schreder в Бельгии. То что в нашей стране нет таких это наши проблемы. Вся узкоградусная оптика у нас измеряется неверно!
4) источник становится точечным когда все лучи падают перпендикулярно приемнику, можно расчитать геометрическими методами.
5) на фары распространяются спец требования, однако в фотометрировании фары, проблемы как раз не вижу.
6) формирование ies у производителей у меня тоже вызывает вопросы. Врут гады! Но так было и 10 лет назад! КПД у люм светильника 90-98% в каждом втором итальянском каталоге до сих пор!
7) В корне не согласен! Человеческому глазу как раз плевать на освещенность!!! Ему не плевать на силу света (ослепленность) И яркость (которую мы видим) зависит именно от силы света. Есть удобные методы оценки яркости по освещенности - не более.
8) Погрешность люксметра не может быть сильно меньше 10%. У вас есть погрешность Вэлябда, погрешность фотоэлемента, спектральная погрешность и т.д. Почитайте мануал, там они должны быть все перечислены.
9) Все люксметры ТКА имеют погрешность 10%. В Багдаде (МЭИ) все спокойно.
10) Проблема ближней зоны (когда закон квадратов не работает) известна. Погрешность метода расчета применяемого Dialux составляет в этой зоне не более 10%. Математику которой описывается уравнение Dialux я не помню но это open source.
11) Мы просто списали их нормы (я об этом писал).
12) не понял о чем вы... Видимо жара плавит мозг.
13) Русский человек отличается от всех пытливым умом - это не плохо.

[eis]

Всем доброго здравия!

у меня тоже тупой вопрос появился по практике измерений связанный с относительной спектральной световой чувствительностью приемника. Эта хрень различается для дневного и ночного зрения, а все приборы заточены под характеристику дневного зрения. Что же измеряется, к примеру, на улице ночью - освещенность

Может я какой-нибудь документик не дочитал с переводным коэффициентом день-ночь? Или натрий на улице - это крупная махинация практиков?

Принимаются ответы умные, разумные и чтобы можно было понять

[camii dobrii]

Сообщение от eis

Всем доброго здравия!

у меня тоже тупой вопрос появился по практике измерений связанный с относительной спектральной световой чувствительностью приемника. Эта хрень различается для дневного и ночного зрения, а все приборы заточены под характеристику дневного зрения. Что же измеряется, к примеру, на улице ночью - освещенность

Может я какой-нибудь документик не дочитал с переводным коэффициентом день-ночь? Или натрий на улице - это крупная махинация практиков?

Принимаются ответы умные, разумные и чтобы можно было понять

Светосервис сделал машинку с яркомером =0).

Давно известно что человеческий глаз на освещенность не реагирует, существуют некоторые формулы пересчета освещенности в яркость и обратно.
Ну а собственно при наличии освещения на улице у нас вообще непонятно как и что работает - там вообще какая то переходная...

[s@m]

Для уличного освещения нормируется освещенность и яркость дорожного покрытия. Натрий имеет бОльшую световую отдачу и бОльший срок службы чем ДРЛ и МГЛ. Но ночью глаз темноодаптированный. Появляется так называемый "Эффект Пуркинье", т. е. максимум чувствительности глаза смещается в коротковолновую область спектра. В таком случае, если бы нормирование происходило по видимости, то ДНаТ проигрывал бы и ДРЛ и МГЛ.