Wstęp:

Zmysł wzroku w wyniku odbioru promieniowania elektromagnetycznego w pewnym zakresie długości fali zapewnia człowiekowi odbiór około 80% informacji z otaczającego środowiska. Właściwe oświetlenie ma wpływ na:

-ostrość widzenia

-dokładność widzenia

-szybkość spostrzegania

Światłem : nazywamy promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od 380 [nm] do 780 [nm]. Promieniowanie emitujące fale o wszystkich długościach w zakresie od 380 do 780[nm] i w przybliżeniu o danym natężeniu wywołuje w oku ludzkim wrażenie światła białego.

Podstawowe parametry oświetlenia to:

-strumień świetlny - [lm] - jest to ilość energii świetlnej przenoszonej przez fale elektromagnetyczne w jednostce czasu przez dowolną powierzchnię.

-światłość J [cd.] - natężenie promieniowania wysyłanego przez źródło.Jest to stosunek strumienia świetlnego d,wysyłanego przez źródło punktowe światła lub element źródła punktowego w danym kierunku do kąta bryłowego d tego stożka.

- świetlna -[lm/W]- stosunek wypromieniowanego strumienia świetlnego w [lm] skuteczność do pobranej mocy elektrycznej [W].

-natężenie oświetlenia - E [lx] - stosunek strumienia świetlnego d padającego na nieskończenie małe pole powierzchni ds otaczającej dany punkt do wielkości tego pola.

-równomierność oświetlenia - wyraża jakość oświetlenia

-luminancja (jaskrawość lub jasność powierzchniowa) L[] - jest to światłość dJ emitowana przez powierzchnię o wielkości dS pod kąt .

-kontrastowość luminancji - A - stosunek różnicy luminancji dwóch powierzchni do większej z tych luminancji

-współczynnik odbicia - stosunek promieniowania odbitego od danego ciała do strumienia promieniowania padającego na nie.

1.Pomiar natężenia oświetlenia:

1.1.Wyniki pomiarów natężenia oświetlenia [lx]:

450	550
450	510
500	520
500	480
390	380
420	430
450	520
420	510
470	540
480	520

1.2.Określenie średniego natężenia oświetlenia:

n = 20

n - ilość pomiarów

En - natężenie pojedynczego pomiaru

Eśr - średnie natężenie oświetlenia na badanej powierzchni

E_śr = 474.5 [lx]

1.3.Określenie równomierności oświetlenia:

E_min=380 [lx]

E_max=550 [lx]

- równomierność oświetlenia

E_max - wartość maksymalna natężenia

E_min - wartość minimalna natężenia oświetlenia

1.4.Określenie średniej równomierności oświetlenia:

2.Pomiar światłości kierunkowej przez określenie natężenia oświetlenia.

2.1.Wyniki pomiarów :

ri	[m.]	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	2,0
Ei	[lx]	15,5	12,5	10,25	8,5	7,0	6,0	5,25	4,5	4	4	4

2.2.Określenie światłości źródła światła:

J - światłość źródła światła[cd.]

E - natężenie oświetlenia[lx]

- kąt pomiędzy normalną do oświetlanej powierzchni i prostą łączącą źródło z tą powierzchnią

r - odległość źródła światła od oświetlanej powierzchni

Ji

[cd.]

15,5

15,125

14,76

14,36

13,72

13,5

13,44

13,00

11,56

14,44

16

J_sr=14,13

J_śr - średnia światłość źródła światła

3.Pomiar luminancji i współczynnika odbicia dla danej powierzchni rozpraszającej.

3.1.Wyniki pomiarów.

A.

Powierzchnia biała
E2	[lx]	150	150	170
E1	[lx]	360	400	300

B.

Powierzchnia szara
E2	[lx]	100	95	80
E1	[lx]	470	445	440

C.

Powierzchnia czarna
E2	[lx]	55	40	40
E1	[lx]	180	210	260

3.2.Wyznaczenie luminancji dla dużej powierzchni rozpraszającej:

E_2śr-średnia wartość natężenia światła odbitego od badanej powierzchni.

L-luminancja badanej powierzchni

A. Dla powierzchni białej:

B. Dla powierzchni stołu szarego:

C. Dla powierzchni czarnej:

3.3.Wyznaczenie współczynnika odbicia dla dużej powierzchni rozpraszającej:

E_1śr-średnia wartość natężenia światła padającego na daną powierzchnię[lx]

E_2śr-średnia wartość natężenia światła odbitego od danej powierzchni[lx]

ρ-współczynnik odbicia danej powierzchni

A. . Dla powierzchni białej:

B. Dla powierzchni stołu szarego:

C. Dla powierzchni czarnej:

3.4.Wyznaczenie luminancji dla dużej powierzchni rozpraszającej po uwzględnieniu współczynnika odbicia (wyznaczonego w pkt.3.3.)

A. Dla powierzchni białej:

B. Dla powierzchni stołu szarego:

C. Dla powierzchni czarnej:

Wnioski:

1.2 Zgodnie z tablicą 1 PN - 84/E - 02033 najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetlenia dla pracy przy przeciętnych wymaganiach wzrokowych wynosi 300 lx ( z pomiaru 474,5 lx> 300 lx)

1.3. Wskaźnik równomierności oświetlenia zgodnie z punktem 2.1.2 PN - 84/E - 02033 równomierność oświetlenia na płaszczyźnie roboczej przy przacy ciągłej wynosi co najmniej 0,65 a przy pracy krótkotrwałej oraz w strefach komunikacyjnych co najmniej 0,4. ( z pomiaru

0,7> 0,65 czyli spełnia warunek)

2. Na ławie fotometrycznej zmierzyliśmy wartość światłości kierunkowej w zależności od różnych odległości fotoogniwa od źródła światła. Dla różnych wartości natężenia oświetlenia otrzymaliśmy mniej więcej jednakowe wartości światłości kierunkowej. Potwierdza to jednocześnie główne prawo fotometrii, które mówi, że natężenia oświetlenia maleje z kwadratem odległości od źródła światła.

3. Pomiar luminancji i współczynnika odbicia przeprowadziliśmy dla powierzchni stołu, białego ekranu i tablicy.

3.2 Luminancja dla dużej powierzchni rozpraszającej :

• dla powierzchni białej L = 49,89
  

• dla powierzchni szarej L = 29,18
  

• dla powierzchni czarnej L = 14,32
  

3.3 Wyznaczenie współczynnika odbicia dla dużej powierzchni rozpraszającej:

• dla powierzchni białej ρ = 44,3%

• dla powierzchni szarej ρ = 20,3%

- dla powierzchni czarnej ρ = 24,5%

3.4.Wyznaczenie luminancji dla dużej powierzchni rozpraszającej po uwzględnieniu współczynnika odbicia:

• dla powierzchni białej L = 22,1
  

• dla powierzchni szarej L = 5,92
  

• dla powierzchni czarnej L = 3,5
  

---