Почему выбор угла луча важен для оптимального освещения?

Во-первых, что определяет угол луча?

Угол луча определяется конструкцией светильника, используемым отражателем и любыми оптическими элементами, такими как линзы или рассеиватели. Когда свет излучается, он образует конус. Угол этого конуса, выраженный в градусах, является углом луча. Ниже приведены важные факторы, влияющие на угол луча:

1. Размер источника света: более крупный источник света создает более широкий луч, а меньший источник света создает более узкий луч.
2. Тип отражателя: отражатели направляют свет и имеют определенную форму. Рассеивающие отражатели распространяют свет на большую площадь, в то время как концентрированные отражатели создают узкий луч.
3. Оптические компоненты: Линзы и другие компоненты обеспечивают большую гибкость формы луча, изменяя траекторию света.
Например, прожекторы с отражающими линзами и небольшими светодиодными чипами создают узкие лучи, которые идеально подходят для подсветки деталей или объектов. В отличие от них, потолочные трубчатые лампы имеют более широкий луч, обеспечивая равномерное освещение в пространстве.

Во-вторых, как измерить угол луча

Измерение угла луча имеет решающее значение при выбореосвещениеподходит для конструкции. Обычно угол луча определяется путем измерения интенсивности света под разными углами. Это часто называют полупиковой интенсивностью, то есть углом, при котором интенсивность света падает до 50% от максимального значения.
Формула расчета угла луча:
Угол луча (°) = 2 * arctan (ширина луча/расстояние)
Среди них:
Ширина луча относится к ширине освещаемой области на определенном расстоянии. Расстояние относится к расстоянию между освещаемой поверхностью и источником света.
Пример: если прожектор на расстоянии 10 футов создает луч шириной 3 фута:

Рассчитайте отношение ширины луча к расстоянию: ширина луча/расстояние = 3/10 = 0,3
Найдите значение arctan для 0,3: arctan(0,3) ≈ 16,7° (Примечание: исходная ошибка расчета здесь должна быть arctan(0,3) ≈ 16,7°, а не 7°)

Умножьте на 2, чтобы получить угол луча: 2 * 16,7° = 33,4°
Угол луча составляет около 33,4°.

Выбор угла луча и интенсивности света

Угол светового луча определяет, как распределяется свет. Согласно закону обратных квадратов, интенсивность света уменьшается с увеличением расстояния от источника света. В практических приложениях угол луча влияет на взаимодействие света и пространства. Более широкий угол луча дает более мягкий, менее интенсивный свет, в то время как более узкий угол луча дает более резкие тени и большую контрастность.

В-третьих, выбор угла луча и его влияние на энергоэффективность.

Энергоэффективность — еще один фактор, который следует учитывать при выборе углов луча. Выбрав правильный угол луча для конкретной операции, можно сэкономить энергию, поскольку свет будет направлен именно туда, куда нужно. Если используемый угол луча слишком широкий, это приведет к потере света и энергии, особенно в областях, где не требуется сильное освещение. Более узкий угол луча фокусирует свет на определенной области, требуя меньше ламп для достижения желаемой яркости. В результате потребление энергии снижается, что помогает снизить эксплуатационные расходы.

При определении угла луча также важно учитывать эффективность источника света. Высокоэффективные светодиоды подходят как для узкого, так и для широкого луча, поскольку они производят больше света, потребляя меньше энергии.

Четыре, выбор угла луча и контроль мерцания

Мерцание — это быстрое, повторяющееся изменение интенсивности света при отказе источника питания или электрической системы. Особенно в местах, где люди долгое время подвергаются воздействию искусственного освещения, например, в офисах или школах, мерцающий свет может вызывать дискомфорт и даже головные боли.

Угол луча является одним из факторов, влияющих на степень мерцания. Узкий луч падает на свет более интенсивно, делая изменение интенсивности света более заметным. Напротив, широкий луч распределяет свет более равномерно, уменьшая видимость эффекта мерцания.

Например, в офисных помещениях использование ламп с широким углом рассеивания света (60°–120°) может смягчить ощущение мерцания, обеспечивая более стабильное освещение для сотрудников, которые проводят много времени за своими рабочими столами.

Для уменьшения мерцания в светильниках используются современные технологии управления мерцанием, например, диммируемые светодиоды со встроенным подавлением мерцания. Это особенно важно в таких местах, как школы и больницы, где постоянное освещение необходимо как для комфорта, так и для безопасности.

5. Угол луча в наружном освещении

1. Сад иландшафтное освещение
Большой угол луча (60° или более) идеально подходит для общего освещения в саду, например, для освещения дорожек, деревьев или кустов. Широкий диапазон гарантирует, что свет не создает резких теней, создавая более мягкий и естественный вид. Напротив, узкий угол луча (менее 30°) идеально подходит для выделения фокусных точек, таких как скульптуры или водные объекты, что приводит к драматическим, сфокусированным световым эффектам.

2. Уличное освещение
В уличном освещении угол луча имеет важное значение для равномерного освещения дорог и тротуаров. Типичный уличный фонарь с углом луча 120° может обеспечить широкий диапазон освещения, минимизируя блики и сохраняя безопасную видимость. Рекомендуется, чтобы общее уличное освещение использовало более широкий угол луча для покрытия большей площади, в то время как более узкий угол может использоваться для выделения перекрестков или светофоров.

Шесть ключевых моментов: как выбрать правильный угол луча

Выбор правильного угла луча имеет решающее значение для эффективного и успешного освещения. Вот быстрый способ определить угол, который соответствует вашим потребностям:
1. Узкий луч (от 10° до 30°): идеально подходит для направленного освещения или фокусировки света на выбранных предметах или областях.
2. Средний луч (30°–60°): идеально подходит для рабочего освещения, обеспечивая сбалансированный, сфокусированный свет без резкого света и теней.
3. Широкий луч (60°-120°): отлично подходит для освещения окружающей среды, охватывая большую площадь мягким светом, обеспечивая общее освещение помещений или открытых пространств.