Основные характеристики света
Искусственные источники света обычно оцениваются, основываясь на их световом потоке в люменах.
Люмен (Lm) - единица измерения потока или световой энергии, испускаемой источником света (в единицу времени). Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан. Эта величина не включает всю энергию, которую источник испускает, но только энергию с длинами волны, способными к воздействию на человеческий глаз. Следовательно, люмен определен таким способом, чтобы быть взвешенным человеческой глазной спектральной чувствительностью. Если мы начертим эту чувствительность как функцию длины волны света, мы увидим, что она имеет приблизительно форму колокола, подъем контуров изображения вокруг длины волны 550 nm, "зеленая" область видимой части спектра, и спад на длинных (красные) и коротких (синие) длинах волн. Поэтому два источника света, которые испускают ту же самую общую сумму энергии, могут иметь значительно различные значения в люменах, в зависимости от того, сколько этой энергии сконцентрировано вокруг региона 550 nm.
Другая единица измерения, часто цитируемая в разговоре относительно выходного оптического сигнала - люкс(Lx).
Люкс - мера освещения, не потока. Поток относится к энергии света, которая излучается источником. Освещение относится к энергии света, которая достигает поверхности приема. Люкс равен Lm/m2. Люкс не может быть вычислен только от данных источника света. Дополнительная информация относительно геометрии освещения, рефлекторов, расстояний, пройденных сред (стеклянные покрытия, вода) должна быть принята во внимание.
Другие показатели имели обыкновение описывать качество света, связанное с его визуальными характеристиками - цветовая температура и индекс цветопередачи (CRI).
Цветовая температура определена как температура, которую абсолютно черное тело должно иметь, чтобы испустить свет с тем же самым "цветом" как и рассматриваемый источник света. Более высокая цветовая температура означает более синий цвет, низкая температура, более красный цвет. Цветовая температура выражена в градусах Кельвина.
CRI показывает, как близко к их "истинному цвету" источник света может показывать объекты, освещенные им. "Совершенный" источник света имел бы CRI 100, меньшие значения означают, что цвета сдвинуты от их "истинного" оттенка и насыщения. Много людей знакомы с изменением цвета, который имеет место, когда кто-то купил одежду в магазине с искусственным освещением и затем понимает, что под естественным (солнечным) освещением цвета не совсем те же самые. Если бы магазин использовал лампы с высоким CRI , то искажение цвета было бы намного меньшее или не значимое вообще.
Легко предположить, исходя из сказанного в предыдущем параграфе, что эти два параметра также строго связаны с характеристиками человеческого зрения. Фактически, определение термина "цвет", используемое выше, непосредственно основано на психофизических экспериментах, выполненных с человеческими особями и стандартизировано CIE приблизительно 60 лет назад. Другими словами, цветовая температура и CRI - параметры, полностью основанные на характеристиках человеческого зрительного аппарата, и могут не нести абсолютно никакого значения, когда применяются в других контекстах.
Есть ещё некоторые параметры света, связанные с выращиванием растений. Но это уже для "продвинутых" пользователей, вещи непростые и не совсем очевидные. Поэтому о них мы поговорим в следующей статье.