چگونه منحنی توزیع نور چراغ را بخوانیم؟

منحنی توزیع نور چراغ یک مرجع اساسی برای طراحی روشنایی وانتخاب فیکسچراین نه تنها نحوه توزیع نور در فضا را مشخص می کند، بلکه شامل طیف وسیعی از پارامترهای کلیدی نیز می شود. این مقاله مفهوم منحنی توزیع نور را از سه جنبه به وضوح توضیح می دهد: تعریف، طبقه بندی و روش های نمایش.

 

1. منحنی توزیع نور لامپ چیست؟

منحنی لامپ که به عنوان منحنی توزیع شدت نور نیز شناخته می شود، چگونگی توزیع نور ساطع شده توسط یک لامپ را در جهات مختلف در فضا توضیح می دهد.

 

اطلاعات دقیقی مانند شار نوری کل، تعداد منابع نور و مصرف برق، به همراه ابعاد ثابت، کارایی، سازنده و جزئیات مدل را ارائه می دهد. مهمتر از همه، شدت نور ساطع شده در زوایای مختلف را نشان می دهد.

 

این منحنی ها معمولاً از طریق آزمایش حرفه ای در یک اتاق تاریک با استفاده از تجهیزات تخصصی مانند گونیوفتومتر به دست می آیند. این روش تست امکان تجزیه و تحلیل دقیق ویژگی های توزیع نور چراغ را فراهم می کند و مبنای قابل اعتمادی برای طراحی روشنایی و انتخاب محصول فراهم می کند.

 

 

2. طبقه بندی منحنی های توزیع نور

بر اساس زوایای فضایی و شدت نور

شرح منحنی یک چراغ شامل دو پارامتر کلیدی است. اولی، زاویه فضایی متمرکز بر روی لامپ است که در یک سیستم مختصات سه بعدی X/Y/Z تعریف شده است. دوم شدت نور در هر زاویه است.

 

با ترکیب این دو عامل، منحنی ها ترسیم می شوند تا نشان دهند که چگونه شدت با جهت تغییر می کند. نمایش های رایج شامل نمودارهای قطبی و نمودارهای دکارتی (مستطیل شکل) است که هر دو به صورت بصری ویژگی های منبع نور را منعکس می کنند. آنها با هم، نمودارهای استاندارد توزیع شدت نور مورد استفاده در طراحی روشنایی را تشکیل می دهند.

 

طبقه بندی بر اساس تقارن

منحنی های توزیع را نیز می توان بر اساس تقارن آنها به سه نوع اصلی تقسیم کرد: توزیع های متقارن محوری، متقارن و نامتقارن.

 

• توزیع متقارن محوری (همچنین به عنوان تقارن چرخشی شناخته می شود) به این معنی است که توزیع نور اساساً در تمام جهات حول محور مرکزی یکسان باقی می ماند. این نوع معمولاً در وسایلی مانند چراغ‌های پایین و چراغ‌های بلند یافت می‌شود.
• توزیع متقارن به چراغ‌هایی اطلاق می‌شود که توزیع نور آن‌ها هم در صفحه C0 درجه -C180 درجه و هم در صفحه C90 درجه -C270 درجه متقارن است. این نوع از وسایل روشنایی خطی مانند چراغ‌های چوبی LED T8 و چراغ‌های پانل ال‌ای‌دی، که خروجی نور متعادلی را در جهت مخالف نشان می‌دهند، معمول است.

 

توزیع نامتقارن

توزیع نور نامتقارن به مواردی اطلاق می شود که شدت نور در صفحه C0 درجه -C180 درجه یا صفحه C90 درجه -C270 درجه (یا هر دو) متقارن نباشد. این نوع توزیع معمولاً در وسایل روشنایی جهت دار، مانند نورافکن های خاصی که برای روشنایی هدفمند یا مغرضانه طراحی شده اند، یافت می شود.

 

 

بر اساس زاویه پرتو

منحنی های توزیع نور را نیز می توان بر اساس زاویه پرتو به سه دسته کلی طبقه بندی کرد:

• توزیع باریک: زاویه پرتو کمتر از 20 درجه
• توزیع متوسط: زاویه پرتو بین 20 درجه تا 40 درجه
• توزیع گسترده: زاویه پرتو بیشتر از 40 درجه

شایان ذکر است که تعاریف دقیق این دسته ها ممکن است در بین تولید کنندگان کمی متفاوت باشد.

 

3. روش های توصیف منحنی های توزیع نور

نمودارهای قطبی و دکارتی

منحنی ها معمولاً با استفاده از نمودارهای قطبی یا نمودارهای دکارتی (مستطیل شکل) ارائه می شوند. این نمودارها یک یا چند مقطع{1}}از خروجی نور را در امتداد محور نوری چراغ نشان می‌دهند.

 

اگر توزیع نور به صورت چرخشی حول محور نوری متقارن باشد، یک منحنی مقطعی منفرد-برای توصیف کامل آن کافی است.

 

با این حال، اگر توزیع دارای تقارن دو طرفه باشد، دو صفحه مشخصه عمود بر هم برای نمایش دقیق مورد نیاز است. برای توزیع نور نامتقارن، باید از منحنی های مقطعی چندگانه- برای به تصویر کشیدن روشن و جامع خروجی نور استفاده شود.

 

 

ویژگی های توزیع نور

در یک نمودار قطبی، مبدأ مرکز سطح تابش نور را نشان می دهد، در حالی که هر دایره متحدالمرکز مربوط به سطح متفاوتی از شدت نور است. دایره های بیرونی شدت بیشتری نسبت به دایره های داخلی نشان می دهند. برای تفسیر صحیح نمودار، مهم است که هم واحد شدت نور و هم توزیع واقعی نور را در نظر بگیرید.

 

علاوه بر این، واحد cd/1000 lm اغلب در نمودار نشان داده شده است. این بدان معناست که توزیع در هر 1000 لومن نرمال می شود، بنابراین شدت نور واقعی باید بر این اساس هنگام مقایسه لامپ های مختلف تبدیل شود.

 

با توجه به حاشیه نویسی که معمولاً در زیر نمودار نشان داده شده است، منحنی T{0}} توزیع نور را در محدوده زاویه افقی 0 درجه تا 180 درجه نشان می دهد، در حالی که منحنی A{3}} توزیع از 90 درجه تا 270 درجه را نشان می دهد. در اینجا، C زاویه صفحه افقی را نشان می دهد.

 

نتیجه گیری

تعریف، طبقه‌بندی و روش‌های توصیف منحنی‌های توزیع نور با هم، دانش اصلی را برای درک چگونگی توزیع نور از یک لامپ تشکیل می‌دهند. تسلط بر این مفاهیم پایه علمی را برای طراحی نورپردازی وانتخاب وسایل،کمک به دستیابی به راه‌حل‌های روشنایی کارآمدتر و بهینه‌تر-.