Оптика для мощных светодиодов

Цветовая температура, диаграммы распределения, законы распространения света.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение Speranza » 22 май 2011, 00:02

Но Освещённость — физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу поверхности
Значит, увеличивая освещенность, мы автоматически увеличиваем и световой поток, падающий на эту поверхность.
Speranza
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 15
Зарегистрирован: 11 фев 2010, 02:46
Откуда: Москва
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение Speranza » 22 май 2011, 00:33

как заметил VokaS площадь освещаемая при телесном угле 120 градусов в 9 раз больше площади , освещаемой при использовании оптики 60 градусов. Таким образом если световой поток, который ранее падал на площадь в 9 раз большую, сосредотачивается на площади в 9 раз меньшей, то освещенность тоже должна увеличиваться раз в 7-8... откуда цифра 4 ?
Speranza
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 15
Зарегистрирован: 11 фев 2010, 02:46
Откуда: Москва
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение kulibin » 22 май 2011, 03:02

Speranza писал(а):Но Освещённость — физическая величина, численно равная световому потоку, падающему на единицу поверхности
Значит, увеличивая освещенность, мы автоматически увеличиваем и световой поток, падающий на эту поверхность.

Увеличивая освещенность таким образом, мы уменьшаем площадь, на которую падает световой поток. Поэтому увеличения светового потока не происходит, он просто перераспределяется на меньшую площадь.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19196
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1048 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение kulibin » 22 май 2011, 03:12

Speranza писал(а):как заметил VokaS площадь освещаемая при телесном угле 120 градусов в 9 раз больше площади , освещаемой при использовании оптики 60 градусов. Таким образом если световой поток, который ранее падал на площадь в 9 раз большую, сосредотачивается на площади в 9 раз меньшей, то освещенность тоже должна увеличиваться раз в 7-8... откуда цифра 4 ?

Vokas упоминал, что высота конусов будет одинаковой. При таком раскладе площадь освещаемой поверхности, конечно, увеличится больше, чем в 4 раза. Но сравнивают как раз одинаковые площади при разном угле. Еще раз повторяю - световой поток нельзя увеличить изменением угла рассеивания. Как выдает источник света 100 люмен, к примеру, так и будет выдавать, хоть в один градус его сожми. А вот освещенность и яркость изменятся. При этом яркость будет константой, а освещенность будет зависить от высоты подвеса.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19196
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1048 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение Speranza » 22 май 2011, 04:12

так для освещения тех же промышленных площадей вовсе не нужна такая большая площадь засветки одной матрицей. Там как правило они весят рядами и даже при применении оптики 60 градусов, освещаемые площади перекрываются на несколько метров. Это как сравнивать световой поток лампы накаливания с диаграммой 360 градусов и световой поток светодиода с оптикой, когда весь световой поток направлен в нужную сторону и кпд этого светового потока выше чем у аналогичного (по кол-ву люмен) световому потоку лампы накаливания. Кол-во люмен одинаковое, а освещенность разная. Бесит когда производители ставят как характеристику кол-во люмен, а кпд этого светового потока не упоминается.... Лучше конечно сравнивать освещенность ... Но нет единого критерия сравнения разных источников света :(
Согласна что кол-во люмен источника света останется тем же, какую оптику на него не одень. Но я имела ввиду не кол-во люмен самого источника света, а плотность светового потока. и естественно что освещаемая площадь сокращается, нам и не нужна такая площадь и такой угол засветки (воздух освещать), высота подвеса как правило около 9 метров.
Лучше наверное поставить вопрос таким боком:
1- есть матрица 100 вт, световой поток 8500 люмен (взяла из каталога в Вашем магазине). какая освещенность будет по осевой без применения оптики при высоте подвеса 9 метров?
2- та же матрица 100 вт, та же высота подвеса, но какая освещенность будет по осевой при применении оптики 60 градусов?
Speranza
Фонарик
Фонарик
 
Сообщений: 15
Зарегистрирован: 11 фев 2010, 02:46
Откуда: Москва
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение kulibin » 22 май 2011, 12:35

Это можно вычислить, но погрешность составит процентов 30%. Нормальной у светотехников считается погрешность 20% при расчетах во всяких Диалюксах при условии наличия ies-файла. Тут его нет, так что добавим еще 10%, и то это будет по божески :) Стоит ли ? Проще натурно измерить. Действительно проще, потому что в противном случае легко вдуться ;)
Берем транспортир :), рисуем угол 140 градусов. Не забываем, что 140 градусов - это половинный угол, а собирающей оптики на матрице нет. Это означает, что процентов 20-30 света улетит по сторонам за этим углом. Значит, отнимаем от 8500 30%. Кстати, 8500 - это световой поток очень холодной матрицы, у чистой обычно 7000-8000. Холодные матрицы редко используют для освещения, так что 8000-30%=5600 люмен. Ну, грубо - 5000. Примерный квадратный метр с углом 140 градусов будет освещен на расстоянии 20 сантиметров (0,2 м). На этот метр будут падать наши 5000 люмен. Но освещенности 5000 Люкс не получится, поскольку осевая освещенность в два раза выше. Считать по формулам сильно долго, примем за правду, что на оси освещенность около 7000 люкс. А теперь исходим из пропорции 1 к 4. То есть, на расстоянии 0,4 метра на оси будет уже 1750 люкс. 0,8 - 437 люкс. Стало быть, если увеличить подвес в 10 раз, освещенность уменьшится в 40 раз. Значит, на 8 метрах мы получим 10 люкс :)
При сужении угла до 60 градусов эффект будет сильно зависеть от типа примененной оптики. Если у нее нет серьезной боковой засветки, напирмер, у собирающих линз типа наших стеклянных LP2, то можно считать потери светового потока минимальными. Ну, скажем, 10%. Стало быть, отнимаем от 8000 люкс 10%, получаем грубо 7000. Один метр при угле 60 градусов будет освещен с расстояния примерно 1 метр. При этом освещенность на оси составит те же 7000-8000 люкс. Но при этом высота подвеса, как мы видим - в 4-5 раз больше. Следовательно, чтобы получить освещенность на высоте 8 метров, делим 7000 на 32 (8х4) . Получаем 218 люкс. Понятное дело, в рассчетах есть куча допущений, но смысл остается неизменным - применение светодиодов без оптики при большой высоте подвеса бессмысленно. Так же, как бессмысленно стараться вычислить точно необходимое количество светильников только с бумажкой в руках. Всегда будет погрешность 20-30%. В профессиональной светотехнике это сплошь и рядом. Просто закладывают запас 20-30% и все. С обычными источниками это канает, так как они недорогие. Со светодиодами - с трудом, поэтому без натурных испытаний не обойтись ;)
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19196
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1048 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение VokaS » 22 май 2011, 20:07

Вместо транспортира использую автокад. Для человека, никогда не разбиравшегося в тригонометрии (для меня) - самое то 344good
По углам длину сторон треугольника легко покажет и наоборот.Точность выше погрешности измерений :)
Светодиоды рулят! А мы рулим светодиодами.
Аватар пользователя
VokaS
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 1206
Зарегистрирован: 09 дек 2010, 01:03
Откуда: Киров
Благодарил (а): 14 раз.
Поблагодарили: 19 раз.

Re: Оптика для мощных светодиодов

Сообщение kulibin » 22 май 2011, 21:28

Для человека, не имеющего опыта работы с cad программами транспортир самое то :) Мне обычно Корела хватает, он тоже все, что надо кажет.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19196
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1048 раз.

Пред.

Вернуться в Оптика

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: ААндрей, Alexa [Bot], Антон80, Baikal, Bing [Bot], breaker1313, BVlad, comrad, Светочъ, evo, Google [Bot], Google Feedfetcher, Kodmig, kulibin, Lebed, led19, Ledsvet2017, mailru, Olgapo, Pensioner, recolt, regent, voxy, Zadnitca, Пашка177, Яндексбот