9. Оценка освещенности в относительных еденицах
Оценка освещенности дневным светом затруднена в основном из-за того, что источник света - Солнце - подвержен постоянным колебаниям. Кроме того, помещение, наряду с прямым солнечным излучением, освещается светом от ясного или облачного неба, а также светом, отраженным от окружающей обстановки.
Оценку освещенности в помещениях и на рабочих местах осуществляют прямым и косвенным методами. Прямой метод заключается в определении освещенности при помощи люксометра. Люксометр представляет собой микроамперметр, подключенный к фотоэлементу и проградуированный в единицах освещенности. Затем полученные показатели сравнивают со стандартными.
Для оценки плоскостной освещенности применяют объективные люксметры - приборы, представляющие собой сочетание селенового фотоэлемента и зеркального миллиамперметра.
Для оценки освещенности изображения следует иметь в виду, конечно, и потери на поглощение и отражение в оптической системе объектива. Потери на поглощение в стекле, правда, настолько малы, что принимать во внимание их вряд ли имеет смысл. Потери же при отражении света на многочисленных преломляющих поверхностях объектива могут достигать значительных величин.
Основной характеристикой для оценки освещенности является световой поток, который оценивается по световому освещению лучистой энергии.
Не следует ограничиваться отвлеченной оценкой освещенности - плохо или хорошо. Необходимо сразу же после несчастного случая проверить состояние освещенности с помощью люксметра и сравнить полученную величину с действующими нормами освещенности применительно к данному рабочему месту и выполняемой работе. Намечаемые мероприятия должны быть отражены в акте о несчастном случае в разделе - перечень мероприятий по устранению повторного несчастного случая.
Точность работы центрального фотоэлектронного устройства должна превосходить возможности оценки освещенности глазом и находиться в пределах 0 5 лк. При управлении наружным освещением устройство должно позволять производить регулировку включения и отключения в пределах 0 5 - 10 лк.
10. Время
Источником дневного освещения является Солнце. Освещенность
объектов определяется наряду с прямым солнечным светом и рассеянным в
атмосфере Земли. Рассмотрим, каковы условия освещенности земной
поверхности в различное время суток.
● освещенность днем
Участок поверхности получает основное освещение двух типов: свет
прямых солнечных лучей и рассеянный свет неба.
Общая освещенность будет равна:
Еобщ = En + Ep ,
где En – освещенность прямых солнечных лучей, Ep – рассеянных лучей. опустим, есть тень от отдельно стоящего предмета. Это участок, на
который не попадает прямой солнечный свет, он освещается только
рассеянным светом неба. Освещенность такого теневого участка Е = Ep. Чем
En >> Ep, тем темнее выглядит теневой участок.
Рассмотрим случай, когда En = Ep или En < Ep. Такое явление мы
можем наблюдать в пасмурную погоду. В зависимости от толщины
облачного слоя происходит ослабление прямых солнечных лучей. При таких
условиях предметы не имеют теней, освещение различно расположенных
сторон предмета становится примерно одинаковым.
Если рассматривать освещенность участков горной местности, то:
Еобщ = En + Ep + Eз , где Eз
– отраженный свет от земли, либо предметов на участке.
Если сравнить освещенность в пасмурную погоду в зимний период,
когда земля покрыта снегом, и в осенний, когда земля насыщена влагой, то
увидим, что освещенность в зимний период выше. 32
Для определения величины освещенности обычно пользуются
коэффициентом освещенности К.
Он равен:
K= E'/E
где E’ – освещенность на закрытом участке, а Е – освещенность на открытом
участке.
Для Еобщ величина К составляет порядка 0,8, а для Ep = 0,1
●. Освещение в сумерки
Промежуток времени, когда Земля получает слабое рассеянное
освещение, постепенно переходящее в ночь, называется сумерками. Так, если
в средних широтах сумерки бывают два раза в сутки – утром и вечером, то в
северных широтах летом эти сумерки смыкаются друг с другом, образуя так
называемые белые ночи. Если на севере сумерки тянутся очень долго, то на
юге темнеет очень быстро. Это объясняется тем, что источником
сумеречного освещения является отраженный свет Солнца, ушедшего за
горизонт. Общая освещенность во время сумерек определяется углом D
погружения Солнца за горизонт (рис. 3.1).
●Освещение ночью
Ночью общий свет постоянно действующих источников свечения
ночного неба (Луна, звезды, свечение разреженных газов, ночные сумерки)
сводится к тому, что яркость последнего составляет около 10-4 кд/м2, 20 %
этой яркости приходится на долю звезд, столько же на ночные сумерки, а
остальные 60 % составляет люминесценция газов атмосферы. В среднем,
земная поверхность горизонтальной плоскости получает ночью при
безоблачной погоде 0,0005 – 0,001 лк.
При полнолунии освещенность достигает величины 0,3 лк.
Восприятие окружающих предметов в ночное время зависит от
следующих факторов:
1) Различие яркостей крупных предметов должно быть 50 % для
отчетливого восприятия глазом.
2) Угловые размеры объектов должны быть больше – 30′ - 60′.
3) Цвет предметов не различается, поэтому окружающие предметы
представляются сочетанием серых тонов различной яркости.
4) Освещенность в ночное время значительно зависит от фазы Луны и
облачности
5) Адаптация глаза – время приспособления зрения человека к ночным
условиям наблюдения.