9. Licht achtergrond+info


achtergrondinformatie / berekeningen mbt licht:


Overzicht zichtbare en niet-zichtbare elektromagnetisch spectrum van licht:
 
Ander gespecificeerd overzicht spectrum:


 
 
 de relatie tussen Lumen - Candela en Lux.

Lumen (lm): 1 lumen = stroom van 4,1 x 1015 optimale fotonen met een golflengte van λ=555 nm (groen licht)      

Lichtstroom (S): Lichtstroom is de hoeveelheid licht die een lichtbron per tijdseenheid uitstraalt, in alle richtingen. Ze wordt uitgedrukt in lumen (lm).
 
Lux = lm/m2 = lichtstroom / oppervlak = ΔS/ΔA      


Kenmerken van "wit" licht:      

- Heeft spectrum van 400 – 700 nm

- 1 watt witte stralingsenergie (400 – 700 nm) komt ongeveer overeen met 243 lumen lichtstroom


Gloeilamp:     

Van 1 watt lichtenergie wordt slechts 8% omgezet in wit licht, 81% in infra rood en 11 % warmte (= ongeveer 12 lumen/watt).


Licht berekening:

 

Situatie: licht lamp valt recht op oppervlak: Stel: er wordt door een lamp met een afstand van 80 cm op een opp A van 0,060 m2200 lux gemeten. (Lux = lm/m2 = lichtstroom / oppervlak = ΔS/ΔA)

 
Dan is de lichtstroom op het werkblad: E = ΔS/ΔA => ΔS=E x ΔA = 200 x 0,6 = 12 lumen.
 

=> Stotaal = E x 4πr2 = 200 x 4 x 3,14 x 0,8 x 0,8 = 1610 lm (4πr2 = oppervlak bol).

 

Voor een "scheve" belichting geldt: Eα = EL x cosα        

Lichtintensiteit (I): = de hoeveelheid lichtstroom die in een specifieke richting wordt uitgestraald.        
 
Lichtintensiteit I = …. Drukt men uit in cd (candela)        
 
Lichtstroom S drukt men uit in lumen (lm)        
 

Ruimtehoek ω = A/ r2 = …. srd (sterradialen)        
 
Ruimtehoek van een bol rond is ωbol = A/ r2 = 4πr2/r2 = 4π srd        
lichtintensiteit I = ΔS / Δω        
 

omrekenen:
stel licht als puntbron:        
bepaling van de lichtintensiteit met een luxmeter op afstand r        
 
geldt:        

lichtintensiteit I = ΔS / Δω = ΔS / ΔA/r2 = EL x r2       
lichtintensiteit = verschil in lichtstroom / verschil in ruimtehoek
 
lichtbronnen - lampen:
Er is een breed scala aan verschillende lampen verkrijgbaar met elk een eigen passende fitting:
Hieronder zie je een overzicht van benamingen van de verschillende fittingen:
 
  
 
 
 
golflengten van  LEDs:
 
- Rode Leds - tussen de 625 en 660 nm
- Groene Leds - tussen de 565 en 570 nm
- Blauwe Leds - tussen de 400 en 490 nm
- Gele Leds - tussen de 590 en 600 nm