Основи охорони праці
12.2. Основні світлотехнічні характеристики
Основними поняттями цієї системи є світловий потік, сила світла, освітленість та яскравість.
Світловий потік (Ф) - потік променевої енергії, що сприймається органами зору як світло. Одиниця світлового потоку - люмен (лм) - дорівнює потоку, який створюється в одиничному тілесному куті со, рівному 1 стерадіану, точковим джерелом світла в 1 канделу. Стерадіан - одиничний тілесний кут со з вершиною у центрі сфери, який вирізає на поверхні сфери радіусом 1 м площину, рівну 1 м2. Значення со=5/7?2 (рис. 12.1).
Джерела світла випромінюють світловий потік у різних напрямках неоднаково. Тому, щоб дати характеристику інтенсивності випромінювання, застосовуємо поняття "просторова або кутова щільність світлового потоку", яку називають силою світла (/), тобто світловий потік, віднесений до тілесного кута, в якому він випромінюється:
Взагалі, яскравість поверхні залежить не тільки від падаючого світлового потоку та коефіцієнта відбиття, а й від кута, під яким ми розглядаємо цю поверхню, і визначається як:
І = //(5со5а),кд/м2 (12.3)
де а - кут між нормаллю до поверхні і напрямом зору.
За величину яскравості прийнято ніт - це яскравість їм2 плоскої поверхні, яка відбиває у перпендикулярному напрямі силу світла в 1 канделу.
До якісних показників умов зорової роботи належать фон, контраст об'єкта з фоном, видимість, показник осліпленості та ін.
Фон - це поверхня, яка прилягає до об'єкта розрізнення, на якій він розглядається. Фон характеризується коефіцієнтом відбиття світлових променів р, який оцінюється виразом:
де Ф„ід, Фпш) - відповідно відбитий і падаючий світловий потік, лм.
Фон вважається світлим при р>0,4, середнім при р=0,4...0,2 і темним при р<0,2.
Контраст об'єкта з фоном (К) характеризується співвідношенням яскравостей розрізняльного об'єкта та фону:/L,l>0H. (12.5)
Контраст вважається великим при Л>0,5, середнім при і<Г=0.2...0,5 і малим при /С<0,2.
Видимість Охарактеризує здатність ока розрізняти об'єкт з фоном. Вона залежить від контрасту фактичного К та порогового Кпор (найменший контраст, який сприймається органами зору, Кпор =0,01):
V = K/Knop, (12.6)
Показник осліпленості Рє критерієм оцінки осліплювальної дії освітлювальної установки:
Р= (5-1)1000, (12.7)
де коефіцієнт осліпленості S=Vx/Vb причому Vj- при екрануванні блискучих джерел; V2 - коли вони у полі зору.
Об'єкт розрізнювання - це мінімальні окремі його частини, які необхідно розрізняти в процесі роботи.
Для вимірювання освітленості і світлотехнічних величин застосовують прилади - люксметри модифікації Ю-16, Ю-17, Ю-116, Ю-117 та портативний цифровий люксметр-яскравомір ТЭС 0693. Всі вони працюють із застосуванням ефекту фотоелектричного явища. Світловий потік, потрапляючи на селеновий фотоелемент, перетворюється на електричну енергію, сила струму якої вимірюється міліамперметром, який проградуйований у люксах. Застосовують також вимірювачі видимості - фотометри та інші комплексні вимірювачі світлотехнічних величин.