การตีความและการวิเคราะห์มุมลำแสงส่องสว่าง

การตีความและการวิเคราะห์มุมลำแสงส่องสว่าง

1 มุมลำแสง (มุมลำแสง) คืออะไร?

ตามคำจำกัดความของ JGJ/T 119-2008 มุมลำแสงคือมุมระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางเวกเตอร์สองเส้นของเส้นโค้งความเข้มของการส่องสว่างที่แสดงในพิกัดเชิงขั้วบนระนาบที่กำหนด ค่าความเข้มการส่องสว่างของเส้นผ่านศูนย์กลางเวกเตอร์นี้มักจะเท่ากับ 10% หรือ 50% ของความเข้มการส่องสว่างสูงสุด ดังที่แสดงในภาพ เมื่อความเข้มแสงสูงสุดอยู่ที่ 50% มุมที่รวมไว้คือ 2x34°

มุมลำแสงโดยทั่วไปใช้สำหรับโคมไฟ แต่ยังสามารถใช้สำหรับแหล่งกำเนิดแสงสะท้อนได้ แต่ไม่ชัดเจนในมาตรฐานนี้ว่ากรณีใดควรใช้ 10% และกรณีใดที่จะใช้ 50%

ในการใช้งานจริง CIE (International Commission on Illumination) แนะนำให้มุมลำแสงเป็น 50% ของความเข้มแสงสูงสุด IES (สมาคมวิศวกรรมการส่องสว่างแห่งอเมริกาเหนือ) แนะนำให้มุมลำแสงเป็น 10% ของความเข้มแสงสูงสุด สำหรับโคมไฟที่ไม่สมมาตรอย่างสมบูรณ์ ตัวอย่างเช่น ในส่วนตัดขวางของ C=0° (และ) ที่ γ=0° มุมของลำแสงที่มีความเข้มแสงเท่ากับ 10% ของความเข้มสูงสุดอาจแตกต่างกัน ซึ่ง คือ มุมของโคมในทิศทางแนวนอนและแนวตั้ง มุมลำแสงอาจแตกต่างกัน

มุมลำแสงของหลอดไฟสะท้อนถึงขนาดของจุดและความสว่างบนผนังที่ส่องสว่าง หากใช้แหล่งกำเนิดแสงเดียวกันในรีเฟลกเตอร์ที่มีมุมต่างกัน ยิ่งมุมลำแสงใหญ่ขึ้น ความเข้มของแสงจากส่วนกลางก็จะน้อยลงและสปอตไลท์ที่ใหญ่ขึ้น หลักการจะเหมือนกันเมื่อใช้กับแสงทางอ้อม ยิ่งมุมลำแสงเล็กลง ความเข้มของแสงโดยรอบก็จะน้อยลงและเอฟเฟกต์การกระเจิงยิ่งแย่ลง นอกจากนี้ มุมลำแสงของหลอดไฟยังได้รับผลกระทบจากตำแหน่งสัมพัทธ์ของแหล่งกำเนิดแสงและโป๊ะโคมด้วย

นอกจากนี้ เมื่อมุมที่อยู่ในทิศทางที่ความเข้มของการส่องสว่างเท่ากับ 1/2 ของความเข้มแสงสูงสุดถูกกำหนดเป็นมุมลำแสง โดยทั่วไปแล้ว มุมลำแสงของลำแสงแคบจะน้อยกว่า 20° มุมลำแสงของลำแสงขนาดกลางคือ 20° ถึง 40° และมุมลำแสงกว้าง มุมลำแสงของลำแสงจะมากกว่า 40°

2 การใช้มุมลำแสง

ในการใช้งานจริง มุมลำแสงที่ต่างกันมีการใช้งานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ลำแสงแคบมีแนวโน้มที่จะสร้างค่าสัมประสิทธิ์การส่องสว่างของคีย์สูง และแสงจ้าและคอนทราสต์ที่มืดทำให้ผู้คนมองเห็นได้ชัดเจน ซึ่งสามารถดึงดูดสายตาผู้คน&ในครั้งแรก แต่คอนทราสต์สูงเกินไป จะทำให้ผู้สังเกตมองเห็นไม่ชัด รายละเอียดของวัตถุที่ส่องสว่างและจุดไฟมีขนาดเล็กเกินไป จะทำให้วัตถุที่ส่องสว่างไม่สว่างเต็มที่ สำหรับหลอด K1, K2, K3, K4 ในรูปด้านล่าง มุมลำแสงจะแตกต่างกัน และเอฟเฟกต์การส่องสว่างบนหน้าจอก็แตกต่างกันอย่างมากเช่นกัน แน่นอน เรายังต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ระยะทาง ทิศทาง และความสว่างโดยรอบของหลอดไฟในการใช้งานจริงด้วย

มุมลำแสงทั่วไปคือ 10°, 24° และ 38° ให้' ดูแผนผังของเส้นโค้งการกระจายแสงของมุมลำแสงทั้งสาม:

เราจะเห็นได้ว่าถ้วยโคมไฟแบบทำมุม 10° มีช่วงการส่องสว่างที่เล็ก ในขณะที่ความเข้มของแสงตรงกลางจะมากที่สุด ซึ่งสามารถสร้างคอนทราสต์ที่รุนแรงบนพื้นผิวที่ส่องสว่างได้ ถ้วยโคมไฟมุม 38° มีช่วงการส่องสว่างที่กว้าง แต่ความเข้มของแสงตรงกลางจะเล็กที่สุด ซึ่งอยู่บนพื้นผิวที่ส่องสว่าง จุดที่ได้จะนุ่มนวลขึ้น เอฟเฟกต์มุม 24° อยู่ระหว่าง 10° ถึง 38°

กล่าวคือ สำหรับถ้วยโคมไฟที่มีกำลังเท่ากัน ยิ่งมุมลำแสงใหญ่ขึ้น ความเข้มของแสงจากส่วนกลางก็จะน้อยลง และจุดแสงที่นุ่มนวลก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ในทางกลับกัน ยิ่งมุมลำแสงเล็กลงเท่าใด ความเข้มของแสงจากส่วนกลางก็จะยิ่งมากขึ้น และจุดไฟก็จะยิ่งยากขึ้น

ในการใช้งานจริง มุมลำแสงต่างๆ จะมีประโยชน์แตกต่างกันไป ในภาพด้านบน มุมลำแสง 3 แบบที่แตกต่างกันสร้างเอฟเฟกต์ 3 แบบบนรูปปั้น

มุม 10° ให้ภาพที่ชัดเจนแก่ผู้คนด้วยแสงจ้าและคอนทราสต์ที่มืด ซึ่งสามารถดึงดูดสายตาของผู้คน' ได้เป็นครั้งแรก แต่เราพบว่า: ภายใต้แสงจ้าและคอนทราสต์ที่มืด เราไม่สามารถ ดูรายละเอียดรูปปั้นปูนได้ชัดเจน และเนื่องจากมุมลำแสงมีขนาดเล็กเกินไป รูปปั้นจึงไม่ได้รับแสงเต็มที่

มุมลำแสง 24° ดีกว่ามุมลำแสง 10° อย่างมาก สามารถแสดงพื้นผิวของปูนปลาสเตอร์และรูปลักษณ์ของรูปปั้นได้ดี และยังส่งผลดีต่อสายตาอีกด้วย

รูปปั้นแสง 38° ให้เอฟเฟกต์ที่นุ่มนวลและละเอียดอ่อน ทำให้สังเกตรายละเอียดของรูปปั้นได้ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมุมลำแสงมีขนาดใหญ่เกินไป พื้นหลังและรูปปั้นจึงปะปนกัน ซึ่งทำให้ยากต่อการดึงดูดความสนใจของผู้คน &

นี่คือการเปรียบเทียบมุมลำแสงต่างๆ ที่มีกำลังเท่ากันและที่ตำแหน่งการฉายภาพเดียวกัน ในการใช้งานจริง เราต้องพิจารณาระยะฉายภาพ ทิศทาง ความสว่างของสิ่งแวดล้อม และพารามิเตอร์อื่นๆ อย่างละเอียด และเลือกถ้วยโคมไฟแบบต่างๆ ตามความต้องการ

หากสภาพแวดล้อมโดยรอบมีความสว่างสูง อาจต้องใช้มุมลำแสงที่ 10° เนื่องจากแสงโดยรอบสามารถชดเชยพื้นที่ที่ไม่ฉายรังสีบนรูปปั้น และมุมลำแสงที่ 10° จะสร้างคอนทราสต์ที่รุนแรง บนรูปปั้น ผลกระทบต่อภาพที่ดี

หากระยะการติดตั้งค่อนข้างสั้น ควรเลือก 38° เมื่อระยะทางสั้นลง ระยะการส่องสว่างก็จะเล็กลงและความสว่างก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ในทำนองเดียวกัน หากระยะฉายภาพยาวขึ้น ควรเลือกมุมลำแสงที่ 10°