لوکس متر چیست و ویژگی های آن

لوکس متر چیست؟
نورسنج ابزاری است که جهت اندازه‎گیری شدت نور محیط استفاده می گردد. بیشتر ما در کار با دوربین های عکاسی  و فیلمبرداری امروزی به نوعی از این سنسور استفاده کرده ایم. در بیشتر نمونه های امروزی این ابزار از نوعی سنسورهای فتوولتیک سلینیوم و سیلیکون استفاده می کنند. سنسورهای نورسنج به نسبت نوری که از سوژه می گیرند، ولتاژ تولید می کنند و با مدار مناسب میتوان بر حسب واحد شدت نور یعنی لوکس کالیبره نمود.

اندازه گیری شدت روشنایی با دستگاهی به نام نور سنج یا لوکس متر  انجام می شود. هر نورسنج از سه جزء اساسی تشكیل شده است كه عبارتست از دریافت كننده، پردازشگر و نمایشگر. لوكس متر شدت روشنایی با واحد lux می باشد، دستگاه مورد نظر «شدت نور» بر سطح سنسور را حس نموده و با توجه به ضرایب تبدیل اختصاص داده شده به دستگاه دیجیتالی شدت روشنایی محلی كه سنسور در آن واقع است را نشان می دهد. لوکس متر 100.000 دستگاهی جهت اندازه گیری شدت نور موجود در گلخانه است.

ویژگی های دستگاه لوکس متر
1. اهرم های اندازه گیری کننده نور در محدوده 0.1 تا100، 000لوکس،0.01 تا 10,000فوت کندل
2. دقت بالا و پاسخ سریع
3. دارای حافظه نگهداری اطلاعات
4. نمایش علامات برای خواندن آسان
5. صفر کردن اتوماتیک
6. صفحه نمایش: 3  digit 1.2  LCD
7. قابلیت تکرار: % 2 +_
8. مشخصه دمایی:   / %0.1 +_
9. طول عمر باتری200 ساعت
10. رطوبت و حرارت اجرایی: 0 تا 40cو70%رطوبت نسبی
11. منبع قدرت: یک باتری 9ولت
12. وزن: تقریبا 250 گرم
13. ضمایم: کیف حمل، راهنمای کار بادستگاه و باتری

در استانداردهای مهندسی برای هر مكانی با توجه به كاربری آن میزانی از شدت روشنایی در نظر گرفته شده است كه جداول آنها به تفكیك كاربری های متفاوت، حداقل و حداكثر و شدت روشنایی مورد نیاز و حتی شدت روشنایی پیشنهادی را معین كرده است و بر اساس آنها میتوان شدت نور یک محیط را بصورت استاندارد با نرم افزارهای كامپیوتری dialux یا calclux و یا بصورت دستی محاسبه و طراحی كرد.

از نظر فنی دانستن اینکه یک سطح تا چه اندازه زیر تابش نور قرار گرفته مهم است، زیرا انسان مایل است بر روی این سطح، اشیاء را بدون خسته کردن چشم با تابش نور معینی ببینید. واحد شدت روشنایی لوکس است. شدت روشنایی یک لوکس عبارتست از روشنایی حاصل از تابش یک لومن بر سطحی به مساحت یک متر مربع. از آنجا که چشم قادر به تعیین شدت روشنایی نیست، برای سنجش آن از دستگاهی کوچک به نام لوکس متر استفاده می شود.

بطور مثال شدت روشنایی خورشید در یک روز تابستان 100000 لوکس و شدت روشنایی ماه در یک شب مهتابی 15/0 لوکس است. نوری را که یک لامپ تنگستن 60 وات به میز تحریر شما می رساند حدود 100 لوکس می باشد.

استاندارد های روشنائی
واحد اندازه گیری نور در سیستم استاندارد SI لوکس می باشد.

طبق تعریف یک لوکس میزان نور حاصل از یک شمع بر روی یک صفحه در فاصله 1 متری است و لومن (lumen) واحد اندازه گیری میزان نور در منبع تولید کننده در تمام جهات می‌باشد. اما لوکس شدت نور دریافتی در یک نقطه را نشان می‌دهد. از لومن زمانی می‌توان استفاده کرد که دو منبع نور از یک نوع را با هم مقایسه کنیم اما لوکس برای مقایسه نور منابع غیر همگون مناسب است زیرا بر نور دریافتی تأکید دارد.

FCC = Federal Communication Comission
Lux = Lumens Per Squave Meter

لوکس (LUX) یکی از مشخصات بسیار مهم مربوط به دوربین می‌باشد و حساسیت دوربین را به نور نشان می‌دهد. هر قدر این عدد کوچکتر باشد دوربین در محیط با نور کمتری قادر به دیدن تصاویر می‌باشد. دوربین‌های سیاه و سفید نسبت به دوربین‌های رنگی در میزان لوکس کمتری قادر به دریافت تصاویر می‌باشند. این عدد برای دوربین‌های رنگی معمولی 1 لوکس می‌باشد این در حالی است که برای دوربین سیاه و سفید این عدد به 0.1 لوکس کاهش می‌یابد.

چشم انسان در برابر طیفى از روشنائى که بین یک‌دهم لوکس (شب‌هاى کاملاً مهتابی) تا صد هزار لوکس (آفتاب کاملاً درخشان) باشد، واکنش نشان مى‌دهد. دربارهٔ استانداردهاى روشنائى اختلاف سلیقه بسیار است زیرا قابلیت تطابق چشم زیاد است و استانداردهاى بسیار نشر یافته ولى دل بخواهى بوده‌اند، با افزایش روشنائى کارآئى بینائى هم افزایش مى‌یابد اما منحنى افزایش در سطوح بالاتر مسطح مى‌شود. و قانون بازگشت کاهش صدق مى‌کند، یک قاعدهٔ مفید براى محاسبهٔ سریع آن است که میزان روشنائى باید سى‌ بار بیش از اندازه‌اى باشد که بتوان کار مورد نظر را انجام داد. یادآورى دوبارهٔ این نکته ضرورى است که استاندارد واقعى براى میزان روشنائى وجود ندارد و به‌طور معمول بهتر آن است که از سوى زیاد بودن نور اشتباه شود به شرط آنکه بتوان از خیره ‌شدن چشم پرهیز کرد.

روش‌هاى اندازه‌گیرى روشنائى
روشنائى طبیعى
روشنائى طبیعى از دو منبع است: بخشى از آن از بخش مرئى آسمان و بخش دیگر بازتاب آن. در واقع بخش زیادى از نورى که در اطاق‌ها است از بازتاب اشیایِ کم‌رنگ به‌وجود مى‌آید. استفادهٔ کارآمد از نور طبیعى مستلزم طرح‌ریزى دقیق، محل استقرار مناسب و جهت‌گیرى ساختمان و روابط بین ساختمان‌ها (نقشهٔ شهر) است. هم‌چنین نور طبیعى به ساعات مختلف روز، فصل، آب و هوا و آلودگى هوا بستگى دارد. چون نور طبیعى با تابش گرما همراه است باید کوشش شود طورى از نور روز استفاده شود که اثرات گرمائى آن حذف شود. الف- پیشنهادهائى براى بهبود روشن‌سازى به‌وسیلهٔ روشنائى روز هنگام برنامه‌ریزى براى بیشترین و بهترین بهره‌گیرى از روشنائى روز باید اصول کلى زیر را در نظر گرفت.

1. جهت دادن: روشنى آسمان در خاور و باختر ثابت نیست و از این‌رو، روشن‌سازى ساختمان‌هاى رو به خاور یا باختر دستخوش دگرگونى مى‌شود. تابش مستقیم نور خورشید از طرف خاور یا باختر مى‌تواند منجر به افزایش گرماى اتاق‌ها، در مناطق گرمسیر و به‌خصوص در تابستان‌ها شود از این‌رو در هر جا که بتوانند ساختمان‌ها را به‌سوى شمال یا جنوب جهت مى‌دهند تا روشنائى یکنواخت به‌دست آید. این کار به‌خصوص براى دبستان‌ها، کارخانه‌ها و آزمایشگاه‌ها که به نور یکنواخت در همهٔ اتاق‌ها نیاز است بیشتر اهمیت دارد. در مورد خانه‌هاى مسکونى نمى‌توان یک قاعدهٔ ثابت برقرار کرد چون در اینها نور یکنواخت در همهٔ اتاق‌ها لازم نیست. هنگامى که ساختمان رو به خاور یا باختر ساخته مى‌شود باید پنجره‌هاى سایبان‌دار داشته باشد تا آن را در برابر روشنائى مستقیم نور خورشید حفظ کند.

2. از بین بردن موانع: احتمالا از بین بردن موانع ساختمانى -به‌صورت کامل یا نسب- کارسازترین اقدام براى بهبود نورگیرى است.

3. پنجره‌ها: باید پنجره‌ها به‌خوبى طرح‌ریزى شوند تا نور طبیعى هر اتاق متأثر از بخش مرئى آسمان، اندازه، شکل و طرز باز کردن پنجره باشد. اگر پنجره بلند باشد روشنائى بیشتر نفوذ مى‌کند و اگر پهن باشد انتشار روشنائى بیشتر است. این قاعده که مساحت پنجره‌ها نباید کمتر از ده درصد مساحت کف‌ها باشد اینک پذیرفته نیست و در کارهاى جدید مساحت پنجره‌ها با مقصودى که از ساختن اتاق و استفاده از آن است، بستگى دارد. قابلیت استفاده از پنجره یا نصب پرده‌ها و تورى‌هاى غیر لازم کاهش مى‌یابد.

4. داخل اتاق‌ها: براى به‌دست آوردن فایدهٔ کامل از روشنائى طبیعى باید سقف اتاق‌ها سفید، بخش بالائى دیوارها به‌رنگ روشن و بخش پائینى دیوارها اندکى تیره‌تر باشد. به‌طورى که براى چشم راحت باشد. میزان بازتاب مطلوب از دیوارها، سقف و لوازم خانه پیش از این گفته شد. ب- اندازه‌گیرى روشنائى روز چون شدت روشنائى روز دستخوش دگرگونى‌هاى آنى است. نمى‌توان آن را به‌صورت فوت شمع اندازه‌گیرى کرد و با واحدى به نام عامل روشنائى روز (Daylight Factor) یا D.F اندازه‌گیرى مى‌شود. D.F عبارت است از نسبت روشن‌سازى یک نقطهٔ معین بخش بر روشن‌سازى در نقطه‌اى به‌طور همزمان در معرض همهٔ نور آسمان نیمکره (برحسب پانصد شمع فوت) باشد منهاى نور مستقیم خورشید. فرمول محاسبهٔ آن به‌طور خلاصه چنین است.

D.F = a/h (۱۰۰)
a= روشن‌سازى درون اتاق در یک لحظه
h= روشن‌سازى بیرون اطاق در همان زمان

به‌وسیلهٔ یک دستگاه فتوالکتریک‌سنج تغییر یافته به نام D.F، مى‌توان D.F ساختمان را به سرعت تعیین کرد. توصیه مى‌شود که باید D.F اتاق‌هاى مسکونى حداقل یک درصد و D.F آشپزخانه نزدیک به دو درصد باشد.

روشنائى مصنوعى
گاهى و به‌خصوص در روزهاى ابری، ممکن است نیاز به روشنائى به‌وسیله روشنائى روز برآورده نشود و براى تأمین روشنائى کافى به روشنائى مصنوعى تکمیلى احتیاج مى‌شود. روشنائى مصنوعى باید از لحاظ ترکیب هرچه بیشتر مانند روشنائى روز باشد. روشنائى مصنوعى بر پنج نوع است: مستقیم، نیمه مستقیم، غیرمستقیم، نیمه غیرمستقیم، و مستقیم - غیرمستقیم. ۱. روشنائى مستقیم: در روش مستقیم نود و نه تا صد در صد روشنائى به‌طور مستقیم بر سطح کار تابیده مى‌شود. روشنائى مستقیم کارآمد و اقتصادى است ولى سایه مى‌اندازد. نباید روشنائى مستقیم بر چشم بتابد. ۲. روشنائى نیمه‌مستقیم: در این روش ده تا چهل درصد روشنائى به‌سوى بالا مى‌تابد به‌طورى که از سقف بر روى شیء بازتاب مى‌کند. ۳. روشنائى غیرمستقیم: در روش غیرمستقیم روشنائى به‌طور مستقیم به‌طور مستقیم بر سطح کار برخورد نمى‌کند زیرا نزدیکبه نود درصد تا صد درصد نور به‌سوى سقف و دیوارها تابانده مى‌شود و با این کار به همهٔ اتاق نور مى‌تابد ولى بر شیء ویژه‌اى نمى‌تابد. ۴. روشنائى نیمه غیرمستقیم: در اینروش شصت درصد تا نود درصد نور به سوى بالا و ماندهٔ آن به‌سوى پائین تابانده مى‌شود. ۵. مستقیم - غیرمستقیم: در این روش نور به‌طور برابر پراکنده مى‌شود. هیچ‌یک از روش‌هاى گفته شده را نمى‌توان توصیه و بقیه را منع کرد.

روش های روشن سازی مصنوعی
چراغ‌هاى رشته‌اى: این چراغ‌ها از همه بیشتر به‌کار مى‌روند و در آنها جریان برق یک رشته تونگستن را گرم مى‌کند و بسته به درجهٔ گرما نور از آن ساطع مى‌شود. رشته‌هاى داغ‌تر نور آبى‌رنگ تولید مى‌کنند. گردآلود شدن حباب چراغ روستائى آن را سى تا چهل درصد کم مى‌کند و از این رو باید چراغ و حباب آن به دفعات پاک شوند. ۲. چراغ‌هاى مهتابى: چراغ‌هاى مهتابى از نظر مصرف جریان برق، اقتصادى هستند. این چراغ‌ها خنک و کارآمد مى‌باشند و نور آنها مانند نور طبیعى است. چراغ مهتابى تشکیل شده از یک لولهٔ شیشه‌اى که از بخار جیوه پر شده و در هر سوى آن یک الکترود کار گذاشته‌اند. درون لوله از یک مادهٔ شیمیائى داراى تشعشع پوشیده شده که عملاً همهٔ پرتوهاى فرابنفش را جذب مى‌کند و پرتوهائى در طیف مرئى را باز مى‌تابد. مجموع انرژى ساطع‌شده از دو نوع چراغ به این شرح است: در چراغ‌هاى رشته‌اى انرژى نورى ۰۵/۰ گرمائى ۹۵/۰ و در چراغ‌هاى مهتابى به ترتیب ۲۱/۰ و ۷۹/۰ است.

آنچه به‌عنوان روشنائى درک مى‌شود باریکه‌اى از طول موج‌هاى پرتوهاى برقاطیسى (Electromagnetic) بین ۳۸۰ تا ۷۸۰ نانومتر است. نورى که داراى همهٔ طول موج‌هاى قابل دیدن باشد به‌صورت نور سفید درک مى‌شود. براى تعیین واحد اندازه‌گیرى نور اختلاف سلیقه زیاد است. چهار نوع واحد اندازه‌گیرى وجود دارد که هر یک از آن واحدها هم چند نوع اصطلاح دارند.

توصیه شده توسط سازمان بین‌المللى براى استاندارد کردن - شدت روشنائى (Lumineus Intensity): عبارت است از توان یک منبع روشنائى که به‌عنوان یک نقطه در همهٔ جهات مى‌تابد، این توان با واحد شمع یا نیروى شمع اندازه‌گیرى مى‌شود.
- جریان روشنائى (Luminous Flux): عبارت است از جریان روشنائى مربوط به یک واحد چندوجهى (یا زاویهٔ رأس مخروط) که با واحد لومن اندازه‌گیرى مى‌شود.
- روشنى یا تشعشع (Brightness): عبارت است از مقدار روشنائى که توسط یک سطح بازتاب مى‌شود و با واحد لامبرت اندازه‌گیرى مى‌شود.
- روشن‌سازى (Luminance) یا Illumination: مقدار نورى است که به واحد سطح مى‌رسد و برحسب لوکس اندازه‌گیرى مى‌شود.
 

برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید.
شرکت پترو فرهان گستر جنوب واردکننده برند‌های مطرح تجهیزات جوشکاری و بازرسی فنی و NDT از سراسر دنیا
برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با واحد فروش تماس حاصل فرمائید.

02165565901