Temat: Pomiar odbicia światła od powierzchni w zależności od

ERGONOMIA
Temat główny: Proces widzenia i warunki widoczności
Zadanie: Pomiar luminancji przy pomocy luksomierza
1. Cel ćwiczenia
Poznanie sposobu pomiaru luminancji płaszczyzny przy pomocy luksomierza.
Luminacja (światło, które odbije się od powierzchni i dotrze do oka) w zależności od
koloru i chropowatości badanej powierzchni.
2. Wykonanie ćwiczenia
Ćwiczenie obejmuje dwa etapy pomiaru luminancji przy pomocy luksomierza:
a) orientacyjne zmierzenie poziomu odbicia światła w zależności od rodzaju
powierzchni na którą pada,
b) prawidłowy pomiar.
Pomiaru należy dokonać na jedenastu powierzchniach o różnych barwach i
fakturach.
3. Stanowisko pomiarowe do pomiarów porównawczych - orientacyjnych
Do pomiaru wykorzystujemy luksomierz, który wartość mierzoną podaje w luksach [lx].
Powierzchnia odbicia
Źródło
światła
Miernik
Punkt
pomiaru
Należy wykonać pomiary porównawcze wszystkich struktur.
Stała odległość struktur od lampy oraz stały sposób umiejscawiania sondy.
4. Zestawienie wyników pomiarów porównawczych
Lp.
STRUKTURA
CHARAKTERYSTYKA
BARWY
CHARAKTERYSTYKA
POWIERZCHNI
WARTOŚĆ
POMIARU [lx]
1
2
3
…
5. Wykonać prawidłowy pomiar luminancji dla dwóch wybranych struktur
Prawidłowy pomiar luminancji wykonać dla struktur o najmniejszej i największej luminancji
wg poniższych zaleceń:
Pomiar luminancji powierzchni
W przypadku pomiaru luminancji powierzchni
przy pomocy luksomierza konieczna jest znajomość jej
współczynnika
odbicia.
Współczynnik
odbicia
powierzchni o znacznych wymiarach (np. ściany lub sufit)
można wyznaczyć poprzez dwukrotny pomiar natężenia
oświetlenia, przy założeniu że są to powierzchnie
odbijające w sposób rozproszony. Zasada pomiaru jest
następująca: powierzchnia AB o znacznych wymiarach i
stałej luminancji L wytwarza na powierzchni ogniwa OF
w jego położeniu II natężenie oświetlenia
E2 = π ⋅ L .
A
L, ρ
I
II
E1
E2
OF
Luminancję powierzchni AB można wyrazić przez
panujące na niej natężenie oświetlenia E1 z zależności:
ρ ⋅ E1
L=
(ogniwo OF w położeniu I)
π
gdzie: ρ - współczynnik odbicia powierzchni
rozpraszającej.
B
Ponieważ:
E 2 ρ ⋅ E1
=
π
π
stąd:
E
ρ = 2
E1
Mierząc zatem natężenie oświetlenia na badanej powierzchni (położenie ogniwa I) oraz w
niewielkiej od niej odległości (położenie ogniwa II) ze stosunku pomierzonych wartości E
można obliczyć współczynnik odbicia ρ powierzchni promieniującej. Na podstawie
znajomości jego wartości oblicza się jej luminancję wg zależności:
L=
ρ ⋅ E1
.
π
6. Opracowanie wyników
Zanotować wyniki pomiarów. Dokonać subiektywnej oceny luminancji badanych
powierzchni. Obliczyć luminancję dwóch wybranych powierzchni wg pkt. 5.
7. Wnioski
Do wniosków związanych z ćwiczeniem wykonywanym wg powyższych wskazówek należy
dołączyć opis poprawnych pomiarów luminancji (jak się wykonuje, jakimi przyrządami)
8. Literatura
1. Ergonomia; praca zbiorowa pod red. L.Pacholskiego, 1986, Wydawnictwa Uczelniane
Politechniki Poznańskiej, skrypt nr 1280.
2. Lewandowski J.(red.); Ergonomia; Wydawnictwo MARCUS, Łódź 1995.
3. Wykowska M., Ergonomia Wydawnictwo AGH Kraków 1996.
4. Grzonkowski J., Cele i kryteria dobrego oświetlenia, Światło 4/98, s.19.
5. inne źródła – wybór studentów