การวัดความสว่าง: ทฤษฎีและการปฏิบัติ

ทำไมต้องวัดความสว่าง? ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าแสงที่ไม่ดี (หรือกลับกันคือดีเกินไป) ผ่านเรตินาส่งผลต่อกระบวนการทำงานของสมอง และเป็นผลให้สภาพของมนุษย์ ไฟส่องสว่างไม่เพียงพอ ประสิทธิภาพลดลง อาการง่วงนอนปรากฏขึ้น ในทางตรงกันข้ามแสงที่สว่างเกินไปทำให้ตื่นเต้นก่อให้เกิดการเชื่อมต่อของแหล่งข้อมูลเพิ่มเติมของร่างกายทำให้เกิดการสึกหรอเพิ่มขึ้น

การวัดความสว่างของสถานที่ทำงานดำเนินการร่วมกับการวัดระดับเสียง ฝุ่นและมลพิษ การสั่นสะเทือน ตามมาตรฐาน SanPin (กฎและบรรทัดฐานด้านสุขอนามัย) แพทย์แน่ใจว่าแสงที่ไม่เพียงพอเป็นประจำทำให้เกิดความเหนื่อยล้า ลดการมองเห็น และลดสมาธิ นั่นคือมีข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับการเกิดอุบัติเหตุ

แสงที่ไม่ดียังส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เช่น พืช สัตว์ เป็นที่ทราบกันดีว่าพืชเจริญเติบโตได้ไม่ดีหากไม่มีแสง แต่แสงสว่างไม่เพียงพอก็ส่งผลกระทบต่อสัตว์เช่นเดียวกัน ผลที่ตามมา: การเจริญเติบโตและพัฒนาการบกพร่อง ผลผลิตลดลง น้ำหนักเพิ่มไม่ดี การสืบพันธุ์บกพร่อง

แสงสว่างคืออะไร?

ความส่องสว่างคือค่าของอัตราส่วนของฟลักซ์การส่องสว่างต่อพื้นที่ที่มันตกลงมา ยิ่งกว่านั้นจะต้องตกลงบนระนาบนี้ในแนวตั้งฉาก วัดในอพาร์ตเมนต์หรูหรา หนึ่งลักซ์เท่ากับอัตราส่วนของหนึ่งลูเมนต่อพื้นที่ผิวหนึ่งตารางเมตร ลูเมนเป็นหน่วยวัดสำหรับเอาต์พุตแสง นี้อยู่ในระบบหน่วยสากล ในอังกฤษและอเมริกาหน่วยดังกล่าวใช้ในการวัดความสว่างเป็นลูเมนต่อตารางฟุต หรือที่วางเท้า. นี่คือการส่องสว่างจากแหล่งกำเนิดแสงของแคนเดลาหนึ่งอันที่ระยะหนึ่งฟุตจากพื้นผิว

ในยุโรปมีมาตรฐานสำหรับสถานที่ทำงานที่มีแสงสว่าง คำแนะนำบางส่วนจากเขา: แสงสว่างในสำนักงานที่คุณไม่ต้องดูรายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ควรอยู่ที่ประมาณ 300 ลักซ์ หากกระบวนการทำงานระหว่างวันดำเนินการบนคอมพิวเตอร์หรือเกี่ยวข้องกับการอ่านหนังสือ ขอแนะนำให้ใช้แสงสว่างประมาณ 500 ลักซ์ คาดว่าจะใช้แสงแบบเดียวกันในห้องประชุม อย่างน้อย 750 ลักซ์ในห้องที่มีการเขียนหรืออ่านแบบทางเทคนิค

การจัดแสงอาจเป็นแบบธรรมชาติหรือแบบประดิษฐ์ก็ได้ แน่นอนว่าแหล่งที่มาของแสงธรรมชาติคือดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ (อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น แสงของดวงอาทิตย์ที่สะท้อนออกมาจากมัน) แสงที่กระจัดกระจายของท้องฟ้า แหล่งที่มาของแสงประดิษฐ์มีหลายประเภท รูปทรงและการออกแบบ ตะเกียงและตะเกียง แสงจากจอคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์เคลื่อนที่ จอโทรทัศน์ เป็นต้น

ตามชื่อหน่วยความสว่าง (ลักซ์) ชื่อของอุปกรณ์ที่ใช้วัดคือ ลักซ์มิเตอร์เป็นอุปกรณ์เคลื่อนที่แบบพกพาสำหรับวัดความสว่างซึ่งหลักการทำงานเหมือนกับโฟโตมิเตอร์

ลำแสงที่ตกลงมาบนโฟโตเซลล์จะปล่อยกระแสอิเล็กตรอนในร่างกายของเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยเหตุนี้ตาแมวจึงเริ่มนำกระแสไฟฟ้า ที่นี่ ค่าของกระแสนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความส่องสว่างของโฟโตเซลล์ มันสะท้อนอยู่บนหิน ในเครื่องวัดลักซ์แบบอะนาล็อก เครื่องชั่งจะถูกปรับเทียบเป็นลักซ์ ผลลัพธ์จะถูกกำหนดโดยการเบี่ยงเบนของเข็ม

มาตรวัดแสงแบบดิจิตอลกำลังเข้ามาแทนที่แบบอะนาล็อก ในนั้นผลการวัดจะแสดงบนจอแสดงผลคริสตัลเหลว ส่วนการวัด ในหลาย ๆ ส่วนนั้นอยู่ในเคสแยกต่างหากและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ด้วยสายไฟที่ยืดหยุ่นได้ ทำให้สามารถวัดได้ในที่ที่ยากต่อการเข้าถึง ด้วยชุดฟิลเตอร์แสงทำให้สามารถปรับช่วงการวัดได้ ในกรณีนี้ การอ่านค่าอุปกรณ์ต้องคูณด้วยปัจจัยบางอย่าง ข้อผิดพลาดของเครื่องวัดแสงตาม GOST ไม่ควรเกิน 10%

วัดความสว่างได้อย่างไร?

ใช้วิธีการใด ๆ เพื่อวัดความสว่างเป็นไปไม่ได้หากไม่มี lux meter นอกจากนี้ยังปฏิบัติตามกฎ: อุปกรณ์อยู่ในตำแหน่งแนวนอนเสมอ ติดตั้งในจุดที่จำเป็น มาตรฐานของรัฐมีรูปแบบสำหรับตำแหน่งของจุดเหล่านี้และวิธีการคำนวณ

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ มีการใช้ GOST 24940-96 เพื่อวัดความสว่างในรัสเซีย นี่เป็นมาตรฐานระหว่างรัฐสำหรับการวัดความสว่างGOST นี้ใช้แนวคิดต่างๆ เช่น ความส่องสว่าง ค่าเฉลี่ย ความส่องสว่างต่ำสุดและสูงสุด การส่องสว่างทรงกระบอก ค่าสัมประสิทธิ์การส่องสว่างตามธรรมชาติ (KEO) ปัจจัยด้านความปลอดภัย ประสิทธิภาพแสงสเปกตรัมสัมพัทธ์ของรังสีเอกรงค์

ในปี 2012 รัสเซียได้เปิดตัวมาตรฐานแห่งชาติสำหรับการวัดความสว่าง GOST R 54944-2012 ใน GOST นี้ กล่าวถึงแนวคิดที่เพิ่มไว้ก่อนหน้านี้: ไฟฉุกเฉิน, ไฟป้องกัน, ไฟทำงาน, ไฟสำรอง, ไฟกึ่งทรงกระบอก, ไฟอพยพ GOST ทั้งสองอธิบายรายละเอียดวิธีการวัดความสว่าง

การวัดทำแยกกันสำหรับแสงประดิษฐ์และแสงธรรมชาติ ในขณะเดียวกันก็จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีเงาตกบนอุปกรณ์และไม่มีแหล่งกำเนิดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียง สิ่งนี้จะรบกวนผลลัพธ์ หลังจากทำการวัดความสว่างที่จำเป็นทั้งหมดแล้ว พารามิเตอร์ที่จำเป็นจะถูกคำนวณตามผลลัพธ์ที่ได้รับโดยใช้สูตรพิเศษและทำการประเมินทั่วไป นั่นคือพารามิเตอร์ที่ได้รับจะถูกเปรียบเทียบกับมาตรฐานและสรุปได้ว่าแสงสว่างของห้องหรือพื้นที่ที่กำหนดนั้นเพียงพอหรือไม่

มีการกรอกโปรโตคอลแยกต่างหากสำหรับการวัดแต่ละประเภทในแต่ละห้องหรือส่วนของถนน มีการออกรายงานการประเมินสำหรับแต่ละห้องหรือพื้นที่และสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมด สิ่งนี้จำเป็นโดย GOST การวัดความสว่าง "จะต้องดำเนินการตามกฎ

ต้องการแสงแบบไหน?

การวิจัยในพื้นที่นี้แสดงให้เห็นว่าแสงเย็นช่วยลดความง่วงและเพิ่มสมาธิ สิ่งนี้อธิบายได้จากการยับยั้งคลื่นสั้น (อัลตราไวโอเลต, สีน้ำเงิน) ของเมลาโทนินเป็นฮอร์โมนที่ควบคุมจังหวะ circadian และถ้าแสงนี้สว่างด้วยก็จะช่วยในการรับมือกับภาวะซึมเศร้า สิ่งสำคัญคืออย่าหักโหม จากนั้นจากจุดหนึ่งคุณสามารถตกลงสู่อีกจุดหนึ่งได้ เป็นโรคการนอนหลับ แสงเย็นในระหว่างวันควรอยู่ในระดับปานกลาง และนี่คือแสงสว่างเพียงพอที่จะไม่บังคับให้คุณปวดตาหรือหรี่ตา

ในตอนเย็นควรใช้แสงสลัวด้วยโทนสีอบอุ่น ส่งเสริมการผ่อนคลาย การพักผ่อนที่ดี และเวลาเข้านอน หลีกเลี่ยงแสงแฟลชที่คมและสว่าง โดยเฉพาะโทนสีเย็น

แน่นอนว่าการละเมิดกฎเหล่านี้เพียงครั้งเดียวจะไม่ก่อให้เกิดปัญหาสุขภาพร้ายแรง แต่หากเกิดขึ้นเป็นประจำก็ไม่อาจหลีกเลี่ยงปัญหาความเสื่อมของร่างกายได้ สิ่งเช่นแสงเป็นเพียงเรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ เมื่อมองแวบแรก จำเป็นต้องควบคุมเป็นระยะ ๆ วัดแสง