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प्रकाश बल्ब स्थापित करते समय या अपने कंप्यूटर स्क्रीन की चमक को नियंत्रित करने के लिए, प्रकाश की चमक की समझ आपको यह निर्धारित करने में मदद कर सकती है कि वे कितने प्रभावी हैं।
रोशनी सतह से, एक सुविधा से अलग चमक, मापता है कि उस पर कितना प्रकाश पड़ता है चमक प्रकाश की मात्रा परावर्तित या उससे उत्सर्जित होती है। शब्दावली के साथ स्पष्ट रहना जब चमक और बिजली की बात आती है तो आपको बेहतर निर्णय लेने में मदद मिल सकती है।
रोशनी की गणना
आप रोशनी की मात्रा को मापते हैं जो कि इकाइयों में एक सतह पर पड़ने वाले प्रकाश की मात्रा को दर्शाता है पैर के आकार की मोमबत्तियाँ या लूक्रस। 1 लक्स, SI इकाई, लगभग 0.0929030 फुट-कैंडल के बराबर है। 1 लक्स भी 1 लुमेन / मी के बराबर है2 जिसमें लुमेन एक उपाय है चमकदार प्रवाहएक स्रोत के दृश्यमान प्रकाश की मात्रा समय की प्रति यूनिट निकलती है, और 1 लक्स भी .0001 फोटो (ph) के बराबर होती है। ये इकाइयाँ आपको विभिन्न उद्देश्यों के लिए रोशनी का निर्धारण करने के लिए तराजू की एक विस्तृत श्रृंखला का उपयोग करने देती हैं।
आप रोशनी की गणना कर सकते हैं इ चमकदार प्रवाह "फी" से संबंधित Φ का उपयोग करते हुए ई = A / ए किसी दिए गए क्षेत्र पर ए। इस समीकरण के साथ चमकदार प्रवाह को दर्शाता है Φचुंबकीय प्रवाह के लिए एक ही प्रतीक है, और यह चुंबकीय प्रवाह के लिए समीकरण को समानता दिखाता है Φ = बीए एक सतह क्षेत्र के लिए एक चुंबक के समानांतर ए और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बी। इसका अर्थ यह है कि वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने जिस तरह से गणना की है, उस तरह से यह प्रकाशमान चुंबकीय क्षेत्र है, और आप रोशनी की इकाइयों को परिवर्तित कर सकते हैं (फ्लक्स / मी2) सीधे तीव्रता का उपयोग करके वाट (कैंडेलस की इकाइयों में)।
आप समीकरण का उपयोग कर सकते हैं Ω = I x Ω प्रवाह के लिए Φ, तीव्रता मैं और कोणीय अवधि "ओम" Ω में कोणीय अवधि के लिए स्टेरियन (sr), या वर्ग रेडियन, और एक पूर्ण क्षेत्र में कोणीय अवधि होती है 4π। रोशनी में गणना की गई रोशनी सतह पर गिरती है और फैल जाती है जिससे वस्तु उज्ज्वल हो जाती है, इसलिए रोशनी का उपयोग चमक के उपाय के रूप में किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए: एक सतह पर रोशनी 6 लक्स है और प्रकाश स्रोत से सतह 4 मीटर है। स्रोत की तीव्रता क्या है?
क्योंकि प्रकाश एक विकिरण पैटर्न में यात्रा करता है, आप कल्पना कर सकते हैं कि प्रकाश स्रोत एक गोले का केंद्र है जो प्रकाश स्रोत और वस्तु के बीच की दूरी के बराबर है। इसका मतलब है कि उपयोग करने के लिए संबंधित सतह क्षेत्र इस व्यवस्था के साथ मेल खाने वाले क्षेत्र का सतह क्षेत्र है।
4 के रूप में त्रिज्या के साथ क्षेत्र की सतह क्षेत्र गुणा 4π42 म2 रोशनी से 6 लुमेन / मी2 आपको 1206.37 लुमेन के प्रवाह प्रदान करता है Φ । प्रकाश सीधे सतह पर जाता है, इसलिए कोणीय अवधि Ω है 4π candelas, और, का उपयोग कर Ω = I x Ω, तीव्रता मैं 15159.69 लुमेन / मी है2.
अन्य मूल्यों की गणना
कोणीय स्पैन में प्रयुक्त कैंडेला का उपयोग प्रकाश की मात्रा के माप के रूप में किया जाता है जो कि प्रकाश स्रोत एक त्रि-आयामी स्पैन में एक सीमा में निकलता है। जैसा कि उदाहरण के माध्यम से दिखाया गया है, कोणीय अवधि को सतह क्षेत्र पर स्टेरियन के माध्यम से मापा जाता है जो प्रकाश लागू होता है। एक पूर्ण क्षेत्र स्टेरियन है 4π कैंडिलास। लक्स और कैंडेला को न मिलाएं।
जबकि कैन्डेला कोणीय अवधि का एक माप है, लूक्रस सतह की ही रोशनी है। प्रकाश स्रोत से दूर बिंदुओं पर, लक्स कम होता है क्योंकि कम प्रकाश उस बिंदु तक पहुंचने में सक्षम होता है। यह वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों और सटीक गणनाओं में महत्वपूर्ण है जो प्रकाश के सटीक स्रोत के लिए खाते की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, एक प्रकाश बल्ब के टंगस्टन तार, प्रकाश बल्ब के मामले में ही नहीं। कुछ एलईडी प्रकाश स्रोतों जैसे छोटे प्रकाश बल्बों के लिए, दूरी आपके गणनाओं के पैमाने के आधार पर अधिक नगण्य हो सकती है।
एक मीटर के दायरे वाले एक क्षेत्र का एक स्टेरियन 1 मीटर की सतह को घेरेगा2। आप यह जानने से प्राप्त कर सकते हैं कि एक पूर्ण क्षेत्र शामिल है 4π एक सतह क्षेत्र के लिए, कैंडेलस 4π (से 4πr2 1) स्टेरेडियन की त्रिज्या के साथ, इस गोले की सतह 1 मीटर होती है2। आप प्रकाश के ज्यामिति के लिए खाते में एक क्षेत्र के सतह क्षेत्र का उपयोग कर प्रकाश बल्ब और मोमबत्तियों के प्रकाश की वास्तविक दुनिया के उदाहरणों की गणना करके इन रूपांतरणों का उपयोग कर सकते हैं। वे तो luminance से संबंधित हो सकते हैं।
जबकि रोशनी एक सतह पर प्रकाश घटना को मापता है, luminance मोमबत्ती या मीला में उस सतह से उत्सर्जित या परावर्तित प्रकाश है2 या "निट्स"। प्रकाश का मान एल और लक्स इ एक आदर्श सतह से संबंधित हैं जो समीकरण के साथ सभी प्रकाश का उत्सर्जन करता है ई = एल एक्स π.
लक्स मेजरमेंट चार्ट का उपयोग करना
यदि एक ही मात्रा को मापने के इतने अलग-अलग तरीके होना चुनौतीपूर्ण लग सकता है, तो कार्य को आसान बनाने के लिए ऑनलाइन कैलकुलेटर और चार्ट विभिन्न इकाइयों के बीच रूपांतरण करने के लिए गणना करते हैं। रैपिडटेबल्स वाष्प कैलकुलेटर को लुमेन प्रदान करता है जो विभिन्न प्रकाश मानकों के लिए शक्ति की गणना करता है। वेबसाइट पर तालिका इन मूल्यों को दिखाती है ताकि आप देख सकें कि वे एक दूसरे के खिलाफ तुलना कैसे करते हैं। इन रूपांतरणों को निष्पादित करते समय लुमेन और वाट की इकाइयों पर ध्यान दें, जो "एटा" द्वारा चमकदार प्रभावकारिता का उपयोग करते हैं। η.
EngineeringToolBox एक लक्समबर्ग चार्ट के साथ प्रकाश बल्ब और लैंप के मानकों के लिए रोशनी और रोशनी की गणना करने के तरीके भी प्रदान करता है। रोशनी रोशनी की गणना का एक और तरीका है जो स्वयं से दिए गए प्रकाश के प्रयोगात्मक मापों के बजाय दीपक या प्रकाश स्रोत के विद्युत मानकों का उपयोग करता है। इसकी रोशनी के लिए समीकरण द्वारा दिया गया मैं जैसा म = लएल एक्स सीयू एक्स एलवामो / एएल दीपक की चमक के लिए एलएल (lumens में), उपयोग के गुणांक सीयू, प्रकाश हानि कारक एलवामो और दीपक का क्षेत्र एएल (मी में2).
प्रकाश क्षमता
रैपिडटेबल्स वेबसाइट द्वारा गणना के अनुसार, विकिरण की चमकदार प्रभावकारिता यह वर्णन करने का एक सामान्य तरीका है कि कैसे एक प्रकाश बल्ब या अन्य प्रकाश स्रोत अपने ऊर्जा संसाधनों का अच्छी तरह से उपयोग करता है, लेकिन प्रकाश स्रोतों की दक्षता का निर्धारण करने की आधिकारिक विधि एक स्रोत की चमकदार क्षमता है , विकिरण नहीं।
वैज्ञानिक और इंजीनियर आमतौर पर प्रकाश दक्षता का अधिकतम सैद्धांतिक मूल्य 683.002 एलएम / डब्ल्यू के साथ प्रतिशत मान के रूप में व्यक्त करते हैं, जो प्रकाश की 555 एनएम तरंग दैर्ध्य का उत्सर्जन करता है। एक उदाहरण के रूप में, एक विशिष्ट आधुनिक दिन सफेद वाट "लुमिडेड" 15% की दक्षता के साथ 100 एलएम / डब्ल्यू से अधिक की क्षमता तक पहुंच सकता है, जो वास्तव में कई अन्य प्रकार के प्रकाश स्रोतों से अधिक है।
विज्ञान और इंजीनियरिंग में प्रकाश और प्रकाश को मापने के तरीकों को ध्यान में रखते हुए आंखें खुद को प्रकाश की चमक को और अधिक परिष्कृत, उद्देश्य माप प्राप्त करने का अनुभव करती हैं। प्रयोगों का उपयोग करके प्रकाश की चमक के वितरण की जांच यह समझने की कोशिश करती है कि चमक की प्रतिक्रिया मानव आंख के भीतर शंकु या रॉड फोटोरिसेप्टर संकेतों के कारण है या नहीं।
अन्य शोध, जैसे कि फोटोमेट्री अनुसंधान, उनकी प्रतिक्रिया रैखिकता के आधार पर विकिरण के विशिष्ट रूपों का पता लगाने का प्रयास करता है। यदि प्रकाश के दो प्रवाह Θ1 तथा Θ2 दो अलग-अलग संकेतों का उत्पादन करने के लिए थे, फ़ोटोमेट्री डिटेक्टर, उत्पन्न संकेतों को मापते हैं, जिसके परिणामस्वरूप दोनों फ़्लक्स को रैखिक रूप से जोड़ा जाता है। प्रतिक्रिया रैखिकता इस संबंध का माप है।