Mätning av ljusintensitet är mycket viktigt vid utformning av rumsbelysning eller förberedelse för fotografering. Termen "intensitet" används på olika sätt, så du bör ta dig tid att lära dig vilka enheter och mätmetoder som är lämpliga för dina ändamål. Professionella fotografer och belysningspersonal använder vanligtvis digitala mätare, men du kan också göra en enkel jämförande ljusmätare som kallas Joly fotometer.
Steg
Metod 1 av 2: Mätning av ljusintensiteten i ett rum eller ljuskälla
Steg 1. Förstå fotometrar som mäter lux och fotljus
Dessa enheter beskriver ljusintensiteten vid ytan, eller "belysningsstyrka" (belysning). Fotometrar som mäter belysning används vanligtvis för att ställa in en fotograferingssession eller för att testa om ett rum är för ljust eller för mörkt.
- Vissa ljusmätare är speciellt utformade för olika typer av belysning. Mätresultaten kan till exempel vara mer exakta när de används för att mäta natriumexponering.
- Du kan till och med köpa en”ljusmätare” i mobilappbutiken. Kontrollera applikationsrecensionerna först eftersom några av dessa applikationer inte är särskilt exakta.
- Lux är standarden som vanligtvis används idag, men vissa enheter mäter fortfarande i vanliga fotljus. Använd denna onlinekalkylator för att konvertera mellan de två standarderna.
Steg 2. Vet hur man tolkar belysningsenheten
Här är några vanliga belysningsmätningar som hjälper dig att bestämma exponeringsändringar:
- De flesta kontorsarbeten kan utföras inom 250–500 lux (23–46 fotljus).
- Stormarknader eller arbetsområden som innefattar ritning eller annat detaljarbete lyser vanligtvis på 750–1 000 lux (70–93 fotljus). Den övre gränsen för detta intervall motsvarar inomhusområdet bredvid fönstret en solig dag.
Steg 3. Förstå om lumen och luminans (luminans)
Om en glödlampa, lampetikett eller reklam nämner ordet lumen, beskriver siffran den totala mängden energi som avges av synligt ljus. Detta koncept heter belysning. Här är vad du behöver veta:
- Den första "lumen" beskriver mängden ljus som kommer att avges när lampan är stabil. Vanligtvis kräver lysrör eller HID -lampor 100 timmars användning för att stabilisera.
- "Mean lumen" eller "mean lumen" beskriver den ungefärliga genomsnittliga luminansen under enhetens livstid. Själva belysningen kommer att bli ljusare till en början och dimrare mot slutet av dess livslängd.
- För att ta reda på hur många lumen du behöver, använd stegen ovan för att bestämma antalet fotljus som du vill ha i rummet och multiplicera med rummets area (kvadratmeter). Det är en bra idé att öka resultaten för rum med mörka väggar och sänka dem för rum med massor av stora ljuskällor.
Steg 4. Mät strålen (markera) och fältvinkeln (hörnet av rummet)
Ficklampor och andra enheter som avger ljus i en viss riktning kan beskrivas med hjälp av dessa två nya termer. Du kan hitta detta själv med en fotometer som mäter lux eller fotljus och med en rakstråle eller grader:
- Håll fotometern direkt i vägen för den ljusaste strålen. Flytta tills du hittar punkten med den högsta intensiteten (belysning).
- Håll avståndet från ljuskällan oförändrat och flytta fotometern i en riktning tills ljusintensiteten sjunker till 50% av dess maximala nivå. Markera en linje från ljuskällan till den här punkten med en tät tråd eller en annan rak kant.
- Gå i motsatt riktning tills du hittar en plats på baksidan av strålkastaren med en intensitet på 50% av maximal exponering. Markera en ny rad från denna punkt.
- Använd en grader för att mäta vinkeln mellan de två linjerna. Detta är strålkastarens vinkel och beskriver vinkeln vid vilken ljuskällan lyser starkt.
- För att hitta fältvinkeln, upprepa detta steg, men markera den punkt där intensiteten når 10% av sin maximala nivå.
Metod 2 av 2: Mätning av relativ intensitet med hushållsenheter
Steg 1. Använd denna metod för att jämföra ljuskällor
Denna enhet kan enkelt göras hemma. Enheten heter "Joly Photometer" efter sin uppfinnare och kan användas för att mäta den relativa intensiteten hos två ljuskällor. Med lite kunskap om fysik och materialen nedan kan du hitta glödlampor som avger mer ljus, liksom glödlampor som är mer effektiva för mängden ström de använder.
Mått relativt returnerar inte resultat i enheter. Du kommer tydligt att veta förhållandet mellan intensiteten hos två ljus, men du kan inte relatera dem till en tredje ljuskälla utan att upprepa jämförelserna en efter en.
Steg 2. Skär en paraffinstång på mitten
Köp paraffinvax från en järnaffär eller stormarknad, och ta så mycket som 0,55 kg. Använd en vass kniv för att skära paraffinpinnen i två lika stora bitar.
Klipp stjälkarna försiktigt så att vaxet inte går sönder
Steg 3. Lägg folien mellan de två bitarna paraffin
Klipp ut ett folieark och lägg det så att det täcker toppen av en av folieremsorna. Lägg den andra paraffinbiten ovanpå aluminiumet.
Steg 4. Lägg paraffinbrödet vertikalt
För att den här enheten ska fungera måste du stå den vertikalt i ena änden så att aluminiumplåten i mitten står upprätt också. Om ditt ljus inte kan stå själv kan du låta det ligga horisontellt för tillfället. Glöm inte att lådan som ska tillverkas måste kunna rymma ljusblocken som står vertikalt.
Du kan använda två gummiband för att hålla paraffinstängerna och folien ihop. Placera ett gummiband nära ena änden av stången och en nära den andra
Steg 5. Klipp ut tre fönster på kartongen
Välj en låda som är tillräckligt stor för att hålla ljusblocket. Du kan använda en köpt förpackningslåda med ljus. Använd en linjal och sax för att klippa ut tre fönster på lådan:
- Skär två lika stora fönster på motsatta sidor. Varje fönster visar en annan paraffinstång när vaxblocket har satts in.
- Klipp ett tredje fönster av valfri storlek på framsidan av lådan. Detta fönster ska vara centrerat så att du kan se de två bitarna av paraffin som håller folien.
Steg 6. Lägg paraffinet i lådan
Håll folien mellan de två ljusstakarna i vertikalt läge. Du kan använda maskeringstejp, kartongremsor eller båda för att hålla vaxblocket upprätt och parallellt med det motsatta fönstret och vidröra folien däremellan.
Om lådan är öppen upptill, täck den med en annan kartong eller annat ljusblockerande material
Steg 7. Bestäm "referenspunkten" för ljuskällan
Välj en av ljuskällorna att jämföra som ett "standardljus". Du kommer att använda den som ett mått på ljusintensiteten. Om du jämför mer än två ljuskällor kommer detta "standardljus" alltid att användas.
Steg 8. Ordna de två ljuskällorna så att de är i en rak linje
Placera två lampor eller annan ljuskälla på en plan yta i en rak linje. Avståndet mellan de två bör vara mycket större än bredden på lådan du skapade.
Steg 9. Placera fotometern mellan de två ljuskällorna
Fotometerns höjd ska vara exakt densamma som ljuskällorna så att ljuset helt lyser genom ljusblocket genom sidofönstret. Kom ihåg att avståndet från ljuskällan till fotometern måste vara tillräckligt långt för att belysningen ska fördelas jämnt.
Steg 10. Släck alla lampor i rummet
Stäng alla fönster, persienner eller gardiner så att endast ljus från ljuskällor lyser genom strålarna.
Steg 11. Ordna rutorna tills båda paraffinblocken ser lika ljusa ut
Flytta fotometern mot en ljusare ljuskälla för att belysa paraffinstrålen. Titta igenom det första fönstret när du justerar placeringen av rutorna och sluta när de två ljusstakarna ser lika ljusa ut.
Steg 12. Mät avståndet mellan fotometern och varje ljuskälla
Använd ett måttband för att mäta avståndet mellan folien till den valda "referenspunkt" ljuskällan. Nu kallar vi det som d1. Anteckna, mät sedan avståndet från folien till den andra ljuskällan (d2).
Du kan mäta avstånd med vilken enhet som helst, men det måste vara konsekvent. Om du till exempel mäter i centimeter eller meter, ändra resultatet så att enheterna bara är centimeter (cm)
Steg 13. Förstå fysikens lagar
Strålens ljusstyrka minskar med varje kvadrat av avstånd från ljuskällan eftersom vi mäter mängden ljus som faller in i det tvådimensionella "området", men ljus som strålar genom den tredimensionella "volymen". Med andra ord, när ljuskällan färdas dubbelt så långt (x2), sprids det resulterande ljuset fyra gånger (x22). Vi kan skriva ljusstyrka som I/d2'
- I är intensiteten och d är avståndet, som vi använde i föregående steg.
- Tekniskt hänvisar den "ljusstyrka" vi beskriver, i detta sammanhang till "belysning".
Steg 14. Använd denna kunskap för att lösa relativa intensiteter
Båda strålarna har samma "belysning" när de båda är lika ljusa. Vi kan skriva ner det som en formel och sedan konstruera det för att producera I2, eller den andra ljuskällans relativa intensitet:
- I1/d12 = Jag2/d22
- I2 = Jag1(d22/d12)
- Eftersom vi bara mäter den relativa intensiteten, eller förhållandet mellan de två, skriver vi helt enkelt I1 = 1. Således blir formeln enklare: I2 = d22/d12
- Säg till exempel avståndet d1 till en referenspunkt ljuskälla på 0,6 meter och ett avstånd d2 till den andra ljuskällan är 1,5 meter:
- I2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- Den andra ljuskällan har en intensitet 6, 25 gånger större från den första ljuskällan.
Steg 15. Beräkna effektivitet
Om du räknar en glödlampa som visar watt, till exempel "60 W" som betyder "60 watt", är det hur mycket ström lampan använder. Dela lampans relativa intensitet med denna kraft för att se hur effektiv den är i förhållande till andra ljuskällor. Till exempel:
- En lampa på 60 watt med en relativ intensitet på 6 har en relativ verkningsgrad på 6/60 = 0,1.
- En lampa på 40 watt med en relativ intensitet på 1 har en relativ verkningsgrad på 1/40 = 0,025.
- Eftersom 0,1 / 0,025 = 4 är en lampa på 60 W fyra gånger effektivare för att omvandla elektricitet till ljus. Observera att denna lampa fortfarande använder mer effekt än en 40 W lampa och därför kostar mer. Effektivitet anger helt enkelt hur effektiv en lampa är när det gäller att använda el och omvandla den till ljus.
