Măsurarea intensității luminii este foarte importantă în proiectarea iluminatului unei camere sau în pregătirea pentru fotografie. Termenul „intensitate” este utilizat într-o varietate de moduri, așa că ar trebui să vă alocați timp pentru a afla ce unități și metode de măsurare sunt adecvate scopurilor dvs. Fotografii profesioniști și profesioniștii în iluminat folosesc de obicei contoare digitale, dar puteți face și un contor de lumină comparativ simplu numit fotometru Joly.
Etapa
Metoda 1 din 2: Măsurarea intensității luminii unei camere sau a unei surse de lumină
Pasul 1. Înțelegeți fotometrele care măsoară lumânările lux și picior
Aceste unități descriu intensitatea luminii la suprafață sau „iluminarea” (iluminanta). Fotometrele care măsoară iluminarea sunt utilizate în mod obișnuit pentru a configura o sesiune de fotografiere sau pentru a testa dacă o cameră este prea luminoasă sau prea slabă.
- Unele contoare de lumină sunt special concepute pentru diferite tipuri de iluminat. De exemplu, rezultatele măsurătorilor pot fi mai precise atunci când sunt utilizate pentru a măsura expunerea la sodiu.
- Puteți cumpăra chiar un „contor de lumină” din magazinul de aplicații mobile. Verificați mai întâi recenziile aplicației, deoarece unele dintre aceste aplicații nu sunt foarte exacte.
- Lux este standardul utilizat în mod obișnuit astăzi, dar unele dispozitive măsoară încă în lumânări standard pentru picior. Utilizați acest calculator online pentru a converti între cele două standarde.
Pasul 2. Știți cum să interpretați unitatea de iluminare
Iată câteva măsurători de iluminare utilizate în mod obișnuit pentru a vă ajuta să determinați modificările expunerii:
- Majoritatea lucrărilor de birou pot fi efectuate în limita a 250-500 lux (23-46 de lumânări).
- Supermarketurile sau zonele de lucru care implică desen sau alte lucrări de detaliu sunt de obicei aprinse la 750-1.000 lux (70-93 lumânări). Limita superioară a acestui interval este echivalentă cu zona interioară de lângă fereastră într-o zi însorită.
Pasul 3. Înțelegeți despre lumen și luminanță (luminanță)
Dacă un bec, o etichetă de lampă sau o reclamă menționează cuvântul lumen, numărul descrie cantitatea totală de energie emisă de lumina vizibilă. Acest concept este numit iluminat. Iată ce trebuie să știți:
- „Lumenul” inițial descrie cantitatea de lumină care va fi emisă atunci când lampa este stabilizată. De obicei, lămpile fluorescente sau HID necesită 100 de ore de utilizare pentru stabilizare.
- „Lumenul mediu” sau „lumenul mediu” descrie luminanța medie aproximativă pe durata de viață a dispozitivului. Iluminatul propriu-zis va fi mai luminos la început și va fi mai slab spre sfârșitul vieții sale utile.
- Pentru a afla de câte lumeni aveți nevoie, urmați pașii de mai sus pentru a determina numărul de lumânări pe picior de iluminare pe care le doriți în cameră și înmulțiți cu suprafața (metri pătrați) a camerei. Este o idee bună să creșteți rezultatele pentru camere cu pereți întunecați și să le coborâți pentru camere cu o mulțime de surse mari de lumină.
Pasul 4. Măsurați fasciculul (evidențiați) și unghiul câmpului (colțul camerei)
Lanternele și alte dispozitive care emit lumină într-o anumită direcție pot fi descrise folosind acești doi termeni noi. Puteți găsi acest lucru singur folosind un fotometru care măsoară lumânările lux sau picior, și cu o grindă sau un raportor:
- Țineți fotometrul direct pe calea celui mai luminos fascicul. Deplasați-vă până găsiți punctul cu cea mai mare intensitate (iluminare).
- Păstrați neschimbată distanța de la sursa de lumină și mutați fotometrul într-o direcție până când intensitatea luminii scade la 50% din nivelul său maxim. Utilizați un fir strâns sau o altă linie pentru a marca o linie de la sursa de lumină până în acest punct.
- Mergeți în direcția opusă până când găsiți un loc pe partea din spate a reflectoarelor cu o intensitate de 50% a expunerii maxime. Marcați o nouă linie din acest punct.
- Utilizați un raportor pentru a măsura unghiul dintre cele două linii. Acesta este unghiul reflectorului și descrie unghiul la care sursa de lumină strălucește puternic.
- Pentru a găsi unghiul câmpului, repetați acest pas, dar marcați punctul în care intensitatea atinge 10% din nivelul său maxim.
Metoda 2 din 2: Măsurarea intensității relative cu dispozitivele casnice
Pasul 1. Folosiți această metodă pentru a compara sursele de lumină
Acest dispozitiv poate fi realizat cu ușurință acasă. Dispozitivul este numit „Fotometrul Joly” după inventatorul său și poate fi folosit pentru a măsura intensitatea relativă a două surse de lumină. Cu puține cunoștințe despre fizică și materialele de mai jos, puteți găsi becuri care emit mai multă lumină, precum și becuri care sunt mai eficiente pentru cantitatea de energie pe care o folosesc.
Măsurare relativ nu returnează rezultate în unități. Veți cunoaște clar raportul intensităților a două lumini, dar nu le puteți raporta la o a treia sursă de lumină fără a repeta comparațiile una câte una.
Pasul 2. Tăiați o bară de parafină în jumătate
Cumpărați parafină de la un magazin de hardware sau supermarket și luați până la 0,55 kg. Folosiți un cuțit ascuțit pentru a tăia bățul de parafină în două bucăți egale.
Tăiați ușor tulpinile, astfel încât ceara să nu se rupă
Pasul 3. Așezați folia între cele două bucăți de parafină
Tăiați o foaie de folie și așezați-o astfel încât să acopere partea superioară a uneia dintre fâșiile de folie. Așezați cealaltă bucată de parafină deasupra aluminiului.
Pasul 4. Așezați „pâinea” de parafină pe verticală
Pentru ca acest dispozitiv să funcționeze, trebuie să îl așezați vertical la un capăt, astfel încât foaia de aluminiu din mijloc să stea și ea în poziție verticală. Dacă lumânarea dvs. nu poate sta singură, nu ezitați să o lăsați să stea orizontală deocamdată. Nu uitați, cutia care va fi realizată trebuie să poată găzdui blocurile de lumânări care stau vertical.
Puteți utiliza două benzi de cauciuc pentru a ține tijele de parafină și folia împreună. Așezați o bandă de cauciuc lângă un capăt al barei și unul lângă celălalt
Pasul 5. Decupați trei ferestre pe cutia de carton
Alegeți o cutie suficient de mare pentru a ține blocurile de lumânări. Puteți utiliza o cutie de ambalare a lumânărilor cumpărată. Folosiți o riglă și foarfece pentru a tăia trei ferestre pe cutie:
- Tăiați două ferestre de dimensiuni identice pe părțile opuse. Fiecare fereastră va afișa o bară de parafină diferită odată ce blocul de ceară a fost introdus.
- Tăiați o a treia fereastră de orice dimensiune în partea din față a cutiei. Această fereastră ar trebui să fie centrată, astfel încât să puteți vedea cele două bucăți de parafină care țin folia.
Pasul 6. Puneți parafina în cutie
Păstrați folia între cele două bastoane de lumânare în poziție verticală. Puteți utiliza bandă de mascare, benzi de carton sau ambele pentru a menține blocul de ceară în poziție verticală și paralelă cu fereastra opusă și atingând folia între ele.
Dacă cutia este deschisă în partea de sus, acoperiți-o cu o altă bucată de carton sau alt material care blochează lumina
Pasul 7. Determinați „punctul de referință” al sursei de lumină
Selectați una dintre sursele de lumină pentru a o compara ca „lumânare standard”. O veți folosi ca măsură a intensității luminii. Dacă comparați mai mult de două surse de lumină, această „lumânare standard” va fi întotdeauna utilizată.
Pasul 8. Aranjați cele două surse de lumină astfel încât să fie în linie dreaptă
Așezați două lămpi sau altă sursă de lumină pe o suprafață plană în linie dreaptă. Distanța dintre cele două ar trebui să fie mult mai mare decât lățimea cutiei pe care ați creat-o.
Pasul 9. Așezați fotometrul între cele două surse de lumină
Înălțimea fotometrului trebuie să fie exact aceeași cu sursele de lumină, astfel încât lumina să strălucească complet prin blocul de lumânări prin fereastra laterală. Amintiți-vă, distanța de la sursa de lumină la fotometru trebuie să fie suficient de mare, astfel încât iluminarea să fie distribuită uniform.
Pasul 10. Opriți toate luminile din cameră
Închideți toate ferestrele, jaluzelele sau perdelele, astfel încât numai lumina din sursele de lumină să strălucească prin grinzi.
Pasul 11. Aranjați pătratele până când ambele blocuri de parafină apar la fel de luminoase
Deplasați fotometrul către o sursă mai slabă de lumină pentru a ilumina fasciculul de parafină. Priviți prin prima fereastră în timp ce reglați poziția pătratelor și opriți-vă când cele două sfeșnice apar la fel de luminoase.
Pasul 12. Măsurați distanța dintre fotometru și fiecare sursă de lumină
Folosiți o măsurătoare cu bandă pentru a măsura distanța dintre folie la sursa de lumină selectată „punct de referință”. Acum îl numim așa d1. Ia notițe, apoi măsoară distanța de la folie la cealaltă sursă de lumină (d2).
Puteți măsura distanța folosind orice unitate, dar trebuie să fie consecventă. De exemplu, dacă măsurați în centimetri sau metri, modificați rezultatul astfel încât unitățile să fie doar centimetri (cm)
Pasul 13. Înțelegeți legile fizicii implicate
Luminozitatea fasciculului scade cu fiecare pătrat de distanță față de sursa de lumină, deoarece măsurăm cantitatea de lumină care cade în „zona” bidimensională, dar lumina care radiază prin „volumul” tridimensional. Cu alte cuvinte, atunci când sursa de lumină călătorește de două ori mai departe (x2), lumina rezultată se împrăștie de patru ori (x22). Putem scrie luminozitate ca I / d2'
- I este intensitatea și d este distanța, așa cum am folosit în pasul anterior.
- Din punct de vedere tehnic, „luminozitatea” pe care o descriem, în acest context, se referă la „iluminare”.
Pasul 14. Folosiți aceste cunoștințe pentru a rezolva intensitățile relative
Ambele fascicule au aceeași „iluminare” atunci când ambele sunt la fel de luminoase. Îl putem nota ca o formulă, apoi îl putem construi pentru a produce I2, sau intensitatea relativă a celei de-a doua surse de lumină:
- Eu1/ d12 = Eu2/ d22
- Eu2 = Eu1(d22/ d12)
- Deoarece măsurăm doar intensitatea relativă sau raportul celor două, scriem pur și simplu I1 = 1. Astfel, formula devine mai simplă: I2 = d22/ d12
- De exemplu, spuneți distanța d1 la o sursă de lumină de referință de 0,6 metri și la o distanță d2 la a doua sursă de lumină este de 1,5 metri:
- Eu2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- A doua sursă de lumină are o intensitate De 6, 25 de ori mai mare de la prima sursă de lumină.
Pasul 15. Calculați eficiența
Dacă numărați un bec care listează puterea, de exemplu „60 W”, care înseamnă „60 wați”, aceasta este cantitatea de energie pe care o folosește becul. Împărtășiți intensitatea relativă a lămpii cu această putere pentru a vedea cât de eficientă este, în raport cu alte surse de lumină. De exemplu:
- O lampă de 60 de wați cu o intensitate relativă de 6 are o eficiență relativă de 6/60 = 0,1.
- O lampă de 40 de wați cu o intensitate relativă de 1 are o eficiență relativă de 1/40 = 0,025.
- Deoarece 0,1 / 0,025 = 4, o lampă de 60 W este de patru ori mai eficientă la transformarea energiei electrice în lumină. Rețineți că această lampă consumă încă mai multă putere decât o lampă de 40 W și, prin urmare, costă mai mult. Eficiența indică pur și simplu cât de eficientă este o lampă în utilizarea energiei electrice și transformarea ei în lumină.
