Parametre osvetlenia. Základné svetelné charakteristiky svietidiel. Elektrické svetelné zdroje a lampy

Charakteristika

Správne navrhnuté a racionálne prevedené osvetlenie priemyselných priestorov má pozitívny psychofyziologický vplyv na pracovníkov, pomáha zvyšovať efektivitu a bezpečnosť, znižuje únavu a zranenia a udržuje vysoký výkon.
Pocit videnia nastáva pod vplyvom viditeľného žiarenia (svetla), čo je elektromagnetické žiarenie s vlnovou dĺžkou 0,38...0,76 mikrónov. Citlivosť zraku je maximálna na elektromagnetické žiarenie s vlnovou dĺžkou 0,555 mikrónov (žlto-zelená farba) a smerom k hraniciam viditeľného spektra klesá.
Osvetlenie sa vyznačuje kvantitatívnymi a kvalitatívnymi ukazovateľmi. Kvantitatívne ukazovatele zahŕňajú:
svetelný tok F - časť žiarivého toku vnímaná človekom ako svetlo; charakterizuje silu svetelného žiarenia, meranú v lúmenoch (lm);
svietivosť J - priestorová hustota svetelného toku; je definovaný ako pomer svetelného toku dФ vychádzajúceho zo zdroja a rovnomerne sa šíriaceho vo vnútri elementárneho priestorového uhla dΩ k hodnote tohto uhla; J=d0/dQ; merané v kandelách (cd);
osvetlenie E - povrchová hustota svetelného toku; je definovaný ako pomer svetelného toku dF, rovnomerne dopadajúceho na osvetlenú plochu dS (m2), k jej ploche: E = dF/dS, merané v luxoch (lx);
jas L plochy pod uhlom α k normále je pomer svietivosti dJα vyžarovanej, osvetlenej alebo osvetlenej plochou v tomto smere k ploche dS priemetu tejto plochy na rovinu kolmú na tento smer; L = dJα/(dScosa), merané v cd m2.
Na kvalitatívne posúdenie podmienok vizuálnej práce sa používajú také ukazovatele ako pozadie, kontrast objektu s pozadím, pulzačný koeficient osvetlenia, index osvetlenia a spektrálne zloženie svetla.
Pozadie je povrch, na ktorom je objekt rozlíšený. Pozadie sa vyznačuje schopnosťou povrchu odrážať svetelný tok dopadajúci naň. Táto schopnosť (koeficient odrazu p) je definovaná ako pomer svetelného toku Fotr odrazeného od povrchu k svetelnému toku Fpad, ktorý naň dopadá; p = fotografia/sním./min. V závislosti od farby a štruktúry povrchu sú hodnoty koeficientu odrazu v rozsahu 0,02...0,95; keď p > 0,4 ​​sa pozadie považuje za svetlé; pri p = 0,2...0,4 - priemer a pri p< 0,2 - темным.
Kontrast objektu s pozadím k - stupeň rozlišovania medzi objektom a pozadím - je charakterizovaný pomerom jasu predmetného objektu (bod, čiara, znak, škvrna, prasklina, značka alebo iné prvky) a pozadie; k = (Loр-Lo)/Loр sa považuje za veľké, ak k > 0,5 (objekt ostro vyniká na pozadí), za stredné, keď k = 0,2...0,5 (objekt a pozadie sa výrazne líšia jasom) a malé pri k< 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
Koeficient pulzácie osvetlenia kE je kritériom pre hĺbku kolísania osvetlenia v dôsledku zmien svetelného toku v čase
kE= 100 (Emax-Emin)/(2Ecp),
kde Emin, Emax, Eср - minimálne, maximálne a priemerné hodnoty osvetlenia pre periódu oscilácie; pre plynové výbojky KE= 25...65%, pre klasické žiarovky kE= 7%, pre halogénové žiarovky kE= 1%.
Index oslnenia Po je kritériom na hodnotenie oslnenia vytváraného inštaláciou osvetlenia,
Po=1000(V1/V2-1),
kde V1 a V2 sú viditeľnosť objektu diskriminácie, v tomto poradí, keď je tienený a v prítomnosti jasných svetelných zdrojov v zornom poli.
Tienenie svetelných zdrojov sa vykonáva pomocou štítov, priezorov atď.
Viditeľnosť V charakterizuje schopnosť oka vnímať predmet. Závisí od osvetlenia, veľkosti objektu, jeho jasu, kontrastu objektu s pozadím a trvania expozície. Viditeľnosť je určená počtom prahových kontrastov v kontraste objektu s pozadím, t.j. V = k/kthr, kde kthr je prah alebo najmenší kontrast viditeľný okom, s miernym poklesom, pri ktorom sa objekt stáva nerozoznateľným. na tomto pozadí.
Pri osvetlení priemyselných priestorov sa používa prirodzené osvetlenie, vytvorené priamym slnečným žiarením a rozptýleným svetlom z oblohy a meniace sa v závislosti od zemepisnej šírky, ročného a dňa, stupňa oblačnosti a priehľadnosti atmosféry; umelé osvetlenie vytvorené elektrickými svetelnými zdrojmi a kombinované osvetlenie, pri ktorom sa prirodzené osvetlenie, ktoré je normou nedostatočné, dopĺňa umelým osvetlením.
Štrukturálne je prirodzené osvetlenie rozdelené na bočné (jedno- a obojstranné), vykonávané cez svetelné otvory vo vonkajších stenách; horné - prevzdušňovanie a svetlíky, otvory v streche a stropoch; kombinované - kombinácia horného a bočného osvetlenia.
Umelé osvetlenie podľa jeho dizajnu môže byť dvoch typov - všeobecné a kombinované. Systém všeobecného osvetlenia sa používa v miestnostiach, kde sa v celom areáli vykonávajú rovnaké práce (zlievárne, zváračské dielne, galvanizovne), ako aj v administratívnych, kancelárskych a skladových priestoroch. Rozlišuje sa všeobecné rovnomerné osvetlenie (svetelný tok je rozložený rovnomerne po celej ploche bez zohľadnenia umiestnenia pracovísk) a všeobecné lokalizované osvetlenie (s prihliadnutím na umiestnenie pracovísk).
Pri vykonávaní presnej vizuálnej práce (napríklad kovoobrábanie, sústruženie, kontrola) v miestach, kde zariadenie vytvára hlboké ostré tiene alebo sú pracovné plochy umiestnené vertikálne (pečiatky, gilotínové nožnice), sa využíva lokálne osvetlenie spolu s celkovým osvetlením. Kombinácia miestneho a všeobecného osvetlenia sa nazýva kombinované osvetlenie. Používanie samotného miestneho osvetlenia v priemyselných priestoroch nie je povolené, pretože sa vytvárajú ostré tiene, videnie sa rýchlo unaví a hrozí nebezpečenstvo priemyselných zranení.
Podľa funkčného účelu sa umelé osvetlenie delí na pracovné, núdzové a špeciálne, ktoré môže byť bezpečnostné, služobné, evakuačné, erytémové, baktericídne atď.
Pracovné osvetlenie je navrhnuté tak, aby zabezpečilo normálnu realizáciu výrobného procesu, prechod osôb a premávku a je povinné pre všetky výrobné priestory.
Núdzové osvetlenie sa inštaluje na pokračovanie v práci v prípadoch, keď náhle vypnutie pracovného osvetlenia (v prípade núdze) a s tým spojené narušenie bežnej údržby zariadenia môže spôsobiť výbuch, požiar, otravu osôb, narušenie technologického procesu a pod. osvetlenie pracovných plôch počas núdzového osvetlenia by malo byť 5 % normálneho osvetlenia pracovného osvetlenia, ale nie menej ako 2 luxy.
Evakuačné osvetlenie je určené na zabezpečenie evakuácie osôb z výrobných priestorov v prípade havárií a vypnutia pracovného osvetlenia; organizované na miestach, ktoré sú nebezpečné pre prechod ľudí: na schodiskách, pozdĺž hlavných priechodov priemyselných priestorov, v ktorých pracuje viac ako 50 ľudí. Minimálne osvetlenie na podlahe hlavných priechodov a na schodoch s evakuačným osvetlením by malo byť najmenej 0,5 luxu, na otvorených priestranstvách - najmenej 0,2 luxu.
Bezpečnostné osvetlenie je inštalované pozdĺž hraníc priestorov strážených špeciálnym personálom. Najnižšie osvetlenie v noci je 0,5 luxu.
Signálne osvetlenie sa používa na určenie hraníc nebezpečných zón; označuje prítomnosť nebezpečenstva alebo bezpečnú únikovú cestu.
Priemyselné osvetlenie zvyčajne zahŕňa baktericídne a erytémové ožarovanie priestorov.
Baktericídne ožarovanie („osvetlenie“) sa vytvára na dezinfekciu vzduchu, pitnej vody a potravín. Ultrafialové lúče s λ = 0,254...0,257 µm majú najväčšiu baktericídnu schopnosť.
Erytémové ožarovanie vzniká v priemyselných priestoroch, kde je nedostatočné slnečné svetlo (severné oblasti, podzemné stavby). Maximálny erytémový efekt majú elektromagnetické lúče s λ = 0,297 µm. Stimulujú metabolizmus, krvný obeh, dýchanie a ďalšie funkcie ľudského tela.


4. Štandardizácia priemyselného osvetlenia

Prirodzené a umelé osvetlenie v priestoroch je regulované normami SNiP v závislosti od charakteru vizuálnej práce, systému a typu osvetlenia, pozadia, kontrastu objektu s pozadím. Charakteristiky vizuálnej práce sú určené najmenšou veľkosťou predmetu diskriminácie (napr. pri práci s nástrojmi hrúbka deliacej čiary stupnice, pri kreslení hrúbka najtenšej čiary). V závislosti od veľkosti objektu diskriminácie sú všetky druhy práce spojené s vizuálnym napätím rozdelené do ôsmich kategórií, ktoré sú zase v závislosti od pozadia a kontrastu objektu s pozadím rozdelené do štyroch podkategórií.
Umelé osvetlenie je štandardizované kvantitatívnymi (minimálne osvetlenie Emin) a kvalitatívnymi ukazovateľmi (ukazovatele oslnenia a nepohodlia, koeficient pulzácie osvetlenia kE).
Bola prijatá samostatná štandardizácia umelého osvetlenia v závislosti od použitých svetelných zdrojov a systému osvetlenia. Štandardná hodnota osvetlenia plynových výbojok je pri zachovaní všetkých ostatných podmienok vyššia ako u žiaroviek z dôvodu ich väčšieho svetelného výkonu. Pri kombinovanom osvetlení by mal byť podiel celkového osvetlenia aspoň 10 % normovaného osvetlenia. Táto hodnota musí byť aspoň 150 luxov pre plynové výbojky a 50 luxov pre žiarovky.
Na obmedzenie oslnenia svietidiel všeobecného osvetlenia v priemyselných priestoroch by indikátor oslnenia nemal presiahnuť 20...80 jednotiek v závislosti od trvania a úrovne vizuálnej práce. Pri osvetlení priemyselných priestorov plynovými výbojkami napájanými striedavým prúdom priemyselnej frekvencie 50 Hz by hĺbka pulzovania nemala presiahnuť 10...20% v závislosti od charakteru vykonávanej práce.
Pri určovaní štandardu osvetlenia by sa malo brať do úvahy aj množstvo podmienok, ktoré si vyžadujú zvýšenie úrovne osvetlenia, zvoleného podľa charakteristík vizuálnej práce. Zvýšenie osvetlenia by sa malo zabezpečiť napríklad pri zvýšenom nebezpečenstve úrazu alebo pri vykonávaní intenzívnej zrakovej práce stupňa I...IV počas celého pracovného dňa. V niektorých prípadoch by sa úroveň osvetlenia mala znížiť, napríklad keď sa ľudia na krátky čas zdržia vo vnútri.
Prirodzené osvetlenie sa vyznačuje tým, že vytvorené osvetlenie sa mení v závislosti od dennej doby, roku a meteorologických podmienok. Preto bola ako kritérium pre hodnotenie prirodzeného osvetlenia prijatá relatívna hodnota - koeficient prirodzeného osvetlenia KEO, ktorý nezávisí od vyššie uvedených parametrov.
KEO je pomer osvetlenia v danom bode vnútri miestnosti Evn k súčasnej hodnote vonkajšieho horizontálneho osvetlenia En, vytvoreného svetlom úplne otvorenej oblohy, vyjadrený v percentách, t.j.
KEO = 100 EUR/SK.
Bola prijatá samostatná štandardizácia KEO pre bočné a horné prirodzené osvetlenie. Pri bočnom osvetlení sa minimálna hodnota KEO v rámci pracovnej oblasti normalizuje, čo musí byť zabezpečené v bodoch najvzdialenejších od okna; v miestnostiach s horným a kombinovaným osvetlením - podľa priemerného KEO v rámci pracovnej oblasti.
Normalizovaná hodnota KEO, berúc do úvahy charakteristiky vizuálnej práce, osvetľovacieho systému a oblasti, kde sa v krajine nachádzajú budovy
sk = KEO ts,
kde KEO je koeficient prirodzeného osvetlenia; určuje SNiP;
t je koeficient svetelnej klímy, určený v závislosti od oblasti, kde sa budova v krajine nachádza;
c je koeficient klimatického slnečného svitu, určený v závislosti od orientácie budovy vzhľadom na svetové strany;
koeficienty t a s sa určujú podľa tabuliek SNiP.
Kombinované osvetlenie je povolené pre priemyselné priestory, v ktorých sa vykonávajú vizuálne práce kategórie I a II; pre priemyselné priestory postavené v severnej klimatickej zóne krajiny; do priestorov, v ktorých je podľa technológie potrebné udržiavať stabilné parametre vzduchu (oblasti presných kovoobrábacích strojov, elektrických presných zariadení). V tomto prípade by všeobecné umelé osvetlenie priestorov malo byť zabezpečené plynovými výbojkami a normy osvetlenia sa zvyšujú o jeden stupeň.

3. Základné požiadavky na priemyselné osvetlenie

Hlavnou úlohou priemyselného osvetlenia je udržiavať na pracovisku také osvetlenie, ktoré zodpovedá charakteru vizuálnej práce. Zvýšenie osvetlenia pracovnej plochy zlepšuje viditeľnosť objektov zvýšením ich jasu, zvyšuje rýchlosť rozlišovania častí, čo ovplyvňuje rast produktivity práce. Pri vykonávaní jednotlivých operácií na hlavnej automobilovej linke, keď sa osvetlenie zvýšilo z 30 na 75 luxov, sa tak produktivita práce zvýšila o 8 %. Pri ďalšom zvýšení na 100 luxov - o 28 % (podľa prof.). Ďalšie zvýšenie osvetlenia nezvýši produktivitu.
Pri organizovaní priemyselného osvetlenia je potrebné zabezpečiť rovnomerné rozloženie jasu na pracovnej ploche a okolitých objektoch. Presunutie pohľadu z jasne osvetleného na slabo osvetlený povrch núti oko k opätovnému prispôsobeniu, čo vedie k únave zraku, a teda k zníženiu produktivity práce. Na zvýšenie rovnomernosti prirodzeného osvetlenia vo veľkých dielňach sa používa kombinované osvetlenie. Svetlé sfarbenie stropu, stien a vybavenia prispieva k rovnomernému rozloženiu jasu v zornom poli pracovníka.
Priemyselné osvetlenie by malo zabezpečiť, aby v zornom poli pracovníka neboli žiadne ostré tiene. Prítomnosť ostrých tieňov skresľuje veľkosť a tvar predmetov, ich diferenciáciu, a tým zvyšuje únavu a znižuje produktivitu práce. Pohyblivé tiene sú obzvlášť škodlivé a môžu spôsobiť zranenie. Tiene je potrebné zmäkčiť napríklad lampami s mliečnym sklom rozptyľujúcim svetlo, pri prirodzenom svetle, pomocou prostriedkov na ochranu pred slnkom (žalúzie, clony a pod.).
Aby sa zlepšila viditeľnosť predmetov v zornom poli pracovníka, nemalo by dochádzať k priamemu alebo odrazenému oslneniu. Oslnenie je zvýšený jas svietiacich plôch, spôsobujúci zhoršenie zrakových funkcií (oslnenie), t.j. zhoršenie viditeľnosti predmetov. Oslnenie je obmedzené znížením jasu svetelného zdroja, správnou voľbou ochranného uhla svietidla, zvýšením výšky zavesenia svietidiel, správnym smerom svetelného toku na pracovnú plochu, ako aj zmenou uhla sklonu pracovnej plochy. Ak je to možné, lesklé povrchy by sa mali nahradiť matnými.
Kolísanie osvetlenia na pracovisku, spôsobené napríklad prudkou zmenou napätia v sieti, spôsobuje opätovnú adaptáciu oka, čo vedie k výraznej únave. Konštantné osvetlenie v priebehu času sa dosiahne stabilizáciou plávajúceho napätia, pevným upevnením lámp a použitím špeciálnych obvodov na zapínanie výbojok.
Pri organizovaní priemyselného osvetlenia by ste mali zvoliť požadované spektrálne zloženie svetelného toku. Táto požiadavka je dôležitá najmä na zabezpečenie správneho podania farieb a v niektorých prípadoch na zvýraznenie farebných kontrastov. Optimálne spektrálne zloženie poskytuje prirodzené osvetlenie. Na vytvorenie správneho farebného podania sa používa monochromatické svetlo, ktoré niektoré farby zvýrazňuje a iné zoslabuje.
Inštalácie osvetlenia musia byť pohodlné a ľahko použiteľné, odolné, spĺňať požiadavky estetiky, elektrickej bezpečnosti a nesmú spôsobiť výbuch alebo požiar. Zabezpečenie týchto požiadaviek sa dosahuje použitím ochranného uzemnenia alebo uzemnenia, obmedzením napájacieho napätia prenosných a lokálnych svietidiel, ochranou prvkov osvetľovacích sietí pred mechanickým poškodením atď.


5. Porovnanie plynových výbojok a žiaroviek

Svetelné zdroje používané na umelé osvetlenie sa delia do dvoch skupín - plynové výbojky a žiarovky. Žiarovky sú svetelné zdroje tepelného žiarenia. Viditeľné žiarenie v nich sa získava v dôsledku zahrievania volfrámového vlákna elektrickým prúdom. V plynových výbojkách vzniká žiarenie v optickom rozsahu spektra v dôsledku elektrického výboja v atmosfére inertných plynov a kovových pár, ako aj v dôsledku javu luminiscencie, ktorá premieňa neviditeľné ultrafialové žiarenie na viditeľné svetlo. .

Pri výbere a vzájomnom porovnávaní svetelných zdrojov sa používajú tieto parametre: menovité napájacie napätie U (V), elektrický výkon svietidla P (W); svetelný tok vyžarovaný žiarovkou Ф (lm), alebo maximálna svietivosť J(cd); svetelná účinnosť 1/ = F/R (lm/W), teda pomer svetelného toku svietidla k jeho elektrickému výkonu; životnosť lampy a spektrálne zloženie svetla.

Vďaka ľahkému použitiu, ľahkej výrobe, nízkej zotrvačnosti pri zapnutí, absencii ďalších štartovacích zariadení, spoľahlivosti prevádzky pri kolísaní napätia a pri rôznych meteorologických podmienkach prostredia sú žiarovky v priemysle široko používané. Okrem uvedených výhod majú žiarovky aj významné nevýhody: nízka svetelná účinnosť (pre univerzálne žiarovky 1/ = 7...20 lm/W), relatívne krátka životnosť (do 2,5 tisíc hodín), prevládajú žlté svetlá spektrum a červené lúče, čo výrazne odlišuje ich spektrálne zloženie od slnečného žiarenia.

Hlavnou výhodou plynových výbojok oproti žiarovkám je ich vysoká svetelná účinnosť 40...110 lm/W. Majú výrazne dlhú životnosť, ktorá u niektorých typov lámp dosahuje 8...12 tis.hod.Z plynových výbojok môžete príslušným výberom inertných plynov, kovových pár a fosforu získať svetelný tok ľubovoľného spektra. Na základe spektrálneho zloženia viditeľného svetla sa rozlišujú žiarivky (LD), denné svetlo so zlepšeným podaním farieb (CLD), studená biela (LCW), teplá biela (WLT) a biela farba (WL).

Hlavnou nevýhodou plynových výbojok je pulzácia svetelného toku, čo môže viesť k vzniku stroboskopického efektu, ktorý spočíva v skreslení vizuálneho vnímania.

Recyklácia žiaroviek.Žiarovky sú vyrobené zo skla a kovu a neobsahujú žiadne látky škodlivé pre životné prostredie. Likvidácia cez nádobu na domový odpad a nádobu na odpad preto nie je problém. Sklo z lámp sa však nehádže do sklenenej nádoby, pretože lampové sklo má inú štruktúru ako fľašové sklo.
Hoci halogénové žiarovky obsahujú halogén a halogénové zlúčeniny, toto množstvo je veľmi malé (asi jedna milióntina gramu). Ani rozbitie veľkého množstva lámp nepredstavuje nebezpečenstvo pre ľudí a životné prostredie. Preto môžu byť lampy vyhodené do domového odpadu.
Likvidácia plynových výbojok. Rovnako ako vysokotlakové výbojky, aj žiarivky a kompaktné žiarivky obsahujú stopové množstvá ortuti a recyklovateľného fosforu. Nemožno ich teda vhadzovať do bežného kontajnera na odpad alebo do kontajnera na sklo z fliaš, ale je potrebné ich likvidovať ako špeciálny odpad, napríklad odovzdať do verejných zberní cenných materiálov (odpad).
Nízkotlakové sodíkové výbojky a sodíkové xenónové výbojky je možné bez väčších problémov zlikvidovať.

6. Princíp činnosti luxmetra

Osvetlenie sa odporúča merať luxmetrom typu Yu-16, Yu-17 alebo lepšie typu Yu-117. Luxmeter je malé prenosné zariadenie, ktoré poskytuje priame odčítanie osvetlenia v luxoch na stupnici prístroja. Princíp činnosti luxmetra je založený na fenoméne fotoelektrického javu. Pri osvetlení povrchu fotobunky v uzavretom okruhu pozostávajúcom z fotobunky a magnetoelektromeru vzniká prúd, ktorý vychyľuje pohyblivú časť elektromera. Hodnota prúdu a následne aj výchylka ručičky merača je úmerná osvetleniu na pracovnej ploche fotobunky.
Účel:
Riadenie osvetlenia vytvoreného žiarovkami a prirodzeným svetlom, ktorého zdroje sú umiestnené ľubovoľne vzhľadom na svetelný prijímač luxmetra.
Princíp fungovania:
Magnetoelektrické.

Všeobecný popis:
Rozsah merania - 0,1...100000 lux
Hranica povolenej chyby:
- v hlavnom rozsahu - +-10 % nameranej hodnoty osvetlenia;
- v rozsahu 0,1...0,2 lux - +-30% z nameranej hodnoty osvetlenia.

Hmotnosť, kg:
2 v prípade

Rozmery, mm:
300x155x135 v puzdre

Zdroj:
Nie

8. Systémy a typy osvetlenia

Pri osvetľovaní priemyselných priestorov sa využíva prirodzené osvetlenie, vytvorené svetlom oblohy (priame aj odrazené), umelé, s elektrickými lampami a kombinované, v ktorom je v denných hodinách štandardne nedostatočné prirodzené osvetlenie doplnené umelým osvetlením. . V spektre prirodzeného (slnečného) svetla je na rozdiel od umelého svetla oveľa viac ultrafialových lúčov potrebných pre človeka; Prirodzené osvetlenie sa vyznačuje vysokou difúznosťou (rozptylovaním) svetla, čo je veľmi priaznivé pre zrakové pracovné podmienky.

Prirodzené osvetlenie je rozdelené na bočné osvetlenie, realizované cez svetelné otvory vo vonkajších oknách; nadzemné, vykonávané cez prevzdušňovanie a svetlíky, otvory v stropoch, ako aj svetelné otvory v miestach, kde je rozdiel vo výškach susedných rozpätí budov; kombinované, keď sa k hornému osvetleniu pridá bočné osvetlenie.

Všeobecné osvetlenie sa delí na všeobecné rovnomerné osvetlenie (s rovnomerným rozložením svetelného toku bez zohľadnenia umiestnenia zariadenia) a všeobecné lokalizované osvetlenie (s rovnomerným rozložením svetelného toku s prihliadnutím na umiestnenie pracovísk). Vo vnútri budov nie je dovolené používať iba miestne osvetlenie.

V strojárskych podnikoch sa odporúča používať kombinovaný osvetľovací systém pri vykonávaní presnej vizuálnej práce (kovoobrábanie, sústruženie, frézovanie, kontrolné operácie atď.), kde zariadenie vytvára hlboké ostré tiene alebo sú pracovné plochy umiestnené vertikálne (pečiatky , gilotínové nožnice). Systém všeobecného osvetlenia možno odporučiť v miestnostiach, kde sa v celom areáli vykonáva rovnaký typ prác (v zlievarňach, montážnych dielňach), ako aj v administratívnych, kancelárskych, skladových priestoroch a priechodoch. Ak sú pracoviská sústredené v oddelených priestoroch, napríklad v blízkosti dopravníkov, označovacích štítkov, je vhodné umiestniť všeobecné osvetľovacie telesá lokálne.

Podľa funkčného účelu sa umelé osvetlenie delí na tieto typy: pracovné, núdzové, evakuačné, bezpečnostné a služobné.

Vo všetkých miestnostiach a osvetlených priestoroch je potrebné pracovné osvetlenie, aby sa zabezpečila normálna práca, prechod osôb a premávka.

Núdzové osvetlenie sa inštaluje na pokračovanie prác v prípadoch, keď náhle vypnutie pracovného osvetlenia (pri havárii) a s tým spojené narušenie bežnej údržby zariadenia môže spôsobiť výbuch, požiar, otravu osôb, dlhodobé narušenie technologického procesu, rušenie prevádzky zariadení, ako sú elektrárne, dozorne, vodárenské čerpacie zariadenia a iné výrobné priestory, v ktorých je zastavenie prác neprijateľné.

Minimálne osvetlenie pracovných plôch vyžadujúcich údržbu v núdzovom režime by malo byť 5 % osvetlenia štandardizovaného pre pracovné osvetlenie so systémom všeobecného osvetlenia, ale nie menej ako 2 luxy vo vnútri budov.

Evakuačné osvetlenie by malo byť zabezpečené na evakuáciu ľudí z priestorov v prípade núdzového vypnutia pracovného osvetlenia na miestach nebezpečných pre prechod ľudí, na schodiskách, pozdĺž hlavných priechodov priemyselných priestorov, v ktorých pracuje viac ako 50 ľudí. Evakuačné osvetlenie by malo poskytovať najnižšie osvetlenie v miestnostiach na podlahe hlavných chodieb a na schodoch najmenej 0,5 luxu a na otvorených priestranstvách najmenej 0,2 luxu. Východové dvere verejných priestorov, v ktorých sa môže súčasne zdržiavať viac ako 100 osôb, musia byť označené svetelnou signalizáciou a indikátormi.

Svietidlá núdzového osvetlenia pre ďalšiu prevádzku sú napojené na nezávislý zdroj energie a svietidlá na evakuáciu osôb sú zapojené do siete nezávislej od pracovného osvetlenia, začínajúc od rozvádzača rozvodne. Na núdzové a evakuačné osvetlenie by sa mali používať iba žiarovky a žiarivky.

V mimopracovnom čase, ktorý sa spája s tmou, je v mnohých prípadoch potrebné zabezpečiť minimálne umelé osvetlenie pre bezpečnostné povinnosti. Pre bezpečnostné osvetlenie podnikových priestorov a núdzové osvetlenie priestorov sú pridelené niektoré pracovné alebo núdzové svietidlá.

Technológia filmovacieho osvetlenia zahŕňa použitie rôznych materiálov, ako sú reflektory, podsvietenia, obrazovky, difúzory a iné zariadenia vyrobené z kovov, tkanín, skla a plastových zlúčenín. Dôležitú úlohu zohrávajú aj svetelné charakteristiky povrchov snímaných objektov, materiálov a prírodných útvarov.

Kovy ako podsvietenie a reflektory sa delia na dva typy: leštené - pre zrkadlový (smerový) odraz a matné - pre difúzne a smerovo rozptýlené. Najpoužívanejšie sú hliník, chróm, nikel, mosadz, striebro, ródium, kadmium a cín, používané vo forme pevných plechov, galvanický, chemický náter alebo prášok v zložení farbív (bronzové a hliníkové farby). Obrázok 7 znázorňuje spektrálne charakteristiky leštených kovov používaných vo fotografii vo forme závislosti koeficientu odrazu r (v %) na vlnovej dĺžke svetelného žiarenia λ, nm.

Ryža. 7. Spektrálne charakteristiky leštených kovov

Najčastejšie sa pri výrobe reflektorov a podsvietení používa hliník vo forme tenkých plátov alebo fólie nalepenej na nejaký rovný podklad, prípadne hliníkový prášok ako súčasť farby. Hliník je ľahký kov striebornej farby, ktorý je odolný voči poveternostným vplyvom a korózii. Charakteristické vlastnosti hliníka ako osvetľovacieho materiálu: vysoká odrazivosť (0,8-0,95), stabilita odrazivosti pri dlhodobom vystavení vzduchu, ako aj pri zmenách teploty pri zahrievaní v širokom rozsahu (300-750 K), rovnomerná spektrálna charakteristika vo viditeľnom časti spektra s miernym zvýšením odrazivosti (o 0,1 v rozsahu od 400 do 700 nm).

Strieborné kovové reflektorové zrkadlo sa vyrába galvanickým pokovovaním striebra na iný kov. Leštené striebro má maximálnu odrazivosť 0,95. Striebro však podlieha oxidácii, v dôsledku čoho sa do konca prvého roka služby odrazivosť kovových strieborných zrkadiel zníži o 15-25%.

Chróm je biely kov s modrým nádychom, odolný voči väčšine plynov a organických kyselín. V atmosférických podmienkach si chróm dlhodobo zachováva vysokú odrazivosť. Chróm málo oxiduje pri zahriatí na teplotu 400-600 K. Mechanická pevnosť chrómových povlakov nanesených na podvrstve medi a niklu je vysoká. To všetko umožňuje použitie chrómových reflektorov v svietidlách s vysokými prevádzkovými teplotami. Koeficienty odrazu chrómových reflektorov sú 0,61-0,62.

Ródium je biely kov s ružovo-modrým odtieňom, veľmi odolný voči korózii a pôsobeniu pár kyselín, zásad a iných chemicky aktívnych látok prítomných v atmosfére. Vysoká odrazivosť (koeficient odrazivosti 0,72-0,74) a tvrdosť ródiových povlakov sú cenné vlastnosti, ktoré sa využívajú pri výrobe presných, kvalitných reflektorov. Nevýhodou rhodiovaných reflektorov je ich vysoká cena a zložitosť výroby.

Nikel je strieborno-biely kov, ktorý je odolný voči atmosférickej korózii. Koeficient odrazu nie je dostatočne vysoký a je 0,55-0,60. Najčastejšie sa nikel používa ako podvrstva pod chrómové a ródiové povlaky.

Absorpcia svetla v kovoch. Zo všetkých známych látok majú kovy najväčšiu absorpciu svetla. Aby bolo možné pozorovať prechod svetla cez kovovú vrstvu, je potrebné vytvoriť z nej veľmi tenké filmy s hrúbkou milióntin milimetra. Svetlo prechádzajúce kovom je v princípe absorbované podľa všeobecného Bouguerovho zákona. Jediným rozdielom je absolútna hodnota indexu absorpcie A", ktorý je v tomto prípade veľmi veľký. Takže napríklad pri vlnovej dĺžke 589 nm má striebro absorpčný index asi 8 × 10 5 cm -1, platina - 9 × 10 5 cm -1, hliník - 1 × 10 6 cm -1. Kovová optika využíva bezrozmernú veličinu c, ktorá súvisí s absorpčným koeficientom A" pomer:

a"=4ks/l,

Kde l - vlnová dĺžka svetla absorbovaného vo vzduchu. Prepísanie posledného výrazu ako c= A" l/(4p) je ľahké pochopiť ten význam c=1 charakterizuje materiál, ktorý pri hrúbke rovna l , má priepustnosť:

t=e - A" l = 10 -0,434 × 4 p = 10 -5,45 =0,355 × 10 -5

Konštantné hodnoty c pre niektoré kovy sú uvedené v tabuľke 4.

Tabuľka 4. Optické konštanty niektorých kovov pre l=589,3 nm

V tabuľke 5, 6, 6 sú znázornené svetelné charakteristiky niektorých materiálov používaných ako reflektory osvetľovacích zariadení, reflexné svetlá, obrazovky a pod.

Tabuľka 5. Koeficienty odrazivosti leštených kovov (smerový odraz)

Dá sa poznamenať, že aj tie najlepšie a najčistejšie zrkadlá rozptyľujú určitú časť dopadajúceho svetelného toku. Pre kovové zrkadlá je táto časť desatina alebo stotina percenta a dobre leštené sklo sa rozptýli asi o tisícinu percenta.

Tabuľka 6. Koeficienty odrazivosti brúsených kovov (smerový difúzny odraz)

Tabuľka 7. Koeficienty odrazivosti takmer difúzne reflexných materiálov

Z telies rozptyľujúcich svetlo, ktorých vlastnosti sa približujú vlastnostiam ideálneho difúzora, môžeme okrem oxidu horečnatého usadeného na povrchu studeného predmetu pri spaľovaní kovového pásu alebo kovových triesok poukázať na lisované platne z čistých práškov síranu bárnatého. alebo uhličitan vápenatý.

V tabuľke 8 a 9 súhrnné údaje o svetelných charakteristikách materiálov a prírodných útvarov.

Tabuľka 8. Priepustnosť, odraz a absorpcia svetla materiálmi

Materiál Priepustnosť, t Koeficient odrazu, r Absorpčný koeficient, a Hrúbka vrstvy materiálu, mm Stupeň rozptylu
Číre, bezfarebné sklo 0,89-0,91 0,08 0,01-0,02 1,0-3,0 Nie
Vzorované sklo, bezfarebné 0,57-0,90 0,08-0,24 0,02-0,04 3,2-5,9 Priemerná
Bezfarebné sklo, matné pieskom 0,72-0,85 0,15-0,12 0,03-0,16 1,8-4,4 slabý
Bezfarebné sklo, kyslé matné 0,75-0,89 0,09-0,13 0,02-0,12 1,3-3,7 slabý
Tvrdené sklo, pevné 0,10-0,66 0,30-0,75 0,04-0,28 1,3-6,1 Silný
Tvrdené horné sklo 0,45-0,55 0,40-0,50 0,04-0,06 1,5-2,0 Silný
Opálové sklo 0,60 0,29 0,11 2,5 Priemerná
Organické tvrdené sklo 0,53 0,32 0,15 3,0 Silný
Arcasol 0,75 - - 0,2-0,3 Priemerná
Excelsior 0,6 - - 0,2-0,3 Priemerná
Sklolaminát 0,6 - - 0,3-0,5 Priemerná
Pauzovací papier-lavsan 0,4-0.75 - - 0,2-0,3 Priemerná
Biela gáza 0,6-0,8 - - - Nie
Biela bavlnená látka 0,50-0,60 0,30-0,35 0,08-0,10 - Nie
Hodvábna biela 0,60-0,65 0,35-0,40 0,01-0,02 - Nie

Tabuľka 9. Koeficienty odrazivosti niektorých povrchov streleckých predmetov

Reflexný povrch Koeficient odrazu r Reflexný povrch Koeficient odrazu r
Čerstvo napadaný sneh 0,99 Pieskovo červená 0,10
Sneh priemernej čerstvosti 0,90 Biely mokrý piesok 0,08
Sneh je zatuchnutý a topí sa 0,60-0,80 Betón 0,20-0,30
biely papier 0,75-0,85 Biela tehla 0,35
Biela lepiaca farba červená tehla 0,20
čerstvé 0,70-0,80 Suché biele kamienky 0,32
Olejová alebo emailová farba Diaľnica je suchá 0,32
biely 0,58-0,65 Poľná cesta je suchá 0,20-0,21
Biela lepiaca farba Dlažobný chodník suchý 0.20
čerstvé 0,65-0,70 Diaľnica je mokrá 0,11
Oxidovaný hliník 0,70-0,75 Suchý asfaltový chodník 0.10-0.12
Hliníková farba 0,50-0,60 Mokrá dlažba 0.09
Biela ľanová látka 0,55-0,70 Asfaltový chodník
Hodvábna biela 0,35-0,40 Mokrý 0,07
Bavlnená látka Pôda na poli je suchá 0,10-0,15
biely 0,30-0,35 Pôda na poli je mokrá 0,06-0,08
Tmavé tkaniny (sivé a Listnatý les, jeseň 0.15
farebný) 0,05-0,08 Slamka 0,15
Ľudská pokožka je svetlá 0,35-0,40 Žltá suchá step 0,10
Priemerná pokožka tváre 0,30 Strnisko 0,10
Ľudská koža je tmavá 0,25 Čerstvá tráva 0,07-0,10
Steny vo svetlých farbách Lesná listnatá zelená 0,07-0,12
priemer 0,30 Ihličnatý les 0,04-0,07
Čerstvé borovičky 0,50 Moss mokrý 0,05
Tes je stará a šedá 0,14 Orba - suchá černozem 0,03-0,05
zrubová stena 0,20 Orba vlhkej čiernej pôdy 0,02
Drevená strecha (šindle) 0,15 čierny papier 0,04-0,06
Svetlý vápenec 0,40 Čierna látka, vlna 0,04-0,05.
Pieskovo biely suchý 0,35 Čierny zamat 0,005-0,04
Suchý žltý piesok 0,15 Sadze 0,002- 0,04

Reflektory, priesvitné clony, konštrukčne vytvorené vo forme ohybných kruhov, elipsy atď., sa zvyčajne nazývajú svetelné disky („svetelné disky“ - obr. 8...obr. 12). Tieto disky nahrádzajú tradičný pevný rám elastickým oceľovým pásom v podobe plochej pružiny. Páska je prinitovaná do krúžku alebo elipsy a lemovaná pozdĺž obrysu odolnou svetelnou tkaninou, ktorá zabezpečuje rozptyl, absorpciu, odraz alebo prestup svetla.

Priesvitný biely svetelný kotúč (obr. 8) môže fungovať ako difúzne rozptyľujúca plocha, prepúšťajúca alebo odrážajúca svetelný tok, čím znižuje kontrast osvetlenia. Takýto veľký svetelný disk sa v niektorých prípadoch používa ako biele pozadie.

Ryža. 8 – Priesvitný svetelný kotúč

Biele a polomatné strieborné svetelné kotúče vo forme malých reflektorov s priemerom do 0,7 m sú veľmi žiadané pre reportážne natáčanie na mieste aj v interiéri a žltý svetelný kotúč, ako výsledok selektívneho odrazu biele svetlo, umožňuje získať efekt svetla z krbu, sviečok, osvetlenia pred západom slnka v podobe zlatých odleskov aj na veľkých filmovacích plochách do 30 m2 (obr. 9).

Ryža. 9 svetelných kolies s reflexným povrchom

Ak je svetelný disk vyrobený vo forme čierneho panelu pohlcujúceho svetlo s rozmermi do 1,5 m, potom takýto panel môže úplne blokovať svetlo dopadajúce na snímaný objekt v interiéri alebo vytvárať čierne pozadie za hercom (obr. 10).

Obr. 10 – Čierne svetlé kolesá

Svetlé kotúče sa zvyčajne vyrábajú obojstranne (s výnimkou priesvitných): jedna strana je biela, druhá čierna, alebo v takých kombináciách ako zlatá - strieborná, telová - zrkadlovo strieborná, modro - zelená atď. pre určité pozadia hlásateľa, pre elektronické Key projekcie - chromakey, pre vytváranie rôznych farebných efektov, pre korekciu teploty farieb. Flexibilné svetelné kotúče ľahko menia tvar, a preto môžu byť umiestnené v okne alebo dverách alebo v rohoch miestností.

Obr. 11 – Osvetľovacie dáždniky

Osvetľovacie dáždniky (obr. 11) sú tiež dostupné v širokej škále kombinácií:

S jednou plochou pre odraz a prenos svetelného toku

Jeden povrch je reflexný a druhý absorbuje svetelný tok.

Svetelné charakteristiky materiálov pre svetelné kotúče a osvetľovacie dáždniky umožňujú vytvárať najrozmanitejšie typy odrazu a prenosu svetelného toku. Dáždnikové reflektory sa rýchlo otvárajú a dajú sa jednoducho namontovať ako na samostatný statív, tak aj na statív osvetľovacieho telesa pomocou príslušných upevňovacích prvkov - gripu.

Obr. 12 – Mäkký box

Obrázok 12 znázorňuje nástavec na osvetľovacie telesá vo forme mäkkého boxu. Tieto nadstavce vytvárajú mäkké, difúzne rozptýlené svetlo. Softbox je pevný plastový alebo kovový rám, na bočných okrajoch ktorého je natiahnutá reflexná tkanina (z vonkajšej strany čierna) a predná časť je pokrytá difúzne rozptylovým materiálom. V posledných rokoch sa rozšírili mäkké boxy („light boxy“). Majú veľmi veľké plochy svietiacej plochy. Je možné uviesť nasledujúce štandardné veľkosti pracovnej plochy softboxov: 40x40 („liliput“), 40x60, 50x70, 63x63, 81x81, 60x80, 90x120, 135x180 cm, atď. Možnosti pre softboxy je možné poznačiť v vo forme zavesených svetelných kupol.

sklo, ako osvetľovací materiál ho možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín - silikátové (anorganické) a plastové (organické, polymérne). Číre sklá zafarbené v paste sú farebné sklá. Pre osvetľovacie zariadenia sa vyrába optické bezfarebné sklo na silikátovej báze. Keď sa do hmoty priehľadného skla zavádzajú špeciálne látky, získajú sa opalizujúce sklá (mlieko, opál, opál). Matné sklo rozptyľuje svetlo v dôsledku drsnosti povrchu získanej mechanicky alebo chemicky.

Na čistenie optických skiel sa používajú filmy z fluoridu horečnatého, ktoré sa nachádzajú medzi dvoma priehľadnými vrstvami striebra alebo oxidu kremičitého. Zvýšenie odrazivosti skla sa dosiahne potiahnutím povrchu filmom oxidu kremičitého a samotného titánu alebo oxidu titaničitého. Povlaky rozdeľujúce lúč, ktoré rozdeľujú odrazené a prechádzajúce svetlo, sa vyrábajú nanesením priehľadných kovových filmov sulfidu zinočnatého a sulfidu antimónu.

Silikátové sklo je založené na oxide kremičitom s rôznymi oxidovými prísadami.V závislosti od zloženia a spôsobu výroby má silikátové sklo rôzne vlastnosti.

Bezfarebné optické sklo Vyznačuje sa vysokou optickou homogenitou a transparentnosťou (tabuľka 10). Je určený na výrobu šošoviek, hranolov, filtrov a iných optických častí. Optické sklá sa vyrábajú v dvoch sériách – obyčajné a slabo stmavujúce pri pôsobení ionizujúceho žiarenia.

Optické sklo sa používa hlavne vo viditeľnej oblasti spektra (380-760 nm), v blízkej ultrafialovej - UV (od 300 nm) a v infračervenej - IR (do 2000 nm). Najčastejšie používané optické sklá s hrúbkou nad 1 mm sú nepriepustné pre žiarenie pri vlnových dĺžkach menších ako 300 nm. Keď sa hrúbka skla znižuje, oblasť spektrálneho prenosu sa rozširuje.

Tabuľka 10. Prenosy t% optické bezfarebné sklo rôznej hrúbky (v mm) v UV oblasti spektra

Vlnová dĺžka, nm 0,4 mm 2 mm 4 mm 8 mm
91,2 90,2 88,8
91,5
57,5
31,7 17,8

Každý typ skla má podľa svojich fyzikálnych vlastností presné hodnoty dvoch hlavných konštánt: index lomu n a disperzný koeficient n pre určité vlnové dĺžky (spektrálne čiary) viditeľnej, UV a IR oblasti spektra. Čím väčší je koeficient rozptylu, tým menší je rozptyl. Druhy skla, ktoré majú n>55 , sa volajú koruny, a sklo s významami n<50 - pazúriky, až na pár výnimiek. Korunky sú ľahké sklo s hustotou do 2,6 g/cm 3 a indexom lomu 1,48-1,55. Pazúriky sú ťažké sklá s hustotou vyššou ako 2,6 g/cm 3 a indexom lomu nad 1,55. Neexistujú žiadne sklá s indexom lomu menším ako 1,45 a vyšším ako 1,93 a koeficientom disperzie menším ako 19 a väčším ako 71. Konštanty nad týmito hodnotami súvisia s kryštálmi (napríklad fluorit: n= 1,4338, n= 95,1).

Index lomu n uvedené pre konkrétnu vlnovú dĺžku, označené v indexe písmenom (tabuľka 11), ktoré označuje spektrálnu čiaru emisie chemických prvkov.

Tabuľka 11.

Pre viditeľnú oblasť spektra, na základe nameraných hodnôt indexu lomu, sa disperzný koeficient zistí z nasledujúceho výrazu:

n e = (n e -1)/(n F " - n C"),

Kde n e , nF", n C"– index lomu skla pre spektrálne čiary e,F",C". Technická literatúra zvyčajne uvádza index lomu pre sodnú žltú čiaru ( D ) s vlnovou dĺžkou 589,3 nm. Index lomu n e pre vlnovú dĺžku 546,1 nm, ktorá sa nachádza v blízkosti maxima spektrálnej citlivosti oka (spektrálna čiara ortuti), sa nazýva hlavný index lomu.

Korunky (K) a pazúriky (F) sú označené nasledovne. Koruny: LK - ľahký, FK - fosfát, TPA - ťažký fosfát, BK - baryt, TK - ťažký, STK - superťažký, OK - špeciálny. Pazúriky: KF - korunkové pazúriky, BF - baryt, TBP - ťažký baryt, LF - ľahký, TF - ťažký, STF - super ťažký, OF - špeciál. Sklo OK a OF - so špeciálnym priebehom rozptylu.

Optické sklo Quartz získaný tavením prírodných odrôd oxidu kremičitého (horský krištáľ), žilového kremeňa, kremenného piesku a syntetického oxidu kremičitého. Líši sa transparentný(optické a technické) a nepriehľadné. Kremenné sklo, získané tavením horského krištáľu, je úplne homogénne a má najnižší index lomu spomedzi silikátových skiel ( n e = 1,4572, n D= 1,4584). Teplota mäknutia je 1400 °C. Kremenné sklo sa môže zahriať do červenej žiary a po prudkom ochladení vodou zostane nepoškodené. Dlhodobo odoláva teplotám 1000°C. Kremenné sklo sa používa v rôznych optických prístrojoch a na výrobu valcov svetelných zdrojov.

KU-1 - vysoko priehľadné sklo v UV oblasti spektra, neluminiscenčné, radiačne opticky stabilné, bez absorpčného pásma v rozsahu vlnových dĺžok 170-250 nm.

KU-2 je opticky transparentný v UV oblasti spektra a má výrazné absorpčné pásmo v rozsahu vlnových dĺžok 170-250 nm.

KB je opticky transparentný vo viditeľnej oblasti spektra, má zreteľný absorpčný pás v UV oblasti spektra a v rozsahu vlnových dĺžok 2600-2800 nm.

CI - transparentný v IR oblasti spektra bez badateľného absorpčného pásma v rozsahu vlnových dĺžok 2600-2800 nm.

Farebné sklo rozdelené na telové, povrchovo lakované a aplikované. Na farbenie farebného skla sa používajú tieto farbivá: Fialová - oxid mangánu, oxid nikelnatý, oxid neodýmový; Modrá - oxid kobaltu, oxid medi; zelená- oxid chrómu, oxid uránu, oxidy železa; žltá - kovové striebro, oxid titaničitý, oxid ceričitý, sulfid kademnatý; červená - selén, meď, zlato, selenid kadmia, zlúčeniny antimónu. Spektrálna priepustnosť je riadená zložením a množstvom farbív, ako aj hrúbkou skla. Farebné sklo je široko používané pre svetelné filtre.

Vo filme, fotografii a videotechnike sa používa veľké množstvo rôznych druhov farebného skla. Farebné sklo má široké využitie najmä v špeciálnych druhoch fotografie používaných pri tvorbe vedeckých a vzdelávacích filmov a na vedecký a technický výskum.

Každému poháru je priradená značka pozostávajúca z dvoch alebo troch písmen a čísla. Prvé alebo dve prvé písmená sú začiatočné písmená názvu farby a posledné písmeno C, rovnaké pre všetky okuliare, je začiatočné písmeno slova „sklo“. CC1 teda znamená „modré sklo, prvé“ a SZS14 znamená „modro-zelené sklo, štrnáste“.

Skupiny skla podľa farby majú tieto názvy: ultrafialové (UVC), fialové (FS), modré (SC), modrozelené (SZS), zelené (ZS), žltozelené (ZhZS), oranžové (OS), červené ( KS ), infračervené (IR), purpurové (PS), neutrálne (NS), tmavé (TS) a biele sklá (BS).

Sklo UFS8 umožňuje počas vedeckej fotografie zvýrazniť určité oblasti ultrafialovej časti spektra. Sklo UFS8 (tepelne stabilné) sa inštaluje na svietidlá pri filmovaní špeciálnych efektov pomocou luminiscenčných farieb.

Modré sklá CC4 alebo CC8 sa používajú vo filmových kopírkach na farebnú aditívnu tlač; CC5 - s trojfarebnou aditívnou projekciou; СС9 je možné použiť ako kompenzačný filter LN-DS, ktorý prevádza farebnú teplotu svetelného zdroja (3200K-5500K). Otázky konverzie farebnej teploty si vyžadujú samostatné posúdenie.

Modro-zelené sklo SZS17 s filtrom PS14 otáča zdroj A do zdroja 3200 K, a s filtrami PS5 a PS14 - zdroj A k zdroju IN(4800 K) alebo zdroj S(6500 K). Sklo C3C8 s filtrami PS5 a PS14 otáča zdroj A do zdroja denného svetla (5500 K), do zdroja 15000 K ("severná obloha") alebo do "kozmického" slnečného svetla ("svetlo mimo atmosféry"). Sklo SZS22 spolu s FS7 umožňuje získať senzitometrickú modrú. O štandardných zdrojoch bieleho svetla sa bude diskutovať v budúcej publikácii.

Modrozelené sklá SZS16, SZS24, SZS25, SZS26 - tepelne ochranné sklá. Sklo SZS16 je tepelne stabilné.

Zelené sklá ZS8, ZS10, ZS11 ZS8 s hrúbkou 1,9 mm v kombinácii so ZhZS18 (2,1 mm) prinášajú krivku citlivosti selénovej fotobunky na krivku spektrálnej citlivosti oka; ZS10 vyberá oblasť 500-600 nm; ZS11 sa používa na trojfarebnú aditívnu projekciu.

ZhZS5 a ZhZS10 pri čiernobielom snímaní zosvetlia zelenú, keď sa obloha zatiahne; ZhZS18 s hrúbkou 2,1 mm v kombinácii so ZS8 (1,9 mm) prináša spektrálnu citlivosť selénovej fotobunky do krivky spektrálnej citlivosti oka.

Žlté okuliare ZhSZ, ZhS4, ZhS12, ZhS17, ZhS18: ZhSZ znižuje vplyv slabého oparu pri čiernobielom snímaní; ZhS4 pohlcuje ultrafialovú časť spektra, najmä pri čiernobielom snímaní v horách; ZhS12 - „slabý žltý“ filter pre čiernobiele snímanie; ZhS17 - „stredne žltá“ pre čiernobiele snímanie; ZhS18 - „hustá žltá“ pre čiernobiele snímanie, senzitometrický žltý filter v kombinácii s SZS22 sa používa vo filmových kopírkach na farebnú aditívnu tlač (hrúbka skla ZhS12, ZhS17 a ZhS18 je 5 mm).

Oranžové sklá OS5, OS6, OS12, OS14: OS5 (hrúbka 1 mm) alebo OS6 (hrúbka 2 mm) - kompenzačné filtre (tieto filtre a ich použitie si vyžadujú samostatné posúdenie) pre farebnú exteriérovú fotografiu na filmy typu LN, vyvážené na farbu teplota 3200 K; OS12 - „stredne oranžový“ filter pre čiernobiele snímanie; OS14 - „hustá oranžová“ pri čiernobielom snímaní (hrúbka skla OS12 a OS14 je 5 mm)

Červené sklá KS11, KS14, KS19: KS11 sa používajú v kopírovacích strojoch na farebnú aditívnu tlač; „slabý červený“ filter - pre čiernobiele snímanie a trojfarebnú aditívnu projekciu; KS14 – senzitometrický filter červeného svetla; „hustý červený“ filter - pre čiernobiele snímanie; KS19 identifikuje emisné oblasti 700-2800 nm.

Fialové okuliare PS5, PS8, PS14: PS5 v kombinácii s PS14 a SZS17 otočí zdroj A k zdroju IN A S a zdroj denného svetla 5500 K; kombinácie PS5, PS14 a S3C8 transformujú zdroj A do 15 000 K zdroja („severná obloha“) alebo do „kozmického“ slnečného svetla; PS8 absorbuje oblasť žiarenia 500-550 nm.

Infrasklá IKS sa používajú na selektívne zvýraznenie zón infračerveného žiarenia, hlavne pri vedeckej filmovej fotografii.

Neutrálne sklá NS sa používajú na rovnomerné zoslabenie svetla v celom viditeľnom spektre. Pri fotografovaní veľmi jasných samosvietiacich objektov vo vedeckej fotografii sa operátor často stretáva s ťažkosťami spojenými so získaním príliš vysokej hodnoty expozície na film. Silná clona objektívu v tomto prípade, napríklad k relatívnym clonám rádovo 1:16-1:22, sa nedá odporučiť z dôvodu, že pre väčšinu objektívov, keď je clona viac ako 1:5,6-1 :8, rozlíšenie je výrazne znížené. Dobrým východiskom v takýchto prípadoch je použiť neutrálne sivé filtre vyrobené zo skla typu NS, inštalované pred objektívom fotoaparátu.

Biele BS sklá sa používajú na získanie selektívneho prenosu žiarenia v rôznych zónach UV časti spektra, hlavne na vedecké filmovanie. Okuliare BS11, BS14 a BS15 prepúšťajú aj IR žiarenie.

Uviol sklá sú sklá, ktoré prepúšťajú svetelné žiarenie s vlnovou dĺžkou kratšou ako 400 nm, ktorá patrí do biologicky aktívnej oblasti spektra. Slovo uviolium znamená: „u“ - za, „fialová“ - fialová. Existujú bezfarebné a čierne sklá. Okuliare Uviol neobsahujú zložky, ktoré pohlcujú UV žiarenie.

Podľa chemického zloženia sa uviolové sklá delia do štyroch skupín, ktoré majú tieto spodné medze priepustnosti: kremeň -185 nm, borosilikátové -220 nm, fosfátové (čierne) - 250 nm, kremičitany - 260 nm.

Napríklad pre erytémové silikátové sklo C89-4 pri vlnovej dĺžke 296 nm je priepustnosť 65 % a pri vlnovej dĺžke 253,7 nm len 2 %.

Čierne uviolové sklá sú nepriehľadné pre viditeľnú oblasť spektra. Pri hrúbke 2 mm majú nasledujúcu šírku pásma: 240-400 nm (UFS1), 270-380 nm (UFS2), 320-390 nm (UFS3), 340-390 nm (UFS4).

Nefialové sklo absorbuje UV, fialové a niektoré modré lúče a používa sa ako ochranný štít proti UV žiareniu zo silného oblúka a iných svetelných zdrojov. Tieto okuliare môžu byť číre alebo farebné.

Od tavenia k taveniu sa spektrálne vlastnosti farebných skiel trochu menia. Prípustné odchýlky sú normalizované GOST a Technickými podmienkami. Pre presné výpočty, napríklad kombinovaných svetelných filtrov, ktoré premieňajú normalizované rozloženie energie alebo farebnú teplotu jedného svetelného zdroja na druhý, je potrebné určiť charakteristiky skla priamym meraním.

Pod vplyvom zahrievania sa mení spektrálna absorpcia mnohých skiel a po ochladení sa spravidla obnovuje. Všetky sklá majú spoločné to, že pri zahrievaní sa hranica krátkych vĺn a absorpčné pásy posúvajú do oblasti dlhších vĺn, absorpčné pásy sú rozmazané a hustota na minimách sa zvyšuje. V niektorých prípadoch sú tieto zmeny významné. Napríklad optická hustota skla typu C3C20-З3C25 v zóne minimálneho prestupu infračervených lúčov pri zahriatí na 400°C klesne približne na polovicu.

Hranica absorpcie žltých, oranžových a červených skiel sa posúva o 10-15 nm s každým zvýšením teploty o 100 °C. Hranica sa výrazne posúva najmä pri tmavočervených okuliaroch. Toto treba brať do úvahy pri používaní okuliarov ako svetelných filtrov na svetelných zdrojoch.

U niektorých skiel, najmä UVC tried, sa vplyvom dlhodobého ultrafialového žiarenia môže meniť ich spektrálna absorpcia v ultrafialovej časti spektra smerom k zvýšeniu. Špeciálnym tepelným spracovaním sa dá týmto sklám takmer úplne obnoviť priehľadnosť.

Technické podmienky pre veľkosť, hrúbku, kvalitu skla (ich spektrálne charakteristiky, bublinky, nekonzistentnosť) a dodacie podmienky pre väčšinu značiek stanovuje GOST.

Foto sklo- sklo na fotografické dosky, vyznačujúce sa zvýšenou rovnomernosťou a hladkosťou povrchu s rovnomernou priehľadnosťou. Dostupné v rôznych veľkostiach, hrúbka 1; 1,2; 1,4; 1,8 a 2 mm. Rozdiel v hrúbke nepresahuje 0,1 mm. Koeficient priepustnosti vo viditeľnej oblasti spektra pre sklo do hrúbky 1,8 mm je minimálne 90 %, pre sklo do hrúbky 2 mm – minimálne 87 %.

TO svetelná technika okuliare zahŕňajú tepelné ochranné sklo(tepelné filtre), ktoré blokujú IR žiarenie a prepúšťajú viditeľné svetlo. Rozdelený na pohlcovanie tepla, rozptyl tepla A teplo odrážajúce.

Ploché číre sklo: okno hrúbka 2; 2,5; 3; 4; 5 a 6 mm s priepustnosťou 0,84-0,87 v závislosti od hrúbky; vitrína hrúbka 8-10 mm s priepustnosťou najmenej 0,84; leštené s priepustnosťou 0,86-0,96.

Prizmatické okuliare - stupňovité kotúčové šošovky pre filmové reflektory (Fresnelove šošovky) - používajú sa pre optiku reflektorov a sú určené na vytváranie zväzku svetelných lúčov (tabuľka 12).

Tabuľka 12.

Organické osvetľovacie sklo vyrobené z polymérov. Dostupné v priehľadných a difúznych, bezfarebných a farebných, v listoch, granulách a prášku. Na výrobu skiel s vlastnosťami blízkymi silikátovým korunkovým sklám sa používa metylmetakrylát (plexisklo značky CT-1 a SOL) a celuloid; na sklo s pazúrikovými vlastnosťami - polystyrén a polydichrostyrén. Bezfarebné organické sklo sa vyznačuje optickou transparentnosťou v blízkej UV oblasti spektra.

Podľa svetelných charakteristík sa rozlišuje šesť skupín organických skiel: Skupina I - priehľadné. V prípade zostávajúcich skiel sa stupeň rozptylu svetla zvyšuje od skupiny II do skupiny V, pričom sa približuje k difúznej v druhej skupine so súčasným znížením priepustnosti. Sklá skupiny VI sú úplne nepriehľadné, používajú sa ako reflektory a je pre ne štandardizovaný iba koeficient odrazu (tabuľka 13).

Tabuľka 13. Svetelné charakteristiky organických skiel

Skupina t a r
ja 0,90-0,70 0,05 (0,1) -
II 0,80-0,60 0,05 (0,1) -
III 0,70-0,50 0,05 (0,1) -
IV 0,65-0,40 0,05 (0,1) -
V 0,39-0,20 0,10 (0,15) -
VI - - 0,85

Absorpčné koeficienty pre farebné organické sklo sú uvedené v zátvorkách.

Tabuľka 14. Koeficienty spektrálnej priepustnosti t l organických skiel SOL, ST-1, 2-55, T2-55 v rozsahu vlnových dĺžok l od 320 do 1600 nm.

1, nm
SOL 0,53 0,76 0,86 0,88 0,89 0,92 0,9 0,9 0,61 0,6 0,7
ST-1 0,11 0,85 0,89 0,9 0,9 0,92 0,92 0,9 0,6 0,69
2-55 0,67 0,85 0,88 0,9 0,88 0,88 0,82 0,5 0,49 0,25
T2-55 0,45 0,74 0,8 0,9 0,89 0,9 0,8 0,6 0,49

Eliminácia elektrifikácie predmetov z plexiskla. Na elimináciu elektrostatickej elektriny, ktorá prispieva k hromadeniu prachu na povrchoch, sú predmety z plexiskla ošetrené antistatickými chemikáliami (antistatickými prostriedkami). Ich pôsobenie je založené na zvyšovaní elektrickej vodivosti povrchov, čo umožňuje únik elektrostatického náboja. Povrchovo aktívne látky sa používajú ako antistatické činidlá pre plasty. Roztoky povrchovo aktívnych látok (0,5-10%) sa nanášajú na povrchy ponorením do roztoku, utieraním alebo nástrekom. Po ošetrení sa povrchy sušia pri teplote 20-25 °C počas 3-5 hodín a potom pri 50-60 °C počas 20 hodín.

Pri povrchovej aplikácii závisí trvanie účinku povrchovo aktívnej látky od koncentrácie roztoku a vlastností rozpúšťadla. Antistatické vlastnosti vydržia minimálne mesiac. Antistatické činidlá sú: pre polyetylén - oxamín C-2; pre polystyrén - oxanol TsS-17, alkamon DL, detergent OP-7, OP-10; pre polymetylmetakrylát - alkamon DL, OP-7, OP-10, OS-2 (OP-7 a OP-10 sú nahradené niektorými čistiacimi prostriedkami pre domácnosť).

Technické organické sklo: TOSP - mäkčený, TOSN - nemäkčený. Dostupné v priehľadnom (bezfarebnom a farebnom) a nepriehľadnom (červená, žltá, oranžová, zelená a modrá), veľkosti od 100x100 do 1250x1150 mm s hrúbkou plechu od 1 do 200 mm.

Silikátové osvetľovacie sklá. Tieto okuliare majú svoje vlastné označenia a vlastnosti uvedené v tabuľke 15.

Tabuľka 15.

Označenie skla obsahuje písmená označujúce typ úpravy: B - neupravený povrch, C - kombinácia zvlnenia s dekoráciou.

Svetlo rozptyľujúce sklá sa líšia rozptylovým efektom: objemové (mliečne, opálové, opálové), povrchové (matné) a objemovo-povrchové (matne matné).

Tvrdené sklo. Rozptyl svetla sa tu dosahuje zavedením častíc tlmiča s veľkosťou 10-200 nm rôznych koncentrácií do sklenenej hmoty. Stupeň útlmu sa pohybuje od nevýznamného až po extrémny, charakterizujúci úplné neprepúšťanie svetla. Podľa stupňa tmavosti sa sklo delí na mliekareň(najviac tlmené), opál A opalín(najmenej tlmené). Tónované sklá majú smerový prenos, čím sa odlišujú od matných skiel. Smerový vzor je vyjadrený jasným obrazom vlákna žiarovky vyžarujúceho svetlo v červenej oblasti spektra. Ak vlákno 100W žiarovky nie je viditeľné zo vzdialenosti 100 mm, potom sa sklo považuje za mliečne. Cez opálové sklo je vlákno žiarovky sotva viditeľné, ale cez opálové sklo je vlákno žiarovky jasne viditeľné.

Tónované sklá môžu byť plné alebo nad hlavou. Horné časti sa dodávajú s jednostrannými a obojstrannými vrstvami rozptyľujúcimi svetlo. Pri malých rozmeroch a nízkych koncentráciách častíc má opalescentné sklo modrastú farbu v odrazenom svetle a červenkastú farbu v prechádzajúcom svetle (opálové sklo). Pri veľkých rozmeroch a vysokej koncentrácii častíc tlmiča, sklo odráža a prepúšťa svetlo bez rozdielu a má mliečne bielu farbu (mliečne sklo).

Mliečne sklo. Mliečne sklo, ktoré sa často používa v osvetľovacej technike, fotometrických a optických prístrojoch, má charakteristické vlastnosti v rozptyle dopadajúceho svetla. Od priehľadného sa líši tým, že pri jeho výrobe sa v chladnúcej priehľadnej hmote skla objaví veľmi veľké množstvo malých (asi 1 mikrón) častíc s rôznym indexom lomu, ktoré robia sklo nepriehľadným a vzhľadom pripomínajú tuhé mlieko (preto jeho meno).

Ak je z takéhoto skla vyrobená doska s leštenými povrchmi, potom bude mať z hľadiska rozptylu svetla veľa spoločného s čistým povrchom mlieka. Mliečne sklo (a mlieko) sa líši od oxidu horečnatého, síranu bárnatého a iných bielych práškov v tom, že v prvom prípade sú častice rozptyľujúce svetlo vo vzduchu a v druhom - v látke s indexom lomu vyšším ako jedna (sklo , voda). Hladké rozhranie medzi vzduchom a sklom (alebo vzduchom a vodou) zrkadlovo odráža časť dopadajúceho svetla v súlade s Fresnelovými vzorcami (pozri „625“, č. 7, 2004). Hlavná časť svetelného toku vstupuje do skla a je rozptýlená masou malých nehomogenít. Výsledkom je, že časť toku sa vracia von (alebo prechádza cez vrstvu), pričom na rozhraní prechádza novým odrazom a lomom. Časť prúdu je absorbovaná v hrúbke skla.

Keď sa teda svetelný lúč odráža od lešteného mliečneho skla, pozorujú sa dva rôzne javy: zrkadlový odraz od hladkého povrchu a difúzny rozptyl v množstve malých častíc. Tento rozdiel sa niekedy prehliada, čo vedie k nedorozumeniam.

Továrne na optické sklá vyrábajú viac ako 10 druhov skla rozptyľujúceho svetlo:

MS - mliečne, ONS - reflexné neutrálne sklo. Akosti skla MC16, MC17, MC18 a MC19 s indexom lomu n= 1.472 sú určené na výrobu vzoriek zákalu a pracovných štandardov, ako aj simulátorov rozptylu. Typ skla MC12 ( n= 1,49), MS13 ( n= 1,51), MS19 ( P=1,472) a MS23 ( n= 1.52) sú určené na výrobu dielov, ktoré pri práci v prechádzajúcom svetle premieňajú smerový svetelný tok na difúzny. Typ skla MC20 (namiesto MC14) s n= 1,52 a okuliare ONS1, ONS2, ONSZ a ONS4 s n= 1.5 sú určené na výrobu nepriehľadných dielov, ktoré difúzne odrážajú smerové svetlo (tienidlá, gule, kyvety, platne, referenčné vzorky a pracovné štandardy pre reflexnú belosť).Sklo MS-23 je určené na rozptyl prechádzajúceho svetla a preto odráža relatívne malú časť dopadajúceho toku. Sklo MS-23 s hrúbkou 1 mm prepúšťa približne 70 % dopadajúceho svetelného toku a rozptyľuje ho pomerne rovnomerne do všetkých smerov. Toto sklo sa ešte rovnomernejšie rozptýli pri hrúbkach 2 mm a 3 mm, ale potom sú jeho koeficienty priepustnosti 60 a 50 %.

Keď je potrebné čo najviac reprodukovať povrch ideálneho difúzora, používajú leštenú dosku zo skla MS-20 s hrúbkou 7-8 mm, ktorá odráža 97% svetelného toku, ktorý naň bežne dopadá. V rámci viditeľného spektra sa odrazivosť takejto platne pohybuje od 94 do 97 %. Asi 4 % dopadajúceho toku sa zrkadlovo odráža od hladkého povrchu a zvyšok opúšťa sklo po rozptýlení vnútornými nehomogenitami. Ako je zrejmé z tabuľky 16, zmeny v odrazivosti mliečnych skiel vo viditeľnej časti spektra v závislosti od vlnovej dĺžky sú nevýznamné.

Tabuľka 16. Spektrálna odrazivosť r l mliečnych skiel

1, nm MS20 (MS14) ONS1 ONS2 ONSZ ONS4
0,935 0,69 0,45 0,29 0,17
0,945 0,715 0,485 0,3 0,165
0,96 0,735 0,515 0,3 0,155
0,97 0,74 0,53 0,295 0,155
0,97 0,74 0,53 0,29 0,15
0,97 0,74 0,525 0,285 0,15
0,965 0,735 0,525 0,28 0,15
0,965 0,735 0,525 0,275 0,165

Tabuľka 17. Všeobecná priepustnosť mliečnych skiel v závislosti od hrúbky

Matné sklo s výrazným stupňom námrazy má priepustnosť 0,7-0,85. Priepustnosť lesklej a matnej strany je rozdielna. Väčší koeficient sa pozoruje, ak je matný povrch nasmerovaný k zdroju svetla.

Normatívne údaje o indikátoroch priepustnosti t, odrazy r a prevzatia a silikátové rozptylové sklá sú uvedené v tabuľke 18.

Tabuľka 18. Silikátové difúzne sklo

Typ názov t r a
NM Horné mliečne plne disipatívne 0,3-0,5 0,3-0,5 0,7-0,8
NMP Horná mliekareň s malým priamym prevodom 0,5-0,7 0,2-0,3 0,5-0,7
NMC Prekrytie mliečnej farby 0,3-0,6 0,2-0,3 0,5-0,8
O Opál s výrazným prenosom a dobrým rozptylom 0,5-0,8 - 0,1-0,2
M, MC Matné, bezfarebné alebo farbené so zrnitou povrchovou štruktúrou získanou chemickou cestou 0,7-0,8 - 0,1-0,15
BY Transparentné, natreté difúznou farbou 0,5-0,7 - 0,1-0,15
M Mliekareň 0,35 0,5 0,1
O Opál 0,55 0,35 0,1
O opálový 0,7 0,25 0,05
Chemicky mrazené 0,96 - -
Jednostranné mechanicky matné sklo 0,35-0,87 - -
Obojstranné chemicky matné sklo 0,83 - -
Obojstranné mechanicky matné sklo 0,28 - -

Röntgenové ochranné okuliare Dostupné v dvoch triedach: TF5 a TF105 (ťažký pazúrik) s hrúbkou 10 až 50 mm. Tvar skla je obdĺžnikový s rozmermi od 146x135 do 600x500 mm a okrúhly s priemerom 30 až 250 mm. Ochranné vlastnosti sú charakterizované ekvivalentom olova pri napätí 180 - 200 kV, teda hrúbka olovenej vrstvy v milimetroch, ktorá zoslabuje röntgenové žiarenie toľkokrát ako dané ochranné sklo (tab. 19).

Tabuľka 19.

Optické sklá so špeciálnymi vlastnosťami. Infračervené bezkyslíkové okuliare (IR) transparentné v rozsahu 1-17 mikrónov. Vyznačujú sa neprítomnosťou zložiek obsahujúcich kyslík.

Luminiscenčné okuliare obsahujú neodým. Sú označené indexom GLS (generujúce luminiscenčné sklá). Majú úzke luminiscenčné pásy. Pásmo 1060 nm tvorí až 80 % celkovej energie luminiscencie. Používajú sa na výrobu aktívnych prvkov pevnolátkových smerových radiačných laserov s vlnovými dĺžkami žiarenia 900, 1060 a 1300 nm.

Fotochromatické sklá (FHS), reverzibilné. Pri zmene svetla menia svoju priehľadnosť. Hlavné charakteristiky: monochromatický koeficient K f - hodnota ukazujúca pokles optickej hustoty pri zahriatí na 30 ° C; citlivosť S f - prevrátená hodnota množstva osvetlenia potrebného na získanie dodatočnej hustoty D= 0,2. Sklo FHSZ s parametrami K f =0,5...0,7 a S f =(2...5)10 -6 (lx×s) -1 sa používa na výrobu svetelných filtrov a okuliarov na ochranu pred svetlom.

Optická keramika a kryštály sa vyznačujú vlastnosťami, ktoré v optickom skle chýbajú: priepustnosť v UV a IR oblasti spektra a významná hodnota hlavného priemerného disperzného koeficientu pri nízkom indexe lomu.

Optická keramika (OC) - polykryštalický materiál sa vyrába lisovaním za tepla pod vysokým tlakom vo vákuu. Má vysokú mechanickú pevnosť a tepelnú odolnosť.Určené pre rôzne optické zariadenia v IR rozsahu a substráty pre filtre interferenčného osvetlenia. Optická keramika KO4 je priehľadná v rozsahu 1-20 mikrónov, KO5 - v rozsahu 18 mikrónov.

Chlorid sodný NaCl je mäkký prírodný kryštál (kamenná soľ) s indexom lomu P= 1,52 pri vlnovej dĺžke žiarenia 2000 nm. Transparentné v spektrálnej oblasti 250-3000 nm. Rozpustný vo vode a glyceríne, hygroskopický. Používa sa na výrobu IR spektrálnych hranolov. rozsah.

Bromid draselný KVg - mäkký krištáľ s P= 1,54 pri vlnovej dĺžke žiarenia 2000 nm. Transparentný v spektrálnej oblasti 210-27000 nm. Rozpustný vo vode a glyceríne, hygroskopický. Používa sa na výrobu spektrálnych hranolov v IR oblasti.

Chlorid draselný KS1 je prírodný minerál (sylvit), mäkký, hygroskopický. Rozpustný vo vode, zásadách, éteri, glyceríne. Transparentný v spektrálnej oblasti 330-21 000 nm. Používa sa pre kondenzátory UV mikroskopov a IR hranolov.

Fluorid vápenatý CaF je prírodný fluorit, tvrdý, krehký kryštál s

P= 1,42 pri 2000 nm. Transparentné v rozsahu 180-10000 nm. Nehygroskopický a nerozpustný vo vode. Používa sa na výrobu dielov pre mikroskopy a hranoly pre UV a IR spektroskopy.

Fluorid lítny LiF je stredne tvrdý kryštál s P= 1,38 pri 2000 nm. Transparentné v spektrálnej oblasti 180-6000 nm. Nehygroskopický a prakticky nerozpustný vo vode. Používa sa na výrobu optických častí v rozsahu UV a IR.

Germánium Ge je syntetický krehký kryštál s P= 4,12 pri 2000 nm. Je nepriehľadný vo viditeľnej oblasti spektra, prepúšťa žiarenie od 2000 do 15000 nm a od 40000 do 60000 nm. Vyžaduje čistenie kvôli vysokým stratám odrazom počas lomu. Používa sa v IR oblasti.

Silikón Si je syntetický krehký kryštál s n = 3,46 pri 2000 nm. Nepriehľadné vo viditeľnej oblasti spektra. Prenáša lúče v oblasti od 15 000 do 22 000 nm.

Kryštalický kremeň SiO 2 - syntetický kryštál (prírodný - horský krištáľ) s P= 1,52 pri 2000 nm. Má slabý dvojlom. Transparentný v spektrálnej oblasti 180-10000 nm. Používa sa na výrobu optických častí spektrálnych a polarizačných zariadení.

kalcit CaCO3 je syntetický kryštál (prírodný - islandský špár), krehký a tepelne neodolný P= 1,66 na vlne 560 im. Má výrazne výrazný dvojlom. Prenáša viditeľné a blízke infračervené oblasti spektra.

Fluorid horečnatý MgF 2 je prírodný kryštál strednej tvrdosti, nerozpustný vo vode s P= 1,38 v oblasti žiarenia 400-700 nm. Prepúšťa lúče v spektrálnej oblasti 100-1000 nm. Používa sa na interferenčné a interferenčné polarizačné filtre. .

leukozafír - umelý krištáľ, čistý korund A1 2 O 3 (prírodný korund - zafír). Tepelne a chemicky odolný krištáľ. S prímesou chrómu je to rubín používaný pre aktívne telesá laserov. Vyrába sa v týchto stupňoch: L-U - pre UV oblasť, L-V - pre viditeľnú a L-I - pre infračervenú oblasť spektra.

Biele pigmenty sú neoddeliteľnou súčasťou mnohých svetelných materiálov. Zlepšujú odraz a rozptyl svetelného toku. Biele pigmenty sa používajú ako plnivá v emailoch, farbách a organických sklách. Existujú svetlo odrážajúce a svetlo rozptyľujúce (tlmiace) pigmenty. Tabuľky 20 a 21 ukazujú indexy lomu P a koeficienty odrazu r biele pigmenty.

Tabuľka 20. Biele reflexné pigmenty.

Tabuľka 21. Biele svetlo rozptyľujúce pigmenty

Biele emaily používané pri výrobe difúznych reflektorov. Najbežnejšie biele emaily s pigmentom oxidu titaničitého a hliníka


Súvisiace informácie.


Typy a systémy priemyselného osvetlenia

Osvetlenie je dôležitým priemyselným a environmentálnym faktorom. Pre pracovné činnosti existujú tri hlavné typy osvetlenia: prirodzené, umelé, kombinované. Produktivita práce úzko súvisí s racionálnym priemyselným osvetlením. Optimálne svetelné podmienky majú pozitívny psychofyziologický vplyv na pracovníkov, pomáhajú zlepšovať efektivitu a kvalitu práce, znižovať únavu a zranenia, udržiavať vysoký výkon, takže predmety a predmety s rôznou odrazivosťou a výrazným jasom sú vnímané orgánom zraku v plnom rozsahu.

Svetelné prostredie priemyselných priestorov vytvára priemyselné osvetlenie - súbor metód získavania, distribúcie a využívania svetelnej energie na zabezpečenie priaznivých podmienok videnia.

Prirodzené osvetlenie - osvetlenie miestnosti svetlom oblohy (priamym alebo odrazeným) prenikajúcim cez svetelné otvory vo vonkajších obvodových konštrukciách.

Umelé osvetlenie je osvetlenie priestorov svetlom vytvoreným osvetľovacími zariadeniami.

Kombinované osvetlenie je osvetlenie, pri ktorom sa prirodzené osvetlenie, štandardne nedostatočné, dopĺňa umelým osvetlením.

Horné prirodzené osvetlenie - prirodzené osvetlenie miestností prostredníctvom svietidiel, svetelných otvorov v stenách v miestach, kde sa líšia výšky budovy.

Bočné prirodzené osvetlenie - prirodzené osvetlenie miestností cez svetelné otvory vo vonkajších stenách.

Kombinované prirodzené osvetlenie - kombinácia horného a bočného prirodzeného osvetlenia.

Všeobecné osvetlenie - osvetlenie, pri ktorom sú svietidlá umiestnené v hornej zóne miestnosti rovnomerne (všeobecné rovnomerné osvetlenie) alebo vo vzťahu k umiestneniu zariadenia (všeobecné lokalizované osvetlenie).

Lokálne osvetlenie je osvetlenie, doplnkové k všeobecnému, tvorené lampami, ktoré sústreďujú svetelný tok priamo na pracovisko.

Kombinované osvetlenie je osvetlenie, pri ktorom sa k celkovému osvetleniu pridáva miestne osvetlenie.

Pracovné osvetlenie - osvetlenie, ktoré zabezpečuje normalizované svetelné podmienky (osvetlenie, kvalita osvetlenia) v miestnostiach a na miestach, kde sa pracuje mimo budovy

Núdzové osvetlenie sa delí na bezpečnostné a evakuačné.

Bezpečnostné osvetlenie - osvetlenie pre pokračovanie v práci v prípade núdzového vypnutia pracovného osvetlenia.

Evakuačné osvetlenie - osvetlenie na evakuáciu osôb z miestnosti v prípade núdzového vypnutia bežného osvetlenia.

Bezpečnostné osvetlenie je osvetlenie vytvorené pozdĺž hraníc priestoru stráženého v noci.

Núdzové osvetlenie - osvetlenie v mimopracovnej dobe.

14. Základné požiadavky na osvetlenie.

Hygienické a hygienické požiadavky na priemyselné osvetlenie:

1) optimálne zloženie spektra blízkeho slnečnému;

2) súlad osvetlenia na pracoviskách so štandardnými hodnotami;

3) rovnomernosť osvetlenia a jasu pracovnej plochy vrátane času; absencia ostrých tieňov na pracovnej ploche a lesk predmetov v pracovnej oblasti; optimálny smer. Osvetlenie, ktoré spĺňa hygienické a ekonomické požiadavky, sa nazýva racionálne.

Na normalizáciu prirodzeného svetla sa používa prirodzený svetelný faktor, ktorý sa nastavuje v závislosti od presnosti práce a typu osvetlenia.

Elektrické svetelné zdroje a lampy

Medzi elektrické zdroje svetla patria žiarovky, nízkotlakové žiarivky a vysokotlakové ortuťové výbojky.

Existujú žiarovky, žiarovky, ktoré sú typickými žiaričmi tepla. V ich utesnenej banke naplnenej vákuom alebo inertným plynom sa vplyvom elektrického prúdu zahrieva volfrámová špirála na vysokú teplotu (asi 2600-3000 °C), v dôsledku čoho sa uvoľňuje teplo a svetlo.

Výhody: dobre zavedená sériová výroba, nízke náklady, malé rozmery, absencia toxických zložiek, príjemné a známe spektrum v každodennom živote, nebojí sa nízkych a vysokých teplôt okolia, odolné voči kondenzácii

Nevýhody: nízka svetelná účinnosť, relatívne krátka životnosť, krehkosť, citlivosť na otrasy a vibrácie, žiarovky predstavujú nebezpečenstvo požiaru.

Kompaktná žiarivka (CFL)

Za posledných pár rokov sa tieto svietidlá stali veľmi populárnymi po celom svete a sú naďalej veľmi žiadané na svetových a domácich trhoch. CFL boli navrhnuté predovšetkým ako náhrada klasických žiaroviek, pretože sú efektívnejšie ako klasické žiarovky a majú dlhšiu životnosť.

V každodennom živote používam lampy s teplotou žhavenia 2700 K, 4100 K, 6000 K.

2700 K - mäkké svetlo, farba žiary pripomína známu žiarovku.

4100 K - neutrálne svetlo, biela farba

6000 K - studené svetlo, bielo-modrej farby

Nevýhody: Vysoká cena.

Výhody kompaktných žiariviek (CFL):

Vysoký svetelný výkon pri rovnakej spotrebe energie zo siete; svetelný tok CFL je 4-6 krát vyšší ako u žiarovky, čo poskytuje úsporu energie 75-85%;

nedostatky:

Zapaľovanie CFL pre domácnosť nie je zaručené pri mínusových teplotách a pri poklese napájacieho napätia o viac ako 10 %.

CFL žiarovka obsahuje voľnú ortuť, ktorá aj pri zavedenom systéme recyklácie použitých lámp predstavuje nebezpečenstvo, ak sa takáto lampa v bežnom živote poškodí. Svetelné diódy (LED)

Celkom nový svetelný zdroj, ale ako mnohí odborníci hovoria, LED sú budúcnosť a s tým sa zrejme nedá len súhlasiť, keďže tento svetelný zdroj absorboval to najlepšie zo svojich predchodcov a nemá prakticky žiadne nevýhody. LED svietidlá alebo svietidlá využívajú LED ako zdroj svetla a používajú sa na LED osvetlenie.

Výhoda: Neuveriteľne nízka spotreba energie, dlhá životnosť, jednoduchá inštalácia

Ochrana pred elektromagnetickými poľami, infračerveným a ultrafialovým žiarením

Medzi hlavné metódy ochrany personálu pred rádiofrekvenčným EMF patria:

Výber racionálnych prevádzkových režimov zariadenia;

Obmedzenie miesta a času pobytu pracovníkov v EMP;

Ochrana na diaľku, t.j. odstránenie pracoviska od zdroja elektromagnetického žiarenia;

Racionálne umiestnenie zariadení;

Zníženie výkonu zdroja žiarenia;

Používanie absorpčných alebo reflexných obrazoviek;

Používanie osobných ochranných prostriedkov (špeciálny odev vyrobený z metalizovanej tkaniny a ochranné okuliare).

Aby sa zabránilo včasnej diagnostike a liečbe zdravotných problémov u zamestnanca spojených s vystavením rádiovým frekvenciám EMP, vykonávajú sa terapeutické a preventívne opatrenia vrátane predbežných a pravidelných lekárskych prehliadok.

Infra červená radiácia

Najviac postihnutými orgánmi u ľudí sú koža a orgány zraku: sú možné popáleniny, šedý zákal a poškodenie sietnice. Vplyvom infračerveného žiarenia dochádza aj k biochemickým zmenám a zmenám funkčného stavu centrálneho nervového systému.

Ochrana pracovníkov:

Diaľkové riadenie procesov;

Tienenie zdrojov žiarenia;

Inštalácia vodných a vzduchových clôn;

Vytváranie oáz a souling

Ultrafialové žiarenie

Biologický účinok UV lúčov zo slnečného žiarenia sa prejavuje predovšetkým v ich pozitívnom vplyve na ľudský organizmus: zvyšuje sa odolnosť organizmu, klesá chorobnosť, zvyšuje sa odolnosť proti ochladzovaniu, zvyšuje sa výkonnosť. UV žiarenie z priemyselných zdrojov môže spôsobiť akútne a chronické pracovné úrazy. Na UV žiarenie sú najviac náchylné oči a pokožka.

Na ochranu pred UV žiarením sa používajú rôzne druhy ochranných clon a osobných ochranných prostriedkov na pokožku a oči

Klasifikácia úrazu elektrickým prúdom

I stupeň: obeť je pri vedomí, pozorujú sa krátkodobé kŕčovité svalové kontrakcie

II stupeň: strata vedomia, kŕčovité svalové kontrakcie, funkcie srdca a dýchacieho systému sú zachované

III stupeň: strata vedomia, porucha srdcovej činnosti alebo dýchania (alebo oboch).

IV stupeň: okamžitá smrť.

Kritériá elektrickej bezpečnosti.

je možné určiť prípustnú hodnotu napätia,

pri ktorom bude prechod prúdu cez osobu bezpečný:

Ak odpor ľudského tela klesne (pri práci v kotloch, nádržiach, nádržiach), potom je potrebné zmeniť prípustné napätie.

Ochranné opatrenia a zariadenia proti úrazu elektrickým prúdom a

sú vytvorené s prihliadnutím na aktuálne hodnoty prípustné pre človeka v danom čase

trvanie a dráhu jeho prechodu cez telo a zodpovedajúce prúdy

dotykové napätie. Norma poskytuje normy pre

elektrické inštalácie za normálnych prevádzkových podmienok.

Monitorovanie maximálnych prípustných úrovní dotykového napätia a prúdu by sa malo vykonávať meraním týchto veličín na miestach, kde môže dôjsť k elektrickému obvodu cez ľudské telo.

Základné svetelné charakteristiky

Správne navrhnuté a racionálne prevedené osvetlenie priemyselných priestorov má pozitívny psychofyziologický vplyv na pracovníkov, pomáha zvyšovať efektivitu a bezpečnosť, znižuje únavu a zranenia a udržuje vysoký výkon.

Osvetlenie sa vyznačuje kvantitatívnymi a kvalitatívnymi ukazovateľmi. Kvantitatívne ukazovatele zahŕňajú:

svetelný tok F - časť žiarivého toku vnímaná človekom ako svetlo; charakterizuje silu svetelného žiarenia, meranú v lúmenoch (lm);

svietivosť J - priestorová hustota svetelného toku; merané v kandelách (cd);

osvetlenie E - povrchová hustota svetelného toku; merané v luxoch (lx);

jas L povrchu pod uhlom. Merané v cd m2.

Na kvalitatívne posúdenie podmienok vizuálnej práce sa používajú také ukazovatele ako pozadie, kontrast objektu s pozadím, pulzačný koeficient osvetlenia, index osvetlenia a spektrálne zloženie svetla.

Pozadie je povrch, na ktorom je objekt rozlíšený. Pozadie sa vyznačuje schopnosťou povrchu odrážať svetelný tok dopadajúci naň.

Viditeľnosť V charakterizuje schopnosť oka vnímať predmet. Závisí od osvetlenia, veľkosti objektu, jeho jasu, kontrastu objektu s pozadím a trvania expozície. Viditeľnosť je určená počtom prahových kontrastov v kontraste objektu s pozadím, t.j. V = k/kthr, kde kthr je prah alebo najmenší kontrast viditeľný okom, s miernym poklesom, pri ktorom sa objekt na tomto pozadí stáva nerozoznateľným.

Správne navrhnuté a racionálne prevedené osvetlenie priemyselných priestorov má pozitívny psychofyziologický vplyv na pracovníkov, pomáha zvyšovať efektivitu a bezpečnosť, znižuje únavu a zranenia a udržuje vysoký výkon.

Osvetlenie sa vyznačuje kvantitatívnymi a kvalitatívnymi ukazovateľmi. Kvantitatívne ukazovatele zahŕňajú:

svetelný tok F - časť žiarivého toku vnímaná človekom ako svetlo; charakterizuje silu svetelného žiarenia, meranú v lúmenoch (lm);

svietivosť J - priestorová hustota svetelného toku; merané v kandelách (cd);

osvetlenie E - povrchová hustota svetelného toku; merané v luxoch (lx);

jas L povrchu pod uhlom. Merané v cd m2.

Na kvalitatívne posúdenie podmienok vizuálnej práce sa používajú také ukazovatele ako pozadie, kontrast objektu s pozadím, pulzačný koeficient osvetlenia, index osvetlenia a spektrálne zloženie svetla.

Pozadie je povrch, na ktorom je objekt rozlíšený. Pozadie sa vyznačuje schopnosťou povrchu odrážať svetelný tok dopadajúci naň.

Viditeľnosť V charakterizuje schopnosť oka vnímať predmet. Závisí od osvetlenia, veľkosti objektu, jeho jasu, kontrastu objektu s pozadím a trvania expozície. Viditeľnosť je určená počtom prahových kontrastov v kontraste objektu s pozadím, t.j. V = k/kthr, kde kthr je prah alebo najmenší kontrast viditeľný okom, s miernym poklesom, pri ktorom sa objekt na tomto pozadí stáva nerozoznateľným.

13.Druhy a systémy priemyselného osvetlenia

Osvetlenie je dôležitým priemyselným a environmentálnym faktorom. Pre pracovné činnosti existujú tri hlavné typy osvetlenia: prirodzené, umelé, kombinované. Produktivita práce úzko súvisí s racionálnym priemyselným osvetlením. Optimálne svetelné podmienky majú pozitívny psychofyziologický vplyv na pracovníkov, pomáhajú zlepšovať efektivitu a kvalitu práce, znižovať únavu a zranenia, udržiavať vysoký výkon, takže predmety a predmety s rôznou odrazivosťou a výrazným jasom sú vnímané orgánom zraku v plnom rozsahu.

Svetelné prostredie priemyselných priestorov vytvára priemyselné osvetlenie - súbor metód získavania, distribúcie a využívania svetelnej energie na zabezpečenie priaznivých podmienok videnia.

Prirodzené osvetlenie - osvetlenie miestnosti svetlom oblohy (priamym alebo odrazeným) prenikajúcim cez svetelné otvory vo vonkajších obvodových konštrukciách.

Umelé osvetlenie je osvetlenie priestorov svetlom vytvoreným osvetľovacími zariadeniami.

Kombinované osvetlenie je osvetlenie, pri ktorom sa prirodzené osvetlenie, štandardne nedostatočné, dopĺňa umelým osvetlením.

Horné prirodzené osvetlenie - prirodzené osvetlenie miestností prostredníctvom svietidiel, svetelných otvorov v stenách v miestach, kde sa líšia výšky budovy.

Bočné prirodzené osvetlenie - prirodzené osvetlenie miestností cez svetelné otvory vo vonkajších stenách.

Kombinované prirodzené osvetlenie - kombinácia horného a bočného prirodzeného osvetlenia.

Všeobecné osvetlenie - osvetlenie, pri ktorom sú svietidlá umiestnené v hornej zóne miestnosti rovnomerne (všeobecné rovnomerné osvetlenie) alebo vo vzťahu k umiestneniu zariadenia (všeobecné lokalizované osvetlenie).

Lokálne osvetlenie je osvetlenie, doplnkové k všeobecnému, tvorené lampami, ktoré sústreďujú svetelný tok priamo na pracovisko.

Kombinované osvetlenie je osvetlenie, pri ktorom sa k celkovému osvetleniu pridáva miestne osvetlenie.

Pracovné osvetlenie - osvetlenie, ktoré zabezpečuje normalizované svetelné podmienky (osvetlenie, kvalita osvetlenia) v miestnostiach a na miestach, kde sa pracuje mimo budovy

Núdzové osvetlenie sa delí na bezpečnostné a evakuačné.

Bezpečnostné osvetlenie - osvetlenie pre pokračovanie v práci v prípade núdzového vypnutia pracovného osvetlenia.

Evakuačné osvetlenie - osvetlenie na evakuáciu osôb z miestnosti v prípade núdzového vypnutia bežného osvetlenia.

Bezpečnostné osvetlenie je osvetlenie vytvorené pozdĺž hraníc priestoru stráženého v noci.

Núdzové osvetlenie - osvetlenie v mimopracovnej dobe.

Aby bolo pohodlné porovnávať lampy medzi sebou, je potrebné mať niekoľko všeobecne uznávaných charakteristík založených na konceptoch o. Medzi takéto charakteristiky patrí: svetelný tok, svietivosť, svetelná účinnosť, osvetlenie, teplota farby, index podania farieb, jas, svietivosť, koeficient pulzácie, indikátory oslnenia.

Svetelný tok je sila svetelného žiarenia vnímaná človekom ako viditeľné svetlo. Označuje sa písmenom F a meria sa v lúmenoch (lm). Svetelný tok je zvyčajne uvedený v charakteristikách svietidiel. Takže pre žiarivku s výkonom 18 W môže svetelný tok dosiahnuť 1350 lm, s výkonom žiarovky 36 W - 3350 lm a s výkonom žiarovky 58 W - 5200 lm.

Stanovenie svetelného toku lámp sa vykonáva pomocou goniofotometrov a fotometrických gúľ v súlade s. Táto norma stanovuje požiadavky na skúšobné metódy osvetľovacích zariadení.

Svetelná intenzita je pomer smerového svetelného toku šíriaceho sa vnútri priestorového uhla k veľkosti tohto priestorového uhla. Označuje sa písmenom I a má jednotku candela (cd).

Svetelný výkon (energetická účinnosť). Je definovaný ako pomer svetelného toku vychádzajúceho zo svietidla k elektrickej energii spotrebovanej svietidlom zo siete. Merané v lm/W. Parameter priamo súvisí s účinnosťou svetelného zdroja. Treba mať na pamäti, že často účinnosť svietidla neznamená účinnosť svetelného zdroja, ale iba stratu svetelného toku v tienidlách a iných konštrukciách svietidla. Žiarivky majú energetickú účinnosť minimálne 30 - 35 lm/W a LED svietidlá majú energetickú účinnosť minimálne 50 lm/W.

Miery slepoty. Charakterizujte oslnenie vytvárané lampou. Ak porovnáme dva svetelné zdroje s rovnakým svetelným tokom, ale s výrazne odlišnými vyžarovacími plochami, je zrejmé, že svietidlo s menšou vyžarujúcou plochou bude mať vyššiu hodnotu jasu. A pravdepodobnosť oslepujúceho účinku z toho bude vyššia.

zdieľam