测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象 123仪器网

测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象

2011-04-06

                                          测量光照强度之现实中，测量与视觉的反差现象
       全球纺织采购供应链色彩解决方案商——天友利，近几年来，越来越多的顶尖零售商和服装品牌厂家选择天友利作为自己的优选或共选色彩技术提供商。产品涉及行业：塑料、涂料、纺织、汽车、化妆品、数码影像、印前、印刷、油墨、色觉测试、包装等。
一、现实中，测量与视觉的反差现象：
　　数字式照度计，是用来测量某一被照射平面上，光通量多少的一种光度量仪表。检测的物理量是光通量，单位是：勒克斯（Ｌｘ），即单位面积上接收到的光通量。数学表达式为：Ｅ＝ｄ屮／ｄｓ（Ｅ：照度；ｄ屮：光通量；ｄｓ：面积）。
       在实际使用中，为比较某一作业台面上，不同种类光源的照度高低，进而比较鉴别光源的光效高低。通常采用数字式照度计，测量作业台面上，不同种类光源的勒克斯（Ｌｘ）数值。计算出光源，每瓦特的勒克斯数值。
　　即：每瓦特照度值：Ｃｄ＝Ｅ／Ｐ；
　　单位是：勒克斯／瓦特（Ｌｘ／Ｗ）。
　　按数字式照度计的物理定义和常规思维判断，应该是勒克斯（Ｌｘ）数值高的光源，人的视觉感觉明亮；勒克斯（Ｌｘ）数值低的光源，人的视觉感觉不明亮。
　　但是，在现实中，出现了测量与视觉反差现象。即：勒克斯（Ｌｘ）数值高的光源，人的视觉感觉，反而不明亮；勒克斯（Ｌｘ）数值低的光源，人的视觉感觉，反而明亮。
　　这种测量与视觉反差现象，表现明显的是：Ｔ８直管型日光灯、高压汞灯、高压钠灯三种光源，与三基色高频率大功率工商业专用节能灯之间。高压汞灯、高压钠灯，与三基色高频率大功率工商业专用节能灯之间，反差现象尤为突出。
二、产生测量与视觉反差现象的技术原因：
　　为能较直观地说明，产生测量与视觉反差现象的技术原因。本文选用一个，用三基色高频率大功率工商业专用节能灯，替代Ｔ８直管型日光灯。实际案例的照度实测值，进行阐释。
　　（一）、实际案例阐释：
　　青岛顺杰机电公司办公室，
　　用三基色高频率大功率工业专用节能灯替代Ｔ 8 直管日光灯
　　现场〔办公室〕地面照度数据测试记录报告
　　测试人：韩俭荣
　　1 、地点：青岛顺杰机电公司办公室其中一间。长 8 ｍ * 宽 6 ｍ =48 ｍ 2 ，隔音板吊顶棚，垂直高 3.5 ｍ。
　　2 、原光源：嵌入式格栅灯架，一组三根 18 Ｗ电感式Ｔ 8 直管日光灯，共 6 组均匀布置。
　　原光源消耗电功率
　　每组消耗电功率= 〔 18 Ｗ *3 〕 + 〔 18 Ｗ *3*20% 〕
　　　　　　　　　=54 Ｗ +10.8 Ｗ
　　　　　　　　　=64.8 Ｗ
　　总消耗电功率=64.8 Ｗ *6
　　　　　　　　=388.8 Ｗ。
　　镇流器电功耗占灯功率的 20 ％－ 30 ％，取 20 ％，即： 18 Ｗ *3*20% 。
　　3 、新光源：
　　华贝尔系列三基色高频率大功率工业专用节能灯（以下简称高频率节能灯），两只 120 型，每只实际订制功率 55 Ｗ。替代原６组　　Ｔ8 直管日光灯，吸顶均匀吊挂安装。加装 14 寸深照型灯罩，距地面垂直高度 3.3 米。
　　高频率节能灯总消耗电功率 =55 Ｗ *2=110 Ｗ?
　　4 、替代后节电效果：
　　（ 1 ）、节省电功率 = 原光源总消耗电功率 388.8 Ｗ
　　— 高频率节能灯总消耗电功率 110 Ｗ
　　=278.8 Ｗ。
　　u 替代后，高频率节能灯，电耗只占原Ｔ 8 直管日光灯的
　　=110 Ｗ /388.8 Ｗ *100 ％
　　=28.3 ％。
　　u 替代后节电率 = 节省电功率 278.8 Ｗ / 原光源总消耗电功率 388.8 Ｗ
　　*100 ％
　　＝ 71.7 ％。
　　（ 2 ）、节省电能和电费：每天按开灯 24 小时，每度电综合电价 0.8 元进行计算。
　　ａ、原光源每天消耗电能 = 原光源总消耗电功率 388.8W
　　* 开灯时间 24 小时
　　=9.3312 度 (KWH) 。
　　ｂ、高频率节能灯每天消耗电能 = 高频率节能灯电功率 110 Ｗ
　　* 开灯时间 24 小时
　　=2.64 度 (KWH)
　　ｃ、每天节省电能 = 原光源每天消耗电能 9.3312 度 (KWH)
　　— 高频率节能灯每天消耗电能 2.64 度 (KWH)
　　=6.69 度 (KWH) 。
　　ｄ、每天节省电费 = 每天节省电能 6.69 度 (KWH)
　　* 综合电价 0.8 元
　　=5.352 元。
　　ｅ、每月节省电费 = 每天节省电费 5.352 元
　　*30 天
　　=160.56 元。
　　ｆ、每年节省电费 = 每月节省电费 160.56 元
　　*12 个月
　　=1926.72 元。
　　5 、替代后投资回收期与第一年节电纯效益：
　　三基色高频率大功率工业专用节能灯， 120 型含 4 ％增值税，每只 180 元，两只共 =180 元 *2=360 元。
　　u 替代后投资回收期 = 购高频率节能灯费用 360 元
　　/ 每天节省的电费 5.352 元
　　=67.2 天。
　　u 第一年节电纯效益 = 每年节省电费 1926.72
　　— 购高频率节能灯费用 360 元
　　　　＝ 1566.72 元。
　　6 、替代后照明效果测量与评价：
　　替代前后地面照度值测量，采用数字式照度计测量。频闪效应采用专用检测砣螺进行检测。显色性能采用彩色织物和图片进行直观比较。
　　（ 1 ）、替代后照度测量：
　　在地面均匀选择三个点，将Ｔ 8 直管日光灯和高频率节能灯开启５分钟后，让其分别达到更佳点燃状态。尔后，轮流关闭、开启，分别进行测量。地面照度实测值，详见下表
　　照度实测值
　第一点第二点第三点平均值
直管日光灯 146Lux 150Lux 138Lux 144Lux
节能灯 128Lux 146Lux 128Lux 134Lux
　　（ 2 ）、替代后照度评价：从地面照度值看，高频率节能灯的平均照度，低于Ｔ 8 直管日光灯平均照度１０Ｌｘ。但是，在实际现场，人的视觉感觉，还是高频率节能灯，比Ｔ 8 直管日光灯明显明亮。
　　（ 3 ）、替代后照明质量评价：主要是对电光源频闪效应和显色性能的评价
现将评价内容与评价值列表如下
华贝尔高频率节能灯Ｔ 8直管日光灯
显色性能 R值=80，提高2倍
肉眼直接观察彩色织物，色彩逼真鲜艳。显色性能 R值=40以下
肉眼直接观察彩色织物，色彩感觉黯淡。
无频闪效应危害，肉眼直接观察细小物体真实清晰。频闪效应危害严重，肉眼直接观察细小物体模糊不清。
　　从上表可知：三基色高频率大功率工业专用节能灯，替代Ｔ８直管日光灯。节电率高达 71.7 ％。无频闪效应产生的危害，显色性能提高到原来的 2 倍，接近太阳光色。观看彩色织物，不产生色偏，颜色逼真鲜艳。照明环境明亮舒适，有利于提高工作效率。
    深圳市天友利标准光源有限公司主营产品：标准光源对色灯箱、英国-美国标准光源箱、汽车检测光源、爱色丽X-Rite色差仪、镜头摄像头测试用标准光源、印刷行业用标准光源、电脑测色仪、分光密度仪、色卡、分辨率卡、色温照度计等光学仪器。