1.
มุมตัน (Solid angle) หมายถึงมุมยอดที่ถูกรองรับด้วยพื้นผิวใดๆ
แทนด้วยสัญญลักษณ์
มีหน่วยเป็นสเตอเรเดียน (steradian) ใช้อักษรย่อ Sr. และสามารถหาได้จากสูตร
เมื่อ A = พื้นที่ที่รองรับมุม
r = รัศมี
หรือระยะทางจากจุดยอดมุมถึงพื้นที่ที่รองรับมุม
![](solid_sphere.jpg) |
แสดงทรงกลมที่มีรัศมี
1 เมตร หากเราเจาะพื้นที่ทรงกลมลงไป ดังรูป โดยให้ผิวทรงกลมมีพื้นที่ขนาด
1 ตารางเมตรก็จะได้ มุมตัน 1 Sr. พอดี ถ้าพิจารณาพื้นที่ผิวทรงกลมทั้งหมด
ซึ่งมีค่าเท่ากับ
ก็อาจกล่าวได้ว่ามุมตันรอบทรงกลม มีค่าเท่ากับ
หรือเท่ากับ
สเตอเรเดียน |
2.
ปริมาณแสงหรือฟลักซ์ส่องสว่าง (Luminous Flux) หมายถึงฟลักซ์การส่องสว่างของแหล่งกำเนิดแสงในมุม
solid angle ใดๆ แทนด้วยสัญญลักษณ์
มีหน่วยเป็น lumen หรือใช้อักษรย่อ lm.
ปริมาณแสง 1 ลูเมน หมายถึงปริมาณแสงที่เปล่งออกไปในมุม
solid angle 1 Sr. ด้วย Point source ที่มีความเข้มแห่งการส่องสว่าง
1 candela
หรือหมายถึง ปริมาณแสงที่เปล่งจาก
Point source 1 candela ไปตกบนพื้นที่ 1 ตารางฟุตบนพื้นผิววัตถุซึ่งวางห่าง
1 ฟุต
![](p_source.jpg) |
****
Point source คือแหล่งกำเนิดแสง ที่เป็นจุดมีความจ้ามากเช่น
ดวงอาทิตย์ , เทียนไข , หลอดอินแคนเดสเซนต์เป็นต้น |
จากนิยามของปริมาณแสงสามารถเขียนเป็นสูตรได้ดังนี้คือ
เมื่อ =
ปริมาณแสงย่อยใดๆ หน่วยเป็น lumen
I
= ความเข้มแห่งการส่องสว่าง หน่วยเป็น candela
= มุม solid angle ย่อยใดๆ หน่วยเป็น steradian
ปริมาณแสงมีความสัมพันธ์กับปริมาณอื่นๆ ทางด้านแสงสว่างหลายตัวเช่น
ความเข้มแห่งการส่องสว่าง , ความส่องสว่าง , ความสว่างเป็นต้น
3. ความเข้มแห่งการส่องสว่าง (Luminous
intensity) หมายถึงความหนาแน่นของปริมาณแสงภายในมุม
solid angle ที่กำหนดให้ ความเข้มแสงจะชี้ให้เห็นถึงความสามารถของแหล่งกำเนิดแสงในการให้ค่าการส่องสว่างในทิศทางที่กำหนด
แทนด้วยสัญญลักษณ์ I หน่วยเป็น candela หรือใช้อักษรย่อ cd.
สามารถหาได้จากสูตร
โดย 1 cd = 1 lm/Sr.
4. ความส่องสว่าง (illuminance)
หมายถึงความหนาแน่นของฟลักซ์ส่องสว่าง (ปริมาณแสง) ที่ตกกระทบบนพื้นผิวใดๆ
แทนด้วยสัญญลักษณ์ E โดย
สมการที่ 1 เป็นความส่องสว่างเฉลี่ยที่เกิดบนพื้นที่ใดๆ
สมการที่ 2 เป็นความส่องสว่างเฉพาะจุดใดๆ
![](e3.jpg)
หน่วยของความส่องสว่างที่นิยมใช้มี 2 ระบบคือ
ระบบอังกฤษ มีหน่วยเป็น foot - candle เขียนย่อ fc. โดย ![](fc.jpg)
ระบบ SI มีหน่วยเป็น lux เขียนย่อ lx โดย ![](lux.jpg)
หมายเหตุ 1 fc = 10.76 lux
5. ความสว่าง (luminance)
หมายถึงปริมาณแสงที่สะท้อนออกมาจากวัตถุต่อพื้นที่ มีหน่วยเป็น
แคนเดลาต่อตารางเมตร ในระบบ SI หรือเป็น foot - lambert (fl.)
ในระบบอังกฤษ ปริมาณแสงที่เท่ากันเมื่อตกกระทบลงมาบนวัตถุที่มีสีต่างกัน
จะมีปริมาณแสงสะท้อนกลับต่างกัน นั่นคือ ลูมิแนนซ์ ต่างกัน สาเหตุที่ต่างกันก็เนื่องมาจากสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงของวัสดุ
ต่างกัน
6. ประสิทธิผลการส่องสว่าง (luminous
efficacy) หมายถึงอัตราส่วนระหว่างฟลักซ์การส่องสว่าง
(ปริมาณแสง) กับกำลังงานที่ทำให้เกิดฟลักซ์การส่องสว่าง มีหน่วยเป็น
lumen / watt อักษรย่อ lm/w
7. อุณหภูมิสี (color temperature)
ในการกล่าวถึงอุณหภูมิสีมักพาดพิงถึงการแผ่รังสีของวัตถุดำ (black
body radiation) เสมอ วัตถุดำหมายถึงวัตถุที่มีคุณสมบัติในการดูดกลืนพลังงานที่จ่ายให้แก่ตัวมันไว้ได้ทั้งหมด
ไม่มีพลังงานส่วนใด พุ่งผ่านหรือสะท้อนกลับออกมาได้เลย และเมื่อคิดในแง่ของการจ่ายพลังงานวัตถุดำจึงเป็นตัวที่สามารถให้พลังงานออกมา
ที่ทุกความยาวคลื่นมากกว่าแหล่งกำเนิดแสงชนิดอื่นๆ คุณลักษณะในการแผ่รังสีของวัตถุดำของ
unknown area จะแสดงในรูปปริมาณ 2 ตัวคือ ค่า magnetude ของการแผ่รังสีที่ความยาวคลื่นใดๆ
และค่า absolute temperature ซึ่งใช้อธิบายได้อย่างแม่นยำใน
visible region ของสเปกตรัมสำหรับหลอดไส้ทังสเตน โดยวัตถุดำจะเปลี่ยนสีไปตามอุณหภูมิ
ที่เพิ่มขึ้นจากแดงเป็น ส้ม เหลือง ฟ้า และขาวตามลำดับ ดังนั้นอุณหภูมิสีจึงถูกนำมาใช้ในการอธิบายสีของแหล่งกำเนิดแสง
โดยเทียบกับสีของวัตถุดำเช่น สีที่ปรากฏให้เห็นของหลอดอินแคนเดสเซนต์คล้ายกับสีของวัตถุดำเมื่อถูกเผาที่อุณหภูมิประมาณ
3000 องศาเคลวิน (kelvin , K) เราจึงบอกว่าหลอดอินแคนเดสเซนต์มีอุณหภูมิสี
3000 องศาเคลวินเป็นต้น
8. Color rendering เป็นดัชนีแสดงค่าความเพี้ยนของสีสำหรับแหล่งกำเนิดแสงแต่ละตัวซึ่งเราสามารถเปรียบเทียบ
คุณลักษณะทางแสงสีของแหล่งกำเนิดแสงต่างๆ ได้จากการนำแหล่งกำเนิดแสงแต่ละตัวมาทดสอบเทียบกับแหล่งกำเนิด
แสงมาตรฐาน โดยฉายแสงของแหล่งกำเนิดที่ต้องการทดสอบและแสงมาตรฐานสลับกันลงไปแผ่นตัวอย่างสี
8 ตัวตามที่ CIE กำหนดไว้ในระบบมุนเซลคือ P, RP, R, Y, GY, G,
BG, PB ทำการวิเคราะห์หาค่าความยาวคลื่นเด่น (dominant wavelength)
ความบริสุทธิ์ของการกระตุ้น (excitation purity) นำค่าทั้งหมดมาเฉลี่ยและเทียบกับแหล่งกำเนิดแสง
มาตรฐาน หากตำแหน่งสีของแผ่นตัวอย่างสีเมื่อถูกส่องสว่างด้วยแหล่งกำเนิดทั้งสองไม่ต่างกันเลย
แสดงว่าไม่มีความเพี้ยนของสี เกิดขึ้นและค่า color rendering
index ของแหล่งกำเนิดนั้นจะมีค่าสูงสุดเท่ากับ 100 ถ้าแหล่งกำเนิดที่ถูกทดสอบใด
ทำให้ตำแหน่งสีเปลี่ยนไปจะทำให้เกิดความเพี้ยนของสีขึ้น ตำแหน่งสียิ่งเปลี่ยนไปมากยิ่งทำให้ค่า
color rendering index ลดลงซึ่งค่านี้ขึ้นอยู่กับ
8.1 คุณลักษณะการสะท้อนแสงทางสเปกตรัมของแผ่นตัวอย่างสี
8.2 การกระจายพลังงานทางสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงที่ถูกทดสอบ
8.3 การกระจายพลังงานทางสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน
8.4 การปรับตัวของตา
9. Beam axis หมายถึงตำแหน่งของแนวแสงซึ่งอยู่กึ่งกลางระหว่างมุมเงย
(elevation angle) 2 มุม ที่มีค่าความเข้มแห่งการส่องสว่างเป็น
90% ของความเข้มสูงสุดของดวงโคม
10. Beam efficiency หมายถึงอัตราส่วนของปริมาณแสงที่แผ่ออกไปในมุม
solid angle ที่ถูกกำหนดด้วย Beam spread ต่อปริมาณแสงทั้งหมดของหลอดเปลือย
(bare lamp)
11. Beam spread เป็นความกว้างของลำแสงในระนาบของ
Beam axis ซึ่งคิดระหว่างมุมที่มีค่าความเข้มแห่งการ ส่องสว่างเป็น
10% ของความเข้มสูงสุดของดวงโคม ปกติจะแยกระบุ beam spread ทั้งในแนวดิ่งและแนวระนาบ
12. Beam lumen เป็นปริมาณแสงในโซนซึ่งถูกล้อมรอบด้วยส่วนของลำแสงที่มีค่าความเข้มเป็น
10% ของความเข้มสูงสุด
13. Max Beam candle power
เป็นค่าความเข้มสูงสุดของดวงโคม ณ จุดใดจุดหนึ่งซึ่งไม่ได้แสดงไว้ในแผ่นรายงานผล
การทดสอบข้อมูลแสงสว่าง (Photometric test report)
14. Average Max candle power
(AVG. Max candle power) เป็นค่าความเข้มสูงสุดโดยเฉลี่ยซึ่งคิดจาก
ค่าความเข้มสูงสุดของดวงโคม ณ จุดใดๆ 10 จุดเพื่อแสดงไว้ในแผ่นรายงานผลการทดสอบข้อมูลแสงสว่าง
|