golflengte nm. Fig.1 De gevoeligheidskarakteristiek van het menselijk oog. (1nm = 1 x 10 9 m)

Vergelijkbare documenten
High-power-LED s in de praktijk

Basic Creative Engineering Skills

ZX Ronde zondag 5 oktober 2014

BELEIDSPLAN OPENBARE VERLICHTING BIJLAGE 2 VERLICHTINGSTECHNIEK

LED Normaallampen LED Kaarslampen LED Kogellampen LED Persglaslampen

Infoblad LED verlichting

LED. begrippen kleur levensduur rendement besparing

Product naam: MM06498

Product naam: MM03712

Product naam: MM09913

Product naam: MM05123

Het benodigde vermogen Het rijweerstanden programma laat zien hoeveel vermogen de auto nodig heeft om te kunnen functioneren.

Product naam: MM04342

Product naam: MM06498

Product naam: MM07360

Product naam: MM05124

Product naam: MM05294

Product naam: MM05125

Product naam: MM04324

Product naam: MM05125

Wat is een :Light emitting diode

Product naam: MM10113

Product naam: MM03943

Bouwfysica. Verlichting. Onderwerpen. hoofdstuk 4 Bouwfysica. Begrippen. Kunstlicht. Daglicht. Straatverlichting. Cauberg-Huygen BV 1

Product naam: MM07922

Product naam: MM04449

Product naam: MM07360

Product naam: MM04447

Product naam: MM06250

Product naam: MM08255

Product naam: MM07269

Product naam: MM07755

Product naam: MM03590

Product naam: MM04084

Product naam: MM08255

All About Lights Candela Lumen

Product naam: MM07927

Product naam: MM07361

Product naam: MM07645

Product naam: MM08410

Product naam: MM04449

Door EU richtlijnen zullen vanaf september 2009 de eerste gloeilampen die niet in de EEI categorie A vallen verdwijnen.

Product naam: MM08122

Product naam: MM07277

Product naam: MM04319

Fotometrische basisgrootheden

VERLICHTINGSWIZARD Bespaar energie met de juiste lamp!

Introductie VSL Meten aan verlichting. Dutch Metrology Institute Oktober 2017 Kees-Peter Geluk

Product naam: MM07359

Product naam: MM07010

Product naam: MM06099

Product naam: MM06697

Product naam: MM06337

5 Verlichtingsaspecten bij werkstations

Product naam: MM08180

Product naam: MM08043

Product naam: MM07927

Product naam: MM08257

Product naam: MM03849

Product naam: MM09659

Product naam: MM05238

Product naam: MM03285

INDUSTRIEEL ELEKTRO TECHNISCH INSTALLATEUR

Product naam: MM08125

Product naam: MM06065

Product naam: MM08254

Product naam: MM07469

Product naam: MM09555

Product naam: MM06108

Product naam: MM07469

Kleurtemperatuur en aanpassing door middel van Filters

Product naam: MM06412

++Van Gloeilamp naar Ledlamp uitgave: JS

Product naam: MM04526

Product naam: MM04320

BNR PRODUCTS LED GROEN BOEK. Een kostenvergelijking van led met traditionele gloeilampen, halogeen spots en CFL spaarlampen

LED TL BUIZEN. Hoogste kwaliteit LED TL verlichting tegen de beste prijs.

Product naam: MM05244

OPLEIDING DUURZAME GEBOUWEN

Product naam: MM07391

Product naam: MM07362

Product naam: MM05379

Product naam: MM05123

Product naam: MM08200

Professionele LED-buis 60cm, 10W, 3000K

Product naam: MM07277

Product naam: MM09918

Product naam: MM08122

Product naam: MM06339

Folder Lichtbronnen. Productinformatie

Lampmeetrapport 2 dec 2008 voor Line Lite International BV Line Lite International BV Sharp 4W MR16 Spotlight

Product naam: MM03894

Product naam: MM04154

Product naam: MM07579

energiecoach verlichting

Productinformatie Badkamerverlichting

Product naam: MM09080

De beschrijving van de energie efficientieklasse voor betreffende lichtbronnen wordt in dit hoofdstuk verkort met EEK en in tabellen gekenmerkt.

Productinformatie MM aasdasasdasd. Specificaties. Bekijk alle informatie op onze website. Alle informatie + Wattage * 1000 cd

Transcriptie:

Diagnose Technicus Deel: Veiligheid, toegang en comfort Licht-eigenschappen Watt, lumen en candela In de elektriciteitsleer wordt vermogen uitgedrukt in Watts. Ook bij verlichtingseenheden wordt dit gedaan. Dit zegt echter niets over de lichtopbrengst maar over het opgenomen elektrische vermogen. Wil men de hoeveelheid licht uitdrukken dan gelden daarvoor andere eenheden. Een veelgebruikte eenheid is de lumen (lm). De lumen is een zgn. fotometrische eenheid waarmee de lichtstroom van een lichtbron wordt aangeduid. Fotometrisch wil zeggen dat de lichtgevoeligheidskromme van het menselijk oog wordt meegenomen. Bij een lichtbron is het namelijk belangrijk hoe het menselijk oog de lichthelderheid ervaart. Deze is afhankelijk van de golflengte van het licht. Ultraviolet licht (golflengte kleiner dan 450 nm) is voor het menselijk oog nauwelijks zichtbaar. Dit geldt ook voor het infrarode licht met zijn golflengte van 700 nm. Voor licht met een golflengte van 550 nm (geel-groen) is het menselijk oog het meest gevoelig. Fig. 1 100% 50% 400 500 600 700 golflengte nm Fig.1 De gevoeligheidskarakteristiek van het menselijk oog. (1nm = 1 x 10 9 m) Een monochrome (één kleur) lichtbron van 550 nm met een opgenomen vermogen van 1 Watt geeft een lichtstroom van bijv. 683 lumen. Dit is de som van al het uitgestraalde licht ongeacht de richting waarin het licht straalt. Wordt dezelfde lichtbron gebruikt maar nu met een golflengte van 650 nm dan bedraagt de lichtopbrengst nog maar 73 lumen. Bij lampen wordt de lichtopbrengst vaak uitgedrukt in lumen/per watt. Dit is de verhouding tussen de hoeveelheid licht en het opgenomen vermogen. (In verlichting met voorschakelapparaten wordt ook het verbruik van het 1

voorschakelapparaat meegenomen.) Toch zien we ook vaak dat de lichteigenschappen in candela (cd) worden uitgedrukt. De candela houdt rekening met de hoek waarin het licht wordt uitgestraald. De hoek die gebruikt wordt is een 3 dimensionale hoek de wel een ruimtehoek wordt genoemd. Deze ruimtehoek wordt uitgedrukt in sterradialen. Voor de eenvoud wordt ook nog wel de twee dimensionale hoek gebruikt in graden. Vergelijk 3600 = 2π radialen. Vergelijkbare ruimtehoek = 4π sterradialen (sr). Fig. 2 laat een omrekeningstabel zien. Definitie: Er is sprake van een lichtsterkte van 1 cd als in een ruimtehoek van 1 sterradiaal een lichtstroom van 1 lumen vloeit. openingshoek in graden ruimtehoek in radialen 360 12,57 (4pi) 180 6,28 (2pi) 60 0,84 40 0,38 30 0,21 20 0,1 10 0,024 Fig. 2 Omrekeningstabel van openingshoek naar ruimtehoek. Het zal duidelijk zijn dat de aanduiding van de lichtsterkte in candela vooral gebruikt wordt bij lichtbronnen die het licht in een bepaalde richting uitstralen. Dit is bijv. het geval bij leds en halogeenlampen. Laserlicht is vooral bekend om zijn extreem hoge lichtsterkte omdat al het licht wordt uitgestraald in een bijzonder kleine openingshoek. De tabel van fig. 3 geeft een aan aantal voorbeelden. lichtbron gloeilamp buisvormige TL lagedruk natrium halogeen 12 V halogeen met 60 graden refector led opgenomen vermogen (W) 75 58 130 65 50 1 lichtstroom candela lm/w (lm) 900 12 5400 90 26000 200 1700 26 18 1100 18 fig. 3 2

Voorbeeld 1 Fietslampje. Het fietslampje is een 3 Watt lampje. Het opgenomen vermogen bedraagt dus 3 Watt. De lichtstroom bedraagt 30 lm. De lichtopbrengst is dus 10 lm/watt. Als het lampje rondom zou stralen met een openingshoek van 3600 (=ruimtehoek 4π sr) dan zou de lichtsterkte 2,4 cd bedragen (30 lm : 4π). Wordt dit lampje gemonteerd in een reflector dan kan de lichtsterkte in het midden van de bundel worden verhoogd tot 250 cd. Voorbeeld 2 Halogeenlamp 12V De halostart-lamp van Osram is een rondom stralende 35 Watt zonder reflector. De lichtstroom bedraagt 900 lumen. De lichtopbrengst van 26 lm/w is behoorlijk hoog en karakateristiek voor een halogeenlamp. Bij reflectorlampen wordt gewoonlijk de lichtsterkte en de openingshoek gespecificeerd. Vaak is een reflectorlamp met een bepaald elektrisch vermogen verkrijgbaar in diverse uitvoeringen met een verschillende openingshoek. Wel is het zo dat het bundelen van licbt met grote verliezen gepaard kan gaan. In tabel van fig. 4 zijn een aantal gegevens opgenomen van een witte led van de fabrikant Nichia openingshoek graden lichtsterkte (cd) lichtstroom (lm) opbrengst (lm/w) 20,0 6,40 0,611 7,64 50,0 1,80 1,060 13,25 70,0 0,48 0,545 6,82 Fig. 4 Ontwikkeling leds Het zal ongetwijfeld opgevallen zijn dat ook in de motorvoertuigentechniek steeds meer leds als verlichtingselementen worden toegepast. Veelal is er sprake van hoogvermogensleds. Nu leverbare witte leds hebben een opgenomen vermogen van 1 Watt. Bij een spanningsval van 3,4 Volt is het stroomverbruik 330 ma. Door de zeer steile diodekarakteristiek moeten deze leds aangestuurd worden vanuit een spanningsbron met stroombegrenzing. De levensduur bedraagt 10 jaar bij continu-bedrijf. Wanneer leds vanuit een 12 Volt installatie moeten worden gevoed wordt veelal pulsbreedte modulatie toegepast. 3

Vragen en opgaven 1. Het opgenomen vermogen van een gloeilamp uitgedrukt in Watts zegt niet veel omtrent de hoeveelheid licht van de lamp. Verklaar dit. 2. Wat kunt u vertellen omtrent de richting van het uitgestraalde licht bij de hoeveelheid licht uitgedrukt in lumen? 3. Welke rol speelt de golflengte van het licht bij de bepaling van de lichthoeveelheid in lumen? 4. Wat stelt nu lumen/watt voor? 5. Wat is het verschil tussen een lichthoeveelheid uitgedrukt in lumen of candela? 6. Wat verstaat men onder een ruimtehoek uitgedrukt in sterradialen? 7. Welke eenheid van licht verandert wanneer we een reflector toepassen? 8. Wat verstaat men onder een hoogvermogen-led? 9. Mogen we deze leds zonder meer op een spanningsbron aansluiten? Ep Gernaat. Bewerking artikel elektuur. Copyright (c) 2002. This material may be distributed only to the terms and conditions set forth in the Open Publication License, v1.0 or later.the latest version is presently available at :http://www.opencontent.org/openpub/ 4

Mogelijke prakticum-opdrachten Met behulp van een lichtmeter (20.000 lux/candela meter voor 115 euro) kan licht worden gemeten. Meter gezien bij ATP tel 010-5220844 of www.shapetechnology.nl Met behulp van een dergelijke meter zouden we de diverse koplampen kunnen meten. Denk aan diverse lamptypen, kwaliteit van reflectoren etc. 5