Pengukuran intensiti cahaya sangat penting dalam merancang pencahayaan bilik atau menyiapkan fotografi. Istilah "intensiti" digunakan dalam berbagai cara sehingga Anda harus meluangkan masa untuk mengetahui unit dan metode pengukuran mana yang sesuai untuk tujuan anda. Jurugambar profesional dan profesional pencahayaan biasanya menggunakan meter digital, tetapi anda juga boleh membuat meter cahaya perbandingan sederhana yang disebut fotolometer Joly.
Langkah
Kaedah 1 dari 2: Mengukur Intensiti Cahaya Bilik atau Sumber Cahaya
Langkah 1. Fahami fotometer yang mengukur lilin lux dan kaki
Unit-unit ini menggambarkan intensiti cahaya di permukaan, atau "pencahayaan" (pencahayaan). Fotometer yang mengukur pencahayaan biasanya digunakan untuk mengatur sesi penggambaran, atau untuk menguji sama ada ruangan terlalu terang atau terlalu redup.
- Beberapa meter cahaya direka khas untuk pelbagai jenis pencahayaan. Sebagai contoh, hasil pengukuran boleh menjadi lebih tepat apabila digunakan untuk mengukur pendedahan natrium.
- Anda juga boleh membeli "meter cahaya" di kedai aplikasi mudah alih. Periksa dulu ulasan aplikasi kerana sebilangan aplikasi ini tidak tepat.
- Lux adalah standard yang biasa digunakan hari ini, tetapi beberapa peranti masih boleh digunakan dalam lilin kaki standard. Gunakan kalkulator dalam talian ini untuk menukar antara dua standard.
Langkah 2. Tahu bagaimana mentafsirkan unit pencahayaan
Berikut adalah beberapa ukuran pencahayaan yang biasa digunakan untuk membantu anda menentukan perubahan pendedahan:
- Sebilangan besar kerja pejabat dapat dilakukan dalam 250–500 lux (23–46 kaki-lilin).
- Pasar raya atau kawasan kerja yang melibatkan lukisan atau kerja terperinci lain biasanya dinyalakan pada 750-1000 lux (70-93 kaki-lilin). Had atas julat ini sama dengan kawasan dalaman di sebelah tingkap pada hari yang cerah.
Langkah 3. Memahami mengenai lumen dan pencahayaan (luminance)
Sekiranya bola lampu, label lampu, atau iklan menyebutkan perkataan lumen, angka tersebut menggambarkan jumlah tenaga yang dipancarkan oleh cahaya yang dapat dilihat. Konsep ini dinamakan pencahayaan. Inilah yang perlu anda ketahui:
- "Lumen" awal menerangkan jumlah cahaya yang akan dipancarkan ketika lampu stabil. Biasanya lampu pendarfluor atau HID memerlukan 100 jam penggunaan untuk stabil.
- "Lumen rata-rata" atau "lumen rata-rata" menerangkan purata pencahayaan sepanjang hayat peranti. Pencahayaan sebenarnya akan lebih terang pada mulanya, dan semakin malap menjelang akhir hayat penggunaannya.
- Untuk mengetahui berapa banyak lumens yang anda perlukan, gunakan langkah di atas untuk menentukan jumlah lilin kaki pencahayaan yang anda mahukan di dalam bilik, dan darabkan dengan luas (meter persegi) bilik. Sebaiknya tingkatkan hasil untuk bilik dengan dinding gelap, dan turunkan untuk bilik dengan banyak sumber cahaya.
Langkah 4. Ukur rasuk (sorotan) dan sudut medan (sudut bilik)
Lampu suluh dan peranti lain yang memancarkan cahaya ke arah tertentu dapat digambarkan menggunakan dua istilah baru ini. Anda boleh mendapatkannya sendiri menggunakan fotometer yang mengukur lilin lux atau kaki, dan dengan balok lurus atau protraktor:
- Pegang fotometer terus di jalan pancaran terang. Bergerak sehingga anda menemui titik dengan intensiti tertinggi (pencahayaan).
- Jauhkan jarak dari sumber cahaya tidak berubah, dan gerakkan fotometer ke satu arah sehingga intensiti cahaya turun ke 50% dari tahap maksimumnya. Gunakan benang yang ketat atau garis lurus yang lain untuk menandakan garis dari sumber cahaya hingga ke tahap ini.
- Berjalan ke arah yang bertentangan sehingga anda mendapat tempat di sebelah belakang lampu sorot dengan intensiti 50% pendedahan maksimum. Tandakan baris baru dari sudut ini.
- Gunakan protraktor untuk mengukur sudut antara dua garis. Ini adalah sudut lampu sorot, dan menggambarkan sudut di mana sumber cahaya bersinar terang.
- Untuk mencari sudut medan, ulangi langkah ini, tetapi tandakan titik di mana intensiti mencapai 10% dari tahap maksimumnya.
Kaedah 2 dari 2: Mengukur Intensiti Relatif dengan Peranti Rumah
Langkah 1. Gunakan kaedah ini untuk membandingkan sumber cahaya
Peranti ini boleh dibuat dengan mudah di rumah. Peranti ini dinamakan "Joly Photometer" setelah penemu, dan dapat digunakan untuk mengukur intensitas relatif dari dua sumber cahaya. Dengan sedikit pengetahuan mengenai fizik dan bahan-bahan di bawah, anda dapat menemui mentol yang mengeluarkan lebih banyak cahaya, dan juga mentol yang lebih cekap untuk jumlah kuasa yang mereka gunakan.
Pengukuran secara relatif tidak mengembalikan hasil dalam unit. Anda akan mengetahui dengan jelas nisbah intensiti dua lampu, tetapi anda tidak dapat mengaitkannya dengan sumber cahaya ketiga tanpa mengulangi perbandingan satu persatu.
Langkah 2. Potong bar parafin separuh
Beli lilin parafin dari kedai perkakasan atau pasar raya, dan ambil sebanyak 0.55 kg. Gunakan pisau tajam untuk memotong batang parafin menjadi dua kepingan yang sama.
Potong batang dengan lembut sehingga lilin tidak pecah
Langkah 3. Letakkan kerajang di antara dua kepingan parafin
Potong sehelai kerajang dan letakkan sehingga menutupi bahagian atas salah satu helai kerajang. Letakkan kepingan parafin yang lain di atas aluminium.
Langkah 4. Letakkan "roti" parafin secara menegak
Agar peranti ini berfungsi, anda perlu meletakkannya secara menegak pada satu hujung supaya kepingan aluminium di tengahnya juga berdiri tegak. Sekiranya lilin anda tidak tahan dengan sendirinya, jangan biarkan ia terbaring secara mendatar buat masa ini. Jangan lupa, kotak yang akan dibuat mesti dapat menampung blok lilin yang berdiri tegak.
Anda boleh menggunakan dua gelang getah untuk menahan batang parafin dan kerajang. Letakkan gelang getah berhampiran satu hujung palang dan satu di dekat hujung yang lain
Langkah 5. Potong tiga tingkap pada kotak kadbod
Pilih kotak yang cukup besar untuk menahan blok lilin. Anda boleh menggunakan kotak pembungkusan lilin yang dibeli. Gunakan pembaris dan gunting untuk memotong tiga tingkap pada kotak:
- Potong dua tingkap bersaiz sama pada sisi yang bertentangan. Setiap tetingkap akan memaparkan bar parafin yang berbeza setelah blok lilin dimasukkan.
- Potong tetingkap ketiga dengan saiz apa pun ke bahagian depan kotak. Tingkap ini harus berada di tengah sehingga anda dapat melihat dua kepingan parafin yang memegang kerajang.
Langkah 6. Masukkan parafin ke dalam kotak
Simpan kerajang di antara kedua batang lilin dalam kedudukan menegak. Anda boleh menggunakan pita pelekat, jalur kadbod, atau keduanya untuk memastikan blok lilin tegak dan selari dengan tetingkap yang bertentangan, dan menyentuh kerajang di antara keduanya.
Sekiranya kotak terbuka di bahagian atas, tutupnya dengan sekeping kadbod atau bahan lain yang menyekat cahaya
Langkah 7. Tentukan "titik rujukan" sumber cahaya
Pilih salah satu sumber cahaya untuk dibandingkan sebagai "lilin standard". Anda akan menggunakannya sebagai ukuran intensiti cahaya. Sekiranya anda membandingkan lebih dari dua sumber cahaya, "lilin standard" ini akan selalu digunakan.
Langkah 8. Susun dua sumber cahaya sehingga berada dalam garis lurus
Letakkan dua lampu, atau sumber cahaya lain di permukaan rata dalam garis lurus. Jarak antara keduanya harus jauh lebih besar daripada lebar kotak yang anda buat.
Langkah 9. Letakkan fotometer di antara dua sumber cahaya
Ketinggian fotometer hendaklah sama persis dengan sumber cahaya sehingga cahaya benar-benar bersinar melalui blok lilin melalui tingkap sisi. Ingat, jarak dari sumber cahaya ke fotometer mestilah cukup jauh sehingga pencahayaannya sama rata.
Langkah 10. Matikan semua lampu di dalam bilik
Tutup semua tingkap, tirai, atau langsir sehingga hanya cahaya dari sumber cahaya yang bersinar melalui balok.
Langkah 11. Susun kotak sehingga kedua blok parafin kelihatan sama terang
Gerakkan fotometer ke arah sumber cahaya yang lebih redup untuk menerangi sinar parafin. Perhatikan tetingkap pertama semasa anda menyesuaikan kedudukan kotak, dan berhenti apabila kedua-dua kandil kelihatan sama terang.
Langkah 12. Ukur jarak antara fotometer dan setiap sumber cahaya
Gunakan ukuran pita untuk mengukur jarak antara kerajang ke sumber cahaya "titik rujukan" yang dipilih. Sekarang kami menamakannya sebagai d1. Catat, kemudian ukur jarak dari kerajang ke sumber cahaya yang lain (d2).
Anda boleh mengukur jarak menggunakan unit apa pun, tetapi mestilah konsisten. Contohnya, jika anda mengukur dalam sentimeter atau meter, ubah hasilnya supaya unit hanya sentimeter (cm)
Langkah 13. Memahami undang-undang fizik yang terlibat
Kecerahan pancaran berkurang dengan setiap petak jarak dari sumber cahaya kerana kita mengukur jumlah cahaya yang jatuh ke "kawasan" dua dimensi, tetapi cahaya memancar melalui "kelantangan" tiga dimensi. Dengan kata lain, apabila sumber cahaya bergerak dua kali lebih jauh (x2), cahaya yang dihasilkan berserakan empat kali (x2)2). Kita boleh menulis kecerahan sebagai I / d2'
- Saya adalah intensiti dan d adalah jarak, seperti yang kita gunakan pada langkah sebelumnya.
- Secara teknikal, "kecerahan" yang kami jelaskan, dalam konteks ini merujuk kepada "pencahayaan".
Langkah 14. Gunakan pengetahuan ini untuk menyelesaikan intensiti relatif
Kedua-dua balok memiliki "pencahayaan" yang sama ketika keduanya sama terang. Kita boleh menuliskannya sebagai formula, kemudian membinanya untuk menghasilkan I2, atau intensiti relatif sumber cahaya kedua:
- Saya1/ d12 = Saya2/ d22
- Saya2 = Saya1(d22/ d12)
- Oleh kerana kita hanya mengukur intensiti relatif, atau nisbah keduanya, kita hanya menulis I1 = 1. Oleh itu, formula menjadi lebih mudah: I2 = d22/ d12
- Contohnya, katakan jarak d1 ke sumber cahaya titik rujukan 0.6 meter, dan jarak d2 ke sumber cahaya kedua ialah 1.5 meter:
- Saya2 = 52/22 = 25/4 = 6, 25
- Sumber cahaya kedua mempunyai intensiti 6, 25 kali lebih besar dari sumber cahaya pertama.
Langkah 15. Hitung kecekapan
Sekiranya anda mengira mentol yang menyenaraikan watt, misalnya "60 W" yang bermaksud "60 watt," itulah berapa banyak kuasa yang digunakan oleh mentol. Kongsikan intensiti relatif lampu dengan kekuatan ini untuk melihat seberapa efisiennya, berbanding dengan sumber cahaya yang lain. Sebagai contoh:
- Lampu 60 watt dengan intensiti relatif 6 mempunyai kecekapan relatif 6/60 = 0.1.
- Lampu 40 watt dengan intensiti relatif 1 mempunyai kecekapan relatif 1/40 = 0,025.
- Kerana 0.1 / 0.025 = 4, lampu 60 W empat kali lebih cekap dalam menukar elektrik menjadi cahaya. Perhatikan bahawa lampu ini masih menggunakan lebih banyak kuasa daripada lampu 40 W dan dengan itu harganya lebih mahal. Kecekapan hanya menyatakan betapa efisiennya lampu dalam menggunakan elektrik dan mengubahnya menjadi cahaya.
