Прибор для определения освещенности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42п, 19

¹ 66278

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана СССР

E. С. Ратнер и С. Г. Юров

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСВЕЩЕННОСТИ

Заявлено 23 декабря 1944 года в Наркомэлектропром за Хе 682 (336615).

Опубликовано 31 мая 1946 г.

Расчет освещенности, создаваемой поверхностными источниками произвольной формы и ориентировки, является одним из основных вопросов практической светотехники.

Теоретически этот вопрос был решен еще Ламбертом во второй половине XVI II века путем разбивки светящейся поверхности на небольшие площадки. каждую из которых можно рассматривать как точечный источник. Однако практика подобного рода расчетов до нашего времени не создала достаточно простых приемов и методов для их выполнения. В последние

20 — 25 лет в научно-технической литературе появилось большое количество работ, посвященных этому вопросу. Авторы этих работ решали поставленную задачу различными методами, которые можно разбить на несколько основных групп, а именно: методы, использующие чисто аналитические приемы (Фок, Гершун, Ямаути), графические методы (Ондрачек, Данилюк, Гершун), методы, базирующиеся на применении специальных интеграторов (Ратнер, Бенфорд), и, наконец, весьма многочисленные номографические методы. приложимые, как правило, лишь к определенным конкретным случаям.

Все эти методы обладают по крайней мере одним из перечисленных ниже недостатков, в значительной степени препятствующих их широкому распространению:

a) невозможность решения задачи для источника любой формы; б) сложность и кропотливость графо-аналитических приемов; в) конструктивные сложности вспомогательных устройств и приспособлении; г),невозможность решения задач с источниками. имеющими любую ориентацию в пространстве.

Ниже описан простейший прибор, являющийся предметом настоящего изобретения. дающий возможность определять освещенность от источников произвольной формы, находящихся в любом положении относительно поверхности, на которой определяется освещенность. и обладающих неравномерным распределением яркости на своей поверхности.

Прибор состоит из двух планшетов, жестко скрепленных между собою под прямым углом. На первом планшете помещена переставная точечная лампа. Накрытая концентричной ей прозрачной полусферой, несущей на себе штрпхи меридианов и параллелей, тогда как второй планшет предназначен для закрепления на нем контура светящейся поверхности. Определение величины освещенности от светящейся поверхности в точке нахождения источника света, - при размещении последней по отношению к светящейся поверхности подобном действительному, производится путем подсчета количества четырехугольных контуров теневой проекции сетки меридианов и параллелей полусферы.

* Для возможности определения освещенности в данной точке плоскости при условии расположения светящейся поверхности к указанной плоскости под углом, отличным от прямого, точечная лампа с полусферой установлена на приспособлении, допускающем уста новку экваториальной плоскости полусферы под необходимым углом к планшету с контуром светящейся поверхности.

Существенным преимуществом предлагаемого прибора является возможность определять освещенность, пользуясь непосредственно архитектурными (строительньнми) чертежами, изображающими светящуюся поверхность.

Примерная форма выполнения изобретения представлена на чертеже.

На планшете 4. установленном на столе, находится прозрачная Ltoлусфера 1, выполненная из стекла. или т. п. материала. На ее поверхности нанесена сетка пересекающихся меридианов и параллелей.

В центре полусферы 1 помещена лампа 2 с телом накала малых размеров, проектнрующая нанесенную на полусфере сетку на поверхность планшета 8, укрепленного по отношению к первому планшету 4 под прямым углом, На планшете д располагают контур 5 модели светящеися поверхности.

Точечная лампа 2 с полусферой! расположена на приспособлении, допускающем установку экваториальной плоскости полусферы по отношению к плоскости планшета 8 под углом, отличным от 90".

При определении освещенности в какой-либо точке планшета 4 от светящей=я поверхности нить лампы 2 располагают в указанной точке, для которои определяется освещенность. причем расстояние от -этой точки до контуров светящейся поверхности н их взаимное расположение должны в масштабе воспроизводить натуру. Зто необходимо для тсгс, чтобы светящаяся поверхность была видна из центра полусферы под тем же углом и раккурсом, что и в действительности. Для определения величины освещенности подсчитывают число клеток сетки, проекция которых укладывается на чертеже светящейся поверхности.

Сетка на полусфере строится таким образом. чтобы проекции всех клеток на плоскости основания полусферы были бы равны между собой. В этом случае, как известно, каждой клетке соответствует одинаковая величина освещенности

{при равномерной яркости светяцейся поверхности и ее свечения то Ламберту). Если на чертеже

:ьетящейся поверхности укладывается проекция и клеток сетки, то вскомая величина освещенности определяется из очевпдного соотношення:

В и В п Д гле  — яркость светящейся поверхности. l-; = ñ и — ее светимость, Л вЂ” общее число клеток на полусфере.

Для удооства воспроизведения масштабов полезно оба планшета 4

ti 3 разбить на квадраты. При необходпмостн определить освещенность в плоскости, составляющей

".o светящейся поверхностью угол . (90, на нужный угол наклоняют не чертеж, а полусферу.

В случае неравномерного распределения яркости по светящейся говерхности нужно суммировать освещенность от отдельных частей

Л 66278

Типография Госпланиздата им. Воровского, г, Калуга. поверхности, в пределах которых яркость можно принять постоянной.

Предмет изобретения

1. Прибор для определения освещенности в данной точке плоскости от светящейся поверхности, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что он выполнен в виде двух жестко под прямым углом скрепленных планшетов 4 и 8. на первом из которых помещена переставная точечная лампа 2, накрытая концентричной ей прозрачной полусферой 1, несущей на себе штрихи меридианов и параллелей, а второй предназначен для закрепления на нем контура светящейся поверхно=ти 5, с целью определения величины освещенности от светящейся поверхности в точке нахождения источника свеОтв. редактор В. Н, Костров

A02S54. Подписано к печати 27 П1-1948 т. та 2 при размещении последней по отношению к светящейся поверхности 5, подобном действительном, нутем подсчета количества чевЂ,ырехугольных контуров теневой п1 оекции сетки меридианов и параллелей полусферы 1.

2. Форма выполнения прибора по и. 1, отличающаяся тем, что. с целью возможности определения освещенности в данной точке плоскости, прп условии расположения светящейся поверхности и указанной плоскости под углом, отличным от прямого. точечная лампа 2 с полусферой расположена на приспособлении, допускающем установку экваториальной плоскости полусферы под необходимым углом к планшету 3 с контуром светящейся поверхности.

Техн. редактор Г. Ф. Соколова

Тираж 500 экз. 1Лена 65 к. Зак. 305