Термины и определения освещения | Любителям аквариума

Что надо знать?

Световой поток – полное количество света, излучаемого данным источником. Единица: люмен (лм).

Сила света – отношение светового потока, направляемого от источника света (лампы) или светильника в пределах элементарного пространственного угла (1 стерадиан), охватывающего данное направление, к этому углу. Или, выражаясь проще, плотность светового потока. Единица: кандела (кд).

Освещенность — поверхностная плотность светового потока, падающего на единицу поверхности, измеряется в люксах. Единица освещенности в системе СИ – люкс (Лк), который равен одному люмену на квадратный метр (Лм/м2), тогда как в системе СГС за единицу освещенности принимают фот (равен 10 000 люксам). Освещенность прямо пропорциональна силе света источника света: то есть при удалении от поверхности освещенность уменьшается и наоборот — чем ближе лампочка к поверхности, тем менее мощной она должна быть. Обычно нормируется горизонтальная освещенность (в горизонтальной плоскости).

Люкс — единица освещенности, равная одному люмену на квадратный метр. Мощность освещения (величина яркости освещения на единицу площади, то есть принимаемого света), например, яркость солнечного света достигает 100.000 Люкс, в тени -10.000 Люкс, в освещенной комнате — около 300 Люкс.

Люмен — количество света, излучаемое источником света, то есть испускаемого света. световой поток, излучаемый в единичном телесном угле, равнонаправленным точечным источником, расположенным в центре сферы единичного радиуса, и имеющий интенсивность, равную 1 канделе. Источник света со световым потоком в 1 Лм, равномерно освещающий поверхность площадью 1 кв. м создает на ней освещенность 1 Лк.

Кандела — единица измерения силы света – кандела (кд) – соответствует эталону, который входит в Международную систему основных единиц (СИ). Сила света, излучаемая одной свечой, равна одной канделе (лат. candela — свеча).

Яркость — это отношение интенсивности света, излучаемого объектом в заданном направлении к проекции поверхности этого объекта на плоскость, перпендикулярную к этому направлению. Яркость непосредственно связана с уровнем зрительного ощущения, а распределение яркости в поле зрения (например, в интерьере) характеризует качество (или степень комфортности, удобства) освещения. Единица измерения: кд/м².

Ультрафиолетовое излучение — оптическое излучение с длиной волны меньшей, чем у видимого излучения. Образует загар на коже человека, убивает микробы, а также вызывает различные фотохимические реакции (превращает обычный кислород воздуха в озон и т.п.). С помощью специальных веществ (люминофоров) — ультрафиолетовое излучение может быть превращено в видимый свет.

Цветовое ощущение – общее, субъективное ощущение, которое человек испытывает, когда смотрит на источник света. Свет может восприниматься как теплый белый, нейтральный белый, холодный белый. Объективное впечатление от цвета источника света определяется цветовой температурой.

Кельвин (К)- цветовая температура источника света.

Цветовая температура аквариумных ламп — мера объективного впечатления от цвета данного источника света. Характеристика источников света, которая определяет цветность ламп и цветовую тональность (теплую, нейтральную или холодную) освещаемого лампами пространства. Выражается в температурной шкале Кельвина (К). Полный спектр освещения излучается солнцем и состоит из различных длин волн — в комбинации они белые или желтые в зависимости от времени суток, но по отдельности они имеют разные цвета. Эти параметры относятся к цветовому спектру излучения лампы. Цветовая температура света (K) в Кельвинах не указывает на спектральный состав света лампы — она показывает, как воспринимает цвет света от данной лампы человеческий глаз. Это характеристика связанная именно с восприятием. Чем ниже цветовая температура, тем больше доля красного, и меньше синего цвета. Чем выше цветовая температура, тем больше доля синего и зеленого.

Белый свет лежит в диапазоне от 5500 до 6500 К. Ниже 5500 К свет лампы становится с желтым или оранжевым оттенком, а при значениях выше 6500 К – синего цвета. Лампы для аквариумов с цветовой температурой 5500-6500K подходят для аквариумов с пресной водой, если они не очень глубокие. Лампы для аквариумов 10000K дают интенсивный белый свет с голубоватым оттенком. Они идеально подходят для освещения рифов, глубоководных рыб и растений. Лампы для аквариумов 20000K имеют очень высокую интенсивность, в основном голубой свет, и применяются только для освещения глубоких аквариумов и глубоководных рыб.

2700–3000К – “теплый” свет / Warm light – излучение преобладает в красной части спектра.

4000–4200К – “холодный” свет / Cool light – излучение распределено по всему спектру.

5200–6500К – “дневной” свет / Day light – излучение преобладает в синей части спектра.

8000–25000K – ультрафиолет / Black light – ультрафиолетовое излучение.

Рыбы: От 5500 до 20000 K в зависимости от вида. Глубокие аквариумы нуждаются в подсветке актиническим светом, особенно аквариумы с морской водой.

Растения: От 6500 до 18000 К.

Рифы: От 9000 до 20000 K в зависимости от особенностей организмов + актинический свет.

Лампы с цветовой температурой 10000 K подходят для любого аквариума. Эти лампы обеспечивают яркий белый свет. Это лучший выбор подсветки для визуального наблюдения за жизнью аквариума.

ССТ лампы — это температура абсолютно черного тела, которое имеет “ближайший” цвет к данной лампе. Она характеризует только лишь цвет. Но данное понятие ничего не говорит о том, насколько близки цвета лампы и абсолютно черного тела. Поэтому его можно использовать только для определения цвета лампы в общем, например лампы с CCT — 2880-3200K имеют желтоватый оттенок (“теплый”, “warm” цвет), лампы с CCT 3500K – “нейтральный” белый цвет, лампы с CCT 4100K – (“холодный”, “cool”) белый цвет, лампы с CCT — 6500-10000 — голубоватый оттенок.

Коэффициент цветопередачи – отношение цветов предметов при освещении их данным источником света к цветам этих же предметов, освещаемых источником света, принятым за эталон (чаще всего Солнцем), в строго определенных условиях. Символ: Ra.

Ra (CRI) — коэффициент цветопередачи. Он говорит о том, насколько близки к “истинным” будут видны цвета объектов, при рассматривании их при свете лампы. Под “истинными” понимаются цвета при рассматривании с использованием тестового источника. Ra принимает значения от 0 до 100. Ra, равный нулю, соответствует свету, который не передает цветов вообще, например, черно-белому телевидению. Ra, равный 100, соответствует источнику, который передает цвета также как и тестовый источник. Сравнивать значения Ra можно только для ламп с одинаковым значением CCT, иначе такое сравнение теряет смысл.

Ra 91 – 100 соответствует очень хорошей цветопередаче.

Ra 81 — 91 – хорошая цветопередача.

Ra 51 — 80 – средняя цветопередача.

Ra < 51 – слабая цветопередача.

Квантовый выход (quantum yield) — характеристика фотосинтеза, которая показывает, насколько хорошо или плохо используется поглощенный свет различных длин волн.

PAR — фотосинтетическая активная радиация, единицы измерения светового потока, принятые в биологии, которые измеряют свет в количестве фотонов. Фотосинтез это процесс соединения при помощи света оксида углерода CO2 и воды с образованием карбогидратов — основной “пищи” всех живых организмов. Его интенсивность напрямую зависит от интенсивности освещения — буквально каждый фотон подходящей длины волны, достигающий поверхности листа используется в реакциях фотосинтеза, причем независимо от угла падения.

Видимое излучение – электромагнитное излучение с длиной волны от 380 до 780 нм. Человеческий глаз видит волны в диапазоне от 500 до 600 Hm. Чем выше амплитуда волны спектра, тем ярче для человеческого глаза кажется источник света. Нм – нанометр – одна миллиардная доля метра.

Спектр актинического света. Актинический свет ламп для аквариума не оценивается по шкале Кельвина, он измеряется в нм (420 нм или 460 нм), так как относится к УФ-спектру излучения, который не является полностью видимым для нас. Они излучают сине-фиолетовый свет и подчеркивают цвет тропических рыб, анемонов и кораллов и необходимы для их роста. Подобные лампы являются отличным выбором для аквариумных рифов и глубоких аквариумов, используются в морских аквариумах, и как усиление синего спектра, в случае если его не хватает в пресноводных и морских аквариумах.

Мощность – это параметр, отражающий фактическое количество света, у нас в аквариуме (измеряется в ваттах, W). Зная данный параметр легко подсчитать, сколько ватт на литр воды приходится в нашем аквариуме, например, в 200-литровом аквариуме при освещении его двумя лампами мощностью по 35W каждая, будет приходиться по 0,35 Вт/литр (35W x 2=70 Вт, 70/200=0,35 Вт/литр). Сравнивая мощности источников света, всегда сравнивайте одни и те же типы освещения (люминесцентные лампы с люминесцентными, галогенные лампы с галогенными и т.д.).

Лампы с “широким спектром” (full-spectrum, wide spectrum) имеют более или менее однородный спектр, в отличие от обычных ламп, имеющих ярко выраженный пик в спектре, т.е. в такой лампе цветопередача более естественна за счет присутствия большего числа цветов в спектре.

Трифосфорная или трихроматическая лампа (triphosphors, trichromatic) — имеют пики в спектре, соответствующие трем основным цветам. За счет этого улучшается цветопередача. Такие лампы имеют специальное редкоземельное галофосфорное покрытие.