Лампы ДНаЗ
ДНаЗ, к слову, это один из тех отечественных продуктов, которым мы (вся наша редакция) искренне гордимся. Нет, серьезно. Более эротичного по своей простоте и лаконичности решения в светотехнике вы не найдете.
Лампа ДНаЗ 600 Вт с цоколем под патрон IP68
Инженеры годами бились над проблемой высокой температуры защитной колбы, над простыми способами формирования КСС, над минимализацией потерь в светильнике, над снижением веса светового прибора. И вуаля — советский инженер Владимир Пчелин делает лампу с внутренним зеркальным напылением, открывает компанию Рефлакс, патентует это дело и пускает в массовое производство. Профит.
Схематически, примерно так это и работает
Лампы ДНаЗ с легкостью двигают в секторе досветки растений таких мировых гигантов как Osram и Philips. А особой популярностью они пользуются у голландских растениеводов, что как бы намекает.
Владимир Пчелин и его изобретение: лампа ДНаЗ в корпусе уличного светильника
Возвращаясь к предыдущему пункту, эти лампы завирусились не только среди агрономов, но и среди дорожников, причем популярность еще только начинает расти. Больше всего нам довелось видеть лампы ДНаЗ на просторах Республики Беларусь, правда больше в сельских районах. В Москве их очень любят ставить во дворы. А буквально несколько месяцев назад ими осветили одну из улиц Долгопрудного, при том, что на соседней улице монтировали светодиодные. Пилотное сравнение?
Уличный светильник с лампой ДНаЗ
В рамках рубрики Проверено-Люмен нам удалось испытать один уличный светильник на лампе ДНаЗ. Т.к. в лампе встроен отражатель для формирования КСС (широкой осевой), а его колба одновременно выполняет функцию защитного стекла, можно смело говорить, что измеренные характеристики светильника = измеренным характеристикам лампы (кроме мощности). И, на секундочку, мы получили честных 114 лм/Вт при весе светильника в 2,5(!) кг, световом потоке в 30000(!) люмен и стоимости 7500 руб. Собственно вот.
Вообще, лампа ДНаЗ, вместе с ее изобретателем, заслуживают отдельной статьи. И мы ее обязательно напишем. Нет. Серьезно. Кроме собственного сайта компании, об этой лампе почти не найдешь информации. Так что будем это исправлять.
Минусы ламп ДНаТ
1. Индекс цветопередачи лампы ДНаТ
Пожалуй, это самый жирный минус, зачастую сводящий все его плюсы на нет. В измеренных нами образцах светильников значение общего индекса цветопередачи составило:
– SBP KYRO 2 250 — Ra = 27,
– ЖКУ20-150-001 Орион ХО с лампой GE — Ra = 15,
– ЖКУ15-150-101Б — Ra = 19.
Но здесь стоит сделать поправку, что индекс цветопередачи светильника, как и цветовая температура, могут незначительно отличаться от этих же параметров лампы, так как свои коррективы вносит защитное стекло. Особенно, если оно сделано из некачественного материала и с течением времени мутнеет, желтеет или зеленеет. Самыми стойкими в этом смысле являются закаленные боросиликатные стекла (тот же SBP KYRO). Но это серьезно утяжеляет светильник, повышает требования к жесткости корпуса, да и в целом — удорожает. Так что все производители по-разному ищут компромисс в цене/качестве.
Сравнение спектрального состава излучения типовой лампы ДНаТ 1000 и типового светодиода (зеленая линия)
«Кривость» индекса цветопередачи обусловлена газом, который поджигают внутри горелки. Не пускаясь во все тяжкие химического состава, скажем лишь, что это пары натрия (хотя состав там намного сложнее). Изначально (в натриевых лампах низкого давления) спектр был еще хуже, но в 60-х годах произошел прорыв в этой области. Сейчас мы имеем ярковыраженный пик в оранжевой области спектра. Почти полное отсутствие зеленой и синей составляющей в излучении лампы приведет к тому, что ночью на улице, освещенной натриевыми светильниками, мы с большой долей вероятности не отличим темно-синюю машину от темно-зеленой.
Если говорить только об энергоэффективности, стоимости и безопасности — по большому счету водителю и не надо различать ночью цвета (четкого мнения научного сообщества на данный вопрос до сих пор не существует). Косвенно об этом говорит и то, что в нормативных документах индекс цветопередачи (как и цветовая температура) на дорогах не нормируется. Хотя есть подозрение, что нормативка писалась под существующие технологии (под НЛВД, НЛНД). Ну вот прям как сейчас (под светодиоды). Но если говорить об уровне и качестве жизни, то низкий индекс цветопередачи лампы ДНаТ как ни крути — основная причина относительно быстрого вытеснения натрия светодиодкой с автомобильных дорог, парков, скверов и открытых паркингов.
2. Коэффициент пульсаций лампы ДНаТ
Пульсации светового потока у лампы ДНаТ — беспощадные. В зависимости от ПРА, коэффициент пульсаций (КП) светового потока может варьироваться от 15 до 40%. На электронных ПРА КП может быть и нулевым. Но в силу их дороговизны они редко применяются: так исторически сложилось, в уличном светильнике для массового применения кондовость, безотказность и ремонтопригодность зачастую гораздо важнее качества света.
Важно отметить, что КП в уличном освещении не нормируется. Однако эти пульсации стоит учитывать (и делать расчет коэффициента пульсации освещенности) в промышленном освещении, когда делается комбинированная осветительная установка МГЛ + ДНаТ
3. Долгий старт и горячий поджиг
Один из очень существенных недостатков лампы ДНаТ — долгий розжиг горелки. В зависимости от температуры окружающей среды, типа блока розжига и производителя лампы, время выхода на рабочий режим у лампы ДНаТ составляет от 5 до 10 минут. Вы, наверное, не раз замечали, что в момент включения уличных натриевых фонарей они в первую минуту светят очень тускло и, кстати, белым светом. Потом яркость постепенно увеличивается, а спектр приобретает характерный янтарный оттенок.
Розжиг лампы ДНаТ
Более того, если лампу ДНаТ резко выключить, а потом включить, она может не поджечься и не выйти на рабочий режим. Горелке надо остыть. Это и есть проблема «горячего старта». Для решения этой проблемы на объектах, где часто случаются кратковременные провалы напряжения, используют электронные ПРА и лампы с двумя горелками.
Разрядные лампы высокого давления
Последние разработки позволяют использовать для освещения разрядные лампы высокого давления. По ряду показателей подходят металлогалогенные (МГЛ). У этих ламп во внешней колбе размещается горелка с излучающие добавки. В горелке присутствует некоторое количество ртути, галоген (чаще йод) и атомы химических элементов (Tl, In, Th, Na, Li и др.).
Сочетание излучающих добавок достигает интересных параметров: высокая световая отдача (до 100 лм/Вт), отличная цветопередача Rа=80–98, диапазон Тцв от 3000 К до 6000 К, средний срок службы до 15 000 часов. Для работы этих ламп требуется пускорегулирующие аппараты и специальные светильники. Рекомендуется использовать эти источники для освещения помещений с большой площадью, с высокими потолками, просторных залов.
Световая отдача – показатель эффективности
Важность этого параметра с точки зрения энергосбережения наложила отпечаток на все вехи развития и усовершенствования в производстве источников света. На протяжении многих лет все усилия конструкторов и производителей были направлены на достижение главной цели – увеличить характеристики световой отдачи и максимально приблизить их к теоретически возможному уровню
Выше мы упоминали о соотношении между воспринимаемым глазом количеством света и рабочей мощностью конкретного источника. Именуемый «кривой видности» график подобной зависимости прекрасно знаком каждому квалифицированному светотехнику. На нем схематически изображено количество люменов света, воспринимаемого глазом, которое переносится каждым ваттом монохроматического излучения на определенной длине волны.
Приведем примеры наибольшего показателя световой эффективности при идеальном, происходящем без малейших потерь, процессе преобразования в свет электрической энергии. Для красного цвета с показателями 630 Нм эта величина составит только180 Лм/Вт. А вот стандартным в обыденной эксплуатации считается излучение лампами белого цвета. Он представляет из себя комплексную смесь излучений разного вида и имеет широкий диапазон спектров. Следовательно, световая отдача также довольно многообразна.
Выбор лампочки для дома
Рассматриваемая характеристика источников света оказывает существенное влияние на процесс подбора самого экономичного варианта для использования в доме. Чаще всего используются следующие виды.
Лампы накаливания
Постепенно теряют свою популярность, проигрывая последним разработкам по всем показателям в области энергосбережения. Имея отдачу света на уровне 9-19 люменов на потребляемый ватт энергии, такие лампы не способны увеличивать отдачу даже при значительном увеличении мощности. Происходит только повышение параметров светового потока.
Еще один недостаток – повышенные траты электричества из-за нагревания в процессе эксплуатации. Кроме невысокой цены трудно отыскать еще какие-то плюсы.
КЛЛ модели
Отличные показатели экономичности, долговечность и параметры отдачи до 104 люменов – причина большой востребованности и популярности этих ламп. Они применяются в основном в офисных помещениях, производственных цехах и магазинах из-за довольно больших габаритов. Но налажен выпуск и компактных модификаций, приспособленных для бытовых нужд.
Светодиодные образцы
Лучший на сегодняшний день вариант – светодиодные светильники. Они практически не подвержены нагреву, имеют разную конструкцию цоколя, идеальны с точки зрения компактности. К важным приоритетам относятся длительные сроки службы, устойчивость к низким температурам и полная независимость от потенциальной опасности перепадов напряжения и многократного включения и выключения.
Диапазон световой отдачи не имеет аналогов среди других световых приборов – 100-120 люменов.
← Предыдущая страница
Следующая страница →
Обзор документа
Установлены новые требования к осветительным устройствам и электролампам, используемым для освещения в цепях переменного тока (далее – лампы и светильники общего назначения).
Предусматриваются 2 этапа: этап 1 – с 01.07.2018 по 31.12.2019, этап 2 – с 01.01.2020.
На этапах 1 и 2 лампы и светильники должны соответствовать установленным требованиям к энергоэффективности и эксплуатационным характеристикам. На этапе 2 уровень потерь активной мощности в пуско-регулирующей аппаратуре светильников для общественных и производственных помещений с люминесцентными или индукционными лампами не должен превышать 8%.
Прежние требования утрачивают силу.
Для просмотра актуального текста документа и получения полной информации о вступлении в силу, изменениях и порядке применения документа, воспользуйтесь поиском в Интернет-версии системы ГАРАНТ:
Алгоритмы
Если задано пронумерованное множество точек данных, матрицу сходства можно определить как симметричную матрицу A{\displaystyle A}, в которой элементы Aij≥{\displaystyle A_{ij}\geq 0} представляют меру схожести между точками данных с индексами i{\displaystyle i} и j{\displaystyle j}. Общий принцип спектральной кластеризации — использование стандартного метода кластеризации (существует много таких методов, метод k-средних обсуждается ) на значимых собственных векторах матрицы Кирхгофа матрицы A{\displaystyle A}. Существует много различных способов определения матрицы Кирхгофа, которая имеет различные математические интерпретации, так что кластеризация будет также иметь различные интерпретации. Значимые собственные вектора — это те, которые соответствуют наименьшим нескольким собственным значениям матрицы Кирхгофа, за исключением собственных значений 0. Для обеспечения вычислительной эффективности эти собственные вектора часто вычисляются как собственные вектора, соответствующие некоторым наибольшим собственным значениям функции от матрицы Кирхгофа.
Одна из техник спектральной кластеризации — (или алгоритм Ши — Малика), предложенный Джиамбо Ши и Джитендра Маликом, широко используемый метод для сегментации изображений. Алгоритм разбивает точки на два множества (B1,B2){\displaystyle (B_{1},B_{2})} основываясь на собственном векторе v{\displaystyle v}, соответствующем второму по величине собственному значению симметрично нормализованной матрицы Кирхгофа, задаваемой формулой
- Lnorm:=I−D−12AD−12,{\displaystyle L^{\text{norm}}:=I-D^{-1/2}AD^{-1/2},}
где D{\displaystyle D} — диагональная матрица
- Dii=∑jAij.{\displaystyle D_{ii}=\sum _{j}A_{ij}.}
Математически эквивалентный алгоритм использует собственный вектор, соответствующий наибольшему собственному значению нормализованной матрицы Кирхгофа случайного блуждания P=D−1A{\displaystyle P=D^{-1}A}. Алгоритм Мейла – Ши был проверен в контексте , которые, как обнаружилось, имеют связь с вычислительной квантовой механикой.
Другая возможность — использование матрицы Кирхгофа, задаваемой выражением
- L:=D−A{\displaystyle L:=D-A}
а не симметрично нормализованной матрицы Кирхгофа.
Разбиение можно осуществить различными способами, такими как вычисление медианы m{\displaystyle m} компонент второго наименьшего собственного вектора v{\displaystyle v} и помещение всех точек в B1{\displaystyle B_{1}}, компоненты которых в v{\displaystyle v} больше, чем m{\displaystyle m}, остальные точки помещаются в B2{\displaystyle B_{2}}. Алгоритм можно использовать для иерархической кластеризации путём последовательного разбиения подмножеств подобным способом.
Если алгебраически матрица сходства A{\displaystyle A} ещё непостроена, эффективность спектральной кластеризации может быть улучшена, если решение соответствующей задачи — поиск собственных значений осуществить безматричным методом (без явного манипулирования или даже вычисления матрицы сходства), таким как .
Для графов большого размера второе собственное значение (нормализованной) матрицы Кирхгофа графа часто плохо обусловленно, что приводит к медленной сходимости итеративных методов поиска собственных значений. Предобуславливание является ключевой техникой улучшения сходимости, для примера, в безматричном методе LOBPCG. Спектральная кластеризация была успешно применена к большим графам первым делом путём распознавания структуры сетевого сообщества, а затем уж кластеризации сообщества.
Спектральная кластеризация тесно связана с и могут быть использованы техники понижения размерности, такие как локально линейное вложение, для уменьшения погрешности от шума или выброса в наблюдениях.
Бесплатное программное обеспечение для имплементации спектральной кластеризации доступно в больших проектах с открытым исходным кодом, таких как , MLlib для кластеризации на основе псевдособственных значений с использованием метода , языка R .
ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕТОВЫХ ПРИБОРОВ
Здесь перечислены и будут рассмотрены параметры, представляющие практический интерес для выбора того или иного осветительного прибора или источника света.
Световой поток – это мощность светового (оптического) излучения, измеряемая в люменах (лм). Опуская теоретические выкладки и определения скажу на чисто бытовом уровне – это количество света, излучаемого источником, чем он больше, тем свет ярче.
Сказанное весьма абстрактно, пока что никакой пользы для себя извлечь из этого мы не можем, поэтому пойдем дальше.
Световая отдача. Определяет способность источника света преобразовывать электрическую энергию в световую, измеряется люмен/ватт (лм/Вт), являясь по сути своей коэффициентом полезного действия.
Идеальный источник способен отдавать 683 лм/Вт, на практике эта величина, естественно меньше. Для ламп накаливания, например, световая отдача составляет 10-15, люминесцентных ламп до 75, мощных светодиодов более 100 лм/Вт.
Это уже нечто. Поскольку все хорошо представляют лампу накаливания мощностью 100 Вт, то теперь могут представить себе световой поток 1200 Лм, который она излучает. Кроме того, этот показатель позволяет оценить уровень энергосбережения. Очевидно, что при одинаковой светоотдаче люминесцентная лампа потребляет электрической энергии в 4-5 раз меньше, чем лампа накаливания.
Освещенность. Этот параметр характеризует величину светового потока, приходящегося не единицу площади. Измеряется в люксах (лк). 1лк=1лм/1м.кв. Освещенность зависит от конструкции отражателя, расстояния до источника света, их количества. Для оценки – нормальная освещенность для чтения составляет 500 лк. Освещенность в летний солнечный день на широте Москвы может достигать 100000 лк, а в полнолуние – до 0,5 лк.
Цветовая температура. Излучение определенного цвета характеризуется длиной волны. Видимое излучение красного цвета имеет наименьшую длину волны, синего – наибольшую. Если упростить до предела, то цветовая температура характеризует цвет излучения. Это очень примитивно, но нам достаточно. Измеряется в градусах Кельвина (К). Опять же, пример, как визуально воспринимается свет различной температуры:
- тепло белый – порядка 3000-3300 К,
- нейтральный белый – 3300-5000 К,
- холодный белый – более 5000 К.
Индекс цветопередачи Ra. Является показателем естественности воспринимаемых цветов. Чем большее значение этого индекса имеет осветительный прибор (источник света), тем цветопередача лучше. Индекс цветопередачи 70-100 характеризует цветопередачу от хорошей (70) до отличной (90-100).
2012-2020 г. Все права защищены.
Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
Источники излучения в общем случае
Если излучение занимает участок спектра конечного размера, то выражение для K{\displaystyle K} имеет вид
-
- K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλΦe{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\Phi _{e}}}}
или ему эквивалентный:
-
- K=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫∞Φe,λ(λ)dλ.{\displaystyle K=683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}.}
Здесь Φe,λ(λ){\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )} — спектральная плотность величины Φe,{\displaystyle \Phi _{e},}, определяемая как отношение величины dΦe(λ),{\displaystyle d\Phi _{e}(\lambda ),} приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между λ{\displaystyle \lambda } и λ+dλ,{\displaystyle \lambda +d\lambda ,} к ширине этого интервала:
-
- Φe,λ(λ)=dΦe(λ)dλ.{\displaystyle \Phi _{e,\lambda }(\lambda )={\frac {d\Phi _{e}(\lambda )}{d\lambda }}.}
Соответственно, для световой отдачи становится справедливо соотношение:
-
- η=683⋅∫380 nm780 nmΦe,λ(λ)V(λ)dλ∫∞Φe,λ(λ)dλ⋅ηe.{\displaystyle \eta =683\cdot {\frac {\int \limits _{380~nm}^{780~nm}\Phi _{e,\lambda }(\lambda )V(\lambda )d\lambda }{\int \limits _{0}^{\infty }\Phi _{e,\lambda }(\lambda )d\lambda }}\cdot \eta _{e}.}
Примечания
- Справочная книга по светотехнике / Под ред. Айзенберга Ю. Б. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 472 с.
- Подробности приведены в статье Кандела.
- Отношение величины световой отдачи к значению теоретического максимума, то есть к 683,002 лм/Вт.
- ↑
- (нем.) (PDF) (недоступная ссылка). www.osram.de. Дата обращения 28 января 2008.
- БСЭ: кремлёвские звёзды // : / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- Klipstein, Donald L. (недоступная ссылка) (1996). Дата обращения 16 апреля 2006.
- Klipstein, Donald L. . Don Klipstein’s Web Site. Дата обращения 15 января 2008.
- (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009.
- (PDF) (недоступная ссылка). PhilipsLumileds. Дата обращения 23 апреля 2008.
- (недоступная ссылка). . Дата обращения 8 февраля 2010.
- . Дата обращения 26 января 2015.
- (pdf). Optical Building Blocks. Дата обращения 14 октября 2007. Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
- OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog (неопр.). — 2007.
- БСЭ: световая отдача // : / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ (недоступная ссылка). Дата обращения 1 марта 2009.
- . Дата обращения 1 марта 2009.
- По определению канделы в Международной системе единиц (СИ)
Теплофизические характеристики на GALAD Победа LED-100-ШБ1/К50
Наименование величины | Значение величины |
Потребляемая мощность, Вт | 115 |
Максимальная температура нагрева корпуса светильника, °С | 55,9 |
Максимальная температура нагрева дросселя, °С | 105,6 |
Максимальная температура нагрева печатной платы, °С | 59,8 |
Минимальная температура нагрева печатной платы, °С | 52,2 |
Максимальная температура нагрева светодиодов, °С | 72,8 |
GALAD Победа LED-100-ШБ1/К50Применение: освещение улиц, дорог разных категорий, площадей, автостоянок, железнодорожных платформ, дворовых территорий, площадей перед торговыми центрами. Источник питания ИПСЭМ собственной разработки позволяет светильнику работать при экстремальных температурах, а также защищает от перепадов напряжения сети. Оптика собственной разработки обеспечивает оптимальное светораспределение. Светодиоды NICHIA совместно с оптикой делают светильник эффективным решением для освещения дорог категорий Б и В, дворов и микрорайонов.
Научно-производственное объединение GALAD является ведущим производителем светотехнической продукции и входит в крупнейший в России светотехнический холдинг БЛ ГРУПП. Торговая марка GALAD объединяет широкий спектр светотехнического оборудования, выпускаемого крупными российскими заводами: Лихославльским заводом светотехнических изделий «Светотехника» (ЛЗСИ) и Кадошкинским электротехническим заводом (КЭТЗ). Торговая марка GALAD объединяет широкий спектр светотехнического оборудования, выпускаемого крупными российскими заводами: Лихославльским заводом светотехнических изделий «Светотехника» (ЛЗСИ) и Кадошкинским электротехническим заводом (КЭТЗ).
« Лампы ДНаТ: источник света, который рано списали на пенсию Результаты испытаний промышленного светильника LuxON LED LSPlate 80W (август, 2016) »
Об освещённости и цветовой температуре света
Ряд параметров ламп определяет насколько они применимы в том или ином проекте.
Световой поток определяет количество света, которое дает лампа (измеряется в люменах). Установленная в люстре лампа накаливания мощностью 100 Вт имеет световой поток 1200 лм, 35-ватная «галогенка» — 600 лм, а натриевая лампа мощностью 100 Вт — 10 000 лм.
У разных типов ламп разная световая отдача, определяющая эффективность преобразования электрической энергии в свет и, следовательно, разную экономическую эффективность применения. Световую отдачу лампы измеряют в лм/Вт (светотехники говорят «люменов с ватта», имея в виду, что каждый ватт потребляемой электроэнергии «преобразуется» в некоторое количество люменов светового потока).
Переходя от количества к качеству, рассмотрим цветовую температуру (Тцв, единица измерения — градус Кельвина) и индекс цветопередачи (Ra). При выборе ламп дизайнер обязательно учитывает цветовую температуру для той или иной установки. Комфортная среда сильно зависит от того, какой свет в помещении «тёплый» или «холодный» (чем выше цветовая температура, тем «холоднее» свет).
Цветопередача — важный параметр, о котором часто забывают. Чем более сплошной и равномерный спектр у лампы, тем различимее цвета предметов в её свете. У Солнца сплошной спектр излучения и наилучшая цветопередача, при этом Тцв меняется от 6000К в полдень до 1800К в рассветные и закатные часы. Но далеко не все лампы могут сравниться с Солнцем.
Если у искусственных источников теплового излучения сплошной спектр и нет проблем с цветопередачей, то разрядные лампы, имеющие в своем спектре полосы и линии, сильно искажают цвета предметов.
Индекс цветопередачи тепловых источников равен 100, для разрядных он колеблется от 20 до 98. Правда, индекс цветопередачи не даёт сделать вывод о характере передачи цветов, а иногда способен запутать дизайнера. Так, у люминесцентных ламп и у белых светодиодов хорошая цветопередача (Ra=80), но при этом они неудовлетворительно передают некоторые цвета.
Другой крайний случай, когда индекс цветопередачи более 90 — в этом случае некоторые цвета воспроизводятся неестественно насыщенными.
Лампы выходят из строя. Кроме того, световой поток лампы уменьшается в процессе работы. Срок службы — основной эксплуатационный параметр источников света.
Проектируя осветительную установку нельзя забывать об обслуживании, т. к. частая замена ламп увеличивает стоимость эксплуатации и вносит дискомфорт.
Источники монохроматического излучения
Относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения
В случае монохроматического излучения с длиной волны λ{\displaystyle \lambda } для K(λ){\displaystyle K(\lambda )} в СИ выполняется:
-
- K(λ)=Km⋅V(λ),{\displaystyle K(\lambda )=K_{m}\cdot V(\lambda ),}
где V(λ){\displaystyle V(\lambda )} — относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения, физический смысл которой заключается в том, что она представляет собой относительную чувствительность среднего человеческого глаза к воздействию на него монохроматического света, а Km{\displaystyle K_{m}} — максимальное значение спектральной световой эффективности монохроматического излучения. Максимум V(λ){\displaystyle V(\lambda )} располагается на длине волны 555 нм и равен единице.
В соответствии со сказанным для световой отдачи выполняется:
-
- η=Km⋅V(λ)⋅ηe.{\displaystyle \eta =K_{m}\cdot V(\lambda )\cdot \eta _{e}.}
В СИ значение Km{\displaystyle K_{m}} определяется выбором основной световой единицы СИ канделы и составляет 683,002 лм/Вт. Отсюда следует, что максимальное теоретически возможное значение световой отдачи достигается на длине волны 555 нм при значениях V(λ){\displaystyle V(\lambda )} и ηe{\displaystyle \eta _{e}}, равных единице, и равно 683,002 лм/Вт.
В большинстве случаев с точностью, достаточной для любых практических применений, используется округлённое значение Km{\displaystyle K_{m}} 683 лм/Вт. Далее в уравнениях мы будем использовать именно его.
Связь с k-средними
Задача о является расширением задачи о k-средних, в которой входные точки отображаются нелинейно в пространство признаков высокой размерности с помощью кернфункции k(xi,xj)=φT(xi)φ(xj){\displaystyle k(x_{i},x_{j})=\varphi ^{T}(x_{i})\varphi (x_{j})}. Взвешенная задача о k-средних с нелинейным ядром расширяет задачу далее, задавая вес wr{\displaystyle w_{r}} для каждого кластера как значение, обратно пропорциональное числу элементов кластера,
- max{Cs}∑r=1kwr∑xi,xj∈Crk(xi,xj).{\displaystyle \max _{\{C_{s}\}}\sum _{r=1}^{k}w_{r}\sum _{x_{i},x_{j}\in C_{r}}k(x_{i},x_{j}).}
Пусть F{\displaystyle F} — матрица нормализованных коэффициентов для каждой точки любого кластера, в которой Fij=wr{\displaystyle F_{ij}=w_{r}}, если i,j∈Cr{\displaystyle i,j\in C_{r}}, и 0 в противном случае. Пусть K{\displaystyle K} — матрица ядра для всех точек. Взвешенная задача о k-средних с нелинейным ядром с n точками и k кластерами задаётся как задача максимизации
- maxFtrace(KF){\displaystyle \max _{F}\operatorname {trace} \left(KF\right)}
при условиях
- F=Gn×kGk×nT{\displaystyle F=G_{n\times k}G_{k\times n}^{T}}
- GTG=E{\displaystyle G^{T}G=E}
При этом rank(G)=k{\displaystyle \operatorname {rank} (G)=k}. Кроме того, задано ограничение на коэффициенты F{\displaystyle F}
- F⋅1=1{\displaystyle F\cdot \mathbf {1} =\mathbf {1} },
где 1{\displaystyle \mathbf {1} } представляет собой вектор из единиц.
- FT1=1{\displaystyle F^{T}\mathbf {1} =\mathbf {1} }
Задачу можно преобразовать в
- maxGtrace(GTG).{\displaystyle \max _{G}\operatorname {trace} (G^{T}G).}
Эта задача эквивалентна задаче спектральной кластеризации, когда ограничение на F{\displaystyle F} ослаблено. В частности, взвешенная задача k-средних с нелинейным ядром может быть переформулирована как задача спектральной кластеризации (разбиения графа), и наоборот. Выходом алгоритма служат собственные вектора, которые не удовлетворяют ограничениям на индикаторные переменные, определённые вектором F{\displaystyle F}. Следовательно, требуется постобработка собственных векторов, чтобы задачи были эквивалентными.
Преобразование задачи спектральной кластеризации во взвешенную задачу о k-средних с нелинейным ядром существенно сокращает вычислительные затраты.
Маркировка люминесцентных ламп
Все люминесцентные лампочки имеют буквенную маркировку. Буква Л соответствует основному названию. Другие буквы наносятся по цвету излучения:
- Д – дневной цвет;
- ХБ – холодно-белый;
- ТБ – тепло-белый;
- Б – обычный белый;
- Е – естественно белый.
- Другие буквы, например, К, Ж, З, Г, С – соответствуют определенным цветам – красному, желтому, зеленому, голубому и синему.
- Символы УФ означают ультрафиолетовый свет.
- Лампы, у которых улучшенное качество цветопередачи, обозначаются буквой Ц, проставляемой после первых цветовых букв.
- Символ ЦЦ указывает на особо высокое качество.
Особенности конструкции отображены буквами, проставляемыми в самом конце маркировки:
- А – амальгамная,
- Б – с быстрым пуском,
- К – кольцевая,
- Р – рефлекторная и другие.
Цифровые обозначения, идущие следом за буквами, указывают на мощность люминесцентной лампы в ваттах.
Дуговые ртутные люминесцентные лампы.
Лампы ДРЛ (Дуговые Ртутно Люминесцентные) имеют очень высокую световую отдачу (до 60 лм/Вт) и относятся к ртутным разрядным лампам высокого давления с исправленной цветностью. ДРЛ лампа состоит из кварцевой трубки (горелки), находящейся в стеклянной колбе, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора, он в свою очередь преобразовывает ультрафиолетовое излучение, возникающее в следствии дугового разряда в трубке, в видимый свет, который может улавливать человеческий глаз.
Достоинства:
- хорошая световая отдача (до 55 лм/Вт);
- большой срок службы (10000 ч);
- компактность;
- неприхотливость к условиям окружающей среды (кроме сверхнизких температур).
Недостатки:
- преобладание в спектре лучей сине-зеленой части, ведущее к плохой цветопередаче, что исключает применение ламп, когда объектами которые необходимо осветить, являются лица людей или окрашенные поверхности;
- возможность работы только на переменном токе;
- необходимость включения через балластный дроссель;
- длительность разгорания при включении (около7 минут) и долгое начало повторного зажигания (около 10 мин).
- пульсации светового потока, большие чем у люминесцентных ламп;
- уменьшение светового потока к концу службы.
Технические характеристики |
Дуговые ртутные |
Срок службы источника света |
до 10 000 часов |
Световая эффективность |
40 Лм/Вт |
Положение горения |
есть |
Звуковой шум |
есть |
Электромагнитный шум |
нет |
Чувствительность к частым включениям |
средняя |
Допустимая температура окружающей среды |
низкая |
Пульсации излучения |
заметные |
Цветовая температура, К |
6000 |
Индекс цветопередачи |
100 |
Специальная утилизация |
требуется |
КПД светильника |
45-70% |
Средняя стоимость |
низкая |
Неоновые лампы.
Неоновая лампа – это газоразрядная лампа, состоит из баллона, заполненного разреженным инертным газом (неоном), и укрепленных внутри баллона двух дисковых или цилиндрических электродов. В отличие от люминесцентных ламп неоновые значительно долговечнее, так как не имеют внутри нитей накаливания, создающих электронную эмиссию.
Достоинства:
- броский световой эффект;
- высокий срок службы (от 80000 часов);
- возможность изготовления ламп различных форм;
- не нагреваются, следовательно – пожаробезопасны;
- возможность широкого выбора любого нужного оттенка белого свечения ;
- возможность управления яркостью газосветной лампы ;
- бесшумность работы.
Недостатки:
- содержат вредные вещества;
- требуют высокого напряжения в сети, необходимость высоковольтного трансформатора;
- хрупкость;
- высокая стоимость.
Список источников
- www.calc.ru
- wiki2.org
- electric-220.ru
- www.garant.ru
- www.o-svet.ru
- www.lumen2b.ru
- guru220v.ru
- eltechbook.ru
- jelektro.ru