@LightShadowForm
٢-در شكل زير مفهوم گام هاي مك ادام بهتر توضيح داده شده است، دقت كنيد كه فاصله بين نقطه A با نقطه مرجع يك گام مك ادام است، همينطور فاصله بين نقطه B و نقطه مرجع، در حالي كه فاصله بين دو نقطه A و B دو گام مك ادام است. بيضي قرمز دو برابر بيضي اول (آبي) است به اين ترتيب فاصله نقطه C تا نقطه مرجع دو گام و فاصله ان تا نقطه D چهار گام است، به همين ترتيب بيضي سبز رنگ سه برابر بيضي اول و بيضي صورتي رنگ
كه نشان دهنده چهارگام مك ادام است. چهار برابر بيضي اول است
@LightShadowForm

@LightShadowForm
٣- دقت كنيد كه مقدار اين تغييرات بسيار كم است، اگر اين اختلاف مختصات را بر حسب دماي رنگ بيان كنيم، براي يك منبع نوري با دماي رنگ معادل (CCT) ٣٠٠٠ كلوين، مقدار تغييرات دماي رنگ در كلوين هاي مختلف در شكل زير امده است، انجمن مهندسين روشنايي امريكاي شمالي در دستورالعمل IES LM-79-08 كه در سال ٢٠٠٨ منتشر كرده، ٧ گام مك ادام را به عنوان يك مبناي قابل قبول براي دسته بندي (bin) تعريف كرده است، حال انكه توليد كنندگاني كه محصولات با كيفيت مي سازند و ثبات رنگ براي انها اهميت بيشتري دارد اغلب LED هاي خود را با گامهاي كوچكتري انتخاب مي كنند كه طبيعتا قيمت بالاتر دارد (اين كار را مي توان به سوا كردن ميوه و انتخاب ميوه هاي يك شكل و اندازه تشبيه كرد). اين مطلب ادامه دارد ....
@LightShadowForm

مرجع كتاب CIE Colorimetry

‏Form
یک نکته ظریف در باره مفهوم شار نوری
۱-اگر بخواهیم در باره تعریف لومن یک مرور مختصر و ساده داشته باشیم، میزان نور منتشر شده از لامپ، یا شار نوری که واحد آن لومن است از حاصلضرب طیف نور لامپ بر منحنی حساسیت چشم به دست می آید. به عبارت دیگر، وقتی ما به یک لامپ انرژی الکتریکی می دهیم، این لامپ انرژی را به شکل امواج الکترو مغناطیسی منتشر می کند. چشم انسان تنها محدوده بین ۳۸۰ تا ۷۸۰ نانومتر را می تواند حس کند حال آنکه ممکن است یک لامپ مقداری از انرژی را در محدوده ای خارج از این طول موج منتشر کند. (مثلا لامپ های رشته ای مقدار زیادی تشعشع در محدوده مادون قرمز دارند). بنابراین آن بخشی از انرژی خروجی لامپ که خارج از محدوده نور مریی قرار دارد عملا در محاسبات شار نوری هیچ ارزش و اهمیتی ندارد.
‏ @ Light . Shadow . Form

@Light.Shadow.Form
۲- از طرفی، میزان حساسیت چشم انسان به طول موج های مختلف یکسان نیست. ازمایش های CIE نشان میدهد که در شرایطی که نور کافی در محیط وجود داشته باشد (شرایط دید در روز یا شرایط طبیعی دید در فضای داخلی) که اصطلاحا چشم در وضعیت بینایی فوتوپیک قرار دارد، بیشترین حساسیت چشم انسان نسبت به طول موج نور زرد-سبز است که در محدوده ۵۵۵ نانومتر قرار می گیرد.این درحالی است که حساسیت در دو سمت ابتدا و انتهای طیف (محدوده نور آبی و محدوده نور قرمز) کمترین است. این منحنی در شکل شماره ۱ نشان داده شده است
‏ @ Light . Shadow . Form

‏Form
۳- در شکل شماره ۲ طیف نور یک لامپ رشته ای و یک لامپ بخارسدیم با هم مقایسه شده اند (دو منحنی بالایی). وقتی این دو منحنی را در منحنی وسطی ضرب کنیم (منحنی حساسیت چشم)، منحنی پایینی به دست می آید که انتگرال گیری از سطح زیر پوشش آن ما را به مقدار لومن میرساند. مشاهده می کنیم که لامپ بخار سدیم لامپی است که بیشترین انرژی را در محدوه ای منتشر می کند که چشم هم بیشترین حساسیت را دارد. به همین خاطر شار نوری منتشر شده از این لامپ مقدار زیادی دارد.
‏ @ Light . Shadow . Form

‏ @ Light . Shadow . Form
۳- تحقیقات بعدی CIE نشان داده است که در شرایطی که نور محیط کم باشد (مثلا در شرایط دید در شب)‌، شرایط بینایی انسان فرق می کند- به این وضعیت بینایی اسکوتوپیک گفته می شود- در این شرایط منحنی حساسیت چشم انسان کمی به سمت چپ متمایل می شود. یعنی به بیان ساده تر، حساسیت چشم انسان به رنگ های آبی بیشتر می شود. به بیان ساده تر می توان گفت در شب رنگ های آبی را درخشان تر از رنگ های قرمز می بینیم. در شکل ۳ منحنی حساسیت چشم در شرایط بینایی اسکوتوپیک نشان داده شده است.
‏ @ Light . shadow . Form

‏ @ Light . Shadow . Form
۴- نکته ظریفی که در سر تیتر مطلب وعده اش را دادیم اینجاست:‌
- وقتی منابع نوری را در شرایط تاریکی شب استفاده می کنیم، اصولا باید میزان لومن این منابع نوری بر اساس شرایط دید اسکوتوپیک محاسبه شوند (امروزه طبق استاندارد اگر گفته می شود یک منبع نوری X لومن نور دارد، به صورت پیش فرض برای شرایط بینایی فوتوپیک بیان شده است.).
- امروزه تکنولوژی LED به گونه ای است که برای انتشار نور سفید، از LED های آبی که به آن فسفر زرد اضافه شده است استفاده می شود. یعنی LED ها مقدار زیادی نور در محدوده نور آبی منتشر می کنند.
نتیجه:‌ درست تر این است که شار نوری منابع LED که به طور مشخص در کاربردهای با دید اسکوتوپیک استفاده می شوند (مثلا چراغ های LED خیابانی) را با استفاده از منحنی اسکوتوپیک محاسبه کنیم. در این شرایط شار نوری آنها بیشتر از مقدار اعلام شده خواهد بود. شاید جالب باشد بدانید که با این روش شار نوری یک منبع نوری LED با دمای رنگ سفید سرد حدود ۲ برابر بیشتر می شود.
‏ @ Light . Shadow . Form

@Light.Shadow.Form

۵- یک شاخص وجود دارد به نام S / P یا همان نسبت اسکوتوپیک به فوتوپیک، که بیان کننده نسبت میزان شار نوری در شرایط بینایی فوتوپیک به اسکوتوپیک است . در جدول زیر این نسبت برای لامپ های مختلف داده شده است
نوع لامپ——————— نسبت S / P
بخار سدیم کم فشار………………. . 0 .2
بخار سدیم پرفشار فشار…………… 0.5
فلورسنت…………………………. 1.2-2.3
ال ای دی سفید گرم………………. .1.2
ال ای دی سفید سرد………………. 2
لازم به ذکر است کمیته بین المللی روشنایی در حال یافتن راهکاری برای امکان پذیری تعریف مجدد شار نوری است.
‏ @ Light . Shadow . Form .

@ Light.Shadow.Form

درباره نسل سوم طراحی روشنایی
۱- از سال ۲۰۱۳ کریستوفر کاتل Chriistopher Cuttle طراح روشنایی نیوزلندی و از اعضای با سابقه انجمن های تخصصی روشنایی نظیر IESNA , SLL , CIBSEو … و از افراد صاحبنظر در این رشته، نظریه ای را مطرح کرده که از آن به عنوان «نسل سوم»‌ طراحی روشنایی یاد می شود.
وی این نظریه را در قالب مقاله ای در نشریه معتبر Lighting Research & Technology منتشر کرد و سپس در کنفرانس های متعدد نظیر PLDC در سال ۲۰۱۳ به بسط و توسعه این نظریه پرداخت. وی در این مقاله معیارها و روشهای جدیدی را برای طراحی روشنایی در فضاهای داخلی ارایه می کند
اگرچه این نظریه هنوز در حال تکمیل شدن است و بحث های زیادی در باره ارزیابی میزان کارایی این در جریان است اما به نظر میرسد که در سال های جدید شاهد نگرش جدیدی در مورد روشهای طراحی روشنایی خواهیم بود.
@Light.Shadow.Form

@Light.Shadow.Form
۲-از تشکیل انجمن های مهندسی روشنایی نزدیک به صدسال می گذرد. یکی از اهداف این انجمن ها تعریف معیارها و روشهایی برای طراحی روشنایی بوده که با کمک آنها، بتوان در محیط به راحتی کار کرد. شاخصی که بعدها از آن با عنوان «کارایی بصری یاد» شد. در اوایل قرن بیستم، مقادیر مرجع برای شدت روشنایی بسیار پایین بود. با توجه به محدودیت های منابع نوری در آن زمان و جنس کارهای رایج در محیط های کاری، مقدار روشنایی لازم از دید استاندارد در سطح بسیار پایینتری در مقایسه با استانداردهای امروزی قرار داشت. در آن زمان تقریبا تنها معیار، شدت روشنایی تابیده شده به سطح کار بود که با واحد«لوکس» سنجیده میشد.
‏ @ Light . Shadow . Form

‏t . Shadow . Form
۳- از نیمه قرن بیستم به بعد و با ورود لامپ های فلورسنت که راندمان بسیاربالاتری نسبت به لامپ های رشته ای داشتند. میزان شدت روشنایی مورد نیاز جهش چشمگیری پیدا کرد. ضمن اینکه در این سالها ورود نظریه پردازانی که سابقه کار در نورپردازی تئاتر داشتند، منجر به تغییراتی در دستورالعملهای طراحی روشنایی شد که در به «نمود بصری» اهمیت بیشتری داده می شد تا صرفا «رویت پذیری». در این رویکرد هدف تنها فراهم کردن نور کافی برای دید نبود بلکه فراهم کردن شرایطی بود که کاربر احساس مطلوبی از فضا داشته باشد. برای این منظور علاوه بر شاخص شدت روشنایی در سطح کار شاخص های دیگری نظیر شدت روشنایی در سطوح نیم استوانه، نسبت شدت روشنایی سقف و دیوار به سطح کار، نسبت روشنایی تاکیدی به عمومی و … به کتابچه های راهنمای طراحی که توسط این انجمن ها تدوین میشد راه پیدا کرد که هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرد.
‏ @ Light . Shadow . Form

‏ @ Light . Shadow . Form
۴- نظریه ای که کاتل مطرح کرد، رویکرد جدیدی را نسبت به طراحی روشنایی به دنبال دارد و آن طراحی روشنایی بر مبنای «میزان نوری که به چشم تابیده می شود» است، به جای طراحی بر اساس «میزان نوری که به سطح میتابد». برای ارزیابی این فاکتور شاخصی تحت عنوان متوسط اگزیتانس سطوح اتاق مطرح کرده است
‏MRSE : Mean Room Surface Exitance
این فاکتور به زبان ساده تر، در واقع چگالی شار نوری منعکس شده در فضا است که واحد آن هم لومن بر متر مربع است.
شاخص دیگری نیز معرفی شده که وی آنرا «سلسله مراتب روشنایی» یا Illumination Hierarchy IH نام نهاده است. این شاخص از محاسبه نسبت شدت روشنایی سطح کار به محیط اطراف به دست می آید.
‏ @ Light . Shadow . Form

۵- تصور میشود که در سال های آتی، استانداردهای روشنایی به جای اینکه تعریف کنند که در یک فضا، شدت روشنایی سطح کار چند لوکس باید باشد، تعیین می کنند که مقدار MRSE چند لومن بر متر مربع باشد و نسبت بین روشنایی سوژه و محیط اطراف چگونه باید باشد. در حال حاضر ، برمبنای داده های تجربی، مقدار MRSE حدود ۱۰ کمترین حد برای این است که انسان بتواند رنگ را تشخیص دهد. اگر این مقدار ۳۰ باشد، محیط به نظر ما تاریک و کم نور میرسد و اگر به ۱۰۰ برسد پایینترین سطحی است که احساس می کنیم یک محیط درخشان و پرنور است. حال آنکه محیطی با MRES برابر ۳۰۰ کاملا درخشان به نظر میرسد.
با همگانی شدن گوشی های تلفن همراه به دوربین هایی با قابلیت عکاسی HDR و گسترش اپلیکشن های کاربردی، امکان محاسبه MRSE در یک محیط توسط افراد عادی به راحتی فراهم خواهد شد. از این رو پیش بینی می شود که طراحی روشنایی مسیر جدید و متفاوتی را پیش رو بگیرد که از آن به عنوان «نسل سوم»‌ طراحی روشنایی نام برده می شود
‏ @ Light . Shadow . Form