СПОСОБ И ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИВЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ СВЕТА ИСТОЧНИКОВ СВЕТА, ГОРЯЩИХ С ПЕРЕМЕННОЮ ЯРКОСТЬЮ Советский патент 1928 года по МПК G01J1/52 

Основной характеристикой источника света является кривая распределения силы света. Исходя из нее, вырабатывается та или иная форма арматуры, производится расчет освещенности и проч. Фотометрирование же источников света, не постоянных по своей силе света, встречало большие затруднения. Трудность заключается в том, что получение кривой распределения силы света с помощью обычных фотометров, требует большого времени (10-30 минут), в течение которого источник света с изменяющейся яркостью (например, вольтова дуга) успевает много раз значительно изменить как силу света, так и характер кривой распределения силы света. Знание же этой кривой, также как и характера изменения ее по времени, например, в дуговых лампах может играть большую роль в производстве углей, в прожекторном деле и проч.

Предлагаемое изобретение предназначается для определения кривых распределения силы света источников, горящих с переменною яркостью.

На фиг. 1 чертежа изображен экран, на фиг. 2 - ящик с вырезом и на фиг. 3 - масштабная сетка.

Перед белым экраном с нанесенной на него сеткой линий и шкалой освещенностей помещают испытуемый источник света на расстоянии около 100 мм от центра так, чтобы ось источника света была параллельна плоскости экране. Затем фотографируют световое пятно, получающееся от источника света на экране. Далее обводят контуры полученных на снимке светового пятна и полоски шкалы освещенностей. Каждой точке этой кривой соответствует одинаковая освещенность, величина которой определяется величиной полоски шкалы освещенностей. Для расчета приняты следующие обозначения: K - расстояние от точки экрана до источника света; Е - освещенность в люксах; I - сила света в свечах; h - расстояние от источника света до экрана; а - растояние от точки кривой до центра экрана.

Так как

Находя угол α из отношения и зная Е и h, находят величину силы света I соответствующей точки кривой. Местами одинаковых углов α будут на экране концентрические окружности. Для построения искомой кривой распределения силы света, находят какому углу φ соответствует каждая точка полученной кривой. Так как каждому углу φ источника света соответствует конус с осью, совпадающей с осью источника света, то сечение этого конуса с экраном даст гиперболу, каждой ветви которой соответствует таким образом определенный угол φ. Беря ряд таких конусов находят ряд гипербол, ветви которых пересекают кривую в точках, соответствующих различным углам φ. Таким образом получают ряд точек с известными величинами силы света, относящихся к определенным углам φ. Это дает возможность построить кривую распределения силы света.

Экран для получения кривой распределения силы света представляет из себя, например, лист жести, размером 1500×1500 мм, покрытый белой матовой краской. На экран нанесены концентрические окружности диаметром, например, в 10 см, 20 см и т.д. и ряд гипербол, у которых ассимптотами являются стороны соответствующих углов, а вершины отстоят от центра на 20 мм, 45 мм, 70 мм и т.д.; это находят при графическом построении гипербол (фиг. 1). В углу экрана, согласно чертежа, сделан вырез, например, размером 550×50 мм, к которому привешивается на петельках ящик, изображенный на фиг. 2. Сделанный вырез в его стенке ABCD заклеивается двумя слоями кальки, которая разграфляется на ряд горизонтальных полос. Внутри же ящик выкрашен белой краской. Поместив в него электрическую лампу мощностью, например, в 150 ватт, полученную неравномерную шкалу яркостей градуируют обычным путем на ряд определенных освещенностей. Определив же соотношение между величиной освещенности и длиной шкалы, в дальнейшем при фотографировании по этой длине определяют величину освещенности контура светового пятна.

Масштабная сетка состоит и пластинки (фиг. 3) из прозрачного материала с нанесенными на ней рядом полуокружностей, пересекаемых рядом ветвей гипербол.

1. Способ получения кривых распределения силы света источников света, горящих с переменной яркостью, характеризующийся тем, что фотографируют световое пятно, полученное на экране, расположенном параллельно оси источника света, обводят на кальке контуры полученного светового пятна, определяют с помощью масштабной сетки величины силы света и соответственных углов, и на основании этих данных и вычислений строят кривые распределения сил света.

2. Приспособление для получения кривых распределения силы света по способу, охарактеризованному в п. 1, отличающееся тем, что приспособление это состоит из экрана (фиг. 1), который покрыт белой матовой краской и на который нанесена сетка из ряда окружностей, пересекаемых рядом гипербол, и в углу которого сделан продолговатый прямоугольный вырез, к коему с задней стороны экрана приставлен ящик с вырезом в стенке ABCD (фиг. 2), закрытым калькой, разграфленной на ряд полосок и освещаемой сзади лампой накаливания.

3. При охарактеризованном в п. 1 способе применение масштабной сетки в виде пластинки из прозрачного материала с нанесенным на ней рядом полуокружностей, пересекаемых рядом ветвей гипербол (фиг. 3).