Wat is een Scotopic /Fotopisch Ratio

De lumen is de basis voor de meting van de verlichting. Het is een zeer vreemde eenheid . In tegenstelling tot watt , coulomb , kilogram , en nog veel meer voorkomende eenheden , wordt het lumen niet gebaseerd op fysische metingen van materiële objecten . Het lumen is gedeeltelijk gebaseerd op de energie van het licht , maar is ook gebaseerd op de gemiddelde biologische reactie van het menselijke oog . Het menselijk oog , hoewel, heeft niet alleen een reactie op licht . Het heeft een fotopische reactie in fel licht , en een scotopic reactie in donker licht . Human Vision

Licht komt in de pupil van het menselijk oog en is gericht op het netvlies . De retina heeft twee verschillende types lichtgevoelige cellen : kegeltjes en staafjes . Er zijn drie sub - klassen van kegels die gevoelig zijn voor verschillende kleuren zijn . De kegels alleen functioneren in helder licht . De staven zijn veel gevoeliger . Wanneer de duisternis valt , de leerling opent naar een grotere diameter , en de staven creëren een beeld van de low-light scene . Er is slechts een kleur - response curve voor staven, dat is de reden waarom je niet kunt zien verschillende kleuren in de duisternis . Cone - gedomineerde visie heet photopic visie en - rod gedomineerde visie scotopische visie genoemd .
Lumens

Toen het tijd voor verlichting ingenieurs en wetenschappers aan het creëren van een meeteenheid die kunnen worden gebruikt om de normen voor de belichting instellen , veronderstelden zij dat de verlichting heel fel licht moet creëren. Logisch , dan gebruikten ze de photopic reactie op de eenheid van belang te definiëren . Dat wil zeggen, als een bron nodig heeft om een ​​oppervlak voor het werk licht , het licht nodig heeft om de staven in het oog veroorzaken , dus dat is wat moet worden gemeten . Er is nog een complexiteit aan reactie van het oog : de kegels werken in fel licht , en de staafjes werken vooral in de duisternis , maar ze niet gewoon overschakelen op een helderheidsniveau . Er is een geleidelijke menging , waardoor een middenbereik helderheid , zowel de staafjes en kegeltjes actief. Dit impliceert dat de ware maat van de verlichting een mix van foto-optische en scotopic reactie zou moeten zijn .
Opgeven Verlichting

Op dit moment zijn alle verlichting normen gebruiken lumen of lumen - afgeleide eenheden voor hun specificaties . Dat wil zeggen , ze gebruiken photopic respons als de standaard. Leveranciers gerenommeerde verlichting gebruiken deze standaarden te meten en reclame voor hun producten . In antwoord op de bezorgdheid dat de prestaties van verlichting onvoldoende vertegenwoordigt in een bepaalde toepassing , vele leveranciers verlichting citeren nu scotopic verhouding fotopische hun verschillende producten . De S /P ratio , want het is vaak afgekort , is een maat voor hoeveel van het licht heeft een golflengte die staven prikkelen vergelijking met golflengten die kegels prikkelen . De staven zijn gevoeliger voor blauw dan kegels , terwijl de kegels zijn gevoeliger voor rood . Dat is wat de S /P ratio meet .
The Meaning of S /P

In verschillende toepassingen , met verschillende lichtniveaus , het oog respons zal een andere mix van photopic en scotopische visie. Bijvoorbeeld , in een kantooromgeving , de verlichting kan effectiever met wat blauw licht --- licht dat niet veel in lumen telt wel mee , want het is in de scotopische regio. Dus een lichttechnicus zal worden gekeken naar de toepassing , de geciteerde lumen , en de S /P ratio . De ingenieur zal beslissen over het relatieve belang van de staven aan de kegels voor de toepassing en selecteer een factor voor ( S /P ) ^ n ; waarbij n = 1 voor pure scotopic visie en 0 voor pure fotopisch zien . De effectieve verlichting zal de geciteerde output van de lichtbron in lumen , tijden de ( S /P ) ^ n factor zijn.
De waarde van S /P

het definiëren van een correctiefactor voor de verlichting van elke andere lichtbron is een veel moeite om te gaan , zonder enige sterke motivatie , maar er is een vrij sterke motivatie : het besparen van energie en geld . Op dit moment is een aantal van de nieuwere lichtbronnen , zoals vele LED-verlichting , zet een eerlijk bedrag van hun licht uit op de blauwe kant van het spectrum . De blauwe kant is niet zwaar gewogen in lumen , dus om eruit te komen van de juiste hoeveelheid lumen betekent meer licht moeten worden gebruikt . Maar als de verlichting situatie heeft staafjes en kegeltjes , dan zijn die extra verlichting worden verspild , omdat er al voldoende licht door de LED's zetten --- het is gewoon niet worden geteld . De S /P ratio is een poging om dat extra licht laten tellen .