هل تعرف كيف يتم حساب زاوية الشعاع؟

مقدمة

عند مناقشة الأضواء الكاشفة، كثيرا ما نسمع مصطلح "زاوية الشعاع". عند شراء معدات الإضاءة الصناعية، يميل معظم مديري المشاريع وموظفي المشتريات إلى المبالغة في التركيز على القوة الكهربائية ودرجة حرارة اللون وإخراج اللومن الأولي. ومع ذلك، هناك مقياس حاسم، ولكن غالبًا ما يُساء فهمه، يحدد الكفاءة الفعلية والتغطية والتوحيد لإضاءة المنشأة: زاوية الشعاع.

يمكن أن يؤدي اختيار زاوية الشعاع الخاطئة إلى أوجه قصور مكلفة: إما إنشاء بقع ضوء ساطعة أو عمياء أو تشكيل "بقع عمياء" داكنة ومظللة. ومع ذلك، هل تفهم حقًا ما هي زاوية الشعاع؟ ولماذا هو مهم جدا لتغطية وتوحيد الإضاءة؟ تشرح هذه المقالة مفهوم وصيغة حساب زاوية الشعاع بالتفصيل.

ما هو شعاعزاوية؟

تشير زاوية الشعاع إلى عرض أو نطاق انتشار شعاع الضوء المنبعث من المصباح. ويسمى الخط الذي يصدر المصباح من خلاله أقصى شدة إضاءة بالمحور البصري. ومع ذلك، بما أن الضوء يتضاءل بشكل طبيعي عندما يتحرك بعيدًا عن المحور المركزي، فإن المعايير الدولية تستخدم عادةً مقياسين أساسيين لتحديد زاوية الشعاع:

1. B50% (العرض الكامل عند نصف الذروة – FWHM)

B50% هو معيار معترف به عالميًا لتحديد زاوية الشعاع وهو يقيس الزاوية بين اتجاهين على مستوى المحور البصري، حيث تنخفض شدة الضوء إلى 50% بالضبط من قيمة الذروة.

2. B10%

يقيس هذا المقياس الزاوية التي تنخفض فيها شدة الضوء إلى 10% من ذروتها (الحد الأقصى). تستخدم بعض الشركات المصنعة مقياس B10% للإعلان عن تغطية أوسع لأنها تغطي مساحة أوسع من الضوء المتناثر (الانسكاب).

دراسة حالة افتراضية: لنفترض أن هناك مصباحًا كشافًا صناعيًا تبلغ شدة الإضاءة المركزية القصوى له 10000 قرص مضغوط.

• عند 0 درجة، تصل شدة الضوء إلى قيمتها القصوى (10000 شمعة).
• عند ±30 درجة، تنخفض شدة الضوء إلى 5000 شمعة.
• عند ±45 درجة، تنخفض شدة الضوء إلى 1000 شمعة.

في هذا السيناريو، زاوية الشعاع B50% هي 60 درجة (تتراوح من -30 درجة إلى +30 درجة )، في حين أن زاوية الشعاع B10% هي 90 درجة (تتراوح من -45 درجة إلى +45 درجة ).

طريقة حساب زاوية الشعاع

تقوم حاسبة زاوية الشعاع التي نستخدمها بتقدير نطاق الإضاءة وارتفاع التثبيت بناءً على زاوية الشعاع المعروفة. وذلك لأن زاوية الشعاع هي قياس بصري يتم قياسه من قبل الشركة المصنعة في المختبر ومذكور في مواصفات المنتج.

صيغة حساب زاوية الشعاع: D=tan (θ / 2) × L

يعني

D=نصف قطر المنطقة المضيئة

θ=زاوية الشعاع

L=ارتفاع التثبيت

مثال حسابي: إذا تم تركيب الضوء على ارتفاع 5 أمتار وزاوية الضوء 60 درجة:

D=ظا(30 درجة) × 5=2.89 متر

وينطبق الشيء نفسه على حساب ارتفاع التثبيت عندما يكون نطاق التشعيع معروفًا. يمكننا حساب النتيجة مباشرة.

صيغة الحساب هي D=L × tan(θ / 2).

كيفية اختيار زاوية الشعاع الصحيحة؟

يتطلب اختيار زاوية انتشار الشعاع المناسبة موازنة ارتفاع التثبيت مع متطلبات المهمة البصرية المحددة. كلما كان مصدر الضوء بعيدًا عن السطح المستهدف، يجب أن تكون زاوية الشعاع أضيق لضمان مستويات إضاءة عالية وتباين حاد.

ملحوظة:For open logistics sites or large sports complexes, it is recommended to use an ultra-wide beam angle (>90 درجة) لتعظيم المسافة بين أعمدة الإنارة وتقليل مساحة الظل.

حلول للبيئات القاسية

تحتاج المنشآت الصناعية عادةً إلى معدات إضاءة عالية الأداء-ومتعددة الاستخدامات، للتخلص تمامًا من النقاط العمياء في سيناريوهات التطبيق المذكورة أعلاه. باعتبارنا شركة رائدة في تصنيع المصابيح الكاشفة LED، فقد أطلقنا سلسلة JR318 المتميزةالأضواء الكاشفة LED للماء، مصممة خصيصًا لمواجهة تحديات الإضاءة المكانية هذه. تتميز هذه السلسلة بتصميم معياري، بقدرة تتراوح من 150 وات إلى 600 وات وفعالية إضاءة تصل إلى 180 لومن/وات، مما يلبي بشكل كامل احتياجات -التطبيقات التجارية عالية الكثافة. تم تجهيز سلسلة JR318 بعدسات كمبيوتر -عالية النفاذية البصرية-، مما يوفر مجموعة متنوعة من زوايا الشعاع المخصصة بما في ذلك 25 درجة و 40 درجة و 60 درجة و 90 درجة و 150 درجة، مما يضمن توزيع الضوء بدقة دون وهج أو تداخل الضوء الشارد. علاوة على ذلك، يتميز JR318 بهيكل من سبائك الألومنيوم بدرجة IP67 وهيكل تبديد الحرارة على شكل الألومنيوم المبثوق، ويحافظ المنتج على عمر افتراضي يصل إلى 50000 ساعة حتى في درجات الحرارة القصوى التي تتراوح من -40 درجة إلى 50 درجة، مما يجعله مثاليًا لإضاءة مواقف السيارات والمستودعات والملاعب الرياضية.

الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)

ختاماً

لذلك، لتحقيق تخطيط الإضاءة الأمثل، والذي لا يتطلب التركيز على الطاقة الأساسية فحسب، بل من الضروري أيضًا تحديد تصميم مناسب لتوزيع الضوء بناءً على الاحتياجات الفعلية. من خلال فهم العلاقة بين ارتفاع التثبيت المعقول ومواصفات FWHM (إدارة الطاقة الوظيفية) وصيغ حساب التغطية، يمكن تصميم حلول أنظمة الإضاءة عالية الأداء-.

اختيار كفاءة الطاقة-.تجهيزات الإضاءة LEDمع أنظمة توزيع الضوء المتعددة، ستسمح لمنشآتك بتحقيق توحيد بصري ممتاز، ووهج منخفض، وتكاليف تشغيل منخفضة للغاية لفترة طويلة قادمة.