اصول محاسبه لنز برای مصارف نورپردازی و روشنایی (چراغ های روشنایی سقفی ال دی دی)

اصول محاسبه لنز برای مصارف نورپردازی و روشنایی (قسمت اول)

یکی از دغدغه های طراحان و نورپردازان گرامی در محاسبات و تخمین پروژکتور ها و چراغ ها ، خصوصا منابع نوری ال ای دی LED محاسبه زاویه لنز و نور خروجی پروژکتور یا چراغ است.

در این سری مقالات سعی می کنیم این اصل کاربردی را به ساده ترین روش بیان نماییم.

محاسبه لنز برای چراغ های روشنایی سقفی ال دی دی LED :

محاسبه لنز برای چراغ سقفی ال ای دی LED

محاسبه لنز برای چراغ سقفی ال ای دی LED

فرض کنید قصد خرید ،طراحی یا ساخت یک چراغ روشنایی سقفی ال ای دی LED را داریم.ابتدا مطابق روشی تقریبی که در مباحث آتی شرح خواهیم داد توان مورد نیاز جهت تامین روشنایی را محاسبه می کنیم.فرض کنید P وات توان جهت تامین روشنایی نیاز داریم.سایز اتاق نیز X وY متر می باشد.چراغ مورد بحث ما نیز p وات توان نیاز دارد.ابتدا چینش مورد نیاز را بر اساس محدودیت ها یا بر اساس فرمول تقریبی زیر بدست می آوریم :

(NX=X/SQR(XY)*SQR(P/p

(NY=Y/SQR(XY)*SQR(P/p

که می بایست مقادیر بالا را گرد نمایم.

SQR نیز به معنای جذر می باشد.

خوب حالا به صورت حدودی برای هر X/NX  و Y/NY متر که تقریبا یک مقدار را هم دارند باید منبع نوری داشته باشیم که این محدوده را به خوبی روشن نماید.

مقدار قطر این مستطیلD برابر است با :

(D=SQR((Y/NY)^2+(x/NX)^2

حالا ما مخروطی داریم به شعاع D/2 به ارتفاع مکان نصب چراغ ال ای دی LED که نور ما در راس این مخروط قرار دارد.

طبق فرمول های مثلثاتی ، مقدار زاویه نصف زاویه لنز برابر خواهد بود با :

(Ɵ/۲=Atan(D/2/h

که در نتیجه :

(Ɵ=۲*Atan(D/2/h

  • نکته : ارتفاع مورد بحث در اصل فاصله نصب منبع نور تا صفحه کار (عموما ۷۵ سانتی متری سطح زمین) است ، نه ارتفاع سقف)

نورپردازی دیواره ها با والواشر ال ای دی LED:

برای تامین روشنایی و یا نورپردازی دیواره ها توسط منابع نوری ال ای دی LED شکلی مشابه شکل زیر خواهیم داشت:

 

محسابه لنز منابع نوری ال ای دی LED برای نورپردازی دیواره ها

محسابه لنز منابع نوری ال ای دی LED برای نورپردازی دیواره ها

البته توجه داشته باشید که چنانچه شما قفسه ای بر روی دیوار دارید ، می بایست فاصله تا قفسه را در فرمول زیر بحث قرار دهید.

در اینجا داریم که Ɵ برابر است با :

Ɵ=Atan(H/d)-Atan((H-h)/d)

حالتهای مشابهی نیز داریم،لیکن همه به راحتی با فرمول های مثلثاتی قابل محاسبه هستند.

محاسبه آسان و سریع لنز ال ای دی LED با نرم افزار Autocad

برای تسریع در محاسبه می توانید یک شماتیک از کار خود را در نرم افزار اتوکد Autocad بکشید و به راحتی با ابزارهای Dimention و اندازه گیری آن مقدار زوایای مورد نیاز را محاسبه نمایید ، به نمونه زیر توجه کنید

محاسیه زاویه لنز منابع نوری ال ای دی LED با نرم افزار Autocad اتوکد

محاسیه زاویه لنز منابع نوری ال ای دی LED با نرم افزار Autocad اتوکد

در این مثال ساده برای شرایط این چنینی مقدار ۳۳ درجه محاسبه شده که می بایست از لنز های موجود در بازار لنز ۴۵ درجه را انتخاب کنیم و بر اساس سطح مقطع افزاده شده مقدار وات بیشتری را در نظر بگیریم.

  • نکته : این محاسبه برای منابع نوری والواشر انجام شده و محاسبه برای منابع نوری نقطه ای پیچیده تر است،چرا که خروجی آن ها به صورت بیضی،سهمی یا هذلولی می باشد که در مثال فوق خروجی به صورت بیضی خواهد بود.

محاسبات لنز پیچیده تر:

گاهی اوقات شما محاسبات پیچیده تری دارید ، مثلا قصد دارید از منبع نور نقطه یااسپات ال ای دی LED بهره ببرید و یک مستطیل را نورپردازی کنید ، لذا خروجی این منبع نور به صورت مقاطع مخروط خواهد بود که در شرایط خاص محاسبات بسیار پیچیده ای خواهد داشت ، لذا می توان به راحتی از نرم افزارهای گرافیکی سه بعدی همچون ۳DSMax بهره ببریم که کار را بسیار راحت می کند ، در مباحث آتی به معرفی و شیوه استفاده راحت از این نرم افزار می پردازیم.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

آیا می خواهید به گفتگو بپیوندید؟
احساس رایگان برای کمک!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

27 − 23 =