Основные определения

• Человек и свет
• Свет и цвет
• Источники света
• Тепловые источники света (лампы накаливания)
• Газоразрядные источники света (люминесцентные лампы)
• Газоразрядные источники света высокого давления (МГЛ (ДРИ), ДНаТ, ДРЛ)
• Светодиодные источники света (LED)

Человек и свет

Мы получаем через зрение 80% всей информации об окружающем мире. Избыток или недостаток света, ослепление или неверная цветопередача влияют на наше восприятие, отвлекают внимание и утомляют глаза.

Свет - это излучение, способное возбуждать сетчатку глаза и создавать зрительный образ в мозге человека. Считается, что свет имеет природу электромагнитных волн, амплитуда которых выражается в интенсивности зрительного образа, а длина волны λ и частота колебаний ƒ определяют цвет образа. Эти величины связаны формулой скорости распространения света в вакууме (300000 км/сек): v = λƒ.

Основная мера света – световой поток Ф или F (люмен, лм). Световой поток F - это мощность светового излучения, т.е. световая энергия, излучаемая источником света в течение 1 сек в видимом диапазоне спектра.

Свет распространяется во всех направлениях от источника света. Его можно перераспределить в определенной части пространства, характеризуемого телесным углом ω, измеряемого в стерадианах (ср).

Если световой поток F (лм) сосредоточить в телесном угле ω (ср), то он будет характеризоваться силой света I и измеряться в канделах (кд). Яркость L выражает силу зрительного ощущения, вызываемого источником света, измеряется в кд/кв.м.

Светораспределение светового прибора описывается кривой силы света (КСС).

Освещенность

Освещенность (Е) - это количество света, падающего на данную поверхность. Освещенность равна 1 лк, если световой поток F 1 лм равномерно распределить по площади S 1 кв.м. Освещенность Е прямо пропорциональна силе света I, углу падения света на поверхность (cosα) и обратно пропорциональна квадрату расстояний R до источника света («закон квадратов расстояний»).

Днем под открытым облачным небом освещенность составляет от 10 000 лк, при ясном небе 100 000 лк. Для письма и чтения при искусственном свете освещенность чаще всего равна 500 лк, для черчения и сложной работы освещенность должна быть не меньше 750 лк.

Нормируется минимальная величина освещенности. Чаще всего люди воспринимают более высокую освещенность как приятную и мотивирующую. Особенно зимой, когда доля естественного света сокращается, в помещениях нужно больше света, чтобы уменьшить утомление.

В начало

Свет и цвет

Восприятие цвета зависит от качества цветопередачи источников света. Цветовая температура Тцв (Тс) источника света (градус Кельвина, К) описывает цветность света. Цветовой температурой лампы считается температура, до которой необходимо нагреть абсолютно черное тело, чтобы оно излучало свет того же спектрального состава и цветовой окраски, что и данная лампа. Если температура «черного тела» повышается, то синяя составляющая в спектре возрастает, а красная составляющая убывает.

Объективной характеристикой является индекс цветопередачи Ra. Коэффициент цветопередачи отражает уровень соответствия естественного цвета тела с видимым цветом этого тела при освещении его эталонным источником света.

Для определения значения Ra фиксируется сдвиг цвета с помощью 8 стандартных эталонных цветов, который наблюдается при направлении света тестируемого источника света. Чем меньше отклонение цвета, тем лучше характеристики цветопередачи. Источник света с Ra=100 (лампа накаливания) излучает свет, оптимально отражающий все цвета. Чем ниже значение Ra, тем хуже передаются цвета освещаемого объекта (лампы ДНаТ имеют Ra=40).

Существуют три главные цветности света: тепло-белая < 3300К, холодно-белая 3300 – 5000К, дневного света > 5000К. Лампы с одинаковой цветностью могут иметь различные характеристики цветопередачи, что объясняется спектральным составом излучаемого ими света.

Блёскость

К самым неприятным проблемам зрения относится блёскость. Прямая блёскость возникает за счет большого контраста между очень светлыми и очень темными поверхностями. Она напрягает зрение, ведет к утомлению и ошибкам. Ограничение прямой блёскости задается обобщенным показателем дискомфорта UGR.

В РФ в качестве количественного критерия слепящего действия световой установки принят показатель дискомфорта М.

Коэффициент пульсации

Важной характеристикой качества освещения является соответствие нормам по глубине пульсации освещенности Кп=(Еmax-Emin)/2Eсрх100%. Глубина пульсации нормируется для помещения (5-20%). Для источника света измеряется пульсация светового потока (фликер).

Коэффициент пульсации LED с источниками вторичного питания и ЛЛ с высокочастотными ЭПРА составляет незначительную величину (1,0-1,5%).

КПД светильника - это отношение потока светового прибора к световому потоку ламп.

Световая эффективность

Светоотдача (е) источника света - это отношение светового потока (F), излучаемого источником света, к потребляемой этим источником мощности (е = F/P). Единица измерения: лм/Вт.

Коэффициент мощности

Коэффициент мощности - отношение активной мощности к полной мощности системы. Допускается использование светильников мощностью ламп менее 32 Вт без компенсации реактивной мощности. Допускается использование светильников с коэффициентом мощности менее указанного для осветительных установок с групповой компенсацией реактивной мощности.

Светильники для ЛЛ с ЭмПРА с компенсацией имеют коэффициент мощности не менее 0,85, с ЭПРА не менее 0,96.

В начало

Источники света

Источник света — любой объект, излучающий электромагнитную энергию в видимой области спектра. По своей природе подразделяются на искусственные и естественные. Солнце — главный источник тепла и света на Земле.

Основными искусственными источниками света (ИС) являются тепловые, газоразрядные и полупроводниковые. Все лампы имеют фирменные и национальные названия, также существуют международная классификация ИС – ILCOS.

Базовыми техническими параметрами ИС являются номинальное напряжение (Uн, В), номинальный ток (Iн, А), номинальная мощность (Рн, Вт). Эффективность ИС характеризуется световой отдачей (Н) – отношением светового потока лампы к потребляемой мощности и измеряется в лм/Вт. Качество цвета определяется цветом излучения (цветовой температурой Тц, К), общим индексом цветоперадачи (Ra). Эксплуатационные свойства определяются сроком службы в часах. При описании ИС часто используют понятия форма колбы и цоколь (например, люминесцентная лампа в форм-факторе Т8 G13 - труба диаметром 26 мм, тип цоколя G13).

Спектр ламп приведен как пример.

В начало

Тепловые источники света

Тепловыми ИС являются лампы накаливания (ЛН). К ним относятся лампы накаливания – термоизлучатели и галогенные лампы накаливания (ГЛН). В них видимое излучение генерируется телом накала, которое нагревается проходящим электрическим током. Достоинства ЛН – хорошая цветопередача, сплошной спектр излучения, относительная компактность, быстрый выход на рабочий режим. Недостатки – низкий КПД, непродолжительный срок службы. Лампы накаливания обычно делят на ЛН общего назначения (ЛОН) и лампы специального назначения. ЛОН постепенно выводятся из коммерческого обращения.

Лампы накаливания	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
					Россия	Osram	Philips
	ЛОН IAA A60	60	Е27	1000	Б 220-230-60-2 715 лм	A CL 60 715 лм	A60 CL 715 лм

Галогенные лампы накаливания	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
					Россия	Osram	Philips
	ГЛН HSGST	100	Е27	2000	КГВ 220-100 1500 лм	HALOLUXE CERAM 1800 лм	HAL-T32-100W-CL 1550 лм
	ГЛН HSGST	150	Е27	2000	КГВ 220-150 2500 лм	HALOLUXE CERAM 2870 лм	HAL-T32-150W-CL 2550 лм

В начало

Газоразрядные источники света (ГРИС)

В ГРИС видимый свет возникает благодаря электрическому разряду в газовой среде внутри лампы. Световой поток и спектральный состав излучения определяется составом и давлением газа, рабочим током лампы, применяемыми люминофорами и т.д. Большинство ГРИС требуют пускорегулирующего аппарата (ПРА), который необходим для зажигания лампы и стабилизации тока. Основными группами массовых ГРИС являются лампы низкого давления, в основном люминесцентные, и лампы высокого давления.

Люминесцентные лампы (ЛЛ) – это ГРИС низкого давления. Разряд происходит в парах ртути и инертного газа, при этом генерируется излучение в УФ диапазоне, которое преобразуется люминофором в видимое. ЛЛ делятся на линейные (FL – fluorescent lamp) и компактные КЛЛ (CFL – compact fluorescent lamp). КЛЛ сейчас часто выпускают с интегрированным ЭПРА (CFLI). Линейные люминесцентные лампы чаще всего выпускают в форм-факторах T5 G5 и Т8 G13, различной длины, мощности и цветности.

Компактные люминесцентные лампы	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Ток, А	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
						Россия	Osram	Philips
	КЛЛ FSD	36	2G11	0,435	8000	КЛ36/БЦ 2900 лм	DULUX L36W 2750 лм	Master PL-L 36W 2750 лм
	КЛЛ FSM	42	GX24q-4	0,320	8000	-	DULUX L42W 3200 лм	Master PL-L 42W 3200 лм

Компактные люминесцентные лампы интегрированные спиральные лампы	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
					Россия	Osram	Philips
	КЛЭ FBT	до 20	Е27	8000	T2 SPC20W 1180 лм	DST Twist 18W	Tornado 20W/865 1350 лм
	КЛЭ FBT	до 85	Е27/Е40	8000	T5 SP65W 3900 лм	-	Tornado HL 75W/865 5500 лм
	КЛЭ FBT	до 105	Е40	8000	T5 SP105W 6300 лм	-	-

Линейные люминесцентные лампы Т5	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь Длина, мм	Ток, А	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток при 25°С световой поток при 35°С
						Россия	Osram	Philips
	FDH T5 HE	14	G5 549	0,165	24000	ЛБЦТ-14	FH 14W/840 1200 лм 1350 лм	TL5HE 14W/840 1200 лм 1350 лм
	FDH T5 HE	21	G5 849	0,165	24000	ЛБЦТ-21	FH 21W/840 1900 лм 2100 лм	TL5HE 21W/840 1900 лм 2100 лм
	FDH T5 HO	24	G5 549	0,295	24000	-	FH 24W/840 1750 лм 1950 лм	TL5HO 24W/840 1750 лм 1950 лм
	FDH T5 HE	28	G5 1149	0,170	24000	ЛБЦТ-28	FH 28W/840 2600 лм 2900 лм	TL5HE 28W/840 2600 лм 2900 лм
	FDH T5 HE	35	G5 1449	0,175	24000	ЛБЦТ-35	FH 35W/840 3300 лм 3650 лм	TL5HE 35W/840 3300 лм 3650 лм
	FDH T5 HO	39	G5 849	0,325	24000	-	FQ 39W/840 3100 лм 3500 лм	TL5HO 39W/840 3100 лм 3500 лм
	FDH T5 HO	49	G5 1449	0,245	24000	-	FQ 49W/840 4375 лм 4900 лм	TL5HO 49W/840 4375 лм 4900 лм
	FDH T5 HO	54	G5 1149	0,455	24000	-	FQ 54W/840 4450 лм 5000 лм	TL5HO 54W/840 4450 лм 5000 лм
	FDH T5 HO	80	G5 1449	0,530	24000	-	FQ 80W/840 6550 лм 7000 лм	TL5HO 80W/840 6550 лм 7000 лм
	FDH T5 HE	14	G5 549	0,165	24000	ЛБЦТ-14	FH 14W/865 1100 лм 1260 лм	TL5HE 14W/865 1100 лм 1260 лм
	FDH T5 HE	21	G5 849	0,165	24000	ЛБЦТ-21	FH 21W/865 1750 лм 1960 лм	TL5HE 21W/865 1750 лм 1960 лм
	FDH T5 HO	24	G5 549	0,295	24000	-	FH 24W/865 1650 лм 1820 лм	TL5HO 24W/865 1650 лм 1820 лм
	FDH T5 HE	28	G5 1149	0,170	24000	ЛБЦТ-28	FH 28W/865 2400 лм 2700 лм	TL5HE 28W/865 2400 лм 2700 лм
	FDH T5 HE	35	G5 1449	0,175	24000	ЛБЦТ-35	FH 35W/865 3100 лм 3400 лм	TL5HE 35W/865 3100 лм 3400 лм
	FDH T5 HO	39	G5 849	0,325	24000	-	FQ 39W/865 2900 лм 3300 лм	TL5HO 39W/865 2900 лм 3300 лм
	FDH T5 HO	49	G5 1449	0,245	24000	-	FQ 49W/865 4100 лм 4650 лм	TL5HO 49W/865 4100 лм 4650 лм
	FDH T5 HO	54	G5 1149	0,455	24000	-	FQ 54W/865 4350 лм 4850 лм	TL5HO 54W/865 4350 лм 4850 лм
	FDH T5 HO	80	G5 1449	0,530	24000	-	FQ 80W/865 6300 лм 6650 лм	TL5HO 80W/865 6300 лм 6650 лм

Линейные люминесцентные лампы Т8	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь Длина, мм	Ток, А	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток при 30°С
						Россия	Osram	Philips
	FD T8	18	G13 604	0,370	8000	FL18W/635	L 18W/840 1350 лм	TL D 18W/840 1350 лм
	FD T8	36	G13 1213	0,430	8000	FL36W/635	L 36W/840 3350 лм	TL D 36W/840 3350 лм
	FD T8	58	G13 1514	0,670	8000	ЛД58	L 58W/840 5200 лм	TL D 58W/840 5200 лм
	FD T8	18	G13 604	0,370	8000	FL18W/635	L 18W/865 1300 лм	TL D 18W/865 1300 лм
	FD T8	36	G13 1213	0,430	8000	FL36W/635	L 36W/840 3250 лм	TL D 36W/840 3250 лм
	FD T8	58	G13 1514	0,670	8000	ЛД58	L 58W/840 5000 лм	TL D 58W/840 5000 лм

Линейные люминесцентные лампы специальные для температур -40ºC	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь Длина, мм	Ток, А	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
						Philips
	FD T12	18	G13 604	0,370	8000	Master TL-D 18W/840 1 SL 1350 лм
	FD T8	36	G13 1213	0,430	8000	Master TL-D 36W/840 1 SL 3250 лм
	FD T8	58	G13 1514	0,670	8000	Master TL-D 58W/840 1 SL 5150 лм

Стартеры		Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
		Россия	Osram	Philips
	Двухламповая схема включения	20С-127	ST 151	S4
	Одноламповая схема включения	80С-220	ST 111	S10
	Одноламповая схема включения специальная	-	-	P10 18-65W SIN 220-240V BL

Характеристики конкретных газоразрядных ламп высокого давления должны быть уточнены у производителя.

В начало

Газоразрядные источники света высокого давления (ГРИС)

ГРИС высокого давления (ГЛВД) включают в себя ртутные лампы (например, типа ДРЛ с люминофором), металлогалогенные лампы (МГЛ, типа ДРИ), натриевые лампы (НЛВД, например, типа ДНаТ). Иногда для ГРИС, в основном МГЛ, используется термин HID-лампы (HID - high intensity discharge). Разряд в ГЛВД происходит в компактной горелке из тугоплавкого прозрачного материала (например, кварца или керамики). Состав газовой среды определяет спектр ламп. Внешняя колба (трубчатая, элипсоидная) выполнена из прозрачного или матированного стекла. Для металлогалогенных и натриевых ламп, кроме электромагнитного балласта, требуется специальное импульсное зажигающее устройство (ИЗУ, игнитор).

Металлогалогенные лампы высокого давления	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
					Россия	Osram	Philips
	ДРИ М	70	Е27	20000	ДРИ 70 5200 лм	HQI-E70W DL 5200 лм	CDO-TT 70W 6300 лм
	ДРИ М	100	Е27/E40	20000	ДРИ 100 8000 лм	HQI-E100W 8500 лм	CDO-TT 100W 8800 лм
	ДРИ М	150	Е27/E40	20000	ДРИ 150 12000 лм	HQI-E150W 12500 лм	CDO-TT 150W 13500 лм
	ДРИ М	250	E40	20000	ДРИ 250-5 18000 лм	HQI-E/P250/D 17000 лм	HPI Plus 250W 19000 лм
	ДРИ М	400	E40	20000	ДРИ 400-5 28000 лм	HQI-E/P400/D 31000 лм	HPI Plus 400W 32500 лм
	ДРИ М	700	E40	12000	ДРИ 700-5 60000 лм	-	-
	ДРИ М	1000	E40	12000	ДРИ 1000-5 103000 лм	HQI-T1000 85000 лм	HPI-T1000W 85000 лм
	ДРИ М	2000	E40	12000	ДРИ 2000-6 200000 лм	HQI-T2000 180000 лм	HPI-T2000W 189000 лм

Натриевые лампы высокого давления	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Ток, А	ССТ, К	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
							Россия	Osram	Philips
	ДНаТ ST	70	Е27	0.98	2000	30000	ДНаТ 70 6000 лм	NAV-T70 6000 лм	SON-T Pro 70W 6000 лм
	ДНаТ ST	100	Е40	1.20	2000	30000	ДНаТ 100 9500 лм	NAV-T100 9000 лм	SON-T Pro 100W 9000 лм
	ДНаТ ST	150	Е40	1.80	2000	30000	ДНаТ 150-5 15000 лм	NAV-T150 150000 лм	SON-T Pro 150W 150000 лм
	ДНаТ ST	250	Е40	3.00	2000	30000	ДНаТ 250-5 27500 лм	NAV-T250 25000 лм	SON-T Pro 250W 28000 лм
	ДНаТ ST	400	Е40	4.45	2000	30000	ДНаТ 400-5 48000 лм	NAV-T400 48000 лм	SON-T Pro 400W 48000 лм

Ртутные лампы высокого давления	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Ток, А	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
						Россия	Osram	Philips
	ДРЛ QE	125	Е27	1.15	10000	ДРЛ 125 (8) 6000 лм	HQL 125 6300 лм	HPL-N 125 6200 лм
	ДРЛ QE	250	Е40	2.15	10000	ДРЛ 250 (8)-1 13200 лм	HQL 250 13000 лм	HPL-N 250 12700 лм
	ДРЛ QE	400	Е40	3.25	10000	ДРЛ 400 (8) 23700 лм	HQL 400 22000 лм	HPL-N 400 22000 лм
	ДРЛ QE	700	Е40	5.40	10000	ДРЛ 700 (8) 40800 лм	HQL 400 40000 лм	HPL-N 700 38500 лм
	ДРЛ QE	1000	Е40	7.50	10000	ДРЛ 1000 (8)-1 58500 лм	HQL 1000 57000 лм	HPL-N 1000 58000 лм

Ртутно-вольфрамовые лампы высокого давления	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
					Россия	Osram	Philips
	ДРВ QB/R	160	Е27	3000	ДРВ 160 2500 лм	HWL 160 3100 лм	ML 160 3200 лм
	ДРВ QB/R	250	Е40	3000	ДРВ 250 4600 лм	HWL 250 5600 лм	ML 250 5500 лм
	ДРВ QB/R	400	Е40	3000	ДРВ 400 12250 лм	HWL 400 14000 лм	ML 400 13000 лм

Характеристики конкретных газоразрядных ламп высокого давления должны быть уточнены у производителя.

В начало

Светодиодные источники света (LED)

Филаментные светодиодные лампы

Одно из направлений современной твердотельной свететотехники - филаментные (нитевидные) светодиодные лампы.

Энергосберегающая лампа по технологии Filament LED имеет классическую форму колбы со стандартными цоколями Е14, Е27. Особенности: низкий коэффициент пульсации (0,2%), мгновенное зажигание, низкий уровень выделения тепла.

Филаментные светодиодные лампы	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	ССТ, К	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
						Россия
		4	Е27	2700	30000	СДФ-4 440 лм
		6	Е27	2700	30000	СДФ-6 710 лм
		8	Е27	2700	30000	СДФ-8 850 лм

Светодиодный модуль (LED module) – устройство используемое в качестве источника света, состоящее из одного или более светодиодов, установленных на общей плате с полным набором оптических, механических, теплоотводящих компонентов и устройств коммутации, но не содержащее устройств управления.

Светодиодные модули могут быть независимыми (independent LED module), в том числе со встроенными устройствами управления (self-ballasted), и неразъемными (integral LED module), в общем случае сконструированные как незаменяемая часть светильника. Если светодиодный модуль со встроенным устройством управления имеет цоколь, то его считают лампой (self-ballasted LED lamp). Такие являются ретрофитные светодиодные лампы являются разновидностью LED lighting Engine.

Ретрофитные светодиодные лампы T8	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Цветовой код	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
		9	G13	840/865	30000	800 лм
		18	G13	840/865	30000	1600 лм

Ретрофитные светодиодные лампы А60 (грибок)	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Цветовой код	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
		8	Е27	827	30000	470 лм
		12	Е27	827	30000	806 лм
		17	Е27	827	30000	1050 лм

Ретрофитные светодиодные лампы А60	Тип ламп Код ILCOS	Мощность, Вт	Цоколь	Цветовой код	Срок службы, ч	Условные обозначения фирм-изготовителей световой поток
		7	Е27	865	15000	600 лм
		10	Е27	865	15000	800 лм
		13	Е27	865	15000	1055 лм

В начало