李乾治
【摘要】本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)闡述光在漫反射后所發(fā)光線與T4燈管所發(fā)光線在光損失系數(shù)上的比較,其系數(shù)方面是相同的。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn) 原理 器材 過(guò)程
【中圖分類號(hào)】TM54 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)10-0229-01
引言:
打開(kāi)照明設(shè)備時(shí),燈光會(huì)在光源(燈或鎮(zhèn)流器)和照明設(shè)備(如燈罩或透鏡暗燈槽)中穿行,直到它到達(dá)需要它的工作平面為止。在此過(guò)程中,傳播的光線數(shù)量將會(huì)根據(jù)光源、照明設(shè)備和其他環(huán)境因素逐漸減少,并逐漸變模糊。
若太陽(yáng)光斑與T4燈管看起來(lái)一樣明亮(在光通量上相同),那么兩者在空氣中傳播時(shí)的損失相同嗎?或者說(shuō)兩者在光損失系數(shù)上是否也有類似的關(guān)系?
1.實(shí)驗(yàn)
1.1實(shí)驗(yàn)原理
光損失系數(shù)是在已知情況及于一段時(shí)間內(nèi)用以計(jì)算照度大小之一項(xiàng)系數(shù),將溫度、電壓變動(dòng)、燈具及房間外表塵埃堆積量、電燈折舊情形及大氣狀況等因素均納入考量。本實(shí)驗(yàn)以光源(燈具)為單一變量,保證了其他變量的相同且適宜。
1.2實(shí)驗(yàn)器材
一個(gè)暗室(其中的背景光亮、照度在0-15lux)、照度計(jì)、卷尺、一處由一束陽(yáng)光形成的光斑和一個(gè)T4日光燈管(22W)。
將光源固定,將照度計(jì)放在與光源同一水平面上,同時(shí)保證照度計(jì)在光源的中垂線上。
需要注意的是圖中藍(lán)色平面僅表示左側(cè)日光燈管與右側(cè)照度計(jì)在同一平面上,在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中并不存在,即我們已經(jīng)做好適當(dāng)措施,不必考慮底面反光對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響。
1.3實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.3.1安放實(shí)驗(yàn)器材
在燈管的中垂線上多次移動(dòng)照度計(jì)測(cè)得數(shù)據(jù),并重復(fù)測(cè)量多組。
將光源由燈管換為陽(yáng)光光斑,重復(fù)上述測(cè)量過(guò)程。
1.3.2測(cè)得數(shù)據(jù)如下
注:①這里的每一數(shù)據(jù)均為在變量完全相同的情況下照度計(jì)兩分鐘內(nèi)測(cè)得的所有數(shù)據(jù)的平均值。
②圖中橫坐標(biāo)指照度計(jì)距光源的距離(cm),縱坐標(biāo)為所測(cè)照度(lux)。
③日光指以陽(yáng)光光斑作為光源,燈管指以日光燈管作為光源
④實(shí)驗(yàn)時(shí)因陽(yáng)光不強(qiáng)所以導(dǎo)致測(cè)得日光光斑為光源發(fā)出的光線。照度普遍偏低,但已盡量保證光斑光源照度穩(wěn)定。
將一個(gè)實(shí)驗(yàn)組作為一個(gè)單位,將數(shù)據(jù)重新整理,使其容易比較,并繪制圖像。
注意,這里的橫坐標(biāo)不再代表照度計(jì)距光源的距離,而只是代表照度計(jì)與光源的距離每次增加1厘米。
2.結(jié)束語(yǔ)
由圖像可以看出“日光”曲線變化趨勢(shì)與“燈管”曲線變化趨勢(shì)大致一致,即可以說(shuō)漫反射作為光源與T4燈管作為光源在光損失系數(shù)方面是相同的。
對(duì)于光而言,不論其如何發(fā)出,只要其屬性(如波長(zhǎng)、頻率)相同,則可表現(xiàn)出相似的相關(guān)性質(zhì)。光并非一成不變的,沒(méi)有兩束完全相同的光,而有些光之所以在某些性質(zhì)上相似,是因?yàn)槠鋵傩韵嗨疲c其發(fā)射源無(wú)關(guān)。
參考文獻(xiàn):
[1]摘自百度百科《t4燈管》
[2]引自百度百科《光損失系數(shù)》