LE SA Version 2.0 MP Ｅｘｃｅｌでつくる 配光曲線,直射水平面照度 HI-LAND
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目 次 第 1 章 基 本... 5 1-1. 光 源 の 球 体 の 見 方... 6 1-2. 球 の 表 面 積... 7 1-3. 立 体 角... 8 1-4. 円 座 標... 9 1-5. 直 射 照 度 と 逆 二 乗 の 法 則... 11 第 2 章 配 光 曲 線... 12 2-1. 構 造... 13 2-2. 球 帯 係 数 法... 14 2-2-1. 球 帯 係 数 法 の 係 数 算 出...14 2-2-2. 球 帯 係 数 法 からの 全 光 束 値 算 出...16 2-3.グラフの 作 成... 17 2-3-1. グラフの 基 本 情 報...18 2-3-2. 配 光 曲 線 データー 値...19 2-3-3. 円 目 盛...20 2-3-4. 線 形 目 盛...21 2-3-5. 配 光 曲 線...22 第 3 章 直 射 水 平 面 照 度... 24 3-1. 構 造... 25 3-2. 各 項 目 の 算 出 と 方 法... 27 3-2-1. 水 平 角...27 3-2-2. 直 射 距 離 基 準 と 直 射 水 平 面 照 度 基 準...28 3-2-3. 鉛 直 角 の 水 平 面 照 度 の 算 出 方 法 1...29 3-2-4. 鉛 直 角 の 水 平 面 照 度 の 算 出 方 法 2...30 3-3.グラフの 作 成... 31 3-3-1. グラフの 基 本 情 報...33 3-3-2. 配 光 等 値 線...34 3-3-3. 鉛 直 角 0 の 直 射 水 平 面 照 度 の 座 標...35 3-3-4. 直 射 水 平 面 照 度 グラフ...36 3-3-5. 鉛 直 角 水 平 面 照 度 のデーター 値...37 3-3-6. 鉛 直 角 水 平 面 照 度...38-4 -
第 1 章 基 本 - 5 -
1-1. 光 源 の 球 体 の 見 方 鉛 直 角 光 源 側 を0 とし 反 光 源 側 を 180 とする 見 方 が 一 般 的 である 実 測 では 反 光 源 側 を 0 とし 分 解 角 刻 みで 360 迄 計 測 をする 本 記 載 内 容 Excel に 関 しては 一 般 的 に 利 用 される 配 光 曲 線 の 表 示 方 法 に 統 一 して 記 載 する 為 光 源 側 を0 とし 反 光 源 側 を 180 とさせて 頂 く 水 平 角 上 図 にある 青 線 および 青 文 字 が 水 平 角 を 表 している 水 平 角 は 0 360 180 180とする 表 現 がある 計 測 する 光 源 器 具 を 中 心 として 水 平 に 分 解 角 刻 みで 0 ~360 または-180 ~180 迄 計 測 をする 水 平 角 0 360として 0 45 90 を 計 測 するのが 一 般 的 である 配 光 曲 線 では 水 平 角 0 45 90 直 射 水 平 面 照 度 では 水 平 角 0 90 として 本 記 載 内 容 Excel で 表 現 する - 6 -
1-2. 球 の 表 面 積 ある 点 光 源 の 光 量 があらゆる 方 向 に 等 しく 放 射 されている それらの 放 射 は 光 源 を 中 心 としたとき 球 体 と 仮 定 する 事 ができる 光 量 が 大 きくなれば 球 体 も 大 きくなる その 球 体 の 表 面 積 S は 4π と なる 詳 しくは 記 載 しないが 球 の 表 面 積 の 算 出 は 以 下 の 方 法 がある 直 径 d 鉛 直 角 θ 計 測 距 離 r 微 小 幅 rdθ 円 周 率 π 表 面 積 S 体 積 V 円 座 標 直 径 から 球 体 の 表 面 積 を 求 める S= 4π = 2 2 = 2 2=4 円 座 標 から 球 体 の 表 面 積 を 求 める S=4πr =4 カヴァリエリの 原 理 を 用 いた 算 出 法 θ=90 ~90 S= 2 = 2 =2π sin 2 sin 2 =2π 11=4π カヴァリエリの 原 理 でθ=0 ~ 180 とした 場 合 θ=0 ~ 180 S= 2 = 2 =2π cos+cos0=2π 1+1=4π 球 体 の 体 積 から 球 体 の 表 面 積 を 求 める V= 4 3 =4 1 3 1 3 Sr=4 3 π = 3 4 3 =4 一 般 的 な 球 体 の 表 面 積 の 算 出 は 直 径 の 二 乗 の 円 周 率 円 座 標 カヴァリエリの 原 理 (θ=90 ~90 ) 球 体 の 体 積 が 用 いられる - 7 -
第 2 章 配 光 曲 線 - 12 -
2-1. 構 造 1 光 度 Icd( 光 源 光 束 1000lm あたりの 光 度 ) 2 光 度 Icdの 目 盛 り 3 鉛 直 角 (0 ~ 360 ) 4 4 2 水 平 角 A:0 B:90 C:45 配 光 曲 線 は 各 鉛 直 角 の 法 線 上 にある 法 線 照 度 の 分 布 を 示 した 配 光 図 である 各 社 表 現 方 法 が 異 なる が 一 般 的 には 光 源 光 束 1000lm あたりの 光 度 で 光 度 Icdを 光 束 値 で 除 算 した 値 を 1000 倍 にした 値 とされる 乗 除 算 の 関 係 から 法 線 照 度 を 直 接 グラフに 描 画 しても 同 じ 配 光 曲 線 となる ある 点 光 源 から 法 線 上 にある 照 度 を 法 線 照 度 とし その 法 線 距 離 と 直 射 距 離 が 同 一 角 度 にあると き 前 述 より 逆 二 乗 の 法 則 で 記 載 したが 光 度 Icd= となる 3 1 変 換 した 光 度 Ikcd 光 度 Icd 光 束 値 lm Ikcd= 1000-13 -
SA MP LE Excel でつくる配光曲線,直射水平面照度 - Version 2.0 - 基本の鉛直角を 0~360 360~0-180~180 180~-180 配光データーの y 軸を正負にすることでグラ フの表現方法を変更することが可能 配光曲線を自由に変更して御利用頂ければ幸いである - 23 -
第 3 章 直 射 水 平 面 照 度 - 24 -
3-1. 構 造 1 2 3 5 1 直 射 距 離 (m) 2 水 平 角 A-A 0 ( 鉛 直 角 90θ0 水 平 角 B-B 90 ( 鉛 直 角 0θ90) 3 配 光 等 値 線 ( 配 光 曲 線 を 水 平 に 展 開 したグラフ) 4 直 射 照 度 ある 直 射 距 離 の 鉛 直 角 0 における 直 射 水 平 面 照 度 5 水 平 面 (m) 直 射 水 平 面 照 度 は 器 具 光 源 を 設 置 した 箇 所 からの 直 射 距 離 直 射 水 平 面 照 度 その 配 光 を 表 現 するグラフである 配 光 等 値 線 は ある 直 射 距 離 にあるとき ある 直 射 水 平 面 照 度 を 軸 にしたとき または 最 終 的 に 指 定 した 距 離 に 到 達 したときどのような 配 光 となっているかを 示 す 等 値 線 である エクセル 上 に 表 を 作 成 する 過 程 で 各 直 射 距 離 または 各 直 射 水 平 面 照 度 時 配 光 の 垂 直 距 離 法 線 照 度 水 平 距 離 を 確 認 することができる 鉛 直 角 0 における 照 度 は 法 線 距 離 と 直 射 距 離 ( 垂 直 距 離 )が 等 しいことから 直 射 照 度 Elux= 法 線 照 度 E lux= 直 射 水 平 面 照 度 E luxe cos0となる では 最 終 的 に 床 面 に 到 達 した 各 鉛 直 角 の 水 平 面 照 度 はどのようになっているか それを 示 したのが 次 のグラフ 鉛 直 角 水 平 面 照 度 となる 4-25 -
3-2. 各 項 目 の 算 出 と 方 法 3-2-1. 水 平 角 水 平 角 A-A 0 ( 鉛 直 角 90θ0 は 光 源 側 の 半 円 鉛 直 角 90 ~-90 のうち 鉛 直 角 -90 ~0 水 平 角 B-B 90 ( 鉛 直 角 0θ90)は 光 源 側 の 半 円 鉛 直 角 90 ~-90 のうち 鉛 直 角 0 ~90 鉛 直 角 0 は A-A と B-B の 平 均 値 - 27 -
直 射 水 平 面 照 度 Excel でつくる 配 光 曲 線, 直 射 水 平 面 照 度 - Version 2.0 - 一 般 的 には 直 射 水 平 面 照 度 値 は 切 りのよい 値 を 表 示 するが 最 終 的 な 直 射 距 離 の 直 射 水 平 面 照 度 値 を 表 示 するとわかりやすい 鉛 直 角 水 平 面 照 度 当 社 で 用 いた 算 出 方 法 により 鉛 直 角 水 平 面 照 度 グラフは 直 射 水 平 面 照 度 の 配 光 等 値 線 に 沿 ったグラ フとなり 直 観 的 に 確 認 ができる 最 終 的 な 直 射 距 離 に 到 達 した 各 鉛 直 角 の 水 平 面 照 度 値 のグラフを 添 えることでより 理 解 できる - 39 -
MC-2D-S ZERO-FP/FFP 光 源 照 明 照 明 器 具 の 全 周 配 光 特 性 半 球 全 光 束 球 帯 係 数 法 による 全 光 束 を 計 測 することが 可 能 です 背 面 を 必 要 としない 投 光 器 1200mm の 直 管 面 光 源 (42inch)などおもに 中 大 型 の 光 源 照 明 器 具 が 計 測 できます 計 測 距 離 ~3m 鉛 直 角 (90θ90) 分 解 能 最 少 1 毎 水 平 角 (0φ360) 分 解 能 最 少 1 毎 当 社 で 計 測 に 来 られる 方 の 大 半 は 鉛 直 角 5 刻 み 水 平 角 45 刻 み で 計 測 しています この 条 件 で 約 15 分 ~20 分 です 照 明 器 具 によっては 治 具 が 必 要 な 場 合 がありますので 御 確 認 下 さい MC-2D ZERO-FP/FFP LED 電 球 LED 面 光 源 (15inch) レンズなど おもに 中 小 型 を 計 測 する 計 測 装 置 です MC-2D-L 同 様 に 全 周 配 光 特 性 半 球 全 光 束 を 計 測 することが 可 能 です 計 測 距 離 ~1m 鉛 直 角 (90θ90) 分 解 能 最 少 1 毎 水 平 角 (0φ360) 分 解 能 最 少 1 毎 全 周 配 光 特 性 疑 似 カラーで 表 現 することにより 配 光 特 性 分 布 がわかります 鉛 直 角 水 平 角 鉛 直 角 水 平 角 - 41 -
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