$T=\backslash frac\{\backslash Phi\}\{\backslash Phi\_0\}.$

В общем случае значение коэффициента пропускания $T$ тела зависит как от свойств самого тела, так и от угла падения, спектрального состава и поляризации излучения.

Коэффициент пропускания связан с оптической плотностью $D$ соотношением:

$T\; =10^\{-D\}.$

Сумма коэффициента пропускания и коэффициентов отражения , поглощения и рассеяния равна единице. Это утверждение следует из закона сохранения энергии .

Производные, связанные и родственные понятия

Вместе с понятием «коэффициент пропускания» широко используются и другие созданные на его основе понятия. Часть из них представлена ниже.

Коэффициент направленного пропускания $T\_r$

Коэффициент направленного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду, не испытав рассеяния, к потоку падающего излучения.

Коэффициент диффузного пропускания $T\_d$

Коэффициент диффузного пропускания равен отношению потока излучения, прошедшего сквозь среду и рассеянного ею, к потоку падающего излучения.

В отсутствие поглощения и отражений выполняется соотношение:

$T=T\_r+T\_d.$

Спектральный коэффициент пропускания $T\_\backslash lambda$

Спектральный коэффициент внутреннего пропускания $T\_\{i,\backslash lambda\}$

Спектральный коэффициент внутреннего пропускания представляет собой коэффициент внутреннего пропускания для монохроматического света.

$T\_A$

Интегральный коэффициент внутреннего пропускания $T\_A$ для белого света стандартного источника A (с коррелированной цветовой температурой излучения T=2856 K) рассчитывается по формуле :

$T\_A=\backslash frac\{\backslash int\backslash limits\_\{380\}^\{760\}\; \backslash Phi\_\{in,\backslash lambda\}(\backslash lambda)V(\backslash lambda)T\_\{i,\backslash lambda\}(\backslash lambda)d\backslash lambda\}\{\backslash int\backslash limits\_\{380\}^\{760\}\; \backslash Phi\_\{in,\backslash lambda\}(\backslash lambda)V(\backslash lambda)d\backslash lambda\}$

или следующей из неё:

$T\_A=\backslash frac\{\backslash int\backslash limits\_\{380\}^\{760\}\; \backslash Phi\_\{out,\backslash lambda\}(\backslash lambda)V(\backslash lambda)d\backslash lambda\; \}\{\backslash int\backslash limits\_\{380\}^\{760\}\; \backslash Phi\_\{in,\backslash lambda\}(\backslash lambda)V(\backslash lambda)d\backslash lambda\},$

где $\backslash Phi\_\{in,\backslash lambda\}(\backslash lambda)$ - спектральная плотность потока излучения, вошедшего в среду, $\backslash Phi\_\{out,\backslash lambda\}(\backslash lambda)$ - спектральная плотность потока излучения, дошедшего до выходной поверхности, а $V(\backslash lambda)$ - относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения .

Аналогичным образом определяются интегральные коэффициенты пропускания и для других источников света.

Интегральный коэффициент внутреннего пропускания характеризует способность материала пропускать свет, воспринимаемый человеческим глазом, и является поэтому важной характеристикой оптических материалов .

Спектр пропускания

Спектр пропускания - это зависимость коэффициента пропускания от длины волны или частоты (волнового числа, энергии кванта и т. д.) излучения. Применительно к свету такие спектры называют также спектрами светопропускания.

Спектры пропускания являются первичным экспериментальным материалом, получаемым при исследованиях, выполняемых методами абсорбционной спектроскопии . Такие спектры представляют и самостоятельный интерес, например, как одна из основных характеристик оптических материалов .

См. также

Напишите отзыв о статье "Коэффициент пропускания"

Примечания

Литература

М .: Издательство стандартов, 1984. - 24 с.

М .: Издательство стандартов, 1999. - 16 с.

Физический энциклопедический словарь. - М: Советская энциклопедия, 1984. - С. 590.

Физическая энциклопедия. - М: Большая Российская энциклопедия, 1992. - Т. 4. - С. 149. - ISBN 5-85270-087-8 ..

Отрывок, характеризующий Коэффициент пропускания

24 го было сражение при Шевардинском редуте, 25 го не было пущено ни одного выстрела ни с той, ни с другой стороны, 26 го произошло Бородинское сражение.
Для чего и как были даны и приняты сражения при Шевардине и при Бородине? Для чего было дано Бородинское сражение? Ни для французов, ни для русских оно не имело ни малейшего смысла. Результатом ближайшим было и должно было быть – для русских то, что мы приблизились к погибели Москвы (чего мы боялись больше всего в мире), а для французов то, что они приблизились к погибели всей армии (чего они тоже боялись больше всего в мире). Результат этот был тогда же совершении очевиден, а между тем Наполеон дал, а Кутузов принял это сражение.
Ежели бы полководцы руководились разумными причинами, казалось, как ясно должно было быть для Наполеона, что, зайдя за две тысячи верст и принимая сражение с вероятной случайностью потери четверти армии, он шел на верную погибель; и столь же ясно бы должно было казаться Кутузову, что, принимая сражение и тоже рискуя потерять четверть армии, он наверное теряет Москву. Для Кутузова это было математически ясно, как ясно то, что ежели в шашках у меня меньше одной шашкой и я буду меняться, я наверное проиграю и потому не должен меняться.
Когда у противника шестнадцать шашек, а у меня четырнадцать, то я только на одну восьмую слабее его; а когда я поменяюсь тринадцатью шашками, то он будет втрое сильнее меня.
До Бородинского сражения наши силы приблизительно относились к французским как пять к шести, а после сражения как один к двум, то есть до сражения сто тысяч; ста двадцати, а после сражения пятьдесят к ста. А вместе с тем умный и опытный Кутузов принял сражение. Наполеон же, гениальный полководец, как его называют, дал сражение, теряя четверть армии и еще более растягивая свою линию. Ежели скажут, что, заняв Москву, он думал, как занятием Вены, кончить кампанию, то против этого есть много доказательств. Сами историки Наполеона рассказывают, что еще от Смоленска он хотел остановиться, знал опасность своего растянутого положения знал, что занятие Москвы не будет концом кампании, потому что от Смоленска он видел, в каком положении оставлялись ему русские города, и не получал ни одного ответа на свои неоднократные заявления о желании вести переговоры.
Давая и принимая Бородинское сражение, Кутузов и Наполеон поступили непроизвольно и бессмысленно. А историки под совершившиеся факты уже потом подвели хитросплетенные доказательства предвидения и гениальности полководцев, которые из всех непроизвольных орудий мировых событий были самыми рабскими и непроизвольными деятелями.
Древние оставили нам образцы героических поэм, в которых герои составляют весь интерес истории, и мы все еще не можем привыкнуть к тому, что для нашего человеческого времени история такого рода не имеет смысла.
На другой вопрос: как даны были Бородинское и предшествующее ему Шевардинское сражения – существует точно так же весьма определенное и всем известное, совершенно ложное представление. Все историки описывают дело следующим образом:
Русская армия будто бы в отступлении своем от Смоленска отыскивала себе наилучшую позицию для генерального сражения, и таковая позиция была найдена будто бы у Бородина.
Русские будто бы укрепили вперед эту позицию, влево от дороги (из Москвы в Смоленск), под прямым почти углом к ней, от Бородина к Утице, на том самом месте, где произошло сражение.
Впереди этой позиции будто бы был выставлен для наблюдения за неприятелем укрепленный передовой пост на Шевардинском кургане. 24 го будто бы Наполеон атаковал передовой пост и взял его; 26 го же атаковал всю русскую армию, стоявшую на позиции на Бородинском поле.
Так говорится в историях, и все это совершенно несправедливо, в чем легко убедится всякий, кто захочет вникнуть в сущность дела.
Русские не отыскивали лучшей позиции; а, напротив, в отступлении своем прошли много позиций, которые были лучше Бородинской. Они не остановились ни на одной из этих позиций: и потому, что Кутузов не хотел принять позицию, избранную не им, и потому, что требованье народного сражения еще недостаточно сильно высказалось, и потому, что не подошел еще Милорадович с ополчением, и еще по другим причинам, которые неисчислимы. Факт тот – что прежние позиции были сильнее и что Бородинская позиция (та, на которой дано сражение) не только не сильна, но вовсе не есть почему нибудь позиция более, чем всякое другое место в Российской империи, на которое, гадая, указать бы булавкой на карте.

При изложении материала предыдущего параграфа поток излучения в любом сечении световой трубки принимался постоянным. Однако при прохождении излучения через границу раздела сред и их толщу имеют место потери в виде отражения части потока на преломляющих поверхностях, поглощения части потока на отражающих поверхностях, поглощения и рассеяния в толще оптической среды.

Эти потери оцениваются коэффициентами отражения поглощения а и светорассеяния ;

где отраженный поток излучения на преломляющей поверхности (если поверхность должна действовать как отражающая, то вторичный поток при отражении); поток излучения, поступивший на вход оптической системы; а - поток излучения, поглощенный в толще оптической среды или на поверхности при ее действии как отражающей; поток излучения, рассеянный в толще среды.

Если через обозначить поток, прошедший оптическую систему, то коэффициент пропускания системы

Таким образом,

При решении практических задач коэффициенты поглощения и рассеяния (последние обычно малы) объединяют в один коэффициент поглощения а.

Коэффициенты отражения, поглощения и пропускания являются оптическими характеристиками определенной среды и зависят от длины волны. Таким образом, эти коэффициенты являются спектральными и обозначаются

Интегральные значения этих коэффициентов определяются выражениями вида

где спектральная плотность потока излучения.

Для светового потока

Вычисления по формулам (206) и (207) при табличном или графическом задании множителей, входящих под знак интеграла, могут выполняться численно или графически.

Для определения коэффициента пропускания оптической системы рассмотрим потери светового потока за счет отражения и поглощения света.

Коэффициент отражения для преломляющей поверхности определяют по формуле Френеля:

где углы падения и преломления соответственно.

Если угол падения луча на поверхность мал, то формула (208) принимает вид:

где показатели преломления сред.

На рис. 93, а показана зависимость коэффициента отражения от угла падения на границе воздух стекло . Из рисунка следует, что для углов падения до 40° коэффициент отражения увеличивается незначительно, это для большинства оптических систем позволяет считать и вычислять его по формуле (209). Зависимость коэффициента отражения от показателя преломления стекла при (воздух) дана на рис. 93, б [по формуле (209)].

Если оптические детали соединяются оптическим контактом или склеиваются бальзамом то вследствие небольшой разности показателей преломления потерь света на отражение не учитываются. Например, для

т. е. 0,4%. В среднем для

Рис. 93. Зависимость коэффициента отражения: а - от угла падения; от показателя преломления

оптических стекол, граничащих с воздухом, В сложных системах потери света на отражение могут составлять примерно так как

где число границ воздух - стекло или наоборот.

Для уменьшения коэффициента отражения используют просветление преломляющих поверхностей путем нанесения на них одной или нескольких тонких пленок, обеспечивающие в результате интерференции резкое уменьшение отраженной части потока излучения. Толщину пленки определяют по формуле

где длина волны; показатель преломления пленки; угол преломления;

Число может быть любым. Для полихроматического излучения коэффициент отражения будег наименьшим при При толщина

Показатель преломления пленки при или

где показатель преломления оптической детали.

Следует заметить, что отражение от просветленных преломляющих поверхностей, а следовательно, и пропускание оптической системы являются селективными.

В соответствии с показателями преломления оптических стекол показатели преломления просветляющих пленок [см. формулу (210)] выбирают в интервале

В качестве материалов для образования пленок используют фтористый магний и криолит, наносимые испарением в вакууме (физический метод). Однако механическая прочность пленок из этих материалов недостаточна, что ограничивает их применение. Поэтому во многих случаях пленку наносят осаждением вещества,

Рис. 94. Эффект вторичных отражений

например диоксида кремня или титана, из его спиртового раствора (химический метод). При этом получается прочная пленка, но имеющая большой показатель преломления что снижает эффект просветления.

Использование двух- и трехслойного просветления преломляющих поверхностей обеспечивает уменьшение отраженного света до при хорошей механической прочности покрытия и постоянстве спектрального состава излучения.

Для отражающих поверхностей (зеркал) используются покрытия из алюминия, серебра, золота, родия и др.

Спектральный коэффициент отражения этих металлов рассчитывают по формуле где - длина волны, удельная проводимость,

Например, для алюминиевого покрытия, которое может быть получено испарением в вакууме, при С ростом длины волны отражательная способность повышается.

Преломленная часть потока излучения проходит сквозь толщу оптически однородной среды и, как уже указывалось, частично поглощается и рассеивается этой средой.

Прошедшее излучение (без учета рассеяния) оценивается по закону Бугера-Ламберта:

где коэффициент внутреннего пропускания; коэффициенты поглощения и пропускания соответственно для толщины стекла 1 см; I - толщина стекла, см.

Если пропускание оценивать с учетом потерь на отражение на двух поверхностях оптической детали, находящейся в воздухе, то общий коэффициент пропускания где

Для расчета спектральных коэффициентов внутреннего пропускания при толщине стекла, отличной от 1 см, целесообразно использовать оптическую плотность

ГОСТ 26602.4-2012

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БЛОКИ ОКОННЫЕ И ДВЕРНЫЕ

Метод определения общего коэффициента пропускания света

Windows and doors. Method for determination of total light transmittance

Текст Сравнения ГОСТ 26602.4-2012 с ГОСТ 26602.4-99 см. по ссылке .
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

МКС 91.060.50

Дата введения 2014-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила, рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Учреждением "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) при участии Общества с ограниченной ответственностью "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (протокол от 18 декабря 2012 г. N 41)

За принятие проголосовали:

4 В настоящем стандарте учтены нормативные положения европейского регионального стандарта EN 13363-1:2003* Solar protection devices combined with glazing - Calculation of solar and light transmittance - Part 1: Simplified method (Солнцезащитные устройства в сочетании с остеклением. Расчет пропускания солнечного излучения и света. Часть 1. Упрощенный метод) в части определения коэффициента пропускания оконных и дверных блоков с солнцезащитой
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru . - Примечание изготовителя базы данных.

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 2017-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 26602.4-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.

6 ВЗАМЕН ГОСТ 26602.4-99


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на оконные и остекленные дверные блоки жилых, общественных, производственных и других зданий и устанавливает метод определения общего коэффициента пропускания света этих изделий.

Данный метод может быть применен для определения общего коэффициента пропускания света витражей, витрин, зенитных фонарей и других светопрозрачных конструкций или их фрагментов, включающих в себя различные комбинации непрозрачных и светопропускающих элементов из различных видов стекол (прозрачных или окрашенных, без покрытий или с покрытиями, узорчатых, армированных, многослойных и т.д.), а также оконные и остекленные блоки с солнцезащитой.

Метод применяют также для оценки соответствия светопрозрачных и солнцезащитных конструкций заявленным свойствам.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 8.014-72 Государственная система обеспечения единства измерений. Методы и средства поверки фотоэлектрических люксметров

ГОСТ 8.332-78 Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения

ГОСТ 7721-89 Источники света для измерений цвета. Типы. Технические требования. Маркировка

ГОСТ 15543-70 Изделия электротехнические. Исполнения для различных климатических районов. Общие технические требования в части воздействия климатических факторов внешней среды

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 фрагмент изделия: Часть изделия, отражающая его основные конструктивные особенности и оптические характеристики.

3.2 образец для испытаний: Светопрозрачная ограждающая конструкция в сборе или ее фрагмент, пригодные для испытаний, технические характеристики которых полностью соответствуют представленной в испытательный центр (лабораторию) сопроводительной нормативной и конструкторской документации.

3.3 относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения с длиной волны : Отношение двух потоков излучения соответственно с длинами волн и , вызывающих в точно определенных фотометрических условиях зрительные ощущения одинаковой силы. Длину волны выбирают так, чтобы максимальное значение этого отношения равнялось единице.

3.4 светопрозрачная ограждающая конструкция: Строительная конструкция, предназначенная для обеспечения естественного освещения внутренних помещений здания или сооружения.

3.5 световой поток : Физическая величина, оценивающая мощность оптического излучения по его воздействию на селективный приемник света, спектральная чувствительность которого определяется функцией относительной спектральной световой эффективности излучения , лм.

3.6 освещенность : Физическая величина, определяемая отношением светового потока, падающего на элемент поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого элемента, лк.

3.7 средняя освещенность : Освещенность, усредненная по площади освещаемого помещения, участка, рабочей зоны, лк.

3.8 коэффициент остекления оконного блока (или другой светопрозрачной конструкции) : Отношение площади светопрозрачной части оконного блока к его рабочей площади. В случае наличия в конструкции нескольких рядов остекления за площадь светопрозрачной части принимают площадь остекления ряда с наименьшей светопрозрачной частью, отн. ед.

3.9 общий коэффициент пропускания света : Отношение светового потока, прошедшего сквозь изделие, к световому потоку, упавшему на него, отн. ед.

4 Средства измерений

4.1 Для прямых измерений общего коэффициента пропускания света используется испытательная установка, состоящая из:

- источников диффузного света типа А (искусственного небосвода отраженного света, окрашенного белой диффузно отражающей краской) по ГОСТ 7721 ;

- светомерной камеры, окрашенной матовой белой диффузно отражающей краской, разделенной горизонтальной перегородкой с проемом и опорной решеткой в нем для установки испытываемого образца;

- измерительного блока, состоящего из шести люксметров. Измерительная головка одного люксметра располагается в наружной камере, измерительные головки остальных пяти - во внутренней камере. Измерительные головки люксметров должны иметь предел допускаемой относительной погрешности не более 10% с учетом погрешности спектральной коррекции, определяемой как отклонение относительной спектральной чувствительности измерительного преобразователя излучения от относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения по ГОСТ 8.332 , а также погрешности калибровки абсолютной чувствительности и погрешности, вызванной нелинейностью световой характеристики;

- темнителя света по ГОСТ 15543 .

Используемые в установке люксметры должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о Государственной поверке средств измерений. Государственная поверка люксметров осуществляется органами стандартизации и метрологии в соответствии с ГОСТ 8.014 .

4.2 Для определения общего коэффициента пропускания расчетно-измерительным методом используются фотометры или спектрофотометры, позволяющие измерять коэффициенты пропускания светопрозрачных материалов.

5 Определение общего коэффициента пропускания света оконных блоков прямыми измерениями

5.1 Порядок отбора образцов

5.1.1 Испытания проводят на образцах, представляющих собой готовые изделия или фрагменты изделий, соответствующих требованиям, установленным в нормативных документах (конструкторской документации) на конкретную продукцию полной заводской готовности.

В случае если результаты испытаний предполагается распространить на типоразмерный ряд (включающий испытываемую конструкцию), то для проведения испытаний выбирают конструкцию с наименьшим коэффициентом остекления. Минимальный размер образцов - 700х700 мм, максимальный размер образцов определяют техническими возможностями испытательной установки.

Рекомендуемые размеры образцов оконных блоков: высота - 1460 мм; ширина - 1470 (или 1320) мм.

Окна, как правило, должны быть двустворчатыми, с форточным узлом. Если конструкция предусматривает откидное или поворотно-откидное открывание узкой створки, наличие форточного узла не обязательно.

5.1.2 Порядок отбора и количество образцов для испытаний устанавливают в нормативных документах (НД) на конкретную продукцию. Рекомендуется испытывать не менее двух идентичных образцов.

5.2 Подготовка образцов к испытаниям

Проверку комплектности конструкции и показателей внешнего вида образцов проводят визуально в соответствии с требованиями НД на испытываемые изделия.

Проверку геометрических размеров образцов проводят с помощью средств измерений по методикам, приведенным в НД на испытываемые изделия.

Перед испытаниями изделия должны быть тщательно очищены от загрязнения и промыты.

5.3 Определение общего коэффициента пропускания света

5.3.1 Сущность метода состоит в определении отношения величины светового потока , лм, прошедшего сквозь изделие, к величине светового потока , лм, падающего на это изделие из наружного пространства.

5.3.2 Испытания проводят при значениях освещенности 500; 750; 1000 лк ±5%, создаваемой источником диффузного света на плоскости проема разделительной перегородки светомерной камеры.

В обоснованных случаях допускается разрабатывать уточненную программу испытаний с другими характеристиками условий проведения испытаний, согласованную испытателем и заказчиком.

5.3.3 Проводят регулировку освещенности с помощью темнителя света и фиксируют ее величину.

5.3.4 Контроль освещенности осуществляют люксметром с измерительным преобразователем излучения, установленным в источнике диффузного света горизонтально (наружный преобразователь излучения) и обращенным приемной поверхностью от испытываемого изделия в соответствии с рисунком А.1 приложения А.

5.3.5 Измерения светового потока, прошедшего через проем разделительной перегородки светомерной камеры, проводят люксметрами с выносными измерительными преобразователями излучения. Преобразователи излучения люксметров должны быть закреплены внутри светомерной камеры и обращены приемной плоскостью в направлении от проема. Число измерителей излучения должно быть не менее пяти.

5.3.6 Испытываемый образец горизонтально устанавливают на опорную решетку в проеме разделительной перегородки светомерной камеры заподлицо с нижней плоскостью перегородки так, чтобы геометрический центр образца находился на вертикальной оси светомерной камеры.

5.3.7 Устанавливают ограничители проема разделительной перегородки по периметру оконного блока. Монтажные зазоры между образцом и проемом изолируют от прохождения света.

5.3.8 Проводят измерение освещенности, соответствующей световому потоку , прошедшему через проем разделительной перегородки светомерной камеры с установленным в нем образцом.

5.3.9 Удаляют образец из проема разделительной перегородки светомерной камеры, не нарушая положения ограничителей проема.

5.3.10 Повторно измеряют освещенность, соответствующую световому потоку , прошедшему через проем разделительной перегородки светомерной камеры без образца.

5.3.11 Измерения проводят при трех фиксированных значениях освещенности по 5.3.2 с интервалом в 5 мин. Результаты измерений для каждого образца заносят в таблицу Б.1 приложения Б.

5.4 Обработка результатов испытаний

5.4.1 Для каждого значения освещенности вычисляют значение коэффициента пропускания света и относительную погрешность его определения по формулам:

где - количество внутренних фотоэлементов;

- абсолютная погрешность определения коэффициента пропускания света при данной освещенности, отн. ед.;

- коэффициент пропускания света изделием в относительных единицах, определенный -м внутренним фотоэлементом при данном значении освещенности, рассчитанный с учетом относительной погрешности измерения по формулам:

где - значения освещенности по люксметру с -м внутренним преобразователем излучения, пропорциональные величине светового потока , лм, прошедшего через проем разделительной перегородки светомерной камеры с образцом;

- значения освещенности по люксметру с -м внутренним преобразователем излучения, пропорциональные величине светового потока , лм, прошедшего через проем разделительной перегородки светомерной камеры без образца;

- абсолютная погрешность определения коэффициента пропускания света -м преобразователем излучения при данной освещенности, отн. ед.;

- абсолютная погрешность измерения значения освещенности с исследуемым образцом;

- абсолютная погрешность измерения значения освещенности без образца в делениях шкалы микроамперметра или гальванометра.

5.4.2 Общий коэффициент пропускания света образца изделия , отн. ед., принимают равным среднеарифметическому значению результатов испытаний изделий, а относительную погрешность его определения принимают равной среднеквадратичному значению относительных погрешностей испытаний:

где 3 - число испытаний по 5.3.11.

5.4.3 При испытании двух и более идентичных образцов за общий коэффициент пропускания света изделия принимают наименьшее значение из полученных по результатам испытаний каждого образца. Относительную погрешность определения общего коэффициента пропускания света изделия в этом случае вычисляют как среднеарифметическое значение для испытанных образцов.

5.5 Оформление результатов испытаний

5.5.1 Результаты испытаний оформляют протоколом, в котором указывают:

- наименование испытательного центра (лаборатории), проводившего испытания;

- номер аттестата аккредитации испытательного центра (лаборатории), проводившего(ей) испытания;

- наименование и юридический адрес организации - заказчика испытаний;

- наименование и юридический адрес организации - изготовителя испытываемой продукции;

- наименование испытываемой продукции и документа, регламентирующего требования к ее качеству;

- описание испытываемых образцов продукции: маркировка образцов, габаритные размеры образцов, тип использованного стекла, геометрические размеры сечений, вид окраски и др.;

- отношение площади остекления к общей площади образца (коэффициент остекления);

- дату поступления образцов в испытательный центр (лабораторию);

- номер регистрации образцов в испытательном центре (лаборатории);

- дату испытаний образцов;

- результаты испытаний - по форме таблицы Б.1 приложения Б;

- заключение: значение общего коэффициента пропускания света испытываемого образца (изделия) и относительной погрешности измерения;

- подписи руководителя испытательного центра (лаборатории) и испытателя, печать испытательного центра.

6 Определение общего коэффициента пропускания света оконных блоков расчетно-измерительным методом

6.1 При расчетно-измерительном методе определения общий коэффициент пропускания света оконного блока определяют по формуле

где - коэффициент пропускания света светопрозрачным заполнением;

- коэффициент передачи светового потока ячейками оконного блока, учитывающий потери света в переплетах светового проема (в оконном блоке).

6.2 Определение коэффициента пропускания света светопрозрачным заполнением (стеклом или стеклопакетом) проводят на фотометре по действующим нормативным документам.

6.3 Для измерений используют фрагменты светопрозрачных заполнений, применяемых в оконном блоке размером от 100х100 мм до 300х300 мм.

6.4 Коэффициент передачи светового потока ячейками оконного блока прямоугольной, круглой и полукруглой формы рассчитывают по формуле

где - площадь оконного блока по наружному обмеру, м;

- площадь -й ячейки в свету, м;



- составляющая коэффициента светопередачи, зависящая от геометрических размеров ячейки переплета:

где - составляющая коэффициента светопередачи, зависящая от отражательных свойств внутренних граней ячеек переплета:

где - коэффициент диффузного отражения внутренних граней ячейки;

, - ширина и высота -й ячейки в свету, м;

- толщина ячейки переплета, м;

- радиус ячейки переплета, м;

- индекс ячейки:

- для ячейки переплета прямоугольной формы, пример которой приведен на рисунке 1:

Рисунок 1 - Оконные блоки прямоугольной формы

- для ячейки переплета круглой формы, пример которой приведен на рисунке 2:

Рисунок 2 - Оконные блоки с ячейками круглой формы

- для ячейки переплета полукруглой формы, пример которой приведен на рисунке 3:

Рисунок 3 - Оконные блоки полукруглой и сложной формы

7 Определение коэффициента пропускания оконных и дверных блоков с солнцезащитой

7.1 При использовании внешних и внутренних солнцезащитных устройств определение общих коэффициентов пропускания света может быть рассчитано по формулам:

- при внешних солнцезащитных устройствах

При внутренних солнцезащитных устройствах

где - общий коэффициент пропускания света оконным блоком, определенный в соответствии с настоящим стандартом;

- коэффициент отражения внешней стороны остекления;

- коэффициент отражения внутренней стороны остекления;

- коэффициент пропускания солнцезащитного устройства;

- коэффициент отражения обратной отражающей стороны солнцезащитного устройства;

- коэффициент отражения внутренней стороны солнцезащитного устройства.

Приложение А (обязательное). Установка для определения общего коэффициента пропускания света

Приложение А
(обязательное)

1 - источник диффузного света; 2 - светомерная камера; 3 - проем с опорной решеткой; 4 - осветительные приборы источника света; 5 - измерительный преобразователь излучения люксметра наружной камеры; 6 - измерительные преобразователи люксметров внутренней камеры; 7 - регистрирующие устройства люксметров; 8 - регулятор напряжения осветительных приборов; 9 - экран фотоэлемента от прямого света источника

Таблица Б.1

Приложение В (справочное). Перечень рекомендуемых средств измерения освещенности, используемых в измерительной установке

Приложение В
(справочное)

Люксметр типа Аргус 01.

Люксметр-пульсметр типа Аргус 07.

Люксметр типа ТКА-Люкс.

Люксметр типа ТКА-ПКМ модель 02.

Люксметр типа ТКА-ПКМ модель 08.

Люксметр типа ТКА-ПКМ модель 31.

Люксметр типа "Pocket-Lux2" фирмы LMT (Германия).

Люксметр-яркомер типа ТЕС-0693 (Украина).

Люксметр-яркомер типа ТКА модель 04/3.

Люксметр-яркомер Аргус 12.



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2014

Пусть - интенсивность входящего света,- интенсивность прошедшего света через вещество.

Проинтегрируем данное выражение, предварительно разделив переменные:

3. пропотенцируем это выражение:

4. по свойству логарифмов:

5. и получим:

6. Эта формула выражает закон поглощения света Бугера. Из закона видно, что натуральный показатель поглощения является величиной, обратной расстоянию, на котором интенсивность света ослабляется в результате поглощения в среде враз.

   Натуральный показатель поглощения зависит от длины волны света , поэтому целесообразно закон Бугера записать для монохроматического света:

7. где -монохроматический натуральный показатель поглощения .

   Так как поглощение света обусловлено взаимодействием с молекулами, то можно закон поглощения связать с некоторыми характеристиками молекул.

   Пусть - концентрация молекул, поглощающих кванты света;

   Эффективное сечение поглощения молекулы;

   Площадь сечения прямоугольного параллелепипеда (рис.1);

   Тогда объём выделенного слоя , количество молекул в нём. Общая площадь эффективного сечения молекул этого слоя равна. На этот слой падает поток фотонов. Доля площади эффективного сечения молекул в общей площади сечения

   Это часть попавших на слой фотонов, которые поглощаются молекулами.

   Изменение интенсивности света зависит от интенсивности падающего светаи количества фотонов, поглощённых молекулами слоя вещества:,

   откуда после интегрирования и потенцирования имеем

8. В это уравнение входит параметр молекулы .

   Предположим, что молекулы вещества, поглощающие фотоны света, находятся в растворителе, который не поглощает свет.

   Монохроматический натуральный показатель поглощения раствора поглощающего вещества в не поглощающем растворителе пропорционален концентрации раствора:

9. Эта зависимость выражает закон Бера . Закон выполняется только для разбавленных растворов. В концентрированных растворах он нарушается из-за влияния взаимодействия между близко расположенными молекулами поглощающего вещества.

   Коэффициент -натуральный молярный показатель поглощения .

   Тогда, с учётом этого выражения, закон поглощения можно записать в следующем виде:

   

10. - закон Бугера-Ламберта-Бера .

11. Выясним физический смысл .

    Молярная концентрация , откуда.

    Преобразуем произведение :, где.

    Таким образом, натуральный молярный показатель поглощения – это есть суммарное эффективное сечение поглощения всех молекул одного моля растворённого вещества.

    В лабораторной практике закон Бугера-Ламберта-Бера обычно выражают через показательную функцию с основанием 10:

12. где -молярный показатель поглощения ;

    Так как .

    Обычно относят к какой-либо длине волны и называютмонохроматическим молярным показателем поглощения ().

13. Коэффициент пропускания, оптическая плотность.

Отношение интенсивности света, прошедшего сквозь данное тело или раствор к интенсивности света, падающего на тело, называется коэффициентом пропускания :

14. Коэффициент пропускания обычно выражают в процентах:

    .

    Десятичный логарифм величины, обратной коэффициенту пропускания, называют оптической плотностью раствора:

17. Метод концентрационной колориметрии.

Закон Бугера-Ламберта-Бера лежит в основе метода «концентрационной колориметрии». Это фотометрический метод определения концентрации вещества в окрашенных растворах. В данном методе непосредственно измеряют интенсивности светового потока, прошедшего через раствор (I l ) и падающего на раствор (I 0 ). Для этой цели используют две группы приборов: объективные (фотоэлектроколориметры) и субъективные, или визуальные (фотометры).

19. Устройство и принцип работы фотоэлектроколориметра.

Фотоэлектроколориметр ФЭК служит для определения концентраций окрашенных растворов по поглощению света этими растворами.

Принципиальная схема однолучевого фотоэлектроколориметра (рис. 2):

Cветофильтр

Кювета для растворов

Фотоприёмник

Преобразователь сигнала (усилитель)

Измерительный элемент (гальванометр)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Коэффициентом пропускания называют скалярную физическую величину, равную отношению потока излучения, который прошел сквозь вещество (Ф), к потоку излучения, который падает на поверхность данного вещества (). Коэффициент пропускания часто обозначают буквами T или . Математическое определение коэффициента пропускания имеет вид:

Величина коэффициента пропускания зависит от свойств вещества тела, угла падения света его спектрального состава (длины волны) и поляризации излучения.

Коэффициент пропускания поверхности раздела сред можно определить как:

T — интенсивность преломленной волны, I — интенсивность падающей волны. Если свет преломляется и отражается на границе двух прозрачных веществ, которые не поглощают свет, то выполняется равенство:

где — коэффициент отражения света. В случае полного внутреннего отражения

Связь коэффициента пропускания с оптической плотностью (D) определена формулой:

Некоторые виды коэффициента пропускания

Спектральным коэффициентом пропускания называют коэффициент пропускания монохроматического излучения, имеющего длину волны , определенный отношением потока излучения , который прошел через слой вещества толщиной , к падающему на него потоку В таком случае:

где — натуральный показатель поглощения, рассматриваемого вещества, для излучения с длиной волны — толщина слоя вещества; — десятичный показатель поглощения.

Коэффициент внутреннего пропускания () показывает изменение интенсивности излучения, происходящие внутри вещества. Он не учитывает потери, связанные с отражением на поверхностях входа и выхода вещества. Его определение можно записать как:

где — поток, вошедший в среду, — поток излучения, который выходит из вещества.

Спектральный коэффициент внутреннего пропускания (коэффициент внутреннего пропускания для монохроматического света) оптического стекла зависит от поглощения стекла, рассеяния и поглощения примесями, находящимися в стекле. Коэффициент внутреннего пропускания применяют для характеристики оптических свойств материалов.

Интегральный коэффициент внутреннего пропускания () для стандартного белого источника с температурой T=2856 К можно найти как:

где — относительная спектральная эффективность монохроматического излучения адаптированная к дневному свету (относительная чувствительность глаза). нм, нм.

Прошедшее излучение (без учета рассеяния) оценивают при помощи закона Бугера — Ламберта:

где — коэффициент внутреннего пропускания; — коэффициент поглощения для стекла толщиной 1 см; — коэффициент поглощения для стекла 1 см; — толщина стекла (см).

Коэффициент пропускания n последовательно расположенных сред равен произведению коэффициентов пропускания каждой из них.

Единицы измерения

Коэффициент пропускания безразмерная величина. Иногда он выражается в процентах.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание	Естественный свет падает на поляризатор, при этом проходит ) светового потока. Через два таких поляризатора проходит text">Решение	Сделаем рисунок. Так как после прохождения сквозь поляризатор на выходе интенсивность света меньше 50% как следовало бы ожидать при прохождении через поляризатор естественного света, следовательно, происходит поглощение света. Значит, при определении интенсивности света, выходящего из поляризатора () необходимо учесть данное поглощение света: где — интенсивность света, падающего на поляризатор. После прохождения через второй поляризатор интенсивность света определяется при помощи закона Малюса и учитывая (1.1) она равна: Выразим из уравнения (1.1) коэффициент пропускания: Подставим в выражение (1.2), выразим искомый угол:
Ответ