Сегодня 26 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Мастерская

Как сделать измеритель светового потока за 87 рублей

Светодиодное освещение прочно вошло в нашу жизнь, светодиодные лампочки уже продаются даже в продуктовых магазинах, а на полках хозяйственных и строительных супермаркетов светодиодных ламп даже больше, чем обычных ламп накаливания и компактных люминесцентных (энергосберегающих) вместе взятых.

К сожалению, производители часто обманывают покупателей, указывая на упаковке сильно завышенные значения светового потока и эквивалента лампы накаливания. Вы покупаете лампу, на которой написано "600 лм, эквивалент лампы накаливания 60 Вт", приносите её домой, включаете и осознаёте, что светит она явно тусклее, чем 60-ваттная лампа накаливания. К счастью, по закону о правах потребителя светодиодные лампы можно возвращать в любой магазин в течение 14 дней (а во многие гипермаркеты и в течение 30, 60 дней и даже года). Возврат возможен из-за того, что лампочки (в том числе и светодиодные) до сих пор не считаются сложным техническим товаром.

Для того чтобы понять, сколько в действительности света даёт лампа нужно измерить её световой поток. Обычно для измерения светового потока (общего количества света, которое даёт лампа) используется дорогое лабораторное оборудование (гониофотометры, измерительные интегрирующие сферы), которое стоит десятки тысяч долларов. Я предлагаю способ, который позволяет достаточно точно измерить световой поток лампы, потратив всего 87 рублей.

Главная проблема при измерении светового потока — неравномерность яркости света в разных направлениях у разных типов ламп. Некоторые лампы больше светят вперёд, некоторые больше светят в стороны, некоторые почти равномерно светят во все стороны.

Для измерения нужно как-то получить среднее значение яркости лампы. Обычно для этого лампу помещают внутрь интегрирующей сферы, покрытой сверхбелой матовой краской из сульфата бария. Свет многократно отражается от стенок и попадает на датчик. Гониофотометр вращает лампу в горизонтальной плоскости, делает множество измерений яркости в каждой точке вращения и рассчитывает общее количество света, которое даёт лампа. Мы поступим проще.

Нам понадобится светильник с шарообразным матовым пластиковым колпаком. Этот матовый колпак и будет усреднять яркость излучения лампы в разных направлениях. Такой светильник можно купить за 87 рублей в магазинах «Леруа Мерлен». На картинке там другой светильник со стеклянным плафоном — не обращайте внимания: в самих магазинах то, что надо.

 Светильник за 87 рублей

Светильник за 87 рублей

Точное называние светильника — "Светильник НББ-60 (прямое основание) шар пластик, белый", производитель ООО "Аксиома", Москва.

 Светильник со снятым плафоном

Светильник со снятым плафоном

В качестве измерителя яркости (люксметра) можно использовать почти любой смартфон на Android. У большинства смартфонов есть датчик освещённости (он расположен над экраном), который используется для регулировки яркости экрана в зависимости от внешнего освещения.

В Play Market есть множество программ-люксметров, я рекомендую установить простую и удобную программу Sensors Multitool. После запуска программы переходим на вкладку Light и видим значение освещённости. Люксметр у всех смартфонов не калиброванный, и у разных смартфонов он будет показывать совершенно разные значения, которые могут отличаться от реальных вдвое, но на точность наших измерений это никак не повлияет.

Закрепляем светильник на любой поверхности (я использовал кусок фанеры). Смартфон прикрепляем двумя резинками к пакету молока или сока.

 Закрепляем смартфон

Закрепляем смартфон

Для измерения нам потребуется эталонная лампа. Я рекомендую использовать лампу IKEA 600 Lm 303.059.76 LED1466G9. Эта лампа имеет световой поток, точно соответствующий заявленному, и очень небольшой разброс по световому потоку у разных экземпляров.

Конечно, можно использовать и обычную лампу накаливания, но важно помнить, что, во-первых, световой поток ламп накаливания очень сильно зависит от напряжения в сети, во-вторых, разные экземпляры ламп производства российских и белорусских заводов могут сильно различаться по световому потоку. Тем не менее вы всегда сможете узнать, больше или меньше света даёт светодиодная лампа по сравнению с лампой накаливания.

Закручиваем плафон, включаем лампу, размещаем закреплённый смартфон напротив лампы, запускаем программу. Калибруем нашу систему измерения: сдвигаем пакет с закреплённым смартфоном так, чтобы люксметр смартфона показал ровно 600 люкс (если в качестве эталона у нас лампа 600 лм). Теперь вывинчиваем эталонную лампу и вкручиваем лампу, которую хотим проверить, не меняя расстояние между светильником и смартфоном. Смартфон покажет значение, которое будет соответствовать световому потоку измеряемой лампы.

Я проверил эту простейшую измерительную установку на семи лампах со световым потоком от 200 до 1000 лм и двух смартфонах — Sony Z3 Dual и ZUK Z1. Точность измерения составила 1-15%.

У светодиодных ламп есть одна особенность — по мере прогрева их световой поток снижается на 11-12% в течение получаса. Мы измеряли лампы сразу после включения, но так как и эталонная лампа была холодной, вся наша измерительная система была более-менее точной.

Повысить точность измерения можно, если вместо смартфона использовать любой люксметр. Подойдёт даже самый дешёвый китайский, за $10. Он может быть плохо откалиброван, но на точность наших измерений это опять же не повлияет. Эталонную лампу и те лампы, световой поток которых мы хотим измерить, лучше прогреть в течение получаса. Люксметр нужно так же жёстко закрепить и расположить на таком расстоянии от светильника, чтобы он показывал ровно столько люксов, сколько люменов даёт эталонная лампа.

Я измерил световой поток тех же семи ламп с помощью люксметра-пульсметра «Люпин».

 Измерение с помощью люксметра

Измерение с помощью люксметра

Точность измерения стала существенно выше — ошибка всего 0-3%.

Замечу, что у всех официальных аккредитованных лабораторий тоже есть расхождения при измерении. На картинке ниже результаты измерения светового потока одной и той же лампы в 54 разных лабораториях. В среднем расхождения составили 3%, максимально 26%.

 Результаты измерения светового потока одной лампы в 54 лабораториях

Результаты измерения светового потока одной лампы в 54 лабораториях

Вот так, "на коленке", мне удалось достичь точности измерений, которой могут похвастаться не все лаборатории.

 
 
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ФТК выплатит ещё $126 млн компенсации почти миллиону игроков Fortnite, обманутых Epic Games 8 мин.
Премия в $100 млн сработала? Meta переманила трёх исследователей ИИ из OpenAI 27 мин.
Telegram обвинили в пособничестве криптомошенникам — чёрный рынок быстро возродился после волны блокировок 32 мин.
За сокет, а не ядра: HPE предлагает доступные лицензии на Morpheus VM Essentials, чтобы привлечь недовольных политикой Broadcom 2 ч.
WinRAR экстренно устранила опасный баг, позволявший через архив запускать вредоносное ПО 5 ч.
ИИ расчистит завалы непрочитанных сообщений в WhatsApp — запущены полностью приватные сводки 7 ч.
Google AI Pro стал доступен по годовой подписке — экономия составит 16% 7 ч.
Вдохновлённое Disco Elysium мистическое приключение Pera Coda отправит исследовать сюрреалистический Стамбул и глубины собственной психики 14 ч.
Google представила Chrome 138 с новыми ИИ-функциями, исправлениями уязвимостей и синхронизацией групп вкладок 15 ч.
Живой мир, больше разнообразия и ещё несколько лет до релиза: основатель Mundfish поделился новыми подробностями Atomic Heart 2 15 ч.
Австралийцы создали магнитную молекулу для жёстких дисков будущего — маленьких и сверхёмких 22 мин.
Рынок ЦОД стал настолько привлекательным, что даже высокий порог входа не останавливает неквалифицированных инвесторов 3 ч.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил свою первую экзопланету и сфотографировал её 3 ч.
Выручка Micron от реализации HBM последовательно выросла на 50 % 4 ч.
Проверка воздуха возле дата-центра xAI Илона Маска вызвала вопросы у экологов 5 ч.
Акции Nvidia обновили очередной рекорд, капитализация выросла до $3,77 трлн 6 ч.
Новая статья: Обзор игрового ноутбука ASUS ROG Strix SCAR 18 G835 (2025): на что способна мобильная GeForce RTX 5090 10 ч.
Смартфон Трампа передумал быть американским — из описания исчезло гордое «Сделано в США» 10 ч.
Новая статья: Обзор смартфона HUAWEI nova Y63: еще раз в ту же реку 11 ч.
Samsung выпустила 32-дюймовые умные мониторы Smart Monitor M9, M8 и M7 с Tizen OS и частотой до 165 Гц 11 ч.