1. Lichttechnische grootheden
Hoofdstuk 1 lichttechnische grootheden
1. Waarom gebruikt men verlichting en geef een voorbeeld?
- Doelgericht verlichten, zichtbaar voor andere weggebruikers, waarschuwen van
weggebruikers/chauffeurs, positionering van componenten (bv schakelaars).
- 50% van de dodelijke ongevallen gebeuren snachts
- 30% van alle ongevallen gebeurt snachts, het menselijk oog is de zwakke schakel.
2. Formule van de lichtsnelheid
c=λxf
c : lichtsnelheid ( m/s ) = 300.000 km/s
λ : golflengte ( m )
f : frequentie ( Hz = 1/s )
3. Welke elektromagnetische golven bestaan er en zet deze in volgorde van kleine
frequentie naar hoge frequentie.
4. Welke 3 verschillende eigenschappen van elektromagnetische golven zijn het
gevolg van een verschil in golflengte?
- Verschil in energie
- Verschil in kleur
- Verschil in intensiteit
Tussen welke frequenties ligt het zichtbare licht?
Tussen 380 en 780 nanometer (nm), tussen de 800 en de 400 THz.
(terra hertz = 1012 hertz)
5. Voor welke golflengte is het menselijk oog het meest gevoelig?
, Is het meest gevoelig voor een golflengte van 555 nm.
6. Wat verstaat men onder breking van reflectie van licht?
Breking van licht of refractie is het verschijnsel dat lichtstralen van richting
veranderen als ze van het ene meduim (doorzichtige stof) in het andere
terechtkomen. Het licht breekt omdat er een verschil is tussen de dichtheid of
doorlaatbaarheid en daarmee de voortplantingssnelheid van licht van de 2 stoffen.
- Wit licht is een samenstelling van alle kleuren
- Een wit lichaam reflecteert alle golflengten
- Een zwart lichaam absorbeert alle golflengten
7. Wat verstaat men onder materie?
De materie is de verzameling van atomen die samen moleculen vormen. Materie of
stof is een verzamelbegrip voor datgene waaruit het waarneembare universum is
opgebouwd.
Wat verstaat men onder ionen?
Positief of negatief geladen atomen of moleculen (elektronen te veel of te weinig).
8. Uit wat zijn atomen opgebouwd?
- Neutron, is een niet geladen elektrisch deel van een atoom.
- Ion, elektrisch geladen met atoom of molecule.
Anion, is een negatief geladen ion.
Kation, is een positief geladen ion.
9. Hoe ontstaat lichtemissie?
Elektron gaat naar een lagere energiebaan.
10. Wat verstaat men onder lichtabsorptie?
Atoom in grondtoestand => lichtinval => atoom in geëxiteerde toestand.
Veel energie = hoge frequentie = korte golflengte.
11. Relatie tussen lichtenergie, frequentie en golflengte?
Veel energie = hoge frequentie = korte golflengte
12. Verschillende oorzaken van luminescentie en geef een voorbeeld van elk?
- Elektroluminescentie, elektronen die een stroom genereren: thermische stralers,
gasontlading, halfgeleiders
- Chemoluminescentie, chemische reactie: ontbranding, chemische reacties van
vloeistoffen (lichtgevende bandjes).
, - Candoluminescentie, gloeien: licht afgeven onder invloed van gloeien.
- Fluorescentie, fluorescerend effect: is een natuurkundig verschijnsel waarbij een
elektron een hoog-energetisch foton absorbeert, in een aangeslagen toestand
belandt en vervolgens terugvalt naar de grondtoestand onder uitzending van een
foton van lagere energie.
- Fosforescentie, fluorencentie met langere nagloeitijd: witte fosfor geeft licht in
het donker, maar bij deze stof wordt dit veroorzaakt door oxidatiereacties van de
fosfot met zuurstof uit de lucht.
13. Alle lichttechnische grootheden met formules kennen
- Lichtstroom: Øl [lm]
Totale hoeveelheid licht uitgestraald door een lichtbron in alle richtingen.
- Lichtsterkte: I [ cd ]
Lichtstroom die een homogene lichtbron uitzendt per steradiaal.
Ø l ( lm )
I ( cd ) =
Ω ( sr )
- Verlichtingssterkte: E (lx)
Sterkte waarmee een bepaald oppervlak wordt belicht.
Het verlichtingsvermogen bedraagt 1 lx wanneer een lichtstroom van bv 1 lm
een oppervlak van 1 vierkante meter egaal verlicht.
Ø (lm )
E ( lx ) =
A (m 2)
Isoluxdiagrammen geven de verlichtingssterkte aan van een verlicht wegdek.
- Relatie tussen lichtsterkte en verlichtingssterkte: E
- Lichtdichtheid (luminantie): L (cd/m2)
De helderheidsindruk die het menselijk oog van een belicht of verlicht
oppervlak heeft.
Verhouding tussen de lichtsterkte I in ene bepaalde stralingsrichting en het,
loodrecht op die richting gemeten, stralingsvlak.
, I ( cd )
L (cd / m2 ) =
A 1 . cos α (m 2)
- Specifieke lichtstroom of lichtopbrengst (lm/watt)
Een lamp die een vermogen afneemt van 10 watt en een lichtroom levert van
125 lumen heeft een lichtopbrengst van 12,5 lm/watt.
- Slechts een deel van alle elektrisch toegevoerd vermogen wordt omgezet in licht:
0,25% ultraviolette straling
5,75% zichtbaar licht
75% infrarood straling
19% warmte afgifte aan lucht en fitting
- Lichtrendement Ƞl ( specifieke lichtstroom uitgedrukt in %)
Een ideale lamp zou bij een golflengte van 555 nm een lichtstroom leveren
van 683 lm voor een vermogen van 1 watt of een lichtopbrengst van 683 lm /
watt betekent en een rendement hebben van 100 %.
Een lamp met een lichtopbrengst van 12,5 lm/watt heeft dan een rendement
van 12, = 0,018 of ongeveer 2 %.
14. Referentiewaardes kennen
- Kleurtemperatuur en kleurindex:
< 3000 K warmwit Ra= 90
3300-5000 K friswit Ra= 95
>5000 K koelwit Ra= 100
Natuurlijk daglicht met en kleurtemperatuur van 6000 K heeft een kleurindex R a van
100.
Hoofdstuk 1 lichttechnische grootheden
1. Waarom gebruikt men verlichting en geef een voorbeeld?
- Doelgericht verlichten, zichtbaar voor andere weggebruikers, waarschuwen van
weggebruikers/chauffeurs, positionering van componenten (bv schakelaars).
- 50% van de dodelijke ongevallen gebeuren snachts
- 30% van alle ongevallen gebeurt snachts, het menselijk oog is de zwakke schakel.
2. Formule van de lichtsnelheid
c=λxf
c : lichtsnelheid ( m/s ) = 300.000 km/s
λ : golflengte ( m )
f : frequentie ( Hz = 1/s )
3. Welke elektromagnetische golven bestaan er en zet deze in volgorde van kleine
frequentie naar hoge frequentie.
4. Welke 3 verschillende eigenschappen van elektromagnetische golven zijn het
gevolg van een verschil in golflengte?
- Verschil in energie
- Verschil in kleur
- Verschil in intensiteit
Tussen welke frequenties ligt het zichtbare licht?
Tussen 380 en 780 nanometer (nm), tussen de 800 en de 400 THz.
(terra hertz = 1012 hertz)
5. Voor welke golflengte is het menselijk oog het meest gevoelig?
, Is het meest gevoelig voor een golflengte van 555 nm.
6. Wat verstaat men onder breking van reflectie van licht?
Breking van licht of refractie is het verschijnsel dat lichtstralen van richting
veranderen als ze van het ene meduim (doorzichtige stof) in het andere
terechtkomen. Het licht breekt omdat er een verschil is tussen de dichtheid of
doorlaatbaarheid en daarmee de voortplantingssnelheid van licht van de 2 stoffen.
- Wit licht is een samenstelling van alle kleuren
- Een wit lichaam reflecteert alle golflengten
- Een zwart lichaam absorbeert alle golflengten
7. Wat verstaat men onder materie?
De materie is de verzameling van atomen die samen moleculen vormen. Materie of
stof is een verzamelbegrip voor datgene waaruit het waarneembare universum is
opgebouwd.
Wat verstaat men onder ionen?
Positief of negatief geladen atomen of moleculen (elektronen te veel of te weinig).
8. Uit wat zijn atomen opgebouwd?
- Neutron, is een niet geladen elektrisch deel van een atoom.
- Ion, elektrisch geladen met atoom of molecule.
Anion, is een negatief geladen ion.
Kation, is een positief geladen ion.
9. Hoe ontstaat lichtemissie?
Elektron gaat naar een lagere energiebaan.
10. Wat verstaat men onder lichtabsorptie?
Atoom in grondtoestand => lichtinval => atoom in geëxiteerde toestand.
Veel energie = hoge frequentie = korte golflengte.
11. Relatie tussen lichtenergie, frequentie en golflengte?
Veel energie = hoge frequentie = korte golflengte
12. Verschillende oorzaken van luminescentie en geef een voorbeeld van elk?
- Elektroluminescentie, elektronen die een stroom genereren: thermische stralers,
gasontlading, halfgeleiders
- Chemoluminescentie, chemische reactie: ontbranding, chemische reacties van
vloeistoffen (lichtgevende bandjes).
, - Candoluminescentie, gloeien: licht afgeven onder invloed van gloeien.
- Fluorescentie, fluorescerend effect: is een natuurkundig verschijnsel waarbij een
elektron een hoog-energetisch foton absorbeert, in een aangeslagen toestand
belandt en vervolgens terugvalt naar de grondtoestand onder uitzending van een
foton van lagere energie.
- Fosforescentie, fluorencentie met langere nagloeitijd: witte fosfor geeft licht in
het donker, maar bij deze stof wordt dit veroorzaakt door oxidatiereacties van de
fosfot met zuurstof uit de lucht.
13. Alle lichttechnische grootheden met formules kennen
- Lichtstroom: Øl [lm]
Totale hoeveelheid licht uitgestraald door een lichtbron in alle richtingen.
- Lichtsterkte: I [ cd ]
Lichtstroom die een homogene lichtbron uitzendt per steradiaal.
Ø l ( lm )
I ( cd ) =
Ω ( sr )
- Verlichtingssterkte: E (lx)
Sterkte waarmee een bepaald oppervlak wordt belicht.
Het verlichtingsvermogen bedraagt 1 lx wanneer een lichtstroom van bv 1 lm
een oppervlak van 1 vierkante meter egaal verlicht.
Ø (lm )
E ( lx ) =
A (m 2)
Isoluxdiagrammen geven de verlichtingssterkte aan van een verlicht wegdek.
- Relatie tussen lichtsterkte en verlichtingssterkte: E
- Lichtdichtheid (luminantie): L (cd/m2)
De helderheidsindruk die het menselijk oog van een belicht of verlicht
oppervlak heeft.
Verhouding tussen de lichtsterkte I in ene bepaalde stralingsrichting en het,
loodrecht op die richting gemeten, stralingsvlak.
, I ( cd )
L (cd / m2 ) =
A 1 . cos α (m 2)
- Specifieke lichtstroom of lichtopbrengst (lm/watt)
Een lamp die een vermogen afneemt van 10 watt en een lichtroom levert van
125 lumen heeft een lichtopbrengst van 12,5 lm/watt.
- Slechts een deel van alle elektrisch toegevoerd vermogen wordt omgezet in licht:
0,25% ultraviolette straling
5,75% zichtbaar licht
75% infrarood straling
19% warmte afgifte aan lucht en fitting
- Lichtrendement Ƞl ( specifieke lichtstroom uitgedrukt in %)
Een ideale lamp zou bij een golflengte van 555 nm een lichtstroom leveren
van 683 lm voor een vermogen van 1 watt of een lichtopbrengst van 683 lm /
watt betekent en een rendement hebben van 100 %.
Een lamp met een lichtopbrengst van 12,5 lm/watt heeft dan een rendement
van 12, = 0,018 of ongeveer 2 %.
14. Referentiewaardes kennen
- Kleurtemperatuur en kleurindex:
< 3000 K warmwit Ra= 90
3300-5000 K friswit Ra= 95
>5000 K koelwit Ra= 100
Natuurlijk daglicht met en kleurtemperatuur van 6000 K heeft een kleurindex R a van
100.
