lonelywolf010 发表于 2018-3-1 21:32

想知道哪种手电更亮

想知道哪种手电更亮?
如下情况,希望有“元帅”、“将军”们帮忙计算结果:
1、一个R5小直,光杯口径φ18mm,灯珠电流1050mA,光通量360Lm,3米距离上光斑直径φ60cm;
2、一个C8中头,光杯口径φ37mm,灯珠电流600mA,光通量170Lm,3米距离上光斑直径φ18cm。

求解:
1、这两个筒子在50米距离上的光斑直径各是多少?
2、这两个筒子在50米距离上的光斑照度LX(勒克斯~Lm/m²)是多少?
3、这两个筒子在50米距离上的光斑亮度nits(尼特~cd/m²)是多少?

深蓝17 发表于 2018-3-1 22:06

还真没几个人去测过

funder 发表于 2018-3-1 22:27

参数不全,因为光斑不会汇聚所有的光通量,而且光斑里面的照度也不是均匀的。
另外,光斑亮度还和反射率有关。

funder 发表于 2018-3-1 22:30

光斑直径和距离成正比,这个倒很容易算,简单的比例关系就是(粗略计算时,忽略出口直径)。如果不能忽略出口直径,那么先算发散角,然后再算即可。

lonelywolf010 发表于 2018-3-1 23:10

funder 发表于 2018-3-1 22:27
参数不全,因为光斑不会汇聚所有的光通量,而且光斑里面的照度也不是均匀的。
另外,光斑亮度还和反射率有 ...
假设汇聚了所有光通量;假设光斑照度是均匀的;假设反射率也是一样的。

funder 发表于 2018-3-1 23:20

lonelywolf010 发表于 2018-3-1 23:10
假设汇聚了所有光通量;假设光斑照度是均匀的;假设反射率也是一样的。
...

那无疑是光斑面积小的那个亮呗

xilinmi 发表于 2018-3-2 00:30

光斑计算就是简单数学题,好像叫等比三角形?我忘记名字了。
3/0.6=50/x,然后x=10
小直50米的的理论光斑直径是10米。
同理,c8的50米光斑直径,3/0.18=50/x,x=3
剩下2个提问没意义,比如大雾情况下,你那俩筒子根本照不到50米,谈什么数据?
城市灰尘大,大部分光都被灰尘挡住了,一样数据不准。
还有就是,实际测量起来,你会发现,你那点亮度还没光污染亮~
而且我可以很负责的告诉你,普通手持设备,50米你根本取不到数据,亮度太低就根本灵敏度不够,近了一点就直接爆表~
所以老老实实亮骚玩吧,数据流不适合你~

xilinmi 发表于 2018-3-2 00:35

然后告诉你一个可怕的推论,我怀疑你小直根本照不到50米~
所以我给出的是理论直径。
不要怀疑,也别问我是怎么知道的,我会告诉你小直照个20米的鹿就只能看到绿眼睛么!纯恐tm恐怖片~
50米,老老实实折腾中头大头吧,20米以外不是小直能染指的领域~

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 05:00

xilinmi 发表于 2018-3-2 00:35
然后告诉你一个可怕的推论,我怀疑你小直根本照不到50米~
所以我给出的是理论直径。
不要怀疑,也别问我是 ...

将军,您好像有点武断了。检验真理的唯一标准就是实践。{:5_604:}
实践的实证很好取得,但学上的不够还是不会算出科学的数据。





75米距离,小直R5光斑直径15米,C8Q5光斑直径4.5米,小直R5灯珠光通量是360Lm,C8Q5灯珠光通量是170Lm,小直输出功率3.3W,C8输出功率1.97W,同样的2400mA18650电池,小直续航2.5小时,C8续航4小时。

小兵我学历低,不懂得怎么计算照度和亮度,非常希望长官们能给出计算值。但仅从实拍照片看,追求流明值好像是个误区,不知道这样理解对不对。错误的地方请桐油们斧正。在此祝论坛所有桐油们元宵节快乐!

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 05:14

忘记说了,小直XPG-R5输出能量3.15V/1.05A,C8 XPE-Q5输出能量3.3V/600mA。在CREE官网可以查得这个能量时的流明值。

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 05:42

很多商家使劲的忽悠(包括CREE),流明值都上千了,能远射700米~1500米,小兵我很想知道夜间150米外打了耀眼的光斑肉眼到底能看清什么。肉眼在白天的分辨角Δφ = 1.22λ/D,夜间在漆黑的荒野打足了光线150米勉强能分辨一个人的大小,有多少人能在750米看清一尺长的东西?哈哈~小兵我又在说笑了。{:5_596:}

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 06:25

funder 发表于 2018-3-1 23:20
那无疑是光斑面积小的那个亮呗

小兵我还以为元帅能给出计算值呢{:5_589:}

总统 发表于 2018-3-2 08:13

级别高不代表能力大啊,比如我虽然元帅,但是水出来的,远不如楼主的理论能力强http://www.shoudian.org//mobcent//app/data/phiz/default/03.png

xilinmi 发表于 2018-3-2 09:34

光斑直径是计算方式没错,3/0.6=75/x
3x=0.6*75
x=45/3=15
纯理论计算这个简单没问题了~
至于小直照多远的问题,确实是我武断了http://www.shoudian.org//mobcent//app/data/phiz/default/34.png
其他两个数字,不是简单计算能得到的,而且得到也没意义,差1米数据相差很多,肉眼却看不出什么
买个仪器测量吧,手持那种也就三五十块

funder 发表于 2018-3-2 09:52

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 06:25
小兵我还以为元帅能给出计算值呢

当然可以算出来,但是你自己锻炼一下不是更好吗? 用3米光斑算出发散角,然后就可以得出任意距离的发散直径了。
然后光通量除以面积就是照度,很简单啊。
亮度和反射率有关,你不给反射率,就无法计算了。

风亲羊 发表于 2018-3-2 09:53

不懂

funder 发表于 2018-3-2 09:55

lonelywolf010 发表于 2018-3-2 05:42
很多商家使劲的忽悠(包括CREE),流明值都上千了,能远射700米~1500米,小兵我很想知道夜间150米外打了耀 ...

远射多少米,这个是按照ANSI国际标准来的,并不是说那个距离一定能看到什么。这个数值只是让你对手电的发光强度有个直观感受而已。因为如果标2500cd,大部分普通群众没有感觉,那么按照ANSI标注远射能力是100米,虽然也不准确,但是好歹有点概念。
0.25LUX照度,如果背景全黑是可以看到光斑的。

funder 发表于 2018-3-2 10:05

本帖最后由 funder 于 2018-3-2 10:19 编辑

算了,看你转载了一堆光度学定义还是自己无法理解,我帮你算好吧,但这些都是理想值。希望你根据这个例题,以后能学会自己算。

第一个电筒的发散角是0.194, 所以50米距离上的光斑直径是50*0.194=9.7米,面积是0.25x3.14x9.7米=73.9平方米,如果360流明完全均匀散布到上面,照度是360流明/73.9平方米=4.9Lux,如果墙面是反射率100%的理想漫反射体,那么光斑的发光强度峰值是360流明/3.14=114.6cd,亮度是114.6cd/73.9平方米=1.55nit。 事实上一般建筑外墙反射率远没有100%,如果按照灰色的中值18%反射率来计算,那么亮度只有0.28尼特。

第二个电筒的发散角是0.047,所以50米距离上光斑直径是50*0.047=2.38米,面积是0.25*3.14*2.38=4.45平方米,同上设定,平均照度170流明/4.45平方米=38.2lux,如果墙面是反射率100%的理想漫反射体,光斑的峰值发光强度是54cd,亮度是22.7尼特。如果反射率18%,那么再乘以0.18也就是4尼特。

需要说明的是,实际手电光斑一般只汇聚40%~70%的能量。前面你让我按照100%计算这点不符合事实。




Lao_Wang 发表于 2018-3-2 10:34

总统 发表于 2018-3-2 08:13
级别高不代表能力大啊,比如我虽然元帅,但是水出来的,远不如楼主的理论能力强
...

你不是元帅,你是总统{:5_598:}

总统 发表于 2018-3-2 11:43

Lao_Wang 发表于 2018-3-2 10:34 static/image/common/back.gif
你不是元帅,你是总统

惭愧,,,http://www.shoudian.org//mobcent//app/data/phiz/default/53.pnghttp://www.shoudian.org//mobcent//app/data/phiz/default/03.png
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