想知道哪种手电更亮

lonelywolf010

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

还真没几个人去测过

funder

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

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

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

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

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

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

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。
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

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

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。

lonelywolf010

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

总统

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

                               
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xilinmi

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

                               
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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

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

不懂

funder

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

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

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

总统

Lao_Wang 发表于 2018-3-2 10:34

                               
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你不是元帅，你是总统

惭愧，，，

                               
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