"Hogyan mérik a sugárnyitást?"

"A sugárnyitást úgy mérik, hogy meghatározzák azt a szöget, amelyen belül a fénycsóva intenzitása egy meghatározott töredékre (általában 50% a sugárszög, vagy 10% a mezőszög esetén) csökken a maximumhoz képest. Ez fotometriai eszközökkel, például fénymérőkkel, sugárprofilerekkel és poláris intenzitás diagramokkal mérhető, vagy trigonometrikus képletekkel számítható a fényforrás geometriája és elhelyezése alapján."

"Mi a különbség a sugárszög és a mezőszög között?"

"A sugárszög az a szögtartomány, ahol az intenzitás legalább 50%-a a maximumhoz képest, ez határozza meg a sugár koncentrált részét. A mezőszög ennél szélesebb, az a tartomány, ahol az intenzitás 10%-ra csökken a maximumhoz képest – ez hasznos a szórt fény és az összterület értékeléséhez."

"Miért fontos a sugárnyitás a világítástervezésben?"

"A sugárnyitás határozza meg a megvilágított terület méretét és egyenletességét, befolyásolva a lámpatestek kiválasztását, elhelyezését és irányítását. A megfelelő sugárnyitás biztosítja a megfelelő lefedettséget, csökkenti a káprázást, és lehetővé teszi a biztonsági és teljesítményszabványoknak való megfelelést olyan alkalmazásokban, mint például az építészeti, közúti és légügyi világítás."

"Hogyan befolyásolja a sugárnyitás az optikai rendszereket, például a lézereket?"

"A lézerekben és más optikai rendszerekben a sugárnyitás (vagy divergencia) határozza meg, hogy a sugár milyen gyorsan terjed szét a távolsággal. Kis divergencia esetén a sugár hosszú távon is fókuszált és intenzív marad, ami elengedhetetlen például a LIDAR, optikai kommunikáció és precíziós mérés alkalmazásainál."

"Milyen környezeti tényezők befolyásolják a sugárnyitást?"

"A köd, por, víz vagy más közeg által okozott szórás és elnyelés növelheti a sugárnyitást és csökkentheti az intenzitást, megváltoztatva a ténylegesen megvilágított területet és a rendszer teljesítményét. Ez különösen fontos kültéri, víz alatti vagy orvosi világítási és képalkotási alkalmazásoknál."

Sugárnyitás

A sugárnyitás az a szögtartomány, amelynél egy fénycsóva intenzitása egy meghatározott töredékére csökken a maximumhoz képest, ez határozza meg a megvilágított területet és az egyenletességet.

Lighting Photometry Optical Engineering Aviation Lighting

Lépjen kapcsolatba velünk Időpontfoglalás bemutatóra

Sugárnyitás – A sugár szögtartománya – Fotometria

A sugárnyitás, más néven szögtartomány, alapvető fogalom a fotometriában és az optikai mérnöki munkában. Ez írja le, hogy egy fénycsóva milyen szélesen szóródik szét a forrástól való távolodás során. Ez a paraméter nemcsak a megvilágított terület nagyságát határozza meg, hanem az egységnyi felületre jutó intenzitást és a fény eloszlásának egyenletességét is – ezek kulcsfontosságú tényezők világítástervezők, mérnökök és tudósok számára.

Mi az a sugárnyitás?

A sugárnyitás az a szögszélesség (fokban vagy radiánban), amelyen belül a fénycsóva intenzitása egy meghatározott töredékére csökken a maximális értékhez képest – jellemzően 50% (sugárszög, vagy FWHM) vagy 10% (mezőszög). Ez a mérés írja le, mennyire szélesedik ki a sugár terjedés közben, befolyásolva a megvilágított felület méretét és fényerejét is.

Keskeny sugárnyitás: Kis, intenzív foltot eredményez (pl. reflektorok, lézer pointerek).
Széles sugárnyitás: Széles, kevésbé intenzív fényfoltot eredményez (pl. reflektorok, általános területvilágítás).

Matematikailag a sugárnyitás a forrástól azon irányok közötti szög, ahol az intenzitás a meghatározott küszöbértékre esik. Az optikában, különösen lézerrendszereknél, ezt divergensnek (divergenciának) is nevezik, amelyet jellemzően milliradiánban mérnek.

Kapcsolódó alapfogalmak

Fogalom	Meghatározás	Tipikus alkalmazás
Sugárszög	Az a szög, ahol az intenzitás ≥ a maximum 50%-a (FWHM)	Reflektor, hangsúlyos világítás
Mezőszög	Az a szög, ahol az intenzitás ≥ a maximum 10%-a	Reflektor, területvilágítás
Sugárdivergencia	A sugár terjedési sebessége, radiánban/milliradiánban (lézerek/optika)	Lézerkommunikáció, LIDAR
Sugárszélesség	A sugár lineáris szélessége adott távolságban a forrástól	Lámpatest elhelyezés, terület számítás
Gauss-sugár	Olyan sugár, amely intenzitásprofilja Gauss-eloszlást követ	A legtöbb lézer, precíziós optika
Kollimált sugár	Majdnem párhuzamos nyaláb (minimális divergencia)	Keresőfények, repülőtéri leszállófény

Miért fontos a sugárnyitás?

Megvilágított terület: A sugárnyitás határozza meg a lefedett területet adott távolságban. Kis szög koncentrált foltot ad, széles szög nagy területet fed le.
Egyenletesség: A megfelelő sugárnyitású lámpatestek átfedése egyenletes megvilágítást eredményez, csökkenti a káprázást és a sötét foltokat, ami kulcsfontosságú az utak, sportpályák és repülőterek biztonságában.
Lámpatest kiválasztása: A gyártók megadják a sugárnyitást, hogy a tervezők az adott feladathoz illeszthessék a lámpatesteket.
Rendszertervezés: A sugárnyitás befolyásolja a szerelési magasságot, irányítást és a lámpatestek közötti távolságot az optimális elrendezéshez.
Optikai teljesítmény: Lézerekben és képalkotásban a sugárnyitás befolyásolja a felbontást és fókuszálást.

Besorolási rendszerek

NEMA sugárnyitás-besorolás

A National Electrical Manufacturers Association (NEMA) a mezőszögeket (ahol az intenzitás 10%-ra csökken) szabványos típusokra osztja:

NEMA típus	Mezőszög (°)	Leírás	Tipikus felhasználás
1	<10	Nagyon keskeny	Jelzőfények, nagy intenzitású spotok
2	10–18	Keskeny	Akcentus, vitrinvilágítás
3	18–29	Közepesen keskeny	Munkavilágítás, folyosók
4	29–46	Közepes	Általános területvilágítás
5	46–70	Közepesen széles	Parkolók, sportpályák
6	70–100	Széles	Kültéri, nagy terek
7	>100	Nagyon széles	Reflektor, biztonsági világítás

IES fényeloszlási típusok

Az Illuminating Engineering Society (IES) a kültéri lámpatestek világítási mintáit osztályozza:

IES típus	Eloszlási minta	Tipikus felhasználás
I	Keskeny, lineáris	Sétányok, ösvények
II	Kissé szélesebb, oldalirányú	Mellékutcák
III	Téglalap alakú, előre	Parkolók, kerítések mentén
IV	Félköríves, előre	Homlokzatok, széles sétányok
V	Körkörös, minden irányban	Csomópontok, nyílt terek

Sugárnyitás mérése

Képlet-alapú számítás

A sugárszögből a sugár szélessége adott távolságban így számítható:

Sugárnyitás = 2 × tan(Sugárszög ÷ 2) × Távolság

Példa:
30°-os sugárszög 10 láb távolságban:

Sugárnyitás ≈ 2 × tan(15°) × 10 ≈ 5,36 láb

Kis szögek esetén (<60°):
Sugárnyitás ≈ Sugárszög (°) × 0,018 × Távolság (láb)

Fotometriai mérés

Fénymérők: Mérik az intenzitást különböző pontokon; megállapítják azokat a szögeket, ahol az intenzitás 50%-ra vagy 10%-ra esik a csúcsértékhez képest.
Sugárprofilerek: Lézerekhez használják, 2D intenzitás- és divergencia térképet készítenek.
Polárdiagramok: Megmutatják a fényerősséget szögfüggvényben; a sugár- és mezőszögek ott olvashatók le, ahol az intenzitás átlépi a megfelelő küszöböt.

Az adatokat gyakran IES vagy EULUMDAT fájlokban tárolják világítási szimuláció és megfelelőség céljából.

Sugárdivergencia (optika)

Lézeres/optikai rendszerekben a divergencia radiánban vagy milliradiánban van megadva. Gauss-sugár esetén:

θ = λ / (π × w₀)

Ahol λ a hullámhossz, w₀ a sugár derékszögű sugara.

Példa:
1064 nm lézer, 1 mm sugár: θ ≈ 0,34 mrad

Kis divergencia esetén a sugár hosszú távon fókuszált marad (LIDAR, szabad tér optika).

Környezeti és közeg-hatások

Szórás: Köd, por vagy víz által, növeli a sugárnyitást és csökkenti az irányítottságot.
Elnyelés: Csökkenti az intenzitást, amely a távolsággal tovább romlik.
BSF/PSF: A Beam Spread Function és a Point Spread Function írják le a sugár szélesedését zavaros közegben, befolyásolva a víz alatti, légköri vagy orvosi alkalmazásokat.

Szabványok és hivatkozások

CIE és IES: Fotometriai mérési és jelentési szabványok.
NEMA: Meghatározza a lámpatestek szög szerinti típusait.
ICAO (14. melléklet): Előírja a sugárnyitási paramétereket a repülőtéri és légügyi világításhoz.
ANSI/IES: Fotometriai mérési és adatjelentési módszerek.

Haladó alkalmazások

Légügy: Biztosítja, hogy a kifutópályák/irányító utak előírt szögekből jól láthatók legyenek az ICAO szabályozás szerint.
Építészeti/színpadi világítás: Egyedi sugárnyitások speciális effektekhez és precizitáshoz.
Lézer/LIDAR: Pontosan kontrollált divergencia méréshez és kommunikációhoz.
Távérzékelés/víz alatti képalkotás: Figyelembe veszi a közeg okozta sugárszélesedést és intenzitásvesztést.

Összefoglalás

A sugárnyitás a fotometria és optikai rendszertervezés alapja: meghatározza, hogyan oszlik el a fény, mennyire van jól megvilágítva egy terület, és hogyan teljesítenek a rendszerek valós körülmények között. Akár lámpatesteket választ, akár repülőtéri világítást tervez, vagy optikai kommunikációt fejleszt, a sugárnyitás megértése és szabályozása biztosítja a biztonságot, a hatékonyságot és a megfelelést.

További olvasmányok

CIE 013.3-1995: Fényforrások színvisszaadásának mérési és jellemzési módszere
ANSI/IES LM-63, LM-79: Fotometriai mérés és jelentés
ICAO 14. melléklet: Repülőtér-tervezés és üzemeltetés
IES Világítási Kézikönyv

Gyakran Ismételt Kérdések

Hogyan mérik a sugárnyitást?: A sugárnyitást úgy mérik, hogy meghatározzák azt a szöget, amelyen belül a fénycsóva intenzitása egy meghatározott töredékre (általában 50% a sugárszög, vagy 10% a mezőszög esetén) csökken a maximumhoz képest. Ez fotometriai eszközökkel, például fénymérőkkel, sugárprofilerekkel és poláris intenzitás diagramokkal mérhető, vagy trigonometrikus képletekkel számítható a fényforrás geometriája és elhelyezése alapján.
Mi a különbség a sugárszög és a mezőszög között?: A sugárszög az a szögtartomány, ahol az intenzitás legalább 50%-a a maximumhoz képest, ez határozza meg a sugár koncentrált részét. A mezőszög ennél szélesebb, az a tartomány, ahol az intenzitás 10%-ra csökken a maximumhoz képest – ez hasznos a szórt fény és az összterület értékeléséhez.
Miért fontos a sugárnyitás a világítástervezésben?: A sugárnyitás határozza meg a megvilágított terület méretét és egyenletességét, befolyásolva a lámpatestek kiválasztását, elhelyezését és irányítását. A megfelelő sugárnyitás biztosítja a megfelelő lefedettséget, csökkenti a káprázást, és lehetővé teszi a biztonsági és teljesítményszabványoknak való megfelelést olyan alkalmazásokban, mint például az építészeti, közúti és légügyi világítás.
Hogyan befolyásolja a sugárnyitás az optikai rendszereket, például a lézereket?: A lézerekben és más optikai rendszerekben a sugárnyitás (vagy divergencia) határozza meg, hogy a sugár milyen gyorsan terjed szét a távolsággal. Kis divergencia esetén a sugár hosszú távon is fókuszált és intenzív marad, ami elengedhetetlen például a LIDAR, optikai kommunikáció és precíziós mérés alkalmazásainál.
Milyen környezeti tényezők befolyásolják a sugárnyitást?: A köd, por, víz vagy más közeg által okozott szórás és elnyelés növelheti a sugárnyitást és csökkentheti az intenzitást, megváltoztatva a ténylegesen megvilágított területet és a rendszer teljesítményét. Ez különösen fontos kültéri, víz alatti vagy orvosi világítási és képalkotási alkalmazásoknál.

Érjen el optimális világítási teljesítményt

Tervezze meg világítási és optikai rendszereit precízen a sugárnyitás elemzésével. Növelje a biztonságot, a hatékonyságot és a megfelelést minden alkalmazásban – az építészeti világítástól a légügyi alkalmazásokig.

Lépjen kapcsolatba velünk Időpontfoglalás bemutatóra

Tudjon meg többet

Sugárzási szög

A sugárzási szög egy alapvető fotometriai fogalom, amely meghatározza a világítótestből kilépő fény szögbeli szórását, és kulcsfontosságú a világítástervezésben...

Nov 18, 2025 6 perc olvasás

Lighting Photometry +6

Sugárzás

A sugárzás egy alapvető radiometriai mennyiség, amely leírja az elektromágneses energia (fény) eloszlását egy felületről egy adott irányban, egységnyi területen...

Nov 18, 2025 5 perc olvasás

Optical Engineering Radiometry +2

Sugár divergencia

A sugár divergencia azt írja le, hogy egy lézer vagy más kollimált fénysugár mennyire terjed szét haladása közben. Kulcsfontosságú az optikában és a fotonikában...