เครื่องวัดแสง

เครื่องวัดแสงกับการถ่ายภาพ

          การวัดแสงที่แม่นยำในการถ่ายภาพนั้นถือว่าเป็นสิ่งสำคัญมาก แม้ว่ากล้องถ่ายรูปในปัจจุบันจะมีระบบวัดแสงติดกับกล้องมาด้วย สามารถวัดแสงและปรับระยะชัดได้โดยอัตโนมัติก็ตาม ในบางกรณีกล้องถ่ายภาพก็ไม่สามารถ อ่านสภาพแสงตามความประสงค์ของผู้ถ่ายให้สมบูรณ์แบบได้  เพราะเป็นเพียงการอ่านค่าแสง ในมุมที่กล้องรับภาพ คือเป็นแสงที่สะท้อนจากวัตถุเข้ามากล้อง มาสู่ระบบวัดแสงเท่านั้น ดังนั้นเจ้าของกล้องต้องศึกษาเทคนิคการรับแสง หรือการวัดแสงพร้อมกับชดเชยแสงให้ถูกต้อง  แต่เจ้าเครื่องวัดแสงนี้สามารถโยกย้ายไปวัดตามจุดต่างๆของเฟรมหรือของฉากได้ หันเข้าหาแหล่งแสง วัดค่าแสงเฉพาะบางมุมเฉพาะส่วนได้ จึงทำให้การวัดแสงละเอียดยิ่งขึ้น เครื่องวัดแสงจึงเป็นอุปกรณ์สำคัญของผู้กำกับภาพและคนจัดแสง  

                   

        เครื่องวัดแสงกับงานอุตสาหกรรม

          ในโรงงานอุตสาหกรรม  แสงในที่ทำงานมีผลต่อการทำงานของพนักงานในโรงงาน  กรมแรงงานจึงได้มีกำหนดให้มีการควบคุมปริมาณแสงสว่างในโรงงานให้มีปริมาณแสงที่เหมาะสม เพราะหากมีปริมาณแสงที่น้อยเกินไปจนไม่เพียงพอสำหรับการมองเห็น จะส่งผลต่อการทำงานและสุขภาพจิตของพนักงานได้ และหากมีปริมาณแสงมากเกินไป ก็ส่งผลเสียต่อพนักงานได้เช่นกัน อาจทำให้เกิดตาพร่ามัว เวียนศรีษะได้ ดังนั้นจึงได้มีการนำเครื่องวัดแสงมาใช้วัดปริมาณแสงในโรงงานอุตสาหกรรม   เพื่อป้องกันการได้รับแสงที่ไม่เหมาะสมของแรงงานให้ได้มาตรฐาน และมีความปลอดภัยต่อผู้ที่ทำงาน เครื่องวัดแสงจึงเป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องมีอยู่โรงงาน  โดยกำหนดให้มีการทำการวัดปริมารของแสง อย่างน้อยปีละ 1 ครั้ง หรือทุกรั้งที่มีการเปลี่ยนแปลงสภาพการทำงาน  การเลือกมช้เครื่องมือวัดแสงจึงสำคัญมาก เพราะเครื่องวัดแสงที่จะนำมาใช้นั้นต้องมีการรับรองมาตรฐานอุตสาหกรรมและมีการสอบเทียบให้ได้มาตรฐานทุกปี

                 

        เครื่องวัดแสงกับงานสำนักงาน

          ในพระราชบัญญัติงานกฎระเบียบของสถานที่ทำงานพระราชบัญญัติระเบียบระบุว่า นายจ้างต้องให้มั่นใจว่าสุขภาพและความปลอดภัยของพนักงาน  รวมถึงพระราชบัญญัติหน้าที่ที่จะต้องให้แสงสว่าง เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานสามารถทำได้อย่างปลอดภัยและไม่ส่งผลต่อสุขภาพของพนักงาน  เพื่อทดสอบและรักษาระดับแสงที่จำเป็นก็ปฏิบัติตามมาตรฐานที่กำหนด  เครื่องวัดแสงจึงถูกนำมาใช้ในการวัดความสว่างแสงในพื้นที่สำนักงานด้วยเช่นกัน

             

ที่มา : http://xn--72cz8cn7azg.com/

การคํานวณความสองสวางแบบลูเมน

       การคํานวณความสองสวางแบบลูเมน (Lumen Method) เหมาะสําหรับการออกแบบ ระบบไฟฟาแสงสวางในบริเวณที่ตองการความสม่ําเสมอของแสงทั่วทั้งพื้นที่เชน สํานักงาน สถาบันการศึกษา หรือโรงเรียน เปนตน ซึ่งการคํานวณแบบลูเมนนี้จะรวมผลของการสะทอนแสงของเพดาน กําแพง และพื้น ดวย ซึ่งสามารถคํานวณไดจาก  

     E = Nx ø_LxUFxMF

          A

โดยที่

E      คือ คาความสองสวางเฉลี่ย (lux)

N      คือ จํานวนโคม คือ ฟลักซการสองสวางของหลอดตอโคม (lm)

MF   คือ ตัวประกอบการบํารุงรักษา (Maintenance Factor)

UF    คือ ตัวประกอบการใชงานของโคม (Utilization Factor) 

A      คือ พื้นที่ (m2 )

       คาตัวประกอบการบํารุงรักษา เปนคาที่ขึ้นเปนคาที่ขึ้นอยูกับการบํารุงรักษาหลอดไฟฟา หลอดไฟที่ ไมไดทําความสะอาดจะมีฝุนละอองมาเกาะ มีผลทําใหแสงที่ออกมาจากโคมมีปริมาณลดนอยลงนอกจากนี้ แลวปริมาณแสงที่ลดลงขึ้นอยูกับความเสื่อมของหลอดไฟ (Lamp Lumen Depreciation: LLD) และ เนื่องมาจากความสกปรกของโคมไฟ (Luminaire Dirt Depreciation: LDD) อีกดวย

Light Meter/Lux Meter

         เครื่องมือวัดความเขมของแสงสวาง ซึ่งอานคาเปน ลักซ (ตามกฎกระทรวงฯ เกี่ยวกับความรอน แสงสวางและเสียง พ.ศ. 2549 ) หรือ ฟุตแคนเดิล เครื่องมือวัด มีสวนประกอบที่สําคัญ 2 สวน คือ 1) เซลรับแสง (Photo Cell) ทําดวยแกวหรือพลาสติก ดานในเคลือบดวยสารซิลิกอน(Silicon) หรือ เซเลเนียม (Selenium) ทําหนาที่เปลี่ยนพลังงานแสงเปนพลังงานไฟฟา ถา ความเขมแสงสวางมาก พลังงานไฟฟาที่เกิดขึ้นจะมากตามไป เปนสัดสวน เซลรับแสง อาจถูกออกแบบใหโคงนูนเล็กนอย เพื่อใหแสงจากทิศทางตางๆ ตกกระทบในมุม 90๐ หรือ ใกลเคียงที่สุดไดรอบดาน 2) สวนมิเตอร (Meter) สวนนี้จะรับพลังงานไฟฟาที่ เกิดจากเซลรับแสง และแสดงคาบนหนาจอเปนความเขมแสงสวาง คุณลักษณะของเครื่องมือ สามารถวัดความเขมแสงสวางได ตั้งแต 0 - มากกวา 10,000 ลักซ คุณลักษณะของเครื่องวัดแสง ตองเปนไปตามมาตรฐาน CIE 1931 ของคณะกรรมการระหวางประเทศวาดวยความสองสวาง (International Commission on Illumination) หรือ ISO/CIE 10527 หรือเทียบเทา เชน JIS Z 8701 หรือ ดีกวา (โดยเซลรับแสงตองมีคุณลักษณะCosine-Corrected เพื่อปรับคาของแสงที่ไมไดตกตั้งฉากกับ Photo Cell และตองมี Color Corrected ตามมาตรฐาน CIE )

ขั้นตอนและเทคนิควิธีการวัดแสงสวาง 

 1. ปรับใหเครื่องอานคาที่ศูนย กอนทําการตรวจวัดแสงสวาง ตองปรับใหเครื่องอานคาที่ศูนยกอนทุกครั้ง การปรับเครื่อง เชนนี้เรียกวา Zeroing ซึ่งไมใชการปรับเทียบความถูกตอง (Calibration) ของเครื่องมือ การปรับให เครื่องอานคาที่ศูนยกอนการเริ่มอานคาเปนสิ่งจําเปน สามารถทําไดโดยใชวัสดุสีดําทึบแสงปดที่เซลรับแสง แลวเปดเครื่องและอานคา คาที่อานไดควรเปนศูนย เนื่องจากไมมีแสงตกกระทบเซลรับแสง หากไมเปน เชนนั้น ตองปรับมิเตอรใหอานคาศูนยกอนเริ่มการตรวจวัด 

2. ปรับมิเตอร โดยมิเตอรบางรุนจะมีปุมใหปรับเลือกชวงของความเขมแสงสวางระดับตางๆ หากไมแนใจวาระดับความเขมของแสงสวางเปนปริมาณเทาไรใหปรับปุมไปชวงของการวัดที่ระดับสูงกอน ถาไมใชชวงการวัดนั้นจึงคอยปรับสเกลต่ําลงมา 

3. ศึกษาลักษณะการทํางานของผูปฏิบัติงาน ขนาดของชิ้นงาน ความละเอียดของงาน ปจจัย แวดลอมที่สงผลกระทบตอการมอง การสองสวาง และคุณภาพของการสองสวาง 

4. วางเซลรับแสง ระนาบเดียวกับพื้นผิวงานของผูปฏิบัติงานนั้น อานคาความเขมแสงสวาง ผูทําการตรวจวัดฯ ตองระวังไมใหเงาของตัวเองทอดบังบนเซลรับแสง ซึ่งทําใหคาความเขมแสงสวาง ผิดจากความเปนจริง 

5. ใหเซลรับแสงรับแสงจนคาแนนอนทุกครั้ง (โดยทั่วไปประมาณ 5 – 15 นาที) จึงอานคามิเตอร และบันทึกผล 

6. นําผลการตรวจวัดเปรียบเทียบกับกฎกระทรวงฯ เกี่ยวกับความรอน แสงสวาง และเสียง พ.ศ. 2549 หมวด 2 แสงสวาง 

7. การตรวจวัดความเขมแสงสวาง จะทําการตรวจวัดตามสภาพความเปนจริง เชน หาก ปฏิบัติงานโดยไมเปดไฟ แตใชแสงสวางจากธรรมชาติ ก็ทําการตรวจวัดตามสภาพจริงนั้น แตหากปกติ การทํางานนั้นเปดหลอดไฟฟาในขณะทํางาน ใหเปดหลอดไฟฟาไวอยางนอย 20 นาที กอนทําการ ตรวจวัด ทั้งนี้เพื่อใหหลอดไฟสองสวางเต็มที่ 

8. ตองวัดแสงในขณะที่ผูปฏิบัติงานอยูในลักษณะการทํางานจริงๆ แมการทํางานนั้นจะทําใหเกิด เงาในการวัดแสง ควรพิจารณาตําแหนงของดวงอาทิตยและสภาพอากาศขณะที่ทําการวัดดวย 

9. งานที่ปฏิบัติในเวลากลางวัน ตองทําการวัดแสงในตอนกลางวัน แตถางานที่ปฏิบัตินั้นเปน เวลากลางคืนก็ตองทําการตรวจวัดในเวลากลางคืน 

10. บันทึกผลการตรวจวัดแสงสวางและปจจัยแวดลอมที่เกี่ยวของ อาทิเชน สภาพหอง เพดาน ดวงไฟ ความสะอาด สี สภาพอากาศขณะที่ตรวจวัด เปนตน

ที่มา : http://medinfo2.psu.ac.th/

เครื่องวัดแสง

     จำหน่าย เครื่องวัดแสงสว่าง   เครื่องวัดค่าความสว่างแสง Lux Meter  นำเข้าและจัดจำหน่ายโดยห้างหุ้นส่วนสามัญเมคคาช็อป สินค้าส่งตรงจากโรงงานทำให้ราคาจัดจำหน่ายไม่แพง ควบคุมคุณภาพโดยการทดสอบเครื่องวัดแสงอย่างละเอียดก่อนส่ง มีให้เลือกหลายรุ่น หลายแบบ ให้เหมาะสมกับความต้องการใช้งานของลูกค้า เช่น ตรวจวัดแสงภายในห้อง ตรวจวัดแสงภายในอาคาร ตรวจวัดคุณภาพแสง อื่นๆ ตามความเหมาะสม

          เครื่องวัดความสว่างแสง เรียกอีกอย่างว่า Lux Meter  เป็นเครื่องมือที่ใช้สำหรับวัดค่าความสว่างของแสงในพื้นที่หนึ่ง โดยจะวัดจากค่าความเข้มของแสงที่ตกกระทบ(Luminous intensity) ค่าที่วัดได้นี้มีหน่วยเป็นลูเมนต่อตารางเมตร หรือลักซ์ (Lux) การจำแนกชนิดของเครื่องวัดแสงสามารถจำแนกได้จากโครงสร้างของส่วนแสดงผล โดยจำแนกออกเป็น 2 ชนิด คือ

• เครื่องวัดแสงที่แสดงผลแบบอนาล็อค หรือแบบเข็มชี้ (Analog Light Meter)
• เครื่องวัดแสงที่แสดงผลแบบดิจิตอล หรือแบบตัวเลข (Digital Light Meter)

           ในปัจจุบันมีใช้ทั้งแบบอนาล็อคและแบบดิจิตอล แต่นิยมเป็นแบบดิจิตอล เพราะอ่านค่าได้ง่ายและแม่นยำกว่า ทั้ง 2 ชิดมีหลักการทำงานที่เหมือนกันเพียงแต่แบบอนาล็อคนั้น จะแสดงผลด้วยไมโครแอมมิเตอร์(Micro ammeter) ค่าที่วัดได้แสดงด้วยเข็มชี้  ส่วนแบบดิจิตอลจะแสดงผลเป็นตัวเลขขึ้นหน้าจอ LED หรือ  LCD

            หลักการทำงานของเครื่องวัดแสง 

            เครื่องวัดแสงจะมีส่วนที่ใช้รับแสงหรือโฟโตเซลล์(photocell) ตรงส่วนนี้จะมีส่วนประกอบของธาตุที่มีความไวต่อแสง เมื่อมีแสงมาตกกระทบจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าขนาดต่ำๆ ส่วนอีกด้านจะเป็นส่วนของไมโครแอมมิเตอร์โฟโตเซลล์ ตรงส่วนนี้จะมีแผ่นซิลิเนียม ซึ่งเป้นวัตถุตัวนำวางทับอยู่ เมื่อต่อสายขั้วลบและขั้วบวกของโฟโตเซลล์หรือส่วนที่ใช้รับแสงเข้ากับตัวแสดงผลหรือไมโครแอมมิเตอร์  กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจากแผ่นซิลิเนียม จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มแสงที่ตกกระทบบนโฟโตเซลล์ กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้จะไหลผ่านขวดลวดเคลื่อนที่ของไมโครแอมมิเตอร์ แล้วแสดงค่าความเข้มแสงที่ตกกระทบในพื้นที่นั้น ซึ่งค่าที่แสดงบนไมโครแอมมิเตอร์นี้จะมีหน่วยเป็นลักซ์ (Lux)

          การใช้งานเครื่องวัดแสงสว่าง 

          วิธีการใช้งานเครื่องมือวัดแสงทั้ง 2 แบบ  มีวิธีการใช้งานอย่างเดียวกันคือ นำเครื่องวัดไปวางในตำแหน่งที่ต้องการวัดแสงสว่าง ให้ส่วนที่ใช้รับแสงตรงกับตำแหน่งที่แสงตก อ่านค่าที่วัดได้จากหน้าปัทม์ของเครื่องวัดแล้วเปรียบเทียบกับมาตรฐานของกำลังส่องสว่างของแสง ซึ่งมาตรฐานของกำลังส่องสว่างของแสง มีดังนี้