Ta biết rằng một bộ đèn chiếu sáng phát xạ cường độ sáng ra khơng gian xung quanh nĩ. Lấy tâm đèn làm gốc toạ độ cực thì đầu mút các vectơ cường độ sáng sẽ vạch nên một mặt cong xung quanh gốc toạ độ. Nếu ta dùng một mặt phẳng cắt qua trục thẳng đứng đi qua tâm đèn thì đường cong giao giữa mặt cong cường độ sáng và mặt phẳng này được gọi là đường
cong trắc quang. Tập hợp các đường cong trắc quang trên nhiều mặt phẳng cắt xoay quanh
trục đèn thì tạo thành họ đường cong trắc quang (hình 4.6). Theo quy định của Uỷ ban kỹ
thuật chiếu sáng quốc tế CIE thì đường cong trắc quang phải được lập nên bởi nguồn sáng 1000lm đặt tại tâm của bộ đèn.
Để thuận lợi trong cách biểu diễn và tính tốn, tồn bộ các đường cong trắc quang của một bộ đèn được biểu diễn trên cùng một mặt phẳng theo quy tắc sau đây : Trên mặt phẳng
tâm ra ứng với các gĩc kinh tuyến (trên hình 4.7 là 00-900). Mọi đường cong trắc quang cắt bởi mặt phẳng vĩ tuyến nào đĩ đều được trải lên mặt phẳng vẽ này. Kết quả là ta thu được một tập hợp các đường cong trắc quang trong khơng gian nhưng được biểu diễn trên cùng một mặt phẳng.
Đối với bộ đèn khơng đối xứng thì hình dáng đường cong trắc quang phụ thuộc vào vị trí mặt phẳng cắt so với kinh tuyến gốc, tức phụ thuộc vào gĩc vĩ tuyến . Kinh tuyến gốc ứng với =0 quy ước là phương vuơng gĩc với trục dọc của bộ đèn. Khi đĩ cứ mỗi giá trị của ta lại cĩ một đường cong trắc quang khác nhau. Với loại đèn này nhà chế tạo thường cho 3 đường cong trắc quang cơ bản : một đường cong dọc trục đèn và hai nửa đường cong cĩ Imax. Đặc trưng cho loại đèn này cĩ : đèn huỳnh quang, đèn đường phố,…
Ví dụ trên hình 4.7 là họ đường cong trắc quang của bộ đèn chiếu sáng đường phố điển hình gồm 4 đường cong trắc quang : một đường theo phương vuơng gĩc trục đèn (=00 và
=1800 cùng mặt phẳng), một đường theo phương trục đèn (=900 và =2700 cùng mặt phẳng), hai nửa đường cĩ Imax (=150 và
=1650 khác mặt phẳng). Thực ra để cho chính xác cần cắt nhiều mặt phẳng hơn nữa, khi đĩ tuy các đường cong trắc quang khác nhau nhưng tất cả chúng đều cĩ 2 điểm cố định là tâm đèn và điểm cĩ =00. Nĩi chung với đèn đường phố chỉ cần 3 đường trắc quang cơ bản là ta cĩ thể hình dung sự phân bố cường độ sáng trong khơng gian.
Đối với bộ đèn cĩ một trục đối xứng thì mọi mặt cắt theo đường kinh tuyến đều cho cùng dạng đường cong trắc quang nên chỉ cần 1 mặt cắt là ta biết được phân bố
cường độ sáng trong khơng gian nên gĩc vĩ tuyến khơng cần thiết. Đặc trưng cho loại đèn này cĩ : đèn sợi đốt, đèn compact, bộ đèn dùng nguồn sáng điểm,…
Căn cứ vào đường cong trắc quang, bộ đèn cĩ thể được phân thành 7 loại khác nhau. Tuy nhiên với hệ thống chiếu sáng đường phố nĩ được phân thành 3 loại cơ bản là loại phân bố ánh sáng hẹp, phân bố ánh sáng rộng và phân bố ánh sáng bán rộng. Bộ đèn phân bố ánh sáng
270 225 180 135 90 Cd/1000lm 900 750 600 450 300 150 00 =900/2700
Hình 4.7_ Họ đường cong trắc quang của đèn chiếu sáng đường phố
=150/1650
Imax
=00/1800
Imax
Hình 4.6_ Cách xây dựng đường cong trắc quang
Đèn 2 trục đối xứng Đèn 1 trục đối xứng Mặt phẳng kinh tuyến Gĩc vĩ tuyến Đường kinh tuyến
trị Imax nằm trong khoảng từ 00-750, cịn loại ánh sáng rộng cĩ các giá trị Imax nằm trong khoảng từ 0-trên 750 (trong đĩ Imax là tập hợp các vectơ cường độ sáng cực đại trên mọi mặt phẳng kinh tuyến của bộ đèn). Theo TCXDVN259 :2001 hệ thống chiếu sáng đường phải dùng đèn ánh sáng bán rộng để hạn chế chĩi lố, riêng các loại đường nhỏ, tốc độ phương tiện thấp thì cĩ thể dùng đèn ánh sáng rộng.
Bất kỳ loại đèn chiếu sáng đường phố nào trước khi đưa vào sử dụng đều phải cĩ lý lịch kèm theo, trong đĩ bắt buộc phải cĩ đường cong trắc quang do nhà chế tạo cung cấp, nĩ được xem như “chứng minh thư” chứng nhận chất lượng của bộ đèn. Việc xây dựng đường cong trắc quang là cơng việc phức tạp, địi hỏi nhà sản xuất phải cĩ các thiết bị đo đạc kỹ thuật cao và thể hiện trình độ cũng như năng lực của nhà sản xuất.
Đường cong trắc quang của bộ đèn chỉ được thiết lập với nguồn sáng cĩ quang thơng 1000lm nên để xác định cường độ sáng của bộ đèn này khi sử dụng nguồn sáng cĩ quang thơng bất kỳ ta phải quy đổi theo cơng thức 1000.
1000
I I