لامبرت (Lambert)

<![CDATA[

تاريخ لامبرت

تم اقتراح وحدة لامبرت لأول مرة من قبل يوهان هاينريش لامبرت نفسه في القرن الثامن عشر. كان لامبرت رائداً في دراسة الإضاءة وقياسها، ووضع العديد من المفاهيم الأساسية التي لا تزال تستخدم حتى اليوم في علم الإضاءة. على الرغم من أن وحدة لامبرت لم تعد جزءاً من النظام الدولي للوحدات (SI)، إلا أنها لا تزال مستخدمة في بعض المجالات، وخاصة في التصوير والإضاءة السينمائية، وذلك لسهولة فهمها وارتباطها المباشر بالإدراك البصري للإضاءة.

تعريف لامبرت

تعرف وحدة لامبرت بأنها الإضاءة التي تصدرها سطح يضيء بقوة شمعة واحدة لكل سنتيمتر مربع. يمكن تعريفها أيضاً من خلال العلاقة بين الإضاءة والشدة الضوئية. يعبر لامبرت عن الإضاءة بوحدة الشموع لكل سنتيمتر مربع. يتم تحديد الإضاءة في اتجاه معين من خلال شدة الضوء في هذا الاتجاه مقسومة على مساحة السطح الظاهرة من وجهة نظر المراقب.

العلاقة بالوحدات الأخرى

من المهم فهم العلاقة بين لامبرت والوحدات الأخرى المستخدمة في قياس الإضاءة والشدة الضوئية. هذه الوحدات تشمل:

  • الشمعة (candela): هي الوحدة الأساسية للشدة الضوئية في النظام الدولي للوحدات (SI). تحدد الشمعة كمية الضوء المنبعثة من مصدر في اتجاه معين.
  • اللوكس (lux): وحدة قياس الإضاءة في النظام الدولي للوحدات. تعرف اللوكس بأنها إضاءة سطح ما عندما يتعرض لتدفق ضوئي يبلغ لوماً واحداً لكل متر مربع.
  • النيت (nit): وحدة قياس اللمعان في النظام الدولي للوحدات. النيت هي الشمعة لكل متر مربع.
  • اللومين (lumen): وحدة قياس التدفق الضوئي، أي كمية الضوء الكلية المنبعثة من مصدر ضوئي في جميع الاتجاهات.

يمكن التحويل بين لامبرت والوحدات الأخرى باستخدام العلاقات التالية:

  • 1 لامبرت = (1/π) شمعة/سم²
  • 1 لامبرت = 3183.1 نيت (شمعة/م²)

الاستخدامات الشائعة للامبرت

على الرغم من أن لامبرت لم تعد الوحدة القياسية في العديد من المجالات، إلا أنها لا تزال مستخدمة في بعض التطبيقات بسبب سهولة فهمها. تشمل الاستخدامات الشائعة للامبرت:

  • التصوير الفوتوغرافي: في بعض الأحيان، يستخدم المصورون وحدة لامبرت لتقدير إضاءة المشهد، خاصة عند حساب إعدادات الكاميرا.
  • الإضاءة السينمائية: قد يستخدم فنيو الإضاءة وحدة لامبرت لضبط إضاءة المشاهد، خاصة عند العمل مع الشاشات أو الأسطح العاكسة.
  • بعض المجالات العلمية: في بعض الدراسات العلمية، قد تستخدم وحدة لامبرت عند مقارنة سطوع المواد المختلفة أو الأسطح.

عيوب لامبرت

على الرغم من أن لامبرت لها بعض الاستخدامات، إلا أنها تحتوي على بعض العيوب التي أدت إلى تراجع استخدامها لصالح الوحدات الأخرى في النظام الدولي. من بين هذه العيوب:

  • عدم وجودها في النظام الدولي: كونها ليست جزءاً من النظام الدولي للوحدات (SI) يجعلها أقل استخداماً في الأوساط العلمية والهندسية.
  • صعوبة التحويل: تحويل لامبرت إلى وحدات SI يتطلب قسمة على π، مما يجعل الحسابات أكثر تعقيداً.
  • الارتباط بالوحدات القديمة: تعتبر لامبرت مرتبطة بالوحدات القديمة مثل الشمعة، مما قد يؤدي إلى بعض الالتباس في بعض الحالات.

الفرق بين لامبرت والنيت

الفرق الأساسي بين لامبرت والنيت يكمن في وحدات القياس المستخدمة. النيت هي وحدة قياس اللمعان في النظام الدولي للوحدات، وهي تعبر عن الشدة الضوئية لكل وحدة مساحة بالمتر المربع (شمعة/م²). بينما لامبرت تعبر عن الشمعة لكل سنتيمتر مربع. النيت هي وحدة أكثر شيوعاً واستخداماً في العلوم والهندسة، بينما لامبرت أقل شيوعاً، ولكنها أسهل في الفهم بالنسبة لبعض التطبيقات.

العوامل المؤثرة على الإضاءة

تتأثر الإضاءة بعدة عوامل، بما في ذلك:

  • شدة الضوء: كمية الضوء المنبعثة من المصدر.
  • المسافة: كلما زادت المسافة بين المصدر والسطح، انخفضت الإضاءة.
  • زاوية السقوط: الزاوية التي يسقط بها الضوء على السطح.
  • انعكاس السطح: تعتمد الإضاءة المنعكسة على قدرة السطح على عكس الضوء.
  • الامتصاص: بعض الأسطح تمتص الضوء بدلاً من عكسه.

أمثلة على استخدامات لامبرت في الحياة اليومية

على الرغم من أن لامبرت ليست شائعة الاستخدام في الحياة اليومية، إلا أنها يمكن أن تظهر في بعض الحالات، مثل:

  • قياس سطوع الشاشات: قد يستخدم بعض المتخصصين لامبرت لتقييم سطوع الشاشات، خاصة في مجال التصوير.
  • تقدير إضاءة المشاهد: قد يستخدم المصورون وحدة لامبرت لتقدير إضاءة المشاهد.
  • في بعض الكتب والمقالات التقنية: يمكن أن تظهر وحدة لامبرت في بعض الكتب والمقالات التقنية المتعلقة بالإضاءة.

نصائح حول استخدام وحدات الإضاءة

عند العمل مع وحدات الإضاءة، من المهم مراعاة النصائح التالية:

  • فهم الوحدات: تأكد من فهم معنى كل وحدة من وحدات الإضاءة، وكيفية ارتباطها ببعضها البعض.
  • اختيار الوحدة المناسبة: اختر الوحدة المناسبة للمهمة التي تقوم بها. في معظم الحالات، تكون وحدات النظام الدولي (SI) مثل اللوكس والنيت هي الأفضل.
  • التحويل بين الوحدات: إذا كنت بحاجة إلى التحويل بين الوحدات، استخدم العلاقات الصحيحة للتأكد من الدقة.
  • استخدام الأدوات الصحيحة: استخدم الأدوات الصحيحة لقياس الإضاءة، مثل مقياس الإضاءة (light meter).

تطبيقات تقنية حديثة

مع التقدم التكنولوجي، أصبحت تقنيات الإضاءة أكثر تطوراً. تشمل بعض التطبيقات الحديثة:

  • شاشات OLED و LED: تستخدم هذه التقنيات لإنتاج شاشات عالية السطوع وكفاءة.
  • إضاءة HDR (High Dynamic Range): توفر هذه التقنية نطاقاً ديناميكياً واسعاً للإضاءة، مما يؤدي إلى صورة أكثر واقعية.
  • تطبيقات الواقع الافتراضي (VR) والواقع المعزز (AR): تتطلب هذه التقنيات إضاءة دقيقة لإنشاء تجارب غامرة.

الخلاصة

لامبرت هي وحدة قياس إضاءة قديمة، سُميت على اسم يوهان هاينريش لامبرت. على الرغم من أنها ليست جزءاً من النظام الدولي للوحدات (SI)، إلا أنها لا تزال تستخدم في بعض المجالات. من المهم فهم العلاقة بين لامبرت والوحدات الأخرى مثل اللوكس والنيت. اختيار الوحدة المناسبة يعتمد على التطبيق، وفي معظم الحالات، يفضل استخدام وحدات النظام الدولي.

خاتمة

بشكل عام، وحدة لامبرت هي وحدة قياس إضاءة تاريخية، ولها أهميتها في فهم تطور علم الإضاءة. على الرغم من أن استخدامها تراجع لصالح وحدات النظام الدولي، إلا أنها لا تزال تظهر في بعض السياقات. معرفة هذه الوحدة وفهم علاقتها بالوحدات الأخرى يساهم في فهم أعمق لعلوم الإضاءة وتطبيقاتها المختلفة.

المراجع

]]>