Kada kupujete rasvjetno tijelo, ocjena lumena je ono što prvo vidite. Ali znate li da postoje i druge jednako važne jedinice za mjerenje svjetla kao što su kandela i lux?
Ako kupujete reflektore ili lasersko svjetlo, razmislite o kandeli za fokusirano osvjetljenje. I za opšta rasvjetna tijela npr LED trake, cevna svetla, sijalice, itd., provjerite ocjenu lumena. Međutim, za efikasnost osvetljenja, vrednost luksa daje vam preciznije informacije.
Istražimo kandelu, luks i lumen i naučimo kako koristiti ove jedinice za odabir najboljeg rasvjetnog tijela za bilo koju primenu:
Šta je Candela?
Kandela (cd) je jedinica intenziteta svjetlosti. Ovaj izraz potiče od latinske riječi 'Candela' i povezan je sa intenzitetom svijeće. Na primjer, jedna kandela je približno jednaka svjetlini svijeće.
Međutim, s napretkom tehnologije, definicija kandele se mijenjala generacijama. Godine 1979. Generalna konferencija o utezima i mjerama (CGPM) definirana kandela kao:
“Kandela je intenzitet svjetlosti, u datom smjeru, izvora koji emituje monokromatsko zračenje frekvencije 540 x 1012 herca i koji ima intenzitet zračenja u tom smjeru od 1/683 vata po steradijanu.”
Međutim, najnovija definicija, kako je izmijenjena 20. maja 2019. godine, daleko je složenija i uglavnom je usmjerena na tehničke stručnjake. ovo ide kao:
“…… fiksna numerička vrijednost svjetlosne efikasnosti monohromatskog zračenja frekvencije 540×1012 Hz, Kcd, da bude 683 kada se izrazi u jedinici lm⋅W−1, što je jednako cd⋅sr⋅W−1, ili cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, pri čemu je kilogram, metar i drugi su=-0987654321`definisani u terminima h, c i ΔνCs.”
Da pojednostavimo, kandela mjeri intenzitet svjetlosti u određenom smjeru ili kutu. Na primjer, zamislite reflektor koji usmjerava svjetlost u određenom smjeru i sijalicu koja širi svjetlost u svim smjerovima. Koji će imati veću vrijednost kandela?
Reflektor ima uski ugao snopa i daje fokusirano osvetljenje. Dakle, njegov intenzitet svjetlosti u tom smjeru će biti visok. Nasuprot tome, osvjetljenje sijalice će biti difuzno u svim smjerovima, što rezultira niskom vrijednošću kandela.
Šta je Lux?
Lux (lx) je mjerna jedinica za osvetqenost or svjetlosni tok po jedinici površine. Mjeri količinu svjetlosti po kvadratnom metru površine.
1 luks jednak je ukupnoj količini osvjetljenja površine 1 kvadratni metar osvijetljene izvorom svjetlosti od 1 lumena koji se nalazi na udaljenosti od 1 metar. Da pojednostavimo, 1 luks je jednak 1 lumenu po kvadratnom metru.
Da pojednostavimo, 1 luks je jednak 1 lumenu po kvadratnom metru.
Dakle, za ocjenu luxa, morate uzeti u obzir površinu prostorije ili udaljenost izvora svjetlosti od određene tačke. U ovom slučaju, vrijednost luksa je obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti.
Na primjer, svjetlo od 500 lumena osvjetljava površinu od jednog kvadratnog metra. Dakle, njegova lux ocjena će biti (500 lm ፥ 1 m2) = 500 lx. Sada instalirajte isto svjetlo od 500 lumena usmjereno prema površini od pet kvadratnih metara. Vrijednost luksa ovdje će biti (500 lm ፥ 5 m2) = 100 lx, smanjujući se za 5 puta.
To jest, kako se rastojanje između površine i izvora svjetlosti povećava, vrijednost luksa se smanjuje. Dakle, svjetlo koje izgleda jako u maloj prostoriji neće izgledati tako jako kada se stavi u veliku prostoriju.
Šta je Lumen?
Lumen mjeri vrijednost svjetlosnog toka. Označava ukupnu svjetlinu izvora svjetlosti iz svih smjerova.
Lumen se definiše kao količina vidljive svjetlosti koju izvor svjetlosti od 1 kandele emituje u 1 jedinicu čvrstog ugla (1/4π površine sfere). Za razliku od kandele (cd), lumen ne izračunava osvjetljenje određenog smjera. Umjesto toga, on uzima u obzir ukupnu izlaznu svjetlost izvora iz svih smjerova.
Na primjer, sijalica sa 3 kandele ima jačinu lumena od 38 lm (približno). Sada, ako zaklonite polovinu sijalice i pustite da svjetlost osvijetli kroz jednu hemisferu, vrijednost kandele će i dalje ostati ista. To je zato što je, sa određene udaljenosti, intenzitet svjetlosti zatamnjene sijalice i dalje isti. Međutim, vrijednost lumena će se smanjiti na pola i iznositi 19 lm jer ste blokirali polovinu izvora svjetlosti.
Odnosi između Candele, Luxa i Lumena
Najčešći odnos između ova tri pojma je da su svi oni mjerna jedinica svjetlosti. Da razjasnimo koncept, hajdemo do korena ovih termina-
a. Lumens i Candela: Odnos
Lumen je izvedeni oblik kandele. Oba izraza mjere svjetlosno; odnosno navode jačinu izvora svetlosti. Razlika je u tome što lumeni uzimaju u obzir svjetlosne zrake iz svih smjerova. Nasuprot tome, Candela to smatra za određeni pravac. Puna kugla ima solidan ugao od 4π steradians, tako da izvor svjetlosti koji jednoliko zrači jednu kandelu u svim smjerovima ima ukupan svjetlosni tok od:
| 1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 kandela = 12.57 lumena |
Napomena: Budući da su kandela i lumen dvije različite jedinice, možete ih zamijeniti.
b. Lumeni i luks: Odnos
Luks se izvodi iz lumena, tako da vrijednost lumena ima veći utjecaj na lux. U matematičkom smislu, 1 lx = 1lm/m². Ova jednačina daje precizniji prikaz svjetline svjetlosti od lumena.
c. Lux i Candela: Odnos
Lux je metrička verzija nožnih svijeća (stari izraz koji se odnosi na kandelu). Dakle, kandela, luks i lumeni su međusobno povezani. Oni navode tri odvojena identiteta, ali su povezani i konvertibilni.
| Derived from Derived from Lux ———————→ Lumeni ———————→ Candela 1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd·sr/m2 |
Candela vs Lux vs Lumens – koje su razlike?
Candela vs Lux
Candela definiše jačinu svetlosti u određenom regionu. Nasuprot tome, luks označava količinu svjetlosti koja doseže određenu površinu. Odnosno, lux se odnosi na površinu osvijetljenog prostora, ali kandela se ne bavi površinom.
Međutim, vrijednost luksa ovisi o površini i udaljenosti između izvora svjetlosti i površine. Osim toga, zavisi i od vrijednosti kandele. Ali candela je nezavisna od ovih faktora.
| kriteriji | Candela (cd) | Lux (lx) |
| Mere | Intenzitet svjetlosti u određenom smjeru | Količina svjetlosti na određenoj površini |
| Udaljenost izvora svjetlosti | Ne utiče | Utječe; obrnuto proporcionalno udaljenosti. |
| Područje osvijetljene površine | Ne utiče | Utječe; obrnuto proporcionalno udaljenosti. |
Lux vs Lumens
Lumen opisuje količinu svjetlosti koju osvjetljava izvor svjetlosti. Nasuprot tome, lux definira količinu svjetlosti koja pada u određeno područje površine.
Po lumenu možete odrediti koliko je izvor svjetlosti svijetao. Veća ocjena lumena znači svjetliju izlaznu svjetlost. U međuvremenu, visoka ocjena luxa znači da svjetlosni zrak koji pada u određeno područje sija jako. Dakle, razlika je u tome što vrijednost luksa ovisi o udaljenosti između izvora svjetlosti i površine osvjetljenja. Ali lumen je neovisan o udaljenosti.
Iako je lumen najčešće korištena ocjena za mjerenje svjetlosti, lux je važnija vrijednost za mjerenje efikasnosti svjetlosti. Zbog toga biste trebali uzeti u obzir vrijednost luxa za dobro osvijetljeno osvjetljenje zadataka. Veća vrijednost luxa osigurava odgovarajuću svjetlinu na vašoj radnoj stanici, omogućavajući vam da radite s lakoćom.
| kriteriji | luks | lumen |
| Određuje | Količina svjetlosti koja dopire do površine | Ukupna izlazna svjetlost izvora svjetlosti |
| Zavisnost | Vrijednost ovisi o udaljenosti i ocjeni lumena | Vrijednost zavisi od mogućnosti izvora svjetlosti |
| Udaljenost izvora svjetlosti | Pitanja; kako se površina povećava, lux vrijednost se smanjuje | Nije bitno |
| Površina | Pitanja; kako se površina povećava, lux vrijednost se smanjuje | Nije bitno |
| Tipična upotreba | Rasvjeta za zadatke, fokusirana rasvjeta, na primjer: ulična rasvjeta, reflektori, Itd | Opšte osvetljenje, kao npr LED trake, reflektori itd. |
Lumens vs Candela
Glavna razlika između lumena i kandele je u tome što lumen uzima u obzir izlaznu svjetlost iz izvora svjetlosti. Nasuprot tome, kandela mjeri intenzitet svjetlosti u određenom smjeru.
Koristeći ocjenu lumena, možete dobiti predstavu o svjetlini izvora svjetlosti. Ali candela vam daje do znanja koliko će se svjetlost pojaviti na određenom mjestu. Dakle, rasvjetno tijelo sa visokom vrijednošću lumena može osvijetliti veliki prostor. U međuvremenu, visoko svjetlo kandela znači da uređaj usmjerava fokusirani snop, što rezultira koncentrisanijim svjetlom.
Stoga, ako tražite opću rasvjetu, razmislite o svjetlima s visokim lumenom. A ako volite akcentno ili radno osvjetljenje i trebate fokusirano osvjetljenje, razmislite o sijalicama visoke razine kandela.
| kriteriji | lumen (lm) | Candela (cd) |
| Razmatranje smjera svjetlosti | U svim smjerovima (sfera od 360°) | Određeni smjer (pod određenim kutom) |
| Kut snopa | širok | Uzak |
| Zavisnost | Vrijednost ovisi o ukupnom izlazu svjetlosti izvora | Vrijednost ovisi o koncentraciji zraka u određenom smjeru. |
| Tipična upotreba | Opća rasvjeta; na primjer, cijev, sijalica, reflektor itd. | Fokusirano osvjetljenje, kao što su reflektori, laserska svjetla, svjetla na stazi, itd. |
Ukupna dijagram diferencijacije: Candela vs Lux vs Lumens
| Specifikacije | Candela | luks | Lumens |
| simbol (SI) | cd | lx | lm |
| definicija | Candela je nivo svjetline izvora svjetlosti pod određenim uglom i smjerom. | Količina osvjetljenja koja pada po kvadratnom metru površine je Lux. | Lumen označava ukupni izlaz svjetlosti u svim smjerovima. |
| Mere | Svjetlosna intenzitet | Osvjetljenje | Svjetlosni tok |
| Ovisnost o udaljenosti | Ne | Da | Ne |
| Ovisnost o površini | Ne | Da | Ne |
Kako izračunati Candelu, Lux i Lumen?
Izračunavanje Candela
1 kandela je jednaka 12.57 lumena. Međutim, ako vidite da je lumen sijalice 1000lm, to ne znači da je intenzitet svjetla (cd) sijalice također 1000cd. Morate uzeti u obzir čvrsti ugao osvijetljene svjetlosti da biste pronašli lumen. Formula glasi:
| Candela = ( Lumen/Solid Angle) cd = (lm/sr) |
Odnosno, sijalica sa sjajem od 1000lm, koja raspoređuje svoju osvetljenost preko solidnog ugla od 2π steradiana, ima intenzitet svetlosti (cd) od (1000lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd.
(Napomena: Vale of π (pita) ≈ 3.14159)
Izračunavanje luxa
Lux je mjerenje količine svjetlosti koju emituje sijalica od 1 lumena na jednom kvadratnom metru površine. Dakle, formula ide ovako:
| 1 lux = 1 lumen po kvadratnom metru Ili, 1 lx = 1 lm/m² |
Odnosno, ako instalirate svjetlo od 1000 lumena u prostoriju od 50 kvadratnih metara, osvjetljenje na površini će biti: (1000 lm/50m²) = 20lx.
Izračunavanje lumena
Možete izračunati lumen uzimajući u obzir i kandelu i lukse. Uzimajući u obzir vrijednost kandele, formula za lumen glasi kako slijedi:
| Lumen = Candela x Solid Angle 1 lm = 1 cd·sr |
Na primjer, ako imate sijalicu sa intenzitetom svjetlosti od 100 cd i solidnim uglom od 2π sr, njena vrijednost lumena je 100 cd×2π sr =100×6.2832 =628.32 lm.
Međutim, da biste pronašli vrijednost lumena pomoću luxa, morate uzeti u obzir površinu osvijetljene površine. Formula glasi:
| Lumen = Lux x Površina lm = lx × m² |
Pretpostavimo da pod površine 5 kvadratnih metara prima osvetljenost od 200 lx. Lumenska vrijednost sijalice će biti: 200lx x 5m² = 1000lm.
Faktori koji utječu na vrijednosti Candela, Luxa i Lumena
1. Udaljenost
Vrijednost luxa ovisi o udaljenosti osvijetljene površine/objekta i izvora svjetlosti. Luks je obrnuto proporcionalan kvadratu udaljenosti. Na primjer, ako se udaljenost poveća dvostruko, vrijednost luksa će se smanjiti na 1/4 početnih vrijednosti.
Vrijednost kandela i lumena se ne mijenja s rastojanjem. Na primjer, sijalica od 1000 lumena će emitovati 1000 lumena čak i ako stojite 1 m ili 10 m od nje. Međutim, čini se da će svjetlost biti manje sjajna ako se udaljite od izvora svjetlosti.
2. Angle Of Radiance
Mali ugao proizvodi više koncentrisane svetlosti, povećavajući vrednost kandela i luksa. Opet, za širi ugao, površina osvijetljenog prostora se povećava, a smanjuje vrijednost kandela i luxa. Međutim, ugao zračenja ne utiče na vrednost lumena.
3. Svjetlosna efikasnost
Zbog povećanja ulazne snage, povećava se i vrijednost lumena svjetla. Međutim, da biste osigurali svjetlosnu efikasnost, morate uzeti u obzir snagu izvora napajanja. Svjetlo koje nudi jače osvjetljenje sa niskom snagom ima visoku svjetlosnu efikasnost.
Praktična primjena ocjena Candela, Luxa i Lumena u odabiru pravog učvršćenja
Candela, lux i lumen zajedno vas vode u odabiru idealnog svjetla za bilo koju vrstu primjene. Ovako biste trebali koristiti ove jedinice dok projektovanje svetlosti:
| Opšte osvetljenje | Dizajn kućne rasvjete | • Candela vas vodi da pronađete koncentrisanije osvetljenje za osvetljenje zadataka • Lux pomaže u odabiru odgovarajućih nivoa osvjetljenja za različite prostorije • Lumenska ocjena daje vam predstavu o ukupnoj svjetlini vašeg prostora. |
| Vanjska ulična rasvjeta | • Candela vam omogućava da odaberete odgovarajuću uličnu rasvjetu, osiguravajući odgovarajuću vidljivost. • Lux vam pomaže da odredite osvijetljenost na putevima. • Ocjena lumena vas vodi do toga da li je svjetlo dovoljno jako da osvijetli veliki otvoreni prostor. | |
| Osvetljenje pozorišne scene | • Visoka vrijednost kandela osigurava da svjetlo reflektora na pozorišnoj sceni proizvodi fokusirane zrake na izvođače. • Uzimajući u obzir vrijednost luksa, možete postići željenu svjetlinu na pozornici. • Lumen ocjene vam omogućavaju da postavite cjelokupni ambijent pozornice. Na primjer, nizak lumen će učiniti pozornicu zatamnjenom, a za visok lumen, vaša će pozornica izgledati svijetlo. | |
| Profesionalna rasvjeta | Dizajneri arhitektonske rasvjete | • Candela vam pomaže da istaknete posebne elemente sa fokusiranim uglom snopa • Lux ocjena vam pomaže da postignete optimalan nivo svjetline u različitim zonama • Lumeni vam omogućavaju da odaberete pravi nivo svjetline za osvjetljavanje vaših zgrada. |
| Fotografi i kinematografi | • Candela vodi kreiranje jedinstvenih senki i svetla za potrebe fotografije. • Uzimajući u obzir vrijednost luxa, možete dobiti željenu ekspoziciju za detaljne snimke. • Lumeni osiguravaju da je objekt na koji kliknete i njegova pozadina pravilno vidljiva. | |
| Industrijska i radna rasvjeta | • Candela vodi do jakog fokusiranog osvjetljenja na radnoj stanici • Lux održava odgovarajuću osvijetljenost u radnom prostoru • Lumeni obezbeđuju opšte osvetljenje za bezbednost i pravilnu vidljivost zaposlenih. | |
| Urbanisti i dizajneri gradova | • Candela, lux i lumen vode dizajnera u postavljanju pravog uređaja na ulici, putevima i javnim mjestima. | |
| Maloprodaja i vizualni merchandiseri | • Candela vam pomaže da istaknete jedinstvene predmete • Lux osigurava da vaš prostor za izlaganje proizvoda bude dobro osvijetljen • Lumen osigurava ugodan ambijent za kupca kako bi poboljšao svoje iskustvo kupovine. |
Uobičajene zablude o Candeli, Lux i Lumens
Izjednačavanje vati sa svjetlinom
Najčešća zabluda o svjetlini svjetlosti je mjerenje snagom. Zapamtite, vati određuju potrošnju energije sijalice, a ne njenu svjetlinu. Na primjer, sijalica sa žarnom niti od 1000 lumena ima snagu od 65 vati, ali LED svjetlo može dati istu svjetlinu sa samo 10-15 vati.
To znači da LED svjetlo može donijeti istu svjetlinu kao sijalica sa žarnom niti, trošeći daleko manje energije. Ovo čini LED diode energetski efikasnijim.
Zanemarivanje ugla i usmjerenosti
Još jedna uobičajena greška je ne razmatranje procjene ugla i smjera izvora svjetlosti dok se uzima u obzir vrijednost kandela. Candela mjeri intenzitet svjetlosti u određenom smjeru. Dakle, morate uzeti u obzir ugao osvetljenja i smjer kako biste dobili željeno fokusirano osvjetljenje.
Previše se fokusirate samo na lumen
Prilikom kupovine bilo kojeg rasvjetnog tijela, ocjena lumena je jedina matrica koju 98% ljudi traži. Ali to je pogrešna praksa i ne možete postići željeni svjetlosni efekat s obzirom samo na vrijednost lumena.
Na primjer, ako kupujete reflektore kako biste istaknuli svoje umjetničko djelo, razmislite o vrijednosti kandela. Na ovaj način, da biste dobili optimalnu izlaznu svjetlost, uzmite u obzir sve tri matrice.
Izazovi u mjerenju i tumačenju Candela, Luxa i Lumena
- Varijacije u izvoru svjetlosti i faktorima okoline utiču na mjerenje svjetlosne matrice. Stoga, standardizirani postupak mjerenja kandela, luksa i lumena ponekad dovodi do nepreciznosti.
- Profesionalci se često suočavaju s greškama u tumačenju ugla i usmjerenosti svjetla. Ovo mijenja vrijednost kandele.
- Sa ažuriranjem tehnologije rasvjete, postoji sve veća potreba za poboljšanjem metodologije i strojeva za mjerenje svjetlosnih svojstava.
Koja je standardna jedinica za mjerenje svjetla za LED trake?
As LED trake su uglavnom dizajnirani za opštu rasvjetu, standardna jedinica za mjerenje svjetlosti su lumeni. Ali, često griješimo mjereći svjetlinu LED traka snagom. To je potpuno nepoštena praksa jer različita svjetla imaju različitu svjetlosnu efikasnost.
Međutim, vrijednost lumena varira u zavisnosti od boje LED trake. na primjer, bijele LED trake imaju veću lumensku vrijednost od šarene LED trake.
Osim toga, ovisno o primjeni, potrebno je uzeti u obzir i druge jedinice kao što su kandela i lux.
Kako su lumeni i snaga povezani?
Lumeni označavaju ukupnu snagu koju proizvodi izvor svjetlosti, dok je snaga u vatima energija koja se koristi za pokretanje svjetla. Ipak, da biste ocijenili performanse svjetla, morate uzeti u obzir efikasnost svjetla znajući vrijednost lumena i snage.
U ovom slučaju, štedljive sijalice su najefikasnije. Zato što proizvode veću brzinu lumena koristeći najmanje energije (snage). Zbog toga se zovu štedljive sijalice.
Efikasnost svetlosti se izračunava kao lumen po vatu. to je:
| Svetlosna efikasnost, E = lm/W |
Dakle, performanse svjetla se povećavaju kada se efikasnost poboljša. U isto vrijeme, visoko efikasna svjetla smanjuju vaš račun za struju.
Pitanja i odgovori
Završavajući
Iako kandela, luks i lumen mjere svjetlost, sve tri su različite jedinice. Dakle, nikada ih ne biste trebali miješati ili mijenjati. Za najbolju postavku svjetla, uzmite u obzir sve tri jedinice jednu pored druge dok dizajnirate svjetlo.
Međutim, da biste osigurali tačnost ocjene koja se spominje u svjetlosnom pakiranju, kupujte svjetiljke od pouzdanih marki. Također, provjerite njihovu potvrda za bolju sigurnost.
