Saat membeli lampu, nilai lumen adalah hal pertama yang Anda lihat. Namun, tahukah Anda bahwa ada satuan pengukuran cahaya lain yang sama pentingnya seperti candela dan lux?
Jika Anda membeli lampu sorot atau lampu laser, pertimbangkan candela untuk pencahayaan terfokus. Dan untuk perlengkapan pencahayaan umum seperti Strip LED, lampu tabung, bohlam, dll., periksa peringkat lumen. Namun, untuk efisiensi pencahayaan, nilai lux memberi Anda informasi yang lebih akurat.
Mari jelajahi candela, lux, dan lumen dan pelajari cara menggunakan satuan ini untuk memilih perlengkapan lampu terbaik untuk aplikasi apa pun:
Apa itu Candela?
Candela (cd) adalah satuan intensitas cahaya. Istilah ini berasal dari kata Latin 'Candela' dan terkait dengan intensitas lilin. Misalnya, satu candela kira-kira sama dengan kecerahan lilin.
Namun, seiring kemajuan teknologi, definisi candela telah berubah dari generasi ke generasi. Pada tahun 1979, Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran (CGPM) mendefinisikan candela sebagai:
“Candela adalah intensitas cahaya, dalam arah tertentu, dari sebuah sumber yang memancarkan radiasi monokromatik dengan frekuensi 540 x 1012 hertz dan memiliki intensitas radiasi dalam arah tersebut sebesar 1/683 watt per steradian.”
Namun, definisi terbaru, sebagaimana diubah pada tanggal 20 Mei 2019, jauh lebih rumit dan terutama ditujukan kepada para ahli teknis. Berikut bunyinya:
“……nilai numerik tetap dari efikasi luminositas radiasi monokromatik dengan frekuensi 540×1012 Hz, Kcd, menjadi 683 jika dinyatakan dalam satuan lm⋅W−1, yang sama dengan cd⋅sr⋅W−1, atau cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, di mana kilogram, meter, dan sekon adalah=-0987654321`yang didefinisikan dalam bentuk h, c, dan ΔνCs.”
Untuk menyederhanakannya, candela mengukur intensitas cahaya dalam arah atau sudut tertentu. Misalnya, bayangkan lampu sorot yang mengarahkan cahaya ke arah tertentu dan bohlam yang menyebarkan cahaya ke segala arah. Mana yang akan memiliki nilai candela lebih tinggi?
Lampu sorot memiliki sudut sinar yang sempit dan memberikan pencahayaan yang terfokus. Dengan demikian, intensitas cahayanya pada arah tertentu akan tinggi. Sebaliknya, pencahayaan bohlam akan menyebar ke segala arah, sehingga menghasilkan nilai candela yang rendah.
Apa itu Lux?
Lux (lx) adalah satuan pengukuran untuk pencahayaan or fluks bercahaya per satuan luas. Mengukur jumlah cahaya per meter persegi luas.
1 lux sama dengan jumlah pencahayaan total pada permukaan seluas 1 meter persegi yang diterangi oleh sumber cahaya 1 lumen yang berjarak 1 meter. Sederhananya, 1 lux sama dengan 1 lumen per meter persegi.
Untuk menyederhanakannya, 1 lux sama dengan 1 lumen per meter persegi.
Jadi, untuk menentukan nilai lux, Anda perlu mempertimbangkan luas ruangan atau jarak sumber cahaya dari titik tertentu. Dalam hal ini, nilai lux berbanding terbalik dengan kuadrat jarak.
Misalnya, lampu dengan 500 lumen menerangi permukaan seluas satu meter persegi. Jadi, nilai lux-nya adalah (500 lm x 1 m2) = 500 lx. Sekarang, pasang lampu yang sama dengan 500 lumen yang diarahkan ke area seluas lima meter persegi. Nilai lux di sini adalah (500 lm x 5 m2) = 100 lx, berkurang 5 kali lipat.
Artinya, semakin jauh jarak antara permukaan dan sumber cahaya, nilai lux akan semakin berkurang. Dengan demikian, cahaya yang tampak terang di ruangan kecil tidak akan tampak terang lagi saat diletakkan di ruangan besar.
Apa itu Lumen?
Lumen mengukur nilai fluks cahaya. Ini menunjukkan kecerahan keseluruhan sumber cahaya dari semua arah.
Lumen didefinisikan sebagai jumlah cahaya tampak yang dipancarkan sumber cahaya sebesar 1 candela ke dalam 1 satuan sudut padat (1/4π dari luas bola). Tidak seperti candela (cd), lumen tidak menghitung iluminasi dari arah tertentu. Sebaliknya, lumen memperhitungkan total keluaran cahaya sumber dari semua arah.
Misalnya, bohlam dengan peringkat 3 candela memiliki peringkat lumen sebesar 38 lm (kira-kira). Sekarang jika Anda menghalangi separuh bohlam dan membiarkan cahaya menyinari satu belahan, nilai candela akan tetap sama. Ini karena, dari jarak tertentu, intensitas cahaya bohlam yang terhalang tetap sama. Namun, nilai lumen akan berkurang menjadi setengah dan menjadi 19 lm karena Anda telah menghalangi separuh sumber cahaya.
Hubungan Antara Candela, Lux, dan Lumens
Hubungan yang paling umum di antara ketiga istilah ini adalah bahwa mereka semua adalah satuan pengukur cahaya. Untuk memperjelas konsepnya, mari kita ke akar istilah-
a. Lumens dan Candela: Hubungan
Lumens adalah bentuk turunan dari candela. Kedua istilah tersebut mengukur luminous; yaitu, keduanya menyatakan kecerahan sumber cahaya. Perbedaannya adalah lumen memperhitungkan berkas cahaya dari semua arah. Sebaliknya, Candela memperhitungkannya untuk arah tertentu. Bola penuh memiliki sudut padat 4π steradianJadi, sumber cahaya yang memancarkan satu candela secara seragam ke segala arah memiliki total fluks bercahaya:
| 1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 candela = 12.57 lumen |
Catatan: Karena candela dan lumen adalah dua satuan yang berbeda, Anda dapat menukar keduanya.
b. Lumens dan Lux: Hubungan
Lux berasal dari lumen, sehingga nilai lumen memiliki dampak yang lebih besar pada lux. Dalam istilah matematika, 1 lx = 1 lm/m². Persamaan ini memberikan representasi kecerahan cahaya yang lebih akurat daripada lumen.
c. Lux dan Candela: Hubungan
Lux adalah versi metrik dari foot candle (istilah lama yang merujuk pada candela). Jadi, candela, lux, dan lumen saling terkait satu sama lain. Ketiganya menyatakan tiga identitas yang terpisah, tetapi saling terhubung dan dapat dikonversi.
| Berasal dari Berasal dari Lux ———————→ Lumens ——————–→ Candela 1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd·sr/m2 |
Candela vs Lux vs Lumens – Apa Perbedaannya?
Candela vs Lux
Candela mendefinisikan kecerahan cahaya di wilayah tertentu. Sebaliknya, lux menunjukkan jumlah cahaya yang mencapai area permukaan tertentu. Artinya, lux terkait dengan area ruang yang diterangi, tetapi candela tidak berhubungan dengan area permukaan.
Namun, nilai lux bergantung pada luas permukaan dan jarak antara sumber cahaya dan permukaan. Selain itu, nilai lux juga bergantung pada nilai candela. Namun, candela tidak bergantung pada faktor-faktor ini.
| Kriteria | Candela (cd) | Lux (lx) |
| Ukuran | Intensitas cahaya pada arah tertentu | Jumlah cahaya di area permukaan tertentu |
| Jarak Sumber Cahaya | Tidak mempengaruhi | Mempengaruhi; berbanding terbalik dengan jarak. |
| Luas Permukaan yang Diterangi | Tidak mempengaruhi | Mempengaruhi; berbanding terbalik dengan jarak. |
Lux vs Lumen
Lumen menggambarkan jumlah cahaya yang disinari oleh suatu sumber cahaya. Sebaliknya, lux mendefinisikan jumlah cahaya yang jatuh ke suatu area permukaan tertentu.
Dengan lumen, Anda dapat mengidentifikasi seberapa terang suatu sumber cahaya. Nilai lumen yang lebih tinggi berarti keluaran cahaya yang lebih terang. Sementara itu, nilai lux yang tinggi berarti sinar cahaya yang jatuh pada area tertentu bersinar terang. Jadi, perbedaannya di sini adalah nilai lux bergantung pada jarak antara sumber cahaya dan permukaan pencahayaan. Namun, lumen tidak bergantung pada jarak.
Meskipun lumen adalah nilai yang paling sering digunakan untuk mengukur cahaya, lux adalah nilai yang lebih penting untuk mengukur efektivitas cahaya. Inilah sebabnya mengapa Anda harus mempertimbangkan nilai lux untuk pencahayaan tugas yang terang. Nilai lux yang lebih tinggi memastikan kecerahan yang sesuai di tempat kerja Anda, sehingga Anda dapat bekerja dengan mudah.
| Kriteria | kemewahan | Lumen |
| Menentukan | Jumlah cahaya yang mencapai suatu permukaan | Total keluaran cahaya dari suatu sumber cahaya |
| Ketergantungan | Nilai tergantung pada jarak dan peringkat lumen | Nilai tergantung pada kemampuan sumber cahaya |
| Jarak Sumber Cahaya | Penting; seiring bertambahnya luas permukaan, nilai lux akan berkurang | Tidak masalah |
| Luas permukaan | Penting; seiring bertambahnya luas permukaan, nilai lux akan berkurang | Tidak masalah |
| Penggunaan Umum | Pencahayaan tugas, pencahayaan terfokus, misalnya: lampu jalan, lampu sorot, Dll | Pencahayaan umum, seperti Lampu strip LED, lampu sorot, dll. |
Perbandingan lumen dan candela
Perbedaan utama antara lumen dan candela adalah lumen memperhitungkan keluaran cahaya dari suatu sumber cahaya. Sebaliknya, candela mengukur intensitas cahaya dalam arah tertentu.
Dengan menggunakan nilai lumen, Anda bisa mendapatkan gambaran tentang kecerahan sumber cahaya. Namun, candela memberi tahu Anda seberapa pekat cahaya akan muncul di titik tertentu. Jadi, lampu dengan nilai lumen tinggi dapat menerangi ruangan yang luas. Sementara itu, lampu dengan nilai candela tinggi berarti lampu mengarahkan sinar yang terfokus, sehingga menghasilkan cahaya yang lebih pekat.
Oleh karena itu, jika Anda mencari pencahayaan umum, pertimbangkan lampu dengan peringkat lumen tinggi. Dan jika Anda menyukai pencahayaan aksen atau tugas dan membutuhkan pencahayaan yang terfokus, pertimbangkan bohlam dengan peringkat candela tinggi.
| Kriteria | Lumen (lm) | Candela (cd) |
| Pertimbangan arah cahaya | Semua arah (bola 360°) | Arah tertentu (pada sudut tertentu) |
| Beam Angle | Luas | Sempit |
| Ketergantungan | Nilai tergantung pada total keluaran cahaya suatu sumber | Nilai bergantung pada konsentrasi sinar pada arah tertentu. |
| Penggunaan Umum | Pencahayaan umum; misalnya, lampu tabung, lampu bohlam, lampu sorot, dan lain-lain. | Pencahayaan terfokus, seperti lampu sorot, lampu laser, lampu sorot, dan lain-lain. |
Bagan Pembeda Keseluruhan: Candela vs Lux vs Lumens
| spesifikasi | Lilin | kemewahan | Lumens |
| Simbol (SI) | cd | lx | lm |
| Definisi | Candela adalah tingkat kecerahan sumber cahaya pada sudut dan arah tertentu. | Jumlah iluminasi yang menyerang per meter persegi adalah Lux. | Lumen menunjukkan output total cahaya ke segala arah. |
| Ukuran | Intensitas cahaya | Pencahayaan | Fluks bercahaya |
| Ketergantungan pada Jarak | Tidak | Ya | Tidak |
| Ketergantungan pada Luas Permukaan | Tidak | Ya | Tidak |
Bagaimana Menghitung Candela, Lux, dan Lumens?
Menghitung Candela
1 candela sama dengan 12.57 lumen. Namun, jika Anda melihat nilai lumen bohlam sebesar 1000 lm, bukan berarti intensitas cahaya (cd) bohlam juga 1000 cd. Anda perlu mempertimbangkan sudut solid cahaya yang disinari untuk menemukan lumen. Rumusnya adalah:
| Candela = (Lumen/Sudut Padat) cd = (lm/detik) |
Dengan kata lain, bohlam dengan tingkat kecerahan 1000 lm, yang mendistribusikan iluminasinya pada sudut pejal 2π steradian, memiliki intensitas cahaya (cd) sebesar (1000 lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd.
(Catatan: Lembah π (pai) ≈ 3.14159)
Menghitung Lux
Lux adalah pengukuran jumlah cahaya yang dipancarkan oleh bohlam 1 lumen pada permukaan seluas satu meter persegi. Jadi, rumusnya adalah sebagai berikut:
| 1 Lux = 1 Lumen per meter persegi Atau, 1 lx = 1 lm/m² |
Artinya, jika Anda memasang lampu 1000 lumen di ruangan seluas 50 meter persegi, pencahayaan di permukaannya akan menjadi: (1000 lm/50m²) = 20lx.
Menghitung Lumen
Anda dapat menghitung lumen dengan mempertimbangkan candela dan lux. Dengan mempertimbangkan nilai candela, rumus untuk lumen adalah sebagai berikut:
| Lumen = Candela x Sudut Padat 1 lm = 1 cd·sr |
Misalnya, jika Anda memiliki bohlam dengan intensitas cahaya 100 cd dan sudut padat 2π sr, nilai lumennya adalah 100 cd×2π sr =100×6.2832 =628.32 lm.
Namun, untuk menemukan nilai lumen menggunakan lux, Anda perlu mempertimbangkan luas permukaan yang diterangi. Rumusnya adalah sebagai berikut:
| Lumen = Lux x Luas panjang gelombang = lx × m² |
Misalkan, lantai dengan luas 5 meter persegi menerima iluminasi 200 lx. Nilai lumen bohlam adalah: 200 lx x 5 m² = 1000 lm.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Nilai Candela, Lux, dan Lumens
1. jarak
Nilai lux bergantung pada jarak permukaan/objek yang diterangi dan sumber cahaya. Lux berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Misalnya, jika jarak bertambah dua kali lipat, nilai lux akan berkurang menjadi 1/4 dari nilai awal.
Nilai candela dan lumen tidak berubah seiring jarak. Misalnya, bohlam 1000 lumen akan memancarkan 1000 lumen bahkan jika Anda berdiri sejauh 1m atau 10m darinya. Namun, cahayanya akan tampak kurang terang saat Anda menjauh dari sumber cahaya.
2. Sudut Pancaran Cahaya
Sudut yang kecil menghasilkan cahaya yang lebih terkonsentrasi, sehingga meningkatkan nilai candela dan lux. Sekali lagi, untuk sudut yang lebih lebar, area ruang yang diterangi bertambah, dan menurunkan nilai candela dan lux. Namun, nilai lumen tetap tidak terpengaruh oleh sudut radiansi.
3. Efisiensi Cahaya
Karena daya input yang meningkat, nilai lumen lampu juga meningkat. Namun, untuk memastikan efisiensi pencahayaan, Anda harus mempertimbangkan watt sumber daya. Lampu yang memberikan pencahayaan lebih terang dengan tingkat watt rendah memiliki efisiensi pencahayaan yang tinggi.
Penerapan Praktis Nilai Candela, Lux, dan Lumen dalam Pemilihan Perlengkapan Lampu yang Tepat
Candela, lux, dan lumen bersama-sama memandu Anda dalam memilih cahaya yang ideal untuk semua jenis aplikasi. Beginilah cara Anda harus menggunakan unit-unit ini saat desain cahaya:
| Pencahayaan Umum | Desain Pencahayaan Rumah | • Candela memandu Anda untuk menemukan pencahayaan yang lebih terkonsentrasi untuk pencahayaan tugas • Lux membantu memilih tingkat pencahayaan yang tepat untuk ruangan yang berbeda • Peringkat lumen memberi Anda gambaran tentang kecerahan ruangan Anda secara keseluruhan. |
| Penerangan Jalan Luar Ruang | • Candela memungkinkan Anda memilih lampu jalan yang tepat, memastikan visibilitas yang tepat. • Lux membantu Anda menentukan pencahayaan di jalan raya. • Peringkat lumen memandu Anda untuk menentukan apakah lampu cukup terang untuk menerangi ruang terbuka yang luas. | |
| Pencahayaan Panggung Teater | • Nilai candela yang tinggi memastikan lampu sorot di panggung teater menghasilkan sinar yang terfokus pada para pemain. • Dengan mempertimbangkan nilai lux, Anda dapat memperoleh kecerahan yang diinginkan di panggung. • Peringkat lumen memungkinkan Anda mengatur suasana panggung secara keseluruhan. Misalnya, lumen rendah akan membuat panggung redup, dan untuk lumen tinggi, panggung Anda akan tampak cerah. | |
| Pencahayaan Profesional | Desainer Pencahayaan Arsitektur | • Candela membantu Anda dalam menyorot elemen khusus dengan sudut sinar yang terfokus • Peringkat Lux membantu Anda menghadirkan tingkat kecerahan optimal di berbagai zona • Lumen memungkinkan Anda memilih tingkat kecerahan yang tepat untuk menerangi bangunan Anda. |
| Fotografer dan Sinematografer | • Candela memandu terciptanya bayangan dan sorotan unik untuk kebutuhan fotografi. • Dengan mempertimbangkan nilai lux, Anda bisa mendapatkan pencahayaan yang diinginkan untuk foto yang detil. • Lumens memastikan objek yang Anda klik dan latar belakangnya terlihat dengan jelas. | |
| Pencahayaan Industri dan Tempat Kerja | • Panduan Candela untuk menerangi pencahayaan yang terfokus di tempat kerja • Lux menjaga pencahayaan yang memadai di ruang kerja • Lumens menyediakan pencahayaan umum untuk keselamatan dan visibilitas yang tepat bagi karyawan. | |
| Perencana Kota dan Desainer Kota | • Candela, lux, dan lumen memandu desainer dalam memasang perlengkapan yang tepat di jalan, jalan raya, dan tempat umum. | |
| Ritel dan Visual Merchandiser | • Candela membantu Anda dalam menyorot item unik • Lux memastikan area pameran produk Anda memiliki pencahayaan yang baik • Lumen memastikan suasana nyaman bagi pelanggan untuk meningkatkan pengalaman berbelanja mereka. |
Kesalahpahaman Umum Tentang Candela, Lux, dan Lumens
Menyamakan Watt dengan Kecerahan
Kesalahpahaman yang paling umum tentang kecerahan cahaya adalah mengukurnya dengan watt. Ingat, watt menentukan konsumsi daya bohlam, bukan kecerahannya. Misalnya, bohlam pijar 1000 lumen memiliki daya 65 watt, tetapi lampu LED dapat memberikan kecerahan yang sama hanya dengan 10-15 watt.
Ini berarti lampu LED dapat menghasilkan tingkat kecerahan yang sama dengan lampu pijar, sehingga menggunakan lebih sedikit energi. Hal ini membuat LED lebih hemat energi.
Mengabaikan Sudut dan Arah
Kesalahan umum lainnya adalah tidak mempertimbangkan untuk mengevaluasi sudut dan arah sumber cahaya saat mempertimbangkan nilai candela. Candela mengukur intensitas cahaya dalam arah tertentu. Jadi, Anda harus mempertimbangkan sudut pencahayaan dan arah untuk mendapatkan pencahayaan terfokus yang diinginkan.
Terlalu Fokus pada Lumen Saja
Saat membeli perlengkapan lampu, peringkat lumen adalah satu-satunya matriks yang dicari oleh 98% orang pada umumnya. Namun, ini adalah praktik yang salah, dan Anda tidak bisa mendapatkan efek pencahayaan yang diinginkan hanya dengan mempertimbangkan nilai lumen.
Misalnya, jika Anda membeli lampu sorot untuk menyorot karya seni Anda, pertimbangkan nilai candela. Dengan cara ini, untuk mendapatkan keluaran cahaya yang optimal, pertimbangkan ketiga matriks tersebut.
Tantangan dalam Mengukur dan Menafsirkan Candela, Lux, dan Lumens
- Variasi sumber cahaya dan faktor lingkungan memengaruhi pengukuran matriks cahaya. Dengan demikian, prosedur pengukuran standar untuk candela, lux, dan lumen terkadang menyebabkan ketidakakuratan.
- Para profesional sering kali menghadapi kesalahan dalam menafsirkan sudut dan arah cahaya. Hal ini mengubah nilai candela.
- Dengan pembaruan teknologi pencahayaan, ada kebutuhan yang lebih besar untuk meningkatkan metodologi dan mesin untuk mengukur sifat cahaya.
Manakah Unit Pengukuran Cahaya Standar untuk Strip LED?
As Lampu strip LED sebagian besar dirancang untuk pencahayaan umum, satuan pengukuran cahaya standarnya adalah lumen. Namun, kita sering membuat kesalahan saat mengukur kecerahan strip LED dengan watt. Itu sepenuhnya praktik yang tidak adil karena lampu yang berbeda memiliki efisiensi cahaya yang berbeda.
Namun, nilai lumen bervariasi tergantung pada warna strip LED. Misalnya, garis-garis LED putih memiliki nilai lumen yang lebih tinggi dari garis-garis LED berwarna-warni.
Selain itu, tergantung pada aplikasinya, Anda perlu mempertimbangkan satuan lain seperti candela dan lux juga.
Bagaimana Hubungan Lumens & Watt?
Lumens menunjukkan total output yang dihasilkan sumber cahaya, sedangkan watt adalah energi yang digunakan untuk menyalakan lampu. Namun, untuk menilai kinerja lampu, Anda harus mempertimbangkan efisiensi lampu dengan mengetahui nilai lumen dan Wattage.
Dalam hal ini, bohlam hemat energi adalah yang paling efisien. Karena bohlam ini menghasilkan tingkat lumen yang lebih tinggi dengan menggunakan energi (watt) yang paling sedikit. Itulah sebabnya bohlam ini disebut bohlam hemat energi.
Efisiensi cahaya dihitung sebagai lumen per watt. Yaitu:
| Efisiensi Cahaya, E = lm/W |
Jadi, kinerja cahaya meningkat ketika efisiensi meningkat. Pada saat yang sama, lampu dengan efisiensi tinggi meminimalkan tagihan listrik Anda.
Pertanyaan Umum (FAQ)
Wrapping Up
Meskipun candela, lux, dan lumen mengukur cahaya, ketiganya adalah satuan yang berbeda. Jadi, Anda tidak boleh mencampur atau menukarnya. Untuk pengaturan cahaya terbaik, pertimbangkan ketiga satuan tersebut secara berdampingan saat mendesain pencahayaan.
Namun, untuk memastikan keakuratan peringkat yang disebutkan dalam kemasan lampu, belilah perlengkapan dari merek yang dapat dipercaya. Periksa juga sertifikasi untuk kepastian yang lebih baik.
