Þegar þú kaupir ljósabúnað er lumeneinkunnin það sem þú sérð fyrst. En veistu að það eru aðrar jafn mikilvægar ljósmælingar eins og candela og lux? 

Ef þú ert að kaupa kastljós eða leysiljós skaltu íhuga candela fyrir einbeitt lýsingu. Og fyrir almenna ljósabúnað eins og LED ræmur, slönguljós, perur o.s.frv., skoðaðu lumen einkunnina. Hins vegar, fyrir skilvirkni lýsingar, gefur lux gildið þér nákvæmari upplýsingar. 

Við skulum kanna candela, lux og lumen og læra hvernig á að nota þessar einingar til að velja besta ljósabúnaðinn fyrir hvaða forrit sem er: 

Hvað er Candela? 

Candela (cd) er eining ljósstyrks. Þetta hugtak er upprunnið af latneska orðinu 'Candela' og tengist styrkleika kerta. Til dæmis er ein candela um það bil jöfn birtustigi kerti.

Hins vegar, með framförum tækninnar, hefur skilgreiningin á candela breyst í gegnum kynslóðir. Árið 1979, Almenn ráðstefna um þyngd og mál (CGPM) skilgreint candela sem: 

"Kandelan er ljósstyrkur, í tiltekinni átt, uppsprettu sem gefur frá sér einlita geislun með tíðninni 540 x 1012 hertz og sem hefur geislastyrk í þá átt sem er 1/683 wött á steradíán." 

Hins vegar er nýjasta skilgreiningin, eins og hún var breytt 20. maí 2019, mun flóknari og aðallega miðuð við tæknifræðinga. Þetta fer sem: 

„…… fasta tölugildi ljósvirkni einlitrar geislunar með tíðninni 540×1012 Hz, Kcd, að vera 683 þegar það er gefið upp í einingunni lm⋅W−1, sem er jöfn cd⋅sr⋅W−1, eða cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, þar sem kílóið, metrinn og annað eru=-0987654321`skilgreint með tilliti til h, c og ΔνCs.

Til að einfalda mælir candela ljósstyrkinn í ákveðna átt eða horn. Hugsaðu til dæmis um sviðsljós sem beinir ljósinu í ákveðna átt og peru sem dreifir ljósinu í allar áttir. Hver mun hafa hærra candela gildi?

Kastljósið er með þröngt geislahorn og gefur markvissa lýsingu. Þannig mun ljósstyrkur þess í þá tilteknu átt vera hár. Aftur á móti mun lýsingin á perunni dreifist í allar áttir, sem leiðir til lágs candela gildi.

Hvað er Lux?

Lux (lx) er mælieiningin fyrir lýsing or ljósstreymi á flatarmálseiningu. Það mælir magn ljóss á hvern fermetra flatarmáls. 

1 lux jafngildir heildarljósamagni 1 fermetra yfirborðs sem er upplýst af ljósgjafa sem er 1 lumen staðsettur með 1 metra millibili. Til einföldunar er 1 lux jafnt og 1 lumen á hvern fermetra.

Til einföldunar er 1 lux jafnt og 1 lumen á hvern fermetra.

Svo, til að fá lúxus einkunn, þarftu að huga að svæði herbergisins eða fjarlægð ljósgjafans frá tilteknum stað. Í þessu tilviki er gildi lux í öfugu hlutfalli við veldi við fjarlægðina. 

Til dæmis lýsir ljós með 500 lumens upp á eins fermetra yfirborði. Þannig að lux einkunn hans verður (500 lm ፥ 1 m2) = 500 lx. Settu nú upp sama ljósið upp á 500 lúmen sem beint er að fimm fermetra svæði. Lúxgildið hér verður (500 lm ፥ 5 m2) = 100 lx, minnkar um 5 sinnum. 

Það er, eftir því sem fjarlægðin milli yfirborðsins og ljósgjafans eykst minnkar gildi lux. Þannig mun ljósið sem virðist bjart í litlu herbergi ekki líta eins bjart út þegar það er sett í stórt herbergi.

Hvað er Lumen?

Lumen mælir gildi ljósstreymis. Það gefur til kynna heildarbirtustig ljósgjafa úr öllum áttum. 

Lumen er skilgreint sem magn sýnilegs ljóss sem ljósgjafi af 1 candela gefur frá sér í 1 einingu af rúmhorni (1/4π af flatarmáli kúlu). Ólíkt candela (cd), reiknar holrými ekki lýsingu á tiltekinni stefnu. Þess í stað tekur það tillit til heildarljósgjafar uppsprettans úr öllum áttum. 

Til dæmis hefur pera með 3 candela einkunnir 38 lm (u.þ.b.). Nú ef þú hyljar helming perunnar og lætur ljósið lýsa í gegnum eitt heilahvel, mun candela gildið enn vera það sama. Þetta er vegna þess að úr ákveðinni fjarlægð er ljósstyrkur huldu perunnar enn sá sami. Hins vegar mun lumengildið minnka niður í helming og vera 19 lm þar sem þú hefur lokað helming ljósgjafans. 

Tengsl Candela, Lux og Lumens 

Algengasta samband þessara þriggja hugtaka er að þau eru öll mælieining ljóss. Til að skýra hugtakið skulum við komast að rót þessara hugtaka-

a. Lumens og Candela: Samband

Lumens er afleitt form candela. Bæði hugtök mæla lýsandi; það er að segja þeir segja til um birtustig ljósgjafa. Munurinn er sá að lumens taka mið af ljósgeislum úr öllum áttum. Aftur á móti telur Candela það fyrir ákveðna stefnu. Heil kúla hefur hornhornið 4π steratölur, þannig að ljósgjafi sem geislar jafnt frá einni kandelu í allar áttir hefur heildarljósstreymi upp á:

1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 candela = 12.57 lúmen

Athugið: Þar sem candela og lumen eru tvær mismunandi einingar geturðu skipt þeim á milli.

b. Lumens og Lux: Samband

Lúx er dregið af holrýminu, þannig að holrýmið hefur meiri áhrif á lúx. Í stærðfræðilegu tilliti, 1 lx = 1lm/m². Þessi jafna gefur nákvæmari framsetningu á birtustigi ljóssins en lumens.

c. Lux og Candela: Samband

Lux er metraútgáfan af fótkertum (gamalt hugtak sem vísar til candela). Þannig tengjast candela, lux og lumens innbyrðis. Þau tilgreina þrjú aðskilin auðkenni, en þau eru tengd og hægt að breyta. 

Afleidd af Afleidd frá   Lux ———————→ Lumens ——————–→ Candela 1 lx = 1 lm/m2 = 1 geisladisk · sr/m2

Candela vs Lux vs Lumens - Hver er munurinn?

Candela gegn Lux

Candela skilgreinir birtustig ljóssins á tilteknu svæði. Aftur á móti gefur lux til kynna hversu mikið ljós nær tilteknu yfirborði. Það er að segja, lux er tengt flatarmáli upplýsta rýmisins, en candela fjallar ekki um yfirborð. 

Gildi lux fer þó eftir flatarmáli og fjarlægð milli ljósgjafa og yfirborðs. Að auki fer það líka eftir candela gildinu. En candela er óháð þessum þáttum. 

Viðmiðanir	Candela (CD)	Lux (lx)
Ráðstafanir	Styrkur ljóss í ákveðinni átt	Magn ljóss á tilteknu yfirborði
Fjarlægð ljósgjafa	Hefur ekki áhrif	Hefur áhrif á; í öfugu hlutfalli við fjarlægð.
Svæði upplýsts yfirborðs	Hefur ekki áhrif	Hefur áhrif á; í öfugu hlutfalli við fjarlægð.

Lux vs Lumens 

Lumen lýsir magni ljóss sem lýst er upp af ljósgjafa. Aftur á móti skilgreinir lux magn ljóss sem fellur inn á ákveðið svæði á yfirborðinu. 

Með holrými geturðu greint hversu björt ljósgjafi er. Hærri lumen-einkunn þýðir bjartari ljósafköst. Á sama tíma þýðir há lux einkunn að ljósgeislinn sem fellur á tilteknu svæði skín skært. Svo, munurinn hér er sá að verðmæti lux fer eftir fjarlægðinni milli ljósgjafans og ljósyfirborðsins. En holrými er óháð fjarlægð. 

Þó lumen sé mest notaða einkunnin til að mæla ljós, þá er lúx mikilvægara gildi til að mæla virkni ljóssins. Þess vegna ættir þú að íhuga lux gildi fyrir vel upplýsta verklýsingu. Hærra lux gildi tryggir viðeigandi birtustig á vinnustöðinni þinni, sem gerir þér kleift að vinna á auðveldan hátt. 

Viðmiðanir	Lux	Lumen
Ákvarðar	Magn ljóss sem nær yfirborði	Heildarljósafköst ljósgjafa
Afstaða	Gildi fer eftir fjarlægð og lumeneinkunn	Gildi fer eftir getu ljósgjafans
Fjarlægð ljósgjafa	Skiptir máli; eftir því sem yfirborðsflatarmálið eykst minnkar lux gildið	Skiptir ekki máli
Yfirborðssvæði	Skiptir máli; eftir því sem flatarmál eykst minnkar lux gildi	Skiptir ekki máli
Dæmigerð notkun	Verkefnalýsing, markviss lýsing, til dæmis: götuljós, SviðsljósO.fl.	Almenn lýsing, svo sem LED ræmuljós, flóðljós o.s.frv.

Lumens gegn Candela 

Helsti munurinn á lumen og candela er sá að lumen tekur til lýsingarafkasta frá ljósgjafa. Aftur á móti mælir candela styrkleika ljóssins í ákveðna átt.

Með því að nota lumen einkunnina geturðu fengið hugmynd um birtustig ljósgjafans. En candela lætur þig vita hversu einbeitt ljós mun birtast á tilteknum stað. Þannig að ljósabúnaður með hátt lumengildi getur lýst upp stórt rými. Á sama tíma þýðir hátt candela ljós að festingin beinir fókusgeisla, sem leiðir til einbeittara ljóss.

Þess vegna, ef þú ert að leita að almennri lýsingu, skaltu íhuga ljós með háum ljósum. Og ef þú hefur áhuga á hreim eða verklýsingu og þarft markvissa lýsingu skaltu íhuga ljósaperur með háa candela einkunn.

Viðmiðanir	Lumen (LM)	Candela (CD)
Miðað við stefnu ljóss	Öll átt (360° kúla)	Sérstök stefna (við ákveðið horn)
Beam Horn	Wide	Narrow
Afstaða	Gildi veltur á heildarljósafköstum ljósgjafa	Gildi fer eftir styrk geisla í ákveðna átt.
Dæmigerð notkun	Almenn lýsing; td rörljós, pera, flóðljós o.s.frv.	Einbeittur lýsing, svo sem kastarar, leysirljós, brautarljós osfrv.

Heildaraðgreiningarmynd: Candela vs Lux vs Lumens

upplýsingar	Candela	Lux	Lúmen
Tákn (SI)	cd	lx	lm
skilgreining	Candela er birtustig ljósgjafa í ákveðnu horni og stefnu.	Magn lýsingar sem slær á hvern fermetra svæði er Lux.	Lumen gefur til kynna heildarútgang ljóss í allar áttir.
Ráðstafanir	Ljósstyrkur	illuminance	Luminous Flux
Háð fjarlægð	Nr	Já	Nr
Háð yfirborðsflatarmáli	Nr	Já	Nr

Hvernig á að reikna Candela, Lux og Lumens?

Að reikna Candela

1 candela jafngildir 12.57 lúmenum. Hins vegar, ef þú sérð ljósstyrk perunnar sem 1000lm, þýðir það ekki að ljósstyrkur (cd) perunnar sé líka 1000cd. Til að finna holrýmið þarftu að huga að horninu á upplýstu ljósinu. Formúlan er svona: 

Candela = ( Lumen/Solid horn) cd = (lm/sr)

Það er að segja að ljósaperan með 1000lm birtustig, sem dreifir birtustigi sínu yfir 2π steradíum heilt horn, hefur ljósstyrk (cd) sem er (1000lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd. 

(Athugið: Gildi π (baka) ≈ 3.14159)

Reiknar Lux

Lux er mæling á magni ljóss sem 1-lumen pera gefur frá sér á einum fermetra yfirborði. Svo, formúlan er sem hér segir: 

1 Lúx = 1 Lúmen á hvern fermetra Eða 1 lx = 1 lm/m²

Það er að segja ef þú setur upp 1000 lumen ljós í 50 fermetra herbergi verður birtustigið á yfirborðinu: (1000 lm/50m²) = 20lx. 

Að reikna Lumen

Þú getur reiknað út holrými með tilliti til bæði candela og lux. Miðað við verðmæti candela er formúlan fyrir holrými sem hér segir: 

Lumen = Candela x Solid Angle 1 lm = 1 cd·sr

Til dæmis, ef þú ert með ljósaperu með 100 cd ljósstyrk og 2π sr horn, þá er lumengildi hennar 100 cd×2π sr =100×6.2832 =628.32 lm.

Hins vegar, til að finna lúmengildið með því að nota lux, þarftu að huga að flatarmáli upplýsta yfirborðsins. Formúlan er svona:

Lumen = Lux x Flatarmál lm = lx × m²

Segjum sem svo að hæð með 5 fermetra flatarmál fái 200 lx lýsingu. Lúmengildi perunnar verður: 200lx x 5m² = 1000lm. 

Þættir sem hafa áhrif á gildi Candela, Lux og Lumens 

1. Fjarlægð

Gildi lux fer eftir fjarlægð upplýsts yfirborðs/hluts og ljósgjafa. Lux er í öfugu hlutfalli við veldi fjarlægðarinnar. Til dæmis, ef fjarlægðin eykst um tvöfalt mun lux gildið minnka í 1/4 af upphafsgildunum.

Candela og lumen gildi breytist ekki með fjarlægð. Til dæmis mun 1000 lumen pera gefa frá sér 1000 lumen jafnvel þótt þú standir í 1m fjarlægð eða 10 m frá henni. Hins vegar virðist ljósið vera minna bjart þar sem þú ferð langt frá ljósgjafanum. 

2. Útgeislunarhorn

Lítið horn framleiðir einbeittara ljós, sem eykur gildi candela og lux. Aftur, fyrir stærra horn, eykst flatarmál upplýsts rýmis og það lækkar candela og lux gildi. Hins vegar er holrúmsgildið óbreytt af útgeislunarhorninu. 

3. Lýsandi skilvirkni

Vegna vaxandi orkuinntaks eykst einnig lumengildi ljóssins. Hins vegar, til að tryggja birtuskilvirkni, verður þú að íhuga rafafl aflgjafans. Ljósið sem býður upp á bjartari lýsingu með lágu aflhlutfalli hefur mikla birtuskilvirkni. 

Hagnýt beiting Candela, Lux og Lumen einkunna við val á rétta innréttingunni

Candela, lux og lumen leiðbeina þér saman við að velja hið fullkomna ljós fyrir hvers kyns notkun. Svona ættirðu að nota þessar einingar á meðan ljós hönnun: 

Almenn lýsing	Ljósahönnun fyrir heimili	• Candela leiðir þig til að finna einbeittari lýsingu fyrir verklýsingu • Lux hjálpar til við að velja viðeigandi birtustig fyrir mismunandi herbergi • Lumen einkunn gefur þér hugmynd um heildarbirtustig rýmisins þíns.
	Götulýsing utandyra	• Candela gerir þér kleift að velja viðeigandi götuljós, sem tryggir rétta skyggni. • Lux hjálpar þér að ákvarða lýsingu á akbrautum. • Lumens einkunn leiðbeinir þér um hvort ljós sé nógu bjart til að lýsa upp stórt opið rými.
	Leikhússviðslýsing	• Hátt candela gildi tryggir að sviðsljósið á leiksviðinu framleiðir einbeittan geisla á flytjendurna. • Miðað við lux gildi geturðu náð æskilegri birtustigi á sviðinu. • Lumen einkunnir gera þér kleift að stilla heildarumhverfi sviðið. Til dæmis mun lítið holrúm gera sviðið dauft og fyrir hátt hol mun sviðið þitt líta björt út.
Faglegar lýsingar	Ljósahönnuðir í byggingarlist	• Candela hjálpar þér að auðkenna sérstaka þætti með einbeittum geislahorni • Lux einkunn hjálpar þér að koma með hámarks birtustig á mismunandi svæðum • Lumens gera þér kleift að velja rétta birtustigið til að lýsa upp byggingar þínar.
	Ljósmyndarar og kvikmyndatökumenn	• Candela leiðbeinir að búa til einstaka skugga og hápunkta fyrir ljósmyndunarþarfir. • Með því að íhuga lux gildi geturðu fengið viðeigandi lýsingu fyrir nákvæmar myndir. • Lumens tryggir að hluturinn sem þú smellir á og bakgrunnur hans sé almennilega sýnilegur.
	Iðnaðar- og vinnustaðalýsing	• Candela leiðbeinir að bjartri og einbeittri lýsingu á vinnustöð • Lux heldur fullnægjandi lýsingu í vinnurýminu • Lumens veita almenna lýsingu fyrir öryggi og rétta sýnileika starfsmannsins.
	Borgarskipulagsfræðingar og borgarhönnuðir	• Candela, lux og lumen leiðbeina hönnuðinum við að setja upp rétta innréttinguna á götum, vegum og opinberum stöðum.
	Smásölu- og sjónvöruverslun	• Candela hjálpar þér að draga fram einstaka hluti • Lux tryggir að vörusýningarsvæðið þitt sé vel upplýst • Lumen tryggir þægilegt andrúmsloft fyrir viðskiptavininn til að auka verslunarupplifun sína.

Algengar ranghugmyndir um Candela, Lux og Lumens

Að leggja vött að jöfnu við birtustig

Algengasta misskilningurinn um birtustig ljóssins er að mæla það með rafafl. Mundu að vött skilgreina orkunotkun perunnar, ekki birtustig hennar. Til dæmis er 1000 lúmen glópera með 65 vött, en LED ljós getur gefið sömu birtustig með aðeins 10-15 vöttum. 

Þetta þýðir að LED ljós getur gefið sama birtustig og glóperan og brennir mun minni orku. Þetta gerir LED orkunýtnari. 

Hunsa horn og stefnumörkun

Önnur algeng mistök eru ekki að íhuga að meta horn og stefnu ljósgjafans á meðan candela gildi er íhugað. Candela mælir ljósstyrkinn í ákveðna átt. Svo þú verður að íhuga lýsingarhorn og stefnu til að fá þá fókusuðu lýsingu sem óskað er eftir. 

Einbeitir sér of mikið að lumens eingöngu

Þegar þú kaupir hvaða ljósabúnað sem er, er lumeneinkunnin eina fylkið sem 98% almennt fólk leitar að. En það er röng æfing og þú getur ekki náð tilætluðum lýsingaráhrifum miðað við aðeins lumengildið. 

Til dæmis, ef þú ert að kaupa kastljós til að varpa ljósi á listaverkin þín skaltu íhuga candela gildi. Á þennan hátt, til að fá hámarks ljósafköst, skaltu taka öll þrjú fylkin með í reikninginn. 

Áskoranir við að mæla og túlka Candela, Lux og Lumens

• Breytileiki í ljósgjafa og umhverfisþáttum hefur áhrif á mælingu á ljósfylki. Þannig leiðir stöðluð mælingaraðferð fyrir candela, lux og lumen stundum til ónákvæmni.  
• Fagmenn fást oft við villur við að túlka horn og stefnu ljóssins. Þetta breytir gildi candela. 
• Með uppfærslu ljósatækni er meiri þörf á að bæta aðferðafræði og vélar til að mæla ljóseiginleika. 

Hver er venjuleg ljósmæling fyrir LED ræmur?

As LED ræmuljós eru að mestu hönnuð fyrir almenna lýsingu, staðlað ljós mælieining hennar er lumens. En við gerum oft mistök við að mæla birtustig LED rönd með rafafl. Það er algjörlega ósanngjarn vinnubrögð þar sem mismunandi ljós hafa mismunandi birtuskilvirkni. 

Hins vegar er gildi lumens mismunandi eftir lit LED röndarinnar. Til dæmis, hvítar LED rendur hafa hærra lumen gildi en litríkar LED rendur. 

Að auki, allt eftir forritinu, þarftu að íhuga aðrar einingar eins og candela og lux líka.  

Hvernig tengjast lumens og rafafl?

Lumens gefa til kynna heildarafköst sem ljósgjafi framleiðir, en rafafl er orkan sem notuð er til að keyra ljósið. Samt, til að dæma frammistöðu ljóssins, verður þú að íhuga skilvirkni ljóssins með því að vita lumen og Wattage gildi. 

Í þessu tilviki eru sparperur hagkvæmustu. Vegna þess að þeir framleiða hærra lumenhraða með því að nýta minnstu orku (afl). Þess vegna eru þær kallaðar sparperur. 

Skilvirkni ljóss er reiknuð sem lumen á watt. Það er:

Ljósnýtni, E = lm/W

Þannig að afköst ljóssins eykst þegar skilvirkni batnar. Á sama tíma lágmarka afkastamikil ljós rafmagnsreikninginn þinn.

FAQs

Umbúðir Up

Þó candela, lux og lumen mæli ljós eru allar þrjár mismunandi einingar. Svo þú ættir aldrei að blanda þeim eða skipta þeim. Til að fá bestu ljósstillinguna skaltu íhuga allar þrjár einingarnar hlið við hlið meðan á ljósahönnun stendur.

Hins vegar, til að tryggja nákvæmni einkunna sem getið er um í ljósum umbúðum, skaltu kaupa innréttingar frá áreiðanlegum vörumerkjum. Athugaðu líka þeirra vottun til betri tryggingar.