Кога купувате светлосна тела, луменот е она што прво го гледате. Но, дали знаете дека постојат и други подеднакво важни единици за мерење на светлината како кандела и лукс?
Ако купувате рефлектори или ласерско светло, размислете за кандела за фокусирано осветлување. И за општи уреди за осветлување како ЛЕД ленти, цевчести светла, светилки, итн., проверете го луменот. Сепак, за ефикасност на осветлувањето, вредноста на луксот ви дава попрецизни информации.
Ајде да ги истражиме канделата, луксот и луменот и да научиме како да ги користиме овие единици за да го избереме најдоброто светло за секоја апликација:
Што е Кандела?
Кандела (cd) е единица за светлосен интензитет. Овој термин потекнува од латинскиот збор „Candela“ и е поврзан со интензитетот на свеќата. На пример, една кандела е приближно еднаква на осветленоста на свеќата.
Меѓутоа, со напредокот на технологијата, дефиницијата за кандела се менуваше со генерации. Во 1979 г. Генерална конференција за тежини и мерки (CGPM) ја дефинира канделата како:
„Канделата е светлосен интензитет, во дадена насока, на извор кој емитува монохроматско зрачење со фреквенција 540 x 1012 херци и кој има интензитет на зрачење во таа насока од 1/683 вати по стерадиан.
Сепак, најновата дефиниција, изменета на 20 мај 2019 година, е многу посложена и главно насочена кон технички експерти. Ова оди како:
„…… фиксната нумеричка вредност на светлечката ефикасност на монохроматското зрачење со фреквенција 540×1012 Hz, Kcd, да биде 683 кога е изразена во единицата lm⋅W−1, што е еднакво на cd⋅sr⋅W−1, или cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, каде килограм, метар а вториот се =-0987654321`дефинирани во однос на h, c и ΔνCs.
За поедноставување, канделата го мери интензитетот на светлината во одредена насока или агол. На пример, помислете на рефлектор што ја насочува светлината во одредена насока и на сијалица што ја шири светлината во сите правци. Која ќе има поголема вредност на кандела?
Рефлекторот има тесен агол на зракот и дава фокусирано осветлување. Така, нејзиниот интензитет на светлина во таа конкретна насока ќе биде висок. Спротивно на тоа, осветлувањето на сијалицата ќе биде дифузно во сите правци, што ќе резултира со ниска вредност на кандела.
Што е Лукс?
Лукс (lx) е мерната единица за осветленост or прозрачен флукс по единица површина. Ја мери количината на светлина по квадратен метар површина.
1 лукс е еднаква на вкупната количина на осветлување на површина од 1 квадратен метар осветлена од извор на светлина од 1 лумен, кој се наоѓа на 1 метар оддалеченост. За поедноставување, 1 лукс е еднаков на 1 лумен на метар квадратен.
За поедноставување, 1 лукс е еднаков на 1 лумен на метар квадратен.
Значи, за рејтинг на лукс, треба да ја земете предвид областа на просторијата или растојанието на изворот на светлина од одредена точка. Во овој случај, вредноста на луксот е обратно пропорционална на квадратот до растојанието.
На пример, светло со 500 лумени осветлува површина од еден квадратен метар. Значи, неговиот рејтинг за лукс ќе биде (500 lm ⍥ 1 m2) = 500 lx. Сега, инсталирајте ја истата светлина од 500 лумени насочена кон површина од пет квадратни метри. Вредноста на луксот овде ќе биде (500 lm ⍥ 5 m2) = 100 lx, намалувајќи се за 5 пати.
Тоа е, како што се зголемува растојанието помеѓу површината и изворот на светлина, вредноста на луксот се намалува. Така, светлината што изгледа светла во мала соба нема да изгледа толку јака кога ќе се стави во голема просторија.
Што е Лумен?
Луменот ја мери вредноста на прозрачниот флукс. Ја означува вкупната осветленост на изворот на светлина од сите правци.
Луменот е дефиниран како количина на видлива светлина што изворот на светлина од 1 кандела ја испушта во 1 единица цврст агол (1/4π од површината на сферата). За разлика од канделата (cd), луменот не го пресметува осветлувањето на одредена насока. Наместо тоа, го зема предвид вкупниот излез на светлина на изворот од сите правци.
На пример, сијалица со 3 оценки на кандела има лумен рејтинг од 38 lm (приближно). Сега, ако ја заматите половина од сијалицата и ја оставите светлината да свети низ една хемисфера, вредноста на канделата сепак ќе остане иста. Тоа е затоа што, од одредена далечина, интензитетот на светлината на заматената сијалица е сè уште ист. Сепак, вредноста на луменот ќе се намали на половина и ќе биде 19 lm бидејќи сте блокирале половина од изворот на светлина.
Врски помеѓу Кандела, Лукс и Луменс
Најчестата врска меѓу овие три поими е дека сите тие се мерна единица на светлината. За да се разјасни концептот, да дојдеме до коренот на овие поими -
а. Лумен и Кандела: Врска
Lumens е дериватна форма на кандела. И двата поима мерат прозрачна; односно ја наведуваат осветленоста на изворот на светлина. Разликата е во тоа што лумените ги земаат предвид светлосните зраци од сите правци. Спротивно на тоа, Кандела го смета тоа за одредена насока. Полна сфера има цврст агол од 4π стерадијани, така што изворот на светлина што рамномерно зрачи една кандела во сите правци има вкупен прозрачен флукс од:
| 1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 кандела = 12.57 лумени |
Забелешка: Бидејќи канделата и луменот се две различни единици, можете да ги замените.
б. Лумен и Лукс: Врска
Луксот е изведен од луменот, така што вредноста на луменот има поголемо влијание врз луксот. Во математичка смисла, 1 lx = 1lm/m². Оваа равенка обезбедува попрецизна претстава на осветленоста на светлината отколку лумени.
в. Лукс и Кандела: Врска
Лукс е метричка верзија на свеќи за нозе (стар термин што се однесува на кандела). Така, канделата, луксот и лумените се меѓусебно поврзани. Тие наведуваат три посебни идентитети, но тие се поврзани и конвертибилни.
| Изведен од Изведен од Лукс ———————→ Лумени ——————–→ Кандела 1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd·sr/m2 |
Кандела против Лукс против Луменс - Кои се разликите?
Кандела против Лукс
Кандела ја дефинира осветленоста на светлината во одреден регион. Спротивно на тоа, луксот ја означува количината на светлина што достигнува одредена површина. Односно, луксот е поврзан со површината на осветлениот простор, но канделата не се занимава со површината.
Сепак, вредноста на луксот зависи од површината и растојанието помеѓу изворот на светлина и површината. Освен тоа, зависи и од вредноста на канделата. Но, канделата е независна од овие фактори.
| Критериуми | Кандела (CD) | Лукс (lx) |
| Мерки | Интензитетот на светлината во одредена насока | Количина на светлина во одредена површина |
| Растојание на извор на светлина | Не влијае | Влијае; обратно пропорционален на растојанието. |
| Површина на осветлена површина | Не влијае | Влијае; обратно пропорционален на растојанието. |
Лукс против Луменс
Луменот ја опишува количината на светлина осветлена од извор на светлина. Спротивно на тоа, луксот ја дефинира количината на светлина што паѓа во одредена област на површината.
Според луменот, можете да препознаете колку е светлиот извор на светлина. Повисок рејтинг на лумен значи посветла излезна светлина. Во меѓувреме, високиот рејтинг на лукс значи дека светлосниот зрак што паѓа во одредена област силно свети. Значи, разликата овде е во тоа што вредноста на луксот зависи од растојанието помеѓу изворот на светлина и површината на осветлувањето. Но, луменот е независен од растојанието.
Иако луменот е најкористениот рејтинг за мерење на светлината, луксот е поважна вредност за мерење на ефективноста на светлината. Ова е причината зошто треба да ја земете предвид вредноста на луксот за добро осветлено осветлување на задачите. Повисоката вредност на луксот обезбедува соодветна осветленост на вашата работна станица, овозможувајќи ви да работите со леснотија.
| Критериуми | Лукс | Лумен |
| Одредува | Количината на светлина што допира до површината | Вкупниот излез на светлина од изворот на светлина |
| Зависност | Вредноста зависи од растојанието и рејтингот на луменот | Вредноста зависи од способноста на изворот на светлина |
| Растојание на извор на светлина | Работи; како што се зголемува површината, вредноста на луксот се намалува | Не е важно |
| Површина | Работи; како што се зголемува површината, вредноста на луксот се намалува | Не е важно |
| Типична употреба | Осветлување на задачи, фокусирано осветлување, на пример: улични светла, рефлектори, Итн | Општо осветлување, како на пр LED светлосни ленти, рефлектори итн. |
Луменс против Кандела
Главната разлика помеѓу луменот и канделата е тоа што луменот го зема предвид излезот на осветлување од извор на светлина. Спротивно на тоа, канделата го мери интензитетот на светлината во одредена насока.
Со користење на рејтингот на луменот, можете да добиете идеја за осветленоста на изворот на светлина. Но, канделата ви дава до знаење колку концентрирана светлина ќе се појави на одредено место. Значи, светилката со висока вредност на луменот може да осветли голем простор. Во меѓувреме, високото светло од кандела значи дека прицврстувачот насочува фокусиран зрак, што резултира со повеќе концентрирана светлина.
Затоа, ако барате општо осветлување, размислете за светлата со висок лумен. И ако сте во акцент или осветлување на задачи и ви треба фокусирано осветлување, размислете за светилки со висока кандела.
| Критериуми | Лумени (lm) | Кандела (CD) |
| Разгледување на насоката на светлината | Цела насока (360° сфера) | Специфична насока (по одреден агол) |
| зрак Агол | Широк | Тесни |
| Зависност | Вредноста зависи од вкупната излезна светлина на изворот | Вредноста зависи од концентрацијата на зракот во одредена насока. |
| Типична употреба | Општо осветлување; на пример, светло за цевки, сијалица, рефлектори итн. | Фокусирано осветлување, како што се рефлектори, ласерски светла, светла за патека итн. |
Целокупна табела за диференцирање: Кандела против Лукс против Луменс
| спецификации | Свеќа | Лукс | Лумени |
| Симбол (SI) | cd | lx | lm |
| дефиниција | Кандела е нивото на осветленост на изворот на светлина под одреден агол и насока. | Количината на осветлување што удира по квадратен метар површина е Лукс. | Луменот го означува вкупниот излез на светлина во сите правци. |
| Мерки | Светлосен интензитет | Осветлување | Светлечки флукс |
| Зависност од далечина | Не | Да | Не |
| Зависност од површината | Не | Да | Не |
Како да се пресметаат Кандела, Лукс и лумени?
Пресметување на Кандела
1 кандела е еднаква на 12.57 лумени. Меѓутоа, ако го видите луменот на сијалицата како 1000lm, тоа не значи дека интензитетот на светлината (cd) на сијалицата е исто така 1000cd. Треба да го земете предвид цврстиот агол на осветлената светлина за да го пронајдете луменот. Формулата оди вака:
| Кандела = ( Лумен/Цврст агол) cd = (lm/sr) |
Односно, сијалицата со осветленост од 1000lm, дистрибуирајќи го своето осветлување преку цврст агол од 2π стерадијани, има светлосен интензитет (cd) од (1000lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd.
(Забелешка: Vale of π (пита) ≈ 3.14159)
Пресметување Лукс
Лукс е мерење на количината на светлина што ја емитува 1-лумен сијалица на површина од еден квадратен метар. Значи, формулата оди како што следува:
| 1 Лукс = 1 Лумен на метар квадратен Или, 1 lx = 1 lm/m² |
Односно, ако инсталирате светло од 1000 лумени во просторија од 50 квадратни метри, осветлувањето на површината ќе биде: (1000 lm/50m²) = 20lx.
Пресметување лумен
Можете да го пресметате луменот земајќи ги предвид и канделата и луксот. Со оглед на вредноста на канделата, формулата за лумен оди како што следува:
| Лумен = Кандела x Цврст агол 1 lm = 1 cd·sr |
На пример, ако имате сијалица со светлосен интензитет од 100 cd и цврст агол од 2π sr, нејзината луменска вредност е 100 cd×2π sr =100×6.2832 =628.32 lm.
Меѓутоа, за да ја пронајдете вредноста на луменот користејќи лукс, треба да ја земете предвид површината на осветлената површина. Формулата оди вака:
| Лумен = Лукс x Површина lm = lx × m² |
Да претпоставиме дека подот со површина од 5 квадратни метри добива осветлување од 200 lx. Луменната вредност на сијалицата ќе биде: 200lx x 5m² = 1000lm.
Фактори кои влијаат на вредностите на Кандела, Лукс и Лумен
1. Растојание
Вредноста на луксот зависи од растојанието на осветлената површина/објектот и изворот на светлина. Луксот е обратно пропорционален на квадратот на растојанието. На пример, ако растојанието се зголеми за двојно, вредноста на луксот ќе се намали на 1/4 од почетните вредности.
Вредноста на канделата и луменот не се менува со растојанието. На пример, сијалица од 1000 лумени ќе емитува 1000 лумени дури и ако стоите на 1 m или 10 m оддалеченост од неа. Сепак, се чини дека светлината е помалку светла додека одите подалеку од изворот на светлина.
2. Агол на зрачење
Мал агол произведува повеќе концентрирана светлина, зголемувајќи ја вредноста на канделата и луксот. Повторно, за поширок агол, површината на осветлениот простор се зголемува, а ги намалува вредностите на кандела и лукс. Сепак, вредноста на луменот останува непроменета од аголот на зрачење.
3. Прозрачна ефикасност
Поради зголемената влезна моќност, луменската вредност на светлото исто така се зголемува. Меѓутоа, за да се обезбеди прозрачна ефикасност, мора да ја земете предвид моќноста на изворот на енергија. Светлината што нуди посилно осветлување со ниски стапки на моќност има висока светлосна ефикасност.
Практична примена на рејтингот на Candela, Lux и Lumen при изборот на вистинската опрема
Кандела, лукс и лумен заедно ве водат во изборот на идеалното светло за секаков вид на примена. Вака треба да ги користите овие единици додека светло дизајнирање:
| Општо осветлување | Дизајн на осветлување на домот | • Кандела ве води да најдете поконцентрирано осветлување за осветлување на задачите • Lux помага да се изберат соодветните нивоа на осветлување за различни простории • Лумен рејтингот ви дава идеја за целокупната осветленост на вашиот простор. |
| Улично осветлување на отворено | • Candela ви овозможува да изберете соодветни улични светилки, обезбедувајќи соодветна видливост. • Lux ви помага да ја одредите осветленоста на коловозите. • Оценката за лумен ве води за тоа дали светлината е доволно силна за да осветли голем отворен простор. | |
| Осветлување на театарската сцена | • Високата вредност на канделата гарантира дека рефлекторите на театарската сцена произведуваат фокусирани греди на изведувачите. • Со оглед на вредноста на луксот, можете да ја постигнете претпочитаната осветленост на сцената. • Оценките за лумен ви овозможуваат да го поставите целокупниот амбиент на сцената. На пример, слабиот лумен ќе ја затемни сцената, а за висок лумен, вашата сцена ќе изгледа светло. | |
| Професионално осветлување | Дизајнери за архитектонско осветлување | • Кандела ви помага при истакнување на посебни елементи со фокусиран агол на зракот • Оценката за лукс ви помага да донесете оптимално ниво на осветленост во различни зони • Луменот ви дозволува да го изберете вистинското ниво на осветленост за да ги осветлите вашите згради. |
| Фотографи и кинематографери | • Кандела го води создавањето на уникатни сенки и нагласувања за потребите на фотографијата. • Со оглед на вредноста на луксот, можете да ја добиете саканата експозиција за детални снимки. • Lumens гарантира дека објектот на кој ќе кликнете и неговата позадина е правилно видлива. | |
| Индустриско и осветлување на работното место | • Кандела води кон силно фокусирано осветлување на работната станица • Lux одржува соодветно осветлување во работниот простор • Лумените обезбедуваат општо осветлување за безбедност и правилна видливост на вработениот. | |
| Урбанисти и градски проектанти | • Кандела, лукс и лумен го водат дизајнерот во инсталирањето на вистинската опрема на улица, патишта и јавни места. | |
| Трговија на мало и визуелни трговци | • Кандела ви помага да истакнете уникатни предмети • Lux осигурува дека просторот за прикажување на вашиот производ е добро осветлен • Lumen обезбедува удобен амбиент за клиентот да го подобри нивното искуство за купување. |
Вообичаени заблуди за Кандела, Лукс и Лумен
Изедначување на вати со осветленост
Најчеста заблуда за осветленоста на светлината е нејзиното мерење со вати. Запомнете, ватите ја дефинираат потрошувачката на енергија на сијалицата, а не нејзината осветленост. На пример, блескаво сијалица од 1000 лумени има рејтинг од 65 вати, но LED светлото може да ја даде истата светлина со само 10-15 вати.
Ова значи дека LED светлото може да ја донесе истата осветленост како сијалицата со вжарено, согорувајќи многу помалку енергија. Ова ги прави LED диоди поенергетски ефикасни.
Игнорирање на агол и насока
Друга честа грешка е да не се размислува за проценка на аголот и насоката на изворот на светлина додека се зема предвид вредноста на канделата. Кандела го мери интензитетот на светлината во одредена насока. Значи, мора да размислите за агол на осветлување и насока за да го добиете саканото фокусирано осветлување.
Премногу се фокусира на лумен сам
При купувањето на кое било светло, луменот е единствената матрица што ја бараат 98% од општите луѓе. Но, тоа е погрешна практика и не можете да го добиете саканиот ефект на осветлување земајќи ја предвид само вредноста на луменот.
На пример, ако купувате рефлектори за да ги истакнете вашите уметнички дела, размислете за вредноста на канделата. На овој начин, за да добиете оптимален излез на светлина, земете ги предвид сите три матрици.
Предизвици во мерењето и толкувањето на Кандела, Лукс и Лумен
- Варијацијата во изворот на светлина и факторите на околината влијае на мерењето на светлосната матрица. Така, стандардизираната процедура за мерење на кандела, лукс и лумен понекогаш доведува до неточност.
- Професионалците честопати се справуваат со грешки во толкувањето на аголот и насоченоста на светлината. Ова ја менува вредноста на канделата.
- Со ажурирањето на технологијата за осветлување, се зголемува потребата за подобрување на методологијата и машините за мерење на својствата на светлината.
Која е стандардната единица за мерење на светлината за LED ленти?
As LED светлосни ленти главно се дизајнирани за општо осветлување, неговата стандардна единица за мерење на светлината е лумени. Но, често правиме грешки при мерење на осветленоста на LED лентите со моќност. Тоа е целосно неправедна практика бидејќи различни светла имаат различна светлосна ефикасност.
Сепак, вредноста на лумени варира со бојата на LED лентата. На пример, бели LED ленти имаат поголема луменска вредност од шарени LED ленти.
Освен тоа, во зависност од апликацијата, треба да земете предвид и други единици како кандела и лукс.
Како се поврзани луменот и моќноста?
Лумените го означуваат вкупниот излез што го произведува изворот на светлина, додека вати е енергијата што се користи за да се вклучи светлината. Сепак, за да ги процените перформансите на светлото, мора да ја земете предвид ефикасноста на светлината со познавање на луменот и вредноста на моќноста.
Во овој случај, штедливите светилки се најефикасни. Бидејќи тие произведуваат повисока стапка на лумен искористувајќи најмалку енергија (вати). Затоа се нарекуваат штедливи светилки.
Ефикасноста на светлината се пресметува како лумен по вати. Тоа е:
| Ефикасност на светлината, E = lm/W |
Значи, перформансите на светлото се зголемуваат кога се подобрува ефикасноста. Во исто време, високоефикасните светла ја минимизираат вашата сметка за електрична енергија.
Најчесто поставувани прашања
Завршувајќи
Иако канделата, луксот и луменот мерат светлина, сите три се различни единици. Значи, никогаш не треба да ги мешате или менувате. За најдобро поставување на светлината, земете ги предвид сите три единици една до друга додека дизајнирате светлина.
Меѓутоа, за да ја осигурате точноста на рејтингот спомената во светлото пакување, купете тела од сигурни брендови. Исто така, проверете ги нивните сертификација за подобро уверување.
