Stosunek lumenów. Ile lumenów na metr kwadratowy potrzebujesz?

Przyglądamy się popularnym pytaniom na temat świateł di-one i de-my-my-e-e-ing mitów w kręgu on-nya-tiya „lu-men”.

Ostatnio słyszymy coraz więcej pytań:

Ile lumenów ma żarówka?

Ile lumenów ma lampa?

Ile lumenów ma lampa LED?

Ile lumenów ma 1 watowa lampa LED?

Jak określić strumień świetlny lampy?

Jaki rodzaj Lampa LED Czy są podobne do żarówek?

Spróbujmy to rozgryźć. Najpierw odpowiedzmy na pytanie: co to jest światło?

Lumen jest jednostką miary Strumień świetlnyźródłem światła, w naszym przypadku źródłem światła będzie lampa LED, żarówka, sama dioda LED lub dowolna inna lampa.

Przygotowaliśmy tabelę porównawczą stosunku strumienia świetlnego (lumenów) do mocy oprawy (W) dla Lampy LED, lampy żarowe i fluorescencyjne.

lampa żarowa, moc w W	Lampa fluorescencyjna, moc w W	Lampa LED, moc w W	Strumień świetlny, Lm
20 W	5-7W	2-3 W	Około 250 lm
40 W	10-13 W	4-5W	Około 400 lm
60 W	15-16 W	8-10 W	Około 700 lm
75 W	18-20 W	10-12 W	Około 900 lm
100 W	25-30W	12-15W	Około 1200 lm
150 W	40-50W	18-20 W	Około 1800 lm
200W	60-80W	25-30W	Około 2500 lm

Jak widać z tabeli, świetlówki LED są średnio 10 razy wydajniejsze od żarówek, a świetlówki 2 razy wydajniejsze.

Warto zauważyć, że dioda LED, a co za tym idzie lampa LED, emituje światło kierunkowe, w przeciwieństwie do żarówek i świetlówek, co oznacza, że bezpośrednie oświetlenie z lampy LED będzie większe. Za pomocą Lampy LED jako oświetlenie punktowe, wydajność takiego oświetlenia będzie wyższa w porównaniu z analogami.

Ile lumenów ma żarówka LED 1W?

Strumień świetlny nowoczesnych diod LED waha się od 80 do 150 lm przy 1 wacie. Wynika to z różnic w systemach chłodzenia i charakterystyk prądowo-napięciowych samych diod LED.

W przypadku eksperymentalnych diod LED strumień świetlny może sięgać nawet 220 Lm / W, ale w praktyce lampy z takimi wskaźnikami nie są jeszcze produkowane.

Jak określić ile lumenów ma nasza żarówka lub lampa?

Strumień świetlny jest podany na pudełku lub w specyfikacji produktu. Możesz również skorzystać z powyższej tabeli porównawczej.

Jeśli chcemy sami określić, musimy użyć światłomierza i określić oświetlenie w każdym punkcie pomieszczenia. Luks to stosunek liczby lumenów do oświetlanej powierzchni (1 luks to 1 lumen na metr kwadratowy). Całkowity strumień świetlny wytworzony przez źródło izotropowe o światłości 1 kandeli wynosi 4π lumenów.

Czym jest luksus?

Zestaw jest jednostką miary oświetlenia. Lux odpowiada oświetleniu powierzchni 1 mkw. ze strumieniem świetlnym ze źródła 1 lm.

W praktyce główną wartością jest wskaźnik włączenia podświetlenia powierzchnia robocza, mierzone w Lx (Lux) za pomocą specjalnego urządzenia - luksomierza. Ponadto oświetlenie powierzchni roboczych i pomieszczeń dla różnych dziedzin działalności musi być zgodne z normami państwowymi określonymi w SNiP 23.05.2010.

Ile lumenów ma lampa z lampą DRL, DNAt i diodami LED?

Oprawa, w przeciwieństwie do lampy, posiada układ optyczny pozwalający na bardziej efektywne wykorzystanie strumienia świetlnego. W tanich oprawach, które nie posiadają specjalnych odbłyśników i wysokiej jakości dyfuzorów, strumień świetlny przy zastosowaniu mocnych lamp DRL i Dnat jest znacznie niższy i może spaść do 50-60% całkowitego strumienia świetlnego pojedynczej lampy, natomiast w przypadku opraw LED przy bardziej kierunkowym strumieniu świetlnym straty te będą znacznie mniejsze - do 5% w zależności od układu optycznego.

Lampa z lampą DRL	Lampa z lampą Dnat	Lampa LED	Strumień świetlny, Lm
125 W	70 W	30-40W	Około 3500 lm
250W	100 W	40-60W	Około 8000 lm
400W	150 W	80-120W	Około 12 000 lm
700W	250W	140-160W	Około 20 000 lm
1000 W	400W	180-200W	Około 30 000 lm

Wybierając lampę LED, zwróć uwagę na ilość lumenów, aby uzyskać odpowiednią ilość światła.

Zwykle kupujemy rzeczy w ilości, której potrzebujemy, prawda? Kupując mleko, kupujemy je w litrach. Dlaczego więc światło miałoby być inne? Od dziesięcioleci kupujemy żarówki na podstawie tego, ile energii zużywają (watów), a nie ile światła nam dają (lumenów).

Lumen mierzy ilość światła, jaką daje żarówka. Im więcej lumenów, tym jaśniejsze światło. Mniej lumenów wytwarza mniej światła.

Ale jasność i liczba lumenów mogą się znacznie różnić, więc istnieje pewien sposób na obliczenie odpowiednich charakterystyk.

Praktyczna metoda obliczeń:

aby wymienić 100-watową żarówkę, poszukaj żarówka led, co da 1100 lumenów;
75-watowa lampa - około 750 lumenów;
Lampa 60-watowa - około 550 lumenów;
40-watowa lampa ma około 200 lumenów.

Jeśli chcesz czegoś mniej jasnego, zdobądź żarówki LED o niższych lumenach.

Wydajność oświetlenia:

Ale nie wolno nam zapominać, że Lumen to całkowity strumień świetlny ze źródła. Jednak ten pomiar zwykle nie bierze pod uwagę skuteczności ogniskowania reflektora lub soczewki i dlatego nie jest bezpośrednim parametrem do oceny jasności lub użytecznej wydajności wiązki oprawy. Szeroka wiązka światła może mieć te same lumeny co wąska wiązka. Lumenów nie można użyć do określenia natężenia wiązki, ponieważ ocena lumenów obejmuje całe rozproszone i bezużyteczne światło.

Lux to jednostka miary natężenia oświetlenia.

Na przykład 1 luks jest równy oświetleniu powierzchni o powierzchni 1 m² strumieniem świetlnym padającego na nią promieniowania równym 1 lumenowi. Jeśli zbierzesz 100 lumenów i rzucisz je na powierzchnię 1 m², oświetlenie tego obszaru wyniesie 100 luksów. Jeśli te same 100 lumenów zostanie skierowane na 10 m², wówczas oświetlenie wyniesie 10 luksów.

Etykieta dla lamp LED:

Co powinno znajdować się na opakowaniu przy zakupie Oprawy LED oświetlenie?

Aby pomóc konsumentom lepiej zrozumieć przejście od watów do lumenów, Federalna Komisja Handlu zaproponowała nową etykietę dla żarówek LED. Taka etykieta pomoże ludziom kupić odpowiednie dla siebie żarówki.

Podobnie jak etykiety żywności, etykieta dla oprawy oświetleniowe pomóc konsumentom zrozumieć, co naprawdę kupują. Etykieta wyraźnie wskazuje: strumień świetlny, rodzaj żarówki, cenę, szacunkowy koszt eksploatacji na rok oraz barwę blasku od ciepłej bieli (z odcieniem żółtawym) przez zimną biel do zimnej (z odcieniem niebieskim ).

Bardzo często konsumenci mylą lumeny i luksy. Te wartości są jednostkami miary strumienia świetlnego i oświetlenia. Energia elektryczna Lampy są mierzone w watach, natomiast strumień świetlny („moc świetlna”) jest mierzony w lumenach (Lm). Im więcej lumenów, tym więcej światła daje lampa.

Strumień świetlny charakteryzuje źródło światła, a oświetlenie charakteryzuje powierzchnię, na którą pada światło. Oświetlenie jest mierzone w luksach (Lx). Źródło światła o strumieniu świetlnym 1 Lm, równomiernie oświetlające powierzchnię 1 m2 tworzy na niej oświetlenie 1 Lx. Oznacza to, że Lux jest stosunkiem liczby lumenów do oświetlanego obszaru i

1 luks = 1 lumen na metr kwadratowy.

Stosunek watów do lumenów w lampach różnych typów

Informacje o liczbie lumenów można zwykle znaleźć na samych lampach, ale na przykład w przypadku lamp żarowych informacje te nie zawsze są dostępne. Ta tabela pomoże ci przekonwertować lumenów na waty dla halogenu, fluorescencyjnego, lampy rtęciowe i żarówek w zależności od ich mocy.

I odpowiednio strumień światła i należy je rozróżnić. Wartość strumienia świetlnego charakteryzuje źródło światła, a poziom oświetlenia charakteryzuje stan powierzchni, na którą pada światło. Luks (lx) służy do pomiaru natężenia oświetlenia, a lumen (lm) służy do scharakteryzowania źródła światła.

Będziesz potrzebować
- kalkulator.

Zgodnie z definicją, oświetlenie o natężeniu 1 luksa tworzy źródło światła o strumieniu świetlnym 1 lumen, jeśli równomiernie oświetla powierzchnię jednego metra kwadratowego. Dlatego do przeliczenia lumenów na luksy skorzystaj ze wzoru:
Klux = Klumen / Km²
Aby przeliczyć luks na lumen, użyj wzoru:
Klumen \u003d Klux * Km²,
gdzie:
Klux - oświetlenie (liczba luksów);
Klumen - wartość strumienia świetlnego (liczba lumenów);
Km² - oświetlona powierzchnia (w metrach kwadratowych).

Przy obliczaniu należy pamiętać, że oświetlenie powinno być jednolite. W praktyce oznacza to, że wszystkie punkty na powierzchni muszą znajdować się w równej odległości od źródła światła. W takim przypadku światło powinno padać na wszystkie części powierzchni pod tym samym kątem. Należy również pamiętać, że całe światło emitowane przez źródło światła musi dotrzeć do powierzchni.

Jeśli źródło światła ma kształt zbliżony do punktu, równomierne oświetlenie można uzyskać tylko na wewnętrznej powierzchni kuli. Jeśli jednak oprawa znajduje się wystarczająco daleko od oświetlanej powierzchni, a sama powierzchnia jest stosunkowo płaska i ma niewielką powierzchnię, wówczas oświetlenie można uznać za niemal równomierne. „Jasnym” przykładem takiego źródła światła może być słońce, które ze względu na dużą odległość jest niemal punktowym źródłem światła.

Przykład: żarówka o mocy 100 W jest umieszczona na środku sześciennego pomieszczenia o wysokości 10 metrów.
Pytanie: jakie będzie oświetlenie sufitu pokoju?
Rozwiązanie: 100-watowa żarówka wytwarza strumień świetlny około 1300 lumenów (Lm). Przepływ ten jest rozłożony na sześciu równych powierzchniach (ściany, podłoga i sufit) o łącznej powierzchni 600 m². Dlatego ich oświetlenie (średnie) wyniesie: 1300 / 600 = 2,167 Lx. W związku z tym średnie oświetlenie sufitu będzie również równe 2,167 Lx.

Aby rozwiązać problem odwrotny (określenie strumienia świetlnego dla danego oświetlenia i pola powierzchni), wystarczy pomnożyć natężenie oświetlenia przez pole.

Jednak w praktyce strumień świetlny generowany przez źródło światła nie jest obliczany w ten sposób, lecz mierzony za pomocą specjalnych przyrządów – fotometrów sferycznych i goniometrów fotometrycznych. Ale ponieważ większość źródeł światła ma standardowe cechy, użyj poniższej tabeli do praktycznych obliczeń:
Żarówka 60 W (220 V) - 500 lm.
Żarówka 100 W (220 V) - 1300 lm.
Świetlówka 26 W (220 V) - 1600 lm.
Lampa wyładowcza sodowa (zewnętrzna) - 10000...20000 Lm.
Lampy sodowe niskoprężne - 200 Lm/W.
Diody LED - ok. 100 Lm/W.
Słońce - 3,8 * 10 ^ 28 lm.

Lm/W - wskaźnik sprawności źródła światła. Na przykład dioda LED o mocy 5 W zapewni strumień świetlny 500 Lm. Co odpowiada żarówce, która zużywa 60 W mocy!

Strumień świetlny to energia świetlna emitowana przez źródło punktowe. Ponieważ zależy od odległości, wyraża się ją w kątach przestrzennych.

Lumen to jednostka miary mocy promieniowania świetlnego, którą szacuje się na podstawie odczucia światła na ludzkim oku.

Lumeny można traktować jako całkowitą ilość światła. Na przykład żarówka o mocy 40 W wytworzy strumień świetlny odpowiadający 415 lumenom, lampa fluorescencyjna - strumień 3200 lumenów. Umieść dowolny układ optyczny wokół źródła światła, ilość światła (lumenów) będzie taka sama. Tak więc, jeśli liczba lumenów nie jest zapisana na bezkierunkowym źródle światła, nie jest jasne, jak będzie ono świecić.

Oświetlenie to ilość światła określa ilość światła, który pada na określoną powierzchnię ciała. Zależy to od długości fali świetlnej, ponieważ ludzkie oko inaczej odbiera jasność różnych długości fal światła, innymi słowy różne kolory.

Oświetlenie obliczane jest oddzielnie dla różnych długości fal. Ludzie postrzegają jako najjaśniejsze kolory:

zielony - światło o długości fali 550 nanometrów;
żółty pomarańczowy. Są tuż obok niego na spektrum.

Światło z kolorów czerwonego, niebieskiego i fioletowego ma krótką lub długą falę, więc jest postrzegane jako ciemniejsze. Pojęcie iluminacji jest często skorelowane z pojęciem jasności.

Podczas oświetlania obszaru tą samą lampą duży obszar będzie mniej oświetlony niż mały.

Różnica między pojęciami jasności i oświetlenia

Język rosyjski daje dwie odpowiedzi na pytanie, czym jest jasność. Jasność oznacza charakterystyczne dla ciał świecących, to znaczy wielkość fizyczna. Definiuje również pojęcie subiektywne, które zależy od wielu czynników, na przykład:

cechy strukturalne oka ludzkiego;
ilość światła w pomieszczeniu.

Im mniej światła w środowisko, tym jaśniejsze wydaje nam się źródło światła. Należy rozróżniać jasność od oświetlenia i pamiętać o następujących kwestiach:

jasność to światło odbite od powierzchni świecącego obiektu;
natężenie oświetlenia to światło padające na oświetloną powierzchnię.

W astronomii jasność obejmuje dwa pojęcia, w których gwiazdy promieniują, a planety odbijają się. W tej nauce gwiezdny jasność mierzona jest w skali fotometrycznej, a większa jasność gwiazdy jest skorelowana z mniejszą wartością. Najjaśniejsze gwiazdy mają ujemną jasność.

Jednostka miary jasności (kandela na metr kwadratowy) jest używana do celów użytkowych lub fizjologicznych.

Jednostka luksów służy do obliczania poziomu oświetlenia. Jeden luks to jeden lumen na metr kwadratowy. Stopa-świeca służy również do pomiaru oświetlenia. Zajmuje się kinem, fotografią i kilkoma innymi. Stopa jest obecna w nazwie, ponieważ stopa-candela oznacza natężenie oświetlenia kandeli na stopę kwadratową pomiar w odstępach jednej stopy.

Fotometr

Fotometr to urządzenie do pomiaru światła. Światło wpada do fotodetektora, a następnie jest przetwarzane na sygnał elektryczny i mierzone. Istnieją fotometry działające na innej zasadzie. Przeważnie fotometry pokazują poziom światła w luksach, ale są też takie, które używają innych jednostek. Fotometry te, zwane również miernikami ekspozycji, biorą udział w określaniu czasu otwarcia migawki i przysłony, pomagając w ten sposób fotografom i operatorom. Ponadto fotometry służą do określania poziomu bezpiecznego oświetlenia w innych obszarach, np. przy uprawie roślin, w muzeach, gdzie konieczne jest utrzymanie pożądanego oświetlenia.

Bezpieczny strumień światła w pracy

Praca w ciemnym lub słabo oświetlonym środowisku może powodować różne problemy zdrowotne, takie jak niewyraźne widzenie, depresja czy inne zaburzenia fizjologiczne i psychologiczne. Z tego powodu w miejscu pracy, w ramach przepisów o ochronie pracy, uwzględniono minimalne wymagania dotyczące bezpiecznego oświetlenia. Ostateczny wynik pomiaru, który daje fotometr, obejmuje obszar propagacji światła. Wskaźniki te zapewniają wystarczające oświetlenie całego pomieszczenia.

Strumień świetlny i eksponaty muzealne

Szybkość, z jaką eksponaty muzealne będą niszczeć i blaknąć, zależy od oświetlenia i siły przepływu ze źródła światła. Pracownicy muzeum pracują nad ustaleniem iluminacji eksponatów. Odbywa się to w celu zapewnienia bezpiecznej ilości strumienia świetlnego na obiekt muzealny, a także zapewnienia wystarczającej ilości światła, aby zwiedzający mogli oglądać eksponat.

Poziom oświetlenia można zmierzyć fotometrem, co nie jest łatwe, ponieważ powinien być zainstalowany jak najbliżej eksponatu, a to wymaga zdjęcia szyby ochronnej, wyłączenia alarmu i uzyskania pozwolenia. Zadanie to jest ułatwione w inny sposób, z którego często korzystają pracownicy muzeum. Zamiast fotometru stosuje się aparat, który nie zastępuje fotometru w sytuacjach, gdy potrzebne są dokładniejsze pomiary znalezionego problemu oświetleniowego, ale wystarczy, aby wykryć odchylenie od normy.

Możesz określić ekspozycję kamery na podstawie wskazań poziomu oświetlenia. Poziom naświetlenia można łatwo określić za pomocą prostych obliczeń. Pracownicy muzeum skorzystaj z formuły lub użyj tabeli, gdzie ekspozycja jest w jednostkach światła. Dokonując obliczeń nie możemy zapominać, że aparat pochłania pewną ilość światła, dlatego należy to wziąć pod uwagę.

Zanim dostarczysz roślinie światła potrzebnego do fotosyntezy, musisz wiedzieć, ile potrzebuje każda uprawa. Wiedzą o tym ogrodnicy i hodowcy. Mierzą poziomy światła, aby upewnić się, że każda roślina otrzymuje odpowiednią ilość światła. Do takich zabiegów często stosuje się fotometry.

Fotometry są również szeroko stosowane w praktyce laboratoryjnej. Na przykład określane jest spektrum próbek, za pomocą których skład chemiczny. Fotometr płomieniowy należy do specjalnej klasy tego typu urządzeń. On wykrywa w próbkach metale alkaliczne takie jak sód, lit, potas. Aby je wykryć, należy spalić próbkę w wysokiej temperaturze i za pomocą fotometru przeanalizować widmo płomienia. To zadanie jest znacznie trudniejsze do rozwiązania innymi sposobami.

Nowoczesne fotometry przetwarzają promieniowanie świetlne na impulsy elektryczne, są one rejestrowane na zasadzie amperomierza i woltomierza, a następnie konwertowane do formatu komputerowego.

Fotometr to przyrząd obejmujący wiele dziedzin wiedzy, takich jak chemia, biologia molekularna, fizyka, materiałoznawstwo i inne. Fotometr ma szerokie zastosowanie w przemyśle, w produktach laserowych i optycznych. Oprócz laboratorium chemicznego fotometr znajduje zastosowanie w laboratoriach kryminalistycznych.

Tak więc z powyższego dowiedziałeś się o jednostkach miary światła, które są lampy lepiej kupować ze wskazaną liczbą lumenówże koncepcje oświetlenia i jasności różnią się, a ilość światła można zmierzyć za pomocą specjalnego urządzenia.