Люмен, люкс, кандела, ватт, мощность светового потока. Как в этом разобраться?
| Люмен, люкс, кандела, Ватт, мощность, световой поток, сила света. Не всегда легко разобраться, что означают эти значения. Мы поможем вам с этим, ниже вы найдете статью, в которой простым языком написано в каких случаях все эти значения взаимосвязаны. |
Люмен (лм, lm) — единица измерения светового потока в СИ. Где СИ — система единиц физических величин, (фр. Le Syst?me International d’Unit?s, SI).
Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд ? ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4? люменам.
Обычная лампа накаливания мощностью 100 Вт создаёт световой поток, равный примерно 1300 лм.
Люмен — полный световой поток от источника. Однако, это измерение обычно не принимает во внимание сосредотачивающую эффективность отражателя или линзы и поэтому не является прямым параметром оценки яркости или полезной производительности луча фонаря. У широкого светового луча может быть тот же самый показатель люмен, как и у узкосфокусированного. Люмены не могут использоваться, чтобы определить интенсивность луча, потому что оценка в люменах включает в себя весь рассеянный бесполезный свет.
Люкс (лк, lx) — единица измерения освещённости в системе СИ.
Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 кв м при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмен .
100 люменов собрали и спроецировали на 1-метровую квадратную область. Освещенность области составит 100 люкс.
Те же самые 100 люменов, направленные на 10 квадратных метров, дадут освещенность 10 люкс.
Кандела (кд, cd) — одна из семи основных единиц измерения системы СИ, равна силе света, испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения частотой 540·10 в 12 степени Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет (1/683) Вт/ср. Стерадиа?н (русское обозначение: ср, международное: sr) — единица измерения телесных углов.
Выбранная частота соответствует зелёному цвету. Человеческий глаз обладает наибольшей чувствительностью в этой области спектра. Если излучение имеет другую частоту, то для достижения той же силы света требуется бо’льшая энергетическая интенсивность.
Ранее кандела определялась как сила света, излучаемого чёрным телом перпендикулярно поверхности площадью 1/60 кв см при температуре плавления платины (2042,5 К). В современном определении коэффициент 1/683 выбран таким образом, чтобы новое определение соответствовало старому.
Сила света, излучаемая свечой, примерно равна одной канделе (лат. candela — свеча), поэтому раньше эта единица измерения называлась «свечой», сейчас это название является устаревшим и не используется.
Сила света типовых источников:
| Источник | Мощность, Вт | Примерная сила света, кд |
| Свеча | 1 | |
| Современная (2016 г) лампа накаливания | 100 | 100 |
| Обычный светодиод | 0,015 | 5 мкд |
| Сверхъяркий светодиод | 1 | 25 |
| Сверхъяркий светодиод с коллиматором | 1 | 1500 |
| Современная (2016 г) люминесцентная лампа | 20 | 100 |
Black Diamond – фирма-законодатель мирового профессионального альпинистского и скалолазного снаряжения.
Бренд выпускает высококачественные налобные и подвесные фонари, которые можно использовать даже на глубине одного метра под водой в течение получаса. BD предлагает туристические осветительные приборы с показателями светового потока до 200 люмен при сравнительно небольшом весе. Многие фонари наделены несколькими режимами освещения для удобства работы на альпинистском маршруте и в быту. Яркие, легкие, аккуратные и практичные, фонари БлекДиамонд не подведут даже в самой экстремальной ситуации.
Световой поток фонарей (лм)
big LED-high, big LED-med, big LED-low, 5 MM — High, 5 MM — medium, 5 MM — low
| Фонарь Black Diamond (BD) | Световой поток, (лм) |
| Icon | 200 |
| Spot new | 200 |
| Cosmo new | 90 |
| Wiz new | 30 |
| Ion | 80 |
| Ember Power Light | 150 |
| Orbit Lantern | 105 |
| Voyager Lantern | 140 |
| Фонарь Petzl | Световой поток (лм) |
| Tikka XP | 180 |
| MYO XP | 140 |
Все фонари Black Diamond
Освещённость и измерение освещённости (lux).
: scionik — LiveJournalОригинал взят с сайта http://usa.autodesk.com/3ds-max/white-papers/Освещённость и измерение освещённости (lux).
Рис. 01 Пример измерения освещённости в lux в 3ds Max
Для создания фотореалистичных изображений нам необходимо знать, как измерять свет.
Слово «Яркость» может означать разные понятия: количество света, испускаемое источником света или количество света, падающего на поверхность.
Количество света, падающего на поверхность, называется «освещенность» и измеряется в люксах (lux – метрическая система) или в канделах (foot-candles (ft—cd) – Английская система). Это основные единицы измерения, с которыми нам придется работать для оптимизации освещенности наших сцен. Количество света, испускаемое источником во всех направлениях, измеряется в люменах (будь то световой поток или поток излучения).
Эти количественные меры различаются, поскольку, чем дальше поверхность от источника света, тем меньше света падает на нее..jpg)
Источник света, например свеча, создает освещённость 1 люкс на объекте, удаленном от нее на один метр. 1/4 люкса, если этот же объект удален на два метра или 1/9 люкса если объект удален от свечи на три метра.
Некоторые основные уровни освещенности приведены в таблице ниже.
Таблица. 1. Уровни освещённости в различные погодные условия
Условия | Освещение | |
ft-cd) | lux | |
Дневной свет | 1 000 | 10 752 |
Облачный день | 100 | 1 075 |
Пасмурный день | 10 | 107 |
Сумерки | 1 | 10,8 |
Темные сумерки | 0,1 | 1,08 |
Полнолуние | 0,01 | 0,108 |
Четверть луны | 0,001 | 0,0108 |
Звездное небо | 0,0001 | 0,0011 |
Комфортные уровни освещенности
Нам, как дизайнерам и визуализаторам необходимо знать, что в создаваемом нашем изображении правдоподобное освещение, и мы должны быть уверены в достоверности освещения нашего проекта.
В помещениях может быть слишком темно или слишком светло, и эти уровни освещенности зависят от того, какое предназначение этих помещения. Яркость, требуемая для производства ювелирных украшений или сборки электронных компонентов гораздо больше, чем яркость, требуемая для нормального передвижения по комнате. Ниже приведена таблица освещенности для помещений различного назначения.
Таблица. 2. Рекомендуемая освещённость для помещений различного назначения
Активность | Рекомендуемое | |
lux | ft-cd | |
Парковка/ тротуар ночью | 20 – 50 | 2 – 5 |
Склады, дома, лобби, комната отдыха, обычный офис | 100 – 200 | 10 – 20 |
Работа за компьютером, лаборатории, чтение и письмо (высококонтрастное), работа с документами | 500 | 50 |
Супермаркеты, типовая работа с механикой/электроникой | 750 | 75 |
Черчение, рисование набросков, детальная работа с механикой/электроникой, хирургия | 1 000 | 100 |
Детальное черчение, рисование мелких деталей, работа с очень мелкими механическими или электронными деталями | 1 500 – 2 000 | 100 – 200 |
Длительная работа с мелкими, низко контрастными деталями | 2 000 – 10 000 | 200 – 1 000 |
Интересно знать: Два брата — Люкс и Люмен.
Люкс и Люмен.
Зачастую обычный человек может не знать что такое люксы и люмены или вовсе путать их.
Рассмотрим подробнее эти понятия:
Люкс (от лат. lux — свет) — это единица измерения освещенности в Международной системе единиц. Русское обозначение — лк, международное — lx.
1 люкс равен освещенности поверхности площадью 1 квадратный метр при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмен.
1 лк = 1 лм/ м².
Также 1 люкс равен освещённости поверхности сферы радиусом 1 метр, создаваемой точечным источником света, находящимся в её центре, сила света которого составляет 1 кандела
1 лк = 1 кд/ м².
Примеры типовой освещенности:
| Освещенность, лк | Где |
| 10−5 | Свет Сириуса, одной из самых ярких звезд ночного неба. |
| 0,0003 | Ночное звездное небо без лунного света. |
| 0,01 | Освещение от четверти луны. |
| 0,27 | Освещение от луны во время полнолуния. |
| 1 | Освещение от полной луны в тропиках. |
| 20 | Море на глубине около 50 метров. |
| 50 | Ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые. |
| 100 | Очень пасмурный день. |
| 150 | Жилые комнаты, гостиные, спальни. |
| 200 | Детские комнаты. |
| 320-500 | Рабочий кабинет. |
| 400 | Восход или закат в ясный день. |
| 1 тыс. | Пасмурный день или освещение в телестудии. |
| 4-5 тыс. | Полдень в середине зимы. |
| 10-25 тыс. | Ясный солнечный день в тени. |
| 30-130 тыс. | Прямой солнечный свет. |
| 135 тыс. | Вне атмосферы на среднем расстоянии Земли от Солнца. |
Люмен (от лат.
lumen — свет) — единица измерения светового потока в Международной системе единиц, является световой величиной. Русское обозначение — лм, международное — lm.
1 люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, с силой света, равной 1 канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан.
1 лм = 1 кд × ср.
1 лм = 1 кд × 1 лк × м².
Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. В Международной системе единиц измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.
Световая отдача типичных источников света:
| Источник | Мощность, Вт | Световой поток, лм | Световая отдача, лм/Вт |
| Лампа накаливания | 5 | 20 | 8,8 |
| 10 | 50 | 10,4 | |
| 15 | 120 | 11,8 | |
| 25 | 220 | 12,5 | |
| 40 | 415 | 13,4 | |
| 60 | 710 | 14,4 | |
| 75 | 935 | 15,2 | |
| 100 | 1340 | 17 | |
| 150 | 2160 | 19,1 | |
| 200 | 3040 | 20,8 | |
| Галогенная лампа | 20 | 340 | 17 |
| 35 | 670 | 16,5 | |
| 50 | 1040 | 17,3 | |
| 75 | 1280 | 16 | |
| 100 | 1650 | 16,7 | |
| 150 | 2600 | 16,8 | |
| 200 | 3200 | 19 | |
| 300 | 5000 | 30 | |
| 400 | 6700 | 40 | |
| 500 | 9500 | 56,3 | |
| Люминесцентная лампа | 4 | 120 | 73,1 |
| 6 | 240 | 70 | |
| 8 | 450 | 78,1 | |
| 13 | 950 | 75 | |
| 15 | 1050 | 93,1 | |
| 16 | 1250 | 89,7 | |
| 18 | 1350 | 40 | |
| 36 | 3350 | 50 | |
| 58 | 5200 | 52 | |
| Ртутная лампа | 50 | 2000 | 56 |
| 80 | 4000 | 60 | |
| 125 | 6500 | 66,7 | |
| 250 | 14000 | 93,5 | |
| 400 | 24000 | 77 | |
| Светодиодная лампа | 6 | 400 | 8,8 |
| 10 | 935 | 10,4 | |
| 13 | 1000 | 11,8 | |
| Солнце | 3,63·1028 | 683,002 |
*Кандела (от лат.
candela — свеча) — единица силы света, одна из семи основных единиц Международной системы единиц. Русское обозначение — кд, международное — cd.
Сила света типичных источников света:
| Источник | Мощность, Вт | Примерная сила света, кд |
| Свеча | 1 | |
| Современная лампа накаливания | 100 | 100 |
| Обычный светодиод | От 0,015 до 0,1 | От 0,005 до 3 |
| Сверхъяркий светодиод | 1 | От 25 до 500 |
| Сверхъяркий светодиод с коллиматором | 1 | 1500 |
| Солнце | 3,83·1026 | 2,8·1027 |
Светотехнические параметры и понятия. Часть 1. Справочная информация
Профессиональные светотехники и специалисты, работающие в области освещения, постоянно употребляют разные термины и определения, которые мало о чем говорят простому обывателю, но нужны для правильного описания цветового фона.
Чтобы было проще понимать, о чем идет речь, и что обозначают эти слова, мы подготовили список, объясняющий основные светотехнические термины и характеристики. Его не нужно учить наизусть, можно просто заходить на нужную страницу и освежать в памяти забытый параметр. Говорить «на одном языке» всегда проще.
Светотехнические параметры и понятия.1 — Видимое и оптическое излучение
Весь окружающий нас мир образуется видимым и оптическим излучением, сосредоточенным в полосе электромагнитных волн от 380 до 760 нм. К ней с одной стороны добавляется ультрафиолетовое излучение (УФ), а с другой инфракрасное (ИК).
УФ-лучи оказывают биологическое воздействия и применяются для уничтожения бактерий. Дозировано они используются для лечебного и оздоровительного эффектов.
ИК-лучи используются для нагрева и сушки в установках, так как в основном производят тепловое воздействие.
2 — Световой поток (Ф)
Световой поток характеризует мощность видимого излучения по воздействию на человеческое зрение.
Измеряется в люменах (лм). Величина не зависит от направления. Световой поток — это самая важная характеристика источников света.
Например, лампа накаливания Е27 75 Вт имеет световой поток 935 лм, галогенная G9 на 75 Вт — 1100 лм, люминесцентная Т5 на 35 Вт — 3300 лм, металлогалогенная G12 на 70 Вт (теплая) — 5300 лм, светодиодная Е27 9,5 Вт (теплая) — 800 лм.
3 — Люмен
Люмен (лм) — это световой поток от источника света (лампы) при окружающей температуре 25°, измеренной при эталонных условиях.
4 — Освещенность (Е)
Освещенность — это отношение светового потока, подающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. Е=Ф/А, где, А -площадь. Единица освещенности — люкс (лк).
Чаще всего нормируется горизонтальная освещенность (на горизонтальной плоскости).
Средние диапазоны освещенности: на улице при искусственном освещении от 0 до 20 лк, в помещении от 20 до 5000 лк, 0,2 лк в полнолуние в природных условиях, 5000 -10000 лк днем при облачности и до 100 000 лк в ясный день.
На картинке представлены: а — средняя освещенность на площади А, б — общая формула для расчета освещенности.
5 — Сила света (I)
Сила света — это пространственная плотность светового потока, ограниченного телесным углом. Т. е. отношение светового потока, исходящего от источника света и распространяющегося внутри малого телесного угла, содержащего рассматриваемое направление.
I=Ф/ω Единица измерения силы света — кандела (кд).
Средняя сила света лампы накаливания в 100 Вт составляет около 100 кд.
КСС (кривая силы света) — распределение силы света в пространстве, это одна из важнейших характеристик светотехнических приборов, необходимая для расчета освещения.
6 — Яркость (L)
Яркость (плотность света) — это отношение светового потока, переносимого в элементарном пучке лучей и распространяющемся в телесном угле, к площади сечения данного пучка.
L=I/A (L=I/Cosα) Единица измерения яркости — кд/м2.
Яркость связана с уровнем зрительного ощущения; распространение яркости в поле зрения (в помещении/интерьере) характеризует качество (зрительный комфорт) освещения.
В полной темноте человек реагирует на яркость в одну миллионную долю кд/м2.
Полностью светящийся потолок яркостью боле 500 кд/м2 вызывает у человека дискомфорт.
Яркость солнца примерно миллиард кд/м2, а люминесцентной лампы 5000–11000 кд/м2.
7 — Световая отдача (H)
Световая отдача источника света — это отношение светового потока лампы к ее мощности.
Η=Ф/Р Единица измерения светоотдачи — лм/Вт.
Это характеристика энергоэкономичности источника света. Лампы с высокой световой отдачей обеспечивают экономию электроэнергии. Заменяя лампу накаливания со светоотдачей 7–22 лм/Вт на люминесцентные (50–90 лм/Вт), расход электроэнергии уменьшится в 5–6 раз, а уровень освещенности останется тот же.
8 — Цветовая температура (Тц)
Цветовая температура определяет цветность источников света и цветовую тональность освещаемого пространства.
При изменении температуры источника света, тональность излучаемого света меняется от красного к синему. Цветовая температура равна температуре нагретого тела (излучатель Планка, черное тело), одинакового по цвету с заданным источником света.
Единица измерения Кельвин (К) по шкале Кельвина: Т — (градусы Цельсия + 273) К.
Пламя свечи — 1900 К
Лампа накаливания — 2500–3000 К
Люминесцентные лампы — 2700 — 6500 К
Солнце — 5000–6000 К
Облачное небо — 6000–7000 К
Ясный день — 10 000 — 20 000 К.
9 — Индекс цветопередачи (Ra или CRI)
Индекс цветопередачи характеризует степень воспроизведения цветов различных материалов при их освещении источником света (лампой) при сравнении с эталонным источником.
Максимальное значение индекса цветопередачи Ra =100.
Показатели цветопередачи:
Ra = 90 и более — очень хорошая (степень цветопередачи 1А)
Ra = 80–89 — очень хорошая (степень цветопередачи 1В)
Ra = 70–79 — хорошая (степень цветопередачи 2А)
Ra = 60–69 — удовлетворительная (степень цветопередачи 2В)
Ra = 40–59 — достаточная (степень цветопередачи 3)
Ra = менее 39 — низкая (степень цветопередачи 3)
Ra он же CRI — color rendering index был разработан для сравнения источников света непрерывного спектра, индекс цветопередачи которых был выше 90, поскольку ниже 90 можно иметь два источника света с одинаковым индексом цветопередачи, но с сильно различающейся передачей цвета.
Комфортное для глаза человека значение CRI = 80–100 Ra
Читайте также:
Освещенность в цифрах | sma:hem
Чтобы верно настроить датчик света, нужно верно указать значения освещенности в цифрах. Разберемся, как определить нужный уровень освещенности и что такое люксы и люмены.
По науке
Применимые к повседневной жизни показатели освещенности колеблются от 1 люкс (настолько освещает предметы полная луны в ясную погоду) до 100,000 люкс (предметы под ярким солнцем).
При этом стоит иметь в виду, что нормальная освещенность в помещении почти всегда ниже, чем на улице. Например, обычная освещенность в жилой комнате — 50 люкс, а в офисном помещении — 500 люкс. В то же время освещенность предметов на улице даже в пасмурный день — 1,000 люкс, а освещенность в тени в солнечный день — до 25,000 люкс.
Определите, какая освещенность вам нужна, и используйте соответствующие значения.
На практике
Более простой, но требующий больше времени вариант — запомнить, какие значения показывает датчик в моменты, когда комната освещена так, как вам нужно.
Например, обратите внимания, сколько люкс показывает датчик освещенности в яркий солнечный день, а сколько летним вечером. Сколько в дождливое утро, а сколько ясным зимним днем.
Что такое освещенность
Хотя для обычного человека освещенность, яркость и сила света — примерно одно и то же, в действительности это разные световые (фотометрические) величины.
Весь поток света, который испускает светильник, пламя или звезда, так и называется — световой поток, и измеряется в люменах. Как говорят, фонарь потребляет ватты (мощность) из электросети и выдает люмены. При этом очевидно, что если взять две лампы одного типа, то у более мощной будет больше и световой поток.
Свет распространяется в разные направления, причем в разные стороны фонарь может светить с разной силой: предмет перед автомобильной фарой освещен хорошо, а стоящий поодаль сбоку — хуже. Силу светового потока в определенном направлении, соответственно, так и называют — сила света, и измеряют в канделах (свечах).
Например, возьмем и включим лампу. Испускаемый ей световой поток всегда будет одинаковым. Но сила света может различаться: если свет будет равномерно рассеиваться во все стороны — она будет одной, а если сфокусировать ее в каком-то направлении — то сила света в этом направлении будет гораздо выше, а в остальных направлениях — значительно ниже. То есть лампа испускает одно и то же количество люменов, но в сфокусированном потоке исходящего от нее света собраны много кандел, а в остальные стороны — мало.
Большое число кандел у светильника означает, что он испускает сильно сфокусированный свет, то есть дает мощный луч, который в состоянии как следует осветить даже достаточно удаленные предметы. При этом предметы, на которые не направлен луч, почти не получат света. Противоположный пример — светильник вроде настольной лампы, которая равномерно светит во все стороны, но не сможет как следует осветить удаленные предметы.
Таким образом, фонарь и настольная лампа будут освещать предметы с разным количеством кандел, даже если испускаемое число люменов у них равное.
Освещенность показывает, какая часть светового потока попала на конкретный предмет или поверхность, и измеряется в люксах. Чем ближе предмет к источнику света и чем меньше разного рода препятствий на пути света, тем лучше предмет освещен.
Поэтому, например, освещенность в ясный день выше, чем в облачный. Числовой пример: если источник выдает световой поток в 1,000 люменов на небольшой стол площадью 1 квадратный метр, то освещенность стола — 1,000 люкс. Но если источник света отодвинуть так, что он будет освещать целый дачный участок площадью 6 соток — то на наш будет освещен не так интенсивно, его освещенность теперь составит меньше 2 люкс.
Световой поток и сила света показывают, как светит лампа. Освещенность показывает, насколько освещены предметы вокруг. Фонарь может испускать мощный световой поток, но если поместить его в коробку — освещенность окружающих предметов будет стремиться к нулю.
Лампы: потребляемая мощность и испускаемый свет
| мощность лампы накаливания | мощность люминесцентной лампы | световой поток |
| 25 Вт | 5 Вт | 200 лм |
| 40 Вт | 10 Вт | 450 лм |
| 60 Вт | 15 Вт | 800 лм |
| 75 Вт | 20 Вт | 1100 лм |
| 100 Вт | 25 Вт | 1600 лм |
| 150 Вт | 40 Вт | 2400 лм |
| 200 Вт | 60 Вт | 3100 лм |
| 300 Вт | 90 Вт | 4000 лм |
А вот кстати: 1 люкс с точки зрения физики означает, что на 1 квадратный метр приходится 1 люмен света.
То есть чтобы создать эффект яркого солнечного света в средней комнате (25 метров) нужны около 60 достаточно ярких 100-ваттных ламп накаливания.
Световые величины и единицы
Световой поток — мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека. Световой поток измеряется в люменах.
Например лампа накаливания (100 Вт) излучает световой поток, равный 1350 лм, а люминесцентная лампа ЛБ40 — 3200.
Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света равной одной канделе, в телесный угол, величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд·ср).
Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.
Существует и другое определение: единицей светового потока является люмен (лм), равный потоку, излучаемому абсолютно черным телом с площади 0,5305 мм2 при температуре затвердевания платины (1773° С), или 1 свеча·1 стерадиан.
Сила света — пространственная плотность светового потока, равная отношению светового потока к величине телесного угла, в котором равномерно распределено излучение. Единицей силы света является кандела.
Освещенность — поверхностная плотность светового потока, падающего на поверхность, равная отношению светового потока к величине освещаемой поверхности, по которой он равномерно распределен.
Единицей освещенности является люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным на площади в 1 м2, т. е. равный 1 лм/1 м2.
Яркость — поверхностная плотность силы света в заданном направлении, равная отношению силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную тому же направлению.
Единица яркости — кандела на квадратный метр (кд/м2).
Светимость (светность) — поверхностная плотность светового потока, испускаемого поверхностью, равная отношению светового потока к площади светящейся поверхности.
Единицей светимости является 1 лм/м2.
Единицы световых величин в международной системе единиц СИ (SI)
| Наименование величины | Наименование единицы | Выражение через единицы СИ (SI) |
Обозначение единицы | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| русское | между- народное | |||||
| Сила света | кандела | кд | кд | cd | ||
| Световой поток | люмен | кд·ср | лм | lm | ||
| Световая энергия | люмен-секунда | кд·ср·с | лм·с | lm·s | ||
| Освещенность | люкс | кд·ср/м2 | лк | lx | ||
| Светимость | люмен на квадратный метр | кд·ср/м2 | лм·м2 | lm/m2 | ||
| Яркость | кандела на квадратный метр | кд/м2 | кд/м2 | cd/m2 | ||
| Световая экспозиция | люкс-секунда | кд·ср·с/м2 | лк·с | lx·s | ||
| Энергия излучения | джоуль | кг·м2/с2 | Дж | J | ||
| Поток излучения, мощность излучения | ватт | кг·м2/с3 | Вт | W | ||
| Световой эквивалент потока излучения | люмен на ватт |
|
лм/Вт | lm/W | ||
| Поверхностная плотность потока излучения | ватт на квадратный метр | кг/с3 | Вт/м2 | W/m2 | ||
| Энергетическая сила света (сила излучения) | ватт на стерадиан | кг·м2/(с3·ср) | Вт/ср | W/sr | ||
| Энергетическая яркость | ватт на стерадиан-квадратный метр | кг/(с3·ср) | Вт/(ср·м2) | W/(sr·m2) | ||
| Энергетическая освещенность (облученность) | ватт на квадратный метр | кг/с3 | Вт/м2 | W/m2 | ||
| Энергетическая светимость (излучаемость) | ватт на квадратный метр | кг/с3 | Вт/м2 | W/m2 | ||
Примеры:
| Тип лампы | Мощность, Вт | Световой поток, лм |
Примерная сила света, кд |
|---|---|---|---|
| Свеча | 1 | ||
| Лампа накаливания Б235-245-100 | 100 | 1380 | 100 |
| Лампа люминесцентная ЛБ 40 | 40 | 2800 | |
| Ртутная лампа высокого давления ДРЛ 250 | 250 | 13000 | |
| Обычный светодиод | 0,015 | 0,001 | |
| Сверхяркий светодиод | 5 | 3 |
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК»
Под общей ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др.
М.: Издательство МЭИ, 1998
Люкс — это… Что такое Люкс?
Люкс (от лат. lux — свет; русское обозначение: лк, международное обозначение: lx) — единица измерения освещённости в Международной системе единиц (СИ).
Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 лм.
Типовая освещённость, примеры
| Освещённость, лк | Где |
|---|---|
| 10−5 | Свет Сириуса, ярчайшей звезды ночного неба[1] |
| 0,0003 | Безлунное звёздное небо |
| 0,01 | Четверть Луны |
| 0,27 | Полнолуние в ясном небе[1][2] |
| 1 | Полнолуние в тропиках[3] |
| до 20 | В море на глубине ~50 м. |
| 50 | Жилая комната[4] |
| 80 | Подъезд/туалет[5] |
| 100 | Очень пасмурный день[1] |
| 320-500 | Рабочий кабинет[6][7][8] |
| 350±150 | Восход или закат на Венере[9] |
| 400 | Восход или закат в ясный день. |
| 1000 | Пасмурный день[1]; освещение в телестудии |
| 1-3 тыс. | Полдень на Венере[9] |
| 4-5 тыс. | Полдень в декабре — январе. |
| 10-25 тыс. | Ясный солнечный день (в тени)[1] |
| 32-130 тыс. | Под прямым солнцем |
| 135 тыс. | Вне атмосферы на среднем расстоянии Земли от Солнца[10][11] |
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 лк | декалюкс | далк | dalx | 10−1 лк | децилюкс | длк | dlx |
| 102 лк | гектолюкс | глк | hlx | 10−2 лк | сантилюкс | слк | clx |
| 103 лк | килолюкс | клк | klx | 10−3 лк | миллилюкс | млк | mlx |
| 106 лк | мегалюкс | Млк | Mlx | 10−6 лк | микролюкс | мклк | µlx |
| 109 лк | гигалюкс | Глк | Glx | 10−9 лк | нанолюкс | нлк | nlx |
| 1012 лк | тералюкс | Тлк | Tlx | 10−12 лк | пиколюкс | плк | plx |
| 1015 лк | петалюкс | Плк | Plx | 10−15 лк | фемтолюкс | флк | flx |
| 1018 лк | эксалюкс | Элк | Elx | 10−18 лк | аттолюкс | алк | alx |
| 1021 лк | зетталюкс | Злк | Zlx | 10−21 лк | зептолюкс | злк | zlx |
| 1024 лк | йотталюкс | Илк | Ylx | 10−24 лк | йоктолюкс | илк | ylx |
| применять не рекомендуется | |||||||
Применение в технике
Чувствительность фотокамер измеряют в люксах. Чем меньше абсолютное значение чувствительности в люксах — тем лучше камера «видит» в темноте.
Примечания
Прочтите наше полное руководство по люксам, люменам и ваттам для осветительных установок | Освещение складов и предприятий
Введение в наш справочник по люксам, люменам и ваттам
Здесь, в Green Business Light, мы должны убедиться, что наши энергоэффективные промышленные и коммерческие осветительные установки обеспечивают необходимый уровень освещения для здания конечного клиента (например, склад или завод).
Указанные уровни освещенности или яркости освещения, которые должны быть достигнуты установщиком освещения, обычно выражаются в количестве «люкс», например 150 или 400 люкс, но что это на самом деле означает?
Определение люкса
Люкс — это стандартизированная единица измерения силы света, которую обычно называют «освещенность» или «освещенность».2).
Чтобы поместить количество 1 люкс в контекст, в таблице ниже приведены примеры широкого диапазона люксов при естественном окружающем освещении:
| Условия естественного освещения | Типичный люкс |
|---|---|
| Прямой солнечный свет | 32000 до 100000 |
| Окружающий дневной свет | От 10000 до 25000 |
| Пасмурный дневной свет | 1000 |
| Закат и восход солнца | 400 |
| Лунный свет (полнолуние) | 1 |
| Ночь ( Нет луны) | <0.01 |
Солнечный свет обеспечивает от многих тысяч до нескольких сотен люкс в зависимости от погодных условий и времени суток. Однако люкс искусственного внутреннего освещения обычно составляет 1000 люкс или ниже, что можно увидеть на следующих примерах установки коммерческого освещения:
| Окружающая среда | Типичный люкс |
|---|---|
| Больничный театр | 1,000 |
| Супермаркет, спортивный зал | 750 |
| Завод, мастерская | 750 |
| Офис, выставочные залы, лаборатории, кухни | 500 |
| Складские погрузочные площадки | 300 до 400 |
| Школьный класс , Лекционный зал университета | 250 |
| Вестибюли, общественные коридоры, лестничные клетки | 200 |
| Складские проходы | 100 до 200 |
| Дома, театры | 150 |
| Семейная гостиная | 50 |
Для коммерческих и промышленных предприятий где выполняются специализированные задачи e.грамм. профессиональный спорт в помещении, детальное рисование или механическая работа, длительная работа небольшого размера и зрительная работа с низкой контрастностью и т. д., для этого может потребоваться уровень освещенности от 1500 до 20000 люкс в крайних случаях.
Мощность освещения осветительной арматуры обычно указывается как выходная мощность люмен. — интенсивность света на поверхности (люкс) зависит от интенсивности источника света (т. Е. Его светоотдачи в люменах) и желаемой площади поверхности. быть зажженным.
Определение освещения Люмен
Люмен — это стандартизированная единица измерения общего «количества» световых пакетов (или квантов, если вы хотите получить техническую информацию!), Которые производятся источником света — например, лампой, трубка или светодиодный чип.Этот общий измеренный свет может также называться коммерческими или промышленными инженерами по освещению «световым потоком».
Некоторые примеры общего светового потока (измеренного в люменах) от обычных коммерческих и промышленных источников света приведены ниже:
| Светильник | Люмен | Пример использования |
|---|---|---|
| Металлогалогенная лампа мощностью 400 Вт | 38000 | высокий отсек заводское освещение или складское освещение осветительные установки |
| Светодиодная матрица 200 Вт в высоком отсеке | 20000 | энергоэффективная замена для высоких отсеков с галогенидами металлов и натрия мощностью 400 Вт |
| 150 Вт Натрий высокого давления лампа | 12,000 | уличное / наружное освещение |
| 100 Вт Лампа накаливания | 1,700 | Применения общего домашнего и рабочего освещения |
| 32 Вт T5 или T8 Люминесцентная лампа | 1,600 | Установка потолочных панелей офисного освещения |
* Обратите внимание что это примерные цифры только для примера, и фактический результат может отличаться.
Связь между люменами и люксами
Один люкс (1 люкс) определяется как эквивалент одного люмена на площади в один квадратный метр. Другими словами:
Спецификация в люксах сообщает вам, сколько люменов (общий световой поток) вам нужно с учетом измеряемой площади, которую вы пытаетесь осветить.
Таким образом, 1000 люмен, сконцентрированные на площади в один квадратный метр, освещают этот квадратный метр с уровнем освещенности 1000 люкс. Те же 1000 люмен на площади в десять квадратных метров дают уровень освещенности всего 100 люкс.
Для освещения больших площадей до тех же необходимых уровней освещенности потребуется больший измеренный уровень люменов — обычно это достигается за счет увеличения количества осветительных приборов (и, следовательно, потребляемой мощности). Большие коммерческие и промышленные здания (например, заводы и склады) имеют большие открытые пространства, поэтому, как правило, требуется большое количество осветительных приборов высокой мощности (типа «высокие пролеты» и «низкие пролеты»).
Эффективность: соотношение между люменами и ваттами
Мощность, необходимая для работы установленной осветительной арматуры (или светильника), измеряется как номинальная мощность (ватты — это Джоули энергии в секунду).Номинальная мощность источника света относится ко всей мощности, потребляемой для создания световых люменов, и включает:
- Энергия, необходимая для создания «видимого» света, излучаемого лампой
- Вырабатываемая тепловая мощность (включая инфракрасную часть спектр освещения)
- Другие паразитные потери мощности (например, неэффективность механизма управления / балласта) осветительной арматуры
Светотехнический термин существует для измерения скорости, с которой лампа способна преобразовывать электрическую мощность ( От ватт) до света (люмен) — это называется световой эффективностью (или просто светоотдачей) — и выражается в люменах на ватт (LPW) или люменах на цепь Ватт
Световой эффект является мерой насколько эффективно источник света производит видимый свет.
Некоторые примеры световой отдачи в обычных коммерческих и промышленных источниках света приведены ниже (обратите внимание, что они относятся только к источникам света, а не к осветительной арматуре):
| Светильник | Люмен / Вт | Типичный Использует |
|---|---|---|
| Светодиодная матрица 200 Вт в светодиодном светильнике с высоким отсеком | 100 | Энергосберегающая замена металлогалогенных и натриевых высоких отсеках мощностью 400 Вт |
| Металлогалогенная лампа 400 Вт | 90-95 | Высококачественные светильники — заводское освещение и освещение складов |
| Натриевая лампа высокого давления 150 Вт | 80 | уличное освещение |
| 32 Вт T5 или T8 Люминесцентная лампа | 50 | Установка потолочного освещения общего офиса |
| 100 Вт Лампа накаливания | 17 | Общее рабочее освещение |
ПРИМЕЧАНИЕ: Все приведенные выше измерения относятся к установленным источникам света, которые являются новыми и эффективность которых не снизилась — необходимо учитывать постепенное снижение уровней освещенности при выполнении расчетов освещенности перед установкой системы освещения в коммерческих зданиях, таких как склады. , фабрики и т. д.- подробности читайте ниже.
«Реальный» световой поток ламп и осветительной арматуры
До сих пор в этой статье рассматривались технические определения люкс, люмен и ватт, но это только часть необходимого понимания.
В спецификации освещения для реальных промышленных и коммерческих приложений (например, завод или склад ) нельзя предполагать, что:
- 100% мощности лампы будет излучаться из светильника через его полезный срок службы
- Световой поток будет постоянным в течение всего срока службы.
Чтобы помочь в дальнейшем понимании, ниже поясняются понятия «коэффициент светоотдачи» и «амортизация в люменах».
Коэффициент светоотдачи коммерческой осветительной арматуры
Фактические общие уровни освещенности, обеспечиваемые установленной осветительной арматурой (например, установленной на заводе или складе , будут критически зависеть от коэффициента светоотдачи:
Светоотдача — это отношение общего количества измеренного светового потока светильника (содержащего лампу) к световому потоку изолированной лампы.
В качестве примера — возьмем промышленный или складской светильник с высоким пролетом с LOR 70%: это означает, что 30% светоотдачи лампы теряется из-за конструкции светильника
Коэффициент светоотдачи Требуется в установке коммерческого освещения, потому что, когда лампа расположена в осветительной арматуре (например, в промышленном металлогалогенном высоком отсеке мощностью 400 Вт), потери света происходят внутри самого светильника.
Обычно свет должен быть направлен в сторону рабочей зоны (например.грамм. — вниз от крыши к полу), однако свет излучается лампами и лампами во всех направлениях (вверх, в стороны и т. д.)
Использование полированных алюминиевых отражателей направит большую часть света вниз — однако пропорция всегда будет такой. застрял в фитинге (и в конечном итоге потерял тепло). Стоит отметить, что направленные источники света (такие как светодиодные чипы в коммерческих светодиодных светильниках для высоких пролетов) не страдают от этой проблемы в такой же степени — здесь свет излучается в виде луча в единственном направлении — поэтому LOR обычно будет выше. для светодиодов.
Потери светового потока из-за предустановленных коммерческих осветительных приборов
LOR осветительной арматуры также будет изменяться со временем, поскольку мусор и / или пыль накапливаются на отражателях, а также на защитных крышках в случае светильников с ‘ Рейтинг IP. Это будет особенно характерно для промышленных и заводских зданий, в которых осуществляется множество различных процессов (например, химические, производственные и т. Д.).
Потеря люмена от ламп и источников света
Уменьшение люмена означает процесс постепенного снижения светоотдачи, который наблюдается от большинства источников света с течением времени.Это включает (но не ограничивается):
- Постепенное ухудшение состояния световой нити / электрода
- Почернение / изменение цвета поверхности лампы
Другими словами:
Светодиодные модули освещения не умирают мгновенно, как большинство обычных источников света делать — они медленно тускнеют, пока световой поток не станет неприемлемым.
Следует, однако, отметить, что более дешевые светодиоды высокой мощности (например, те, которые требуются для крупных промышленных зданий, таких как завод или склад ) могут быстро потерять световой поток, что приведет к быстрому снижению освещенности. в кратчайшие сроки снизить уровень освещенности до уровня ниже требуемого.Хотя потеря света вначале может пройти незамеченной пользователями здания (в конце концов, некоторое количество света все же производится), осветительные приборы по существу вышли из строя и должны быть заменены.
При расчете необходимого количества осветительной арматуры необходимо учитывать как коэффициент светоотдачи, так и амортизацию в люменах для поддержания желаемых уровней освещенности для складских или промышленных помещений в течение предполагаемого срока службы ламп.
Понимание и использование люксметра
В архитектурном освещении интенсивность света или светоотдача измеряются, чтобы понять, обеспечивает ли конкретный источник света достаточно света для предполагаемого применения.В светотехнической отрасли есть хорошо зарекомендовавшие себя рекомендации по уровню освещенности для широкого спектра применений и типов помещений. Особенно полезно понимать интенсивность света, чтобы правильно оценить, есть ли в помещении адекватные условия освещения. В этой статье будут рассмотрены несколько основных принципов, связанных с интенсивностью света — как измерить интенсивность света, разница между люменами и освещенностью (и что они означают), а также мы обсудим, как искусственный свет стал настолько важным для нашей повседневной жизни. жизнь и благополучие.
Какая метрика лучше всего подходит для измерения силы света?
Освещенность — это показатель, который используется для измерения интенсивности света в помещении. Он измеряется в фут-канделах или люксах — это количество света (люмен), падающего на поверхность (на любой квадратный фут или квадратный метр). Следовательно, интенсивность света измеряется в люменах на квадратный фут (фут-канделах) или люменах на квадратный метр (люкс). Измерение количества света, падающего на поверхность, позволяет нам оценить, достаточно ли у нас света для выполнения различных визуальных задач.
Теперь давайте глубже посмотрим, как мы измеряем освещенность. Начнем с рассмотрения двух основных единиц измерения освещения: люмен и освещенность (фут-кандела / люкс) . Часто эти два понятия путают по определению или просто используют один неточно вместо другого, так что давайте разберемся с этим.
Что такое люмен?
люмен (лм) — это единица измерения, которую мы используем для количественной оценки количества видимого света, видимого человеческим глазом.Световой поток конкретного источника света измеряется в люменах. Вы многие замечали, покупая лампочки для дома, что они показывают световой поток. Чем выше световой поток, тем «ярче» или выше интенсивность источника света; чем меньше световой поток, тем меньше яркость или меньшая интенсивность источника света.
Когда вы покупаете лампочки на основании их интенсивности или яркости, вам нужны люмены, а не ватты — просто ватты определяют энергопотребление лампочки.Понимая люмены, мы можем изучить другие показатели освещения, такие как освещенность (фут-канделы / люкс) и то, как это играет ключевую роль в оценке интенсивности источника света.
Источник света, такой как, например, лампа накаливания, излучает свет во всех направлениях, из которых общее измерение отображается как световой поток (об этом мы скоро поговорим). Люмены — это просто единица света, но если поместить их в контекст на заданную площадь поверхности, они становятся особенно полезной метрикой.Что перемещает нас на освещенность (фут-кандел / люкс) .
Что такое Люкс?
люкс — это просто единица измерения, используемая для описания количества люменов, приходящихся на квадратный фут (фут-кандела) или квадратный метр (люкс) поверхности. Допустим, у вас есть источник света с яркостью 1000 люмен. Если все эти 1000 люмен распределены на площади в 1 квадратный метр, у вас будет освещенность 1000 люкс, то есть яркость пасмурного дня.Но что, если мы разложим это на 10-кратную площадь, то есть на 10 квадратных метров? Ну, освещенность или люкс уменьшится до менее интенсивного и более тусклого 100 люкс. Мы используем тот же подход для фут-свечей, только наши единицы измерения — люмен на квадратный фут.
Причина, по которой мы измеряем интенсивность света, состоит в том, чтобы обеспечить соблюдение определенного «стандарта» освещения. это имеет большое значение для фотографа (чья работа сосредоточена на освещении), как это было бы в хирургическом театре или других помещениях, таких как офисы.
Что такое свеча?
Фут-свеча — это мера силы света — это количество люмен на квадратный фут. Теперь вы можете подумать, что мы уже рассмотрели люкс, так зачем добавлять этот показатель? Разные люди используют разные метрики и по разным причинам. Проще говоря, где 1 люкс равен 1 люмену на квадратный метр, 1 фут-кандела равен одному люмену на квадратный фут.
Что такое световой поток?
Световой поток — это способ измерения воспринимаемой мощности или общего количества светового потока от источника света.Когда количество люменов — единица количества видимого света, который может видеть человеческий глаз, используется для измерения интенсивности источника света. Для определения светового потока требуется квадратный метр площади (люкс).
Общие измерения освещенности
В светотехнике используется несколько типов показателей и измерений освещения. До сих пор мы рассматривали измерения, связанные с интенсивностью света — люменами, фут-канделами и люксами.
Хотя они полезны для специалистов по освещению, какое отношение эти термины имеют к реальному миру? Нам нужен небольшой контекст.Например, в типичной классной комнате рекомендуется иметь уровень освещенности около 30-50 фут-кандел или 300-500 люкс. Сравните это с профессиональной лабораторией, в которой стандарты освещения рекомендуют уровень освещенности 75-120 фут-кандел или 750-1200 люкс. Различия в рекомендуемых уровнях освещенности опубликованы IESNA (Общество инженеров по освещению Северной Америки). Рекомендации основаны на многолетнем визуальном тестировании, чтобы определить, сколько света нужно человеческому глазу, чтобы правильно видеть различные задачи с разным уровнем детализации.Из этого примера видно, как в конкретных средах требования к уровню освещенности сильно различаются.
Чтобы объяснить это дальше, вы можете подумать о самом большом источнике естественного света, который у нас есть — солнце. Примеры распространенных уровней освещенности:
- Яркий летний день: 100000 люкс (~ 10 000 фут-кандел)
- Полный дневной свет: 10000 люкс (~ 1000 фут-кандел)
- Пасмурно, День: 1000 люкс (~ 100 фут-кандел)
- Традиционное офисное освещение: 300-500 люкс (30-50 фут-кандел)
- Общая лестница: 50-100 люкс (5-10 фут-кандел)
- Сумерки: 10 люкс (1 фут-кандела)
- Полнолуние: <1 люкс (<0.1 фут-свеча)
Какой измеритель мне использовать для измерения силы света?
Специалисты по освещению используют люксметр (также называемый измерителем освещенности или люксметром) для измерения количества света в пространстве / на определенной рабочей поверхности. В экспонометре есть датчик, который измеряет падающий на него свет и предоставляет пользователю измеряемое значение освещенности.
Эти портативные устройства обычно используются фотографами для расчета надлежащей освещенности.Однако они также являются важным инструментом, который используется для измерения и проверки уровня освещенности в застроенной среде. Экспонометры — особенно полезный инструмент, если вы измеряете свет в целях безопасности или чрезмерного освещения, которое вызывает напряжение глаз и приводит к потере энергии.
Дополнительным преимуществом использования люксметра является возможность их калибровки. Почему это важно? Подумайте, как зрение одного человека будет определять одну длину волны света иначе, чем другого. Это означает, что один человек может определить источник света как более интенсивный на или на менее интенсивный, поскольку он по-разному воспринимает или «видит» определенные длины волн.Добавьте к этому, что разные длины волн излучают свет разной интенсивности.
Вот почему люксметры настроены на стандартный источник света A CIE . Стандартный люксметр необходим для измерения освещенности лампами накаливания, но как насчет светодиодного освещения? Чтобы измерить интенсивность света от светодиодного освещения, вы должны использовать светодиодный люксметр .
Светодиодное освещениестановится все более распространенным в коммерческой среде из-за энергоэффективности, долговечности, настройки цветовой температуры, безопасности и низких эксплуатационных расходов.Но светодиоды излучают белый свет иначе, чем лампы накаливания или люминесцентные лампы, поэтому важно использовать правильный измеритель.
Как измерить силу света с помощью экспонометра
Использование измерителя освещенности (люкс) — лучший способ измерить интенсивность света — он дает нам возможность выбрать оптимальную интенсивность света для окружающей среды.
1. Измерьте окружающий свет в комнате
Для начала выключите все освещение в комнате, которую вы собираетесь измерять.Включите люксметр, чтобы определить так называемое базовое измерение , — окружающий свет.
Это означает, что вы можете увидеть, насколько существующее освещение добавляет комнате после его включения.
2. Включите свет, снимите мерки
Находясь в центре помещения, убедитесь, что экспонометр настроен на запись вашего нового показания. Не торопитесь — дайте свету несколько мгновений достичь полной яркости (особенно если вы измеряете свет от КЛЛ).
3. Обратите внимание на свои дифференциальные показания
Просто вычтите уровень окружающего освещения из уровня освещенности — это известное как дифференциальное (или дельта) измерение. Это количество света, производимого существующими светильниками. С помощью этого блока измерения освещенности вы можете оценить, насколько он соответствует оптимальному требуемому уровню освещения.
4. Проверьте другие области комнаты
Для освещения открытого офиса или коридора показания экспонометра теоретически должны быть постоянными.Однако, возможно, стоит проверить любые потенциальные «слепые» пятна, чтобы убедиться, что у вас есть последовательность.
Как сила света влияет на работу
Интенсивность света влияет на то, как люди живут, работают и взаимодействуют. Совсем недавно исследователи обнаружили, как свет влияет на наше здоровье и благополучие. Исследования показали, что, хотя стандартный искусственный свет отвечает нашим визуальным потребностям, его недостаточно для обеспечения надлежащих биологических сигналов, которые необходимы нашему телу и мозгу, и даже может оказать негативное влияние на наше здоровье в долгосрочной перспективе.Причина в том, что теперь люди проводят большую часть своей жизни в помещении — мы потеряли связь с солнцем и солнечным днем и больше не получаем критические световые сигналы, необходимые нашему телу и мозгу для улучшения сна и дневной активности. Мы живем в помещении, в котором слишком темно, чтобы наш мозг мог идентифицировать себя как дневное время, и слишком яркий ночью, чтобы наш мозг мог распознать ночное время. Мы потеряли связь с нашим естественным циркадным циклом. Например, подумайте о ярко освещенном продуктовом магазине, в который вы ходите поздно вечером, или о тусклом лекционном зале или конференц-зале, в котором вы можете провести середину дня — это полная противоположность световым сигналам, вокруг которых развивалось наше тело.
Наш современный образ жизни достиг точки, когда большинство из нас проводит около 87% своего времени в помещении. Это означает, что большая часть нашего «дневного света» почти полностью обеспечивается искусственным освещением.
Без надлежащего дневного освещения и из-за того, что мы остаемся более активными в более яркой окружающей среде ночью, наши циклы сна и бодрствования, которые напрямую связаны с нашими циркадными ритмами и выработкой мелатонина (ключевого гормона сна) — , перестают регулироваться. Чтобы получить полноценный и спокойный сон, который способствует дневному бодрствованию и повышению уровня энергии, настроения и продуктивности; нам нужен хорошо функционирующий циркадный ритм.Когда это происходит, мы улучшаем качество сна, позволяя нашим циркадным системам восстанавливать как наше тело, так и наш разум.
Исследования также показали, что правильные дневные световые сигналы также влияют на серотонин (1), предшественник мелатонина. Серотонин помогает нам чувствовать себя позитивно, спокойно и продуктивно — это то, что мы получаем при достаточном дневном освещении, и именно поэтому сезонное аффективное расстройство (САР) является такой проблемой во время продолжительной темноты наших зимних месяцев!
В том же исследовании «Преимущества солнечного света» объясняется:
«Свет, который мы получаем на улице в летний день, может быть в тысячу раз ярче, чем мы когда-либо могли бы увидеть в помещении», — говорит исследователь мелатонина Рассел Дж.Рейтер — Центр медицинских наук Техасского университета.
«По этой причине важно, чтобы люди, которые работают в помещении, периодически выходили на улицу, и, кроме того, все мы стараемся спать в полной темноте. Это может иметь большое влияние на ритмы мелатонина и может привести к улучшению настроения, энергии и качества сна ».
Когда у нас есть доступ к солнечному свету каждый день, мы становимся здоровее, что означает лучшие результаты для людей и предприятий — сотрудники компании, которые хорошо отдохнули ночью, становятся более здоровыми, счастливыми и, следовательно, более продуктивными.Подумайте о том времени, когда вы отправились в поход, походы или просто провели весь день на улице — много раз мы обнаруживаем, что после этого мы можем спать лучше и крепче.
Что такое циркадное освещение или освещение, ориентированное на человека?
Циркадное освещение, также известное как Human Centric Lighting (HCL), фокусируется на освещении для здоровья и благополучия человека и на том, как мы можем использовать искусственный свет, чтобы обеспечить преимущества естественного дневного света.До недавнего времени искусственное освещение было сосредоточено на зрительной системе человека, циркадное освещение отвечает потребностям человеческой биологии и циркадной системы человека — цель состоит в том, чтобы обеспечить свет, который помогает людям чувствовать себя более бдительными, счастливыми и продуктивными в течение дня и улучшает сон. ночью, вечером. При проектировании рабочей среды преимущества циркадного освещения или HCL могут способствовать благополучию и сплоченности среди сотрудников.
Как выбрать идеальную интенсивность света
Для разных помещений требуются разные уровни и интенсивность освещения.Установление надлежащих уровней освещения не только позволяет нам видеть и выполнять задачи, но и интенсивность света также обеспечивает подсознательные визуальные подсказки, которые помогают в поиске пути и визуальной иерархии в пространстве. Вы можете этого не осознавать, но даже освещение в корпоративной среде часто используется для создания ощущения «корпоративной культуры». Итак, как выбрать идеальную интенсивность света?
Наиболее целостный подход заключается в рассмотрении различных вариантов использования пространства, возраста людей, которые могут использовать это пространство, и того, как долго они могут занимать каждое пространство.
Возьмем типичную офисную среду , рекомендуемый уровень освещенности для открытого офиса составляет около 30 фут-кандел (в среднем) или 300 люкс (в среднем). Однако не имеет смысла и неудобно иметь везде одинаковый уровень интенсивности света.
Давайте, например, подумаем о конференц-залах или переговорных комнатах. Для презентаций или встреч с большим количеством участников потребуется другая интенсивность света по сравнению с неформальным командным проектом.
Для конференц-залов может потребоваться 30 фут-кандел (300 люкс) для личных встреч, но у вас также могут быть видеопрезентации, где вам нужно уменьшить интенсивность света, чтобы вы могли более четко видеть проекционный экран или изображения.В большинстве пространств важно иметь слои света и решение освещения, которое было бы универсальным и ориентированным на человека, отвечающим потребностям жителей. Некоторые конференц-залы предназначены для быстрого наверстывания, а другие используются для тренировок в течение всего дня. Если в этих помещениях нет доступа к дневному свету, чрезвычайно важно подумать о том, как можно использовать циркадное освещение, чтобы улучшить состояние этих пространств.
Еще одна среда, для которой интенсивность внутреннего освещения является важным фактором, — это классных комнат .Обучение — это очень наглядный опыт, поэтому соответствующие световые решения должны работать в соответствии с физической средой. Мы должны учитывать горизонтальные задачи (количество света, необходимое для столов) и вертикальные задачи (количество света, необходимое для того, чтобы видеть надписи на белых досках). Как правило, для типичного класса рекомендуется 30 фут-кандел (300 люкс) в горизонтальной плоскости.
В школьной среде мы также хотим рассмотреть методы уменьшения бликов при поддержании постоянного уровня освещенности, чтобы все ученики могли видеть.Кроме того, исследования показали, что дети и подростки, которые получают правильные утренние световые сигналы, улучшают работоспособность, бдительность и снижают гиперактивность.
Наконец, давайте посмотрим на больницы и медицинские центры. Больницы — это сложное для освещения пространство, есть множество людей, у которых есть противоречивые потребности в освещении — пациентам может потребоваться низкий уровень освещения, а медсестрам нужен свет, чтобы видеть, что они делают. Потребность в освещении дневных медсестер по сравнению с медсестрами ночной смены также является проблемой.
Области ухода за пациентами нуждаются в высококачественном освещении, чтобы медицинские работники могли правильно видеть вены и тон кожи, чтобы оценить любые потенциальные проблемы, связанные с цианозом или сепсисом.
Кроме того, мы знаем, что дневной свет так важен для здоровья человека, но когда вы болеете и находитесь в неподвижности, вы не можете выйти на улицу, чтобы получить столь необходимые для здоровья преимущества дневного света. Это делает обеспечение циркадного освещения в зонах ухода за пациентами еще более важным. Кроме того, медицинский персонал также получает большую пользу от освещения циркадного ритма, чтобы способствовать формированию сильных дневных циркадных сигналов.
Если мы сосредоточимся на палатах для пациентов , обеспечение здоровой, спокойной обстановки важно для выздоровления пациентов. Как правило, 10 фут-кандел (100 люкс) — это комфортный и более низкий уровень освещенности для отдыха.
Но что, если пациент хочет читать — пациенту может потребоваться немного более высокий уровень освещенности — около 20 фут-кандел (200 люкс). Однако мы также должны учитывать потребности медицинских специалистов — в палатах пациентов также есть отдельная лампа для осмотра, которую можно включать и выключать по мере необходимости для проведения обследований у постели больного и обеспечивать более высокий уровень освещения — до 50-75 фут-кандел или 500-750 люкс.Кроме того, когда пациент спит, медицинскому персоналу может потребоваться зайти в палату для измерения жизненно важных функций, и им понадобится рабочий свет, который может обеспечить 10 фут-свечей (100 люкс), в идеале, не беспокоя пациента.
Важность выбора интенсивности света, использования слоев света для визуального комфорта, а также реализации технологии циркадного освещения очевидна — она лежит в основе технологии циркадного освещения. BIOS человеческого освещения потратил годы на разработку с использованием научных исследований данных для создавать решения, ориентированные на биологию.
(1) М. Натаниэль Мид, (апрель 2008 г.), «Преимущества солнечного света: яркое пятно для здоровья человека», Environ Health Perspect.
Что такое люкс и сколько света вам нужно?
люкс — это единица измерения, используемая для измерения интенсивности света, падающего на поверхность, обычно на стену или пол в конструкции освещения. Один люкс эквивалентен одному люмену на квадратный метр. Они отличаются от люменов, которые измеряют яркость источника света.
1 люкс = 1 люмен / м 2
Что это на самом деле означает для вас? Представьте, что вы покупаете лампу на 400 люмен и помещаете ее в комнату с площадью поверхности 10 м2 внутри. Например, небольшой туалет или кладовая. Если положить это в наше уравнение, то средняя интенсивность освещения в комнате составляет 40 люкс. Поместите ту же лампочку в большую комнату, скажем, с площадью поверхности 20 м2, и внезапно уровень освещенности упадет до 20 люкс. Этот вид демонстрирует очевидное: чем больше комната, тем больше вам потребуется для создания правильных уровней освещения.Это очевидно, но когда вы учитываете естественное освещение, размеры комнаты, требуемое использование комнаты и другие факторы, внезапно наличие единицы измерения, такой как люкс, для возможности сравнения интенсивности света, очень полезно.
Вы можете использовать люкс для создания стандарта, который можно применять в разных зданиях и в разных помещениях, внезапно позволяя сравнивать качество освещения в одном здании с другим или оценивать, достаточно ли света для той цели, для которой он был разработан.Если вы получите дизайн освещения, выполненный такой опытной компанией, как TheGreenAge, мы можем показать вам самые яркие точки в комнате и области, где вам нужно больше освещения, убедившись, что каждая область собственности достаточно и правильно освещена.
Сколько люкс вам нужно?
Если вы посмотрите на различные рекомендации, когда дело доходит до уровней освещения, то есть разные рекомендуемые уровни интенсивности в зависимости от комнаты и назначения помещения. Помещение, которое используется, например, для хранения вещей, требует относительно низкого уровня освещенности; в то время как мастерская, где требуются мелкие детали, потребует гораздо более ярких уровней света.Таким образом, Chartered Institute of Building Service Engineers определяет различные уровни освещенности, которые требуются каждой части собственности — домашней или коммерческой — для обеспечения надлежащего освещения. Это чисто руководство, но оно должно дать вам хорошее представление о подходящих уровнях для каждого типа пространства.
- 100 люкс — такого уровня освещения достаточно для лифтов, коридоров и лестниц. Места, временные для обитателей и не требующие детальной проработки. Этот минимальный уровень освещенности также потребуется для складских помещений и оптовых складов.Вы бы не хотели читать книгу в таком свете, но этого достаточно, чтобы обойтись без травм и посмотреть, куда вы идете.
- 150 люкс — Такой уровень освещения требуется для уборных и производственных помещений. Опять же, это не особенно ярко, но достаточно для простых задач.
- 200 люкс — входные зоны и вестибюли требуют такого уровня освещенности, а также минимума для обеденной зоны ресторана.
- 300 люкс — Зоны сборки, такие как сельские ратуши, требуют не менее 300 люкс
- 500 люкс — Торговые помещения должны иметь этот минимальный уровень освещенности, как и обычные офисные помещения.Этот уровень должен подходить для длительной работы за компьютером, техникой и чтения.
- Более 500 люкс — Если у вас есть место, где выполняются сложные работы, могут потребоваться очень высокие значения люкс. Там, где выполняется тонкая и детальная работа, можно использовать все до 2000 люкс — обычно это необходимо только в довольно необычных обстоятельствах. Для большинства целей достаточно будет 500 люкс.
Если вам нужны дополнительные советы по освещению или вы хотите получить полный обзор, просто свяжитесь с нами, и мы будем рады вам помочь.
Думаете, мы что-то упустили? Вы другого мнения?
Комментарий ниже, чтобы ваш голос был услышан…
В чем разница между Lux, Lumen и Candela?
Люмен
Люмен (обозначение: лм) — это единица светового потока. Он измеряет общее количество света, излучаемого источником света во всех направлениях. Световой поток учитывает чувствительность глаза к видимой части электромагнитного излучения.Таким образом, люмен — это единица измерения яркости источника света независимо от направления светового луча.
Световой поток — это мера общего количества света в световом луче. Интенсивность света — это мера плотности света. Если кто-то видит часть светового луча, эта часть имеет меньший световой поток (в люменах), но (в принципе) такую же силу света (в канделах), что и весь луч. Световой поток зависит от мощности источника и цвета света.Лампа накаливания дает световой поток примерно 12 лм / Вт. Чем меньше угол излучения, под которым излучается свет, тем выше сила света (при постоянном световом потоке).
Люкс
Люкс (символ lx), латинское слово «свет», представляет собой единицу освещенности: 1 люкс — это освещенность, создаваемая 1 канделой на поверхности, перпендикулярной световым лучам на расстоянии 1 метра от источника.
Люкс, таким образом, соответствует освещенности, которая достигается, когда каждый квадратный метр рассматриваемой поверхности получает световой поток в один люмен.Таким образом, количество люкс находится как частное от общего полученного светового потока, выраженного в люменах, и размера освещенной площади, выраженного в квадратных метрах; следовательно, 1 люкс = 1 люмен / м².
люкс можно измерить с разных расстояний. Будьте осторожны при сравнении двух ламп. Лампа, которая дает такое же количество люкс на расстоянии трех метров, чем лампа, измеренная на расстоянии одного метра, намного мощнее, чем лампа, измеренная на метре.
С помощью экспонометра вы можете измерить уровень люкс на любой поверхности или пространстве.При измерении убедитесь, что экспонометр находится на рабочей высоте. По мере увеличения расстояния от источника света до освещаемого объекта освещенность в квадрате уменьшается.
Что такое люмен и люкс?
Разница между люменами и люксами
При покупке лампы полезно знать, сколько именно света она дает. Иногда это указывается в люменах, а иногда в люксах. Что означают эти значения и в чем разница?
Люмен
Люмен — единица светового тока.Это указывает на общее количество света, излучаемого источником света, независимо от его направления. В Lumen эффективность особенно важна, потому что она показывает, насколько эффективно источник света преобразует энергию в свет. Это называется отношением люмен / ватт (Лм / Вт). У светодиодных ламп это значение намного выше, потому что им требуется меньше энергии для генерации определенного люменного тока.
Люкс
люкс используется для измерения количества светового потока в заданной области — один люкс равен одному люмену на квадратный метр.Это позволяет нам измерить общее «количество» присутствующего видимого света и интенсивность освещения на поверхности. Таким образом, важно, в каком направлении светит источник света. Это значение не зависит от количества используемых источников света, цвета или структуры, в которой светит свет. Если количество люкс указывается лампой, обычно она находится в центре луча, где интенсивность света самая высокая.
Разница
Разница между люменом и люксом заключается в том, что в люксе учитывается площадь, на которую распространяется световой поток (люмены).Поток в 1000 люмен, сконцентрированный на площади в один квадратный метр, освещает этот квадратный метр яркостью 1000 люкс.
Например:
Источник света 500 люмен освещает 1 квадратный метр яркостью 500 люкс. Тот же источник света, который должен освещать 10 квадратных метров, который освещает эту область всего лишь 50 люксами.
Популярные светодиодные товары
Нужен совет по светодиодному освещению?
Для получения бесплатных консультаций и предложений свяжитесь с нашими специалистами по освещению по телефону +44 20 3608 6378 или по электронной почте.
Что эквивалентно 1 люкс в ваттах?
Спрашивает: Костас
Ответ
Во-первых, технический момент, люкс — это мера освещенности, или световой поток на единицу площади. единицу площади, и поэтому соответствующая величина будет освещенностью или ваттами на единицу площади. квадратный метр. Что касается ответа, это зависит от того, о каком цвете вы говорите. Lux — это фотометрический прибор, а не радиометрический прибор, что означает, что он учитывает основы физики энергии и излучения, но также включает физика человеческого глаза.Наши глаза просто лучше воспринимают цвета чем другие. Например, 1 Вт желтого света будет выглядеть намного ярче. (более эффективно поглощаются глазом), чем 1 Вт синего света.Преобразование фотометрических единиц (с учетом физиологии человека) и прямые радиометрические единицы представлены следующим образом: (фотометрическая единица) = (радиометрическая единица) x (685) x V (), где V () — световой эффективность »и является функцией длины волны света.В основном светящиеся Эффективность говорит нам, насколько эффективно глаз улавливает свет определенных длин волн. Ниже показан график V () с веб-сайта, указанного ниже в справочном разделе.
Фотопическая кривая предназначена для нормального зрения, а скотопическая кривая — для глаз, приспособлены к темноте.
Интересно отметить, что (для дневного зрения) наши глаза наиболее эффективны. при улавливании желтого света около 555 нм, что также является основной длиной волны свет, излучаемый нашим солнцем! Это эволюция в действии, наши глаза эволюционировали так, чтобы наиболее эффективно использовать имеющиеся ресурсы.
Что касается вопроса, работа в обратном направлении из приведенного выше уравнения покажет, что 0,0029 Вт зеленого света (= 510 нм, V () = 0,5) обеспечит освещенность 1 Люкс, в то время как всего 0,0015 Вт желтого света (= 555 нм, V () = 1) обеспечивает 1 люкс, и требуется колоссальные 0,015 Вт красного света (= 650 нм, V () = 0,1), чтобы обеспечить 1 люкс.
Артикул:
Ответил: Грегори Огин, студент факультета физики, UST, Сент-Пол, Миннесота
| Описание единиц | |
|---|---|
|
|
| Таблица преобразований | |
| 1 люкс в люмен на квадратный метр = 1 | 70 люкс в люмен на квадратный метр = 70 |
| 2 люкс в люмен на квадратный метр = 2 | 80 люкс в Люмен на квадратный метр = 80 |
| 3 люкс в люмен на квадратный метр = 3 | 90 люкс в люмен на квадратный метр = 90 |
| 4 люкс в люмен на квадратный метр = 4 | 100 люкс в люмен на квадратный метр Квадратный метр = 100 |
| 5 люкс в люмен на квадратный метр = 5 | 200 люкс в люмен на квадратный метр = 200 |
| 6 люкс в люмен на квадратный метр = 6 | 300 люкс в люмен на квадратный метр = 300 |
| 7 люкс в люмен на квадратный метр = 7 | 400 люкс в люмен на квадратный метр = 400 |
| 8 люкс в люмен на квадратный метр = 8 | 500 люкс в люмен на квадратный метр = 500 900 32 |
| 9 люкс в люмен на квадратный метр = 9 | 600 люкс в люмен на квадратный метр = 600 |
| 10 люкс в люмен на квадратный метр = 10 | 800 люкс в люмен на квадратный метр = 800 |
| 20 люкс в люмен на квадратный метр = 20 | 900 люкс в люмен на квадратный метр = 900 |
| 30 люкс в люмен на квадратный метр = 30 | 1000 люкс в люмен на квадратный метр = 1000 |
| 40 люкс в люмен на квадратный метр = 40 | 10000 люкс в люмен на квадратный метр = 10000 |
| 50 люкс в люмен на квадратный метр = 50 | 100000 люкс в люмен на квадратный метр = 100000 |
| 60 люкс в люмен на квадратный метр = 60 | 1000000 люкс в люмен на квадратный метр = 1000000 |