Når du kjøper en lysarmatur, er lumenvurderingen det du ser først. Men vet du at det finnes andre like viktige lysmåleenheter som candela og lux?
Hvis du kjøper spotlights eller laserlys, bør du vurdere candela for fokusert belysning. Og for generelle lysarmaturer som LED strips, rørlys, pærer, etc., sjekk ut lumenvurderingen. Men for lyseffektivitet gir lux-verdien deg mer nøyaktig informasjon.
La oss utforske candela, lux og lumen og lære hvordan du bruker disse enhetene til å velge den beste lysarmaturen for alle bruksområder:
Hva er Candela?
Candela (cd) er enheten for lysstyrke. Dette begrepet stammer fra det latinske ordet 'Candela' og er relatert til intensiteten til et stearinlys. For eksempel er en candela omtrent lik lysstyrken til et stearinlys.
Men med fremskritt av teknologi har definisjonen av candela endret seg over generasjoner. I 1979, Generalkonferanse om vekter og mål (CGPM) definert candela som:
"Candelaen er lysstyrken, i en gitt retning, til en kilde som sender ut monokromatisk stråling med frekvensen 540 x 1012 hertz og som har en strålingsintensitet i den retningen på 1/683 watt per steradian."
Den siste definisjonen, slik den ble endret 20. mai 2019, er langt mer komplisert og hovedsakelig rettet mot tekniske eksperter. Dette går som:
“…… den faste numeriske verdien av lyseffektiviteten til monokromatisk stråling med frekvensen 540×1012 Hz, Kcd, skal være 683 når den uttrykkes i enheten lm⋅W−1, som er lik cd⋅sr⋅W−1, eller cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, hvor kilogram, meter og andre er=-0987654321`definert i form av h, c og ΔνCs."
For å forenkle måler candela lysintensiteten i en bestemt retning eller vinkel. Tenk for eksempel på en spotlight som retter lyset i en bestemt retning og på en pære som sprer lyset i alle retninger. Hvilken vil ha en høyere candela-verdi?
Spotlighten har en smal strålevinkel og gir fokusert belysning. Dermed vil lysintensiteten i den spesielle retningen være høy. I motsetning til dette vil lyset på pæren være spredt i alle retninger, noe som resulterer i en lav candelaverdi.
Hva er Lux?
Lux (lx) er måleenheten for belysnings or lysstrøm per arealenhet. Den måler mengden lys per kvadratmeter areal.
1 lux tilsvarer den totale belysningsmengden på en 1 kvadratmeter stor overflate opplyst av en lyskilde på 1 lumen plassert 1 meter fra hverandre. For å forenkle er 1 lux lik 1 lumen per kvadratmeter.
For å forenkle er 1 lux lik 1 lumen per kvadratmeter.
Så, for en lux-vurdering, må du vurdere rommets område eller lyskildens avstand fra et bestemt punkt. I dette tilfellet er verdien av lux omvendt proporsjonal med kvadratet til avstanden.
For eksempel lyser et lys med 500 lumen opp en overflate på én kvadratmeter. Så lux-vurderingen vil være (500 lm ፥ 1 m2) = 500 lx. Installer nå det samme lyset på 500 lumen rettet mot et fem kvadratmeter stort område. Lux-verdien her vil være (500 lm ፥ 5 m2) = 100 lx, reduseres med 5 ganger.
Det vil si at når avstanden mellom overflaten og lyskilden øker, synker verdien av lux. Dermed vil ikke lyset som virker sterkt i et lite rom se like sterkt ut når det settes i et stort rom.
Hva er Lumen?
Lumen måler verdien av lysstrømmen. Den indikerer den generelle lysstyrken til en lyskilde fra alle retninger.
Lumen er definert som mengden synlig lys en lyskilde på 1 candela sender ut til 1 enhet solid vinkel (1/4π av arealet til en kule). I motsetning til candela (cd), beregner ikke lumen belysningen av en bestemt retning. I stedet vurderer den den totale lyseffekten til kilden fra alle retninger.
For eksempel har en pære med 3 candela-klassifiseringer en lumenvurdering på 38 lm (ca.). Hvis du nå skjuler halvparten av pæren og lar lyset lyse gjennom en enkelt halvkule, vil candela-verdien fortsatt forbli den samme. Dette er fordi, fra en bestemt avstand, er lysintensiteten til den skjulte pæren fortsatt den samme. Imidlertid vil lumenverdien reduseres til det halve og være 19 lm da du har blokkert halvparten av lyskilden.
Forhold mellom Candela, Lux og Lumens
Det vanligste forholdet mellom disse tre begrepene er at de alle er lysets måleenhet. For å klargjøre konseptet, la oss gå til roten av disse begrepene-
en. Lumens og Candela: Forhold
Lumens er en avledet form av candela. Begge begrepene måler lysende; det vil si at de oppgir lysstyrken til en lyskilde. Forskjellen er at lumen tar hensyn til lysstråler fra alle retninger. Derimot anser Candela det for en bestemt retning. En hel kule har en solid vinkel på 4π steradianer, så en lyskilde som jevnt utstråler en candela i alle retninger har en total lysstrøm på:
| 1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 candela = 12.57 lumen |
Merk: Siden candela og lumen er to forskjellige enheter, kan du bytte dem.
b. Lumens og Lux: Forhold
Lux er avledet fra lumen, så lumen-verdien har større innvirkning på lux. I matematiske termer er 1 lx = 1lm/m². Denne ligningen gir en mer nøyaktig representasjon av lysets lysstyrke enn lumen.
c. Lux og Candela: Forhold
Lux er den metriske versjonen av fotlys (et gammelt begrep som refererer til candela). Dermed er candela, lux og lumen relatert til hverandre. De oppgir tre separate identiteter, men de er koblet sammen og konvertible.
| Avledet fra Avledet fra Lux ———————→ Lumens ——————–→ Candela 1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd · sr/m2 |
Candela vs Lux vs Lumens - Hva er forskjellene?
Candela mot Lux
Candela definerer lysstyrken i et bestemt område. I kontrast indikerer lux mengden lys som når et bestemt overflateareal. Det vil si at lux er relatert til arealet av det opplyste rommet, men candela har ikke å gjøre med overflaten.
Verdien av lux avhenger imidlertid av overflatearealet og avstanden mellom lyskilden og overflaten. Dessuten avhenger det også av candela-verdien. Men candela er uavhengig av disse faktorene.
| Kriterier | Candela (cd) | Lux (lx) |
| målinger | Lysets intensitet i en bestemt retning | Mengde lys i et bestemt overflateområde |
| Avstand til lyskilde | Påvirker ikke | Påvirker; omvendt proporsjonal med avstand. |
| Område med opplyst overflate | Påvirker ikke | Påvirker; omvendt proporsjonal med avstand. |
Lux vs Lumens
Lumen beskriver mengden lys som opplyses av en lyskilde. I motsetning til dette, definerer lux mengden lys som faller inn i et bestemt område av overflaten.
Ved lumen kan du identifisere hvor lys en lyskilde er. En høyere lumenvurdering betyr sterkere lyseffekt. I mellomtiden betyr en høy lux-vurdering at lysstrålen som faller i et bestemt område skinner sterkt. Så forskjellen her er at verdien av lux avhenger av avstanden mellom lyskilden og belysningsflaten. Men lumen er uavhengig av avstand.
Selv om lumen er den mest brukte vurderingen for å måle lys, er lux en viktigere verdi for å måle lysets effektivitet. Dette er grunnen til at du bør vurdere lux-verdien for godt opplyst arbeidsbelysning. Høyere lux-verdi sikrer passende lysstyrke på arbeidsstasjonen, slik at du kan jobbe med letthet.
| Kriterier | Lux | Lumen |
| Bestemmer | Mengden lys som når en overflate | Den totale lyseffekten til en lyskilde |
| Avhengighet | Verdien avhenger av avstanden og lumenvurderingen | Verdien avhenger av lyskildens evne |
| Avstand til lyskilde | Saker; når overflaten øker, synker lux-verdien | Gjør ikke noe |
| Flateareal | Saker; når overflaten øker, synker lux-verdien | Gjør ikke noe |
| Typisk bruk | Oppgavebelysning, fokusert belysning, for eksempel: gatelys, spotlightsOsv | Generell belysning, som f.eks LED stripelys, lyskastere osv. |
Lumens mot Candela
Hovedforskjellen mellom lumen og candela er at lumen vurderer lyseffekten fra en lyskilde. Derimot måler candela intensiteten av lyset i en bestemt retning.
Ved å bruke lumenvurderingen kan du få en ide om lysstyrken til lyskilden. Men candela lar deg vite hvor konsentrert et lys vil fremstå på et bestemt sted. Så en lysarmatur med høy lumenverdi kan lyse opp et stort rom. I mellomtiden betyr et høyt candela-lys at armaturet retter en fokusert stråle, noe som resulterer i mer konsentrert lys.
Derfor, hvis du er ute etter generell belysning, bør du vurdere lys med høy lumen-vurdering. Og hvis du er interessert i aksent- eller arbeidsbelysning og trenger fokusert belysning, bør du vurdere pærer med høy candela-vurdering.
| Kriterier | Lumen (lm) | Candela (cd) |
| Hensyn til lysretning | Alle retninger (360° kule) | Spesifikk retning (i en bestemt vinkel) |
| Strålevinkel | Wide | Smal |
| Avhengighet | Verdien avhenger av den totale lyseffekten til en kilde | Verdien avhenger av strålekonsentrasjonen i en bestemt retning. |
| Typisk bruk | Generell belysning; for eksempel rørlys, pære, flomlys, etc. | Fokusert belysning, som spotlights, laserlys, sporlys, etc. |
Overordnet differensieringsdiagram: Candela vs Lux vs Lumens
| Spesifikasjoner | Stearinlys | Lux | Lumen |
| Symbol (SI) | cd | lx | lm |
| Definisjon | Candela er lysstyrkenivået til en lyskilde i en bestemt vinkel og retning. | Mengden belysning som slår inn per kvadratmeter areal er Lux. | Lumen indikerer den totale utgangen av lys i alle retninger. |
| målinger | Lysstyrke | Belysnings | Lysende Flux |
| Avhengighet av avstand | Nei | Ja | Nei |
| Avhengighet av overflateareal | Nei | Ja | Nei |
Hvordan beregne Candela, Lux og Lumens?
Beregner Candela
1 candela er lik 12.57 lumen. Men hvis du ser lysstyrken til pæren som 1000lm, betyr det ikke at lysstyrken (cd) til pæren også er 1000cd. Du må vurdere helvinkelen til det opplyste lyset for å finne lumen. Formelen går slik:
| Candela = ( Lumen/Solid vinkel) cd = (lm/sr) |
Det vil si at pæren med en lysstyrke på 1000lm, som fordeler belysningsstyrken over en hel vinkel på 2π steradianer, har en lysstyrke (cd) på (1000lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd.
(Merk: Vale of π (pai) ≈ 3.14159)
Beregner Lux
Lux er målingen av mengden lys som sendes ut av en 1-lumen pære på en kvadratmeter overflate. Så formelen går som følger:
| 1 Lux = 1 Lumen per kvadratmeter Eller 1 lx = 1 lm/m² |
Det vil si at hvis du installerer et 1000 lumen lys i et 50 kvadratmeter stort rom, vil belysningsstyrken på overflaten være: (1000 lm/50m²) = 20lx.
Beregner lumen
Du kan beregne lumen med tanke på både candela og lux. Med tanke på verdien av candela, går formelen for lumen som følger:
| Lumen = Candela x Solid Angle 1 lm = 1 cd·sr |
For eksempel, hvis du har en pære med en lysstyrke på 100 cd og en helvinkel på 2π sr, er lumenverdien 100 cd×2π sr =100×6.2832 =628.32 lm.
For å finne lumenverdien ved å bruke lux, må du imidlertid vurdere området på den opplyste overflaten. Formelen går slik:
| Lumen = Lux x Areal lm = lx × m² |
Anta at et gulv med 5 kvadratmeter areal får en belysningsstyrke på 200 lx. Lumenverdien til pæren vil være: 200lx x 5m² = 1000lm.
Faktorer som påvirker verdiene til Candela, Lux og Lumens
1. Avstand
Verdien av lux avhenger av avstanden til den opplyste overflaten/objektet og lyskilden. Lux er omvendt proporsjonal med kvadratet på avstanden. For eksempel, hvis avstanden øker med det dobbelte, vil lux-verdien reduseres til 1/4 av de opprinnelige verdiene.
Candela- og lumenverdien endres ikke med avstanden. For eksempel vil en 1000-lumen-pære avgi 1000-lumen selv om du står 1 m unna eller 10 m unna den. Imidlertid vil lyset se ut til å være mindre sterkt når du går langt fra lyskilden.
2. Utstrålingsvinkel
En liten vinkel gir mer konsentrert lys, og øker verdien av candela og lux. Igjen, for en bredere vinkel, øker området med opplyst plass, og det reduserer candela- og lux-verdiene. Imidlertid forblir lumenverdien upåvirket av utstrålingsvinkelen.
3. Lyseffektivitet
På grunn av økende strømtilførsel øker også lumenverdien til lyset. For å sikre lyseffektivitet må du imidlertid vurdere wattstyrken til strømkilden. Lyset som gir klarere belysning med lave wattverdier har høy lyseffektivitet.
Praktisk bruk av Candela-, Lux- og Lumen-vurderinger ved valg av riktig armatur
Candela, lux og lumen sammen veileder deg i å velge det ideelle lyset for alle typer bruk. Slik bør du bruke disse enhetene mens lysdesign:
| Generell belysning | Belysningsdesign for hjemmet | • Candela veileder deg til å finne mer konsentrert belysning for arbeidsbelysning • Lux hjelper deg med å velge passende belysningsstyrkenivåer for forskjellige rom • Lumenvurdering gir deg en ide om den generelle lysstyrken til rommet ditt. |
| Utendørs gatebelysning | • Candela lar deg velge passende gatelys, noe som sikrer god synlighet. • Lux hjelper deg med å bestemme belysningsstyrken i veibanene. • Lumens vurdering veileder deg om et lys er sterkt nok til å lyse opp en stor åpen plass. | |
| Teaterscenebelysning | • Høy candela-verdi sikrer at rampelyset på teaterscenen produserer fokuserte stråler på utøverne. • Med tanke på lux-verdien kan du oppnå ønsket lysstyrke på scenen. • Lumenvurderinger lar deg bestemme den generelle atmosfæren på scenen. For eksempel vil et lavt lumen gjøre scenen svak, og for et høyt lumen vil scenen din se lys ut. | |
| Profesjonell belysning | Arkitektoniske lysdesignere | • Candela hjelper deg med å fremheve spesielle elementer med en fokusert strålevinkel • Lux-vurdering hjelper deg med å få optimalt lysstyrkenivå i forskjellige soner • Lumens lar deg velge riktig lysstyrkenivå for å lyse opp bygningene dine. |
| Fotografer og kinematografer | • Candela veileder skapelsen av unike skygger og høylys for fotograferingsbehov. • Ved å vurdere lux-verdien kan du få ønsket eksponering for detaljerte bilder. • Lumens sørger for at objektet du klikker på og bakgrunnen er ordentlig synlig. | |
| Industri- og arbeidsplassbelysning | • Candela veileder til skarp og fokusert belysning på arbeidsstasjonen • Lux opprettholder tilstrekkelig belysningsstyrke i arbeidsrommet • Lumens gir generell belysning for sikkerheten og god synlighet for den ansatte. | |
| Byplanleggere og bydesignere | • Candela, lux og lumen veileder designeren når det gjelder å installere riktig armatur på gater, veier og offentlige steder. | |
| Detaljhandel og visuelle varer | • Candela hjelper deg med å fremheve unike gjenstander • Lux sørger for at produktutstillingsområdet ditt er godt opplyst • Lumen sikrer en behagelig atmosfære for kunden for å forbedre handleopplevelsen. |
Vanlige misoppfatninger om Candela, Lux og Lumens
Sette likhetstegn mellom watt og lysstyrke
Den vanligste misforståelsen om lysets lysstyrke er å måle den etter watt. Husk at watt definerer strømforbruket til pæren, ikke lysstyrken. For eksempel har en 1000-lumen glødepære en 65-watts vurdering, men et LED-lys kan gi samme lysstyrke med bare 10-15 watt.
Dette betyr at LED-lys kan gi samme lysstyrke som glødepæren, og brenner mye mindre energi. Dette gjør LED mer energieffektive.
Ignorerer vinkel og retningsbestemmelse
En annen vanlig feil er at man ikke vurderer å evaluere vinkelen og retningen til lyskilden mens man vurderer candelaverdien. Candela måler lysintensiteten i en bestemt retning. Så du må vurdere belysningsvinkel og retning for å få ønsket fokusert belysning.
Fokuserer for mye på Lumens alene
Mens du kjøper en hvilken som helst lysarmatur, er lumenvurderingen den eneste matrisen som 98 % av alle mennesker ser etter. Men det er feil praksis, og du kan ikke få ønsket lyseffekt med tanke på kun lumenverdien.
Hvis du for eksempel kjøper spotlights for å fremheve kunstverket ditt, bør du vurdere candelaverdien. På denne måten, for å få optimal lyseffekt, ta alle tre matrisene i betraktning.
Utfordringer i å måle og tolke Candela, Lux og Lumens
- Variasjon i lyskilde og miljøfaktorer påvirker målingen av lysmatrisen. Den standardiserte måleprosedyren for candela, lux og lumen fører derfor noen ganger til unøyaktighet.
- Fagfolk håndterer ofte feil i tolkningen av lysets vinkel og retning. Dette endrer verdien av candela.
- Med oppdatering av lysteknologi er det et større behov for å forbedre metodikken og maskineriet for måling av lysegenskaper.
Hva er standard lysmåleenhet for LED-strips?
As LED stripelys er for det meste designet for generell belysning, dens standard lysmåleenhet er lumen. Men vi gjør ofte feil når vi måler lysstyrken til LED-striper med watt. Det er helt urettferdig praksis siden forskjellige lys har ulik lyseffektivitet.
Verdien av lumen varierer imidlertid med fargen på LED-stripen. For eksempel hvite LED striper har en høyere lumenverdi enn fargerike LED-striper.
Dessuten, avhengig av applikasjonen, må du vurdere andre enheter som candela og lux også.
Hvordan henger lumen og watt sammen?
Lumen indikerer den totale effekten en lyskilde produserer, mens watt er energien som brukes til å drive lyset. Likevel, for å bedømme lysets ytelse, må du vurdere lysets effektivitet ved å kjenne lumen- og wattverdien.
I dette tilfellet er sparepærer de mest effektive. Fordi de produserer en høyere lumenhastighet ved å utnytte minst energi (watt). Derfor kalles de sparepærer.
Effektiviteten til lyset beregnes som lumen per watt. Det vil si:
| Lyseffektivitet, E = lm/W |
Så lysets ytelse øker når effektiviteten forbedres. Samtidig minimerer høyeffektive lys strømregningen din.
Spørsmål og svar
Innpakning Up
Selv om candela, lux og lumen måler lys, er alle tre forskjellige enheter. Så du bør aldri blande eller bytte dem. For den beste lysinnstillingen bør du vurdere alle tre enhetene side ved side mens du designer.
Men for å sikre vurderingsnøyaktigheten som er nevnt i den lette emballasjen, kjøp armaturer fra pålitelige merker. Sjekk også deres sertifisering for bedre sikkerhet.
