تلعب الإضاءة دورًا أساسيًا في حياتنا، بدءًا من إضاءة منازلنا وحتى إرشادنا بأمان على الطريق. ومع ذلك، هل تساءلت يومًا كيف نقيس الضوء ونحدد كميته؟ هنا تبرز وحدات اللومن واللوكس والكانديلا.
يحدث هذا كثيرًا. فعندما تختار مصباحًا أو مصباحًا أماميًا لسيارتك، يقول أحد أوصاف المصباح لومن، ويقول آخر لوكس، ويقول الأخير كانديلا. عليك أن تتساءل لماذا لا يستخدم أحد نفس النظام لقياس هذه الأشياء ويمكنه تخمين أفضل حول مصابيح السيارات الأخرى. باختصار، إنها جميعًا معايير مستقلة لقياس تأثيرات الإضاءة المختلفة.
سواء كنت من عشاق الإضاءة أو شخصًا فضوليًا ببساطة بشأن العلم وراء الضوء، فإن هذه المدونة ستخبرك بما تعنيه اللومن واللوكس والكانديلا والاختلافات بينها.
اللومن
اللومن هي وحدة تستخدم لقياس إجمالي خرج الضوء أو الطاقة الإشعاعية لمصدر الضوء، وتمثل إجمالي كمية الضوء المرئي المنبعثة من المصدر. تُستخدم لوصف سطوع الضوء. يتم توفير هذا الرقم عادةً من قبل الشركة المصنعة لشريحة LED نفسها، مثل Cree أو Philips أو Osram. تصنيف اللومن هو مجرد قياس للإمكانات الخام للضوء ولا يأخذ في الاعتبار أي عوامل أخرى في تصميم وهندسة الضوء، مثل هندسة وحجم العاكسات، ووضوح العدسات، وعوامل أخرى مختلفة. على سبيل المثال، قد يكون لمصباحين بنفس خرج اللومن اختلافات في الكفاءة الكهربائية ووضوح العدسات وحجم وهندسة العاكسات، مما يؤدي إلى مخرجات مختلفة.
Lux
Lux هي وحدة تستخدم لقياس الإضاءة في منطقة معينة. إنها تمثل شدة الضوء من مصدر ضوء يسقط على سطح على مسافة معينة، وعادة ما تستخدم لوصف مستوى الإضاءة. يقع Lux في الطرف المقابل من الطيف من اللومن ويشير إلى الكمية الفعلية للضوء التي تصل إلى سطح من مسافة محددة. غالبًا ما يتم قياس Lux في غضون متر مربع واحد على جدار على مسافة 10 أمتار. على سبيل المثال، خذ مصدر ضوء واحد وقم بإسقاط ضوءه على جدار مع ضمان مسافة 10 أمتار بينهما. ثم قم بقياس ناتج الإضاءة في متر مربع واحد على هذا الحائط.
على سبيل المثال، ضع في اعتبارك مصباحًا موجهًا بشعاع شديد التركيز، وله نقطة محورية شديدة السطوع. سيؤدي هذا إلى قيمة إضاءة عالية، مما يشير إلى أن الضوء يتم إسقاطه على مسافة طويلة. وعلى العكس من ذلك، قد يكون للمصابيح مثل مصابيح الكشاف، التي لها زاوية شعاع أوسع، قيم إضاءة أقل، ليس لأن جودة الضوء أقل ولكن لأن الغرض من تصميمها هو نشر الضوء على مساحة أوسع. وبالتالي، فإن الإضاءة هي طريقة ممتازة لقياس جودة الضوء.
كانديلا
كانديلا (Cd) هي وحدة تستخدم لقياس شدة مصدر الضوء في اتجاه معين، وتستخدم عادة لوصف شدة الأضواء الموجهة أو مصادر الضوء الاتجاهية.
يتجلى التمييز الرئيسي بين اللومن والكانديلا في أن اللومن يمثل إجمالي ناتج الضوء المرئي، بينما تمثل الشمعة ناتج أو شدة الضوء في اتجاه معين. ومن الحقائق المثيرة للاهتمام حول الشمعة أنها يشار إليها أيضًا بقوة الشمعة، والشمعة الفعلية لها تصنيف كانديلا مناسب للغاية.
المقارنة
1. إذا كان لمصدرين للضوء نفس قيمة اللومن ولكن أحد مصادر الضوء له قيمة شمعة أعلى، فهذا يعني أن مصدر الضوء يتمتع بكثافة أعلى للضوء في اتجاه معين. وقد يؤدي هذا إلى السيناريوهات التالية:
ضوء موجه أقوى: يمكن لمصدر الضوء ذو قيمة شمعة أعلى أن يركز الضوء بشكل أفضل، مما يخلق تأثير ضوء موجه أكثر كثافة. وهذا مفيد للغاية في التطبيقات التي تتطلب إضاءة اتجاهية أو بعيدة المدى، مثل مصابيح البحث أو المصابيح الكاشفة.
إضاءة عالية التباين: يمكن لمصادر الضوء ذات قيم الشمعة العالية أن تنتج شعاعًا أكثر كثافة من الضوء، مما يخلق تباينًا أعلى بين الأشياء أو المناطق والبيئة المحيطة بها. وهذا أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تتطلب تسليط الضوء على مناطق أو أشياء معينة، مثل إضاءة المسرح أو إضاءة اللوحات الإعلانية الخارجية.
من المهم ملاحظة أن قيمة الشمعة تصف فقط شدة مصدر الضوء في اتجاه معين ولا تأخذ في الاعتبار منطقة التغطية أو تجانس الإضاءة. لذلك، عند اختيار مصدر ضوء، عليك مراعاة قيم اللومن والشمعة لضمان استيفائها لمتطلبات الإضاءة الخاصة بتطبيقك المحدد.
2. إذا كان لمصدرين للضوء نفس قيم اللومن والشمعة ولكن أحد مصادر الضوء له قيمة لوكس أعلى، فهذا يعني أن مصدر الضوء ينتج إضاءة أعلى على مسافة معينة. في مواقف محددة:
إضاءة أكثر سطوعًا: تشير قيمة لوكس الأعلى إلى أن الضوء أكثر كثافة ويمكنه إضاءة منطقة أكثر سطوعًا على نفس المسافة.
إضاءة أكثر تناسقًا: إذا كان لمصدرين للضوء نفس قيم اللومن والشمعة ولكن أحدها له قيمة لوكس أعلى، فقد يوفر إضاءة أكثر تناسقًا. وهذا يعني أن توزيع الضوء داخل
المنطقة المضيئة أكثر اتساقًا، مما يتجنب الإضاءة غير المتساوية.
مستوى إضاءة أعلى: إذا كنت بحاجة إلى تحقيق مستوى إضاءة أعلى في منطقة معينة، فقد يكون مصدر الضوء بقيمة لوكس أعلى خيارًا أفضل لأنه يمكن أن يوفر إضاءة أكثر كثافة.
من الجدير بالذكر أن قيمة اللوكس تعتمد على المسافة من مصدر الضوء. لذلك، عند مقارنة قيم اللوكس لمصدرين للضوء، تأكد من مراعاة أدائهما على نفس المسافة. اللوكس هو معلمة مهمة لتقييم الإضاءة ويمكن أن تساعدك في اختيار مصدر الضوء المناسب لاحتياجات الإضاءة الخاصة بك.
طريقة جيدة لتذكر الاختلافات بين المصطلحات هي:
اللومن هو مقدار الضوء المنبعث
اللوكس هو مدى سطوع سطحك
يقيس كانديلا الكثافة المرئية من مصدر الضوء
لذلك، فإن فهم هذه المصطلحات الثلاثة مفيد جدًا لأنها تساعدنا في تحديد إجمالي ناتج الضوء. عندما تحتاج إلى شراء مصابيح للطرق الوعرة، فسوف يساعدك ذلك في تحليل أداء المصابيح. إذا كان لديك المزيد من الأفكار، فلا تتردد في مشاركتها معنا!