Сколько нужно люмен на квадратный метр: Сколько нужно люменов на квадратный метр?

Как правильно выбрать лампу для помещения: таблицы, расчеты, рекомендации

Многие люди традиционно при выборе лампы учитывают только ее мощность. Однако сегодня это неактуальный подход, поскольку кроме ватт нужно знать и люмены — этот показатель до конца понимают не все покупатели. Разберемся, о чем идет речь, как люмены отражаются на экономичности, качестве света и какие лампы с учетом этого показателя необходимо выбирать.

Люмен: что это такое

В словарях можно прочитать, что это единица измерения светового потока. Легко понять принцип этого показателя, если привести пример на потоке воды. Чтобы измерить его мощность, необходимо выяснить, сколько литров жидкости подается, например, за секунду. Чем больше литров — тем сильнее поток. Здесь то же самое, только вместо воды мы берем свет, а вместо литров — люмены.

Взаимосвязь люменов и ватт

Почему недостаточно пользоваться привычными ваттами? Здесь все просто. Сама по себе мощность, измеряемая в ваттах, — это более общая характеристика. Возьмем в качестве примера лампу накаливания мощностью 100 Вт. Из них 70 Вт будут уходить на нагревание пространства, то есть устройство на такое количество мощности работает в невидимом человеку диапазоне. А вот уже 30 Вт — это тот свет, который мы видим.

Далее возьмем энергосберегающие лампы, которые были усовершенствованы по этому показателю. Там уже соотношение работы в видимом и невидимом диапазонах другое — 95 к 5. Если устройство имеет мощность 32 ватта, то в видимом диапазоне будет работать на 30 Вт.

То есть лампа накаливания на 100 Вт дает нам свет на 30 Вт. А энергосберегающая лампа на 100 Вт — почти в три раза больше. То же самое касается светодиодных изделий. Приведем таблицу сравнения, которая покажет, какой мощности должна быть лампа, чтобы получить определенное количество люменов.

Световой поток в люменах (лм)	Мощность лампы накаливания (Вт)	Мощность люминесцентной лампы (Вт)	Мощность светодиодной лампы (Вт)
400	20	5-7	2-3
700	60	15-16	8-10
900	75	18-20	10-12
1200	100	25-30	12-15
1800	150	40-50	18-20

Из этой таблицы видно, что для получения, например, 700 люменов нам понадобится приобрести лампу накаливания на 60 ватт, а вот светодиодной достаточно с показателями 8-10 ватт. И здесь становится понятно, почему те же LED-устройства намного экономичнее, ведь платим мы при расходе электроэнергии именно за ватты.

Или сравнение в другую сторону: лампа накаливания на 20 ватт и светодиодная лампа на 20 ватт дают колоссально разное количество люменов: 400 Лм и 1800 Лм соответственно. При этом учитываем: чем выше этот показатель, тем лучше освещение и тем больше свет приближен к естественному. А это хорошая цветопередача, меньшая нагрузка на глаза и т. д.

Отметим, что таблица предлагает приблизительные, средние показатели. Они могут отличаться в зависимости от устройства изделий, технологии их изготовления и т. д. Рекомендуем уточнять показатели для каждой отдельной лампы — если же люмены не указаны на упаковке, просто помните о соотношении эффективности ламп накаливания и светодиодных устройств.

Правила выбора лампы с учетом этого показателя

С выбором типа лампы мы разобрались, но теперь встает другой вопрос: каким должен быть световой поток с учетом размеров помещения. Санитарные нормы предполагают, что он должен быть и не слишком низким, и не слишком высоким. Оба варианта отклонения от нормы плохо отражаются на людях, вынужденных постоянно находиться в помещениях. В этом контексте мы будем говорить про освещенность.

Что такое освещенность и как посчитать ее показатели?

Освещенность — это уровень светового потока, который приходится на 1 квадратный метр. Для этого есть отдельная величина — люксы (лк). То есть если на один квадратный метр падает один люмен света — это равняется одному люксу: 1 лк=1лм/м2.

Далее, чтобы посчитать необходимое количество люменов на одно помещение, надо знать санитарные нормы, разработанные для разных комнат.

Тип помещения	Норма освещенности
санузлы (в том числе ванные) в квартире, а также коридоры, подсобные помещения	50 лм/м2
кухня и жилые комнаты: спальня, гостиная	150 лм/м2
детская спальня или игровая для ребенка	200 лм/м2
рабочий кабинет, домашний офис	300 лм/м2

Но еще нужно учесть и высоту потолков в помещении. До 2,7 метров этого не делают, а вот дальше уже добавляют еще один коэффициент.

Высота комнаты ( м. )	Дополнительный коэффициент для вычисления
2,7-3	1,2
3,1-3,5	1,5
3,5-4,5	2

Теперь у нас есть все данные для того, чтобы посчитать минимальный световой поток. Формула выглядит следующим образом:

Световой поток (лм) = площадь помещения (м2) х норма освещенности (лм/м2) х коэффициент высоты потолков (если он есть).

Приведем пример расчетов

Допустим, у вас есть детская комната размером 10 квадратных метров и высотой в три метра. В этом случае мы берем норму для детских — 200 лм/м2 и коэффициент для потолков от 2,7 до 3 метров — 1,2.

Умножаем эти показатели: 10м2 х 200 лм/м2 х 1,2 = 2400 лм.

Получается, что для этой детской вам нужен световой поток 2400 лм. Исходя из этого показателя, вы можете выбрать количество и тип ламп, обратившись к нашей первой таблице. Это очень удобная формула, поскольку она позволяет легко и быстро получить показатели для каждой комнаты.

Есть ли погрешности в вычислениях?

Поскольку мы уже делали скидку на особенности каждой отдельной лампы, справедливо уточнить, что погрешности в вычислениях будут. Максимально точные показатели требуемой освещенности можно получить при помощи специального прибора — люксометра.

Но приведенные нами таблицы позволяют добиться минимального уровня погрешности — он точно не скажется ни на комфорте, ни на здоровье. Если нет возможности воспользоваться профессиональными вычислениями, вы можете сами все посчитать и выбрать оптимальное решение.

Дата публикации: 03.05.2018

Нормы освещенности в жилых домах

С развитием технического прогресса расширились не только  грани человеческих возможностей, но и промежуток времени, когда люди занимаются активной деятельностью.

Раньше с восходом солнца вставали, делали все дела и с закатом ложились. А теперь световой день и период активности можно легко продлить с помощью выключателя на осветительном приборе.

Но цивилизация пошла дальше. От правильного освещения теперь зависят ваше зрение, хорошее настроение, возможность качественно выполнять работу. Поэтому для любых помещений существуют нормы освещенности.

Нормы освещенности. Что это такое?

От того, для какой цели будет использоваться помещение, зависит и то, сколько нужно для этого света. Очевидно, что на рабочем месте должно быть больше света, чем в небольшой кладовой комнате.

Как, что и каким образом должно освещаться, определяют несколько правовых документов. Главный среди них – СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

По нему проводят все расчеты при проектировании освещенности жилых помещений, образовательных учреждений, предприятий, витрин аптек и магазинов, вокзалов, парков, улиц и т. д.

Нормы освещения указываются в Люксах (Лк). Один Люкс соответствует одному люмену на квадратный метр. Для разных помещений есть свои нормы, которые указывают необходимое количество света. Они зависят от рабочей поверхности. В классе, например, это высота парты, в лифте –  пол и т. д.

Как уже говорилось выше, при расчете количества света также учитывают характер процессов, которые будут выполнять в той или иной комнате, как часто и как долго. Для жилых помещений разработаны следующие нормы освещенности.

Как правильно рассчитать освещенность комнаты

Создавая проект освещенности жилого дома, зачастую руководствуются не какими-то строгими нормами, а личными ощущениями. Источники света размещают так, чтобы было достаточно светло, уютно и комфортно. Специалисты считают, что этот способ не всегда верен и лучше следовать нормам.

Но если вы все же решились настроить освещение самостоятельно, то есть несколько способов, которые помогут сделать это правильно.

Способ №1. Установить столько источников света, чтобы глазам было комфортно, – не тускло и не ярко. Чтобы придерживаться хоть каких-то расчетов, можно воспользоваться нехитрой формулой: на 1 кв. м – одна лампочка мощностью 25 Вт.

Способ № 2. Воспользоваться таблицей, в которой есть нормы освещенности в ваттах для жилых помещений. Ищете нужное помещение, норму для него и умножаете ее на количество квадратных метров.

Эта таблица подходит, если вы воспользуетесь обычными лампочками. Если выберете галогенные или люминесцентные, то учтите, что первые при такой же мощности дают в 1,5 больше света, а вторые – в 5 раз.

Например, вы посчитали, сколько нужно лампочек в спальню площадью 20 м2. Тогда 12 Вт/м2 умножаем на площадь и получаем 240 Вт. То есть для полноценного освещения вам нужно купить, как минимум, две лампы мощностью 100 и 150 ватт.

Если используем галогенные лампы, то 240 Вт делим на 1,5. Выходит 160 Вт. Значит, вам нужны три галогенные лампочки: две мощностью 50 Вт и одна –  мощностью 60 Вт. По такому же принципу считают количество люминесцентных ламп. Делайте расчеты «с запасом», если декор и интерьер помещения выполнены в темных тонах.

В качестве осветительных приборов можно использовать люстры, как основной источник света, и торшеры, бра, настольные лампы – как дополнительный. Вы можете «распределять» между разными приборами лампочки разной мощности. Главное, чтобы освещение при этом было равномерным.

Способ №3. Подходит для расчета освещенности, если используются светодиодные лампы. Сначала вычисляют величину светового потока (в люменах, Лм), затем определяют количество светодиодных ламп.

Люмены считают так: норма освещенности (в Люксах),  площадь помещения и коэффициент, зависящий от высоты потолка (от 2,5 до 2,7 метра; от 1,2 до 2,7–3 метров; от 1,5 до 3–3,5 метра; от 2 до 3,5–4 метров).

Далее, пользуясь таблицей, количество люмен делим на количество соответствующих ватт светодиодной лампы. В итоге определяем, сколько нужно светодиодных ламп.

Способы автоматической оптимизации освещения в жилых помещениях

Несмотря на то, что теоретически всеми этими способами можно воспользоваться без помощи профессионалов, они не являются такими уж простыми. Крайне велика вероятность ошибиться и создать недостаточно или слишком яркое освещение.

Проще и качественнее оптимизировать освещение автоматически с помощью датчиков освещенности. Эти устройства определяют текущий уровень освещенности и, если он ниже заданного порога, включают светильники.

Еще один способ организовать равномерное освещение в комнате – использовать комбинированные диммирующие датчики присутствия и диммируемые светильники. Подойдет, например, датчик PD4-M-2C-DUO.

Благодаря двум подвижным сенсорам освещенности эта модель позволяет измерять освещенность в конкретном месте, например, у окна. За счет этого у диммируемых светильников настраивается разная яркость – и каждая зона получает достаточное количество искусственного света.

При этом вы не тратите лишнюю электроэнергию, а соответственно, и деньги.

Создать равномерное освещение в доме в соответствии с заданными нормами вам помогут специалисты компании B.E.G. Обратитесь к нам, чтобы получить бесплатную консультацию профессионалов.

Не забывайте подписываться на наш блог и читать интересные статьи об автоматизации освещения.

comments powered by HyperComments

Простое руководство по расчету люменов

Насколько ярким проектор вам нужен для освещения экрана — будь то в темной комнате с контролируемым освещением или в семейной комнате или в конференц-зале с освещением в окне, которое меняется в течение дня — в принципе легко определить, по крайней мере в принципе. Начните с размера экрана и требуемой яркости изображения, а затем рассчитайте, сколько люменов потребуется, чтобы получить желаемую яркость изображения.

К сожалению, это не так просто на практике, с учетом всех видов ifs, ands и buts.Тогда есть математическая часть этого, чтобы договориться. С большинством этих осложнений мало что можно сделать, но в этой статье я расскажу об одном из них. Когда дело доходит до расчета необходимых вам люменов, вы можете заменить большую часть арифметики простой справочной таблицей, которую вы найдете в конце этой статьи.

Вычисление потребности в люмене для экрана определенного размера, и освещение не должно быть таким сложным …

Если вы уже знаете нужный размер экрана и яркость изображения, вы можете перейти к разделу расчета люменов.Если нет, то вам, вероятно, будет полезно хотя бы сначала коснуться этих двух шагов.

Размер экрана и посадочное расстояние

Выбор размера экрана стоит отдельной статьи. Действительно, Пол Вейл из ProjectorCentral обсудил эту проблему в колонке вопросов и ответов, отвечая на вопрос: «Как рассчитать размер экрана и расстояние между сиденьями для моего домашнего кинотеатра?». Помимо этого, если вы будете искать в Интернете, вы найдете несколько конкурирующих эмпирических правил для идеального расстояния для сидения для любого размера экрана.

Среди наиболее распространенных предложений — умножить размер диагонали экрана в 1,6, 1,5 или 1,2 раза, чтобы получить наилучшее расстояние для сидения, или разделить диагональ на 0,6 или 0,84. Любой подход — умножение или деление — даст вам левый и правый углы обзора для изображения примерно от 30 до 40 градусов, что является обычным рекомендуемым диапазоном. Другие сайты дают эмпирические правила с точки зрения высоты или ширины экрана, например, советуя вам сидеть не ближе, чем в два раза больше ширины и не дальше, чем в пять раз больше ширины, хотя пять раз это немного далеко для моего вкус.

Диапазоны, которые дают эти формулы, наиболее полезны для выбора размера экрана в комнате с несколькими рядами для сидения, поскольку они сообщат вам, где должны быть передний и задний ряды. Но если вы пытаетесь подобрать подходящий размер экрана для просмотра с дивана в своей семейной комнате, личные предпочтения имеют большее значение. Если вам нравится сидеть в задней части кинотеатра, когда вы идете в кино, выберите соотношение расстояния между сиденьями и размерами экрана в рекомендованном диапазоне, который дает вам меньший экран.Предпочитаете первый ряд? Выберите соотношение, которое дает больший экран. Настаивать на том, чтобы быть в среднем ряду? Используйте соотношение в середине диапазона.

Также имейте в виду, что если вы пытаетесь найти экран подходящего размера для комнаты, в которой уже есть диван или другое место, и вы уже знаете расстояние, вам нужно будет перевернуть уравнение, чтобы решить для размера экрана. Если вы начнете с правила, которое, например, Distance = ScreenDiagonal / 0.84, ScreenDiagonal = Distance X 0.84.

Яркость изображения

Вы также можете найти конкурирующие эмпирические правила для лучшей яркости изображения при различных условиях освещения. Но, как и в случае с размером экрана, лучшая яркость также частично зависит от личного вкуса. Например, для темной комнаты наиболее распространенная рекомендация по яркости — 16 футов (фут-л), хотя я видел предложения от 30 до 40 футов-л. Эта рекомендация в 16 футов-л получена от Общества инженеров кино и телевидения (SMPTE), которое определяет цель в 16 футов-л, но фактически допускает диапазон от 12 футов-22 до 22 футов-л.Я обнаружил, что когда я настраивал проектор для тестирования в темной комнате, субъективно оценивая его для баланса хорошей контрастности и комфортной яркости для просмотра, я обычно оказывался на верхнем уровне этого диапазона.

Рекомендации по просмотру окружающего света имеют еще большие вариации. Это отчасти потому, что ваша семейная комната может быть ярче моей, а отчасти потому, что есть большая разница между тем, насколько изображение достаточно яркое, чтобы дать вам яркий цвет и хороший контраст, и оно достаточно яркое, чтобы изображение не было безнадежно размытым.Здесь опять правила личных предпочтений. Тем не менее, общая рекомендация для семейного номера составляет 50 футов, с предупреждением о том, что вам, возможно, придется его немного отрегулировать, поскольку уровни освещения в доме различаются.

Ключевым моментом здесь является то, что вы должны принять все руководящие принципы, из которых вы работаете, для идеального размера экрана, расстояния для сидения и яркости изображения в качестве грубых эмпирических правил, а не железных правд, которые вы должны точно соответствовать. Если у вас есть некоторый опыт работы с проекторами, у вас уже должно быть представление о ваших личных предпочтениях и о том, насколько они соответствуют тому, что говорят формулы.Если вы переходите от телевизора с большим экраном, попробуйте применить формулу расстояния для сидения к просмотру фильма на телевизоре и посмотрите, понравился ли вам результат или лучше его изменить. [Примечание редактора: вот еще две хитрости, используемые установщиками, чтобы помочь клиентам определить предпочтительный размер экрана после выполнения расчетов: (1) одолжить проектор — любой проектор — и увеличить ожидаемый размер изображения на стене экрана, чтобы получить представление о том, как это будет выглядеть с вашего расстояния; или (2) заклейте размеры экрана на стене экрана синей лентой художника, затем отступите назад и посмотрите.Будьте осторожны с лентой, чтобы не стереть старую краску (Р.С.)

В любом случае, как только вы узнаете размер экрана и яркость, к которой вы стремитесь, следующим шагом будет определение уровня яркости вашего проектора. Личные предпочтения не имеют к этому никакого отношения. Это один шаг в этом процессе, который просто о расчете.

Расчеты с меньшими арифметическими

Итак, сколько люмен вам нужно? Формула для расчета проста:

люмен = фут-л X SquareFeet / Gain

где SquareFeet — площадь экрана в квадратных футах, а Gain — усиление экрана.

Простая формула найти квадратные метры немного громоздко. Если вы начнете с нужного размера диагонали экрана, вы должны сначала определить высоту и ширину, умножить два числа на квадратные дюймы, а затем преобразовать в квадратные футы. Точно так же, если вы начнете с определения высоты или ширины, вы должны сделать почти то же самое.

Это большая арифметика, особенно если вы настраиваете комнату с нуля и рассматриваете более одного размера экрана.Чтобы упростить процесс (не говоря уже о том, что он быстрее), вы можете использовать таблицы в конце этой статьи, чтобы найти квадратные метры любого формата экрана с соотношением сторон 16: 9 или 16:10 от 75 до 150 дюймов. диагональ по диагонали, ширине или высоте. Диапазон был выбран, чтобы охватить любой размер, который вы, вероятно, рассматриваете для домашнего кинотеатра и для большинства конференц-залов. Таблицы также могут выполнять двойную функцию, если вы все еще выбираете размер экрана и вам нужно посмотреть, какой размер диагонали будет соответствовать доступной высоте или ширине в вашей комнате.

Кстати, вы можете быть знакомы с альтернативной формулой для преобразования ft-L в люмены, а именно:

Люмен = фут-L X Диагональ X Диагональ / (337 X Усиление)

где Диагональ — это размер экрана по диагонали, а усиление — это усиление экрана. Обе формулы дают одинаковые ответы для экранов с форматным соотношением 16: 9, но вторая работает только для формата 16: 9. (Забавный факт: 337 равняется 16 ² плюс 9 ² ). Первая формула работает для любого соотношения сторон, и я бы сказал, что здесь есть меньше арифметических действий.Там, конечно, меньше, если вы используете таблицы в этой статье. Вот как их использовать:

Предположим, что вы настраиваете домашний кинотеатр в комнате с контролируемым освещением, выбрали 110-дюймовый экран — популярный размер, — а также решили придерживаться рекомендаций SMPTE и выберите яркость 16 футов-л. , Так как он предназначен для домашнего кинотеатра, вам нужно выбрать таблицу с соотношением сторон 16: 9, а не для 16:10. Сокращенная версия таблицы выглядит следующим образом:

Образец таблицы для соотношения сторон 16: 9

Диагональ (дюймы)	Ширина (дюймы)	Высота (дюймы)	Площадь (квадратных футов)
108	94	53	34.6
109	95	53	35,3
110	96	54	35,9
111	97	54	36,6
112	98	55	37,2

Просто просмотрите столбец, показывающий размер диагонали, пока не дойдете до линии, показывающей диагональ 110 дюймов, и посмотрите через линию, чтобы найти площадь в квадратных футах.Также обратите внимание, что если вы выбрали размер, используя одно из правил, которое начинается с высоты или ширины, таблица позволяет вам найти правильную площадь в квадратных футах, используя вместо этого любой из этих двух параметров.

Арифметика теперь сводится к включению числа из таблицы в формулу вместе с 16 футами-л, которые вы уже определили, что в этом примере дает вам:

люмен = 16 футов-л х 35,9 кв. Футов / усиление

Пока не беспокойтесь о выигрыше; рассматривать это как 1.0. Выполнение математики дает вам 574 люмен, которые вы, скорее всего, получите, используя режим ECO в большинстве проекторов.И если самая низкая яркость, предлагаемая проектором, немного выше, она все равно может находиться в диапазоне от 12 до 22 футов-л. Если у вас есть фактические измерения люмен для вашего проектора, вы можете рассчитать ft-L, используя формулу:

фут-л = люмен X усиление / SquareFeet

Излишне говорить, что эта и все другие математические операции в этом примере будут еще проще, если вы настроите уравнение в электронной таблице, чтобы вы могли просто вводить любые вариации любого числа в ячейку и мгновенно видеть ответы.

Теперь давайте предположим, что вместо просмотра только в темной комнате проектор будет находиться в вашей семейной комнате, где вы можете время от времени выключать свет, но, как правило, будете смотреть при включенном освещении, и ему нужно 60 футов-л — число это работает в моей семейной комнате.

Сделайте математику для яркости изображения 60 Ft-L, и вы получите:

60 футов-л х 35,9 кв. Ft = 2154 люмен

Легко найти проекторы с таким уровнем яркости в их лучшем цветном режиме, но во многих случаях вам придется использовать режим полной мощности, и вы можете обнаружить, что проектор падает ниже уровня яркости, который вам необходим, поскольку лампа стареет и теряет свет яркость.Вы можете рассмотреть эту возможность, рассматривая более яркие проекторы, меньшие размеры экрана или буквально добавляя усиление в уравнение. Факторинг на экране с коэффициентом усиления 1,1 снижает требования к люмену до 1958 люмен. При увеличении 1,2 он падает до 1795. И при увеличении 1,3 он падает до 1656.

Когда вам нужно пересмотреть размер экрана

Таблица также может быть полезна, если вы решили переосмыслить размер экрана. Например, если вы планируете смотреть в дневное время очень часто, вам потребуется намного более высокая яркость изображения.Например, в моей семейной комнате, даже в пасмурный день, минимальная яркость для просмотра ярко освещенной сцены, такой как выпуск новостей или спорт без цветов, выглядящих тусклыми, а контрастность размыта, составляет 60 фут-л. Для фильмов или телепередач с более темными сценами цвета и контрастность не превышают 95 фут-л.

Для экрана с диагональю 110 дюймов это примерно 2625 люмен, даже с экраном с усилением 1,3 (95 X 35,9 / 1,3), а необходимая яркость еще выше в яркие солнечные дни.Вместо того, чтобы увеличить свой бюджет на более яркий и более дорогой проектор, вы можете перевернуть уравнение, чтобы вычислить площадь в квадратных футах, которую вы можете осветить с яркостью, которую вы можете себе позволить, а затем просмотреть таблицу, чтобы найти, какой размер экрана переводится. Формула для нахождения площади в квадратных футах:

SquareFeet = Lumens X Gain / ft-L

О 16:10 Проекторы и 2,4: 1 контент и экраны

Если вы настраиваете конференц-зал с собственным бизнес-проектором 16:10 и соответствующим экраном, применимы все те же соображения, за исключением фактических чисел, которые вы найдете в таблице 16:10.

При настройке собственного проектора 16:10 в качестве проектора для домашнего кинотеатра для просмотра контента формата 16: 9, однако, необходимо учитывать еще одну особенность. В большинстве случаев вы будете использовать только 90% площади чипа или микросхемы проектора, что означает, что вы будете использовать только 90% его яркости в люменах. Обязательно исправьте разницу в 10% в своих расчетах.

Если в качестве отправной точки вы используете измерение полного люмена для проектора, сравните его с 1.1 раз требование люмена формулы дают вам В качестве альтернативы, если вы начнете с яркости люмена, которую дают формулы, сравните ее с 0,9-кратной яркостью проектора в 16:10.

Кроме того, обратите внимание, что все, что здесь обсуждается, также относится к использованию проектора 16: 9 или 16:10 с полосами почтовых ящиков выше и ниже контента 2,4: 1. Однако, если вы используете постоянную высоту изображения с экраном 2,4: 1, есть и другие соображения. Особенности могут отличаться в зависимости от исходного соотношения сторон проектора и от того, используете ли вы анаморфную линзу или нет, и все это дает достаточно вариаций, чтобы их лучше было рассмотреть в отдельной статье.В то же время, приведенная выше информация и таблицы ниже должны значительно облегчить задачу при попытке определить правильную яркость люмена для установок 16: 9 или 16:10.

ТАБЛИЦА: Размеры и площадь проекционного экрана, соотношение сторон 16: 9,

Диагональ (дюймы)	Ширина (дюймы)	Высота (дюймы)	Площадь (квадратных футов)
75	65	37	16,7
76	66	37	17.1
77	67	38	17,6
78	68	38	18,1
79	69	39	18,5
80	70	39	19,0
81	71	40	19,5
82	71	40	20.0
83	72	41	20,4
84	73	41	20,9
85	74	42	21,4
86	75	42	21,9
87	76	43	22,5
88	77	43	23.0
89	78	44	23,5
90	78	44	24,0
91	79	45	24,6
92	80	45	25,1
93	81	46	25,7
94	82	46	26.2
95	83	47	26,8
96	84	47	27,3
97	85	48	27,9
98	85	48	28,5
99	86	49	29,1
100	87	49	29.7
101	88	50	30,3
102	89	50	30,9
103	90	50	31,5
104	91	51	32,1
105	92	51	32,7
106	92	52	33.3
107	93	52	34,0
108	94	53	34,6
109	95	53	35,3
110	96	54	35,9
111	97	54	36,6
112	98	55	37.2
113	98	55	37,9
114	99	56	38,6
115	100	56	39,2
116	101	57	39,9
117	102	57	40,6
118	103	58	41.3
119	104	58	42,0
120	105	59	42,7
121	105	59	43,4
122	106	60	44,2
123	107	60	44,9
124	108	61	45.6
125	109	61	46.4
126	110	62	47,1
127	111	62	47,9
128	112	63	48,6
129	112	63	49,4
130	113	64	50.1
131	114	64	50,9
132	115	65	51,7
133	116	65	52,5
134	117	66	53,3
135	118	66	54,1
136	119	67	54.9
137	119	67	55,7
138	120	68	56,5
139	121	68	57,3
140	122	69	58,2
141	123	69	59,0
142	124	70	59.8
143	125	70	60,7
144	126	71	61,5
145	126	71	62,4
146	127	72	63,3
147	128	72	64,1
148	129	73	65.0
149	130	73	65,9
150	131	74	66,8

ТАБЛИЦА: Размеры и площадь проекционного экрана, 16:10 Соотношение сторон

Диагональ (дюймы)	Ширина (ближайший дюйм)	Высота (ближайший дюйм)	Площадь (квадратных футов)
75	64	40	17.6
76	64	40	18,0
77	65	41	18,5
78	66	41	19,0
79	67	42	19,5
80	68	42	20,0
81	69	43	20.5
82	70	43	21,0
83	70	44	21,5
84	71	45	22,0
85	72	45	22,5
86	73	46	23,1
87	74	46	23.6
88	75	47	24,2
89	75	47	24,7
90	76	48	25,3
91	77	48	25,8
92	78	49	26,4
93	79	49	27.0
94	80	50	27,6
95	81	50	28,2
96	81	51	28,8
97	82	51	29,4
98	83	52	30,0
99	84	52	30.6
100	85	53	31,2
101	86	54	31,8
102	86	54	32,5
103	87	55	33,1
104	88	55	33,8
105	89	56	34.4
106	90	56	35,1
107	91	57	35,7
108	92	57	36,4
109	92	58	37,1
110	93	58	37,8
111	94	59	38.5
112	95	59	39,2
113	96	60	39,9
114	97	60	40,6
115	98	61	41,3
116	98	61	42,0
117	99	62	42.7
118	100	63	43,5
119	101	63	44,2
120	102	64	44,9
121	103	64	45,7
122	103	65	46,5
123	104	65	47.2
124	105	66	48,0
125	106	66	48,8
126	107	67	49,6
127	108	67	50,3
128	109	68	51,1
129	109	68	51.9
130	110	69	52,7
131	111	69	53,6
132	112	70	54,4
133	113	70	55,2
134	114	71	56,0
135	114	72	56.9
136	115	72	57,7
137	116	73	58,6
138	117	73	59,4
139	118	74	60,3
140	119	74	61,2
141	120	75	62.1
142	120	75	62,9
143	121	76	63,8
144	122	76	64,7
145	123	77	65,6
146	124	77	66,5
147	125	78	67.4
148	126	78	68,4
149	126	79	69,3
150	127	79	70,2

,

Сколько люменов мне нужно? — 1000Bulbs.com Blog

Если вы были в магазине товаров для дома в течение последних 6 месяцев, вы заметили, что бытовые лампы накаливания уступили место новым, иногда незнакомым технологиям. Вы можете найти пару ламп накаливания «полного спектра» или галогеновых прожекторов, но помимо них на полках стоят компактные люминесцентные и светодиодные лампы. Давно прошли те времена, когда вы бросали свою любимую марку 60-ваттной лампочки в свою тележку и были в пути.Нет, вы можете даже не знать, какая забавная лампочка на 60 ватт вам нужна.

Хотите знать, как рассчитать люмен лампы накаливания? Проверьте от Ватт до Люменов: Выбор света на основе яркости.

Прежде чем покупать лампу КЛЛ или светодиодную лампу, избавьтесь от любых представлений о эквивалентности ламп накаливания. Сколько раз вы покупали 60-ваттный равный КЛЛ или светодиод только для того, чтобы разочароваться тем, насколько он был тусклым (или ослепленным тем, насколько ярким он был)? Поскольку между производителями нет согласованного стандарта для определения эквивалентной мощности, заявления об эквивалентности ламп накаливания для КЛЛ и светодиодов не всегда надежны.Итак, чтобы осветить свой дом так, как вы собираетесь, перестаньте думать о ваттах и ​​начните думать о люменах.

Если вы читали нашу предыдущую статью о люменах, мощности свечи и CRI, вы можете вспомнить определение люменов. Если нет, вот суть: «Люмены… представляют собой фактическое количество окружающего света, исходящего от лампы. Чем выше люмены, тем больше будет« освещено »комната». Однако, хотя определение люменов приятно, если вы похожи на нас, вы, вероятно, задаете вопрос , действительный : «Сколько люмен мне нужно, чтобы осветить мою комнату?» Ответ будет варьироваться в зависимости от дизайна и цветовой схемы вашей комнаты, но вот хорошее эмпирическое правило, основанное на справочнике освещения IESNA :

Этажность: 20 люмен на квадратный фут

Столы и поднятые Поверхности: 30 люмен на квадратный фут

Освещение рабочих столов и рабочих мест: 50 люмен на квадратный фут

Для средней гостиной площадью 250 квадратных футов вам потребуется 5000 люмен в качестве основного источника света (20 люмен x 250 квадратных футов), что эквивалентно примерно пяти лампам накаливания мощностью 100 Вт, пяти КЛЛ мощностью 23 Вт или восьми светодиодным лампам мощностью 10 Вт.Поскольку вы, вероятно, читаете на диване, вам также понадобится около 4 квадратных футов рабочего освещения на каждом конце дивана. Это 200 люмен каждый (50 люмен х 4 квадратных фута), но вам понадобится больше, если источником света является лампа с абажуром. В вашей столовой вам понадобится около 30 люменов на квадратный фут на обеденном столе (вы хотите видеть свою еду, но не осматривать ее), поэтому, если ваш стол 6 х 3 фута, это 540 люмен.

Сколько люменов вам нужно?

Есть много факторов, которые влияют на подсчет количества люменов яркости, необходимых вашему проекту для приемлемого изображения. Некоторые из этих факторов включают окружающее освещение, управление этим окружающим освещением, материал экрана, поверхности, которые отражают свет на экраны, и тип контента, который будет в основном отображаться на экране (например, тексты песен / текст или изображения / видео).

Мы начнем с расчета размера экрана или экрана, о котором говорилось в предыдущей статье.Когда у вас есть высота и ширина экрана, вы можете рассчитать квадратные метры. Это важное число, потому что вам нужно будет включить его в следующую формулу:

Люмен проектора / квадратные метры экрана x усиление экрана = фут-ламбертс

Что такое Фут-Ламбертс? Да, я не знал, какого черта они были в первый раз, когда я увидел это уравнение, либо. Не вдаваясь в то, что для меня является сумасшедшим количеством деталей и математики, давайте просто скажем, что он используется в качестве основного измерения яркости изображений на проекционном экране.

С этим, кстати, какие хорошие цифры для съемки? Что ж, давайте возьмем то, на что мы все привыкли смотреть: ЖК-телевизор / LED-телевизор. Они могут варьироваться в широком диапазоне между 90-120 мкл (аббревиатура для ног-ламбертов) при самых ярких настройках. Для сравнения, большинство театральных экранов сидят около 15 футов. Это большая разница, но посмотрите на театры управления, воздействующие на окружающее освещение. Если театральные экраны станут намного ярче, они будут слишком яркими, и у нас могут возникнуть физические проблемы, скорее всего, головные боли.Помните, театры должны отображать довольно большой динамический диапазон (разница между черным и белым). Мне нравится стремиться к достижению 60 футов или выше, но чрезвычайно важно учитывать окружающую среду и освещение в помещении, прежде чем делать это жестким и быстрым правилом. Если комната будет в основном темной, то вы должны рассмотреть где-то около 30 флот, тогда как в более ярких комнатах для борьбы с этим окружающим освещением потребуется 60 фл или более.

Другим ключевым компонентом для оценки является контент, который будет отображаться на экране.Если это в основном текст, то вы, скорее всего, можете избежать более низких значений fL, потому что динамический диапазон не так важен. Однако, если вы планируете воспроизводить видео, IMAG (большие видеопроекции концертных исполнителей и т. П.) Или что-либо еще с изображениями, важно убедиться, что у вас максимально возможный динамический диапазон.

Что подводит меня к твоему экранному материалу. Матовый белый экран создаст для вас изображение, но если вы хотите получить наилучшее возможное изображение, даже в условиях контролируемого освещения, я бы порекомендовал взглянуть на некоторые из предлагаемых на рынке вариантов ALR (подавление рассеянного света). ,Запатентованная технология от каждого производителя может фактически увеличить динамический диапазон, выходящий из системы проектора. Тем не менее, убедитесь, что вы либо получите образец для оценки, либо обратитесь к системному интегратору или консультанту A / V, который может сделать для вас демонстрацию, чтобы вы точно знали, что вы получаете. Я не могу сказать вам, сколько раз этот важный шаг спасал клиента от потери денег, покупая неправильный экран, который часто создается по заказу и не подлежит возврату. Эти материалы могут показаться волшебством, но у них есть свои пределы.Я призываю вас искать на YouTube примеры этих экранов в действии. Некоторые производители, на которые стоит обратить внимание, — это Elite Screens, dnp, Da-Lite, Draper и Screen Innovations.

Хитрость с экранами ALR заключается в том, чтобы помнить, что проектор работает, излучая свет. Как проектор проецирует черный? Это должно быть создано отсутствием света. Это означает, что если вы проецируете на белую поверхность, будь то проекционный экран или белая стена, ваши черные всегда будут какой-то темно-серой, потому что это самый темный «черный» цвет на этой цветной поверхности.Точно так же, если вы проецируете на темно-серую или черную поверхность, ваши белые будут в какой-то форме светло-серыми, хотя работать с ними гораздо проще, чем в предыдущем примере. Если вы посмотрите на некоторые примеры, показанные в этой статье, вы увидите, что я проверил различные ткани и материалы, в том числе ткань из местного магазина тканей и кусок дерева, окрашенный специальной смесью красок из местного оборудования. хранить. В Интернете есть множество видео с советами и инструкциями, как сделать это самостоятельно; однако, для экрана большого формата, такого как те, что встречаются в церквях, я призываю к осторожности.Хотя они могут работать в домашней обстановке, я заметил некоторые проблемы со всеми решениями для экранов DIY, в том числе однородность цвета и яркости, «искорка» из-за неравномерного распределения металлических хлопьев в краске или ткани, отсутствие достаточных деталей, приводящее к «мягкое» или размытое изображение, пузырьки воздуха, провисание ткани и т. д.

Автор экспериментировал с различными тканями из местного магазина тканей и фанерой с использованием смешанных красок, чтобы увидеть, как они живут в окружающем свете.Здесь показаны темная серебряная ткань (вверху) и окрашенная деревянная доска, обе на фоне матового белого экрана обратной проекции и непосредственно над тестируемым материалом — образец коммерческого материала экрана UST. Обратите внимание на вспыхивающие белые на серебряной ткани сверху по сравнению с контролируемыми белыми на образце и окрашенной фанере.

И последнее, что я хочу сделать, это рассмотреть, насколько близко проектор находится к экрану. Я знаю, это звучит как странная вещь, которую стоит упомянуть, но, пожалуйста, потерпите меня.Большинство проекторов предназначены для того, чтобы сидеть в стороне от экрана, используя расстояние проекции и измерения смещения, чтобы определить минимальное расстояние проекции и максимальное расстояние проекции для достижения диапазона размеров изображения. Эти расстояния могут варьироваться от нескольких футов до нескольких сотен футов. Если вы смотрите на расстояние броска более 20 футов, вполне вероятно, что вы вступите в мир проекторов со сменными объективами, что действительно увеличивает ваши расходы.

Но вам не обязательно размещать свои проекторы так далеко от экранов.Если вы подсчитали, что размер вашего экрана должен составлять 120 дюймов или меньше, я бы порекомендовал вам внимательно взглянуть на некоторые из удивительных 4000-люменных HD-проекторов HDT с разрешением 1080p, которые выходят на рынок в последние пару лет. Есть даже проекторы UST со встроенной геометрической коррекцией, а это означает, что вам не нужно идеально настраивать монтаж, просто закрыть его, а затем сопоставить четыре угла изображения с углами экрана. Это огромных возможностей в этих недорогих проекторах.А расстояние проекции для 120-дюймового изображения с помощью UST-проектора обычно составляет всего около 22 дюймов или около того, что очень мало. Это допускает установку очень низкопрофильного и небольшого места, и проекторы, как правило, исчезают (фигурально) через первые пару недель, поэтому любые эстетические жалобы, скорее всего, просто исчезнут (см. Пример).

Проекторы UST могут выбрасывать большое количество люменов на 100- или 120-дюймовый экран с очень короткого расстояния, в результате чего получается яркое, резкое изображение, которое хорошо выдерживает окружающий свет.В этой установке используется сверхкороткий проектор Optoma Zh500UST на 4000 люмен, оснащенный 100-дюймовым экраном Pure Grey.

В конце концов, насколько яркий проектор вам нужен, так это поиск ответов на переменные, перечисленные выше. И я не могу не подчеркнуть, насколько важно найти эти ответы. Инвестируя в проекционную систему для церкви или другого молитвенного дома, мы должны быть хорошими хранителями тех ресурсов, которые нам доверены, а это значит не тратить деньги впустую.Если это означает, что вы проконсультируетесь с профессионалом, чтобы сделать правильный выбор, пожалуйста, сделайте это. Вы не делаете себе или церкви никаких одолжений, если хотите сэкономить на решении «сделай сам», только для того, чтобы выяснить, что вы проходите несколько итераций этого решения, прежде чем найдете тот, который работает, когда профессионал A / V мог бы иметь предоставил правильное решение за четверть времени и, возможно, за меньший бюджет.

Тим Адамс является президентом и главным разработчиком систем для Timato Systems, компании по интеграции аудио / видео, специализирующейся на обслуживании звука, освещения, видео, проекции и потокового вещания в церквях и других молитвенных домах.С ним можно связаться по адресу [email protected].

,

Световые измерения объяснил | LEDwatcher

Что такое люмен? Как измерить свет? Сколько ватт потребляет светодиодная лампа? Это всего лишь несколько тем о свете, освещенных в этой статье. Мы попытались объяснить основы света и то, как различные аспекты света измеряются на реальных примерах, выделяя наиболее важные формулы, используя информационные изображения, графики и таблицы, а также сделали несколько калькуляторов для более простых вычислений. Надеюсь, что вы найдете эту статью полезной, и если у вас есть какие-либо комментарии, предложения или дополнения, не стесняйтесь использовать форму комментариев под статьей.

Вот оглавление со ссылками на темы, рассматриваемые в этой статье для упрощения навигации:

1. люменов и свечей (световой поток, интенсивность света)
2. ОСВЕЩЕНИЕ, ОСВЕЩЕНИЕ, ЛЮКС И НОЖНИЦЫ
3. КАК ИЗМЕРИТЬ СВЕТ?
   1. Люксметр
   2. Люксметр приложений
4. люменов и воды
   1. Калькулятор светоотдачи
   2. люмен в ватт калькулятор
   3. ватт в люмен калькулятор
   4. Люмен, график

люмен и кандел

Что такое просвет?

Световой поток или сила света измеряет общее количество света, излучаемого источником света за период времени.Проще говоря, световой поток говорит о том, сколько света излучает лампа во всех направлениях в секунду, световой поток выражается в единицах, называемых люмен, (лм), , . Световой поток измеряет только свет, излучаемый на видимых длинах волн человеческого глаза от 400-750 нм.

Определение люмена — люмен (лм) — это единица измерения светового потока или силы света. Один люмен равен количеству света, излучаемого источником света (излучающего одинаковое количество света во всех направлениях) через телесный угол одного стерадиана с интенсивностью 1 кандела.

Световой поток (в люменах) обычно указывается на упаковке лампочки (или ее можно найти в специальных каталогах лампочек) и используется в качестве объективного измерения светоотдачи источника света для лучшего сравнить различные типы лампочек. Однако, поскольку люмены измеряются на определенном расстоянии во всех направлениях от источника света, это не лучшее измерение, чтобы описать, насколько ярким будет свет в определенной области. Чтобы описать это, используется термин «освещенность», а единицы измерения — «люкс» или «фут-свеча».

Интенсивность света (кандела)

Сила света — это сила света или количество видимого света, излучаемого источником света в заданном направлении на единицу телесного угла. Сила света измеряется в канделе (кд) , которая является базовой единицей СИ. По сути, он измеряет количество видимого света, излучаемого под определенным углом от источника света, что является полезным измерением при сравнении устройств, генерирующих сфокусированный луч света, таких как прожекторы, фонарики и лазерные указки.

Определение Candela — candela (cd) является единицей измерения в СИ силы света. Кандела заменила более старую единицу, которая использовалась, чтобы выразить силу света — мощность свечи. Одна обычная свеча испускает примерно 1 канделу силы света, поэтому канделу еще называли свечой в старые времена.

Поскольку свеча была не самым точным источником света для измерения интенсивности света, были определены более строгие правила и определения для измерения интенсивности света, официальное определение канделы:

Кандела — это сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение с частотой 540 x 1012 герц и имеющего интенсивность излучения в этом направлении 1/683 Вт на стерадиан.
От http://physics.nist.gov/cuu/Units/current.html

Объяснение

Напомним, что световой поток измеряет, сколько всего видимого света испускается источником света, единицей светового потока является люмен (лм) . Сила света измеряет, сколько света излучается источником света в одном направлении, единицей силы света является кандела (кд) . Таким образом, в основном, если вам нужна лампочка, которая излучает свет во всех направлениях (например, потолочный свет в доме), смотрит на люмен при сравнении разных ламп, однако, если вам нужен свет, который может фокусировать максимальное количество яркости в меньший луч, такой как прожектор или фонарик, посмотрите на канделы при сравнении таких источников света.Помимо этих двух, освещенность также является важной метрикой, измеряющей количество света, падающего на данную поверхность (измеряется в люксах или фут-свечах) , но позже с этим.

Классический пример объяснения люменов и кандел: представьте, что вы помещаете прозрачную сферу радиусом 1 метр над свечой. Свеча дает интенсивность света 1 кандела и излучает свет равномерно во всех направлениях. Если вы прорежете большую дыру размером в 1 квадратный метр в сфере, из этой дыры выйдет 1 люмен света.Это дает в качестве уравнения:

1 лм = 1 кд * ср

где:

• 1 лм = один люмен;
• 1 кд = одна кандела;
• ср = стерадиан (квадратный радиан, один квадратный радиан общей сферы можно рассчитать с использованием уравнения A = r², где r — радиус сферы) .

Так что в этом случае:

1 лм = 1 кд * 1

1 люмен = 1 кандела; источник света с интенсивностью 1 кандела производит 1 люмен светового потока в сфере с площадью поверхности 1 квадратный метр.

Мы также можем рассчитать световой поток всей сферы, используя то же уравнение. Для этого сначала нужно узнать площадь поверхности сферы, это можно рассчитать по формуле:

4π r² = 4 * 3,14 * 1 = 12,56ср

Итак, если мы берем предыдущее уравнение 1lm = 1cd * sr и знаем, что интенсивность света равна 1cd , а площадь поверхности сферы составляет 12,57m² , мы можем вычислить:

1 лм = 1 кд * 12,57 ср
лм = 12,57 ; источник света с интенсивностью 1 кандела производит 12,57 люмен светового потока в сфере с радиусом 1 метр (или площадью 12,57 м²).

То же самое уравнение можно преобразовать для вычисления кандел:

1 кд = 1 лм / ср

Давайте рассмотрим новый пример: у нас есть лампочка, которая излучает 700 люменов света равномерно во всех направлениях, с одинаковой прозрачной сферой с радиусом 1 м над лампой.

Теперь, если мы возьмем преобразованную формулу 1cd = 1 лм / ср и знаем, что световой поток равен 700lm , а площадь поверхности сферы равна 12,57 м² , мы можем рассчитать интенсивность света колбы:

1 лм / ср = 1 кд
700 лм / 12,57 сс ≈ 56 кд

Но если мы хотим вычислить интенсивность света в определенном направлении, скажем, проходя через один стерадиан , как в первом примере, мы можем использовать ту же формулу:

700lm / 1sr ≈ 700 кд; это подтверждает первое правило, что 1 люмен = 1 кандела, когда свет генерируется через сферу из 1 стерадиана.

Чтобы еще лучше проиллюстрировать разницу между световым потоком (люменов) и силой света (канделами) , представьте лампочку, которая производит 1 канделу или 12,57 люменов, если вы покроете одну сторону колбы, она все равно будет производить та же интенсивность света 1 кандела, но половина светового потока — 6,28лм. Это связано с тем, что канделы измеряют силу света, насколько ярким будет свет в определенном направлении, поэтому в этом случае покрытие половины лампы не повлияет на интенсивность света (если она измерена в непокрытой части лампы ) .Но поскольку люмены измеряют общее количество видимого света от источника, покрытие половины колбы уменьшит общее количество видимого света наполовину.

Именно поэтому вы должны сравнивать канделы при покупке точечного светильника или фонарика с концентрированным световым лучом и люменами (или люкс) при покупке внутреннего освещения, такого как потолочные светильники или наружное прожекторное освещение.

Эти предыдущие вычисления и формулы были в основном связаны с источником света, который является изотропным или, другими словами, излучает свет равномерно во всех направлениях.Теперь давайте посмотрим, как рассчитать канделы и люмен в лампочках под определенными углами.

люмен, кандела, углы обзора

В том же уравнении 1cd = 1lm / sr sr указывает угол обзора (также называемый вершиной угла) , через который излучается свет при расчете силы света и светового потока. В предыдущих примерах мы рассчитывали люмены и свечи, предполагая, что свет излучается равномерно во всех направлениях (или в одном примере через телесный угол одного стерадиана, где 1 люмен равен 1 канделе) , но обычно мы приобретаем осветительные приборы, которые освещают свет в под определенным углом точечные светильники освещают под более узким углом, чтобы обеспечить более сфокусированный луч, в то время как прожекторные светильники освещают под более широким углом, чтобы покрыть большую площадь поверхности.

Рассматривая то же уравнение 1cd = 1lm / sr , мы можем сделать вывод, что, увеличив интенсивность света (кандела) , мы должны уменьшить угол обзора (стерадианы) , чтобы получить тот же световой поток (люмен ) .

И наоборот, если мы уменьшаем силу света (кандела) , мы должны увеличить угол обзора (стерадианы) , чтобы создать тот же световой поток (люмен) .Таким образом, мы можем сказать, что сила света обратно пропорциональна углу обзора, а это означает, что при увеличении одного значения с той же скоростью, другое уменьшится.

В то же время при расчете светового потока, если мы увеличиваем либо силу света, либо угол обзора, световой поток будет увеличиваться, и наоборот, если мы уменьшаем либо силу света, либо угол обзора, световой поток также уменьшается ,

Итак, как мы можем определить этот верхний угол светового луча?
По сути, угол апекса — это угол между осью источника света, который выдает наибольшую силу света, и осью, где сила света уменьшается до 50%.Формула для расчета телесного угла (Ω) в стерадианах (ср) :

Ω = 2π (1 − cos (α / 2))

где α — угол апекса, измеренный в градусах.

Так, например, если вы хотите рассчитать телесный угол (Ω) в стерадианах (ср) для расчета люменов или кандел светового курса, скажем, для светового пучка с углом наклона 40 ° Используя приведенное выше уравнение, получаем:

Ом = 2π (1-cos (40/2))
Ом ≈ 2 * 3,14 * (1-0,94)
Ом ≈ 6,28 * 0,06
Ом ≈ 0,38 сс

Теперь, если мы хотим рассчитать световой поток источника света с интенсивностью 1 кандела и углом обзора 40 ° , мы можем вставить ранее рассчитанный телесный угол Ом ≈ 0,38 сс в основное уравнение :

1 лм = 1 кд * ср
лм = 1 * 0,38
лм ≈ 0,38

Полное уравнение для расчета светового потока (люмен) источника света, если мы знаем силу света (кандела) и угол на вершине (стерадианы) :

Φ = I2π (1-cos (α / 2))

люмен = кандела * 2π * (1-cos (угол вершины / 2))

• Φ — световой поток (лм)
• I — сила света (кд)
• π — постоянная (≈3,14)
• α — верхний угол (°)

Чтобы рассчитать силу света (кандела) , если известны световой поток (люмены) и угол вершины (стерадианы) , используйте это уравнение:

I = Φ / (2π * (1 − cos½ * α))

кандел = люмен / (2π * (1-cos½ * угол при вершине))

Теперь давайте проверим это уравнение на более практическом примере.Допустим, у нас есть лампа, которая генерирует силу света 3 кд при вершинного угла 40 ° , и мы хотим рассчитать люмены для этой лампы. Мы можем использовать предыдущее уравнение:

Φ = I2π (1-cos (α / 2))
лм = 3cd * 2 * π * (1-cos (40 ° / 2))
lm = 18,84 * 0,06
лм ≈ 1, 13 (осветительная арматура с силой света 3 кд при вершине 40 ° создала бы световой поток около 1,13 люмен)

Если мы увеличим угол обзора с 40 ° до 70 ° и оставим силу света на 3 кд , общий выходной сигнал должен увеличиться:

лм = 3 кд * 2 * π * (1-cos (70 ° / 2))
лм ≈ 3,39

Так что это правда, если мы увеличим угол наклона лампы при сохранении силы света на том же уровне, выходная мощность люмена также увеличится.

Мы также можем проверить это с другой стороны, давайте сохраним угол апекса на 70 ° , но уменьшим интенсивность света вдвое, с 3 кд до 1,5 кд . Теперь лампа должна производить меньше люменов:

лм = 1,5 кд * 2 * π * (1-cos (70 ° / 2))
лм ≈ 1,69

Это действительно так, 3,39lm> 1,69lm.

Резюме люменов и кандел

Подводя итог, можно сказать, что световой поток измеряет общее количество видимого света, испускаемого во всех направлениях, единица светового потока — люмен (лм) .Сила света измеряет количество видимого света, испускаемого в данном направлении под телесным углом источником света, единицей силы света является кандела (кд) . Уравнение для расчета люменов, когда известны кандела и телесный угол источника света: 1 лм = 1 кд * ср .

Канделы в основном используются для описания яркости осветительных приборов, которые производят сфокусированный луч света под более узким углом в одном направлении, например, лазерная указка, фонарик и точечный свет.Люмены используются для сравнения ламп или осветительных приборов, которые освещают под широким углом и должны излучать свет одинаково во всех направлениях, таких как потолочные светильники и некоторые виды пищевых светильников. Как правило, чем шире угол луча света, тем ниже интенсивность света и чем меньше угол луча света, тем выше интенсивность света.

ОСВЕЩЕНИЕ, СВЕТИЛЬНИКИ, ЛЮКС, ОБУВЬ

Освещенность

Освещенность — это количество света или светового потока, падающего на поверхность.Освещенность измеряется в люксах (люмен на квадратный метр) или в футовых свечах (люмен на квадратный фут) с использованием метрик США и Великобритании. Освещенность не зависит от типа поверхности, на которой она освещается, и зависит только от количества света, падающего на эту поверхность, поэтому она будет одинаковой при освещении на стене, земле, полу, дереве или любом другом объекте. Освещенность (в отличие от люменов и других показателей освещенности) можно легко измерить с помощью простого устройства, называемого измерителем освещенности, или даже с помощью смартфона, на котором установлено специальное приложение.

Люкс

Определение люкс — люкс (люкс) — это единица измерения освещенности, люкс измеряет световой поток на единицу площади или сколько света падает на данную поверхность. По сути, люкс будет определять, насколько яркой будет освещаемая поверхность. Один люкс равен одному люмену на квадратный метр площади поверхности:

1 лк = 1 лм / м²

или

1 лк = 1 кд * ср / м²

, потому что 1lm = 1cd * sr

В приведенных выше формулах м² представляет собой целевую поверхность, на которую падает свет.

Ножная свеча

В традиционных системах измерения Imperial и США вместо люкса используется термин фут-свеча (фк) . Нога-свеча также измеряет количество света, падающего на поверхность, но вместо люмен на квадратный метр, используемый для измерения люкс , люмен на квадратный фут используется для измерения ноги-свеча . Одна нога-свеча равна ок. 10,764 люкс Ножные свечи рассчитываются по формуле:

1fc = 1lm / ft²

Объяснение

Освещенность можно легко рассчитать, если известны мощность светового потока (люмен) источника света и освещаемая площадь поверхности.Например, концентрированный луч света со световым потоком 400 люмен осветит большую площадь на 1 квадратный метр с освещенностью 400 люкс:

люкс = 400 лм / 1 м²
люкс = 400

Однако, если мы увеличим площадь поверхности, на которую падает свет, в два раза с 1 квадратного метра до 2 квадратных метра и оставим световой поток на 400 люмен , освещенность в этой области уменьшится в два раза :

люкс = 400 лм / 2 м²
люкс = 200

Это означает, что чем больше расстояние от освещаемой поверхности или больше угол освещения, тем меньше будет освещенность падающего на поверхность света.

Освещенность полезна при выборе подходящих лампочек или осветительных приборов для определенных областей, таких как спальня, гостиная, офис, магазин, театры, сцены и подобные области. Люкс также является важным показателем при выборе освещения для выращивания растений в помещении.

Яркость

Яркость — это сила света, которая отражается или излучается от объекта на единицу площади в определенном направлении. Яркость зависит от того, сколько света попадает на объект и от отражения света от этой поверхности.Единицей измерения яркости является кандела на квадратный метр — кд / м² .

По сути, яркость используется для расчета того, сколько силы света будет излучаться от данной поверхности при определенном угле обзора и обнаруживаться человеческим глазом или, другими словами, насколько яркой данная поверхность будет выглядеть человеческим глазом. Яркость — фактически единственная форма света, которую мы можем видеть. Яркость используется, например, при изготовлении дорожных знаков и дорожного освещения.

КАК ИЗМЕРИТЬ СВЕТ?

Измерительные люмены

Многие считают, что люмен для лампочки или осветительного прибора можно легко измерить с помощью дешевого экспонометра или даже мобильного приложения, но на самом деле для этого требуется специальное устройство под названием , интегрирующая сфера , подключенное к спектрометру, и компьютер, на котором установлено специальное программное обеспечение. должны быть установлены, которые могут показывать несколько показателей, таких как световой поток или люмен, световая эффективность, распределение светового спектра, цветовая температура и другие характеристики освещения.На самом деле, люмен-метр — это не маленькое портативное устройство, которое вы можете купить за пару баксов, а скорее лаборатория для измерения люменов и других метрик лампочек.

Вот видео от Diode Dynamics, показывающее интегрирующую сферу, используемую для измерения люменов.

Люксметры

Существуют также другие типы счетчиков для измерения различных световых показателей:

• люксметр для измерения освещенности (люкс или фут-свечи) ;
• измеритель интенсивности для измерения силы света (кандела) ;
• измеритель яркости для измерения яркости.

Люксметры являются наиболее распространенными, которые используются для измерения освещенности или количества света, падающего на поверхность. Люксметр Lux используется для измерения количества света при съемке фотографий и видео, в отдельных домах и во многих общественных местах, таких как офисы, магазины, библиотеки, музеи и другие места, чтобы определить, имеет ли область достаточный уровень яркости либо для безопасного условия работы для сотрудников (в офисах) или просто для дизайнерских целей (в художественных галереях), а также для определения видимости на открытых площадках, например, при выборе подходящего уличного освещения.

Измеритель

люкс часто называют измерителем освещенности из-за его популярности по сравнению с другими приборами для измерения освещенности. На рынке представлен широкий спектр экспонометров, основанных на их цене, функциональности и точности, от нескольких долларов до нескольких сотен долларов за более продвинутые счетчики. На устройствах под управлением iOS и Android есть даже несколько приложений люксметров (платных и бесплатных) , которые могут измерять освещенность, и некоторые из этих приложений на самом деле вполне приличны для базовых задач измерения освещенности.

Приложения для экспонометров

Вот несколько самых популярных приложений для измерителей освещенности для устройств iOS или Android, которые вы можете протестировать самостоятельно.

iOS-приложений для измерения освещенности:

1. карманный светомер (от студии Nuwaste) ;
2. myLightMeter Бесплатно (Дэвид Куилз).

Android-приложений для измерения освещенности:

1. LightMeter Free (Дэвид Куилз) ;
2. Light Meter (Borce Trajkovski) ;
3. BeeCam Light Meter (от FM.Би Корп.).

люмен и вода

Измерение, которое описывает соотношение между люменами и ваттами, составляет , световая эффективность . Световая эффективность — это соотношение между световым потоком и электрической мощностью источника света, оно измеряет, насколько эффективен источник света при преобразовании электрической энергии в видимый свет. Единица световой отдачи составляет 900 м (Вт / Вт), лм / Вт .

Калькулятор светоотдачи

Световая эффективность может быть легко рассчитана с помощью уравнения:

световая эффективность (лм / Вт) = световой поток (лм) / мощность (Вт)

Так, например, световая эффективность 10000 ваттной лампы с мощностью , производящей 600 люмен, будет 60 лм / Вт :

600 лм / 10 Вт = 60 лм / Вт

---

люмен в ватт калькулятор преобразования

Мы также можем преобразовать это уравнение для расчета мощности лампы, если мы знаем световой поток (люмен) и световую эффективность этой лампы.Возьмем тот же пример, если мы знаем, что лампочка производит 600 люмен с эффективностью 60 лм / Вт , используя уравнение:

ватта = люмен / люмен на ватт час

600 лм / 60 лм / Вт = 10 Вт

мы можем рассчитать, что лампочка будет потреблять 10 Вт электроэнергии, чтобы произвести 600 люмен света.

---

Ватт в люмены калькулятор преобразования

Аналогичным образом мы можем рассчитать световой поток (люмен) лампочки, если мы знаем ватта и световой отдачи лампы , преобразовав ту же формулу:

люмен = мощность * люмен на ватт-час

10 Вт * 60 лм / Вт = 600 лм

---

люмен сравнения

Сколько люменов в ватте будет зависеть от типа лампы, используемой в осветительной арматуре.В среднем, старые лампы накаливания вольфрама будут производить 15 люмен на ватт, в то время как эффективные светодиодные лампы будут производить около 75 люмен на ватт.

Средняя конверсия люменов в ватт для светодиодных, КЛЛ, галогенных и ламп накаливания:

• LED эффективность лампочки ≈ 75 люмен на ватт (лм / Вт) ;
• CFL эффективность лампочки ≈ 65 люмен на ватт (лм / Вт) ;
• Галогеновая эффективность лампочки ≈ 20 люмен на ватт (лм / Вт) ;
• Мощность лампы накаливания ≈ 15 люмен на ватт (лм / Вт) .

люменов, диаграмма

Здесь мы составили таблицу сравнения люменов для светодиодных, КЛЛ, галогенных и ламп накаливания (с использованием среднего люмен на ватт для каждого типа ламп) .

,