لكل مصدر ضوء شدة إضاءة خاصة به. ومع ذلك، تستخدم بعض مصادر الإضاءة وحدة كانديلا كوحدة قياسية، بينما يستخدم البعض الآخر وحدة اللومن أو اللوكس. قد تشعر بالحيرة حول ما تعنيه هذه الوحدات وكيفية اختيار المقياس المناسب عند شراء المصابيح. ستعطيك هذه المقالة إجابة كاملة.
جدول المحتويات
ما هي كانديلا؟
تُقاس الكانديلا، وتسمى أيضًا قوة الشمعة، بوحدة cd وفقًا للنظام الدولي للوحدات (SI). وتستخدم دائمًا لقياس شدة ضوء شاشة أو مصباح في اتجاه معين. على سبيل المثال، يشير 1 cd إلى شدة الضوء المنبعث من مصدر ضوء في اتجاه معين يساوي شدة ضوء الشمعة القياسية.
تركز تقنية كانديلا على مدى قوة الضوء في اتجاه واحد، ولهذا السبب تُستخدم عادةً في التطبيقات التي تحتاج إلى إضاءة اتجاهية، مثل شاشات LED, والمصابيح اليدوية وأضواء السيارات وإضاءة المسرح. وغالبًا ما يستخدم أيضًا في علم الفلك لقياس شدة الضوء المنبعث من النجوم.
ما هو لومينز؟
تشير اللومن إلى الكمية الإجمالية للضوء المرئي المنبعث من مصدر الضوء، والتي تحمل وحدة النظام الدولي للوحدات وهي lm.
على عكس كانديلا، تقيس اللومن الضوء المنبعث في جميع الاتجاهات. وبصفة عامة، كلما زاد اللومن كلما زاد الضوء المنبعث من المصدر، وكلما زاد الضوء المنبعث منه كان أكثر سطوعًا.
يمكن استخدام اللومن والكانديلا معًا لوصف التدفق الضوئي لمصدر الضوء وشدة الإضاءة، ولا يتعارضان. على سبيل المثال، يكون لمصباح شدة إضاءة 2 cd في اتجاه معين وتدفق ضوئي 10 لومن.
ما هو لوكس؟
سترى فرقًا في السطوع إذا كان هناك مصباحان بنفس التدفق الضوئي عند وضعهما في غرفة مساحتها 1 متر مربع مقارنةً بغرفة مساحتها 200 متر مربع. لذلك، فإن اللوكس ضروري لقياس السطوع على مساحة محددة. يشير لوكس إلى اللومن لكل متر مربع، وهو أيضًا وحدة النظام الدولي للوحدات المستخدمة لوصف التدفق الضوئي. بعبارة أخرى، يعني 1 لوكس أن مصدر الضوء يوفر 1 لومن من التدفق الضوئي لكل متر مربع.
باستخدام وحدة اللوكس كوحدة، ستجد أنه من الأسهل بكثير قياس السطوع اللازم للغرفة. على سبيل المثال، يتطلب المكتب النموذجي إضاءة تبلغ 500 لوكس. إذا كانت مساحة مكتبك 20 مترًا مربعًا، فأنت بحاجة إلى 10000 لومن على الأقل من إجمالي التدفق الضوئي.
الفرق بين كانديلا ولومينز ولوكس
محتوى القياس
تؤكد الكانديلا على شدة الضوء في اتجاه واحد، بينما يشير اللومن واللكس إلى كمية الضوء. عند إضافة أو إزالة مصابيح بنفس اللومن في الغرفة، سيتغير إجمالي تدفق الضوء واللكس ولكن شدة الضوء تبقى دون تغيير بشكل أساسي.
قياس الاتجاه
يقيس الكانديلا شدة الضوء في اتجاه معين فقط، حتى إذا كان مصدر الضوء يبعث الضوء في جميع الاتجاهات. في المقابل، يمثل اللومن إجمالي الضوء المنبعث من مصدر الضوء، سواء كان مصدرًا نقطيًا أو مصدرًا مساحيًا. في حين أن التدفق يستخدم لقياس الضوء الساقط على مستوى عمودي على اتجاه معين، إلا أن له أيضًا اتجاهًا معينًا.
المؤثرات البصرية
تعني قيمة كانديلا الأعلى أن الشعاع أكثر تركيزًا وأن الضوء يبدو أكثر سطوعًا. بالنسبة لشاشة LED، فإن القمل الأعلى (cd/m²) يجعلها تبدو أكثر وضوحًا من مسافة بعيدة في الهواء الطلق. أما بالنسبة لمصابيح السيارة، بنفس قيمة الشمعة، فإن القرص المدمج الأعلى يوفر نطاق إضاءة أوضح.
يمكن أن يحدد اللومن واللكس أيضًا سطوع الضوء الذي تراه. والفرق هو أن اللومن واللكس يشيران إلى إجمالي ناتج الضوء. بالنسبة لنفس حجم المساحة، كلما زاد التدفق الضوئي المستقبَل، كانت الإضاءة أكثر سطوعًا.
سيناريوهات الاستخدام
في معظم الحالات، يُستخدم الشمعدان لوصف مصادر الضوء التي تتطلب اتجاهاً، بما في ذلك شاشات LED خارجية, والمصابيح الكاشفة ومصابيح السيارة والأضواء الكاشفة في حين أن اللومن واللكس غالبًا ما يُستخدمان للإضاءة الداخلية. من خلال حساب إجمالي اللومن استنادًا إلى قيمة اللوكس المطلوبة ومساحة الغرفة، يصبح من الأسهل على شركات الدمج شراء لمبات الإضاءة.
ما الذي يحدد شدة الضوء الذي تراه العينان؟
كانديلا ولومينز ولوكس
كانديلا ولومن ولوكس هي العوامل الأساسية التي تؤثر على مدى سطوع مصدر الضوء. كما ذكرنا، يحدد التدفق الضوئي مباشرةً السطوع الكلي، بينما تحدد الشدة في اتجاه معين مدى قوة ظهور الضوء.
درجة حرارة اللون
على الرغم من أن درجة حرارة اللون لا تحدد السطوع بشكل مباشر، إلا أنها يمكن أن تؤثر على سطوع الأضواء في عينيك. تُقاس درجة حرارة اللون بالكلفن، وهي الوحدة القياسية المستخدمة لوصف دفء الضوء أو برودته.
يجعلك الضوء الدافئ ذو درجة حرارة اللون المنخفضة، والتي عادةً ما تكون حوالي 3000 كلفن تقريبًا، تشعر بأنك أكثر نعومة وخفوتًا. من ناحية أخرى، تبدو المصابيح ذات التدفق الضوئي نفسه، أي الأبيض البارد بدرجة حرارة لونية عالية أعلى من 6000 كلفن أكثر إشراقًا من الضوء الدافئ. لذلك، إذا كنت تريد أن تبدو إضاءتك أكثر إشراقًا، فإن اختيار درجة حرارة لون أعلى هو خيار جيد.
زاوية الشعاع
مع اللومن نفسه، يمكن أن توفر زوايا الشعاع المختلفة سطوعًا مختلفًا لعينيك. تعمل زوايا الشعاع الأضيق، مثل 30 درجة، على تركيز الضوء، مما يؤدي إلى زيادة السطوع المحسوس.
سطوع الخلفية
يتأثر السطوع الذي تراه أيضًا بالإضاءة المحيطة بك، والتي يتم التعبير عنها أيضًا بوحدة اللوكس. على سبيل المثال، إذا كانت إضاءة البيئة المحيطة 50 لوكس فقط، وكان مصدر الضوء يبلغ سطوعه 300 لوكس، فسيبدو أكثر سطوعًا لعينيك. ومع ذلك، إذا كانت الإضاءة المحيطة أعلى من مصدر الضوء، فستبدو أقل سطوعًا، وقد لا تلاحظ ذلك.
مسافة الإضاءة
ينتشر الضوء بعد مغادرة المصدر، ويتشتت كلما زادت المسافة. لذلك، كلما كنت بعيدًا عن مصدر الضوء، كلما انخفض السطوع المحسوس. إذا كنت ترغب في تركيب مصابيح إضاءة على سقف عالٍ أو شاشات عرض يجب مشاهدتها من مسافة بعيدة، يُنصح باختيار مصابيح ذات لومن أعلى.
أيهما يجب أن تنظر إليه أثناء الشراء: كانديلا أم لومينز أم لوكس؟
متى يجب عليك إيلاء المزيد من الاهتمام بـ كانديلا؟
نظرًا لأن الشمعدان يركز أكثر على اتجاه الضوء، يجب الانتباه أكثر إلى قيمته عند شراء مصادر إضاءة عالية الاتجاه، بما في ذلك:
- المصابيح المصممة للإضاءة بعيدة المدى، بما في ذلك المصابيح الأمامية للمركبات، وأضواء السفن، والمصابيح اليدوية المحمولة، والأضواء الكاشفة، ومصابيح الشوارع.
- تحتاج هذه الأضواء إلى تركيز الشعاع لإبراز بعض الأشياء، مثل أضواء المسرح والأضواء الكاشفة.
- شاشات LED، خاصة تلك المستخدمة في الهواء الطلق. سيؤدي ضوء الشمس إلى تعتيم سطوع الشاشة. لذلك، تحتاج إلى سطوع أقوى لإبقائها مرئية بوضوح.
متى تحتاج إلى التركيز أكثر على لوكس:
يحدد لوكس السطوع الفعلي الذي تراه. لذا، في الأماكن التي تحتاج فيها إلى الحفاظ على مستوى معين من الإضاءة، تكون اللومن لكل متر مربع أكثر أهمية، مثل
- بعض مساحات العمل، مثل المكاتب وقاعات الاجتماعات والفصول الدراسية وورش العمل.
- إضاءة للمعارض الداخلية، بما في ذلك عروض المجوهرات والمتاحف.
- تحتاج بعض التطبيقات الخارجية إلى مراعاة السطوع الفعلي، مثل مصابيح الشوارع وأضواء الأنفاق، وقد تتسبب الإضاءة غير الكافية في وقوع حوادث.
متى تكون اللومن أكثر أهمية للتقييم؟
عندما تريد أن تكون الإضاءة العامة أكثر سطوعًا أو خافتة بشكل عام، عليك أن تولي اهتمامًا أكبر لقيمة اللومنات، بما في ذلك:
- الحالات التي تتطلب إضاءة واسعة النطاق، مثل الملاعب المغلقة ومواقع البناء والمستودعات.
- بعض أضواء الطوارئ والسلامة، مثل أضواء الممرات وأضواء مخارج الطوارئ.
- عند شراء جهاز عرض أو أي جهاز عرض آخر، يجب عليك أيضاً التركيز على التدفق الضوئي أولاً.
كيف تختار درجة سطوع شاشة العرض؟
التأكد من تناغمها مع البيئة
عند شراء شاشات LED لمشروع أو للبيع بالتجزئة، من الأفضل أن تختار درجة السطوع الأنسب بدلاً من مجرد شاشة أكثر سطوعًا. قد تشعر بالوهج عندما تكون الشاشة ساطعة للغاية ولن تتمكن من رؤية التفاصيل بوضوح عندما تكون خافتة للغاية. حدد السطوع المناسب بناءً على حالة الاستخدام الخاصة بك، مثل:
- بالنسبة لـ البيئات الداخلية مع مسافات المشاهدة القصيرة، مثل قاعات المؤتمرات أو مراكز التسوق، فإن السطوع من 500-1500 شمعة مناسب.
- بالنسبة لـ شاشات الإعلانات الخارجية تتعرض لأشعة الشمس المباشرة خلال النهار، تحتاج إلى 5000 قمل على الأقل.
تحديد مسافة المشاهدة
كما ذكرنا، ينخفض سطوع الضوء كلما زادت المسافة من المصدر. لذلك، عندما تكون مسافة المشاهدة طويلة، من الضروري زيادة سطوع الشاشة. على سبيل المثال، تتطلب الشاشات الخارجية ما لا يقل عن 5000 شمعة في المتر المربع، وإذا زادت مسافة المشاهدة بمقدار 50 مترًا، فيجب رفع السطوع إلى حوالي 6000 شمعة في المتر المربع.
الأسئلة الشائعة
لماذا تتميز مصابيح LED بوحدات إضاءة عالية ولكن باستهلاك منخفض للطاقة؟
بالمقارنة مع المصابيح المتوهجة التي تولد الضوء عن طريق تسخين خيوط التنغستن إلى درجة حرارة عالية، تستخدم مصابيح الدايودات الباعثة للضوء ولا تحتاج إلى تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة لإنتاج الضوء، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من هدر الطاقة. لذلك، تحقق مصابيح LED سطوعًا أعلى مع استهلاك طاقة أقل.
كيف تحسب عدد اللومن الإجمالي المطلوب لمساحة داخلية؟
أولاً، اكتشف مقدار الإضاءة التي تتطلبها هذه المساحة واضرب الإضاءة في مساحة الإضاءة (بالمتر المربع) للحصول على إجمالي التدفق الضوئي اللازم لهذه المساحة.
ثم اقسم على معامل الاستخدام (CU) ومعامل الصيانة (MF). يشير CU إلى نسبة الضوء من التركيبات التي يتم إسقاطها بشكل فعال على سطح العمل. ويعتمد على عوامل مثل نوع التركيبات وزاوية الشعاع وارتفاع التركيب. أما عامل الصيانة (MF) فيأخذ في الحسبان عوامل مثل استهلاك التجويف وتراكم الغبار، وعادة ما تكون قيمته حوالي 0.7-0.9.
هل تتطلب لمبات الإضاءة عالية الطاقة تصميمًا إضافيًا لتبديد الحرارة؟
نعم. بالنسبة للمصابيح ذات الطاقة العالية، لا يزال هناك 20-301 تيرابايت من الطاقة الكهربائية لكل واط يتم تحويلها إلى حرارة. إذا لم يتم تبديد هذه الحرارة على الفور، فإن درجات الحرارة المرتفعة المستمرة ستسرّع من انخفاض استهلاك اللمعة وتقصير عمر رقائق LED بشكل كبير. لذلك، غالبًا ما تضيف الشركات المصنّعة أحواض حرارة من الألومنيوم أثناء الإنتاج، وتستخدم بعض المصابيح ذات الطاقة الأعلى مراوح أو أنظمة تبريد سائلة لتبديد الحرارة.
أفكار أخيرة: التعاون مع مورد موثوق به
إيفانليد هي شركة محترفة لتصنيع شاشات العرض LED لديها أكثر من عشر سنوات من الخبرة. نقوم ببيع شاشات LED بالجملة أو تخصيص شاشات LED ذات السطوع والأغراض والأشكال المختلفة. توفر لك شركة IvanLED شاشات ذات سطوع يتراوح من 500 شمعة في المتر المربع إلى 10000 شمعة في المتر المربع، بما في ذلك الشاشات ذات السطوع القابل للتعديل. لا تتردد في الاتصال بنا لأي شيء يتعلق بمصابيح LED!
