Comprender la medición de la luz: candela, lúmenes y lux

¿Qué es Candela?

La candela, también conocida como potencia luminosa, se mide en cd según el Sistema Internacional de Unidades (SI). Se utiliza siempre para medir la intensidad luminosa de una pantalla o una lámpara en una dirección específica. Por ejemplo, 1 cd se refiere a la intensidad luminosa emitida por una fuente de luz en una dirección determinada, equivalente a la de una vela estándar.

La candela se centra en la intensidad de la luz en una dirección, por lo que se utiliza habitualmente en aplicaciones que requieren iluminación direccional, como Pantallas LED, linternas, luces para automóviles e iluminación escénica. También se utiliza a menudo en astronomía para medir la intensidad de la luz que emiten las estrellas.

¿Qué es Lumens?

Los lúmenes se refieren a la cantidad total de luz visible emitida por una fuente luminosa, y su unidad del Sistema Internacional (SI) es el lm.

A diferencia de la candela, los lúmenes miden la luz emitida en todas las direcciones. En términos generales, cuanto mayor sea el número de lúmenes, más luz emite la fuente y más brillante es.

Los lúmenes y las candelas pueden utilizarse conjuntamente para describir el flujo luminoso y la intensidad luminosa de una fuente de luz, y no son conceptos contradictorios. Por ejemplo, una lámpara tiene una intensidad luminosa de 2 cd en una dirección específica y un flujo luminoso de 10 lm.

¿Qué es Lux?

Notarás una diferencia en el brillo si colocas dos lámparas con el mismo flujo luminoso en una habitación de 1 m² en comparación con una de 200 m². Por lo tanto, se necesita el lux para cuantificar el brillo en un área específica. El lux se refiere a los lúmenes por metro cuadrado y es también la unidad del Sistema Internacional (SI) utilizada para describir el flujo luminoso. En otras palabras, 1 lux significa que una fuente de luz proporciona 1 lm de flujo luminoso por metro cuadrado.

Si utilizas el lux como unidad de medida, te resultará mucho más fácil calcular el nivel de luminosidad necesario para una habitación. Por ejemplo, una oficina típica requiere una iluminancia de 500 lux. Si tu oficina mide 20 m², necesitarás al menos 10 000 lm de flujo luminoso total.

Diferencia entre candela, lúmenes y lux

Contenido de la evaluación

La candela mide la intensidad de la luz en una dirección, mientras que los lúmenes y los lux se refieren a la cantidad de luz. Cuando se añaden o se quitan lámparas con el mismo número de lúmenes en una habitación, el flujo luminoso total y los lux cambian, pero la intensidad de la luz permanece prácticamente sin cambios.

Dirección de la medida

La candela solo mide la intensidad de la luz en una dirección específica, aunque la fuente de luz emita luz en todas las direcciones. Por el contrario, los lúmenes representan la luz total emitida por una fuente de luz, ya sea una fuente puntual o una fuente de superficie. Si bien el flujo luminoso se utiliza para medir la luz que incide sobre un plano perpendicular a una dirección específica, también tiene cierta direccionalidad.

Efecto visual

Un valor de candela más alto significa que el haz de luz está más concentrado y que la luz parece más brillante. En el caso de una pantalla LED, un mayor número de nits (cd/m²) hace que se vea más nítida desde una gran distancia en exteriores. En cuanto a las luces de los automóviles, con el mismo número de lúmenes, un valor de CD más alto proporciona un alcance de iluminación más claro.

Los lúmenes y los lux también pueden determinar el brillo de la luz que percibes. La diferencia es que los lúmenes y los lux se refieren a la potencia luminosa total. Para una superficie del mismo tamaño, cuanto mayor sea el flujo luminoso recibido, más brillante será la iluminación.

Casos de uso

En la mayoría de los casos, la candela se utiliza para describir fuentes de luz que requieren direccionalidad, entre ellas pantallas LED para exteriores, linternas, luces de automóvil y focos, mientras que los lúmenes y los lux se utilizan a menudo para la iluminación interior. Al calcular el total de lúmenes basándose en el valor de lux requerido y la superficie de la habitación, a los integradores les resulta más fácil adquirir bombillas.

¿Qué determina la intensidad de la luz que perciben los ojos?

Candelas, lúmenes y lux

Las candelas, los lúmenes y los lux son los factores fundamentales que influyen en la percepción de la intensidad luminosa de una fuente de luz. Como ya se ha mencionado, el flujo luminoso determina directamente el brillo general, mientras que la intensidad en una dirección específica determina la percepción de la intensidad de la luz.

Temperatura de color

Aunque la temperatura de color no determina directamente el brillo, puede influir en cómo percibes el brillo de las luces. La temperatura de color se mide en kelvin, que es la unidad estándar utilizada para describir si la luz es cálida o fría.

La luz cálida, con una temperatura de color baja —que suele rondar los 3000 K—, transmite una sensación más suave y tenue. Por otro lado, las lámparas con el mismo flujo luminoso, pero de color blanco frío y una temperatura de color superior a los 6000 K, parecen más brillantes que la luz cálida. Por lo tanto, si quieres que tu iluminación parezca más brillante, una buena opción es elegir una temperatura de color más alta.

Ángulo del haz

Con el mismo número de lúmenes, los distintos ángulos de haz también pueden proporcionar un brillo diferente a tus ojos. Los ángulos de haz más estrechos, como los de 30°, concentran la luz, lo que da como resultado un mayor brillo percibido.

Brillo del fondo

El brillo que ves también depende de la iluminación ambiental, que también se mide en lux. Por ejemplo, si la luz ambiental es de solo 50 lux y la fuente de luz tiene un brillo de 300 lux, a tus ojos te parecerá más brillante. Sin embargo, si la iluminación ambiental es mayor que la de la fuente de luz, te parecerá menos brillante y es posible que ni siquiera la notes.

Distancia de iluminación

La luz se propaga al salir de la fuente y se dispersa a medida que aumenta la distancia. Por lo tanto, cuanto más lejos se esté de la fuente de luz, menor será el brillo percibido. Si desea instalar bombillas en un techo alto o en pantallas que deban verse desde una gran distancia, es recomendable elegir luces con un mayor número de lúmenes.

¿A qué hay que prestar atención al comprar: candelas, lúmenes o lux?

¿Cuándo debes prestar más atención a Candela?:

Dado que la candela se centra más en la dirección de la luz, debes prestar mayor atención a su valor al comprar fuentes de luz altamente direccionales, entre las que se incluyen:

• Luces diseñadas para la iluminación de largo alcance, incluyendo faros de vehículos, luces de barco, linternas de mano, focos y farolas.
• Esas luces deben enfocar el haz para resaltar ciertos objetos, como las luces de escenario y los focos.
• Las pantallas LED, especialmente las que se utilizan en exteriores. La luz solar reduce el brillo de la pantalla. Por lo tanto, se necesita un mayor nivel de brillo para que sigan siendo claramente visibles.

¿Cuándo es necesario centrarse más en Lux?:

El lux determina el brillo real que percibes. Por eso, en lugares donde es necesario mantener un cierto nivel de iluminación, los lúmenes por metro cuadrado son más importantes, como por ejemplo:

• Algunos espacios de trabajo, como oficinas, salas de reuniones, aulas y talleres.
• Iluminación para exposiciones en interiores, incluyendo vitrinas de joyería y museos.
• En algunas aplicaciones al aire libre es necesario tener en cuenta el nivel de luminosidad real, como en el caso de las farolas y las luces de los túneles, ya que una iluminación insuficiente puede provocar accidentes.

¿En qué casos es más importante tener en cuenta los lúmenes?

Si quieres que la iluminación general sea más intensa o más tenue, debes prestar más atención al valor de los lúmenes, incluyendo:

• Las situaciones que requieren una iluminación de gran superficie, como estadios cubiertos, obras de construcción y almacenes.
• Algunas luces de emergencia y de seguridad, como las luces de los pasillos y las luces de las salidas de emergencia.
• Al comprar un proyector u otro equipo de proyección, también debes fijarte primero en el flujo luminoso.

¿Cómo elegir el brillo de una pantalla?

Asegúrate de que esté en armonía con el medio ambiente

Al comprar pantallas LED para un proyecto o para un comercio minorista, es mejor que elijas el brillo más adecuado en lugar de simplemente uno más intenso. Si la pantalla es demasiado brillante, puede resultar deslumbrante, y si es demasiado tenue, es posible que no puedas ver los detalles con claridad. Selecciona el brillo adecuado según tu caso de uso específico, por ejemplo:

• Para espacios interiores En espacios con distancias de visualización cortas, como salas de conferencias o centros comerciales, es recomendable un brillo de entre 500 y 1500 nits.
• Para pantallas publicitarias al aire libre Si la pantalla va a estar expuesta a la luz solar directa durante el día, necesitas al menos 5000 nits.

Determina la distancia de visualización

Como se ha mencionado, el brillo de la luz disminuye a medida que aumenta la distancia con respecto a la fuente. Por lo tanto, cuando la distancia de visualización es grande, es necesario aumentar el brillo de la pantalla. Por ejemplo, las pantallas para exteriores requieren al menos 5000 nits, y si la distancia de visualización aumenta en 50 m, el brillo debería elevarse a unos 6000 nits.

Preguntas frecuentes

¿Por qué las luces LED tienen un alto flujo luminoso pero un bajo consumo energético?

A diferencia de las lámparas incandescentes, que generan luz calentando un filamento de tungsteno a altas temperaturas, los LED utilizan diodos emisores de luz y no necesitan convertir la energía eléctrica en calor para producir luz, lo que se traduce en un desperdicio mínimo de energía. Por lo tanto, las luces LED alcanzan un mayor brillo y consumen menos energía.

¿Cómo calcular cuántos lúmenes en total se necesitan para un espacio interior?

En primer lugar, averigüe cuánta iluminancia requiere esta zona y multiplique la iluminancia por la superficie a iluminar (en metros cuadrados) para obtener el flujo luminoso total necesario para este espacio.

A continuación, divida por el coeficiente de utilización (CU) y el factor de mantenimiento (MF). El CU se refiere a la proporción de luz de una luminaria que se proyecta efectivamente sobre la superficie de trabajo. Depende de factores como el tipo de luminaria, el ángulo del haz y la altura de instalación. Por su parte, el MF tiene en cuenta factores como la pérdida de flujo luminoso y la acumulación de polvo, y su valor suele oscilar entre 0,7 y 0,9.

¿Las bombillas de alta potencia requieren un diseño adicional para la disipación del calor?

Sí. En el caso de las luces de alta potencia, entre el 20 % y el 30 % de la energía eléctrica por vatio se convierte en calor. Si este calor no se disipa rápidamente, las altas temperaturas continuas acelerarán la pérdida de flujo luminoso y acortarán significativamente la vida útil de los chips LED. Por lo tanto, los fabricantes suelen incorporar disipadores de calor de aluminio durante la producción, y algunos modelos de mayor potencia utilizan ventiladores o sistemas de refrigeración líquida para la disipación del calor.

Reflexiones finales: Colabora con un proveedor de confianza

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