Entendendo a medição de luz: Candela vs Lumens vs Lux

O que é Candela?

A candela, também chamada de potência de vela, é medida em cd de acordo com o Sistema Internacional de Unidades (SI). Ela é sempre usada para medir a intensidade da luz de uma tela ou lâmpada em uma direção específica. Por exemplo, 1 cd refere-se à intensidade de luz emitida em uma determinada direção por uma fonte de luz igual à de uma vela padrão.

A candela se concentra na intensidade da luz em uma direção, e é por isso que é comumente usada para aplicações que precisam de iluminação direcional, como Telas de LED, O indicador é usado para medir a intensidade da luz emitida por estrelas, lanternas, luzes automotivas e iluminação de palco. Também é usado com frequência na astronomia para medir a intensidade da luz emitida pelas estrelas.

O que é Lumens?

Os lúmens referem-se à quantidade total de luz visível emitida por uma fonte de luz, que tem a unidade SI de lm.

Ao contrário da candela, os lúmens medem a luz emitida em todas as direções. De modo geral, quanto mais alto o lúmens, mais luz a fonte emite e mais brilhante ela é.

Lúmens e candela podem ser usados juntos para descrever o fluxo luminoso e a intensidade luminosa de uma fonte de luz, e eles não são conflitantes. Por exemplo, uma lâmpada tem uma intensidade luminosa de 2 cd em uma direção específica e um fluxo luminoso de 10 lm.

O que é Lux?

Você verá uma diferença no brilho se duas lâmpadas com o mesmo fluxo luminoso forem colocadas em uma sala de 1 m² em comparação com uma sala de 200 m². Portanto, o lux é necessário para quantificar o brilho em uma área específica. Lux refere-se a lúmens por metro quadrado e também é a unidade SI usada para descrever o fluxo luminoso. Em outras palavras, 1 lux significa que uma fonte de luz fornece 1 lm de fluxo luminoso por metro quadrado.

Usando lux como unidade, será muito mais fácil medir a luminosidade necessária para uma sala. Por exemplo, um escritório típico requer uma iluminação de 500 lux. Se o seu escritório tiver 20 m², você precisará de pelo menos 10.000 lm de fluxo luminoso total.

Diferença entre Candela, Lumens e Lux

Conteúdo da medição

A candela enfatiza a intensidade da luz em uma direção, enquanto os lúmens e lux se referem à quantidade de luz. Ao adicionar ou remover lâmpadas com os mesmos lúmens em uma sala, o fluxo luminoso total e o lux mudarão, mas a intensidade da luz permanecerá basicamente inalterada.

Direção da medida

A candela mede apenas a intensidade da luz em uma direção específica, mesmo que a fonte de luz emita luz em todas as direções. Em contraste, os lúmens representam a luz total emitida por uma fonte de luz, seja ela uma fonte pontual ou uma fonte de área. Embora o fluxo seja usado para medir a luz que incide em um plano perpendicular a uma direção específica, ele também tem uma certa direcionalidade.

Efeito visual

Um valor de candela mais alto significa que o feixe é mais focado e a luz parece mais brilhante. Para uma tela de LED, nits mais altos (cd/m²) fazem com que ela pareça mais clara a uma longa distância ao ar livre. Para faróis de carro, com os mesmos lúmens, um CD mais alto proporciona uma faixa de iluminação mais clara.

Lumens e lux também podem determinar o brilho da luz que você percebe. A diferença é que lúmens e lux se referem à saída total de luz. Para o mesmo tamanho de área, quanto maior for o fluxo luminoso recebido, mais brilhante será a iluminação.

Cenários de uso

Na maioria dos casos, a candela é usada para descrever fontes de luz que exigem direcionalidade, incluindo telas de LED externas, Os lumens e lux são usados com frequência para iluminação interna. Ao calcular o total de lúmens com base no valor de lux necessário e na área do cômodo, fica mais fácil para os integradores comprarem lâmpadas.

O que determina a intensidade da luz vista pelos olhos?

Candela, Lumens e Lux

Candela, lúmens e lux são os fatores fundamentais que influenciam o brilho de uma fonte de luz. Conforme mencionado, o fluxo luminoso determina diretamente o brilho geral, enquanto a intensidade em uma direção específica determina a intensidade da luz.

Temperatura de cor

Embora a temperatura da cor não determine diretamente o brilho, ela pode influenciar o brilho das luzes em seus olhos. A temperatura da cor é medida em Kelvin, que é a unidade padrão usada para descrever o calor ou o frio da luz.

A luz quente com uma temperatura de cor baixa, que normalmente fica em torno de 3000K, faz com que você se sinta mais suave e mais escuro. Por outro lado, as lâmpadas com o mesmo fluxo luminoso, o branco frio com alta temperatura de cor acima de 6000K, parecem mais brilhantes do que a luz quente. Portanto, se você quiser que sua iluminação pareça mais brilhante, escolher uma temperatura de cor mais alta é uma boa opção.

Ângulo do feixe

Com os mesmos lúmens, ângulos de feixe diferentes também podem proporcionar brilho diferente para seus olhos. Ângulos de feixe mais estreitos, como 30°, focalizam a luz, o que resulta em um brilho percebido mais alto.

Brilho do fundo

O brilho que você vê também é influenciado pela iluminação ao redor, que também é expressa em lux. Por exemplo, se a luz ambiente for de apenas 50 lux e a fonte de luz tiver um brilho de 300 lux, ela parecerá mais brilhante para seus olhos. Entretanto, se a iluminação ao redor for maior do que a da fonte de luz, ela parecerá menos brilhante e você talvez nem perceba.

Distância de iluminação

A luz se espalha após sair da fonte e se dispersará conforme a distância aumenta. Portanto, quanto mais longe você estiver da fonte de luz, menor será o brilho percebido. Se quiser instalar lâmpadas em um teto alto ou em displays que devem ser vistos a uma longa distância, é recomendável selecionar lâmpadas com lúmens mais altos.

Qual deles você deve considerar durante a compra? Candela, Lumens ou Lux?

Quando você deve prestar mais atenção à Candela:

Como a candela se concentra mais na direção da luz, você deve prestar mais atenção ao seu valor ao comprar fontes de luz altamente direcionais, inclusive:

• Luzes projetadas para iluminação de longo alcance, incluindo faróis de veículos, luzes de navios, lanternas de mão, holofotes e lâmpadas de rua.
• Essas luzes precisam focalizar o feixe para destacar alguns objetos, como luzes de palco e holofotes.
• As telas de LED, especialmente as usadas em ambientes externos. A luz do sol diminui o brilho da tela. Portanto, você precisa de um brilho mais forte para mantê-los claramente visíveis.

Quando você precisa se concentrar mais no Lux:

Lux determina o brilho real que você percebe. Portanto, em locais onde é necessário manter um determinado nível de iluminação, os lúmens por metro quadrado são mais importantes, como, por exemplo:

• Alguns espaços de trabalho, como escritórios, salas de reunião, salas de aula e oficinas.
• Iluminação para exposições internas, incluindo mostruários de joias e museus.
• Algumas aplicações externas precisam considerar o brilho real, como lâmpadas de rua e luzes de túneis, e a iluminação insuficiente pode causar acidentes.

Quando é mais importante avaliar os lúmens?

Quando quiser que a iluminação geral seja mais clara ou mais fraca, você precisa prestar mais atenção ao valor de lúmens, inclusive:

• As situações que exigem iluminação de área ampla, como estádios fechados, canteiros de obras e armazéns.
• Algumas luzes de emergência e segurança, como luzes de corredor e luzes de saída de emergência.
• Ao comprar um projetor ou outro equipamento de projeção, você também deve se concentrar primeiro no fluxo luminoso.

Como escolher o brilho de uma tela de exibição?

Certifique-se de que ele esteja em harmonia com o meio ambiente

Ao comprar displays de LED para um projeto ou para o varejo, é melhor escolher o brilho mais adequado em vez de simplesmente um mais brilhante. Você pode se sentir ofuscado quando a tela estiver muito brilhante e não conseguir ver os detalhes claramente quando estiver muito fraca. Selecione o brilho certo com base em seu caso de uso específico, por exemplo:

• Para ambientes internos com distâncias de visualização curtas, como salas de conferência ou shopping centers, um brilho de 500 a 1500 nits é adequado.
• Para telas de publicidade externa exposto à luz solar direta durante o dia, você precisa de pelo menos 5.000 nits.

Determinar a distância de visualização

Conforme mencionado, o brilho da luz diminui à medida que a distância da fonte aumenta. Portanto, quando a distância de visualização é longa, é necessário aumentar o brilho da tela. Por exemplo, as telas externas exigem pelo menos 5000 nits e, se a distância de visualização aumentar em 50 m, o brilho deverá ser aumentado para cerca de 6000 nits.

Perguntas frequentes

Por que as lâmpadas LED têm lúmens altos, mas baixo consumo de energia?

Em comparação com as lâmpadas incandescentes, que geram luz aquecendo um filamento de tungstênio a uma alta temperatura, os LEDs usam diodos emissores de luz e não precisam converter energia elétrica em calor para produzir luz, resultando em um desperdício mínimo de energia. Portanto, as luzes de LED alcançam maior brilho e consomem menos energia.

Como calcular quantos lúmens totais são necessários para um espaço interno?

Primeiro, descubra quanta iluminância essa área requer e multiplique a iluminância pela área de iluminação (em metros quadrados) para obter o fluxo luminoso total necessário para esse espaço.

Em seguida, divida pelo Coeficiente de Utilização (CU) e pelo Fator de Manutenção (MF). O CU refere-se à proporção de luz de uma luminária que é efetivamente projetada na superfície de trabalho. Ele depende de fatores como tipo de luminária, ângulo do feixe e altura da instalação. Enquanto isso, o MF leva em conta fatores como a depreciação do lúmen e o acúmulo de poeira, e seu valor geralmente fica em torno de 0,7-0,9.

As lâmpadas de alta potência requerem um projeto adicional de dissipação de calor?

Sim. Em lâmpadas de alta potência, ainda há 20-30% da energia elétrica por watt convertida em calor. Se esse calor não for dissipado prontamente, as altas temperaturas contínuas acelerarão a depreciação do lúmen e reduzirão significativamente a vida útil dos chips de LED. Portanto, os fabricantes geralmente adicionam dissipadores de calor de alumínio durante a produção, e alguns de maior potência usam ventiladores ou sistemas de resfriamento líquido para dissipação de calor.

Considerações finais: Coopere com um fornecedor confiável

IvanLED é um fabricante profissional de telas de LED com mais de dez anos de experiência. Vendemos por atacado ou personalizamos telas de LED com diferentes brilhos, finalidades e formatos. A IvanLED fornece telas para você com brilho que varia de 500 nits a 10.000 nits, incluindo aquelas com brilho ajustável. Sinta-se à vontade para entrar em contato conosco para qualquer coisa relacionada a LEDs!