Lümen (birim)

Bilgibank, Hoşgeldiniz
Gezinti kısmına atla Arama kısmına atla
Lumen
Birim sistemiSI türevi birimler
BirimIşık akısı
Sembollm 
Birim dönüşümleri
1 lm ...... eşittir ...
   SI temel birimler   1 cd⋅sr

Lümen (sembolü: lm), zaman birimi başına bir kaynak tarafından yayılan toplam görünür ışık miktarının bir ölçüsü olan SI kaynaklı ışık akısı birimidir. Parlaklık akı, güçten (radyant akı)ndan farklıdır, bu radyan akı yayılan tüm elektromanyetik dalgaları içerir, ışık akısı ise insan gözünün çeşitli dalga boylarına duyarlılığının bir modeline (bir "parlaklık işlevi") göre ağırlıklandırılır. Lümen lux ile ilgili olup, bir lux metrekare başına bir lümendir.

Lümen, candela ilişkili olarak tanımlanır.

1 lm = 1 cd ⋅ sr.

Dolu bir kürenin katı açısı 4ra steradian'dır, bu nedenle bir kanala her yöne eşit şekilde yayılan bir ışık kaynağı toplam 1 cd × 4π sr = 4π cd⋅sr ≈ 12.57 lümen ışık akısına sahiptir.

Açıklama

Bir ışık kaynağı, bir steradyanın katı açısı boyunca tek bir ışık yoğunluğuna teker teker yayıyorsa, bu açıya yayılan toplam ışık akısı bir lümendir (1 cd · 1 sr = 1 lm). Alternatif olarak, izotropik bir tekli ışık kaynağı, tam olarak 4π lümenlik bir toplam ışık akısı yayar. Kaynak kısmen ideal bir soğurma yarımküresi ile kaplı olsaydı, bu sistem yarı ışık ışıltısı yayardı - sadece 2π lümen. Aydınlık yoğunluğu, hala gizlenmemiş olan yönlerde tek bir candela olacaktır.

Lümen, belirli bir ışın veya açıda görülebilir ışığın toplam "miktar" ının bir ölçüsü olarak düşünülebilir. Bir kaynaktan elde edilen kandela veya lümenlerin sayısı, aynı zamanda, parlaklık fonksiyonunda temsil edilen insan gözünün nominal tepkisi vasıtasıyla spektrumuna bağlıdır.

Birim lümen ve lüx arasındaki fark, lümenin, ışık akısının yayıldığı alanı dikkate almasıdır. Bir metrekarelik bir alana yoğunlaşan 1000 lümenlik bir akış, o metrekareyi 1000 lux aydınlıkta aydınlatır. On metrekareye yayılan aynı 1000 lümen, sadece 100 lux'lük bir dimmer aydınlık üretiyor. Matematiksel olarak 1 lx = 1 lm/m2.

Gözün en verimli olduğu renkte (watt genişliği 555 nm, optik spektrumun yeşil bölgesinde) bir watt ışık gücü yayan bir kaynak 683 lümen ışık akısına sahiptir. Bu nedenle bir lümen, spektral dağılıma bağlı olarak en az 1/683 watt görünür ışık gücünü temsil eder.

Aydınlatma

470 lümen üretebilen standart bir LED lamba. Aynı ışığı üreten akkor ampulün yaklaşık altıda birini tüketir.

Aydınlatma için kullanılan lambalar genellikle lümen içindeki ışık çıkışlarıyla etiketlenir; Birçok yargı alanında, bu kanunen zorunludur.

23 W sarmal kompakt flüoresan lamba yaklaşık 1.400-1.600 lm yayar. Birçok kompakt flüoresan lamba ve diğer alternatif ışık kaynakları, belirli bir vat miktarı olan bir akkor ampule eşdeğer olarak etiketlenir. Aşağıda yaygın akkor ampuller ve eşdeğerleri için tipik ışık akısını gösteren bir tablo verilmiştir.

Farklı lambalar için elektriksel güç eşdeğerleri[1][2]
Minimum ışık çıkışı (lümen) Elektrik gücü tüketimi (watt)
Akkor (halojen olmayan) Taşınabilir florasan LED
200 25 3-5 3[3]
450 40 9–11 5–8
800 60 13–15 8–12
1,100 75 18–20 10–16
1,600 100 24–28 14–17
2,400 150 30–52 24-30[4]
3,100 200 49–75 32[5]
4,000 300 75–100 40.5[6]

1 Eylül 2010'da, Avrupa Birliği mevzuatı, aydınlatma ekipmanının, elektrik gücü (W) yerine, öncelikle ışık akısı (lm) olarak etiketlenmesi gerektiğini zorunlu kılan yasalar yürürlüğe girmiştir. Bu değişiklik AB'nin Enerji Kullanımı Olan Ürünler İçin Eko-Tasarım Direktifinin (EuP) bir sonucudur. Örneğin, Avrupa Birliği standardına göre, 60 W tungsten ampulün eşdeğeri olduğu iddia edilen enerji tasarruflu bir ampulün asgari 700-750 lm ışık çıkışına sahip olması gerekir.

Projektör çıkışı

ANSI lümenleri

Projektörlerin (video projektörleri dahil) ışık çıkışı tipik olarak lümen cinsinden ölçülür. Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü tarafından projektörlerin test edilmesi için standart bir prosedür oluşturulmuştur; bu, farklı pozisyonlarda alınan birkaç ölçümün bir arada alınmasını içerir. Pazarlama amacıyla, bu prosedüre göre test edilmiş projektörlerin ışık akısı, bunları diğer yöntemlerle test edilenlerden ayırmak için "ANSI lümenlerinde" alıntılanabilir. ANSI lümen ölçümleri, genel olarak projektör endüstrisinde kullanılan diğer ölçüm tekniklerinden daha doğrudur. Bu, projektörlerin parlaklık özelliklerine göre daha kolay karşılaştırılmasını sağlar.

ANSI lümenlerini ölçme yöntemi, 1992 yılında oluşturulan IT7.215 belgesinde tanımlanmıştır. Öncelikle projektör, bir odadaki görüntüyü 25 santigrat derece sıcaklıkta görüntülemek için ayarlandı. Projektörün parlaklığı ve kontrastı tam beyaz bir alanda %95 tepe beyazı ile %5 ekran alanı bloğu ile merkezde aynı boyutta %100 ve %90 tepe beyaz kutuları arasında ayrım yapmak mümkün olacak şekilde ayarlandı. Beyaz Işık çıkışı daha sonra tam beyaz bir alanda ekranın etrafında dokuz belirli noktada ölçülür ve ortalaması alınır. Bu ortalama daha sonra "ANSI lümenlerde" projektörün parlaklığını vermek için ekran alanıyla çarpılır.

Tepe lümen

Tepe lümenleri, normal olarak CRT video projektörlerinde kullanılan bir ışık çıkışı ölçüsüdür. Test, tipik olarak ekranın ortasındaki beyaz, kalan kısmının siyah olduğu görüntü alanının yüzde 10 ila 20'sinde bir test deseni kullanır. Işık çıkışı sadece bu merkez alanda ölçülür. CRT video projektörleriyle sınırlamalar, görüntü içeriğinin sadece bir kısmı en yüksek parlaklıktayken daha fazla parlaklık üretmelerine neden olur. Örneğin, Sony VPH-G70Q CRT video projektörü 1200 "pik" lümen üretiyor, sadece 200 ANSI lümen üretiyor.

Renkli ışık çıkışı

Parlaklık (beyaz ışık çıkışı), lümenlerde yansıtılan toplam ışık miktarını ölçer. Renk parlaklığı özelliği Renkli Işık Çıkışı, parlaklığı ölçmek için kullanılanla aynı yaklaşımı kullanarak, dokuz noktalı bir ızgara üzerinde her birini kırmızı, yeşil ve mavi olarak ölçer.

SI fotometri birimleri

SI Fotometri miktarları
Miktar Birim Boyut Notlar
Adı Sembol[nb 1] Adı Sembol Sembol
Işık enerjisi Qv [nb 2] lumen saniye lm⋅s T⋅J [nb 3] Birimler bazen yetenek botları olarak adlandırılır
Işık akısı / Işık gücü Φv [nb 2] lumen (= cd⋅sr) lm J [nb 3] Birim zaman başına ışık enerjisi.
Işık şiddeti Iv candela (= lm/sr) cd J [nb 3] Birim kat açı başına ışık akısı.
Parlaklık Lv Metrekare başına candela cd/m2 L−2⋅J Birim projeksiyonlu kaynak alanı başına birim katı açı başına ışık akısı. Birimlere bazen "nits" denir.
Aydınlatma Ev lux (= lm/m2) lx L−2⋅J Bir yüzeydeki ışık akısı olayı
ışıksal uyarıcılık / Parlak emitans Mv lux lx L−2⋅J Işık akısının bir yüzeyden yayılışı.
Luminous exposure Hv lux second lx⋅s L−2⋅T⋅J
Işık enerjisi yoğunluğu ωv Metreküp başına saniyede lümen lm⋅s⋅m−3 L−3⋅T⋅J
Işık verimi η [nb 2] Watt başına lümen lm/W M−1⋅L−2⋅T3⋅J Bağlamına bağlı olarak, ışık akısının radyant akı veya güç tüketim oranı.
Işık verimliliği / Parlak katsayısı V 1
Ayrıca bakınız: SI · Fotometri · Radyometri
  1. ↑ Standards organizations recommend that photometric quantities be denoted with a suffix "v" (for "visual") to avoid confusion with radiometric or photon quantities. For example: USA Standard Letter Symbols for Illuminating Engineering USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 Alternative symbols sometimes seen: W for luminous energy, P or F for luminous flux, and ρ or K for luminous efficacy.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 "J" here is the symbol for the Boyut of luminous intensity, not the symbol for the unit joules.

Ayrıca bakınız

Kaynak

  1. ↑ "Learn About Light Output : ENERGY STAR". Energystar.gov. 2012-07-15 Alınmıştır. 
  2. ↑ "LED Light Bulb Buying Guide". The Lightbulb Company. 11 August 2016. 16 November 2017 Alınmıştır. 
  3. ↑ Örneğin: https://www.amazon.com/Bulbs-Incandescent-Equivalent-Dimmable-200lm/dp/B00KYK07OU
  4. ↑ URL’de bir örnek bulundu: https://www.amazon.com/PacLights-Ultra150-Performance-Equivalent-Replacement/dp/B00F9CM49Y
  5. ↑ Philips Luxeon CoB yayıcılar, özellikle LHC1-4090-1208 veri sayfası http://www.philipslumileds.com/uploads/419/DS115-pdf
  6. ↑ Philips Luxeon CoB yayıcılar, özellikle LHC1-4090-1211 veri sayfası http://www.philipslumileds.com/uploads/419/DS115-pdf
"Bilgibank.tk" adresinden alınmıştır.