hogar › Teléfono › Lo que se mide en lúmenes es luz. Recomendaciones para organizar una adecuada iluminación del lugar de trabajo. Subunidades lumínicas

Lo que se mide en lúmenes es luz. Recomendaciones para organizar una adecuada iluminación del lugar de trabajo. Subunidades lumínicas

En la época soviética, al elegir una bombilla, los consumidores se guiaban por la cantidad de vatios que contenía. Cuantos más, más brillaba el dispositivo. Sin embargo, hoy (cuando han aparecido muchas nuevas variedades de lámparas en los estantes de las tiendas) nos enfrentamos cada vez más a un concepto como "lumen". ¿Qué es, en qué se diferencia de un vatio y cuál es la unidad llamada lumen por vatio? Busquemos respuestas a estas preguntas.

que es "lumen "

A mediados del siglo XX. Para evitar confusión en las unidades de medida entre diferentes países, se introdujo el sistema SI universal. Es gracias a ella que tenemos vatios, amperios, metros, kilogramos, etc.

Según él, (radiación electromagnética visible) es De hecho, estas unidades miden la cantidad de luz que emana de su fuente.

Además, a la pregunta de qué es "lumen", se puede responder que este es el nombre de una famosa banda de rock rusa de Ufa. Comenzó sus actividades en 1998 y durante casi veinte años sigue siendo amado por muchos oyentes en la Federación de Rusia y en el extranjero.

Origen de la palabra

Habiendo aprendido qué es un lumen, vale la pena aclarar de dónde viene esta palabra en el idioma ruso.

Como la mayoría de los nombres de unidades SI, el término en cuestión es un latinismo. Se deriva de la palabra "luz" (lūmen).

Al mismo tiempo, algunos lingüistas sostienen que el sustantivo podría formarse a partir de la palabra protoindoeuropea leuk (blanco) o de lucmen (el significado no está establecido con precisión).

¿Cuál es la diferencia entre lumen y lux?

Teniendo en cuenta el significado de la palabra "lumen", vale la pena mencionar un concepto tan cercano como "lux".

Ambos términos se refieren a unidades de energía luminosa, pero el lumen es la luz total emitida por una fuente y el lux es la cantidad de luz que llegó a la superficie iluminada y que no fue detenida por ningún obstáculo para formar sombras.

La interdependencia de estas unidades se puede reflejar con la siguiente fórmula: 1 lux = 1 lumen/1 metro cuadrado.

Por ejemplo, si una lámpara que ilumina un área de 1 m 2 emite 50 lúmenes, entonces la iluminación de este lugar es igual a 50 lux (50 lm / 1 m 2 = 50 lux).

Sin embargo, si se utiliza la misma lámpara con la misma cantidad de luz para una habitación de 10 m2, la iluminación en ella será menor que en el caso anterior. Un total de 5 lux (50 lm/10 m2 = 5 lux).

Además, dichos cálculos no tuvieron en cuenta la presencia de diversos obstáculos que impiden que los rayos de luz lleguen a la superficie, lo que reduce significativamente el nivel de iluminación.

Debido a esta situación, en todos los países del mundo existen normas de iluminación para diversos edificios. Si es más bajo que ellos, la visión de una persona no recibe suficiente luz y se deteriora. Por este motivo, a la hora de planificar reparaciones o reordenamientos en tu hogar, siempre es importante tener en cuenta este matiz.

También existen varios programas de diseño en los que dichos cálculos se realizan automáticamente.

Lúmenes y vatios

Habiendo aprendido la diferencia y el significado de lumen y lux, vale la pena prestar atención a otra unidad del SI: el vatio.

Debido a que se utilizan para bombillas, algunos creen que estas unidades pueden relacionarse libremente entre sí. Sin embargo, esto no es del todo cierto.

El hecho es que la potencia de energía que consume una bombilla se mide en vatios y la cantidad de luz que emite se mide en lúmenes.

En una época en la que sólo existían lámparas incandescentes, era más fácil calcular la cantidad de luz que emitía un dispositivo de este tipo. Ya que una bombilla de 100 W produce unos 1600 lúmenes de luz. Mientras que un dispositivo similar de 60 W produce 800 lm. Resultó que cuanta más energía se consume, mejor es la iluminación.

Pero hoy todo es diferente. En las últimas décadas se han inventado varios tipos nuevos de fuentes de iluminación (fluorescentes, etc.). Su ventaja es la rentabilidad. Es decir, brillan más con menos energía utilizada.

En este sentido, si es necesario crear una relación entre vatios y lúmenes, es necesario tener en cuenta el tipo de lámpara y buscar su apertura en tablas especiales.

Vale la pena señalar que una persona común y corriente a veces no quiere reconstruir y comprender todas estas sutilezas. Por lo tanto, la mayoría de los fabricantes nacionales de nuevos tipos de bombillas indican en las etiquetas no solo la cantidad de lúmenes, sino también cuántos menos vatios consume el dispositivo (en comparación con una lámpara incandescente). Por ejemplo: una lámpara de 12 vatios produce la misma luz que una de 75 vatios.

Unidad de medida “lumen por vatio”: su significado y ámbito de aplicación

Por ejemplo, una lámpara incandescente clásica de 40 W tiene un rendimiento luminoso de 10,4 lm/W. Al mismo tiempo, para una lámpara de inducción con la misma potencia, esta cifra es mucho mayor: 90 lm/W.

Por este motivo, a la hora de elegir un dispositivo de iluminación para tu hogar, no debes ser perezoso, sino averiguar el nivel de su potencia lumínica. Como regla general, estos datos se encuentran en las etiquetas.

Cómo elegir la lámpara LED adecuada.

Qué está escrito en las casillas, qué significan ciertos parámetros.

LED ("Diodo emisor de luz") significa LED.

Para decidir la elección de la lámpara.

El indicador más importante de una lámpara es

Flujo de luz es la cantidad de luz visible.

Designada Lm (luz). Para entender mucho o poco.

Basta saber que lo habitual una lámpara incandescente de 60 vatios produce aproximadamente 660 lm.

Una lámpara de 100 vatios tiene 1140 lm.

Indicado en vatios (W.) - esta es la cantidad de electricidad que se consume (“cuánto sube el medidor”). Una lámpara más potente no significa más brillante.

Una lámpara de bajo consumo se determina precisamente por la relación de estos 2 parámetros: obtener la mayor cantidad de luz posible y gastar la menor cantidad de electricidad posible en ella. Nuestras lámparas LED tienen aproximadamente 85-115 lm/W.

Voltaje.

Designada V (voltio), por regla general, las lámparas funcionan con 220 voltios o 12 V (a través de un transformador reductor o un automóvil), y con menos frecuencia funcionan con 24-36 V (barcos y locales industriales con alta humedad). En la caja escriben los límites desde y hacia (qué tan sensible es la lámpara a los cambios de voltaje). Las lámparas LED funcionan en el rango de 100 a 240 V.

Temperatura de la luz.

Designada k (kelvin) qué tan “cálida” o “fría” es la luz de la lámpara.

¡No tiene nada que ver con el calentamiento físico de la lámpara! Varía según la cantidad de vatios solo para lámparas con filamento incandescente.

Un indicador un poco astuto que tiene una medida exacta. Diferentes lámparas con el mismo indicador pueden diferir en los tonos de luz.

En ahorro de energía y Lámparas LED este indicador se logra agregando uno u otro fósforo durante la producción.

Muchas personas, al comprar una lámpara, no prestan atención a este indicador, y después de instalar la lámpara no están satisfechos con el hecho de que "la luz es de alguna manera fantasmal o fría" o, por el contrario, es demasiado "amarilla".

Para evitar que esto suceda y garantizar que sus expectativas no se equivoquen, le presentamos la siguiente tabla.

Cuanto más bajo sea el indicador, más cálida será la luz y más alta, más fría.

De ejemplos domésticos, una lámpara incandescente. 60 vatios tiene un indicador de 2700K

Luz del día en tiempo nublado: 6500-7000 K.

Las lámparas generalmente tienen indicadores.

2700K(blanco cálido)

4100K(blanco neutro)

6500K(frío)

7500 (luz blanca del día).

Luz cálida: más hogareña y acogedora, para mayor comodidad y relajación. Se instalan lámparas con luz cálida en dormitorios y salones.

La luz neutra y fría es más efectiva y te da un ambiente de trabajo; muestra más claramente los objetos tal como son; Se instalan lámparas de luz neutra y fría para iluminar zonas de trabajo, despachos, vestidores y salas de hobby.

La radiación azul neutra y fría por sí sola puede afectar el reloj biológico de una persona, por lo que para la iluminación interior se deben elegir lámparas de alta calidad con una temperatura de color de 4000K-6500K, que corresponde a la luz natural.

Tipos de bases de lámparas

El tornillo más común casquillo E27 Se llama tornillo ordinario, de 27 mm de diámetro (la letra E significa Edison, uno de los inventores).

A veces E40 (para lámparas industriales de alta potencia)

tornillo muy común base E14 Popularmente llamado “minion” o tornillo pequeño, diámetro 14mm. A veces existen estándares "extranjeros" menos comunes, como el E10 o el E12.

(distancia entre contactos) Ocurre tanto con lámparas de 220v como con lámparas de 12v, normalmente principalmente con lámparas de plafón halógenas o con lámparas LED. Las lámparas se utilizan en luminarias empotradas empotradas.

Normalmente, las bombillas halógenas para espejos o LED sólo tienen 220 voltios.

La lámpara se inserta y se gira en el sentido de las agujas del reloj.

Utilizado en luminarias tipo GX. Popularmente se le llama tableta porque la lámpara es plana y grande. Muy utilizado en lámparas para falsos techos para ahorrar espacio entre techos.

Índice de reproducción cromática.

Denotado Ra (también conocido como CRI).

Este es un indicador de la precisión con la que se transmiten las sombras de los objetos iluminados.

Ra 0: todo está en blanco y negro.

Este indicador determina qué tan correctamente se percibirán los colores con una luz determinada. Por ejemplo, las fuentes de luz con Ra>95 son necesarias para museos y galerías de arte; las fuentes de luz con Ra>90 son adecuadas para tiendas de ropa y boutiques. Para el hogar, se recomienda elegir lámparas y luminarias con un índice de reproducción cromática de al menos Ra80.

Se permiten valores más bajos para iluminación, cuartos de servicio y servicios públicos, caminos, patios en áreas donde la calidad de la luz no es importante, pero el ahorro de energía es lo principal.

Nuestras lámparas LED tienen 80 - 92 Ra

Ángulo del flujo luminoso.

Sucede 20, 35. Lo más común para los focos es 120 grados.

Con el mismo flujo luminoso se obtienen efectos de iluminación completamente diferentes.

Para la luz de acento (si necesita iluminar algo específicamente), es mejor elegir una lámpara con un ángulo pequeño.

Para iluminación general (techo), es mejor elegir una lámpara con un ángulo amplio, por ejemplo de 120 grados.

Hay información detallada sobre focos en techos.

Disipador de calor en lámparas LED:

Cualquier lámpara LED debe tener un disipador de calor.

Sin embargo, a nuestro entender, las lámparas LED no se calientan. Para los LED, su propio calor es destructivo. Para eso está hecho el radiador.

Cuanto mejor y más grande sea el radiador, más durará la lámpara LED.

Desafortunadamente, por el momento es imposible producir una lámpara LED que sea potente, pequeña y duradera. (Uno de los parámetros disminuirá a expensas de los demás). Cuanto más potente es la lámpara LED, más grande es(si hablamos de lámparas LED de alta calidad)

Algunos fabricantes de baja calidad, para reducir el coste de sus productos a cualquier precio, reducen el radiador, según el principio "durará un año, pero bueno".

La mayoría de los compradores eligen las lámparas LED basándose en dos criterios: potencia/precio, lo cual es fundamentalmente erróneo, ya que Más potencia no significa más luz..

El radiador de alta calidad, el aluminio con la adición de plata y cobre, es garantía de una larga vida útil sin reducir el flujo luminoso con el tiempo.

Ondulación en lámparas LED. no visible a simple vista

En las lámparas LED de alta calidad, la pulsación está ausente o es mínima.

Los fabricantes de lámparas de calidad indican, por ejemplo:

Sin pulsación
0% factor de ondulación.

Este es un indicador muy importante. Dado que la pulsación afecta negativamente a la visión y la fatiga, especialmente cuando se trabaja con objetos en movimiento o al leer. Puede provocar dolores de cabeza, dolor en los ojos, etc., dependiendo del grado de pulsación y del tiempo pasado bajo dicha iluminación.

Este efecto es difícil de notar a simple vista. La lámpara parpadea con tanta frecuencia que el ojo (pulsación) no la ve, pero ejerce presión sobre el cerebro y la visión.

La forma más sencilla de determinar si una lámpara LED tiene pulsaciones es apuntar hacia ella con la cámara de su teléfono inteligente.

Obtendrá algo como esta imagen con rayas en movimiento.

Esto es típico de las lámparas baratas y de no muy alta calidad, cuyos fabricantes no indican este indicador en el embalaje y guardan silencio. Esto se debe al diseño incorrecto del controlador, que no produce una corriente constante, sino pulsante.

Estas lámparas no son adecuadas para la iluminación básica del hogar y del trabajo.

Pero se pueden utilizar para iluminación adicional no primaria: iluminación de trasteros, áticos, sótanos, algunas farolas, lámparas de servicio.

O para iluminación local: iluminación para cuadros, en el frigorífico, etc.

Pero definitivamente no es necesario instalar este tipo de lámparas en candelabros, apliques (especialmente para leer) y lámparas para trabajar.

Está estrictamente prohibido utilizar lámparas con un alto grado de pulsación cuando se trabaja con mecanismos y máquinas en movimiento. La velocidad de rotación puede coincidir con la frecuencia de parpadeo y el mecanismo parecerá estar inmóvil, lo que puede provocar lesiones graves.

En las lámparas de cristal SÓLO se utilizan lámparas transparentes (incandescentes o LED); para que el cristal “juegue” y rompa la luz, se necesita una fuente de luz puntual (sol, vela, filamento de tungsteno, LED abierto).

Se trata esencialmente de una lámpara incandescente normal y vienen en diferentes formas.

Debido a la mayor longitud del filamento de tungsteno, parece más impresionante. Suelen colocarse en lámparas de estilo loft.

La bombilla tiene un tinte amarillento, por lo que la luz es más cálida que la de una lámpara incandescente normal de 2100-2400K. Esta lámpara durará unos 2 años.

Estas lámparas son adecuadas para iluminación adicional, creando un ambiente más confortable. No es recomendable utilizarlo para iluminación principal y de trabajo.

¿Comprar lámparas LED baratas?

Existen lámparas LED baratas en el mercado, pero, por regla general, se trata de lámparas de bajo rendimiento, cuyo consumo de energía es mayor y cuyo flujo luminoso es bajo, o su diseño permite al fabricante no gastar mucho dinero en el controlador y el radiador de refrigeración.

Las lámparas de alta calidad o los productos LED decorativos complejos no pueden tener un precio bajo. Un precio bajo puede deberse a materias primas de dudosa calidad. Las lámparas LED de marcas conocidas suelen ser falsificadas y pueden venderse por debajo del precio medio del mercado, aunque con mayor frecuencia intentan mantener los precios en un nivel adecuado para obtener beneficios excesivos. Las lámparas LED de baja calidad pueden causar graves daños a la salud y la visión. Contienen materiales tóxicos que a menudo tienen un olor químico distintivo cuando la lámpara se calienta durante el funcionamiento. La luz de las falsificaciones de LED no corresponde a la temperatura de color ni a la potencia declaradas. Los difusores de las lámparas baratas cumplen una función puramente estética, por lo que no pueden proteger los ojos de la radiación demasiado brillante y pueden provocar quemaduras en la retina. Los LED de alta calidad no tienen curación infrarroja o ultravioleta en su espectro.

Tú podrías estar interesado

La iluminación es el valor fotométrico más común; en la vida cotidiana se define en términos simples: luz, oscuridad, crepúsculo, etc. El nivel de iluminación tiene un impacto significativo en el bienestar y la capacidad de una persona para trabajar, su capacidad para recibir información. de una variedad de fuentes utilizando la visión. Para crear condiciones confortables, es necesario medir la iluminación y determinar los valores óptimos.

Concepto de iluminación

Es imposible determinar la iluminación sin utilizar otros parámetros de la luz visible: unidades de luz:

Candela (cd). La intensidad luminosa es una de las unidades básicas del sistema internacional SI. El nombre utilizado anteriormente era vela, que servía como estándar para las mediciones. Ahora bien, una candela es la eficiencia luminosa de un emisor monocromático a una frecuencia estrictamente definida, con una energía determinada. En uso doméstico, una candela corresponde a la intensidad luminosa de una vela normal, 100 cd corresponden a una lámpara incandescente de 100 W;
Flujo luminoso – lumen (lm), una unidad de medida derivada. La definición está estrechamente relacionada con la intensidad de la luz. 1 lumen es el flujo luminoso de un emisor con una intensidad de una candela, distribuido en un estereorradián (ángulo sólido): 1 lm = 1 cd ∙ 1 sr. El valor típico de las lámparas incandescentes de 100 W con bombilla transparente es de 1300-1400 lm.

La iluminación depende de estas características de la fuente de luz e indica la cantidad de flujo luminoso que incide en un área determinada, medida en lux (lx). Se toma un lux como unidad de iluminación: es un flujo luminoso de un lumen que cae perpendicularmente sobre 1 m2 de área iluminada y se distribuye uniformemente sobre ella. También se define como la iluminación de una esfera de 1 metro de radio, ubicada en su interior mediante un emisor de intensidad luminosa de 1 cd. Es directamente proporcional a la intensidad de la fuente e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a ella. Se considera que la fuente es un emisor puntual (isotrópico) que emite luz uniformemente en todas las direcciones.

Los valores específicos de candelas, lúmenes y lux se calculan mediante las fórmulas:

E = F / S, donde E – iluminación, lux; S – área, m2.

E = I / R2, donde R es la distancia a la fuente.

A partir de estas proporciones queda claro cómo convertir lux a lúmenes, Calcule el flujo requerido con una determinada iluminación:

F = E × S, donde F es el flujo luminoso deseado en lúmenes, E es la iluminación conocida, lux, S es el área, m2.

El valor disminuye si la luz incide en ángulo, entonces el resultado debe multiplicarse por el valor del coseno del ángulo de incidencia de los rayos:

mi = (F / S) × cos yo;

E = (I/R2) × cosyo.

En el sistema de medición tradicional inglés y americano se utiliza el concepto de pie-candela. Definida como la iluminancia a una distancia de un pie producida por una fuente de intensidad luminosa de una candela. Más de un lux equivale aproximadamente a diez veces; es conveniente utilizar calculadoras en línea para la conversión.

Valores medios para algunas fuentes de luz naturales y artificiales habituales:

Sol, en latitudes medias, mediodía: hasta 400.000 lux;
Tiempo nublado – 3000 lux;
Amanecer – 1000 lux;
Luna llena sin nubes – hasta 1 lux;
Estadio con iluminación artificial: hasta 1300 lux.

Los valores indicados son aproximados y no se pueden utilizar para cálculos; la diferencia en las medidas puede ser muy grande.

Requisitos primarios

La iluminación de cualquier objeto sobre el que incide el flujo de luz no depende de sus propiedades: determinan únicamente la capacidad reflectante de la superficie, que generalmente se denomina luminosidad o brillo. La luz reflejada del techo, los espejos y otras estructuras se utiliza a menudo para mejorar la eficacia de la iluminación principal, por lo que la mayoría de los diseños de lámparas colgantes prevén la dirección de parte de la luz hacia el hemisferio superior.

Salón – 200 lux;
Cuarto de baño, ducha – 80 lux;
Oficina – 300 lux;
Cuartos de servicio – 50 lux.

Para las instalaciones de producción y servicio, se establecen valores estandarizados, especificados en el conjunto de reglas SNiP.

Los cálculos de iluminación se realizan mediante fórmulas engorrosas, que incluyen muchos parámetros: lux y lúmenes, área, varios coeficientes, cuántas lámparas, etc. Para aplicaciones sencillas, existen muchas calculadoras en Internet que facilitan enormemente los cálculos.

Medición

La medición directa de la iluminación se realiza mediante un dispositivo especial: un luxómetro, que muestra el resultado directamente en lux. Funciona según el principio del efecto fotoeléctrico, característico de algunos materiales: elemento selenio o semiconductores. En fotografía, se utilizan exposímetros que dan resultados en números de exposición EV.

El luxómetro registra el flujo luminoso en un lugar concreto, teniendo en cuenta todo tipo de iluminación: artificial, natural, reflejada.

Símbolos en fuentes de luz.

La capacidad de un producto de iluminación para crear un cierto nivel de iluminación se indica mediante el valor del flujo luminoso en lúmenes.

Convertidor de longitud y distancia Convertidor de masa Convertidor de medidas de volumen de productos a granel y productos alimenticios Convertidor de área Convertidor de volumen y unidades de medida en recetas culinarias Convertidor de temperatura Convertidor de presión, estrés mecánico, módulo de Young Convertidor de energía y trabajo Convertidor de potencia Convertidor de fuerza Convertidor de tiempo Convertidor de velocidad lineal Convertidor de ángulo plano Eficiencia térmica y eficiencia de combustible Convertidor de números en varios sistemas numéricos Convertidor de unidades de medida de cantidad de información Tipos de cambio Tallas de ropa y calzado de mujer Tallas de calzado y ropa de hombre Convertidor de velocidad angular y frecuencia de rotación Convertidor de aceleración Convertidor de aceleración angular Convertidor de densidad Convertidor de volumen específico Convertidor de momento de inercia Convertidor de momento de fuerza Convertidor de par Convertidor de calor específico de combustión (en masa) Convertidor de densidad de energía y calor específico de combustión (en volumen) Convertidor de diferencia de temperatura Coeficiente de convertidor de expansión térmica Convertidor de resistencia térmica Convertidor de conductividad térmica Convertidor de capacidad calorífica específica Convertidor de exposición de energía y potencia de radiación térmica Convertidor de densidad de flujo de calor Convertidor de coeficiente de transferencia de calor Convertidor de caudal volumétrico Convertidor de caudal másico Convertidor de caudal molar Convertidor de densidad de flujo másico Convertidor de concentración molar Convertidor de concentración másica en solución Dinámico (absoluto) Convertidor de viscosidad Convertidor de viscosidad cinemática Convertidor de tensión superficial Convertidor de permeabilidad al vapor Convertidor de permeabilidad al vapor y tasa de transferencia de vapor Convertidor de nivel de sonido Convertidor de sensibilidad del micrófono Convertidor de nivel de presión sonora (SPL) Convertidor de nivel de presión sonora con presión de referencia seleccionable Convertidor de luminancia Convertidor de intensidad luminosa Convertidor de iluminancia Convertidor de resolución de gráficos por computadora Convertidor de frecuencia y longitud de onda Potencia de dioptrías y longitud focal Potencia de dioptrías y aumento de lente (×) Convertidor de carga eléctrica Convertidor de densidad de carga lineal Convertidor de densidad de carga superficial Convertidor de densidad de carga volumétrica Convertidor de corriente eléctrica Convertidor de densidad de corriente lineal Convertidor de densidad de corriente superficial Convertidor de intensidad de campo eléctrico Potencial electrostático y convertidor de voltaje Convertidor de resistencia eléctrica Convertidor de resistividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Capacitancia eléctrica Convertidor de inductancia Convertidor de calibre de cable americano Niveles en dBm (dBm o dBm), dBV (dBV), vatios, etc. unidades Convertidor de fuerza magnetomotriz Convertidor de intensidad de campo magnético Convertidor de flujo magnético Convertidor de inducción magnética Radiación. Convertidor de tasa de dosis absorbida de radiación ionizante Radiactividad. Convertidor de desintegración radiactiva Radiación. Convertidor de dosis de exposición Radiación. Convertidor de dosis absorbida Convertidor de prefijos decimales Transferencia de datos Convertidor de unidades de procesamiento de imágenes y tipografía Convertidor de unidades de volumen de madera Cálculo de masa molar Tabla periódica de elementos químicos de D. I. Mendeleev

1 lux [lx] = 0,0929030400000839 lúmenes por metro cuadrado. pies [lm/pie²]

Valor inicial

Valor convertido

lux metro-candela centímetro-candela pie-candela phot knox candela-esteradián por metro cuadrado. Metro de lúmenes por metro cuadrado. Metro de lúmenes por metro cuadrado. lumen centímetro por cuadrado. pies vatios por metro cuadrado. cm (a 555 nm)

Intensidad del campo eléctrico

Más sobre iluminación

información general

La iluminancia es una cantidad luminosa que determina la cantidad de luz que incide sobre una determinada superficie del cuerpo. Depende de la longitud de onda de la luz, ya que el ojo humano percibe el brillo de ondas de luz de diferentes longitudes, es decir, de diferentes colores, de forma diferente. La iluminancia se calcula por separado para diferentes longitudes de onda, ya que las personas perciben la luz con una longitud de onda de 550 nanómetros (verde) y los colores cercanos en el espectro (amarillo y naranja) como los más brillantes. La luz producida por longitudes de onda más largas o más cortas (violeta, azul, roja) se percibe más oscura. La iluminación suele asociarse con el concepto de luminosidad.

La iluminación es inversamente proporcional al área sobre la que incide la luz. Es decir, al iluminar una superficie con la misma lámpara, la iluminación de un área mayor será menor que la iluminación de un área más pequeña.

Diferencia entre brillo e iluminancia.

Iluminación de brillo

En ruso, la palabra "brillo" tiene dos significados. El brillo puede significar una cantidad física, es decir, una característica de los cuerpos luminosos, igual a la relación entre la intensidad de la luz en una determinada dirección y el área de proyección de la superficie luminosa sobre un plano perpendicular a esta dirección. También puede definir un concepto más subjetivo de luminosidad general, que depende de muchos factores, como los ojos de la persona que mira la luz o la cantidad de luz en el ambiente. Cuanta menos luz hay, más brillante aparece la fuente de luz. Para no confundir estos dos conceptos con iluminación conviene recordar que:

brillo caracteriza la luz, reflejado desde la superficie de un cuerpo luminoso o enviado por esta superficie;

iluminación caracteriza descendente luz sobre la superficie iluminada.

En astronomía, el brillo caracteriza tanto la capacidad de emisión (estrellas) como de reflexión (planetas) de la superficie de los cuerpos celestes y se mide en la escala fotométrica de brillos estelares. Además, cuanto más brillante es la estrella, menor es el valor de su brillo fotométrico. Las estrellas más brillantes tienen un valor de brillo estelar negativo.

Unidades

La iluminancia se mide con mayor frecuencia en unidades SI suites. Un lux equivale a un lumen por metro cuadrado. Aquellos que prefieren las unidades imperiales a las métricas utilizan para medir la iluminación. vela de pie. Se utiliza a menudo en fotografía y cine, así como en otras áreas. El pie en el nombre se utiliza porque un pie-candela se refiere a la iluminancia de una candela sobre una superficie de un pie cuadrado, medida a una distancia de un pie (poco más de 30 cm).

Fotómetro

Un fotómetro es un dispositivo que mide la iluminación. Normalmente, la luz se envía a un fotodetector, se convierte en una señal eléctrica y se mide. A veces hay fotómetros que funcionan según un principio diferente. La mayoría de los fotómetros muestran información de iluminancia en lux, aunque a veces se utilizan otras unidades. Los fotómetros, llamados exposímetros, ayudan a los fotógrafos y directores de fotografía a determinar la velocidad de obturación y la apertura. Además, los fotómetros se utilizan para determinar la iluminación segura en el lugar de trabajo, en la producción de cultivos, en museos y en muchas otras industrias donde es necesario conocer y mantener un determinado nivel de iluminación.

Iluminación y seguridad en el lugar de trabajo.

Trabajar en una habitación oscura amenaza con problemas de visión, depresión y otros problemas fisiológicos y psicológicos. Es por eso que muchas normas de seguridad laboral incluyen requisitos para una iluminación mínima segura del lugar de trabajo. Las mediciones se suelen realizar con un fotómetro, que produce el resultado final en función del área de propagación de la luz. Esto es necesario para garantizar una iluminación suficiente en toda la habitación.

Iluminación en fotografía y videografía.

La mayoría de las cámaras modernas tienen exposímetros incorporados, lo que facilita el trabajo del fotógrafo u operador. Es necesario un exposímetro para que el fotógrafo u operador pueda determinar cuánta luz debe entrar en la película o en la matriz fotográfica, dependiendo de la iluminación del sujeto que se está fotografiando. El exposímetro convierte la iluminación en lux en posibles combinaciones de velocidad de obturación y apertura, que luego se seleccionan manual o automáticamente, dependiendo de cómo esté configurada la cámara. Normalmente, las combinaciones ofrecidas dependen de la configuración de la cámara, así como de lo que el fotógrafo o director de fotografía quiera representar. Los estudios y sets de filmación suelen utilizar un fotómetro externo o integrado en la cámara para determinar si las fuentes de luz utilizadas proporcionan suficiente iluminación.

Para tomar buenas fotografías o vídeos en condiciones de poca iluminación, debe llegar suficiente luz a la película o al sensor. Esto no es difícil de lograr con una cámara; solo necesita configurar la exposición correcta. Con las cámaras de vídeo la situación es más complicada. Para grabar vídeos de alta calidad, normalmente es necesario instalar iluminación adicional; de lo contrario, el vídeo quedará demasiado oscuro o con mucho ruido digital. Esto no siempre es posible. Algunas videocámaras están diseñadas específicamente para grabar en condiciones de poca luz.

Cámaras diseñadas para disparar en condiciones de poca luz.

Hay dos tipos de cámaras para condiciones de poca luz: algunas usan ópticas de alta gama y otras usan electrónica más avanzada. La óptica deja entrar más luz a la lente y la electrónica maneja mejor incluso la poca luz que ingresa a la cámara. Generalmente son los dispositivos electrónicos los que causan los problemas y efectos secundarios que se describen a continuación. La óptica de alta apertura le permite grabar videos de mayor calidad, pero sus desventajas son el peso adicional debido a la gran cantidad de vidrio y un precio significativamente más alto.

Además, la calidad de la fotografía se ve afectada por la fotomatriz de una o tres matrices instalada en las cámaras de vídeo y fotografía. En una matriz de tres matrices, toda la luz entrante se divide mediante un prisma en tres colores: rojo, verde y azul. La calidad de la imagen en condiciones de oscuridad es mejor en las cámaras de tres conjuntos que en las de un solo conjunto, ya que se dispersa menos luz al pasar a través del prisma que cuando es procesada por el filtro en una cámara de un solo conjunto.

Hay dos tipos principales de fotomatrices: dispositivos de carga acoplada (CCD) y aquellos basados en tecnología CMOS (semiconductor de óxido metálico complementario). El primero suele contener un sensor que recibe la luz y un procesador que procesa la imagen. En los sensores CMOS, el sensor y el procesador suelen estar combinados. En condiciones de poca luz, las cámaras CCD generalmente producen mejores imágenes, mientras que las cámaras CMOS tienen la ventaja de ser más baratas y consumir menos energía.

El tamaño de la matriz de la fotografía también afecta la calidad de la imagen. Si la toma se realiza con una pequeña cantidad de luz, cuanto más grande sea la matriz, mejor será la calidad de la imagen y cuanto más pequeña sea la matriz, más problemas con la imagen: aparecerá ruido digital en ella. Las matrices grandes se instalan en cámaras más caras y requieren ópticas más potentes (y, como resultado, más pesadas). Las cámaras con tales matrices le permiten grabar videos profesionales. Por ejemplo, recientemente han aparecido varias películas filmadas íntegramente con cámaras como la Canon 5D Mark II o Mark III, que tienen un tamaño de matriz de 24 x 36 mm.

Los fabricantes suelen indicar las condiciones mínimas en las que puede funcionar la cámara, por ejemplo, con una iluminación de 2 lux o más. Esta información no está estandarizada, es decir, el fabricante decide por sí mismo qué vídeo se considera de alta calidad. A veces, dos cámaras con el mismo nivel mínimo de iluminación producen una calidad de disparo diferente. La Asociación de Industrias Electrónicas (EIA) de Estados Unidos ha propuesto un sistema estandarizado para determinar la sensibilidad de las cámaras, pero hasta ahora sólo lo utilizan algunos fabricantes y no es universalmente aceptado. Por lo tanto, para comparar dos cámaras con las mismas características de iluminación, a menudo es necesario probarlas en acción.

Por el momento, cualquier cámara, incluso una diseñada para condiciones de poca luz, puede producir imágenes de baja calidad con gran grano y brillo. Para resolver algunos de estos problemas, puede seguir los siguientes pasos:

Disparar sobre un trípode;
Trabajar en modo manual;
No utilice el modo zoom, sino mueva la cámara lo más cerca posible del sujeto;
No utilice el enfoque automático ni la selección automática de ISO; con un valor ISO más alto, aumenta el ruido;
Dispare a una velocidad de obturación de 1/30;
Utilice luz difusa;
Si no es posible instalar iluminación adicional, utilice toda la luz posible, como las farolas y la luz de la luna.

Aunque no existe una estandarización sobre la sensibilidad de las cámaras a la luz, para la fotografía nocturna es mejor elegir una cámara que diga que funciona a 2 lux o menos. Otra cosa para recordar es que incluso si una cámara es realmente buena disparando en condiciones de oscuridad, su sensibilidad a la luz, expresada en lux, es la sensibilidad a la luz dirigida al sujeto, pero la cámara en realidad está recibiendo luz reflejada por el sujeto. Cuando se refleja, parte de la luz se dispersa y cuanto más lejos está la cámara del objeto, menos luz ingresa a la lente, lo que deteriora la calidad del disparo.

Número de exposición

Número de exposición(ing. Valor de exposición, EV): un número entero que caracteriza posibles combinaciones extractos Y abertura en una cámara de fotografía, película o vídeo. Todas las combinaciones de velocidad de obturación y apertura que exponen la misma cantidad de luz a la película o al sensor tienen el mismo número de exposición.

Varias combinaciones de velocidad de obturación y apertura en la cámara con el mismo número de exposición le permiten obtener una imagen de aproximadamente la misma densidad. Sin embargo, las imágenes serán diferentes. Esto se debe al hecho de que con diferentes valores de apertura, la profundidad de campo fotografiada será diferente; a diferentes velocidades de obturación, la imagen permanecerá en la película o matriz durante diferentes momentos, como resultado de lo cual se verá borrosa en distintos grados o no se verá borrosa en absoluto. Por ejemplo, las combinaciones f/22 - 1/30 y f/2,8 - 1/2000 se caracterizan por el mismo número de exposición, pero la primera imagen tendrá una gran profundidad de campo y puede resultar borrosa, y la segunda tendrá una poca profundidad de campo y, muy posiblemente, no saldrá borroso en absoluto.

Se utilizan valores EV más altos cuando el sujeto está mejor iluminado. Por ejemplo, se puede utilizar un valor de exposición (a ISO 100) de EV100 = 13 al fotografiar paisajes si el cielo está nublado, y EV100 = –4 es adecuado para fotografiar auroras brillantes.

Priorato,

EV = registro 2 ( norte 2 /t)

2 EV = norte 2 /t, (1)

norte- número de apertura (por ejemplo: 2; 2,8; 4; 5,6, etc.)
t- velocidad de obturación en segundos (por ejemplo: 30, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/30, 1/100, etc.)

Por ejemplo, para una combinación de f/2 y 1/30, el número de exposición

EV = log 2 (2 2 /(1/30)) = log 2 (2 2 × 30) = 6,9 ≈ 7.

Este número se puede utilizar para fotografiar escenas nocturnas y escaparates iluminados. Combinando f/5.6 con una velocidad de obturación de 1/250 se obtiene el número de exposición

EV = log 2 (5,6 2 /(1/250)) = log 2 (5,6 2 × 250) = log 2 (7840) = 12,93 ≈ 13,

que se puede utilizar para fotografiar un paisaje con un cielo nublado y sin sombras.

Cabe señalar que el argumento de la función logarítmica debe ser adimensional. Para determinar el número de exposición EV, se ignora la dimensión del denominador en la fórmula (1) y solo se usa el valor numérico de la velocidad de obturación en segundos.

La relación entre el número de exposición y el brillo y la iluminación del sujeto.

Determinar la exposición por el brillo de la luz reflejada por el sujeto.

Cuando se utilizan exposímetros o luxómetros que miden la luz reflejada por el sujeto, la velocidad de obturación y la apertura se relacionan con el brillo del sujeto de la siguiente manera:

norte 2 /t = L.S./k (2)

norte- número de apertura;
t- velocidad de obturación en segundos;
l- brillo medio de la escena en candelas por metro cuadrado (cd/m²);
S- valor aritmético de la fotosensibilidad (100, 200, 400, etc.);
k- factor de calibración del exposímetro o luxómetro para la luz reflejada; Canon y Nikon utilizan K=12,5.

De las ecuaciones (1) y (2) obtenemos el número de exposición.

EV = registro 2 ( L.S./k)

2 EV = L.S./k

En k= 12,5 e ISO 100, tenemos la siguiente ecuación para el brillo:

2 EV = 100 l/12.5 = 8l

l= 2 EV /8 = 2 EV /2 3 = 2 EV–3 .

Iluminación y exhibiciones del museo.

La velocidad a la que las exhibiciones del museo se deterioran, se desvanecen y se deterioran de otro modo depende de su iluminación y de la intensidad de las fuentes de luz. El personal del museo mide la iluminación de las exhibiciones para garantizar que llegue una cantidad segura de luz a las exhibiciones, pero también para garantizar que haya suficiente luz para que los visitantes puedan ver bien la exhibición. La iluminación se puede medir con un fotómetro, pero en muchos casos esto no es fácil ya que es necesario estar lo más cerca posible de la exhibición, y esto muchas veces requiere quitar el vidrio protector y apagar la alarma, además de obtener permiso para hacerlo. entonces. Para facilitar las cosas, los trabajadores de los museos suelen utilizar cámaras como fotómetros. Por supuesto, esto no sustituye a las mediciones precisas en una situación en la que se encuentra un problema con la cantidad de luz que incide sobre la exhibición. Pero para comprobar si es necesario un control más serio con un fotómetro, una cámara es suficiente.

La exposición la determina la cámara en función de las lecturas de iluminación y, conociendo la exposición, puede encontrar la iluminación realizando una serie de cálculos simples. En este caso, el personal del museo utiliza una fórmula o una tabla que convierte la exposición en unidades de iluminación. Durante los cálculos, no olvides que la cámara absorbe parte de la luz, y tenlo en cuenta en el resultado final.

Iluminación en otros sectores de actividad

Los jardineros y cultivadores saben que las plantas necesitan luz para la fotosíntesis y saben cuánta luz necesita cada planta. Miden los niveles de luz en invernaderos, huertos y huertas para garantizar que cada planta reciba suficiente luz. Algunas personas usan fotómetros para esto.

¿Le resulta difícil traducir unidades de medida de un idioma a otro? Los colegas están listos para ayudarlo. Publicar una pregunta en TCTerms y en unos minutos recibirás una respuesta.

Al elegir una lámpara incandescente, el comprador está interesado en su parámetro principal: la potencia. Por analogía, intenta seleccionar una lámpara LED de la misma manera.

Sin embargo, en este caso, esta característica sólo indica la tasa de consumo de energía eléctrica.

La intensidad luminosa solo puede determinarse mediante un parámetro como el flujo luminoso de las lámparas LED: una tabla de correspondencia entre esta característica y la potencia ayudará al consumidor a tomar la decisión correcta.

El flujo luminoso es el poder de la energía radiante.

Este valor se estima por la sensación de luz que produce.

La energía de radiación es una colección de cuantos emitidos al espacio por un emisor.

La energía radiante se mide en julios.

Al caer sobre el cuerpo, el flujo de luz se distribuye en tres componentes:

perdido por el cuerpo;
reflejado por él;
absorbido por el cuerpo.

La potencia de una lámpara LED y su flujo luminoso están directamente relacionados: cuanto mayor es la primera, mayor es la segunda.

La unidad de medida del flujo luminoso es el lumen (Lm).

Los LED emiten ondas electromagnéticas que varían en longitud. El flujo luminoso es la suma de ondas de luz visibles al ojo e invisibles: infrarrojas y ultravioleta.

Mucha gente no piensa en el diseño de las bombillas. Sin embargo, si lo sabes, puedes realizar algunos tipos de trabajos de reparación en estos dispositivos.

Lea cómo reparar una bombilla LED defectuosa.

¿Quieres cambiar las lámparas de tu casa a LED? le ayudará a elegir un dispositivo de calidad.

Potencia de la lámpara LED

La potencia de las lámparas LED, como cualquier otra, se mide en vatios (W). La industria produce lámparas LED:

propósito general – 3-15 W;
uso industrial – hasta 100 W.

La belleza de las lámparas LED reside en su bajo consumo de energía en comparación con otras lámparas, por ejemplo las incandescentes.

Al mismo tiempo, son capaces de proporcionar un flujo luminoso de alta intensidad. Incluso una pequeña bombilla LED puede iluminar una habitación pequeña o un rellano con suficiente eficacia.

Sus “hermanas” más potentes, destinadas a la iluminación de instalaciones industriales o calles, consumen entre 120 y 160 W, y en términos de intensidad de flujo luminoso pueden competir con las lámparas de mercurio con una potencia de 400 W.

Conversión de lámpara incandescente a LED: mesa

La conversión de una lámpara incandescente o fluorescente a una lámpara LED se realiza en función del flujo luminoso.

Por ejemplo, comparemos tres lámparas que producen un flujo luminoso de 250 lm. Este parámetro corresponde a:

lámpara incandescente de 20 W;
fluorescente - potencia 5-7 W.

Esta intensidad de iluminación puede proporcionarla una lámpara LED con una potencia de tan solo 2-3 W.

A continuación se muestra una tabla de conversión de lámparas incandescentes, fluorescentes y LED por flujo luminoso:

Potencia, W			Flujo luminoso, Lm
Lampara incandescente	Luminiscente	CONDUJO	Flujo luminoso, Lm
20	5-7	2-3	250
40	10-13	4-5	400
60	15-16	8-10	700
75	18-20	10-12	900
100	25-30	12-15	1200
150	40-50	18-20	1800
200	60-80	25-30	2500

Los resultados del análisis comparativo anterior indican claramente los beneficios de las lámparas LED.

Características comparativas de lámparas incandescentes y LED.

La diferencia de “edad” de este tipo de lámparas es de casi cien años. Sin embargo, la “vieja señora” con un filamento de tungsteno en la bombilla sigue siendo la más popular del mercado.

Lámparas LED de filamento para navegador

Realicemos un pequeño análisis comparativo de las principales características técnicas de dos tipos de lámparas: incandescentes y LED. Después de todo, no es sólo la potencia lo que distingue a los productos que tienen el mismo flujo luminoso.

Salida luminosa

La potencia luminosa de una lámpara se define como la relación entre el flujo luminoso y la potencia. Este parámetro se mide en Lm/W. La potencia luminosa de una lámpara incandescente oscila entre 8 y 10 Lm/W. Su pariente LED tiene un rango de 90-110 Lm/W. En consecuencia, la eficacia de este último es claramente mayor.

Temperatura colorida

A la hora de diseñar iluminación para un hogar u oficina, los expertos recomiendan utilizar la siguiente tabla:

Área de la habitación, m2. metro	Potencia de lámpara requerida, W
Área de la habitación, m2. metro	Incandescente	CONDUJO
Menos de 6	150	18
10	250	28
12	300	33
20	500	56
30	700	80

Disipación de calor

Una característica igualmente importante a comparar es la transferencia de calor del producto.

Las lámparas incandescentes pueden calentar hasta 250 grados.

Es cierto que básicamente este parámetro se mantiene dentro de los 170 grados.

Una bombilla de vidrio calentada es una fuente potencial de incendio, por lo que al instalar una red de iluminación en una casa de madera, no se recomienda utilizar una bombilla tradicional.

En este sentido, las lámparas LED se encuentran en una posición más ventajosa: no pueden calentarse a más de 50 grados. Por tanto, no existen restricciones en su uso.

Este artículo trata de casos generales. Para locales de la categoría de mayor riesgo de explosión e incendio, se producen productos adecuados que tienen un alto grado de protección.

Toda la vida

Las lámparas LED se caracterizan por una excelente capacidad de supervivencia. Los fabricantes afirman que su producto puede durar más de 50 mil horas. Las lámparas incandescentes duran mucho menos: sólo 1000 horas. Por tanto, es mucho más rentable comprar una vez una bombilla cara, que durará varios años, que cambiar una barata cada 3 meses.

Tipos de lámparas LED

Sin embargo, la longevidad de un LED no refleja un hecho desafortunado: con el tiempo, la intensidad de su brillo disminuye. Después de aproximadamente 4000 horas de funcionamiento, la luz se atenuará notablemente.

La degradación de un LED es mayor cuanto menor es su calidad. En este sentido, los consumidores tienen muchas quejas sobre los productos chinos.

Eficiencia

La eficiencia de las lámparas de iluminación te indica qué porcentaje de la electricidad consumida se convierte en luz y qué porcentaje en energía térmica. La eficiencia de los LED es de aproximadamente el 90%, mientras que una lámpara incandescente sólo alcanza entre el siete y el nueve por ciento.

Thomson Filament: lámparas LED de nueva generación

Precio

Quienes se oponen y apoyan a las LED discuten vigorosamente en Internet. El tema de su disputa es el costo. Después de todo, las lámparas LED cuestan más de 10 veces más que las lámparas convencionales. Los primeros se ven favorecidos por la baja potencia y, en consecuencia, el bajo consumo energético.

Para mayor claridad, resumamos los indicadores de eficiencia de lámparas de diferentes tipos en una tabla:

Nombre del indicador	Lampara incandescente	Luminiscente	CONDUJO
Potencia, W	60	12	5
Costo del producto, frote.	30	150	300
Consumo de energía por año, kWh	175	35	14
Costo de la energía consumida*, rublos/año	526	105	44

La tabla se elabora a partir de los siguientes datos iniciales: en promedio, una bombilla enciende unas 8 horas al día o 8 x 365 = 2920 horas; el costo de 1 kWh se considera 3 rublos.

La tabla muestra que incluso sin tener en cuenta la durabilidad de las lámparas, la lámpara LED ocupa una posición claramente ventajosa en comparación con la lámpara incandescente.

Otras características

Queda por comparar los tipos de lámparas analizados por:

fuerza actual;
fuerza mecánica;
Temperatura de color y algunos otros indicadores.

Comparemos dos lámparas:

Potencia del LED 9 W;
incandescente 60W.

Resumamos los resultados de la comparación en una tabla:

Nombre del parámetro	LED, 9W	Incandescente, 60 W.
Fuerza actual, A	0,072	0,27
Eficiencia de salida de luz, Lm/W	53,4	10,3
Flujo luminoso, Lm	454,2	612
Temperatura de color, 0 K	5500-7000	2800
Temperatura de funcionamiento, 0 C	70	180
Sensibilidad a las bajas temperaturas.	ausente	Presente en algunas lámparas.
Sensibilidad a la humedad	ausente	Presente en algunos
Fuerza mecánica	Alto – puedes sacudir	Bajo: un impacto puede provocar que se rompa el hilo o el vidrio.
Radiación térmica, BTU/h	3,4	85

Todas las tablas anteriores permiten hacerse una idea general de las ventajas y desventajas de los LED y las bombillas incandescentes.

La eficiencia de las lámparas fluorescentes ya no sorprenderá a nadie; todo el mundo está cambiando a LED más económicos. – instrucciones de reemplazo.