Πώς μπορώ να μετρήσω τον φωτισμό Lux;

Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα εκτείνεται σε ραδιοκύματα, με μήκη κύματος ενός χιλιοστόμετρου ή περισσότερο, σε ακτίνες γάμμα, με μήκη κύματος μικρότερο από το ένα τρισεκατομμύριο του μέτρου. Το υπεριώδες φως έχει μήκη κύματος από περίπου 1 έως 400 νανόμετρα (nm), όπου ένα νανόμετρο είναι 10^-9 μέτρα. Ορατό φωςή πιο απλά φως, είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην περιοχή από περίπου 400 έως 750 nm, ενώ το υπέρυθρο φως έχει μήκη κύματος από περίπου 750 έως 2500 nm.

Όπως όλες οι ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες, το φως είναι μια μορφή ενέργειας. Ροή ακτινοβολίας, ή ισχύς, είναι η συνολική ενέργεια ανά δευτερόλεπτο που εκπέμπεται από μια πηγή. Η ροή ακτινοβολίας εκφράζεται σε watt (W) και προκύπτει από την έξοδο σε όλα τα μήκη κύματος.

Σε αντίθεση με την ακτινοβόλη ροή, το φωτεινή ροή μιας πηγής είναι η ισχύς εξόδου μόνο σε ορατά μήκη κύματος, η οποία αποκλείει την υπεριώδη ακτινοβολία και την υπέρυθρη ακτινοβολία. Σε μονάδες SI, η φωτεινή ροή εκφράζεται ως αυλούς

Για παράδειγμα, ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως 100 W καταναλώνει 100 watt ηλεκτρικής ενέργειας για να παράγει μόνο 10 watt ορατού φωτός. Η εναπομένουσα ισχύς γίνεται 90 watt υπέρυθρου φωτός και σπατάλη θερμότητας, τα οποία είναι οπτικά άχρηστα. Η ακτινοβόλη ροή περιλαμβάνει υπέρυθρο φως και θα είναι κοντά στα 100 watt. Η φωτεινή ροή, ωστόσο, θα είναι μόνο τα 10 watt ισχύος σε ορατά μήκη κύματος, σταθμισμένη για να αντανακλά την απόκριση των ματιών μας, για να δώσει περίπου 1.600 lumens.

Η φωτεινή ροή μετρά πώς αντιλαμβανόμαστε τη φωτεινότητα μιας πηγής φωτός. Πολλές καταστάσεις, ωστόσο, απαιτούν τη γνώση της ποσότητας του φωτός που λάμπει σε ένα αντικείμενο. Για να έχει έναν ασφαλή χώρο αποθήκης με καλή ορατότητα, ένας διαχειριστής ακινήτων πρέπει να καθορίσει φωτισμό σε επίπεδο δαπέδου με έναν μετρητή φωτός. Φωτισμός είναι η ποσότητα φωτεινής ροής ανά μονάδα επιφάνειας και εκφράζεται ως πολυ (lx) σε μονάδες SI. Ένα lux είναι ένα lumen ανά τετραγωνικό μέτρο και επομένως μετρά την ανθρώπινη αντίληψη για τη φωτεινότητα του φωτός σε ένα δεδομένο σημείο.

Για μια πηγή που λάμπει εξίσου σε ακτινικές κατευθύνσεις, η ποσότητα φωτός σε μια μονάδα μειώνεται κατά το αντίστροφος-τετράγωνος νόμος. Εάν μια συγκεκριμένη λάμπα λάμπει σε σημείο 1 μέτρο μακριά, η φωτεινότητα μπορεί να είναι 900 lux. Ένα σημείο 2 μέτρα μακριά θα ήταν διπλάσιο και επομένως θα είχε μόνο 1/2², ή το ένα τέταρτο του φωτισμού, που θα είναι 225 lux. Ένα σημείο 3 μέτρα μακριά θα ήταν σε τριπλή απόσταση και θα είχε μόνο 1/3³, ή το ένατο της ποσότητας φωτός, μόνο 100 lux.

Εάν το φως προέρχεται από πηγή που δεν είναι σημείο, όπως από σωληνωτό λαμπτήρα φθορισμού ή Εάν το φως χειραγωγείται από φακούς, καθρέφτες ή ανακλαστήρες, τότε ο αντίστροφος τετράγωνος νόμος ενδέχεται να μην είναι ισχύουν.

Το ανθρώπινο μάτι έχει μέγιστη ευαισθησία στο φως στη ζώνη πράσινου-κίτρινου μήκους κύματος, από περίπου 520 έως 580 nm. Αυτή η ευαισθησία πέφτει σε λιγότερο από 15 τοις εκατό του μέγιστου για το κόκκινο στο ένα άκρο του φάσματος και 10 τοις εκατό για το μπλε στο άλλο άκρο. Οι περισσότεροι μετρητές lux χρησιμοποιούν έναν μόνο αισθητήρα πυριτίου με οπτικά φίλτρα για να μιμηθούν αυτό το προφίλ ευαισθησίας σε διάφορους βαθμούς.

Οι μετρήσεις Lux μετρητή είναι γενικά ακριβείς με τα φώτα πυρακτώσεως επειδή η φασματική έξοδος είναι πολύ παρόμοια για όλες τις πηγές πυρακτώσεως. Ωστόσο, οι πολλοί τύποι LED και φώτων φθορισμού (εκκένωση υψηλής έντασης, αλογονίδιο μετάλλου, νάτριο υψηλής πίεσης και δροσερά λευκά φώτα γραφείου), το καθένα έχει διαφορετικά φασματικά προφίλ. Οι μετρητές lux υψηλής ποιότητας αναπαράγουν στενά την οπτική απόκριση του ματιού και μπορούν να μετρήσουν με ακρίβεια και αυτές τις άλλες πηγές φωτός.

Οι μετρητές Lux που ακολουθούν ελάχιστα την καμπύλη ευαισθησίας του ματιού απαιτούν έναν συντελεστή διόρθωσης χρώματος (CCF) που προσαρμόζει τη μέτρηση lux μετρητή για LED ή φώτα φθορισμού. Επομένως, πρέπει να γνωρίζετε τον τύπο φωτός που μετράτε και να χρησιμοποιείτε το κατάλληλο CCF.

Η διαδικασία μέτρησης lux απαιτεί απλώς τοποθέτηση του αισθητήρα ενός μετρητή στην επιφάνεια ή τη θέση όπου θέλετε να μετρήσετε το περιστατικό φως. Ο αισθητήρας πρέπει να βλέπει την πηγή φωτός σε ορθή γωνία. Εάν ο αισθητήρας δεν είναι κάθετος στο φως, η μέτρηση θα είναι λανθασμένη, αν και ορισμένοι lux μετρητές έχουν διόρθωση συνημίτονου για να ληφθεί υπόψη η γωνία. Οι μετρητές που απαιτούν συντελεστή διόρθωσης χρώματος μπορεί να έχουν ένα μέσο εισαγωγής του CCF για να ρυθμίσουν το αποτέλεσμα για LED ή φώτα φθορισμού. Διαφορετικά, θα πρέπει να πολλαπλασιάσετε με μη αυτόματο τρόπο το μετρούμενο lux με το CCF.