इलेक्ट्रोमैग्नेटिक स्पेक्ट्रम रेडियो तरंगों को एक मिलीमीटर या उससे अधिक की तरंग दैर्ध्य के साथ गामा किरणों तक फैलाता है, जिसकी तरंग दैर्ध्य एक मीटर के ट्रिलियनवें हिस्से से कम होती है। पराबैंगनी प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लगभग 1 से 400 नैनोमीटर (nm) होती है, जहाँ एक नैनोमीटर 10. होता है-9 मीटर। दृश्यमान प्रकाश, या अधिक सरलता से रोशनी, लगभग ४०० से ७५० एनएम की सीमा में विद्युत चुम्बकीय विकिरण है, जबकि अवरक्त प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लगभग ७५० से २५०० एनएम है।
एक प्रकाश स्रोत का दीप्तिमान और चमकदार प्रवाह
सभी विद्युत चुम्बकीय विकिरणों की तरह, प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है। दीप्तिमान प्रवाह, या शक्ति, एक स्रोत से उत्सर्जित प्रति सेकंड कुल ऊर्जा है। दीप्तिमान प्रवाह वाट (डब्ल्यू) में व्यक्त किया जाता है और सभी तरंग दैर्ध्य पर आउटपुट से परिणाम होता है।
दीप्तिमान प्रवाह के विपरीत, चमकदार प्रवाह स्रोत की केवल दृश्यमान तरंग दैर्ध्य में आउटपुट पावर है, जिसमें पराबैंगनी और अवरक्त विकिरण शामिल नहीं हैं। एसआई इकाइयों में, चमकदार प्रवाह के रूप में व्यक्त किया जाता है लुमेन (एलएम) और विभिन्न तरंग दैर्ध्य के लिए मानव आंख की संवेदनशीलता को ध्यान में रखते हुए आउटपुट पावर को भारित करके निर्धारित किया जाता है।
उदाहरण के लिए, एक 100-W तापदीप्त बल्ब केवल 10 वाट दृश्य प्रकाश उत्पन्न करने के लिए 100 वाट विद्युत शक्ति की खपत करता है। शेष शक्ति 90 वाट इन्फ्रारेड लाइट और अपशिष्ट ताप बन जाती है, जो दृष्टिहीन रूप से बेकार हैं। रेडिएंट फ्लक्स में इंफ्रारेड लाइट शामिल है और यह 100 वाट के करीब होगा। चमकदार प्रवाह, हालांकि, दृश्यमान तरंग दैर्ध्य में केवल १० वाट की शक्ति होगी, जो हमारी आंखों की प्रतिक्रिया को प्रतिबिंबित करने के लिए भारित होगी, जिससे लगभग १,६०० लुमेन प्राप्त होंगे।
चमकदार प्रवाह और लक्स के बीच संबंध
चमकदार प्रवाह मापता है कि हम प्रकाश स्रोत की चमक को कैसे समझते हैं। हालाँकि, कई स्थितियों में किसी वस्तु पर चमकने वाले प्रकाश की मात्रा जानने की आवश्यकता होती है। अच्छी दृश्यता के साथ एक सुरक्षित गोदाम स्थान रखने के लिए, एक संपत्ति प्रबंधक को एक प्रकाश मीटर के साथ फर्श-स्तर की रोशनी का निर्धारण करना चाहिए। रोशनी प्रति इकाई क्षेत्र में चमकदार प्रवाह की मात्रा है और के रूप में व्यक्त की जाती है लूक्रस (एलएक्स) एसआई इकाइयों में। एक लक्स एक लुमेन प्रति वर्ग मीटर है और इसलिए किसी दिए गए बिंदु पर प्रकाश की चमक की मानवीय धारणा को मापता है।
दूरी के साथ प्रकाश कैसे कम होता है
एक स्रोत के लिए जो रेडियल दिशाओं में समान रूप से चमकता है, एक इकाई क्षेत्र पर प्रकाश की मात्रा कम हो जाती है व्युत्क्रम वर्ग नियम. यदि एक निश्चित प्रकाश बल्ब 1 मीटर दूर स्थान पर चमकता है, तो वहां की रोशनी 900 लक्स हो सकती है। 2 मीटर दूर एक स्थान दुगुनी दूरी पर होगा और इसलिए केवल 1/2. होगा2, या एक-चौथाई रोशनी, जो 225 लक्स होगी। 3 मीटर दूर एक स्थान तिगुनी दूरी पर होगा और केवल 1/3 होगा3, या प्रकाश की मात्रा का नौवां हिस्सा, केवल १०० लक्स।
यदि प्रकाश किसी ऐसे स्रोत से उत्पन्न होता है जो एक बिंदु नहीं है, जैसे कि एक ट्यूबलर फ्लोरोसेंट बल्ब से, या यदि लेंस, दर्पण या परावर्तक द्वारा प्रकाश में हेराफेरी की जाती है, तो प्रतिलोम-वर्ग नियम नहीं हो सकता है लागू।
लक्स मापन प्रक्रिया
हरे-पीले तरंग दैर्ध्य के बैंड में लगभग 520 से 580 एनएम तक मानव आंख में प्रकाश की अधिकतम संवेदनशीलता होती है। यह संवेदनशीलता स्पेक्ट्रम के एक छोर पर लाल रंग के लिए अधिकतम 15 प्रतिशत से कम और दूसरे छोर पर नीले रंग के लिए 10 प्रतिशत से कम हो जाती है। अधिकांश लक्स मीटर इस संवेदनशीलता प्रोफ़ाइल की विभिन्न डिग्री की नकल करने के लिए ऑप्टिकल फिल्टर के साथ एकल सिलिकॉन सेंसर का उपयोग करते हैं।
लक्स मीटर माप आम तौर पर गरमागरम रोशनी के साथ सटीक होते हैं क्योंकि स्पेक्ट्रल आउटपुट सभी तापदीप्त स्रोतों के लिए बहुत समान होता है। हालांकि, कई प्रकार की एल ई डी और फ्लोरोसेंट रोशनी (उच्च तीव्रता निर्वहन, धातु हलाइड, उच्च दबाव सोडियम और शांत सफेद कार्यालय रोशनी), प्रत्येक में अलग-अलग वर्णक्रमीय प्रोफाइल होते हैं। उच्च गुणवत्ता वाले लक्स मीटर आंख की दृश्य प्रतिक्रिया को बारीकी से पुन: पेश करते हैं और इन अन्य प्रकाश स्रोतों को भी सटीक रूप से माप सकते हैं।
लक्स मीटर जो आंख की संवेदनशीलता वक्र का खराब पालन करते हैं, उन्हें रंग सुधार कारक (सीसीएफ) की आवश्यकता होती है जो एल ई डी या फ्लोरोसेंट रोशनी के लिए लक्स मीटर माप को समायोजित करता है। इसलिए, आपको यह जानना होगा कि आप किस प्रकार के प्रकाश को माप रहे हैं और उपयुक्त CCF का उपयोग करें।
लक्स मापन प्रक्रिया के लिए बस एक मीटर सेंसर को उस सतह या स्थान पर स्थापित करने की आवश्यकता होती है जहां आप घटना प्रकाश को मापना चाहते हैं। सेंसर को प्रकाश स्रोत का सामना समकोण पर करना चाहिए। यदि सेंसर प्रकाश के लंबवत नहीं है, तो माप गलत होगा, हालांकि कुछ लक्स मीटर में कोण के हिसाब से कोसाइन सुधार होता है। जिन मीटरों में रंग सुधार कारक की आवश्यकता होती है, उनमें एलईडी या फ्लोरोसेंट रोशनी के परिणाम को समायोजित करने के लिए सीसीएफ को इनपुट करने का एक साधन हो सकता है; अन्यथा, आपको सीसीएफ द्वारा मापे गए लक्स को मैन्युअल रूप से गुणा करना होगा।