Gaisma ir enerģijas forma, kas pastāv kā dažādi viļņu garumi. Cilvēka acs var redzēt tikai dažus no šiem viļņu garumiem - redzamo spektru. Spilvens ir veids, kā izmērīt, cik liela daļa gaismas avota izstarotās gaismas, neatkarīgi no tā, vai tā ir saule vai galda lampa, ir redzama cilvēka acij.
Gaismas plūsma
Lūmenis mēra gaismas avota gaismas plūsmu. Gaismas plūsma ir gaismas spēka mērījums, ko uztver cilvēka acs. Tomēr tas nav gaismas spilgtuma mērs. Vienkāršāk sakot, gaismas avota gaismas plūsma norāda, cik daudz avota izstaro noderīgu gaismu. Lumen nedrīkst sajaukt ar luksu, kas mēra gaismas plūsmu noteiktā apgabalā.
Mērīšana
Lūmena pamatā ir kandela, kas ir Starptautiskās mērvienību sistēmas (SI) mērījums redzamajai gaismai. Viens lūmenis ir vienāds ar vienu gaismas kandelu, kas vienmērīgi izstaro vienu steradiānu, kas ir SI vienība cietam leņķim. Lūmena laika atskaite ir viena sekunde. Teikt, ka gaismas avots izstaro 12 lūmenus, nozīmē, ka tas izstaro 12 lūmenus sekundē. Lumen ir saīsināts lm.
Vati
Vats ir enerģijas vienība. To var izmantot, lai mērītu gaismas avota elektriskās ievadīšanas enerģiju sekundē. Efektivitāte ir gaismas avota redzamā enerģijas izdalīšana, kas dalīta ar gaismas avota ievadīto enerģiju. Efektivitāti izsaka lūmenos uz vatu (lpw). Efektivitāte mēra, cik efektīvi gaismas avots rada cilvēka acij redzamu gaismu.
Piemēri
Gadu gaitā gaismas avotu efektivitāte ir palielinājusies, jo tika izgudrotas jaudīgākas lampas. Tomasa Edisona pirmā spuldze, kas tika izgudrota 1880. gadā, izdeva apmēram 1,6 lūmenus uz vatu. Kopš tā laika līdz apmēram 1920. gadam lampas izstaro vāju gaismu, kas ir vienāda ar 25 vatu lampas radīto gaismu. Turpretī moderna dienasgaismas gaisma var izstarot vairāk nekā 100 lūmenus uz vatu. Lampa, kas prasa kopēju 60 vatu kvēlspuldzi, parasti izstaro 750 lūmenus.