Elektromagnetické spektrum pokrýva rádiové vlny s vlnovými dĺžkami milimetra alebo viac, až po lúče gama, s vlnovými dĺžkami menšími ako triliónta metra. Ultrafialové svetlo má vlnové dĺžky od 1 do 400 nanometrov (nm), kde nanometr je 10-9 metrov. Viditeľné svetloalebo jednoduchšie svetlo, je elektromagnetické žiarenie v rozsahu približne 400 až 750 nm, zatiaľ čo infračervené svetlo má vlnové dĺžky od približne 750 do 2 500 nm.
Sálavý a svetelný tok svetelného zdroja
Rovnako ako každé elektromagnetické žiarenie, aj svetlo je formou energie. Sálavý tokalebo energia je celková energia za sekundu emitovaná zo zdroja. Tok žiarenia je vyjadrený vo wattoch (W) a je výsledkom výstupu pri všetkých vlnových dĺžkach.
Na rozdiel od žiarivého toku, svetelný tok zdroja je výstupný výkon iba vo viditeľných vlnových dĺžkach, čo vylučuje ultrafialové a infračervené žiarenie. V jednotkách SI je svetelný tok vyjadrený ako lúmenov (lm) a určuje sa vážením výstupného výkonu, ktorý zohľadňuje citlivosť ľudského oka na rôzne vlnové dĺžky.
Napríklad 100-wattová žiarovka spotrebuje 100 wattov elektrickej energie na výrobu iba 10 wattov viditeľného svetla. Zostávajúca energia sa stáva 90 wattov infračerveného svetla a odpadového tepla, ktoré sú vizuálne zbytočné. Sálavý tok obsahuje infračervené svetlo a bol by takmer 100 wattov. Svetelný tok by však bol iba 10 wattov energie vo viditeľných vlnových dĺžkach vážených tak, aby odrážali odozvu našich očí, čím by sa získalo asi 1 600 lúmenov.
Vzťah medzi svetelným tokom a luxom
Svetelný tok meria to, ako vnímame jas svetelného zdroja. Mnoho situácií však vyžaduje poznanie množstva svetla, ktoré svieti na objekt. Ak chcete mať bezpečný skladový priestor s dobrou viditeľnosťou, musí správca nehnuteľnosti určiť osvetlenie na úrovni podlahy pomocou merača svetla. Osvetlenie je množstvo svetelného toku na jednotku plochy a je vyjadrené ako lux (lx) v jednotkách SI. Jeden lux je jeden lúmen na meter štvorcový, a preto meria ľudské vnímanie jasu svetla v danom bode.
Ako sa svetlo zmenšuje so vzdialenosťou
U zdroja, ktorý svieti rovnako v radiálnych smeroch, sa množstvo svetla na jednotkovej ploche znižuje o zákon inverzného štvorca. Ak určitá žiarovka svieti na miesto vzdialené 1 meter, mohla by tam byť osvetlenosť 900 luxov. Miesto vzdialené 2 metre by bolo v dvojnásobnej vzdialenosti, a preto by malo iba 1/22alebo štvrtina osvetlenia, čo by bolo 225 luxov. Miesto vzdialené 3 metre by bolo trojnásobné a malo by iba 1/33, alebo desatina množstva svetla, iba 100 luxov.
Ak svetlo pochádza zo zdroja, ktorý nie je bodom, napríklad z trubicovej žiarovky alebo ak je svetlo manipulované šošovkami, zrkadlami alebo reflektormi, potom zákon obráteného štvorca nemusí uplatniť.
Postup merania Lux
Ľudské oko má maximálnu citlivosť na svetlo v pásme zeleno-žltých vlnových dĺžok od asi 520 do 580 nm. Táto citlivosť klesá na menej ako 15 percent maxima pre červenú farbu na jednom konci spektra a 10 percent pre modrú farbu na druhom konci. Väčšina luxmetrov používa na napodobnenie tohto profilu citlivosti v rôznej miere jediný kremíkový snímač s optickými filtrami.
Merania luxmetrom sú všeobecne presné pri žiarovkách, pretože spektrálny výkon je veľmi podobný pre všetky žiarovky. Mnoho typov LED a žiariviek (vysoko intenzívne výbojky, halogenidy kovov, vysokotlakové sodíky a studené biele kancelárske žiarovky) má však každý iný spektrálny profil. Vysokokvalitné luxmetre presne reprodukujú vizuálnu odozvu oka a môžu presne merať aj tieto ďalšie svetelné zdroje.
Luxmetre, ktoré zle sledujú krivku citlivosti oka, vyžadujú faktor korekcie farby (CCF), ktorý upravuje meranie luxmetra pre LED alebo žiarivky. Preto musíte poznať typ svetla, ktoré meriate, a používať príslušné CCF.
Postup merania luxu jednoducho vyžaduje umiestnenie senzora metra na povrch alebo na miesto, kde chcete merať dopadajúce svetlo. Senzor by mal smerovať k zdroju svetla v pravom uhle. Ak snímač nie je kolmý na svetlo, meranie bude nesprávne, aj keď niektoré luxmetre majú kosínusovú korekciu, aby zohľadnili uhol. Merače, ktoré vyžadujú farebný korekčný faktor, môžu mať prostriedok na vkladanie signálu CCF na úpravu výsledku pre LED alebo žiarivky; inak budete musieť manuálne vynásobiť nameraný lux CCF.