家水供給

明度は照度の測定単位です。ランプのルーメン数とその光束。可視光放射

私たちは、光のディワンライトと、オンニャティヤ「ルーメン」の中での神話の脱却についてよくある質問を検討しています。

で最近次のような質問が増えています。

白熱灯のルーメンは何ルーメンですか?

電球のルーメンは何ルーメンですか?

ランプのルーメンは何ルーメンですか?

LED電球のルーメンは何ルーメンですか?

1ワットのLEDランプのルーメンは何ですか?

ランプの光束はどうやって決めるのですか？

どれの LED電球白熱電球に似ていますか?

それを理解してみましょう。まず、次の質問に答えましょう。 ルーメンとは何ですか？

ルーメン- これは光源の光束の測定単位です。この場合、光源は LED ランプ、白熱灯、LED 自体、またはその他のランプになります。

の光束（ルーメン）と照明器具電力（W）の比の比較表を用意しました。 LEDランプ、白熱灯および蛍光灯。

白熱電球、電力(W)	蛍光灯、電力(W)	LEDランプ、電力(W)	光束、Lm
20W	5-7W	2-3W	約250lm
40W	10-13W	4-5W	約400lm
60W	15-16W	8～10W	約700lm
75W	18-20W	10～12W	約900lm
100W	25～30W	12-15W	約1200lm
150W	40-50W	18-20W	約1800lm
200W	60-80W	25～30W	約2500lm

表からわかるように、平均して、LED ランプの効率は白熱ランプの 10 倍、蛍光ランプの効率は 2 倍です。

LED、つまり LED ランプは白熱灯や蛍光灯とは異なり、指向性のある光を放射するため、LED ランプからの直接照度が高くなることに注意してください。使用する LEDランプスポット照明として、そのような照明の効率はアナログと比較して高くなります。

1W LED電球のルーメンは何ルーメンですか?

最新の LED の光束は、1 ワットあたり 80 ～ 150 lm まで変化します。これは、冷却システムと LED 自体の電流電圧特性の違いによるものです。

実験用LEDの場合、光束は最大220 Lm / Wに達する可能性がありますが、実際には、そのようなインジケーターを備えたランプはまだ製造されていません。

電球やランプのルーメンが何ルーメンであるかを確認するにはどうすればよいですか?

光束は箱または製品の仕様書に記載されています。上記の比較表を使用することもできます。

自分で判断したい場合は、露出計を使用して部屋の各点の照度を判断する必要があります。ルクスは、照射領域あたりのルーメン数の比率です (1 ルクスは、照射領域あたり 1 ルーメンです) 平方メートル）。光度 1 カンデラの等方性光源によって生成される全光束は 4π ルーメンです。

贅沢とは何ですか？

スイート照度の測定単位です。ルクスは、1 平方メートルの表面の照度に相当します。光源からの光束が 1 lm の場合。

実際には、主な値は作業面上の照度の指標であり、特別な装置である照度計を使用してLx（ルクス）で測定されます。さらに、作業面や部屋の照明は、さまざまな地域活動は、SNiP 05/23/2010 で指定された州の基準に準拠する必要があります。

DRL ランプ、DNAt、LED を備えたランプのルーメンは何ルーメンですか?

ランプとは異なり、ランプには光学系があり、有効活用光束。特別な反射板や高品質の拡散板を持たない安価な照明器具では、強力な DRL および Dnat ランプを使用した場合の光束ははるかに低く、個々のランプの全光束の 50 ～ 60% に低下する可能性があります。一方、LED 照明器具の場合は、光束の指向性が高いと、これらの損失ははるかに少なくなり、光学システムに応じて最大 5% になります。

DRLランプ付きランプ	ランプ付きランプ Dnat	LEDランプ	光束、Lm
125W	70W	30-40W	約3,500lm
250W	100W	40-60W	約8,000lm
400W	150W	80-120W	約12,000lm
700W	250W	140-160W	約20,000lm
1000W	400W	180-200W	約30,000lm

*Dialux の計算に基づくおおよその比率。

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プロジェクターを購入したいオンラインストアの購入者の多くは、これらのデバイスの明るさはどのように測定されるのかという質問に興味を持っています。で技術仕様ルーメン、ANSI ルーメン、「色別の明るさ」など、2 つまたは 3 つの測定単位を満たすことができます。そして、プロジェクターにとって最も重要なパラメータのこれらの値の違いは、非常に大きくなる可能性があります。この記事では、なぜこれが起こるのか、そして ANSI ルーメンが「中国」ルーメンとどのように異なるのかを学びます。

ルーメンとは何ですか?

これは、物理学で採用されている光束の測定の標準 (SI) 単位です。標準的なロシア語の呼称は lm、外国語 - lm です。光束については、光源の文脈でのみ説明できます。たとえば、100 W の白熱スパイラルを備えた従来のランプの光束は 1340 lm、200 ワットのランプの光束は 3040 ルーメンです。物理的なルーメンはプロジェクターの明るさとは関係ありません。

ANSI ルーメン、これはまったくルーメンではありません

プロジェクターのようなデバイスに関しては、光源の明るさよりも、スクリーン全体の照明とその照明の知覚が重要です。結局のところ、各プロジェクターには独自の光学系が搭載されています。そして米国では、米国規格協会と呼ばれる組織が 1992 年に、プロジェクターをランク付けするための新しい測定単位を考案しました。

彼らはこの新しい測定単位を ANSI ルーメンと呼び、それがアメリカの研究所の良心として残っています。 ANSI ルーメンは次のように計算されます。プロジェクターは、数フィートの距離にある対角 40 インチのスクリーンを完全な白い画像 (フルホワイト) で照らし、その後、特別な高精度「照度計」デバイスを使用します。照明はいくつかの制御点 (正確には 9) で決定されます。次に、平均値を取得し、平方フィート単位の面積を掛けます。

この値はANSIルーメンと呼ばれ、「プロジェクターの明るさ」はこれで指定されるのが一般的です。ご存知のとおり、ANSI ルーメンは科学的な測定単位である SI ルーメンとは何の関係もありません。ルクスメーターは表面の照度を「ルクス」で測定し、物理的な明るさ (光束ではなく明るさ) の測定単位はカンデラ / m 2 です。

ピークルーメン - ピークルーメン (「中国語」)

どうやら、お客様をさらに混乱させるために、中国と日本のメーカーはプロジェクターの「明るさ」を測定するための代替単位であるピークルーメンまたは「ピークルーメン」を使用しているようです。この測定では、プロジェクターがテストパターンを投影するスクリーンの照度を決定します。スクリーンの中央の 20% が明るくなり、残りは暗くなります。これは画面の中で最も照らされる部分であるため、ピーク輝度は ANSI ルーメンの約 10 ～ 12 倍です。

なお、技術仕様書ではこの値を単に「ルーメン」で表記しています。したがって、中国製プロジェクターの仕様に 30,000 ルーメンと書かれている場合、それはおそらく 300 ANSI ルーメン以下を意味します。大手メーカーは両方のテストの結果を報告しています。ルーメンと ANSI ルーメンは経験的にのみ決定できることを私たちは理解しています。たとえば、Everycom BT96 プロジェクターは 3000 の「ピーク」ルーメンを生成します。これは、350 ANSI ルーメンに相当します (メーカーによれば)。

カラー光出力 - 色別の明るさ

これはプロジェクターの明るさの測定単位として最近登場し、現在では ANSI ルーメンとともに示されています。要するに、測定時の照明は赤、緑、および緑によって決まります。青色, こちらも9ポイント差。はい、CLO もルーメンで測定されます。 ANSI ルーメンと CLO は同じであるべきだと考えられており、通常は特性にそのように記載されています。

ホームシアタープロジェクターの選び方「明るさ競争」

プロジェクターを選択するときは、プロジェクターの明るさは非常に重要ですが、決定的なものではないことに注意してください。少し奇妙に聞こえますが、実際はそうなのです。ANSI ルーメンとピークルーメンの測定方法については上で説明しましたが、実際にはこれらは小さな装置の測定値にすぎず、正直な者の手に渡ったものであると信じたいのです。公平な実験者であり、プロジェクターは正しく調整されています。そして、画像の認識は、たとえばマトリックスのテクノロジーなど、多くのことに依存します。非常に明るい画像を見たくない場合があります。

現在、トップメーカーが「ルーメン競争」を繰り広げており、興味を持ったコマーシャルライターは「多ければ多いほど良い」「現代のホームシアタープロジェクターの明るさは少なくとも4000ANSIルーメンであるべきだ」と買い手を呼び込んでいる。たとえば、500 ドルの Epson EB-X04 EEB (H717B) は、2800 ANSI ルーメンの明るさを謳っています。しかし同時に、中国の XGIMI が H1 モデルホームシアタープロジェクターをクラウドクラフトプラットフォームで 800 ドルで発売したとき (このプロジェクターはこのリンクからストアで購入できます)、世界中の何万人もの顧客が殺到して注文しました。この装置。謳われている明るさはわずか 900 ANSI ルーメンです。そして今日、このより高価で、一見「明るさの低い」プロジェクターは世界中で非常に人気があり、1 日に何千台も出荷されています。

家庭で使用する場合は、500〜1000ANSIルーメンで十分な明るさであると言っても過言ではありません。狭いスペースでの教育目的の場合は、1500 ANSI ルーメンで十分です。映画館と同等の日陰のない広い部屋で大画面にビデオを表示するには、明るさ 4000 ～ 7000 ANSI ルーメンのプロジェクターが適しています。

プロの照明技術者や照明の分野で働く専門家は、平均的な素人にはほとんど意味のない、異なる用語や定義を常に使用しています。

私たちが何について話しているのか、そしてこれらの言葉の意味を理解しやすくするために、主な照明用語と特徴を説明するリストを用意しました。暗記する必要はありません。単に目的のページに移動して、忘れてしまったパラメータをメモリ内で更新するだけです。「同じ言語で」話すほうがずっと簡単です。

照明パラメータとコンセプト。

1 - 可視光放射

私たちの周りの世界全体は、380 ～ 760 nm の電磁波の帯域に集中した可視放射線によって形成されています。一方の面では紫外線 (UV) が追加され、もう一方の面では赤外線 (IR) が追加されます。

紫外線には生物学的効果があり、細菌を殺すために使用されます。それらは治療効果と治癒効果のために投与されます。

赤外線は主に熱効果を生み出すため、施設内の加熱と乾燥に使用されます。

2 - 光束 (F)

光束は、人間の視覚への影響によって可視放射線のパワーを特徴づけます。で測定 ルーメン（笑）。値は方向に依存しません。光束が最も重要な特性です。

たとえば、E27 75 W 白熱灯の光束は 935 lm、75 W ハロゲン G9 - 1100 lm、35 W T5 蛍光灯 - 3300 lm、70 W メタルハライド G12 (暖色) - 5300 lm、 E27 LED 9.5 W (暖色) - 800 lm。

3 - ルーメン

ルーメン（lm）は、光源（ランプ）からの光束です。周囲温度 25°は基準条件下で測定。

4 - イルミネーション(E)

照度は、表面要素に供給される光束とこの要素の面積の比率です。 E \u003d F / A、ここで、Aは面積です。照明ユニット - 贅沢（わかりました）。

ほとんどの場合、水平照明は (水平面上で) 正規化されます。

平均照度範囲: 屋外の人工照明下では 0 ～ 20 ルクス、屋内では 20 ～ 5000 ルクス、満月時は 0.2 ルクス自然条件, 雲のある日中は5,000～10,000ルクス、晴れた日は最大100,000ルクス。

この図は、a - エリア A の平均照度、b - 照度を計算するための一般式を示しています。

5 - 光の強さ(I)

光の強度は、立体角によって制限された光束の空間密度です。つまり、光源から発せられ、考慮されている方向を含む小さな立体角内を伝播する光束の割合です。

I \u003d F / ω 光度の測定単位はカンデラ（cd）です。

100 W 白熱灯の平均光度は約 100 cd です。

KSS ( 光強度曲線) - 空間内の光の強度の分布。これは次の 1 つです。最も重要な特徴照明器具、照明の計算に必要です。

6 - 明るさ(L)

明るさ（光密度）は、基本光線で運ばれ、立体角で伝播する光束の、特定の光線の断面積に対する比率です。

L=I/A (L=I/Cosα) 輝度単位 - cd/m2。

明るさは視覚のレベルに関係します。視野（屋内/インテリア）内の明るさの分布は、照明の品質（視覚的な快適さ）を特徴付けます。

完全な暗闇では、人は100万分の1cd / m2の明るさに反応します。

500 cd / m2を超える明るさの完全に発光した天井は、人に不快感を与えます。

太陽の明るさは約10億cd/m2で、蛍光灯 5000 ～ 11000 cd/m2。

7 - 光出力 (H)

光源の発光効率は、ランプの光束とその電力の比です。

Η=F/R 光出力の測定単位は lm/W です。

これは光源のエネルギー効率の特性です。発光効率の高いランプにより省エネを実現します。光出力7～22 lm/Wの白熱灯を蛍光灯（50～90 lm/W）に置き換えると、消費電力は5～6分の1に減少し、照度は変わりません。

8 - 色温度 (TC)

色温度は光源の色と照らされた空間の色調を決定します。色温度は加熱された物体 (プランクエミッター、黒体) の温度に等しく、特定の光源と同じ色です。

測定単位はケルビンスケールのケルビン (K) です: T - (摂氏 + 273) K。

キャンドルの炎 - 1900 K

白熱灯 - 2500 ～ 3000 K

蛍光灯 - 2700 - 6500 K

太陽 - 5000–6000 K

曇り空 - 6000–7000 K

晴れた日 - 10,000 - 20,000 K。

演色評価数は色の再現度を特徴づけます。さまざまな素材光源（ランプ）で照らされたときの基準光源との比較。

演色評価数の最大値はRa=100です。

演色評価:

Ra = 90以上 - 非常に良い（演色性1A）

Ra = 80–89 - 非常に良い (演色性 1B)

Ra \u003d 70–79 - 良好（演色性 2A）

Ra \u003d 60–69 - 満足（演色性2B）

Ra \u003d 40–59 - 十分（演色性3）

Ra = 39 未満 - 低い (演色性 3)

ラ彼は CRI- 演色評価数は、演色評価数が 90 を超える連続スペクトル光源を比較するように設計されています。90 未満では、同じ演色評価数を持ちながらも演色性が大きく異なる 2 つの光源が存在する可能性があるためです。

人間の目に快適な CRI 値 = 80 ～ 100 Ra

あらゆる生産作業を迅速かつ効率的に実行するには、専門家の作業場の照明を適切に配置する必要があります。このために、特定の測光インジケータを備えたランプが選択されます。

職場の照明はさまざまな物理量によって決まりますが、その主なものは照明です。その指標はあらゆる専門家の職場向けに計算され、関連する SNiP によって規制されています。

照度は、単位面積あたりの光束として定義される特性です。

光束(F)

この物理パラメータは、光源の可視放射線のパワー、または単位時間あたりに照明器具によって放出される光エネルギーとして定義されます。

同時に、光エネルギーはあらゆる方向に広がり、視覚を引き起こすエネルギーでもあります。同じ線源に対しても人によって視覚の感覚が異なるため、平均化した指標を用いて計算しています。

物理学では、次の計算に公式が使用されます。

F \u003d W / t、ここで：

W は光源から放出されるエネルギーであり、ワット単位で測定されます。
t はデバイスの動作時間 (秒) です。

これは、照明装置が全方向に放射する光の量を特徴付ける値でもあります。

したがって、2 番目の計算式は次のようになります。

Ф = I w、ここで:

I - カンデラで測定される光の強度、
w は立体角であり、ステラジアンで計算されます。

ルーメン

光束の測定単位はルーメンです。

どのソースを購入するのがより収益性が高いかを判断するために、まずルーメンとは何かを考えます。

ルーメンという言葉はラテン語で光を意味します。

ルーメンは、1 カンデラの光度を持つ点光源から 1 ステラジアンの立体角に放射される光束として定義されます。

1lm = 1W / 1秒。

反対側では、ルーメン (lm) の測定単位は次のように求められます。

1 lm \u003d 1 cd 1 SR。

立体角が 4π ラジアン、光度が 1 cd の場合、この場合、彼らは全光束、つまり 4π lm または 4 3.14 lm について話します。

太陽放射のこの指標は8 lmに相当し、星空の場合はわずか0.000000001 lmに相当すると計算されました。

あらゆる人工光源について、この測光パラメータを計算するためのテーブルがあります。

照明工学では、国際 SI システムの標準接頭辞を使用して形成される微分数量が使用されます。たとえば、次のとおりです。

1 klm = 103 lm または 1 klm = 103 lm;
1 Mlm = 106 lm;
1 slm = 10-3 lm;
1 μlm = 10-6 lm。

計測器

産業において測光量を測定するには、球面光度計およびゴニオ光度計と呼ばれる特別な装置が使用されます。これらにより、さまざまなランプからの光束と光の強度の両方を決定できます。

測光器は視覚的で客観的なものです。

視覚機器の動作原理は、同じ色で照らされた 2 つの比較された表面の照明の同じ明るさを判断する目の能力に基づいています。

現在、対物電気光度計が普及しており、可視ゾーンだけでなく可視ゾーンを超えた光パラメータの測定も可能です。

変角測光計を使用すると、光束の大きさ、光度、および明るさ、照度分布などの測光量の指標に関するデータを取得することができます。

適切な職場照明を構成するための推奨事項

職場を照明する場合、人工光源と自然光源の 2 種類の光源が使用されます。

ランプを備えた人工的な装置さまざまな種類：蛍光灯、白熱灯、LEDなど

ランプの種類ごとに、そのランプが発するルーメン数を示す表があります。

この値は製品のパッケージに記載されているため、購入する際は必ずメーカーが箱に記載している情報を参考に電球を選択してください。照明器具のパッケージには、拡散光を含む全光束が表示されています。

注意！ランプを購入するときは、デバイスに配置された反射板、レンズ、ミラーのシステムを使用することで輝度を高めることができるため、このインジケーターがその明るさを完全に反映しているわけではないことを覚えておくことが重要です。

電球の選択

電球を購入する前に、まず作成する必要があるデバイスを選択する必要があります適切な照明職場。部屋が長方形の場合、必要なルーメン数の計算は次のように実行されます。オブジェクトの照明ノルムの指標（SNiPに従って決定）、オブジェクトの面積を乗算する必要があります。部屋の高さと部屋の天井の高さに応じた係数。

持っている計算値、それを器具の数で割って、購入する必要がある電球の数のパラメーターを取得できます。

ただし、スタンドアロンを購入する必要がある場合は、照明器具たとえば、懐中電灯の場合、光線が明るくなるほど光源の消費電力が大きくなるため、非常に強力なデバイスを追いかける必要はありません。

したがって、適切に選択されたランプにより、専門家は長時間作業能力を維持し、迅速かつ効率的に作業を行うことができます。

明度は照度の測定単位です。 ランプのルーメン数とその光束。 可視光放射