Светоотдача источников света: Световая отдача ламп все что нужно знать

Световая отдача ламп все что нужно знать

Большинство из вас слышали о таком параметре как световая отдача. Что он означает и как его правильно понимать?

В первую очередь он показывает, насколько эффективно электроэнергия в светильнике, преобразуется в видимый поток света. Не на тепло или другие потери, а именно на реальное освещение.

В чем измеряется световой поток

Грубо говоря, это своеобразный КПД. Единица измерения светоотдачи – Люмен/Ватт.

Простые лампочки накаливания, люминесцентные, ДРЛ, НЛ и светодиодные одной и той же мощности, имеют различную световую отдачу.

Больше всего этот параметр у светодиодных элементов. А у простой 100 ваттной лампочки самый низкий КПД. У нее всего 2% из всей затрачиваемой энергии идет на освещение.

Однако здесь многое зависит и от самого светильника, его формы, конструкции, производителя и т.д.

Если большинство параметров у различных светильников одинаковые, то главный фактор выбора того или иного источника света – это его световая отдача.

Многие из вас наверняка задумывались, а что лучше и экономичнее – повесить в комнате просто лампочку или лампочку в светильнике? Как раз на помощь здесь и приходит такой параметр, как светоотдача.

Чтобы его узнать, необходимо световой поток источника света разделить на мощность светильника. В итоге и получим данные, измеряемые в Лм/Вт.

От чего зависит

Теоретически считается, что эти данные должны затрагивать только сам источник света и никоим образом не касаться всего светильника.

Однако практика показывает, что огромный вклад в конечный итог величины светоотдачи оказывают:

• разные отражатели

• форма рассеивателей

• драйвер

• температурный режим СИД

• даже условия измерения

Поэтому более корректно будет называть данный термин именно ”световая отдача светильника”. При покупке всегда спрашивайте именно этот параметр, т.е. какова отдача светильника в сборе, а не его светодиодов внутри.

Максимальная светоотдача

Какова может быть максимально возможная светоотдача в идеальных условиях? В теории она достигает 683 Люмен/ватт.

Но это возможно только при длине волны 555нм (зеленый цвет).

В нашей сетчатке находится около семи миллионов рецепторов – красных, синих и зеленых. Более половины из них, именно зеленые. Поэтому зеленый цвет мы воспринимаем как самый яркий.

Многие заблуждаются, считая, что достаточно пропустить через кристалл светодиода max ток, и тем самым будет достигнуто максимальное значение светоотдачи. Это не так.

Для этого достаточно тока, в пределах от тридцати до шестидесяти процентов от его максимальных значений.

Поэтому светодиоды в идеале должны быть именно недогружены.

При реальных замерах дешевых светодиодов с мелкими кристаллами хорошо видно, что использовать их больше 30% не рационально.

В итоге, при меньшей загрузке вы получаете:

• больший срок их службы

• меньшую температуру нагрева

• наибольшую светоотдачу

Правда есть один негативный момент – понадобится их большее количество. А это увеличит стоимость изделия.

Выбор качественного светильника

Поэтому большинство производителей в конкурентной борьбе выбирают экономию. Монтируют меньше светодиодов, и в итоге мы имеем в светильнике максимально от 80 до 90 Лм/Вт.

Показатели от 100 Лм/Вт и выше являются очень хорошими данными и свидетельствуют о качественном светильнике.

Как показывает практика, в конечном итоге дешевле применять дорогие светодиоды, как бы это абсурдно и не звучало.

Величина «денежной отдачи»: Люмен (световой поток )/ рубль (цена светодиода) это хорошо подтверждает.

Чем заканчивается экономия на количестве светодиодов? Ничем хорошим:

• очень сильный нагрев

• из-за нагрева нужно увеличивать площадь радиаторов охлаждения

• ну и само собой – меньший световой поток

И это все при одинаковой мощности у качественного и дешевого изделия.

Не все производители указывают данные светоотдачи в параметрах своих светильников.

Чтобы сделать расчет самостоятельно, просто возьмите из паспорта или посмотрите на упаковке 2 величины:

• световой поток (в люменах)

• мощность (в ваттах)

и разделите эти параметры.

После чего достаточно сравнить ту или иную покупку и делать соответствующий выбор.

Сравнение ламп

Вот данные световой отдачи разных источников освещения:

• лампочка накаливания – от 10 до 12 Люмен/Ватт

• люминесцентные лампы (но только у качественных производителей) – от 50 до 80 Люмен/Ватт

• НЛ натриевая газоразрядная лампа, имеет очень хороший показатель – около 200Люмен/Вт

• светодиоды – рекордсмены эффективности – до 300 Люмен/Ватт

Правда 300Лм/Вт это всего лишь пока лабораторное достижение, а не массовый продукт.

Световая отдача в энергосбережении является самым существенным параметром. И вся эволюция развития светильников — это по факту достижение его предельных теоретических значений в 683 Лм/Вт.

Хотя если быть реалистом, даже значения в 500 Лм/Вт на сегодняшний день просто физически не достижимы.

Световая отдача типичных источников

29.11.2013

Световая отдача типичных источников

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. В Международной системе единиц (СИ) измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Тип	Световой поток (люмен)	Световая отдача (лм/ватт)
Лампа накаливания 5 Вт	20	4
Лампа накаливания 10 Вт	50	5
Лампа накаливания 15 Вт	90	6
Лампа накаливания 25 Вт	220	8
Лампа накаливания 40 Вт	420	10
Лампа накаливания 60 Вт	710	11
Лампа накаливания 75 Вт	935	12
Лампа накаливания 100 Вт	1350	13
Лампа накаливания 150 Вт	1800	12
Лампа накаливания 200 Вт	2500	13
Галогенная лампа накаливания 230В 42 Вт	625	15
Галогенная лампа накаливания 230В 55 Вт	900	16
Галогенная лампа накаливания 230В 70 Вт	1170	17
IRC-галогенная лампа накаливания 12В	1700	26
Люминесцентная лампа 40 Вт	2000	50
Люминесцентная лампа 200 Вт	11400	57
Люминесцентная лампа 105W E27/E40 4500K 105 Вт	7350	70
Металлогалогенная газоразрядная лампа (ДРИ) 250 Вт	19500	78
Металлогалогенная газоразрядная лампа (ДРИ) 400 Вт	36000	90
Металлогалогенная газоразрядная лампа (ДРИ) 2000 Вт	210000	105
Индукционная лампа 40 Вт	2800	90
Газоразрядная лампа 35 Вт («автомобильный ксенон»)	3000—3400	93
Натриевая газоразрядная лампа 430 Вт	48600	113
Светодиод МАХ на выставке 2013г (Москва) 3,6 Вт (в действующих прожекторах)	540	150
Светодиодная лампа (цокольная) 4500K, 10 Вт	860	86
Солнце	3,63·1028[1]	93
Идеальный источник света		683,002

Возврат к списку

Всё самое актуальное из жизни и деятельности компании

Анонс

Информируем вас о предстоящем снижении стоимости на часть ассортимента торговой марки Uniel.

Снижение цен на продукцию Uniel

Читать полностью

Анонс

Новые габариты уже в продаже!

Корпуса металлические с монтажной панелью IEK TITAN 5

Читать полностью

Уже на складе

Сообщаем вам о поступлении на склад производителя новинок торговой марки Feron.

Новинки торговой марки Feron

Читать полностью

Анонс

Информируем вас о предстоящем снижении цены на часть ассортимента торговой марки Uniel.

Снижение цен на продукцию Uniel

Читать полностью

ООО «ГК ПрофЭлектро»

ИНН: 7751506499

Продукция

Клиентам

---

• О компании
• Дистрибьюция
• Наши партнёры

• Работа у нас
• Контакты

Всегда на связи

---

Для физ. лиц

Онлайн оплата

2011-2023 © ООО «ГК ПрофЭлектро»

Все права защищены.

Техподдержка сайта: «BPlatform»

ФИО

Телефон

Статус

Юридическое лицо

Частное лицо

Название организации

Сфера деятельности организации

Должность в организации

Интересующая позиция или бренд

Желаемое время для связи

Люмен и этикетка с информацией об освещении

Изображение

Когда вы покупаете лампочки, сравните люмены, чтобы убедиться, что вы получаете нужное количество света или уровень яркости. Этикетка с фактами об освещении поможет. Эта этикетка позволяет легко сравнить яркость ламп, цвет, срок службы и предполагаемые эксплуатационные расходы за год.

Покупайте в люменах, а не в ваттах

В прошлом мы покупали лампочки в зависимости от того, сколько энергии или ватт они потребляют. Но теперь имеет больше смысла покупать светильники в зависимости от того, сколько света они дают.

Когда вы покупаете лампочки, подумайте о желаемой яркости, сравнивая люмены, а не ватты. Люмен — это мера яркости лампочки: чем выше число люменов, тем ярче лампочка.

Что такое Люмен?

Люмены измеряют, сколько света вы получаете от лампочки. Больше люменов означает более яркий свет; меньше люменов означает более тусклый свет.

Люмены для освещения, что

• Фунты для бананов
• галлонов для доения

Люмены позволяют купить необходимое количество света. Поэтому при покупке лампочки думайте о люменах, а не о ваттах.

Яркость или уровни светового потока ламп в вашем доме могут сильно различаться, поэтому вот эмпирическое правило :

• около  1600 люмен. Если вы хотите что-то более тусклое, используйте меньшее количество люменов; если вы предпочитаете более яркий свет, ищите больше люменов.
• Замените лампочку мощностью 75 Вт энергосберегающей лампой, которая дает около 1100 люмен
• Замените лампочку мощностью 60 Вт на энергосберегающую лампу, обеспечивающую световой поток около 800 люмен
• Замените 40-ваттную лампочку на энергосберегающую, дающую около 450 люмен.

Что следует искать на упаковке? Этикетка с информацией об освещении

Чтобы помочь потребителям, Федеральная торговая комиссия требует, чтобы производители включали этикетку для лампочек на упаковке. Это помогает людям покупать лампочки, которые им подходят.

Подобно полезной этикетке пищевой ценности на пищевых продуктах, этикетка Lighting Facts помогает потребителям понять, что они на самом деле покупают. На этикетке указана следующая информация:

• Яркость, измеренная в люменах
• Расчетная годовая стоимость энергии (аналогично этикетке EnergyGuide)
• Срок службы
• Внешний вид света, измеряемый коррелированной цветовой температурой (CCT) по шкале Кельвина (K), от теплого до холодного.

URL-адрес видео

Энергия 101 люмен: новый способ покупать свет

 

Управление энергоэффективности и возобновляемых источников энергии

• Узнать больше

Люмены и этикетка с данными об освещении

Варианты освещения для экономии денег Узнать больше

Стандарты освещения Узнать больше

Полное руководство по измерению освещенности

---

Это новое руководство покажет вам все, что вам нужно знать об измерении света.

Важно понимать различные термины, используемые для характеристики света. Это руководство охватывает все: от измерения света в электромагнитном спектре до понимания воспринимаемой человеческим глазом яркости, интенсивности света и инструментов, используемых для измерения света.

Давайте углубимся в…

 

Хотите узнать больше об измерении освещенности? Получите бесплатный PDF

Загрузите версию в формате PDF, чтобы сохранить ее на рабочем столе и прочитать, когда вам будет удобно.

(электронная почта не требуется):

Содержание

ГЛАВА 1: Единицы Light — Common Light Seasurement Termes

9002 Глава 2: Радиометрия — Сколько света. 3: Фотометрия  – Как вы видите свет (человеческое восприятие)

Глава 4: Спектрометрия  – Измерение длины волны

Глава 5. Способы измерения освещенности . Как измерить интенсивность света

Глава 6. Инструменты для измерения освещенности . Какие инструменты используются для измерения освещенности

Глава 1.

Единицы света

(Общие термины измерения освещенности)

В светотехнической промышленности используются несколько различных единиц измерения освещенности, в зависимости от того, какая информация необходима.

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных единиц и терминов:

Поток (Световой поток) — происходит от латинского слова «Fluxus», что означает поток, поток — это количество энергии, излучаемой светом в секунду, измеряемое в люменах (лм) .

Когда дело доходит до освещения, необходимо учитывать ватт (Вт) (потребляемая энергия) и люмен (лм) (яркость). Или потребление электроэнергии по сравнению со светоотдачей. Люмены взвешиваются для человеческого восприятия, а ватты — нет.

• Люмен (лм) — Единица светового потока в СИ, это единица светового потока.
• Ватт (Вт) — Единица измерения электрической мощности, это радиометрическое измерение.

Сила света — Количество видимого света, излучаемого в единицу времени на единицу телесного угла

• Кандела (кд) — Основная единица силы света в системе СИ. Это единица силы света источника света в определенном направлении. 1 люмен = 1 кандела x стерадиан (единица телесного угла в системе СИ). 92 = 1 нит
  • Nit  (nt) — название, данное единице яркости
  .

Для облегчения понимания представьте себе лампу, излучающую свет.

• Свет лампы измеряется в люменах (мера силы света)
• Свет, падающий на поверхность, выражается в люксах
• Человеческий глаз воспринимает это визуально с точки зрения яркости или яркости, которая измеряется в канделах

Глава 2

Радиометрия — Сколько света

Что такое радиометрия

В целом, радиометрия — это наука об измерении электромагнитного излучения. Что касается оптики, то это относится к обнаружению и измерению световых волн в оптической части электромагнитного спектра (инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый). Радиометрия включает также характеристику распределения абсолютной мощности излучения.

Почему важна радиометрия

Радиометрия охватывает широкий спектр потребностей в восприятии и измерении света.

Вот некоторые распространенные приложения: 

[источник]

4 Обычно используемые геометрические описания в радиометрии 

Фундаментальная единица радиометрии называется Лучистый поток .

1. Лучистый поток / Мощность — Выраженный в ваттах лучистый поток можно определить как общую оптическую мощность источника света. Его также можно определить как скорость потока лучистой энергии. Вы можете думать об этом как об общем количестве света, излучаемого лампочкой.

2. Интенсивность излучения — Интенсивность излучения, также измеряемая в ваттах, представляет собой количество потока, испускаемого через известный телесный угол.

3. Излучение — Измеряемое в ваттах на квадратный метр, излучение представляет собой измерение лучистого потока на известной площади поверхности.

4. Излучение — Измеряется в ваттах на квадратный метр Стерадиан, излучение является мерой интенсивности излучения, излучаемого с единицы площади источника.

Глава 3:

Фотометрия — как вы видите свет 

(Видимый свет)

Что такое фотометрия

Фотометрия – это подвид радиометрии, применимый только к видимой части электромагнитного спектра. В то время как радиометрия фокусируется на измерении энергии излучения с точки зрения абсолютной мощности, фотометрия учитывает реакцию человеческого глаза и фокусируется на измерении света с точки зрения воспринимаемой яркости.

Фотометрия – это «наука об измерении интенсивности света, где «свет» относится к полному интегральному диапазону излучения, к которому чувствителен глаз».

Фотометрия отличается от радиометрии, в которой обнаруживается и измеряется каждая отдельная длина волны в электромагнитном спектре, включая ультрафиолетовое и инфракрасное излучение». https://www.photonics.com/a25119/Photometry_The_Answer_to_How_Light_Is_Perceived

Почему важна фотометрия

Фотометрия измеряет видимый свет с точки зрения человека. 

Общие области применения фотометрии:

Как и в случае с радиометрией, применение фотометрии также разнообразно. Он используется в ряде отраслей для проверки интенсивности света, излучаемого дисплеями, приборными панелями, приборами ночного видения и многим другим.

Основной единицей фотометрии является люмен. Фотометрия состоит из четырех основных понятий:

1. Световой поток — Измеряемый в люменах, световой поток — это измерение общей воспринимаемой мощности, излучаемой во всех направлениях источником света.

2. Сила света  Измеряется в канделах. Сила света — это количество света, излучаемого источником в определенном направлении.

3. Освещенность — Измеряется в люменах на единицу площади, освещенность относится к количеству света, падающего на поверхность. Освещенность также может выражаться в фут-канделях.

4. Яркость — Яркость, измеряемая в канделах на квадратный метр или нит, представляет собой общий свет, излучаемый или отраженный от поверхности в заданном направлении. Он указывает, насколько ярко мы воспринимаем результат взаимодействия падающего света и поверхности.

Изображение предоставлено: JC Walker, Light Sources — Technology and Applications [CC Attribution-ShareAlike 3.0]

Глава 4:

Спектрометрия — Измерение длины волны

Спектрометрия известна наукой и использованием спектрометров для измерения и анализа. Это изучение взаимодействий между светом и веществом, а также реакций и измерений интенсивности излучения и длины волны 9. 0030 .

На приведенной ниже диаграмме показано, как спектрометрия используется для анализа образца. Образец показан на шаге 2. Спектрометрию также можно использовать для анализа длин волн, присутствующих в данном источнике света. В этом случае между источником и дифракционной решеткой не будет образца.

 i Mage Credit: Publiclaboratory Спектрометрическая диаграмма [CC BY 2.0] (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/), с flickr

Спектрометрия использует:

В статье, написанной ATA Scientific Instruments, «Что такое спектрометрия и для чего она используется», они подробно описывают современные способы использования спектроскопии:

• В астрономии мы можем использовать уникальные спектры для определения химического состава космических объектов. .
• Мы также можем использовать его для определения свойств космических объектов: главным образом их температуры, а также их скорости.
• Он применяется для скрининга метаболитов, а также для анализа и улучшения структуры лекарств.

Биомедицинское использование света состоит из диагностических и терапевтических применений. Узнайте больше о спектроскопии в биомедицинских службах.

Спектрорадиометрия — это «измерение энергии света на отдельных длинах волн в пределах электромагнитного спектра. Оно может быть измерено по всему спектру или в определенном диапазоне длин волн».

Спектрорадиометрия. В KonicaMinolta.us: Радиометрия, спектрорадиометрия и фотометрия   Получено с: https://sensing.konicaminolta.us/learning-center/light-measurement/radiometry-spectroradiometry-photometry/

Две основные концепции спектрорадиометрии:

Спектральное излучение — яркость поверхности на единицу частота или длина волны. Единицей СИ для спектральной яркости является ватт на квадратный метр, стерадиан нанометр.

Спектральная освещенность — освещенность поверхности на единицу частоты или длины волны. Единицей СИ для спектральной освещенности является ватт/кубический метр.

Глава 5: 

Как измерить интенсивность света

Расчет интенсивности света зависит от источника света и направления, в котором он излучает свет. Количество света, падающего на поверхность, называется освещенностью и измеряется в люксах.

Science написал пошаговую статью/эксперимент о том, как рассчитать интенсивность света с интенсивностью света вокруг лампочки, излучающей свет одинаково во всех направлениях. В заключении уточнялось, что «интенсивность света в вашей точке на сфере равна количеству ватт, излучаемому лампочкой, деленному на площадь поверхности сферы». Полные расчеты можно найти здесь.

В фотометрии сила света является мерой мощности излучения, излучаемого объектом в определенном направлении и зависит от длины волны излучаемого света.   

Что имеет наибольшее значение с точки зрения измерения интенсивности света , так это фактическое количество люменов, падающих на конкретную поверхность.

Измерение уровней освещенности

Как отмечалось выше, поток — это общий световой поток. В ваттах относится абсолютная мощность, а в люменах взвешиваются для человеческого восприятия.

В чем разница между яркостью и освещенностью

«Яркость — это количество света, отраженного от освещаемой поверхности».

Освещенность измеряется как количество света, падающего на поверхность.

Яркость — это то, что мы измеряем от поверхности, на которую падает свет.

Top Light Co сказала, что это лучше всего…

Подумайте об этом так: IL-Luminance, IL, I = падающий свет. Освещенность измеряет падающий свет. Яркость — это то, что покидает поверхность — L = уход. Освещенность измеряет инцидент, яркость измеряет то, что уходит.

Глава 6:

Какие инструменты используются для измерения освещенности

1. Фотометр

Фотометр — это прибор, измеряющий интенсивность света. Его можно определить как прибор, измеряющий видимый свет.

Фотометры двух типов:

1. Измерители яркости — определяют выходную мощность источника света в видимом диапазоне

Измерения яркости используются для таких продуктов, как светофоры и задние фонари автомобилей.

2. Измерители освещенности — измеряют видимую энергию, падающую на поверхность объекта.

Измерители яркости и колориметры

2. Интегрирующая сфера

«Интегрирующая сфера собирает электромагнитное излучение от источника, полностью внешнего по отношению к оптическому устройству, обычно для измерения потока или оптического ослабления».

Основы и приложения интегрирующей сферы

3. Спектрометр

«Основная функция спектрометра состоит в том, чтобы принимать свет, разбивать его на спектральные компоненты, оцифровывать сигнал как функцию длины волны, считывать его и показать его через компьютер».