کارایی نورانی و راندمان نوری (lm/W) چیست؟

احتمالاً از خود پرسیده اید که چرا دو لامپ با قدرت یکسان، نور خروجی متفاوتی دارند. به عنوان یک قاعده کلی، زمانی که منبع نور را انتخاب می کنیم، معمولاً توجه خود را روی پارامترهای روشنایی مانند قدرت، شار نور یا دمای رنگ متمرکز می کنیم.

 

با این حال، عوامل دیگری نیز وجود دارند که اگرچه کمتر شناخته شده اند، اما برای رویکرد نورپردازی ما اهمیت حیاتی دارند، مانند کارایی نور.

 

تفاوت بین راندمان نوری و راندمان نوری

 

هنوز سردرگمی و اختلاف نظر زیادی در مورد دو اصطلاح مشابه اما بسیار متفاوت وجود دارد: اثربخشی نوری و کارایی نورانی.

 

به اشتباه و به دلیل این تفاوت ظریف که درک کردن آن دشوار است، امروزه هر دو اصطلاح به جای یکدیگر برای اشاره به رابطه بین شار نور و توان استفاده می شوند. از FARO Barcelona ما هر دو مفهوم را توضیح می دهیم تا به شما در درک تفاوت های آنها کمک کند.

 

کارایی نورانی چیست

 

به طور دقیق، کارایی نوری رابطه مستقیم بین شار نوری تولید شده توسط منبع نور و توان الکتریکی مصرفی را ایجاد می کند.

 

کارایی نورانی چیست

 

با این حال، کارایی نوری به شار نوری تولید شده توسط یک منبع نور و شار نوری واقعی ساطع شده مربوط می شود، یعنی اینکه یک منبع نور چقدر قادر به تولید است و چقدر نور در واقع ساطع می کند.

اثر نوری چگونه اندازه گیری می شود؟

 

همانطور که واحدهای ارزشی وجود دارد که با نسبت بین انواع مختلف اندازه‌گیری، مانند کیلومتر در ساعت یا ضربان در ثانیه تعریف می‌شوند، بازده نوری نیز از نسبتی که بین شار نوری ساطع شده به شکل تابش نوری و جریان الکتریکی وجود دارد اندازه‌گیری می‌شود. برق مصرف شده بنابراین:

 

کارایی نوری (lm/W)=شار نوری (lm)/توان مصرفی (W)

Ƞ= F/P= (LM/W)

 

به عنوان مثال، بیایید یک منبع نور را تصور کنیم که 500 لومن با توان 10 وات ساطع می کند. در آن صورت بازده نوری 50 لومن بر وات خواهد بود که حاصل تقسیم پانصد بر ده است.

 

از طرف دیگر ما یک لامپ دیگر 10 واتی داریم که ظرفیت انتشار 1000 لومن را دارد، در این صورت بازده آن 100 لومن در هر وات خواهد بود و بنابراین بسیار راحت تر از لامپ اول است، زیرا با همان درخشندگی بیشتری خواهیم داشت. توان مصرف شده

 

 

چه عواملی بر راندمان نور تأثیر می گذارد؟

 

همانطور که قبلاً اشاره کردیم، بازده نوری فراتر از رابطه بین شار نور و مصرف برق است. مقدار آن به صورت درصد بیان می شود و عوامل زیر برای ایجاد ارزیابی در نظر گرفته می شود:

 

دمای داخلی سیستم

 

هرچه دمای کارکرد منبع نور کمتر باشد، بازدهی لامپ بهتر است. این جنبه بسیار مهم است و با توجه به کیفیت و شکل هیت سینک و همچنین مکان و ظرفیت تهویه هیت سینک تعیین می شود.

 

اجزای نوری

 

بازتابنده ها و اپتیک های یک لامپ جهت لومن های ساطع شده را جذب و تغییر جهت می دهند. بنابراین می توانند میزان نور خروجی از لامپ را کاهش دهند.

 

دیفیوزرها

 

بسته به جنس و نوع پرداخت، دیفیوزرها می توانند به طور قابل توجهی درصد شار نوری را تغییر دهند که بر کارایی کلی سیستم تأثیر می گذارد.

 

CRI

 

هر چه شاخص رندر رنگ نورپردازی بیشتر باشد، بازده نوری آن کمتر است.

 

دمای رنگ

 

دمای رنگ گرم نسبت به دمای سردتر اثر نور را به میزان بیشتری کاهش می دهد. این به این دلیل است که اولی ها برای رسیدن به درجات کلوین مورد نظر به ترکیبات بیشتری نیاز دارند.

 

کارایی نورانی و کارایی نورانی امروزه

 

تکنولوژی LED خود را به عنوان یکی از کارآمدترین سیستم ها تثبیت کرده است که عملکرد بسیار بهتری از لامپ های رشته ای، فلورسنت و کم مصرف دارد.

 

از زمان تجاری سازی آن در سال 1996، تکامل عملکرد آن به طور تصاعدی از 5 لیتر بر وات به بیش از 150 لیتر بر وات امروزه افزایش یافته است. همین امر در مورد راندمان نورانی نیز صادق است، جایی که ما در حال حاضر مقادیر نزدیک به 40٪ را پیدا می کنیم.

 

توجه به این نکته ضروری است که حداکثر مقدار تئوری 687 lm/W است و مربوط به یک نور تک رنگ با طول موج 555 نانومتر (سبز) است، رقمی که در عمل به دلیل تلفات حرارتی و عوامل ذکر شده در بالا نمی توانیم به آن دست پیدا کنیم.

 

از چه عاملی به عنوان مرجع مقایسه ای استفاده کنم؟

 

اگرچه آنها اصطلاحات به همان اندازه معتبر هستند، کارایی نوری یک مقدار آسان‌تر برای یافتن در برگه داده‌های فنی یا مستندات یک چراغ است و بنابراین، برای مقایسه دو یا چند منبع نور به عنوان مرجع مفیدتر خواهد بود.

 

از سوی دیگر، از آنجایی که کارایی نور یک پارامتر پیچیده تر و ضروری برای محاسبه است، ممکن است کمتر عملی باشد و در کار روزمره ما کمتر نشانگر باشد.