Tìm hiểu quang thông (lumen), độ rọi (lux) là gì? – Cách tính tiêu chuẩn

Chúng ta thường thấy dữ liệu quang thông hoặc độ rọi trên bao bì của các bóng đèn huỳnh quang, đèn halogen hay các loại đèn năng lượng mặt trời… Có thể bạn hiểu nôm na 2 thông số này đượ dùng để mô ta mức độ sáng của đèn. Nhưng bạn đã thực sự hiểu chi tiết về các định nghĩa quang thông (lumen) và độ rọi (lux) là gì hay chưa? Sự khác biệt giữa chúng là gì?

1. Lumen là gì?

Lumen (quang thông) hay thông lượng phát sáng là thước đo tổng lượng ánh sáng nhìn thấy được phát ra từ đèn. Nó khác với thông lượng bức xạ. Thông lượng bức xạ là phép đo của tất cả các bức xạ điện từ phát ra, gồm có hồng ngoại, tử ngoại và ánh sáng nhìn thấy. Quang thông là lượng ánh sáng mà mắt thường của chúng ta có thể thấy được. Nó phản ánh độ nhạy của mắt người bằng cách cân bằng bước sóng với một hàm số độ sáng. Vì vậy, nó là tổng lượng sáng của tất cả các bước sóng ánh sáng trong dải ánh sáng nhìn thấy, ngoại trừ tia hồng ngoại và tia cực tím.

Hàm số độ sáng là gì?

Hàm số độ sáng mô tả độ nhạy tương đối của mắt người với ánh sáng có các bước sóng khác nhau bằng việc đánh giá chủ quan độ sáng của ánh sáng với các màu khác nhau. Điều này không hoàn toàn chính xác 100%, nhưng nó là một giá trị đại diện khá tốt cho độ nhạy thị giác của mắt người và có giá trị như một con số cơ sở cho các thử nghiệm.

Tìm hiểu quang thông (lumen), độ rọi (lux) và cách tính tiêu chuẩn 2

Đơn vị của thông lượng phát sáng và công thức tính quang thông

Đơn vị SI của quang thông là lumen (lm). Lumen được xác định dựa trên candela, là đơn vị của cường độ ánh sáng:

1 lm= 1 cd x sr

Khi góc phát sáng của nguồn sáng là một góc khối và cường độ phát sáng của nó là 1 candela, thì quang thông sẽ là 1 lumen. Trường hợp quang thông vẫn là 1 lumen và góc phát sáng là 1/2 góc khối, thì cường độ phát sáng lúc này là 2 candela.

Tìm hiểu quang thông (lumen), độ rọi (lux) và cách tính tiêu chuẩn 3

Từ đó, khi cường độ phát sáng của một điểm nguồn sáng theo mọi hướng là 1 candela, vì là phát sáng mọi hướng nên sẽ có góc khối là 4π steradian (đơn vị SI của gốc khối), thì thông lượng phát sáng của nguồn sáng này sẽ là 4π lumen hay 12,56 lumen.

Lựa chọn đèn có quang thông phù hợp cho ngôi nhà của bạn

Tùy vào mỗi khu vực và các căn phòng trong ngôi nhà bạn sẽ cần lượng ánh sáng phù hợp khác nhau. Dưới đây là bảng thông số quang thông phù hợp với từng nơi trong ngôi nhà của bạn:

Vị tríMức lumens phù hợp
Hành lang xung quanh nhà300
Phòng khách400 – 500
Bếp nấu ăn300 – 400
Phòng tắm500 – 600
Phòng làm việc và đọc sách400
Phòng ngủ300 – 400

2. Đọ rọi là gì?

Theo trắc quang học, độ rọi (lux) là tổng lượng sáng nhìn thấy được trên một đơn vị diện tích, hay nói cách khác là quang thông của nguồn sáng cụ thể trên một đơn vị diện tích.

Mối quan hệ giữa độ rọi và quang thông tương tự như thông lượng bức xạ và thông lượng bức xạ trên một đơn vị diện tích. Tuy nhiên, độ rọi được cân bằng theo độ nhạy của mắt người với ánh sáng có bước sóng mà mắt người bình thường có thể nhìn thấy được.

Đơn vị và cách tính độ rọi

Nhằm hỗ trợ tính toán, ước lượng số lượng bóng đèn cần thiết để chiếu sáng phù hợp cho một không gian nhất định, tránh việc lựa chọn quá ít hoặc quá nhiều dẫn đến trường hợp thiếu ánh sáng hoặc tốn kém chi phí. Tôi sẽ cung cấp cho bạn cách tính độ rọi dựa theo các yếu tố cơ bản tiêu chuẩn dưới đây:

Độ rọi (lux) = Quang thông (lm) / Diện tích cần chiếu sáng (m2)

Từ đó, để tính số lượng bóng đèn bạn cần:

Số lượng bóng đèn = [Diện tích chiếu sáng (m2) x Độ rọi (lux)] / [Công suất đèn (W) x Quang thông (lm)]

Hi vọng với những thông tin trên có thể phần nào bạn đọc cũng đã hiểu rõ về các thông số kỹ thuật trên đèn. Từ đó khi đi mua sắm, có thể lựa chọn loại đèn, số lượng bóng đèn sao cho phù hợp với từng khu vực chiếu sáng (phòng khách, phòng ngủ, phòng tắm…) khác nhau. Việc lựa chọn nguồn sáng phù hợp sẽ giúp mắt của bạn cũng như các thành viên trong gia đình luôn luôn ở trạng thái khỏe mạnh.

Bài viết liên quan: Tìm hiểu về thông số nhiệt độ màu trên đèn năng lượng mặt trời