Độ rọi (lux) là gì? Lý do độ rọi của đèn led phân bố đồng đều

Một trong những vấn đề liên quan đến độ rọi (lux) mà các chủ nhà xưởng, chủ sân thể thao thường thắc mắc đó là: tại sao những bộ đèn có cùng quang thông lại cho cảm nhận về độ mạnh, yếu ánh sáng khác nhau?

Tương tự, độ rọi phụ thuộc vào những thông số nào của bộ đèn? Lý do đèn led có độ rọi tốt và phân bố đồng đều hơn các loại đèn khác? Là những thắc mắc tiếp theo khi một số bạn tìm hiểu sâu hơn.

Bài viết này sẽ giải đáp tất cả những vấn đề trên, giúp các bạn hiểu rõ hơn để áp dụng vào chiếu sáng tốt hơn.

Độ rọi lux là gì?

Hình 1: mô tả độ rọi trên bề mặt quyển tập

Độ rọi là mật độ quang thông rơi trên bề mặt được chiếu sáng. Hay nói một cách khác, độ rọi là độ sáng trên bề mặt được chiếu sáng.

Và có.

• Ký hiệu: E.
• Công thức tính:
• Đơn vị là lux: (lx).

Hình 2: các nguồn sáng khác nhau

Để dễ hình dung, bạn hãy xem các nguồn sáng khác nhau trong Hình 2, giá trị độ rọi lần lượt:

• Hình 2(a) – mặt nước giữa trưa, trời không mây: 100000 lux.
• Hình 2(b) – mặt đất giữa trưa, trời nhiều mây đen: 5000 lux.
• Hình 2(c) – mặt bàn làm việc trong văn phòng: 500 lux.
• Hình 2(d) – mặt nước dưới ánh trăng tròn, trời không mây: 0.25 lux.

Những thông số nào của bộ đèn quyết định giá trị lux?

Các thông số: quang thông, hướng của chùm sáng, beam angle, độ cao treo đèn, hệ thống quang học của bộ đèn sẽ quyết định độ rọi trên bề mặt được chiếu sáng.

Để rõ hơn về những thông số này, bạn hãy xem các trường hợp sau:

(Giả thiết trong mỗi trường hợp là vị trí các đèn và bề mặt được chiếu sáng đặt cố định)

a. Hướng của chùm sáng đèn

Nếu hai bộ đèn có hướng của chùm sáng khác nhau (Hình 3). Các thông số còn lại giống nhau thì độ rọi trên bề mặt được chiếu sáng sẽ khác nhau.

Hình 3: độ rọi trên bề mặt quyển tập sẽ khác nhau trong hai trường hợp (a) và (b)

b. Beam angle

Nếu hai bộ đèn có góc beam khác nhau (Hình 4), các thông số còn lại giống nhau. Độ rọi tại bề mặt được chiếu sáng nằm ngay dưới tâm đèn sẽ khác nhau.

Hình 4: mô tả hai góc beam, tương ứng với hai vùng được chiếu sáng là hai vòng tròn đồng tâm

c. Hệ thống quang học (thành phần chính là thấu kính)

Khoảng cách truyền ánh sáng của mỗi bộ đèn phụ thuộc vào hệ thống quang học của đèn.

Ví dụ,

So với đèn nhà xưởng, hệ thống quang học của đèn pha hội tụ chùm sáng tốt hơn. Do đó, nếu có cùng quang thông, đèn pha sẽ truyền ánh sáng đi xa hơn đèn nhà xưởng.

Nên.

Hai bộ đèn có hệ thống quang học khác nhau, nhưng các thông số còn lại giống nhau. Nếu bề mặt được chiếu sáng đặt ở khoảng cách khá xa so với đèn. Thì độ rọi trên bề mặt được chiếu sáng sẽ có sự khác nhau đáng kể.

Lý do độ rọi của đèn led phân bố đồng đều hơn các loại đèn khác

Xét cấu tạo của đèn led và đèn cao áp như trên Hình 5.

Hình 5: bề mặt phát sáng của các đèn, (a) đèn led nhà xưởng, (b) đèn cao áp

a. Đèn led

Ánh sáng phát ra từ đèn led trải đều trên toàn bộ bề phát sáng mặt đèn (Hình 5a). Do đó, các điểm được chiếu sáng bên dưới sẽ có độ rọi khá “đồng đều” nhau.

b. Đèn cao áp

Thành phần phát sáng của đèn là các bulb thủy tinh (Hình 5b). Đèn sẽ tạo ra các điểm rất sáng nằm ngay dưới tâm đèn và các điểm tối hơn nằm cách các điểm rất sáng không xa. Kết quả là, độ rọi của các điểm được chiếu sáng sẽ chênh lệch nhau khá nhiều.

Đến đây thì bạn đã hiểu rõ về độ rọi, đèn led và những kiến thức liên quan. Dưới đây là những lưu ý khi áp dụng vào thực tế.

Khi trang bị đèn, cần thiết kế độ rọi phù hợp với từng ứng dụng chiếu sáng cụ thể.

Ví dụ, môi trường thiền cần ánh sáng thấp để tạo cảm giác thư giãn. Nhưng môi trường thể thao thì cần ánh sáng sáng hơn để phù hợp cường độ vận động cao.

Tiếp đến, thiết kế để ánh sáng có độ rọi đồng đều là mục tiêu quan trọng nhất. Vì lúc này, mắt sẽ ít điều tiết nhất, bạn sẽ có được cảm giác thị giác thoải mái.

Để đạt được những điều trên cho các ứng dụng có yêu cầu cao về chất lượng chiếu sáng. Ngoài việc chọn đèn led có thông số phù hợp, cần phải thực hiện kỹ khâu thiết kế chiếu sáng.

|| Bạn hãy đọc thêm bài: File ies – Một dữ liệu quan trọng về thông tin quang học của bộ đèn

|| Bạn hãy đọc thêm bài: Ý nghĩa kỹ thuật của các thông số đèn led