Cường độ ánh sáng lux là gì? Công thức và cách đo chuẩn 2023

Cường độ ánh sáng là gì? Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn, cách đo cường độ ánh sáng, đơn vị đo cường độ ánh sáng là gì? Tất cả sẽ được chúng tôi tổng hợp chi tiết trong bài viết: “Cường độ ánh sáng là gì? 10 thông tin tổng hợp A – Z về cường độ sáng”.

1. Cường độ ánh sáng là gì?

1.1 Cường độ ánh sáng Lux là gì

• Cường độ ánh sáng là một thông số kỹ thuật xác định năng lượng của một nguồn sáng phát ra theo một hướng nhất định.
• Kí hiệu dành riêng cho cường độ ánh sáng là I.
• Đơn vị đo cường độ ánh sáng là candela, được ký hiệu là cd.
• Cường độ sáng của đèn led càng cao thì độ sáng đèn led cũng sẽ càng cao và mang lại hiệu quả chiếu sáng càng cao.

• Cường độ ánh sáng tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa vật được chiếu sáng và nguồn sáng
• Cường độ quang hợp tăng tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng cho đến điểm bão hòa ánh sáng.

1.2 Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn

• Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn là thông số rất quang trọng khi chọn lựa đèn chiếu sáng.
• Đây là thông số tiêu chuẩn cho mức cường độ sáng của mỗi không gian khác nhau.
• Bên cạnh đó, chúng ta cũng có thể hiểu là cường độ ánh sáng tiêu chuẩn là cường độ ánh sáng của ngọn nến.

1.3 Ký hiệu và đơn vị cường độ ánh sáng trong hệ SI

• Cường độ ánh sáng có tên tiếng anh là Luminous Intensity và có ký hiệu là I.
• Đơn vị đo cường độ sáng trong hệ số SI là Lux (Lx)

1.4 Công suất ánh sáng của một nguồn sáng

• Công suất ánh sáng của một nguồn sáng gọi là candela, được ký hiệu là cd
• Đây cũng là 1 đơn vị đo cường độ ánh sáng cảm nhận được trong 1 góc nhất định và 1 diện tích nhất định.
• Đơn vị này được xuất phát từ ánh sáng phát ra từ ngọn nến – candle.
• Đây là một trong 7 đơn vị cơ bản của SI, với 1cd = 1 lm/sr.
• Đơn vị cường độ ánh sáng cũng giúp hỗ trợ một phần giúp tính điện năng tiêu thụ bóng đèn LED trong quá trình tính toán thủ công.

  

1.5 Biểu đồ cường độ ánh sáng

• Biểu đồ ánh sáng là một biểu đồ hệ toạ độ dùng để biểu diễn sự phân bố cường độ sáng trong không gian.
• Để có thể vẽ được biểu đồ người ta thường dùng hệ toạ độ cực với gốc là nguồn sáng và đầu là các vector cường độ sáng.

2. Ý nghĩa của cường độ ánh sáng

• Cường độ ánh sáng của các nguồn sáng giúp các chuyên gia có thể đánh giá chất lượng ánh sáng của nguồn sáng phát ra.
• Đây cũng là một thông số kỹ thuật được đưa vào các bảng thiết kế hệ thống ánh sáng và thiết kế các mẫu đèn khác nhau.
• Ánh sáng có cường độ càng cao sẽ chứng tỏ nguồn sáng đó càng tốt và có độ rọi cao.
• Đối với người sử dụng sẽ không gây khó chịu, tránh căng thẳng
• Đối với thị giác: không gây chói mắt, mỏi mắt khi nhing
• Trong sản xuất: giúp gia tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.

3. Công thức tính cường độ ánh sáng của đèn LED

4.1 Công thức tính cường độ ánh sáng tiêu chuẩn

• Để xác định cường độ ánh sáng phù hợp cho không gian cần chiếu sáng, cần tính theo công thức sau:

I =  Ф / ω

• Ngoài cách tính cường độ ánh sáng theo định nghĩa như trên, ta còn có cách tính thông qua độ rọi Lux.
• Ta có: 1 lux = 1 Lumen/m2.
• Lưu ý: Công thức tính cường độ ánh sáng trên sẽ chuẩn nếu mọi người chuẩn bị đầy đủ các thông số cần thiết.

4.2 Công thức tính cường độ ánh sáng trung bình

Công thức tính cường độ ánh sáng trung bình như sau:

• Tổng cường độ ánh sáng của các nguồn sáng/ số lượng nguồn sáng

Cường độ ánh sáng trung bình sẽ giúp đánh giá được mức ánh sáng chung của một không gian có nhiều nguồn sáng khác nhau.

5. Cường độ ánh sáng của một số nguồn sáng tiêu chuẩn

#1 Cường độ sáng của ngọn nến

• Cường độ ánh sáng của ngọn nến được lấy làm tiêu chuẩn để người ta có thể tính cường độ của những nguồn sáng khác.

#2 Cường độ ánh sáng mặt trời

• Ánh sáng mặt trời có độ rọi trung bình dao động từ 32.000 Lux – 100.000 Lux.

# 3 Cường độ ánh sáng tự nhiên

#4 Cường độ ánh sáng ngoài trời

• Cường độ ánh sáng ngoài trời sẽ chia ra ban ngày và ban đêm.
• Cường độ ánh sáng ngoài trời ban ngày sẽ tương tự với cường độ ánh sáng mặt trời đã nêu ở trên.

#5 Cường độ ánh sáng trắng

6. Phân biệt cường độ ánh sáng và độ rọi lux

6.1 Cường độ ánh sáng lux là gì?

• Ngoài cường độ ánh sáng, chúng ta còn được nghe đến cường độ ánh sáng lux.
• Cường độ ánh sáng lux chính là chỉ độ rọi lux của ánh sáng.
• Độ rọi lux là lượng quang thông trên một đơn vị đo diện tích, biểu thị ánh sáng tại một điểm.

6.2 Đơn vị của độ rọi

• Đơn vị của độ rọi hay đơn vị đo độ sáng của bóng đèn là lux. Đây là đơn vị được quy định theo hệ SI.
• 1lux = 1lm/m2

1lux = watt

• Chúng ta không thể đổi 1lux bằng bao nhiêu w bởi đây là 2 đơn vị hoàn toàn khác nhau.
• Lux là đơn vị của độ rọi ánh sáng còn watt là đơn vị đo của công suất đèn. Mọi người không nên nhầm giữa 2 đơn vị này.

1 lux bằng bao nhiêu lumen

• Chúng ta không thể đổi 1 lux bằng bao nhiêu lumen được bởi chúng là 2 đơn vị khác nhau hoàn toàn và có quan hệ tỉ lệ thuận.
• 1lux=1lumen/m2 chính vì vậy đổ rọi càng cao thì mức lumen trên 1m2 càng nhiều.

6.3 Công thức tính độ rọi

Hiện nay, công thức tính độ rọi của ánh sáng được tính theo công thức sau:

 E=Φ/S

Đơn vị đo độ rọi là lux.

7. Phân biệt Lux và Lumen

7.1 Quang thông là gì?

Trước khi đi phân biệt LUX và Lumen thì chúng ta sẽ tìm hiểu trước về khái niệm quang thông.

• Quang thông là tổng lượng ánh sáng của nguồn sáng phát ra.
• Đơn vị của quang thông là lumen, ký hiệu là lm.
• Quang thông của nguồn sáng sẽ phụ thuộc vào công suất của đèn.
• Hiện nay, quang thông đèn LED là lớn nhất trong tất cả các dòng đèn.

7.2 Phân biệt chi tiết lux và lumen

8. Cách đo cường độ ánh sáng của đèn LED

Cách 1: Cách đo cường độ ánh sáng bằng máy

• Máy đo cường độ ánh sáng là một loại dụng cụ điện từ được sử dụng đế xác định mức cường độ ánh sáng của các nguồn sáng.
• Máy thông qua hệ thống cảm biến ngoài để có thể xác định chính xác cường độ sáng của các nguồn sáng khác nhau.
• Với những thiết bị đo cường độ ánh sáng này mọi người hoàn toàn có thể đo cường độ sáng của bất kì nguồn sáng nào.

5 Dụng cụ đo cường độ ánh sáng đa năng, thiết bị đo cường độ ánh sáng phổ biến

Ngoài các dụng cụ đo cường độ ánh sáng ở trên thì còn các phần mềm có thể đo mức cường độ của các nguồn sáng. Trong đó tiêu biểu gồm:

Máy đo lx-1010bs

• Dụng cụ LX-1010BS là mẫu máy được sản xuất bởi hãng Total Meter.
• Sản phẩm có thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển và dễ dàng sử dụng.
• Máy có thể đo đơn lẻ hoặc đo nhiều giá giá tham chiếu được xác định từ trước đó.
• Máy sử dụng pin và có thời gian lấy mẫu nhanh chóng giúp tiết kiệm thời gian khi đo.

Máy đo cường độ sáng Extech

• Máy đo cường độ sáng Extexch là sản phẩm chính hãng của Extexh – Hoa Kỳ.
• Phạm vi đo rộng đến 400.000 lux với độ phân dải cực tốt.
• Sản phẩm được thiết kế nhỏ gọn, dễ sử dụng và rất dễ có thể di chuyển đến nhiều không gian cần đo khác nhau.

Các loại thiết bị đo cường độ ánh sáng khác

Ngoài hai mẫu máy trên còn có rất nhiều các máy đo, thiết bị đo cường độ ánh sáng khác như:

• Máy đo cường độ sáng Kyoritsu 5201
• Máy đo Kyoritsu 5202
• Máy đo cường độ sáng Benetech gm1010
• Máy Testo 540
• Máy đo cường độ sáng T-10A/T10-MA
• Thiết bị đo cường độ ánh sáng LX 1330B
• Máy đo Light Meter ennologic EL200K

Cách 2: Cách đo cường độ ánh sáng bằng phần mềm

App (phần mềm) đo cường độ ánh sáng là gì?

• App đo cường độ ánh sáng hay phần mềm đo cường độ ánh sáng là các loại app điện thoại di động; có khả năng xác định các thông số về ánh sáng, trong đó có cường độ ánh sáng.
• Các áp được thiết kế thông minh và khả năng đo gần như chính xác tuyệt đối và đặc biệt rất tiện lợi cho người sử dụng.

Các phần mềm đo cường độ ánh sáng tốt nhất

• Hiện nay, các phần mềm đo cường độ ánh sáng đều đang được phát triển rất đa dạng và mang đến cho người dùng nhiều sự lựa chọn.
• Tuy nhiên, nổi bật nhất trong số đó là Lux Light Meter, LightCheck, NLITE LIGHTING, …
• Các phần mềm này được thiết kế cho cả IOS và Android nên tất cả mọi người để có thể dễ dàng tải và sử dụng.

Cách 3: Cách đo dường độ ánh sáng bằng điện thoại

Đo bằng Iphone

Để đo cường độ ánh sáng bằng IPhone mọi người cần thực hiện các bước sau:

• Bước 1: Tải phần mềm đo cường độ ánh sáng về từ App Store
• Bước 2: Đăng kí tài khoản sử dụng phần mềm.
• Bước 3: Mở ứng dụng ấn nút check cường độ ánh sáng và đợi kết quả.

  

Đo bằng Android

Thực hiện theo các bước sau:

• Bước 1: Tải phần mềm đo về Google Play
• Bước 2: Đăng ký tài khoản sử dụng phần mềm
• Bước 3: Mở ứng dụng ấn nút check và đợi kết quả

Cảm biến cường độ ánh sáng chính là các thiết bị dùng để đo cường độ sáng và cho giá trị được tính theo đơn vị lux. Một số mẫu phổ biến như:

9. Tiêu chuẩn cường độ ánh sáng cho 10 không gian

#1 Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn trong nhà

• Đây là ánh sáng phù hợp cho không gian sống của các gia đình.
• Sử dụng đúng cường độ ánh sáng tiêu chuẩn giúp bảo vệ thị lực cũng như góp phần tiết kiệm chi phí tiêu thụ điện.

#2 Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn trong sản xuất

• Xưởng sản xuất là không gian luôn yêu cầu cao về ánh sáng.
• Đây là yếu tố góp phần quyết định năng suất, chất lượng sản xuất.
• Hệ thống chiếu sáng cần đảm bảo đúng quy định chiếu sáng trong sản xuất cũng như đảm bảo an toàn cho người lao động làm việc.

#3 Tiêu chuẩn ánh sáng cho chiếu sáng hành lang

Đối với hành lang, tiêu chuẩn ánh sáng dao động từ 100 – 200 cd.

#4 Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn cho phòng học

• Phòng học là nơi yêu cầu ánh sáng tốt nhất để có thể đọc và ghi chép dễ dàng nên mức cường độ ánh sáng là khoảng 750 cd.
• Với nhu cầu ngồi học trong nhiều giờ đồng hồ mỗi ngày thì ánh sáng không chỉ đáp ứng về cường độ mà còn phải an toàn, tạo cảm giác dễ chịu.

#5 Cường độ ánh sáng nhà hàng

Tiêu chuẩn chiếu sáng nhà hàng sẽ khác nhau tại mỗi vị trí và không gian khác nhau. Cụ thể:

• Công vào và sảnh chờ cường độ anh sáng tiêu chuẩn cần đạt khoảng 300lux.
• Bàn lễ tân yêu cầu mức cường độ sáng 400-500lux.
• Phòng chờ của khách hàng ánh sáng đạt cường độ 300lux.
• Các không gian như hành lang cường độ sáng phù hợp là >200lux.
• Phòng ăn và không gian ăn uống cường độ cần đạt 300lux.

#6 Cường độ ánh sáng cho văn phòng

Tại văn phong để đảm bảo ánh sáng phù hợp, người ta cũng chia ra các tiêu chuẩn cường độ ánh sáng cho từng không gian. Cụ thể:

• Văn phòng làm việc: 400Lux
• Sảnh, phòng đợi: 200lux
• Nhà bảo vệ: 200lux
• Hành lang cầu thang: 100lux
• Thang cuốn: 150lux

#7 Cường độ ánh sáng làm việc

• Như đã nói ở trên cường độ ánh sáng cho phòng làm việc cần đạt 400lux.
• Với mức sáng như vậy mới đảm bảo ánh sáng cho nhân viên không bị mỏi mắt và không gây chói.

#8 Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn cho đường phố

Tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố cũng sẽ tuỳ thuộc vào mỗi không gian và mỗi khu vực mà có cường độ ánh sáng tiêu chuẩn khác nhau. Cụ thể:

• Bến đỗ công cộng độ rọi từ 20lux – 50lux.
• Đường đi nội bộ độ rọi từ 10lux – 20lux
• Đường giao thông: 100lux – 200lux

#9 Cường độ ánh sáng trong quang hợp

• Cường độ của ánh sáng có ảnh hưởng tới sự sinh trưởng của cây. Mỗi loài cây lại có yêu cầu về cường độ ánh sáng khác nhau. Cụ thể:
• Ánh sáng màu đỏ với bước sóng từ 640nm đến 680nm sẽ có ích với quá trình ra hoa của cây.
• Trong quá trình sinh trường thì mỗi mẫu cây sẽ hấp thụ 1 sắc ánh sáng khác nhau được chắt lọc từ ánh sáng mặt trời.
• Nhìn chung mỗi loại cây sẽ cần một mức ánh sánh khác nhau nên mọi người cần tìm hiểu kỹ trước khi trồng cây

#10 Tiêu chuẩn đo cường độ sáng trong CAD

• Sử dụng lệnh Distantlight trogn AutoCAD để tạo nguồn sáng .

Enter intensity (Cd) or enter an option [Flux/Illuminance] <1500.0000>: Nhập giá trị cường độ ánh sáng.

• Nhập một giá trị đơn vị cường độ ánh sáng theo Candela, năng lượng thấy theo giá trị thông lượng tỏa sáng hoặc giá trị độ rọi (illuminance) đối với thông lượng tỏa sáng (luminous flux) toàn bộ lên một mặt.

Cường độ ánh sáng là gì? Qua bài viết trên, người dùng đã có cái nhìn tổng quan về thông số này. Ở mỗi dòng đèn và không gian sẽ ứng với cường độ sáng khác nhau. Khách hàng cần đo và tính toán thật kỹ trước khi đưa ra lựa chọn đèn lắp đặt. Vừa giúp chiếu sáng hiệu quả vừa tối ưu chi phí đầu tư, đem lại nguồn sáng đảm bảo nhất.