LED-revolusjonen har gjort at vi ikke lenger bare spør etter wattstyrken på lyspæra. Nå er det lumen, Ra-indeks, kelvinverdi og mye mer. Her er en liten veiledning i jungelen av begreper knyttet til belysning.
Candela
Candela (cd) er den fundamentale enheten for lysintensitet definert i SI-systemet. Ordet betyr stearinlys på latin, og lysstyrken er én cd, som er enhetsbetegnelsen for candela, er omtrent den intensiteten som strømmer mot deg når du ser på et brennende stearinlys. Ikke noen lyskaster altså.
Den vitenskapelige definisjonen av én cd er ganske kompleks og frister nok til å tenke på stearinlyset i stedet. 1/683 watt per steradian ved 556 nanometer bølgelengde (grønt lys) er ikke så enkelt å forestille seg.
Øyet er mest følsomt for 556 nm, og det ikke så rart at ambulansene har skiftet farge til gul/grønt.
Les også: Hvis alle skiftet til denne lyspæren, kunne verden stengt 100 store atomkraftverk
Lumen
Med candela som utgangspunkt kan vi definere den enheten for lysutbytte, eller virkningsgraden til lyskilden om du vil. Lumen forteller hvor mye lys som totalt strømmer ut fra kilden. Dette er betegnelsen vi nå tar i bruk i stedet for bare å snakke om wattverdien i glødelamper. Dette handler altså ikke om hvor intenst lyset er, men hvor mye lys som strømmer ut av en lyskilde i alle retninger.
For å definere lumen må du gange candela med steradian. Altså 1 lm = cd x sr. For dem som har glemt hva en steradian i denne sammenhengen er, det vil si romvinkelen, så er det det lyset som faller på en kvadratmeter inne i en kule med en radius på én meter der lyskilden er i sentrum.
Mandag solgte de småkraftverket: Mandag solgte de småkraftverket. Onsdag kom regjeringens sertifikat-millioner
Lux
Lux sier ikke hvor mye en lampe lyser. Det er en betegnelse for belysningsstyrke og forteller hvor mye lys som faller på en flate. Lux er lumen per kvadratmeter og forteller hvor opplyst en flate er, f.eks. arbeidsområdet.
Men øyet ser ikke belysningsstyrken. Det ser hvor mye lys som reflekteres fra skrivebordet, fra veggene eller for den saks skyld, fra Teknisk Ukeblad.
Da kan vi snakke om luminans, eller lystetthet, og det er en funksjon av belysningsstyrken og hvor mye lys som reflekteres fra overflaten.
Når sollyset reflekteres fra hvit snø eller svart asfalt, er det enorm forskjell i luminans. Enheten er den samme som lux, som er lumen per kvadratmeter.
De lager verdens mest solgte grafikkprosessor: De lager verdens mest solgte grafikkprosessor
NIT
Når man skal oppgi lysintensiteten til en skjerm, f.eks. i en mobil eller pc, benyttes som regel betegnelsen NIT. Én NIT er en candela per kvadratmeter og betegnelsen kommer fra det latinske ordet for lysstyrke; nitor.
En moderne LCD-tv kan gjerne komme opp i 350 til 400 nits, mens nye såkalte HDR-tv-er kan nå helt opp i 1000 nits.
Japanerne skriker etter ren energi: Japanerne skriker etter ren energi - nå vil de hente den fra Finnmark
Ra-indeks
Ra-indeksen er en gjennomsnittsverdi for fargegjengivelsen i lyskilden. Dessverre er målesystemet som avgjør Ra-verdien ikke bra nok i dag, men så langt er det dette som gjelder.
Definisjonen stammer fra 1965 og tar mest hensyn til hvordan slik belysning var, og ikke slik den er blitt, spesielt med LED. Definisjonen deler spekteret i åtte, og hver del vurderes individuelt.
Ra-indeks kalles også for CRI – color rendering index.
Den aller beste gjengivelsen av lysspekteret er det solen som gir oss. Sollyset inneholder alle bølgelengdene i det synlige lyset øyet oppfatter. Det er halogenpærer som best gjenskaper solspekteret.
De har den høyeste såkalte Ra-verdien, men også gamle glødelamper er svært gode. Begge har et kontinuerlig spekter, men glødelamper faller av i det røde området.
Ser vi bort fra utendørsbelysning, slik som gule natriumdamplamper, er det lysstoffrør som har den dårligste Ra-verdien. Verdien varierer med rørtypen, men de som har et 5-tall i betegnelsen har et fosforbelegg som gir fem topper i spekteret. Lyset ser hvitt ut, men det er store hull i spekteret mellom toppene.
Lysstoffrør har vanligvis en Ra-verdi på mellom 70 og 80. Det er mulig å få rør opp i over 90, men slike rør er kostbare.
Har man ikke et kontinuerlig spekter, vil det ha betydning for hvordan lyset kan gjengi farger. Er det for lite i et bølgelengdeområde, er det lite å reflektere. Den røde delen av spekteret er en utfordring for mange lysteknologier som LED og lysstoffrør. LED har ofte et kraftig fall i det røde området, og røde ting vil da se ut som grå.
Det er ikke bra for en restaurant som serverer biff. Løsningen kan være å inkludere en rød lysdiode sammen med den hvite, men ny diodeteknologi basert på galliumnitride har ikke den samme mangelen på rødt spekter som dagens kilder.
Lagret strøm i Nissan Leaf-batterier: Lagret strøm i Nissan Leaf-batterier og halverte strømregningen
Kelvinverdi
Lysets temperatur må ikke blandes sammen med Ra-verdien. Den forteller bare om hvor kontinuerlig spekteret er. Temperaturen tar utgangspunkt i det vi kaller «black body» og måles i grader kelvin.
Er det svarte legemet en jernklump, vil den bli mer og mer hvitglødende jo høyere temperaturen er. I Europa foretrekker vi det vi kaller varmt lys.
Det vil si den litt rødlige fargen som jern gløder med på 2700 grader kelvin eller litt over. Altså den typiske glødelampen. I USA og Østen foretrekker mange mye høyere temperatur, og over 6000 grader kelvin er vanlig. Da er jernet for lengst smeltet og vi må forestille oss en smelte som gløder.
Lysutbytte
Glødelamper hadde et lysutbytte på litt under 15 lumen/watt. Halogenpærer ligger 30 til 40 prosent høyere. Da sparepærene kom, fikk vi en erstatning som kom opp imellom 70 og 80 lumen/watt.
Moderne lysstoffrør har vanligvis et lysutbytte som ligger mellom 105 og 110 lumen/watt. Men det er målt i selve røret. Som lyskilde ligger en armatur på mellom 80 og 90.
LED-pærer ligger en god del høyere og kan nærme seg 150 lumen/watt. Her vil også armatur og optikk trekke ned totalen, som vanligvis havner mellom 100 og 120 lumen/watt. Det er ventet at hvite lysdioder vil forbedre lysutbytte mye i årene fremover, og en dobling er innen rekkevidde.
Kilde: Daglig leder i Energy Optimal, Morten Groseth
Les også: – Automatiske strømmålere kan bli en gigantisk feilinvestering
