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한국어 瓦特、流明、坎德拉和勒克斯是考虑现代照明解决方案时必不可少的三个术语，尤其是随着 LED 技术的兴起。由于用于描述光的不同方面的术语和指标多种多样，因此理解照明是一项复杂的工作。本文将深入探讨这些术语的定义，解释它们的含义、相互之间的关系以及如何进行转换。
什么是照明设备中的瓦特？
瓦特衡量光源消耗的电能。瓦数越高，耗电量越大。
从历史上看，瓦数越高，光线越亮，尤其是白炽灯泡。然而，随着 LED 技术的进步，瓦数不再直接代表亮度。例如，10 瓦的 LED 灯泡可以产生与 60 瓦白炽灯泡相同的亮度。
- 每小时耗电量（千瓦时）= 功率（瓦）×0.001
流明定义
流明（缩写为 lm）是光通量的单位。流明衡量光源发出的可见光总量。流明数越高，灯光释放的可见光就越多，也就越亮。流明和瓦特通常根据光效（lm/W）相互转换。
- 流明表示灯发出的光总量，与方向无关。
勒克斯定义
勒克斯是一种照明度量，表示有多少光照到特定区域。1 勒克斯等于每平方米 1 流明。流明表示光源发出多少光，而勒克斯则表示有多少光实际到达并照亮表面。
勒克斯越高，光照下的表面越亮。对于相同功率和流明的灯具，安装高度越高，表面照度（勒克斯）就越低。
- 车库照明：100 勒克斯即可，即每平方米 100 流明的照明。
- 工厂或仓库：要求 500 勒克斯，即每平方米 500 流明。
坎德拉的含义
坎德拉（符号 cd）是一种光强单位，用于表示光源在特定方向上发出的光量。光在一个方向越集中，坎德拉值就越大；光越分散，坎德拉值就越小。
例如，一束光正对着前方照射，光线在正前方的方向最集中，因此坎德拉值最高，而在侧面的方向坎德拉值会较低。
- 手电筒：前部光照强度更高，能照得更远。
- 台灯：光线分散，各个方向的烛光都很低。
坎德拉与流明
坎德拉（cd）和流明（lm）都是光学中的基本物理单位，但它们的核心定义却完全不同。
- 流明是指光源从各个方向发出的可见光总量。
- 坎德拉描述光源在特定方向上的发光强度。
| 光源类型 | Candela (cd) 含义 | 流明（lm） 含义 |
|---|---|---|
| 激光指示器 | 关键（光线高度集中，cd 值非常高） | 次级（总光输出可能很小） |
| 汽车前大灯 | 重要（决定光束距离和中心亮度） | 重要（总光通量影响照明范围） |
| 室内灯泡 | 不常用 | 核心（决定房间的整体亮度） |
注：坎德拉与流明之间无法转换。您需要知道光源的光束角（实角）。例如
- 光束较窄（10°）的 100d 光源产生的总流明较少。
- 广角（120°）的 100-cd 光源将产生更多的总流明。
将流明转换为瓦特
将瓦特转换为流明的差异很大，这取决于光的发光效率（lm/W）。不同类型的光源（白炽灯、卤素灯、荧光灯、发光二极管）以及同一光源的不同品牌和型号具有不同的光效。
因此，您只需要知道光的光效（lm/W），就可以在流明和瓦特之间进行转换。
- 流明至瓦特计算器 ：瓦特 = 流明 ÷ 光效 (lm/W)
- 瓦特至流明计算器 ：流明 = 瓦特 × 光效 (lm/W)
流明与瓦特换算表 示例:光效为 100lm/W
| 流明（lm） | 流明至瓦特 | 瓦特 (W) |
|---|---|---|
| 800 流明 | 流明（lm） ÷ 100 lm/W | 8W |
| 1000lm | 10W | |
| 1500lm | 15W | |
| 5000lm | 50W | |
| 10000lm | 100W |
这个换算表只是一个例子。您可以根据灯具的实际光效来计算。
将勒克斯转换为流明
流明表示发出的可见光总量，勒克斯表示一平方米的表面能接收多少流明的光。
因此，在将勒克斯转换为流明时，必须知道照明表面的面积！勒克斯是一个与面积相关的密度单位，如果不考虑面积，就无法将其转换为流明。
将勒克斯转换为流明或将流明转换为勒克斯计算器：
- 流明 (lm) = 勒克斯 (lx) × 面积 (㎡)
- 勒克斯 (lx) = 流明 (lm) ÷ 面积 (㎡)
将勒克斯转换为流明的步骤：
- 使用照度计测量照明表面（桌面、地板）的照度（lx）。例如，500 勒克斯。
- 测量区域的长和宽并计算面积：面积 = 长度（米）×宽度（米）。
- 计算流明：1000 (lm) = 500(lux) × 2(㎡)。
| 目标 | 地区 | 转换 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 桌面照明达到 500 勒克斯 | 0.72 ㎡ | 500 勒克斯 × 0.72 ㎡ = 360 流明 | 要求灯具光通量≥ 360 lm。 |
| 检查室内灯光是否足够明亮 灯具 1000lm | 12 ㎡ | 1000 lm ÷ 12 ㎡ ≈ 83 lx | 低于建议的室内照度 需要额外的光源！ |
流明 vs 坎德拉 vs 勒克斯
| 概念 | 定义 | 单位 | 主要特点 | 示例 |
|---|---|---|---|---|
| 光通量 | 光源发出的光总量 | 流明（lm） | 强调 "总量"，不考虑方向 | 发出全部光芒的灯泡 |
| 发光强度 | 特定方向的光强度 | 坎德拉（CD） | 强调 "方向性"，即光线的集中程度 | 手电筒光束 |
| 照度 | 表面被点亮的程度 | 勒克斯（lx） | 强调 "被照物体"、单位面积的光量 | 桌面上的亮度 |
总结
总之，了解勒克斯、流明、瓦特和其他照明术语之间的关系，对于工业和商业照明解决方案的决策至关重要。面对不同的地点或照明需求，这些单位在灯的类型和安装上也会有所不同。
人们还会问
100 瓦的灯泡有多少流明？
瓦特和流明之间没有固定的转换关系；必须确定光效（lm/W）。
- 100 瓦白炽灯（12-16 lm/W）：1200-1600 流明
- 100W CFL（50-60 lm/W）：5000-6000 流明
- 100W LED（80-100 lm/W）：8000-10000 流明
瓦数越大，流明值就越大吗？
严格来说，瓦数越高不一定流明越高。两者之间的关系取决于光源的光效（lm/W）。
- 不同类型的灯：
100 瓦白炽灯 → 1500 流明；20 瓦 LED → 1800 流明 - 灯泡类型相同：
100W LED（80 lm/W）→8000 流明；80W LED（130 lm/W）→10400 流明
流明值越大，勒克斯就越大吗？
不一定。如果光源发出的流明增加，但配光面积也增加，勒克斯值可能会保持不变甚至降低。
例如，同一灯具的不同光束角度和不同安装高度都会影响灯光的覆盖范围。
哪个因素决定了坎德拉的值？
坎德拉（cd）的值通常由光通量和发光角度决定。流明越大，光束角越小，烛光就越大。
勒克斯越高越好吗？
当然不是。不同场景有不同的建议勒克斯范围。过高或过低都会影响照明体验。
过高会导致眩光、眩目、疲劳，甚至带来安全风险。如果是手术室或工厂，较高的勒克斯可以确保效率和安全。
