Pam na all cymhariaeth uniongyrchol o lumens goleuadau traddodiadol (sodiwm, mercwri, halid metel) â lumens catalog o oleuadau LED gynhyrchu canfyddiadau cywir.
Ni ellir defnyddio nifer y lumens a restrir mewn catalogau cynnyrch i gymharu goleuadau LED â goleuadau confensiynol gan fod faint o lumens y mae'r llygad dynol yn ei weld yn dibynnu ar y math o dechnoleg goleuo a ddefnyddir. Mae tri pheth yn cyfrif am hyn:
1. Mae goleuadau LED yn darparu sbectrwm ehangach o olau na bylbiau traddodiadol, sydd ag un mwy cyfyngedig.
2. Nid yw'r amrywiaeth o ran sut mae'r llygad dynol yn ymateb i wahanol lefelau o olau yn cael ei ystyried gan y dulliau arferol ar gyfer cyfrifo gwerth lumen.
3. Mae mesur goleuadau LED yn cynnwys y gosodiad llawn a'r system cyflenwad pŵer, tra bod mesur fflwcs goleuol ar gyfer lampau confensiynol yn ystyried ffynhonnell y golau yn unig.
1. Mae goleuadau LED yn darparu sbectrwm ehangach o olau na bylbiau traddodiadol, sydd ag un mwy cyfyngedig.
Nid yw'r dull confensiynol o amcangyfrif pŵer golau allbwn lamp yn caniatáu ar gyfer adlewyrchiad golau o wrthrychau. Ond mewn gwirionedd, yn dibynnu ar liw'r wyneb, mae pethau'n adlewyrchu golau mewn gwahanol ffyrdd. Er enghraifft, os defnyddir golau melyn i oleuo eitem werdd, bydd y trawst golau cyfan yn cael ei amsugno gan wyneb y gwrthrych, gan roi golwg dywyll i'r peth. Pan roddir gwrthrych gwyrdd gyda'r math hwn o oleuo ar wyneb du, mae'n dod yn gwbl anweledig. Mewn gwirionedd, mae ychydig o effaith wahanol yn deillio o oleuni sy'n adlewyrchu'r pethau gwirioneddol. Er enghraifft, mae glaswellt yn ymddangos yn wyrdd ond mewn gwirionedd mae'n cynnwys amrywiaeth o pigmentau (fel cloroffyl, carotenoidau, xanthophylls, ac ati), felly pan gaiff ei oleuo gan olau melyn, bydd yn adlewyrchu rhan o'r pelydrau golau ac yn ymddangos yn llwyd.
Gan fod gan lampau sodiwm a ddefnyddir ar gyfer goleuadau stryd sbectrwm golau cyfyngedig, mae angen iddynt ddarparu llawer o olau er mwyn sicrhau gwelededd digonol. Yn debyg i sbectrwm yr haul, mae gan oleuadau LED ystod eang o olau. O ganlyniad, mae gwahaniaethau lliw gwrthrychau yn fwy amlwg, gan wella cyferbyniad a gwella gwelededd mewn gofod penodol. Felly, mae goleuadau LED yn defnyddio llawer llai o lumens tra'n darparu gwell eglurder optegol.
2. Nid yw'r amrywiaeth o ran sut mae'r llygad dynol yn ymateb i wahanol lefelau o olau yn cael ei ystyried gan y dulliau arferol ar gyfer cyfrifo gwerth lumen.
Gwialenni a chonau yw'r ddau brif gategori o ffotoreceptors a geir yn ein llygaid. Mae conau yn gallu gweld lliw (cyfeirir ato weithiau fel "gweledigaeth ffotopig"), maent yn sensitif i olau llachar, ac yn gweithredu fel arfer yn ystod y dydd. Serch hynny, mae gwiail yn ymateb i ysgogiadau golau o dan amgylchiadau heriol (heb fawr o olau). Cyfeirir at hyn fel golwg sgtopig (pan fydd person yn gweld amgylchedd di-liw oherwydd bod y conau sy'n canfod lliw yn segur yn ystod gweledigaeth nos).
Dim ond golwg ffotopig sy'n cael ei fesur gan ffotomedrau a ddefnyddir i ganfod dwyster golau. Fodd bynnag, mewn sefyllfaoedd yn y byd go iawn, bydd gwiail a chonau (a elwir hefyd yn "weledigaeth mesopig") yn cael eu defnyddio i brosesu golau. Mae'r gymhareb S/P yn ddefnyddiol yn y sefyllfa hon oherwydd ei bod yn galluogi trosi lumens confensiynol yn lumens a welir mewn gwirionedd gan y llygad dynol.
Gelwir cymhareb lliw gwyrddlas golau i wyrdd-melyn yn S/P. Mae gwerth cymhareb uwch a gwell gwelededd ill dau yn cael eu cynhyrchu gan gyfran fwy o liwiau gwyrddlas. Mae ffynonellau golau cymhareb S/P uwch yn gwella golwg ar ddwysedd golau is.
Mae'r tabl yn rhoi darlun o sut i drosi lumens confensiynol yn lumens y gall y llygad dynol eu dirnad yn wirioneddol. Oherwydd ei effeithlonrwydd sylweddol uwch, mae goleuadau LED yn cynnig gwell gwelededd wrth ddefnyddio llai o ynni.
3. Mae mesur goleuadau LED yn cynnwys y gosodiad llawn a'r system cyflenwad pŵer, tra bod mesur fflwcs goleuol ar gyfer lampau confensiynol yn ystyried y ffynhonnell golau ei hun yn unig.
Ar dymheredd ystafell, effeithlonrwydd lampau rhyddhau sodiwm, mercwri a halid metel confensiynol yw'r unig ffactor a ystyrir. Nid yw effaith y soced y mae'r lamp wedi'i gosod ynddo yn cael ei hystyried yn y dull hwn. Gall lampau sodiwm pwysedd uchel a rhai mathau o oleuadau LED fod yn hynod effeithlon (hyd at 100 lumens y wat, er enghraifft). Fodd bynnag, nid yw'r gymhareb effeithlonrwydd ynni ynddo'i hun yn adlewyrchu maint gwirioneddol y golau y mae ffynhonnell golau yn ei ddarparu mewn gwirionedd ar gyfer defnydd penodol.
Dylid gwerthuso effeithlonrwydd goleuo mewn perthynas â'r lamp yn y gosodiad. Yn hytrach na mesur allbwn lumens gan olau, dylai un fesur lumens sy'n cyrraedd nod terfynol. Ni fydd mesuriad o'r fath o effeithlonrwydd goleuo byth yn cyfateb i'r lumens a gynhyrchir gan y ffynhonnell goleuo. Y pethau sy'n effeithio ar y goleuo a roddir yn y gosodiad yw'r hyn sy'n achosi'r effeithlonrwydd gwaeth:
Mae goleuadau traddodiadol yn allyrru golau i bob cyfeiriad, a elwir yn olau wedi'i ddal. Mae'r ffynonellau goleuo hyn angen digon o ddrychau o fewn socedi sy'n cael eu gwneud i adlewyrchu cymaint o olau â phosibl a'i ganolbwyntio ar y targed arfaethedig. Fodd bynnag, ni ellir ailgyfeirio'r holl drawstiau golau yn effeithlon.
- Lensys amddiffynnol: Mae luminaires fel arfer yn cynnwys lensys sydd, yn ogystal â gwasanaethu pwrpas amddiffynnol, hefyd yn helpu i ganolbwyntio trawstiau golau ar y targed arfaethedig. Mae cyfran o'r allbwn golau yn cael ei golli oherwydd nad oes gan y deunyddiau a ddefnyddir i wneud lensys athreiddedd golau 100 y cant.
- Tymheredd Gweithredu - Yn achos amrywiadau tymheredd, mae perfformiad sawl ffynhonnell golau yn gostwng. Ar 25 gradd, mesurir effeithlonrwydd y ffynhonnell. Fodd bynnag, yn enwedig ar gyfer goleuadau stryd, mae'r tymheredd gweithredu gwirioneddol yn wahanol iawn i'r tymheredd prawf.
Ffynhonnell Pwer: Mae mwyafrif y ffynonellau golau yn cynnwys cyflenwad pŵer a all newid y foltedd mewnbwn i foltedd penodol y lamp. Gallai difrod cyflenwad pŵer amrywio o 5 y cant i 25 y cant.
Elfen arall sy'n dylanwadu ar berfformiad goleuo yn y pen draw ac sy'n hanfodol ar gyfer cymharu goleuadau LED â goleuadau confensiynol yw diraddio perfformiad dros amser. Nodweddir ffynonellau goleuo traddodiadol, yn enwedig lampau halid metel, gan ddirywiad perfformiad sylweddol hyd yn oed ar ôl defnydd byr:
Mae bywyd gwasanaeth goleuadau sodiwm pwysedd uchel yn 24 000 awr, ond maent yn colli mwy na 30 y cant o'u heffeithlonrwydd gwreiddiol. Mae gan lampau halid metel fywyd gwasanaeth o 6,000–15,000 awr ac mae ganddynt golled effeithlonrwydd o hyd at 50 y cant . Gyda bywyd gwasanaeth o 50 000–100 000 awr, mae goleuadau LED yn dioddef gostyngiad cynhyrchiant o 30 y cant ar ôl 50 000 awr o ddefnydd.
Mae'r gymhariaeth uchod yn dangos yn ddiamwys bod goleuadau LED yn darparu perfformiad gwell dros gyfnod llawer hirach o amser na ffynhonnell goleuadau traddodiadol, gan ganiatáu i un oedi'n fawr yr angen i ailosod neu atgyweirio'r goleuadau.
Astudiaeth achos: Yn nhalaith Wisconsin yn yr Unol Daleithiau, disodlwyd goleuadau sodiwm pwysedd uchel a ddefnyddiwyd ym maes parcio'r ysgol gan fylbiau LED a oedd yn darparu 8040 lumens. Darparodd y goleuadau blaenorol 19 000 lumens. Er bod yr ardal wedi'i goleuo â llai o lumens ar ôl uwchraddio'r goleuadau, dywedodd cwsmeriaid y maes parcio fod yr ardal wedi'i goleuo'n sylweddol well.
O'i gymharu â'r rhanbarth sydd wedi'i oleuo gan lampau sodiwm pwysedd uchel (19 000 lumens), mae gan ochr chwith y maes parcio oleuadau LED (8040 lumens), sy'n cynnig gwelededd uwch.
