Svjetlosna učinkovitost

Svjetlosna učinkovitost ili luminacijska efektnost (oznaka η) je fotometrijska fizikalna veličina kojom se opisuje učinak određenih frekvencija elektromagnetskih valova na ljudski osjet vida; omjer je svjetlosnog toka Фs i toka zračenja Ф, to jest:

Funkcija osjetljivosti oka prikazana je na dijagramu kojemu se na apscisi nalaze valne duljine približno je simetrična krivulja s oštrim maksimumom jednakim jedinici na valnoj duljini 555 nm za dnevnu osjetljivost (crno) i 507 nm za noćnu osjetljivost (zeleno). Njezina je vrijednost za valnu duljinu 600 nm 0,63, a za valne duljine 380 i 780 nm iznosi 0.

Najveća je svjetlosna učinkovitost (683 lm/W) žutozelene svjetlosti, valne duljine 555 nm. Mjerna jedinica svjetlosne učinkovitosti jest lumen po vatu (lm/W).[1]

Stupanj iskorištenja raznih izvora svjetlosti uredi

Stupanj iskorištenja izvora svjetlosti, za umjetnu rasvjetu, je bezdimenzionalni odnos između svjetlosnog toka (sim. Φ; jed. lm) koje emitira svjetlo i ulazne električne snage (sim. P; jed. W), koje to svjetlo troši.

Kategorija
 
Vrsta
 
Ukupna
luminozitetna efikasnost (lm/W)
Ukupan
stupanj iskorištenja[2]
Izgaranje svijeća 0,3[3] 0,04%
stare ulične plinske svjetiljke 1–2[4] 0,15–0,3%
električna žarulja 100–200 W vofram električna žarulja (230 V) 13,8[5]–15.2[6] 2,0–2,2%
100–200–500 W halogena volfram žarulja (230 V) 16,7[7]–17.6[6]–19.8[6] 2,4–2,6–2,9%
5–40–100 W vofram električna žarulja (120 V) 5–12,6[8]–17.5[8] 0,7–1,8–2,6%
2,6 W halogena volfram žarulja (5,2 V) 19,2[9] 2,8%
volfram kvarc halogena (12–24 V) 24 3,5%
fotografske i projekcione svjetiljke 35[10] 5,1%
Svjetleća dioda - LED bijela LED (sirova, bez napajanja) 4,5–150 [11][12][13][14] 0,66–22,0%
4,1 W LED Edisonov navoj (120 V) 58,5–82,9[15] 8.6–12.1%
6,9 W LED svjetiljka s navojem (120 V) 55,1–81,9[15] 8,1–12,0%
7 W LED PAR20-par.al.reflektor (120 V) 28,6[16] 4,2%
8,7 W LED svjetiljka s navojem (120 V) 69,0–93,1[15][17] 10,1–13,6%
Teoretska granica 260,0–300,0[18] 38,1–43,9%
Lučna svjetiljka ksenon lučna svjetiljka 30–50[19][20] 4,4–7,3%
živa-ksenon lučna svjetiljka 50–55[19] 7,3–8,0%
Fluorescentna svjetiljka T12 cijev s magnetskom prigušnicom 60[21] 9%
9–32 W štedna žarulja 46–75[6][22][23] 8–11,45%[24]
T8 cijev s elektronskom prigušnicom 80–100[21] 12–15%
PL-S 11W U-cijev s tradicionalnom prigušnicom 82[25] 12%
T5 svjetiljka 70–104,2[26][27] 10–15,63%
Spiralna cijev s elektronskom prigušnicom 114-124,3[28] 15–18%
Tinjalica 1400 W sumporna svjetiljka 100[29] 15%
metalna halidna svjetiljka 65–115[30] 9,5–17%
Natrijeva svjetiljka s visokim pritiskom 85–150[6] 12–22%
Natrijeva svjetiljka s niskim pritiskom 100–200[6][31][32] 15–29%
Katodnaluminescencija elektronski stimulirana luminescencija 30[33] 5%
Idealni izvor usječeno 5800 K crno tijelo 251 37%
Zeleno svjetlo kod 555 nm (maksimalno moguća iskoristljivost) 683,002 100%

Fotometrija uredi

Glavni članak: Fotometrija (optika)

Fotometrija je grana optike koja se bavi mjerenjem svojstava svjetlosti, u smislu njenog doživljenog sjaja u ljudskom oku.[34] Sedam osnovnih fotometrijskih veličina opisuje svojstva svjetlosti:

Veličina Mjerna jedinica
Energija ili količina svjetlosti Qs lumen sekunda lm⋅s
Svjetlosni tok ili fluks Φs lumen (cd⋅sr) lm
Intenzitet ili jačina svetla Is kandela (lm/sr) cd
Svjetloća ili luminancija Ls kandela po četvornom metru cd/m2
Osvetljenost ili iluminacija Es luks (lm/m2) lx
Ekspozicija ili izloženost svjetlosti Hs luks sekunda lx⋅s
Svjetlosna učinkovitost ili efektnost η lumen po vatu lm/W

Izvori uredi

  1. svjetlosna učinkovitost (luminacijska efektnost), [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.
  2. Defined such that the maximum value possible is 100%.
  3. 1 candela*4π steradians/40 W
  4. Westermaier, F. V. (1920). „Recent Developments in Gas Street Lighting”. The American City (New York: Civic Press) 22 (5): 490. 
  5. Bulbs: Gluehbirne.ch: Philips Standard Lamps (German)
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 Philips Product Catalog Arhivirano 2011-07-15 na Wayback Machine-u (German)
  7. cite web |url=http://www.osram.de/_global/pdf/osram_de/tools_services/downloads/allgemeinbeleuchtung/halogenlampen/haloluxhalopar.pdf |title=Osram halogen |work=www.osram.de |language=German |accessdate=2008-01-28|format=PDF| archiveurl = http://web.archive.org/web/20071107054500/http://www.osram.de/_global/pdf/osram_de/tools_services/downloads/allgemeinbeleuchtung/halogenlampen/haloluxhalopar.pdf%7C archivedate = November 7, 2007
  8. 8,0 8,1 Keefe, T.J. (2007). „The Nature of Light”. Arhivirano iz originala na datum 2012-04-23. Pristupljeno 2007-11-05. 
  9. „Osram Miniwatt-Halogen”. www.ts-audio.biz. Pristupljeno 2008-01-28. June 2008
  10. Klipstein, Donald L. (1996). „The Great Internet Light Bulb Book, Part I”. Arhivirano iz originala na datum 2012-05-08. Pristupljeno 2006-04-16. 
  11. White LED Offers Broad Temp Range And Color Yield Arhivirano 2011-07-10 na Wayback Machine-u Electronicdesign Otherwise see:Google Cache
  12. „Nichia NSPWR70CSS-K1 specifications” (pdf). Nichia Corp.. Pristupljeno April 26, 2009. [mrtav link] September 2010|bot=H3llBot
  13. Klipstein, Donald L.. „The Brightest and Most Efficient LEDs and where to get them”. Don Klipstein's Web Site. Pristupljeno 2008-01-15. 
  14. „Cree XLamp XP-G LEDs Data Sheet”. Arhivirano iz originala na datum 2010-01-02. Pristupljeno 2015-02-17.  Claims 132 lm/W.
  15. 15,0 15,1 15,2 Toshiba E-CORE LED Lamp[mrtav link]
  16. GE 73716 7-Watt Energy Smart PAR20 LED Light Bulb
  17. Toshiba to release 93 lm/W LED bulb Ledrevie
  18. White LEDs with super-high luminous efficacy physorg.com
  19. 19,0 19,1 „Technical Information on Lamps” (pdf). Optical Building Blocks. Arhivirano iz originala na datum 2011-04-28. Pristupljeno 2010-05-01.  Note that the figure of 150 lm/W given for xenon lamps appears to be a typo. The page contains other useful information.
  20. OSRAM Sylvania Lamp and Ballast Catalog. 2007. 
  21. 21,0 21,1 Federal Energy Management Program (December 2000). "How to buy an energy-efficient fluorescent tube lamp". U.S. Department of Energy.
  22. „Low Mercury CFLs”. Energy Federation Incorporated. Pristupljeno 2008-12-23. 
  23. „Conventional CFLs”. Energy Federation Incorporated. Pristupljeno 2008-12-23. 
  24. „Global bulbs”. 1000Bulbs.com accessdate=2010-2-20. |
  25. Phillips. „Phillips Master”. Pristupljeno 2010-12-21. 
  26. Department of the Environment, Water, Heritage and the Arts, Australia. „Energy Labelling—Lamps”. Arhivirano iz originala na datum 2007-08-30. Pristupljeno 2008-08-14. 
  27. „1000bulbs.com”. 1000Bulbs.com. Pristupljeno 2010-2-20. [mrtav link]
  28. Panasonic. „Panasonic Spiral Fluorescent”. Pristupljeno 2010-09-27. 
  29. „1000-watt sulfur lamp now ready”. IAEEL newsletter (IAEEL) (1). 1996. Arhivirano iz originala na datum 18 kolovoza 2003. Pristupljeno 2 ožujka 2011. 
  30. „The Metal Halide Advantage”. Venture Lighting. 2007. Arhivirano iz originala na datum 2012-02-17. Pristupljeno 2008-08-10. 
  31. „LED or Neon? A scientific comparison”. Arhivirano iz originala na datum 2008-04-09. Pristupljeno 2015-02-17. 
  32. „Why is lightning coloured? (gas excitations)”. Arhivirano iz originala na datum 2012-02-17. Pristupljeno 2015-02-17. 
  33. „"Vu1 ESL™ R-30 Energy Efficient Light Bulb Specifications"”. Arhivirano iz originala na datum 2011-02-16. Pristupljeno 2015-02-17. 
  34. Bass, Michael (1995). Handbook of optics. New York: McGraw-Hill. ISBN 0-07-047974-7. 

Vidi još uredi