Có bao giờ bạn bước vào một căn phòng và cảm thấy ánh sáng quá gắt hoặc quá mờ, khiến mắt khó chịu? Đó chính là lúc độ rọi lux lên tiếng. Đây là thông số quan trọng để đánh giá chất lượng ánh sáng, ảnh hưởng trực tiếp đến cảm nhận sáng – tối trong không gian, cũng như hiệu quả làm việc và sinh hoạt hằng ngày.
Vậy độ rọi của đèn LED là gì, công thức tính độ rọi ra sao, và vì sao đèn LED thường mang lại ánh sáng đồng đều, dễ chịu hơn so với đèn cao áp truyền thống? Trong bài viết này, tôi sẽ cùng bạn tìm hiểu một cách gần gũi và dễ hiểu, để bạn có thể áp dụng ngay trong thực tế.
Độ rọi là gì?
Hình 1: Hình minh họa độ rọi trên bề mặt quyển tập
Độ rọi (ký hiệu E) là mật độ quang thông rơi trên một bề mặt được chiếu sáng. Bạn có thể hình dung giống như khi mở quyển tập trên bàn, ánh sáng rọi vào quyết định bạn thấy rõ chữ hay phải nheo mắt. Nói cách khác, độ rọi cho biết mức độ sáng mà mắt người cảm nhận tại bề mặt đó. Đây là yếu tố giúp chúng ta đánh giá chất lượng chiếu sáng trong nhiều không gian.
- Đơn vị đo: lux (lx)
- Công thức tính: E= dΦ/dS
Trong đó: E là độ rọi (lux), dΦ là quang thông rơi trên bề mặt (lm), dS à diện tích bề mặt được chiếu sáng (m²)
Công thức trên cho thấy: cùng một lượng quang thông, bề mặt càng lớn thì độ rọi càng giảm. Đây là nền tảng để hiểu cách ánh sáng lan tỏa trong không gian.
Hình 2: So sánh nguồn sáng
Hãy cùng xem một số ví dụ để dễ hình dung hơn về độ rọi (Hình 2):
- Hình 2(a) – Mặt nước giữa trưa, trời không mây: 100000 lux.
- Hình 2(b) – Mặt đất giữa trưa, trời nhiều mây đen: 5000 lux.
- Hình 2(c) – Mặt bàn làm việc trong văn phòng: 500 lux.
- Hình 2(d) – Mặt nước dưới ánh trăng tròn, trời không mây: 0.25 lux.
Qua đó, ta thấy rõ: độ rọi càng cao thì ánh sáng càng mạnh. Nhưng không phải lúc nào "càng sáng càng tốt" đâu nhé. Mỗi hoạt động trong đời sống – từ đọc sách, nấu ăn cho đến thư giãn – đều cần một mức độ rọi phù hợp để bạn cảm thấy thoải mái và dễ chịu nhất.
Những yếu tố quyết định giá trị độ rọi của đèn LED
Độ rọi của đèn LED không chỉ phụ thuộc vào quang thông, mà còn chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố khác:
Hướng chùm sáng: Bạn có để ý không, chỉ cần xoay hướng đèn một chút là mức sáng trên bàn đã thay đổi rõ rệt? Hai bộ đèn có cùng thông số nhưng khác hướng chiếu sẽ tạo độ rọi khác nhau. (Hình 3)
Hình 3: Độ rọi của đèn LED theo góc hướng chiếu sáng
Beam angle (góc chiếu): Góc chiếu rộng hay hẹp quyết định độ tập trung ánh sáng. (Hình 4)
-
Beam nhỏ → độ rọi tập trung cao.
-
Beam rộng → ánh sáng tỏa đều nhưng độ rọi giảm.
Hình 4: Độ rọi của đèn LED theo góc beam
Độ cao treo đèn: Đèn treo càng cao thì ánh sáng càng loãng, độ rọi giảm. Đây là yếu tố quan trọng khi tính toán công thức độ rọi trong thực tế.
Hệ thống quang học (thấu kính): Thấu kính quyết định cách ánh sáng được phân bổ.
-
Nếu thấu kính thiết kế tỏa rộng, ánh sáng sẽ trải ra trên một vùng lớn. Nhờ vậy bề mặt chiếu sáng rộng hơn, nhưng ánh sáng bị loãng đi, dẫn đến độ rọi thấp.
-
Nếu thấu kính thiết kế hội tụ, ánh sáng được tập trung vào một vùng hẹp. Khi đó ánh sáng có thể chiếu xa hơn, đồng thời tăng độ rọi tại khu vực được chiếu.
Nhờ sự linh hoạt này, độ rọi của đèn LED có thể điều chỉnh tùy nhu cầu: chiếu sáng đều cho không gian sinh hoạt, hoặc tập trung mạnh mẽ cho nhà xưởng, sân thể thao.
Vì sao độ rọi của đèn LED đồng đều hơn?
Hình 5: Độ rọi của đèn LED (a) so với đèn cao áp (b)
Điểm khác biệt lớn giữa độ rọi của đèn LED và các loại đèn cao áp truyền thống nằm ở bề mặt phát sáng.
- Đèn LED: Ánh sáng phát ra từ toàn bộ bề mặt chip LED, lan tỏa đều (Hình 5a). Nhờ vậy, các điểm trên mặt phẳng chiếu sáng có độ rọi khá đồng đều, không gây cảm giác chói hoặc tối cục bộ.
- Đèn cao áp: Nguồn sáng chủ yếu từ một bóng thủy tinh ở tâm đèn (Hình 5b). Kết quả là ngay dưới đèn sẽ rất sáng, nhưng chỉ cần dịch ra xa một chút thì ánh sáng giảm mạnh, tạo nên sự chênh lệch rõ rệt về độ rọi.
Chính vì vậy, độ rọi của đèn LED được đánh giá cao nhờ sự đồng đều, mang lại cảm giác thị giác thoải mái hơn cho người sử dụng.
Lưu ý khi áp dụng độ rọi trong thực tế
Mỗi không gian có nhu cầu chiếu sáng khác nhau, vì thế bạn cần thiết kế độ rọi phù hợp:
- Không gian thiền, nghỉ ngơi: cần độ rọi thấp để ánh sáng dịu nhẹ, giúp tâm trí thư giãn.
- Nhà xưởng, sân thể thao: cần độ rọi cao và đồng đều để đảm bảo an toàn, hiệu quả khi làm việc hoặc vận động.
Khi ánh sáng phân bổ hài hòa, mắt ít phải điều tiết, giảm mỏi mắt và tăng sự dễ chịu.
Để đạt hiệu quả tối ưu, bạn không chỉ cần chọn đúng đèn LED có thông số phù hợp, mà còn phải chú ý đến thiết kế chiếu sáng tổng thể, đảm bảo cân đối cả độ rọi và độ đồng đều.
Qua bài viết này, tôi tin rằng bạn đã nắm rõ: độ rọi của đèn LED là gì, công thức tính, các yếu tố ảnh hưởng cũng như lý do vì sao ánh sáng LED mang lại sự đồng đều và thoải mái cho mắt hơn hẳn đèn cao áp truyền thống.
Khi lựa chọn giải pháp chiếu sáng, đừng quên cân nhắc đến thiết kế độ rọi chuẩn và đồng đều để tối ưu cả hiệu quả lẫn trải nghiệm.
Nếu bạn còn băn khoăn về độ rọi hay bất kỳ thắc mắc nào liên quan đến chiếu sáng, đừng ngần ngại để lại bình luận hoặc gửi lời nhắn. Tôi luôn sẵn sàng giải đáp để bạn có thêm thông tin hữu ích.
Danh mục: Cơ bản về chiếu sáng
