Lumen là gì? Hiểu đúng chỉ số lumen và hiệu suất chiếu sáng

Khi đánh giá hiệu suất của bất kỳ nguồn sáng nào, Lumen (ký hiệu: lm) là chỉ số quan trọng nhất. Vậy, Lumen là gì, và tại sao nó lại trở thành tiêu chuẩn vàng để xác định độ sáng thực tế trong công nghệ chiếu sáng hiện đại? Việc hiểu rõ Lumen sẽ giúp bạn đưa ra lựa chọn thiết bị tối ưu nhất.

 

Lumen là đơn vị đo Quang thông (Luminous Flux) theo Hệ thống đơn vị quốc tế (SI). Nó định lượng tổng lượng ánh sáng nhìn thấy được mà một nguồn sáng phát ra theo mọi hướng.

Về bản chất, Lumen là thước đo trực tiếp cho đầu ra ánh sáng thực tế của thiết bị chiếu sáng. Sự ra đời của công nghệ LED đã khiến Lumen trở thành chỉ số duy nhất để so sánh độ sáng giữa các sản phẩm, vì nó hoàn toàn độc lập với công suất tiêu thụ điện (Watt). Watt chỉ đo năng lượng đầu vào, trong khi Lumen đo sản lượng ánh sáng đầu ra.

Mối quan hệ giữa Lumen và Watt được dùng để tính toán Hiệu suất chiếu sáng (Luminous Efficacy), được xác định bằng công thức:

Hiệu suất chiếu sáng = Lumen (lm) / Watt (W)

Chỉ số lm/W này cho chúng ta biết cứ mỗi Watt điện năng tiêu thụ thì thiết bị tạo ra được bao nhiêu Lumen ánh sáng. Chỉ số lm/W càng cao, đèn càng tiết kiệm điện, bởi vì nó tận dụng điện năng hiệu quả hơn để tạo ra ánh sáng, giúp giảm chi phí tiền điện về lâu dài.

Lumen là cơ sở để các kỹ sư thiết kế hệ thống chiếu sáng. Trong thực tế, Lumen là công cụ để đạt được Lux (độ rọi) – tiêu chuẩn ánh sáng trên bề mặt làm việc.

Lux là đơn vị đo mật độ ánh sáng trên một diện tích. Trong khi Lumen là tổng lượng ánh sáng phát ra từ đèn, Lux là kết quả ánh sáng rơi xuống bề mặt mà người dùng cần. (1 Lux = 1 Lumen/m²)

Việc thiết kế chiếu sáng bắt buộc phải tính toán tổng lượng Lumen cần thiết để đạt được mức Lux tiêu chuẩn của không gian theo công thức:

Tổng Lumen cần ≈ Lux mục tiêu × Diện tích

Việc tính toán này phải chính xác, có tính đến góc chiếu của đèn để đảm bảo tổng lượng Lumen phát ra được phân bố đồng đều, tránh tình trạng thừa hoặc thiếu sáng cục bộ.

Lumen cũng liên quan đến Candela, đơn vị đo cường độ ánh sáng theo một hướng cụ thể. Đối với các ứng dụng chiếu sáng điểm hoặc chiếu xa, Lumen tổng thể phải được tập trung lại thông qua góc chiếu hẹp để đạt được chỉ số Candela cao.

Chỉ số Lumen ban đầu chỉ là một phần của câu chuyện. Khả năng duy trì Lumen theo thời gian mới là yếu tố quyết định chất lượng lâu dài của hệ thống chiếu sáng.

Mọi nguồn sáng đều có hiện tượng suy giảm độ sáng theo thời gian hoạt động. Khả năng duy trì Lumen theo thời gian được gọi là Lumen Bảo trì (Lumen Maintenance). Đây là yếu tố then chốt để đánh giá tuổi thọ thực sự của sản phẩm.

Các nhà sản xuất uy tín cung cấp chỉ số L70 hoặc L90 để cam kết về khả năng bảo trì Lumen.

Ví dụ: L70 @ 50.000h có nghĩa là sau 50.000 giờ hoạt động, quang thông của đèn vẫn duy trì ít nhất 70% so với ban đầu.

Việc lựa chọn sản phẩm có chỉ số Lumen Bảo trì cao là minh chứng cho sự bền vững về hiệu suất và chất lượng ánh sáng trong suốt vòng đời sử dụng.

Lumen là gì đóng vai trò then chốt trong việc đánh giá độ sáng, hiệu suất và độ bền của thiết bị chiếu sáng. Chỉ số này giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp thay vì dựa vào Watt như trước đây. Lumen cũng liên quan trực tiếp đến hiệu suất lm/W và khả năng duy trì quang thông theo thời gian. Khi hiểu rõ các khía cạnh này, bạn sẽ tối ưu được cả chất lượng ánh sáng và chi phí sử dụng. Đây là nền tảng để xây dựng một hệ thống chiếu sáng hiệu quả và ổn định lâu dài.