לומן

לומן (lm) הוא יחידת מידה פוטומטרית למדידת עוצמת אור. לומן נגזרת מיחידות מערכת היחידות הבינלאומית ומשמשת לצורך מדידות של עוצמת האור שנקלט על ידי עין אנושית.

ללומן אפשר להגיע דרך מדידת הכמות הכוללת של האור הנראה שנפלט בזווית מוגדרת ממקור או ממקורות אור מסוימים.

בין לומן לקנדלה

לומן מוגדר כיחידת קנדלה אחת על פני סטרדיאן אחד.

הקשר בין קנדלה ללומן מוצג באופן הבא:

${\text{lm}}={\text{cd}}\cdot {\text{sr}}$

כאשר:

lm - לומן

cd - קנדלה

sr - סטרדיאן

בזווית מרחבית שגודלה עומד על 4π סטרדיאנים (שטח הפנים של כדור הוא 4 פאי סטרדיאנים, כשם שהיקפו של מעגל הוא 2 פאי רדיאנים) שבה למקור האור עוצמה של קנדלה אחת, שטף ההארה הכולל לכל הכיוונים יחד יהיה:

$1cd\cdot 4\pi sr\approx 12.57lm$

לדוגמה: אם נר פולט אור בעל עוצמת הארה של 2cd אז פליטת האור הכוללת שלו עומדת על כ-25.2 לומנים (משום שהזווית המרחבית היא ארבע פאי).

אם מקור אור מקרין אור בעוצמה של קנדלה אחת בצורה אחידה סביב זווית מרחבית בגודל של סטרדיאן אחד, שטף ההארה הכללי שמופץ לזווית הזו הוא אחד לומן. לחלופין, אור איזוטרופי בעוצמת קנדלה אחת, מפיץ שטף הארה כולל של $4\pi$ לומנים. אם מקור האור היה מכוסה בחצי כדור מושלם בולע אור אז המערכת תקרין בחצי משטף הארתה הקודמת - רק 2 פאי לומנים.

מספר הקנדלות, וממילא גם מספר הלומנים, תלוי בספקטרום של האור הנפלט ובכמות החלק הנראה בעין אנושית.

בין לומן ללוקס

ההבדל בין יחידת הלומן לבין יחידת הלוקס (lx) הוא שלוקס לוקח בחשבון את האזור שעליו שטף ההארה מתפרס. בשטף הארה, להבדיל מ"הארה", לוקחים בחשבון את כיוון האור הנפלט אל העין ומבדילים בין אורכי גל שונים, בעוד שבהארה מודדים את כמות האור הכוללת.

לוקס מוגדר כמספר הלומנים למ"ר, או בצורה מתמטית: $lx={\frac {lm}{m^{2}}}$. כך, אם שטף של 1000 לומן מתרכז לשטח של מטר רבוע אחד, הוא מאיר את אותו מטר רבוע בעוצמה של 1000 לוקס. אם אותם אלף לומן יאירו שטח של עשרה מטרים רבועים, הם יפיקו עוצמת אור 100 לוקס בלבד.

מנורה אחת שמפיקה 12 אלף לומנים מסוגלת להאיר בצורה תקינה מטבח ממוצע בעוצמה של כ- $500\ {\mbox{lx}}$. להאיר אזור גדול יותר, יש צורך בכמה מנורות כאלו או במקור אור חזק יותר.

ראו גם

• קנדלה
• לוקס