Villanyszerelők Lapja

A fényerő nem létező fogalom, mégis mindenki használja!

Fényerő- vagy fényáram-szabályozás, netán dimmelés?

| |  971 | |

A fényerő nem létező fogalom, mégis mindenki használja!

Szögezzük le az elején: olyan, hogy „fényerő” nincs, még akkor sem, ha háziasszonyoktól kezdve a hozzá nem értő világítástechnikai webshopokig szinte mindenütt mindent „fényerőben” mérnek. A „fényerő” bármit jelenthet, de valójában semmit sem jelent!

Végeztek egy kutatást az Óbudai Egyetemen, amely a lakosság világítástechnikai ismereteit mérte fel. Mivel a „fényerő” szó téves használata rendkívül elterjedt, ezért ez sem maradhatott ki a kutatásból. A széles körű (kb. 2000 fő) mintában a válaszadók a „fényerő” szó alatt kb ⅓-⅓-⅓ arányban értenek megvilágítást, fényáramot, illetve fénysűrűséget. A „fényerő” szó hangzásában egyébként a fényerősséghez áll legközelebb, amely a fény SI alapegysége, és a világítástechnikában is nagyon fontos, de ezt sajnos szinte senki sem ismeri... – olvasható Nádas József VL-ben megjelent cikkében.

Mit értünk a világítás szabályozásán?

A villamosság oldaláról megközelített válasz elsőre egyértelműnek és stílszerűen „világosnak” tűnik: szabályozzuk a fényforráson átfolyó effektív áramot. Hogy hogyan, az viszont már a szabályozni kívánt fényforrás, mint terheléstípus függvénye, ugyanis nagyon nem mindegy, hogy izzóról, tekercselt vagy elektronikus transzformátoros előtéttel szerelt fényforrásról, LED-ről, kompakt vagy hagyományos fénycsőről, LED-panelről vagy más fényforrástípusról van-e szó.

Egy biztos, szabályozni általában csak a szabályozható fényforrásokat „illik”, függetlenül attól, hogy például egyes nem szabályozható LED-fényforrások egy-egy próba során szabályozhatónak látszanak – a gyári adatlapon viszont a nem szabályozható jelzés vagy felirat van feltüntetve, tehát gyárilag nem szabályozható. Az ilyen fényforrás elektronikája, kapcsolástechnikája nem szabályozáshoz készült, egyes elektronikai alkatrészei se biztos, hogy „szeretik”például az impulzus jellegű vezérlést, ezért lehetőleg ne használjuk így.

Beszélgetések, publikációk szövegeiben gyakran felvetődő kérdés és kiérezhető dilemma annak megnevezése, hogy mit is szabályozunk egy fényforrásnál? Leggyakrabban erre hibásan a fényerősség szó használata van elterjedve. Ha ez nem is képezi nagyobb viták tárgyát, mégis mindenkiben felmerül, akár ismeri, akár nem a helyes vagy helyesnek tűnő választ, hiszen azt szeretnénk, ha a célközönség értené mondandónkat. Ha világítástechnikai szakembertől várjuk a választ, akkor valószínűleg szakszerűen azt fogja mondani, hogy fényáramot szabályozunk. Ha laikustól kérdezzük, akkor feltehetően a számára egyértelműnek tűnő fényerősséget vagy röviden csak fényerőt szeretné szabályozni. Más szakmai körökben, de a villamos iparban is ezek használata akár vegyesen is előfordul. Érdekes módon bármelyiket is használja valaki, általában mindig tudjuk és értjük, hogy miről is van szó, még akkor is, ha nem túl szakmai az elnevezés. Mondhatnánk még megvilágítást is, és akkor is érteni fogjuk. Pedig ezek más-más mértékegységű jellemzők a világítástechnikában vagy fotometriában, így jelentésük sem ugyanaz. Csupán információfrissítés és az elnevezések cikkbeli értelmezése miatt áttekintjük a meghatározásokat, de nem szeretnénk tudományoskodni, ezért a könnyebb érthetőség érdekében – amennyire lehet – az egyszerűbb megközelítéseket is leírjuk.

Fényerősség: SI alapmennyiség, mértékegysége a kandela (cd)

  • Egy kandela annak a sugárforrásnak a fényerőssége, amely 540×1012 Hz (λ = 555 nm) frekvenciájú monokromatikus sugárzást bocsát ki, és a kibocsátás irányában, egységnyi térszögben 1/683 watt sugárerősséggel sugároz.
  • Rövidebben: a fényerősség a fényforrás által egy meghatározott irányban kibocsátott fénykisugárzás mértéke.
  • 1 cd = 1 lm / 1 sr (sr: szteradián – térszög; gömb felszínéből kimetszett gömbfelülettel arányos kúpszög).

Fényáram: SI származtatott egység, mértékegysége a lumen (lm)

  • Egy lumen az a fényáram, amelyet egy 1 kandela fényerősségű, minden irányban egyenletesen sugárzó pontszerű fényforrás 1 szteradián térszögbe sugároz.
  • Rövidebben: a fényáram a fényerősség és a besugárzott térszög szorzata.
  • 1 lm = 1 cd × 1 sr

Megvilágítás: SI mértékegysége a lux (lx)

  • A megvilágítás a megvilágított felületre eső fényáram és a megvilágított felület nagyságának hányadosa.
  • Rövidebben: 1 lux a megvilágítása annak a felületnek, amelynek 1 négyzetméterére merőlegesen és egyenletesen 1 lumen fényáram esik.
  • 1 lx = 1 lm / 1 m²

További fotometriai és világítástechnikai jellemzők is léteznek, melyekkel itt nem foglalkozunk.

A fentiekből viszonylag jól kivehetők, hogy melyik elnevezést és a hozzá tartozó mértékegységet hol használhatjuk helyesen. Definíciójából úgy tűnik, hogy a fényerősség nem igazán hétköznapi használatra szánt megnevezés a fényforrásoknál, talán éppen azért, mert adott irányú sugárzást jelent, ami legfeljebb azoknál a fényforrásoknál jöhet szóba és ott adják meg jellemzőket, ahol a felhasználás szempontjából csak nagyon irányítottan adnak elegendő fényt. A fényforrásokra és dobozukra főleg a lumen mértékegység van ráírva, ami a fényáramot jelenti, és összefügg a teljesítménnyel is, így ezt szabályozzuk, ez a helyes. Egy alkonykapcsolót viszont lux mértékegységben állítunk be, ami a megvilágítást jelenti, azaz azt, hogy egy adott felület mennyire van megvilágítva.

A különböző fényérzékelők, fotoellenállások is jellemzően például megvilágítás/ellenállás konverziót végeznek. Érdekesség, hogy az automatikus fényáram-szabályozó tulajdonképpen megvilágítás/fényáram (tehát lux/lumen) konverziót végez. Fotoellenállás segítségével méri a környezeti megvilágítást, és ennek alapján szabályozza a fényforrás fényáramát, ráadásul a bemenet és kimenet között további konverziók is szükségesek a működéshez:

  • megvilágítás/ellenállás,
  • ellenállás/feszültség,
  • analóg feszültség jel/digitális feszültségjel (A/D konverzió),
  • kimenet fényáram szabályozás (D/A konverzió).

A fényáram-szabályozás különböző hétköznapi elnevezéseinek sorába még beilleszthető a „dimmelés” is, mint a dimmer (szabályozó eszköz) funkciójának használatára történő utalás – magyarosítva az angolból. A szó használatával, jó eséllyel elkerülhetjük a fenti értelmezési problémákat, hiszen tulajdonképpen mindenki felé kommunikálható, legyen az szakember vagy éppen hétköznapi felhasználó – a dimmer (angol) szó ugyanis eléggé elterjedt már, és nem tartalmaz közvetlenül mértékegységre utalást, így nagyot nem hibázhatunk, ha nem ismerjük beszélgető partnerünket (a „dim” szó homályosítást is jelent).

Egy Google-keresés eredménye látható a képen: neves villamossági gyártók és kereskedők is a szakmailag és helyesírásilag is helytelen „fényerőszabályzó” megnevezést használják.

Gyakran találkozhatunk még a fényintenzitás szó használatával is, ha változó, változtatható megvilágításról vagy akár fényáramról vagy egyszerűen csak a fény egy állapotáról van szó. Ennek nincs mértékegysége, nem tekinthető egy definiált jellemzőnek, ezért valószínűleg csak néhány szakmában értelmezett általánosító szóhasználat. Egyébként világítástechnikai használata eredhet onnan is, hogy a hivatalos SI táblázatban a fényerősség angol nyelven „luminous intensity” kétszavas kifejezéssel van megadva – magyar fordítása a fényerősség –, éppen ennek kapcsán használják a fényerősség elnevezés helyett vagy mellett.

A VL szaklap szerkesztése során mi a dimmelés mellett a szakmailag helyes fényáram-szabályozást szoktuk használni. Természetesen a használt elnevezések, kifejezések attól is függenek, hogy éppen kivel, kinek kommunikál az ember. Nem szakmai körökben beszélgetve elég furán hangzana a fényáram-szabályozás elnevezés használata, miközben a beszélgetőpartner fényerő-szabályozást említ. Nyilván a fényerő-szabályozást illik használni vele szemben, mert ezt érti, és jóérzésű ember nem fogja szakmai magyarázatokkal traktálni, miközben a beszélgetés célját illetően nincs jelentősége, például ha dimmert keres a nappalijába...

Világítástechnika

Kapcsolódó