ประสิทธิภาพการส่องสว่างเป็นคุณสมบัติของแหล่งกำเนิดแสง, ซึ่งระบุส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาซึ่งสามารถนำมาใช้ในการมองเห็นของมนุษย์ได้. เป็นอัตราส่วนของฟลักซ์ส่องสว่างที่ปล่อยออกมาต่อฟลักซ์การแผ่รังสี. ประสิทธิภาพการส่องสว่างสัมพันธ์กับประสิทธิภาพโดยรวมของแหล่งกำเนิดแสงสำหรับการส่องสว่าง, แต่ประสิทธิภาพการส่องสว่างโดยรวมยังขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานอินพุตที่ถูกแปลงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย (ไม่ว่าจะมองเห็นได้หรือไม่ก็ตาม).
ประสิทธิภาพการส่องสว่างอธิบายถึงประสิทธิภาพของหลอดไฟ. โดยแสดงเป็นอัตราส่วนของฟลักซ์ส่องสว่างที่ปล่อยออกมาในหน่วยลูเมนและกำลังที่ใช้เป็นวัตต์. ค่าสูงสุดที่ได้รับตามทฤษฎีโดยถือว่าการแปลงพลังงานโดยสมบูรณ์ที่ 555 นาโนเมตรจะเป็น 683 LM/W. ประสิทธิภาพการส่องสว่างที่สามารถทำได้จริงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับหลอดไฟ,
ประสิทธิภาพการส่องสว่างจะวัดเศษส่วนของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีประโยชน์ในการให้แสงสว่าง. ได้มาจากการแบ่งฟลักซ์การส่องสว่างด้วยฟลักซ์การแผ่รังสี. แสงที่มีความยาวคลื่นอยู่นอกสเปกตรัมที่มองเห็นไม่ได้ส่งผลต่อประสิทธิภาพแต่อย่างใด, เพราะฟลักซ์ส่องสว่างของแสงนั้นเป็นศูนย์. ความยาวคลื่นใกล้กับจุดสูงสุดของการตอบสนองของดวงตามีส่วนสำคัญมากกว่าความยาวคลื่นที่อยู่ใกล้ขอบ.
ในใช่, ประสิทธิภาพการส่องสว่างมีหน่วยลูเมนต่อวัตต์ (LM/W). ประสิทธิภาพการส่องสว่างของแสงมีค่าที่เป็นไปได้สูงสุด 683 LM/W, สำหรับกรณีแสงสีเอกรงค์ที่ความยาวคลื่นเท่ากับ 555 นาโนเมตร (สีเขียว). ประสิทธิภาพการส่องสว่างแบบสโกโทปิกถึงระดับสูงสุด 1700 lm/W สำหรับแสงแถบแคบที่มีความยาวคลื่น 507 นาโนเมตร.
ในระบบหน่วยอื่นบางระบบ, ฟลักซ์ส่องสว่างมีหน่วยเดียวกับฟลักซ์การแผ่รังสี. ประสิทธิภาพการส่องสว่างนั้นไร้มิติ. ในกรณีนี้, มักเรียกกันว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างหรือสัมประสิทธิ์การส่องสว่างแทน และอาจแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์. ตัวอย่างเช่น, เป็นเรื่องปกติที่จะแสดงประสิทธิภาพการส่องสว่างในหน่วยที่มีประสิทธิภาพสูงสุดที่เป็นไปได้, 683 LM/W, สอดคล้องกับประสิทธิภาพของ 100%. ความแตกต่างระหว่างประสิทธิภาพและประสิทธิภาพไม่ได้ถูกรักษาอย่างระมัดระวังในแหล่งข้อมูลที่ตีพิมพ์เสมอไป, ดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเห็น "ประสิทธิภาพ" แสดงเป็นลูเมนต่อวัตต์, หรือ “ประสิทธิภาพ” แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์.
ประสิทธิภาพแสงสว่าง
แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์มักจะได้รับการประเมินในแง่ของประสิทธิภาพการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดแสง, บางครั้งเรียกว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างโดยรวม. นี่คืออัตราส่วนระหว่างฟลักซ์ส่องสว่างทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากอุปกรณ์และจำนวนกำลังไฟฟ้าเข้าทั้งหมด (ไฟฟ้า, ฯลฯ) มันสิ้นเปลือง. บางครั้งยังเรียกอีกอย่างว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างของปลั๊กติดผนังหรือเพียงแค่ประสิทธิภาพการส่องสว่างของปลั๊กติดผนัง. ประสิทธิภาพการส่องสว่างโดยรวมคือการวัดประสิทธิภาพของอุปกรณ์โดยปรับเอาท์พุตให้คำนึงถึงเส้นโค้งการตอบสนองทางสเปกตรัม (“ฟังก์ชันความสว่าง”). เมื่อแสดงออกมาในรูปแบบไร้มิติ (ตัวอย่างเช่น, เป็นเพียงเศษเสี้ยวของประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงสุดที่เป็นไปได้), ค่านี้อาจเรียกว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างโดยรวม, ประสิทธิภาพการส่องสว่างของปลั๊กติดผนัง, หรือเพียงแค่ประสิทธิภาพแสง.
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างประสิทธิภาพการส่องสว่างของรังสีและประสิทธิภาพการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดก็คือ อย่างหลังคำนึงถึงพลังงานอินพุตที่สูญเสียไปเป็นความร้อนหรือออกจากแหล่งกำเนิดในลักษณะอื่นที่ไม่ใช่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า. ประสิทธิภาพการส่องสว่างของรังสีเป็นคุณสมบัติของรังสีที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิด. ประสิทธิภาพการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดเป็นคุณสมบัติของแหล่งกำเนิดโดยรวม.
ตารางต่อไปนี้แสดงประสิทธิภาพการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดแสงและประสิทธิภาพของแหล่งกำเนิดแสงต่างๆ:
|
หมวดหมู่ |
พิมพ์ |
โดยรวม |
โดยรวม |
| การเผาไหม้ | เทียน | 0.3 | 0.04% |
| เสื้อคลุมแก๊ส | 1–2 | 0.15–0.3% | |
| หลอดไส้ | 100–200 วัตต์ หลอดไส้ทังสเตน (220 วี) | 13.8–15.2 | 2.0–2.2% |
| 100-200-500W หลอดฮาโลเจนแก้วทังสเตน (220 วี) | 16.7–17.6–19.8 | 2.4–2.6–2.9% | |
| 5–40–100 วัตต์ หลอดไส้ทังสเตน (120 วี) | 5–12.6–17.5 | 0.7–1.8–2.6% | |
| 2.6 หลอดฮาโลเจนแก้ว Wtungsten (5.2 วี) | 19.2 | 2.8% | |
| ฮาโลเจนควอทซ์ทังสเตน (12–24 โวลต์) | 24 | 3.5% | |
| โคมไฟถ่ายภาพและการฉายภาพ | 35 | 5.1% | |
| ไดโอดเปล่งแสง | ไฟ LED สีขาว (ดิบ, ไม่มีแหล่งจ่ายไฟ) | 4.5–150 | 0.66–22.0% |
| 4.1 W LED โคมไฟฐานสกรู (120 วี) | 58.5–82.9 | 8.6–12.1% | |
| 6.9 W LED โคมไฟฐานสกรู (120 วี) | 55.1–81.9 | 8.1–12.0% | |
| 7 W LED PAR20 (120 วี) | 28.6 | 4.2% | |
| 8.7 W LED โคมไฟฐานสกรู (120 วี) | 69.0–93.1 | 10.1–13.6% | |
| โคมไฟโค้ง | โคมไฟซีนอนอาร์ค | 30–50 | 4.4–7.3% |
| โคมไฟอาร์คปรอท-ซีนอน | 50–55 | 7.3–8.0% | |
| ฟลูออเรสเซนต์ | หลอด T12 พร้อมบัลลาสต์แม่เหล็ก | 60 | 9% |
| 9–32 วัตต์คอมแพคฟลูออเรสเซนต์ | 46–75 | 8–11.45% | |
| หลอด T8 พร้อมบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ | 80–100 | 12–15% | |
| หลอด T5 | 70–104.2 | 10–15.63% | |
| การปล่อยก๊าซ | 1400 W โคมไฟกำมะถัน | 100 | 15% |
| หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ | 65–115 | 9.5–17% | |
| หลอดโซเดียมความดันสูง | 85–150 | 12–22% | |
| หลอดโซเดียมความดันต่ำ | 100–200 | 15–29% | |
| แหล่งที่มาในอุดมคติ | ถูกตัดทอน 5800 เค ตัวดำ | 251 | 37% |
| ไฟเขียว ณ 555 นาโนเมตร (LER สูงสุดที่เป็นไปได้) | 683.002 | 100% |
|
หน่วยวัดแสง SI
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|