การวัดแสงได้กลายเป็นวิธีปฏิบัติทั่วไปในหลายๆ ด้าน ตั้งแต่การตรวจสอบให้แน่ใจว่าพนักงานของคุณทำงานในสภาพการทำงานที่ปลอดภัย ไปจนถึงการตรวจสอบระดับแสงสำหรับการถ่ายภาพหรือการออกแบบฉาก การวัดแสงมาพร้อมกับข้อควรพิจารณาบางประการ บทความนี้จะนำเสนอข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับแสงคืออะไรและวัดได้อย่างไร พร้อมทั้งคำแนะนำในการใช้เครื่องวัดแสง (Lux meter)
แสงคืออะไร
คุณสามารถข้ามส่วนนี้ไปได้ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเข้าใจวิธีการวัดแสงอย่างถูกต้อง แต่เป็นข้อมูลสนับสนุนที่เป็นประโยชน์ มาลองทำสิ่งนี้ให้ง่ายกัน แสงเป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่เคลื่อนที่เป็นคลื่น คลื่นเหล่านี้มีทั้งความยาวคลื่นและความถี่ มนุษย์มีตัวรับที่สามารถรับรู้ความยาวคลื่นเฉพาะและประมวลผลเป็นภาพ ความยาวคลื่นเหล่านี้อยู่ระหว่าง 400 ถึง 700 นาโนเมตร แต่ละสีจะมีอยู่ในช่วงความยาวคลื่นที่แน่นอน
- สีน้ำเงิน 420nm
- สีเขียว 525nm
- สีแดง 635nm
คุณอาจเคยได้ยินคำว่าอินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลต อินฟราเรดคือช่วงความยาวคลื่นที่ยาวกว่าที่เรามองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลตเมื่อความยาวคลื่นสั้นลง ทั้งสองมีการใช้เทคโนโลยีประเภทต่างๆ เมื่อพลังงานถูกปล่อยออกมาในความยาวคลื่นทั้งสามนี้ในคราวเดียว เราจะได้สิ่งที่เราเรียกว่าแสงสีขาว
ประเภทของแสง
ตามกฎทั่วไปในที่ทำงานของคุณจะมีอุปกรณ์ติดตั้งไฟ 1 ใน 3 ประเภท ซึ่งก็คือแหล่งกำเนิดแสงที่อิงตามความร้อน ซึ่งเรียกว่าหลอดไส้ ไฟฟลูออเรสเซนต์ และ LED แต่ละอันให้แสงในลักษณะที่แตกต่างกัน
- แสงจากหลอดไส้เป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากทุกความยาวคลื่น เมื่อเราเห็นความยาวคลื่นทั้งหมดปรากฏเป็นสีขาว อุณหภูมิที่แตกต่างกันจะเปลี่ยนปริมาณการใช้ความยาวคลื่นแต่ละช่วง
- ในทางเทคนิคแล้ว ไฟฟลูออเรสเซนต์อยู่นอกช่วงที่มองเห็นได้ของเรา นั่นคือแสงอัลตราไวโอเลตและต่ำกว่า 400 นาโนเมตร อย่างไรก็ตาม การมีปฏิสัมพันธ์กับสารเคลือบด้านในหลอดทำให้มองเห็นแสงสีขาวที่เราสามารถใช้ได้
- ไฟ LED นั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อยและได้แสงสีขาวผ่านส่วนผสมของ LEDS สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน หรือวิธีการที่คล้ายกับหลอดฟลูออเรสเซนต์
ดูรายละเอียดอุปกรณ์วัดแสงที่ https://www.neonics.co.th/หมวดหมู่สินค้า/เครื่องวัดแสง
วิธีการวัดแสง
วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำความเข้าใจวิธีการวัดแสงคือโดยการถ่ายภาพหลอดไฟทั่วไปที่มีเส้นใยที่ทำให้แสงร้อนขึ้น (หลอดไส้ ถ้าคุณอ่านหัวข้อก่อนหน้า) ไส้หลอดเป็นแหล่งกำเนิดแสงและอยู่ที่ศูนย์กลางของทรงกลมที่มีแสงส่องออกไปในทุกทิศทาง ปริมาณพลังงานทั้งหมดของแสงที่ผลิตขึ้นเรียกว่า “ฟลักซ์การส่องสว่าง”
คุณคงคุ้นเคยกับลูเมน นี่คือการวัดความเข้มแสงที่คนทั่วไปเคยได้ยิน หน่วยพื้นฐานของความเข้มของการส่องสว่างคือ แคนเดลา (เทียนจุดเดียวให้แสงประมาณ 1 แคนเดลา) หนึ่งแคนเดลาต่อสเตอเรเดียน (พื้นที่ในรูปทรงกรวยเริ่มต้นจากแหล่งกำเนิดแสง) เรียกว่าลูเมน
เมื่อเราวัดแสง เราสนใจว่าลูเมนตกบนพื้นผิวกี่ดวง นี่คือสิ่งที่เรารู้ว่าเป็นลักซ์ หนึ่งลักซ์คือหนึ่งลูเมนต่อตารางเมตร
ตัวอย่างการทำงาน เรามีแหล่งกำเนิดแสงที่ผลิตแสงทั้งหมด (ฟลักซ์การส่องสว่าง) เท่ากับ 1,000 ลูเมน หากเราสามารถโฟกัสไปที่พื้นผิว 1 ตารางเมตร เราจะมีความสว่าง 1,000 ลักซ์ อย่างไรก็ตาม หากแสงเดียวกันกระจายออกไปเกิน 10 ตารางเมตร เราก็จะมีความสว่างเพียง 100 ลักซ์เท่านั้น
ตัวอย่างระดับแสง
- วันฤดูร้อนที่สดใส 100,000 Lux
- แสงกลางวันเต็ม 10,000 Lux
- วันฤดูร้อนมืดครึ้ม 1,000 Lux
- วันที่มืดมนมาก 100 Lux
- พระจันทร์เต็มดวง < 1 Lux
การวัดแสงทางเลือกอื่นคือ เชิงเทียน ซึ่งทำงานในลักษณะเดียวกับลักซ์ ยกเว้น 1 ฟุต-เทียนคือ 1 ลูเมนต่อตารางฟุต