Cahaya adalah fenomena fisika yang sangat bermanfaat bagi kita. Cahaya telah dimanfaatkan dalam kehidupan manusia sejak jaman purba. Dari memanfaatkan cahaya matahari sebagai sumber penerangan alami hingga penggunaan berbagai jenis lampu listrik untuk menerangi lingkungan kita, cahaya memainkan peran vital dalam aktivitas sehari-hari kita.
Ada masanya manusia berasumsi bahwa semakin terang cahaya yang bisa dihasilkan sebuah lampu maka akan semakin nyaman bagi manusia. Hal itu karena keterbatasan teknologi pada masa itu dalam menghasilkan alat penerangan. Dengan perkembangan teknologi lampu saat ini, asumsi itu batal dengan sendirinya.
Sumber cahaya yang sangat terang belum tentu nyaman dan sesuai dengan kebutuhan yang spesifik. Sebuah sumber cahaya yang sangat terang juga belum tentu dapat memberikan penerangan yang memadai pada jarak atau arah tertentu. Pemahaman mengenai karakteristik pencahayaan membantu industri lampu untuk membuat lampu yang spesifik sesuai kebutuhan.
Dalam bidang ilmu pengetahuan dan teknologi, berbagai istilah dan satuan digunakan untuk mengukur dan menggambarkan karakteristik cahaya. Diantara istilah umum yang digunakan dalam menyatakan kuantitas pencahayaan adalah lumen, lux, dan candela. Dalam artikel ini, dikenalkan lebih dalam tentang ketiga satuan tersebut dan memahami perbedaan antara ketiganya.
Lumen
Lumen adalah satuan untuk mengukur output cahaya yang dihasilkan oleh sebuah sumber cahaya. Satu lumen dapat diartikan sebagai jumlah total cahaya yang dihasilkan oleh sumber cahaya dalam arah semua sudut, tanpa mempertimbangkan arah atau distribusi cahaya tersebut.
Dalam konteks lampu, lumen digunakan untuk mengukur total cahaya yang dipancarkan oleh lampu. Semakin tinggi jumlah lumen, semakin terang cahaya yang dihasilkan oleh lampu tersebut. Misalnya, sebuah lampu LED yang menghasilkan 800 lumen akan lebih terang daripada lampu LED yang hanya menghasilkan 400 lumen.
Candela
Candela adalah satuan yang mengukur intensitas cahaya dalam suatu arah tertentu, atau dengan kata lain, seberapa terang cahaya dalam satu arah. Satu candela dapat diartikan sebagai intensitas cahaya yang dihasilkan oleh sebuah sumber cahaya dalam suatu sudut tertentu.
Dalam praktiknya, candela digunakan untuk mengukur intensitas dari sumber cahaya tertentu, seperti lampu sorot atau lampu lalu lintas. Dengan mengetahui intensitas cahaya dalam satu arah, kita dapat memahami seberapa kuat cahaya tersebut dapat terfokuskan dalam penggunaan khusus.
Lux
Lux adalah satuan yang mengukur tingkat pencahayaan pada permukaan tertentu. Secara teknis, lux dapat diartikan sebagai jumlah lumen yang jatuh pada area satu meter persegi. Dengan kata lain, lux mengukur seberapa terang cahaya yang mencapai permukaan yang diterangi.
Dalam aplikasinya, lux digunakan untuk mengukur tingkat pencahayaan di berbagai lingkungan, seperti ruangan di dalam rumah, gedung perkantoran, area parkir, atau lapangan olahraga. Semakin tinggi nilai lux, semakin terang dan lebih baik pencahayaan di area tersebut.
Perbedaan Antara Lumen, Candela, dan Lux
Sekarang, setelah kita mengenal definisi masing-masing satuan, mari kita bahas perbedaan utama antara lumen, lux, dan candela:
1. Definisi dan Pengukuran:
- Lumen: Lumen mengukur total output cahaya dari sebuah sumber cahaya dalam semua arah. Pengukuran lumen dilakukan menggunakan alat ukur yang disebut fotometer.
- Candela: Candela mengukur intensitas cahaya dalam satu arah tertentu. Pengukuran candela dilakukan dengan alat yang disebut luminometer atau alat ukur intensitas cahaya.
- Lux: Lux mengukur tingkat pencahayaan pada permukaan tertentu. Pengukuran lux mempertimbangkan luas area yang diterangi oleh cahaya dan dilakukan dengan alat yang disebut lux meter.
2. Fokus Pengukuran:
- Lumen: Fokus utama pengukuran lumen adalah pada jumlah total cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya, tanpa memperhatikan arah atau distribusi cahaya tersebut.
- Candela: Fokus utama pengukuran candela adalah pada intensitas cahaya dalam satu arah tertentu, seperti arah pancaran lampu sorot atau lampu lalu lintas.
- Lux: Fokus utama pengukuran lux adalah pada tingkat pencahayaan yang mencapai permukaan tertentu, seperti meja, lantai, atau ruangan.
3. Aplikasi Praktis:
- Lumen: Penggunaan lumen sangat berguna dalam memahami seberapa terang sebuah lampu atau sumber cahaya dalam penggunaan umum.
- Lux: Penggunaan lux sangat penting dalam merancang dan mengatur pencahayaan di berbagai lingkungan, termasuk interior ruangan, tempat kerja, atau area publik.
- Candela: Penggunaan candela sangat relevan dalam aplikasi yang membutuhkan intensitas cahaya yang terfokus, seperti lampu sorot panggung, lampu lalu lintas, atau senter.
4. Hubungan Antara Lumen, Candela, dan Lux
Meskipun lumen, lux, dan candela berbeda dalam fokus pengukuran dan aplikasi praktis, mereka memiliki hubungan yang saling terkait:
- Lux = Lumen / Luas Area (dalam meter persegi)
- Candela = Lumen / Sudut Tersebar (dalam radian)
Artinya, untuk menghitung tingkat pencahayaan dalam lux pada suatu permukaan, kita perlu mengetahui jumlah lumen yang dipancarkan oleh sumber cahaya dan luas area yang diterangi cahaya tersebut. Sedangkan untuk menghitung intensitas cahaya dalam candela, kita perlu mengetahui jumlah lumen yang dipancarkan oleh sumber cahaya dan sudut pancaran cahaya dalam arah tertentu.