Lumen, oznaczany symbolem lm, to jednostka pochodnego układu SI służąca do określania strumienia świetlnego. Liczba lumenów mówi o tym, ile światła źródło emituje w całym zakresie kierunków, z uwzględnieniem czułości ludzkiego oka na poszczególne długości fal. Lumen jest jednostką fotometrii, czyli dziedziny zajmującej się pomiarem światła w odniesieniu do sposobu, w jaki jest ono odbierane przez człowieka.

Historia jednostki oraz różnica między lumenem a watem

Historia lumena sięga końca XIX wieku. Jednostkę tę zaproponował w 1894 roku francuski fizyk André-Eugène Blondel, zajmujący się między innymi fotometrią i pomiarami światła. Dwa lata później lumen został przyjęty podczas międzynarodowych prac nad ujednoliceniem jednostek fotometrycznych. Jego definicja była później wielokrotnie zmieniana wraz z rozwojem układu jednostek SI. W 1946 roku Międzynarodowy Komitet Miar i Wag przyjął definicję tak zwanego „nowego lumena”, a w 1948 roku została ona zatwierdzona przez Generalną Konferencję Miar. Określenie „nowy” z czasem usunięto z nazwy.

Strumienia świetlnego określanego w lumenach nie należy mylić z mocą elektryczną wyrażaną w watach. Wat informuje o tym, ile energii elektrycznej urządzenie pobiera lub dostarcza w jednostce czasu, natomiast lumen określa ilość światła emitowanego przez źródło w sensie fotometrycznym. Dwie żarówki mogą więc pobierać taką samą moc, ale wytwarzać różną ilość światła. Z tego powodu przy wyborze współczesnych źródeł LED sama moc w watach nie mówi wystarczająco dużo o jasności lampy.

Lumen a luks i dobór oświetlenia LED w praktyce

Liczba lumenów jest szczególnie istotna przy wyborze żarówek i opraw LED. Im większy strumień świetlny, tym więcej światła źródło jest w stanie emitować. Nie oznacza to jednak automatycznie, że pomieszczenie będzie sprawiało wrażenie proporcjonalnie jaśniejszego. Na odbiór oświetlenia wpływają również wielkość i kształt pomieszczenia, kolor ścian, wysokość sufitu, sposób rozprowadzania światła, jego barwa oraz rozmieszczenie opraw.

Lumen różni się również od luksa. Lumen opisuje całkowity strumień świetlny emitowany przez źródło, natomiast luks, oznaczany symbolem lx, określa natężenie oświetlenia, czyli ilość strumienia świetlnego przypadającą na jednostkę powierzchni. Jeden luks odpowiada jednemu lumenowi na metr kwadratowy. Oznacza to, że ta sama lampa może zapewniać różne wartości oświetlenia w zależności od tego, jak daleko znajduje się od powierzchni i jak skierowane jest jej światło.

W przypadku lamp LED podawanie wartości w lumenach jest szczególnie ważne, ponieważ sprawność źródeł światła zmieniała się wraz z rozwojem technologii. Dawniej przy wyborze tradycyjnej żarówki konsumenci często kierowali się przede wszystkim mocą, na przykład 40, 60 czy 100 W. W przypadku LED bardziej miarodajne jest porównywanie strumienia świetlnego. Żarówki o mocy kilku czy kilkunastu watów mogą wytwarzać strumień świetlny porównywalny z tradycyjnymi żarówkami o znacznie większej mocy.

Wartość podana w lumenach nie jest prostym odpowiednikiem „jasności”, którą człowiek zobaczy w każdym zastosowaniu. Jest określoną wielkością fizyczną mierzoną według zasad fotometrii. Przy projektowaniu oświetlenia należy brać pod uwagę liczbę lumenów, jak i sposób rozprowadzenia światła, powierzchnię pomieszczenia czy przeznaczenie danego miejsca.