ما هو التدفق الضوئي؟
يُعرف التدفق الضوئي (بالإنجليزية: Luminous Flux) أو القدرة الضوئية (بالإنجليزية: Luminous Power) أو الفيض الضوئي في علم الفيزياء؛ بأنه مقياس لقوة الضوء المرئي الناتج عن مصدر الضوء، سواء كان هذا المصدر مصدرًا طبيعيًا كالضوء الصادر من الشمس والنجوم أو مصدرًا صناعيًا كالضوء الصادر عن المصابيح الكهربائية على اختلاف أشكالها وأنواعها.[١]
يجدر التنويه إلى أن التدفق الضوئي يتعلق فقط بالقوة المتصورة للضوء، بمعنى آخر، أن التدفق الضوئي يكون معنيًا فقط بالطيف المرئي (من حوالي 330 نانومتر إلى 780 نانومتر)، وهذا يعني أنه حتى لو كان مصدر الضوء يبعث كميات صغيرة من الأشعة فوق البنفسجية (UV) أو الأشعة تحت الحمراء (IR) أو أي نوع آخر من الإشعاعات الكهرومغناطيسية التي لا يمكن رؤية أي منها بالعين البشرية المجردة، فإن هذه الكميات لن تساهم في تحديد مقدار التدفق الضوئي، فهو ينطبق فقط على الضوء المرئي.[١]
من الأسهل دائمًا تحديد التدفق الضوئي من مصدر أحادي اللون، أي أنه ينتج ضوءًا بطول موجي واحد فقط.
ما هي وحدة قياس التدفق الضوئي؟
يُقاس التدفق الضوئي حسب النظام العالمي للوحدات (SI) بوحدة اللومن (بالإنجليزية: lumens) والتي يُرمز لها عادةً بالرمز (lm)، ويمكن تعريف اللومن على أنه التدفق الضوئي للطاقة المشعة أحادية اللون التي يكون تدفقها الإشعاعي 1/683 واط، وترددها 540 × 10^12 هيرتز (يساوي تقريبًا الطول الموجي لـ 555 نانومتر).[١][٢]
غالبًا ما يكون مقدار التدفق الضوئي باللومن معيارًا للمقارنة بين قوة سطوع المصابيح الكهربائية المختلفة، وتحديد الأفضل بينها.
ما الفرق بين التدفق الضوئي والتدفق الإشعاعي؟
غالبًا ما يُعتقد خطأً أن التدفق الضوئي هو نفسه التدفق الإشعاعي (بالإنجليزية: Radiant Flux)، ولكن هذا غير صحيح، فالتدفق الضوئي هو مقياس لقوة الضوء المرئي الناتج عن مصدر الضوء، أما التدفق الإشعاعي فهو قياس لإجمالي الطاقة الكهرومغناطيسية الصادرة عن مصدر الضوء هذا، بما يشمل الضوء المرئي وباقي الإشعاعات الكهرومغناطيسية الأخرى، أي أن إجمالي الطاقة الكهرومغناطيسية يشمل كل الإشعاع المرئي وغير المرئي المنبعث من مصدر الضوء.[٣]
كيف يتم تحديد مقدار التدفق الضوئي؟
يتم غالبًا إعطاء قيمة التدفق الضوئي للمصباح بناءً على الاختبارات المعملية التي تجرى أثناء التصنيع، على سبيل المثال، يبلغ التدفق الضوئي للمصباح المتوهج 100 واط أي حوالي 1700 لومن، ويمكننا استخدام هذه المعلومات لمعرفة التدفق الضوئي للمصابيح المماثلة له، وبالتالي فإن متوسط فعالية الإنارة للمصباح المتوهج تكون حوالي 17 لومن / واط، ويمكننا استخدام هذا كتقريب لمصادر متوهجة مماثلة.[٤]
في كثير من الأحيان، تدرج الشركة المصنعة قيمة "اللومن الأولي" في بياناتها الخاصة بالمصباح، ويكون هذا هو التدفق الضوئي لذلك المصباح، ويتم سردها بهذه الطريقة؛ لأنه مع تقدم المصباح، يتغير توزيع طاقته بشكل طفيف، ولا يحافظ على إصدار الطاقة الضوئية بدقة الأطوال الموجية التي كان يُشع بها في الوقت الذي كان فيه جديداً.[٤]
المراجع
- ^ أ ب ت "What is Luminous Flux?", nvcuk, Retrieved 13/4/2023. Edited.
- ↑ "Luminous Flux", sciencedirect, Retrieved 13/4/2023. Edited.
- ↑ "Luminous Flux", techopedia, Retrieved 13/4/2023. Edited.
- ^ أ ب "Luminous Flux", hyperphysics.phy-astr, Retrieved 13/4/2023. Edited.
