Cần bao nhiêu Lumens để đọc qua nước?
Lượng ánh sáng sẵn có là yếu tố quan trọng quyết định khả năng nhìn xuyên qua nước; tuy nhiên, biết chính xác số lumen cần thiết không phải là một việc dễ dàng. Không có cái gọi là phương tiện đồng nhất; các đặc tính quang học của nước, bao gồm cách nó tán xạ và hấp thụ ánh sáng, có thể khác nhau rất nhiều tùy thuộc vào các yếu tố như độ tinh khiết của nước, độ sâu của nước và sự hiện diện của các hạt lơ lửng. Để chọn mức độ chiếu sáng thích hợp, điều cần thiết là phải nắm vững cách lumen tương tác với nước. Điều này đúng cho dù một người đang lặn vì mục đích giải trí, làm việc chuyên nghiệp dưới nước hay chỉ đơn giản là khám phá một hồ nước. Bài viết này cung cấp thông tin chi tiết về các yếu tố có tác động đến tầm nhìn dưới nước và mô tả phạm vi quang thông cần thiết để "nhìn xuyên" nước trong nhiều tình huống khác nhau.
Khi ánh sáng ở trong nước, nó hoạt động khác biệt đáng kể so với khi ở trong không khí. Ánh sáng gặp phải hai vấn đề cơ bản khi đi vào nước: thứ nhất là sự hấp thụ và thứ hai là sự tán sắc. Có một quá trình được gọi là sự hấp thụ, diễn ra khi các phân tử nước và các hợp chất hòa tan (như khoáng chất hoặc chất hữu cơ) hấp thụ các bước sóng ánh sáng cụ thể, do đó lấy đi năng lượng từ chùm tia. Người ta cho rằng ánh sáng bị tán xạ khi nó va chạm với các hạt lơ lửng như tảo, phù sa hoặc sinh vật phù du. Điều này khiến ánh sáng phản chiếu theo nhiều hướng khác nhau, từ đó khiến tầm nhìn bị mờ. Cả khoảng cách mà ánh sáng có thể truyền đi và chất lượng của những gì nó chiếu sáng đều trở nên kém rõ ràng hơn do các quá trình này hoạt động cùng nhau.
Bước sóng của ánh sánglà yếu tố quan trọng quyết định nó có thể đi được bao xa. Các bước sóng được hấp thụ nhanh nhất là những bước sóng dài hơn, chẳng hạn như màu đỏ và màu cam. Trên thực tế, ánh sáng đỏ biến mất hoàn toàn trong vòng 10 đến 15 feet đầu tiên của vùng nước trong, làm thay đổi diện mạo của các vật thể có màu đỏ trên đất liền thành màu xám hoặc đen khi nhìn từ bên dưới. Các bước sóng ngắn hơn, chẳng hạn như xanh lam và xanh lục, hoạt động tốt hơn. Ánh sáng xanh có thể truyền đi tới độ sâu 300 feet trong vùng nước rất trong của đại dương, tuy nhiên, ánh sáng xanh hiệu quả hơn trong các tình huống nước ngọt vì tảo và mảnh vụn phân tán ánh sáng xanh nhiều hơn so với trong môi trường nước mặn. Đèn LED màu xanh lam hoặc xanh lục được sử dụng trong phần lớn đèn dưới nước vì chúng tăng cường lượng ánh sáng mà máy ảnh hoặc mắt người có thể sử dụng.
Một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định lượng lumen cần thiết để nhìn xuyên qua nước là nước ngọt hay nước mặn. Nước ngọt, có thể được tìm thấy trong các vùng nước như hồ, sông và ao, thường có nồng độ các hạt lơ lửng như phù sa, tảo và chất thải hữu cơ cao hơn, đặc biệt ở những nơi nông hơn hoặc ứ đọng. Ngay cả ở độ sâu tương đối nông, tầm nhìn vẫn bị giảm do sự tán xạ mạnh mẽ của ánh sáng bởi các hạt này. Ví dụ, khi ánh sáng từ mặt trời hoặc đèn pin bị phân tán quá nhiều trong một dòng sông bùn có độ đục cao (mây do vật liệu lơ lửng gây ra), có thể khó phân biệt được giữa những vật chỉ cách đó vài feet.
Tuy nhiên, nước mặn ven biển có thể đục như nước ngọt do nước chảy tràn, cát hoặc sinh vật biển. Mặt khác, nước mặn có xu hướng trong hơn ở những vùng tiếp xúc với đại dương. Khi so sánh với nước ngọt có bùn, lượng lumen cần thiết để nhìn qua cùng độ sâu trong đại dương mở sẽ thấp hơn vì ánh sáng truyền đi xa hơn trong đại dương mở, nơi độ đục ở mức tối thiểu. Tuy nhiên, do mật độ nước mặn lớn hơn nên nó vẫn có khả năng tán xạ ánh sáng nhiều hơn không khí. Điều này có nghĩa là ngay cả khi thời tiết quang đãng, độ sâu sâu hơn cần nhiều lumen hơn để duy trì tầm nhìn.
Khi đánh giá lượng lumen cần thiết, độ đục có lẽ là yếu tố quan trọng nhất. Đơn vị đo độ đục Nephelometric, hay NTU, được sử dụng để đánh giá độ trong của nước; nói chung, giá trị NTU thấp hơn cho thấy nước sạch hơn. Để so sánh, số lượng NTU trong nước cất là cực kỳ thấp, tuy nhiên số lượng NTU trong một dòng sông ẩm ướt có thể lên tới hàng trăm. Ánh sáng mặt trời có thể xuyên sâu vào vùng nước có độ đục thấp (dưới 10 NTU), chẳng hạn như hồ trên núi hoặc đại dương rộng mở. Ngay cả ánh sáng nhân tạo nhẹ cũng có thể chiếu sáng những vật ở cách xa 20–30 feet. Có thể đèn pin có độ sáng từ 500 đến 1.000 lumen có thể đủ để nhìn thấy đá hoặc cá ở độ sâu này.
Mặt khác,sự tán xạ ánh sáng tăng lêntrong nước có độ đục vừa phải (10–50 NTU), chẳng hạn như hồ hoặc vịnh ven biển sau khi trời mưa. Để xem các vật thể ở khoảng cách 10–15 feet, điều cần thiết là phải có 1.000–3.000 lumen trong khu vực này. Vì các hạt lơ lửng phản chiếu nhiều ánh sáng trở lại nguồn hơn nên chúng tạo ra "ánh sáng" làm giảm độ tương phản. Do đó, cần có ánh sáng mạnh hơn để nhìn xuyên qua sương mù. Khi nước cực kỳ đục (50 NTU trở lên), chẳng hạn như ở một con sông đầy phù sa hoặc cửa sông đã bị bão tàn phá, tầm nhìn có thể bị giảm xuống chỉ còn vài feet. Ngay cả với 3.000–5.000 lumen, bạn chỉ có thể nhìn thấy từ 3 đến 5 feet phía trước vì phần lớn ánh sáng bị phân tán trước khi nó chạm tới các vật thể ở rất xa.
Một lần nữa, độ sâu là một thành phần quan trọng cần xem xét. Có một hiệu ứng tích lũy của sự hấp thụ và phân tán trở nên mạnh mẽ hơn khi bạn đi xuống, khiến áp lực nước tăng lên. Ở những vùng nước trong, ánh sáng mặt trời đủ để cung cấp đủ ánh sáng cho tầm nhìn ở độ sâu nông (dưới 20 feet), nhưng nếu người ta đạt đến độ sâu hơn thế,ánh sáng nhân tạođược yêu cầu. Ánh sáng mặt trời giảm đi đáng kể ở độ sâu 30 feet, ngay cả trong nước biển hoàn toàn trong suốt và màu sắc bắt đầu mờ đi. Các vật thể ở cách xa 10–15 feet có thể được chiếu sáng bằng ánh sáng có công suất 1.000 lumen. Ở khoảng cách 100 feet, khi ánh nắng khan hiếm, cần ba nghìn đến năm nghìn lumen để nhìn thấy từ năm đến mười feet, tùy thuộc vào độ rõ.
Khi một người du hành đến những độ sâu lớn, chẳng hạn như những nơi được nghiên cứu bởi thợ lặn kỹ thuật hoặc tàu lặn (hơn 200 ft), ánh sáng tự nhiên gần như không tồn tại và sự tán xạ ít xảy ra hơn vì có ít hạt hơn. Mặt khác, sự hấp thụ xảy ra tối đa, có nghĩa là cần có-ánh sáng có độ sáng cao để xuyên qua nước. Đèn có cường độ 5.000–10.000 lumen trở lên được sử dụng ở vị trí này; tuy nhiên, tầm bắn hiệu quả của chúng vẫn còn hạn chế, trong hầu hết các trường hợp chỉ cách nhau vài feet. Điều này là do nước có khả năng hấp thụ cả ánh sáng có bước sóng ngắn trên một khoảng cách đáng kể.
Lumen cần thiết cũng được xác định theo lý do sử dụng đèn. Trong khi khám phá các rạn san hô ở vùng nước trong, thợ lặn giải trí có thể cần từ 500 đến 2.000 lumen để di chuyển an toàn và tận hưởng trọn vẹn sinh vật biển mà họ gặp phải. Do đó, những đèn này cân bằng giữa độ sáng và thời lượng pin để tối đa hóa tính di động. Mặt khác, các nhiếp ảnh gia chụp ảnh dưới nước yêu cầu độ sáng chính xác hơn để chụp được màu sắc chính xác. Để ngăn các cá nhân bị phơi sáng quá mức hoặc tạo ra tán xạ ngược, tức là ánh sáng phản chiếu từ các hạt trong nước, chúng thường sử dụng từ 1.000 đến 5.000 lumen và có các cài đặt có thể điều chỉnh được.
Khi nói đến mục đích sử dụng chuyên nghiệp, chẳng hạn như xây dựng dưới nước, hoạt động tìm kiếm-và-cứu hộ hoặc nghiên cứu khoa học, cần có lumen lớn hơn. Việc sử dụng 3.000–10.000 lumen có thể cần thiết đối với công nhân kiểm tra đường ống trong vùng nước có sương mù nhằm phát hiện các lỗi từ khoảng cách 5–10 feet. Các đội tìm kiếm hoạt động trong các hồ nước âm u có thể sử dụng đèn pha mạnh với hơn 10.000 lumen để bao phủ các khu vực rộng lớn, mặc dù thực tế là phạm vi hiệu quả của ánh sáng vẫn bị hạn chế do hiện tượng này.
Cách thức chuyển đổi lumen thành khả năng hiển thị cũng bị ảnh hưởng bởi loại thiết bị chiếu sáng. Tương tự như cách đèn pin có chùm tia hẹp-tập trung lumen vào một chùm tia nhỏ, đèn định hướng cũng làm điều tương tự, mở rộng phạm vi tiếp cận của chúng. Có thể chiếu sáng các vật thể ở xa hơn bằng đèn pin 1.000{10}lumen có góc chùm sáng 10 độ, trái ngược với đèn pha 1.000 lumen có góc chùm sáng 60 độ, giúp lan tỏa ánh sáng trên một khu vực lớn hơn nhưng có cường độ thấp hơn ở khoảng cách xa hơn. Điốt phát sáng (LED) đã mang lại một cuộc cách mạng trong chiếu sáng dưới nước. Đèn LED tạo ra nhiều lumen trên mỗi watt hơn so với bóng đèn sợi đốt hoặc bóng đèn halogen thông thường, cho phép chúng tạo ra đèn sáng hơn, nhỏ gọn hơn và có tuổi thọ pin dài hơn. Nhiều đèn LED dưới nước cũng tạo ra ánh sáng xanh lam hoặc xanh lục, như đã nói trước đó, ánh sáng này có khả năng "cắt xuyên" nước hiệu quả hơn các bước sóng khác. Điều này là do ánh sáng xanh lam và xanh lục có khả năng thẩm thấu vào nước hiệu quả hơn các bước sóng khác.
Khi xem xét lumen trong nước, điều quan trọng cần lưu ý là có một điểm lợi nhuận giảm dần. Bởi vì sự phân tán khiến ánh sáng khó đi xa hơn nên việc tăng số lượng lumen không cải thiện đáng kể tầm nhìn vượt quá một mức độ sáng cụ thể. Ví dụ, trong nước rất đục, ánh sáng có độ sáng 10.000 lumen sẽ không thể nhìn xa nguồn phát. Cả hai loại đèn đều tạo ra bong bóng ánh sáng rực rỡ xung quanh nguồn, nhưng các hạt phân tán ngăn ánh sáng chiếu sáng các vật thể ở xa hơn. Trong những tình huống như thế này, sẽ có lợi hơn nếu đặt ánh sáng gần vật thể hơn (ví dụ: cầm đèn pin gần một tảng đá để kiểm tra) hơn là sử dụng ánh sáng mạnh hơn từ khoảng cách xa hơn.
Ngoài ra còn có một chức năng được thực hiện bởi các yếu tố môi trường như thời gian trong ngày và thời tiết. Ánh sáng mặt trời đóng vai trò bổ sung cho ánh sáng nhân tạo vào ban ngày, do đó làm giảm lượng lumen cần thiết. Một ánh sáng có 500 lumen có thể đủ để lặn ở độ sâu 20 feet vào buổi sáng, nhưng có thể cần một ánh sáng có 1.000 lumen để lặn ở cùng độ sâu trong bóng tối. Sự thâm nhập ánh sáng tự nhiên bị giảm vào những ngày có mây che phủ hoặc khi có bão, điều này làm tăng yêu cầu về lumen nhân tạo ngay cả ở vùng nước nông.
Tóm lại, số lượng lumen cần thiết để nhìn xuyên qua nước có thể dao động từ vài trăm đến hàng chục nghìn, tùy thuộc vào độ tinh khiết của nước, độ sâu của nước, loại nước và ứng dụng cụ thể. Để có được tầm nhìn cơ bản ở vùng nước trong, nông hoặc nước mặn, bạn có thể cần từ 500 đến 1.000 lumen, hoặc ở vùng nước sâu, âm u, bạn sẽ cần từ 5.000 đến 10.000 lumen trở lên. Giờ đây, việc đạt được mức độ sáng cần thiết mà không ảnh hưởng đến tính di động trở nên đơn giản hơn nhiều nhờ những tiến bộ trong công nghệ LED, mang lại cả hiệu quả lẫn khả năng bước sóng đa dạng. Cuối cùng, vấn đề quan trọng nhất là điều chỉnh độ sáng của ánh sáng cho phù hợp với điều kiện chính xác; nếu có quá ít, bạn sẽ không thể nhìn thấy gì; nếu có quá nhiều, bạn sẽ tiêu tốn năng lượng vào ánh sáng bị phân tán và kém hiệu quả.
Số lumen có thể nhìn thấy qua nước khác nhau tùy thuộc vào độ tinh khiết, độ sâu, loại nước và cách sử dụng nước. Có thể cần hơn 5.000–10.000 lumen cho vùng nước sâu có bùn, trong khi vùng nước nông trong thì cần từ 500 đến 1.000 lumen. Đèn LED rất hữu ích vì chúng phát ra ánh sáng xanh lam và xanh lục một cách hiệu quả; tuy nhiên, lumen quá mức có thể không hiệu quả do sự phân tán. Cần bao nhiêu Lumens để đọc qua nước?
Số lượng củaánh sángsẵn có là yếu tố quan trọng quyết định khả năng nhìn xuyên nước; tuy nhiên, biết chính xác số lumen cần thiết không phải là một việc dễ dàng. Không có cái gọi là phương tiện đồng nhất; các đặc tính quang học của nước, bao gồm cách nó tán xạ và hấp thụ ánh sáng, có thể khác nhau rất nhiều tùy thuộc vào các yếu tố như độ tinh khiết của nước, độ sâu của nước và sự hiện diện của các hạt lơ lửng. Để chọn mức độ chiếu sáng thích hợp, điều cần thiết là phải nắm vững cách lumen tương tác với nước. Điều này đúng cho dù một người đang lặn vì mục đích giải trí, làm việc chuyên nghiệp dưới nước hay chỉ đơn giản là khám phá một hồ nước. Bài viết này cung cấp thông tin chi tiết về các yếu tố có tác động đến tầm nhìn dưới nước và mô tả phạm vi quang thông cần thiết để "nhìn xuyên" nước trong nhiều tình huống khác nhau.
Khi ánh sáng ở trong nước, nó hoạt động khác biệt đáng kể so với khi ở trong không khí. Ánh sáng gặp phải hai vấn đề cơ bản khi đi vào nước: thứ nhất là sự hấp thụ và thứ hai là sự tán sắc. Có một quá trình được gọi là sự hấp thụ, diễn ra khi các phân tử nước và các hợp chất hòa tan (như khoáng chất hoặc chất hữu cơ) hấp thụ các bước sóng ánh sáng cụ thể, do đó lấy đi năng lượng từ chùm tia. Người ta cho rằng ánh sáng bị tán xạ khi nó va chạm với các hạt lơ lửng như tảo, phù sa hoặc sinh vật phù du. Điều này khiến ánh sáng phản chiếu theo nhiều hướng khác nhau, từ đó khiến tầm nhìn bị mờ. Cả khoảng cách mà ánh sáng có thể truyền đi và chất lượng của những gì nó chiếu sáng đều trở nên kém rõ ràng hơn do các quá trình này hoạt động cùng nhau.
Bước sóng của ánh sáng là yếu tố quan trọng quyết định khoảng cách nó có thể truyền đi. Các bước sóng được hấp thụ nhanh nhất là những bước sóng dài hơn, chẳng hạn như màu đỏ và màu cam. Trên thực tế, ánh sáng đỏ biến mất hoàn toàn trong vòng 10 đến 15 feet đầu tiên của vùng nước trong, làm thay đổi diện mạo của các vật thể có màu đỏ trên đất liền thành màu xám hoặc đen khi nhìn từ bên dưới. Các bước sóng ngắn hơn, chẳng hạn như xanh lam và xanh lục, hoạt động tốt hơn. Ánh sáng xanh có thể truyền đi tới độ sâu 300 feet trong vùng nước rất trong của đại dương, tuy nhiên, ánh sáng xanh hiệu quả hơn trong các tình huống nước ngọt vì tảo và mảnh vụn phân tán ánh sáng xanh nhiều hơn so với trong môi trường nước mặn. Đèn LED màu xanh lam hoặc xanh lục được sử dụng trong phần lớn đèn dưới nước vì chúng tăng cường lượng ánh sáng mà máy ảnh hoặc mắt người có thể sử dụng.
Một trong những yếu tố quan trọng nhất quyết định lượng lumen cần thiết để nhìn xuyên qua nước là nước ngọt hay nước mặn. Nước ngọt, có thể được tìm thấy trong các vùng nước như hồ, sông và ao, thường có nồng độ các hạt lơ lửng như phù sa, tảo và chất thải hữu cơ cao hơn, đặc biệt ở những nơi nông hơn hoặc ứ đọng. Ngay cả ở độ sâu tương đối nông, tầm nhìn vẫn bị giảm do sự tán xạ mạnh mẽ của ánh sáng bởi các hạt này. Ví dụ, khi ánh sáng từ mặt trời hoặc đèn pin bị phân tán quá nhiều trong một dòng sông bùn có độ đục cao (mây do vật liệu lơ lửng gây ra), có thể khó phân biệt được giữa những vật chỉ cách đó vài feet.
Tuy nhiên, nước mặn ven biển có thể đục như nước ngọt do nước chảy tràn, cát hoặc sinh vật biển. Mặt khác, nước mặn có xu hướng trong hơn ở những vùng tiếp xúc với đại dương. Khi so sánh với nước ngọt có bùn, lượng lumen cần thiết để nhìn qua cùng độ sâu trong đại dương mở sẽ thấp hơn vì ánh sáng truyền đi xa hơn trong đại dương mở, nơi độ đục ở mức tối thiểu. Tuy nhiên, do mật độ nước mặn lớn hơn nên nó vẫn có khả năng tán xạ ánh sáng nhiều hơn không khí. Điều này có nghĩa là ngay cả khi thời tiết quang đãng, độ sâu sâu hơn cần nhiều lumen hơn để duy trì tầm nhìn.
Khi đánh giá lượng lumen cần thiết, độ đục có lẽ là yếu tố quan trọng nhất. Đơn vị đo độ đục Nephelometric, hay NTU, được sử dụng để đánh giá độ trong của nước; nói chung, giá trị NTU thấp hơn cho thấy nước sạch hơn. Để so sánh, số lượng NTU trong nước cất là cực kỳ thấp, tuy nhiên số lượng NTU trong một dòng sông ẩm ướt có thể lên tới hàng trăm. Ánh sáng mặt trời có thể xuyên sâu vào vùng nước có độ đục thấp (dưới 10 NTU), chẳng hạn như hồ trên núi hoặc đại dương rộng mở. Ngay cả ánh sáng nhân tạo nhẹ cũng có thể chiếu sáng những vật ở cách xa 20–30 feet. Có thể đèn pin có độ sáng từ 500 đến 1.000 lumen có thể đủ để nhìn thấy đá hoặc cá ở độ sâu này.
Mặt khác, sự tán xạ ánh sáng tăng lên trong nước có độ đục vừa phải (10–50 NTU), chẳng hạn như hồ hoặc vịnh ven biển sau khi trời mưa. Để xem các vật thể ở khoảng cách 10–15 feet, điều cần thiết là phải có 1.000–3.000 lumen trong khu vực này. Vì các hạt lơ lửng phản chiếu nhiều ánh sáng trở lại nguồn hơn nên chúng tạo ra "ánh sáng" làm giảm độ tương phản. Do đó, cần có ánh sáng mạnh hơn để nhìn xuyên qua sương mù. Khi nước cực kỳ đục (50 NTU trở lên), chẳng hạn như ở một con sông đầy phù sa hoặc cửa sông đã bị bão tàn phá, tầm nhìn có thể bị giảm xuống chỉ còn vài feet. Ngay cả với 3.000–5.000 lumen, bạn chỉ có thể nhìn thấy từ 3 đến 5 feet phía trước vì phần lớn ánh sáng bị phân tán trước khi nó chạm tới các vật thể ở rất xa.
Một lần nữa, độ sâu là một thành phần quan trọng cần xem xét. Có một hiệu ứng tích lũy của sự hấp thụ và phân tán trở nên mạnh mẽ hơn khi bạn đi xuống, khiến áp lực nước tăng lên. Ở những vùng nước trong, ánh sáng mặt trời đủ để cung cấp đủ ánh sáng cho tầm nhìn ở độ sâu nông (dưới 20 feet), nhưng nếu đạt đến độ sâu hơn thế thì cần có ánh sáng nhân tạo. Ánh sáng mặt trời giảm đi đáng kể ở độ sâu 30 feet, ngay cả trong nước biển hoàn toàn trong suốt và màu sắc bắt đầu mờ đi. Các vật thể ở cách xa 10–15 feet có thể được chiếu sáng bằng ánh sáng có công suất 1.000 lumen. Ở khoảng cách 100 feet, khi ánh nắng khan hiếm, cần ba nghìn đến năm nghìn lumen để nhìn thấy từ năm đến mười feet, tùy thuộc vào độ rõ.
Khi một người du hành đến những độ sâu lớn, chẳng hạn như những nơi được nghiên cứu bởi thợ lặn kỹ thuật hoặc tàu lặn (hơn 200 ft), ánh sáng tự nhiên gần như không tồn tại và sự tán xạ ít xảy ra hơn vì có ít hạt hơn. Mặt khác, sự hấp thụ xảy ra tối đa, có nghĩa là cần có-ánh sáng có độ sáng cao để xuyên qua nước. Đèn có cường độ 5.000–10.000 lumen trở lên được sử dụng ở vị trí này; tuy nhiên, tầm bắn hiệu quả của chúng vẫn còn hạn chế, trong hầu hết các trường hợp chỉ cách nhau vài feet. Điều này là do nước có khả năng hấp thụ cả ánh sáng có bước sóng ngắn trên một khoảng cách đáng kể.
Lumen cần thiết cũng được xác định theo lý do sử dụng đèn. Trong khi khám phá các rạn san hô ở vùng nước trong, thợ lặn giải trí có thể cần từ 500 đến 2.000 lumen để di chuyển an toàn và tận hưởng trọn vẹn sinh vật biển mà họ gặp phải. Do đó, những đèn này cân bằng giữa độ sáng và thời lượng pin để tối đa hóa tính di động. Mặt khác, các nhiếp ảnh gia chụp ảnh dưới nước yêu cầu độ sáng chính xác hơn để chụp được màu sắc chính xác. Để ngăn các cá nhân bị phơi sáng quá mức hoặc tạo ra tán xạ ngược, tức là ánh sáng phản chiếu từ các hạt trong nước, chúng thường sử dụng từ 1.000 đến 5.000 lumen và có các cài đặt có thể điều chỉnh được.
Khi nói đến mục đích sử dụng chuyên nghiệp, chẳng hạn như xây dựng dưới nước, hoạt động tìm kiếm-và-cứu hộ hoặc nghiên cứu khoa học, cần có lumen lớn hơn. Việc sử dụng 3.000–10.000 lumen có thể cần thiết đối với công nhân kiểm tra đường ống trong vùng nước có sương mù nhằm phát hiện các lỗi từ khoảng cách 5–10 feet. Các đội tìm kiếm hoạt động trong các hồ nước âm u có thể sử dụng đèn pha mạnh với hơn 10.000 lumen để bao phủ các khu vực rộng lớn, mặc dù thực tế là phạm vi hiệu quả của ánh sáng vẫn bị hạn chế do hiện tượng này.
Cách thức chuyển đổi lumen thành khả năng hiển thị cũng bị ảnh hưởng bởi loại thiết bị chiếu sáng. Tương tự như cách đèn pin có chùm tia hẹp-tập trung lumen vào một chùm tia nhỏ, đèn định hướng cũng làm điều tương tự, mở rộng phạm vi tiếp cận của chúng. Có thể chiếu sáng các vật thể ở xa hơn bằng đèn pin 1.000{10}lumen có góc chùm sáng 10 độ, trái ngược với đèn pha 1.000 lumen có góc chùm sáng 60 độ, giúp lan tỏa ánh sáng trên một khu vực lớn hơn nhưng có cường độ thấp hơn ở khoảng cách xa hơn. Điốt phát sáng (LED) đã mang lại một cuộc cách mạng trong chiếu sáng dưới nước. Đèn LED tạo ra nhiều lumen trên mỗi watt hơn so với bóng đèn sợi đốt hoặc bóng đèn halogen thông thường, cho phép chúng tạo ra đèn sáng hơn, nhỏ gọn hơn và có tuổi thọ pin dài hơn. Nhiều đèn LED dưới nước cũng tạo ra ánh sáng xanh lam hoặc xanh lục, như đã nói trước đó, ánh sáng này có khả năng "cắt xuyên" nước hiệu quả hơn các bước sóng khác. Điều này là do ánh sáng xanh lam và xanh lục có khả năng thẩm thấu vào nước hiệu quả hơn các bước sóng khác.
Khi xem xét lumen trong nước, điều quan trọng cần lưu ý là có một điểm lợi nhuận giảm dần. Bởi vì sự phân tán khiến ánh sáng khó đi xa hơn nên việc tăng số lượng lumen không cải thiện đáng kể tầm nhìn vượt quá một mức độ sáng cụ thể. Ví dụ, trong nước rất đục, ánh sáng có độ sáng 10.000 lumen sẽ không thể nhìn xa nguồn phát. Cả hai loại đèn đều tạo ra bong bóng ánh sáng rực rỡ xung quanh nguồn, nhưng các hạt phân tán ngăn ánh sáng chiếu sáng các vật thể ở xa hơn. Trong những tình huống như thế này, sẽ có lợi hơn nếu đặt ánh sáng gần vật thể hơn (ví dụ: cầm đèn pin gần một tảng đá để kiểm tra) hơn là sử dụng ánh sáng mạnh hơn từ khoảng cách xa hơn.
Ngoài ra còn có một chức năng được thực hiện bởi các yếu tố môi trường như thời gian trong ngày và thời tiết. Ánh sáng mặt trời đóng vai trò bổ sung cho ánh sáng nhân tạo vào ban ngày, do đó làm giảm lượng lumen cần thiết. Một ánh sáng có 500 lumen có thể đủ để lặn ở độ sâu 20 feet vào buổi sáng, nhưng có thể cần một ánh sáng có 1.000 lumen để lặn ở cùng độ sâu trong bóng tối. Sự thâm nhập ánh sáng tự nhiên bị giảm vào những ngày có mây che phủ hoặc khi có bão, điều này làm tăng yêu cầu về lumen nhân tạo ngay cả ở vùng nước nông.
Tóm lại, số lượng lumen cần thiết để nhìn xuyên qua nước có thể dao động từ vài trăm đến hàng chục nghìn, tùy thuộc vào độ tinh khiết của nước, độ sâu của nước, loại nước và ứng dụng cụ thể. Để có được tầm nhìn cơ bản ở vùng nước trong, nông hoặc nước mặn, bạn có thể cần từ 500 đến 1.000 lumen, hoặc ở vùng nước sâu, âm u, bạn sẽ cần từ 5.000 đến 10.000 lumen trở lên. Giờ đây, việc đạt được mức độ sáng cần thiết mà không ảnh hưởng đến tính di động trở nên đơn giản hơn nhiều nhờ những tiến bộ trong công nghệ LED, mang lại cả hiệu quả lẫn khả năng bước sóng đa dạng. Cuối cùng, vấn đề quan trọng nhất là điều chỉnh độ sáng của ánh sáng cho phù hợp với điều kiện chính xác; nếu có quá ít, bạn sẽ không thể nhìn thấy gì; nếu có quá nhiều, bạn sẽ tiêu tốn năng lượng vào ánh sáng bị phân tán và kém hiệu quả.
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/deep-glow-dưới nước-dock-light-green-bulb.html
Cùng nhau, chúng ta làm cho nó tốt hơn.
Công ty TNHH Công nghệ chiếu sáng Benwei Thâm Quyến
Điện thoại di động/Whatsapp :(+86)18673599565
Email:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Web: www.benweilight.com
Địa chỉ: Tòa nhà F, Khu công nghiệp Yuanfen, Longhua, Quận Bảo An, Thâm Quyến, Trung Quốc
