Nit و Luman چه هستند؛ چرا نور گجت ها و پروژکتورها با این دو اندازه گیری می شود؟

احتمالا شما میزان روشنایی موبایل خود را با درصد اعلام می کنید. مثلا میگویید نور صفحه را روی ۳۰ درصد یا ۵۰ درصد تنظیم کرده ام. اما مسلما این عدد نسبی است. چرا که میزان نور ۳۰ یا ۵۰ درصد در ابزارهای مختلف، متفاوت است. پس میزان نور خروجی موبایل یا تبلت و یا حتی لپ تاپ واقعا چگونه و با چه واحدی باید محاسبه شود؟

به زبان ساده واژه nit واحد اندازه گیری میزان 'تشعشع نور' است که بر اساس شمع بر متر مربع محاسبه می شود. با این توضیح، نیت به میزان توان تشعشع نور خروجی از صفحه موبایل شما اشاره می کند. میزان متوسط قدرت خروجی نور از صفحات موبایل ها ۳۰۰ نیت است. مشخص است که هر چه مقدار nit در یک ابزار بیشتر باشد، صفحه درخشان تر، خواناتر و واضح تر است. اما برای فهم بهتر این مقوله، لازم است ادامه این مطلب را هم بخوانید.

درخشندگی در برابر میزان تشعشع

می توان گفت ما به صورت عام هر گاه به میزان روشنایی چیزی اشاره می کنیم در واقع میزان تشعشع نوری آن را در نظر داریم؛ واحد اندازه گیری ای که کمپانی ها از آن برای اندازه گیری میزان روشنایی تصویر نمایشگرها، قدرت پروژکتورها یا توان نور فلاش استفاده می کنند. این اعداد بر اساس nit و lumen اندازه گیری می شوند که بسته به اینکه ابزار مورد نظر صفحه نمایش است یا نور خروجی لامپ، هر یک مورد استفاده قرار می گیرند.

با این توضیح، درخشندگی چیست؟ می توان گفت درخشندگی یا روشنایی به خودی خود تنها یک واحد تجربی از میزان نور خروجی است.در واقع روشنایی، صفتی برای نور است که انسان از آن برای توضیح میزان تاریکی یا روشنایی اشیاء استفاده می کند.

اندازه گیری نور

خوشبختانه با وجود توصیفات فوق، روشی منطقی برای اینکه بتوانیم در خصوص حجم و میزان نور گجت ها و منابع نور، ارقامی قابل فهم و متریک داشته باشیم، وجود دارد. کمی در مورد nit صحبت کردیم. همچنین lumen نیز واحدی است که برای اندازه گیری نور خروجی پروژکتورها مورد استفاده قرار می گیرد. اما ارقام این واحدها برای هر ابزار، نیز حسی و تجربی هستند. به زبان ساده اما می توان گفت هر چه رقم بزرگتر باشد، روشنایی یا تشعشع نور بیشتر است.

همانطور که اشاره شد، nit واحد اندازه گیری ای است که یک واحد آن به میزان نور شمع وابسته است. در مقابل، برای اندازه گیری نورهایی که با lumens اندازه گیری می شوند، گاها به وات (Watt) اشاره می شود. برای مثال یک لامپ ۴۰ وات دو برابر روشن تر از یک لامپ ۲۰ وات است. ظاهرا درک این مساله برای ما ساده است. اما کماکان کمکی برای حل مساله درک میزان نور خروجی از گجت ها به ما نمی کند.

یک متخصص در این باره می گوید: "واکنش چشم های ما به نور، غیرخطی و پیچیده است. حساسیت چشم ممکن است با افزایش میزان نور کاهش یابد." با توجه به این گفته، هر یک از ما به شکلی متفاوت در خصوص دوبرابر بودن میزان نور لامپ ۴۰ در مقایسه با نمونه ۲۰ وات فکر می کنیم.

اینجاست که Candela وارد میدان می شود. یک نور با قدرت دو Candela نوری نصف میزان نور چهار Candela تولید می کند. بخاطر اینکه نور شمع شدت نور لامپ را ندارد، ما می توانیم درکی یکپارچه تر از میزان نورش داشته باشیم. چرا که این واحد ترکیبی از نور خروجی و متوسط حساسیت چشمی ما به حداقل میزان نور است.

لازم است بدانید که یک Candela، نوری است که به واسطه سوزاندن اسپرم نهنگ در قالب یک شمع تولید می شود. این توضیحی است که دولت بریتانیا در ۱۸۶۰ برای یک Candlepower یا واحد توان شمع مورد استفاده قرار داده است. امروزه البته بیشتر از پارافین برای روشن کردن شمع ها استفاده می کنیم که ماده ای حاصل از پالایش نفت خام است. اما این میزان نور که واحدی یکسان برای کل حرف های ماست، در مورد پارافین یا اسپرم یا روغن های گیاهی و حیوانی دیگر که برای روشن کردن چیزی مثل شمع به کار می روند، تقریبا یکسان است.

با این توضیح، به نظر می رسد اغلب ما، درک مشخص و یکسانی از 'روشنایی' داریم. در واقع استفاده از نور شمع به عنوان یک واحد مشخص، به ما کمک می کند که میزان روشنایی، درخشندگی و قدرت یک نور را درک کنیم. اما هنوز هم یک مشکل در مورد گجت ها و این واحد وجود دارد. این واحد در مورد اندازه صفحه نمایش گجت ها حرفی نمیزند و مفهومی را به ما بر نمی گرداند. همچنین این واحد در مورد میزان پخش نور در پروژکتورها نیز نمی تواند در ما درک درستی ایجاد کند.

برای استفاده از Candela در خصوص اندازه گیری میزان نور گجت ها و پروژکتورها، به واژه های تعریف شده بیشتری نیاز داریم. همانطور که گفته شد، واژه nit اصطلاحی است که برای اندازه گیری میزان تشعشع نور به کار می رود و بر اساس شمع به متر مربع محاسبه می شود. و باز جهت یادآوری اشاره می کنیم که یک nit واحدی برای اندازه گیری نوری خروجی از یک سطح است. در این باره اینگونه فکر کنید: Candela به صورت ساده به ما می گوید که چه میزان انرژی برای تولید نور مورد نظر مصرف شده است. و nit به ما می گوید که این انرژی به چه شکل در سطح مورد نظر تقسیم شده است.

به همین دلیل وقتی می گویم صفحه نمایش یک تلفن هوشمند و یک لپ تاپ ۴۰۰ نیت است، در مورد میزان یکسانی از خوانایی نمایشگر حرف میزنیم. هر چند که ممکن است صفحه لپ تاپ -با توجه به اندازه بزرگترش- در مقایسه با تلفن هوشمند مذکور، بتواند فضای اطراف را بیشتر روشن کند.

واحد نوری luman تا حدودی مشابه همین وضعیت را دارد، اما متفاوت محاسبه می شود. یک لومن، میزانی از درخشانی‌ست که منبع نوری بتواند با آن میزان مشخصی از فضا را روشن کند. برای مثال منظور قدرت روشن کردن میزان فضایی است که توسط مخروطی از نور از منبعی مانند یک پروژکتور به وجود می آید.

لومن بیشتر برای توضیح میزان قدرت پروژکتورها استفاده می شود. به این خاطر که قدرت نورخروجی و میزان روشنایی با این واحد قابل درک است. مزایای استفاده از این واحد این است که می توان با آن قدرت نور و فاصله ای (فضایی) که منبع نوری مربوطه می تواند روشن کند، قابل تعریف است. بدین ترتیب می توان محاسبه کرد که برای روشن کردن یک زمین یا یک سالن دقیقا به چه میزان نور و نهایتا چه تعداد پروژکتور با چه توانی نیاز است.

اگر توضیحات فوق را با دقت مطالعه کرده باشید، حالا باید بدانید که دلیل استفاده از این واحدها دقیقا چیست و هر یک چگونه هستند.

با کمک این نمودارها می توانید محاسبات مربوط به میزان نور مورد نیاز در فضاهای مختلف را محاسبه کنید.

نهایتا می توان گفت رقمی حدود ۲۵۰ نیت، میزان تشعشع قابل قبولی را نشان می دهد. اغلب نمایشگرهای ارزان قیمت و یا قدیمی رقمی کمتر از این دارند و البته برخی از مدل های جدید -خصوصا نمایشگرهای LED-backlit- میزان تشعشعی بیش از ۴۰۰ نیت دارند. با این اطلاعات تقریبا نیازی به انجام محاسبات پیچیده برای آگاهی از میزان نور خروجی دقیق ابزاری که قصد خریدش را دارید، نیست. و باز هم بهترین واحد، چشم های شما و میزان راحتی یا آزردگی آنها از وضعیت است.

اگر اطلاعات یا تجربیات بیشتری در خصوص مباحث مطروحه در این مطلب دارید، می توانید آن را در بخش نظرات با ما و سایر خوانندگان در میان بگذارید.