Blog

Işığın temel özellikleri

Işığın temel özellikleri ‘Işık dediğimiz şey aslında elektromanyetik radyasyondur!’ Muhterem rahmetli hocam Dr. Cengiz Yener bu cümleyi ilk kurduğu zaman kendimi Uzayyolu’nun bir bölümünde Mr. Spock’ın konuşmasını hatırlamıştım. Bu o zaman kulağıma abartılı gelen şeyi aslında günlük hayatımızda bir çok şekilde kullanmayı biliyorduk ve garipsemiyorduk.  Örneğin mikrodalga fırının ne olduğunu ve nasıl çalıştığını biliyordum, radyoda frekanslar arası gezinebiliyordum veya televizyonumu kızılötesi kumanda ile kontrol edebiliyordum. Görünen ışık da bunlar gibi ama farklı dalga boylarına sahip elektromanyetik ışımadır. Elektromanyetik radyasyon, frekansına göre değişik tiplerde sınıflandırılmıştır. Bu tipler radyo dalgaları, mikrodalgalar, kızılötesi radyasyon, görünür ışık,morötesi radyasyon, X-ışınları, gama ışınları gibi sıralanabilir. Canlıların gözleri bu ışınlardan sadece küçük bir frekans aralığındaki ışınları algılayabilir. Buna “ışık” ya da az bilinen adıyla “görülebilir tayf” deriz. Biz bu dalga karmaşasından sadece 380nm ve 740nm dalgaboyu aralığını görebiliyoruz. Bu sistemi kaba hatları ile anlamak aslında ışığın bir çok özelliğini kavramamıza yardımcı olur. 380nm ve 740nm dalga boyu aralığındaki dalga boylarının tümünü kapsayan ışık kaynaklarına da aydınlatma piyasasında full spectrum ışık kaynakları denir. Burada full spectrum aslında teknik bir tanımlamadan çok doğala en yakın anlamında kullanılır. Güneşin full spectrum bir ışık kaynağı olduğu kabul edilir. Gözlerimiz, beynimiz ve bilinçaltımız insanoğlu var olduğundan beri doğal olarak bu ışık kaynağına, yani‘güneş ışığına’ göre evrimleşmiştir. Işığın ve ışık kaynağının bir anlamda kalitesini tanımlamak ve 3. şahıslara tanımlayabilmek için için Color temperature ve Color Rendering Index (CRI) dediğimiz bazı tanımlamalar üretilmiştir. Bunların sektörde sıkça rastlayabiliriz. Color temperature, ‘renk sıcaklığı’ ya da bize öğretilen şekilde ‘ışık ısısı’ dediğimiz şey Kelvin olarak derecelendirilen ve bir yapay ışık kaynağının sıcaklığını ya da soğukluğunu tanımlamak için kullanılan birimdir. 2700 K dediğimizde görece sıcak bir ışık kaynağından bahsettiğimiz ya da 7000K dediğimizde görece soğuk bir ışık kaynağından bahsettiğimiz anlaşılabilir. Color rendering ise  bir ışık kaynağının renkleri ne kadar iyi okutabildiğini anlatan bir tanımlamadır. CRI 100 ise mükemmel renk okutması yapan bir kaynaktan söz ettiği anlaşılabilir. CRI yaklaşık bir değerdir. Bu nedenle aynı CRI’ye sahip ışık kaynakları farklı renk okutma kabiliyetlerine sahip olabilirler. Bu tarz bir durumda karşılaştırma yapmak veya ışık kaynaklarının spektral güç dağılım tablolarını inceleyerek bizim için doğru ışık kaynağını bulmak gerekebilir.    Işık bir noktadan, çizgiden ya da alandan yayılabilir. Kategorilere ayırmak aslında pek de doğru değildir. Işık kaynağının noktasal mı çizgisel mi olduğunun tanımı algılayıcının kaynağa mesafesine göre değişecektir. Işık saniyede yaklaşık 300.000.000 m hızla doğrusal olarak yol alır. Doğrusal yayılımı nedeni ile lensler ve reflektörler vasıtası ile istenen şekilde yönlendirilebilir. Farklı şekilde yüzeyler sayesinde optik olarak kontrol edilebilir. Farklı yüzeyler-objeler ışığa farklı tepkiler gösterebilir; ışığı yansıtabilir, emebilir ya da dağıtabilir. Mekan tasarımı yaparken kullanım amacına göre yüzeylerin yansıtma özellikerini tanımlandırmış olmak bu nedenle önemlidir. Işığın gücü mesafeyle ters orantılı şekilde azalır. Kısaca, ışık kaynağı ile aydınlanan yüzeyin mesafesinin arttırılması  yüzeye düşen ışık gücünün azalmasına yol açacaktır. Birim zamanda bir kaynaktan çıkan ışık mikatarına “Lumen”  denir. Kısaca ‘ışık akısı’ nın birimidir. Lumen bir enerjinin akış oranından bahseder. Bu beygir, watt gibi bir güç birimidir. Birim zamanda bir yüzeye düşen ışık yoğunluğuna  ‘Foodcandle’ yada ‘Lux’ denir. Foodcandle İngilizlerden kalma bir tanımdır. Lumen / Squarefoot olunca Foodcandle, Lumen / Squaremeter  olunca  Lux. deriz. Lüx ve Foodcandle  ‘ILLUMINANCE’ birimidir. Foodcandle birimini görünce korkmayın.. verilen değeri yaklaşık 10 ile (10.76) ile çarpınca lüx karşılığını bulmuş olursunuz. Lüxmetre yada Foodcandle ölçer  ile ölçülebilir! Kısaca birim alan başına yüzeyden yayılan ışık miktarına Brightness (Parlaklık) denir. Brightness bir ölçü birimi değildir fakat kamaşma ve görsel konfor gibi konuları daha iyi anlamamızı sağlayan bir kavramdır. Bright (Parlak) dediğimiz şey bir ışık kaynağı yada yansıtıcı bir yüzey olabilir. En yakın bilimsel kavram LUMINANCEdır. Luminance , Footlambert: yani candela/metrekare olarak ölçülür. Dolayısı ile bir objenin parlaklığı o objeye ne yönden baktığınıza bağlıdır. Luminance ‘ın yüzeyin büyüklüğü ile bir ilişkisi yoktur. Işık kaynağı gök yüzü, fluoresanın tüp yüzeyi ya da bir akkor flaman olabilir… Parlaksa parlaktır! Işık kaynağının verimliliğini tanımlamak için Efficacy kullanılır, bu basitçe  lumen/watt olarak hesap edilebilir. Yani bir ışık kaynağının kullandığı elektriğin ne kadarının görünebilir ışığa çevirdiğini bulmak için kullanılır. Kısaca özetlersek  Bir ışık kaynağı Lümen olarak ölçülen bir miktarda ışık yayar.  Bu ışık bir yüzeye Lüx yada Foodcanle olarak ölçülebilen yoğunlukta düşerBir insanın görme alanı içindeki yüzeylerde farklı seviyelerde algıladığı brightness(parlaklık) yada bilimsel tabiri ile luminance; footlambert olarak ölçülür.  Bütün bu terimler ve tanımlamalar aslında ışığı ölçülebilir kılmak için üretilmiştir. Işığın parçalarının toplamı bütünü anlatmak için yeterli olmasa da yeni keşifler yapabilmek için önemli bir altyapı oldukları kesin.. Korhan Şişman, 2010

Author


Avatar

Planlux Lighting Design

A virtual lighting design identity who celebrates 10th age