در صنعت روشنایی نیز همانند صنایع دیگر مفاهیم و اصطلاحات خاصی وجود دارد كه آشنایی با آن­ها، اولین قدم برای طراحی یك سیستم نورپردازی مناسب است. درك بهتر و شناخت این مفاهیم اولیه می‌ تواند باعث انتخاب و تصمیم گیری بهتر شود. اين مفاهيم هرچند شايد ابتدايي به نظر برسند ولي در حقيقت از الزامات است. اين الزامات همچنین براي طراحان روشنايي، نورپردازان و افرادي كه به نحوي در حوزه روشنايي فعاليت دارند كاربرد دارد.

 مفهوم  نور (Light) در روشنايي

نور بخش كوچكی از طیف الكترومغناطیسی است كه در محدوده­  طول ­موجی 380 تا 770 نانومتر و بین امواج ماوراء بنفش و مادون قرمز قرار دارد. این بخش از طیف الكترومغناطیسی را می­ توان با چشم تشخیص داد زیرا انرژی تابشی آن به اندازه ­ای است كه سلول ­های میله ­ای و مخروطی چشم را تحریك می ­كند و یك تصویر قابل درك می ­سازد. نورسفید، طیف پیوسته­ای از طول ­موج­‌های مختلف است كه با عبور از یك منشور تجزیه می ­شود و چشم انسان قادر است آن­ها را جدا از هم تشخیص دهد. منبع الكتریكی نور، انرژی الكتریكی را به انرژی الكترومغناطیسی (به طور عمده، به شكل تابش مرئی) تبدیل می­ كند.

 عوامل مؤثر بر چگونگی رؤیت اجسام

اندازه­ جسم: هرچه جزئیات مربوط به جسم كوچك­ تر و دقیق ­تر باشد، دیدن آن مشكل ­تر است.

كنتراست (contrast): كنتراست اختلاف روشنایی جسم با محیط اطراف است. هرچه این اختلاف كمتر باشد، تشخیص جسم دشوارتر خواهد بود.

میزان روشنایی: میزان روشنایی منعكس یا ساطع از جسم در كیفیت دیدن آن مؤثر است.

مدت زمان مشاهده: هرچه مشاهده­ یك جسم در زمان طولانی­ تری انجام گیرد، جسم بهتر دیده می­ شود.

مفهوم شار نوری (Luminous flux)

شار نوری بیان­ كننده­ آهنگ تابش نور از یك منبع نوری است و برحسب لومن اندازه­ گیری می­ شود. یعنی اگر یك منبع نقطه‌ای نور با شدت یك كاندلا در مركز كره‌­ای به شعاع یك متر قرار بگیرد، سطحی با مساحت یك مترمربع در داخل این كره، شار نوری­ برابرِ یك لومن دریافت خواهد كرد. هر چه لومن­های تولید ­شده توسط یك منبع نور به ازای هر واتِ توان ورودی، بیشتر باشد، منبع نور بازدهی بیشتری دارد.

مفهوم شدت نور (Luminous intensity)

شار نوری عبوری از واحدِ زاویه‌­ی فضایی (استرادیان)، شدت نور نام دارد كه بر حسب كاندلا سنجیده می­‌شود. زاویه­ فضایی، زاویه‌­ای است كه از مركز یك كره دیده می­ شود و سطح آن را در برمی­‌گیرد. اندازه­ زاویه­ فضایی برابر است با نسبت اندازه­ سطح به مجذور شعاع كره. شدت نور در هر نقطه از فضا، مستقل از دوری و نزدیكی به منبع نور، به یك میزان است اما در جهت­ های مختلف نسبت به آن مقادیر متفاوتی دارد.

مفهوم درخشندگی (Luminance)

درخشندگی عبارت است از نسبت شدت نور منبع (یا شی­ء بازتابنده­ نور) به مساحت بخش تابنده­ منبع (یا مساحت آن بخش از شیء كه نور را باز می­ تاباند). هرچه سطح درخشان كوچك­تر باشد، درخشندگی آن بیشتر است. درخشندگی برحسب كاندلا بر متر مربع (استیلب) یا كاندلا بر سانتی متر مربع (نیت) سنجیده می‌­شود. درخشندگی مناسب برای چشم انسان در محدوده 65 تا 6500 نیت است. اگر شدت نور تابیده شده از یك متر مربع یك جسم در یك مسیر خاص 300 كاندلا باشد، درخشندگی جسم در آن مسیر 300 كاندل بر متر مربع است.

مفهوم زنندگی نور (Glare)

درخشندگی بیش از حد یك سطح، سبب ایجاد ناراحتی برای چشم و كاهش میزان بینایی آن می ­شود. احساس ناشی از زنندگی نور به عواملی مانند اندازه، موقعیت مكانی و میزان روشنایی منبع نور، تعداد منابع و هم­چنین میزان تطابق چشم با شدت روشنایی وابسته است. از دیدگاه تأثیر بر چشم، زنندگی نور به دو دسته تقسیم می­شود كه ممكن است چشم را ناراحت كند و یا توانایی دید را از بین ببرد.

از لحاظ منبع، زنندگی نور را به دو دسته­ مستقیم و بازتابی تقسیم می‌­كنند. زنندگی نور مستقیم ناشی از اجسام نورانی مانند چراغ­ها، دریچه­ ها و پنجره ­هاست كه مستقیماً در دید انسان قرار دارد. زنندگی نور بازتابی ناشی از نور بازتابیده از سطوح صیقلی است.

مفهوم شدت روشنایی (Illuminance)

چگالی سطحی شار نوری تابیده به یك سطح را شدت روشنایی می­ نامند كه بر حسب لوكس سنجیده می­ شود. میزان شدت روشنایی برای كاربردهای مختلف نوردهی پیشنهاد شده است. این پیشنهادات بر اساس دقت و پیچیدگی كارهای مختلفی كه باید انجام شود، ارائه می­ گردد. به عنوان مثال برای كار ساده ای مانند راه رفتن در راهرو شدت روشنایی مورد نیاز 120 لوكس و در مورد كارهایی مانند مونتاژ ماشینها و ابزار بسیار ریز كه دید انسان اهمیت زیادی دارد، شدت روشنایی بالا در حدود 1000 لوكس مورد نیاز است.

مفهوم توزیع شدت نور (Candlepower Distribution)

منحنی پخش نور در مختصات قطبی، میزان شدت نور یك لامپ یا چراغ را در صفحه­ ای نشان می­ دهد كه دقیقاً از مركز لامپ یا چراغ می­ گذرد.

شدت نور در زوایای مختلف اطراف یك لامپ در یك جدول نیز داده می­شود. از آن جا كه در بسیاری حالات، توزیع شدت نور در اطراف یك چراغ متقارن نیست، منحنی شدت نور را برای صفحات مختلف رسم می­كنند. سه صفحه­ی معمول عبارتند از: صفحه­ی عمود بر محور لامپ، صفحه­ی موازی با محور لامپ و صفحه­ای با زاویه­ی 45 درجه نسبت به محور لامپ. پس از انتخاب صفحات، منحنی شدت نوری هر صفحه را می ­توان تهیه كرد. لامپ و تركیب لامپ و چراغ هر كدام منحنی منحصر به فرد و مخصوص خود را دارد. شكل منحنی شدت نور به طراحی چراغ، جنس پوشش چراغ و نوع بالاست بستگی دارد.

مفهوم دمای رنگ (Correlated Color Temperature - CCT)

دمای رنگ یك منبع نور برابر است با دمایی كه در آن، رنگ تابشگر سیاه كامل، مشابه با رنگ منبع نور مورد نظر باشد. منابع نوری از نظر دمای رنگ به سه دسته تقسیم می ­شود:

• منابع نوری گرم: كمتر از 3300 درجه­‌ی كلوین
• منابع نوری خنثی: 3300 تا 5000 درجه­‌ی كلوین
• منابع نوری سرد: بیشتر از 5000 درجه­‌ی كلوین

دمای رنگ منابع نور عادی نمی­ تواند اطلاعاتی درباره­ توزیع طیف نوری و شدت آن­ها ارائه كند.

مفهوم ضریب نمود رنگ (Color Rendering Index or CRI)

مقایسة رنگ اجسام، وقتی كه تحت منبع نور مورد نظر قرار دارد و زمانی كه تحت منبع نور مبنا قرار می گیرد، با ضریب نمود رنگ بیان می شود. برای تعیین ضریب نمود رنگ یك لامپ، ابتدا 8 رنگ آزمایشی استاندارد را زیر نور لامپ مبنا - با دمای رنگ یكسان با لامپ مورد نظر- قرار می دهند و میزان رنگ هر كدام را اندازه می گیرند. بعد از نسبت دادن ضریب 100 به هر رنگ، میزان رنگ همان رنگ ها زیر نور لامپ تحت آزمایش سنجیده می شود و در نهایت میانگین نتایج به دست آمده، به عنوان ضریب نمود رنگ ارائه می گردد.

ضریب نمود رنگ یك مشخصه­‌ی عمومی است كه نشان می­دهد نور اجسام در زیر نور لامپ خاص تا چه اندازه شبیه به رنگ طبیعی است.

مفهوم آنالیز طیف نور (Spectral Power Distribution)

منحنی طیف نور، نموداری است كه شدت امواج تابیده از یك منبع نوری را در هر طول موج تابش مرئی نشان می­دهد. كارخانه ­های سازنده­ لامپ، منحنی طیف نوری مربوط به لامپ را تهیه و چاپ می­ كنند. ساختار طیفی یك منبع نوری، مشخص كننده­ توانایی لامپ در تولید نور طبیعی است. در لامپ­ التهابی شدت نورِ طول­ موج­های بلندتر بیشتر است و در نتیجه نور حاصل متمایل به قرمز خواهد بود.

در بعضی از لامپ­های­ فلورسنت شدت نور طول ­موج­های كوتاه ­تر بیشتر است و به همین دلیل رنگ آبی را زیر نور این لامپ­ها بهتر می ­توان دید. تركیب امواج با طول موج­های و شدت­های مختلف می­تواند نور سفید ایجاد كند.

مفهوم ضریب بازتاب (Reflectance)

نسبت شار منعكس از یك سطح به شار تابیده به آن را ضریب انعكاس می ­گویند. ضریب انعكاس درصد نوری را نشان می ­دهد كه از سطح برمی­ گردد. اختلاف بین شار نور تابیده به سطح و منعكس از آن ناشی از جذب و عبور نور است. از ضریب انعكاس سطوح اتاق برای تعیین میزان بهره­ چراغ استفاده می‌كنند. هم­چنین ضریب انعكاس به عنوان معیاری برای سودمندی چراغ­ها به كار می­ رود.

 مفهوم بازده­ی نوری (Efficiency)

نسبت شار خروجی چراغ به شار خروجی لامپ و یا لامپ­های یك چراغ را بازده­ی نوری چراغ می­ گویند. بازده­ی نوری چراغ درصدی از شار اولیه­ لامپ را مشخص می­ كند كه در نهایت از چراغ خارج می­ شود. بازده­ی نوری چراغ لزوماً شار خروجی مؤثر را كه به صفحه­ كار می­ رسد را تعیین نمی­ كند.