પ્રકાશ-આયોજન

પ્રકાશ-આયોજન : નિર્ધારિત સ્થળે જરૂરિયાત પ્રમાણે પ્રકાશ મળી રહે તે માટેની વ્યવસ્થા. નિયત સ્થળે જે કાર્ય કરવાનું હોય તે માટે જરૂરી પ્રમાણમાં પ્રકાશ મળી રહે તે જરૂરી હોય છે. ઘર, ઑફિસ, કારખાનું, વાચનસ્થળ, શાળાઓ, હૉસ્પિટલો (હૉસ્પિટલોમાંનાં ઑપરેશન-થિયેટરો), પુસ્તકાલયો, ચલચિત્ર ઉતારવાનાં સ્થળો–સ્ટુડિયો એમ અનેક પ્રકારનાં સ્થળો માટે જુદી જુદી તીવ્રતાના પ્રકાશની જરૂરિયાત હોય છે. રાત્રે તો ખાસ પ્રકારનાં સાધનો, જેવાં કે કોડિયું, ફાનસ, મીણબત્તી, વિદ્યુત ગોળો, ટ્યૂબલાઇટ વગેરેથી પ્રકાશ મેળવાય; પરંતુ દિવસે પણ કુદરતી પ્રકાશ પૂરતો ન હોય કે તેના નિયંત્રણની જરૂર હોય ત્યાં પ્રકાશ-આયોજનનાં ખાસ પ્રકારનાં સાધનો વાપરવાં જરૂરી બને છે. શુભ પ્રસંગે, કોઈ પ્રસંગ કે ઉત્સવની ઉજવણીના દિવસોએ મકાનો કે સામાજિક સ્થળોને અનેક રીતે ફ્લડ-લાઇટિંગ કે નાના વિદ્યુત-ગોળાઓની સેરથી શણગારીને રોશની કરવામાં આવે છે.

કયા સ્થળે પ્રકાશનું પ્રમાણ કેટલું હોવું જોઈએ તે માટેના કોડ નક્કી કરવામાં આવ્યા છે. લગભગ દરેક દેશે આવાં પ્રમાણો (codes/standards) નક્કી કર્યાં છે.

પ્રકાશ-આલેખનકાર (lighting designer) પ્રકાશ અંગેની નીચેની બાબતો ધ્યાનમાં રાખી પ્રકાશનો સ્રોત, તેની તીવ્રતા અને તેને આનુષંગિક અન્ય બાબતો નક્કી કરે છે.

પ્રકાશ પૂરતા પ્રમાણમાં હોવો જોઈએ; આંજી નાખે તેવો પ્રકાશ હોવો ન જોઈએ. જરૂર હોય ત્યાં, પડછાયો ન પડે તે માટે પ્રકાશ ચોમેર વીખરાયેલો હોવો જોઈએ. પ્રકાશને લીધે વસ્તુના મૂળ રંગમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર દેખાવો ન જોઈએ.

પ્રકાશ-ઇજનેરી ભૌતિકશાસ્ત્રમાં દર્શાવાયેલા વિકિરણ(radiation)ના સાદા સિદ્ધાંતો પર આધાર રાખે છે. પ્રકાશનો સ્રોત પ્રકાશ ફેંકે છે. સ્રોતમાંનું આ વિકિરણ જ્યારે આંખના ર્દષ્ટિપટલ પર પડે છે ત્યારે સ્પંદન (sensation) પેદા થાય છે. બહુ ટૂંકી તરંગ-લંબાઈનું વિકિરણ (જેમ કે, પારજાંબલી વિકિરણ) કે બહુ મોટી તરંગ-લંબાઈનું વિકિરણ (જેમ કે, અધોરક્ત વિકિરણ) હોય તો તે રેટિનામાં સ્પંદન ઉત્પન્ન કરતું નથી. તેથી આવાં વિકિરણ ર્દશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમની બહાર છે તેમ ગણાય.

સ્રોતમાંથી જે દરે પ્રકાશ ઉત્સર્જિત થાય છે તેને ‘લાઇટ ફ્લક્સ’ કહે છે. લાઇટ ફ્લક્સના એકમને ‘લ્યૂમેન’ (lumen) કહે છે. પ્રકાશનો સ્રોત કેટલો પ્રકાશ ફેંકે છે તે લ્યૂમેનમાં દર્શાવાય છે. સામાન્ય રીતે મીણબત્તી 13 લ્યૂમેન, 100 વોલ્ટનો ફિલામેન્ટ બલ્બ 1200 લ્યૂમેન અને 1.5 મીટર લાંબી ફ્લોરેસન્ટ ટ્યૂબ 5,000 લ્યૂમેન પ્રકાશ આપે છે. સપાટી પર પડતા પ્રકાશને દર્શાવતો એકમ તે લ્યૂમેન/ચોફૂટ (1 ચોફૂટ = 0.107 ચોમી.) છે અને તે સામાન્ય મીણબત્તી(candle)માંથી 1 ફૂટ(= 0.305 મી.)ના અંતરે મળતો પ્રકાશ છે. આ કારણસર યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ(US)માં પ્રદીપ્તિ(illuminance)ના એકમને ફૂટ-કૅન્ડલ  કહે છે, જે કિંમતમાં 1 લ્યૂમેન/ચોફૂટ બરાબર છે. ચોખ્ખા પ્રકાશમાન દિવસમાં, સીધા તડકા વગરની ખુલ્લી જગ્યામાં જે પ્રકાશ મળે છે તેની તીવ્રતા 1,000 લ્યૂમેન/ચોફૂટ જેટલી હોય છે. મેટ્રિક પદ્ધતિમાં illuminanceનો એકમ લક્સ (lux) છે. 1 લક્સ = 1 લ્યૂમેન/ ચોમી. 1 લ્યૂમેન/ચોફૂટ (1 ફૂટ-કૅન્ડલ) = 10.76 લક્સ.

કોઈ પણ સપાટી તેના પર પડતા પ્રકાશનું પરાવર્તન કરે છે. કેટલા પ્રમાણમાં પરાવર્તન થાય તેનો આધાર તેના રંગ ઉપર છે. સફેદ રંગની સપાટી 100% પરાવર્તન કરે, જ્યારે કાળા રંગની સપાટી માત્ર 2% અને ભૂખરા રંગની સપાટી આશરે 40% પરાવર્તન કરે છે. જો સપાટી બધી દિશામાં સરખા પ્રમાણમાં પ્રકાશનું પ્રસારણ કરે તો સપાટીની તેજસ્વિતા (brightness) તેના પર પડતા પ્રકાશ જેટલી હોય છે. ઇજનેરો અને પદાર્થશાસ્ત્રીઓ વસ્તુની તેજસ્વિતાને ‘લ્યૂમિનન્સ’ કહે છે.

               લ્યૂમિનન્સ = ઇલ્યૂમિનન્સ x પરાવર્તન-આંક

               (luminance = illuminance x reflectance)

જો 50% પરાવર્તન-આંકવાળી ‘ઑફ-વ્હાઇટ’ સપાટી પર 100 ફૂટ-કૅન્ડલ પ્રકાશ પડતો હોય તો તેની તેજસ્વિતા 5 ફૂટ-લૅમ્બર્ટ રહેશે. (જો ઇલ્યૂમિનન્સનો એકમ ફૂટ-કૅન્ડલ હોય તો તે પદ્ધતિમાં લ્યૂમિનન્સનો એકમ ફૂટ-લૅમ્બર્ટ છે.)

પ્રકાશસ્રોતમાંથી નીકળતા પ્રકાશનો સારો એવો હિસ્સો અનેક રીતે વેડફાઈ જાય છે. અમુક પ્રકાશ સ્રોતના પરાવર્તકમાં, અમુક ઉપરની અને બાજુઓની દીવાલોમાં, જ્યારે અમુક ભોંયતળિયા (floor) પર પડેલી (ફર્નિચર જેવી) વસ્તુઓ વગેરેમાં શોષાય અને તેને લીધે ચોક્કસ જગ્યા પર જ્યાં પ્રકાશ જોઈતો હોય ત્યાં પ્રમાણમાં ઓછો પહોંચે એવું થાય છે. જરૂરી સપાટી પરથી મળતો પ્રકાશ અને સ્રોતમાંથી નીકળતો પ્રકાશ – આ બેના ગુણોત્તરને ‘વપરાશ-આંક’ (coefficient of utilization/utilance) કહેવાય છે. સામાન્ય પ્રકારની પ્રકાશયોજનામાં આ આંક 0.3થી 0.4 જેટલો, જ્યારે પ્રત્યક્ષ પ્રકાશયોજનામાં (જેમાં પ્રકાશને જરૂરી જગ્યાએ પરાવર્તિત કરવામાં આવે છે ત્યાં) 0.6 અને અપ્રત્યક્ષ પ્રકાશયોજનામાં (જેમાં કોઈ પરાવર્તકો વાપરવામાં આવતાં નથી ત્યાં) 0.15 જેટલો હોય છે.

પ્રકાશ-આયોજનમાં નીચેના પ્રશ્નોના સંદર્ભમાં જે તે ગણતરી કરાય છે :

(1) કેટલી જગ્યા(ચોમી.)માં કેટલો પ્રકાશ (લ્યૂમિનન્સ) જોઈએ છે ? (2) કુલ ‘વપરાશ-આંક’ કેટલો થશે ? (3) કુલ પ્રકાશ (લ્યૂમેન કે અન્ય કોઈ એકમમાં) કેટલો જોઈશે ? (4) જરૂરી પ્રકાશ માટે કયા અને કેટલા સ્રોતોની એટલે કે કેટલી ટ્યૂબલાઇટો કે વિદ્યુત ગોળાની,  કેટલી લ્યૂમેનશક્તિની જરૂર પડશે અને કેટલા અંતરે તેમજ કેટલી ઊંચાઈએ એ પ્રકાશસ્રોતો રાખવા જોઈશે ?

દરેક દેશે જુદા જુદા પ્રકારનાં સ્થળો (રહેઠાણનું મકાન, શાળા, દવાખાનાં, શહેરોની સડકો, થિયેટરો, ટાઉનહૉલ, કારખાનાં વગેરે) માટે કેવો અને કેટલો પ્રકાશ હોવો જોઈએ તે માટેના કોડ નક્કી કરેલા હોય છે. પ્રકાશ-ઇજનેરો અને સ્થપતિઓ આ કોડ પ્રમાણે પ્રકાશનું આયોજન કરતા હોય છે.

ગાયત્રીપ્રસાદ હીરાલાલ ભટ્ટ