광속이란 무엇이며 어떻게 측정하나요? 조명량: 광속, 광도, 조도, 광도, 밝기

생산 작업을 빠르고 효율적으로 완료하려면 전문가 작업장의 조명을 적절하게 구성해야 합니다. 이를 위해 특정 측광 표시기가 있는 램프가 선택됩니다.

작업장의 조명은 다양한 물리량에 의해 결정되며 그 중 주요한 것은 조명입니다. 해당 지표는 모든 전문가의 작업장에 대해 계산되며 관련 SNiP에 의해 규제됩니다.

조명은 단위 면적당 광속으로 정의되는 특성입니다.

광속(F)

이 물리적 매개변수는 광원의 가시 복사 전력 또는 단위 시간당 램프에서 방출되는 빛 에너지로 정의됩니다.

동시에 빛에너지는 사방으로 퍼져 시각적 감각을 일으키는 에너지이다. 각 사람은 동일한 방사선원에 대해 서로 다른 시각적 감각을 가지므로 계산을 위해 평균 지표를 사용합니다.

물리학에서는 다음 공식을 사용하여 계산합니다.

Ф = W/t, 여기서:

  • W - 소스에서 방출되는 에너지(와트 단위로 측정)
  • t - 장치의 작동 시간(초)입니다.

또한 조명 기구에서 모든 방향으로 방출되는 빛의 양을 나타내는 양이기도 합니다.

따라서 두 번째 계산 공식은 다음과 같습니다.

Ф = 나는 w, 여기서:

  • I - 광도(칸델라 단위로 측정)
  • w – 입체각(스테라디안 단위로 계산).

루멘

측정 단위 광속루멘이다.

어떤 광원을 구매하는 것이 더 수익성이 높은지 결정하기 위해 먼저 루멘이 무엇인지 생각해 보겠습니다.

루멘이라는 단어는 라틴어로 빛을 의미합니다.

루멘은 1스테라디안과 동일한 입체각당 1칸델라의 광도를 갖는 점 광원에서 방출되는 광속으로 정의됩니다.

1lm = 1W / 1초.

반대편에는측정 단위 루멘(lm)은 다음과 같이 찾을 수 있습니다.

1lm = 1cd · 1sr.

입체각이 4π 라디안이고 광도가 1cd인 경우 이 경우 총 광속은 4π lm 또는 4 3.14lm과 같습니다.

이 태양 복사 표시기는 8lm에 해당하고 별이 빛나는 하늘에는 0.000000001lm에 해당하는 것으로 계산되었습니다.

모든 인공 광원에 대해 이 측광 매개변수를 계산하기 위한 표가 있습니다.

조명 공학에서는 국제 SI 시스템의 표준 접두사를 사용하여 형성된 파생 수량을 사용합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 1klm = 103lm 또는 1klm = 103lm;
  • 1Mlm = 106lm;
  • 1lm = 10-3lm;
  • 1μlm = 10-6lm.

측정 장비

광도량을 측정하기 위해 업계에서는 구형 광도계 및 고니오 광도계라는 특수 장치를 사용합니다. 이를 통해 다양한 램프의 광속과 빛의 강도를 모두 결정할 수 있습니다.

광도계는 시각적이거나 객관적입니다.

시각적 장치의 작동 원리는 동일한 색상으로 조명된 두 비교 표면의 동일한 조명 밝기를 결정하는 눈의 능력에 기반합니다.

현재 가시광선 영역뿐만 아니라 그 너머에서도 광 매개변수를 측정할 수 있는 대물렌즈 전기 광도계가 널리 사용되고 있습니다.

Goniophotometer를 사용하면 광속량, 광도뿐만 아니라 밝기, 조명 분포 등과 같은 기타 광도량 지표에 대한 데이터를 얻을 수 있습니다.

적절한 작업장 조명 구성을 위한 권장 사항

작업장 조명에는 인공 소스와 자연 소스의 두 가지 유형의 광원이 사용됩니다.

인공 램프는 형광등, 백열등, LED 등 다양한 유형의 램프를 갖춘 장치입니다.

각 램프 유형마다 해당 램프에서 방출되는 루멘 수를 나타내는 표가 있습니다.

이 값은 제품 포장에 표시되어 있으므로 구매 시 반드시 제조사가 상자에 게시한 정보를 참고하여 전구를 선택하세요. 램프 포장에는 확산광을 포함한 총 광속이 표시되어 있습니다.

주목!램프를 구입할 때 이 표시기는 장치에 있는 반사경, 렌즈 및 거울 시스템을 사용하여 밝기를 높일 수 있으므로 밝기를 완전히 반영하지 않는다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

전기 램프 선택

전구를 구매하기 전에 먼저 작업장에 적합한 조명을 만드는 데 필요한 장치를 선택해야 합니다. 방이 직사각형인 경우 필요한 루멘 수는 다음과 같이 계산됩니다. 물체의 조명 표준 표시기(SNiP에 따라 결정됨), 방의 면적 및 계수에 따라 곱해야 합니다. 방의 천장 높이.

광속 측정 방법에 대한 질문은 밝기가 와트 단위로 측정된 전력 소비와 같지 않은 유형의 램프가 나타날 때만 조명 사용자에게 중요해지기 시작했습니다.

밝기의 개념이 조명의 개념과 어떤 관련이 있는지, 그리고 방 전체의 광속 분포를 상상하고 올바른 조명 장치를 선택하는 방법을 알아 보겠습니다.

광속이란 무엇입니까?

광속은 인간의 눈에 보이는 빛 복사의 힘입니다. 표면에서 방출되는 빛 에너지(발광 또는 반사). 광속 에너지는 루멘초 단위로 측정되며 1초에 방출되거나 감지되는 1루멘에 해당합니다. 이 표시기는 전체 장치의 집중 효율성을 고려하지 않고 전체 흐름을 설명합니다. 이 평가에는 산란되고 쓸모 없는 빛도 포함되므로 다양한 디자인의 광원에 동일한 수의 루멘이 나타날 수 있습니다.

발광 값과 에너지 값을 구별하는 것이 필요합니다. 후자는 시각적 감각을 유발하는 속성에 관계없이 빛의 특성을 나타냅니다. 각 측광 광량은 에너지 또는 전력 단위로 정량적으로 표현될 수 있는 유사성을 갖습니다. 빛 에너지의 경우 이 유사체는 줄 단위로 측정되는 복사 에너지입니다.

광속 단위

1루멘은 1스테라디안의 입체각 내에서 1칸델라의 광도를 갖는 광원에서 방출되는 빛입니다. 100와트 백열등은 약 1,000루멘의 빛을 생성합니다. 광원이 밝을수록 더 많은 루멘이 방출됩니다.

루멘 외에도 빛을 특성화할 수 있는 다른 측정 단위가 있습니다. 공간 및 표면 자속 밀도를 측정하는 것이 가능합니다. 이것이 광도와 조도를 아는 방법입니다. 광도는 칸델라, 조도는 럭스 단위로 측정됩니다. 그러나 소비자가 판매 시 전구 및 기타 조명 장치의 밝기가 어떤 단위로 표시되는지 이해하는 것이 더 중요합니다. 일부 제조업체는 루멘 수를 와트로 나눈 값을 보고합니다. 이것은 발광 효율(발광 출력)을 측정하는 방법입니다. 즉, 1와트를 사용하여 램프가 생성하는 빛의 양입니다.

수식 정의

모든 광원이 고르지 않게 방출하기 때문에 루멘 수가 제공되지 않습니다. 전체 특성조명 장치. 루멘으로 표시되는 광속을 스테라디안으로 측정된 입체각으로 나누어 빛의 강도를 칸델라 단위로 계산할 수 있습니다. 이 공식을 사용하면 광원에서 나오는 광선이 가상 구의 표면과 교차하여 원을 형성할 때 광선의 전체를 고려할 수 있습니다.

그러나 우리가 찾은 칸델라의 수가 실제로 무엇을 제공하는지에 대한 의문이 생깁니다. 광도 매개변수만을 기준으로 적합한 LED나 손전등을 찾는 것은 불가능합니다. 또한 장치 설계에 따라 산란 각도의 비율도 고려해야 합니다. 모든 방향으로 고르게 빛나는 램프를 선택할 때 구매자의 목적에 적합한지 이해하는 것이 중요합니다.

이전에 와트 수를 기준으로 여러 방의 전구를 선택한 경우 LED 램프를 구입하기 전에 총 밝기를 루멘 단위로 계산한 다음 이 수치를 방의 면적으로 나누어야 합니다. 럭스 단위로 측정되는 조도 계산 방법은 다음과 같습니다. 1럭스는 1m²당 1루멘입니다. 다양한 목적에 따라 객실의 조명 표준이 있습니다.

광속 측정

제조업체는 제품을 시장에 출시하기 전에 실험실에서 조명 장치의 특성을 결정하고 측정합니다. 특별한 장비 없이는 집에서 할 수 없습니다. 하지만 소형 조도계를 이용하면 위의 공식을 이용하여 제조사가 표시한 수치를 확인할 수 있습니다.

빛의 매개변수를 정확하게 측정하는 것이 어려운 점은 빛이 모든 것에서 나온다는 것입니다. 가능한 방향분포. 따라서 실험실에서는 반사율이 높은 내부 표면을 가진 구(구형 광도계)를 사용합니다. 또한 카메라의 동적 범위를 측정하는 데에도 사용됩니다. 매트릭스의 감광성.

일상 생활에서는 실내 조명 및 맥동 계수와 같은 중요한 조명 매개변수를 측정하는 것이 더 합리적입니다. 높은 맥동률과 어두운 조명으로 인해 사람들은 눈에 과도한 부담을 주어 더 빨리 피로해집니다.

광속 맥동 계수는 불균일 정도를 나타내는 지표입니다. 이러한 계수의 허용 가능한 수준은 SanPiN에 의해 ​​규제됩니다.

전구가 깜박이는 것을 육안으로 항상 확인할 수 있는 것은 아닙니다. 그러나 맥동 계수를 약간 초과해도 중앙에 영향을 미칩니다. 신경계사람을 부정적으로 만들고 성과도 저하시킵니다. 불균일하게 진동할 수 있는 빛은 컴퓨터, 노트북 모니터, 태블릿 디스플레이, 컴퓨터 등 모든 화면에서 방출됩니다. 휴대폰, TV 화면. 리플은 럭스 미터-펄스 미터로 측정됩니다.

칸델라란 무엇입니까?

광원의 또 다른 중요한 특성은 7가지 값에 포함되는 칸델라입니다. 국제 시스템도량형 총회에서 채택된 단위(SI). 처음에는 1칸델라가 촛불 1개의 복사량과 같았으며 이를 표준으로 삼았습니다. 이 측정 단위의 이름은 여기서 유래되었습니다. 이제는 특별한 공식을 사용하여 결정됩니다.

칸델라는 특정 방향에서만 측정된 빛의 강도입니다. 입체각으로 윤곽이 잡힌 구의 일부에 대한 광선의 전파를 통해 이 각도에 대한 광속의 비율과 동일한 값을 계산할 수 있습니다. 루멘과 달리 이 값은 광선의 강도를 결정하는 데 사용됩니다. 이것은 쓸모없고 산란된 빛을 고려하지 않습니다.

손전등과 천장 조명은 광선이 서로 다른 각도로 떨어지기 때문에 서로 다른 빛의 원뿔을 갖습니다. 칸델라(보다 정확하게는 밀리칸델라)는 방향성 빛(표시등 LED, 손전등)을 사용하여 광원의 광도를 나타내는 데 사용됩니다.

루멘과 럭스

광속의 양은 루멘 단위로 측정됩니다. 이는 광원의 특성입니다. 표면에 도달하는 광선의 수(반사 또는 흡수)는 이미 광원과 이 표면 사이의 거리에 따라 달라집니다.

조명 수준은 특수 장치인 럭스 미터를 사용하여 럭스(lx) 단위로 측정됩니다. 가장 간단한 조도계는 빛을 전류 에너지로 변환하는 셀레늄 광전지와 이 전류를 측정하는 다이얼 마이크로전류계로 구성됩니다.

셀레늄 광전지의 스펙트럼 감도는 사람 눈의 감도와 다르기 때문에 다양한 조건에서 보정 계수를 사용해야 합니다. 가장 간단한 조도계는 일광과 같은 한 가지 유형의 조명을 측정하도록 설계되었습니다. 계수를 사용하지 않으면 오류가 10%를 초과할 수 있습니다.

조도계 고급조명 필터, 특수 구형 또는 원통형 부착물(공간 조명 측정용), 밝기 측정 및 장치 감도 확인용 장치가 장착되어 있습니다. 그들의 오류 수준은 약 1%입니다.

실내 조명이 좋지 않으면 근시 발병에 영향을 미치고, 업무 능력에 나쁜 영향을 미치며, 피로감을 유발하고 기분이 저하됩니다.

SanPiN에 따른 컴퓨터 책상 표면의 최소 조도는 400lux입니다. 학교 책상의 조명 수준은 최소 500럭스 이상이어야 합니다.

루멘과 와트

동일한 광 출력을 갖는 에너지 절약형 램프는 백열등보다 전기 에너지를 5~6배 적게 소비합니다. LED – 10-12배 적습니다. 광속의 힘은 더 이상 와트 수에 의존하지 않습니다. 그러나 이러한 부하용이 아닌 소켓에 너무 강력한 전구를 사용하면 전기 제품이 손상되거나 단락이 발생할 수 있으므로 제조업체는 항상 와트를 표시합니다.

가장 일반적인 유형의 전구를 광 출력이 증가하는 순서로 배열하면 다음 목록을 얻을 수 있습니다.

  1. 백열등 - 10루멘/와트.
  2. 할로겐 – 20루멘/와트.
  3. 수은 – 60루멘/와트.
  4. 에너지 절약 - 65루멘/와트.
  5. 소형 형광등 - 80루멘/와트.
  6. 메탈 할라이드 - 90루멘/와트.
  7. 발광 다이오드(LED) - 120루멘/와트.

그러나 대부분의 사람들은 전구를 구입할 때 제조업체가 지정한 와트 수를 확인하는 데 익숙합니다. 필요한 평방 미터당 와트 수를 계산하려면 먼저 방의 조명이 얼마나 밝아야 하는지 결정해야 합니다. 1m²당 20와트의 백열등 - 이 조명은 작업장이나 거실에 적합합니다. 침실의 경우 1m²당 10-12와트이면 충분합니다. 에너지 절약형 램프를 구매할 때 이 숫자는 5로 나뉩니다. 천장 높이를 고려하는 것도 중요합니다. 천장 높이가 3m보다 높으면 총 와트 수에 1.5를 곱해야 합니다.

우리 세계에서 가장 흥미롭고 논란이 많은 현상 중 하나는 빛입니다. 물리학의 경우 이는 수많은 계산의 기본 매개변수 중 하나입니다. 빛의 도움으로 과학자들은 우주의 존재에 대한 단서를 찾고 인류에게 새로운 기회를 열어주기를 희망합니다. 안에 일상 생활빛도 가지고 있다 훌륭한 가치특히 다양한 방에서 고품질 조명을 만들 때 더욱 그렇습니다.

다음 중 하나 중요한 매개변수빛은 주어진 현상의 힘을 특징 짓는 힘입니다. 이 기사에서는 빛의 강도와 이 매개변수의 계산에 대해 다룰 것입니다.

개념에 대한 일반 정보

물리학에서 광도(Iv)는 특정 입체각 내에서 결정되는 광속의 세기를 나타냅니다.

이 개념에 따르면 이 매개변수는 공간에서 사용 가능한 모든 빛을 의미하는 것이 아니라 특정 방향으로 방출되는 빛의 일부만 의미합니다.

사용 가능한 방사선원에 따라 이 매개변수는 증가하거나 감소합니다. 해당 변경 사항은 입체각 값의 직접적인 영향을 받습니다.

주의하세요! 어떤 상황에서는 어떤 각도에서도 빛의 강도가 동일합니다. 이는 광원이 공간을 균일하게 조명하는 상황에서 가능합니다. 이 매개변수는 다음을 반영합니다.물리적 특성
주관적인 감각을 반영하는 밝기 등의 측정과는 다릅니다. 또한 물리학에서는 빛의 강도를 전력으로 간주합니다. 보다 정확하게는 전력의 단위로 측정됩니다. 동시에 여기의 권력은 일반적인 개념과 다릅니다. 여기서 전력은 조명 설치에서 방출되는 에너지뿐만 아니라 파장과 같은 개념에도 의존합니다. 빛 복사에 대한 사람들의 민감도는 파장에 직접적으로 좌우된다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이러한 의존성은 상대 분광 발광 효율의 함수에 반영됩니다. 또한, 광도 자체는 광효율에 의존하는 양이다. 550나노미터의 파장에서(녹색
) 이 매개변수는 최대값을 취합니다. 결과적으로 인간의 눈은 다양한 파장 매개변수의 광속에 다소 민감하게 됩니다.

주의하세요! 양초 하나에서 나오는 방사선의 강도는 대략 1칸델라와 같습니다. 이전에 계산 공식에 사용된 국제 양초는 1.005cd였습니다.

촛불 하나의 빛

드문 경우지만 국제 촛대라는 오래된 측정 단위가 사용됩니다. 하지만 현대 세계이 양의 측정 단위는 이미 거의 모든 곳에서 사용됩니다 - 칸델라.

광도 매개변수 다이어그램

Iv는 가장 중요한 측광 매개변수입니다. 이 값 외에도 가장 중요한 측광 매개변수에는 밝기와 조명이 포함됩니다. 이 네 가지 수량은 모두 다양한 방에서 조명 시스템을 만들 때 적극적으로 사용됩니다. 이들 없이는 각 개별 상황에 필요한 조명 수준을 평가하는 것이 불가능합니다.

네 가지 가장 중요한 조명 특성

이 내용을 더 쉽게 이해하려면 물리적 현상빛의 전파를 반사하는 평면을 묘사하는 다이어그램을 고려할 필요가 있습니다.

광도 다이어그램

다이어그램 덕분에 Iv는 방사선 소스의 방향에 따라 달라짐을 알 수 있습니다. 즉, 최대 방사 방향을 0°로 간주하는 LED 전구의 경우 180° 방향에서 필요한 값을 측정하면 결과는 0° 방향보다 작은 값이 됩니다. .
다이어그램에서 볼 수 있듯이 두 가지 소스(노란색과 빨간색)에 의해 전파되는 방사선은 동등한 면적. 이 경우 노란색 방사선은 촛불의 빛과 유사하게 산란됩니다. 그 힘은 약 100cd입니다. 더욱이 이 수량의 값은 모든 방향에서 동일합니다. 동시에 빨간색은 방향을 나타냅니다. 0° 위치에서는 최대값이 225cd입니다. 이 경우 0°에서 벗어나면 이 값이 감소합니다.

SI의 매개변수 지정

Iv는 물리량이므로 계산이 가능합니다. 이를 위해 특별한 공식이 사용됩니다. 하지만 공식에 도달하기 전에 SI 시스템에서 원하는 양이 어떻게 기록되는지 이해해야 합니다. 이 시스템에서 수량은 J(때때로 I로 표시됨)로 표시되며 단위는 칸델라(cd)입니다. 측정 단위는 1/600000m2의 단면적에 걸쳐 완전한 방출기에 의해 방출되는 Iv를 반영합니다. 이 단면에 수직인 방향으로 향하게 됩니다. 이 경우 이미터의 온도는 101325 Pa의 압력에서 백금의 경화가 관찰되는 수준에 가깝습니다.

주의하세요! 칸델라는 다른 측광 단위를 정의하는 데 사용할 수 있습니다.

공간의 광속은 불균등하게 분포하기 때문에 입체각이라는 개념을 도입할 필요가 있다. 일반적으로 기호 로 표시됩니다.
광도는 치수 공식을 적용할 때 계산에 사용됩니다.또한 이 값은 공식을 통해 광속과 관련됩니다. 이러한 상황에서 광속은 Iv와 방사선이 전파되는 입체각의 곱이 됩니다.
광속(Фv)은 광도와 광속이 전파되는 입체각의 곱입니다. Ф=나 .

광속 공식

이 공식으로부터 Fv는 1칸델라의 Iv가 있을 때 특정 입체각(1스테라디안) 내에서 전파되는 내부 플럭스를 나타냅니다.

주의하세요! 스테라디안은 주어진 구의 반경의 제곱과 동일한 구 표면의 단면을 잘라내는 입체각으로 이해됩니다.

이 경우 Iv와 전력은 빛의 방사를 통해 연관될 수 있습니다. 결국, Fv는 특정 주파수의 방사선에 민감한 평균 인간의 눈으로 인지될 때 빛 방사선의 방출 전력을 특징짓는 양으로도 이해됩니다. 결과적으로, 위의 공식으로부터 다음 방정식을 도출할 수 있습니다.

광도 공식

이는 LED의 예에서 명확하게 볼 수 있습니다. 이러한 광원에서 그 강도는 일반적으로 소비되는 전력과 같습니다. 결과적으로 전력 소비가 높을수록 방사선 수준도 높아집니다.
보시다시피, 필요한 값을 계산하는 공식은 그렇게 복잡하지 않습니다.

추가 계산 옵션

실제 광원에서 우주로 들어오는 방사선의 분포는 고르지 않기 때문에 Fv는 더 이상 광원의 전체 특성으로 작용할 수 없습니다. 그러나 동시에 다양한 방향으로 방출된 방사선의 분포가 결정되지 않는 상황은 예외입니다.
물리학에서 Фv 분포를 특성화하기 위해 그들은 다양한 공간 방향에 대한 광속의 공간 복사 밀도와 같은 개념을 사용합니다. 안에 이 경우 Iv의 경우 이미 익숙한 공식을 사용해야 하지만 약간 확장된 형식을 사용해야 합니다.

두 번째 계산 공식

이 공식을 사용하면 다양한 방향에서 원하는 값을 추정할 수 있습니다.

결론

빛의 힘은 물리학뿐만 아니라 보다 일상적인 순간에서도 중요한 위치를 차지합니다. 이 매개변수는 조명에 특히 중요합니다. 조명이 없으면 우리가 알고 있는 세상은 존재할 수 없습니다. 또한 이 값은 보다 유리한 기술적 특성을 지닌 새로운 조명 장치의 개발뿐만 아니라 조명 시스템 구성과 관련된 특정 계산에도 사용됩니다.

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정의에 따르면 주파수 540⋅10 12Hz의 값은 683lm / W = 683cd sr / W와 같습니다. 정확히.

선택된 주파수는 표준 조건에서 공기 중 555.016nm의 파장에 해당하며 555nm의 파장에 위치한 인간 눈의 최대 감도에 가깝습니다. 방사선의 파장이 다르면 동일한 광도를 얻으려면 더 많은 광 에너지가 필요합니다.

상세한 고려사항[ | ]

모든 빛의 양은 감소된 광도량입니다. 이는 주간 시야에 대한 단색 방사선의 분광 시감 효율이 파장에 따라 달라지는 것을 나타내는 함수를 사용하여 해당 에너지 측광량으로 형성된다는 것을 의미합니다. 이 함수는 일반적으로 다음과 같이 표현됩니다. K m ⋅ V (λ) (\displaystyle K_(m)\cdot V(\lambda)), 여기서 는 최대값이 1과 같도록 정규화된 함수이고, 는 단색광의 스펙트럼 시감 효율의 최대값입니다. 때때로 Km (\displaystyle K_(m))방사선의 측광 등가물이라고도 합니다.

빛의 크기 계산 X v , (\displaystyle X_(v),)해당 에너지 값은 공식을 사용하여 생성됩니다.

X v = K m ∫ 380 nm 780 nm X e , λ (λ) V (λ) d λ , (\displaystyle X_(v)=K_(m)\int \limits _(380~(\text(nm) ))^(780~(\text(nm)))X_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ,)

어디 X e , λ (\displaystyle X_(e,\lambda ))- 양의 스펙트럼 밀도 X e , (\displaystyle X_(e),)수량의 비율로 정의됩니다. d X e (λ) , (\displaystyle dX_(e)(\lambda),)과 사이에 결론이 난 작은 스펙트럼 간격에 속함 λ + d λ , (\displaystyle \lambda +d\lambda ,)이 간격의 너비:

X e , λ (λ) = d X e (λ) d λ .

(\displaystyle X_(e,\lambda )(\lambda)=(\frac (dX_(e)(\lambda))(d\lambda )).) X e (λ) (\displaystyle X_(e)(\lambda))여기서 우리는 파장이 더 짧은 방사선 부분의 플럭스를 의미합니다. 현재 가치 λ(\디스플레이스타일\lambda).

기능 V (λ) (\displaystyle V(\lambda))경험적으로 결정되고 표 형식으로 제공됩니다. 그 값은 사용되는 조명 단위의 선택에 전혀 의존하지 않습니다.

에 대해 말한 것과는 반대로 V (λ) (\displaystyle V(\lambda))의미 Km (\displaystyle K_(m))이는 전적으로 메인 조명 장치의 선택에 따라 결정됩니다. 따라서 SI 시스템에서 빛과 에너지량 사이의 관계를 설정하려면 값을 결정해야 합니다. Km (\displaystyle K_(m)), 광도의 SI 단위인 칸델라에 해당합니다. 정의에 대한 엄격한 접근 방식으로 Km (\displaystyle K_(m))칸델라의 정의에서 논의된 스펙트럼 점 540⋅10 12Hz가 함수의 최대값 위치와 일치하지 않는다는 점을 고려해야 합니다. V (λ) (\displaystyle V(\lambda)).

주파수 540⋅10 12Hz의 복사 발광 효율[ | ]

일반적으로 광도는 방사선 강도와 관련이 있습니다. 나는 e (\displaystyle I_(e))비율

I v = K m ⋅ ∫ 380 nm 780 nm I e , λ (λ) V (λ) d λ , (\displaystyle I_(v)=K_(m)\cdot \int \limits _(380~(\text (nm)))^(780~(\text(nm)))I_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ,)

어디 I e , λ (\displaystyle I_(e,\lambda ))- 복사력의 스펙트럼 밀도는 다음과 같습니다. d I e (λ) d λ (\displaystyle (\frac (dI_(e)(\lambda))(d\lambda ))).

파장이 있는 단색광의 경우 λ(\디스플레이스타일\lambda)빛의 힘에 관한 공식 I v (λ) (\displaystyle I_(v)(\lambda))방사능으로 I e (λ) (\displaystyle I_(e)(\lambda)), 단순화하여 형식을 취함

I v (λ) = K m ⋅ I e (λ) V (λ) (\displaystyle I_(v)(\lambda)=K_(m)\cdot I_(e)(\lambda)V(\lambda))또는 파장에서 주파수로 이동한 후, Iv(ν) = Km ⋅ Ie(ν)V(ν) .

(\displaystyle I_(v)(\nu)=K_(m)\cdot I_(e)(\nu)V(\nu).)

ν 0 = 540⋅10 12Hz에 대한 마지막 관계로부터 다음과 같습니다.

K m ⋅ V (ν 0) = I v (ν 0) I e (ν 0) .

(\displaystyle K_(m)\cdot V(\nu _(0))=(\frac (I_(v)(\nu _(0)))(I_(e)(\nu _(0))) ).)칸델라의 정의를 고려하면, K m ⋅ V (ν 0) = 683 c d ⋅ s r W (\displaystyle K_(m)\cdot V(\nu _(0))=683~\mathrm (\frac (cd\cdot sr)(W)) )

, 아니면 같은 것입니까? 683mW(\displaystyle 683~\mathrm (\frac (lm)(W)) .) 정확히.

최대 발광 효율 Km (\displaystyle (\boldsymbol (K))_(m))[ | ]

결정하려면 Km (\displaystyle K_(m))위에서 설명한 대로 540⋅10 12Hz의 주파수는 ≒555.016nm의 파장에 해당한다는 점을 고려해야 합니다. 따라서 마지막 평등에서 다음과 같습니다.

Km = 683V(555.016)lmW.

(\displaystyle K_(m)=(\frac (683)(V(555(,)016)))~\mathrm (\frac (lm)(W)) .) V (λ) (\displaystyle V(\lambda))정규화된 함수 1 nm 간격으로 표 형식으로 제공되며 최대 값은 다음과 같습니다. 1과 같다

, 555nm의 파장에서. 555.016nm의 파장에 대한 값을 보간하면 0.999997의 값이 제공됩니다. 이 값을 사용하여 우리는

Km = 683.002lmW . (\displaystyle K_(m)=683(,)002~\mathrm (\frac (lm)(W)) .)

실제로는 모든 경우에 대해 충분한 정확도를 가지고 반올림된 값이 사용됩니다. K m = 683 l m W .(\displaystyle K_(m)=683~\mathrm (\frac (lm)(W)) .) 따라서 임의의 광량 사이의 연결 X v (\displaystyle X_(v))

그리고 그에 상응하는 에너지 값

X e (\displaystyle X_(e))[ | ]

SI 시스템에서는 일반 공식으로 표현됩니다.

X v = 683 ∫ 380 nm 780 nm X e , λ ( ) V ( ) d λ . [ | ]

(\displaystyle X_(v)=683\int \limits _(380~(\text(nm)))^(780~(\text(nm)))X_(e,\lambda )(\lambda)V( \lambda)\,d\lambda .)

역사와 전망

헤프너 램프 - "헤프너 캔들"의 표준
예 양초에서 방출되는 광도는 대략 1칸델라와 동일하므로 이 측정 단위는 이전에 "양초"라고 불렸으나 현재는 더 이상 사용되지 않으며 사용되지 않습니다. 가정용 백열등의 경우 칸델라 단위의 광도는 와트수와 거의 같습니다.
다양한 광원의 광도 1
원천 100 100
전력, W 0,015..0,1 0,005..3
대략적인 광도, cd 1 25…500
양초 1 1500
현대(2010) 백열등 22 120
일반 LED 3,83⋅10 26 2,8⋅10 27

매우 밝은 LED[ | ]

콜리메이터가 포함된 매우 밝은 LED

현대(2010) 형광등
해 가벼운 양 주요 광도 측정량에 대한 정보가 표에 나와 있습니다. 광도 측정 SI 수량 이름
수량 지정 정의 SI 단위 표기 에너지 아날로그 빛 에너지
Q v (\displaystyle Q_(v)) K m ∫ 380 nm 780 nm Q e , λ ( ) V ( ) d λ (\displaystyle K_(m)\int _(380~(\text(nm)))^(780~(\text(nm )))Q_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ) 작품 · 방사선 에너지 광속
Φ v (\displaystyle \Phi _(v)) d Q v d t (\displaystyle (\frac (dQ_(v))(dt))) lm 방사선속 복사강도(광에너지강도)
U v (\displaystyle U_(v)) d Q v d V (\displaystyle (\frac (dQ_(v))(dV))) lm s −3
밝기 M v (\displaystyle M_(v)) d Φ v d S 1 (\displaystyle (\frac (d\Phi _(v))(dS_(1)))) lm m−2 활력 넘치는 광채
명도 L v (\displaystyle L_(v)) d 2 Φ v d Ω d S 1 cos ⁡ ε (\displaystyle (\frac (d^(2)\Phi _(v))(d\Omega \,dS_(1)\,\cos \varepsilon ))) CD m−2

에너지 측광량 시스템에서 광도의 유사체는 복사 강도입니다. 복사 강도와 관련하여 광도는 주간 시야에 대한 단색 복사의 상대 스펙트럼 시감 효율 값을 사용하여 얻은 감소된 광도량입니다.

여기서 는 683lm/W에 해당하는 단색 방사선(복사선의 광도 등가)의 스펙트럼 발광 효율의 최대값이고, 는 사이에 둘러싸인 작은 스펙트럼 간격당 값의 비율로 정의되는 복사력의 스펙트럼 밀도입니다. 이 간격의 너비는 다음과 같습니다.

X v = 683 ∫ 380 nm 780 nm X e , λ ( ) V ( ) d λ .

다양한 광원의 광도:

메모


위키미디어 재단.

  • 2010.
  • 명도

물질의 양

    다른 사전에 "빛의 힘"이 무엇인지 확인하십시오.광도

    - 광도: 해당 방향을 포함하는 작은 입체각 내부의 광원에서 전파되는 광속과 이 각도의 비율로 결정되는 물리량입니다. [GOST 26148 84, 기사 42] 출처...빛의 힘 - 주요 내용 중 하나 특정 방향의 가시 광선 소스의 빛을 특징으로하는 광량. 요소 내부의 광원에서 전파되는 광속의 비율과 같습니다. 이것에 대한 주어진 방향을 포함하는 입체각... ...

    - 광도: 해당 방향을 포함하는 작은 입체각 내부의 광원에서 전파되는 광속과 이 각도의 비율로 결정되는 물리량입니다. [GOST 26148 84, 기사 42] 출처...물리적 백과사전 - LIGHT POWER, 1 스테라디안과 동일한 입체각 내부로 전파되는 광속. 광도 측정 단위는 칸델라(cd)이며, 이는 주파수와 함께 주어진 방향으로 단색 방사선을 방출하는 광원의 광도와 동일합니다 ... ...

    Φ v (\displaystyle \Phi _(v))현대 백과사전 - LIGHT POWER, 1 스테라디안과 동일한 입체각 내부로 전파되는 광속. 광도 측정 단위는 칸델라(cd)이며, 이는 주파수와 함께 주어진 방향으로 단색 방사선을 방출하는 광원의 광도와 동일합니다 ... ...

    다른 사전에 "빛의 힘"이 무엇인지 확인하십시오.- (Iν) 해당 방향을 포함하는 작은 입체각 내부의 광원에서 전파되는 광속과 이 각도의 비율로 결정되는 물리량입니다. [GOST 26148 84] 주제: 광학, 광학... ... 기술 번역가 가이드

    - 광도: 해당 방향을 포함하는 작은 입체각 내부의 광원에서 전파되는 광속과 이 각도의 비율로 결정되는 물리량입니다. [GOST 26148 84, 기사 42] 출처...- 1 스테라디안과 동일한 입체각 내부로 전파되는 광속. SI 단위 칸델라(cd) ... 큰 백과사전

    다른 사전에 "빛의 힘"이 무엇인지 확인하십시오.- šviesos stipris statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. 광도 vok. Lichtstärke, f rus. 광도, f; 소스 광도, f pranc. 강렬한 발광, f; intensité lumineuse de la source, f … Fizikos terminų žodynas

    다른 사전에 "빛의 힘"이 무엇인지 확인하십시오.- 1 스테라디안과 동일한 입체각 내부에서 전파되는 광속. SI 측정 단위는 칸델라(cd)입니다. * * * 빛 강도 빛 강도, 1 스테라디안과 동일한 입체각 내에서 전파되는 광속. 단위... ... 백과사전

    다른 사전에 "빛의 힘"이 무엇인지 확인하십시오.- šviesos stipris statusas T sritis Standartizacija ir Metrologija apibrėžtis Vienas pagrindinių SI dydžių, apibūdinantis regimosios šviesos šaltinio švytėjimą kuria nors kryptimi. Jis išreiškiamas šviesos srauto ir erdvinio kampo, kuriame sklinda… Penkiakalbis aiškinamasis Metrologijos terminų žodynas

    광도 IV- 2.16 광도 IV: 광원에서 나와 입체각 내부에서 전파되는 광속 ФV, cd의 비율 Ω, IV = ФV/Ω. 측정 단위 CD. 원천 … 규범 및 기술 문서 용어에 대한 사전 참고서

서적

  • 조상의 힘. 미지의 자연(권수:2권), 레인보우 미하일. 패키지에는 다음 도서가 포함되어 있습니다. "알 수 없는 자연". 저자에 따르면 우리가 일상에서 접하는 현상만큼 신비롭고 신비로운 것은 없다. 우리의 세계는 핵심입니다... 470 RUR에 구매하세요
  • 컬러 파워 및 컬러 테라피: 건강과 웰빙을 위한 빛과 컬러의 변형적 힘을 활용하세요, Lilly Simon과 Sue. 색은 빛의 에너지이자 모든 존재의 의사소통을 위한 보편적인 언어입니다. 모든 색상은 모든 존재에 대해 우리에게 변화를 가져옵니다. 모든 색상은 신체, 신체 등 모든 수준에서 우리에게 변화를 가져옵니다.