광도

Luminous intensity
발광 강도
Luminosity.svg
사진(검은색) 및 스코토픽(녹색) 밝기 기능.[c 1]사진은 CIE 1931[c 2][c 3] 표준(솔리드), Judd-Vos 1978 수정[c 4] 데이터(대시) 및 Sharpe, Stockman, Jagla 및 Jégle 2005[c 5] 데이터(도트 포함)를 포함한다.수평축은 파장(nm)입니다.
공통 기호
Iv
SI 단위칸델라
기타 유닛
SI 기준 단위CD
치수J

광도 측정에서 광도는 광원이 단위 고체 각도당 특정 방향으로 방출하는 파장 가중 전력의 측정값으로, 인간 의 감도 표준화 모델인 광도 함수에 기초한다.광도의 SI 단위는 SI 베이스 단위인 칸델라(cd)입니다.

측광학은 인간의 눈에 의해 인식되는 가시광선의 측정을 다룬다.인간의 눈은 가시적인 스펙트럼에서만 빛을 볼 수 있고 스펙트럼 내에서 다른 파장의 빛에 대해 다른 민감성을 가지고 있다.밝은 조건(사진 시력)에 적합할 때, 눈은 555 nm의 황록색 빛에 가장 민감합니다.다른 파장에서 같은 복사 강도를 가진 빛은 낮은 광도를 가집니다.빛에 대한 인간의 눈의 반응을 측정하는 곡선은 광도 함수라고 알려진 정의된 표준입니다. y표기된 이 은 서로 다른 측정 기법을 하는 과학자들의 실험 데이터의 평균을 기반으로 합니다예를 들어, 제비꽃 빛에 대한 눈의 측정 [citation needed]반응은 10배 차이가 났다.

기타 조치와의 관계

광도는 다른 광도 단위인 광속과 혼동해서는 안 된다. 광속은 모든 방향으로 방출되는 총 인식 전력이다.발광 강도는 단위 고체 각도당 인식된 전력입니다.램프가 1루멘 전구를 가지고 있고 램프의 광학장치가 1스테라디안 빔에 균등하게 초점을 맞추도록 설정되어 있는 경우 빔의 광도는 1칸델라입니다.빔을 1/2 스테라디안으로 집중시키도록 광학 장치를 바꾸면 광원의 광도는 2칸델라입니다.광속은 변하지 않지만 결과적으로 빔은 더 좁고 밝아집니다.

또한 발광 강도는 방사선 측정 과학에 사용되는 해당 목적 물리량복사 강도와 동일하지 않다.

단위

다른 SI 베이스 유닛과 마찬가지로 칸델라에는 동작 정의가 있습니다.칸델라는 광도 1칸델라를 생성하는 물리적 프로세스의 설명으로 정의됩니다.정의상 540THz의 주파수로 단색 녹색 빛을 방출하고 주어진 방향으로 스테라디안 당 1/683와트의 복사 강도를 갖는 광원을 구성하면 해당 광원은 지정된 방향으로 [1]1칸델라를 방출한다.

정의에 사용되는 빛의 주파수는 555nm의 진공 내 파장에 해당하며, 이는 빛에 대한 눈의 반응 피크에 근접합니다.만약 1칸델라 선원이 모든 방향으로 균일하게 방출된다면, 구에 4' 스테라디안이 있기 때문에 총 복사 플럭스는 약 18.40mW가 될 것이다.일반적인 현대식 양초는 80W의 열로 방출되는 동안 거의 1칸델라를 생산합니다.

칸델라가 정의되기 전에는 여러 나라에서 광도를 나타내는 다양한 단위가 사용되었습니다.이는 일반적으로 정의된 구성의 "표준 촛불"에서 나오는 불꽃의 밝기 또는 특정 설계의 백열 필라멘트의 밝기에 기초했다.이 기준들 중 가장 잘 알려진 것 중 하나는 영국의 표준촛불 파워였다.한 개의 촛불은 무게가 1파운드의 순수한 정자 양초가 시간당 120알의 속도로 타면서 발생하는 빛이었다.독일, 오스트리아, 스칸디나비아는 헤프너 [2]램프의 출력에 기초한 단위인 헤프너 커제를 사용했다.1881년, 줄스 비올레는 비올레를 광도 단위로 제안했고, 그것은 특정 램프의 특성에 의존하지 않는 최초의 광도 단위로 두드러졌습니다.이 모든 단위는 칸델라의 정의로 대체되었다.

사용.

특정 파장의 단색 빛에 대한 발광 강도는 다음과 같다.

어디에

  • Iv 칸델라(cd)의 발광 강도입니다.
  • I는 스테라디안당 복사 강도(W/sr)입니다e.
  • { {{ } ( ) ) )) }는 표준 광도 함수입니다.

파장이 두 개 이상 존재하는 경우(일반적으로 그렇듯이), 광도를 얻기 위해 존재하는 파장의 스펙트럼을 합하거나 적분해야 합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Base unit definitions: Candela". The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. Retrieved 8 February 2008.
  2. ^ "Hefner unit, or Hefner candle". Sizes.com. 30 May 2007. Retrieved 25 February 2009.

곡선 데이터

구성 단위 치수 메모들
이름. 기호[nb 1] 이름. 기호. 기호[nb 2]
발광 에너지 Qv[nb 3] 루멘초 lm440s T J 루멘 세컨드는 때때로 탈봇이라고 불린다.
광속, 광력 Φv[nb 3] 루멘(= 칸델라 스테라디안) lm(= cd440sr) J 단위시간당 발광에너지
광도 Iv 칸델라(= 스테라디안 당 루멘) cd (= lm/sr) J 단위 고체 각도당 광속
휘도 Lv 평방미터당 칸델라 cd/m2 (= lm/(sr440m2)) L−2J 단위 투영 소스 면적당 단위 고체 각도당 광속.평방미터 당 칸델라는 때때로 니트로 불린다.
조도 Ev 럭스(= 평방미터당 루멘) lx(= lm/m2) L−2J 표면에 입사하는 광속
광출구, 광방출 Mv 평방미터당 루멘 lm/m2 L−2J 표면에서 방출되는 광속
발광 노출 Hv 럭스 세컨드 lx440s L−2T J 시간 적분 조도
발광 에너지 밀도 ωv 입방미터당 루멘초 lm440s/m3 L−3T J
(방사선의) 발광 효과 K 와트당 루멘 하드웨어 M−1L−2T3J 광속 대 광속 비율
광원의 발광 효과 η[nb 3] 와트당 루멘 하드웨어 M−1L−2T3J 소비 전력에 대한 광속 비율
발광 효율, 발광 계수 V 1 가능한 최대 효과로 정규화된 발광 효과
참고 항목: SI · 측광 · 방사선 측정
  1. ^ 표준 기구들은 방사선량 또는 광자량과의 혼동을 피하기 위해 광도량에는 첨자 "v"("시각적"의 경우)를 붙일 것을 권고한다.: USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967 조명 엔지니어링용 USA 표준 문자 기호
  2. ^ 이 열의 기호는 치수를 나타냅니다. "L", "T" 및 "J"는 각각 길이, 시간 및 광도를 나타내며, 단위 리터, 테슬라 및 줄의 기호가 아닙니다.
  3. ^ a b c 가끔 나타나는 대체 기호: W는 발광 에너지, P 또는 F는 발광 플럭스, source는 광원의 발광 효율입니다.