럭스

Lux
다른 용도는 Lux(동음이의)를 참조하십시오.
럭스
Lux meter.jpg
조도를 측정하기 위한 럭스 미터
일반 정보
단위계SI 유도 단위
단위조도
기호.lx
변환
1 lx in......와 같다
SI 베이스 유닛 CD-sr-m−2
미국 관습 단위 0.0929 fc
CGS 유닛 10장의−4 사진

럭스(기호: lx)는 SI 유도 조도 단위로 단위 [1][2]면적당 광속을 측정합니다.그것은 평방미터당 1루멘과 같다.측광학에서, 이것은 표면에 부딪히거나 통과하는 빛의 강도에 대한 측정으로 사용됩니다.이는 평방미터당 방사선 측정 단위 와트와 유사하지만 인간 시각 밝기 인식의 표준화된 모델인 광도 함수에 따라 가중된 각 파장의 전력으로 이루어진다.영어에서 "lux"는 단수와 복수 양식으로 사용된다.[3]

그 단어는 "빛"을 뜻하는 라틴어 "lux"에서 유래했다.

설명.

조도

조도는 특정 영역에 얼마나 많은 광속이 퍼져 있는지를 나타내는 척도입니다.광속(루멘 단위로 측정)은 존재하는 가시광선의 총 "양"의 측정치이며, 조도는 표면의 조명 강도의 측정치라고 생각할 수 있다.주어진 양의 빛은 더 넓은 면적에 걸쳐 있으면 표면을 더 어둡게 비추기 때문에 광속이 일정하게 유지되면 조도는 면적에 반비례합니다.

1룩스는 평방미터당 1루멘과 같다.

1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd·sr/m2.

1000루멘의 플럭스는 1제곱미터의 면적에 균일하게 퍼져 있으며, 1000룩스의 조도로 그 제곱미터를 비춥니다.그러나 동일한 1000루멘이 10제곱미터 이상 펼쳐져 있으면 100룩스의 조도에 불과합니다.

출력 12,000루멘의 형광등 고정 장치가 하나 있는 가정 부엌에서 500lx의 조도를 달성할 수 있습니다.공장 바닥에 부엌 면적의 수십 배를 밝히려면 수십 개의 고정 장치가 필요합니다.따라서 더 넓은 면적을 같은 수준의 럭스로 조명하려면 더 많은 루멘이 필요합니다.

다른 SI 유닛과 마찬가지로 SI 프리픽스를 사용할 수 있습니다.예를 들어 1klux(klx)는 1000lx입니다.

다음은 다양한 조건에서 제공되는 조도의 예입니다.

조도(럭스) 조명 대상 표면:
0.0001 달이 없는 흐린 밤하늘(별빛)[4]
0.002 달빛이 없는 맑은 밤하늘에 공기빛[4]
0.05–0.3 맑은[5] 밤 보름달
3.4 맑은[6] 하늘 아래 시민 황혼의 어두운 한계
20–50 주변이[7] 어두운 공공장소
50 가족 거실 조명 (호주, 1998)[8]
80 오피스 빌딩 복도/화장실[9][10] 조명
100 매우 어두운 흐린[4] 날
150 기차역[11] 플랫폼
320–500 사무실[8][12][13][14] 조명
400 맑은 날의 일출 또는 일몰.
1000 흐린 날,[4] 일반적인 TV 스튜디오 조명
10,000–25,000 풀 데이라이트([4]직사광선이 아님)
32,000–100,000 직사광선

광원이 선원에 대한 방향에 수직인 표면에서 제공하는 조도는 해당 위치에서 인식된 선원의 강도에 대한 측정값이다.예를 들어, 겉보기 등급 0의 별은 지구 [15]표면에 2.08 마이크로룩스(μlx)를 제공합니다.거의 눈에 띄지 않는 등급 6 별은 8나노룩스(nlx)[16]를 제공합니다.빛을 받지 않는 태양은 지구 표면에 최대 100킬로룩스(klx)의 조도를 제공하며, 이는 1년 중 시간과 대기 상태에 따라 정확한 값입니다.이 직접 정상 조도는 128000룩스와 동일한 태양 조도 상수sc E와 관련이 있다(태양광 및 태양 상수 참조).

표면의 조도는 표면이 선원에 대해 기울어져 있는 방식에 따라 달라집니다.예를 들어 벽면을 향한 포켓용 손전등은 벽에 수직으로 겨누면 소정의 조도를 발생시키지만, 손전등이 수직(같은 거리를 유지)에 대한 각도를 증가시키는 것을 목적으로 하고 있으면 조도가 낮아진다.표면이 소스에 대해 비스듬히 기울어져 있을 때, 기울어진 표면이 소스에서 작은 입체각으로 기울어져 빛을 덜 받기 때문에 표면에 제공되는 조도가 감소합니다.점원에 대해서는, 경사면의 조명은, 광원으로부터 입사하는 광선과 표면으로의 [17]법선 사이의 각도의 코사인만큼 감소한다.실제 조명문제에서는 각 광원으로부터의 발광방법과 조명영역의 거리와 형상에 관한 정보를 바탕으로 각 광원상의 각 점의 기여도를 가산함으로써 표면상의 조명에 대한 수치연산을 할 수 있다.

조도와 방사 조도의 관계

모든 광도 단위와 마찬가지로 룩스에도 대응하는 "방사계" 단위가 있습니다.모든 광도 단위와 그에 상응하는 방사선 단위 간의 차이는 모든 파장의 가중치가 동일한 물리적 파워를 기반으로 하는 반면, 광도 단위는 인간의 눈을 형성하는 시각 시스템이 다른 파장에 비해 일부 파장에 더 민감하다는 사실을 고려한다는 것이다.모든 파장은 다른 무게가 부여됩니다.가중 계수는 광도 함수라고 합니다.

럭스는 평방미터당 1루멘(lm/m2)이며, 복사 강도를 측정하는 해당 방사선 측정 단위는 평방미터당 와트(W/m2)이다.럭스와 W/m2 사이에는 단일 변환 계수가 없습니다. 모든 파장에 대해 다른 변환 계수가 있으며 빛의 스펙트럼 구성을 알지 못하면 변환이 불가능합니다.

광도 함수의 피크는 555 nm(녹색)이며, 눈의 영상 형성 시각 시스템은 다른 어떤 것보다도 이 파장의 빛에 더 민감합니다.이 파장의 단색광의 경우 소정의 조사 조도의 조도는 최대치: 1 W/m당 683.002 lx이며, 이 파장에서 1 lx를 만드는 데 필요한 조사 조도는 약 1.464 mW/m이다22.가시광선의 다른 파장은 평방미터당 와트당 룩스를 더 적게 생성합니다.가시 스펙트럼을 벗어난 파장은 밝기 함수가 0으로 떨어집니다.

파장이 혼합된 광원의 경우 휘도 함수에 의해 와트당 루멘 수를 계산할 수 있다.합리적으로 "흰색"으로 보이기 위해, 광원은 눈의 이미지를 형성하는 시각 감광체가 가장 민감한 녹색 빛으로만 구성될 수 없으며, 훨씬 덜 민감한 빨간색과 파란색 파장의 넉넉한 혼합을 포함해야 한다.

즉, 흰색(또는 희끗희끗한) 광원이 이론상 최대치인 683.002 lm/W보다 와트당 루멘이 훨씬 적습니다.와트당 루멘의 실제 수와 이론상 최대값 사이의 비율은 발광 효율로 알려진 백분율로 표현됩니다.예를 들어, 일반적인 백열 전구의 광효율은 약 2%에 불과합니다.

실제로, 각각의 눈은 밝기 기능이 약간씩 다릅니다.그러나 광도 측정 단위는 정밀하게 정의되고 정밀하게 측정할 수 있습니다.이들은 많은 개별 인간의 눈에서 영상 형성 시각적 광수용 스펙트럼 특성 측정에 기초한 합의된 표준 광도 함수에 기초한다.

비디오 카메라 사양으로 사용

캠코더나 감시 카메라등의 비디오 카메라의 사양에는, 카메라가 만족스러운 [citation needed]화상을 기록할 수 있는 최소의 조도가 럭스로 포함되어 있는 경우가 많습니다.저조도 기능이 좋은 카메라는 럭스 등급이 낮아집니다.최대 노출 시간이 프레임 레이트에 의해 일반적으로 설정되는 비디오 카메라의 경우와는 달리, 일반적으로 매우 낮은 조도 수준에서 사진을 만드는 데 더 긴 노출 시간이 사용될 수 있기 때문에 카메라는 이러한 사양을 사용하지 않는다.

SI 이외의 조도 단위

영미 전통 단위에서 해당하는 단위는 풋 캔들입니다.1피트의 초는 약 10.764lx입니다.1피트 캔들은 1피트 떨어진 1칸델라 선원에 의해 표면에 투사된 조도이기 때문에 럭스는 "미터 캔들"로 간주될 수 있다. 단, 이 용어는 단위 이름에 대한 SI 표준을 준수하지 않기 때문에 권장되지 않는다.

1장의 사진(ph)은 10킬로룩스(10klx)에 해당합니다.

1 nox(nx)는 1 mlx(1 mlx)입니다.

천문학에서 겉보기 등급은 지구 대기에 있는 별의 조도를 측정하는 단위이다.겉보기 등급 0의 별은 지구 대기권 밖 2.54 마이크로룩스이며 맑은 [15]하늘에서는 그 82%(2.08 마이크로룩스)이다.등급 6의 별(좋은 조건에서는 거의 보이지 않음)은 8.3나노룩스입니다.1킬로미터 떨어진 표준 촛불(1칸델라)은 1마이크로룩스(microlux)의 조도를 제공하는데, 이는 매그니튜드 1 별과 거의 같다.

레거시 유니코드 기호

유니코드에는 "lx" 기호가 포함되어 있습니다.U+33D3 square SQUARE LX 。일부 아시아 언어의 오래된 코드 페이지를 수용하기 위한 레거시 코드입니다.새 문서에서는 이 코드를 사용하지 않는 것이 좋습니다.

SI 측광 단위

SI 측광량
양 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.예: 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.

「 」를 참조해 주세요.

주 및 참고 자료

  1. ^ SI 파생 단위, 국립 표준 기술 연구소.
  2. ^ "Lux". Lighting / Radiation, quantities and units. International Electrotechnical Commission. 1987. Retrieved 30 November 2019.
  3. ^ SI 유닛에 대한 NIST 가이드. 9장 – 미국 국립표준기술원(National Institute of Standards and Technology)의 철자 단위 이름에 대한 규칙 및 스타일 규칙.
  4. ^ a b c d e Schlyter, Paul (1997–2009). "Radiometry and photometry in astronomy".
    별빛 조도는 인간의 눈의 최소 조도와 일치하며, 달빛은 인간의 눈의 최소 색각 조도와 일치한다(IEE Reviews, 1972, 1183페이지).
  5. ^ Kyba, Christopher C. M.; Mohar, Andrej; Posch, Thomas (1 February 2017). "How bright is moonlight?" (PDF). Astronomy & Geophysics. 58 (1): 1.31–1.32. doi:10.1093/astrogeo/atx025.
  6. ^ "Electro-Optics Handbook" (pdf). photonis.com. p. 63. Retrieved 2 April 2012.[영구 데드링크]
  7. ^ "NOAO Common and Recommended Light Levels Indoor" (PDF). Archived from the original (PDF) on 6 July 2021. Retrieved 13 November 2016.
  8. ^ a b Pears, Alan (June 1998). "Chapter 7: Appliance technologies and scope for emission reduction". Strategic Study of Household Energy and Greenhouse Issues (PDF). Sustainable Solutions Pty Ltd. Department of Industry and Science, Commonwealth of Australia. p. 61. Archived from the original (PDF) on 2 March 2011. Retrieved 26 June 2008.
  9. ^ Australian Greenhouse Office (May 2005). "Chapter 5: Assessing lighting savings". Working Energy Resource and Training Kit: Lighting. Archived from the original on 15 April 2007. Retrieved 17 March 2007.
  10. ^ "Low-Light Performance Calculator". Archived from the original on 15 June 2013. Retrieved 27 September 2010.
  11. ^ Darlington, Paul (5 December 2017). "London Underground: Keeping the lights on". Rail Engineer. Archived from the original on 16 November 2018. Retrieved 20 December 2017.
  12. ^ "How to use a lux meter (Australian recommendation)" (PDF). Sustainability Victoria. April 2010. Archived from the original (PDF) on 7 July 2011.
  13. ^ "Illumination. - 1926.56". Regulations (Standards - 29 CFR). Occupational Safety and Health Administration, US Dept. of Labor. Archived from the original on 8 May 2009.
  14. ^ 유럽법 UNI EN 12464
  15. ^ a b 슈라이터, 섹션 7
  16. ^ 슈라이터, 섹션 14
  17. ^ Jack L. Lindsey, Applied Illumination Engineering, The Fairmont Press, Inc., 1997 ISBN 0881732125 페이지 218

외부 링크