光度

光度を別の測光単位である光束と混同しないでください。これは、すべての方向に放射される知覚電力の合計です。光度は、単位立体角あたりの知覚力です。ランプに 1 ルーメンの電球があり、ランプの光学系が光を 1ステラジアンビームに均等に集中させるように設定されている場合、ビームの光度は 1 カンデラになります。光学系を変更してビームを 1/2 ステラジアンに集中させると、光源の光度は 2 カンデラになります。光束は変わりませんが、結果として得られるビームはより狭く、より明るくなります。

発光強度も同じではない放射強度、対応する対物物理量の測定科学において使用さ放射測定。

他の SI 基本単位と同様に、カンデラには運用上の定義があります。つまり、1 カンデラの光度を生成する物理プロセスの説明によって定義されます。定義上、周波数 540 THz の単色緑色光を放射し、特定の方向にステラジアンあたり1/683ワットの放射強度を持つ光源を構築した場合 、その光源は指定された方向に 1 カンデラを放射します。 . ^[1]

定義で使用される光の周波数は、555 nm の真空中の波長に対応し、光に対する目の反応のピークに近い値です。光源が全方向に均一に放射された場合、球には 4π ステラジアンがあるため、全放射束は約 18.40 mW になります。典型的なキャンドルは、非常に大まかに 1 カンデラの光度を生成します。

カンデラが定義される前は、さまざまな国で光度のさまざまな単位が使用されていました。これらは通常、定義された組成の「標準キャンドル」からの炎の明るさ、または特定のデザインの白熱フィラメントの明るさに基づいていました。これらの標準の中で最もよく知られているのは、英語の標準であるcandlepowerです。1 キャンドル パワーは、1 ポンドの 6 分の 1 の重さで、1 時間に 120粒の割合で燃える純粋な鯨蝋燭 によって生成された光でした。ドイツ、オーストリア、スカンジナビアでは、ヘフナー灯の出力に基づいた単位であるヘフナーカーツェが使用されました。^[2] 1881年、ジュールス・ビョールが提案Violleの光度の単位として、それは特定のランプの特性に依存しなかった光強度の第一単位として顕著でした。これらの単位はすべてカンデラの定義に取って代わられました。

特定の波長 λ の単色光の光度は、

${\displaystyle I_{\mathrm {v} }=683\cdot {\overline {y}}(\lambda )\cdot I_{\mathrm {e} },}$

どこ

I _vはカンデラ (cd) 単位の光度です。

I _eは、 ステラジアンあたりのワット単位の放射強度(W/sr)、

${\displaystyle \textstyle {\overline {y}}(\lambda )}$は 標準の光度関数です。

複数の波長が存在する場合 (通常はそうです)、光度を得るには、存在する波長のスペクトルにわたって合計または積分する必要があります。

${\displaystyle I_{\mathrm {v} }=683\int _{0}^{\infty }{\overline {y}}(\lambda )\cdot {\frac {dI_{\mathrm {e} }( \lambda )}{d\lambda }}\,d\lambda .}$

• 輝度
• 国際量体系
• ラディアンス

曲線データ