Конвертор на светлина
Светлина и Фотометрија — Од Кандела до Лумен
Совладајте ги фотометриските единици во 5 категории: осветленост (лукс), сјајност (нит), светлосен интензитет (кандела), светлосен флукс (лумен) и експозиција. Разберете ја разликата помеѓу светлина НА површини и светлина ОД површини.
Основи на фотометријата
Пет физички величини
Фотометријата мери 5 РАЗЛИЧНИ работи! Осветленост: светлина што паѓа НА површина (лукс). Сјајност: светлина ОД површина (нит). Интензитет: јачина на изворот (кандела). Флукс: вкупен излез (лумен). Експозиција: светлина x време. Не можат да се мешаат!
- Осветленост: лукс (светлина НА)
- Сјајност: нит (светлина ОД)
- Интензитет: кандела (извор)
- Флукс: лумен (вкупно)
- Експозиција: лукс-секунда (време)
Осветленост (Лукс)
Светлина што паѓа НА површина. Единици: лукс (lx) = лумен по квадратен метар. Сончева светлина: 100.000 лукса. Канцеларија: 500 лукса. Месечева светлина: 0,1 лукс. Мери колку светла изгледа површината кога е осветлена.
- лукс = lm/m² (лумен/површина)
- Сончева светлина: 100.000 lx
- Канцеларија: 300-500 lx
- Не може да се претвори во нит!
Сјајност (Нит)
Светлина што доаѓа ОД површина (емитувана или рефлектирана). Единици: нит = кандела по квадратен метар. Екран на телефон: 500 нита. Лаптоп: 300 нита. Различно од осветленост! Ја мери сјајноста на самата површина.
- нит = cd/m²
- Телефон: 400-800 нита
- Лаптоп: 200-400 нита
- Различно од осветленост!
- 5 различни физички величини - не можат да се мешаат!
- Осветленост (лукс): светлина НА површината
- Сјајност (нит): светлина ОД површината
- Интензитет (кандела): јачина на изворот во насока
- Флукс (лумен): вкупен излез на светлина
- Конвертирајте само во рамките на истата категорија!
Објаснување на петте категории
Осветленост (Светлина НА)
Светлина што паѓа НА површина. Мери колку светлина удира во некоја област. Основна единица: лукс (lx). 1 лукс = 1 лумен по квадратен метар. Стапка-кандела (fc) = 10,76 лукса. Се користи за дизајн на осветлување.
- лукс (lx): SI единица
- стапка-кандела (fc): империјална
- фот (ph): CGS (10.000 lx)
- Мери примена светлина
Сјајност (Светлина ОД)
Светлина емитувана или рефлектирана ОД површина. Сјајноста што ја гледате. Основна единица: нит = кандела/м². Стилб = 10.000 нита. Ламберт, стапка-ламберт се историски. Се користи за екрани.
- нит (cd/m²): модерна
- стилб: 10.000 нита
- ламберт: 3.183 нита
- стапка-ламберт: 3,43 нита
Интензитет, Флукс, Експозиција
Интензитет (кандела): јачина на изворот во насока. Основна SI единица! Флукс (лумен): вкупен излез во сите насоки. Експозиција (лукс-секунда): осветленост со текот на времето за фотографија.
- кандела (cd): SI основа
- лумен (lm): вкупен излез
- лукс-секунда: експозиција
- Сите се различни величини!
Физика на мерење на светлината
Закон за инверзен квадрат
Интензитетот на светлината се намалува со квадратот на растојанието. Осветленост E = Интензитет I / растојание² (r²). Двојно растојание = 1/4 сјајност. 1 кандела на 1 метар = 1 лукс. На 2 метри = 0,25 лукса.
- E = I / r²
- Двојно растојание = 1/4 светлина
- 1 cd на 1м = 1 lx
- 1 cd на 2м = 0,25 lx
Од Флукс до Осветленост
Светлосен флукс распореден на површина. E (лукс) = Флукс (лумен) / Површина (м²). 1000 лумени на 1 м² = 1000 лукса. На 10 м² = 100 лукса. Поголема површина = помала осветленост.
- E = Φ / A
- 1000 lm / 1 м² = 1000 lx
- 1000 lm / 10 м² = 100 lx
- Површината е важна!
Сјајност и Рефлексивност
Сјајност = осветленост x рефлексивност / π. Бел ѕид (90% рефлексивност): висока сјајност. Црна површина (10% рефлексивност): ниска сјајност. Иста осветленост, различна сјајност! Зависи од површината.
- L = E × ρ / π
- Бела: висока сјајност
- Црна: ниска сјајност
- Површината е важна!
Стандарди за ниво на светлина
| Состојба | Осветленост (лукс) | Забелешки |
|---|---|---|
| Ѕвездена светлина | 0.0001 | Најтемна природна светлина |
| Месечева светлина (полна) | 0.1 - 1 | Ведра ноќ |
| Улично осветлување | 10 - 20 | Типично урбано |
| Дневна соба | 50 - 150 | Удобен дом |
| Канцелариски работен простор | 300 - 500 | Стандардно барање |
| Малопродажна продавница | 500 - 1000 | Светол излог |
| Операциона сала | 10,000 - 100,000 | Хируршка прецизност |
| Директна сончева светлина | 100,000 | Светол ден |
| Целосна дневна светлина | 10,000 - 25,000 | Од облачно до сончево |
Сјајност на екранот (Сјајност)
| Уред | Типична (нита) | Максимална (нита) |
|---|---|---|
| Е-читач (е-мастило) | 5-10 | 15 |
| Екран на лаптоп | 200-300 | 400 |
| Десктоп монитор | 250-350 | 500 |
| Смартфон | 400-600 | 800-1200 |
| HDR телевизор | 400-600 | 1000-2000 |
| Кино проектор | 48-80 | 150 |
| Надворешен LED екран | 5000 | 10,000+ |
Примени во реалниот свет
Дизајн на осветлување
Канцеларија: 300-500 лукса. Малопродажба: 500-1000 лукса. Хирургија: 10.000+ лукса. Градежните кодови ги специфицираат барањата за осветленост. Прениско: напрегање на очите. Превисоко: блескавост, трошење енергија. Правилното осветлување е клучно!
- Канцеларија: 300-500 lx
- Малопродажба: 500-1000 lx
- Хирургија: 10.000+ lx
- Се применуваат градежни кодови
Технологија на екрани
Екрани на телефони/таблети: 400-800 нита типично. Лаптопи: 200-400 нита. HDR телевизори: 1000+ нита. Надворешни екрани: 2000+ нита за видливост. Сјајноста ја одредува читливоста во светли услови.
- Телефони: 400-800 нита
- Лаптопи: 200-400 нита
- HDR телевизор: 1000+ нита
- Надвор: 2000+ нита
Фотографија
Експозиција на камера = осветленост x време. Лукс-секунди или лукс-часови. Светломерите мерат лукси. Правилната експозиција е клучна за квалитетот на сликата. EV (вредност на експозиција) е поврзана со лукс-секунди.
- Експозиција = лукс x време
- Светломери: лукс
- лукс-секунда: фото единица
- EV поврзана со експозиција
Брза математика
Инверзен квадрат
Осветленоста опаѓа со растојанието². 1 cd на 1m = 1 lx. На 2m = 0,25 lx (1/4). На 3m = 0,11 lx (1/9). Брзо: поделете со квадратот на растојанието!
- E = I / r²
- 1m: поделете со 1
- 2m: поделете со 4
- 3m: поделете со 9
Ширење по површина
Флукс по површина. Сијалица од 1000 lm. На 1 m растојание, се шири преку површина на сфера од 12,6 m². 1000 / 12,6 = 79 лукса. Поголема сфера = помал лукс.
- Површина на сфера = 4πr²
- 1m: 12,6 m²
- 2m: 50,3 m²
- Флукс / површина = осветленост
Лукс во Стапка-Кандела
1 стапка-кандела = 10,764 лукса. Брзо: fc x 10 ≈ лукс. Или: лукс / 10 ≈ fc. Доволно блиску за проценки!
- 1 fc = 10.764 lx
- fc x 10 ≈ лукс
- лукс / 10 ≈ fc
- Брза проценка
Како работат конверзиите
- Чекор 1: Проверете ја категоријата
- Чекор 2: Конвертирајте само во рамките на категоријата
- Осветленост: лукс, fc, фот
- Сјајност: нит, ламберт, fL
- НИКОГАШ не преминувајте категории!
Вообичаени конверзии (во рамките на категориите)
| Од | До | Фактор | Пример |
|---|---|---|---|
| лукс | стапка-кандела | 0.0929 | 100 lx = 9,29 fc |
| стапка-кандела | лукс | 10.764 | 10 fc = 107,6 lx |
| фот | лукс | 10,000 | 1 ph = 10.000 lx |
| нит (cd/m²) | стапка-ламберт | 0.2919 | 100 nit = 29,2 fL |
| стапка-ламберт | нит | 3.426 | 100 fL = 343 nit |
| стилб | нит | 10,000 | 1 sb = 10.000 nit |
| ламберт | нит | 3183 | 1 L = 3183 nit |
| лумен | ват@555nm | 0.00146 | 683 lm = 1 W |
Брзи примери
Решени проблеми
Канцелариско осветлување
На канцеларијата и се потребни 400 лукса. LED сијалиците произведуваат по 800 лумени секоја. Собата е 5m x 4m (20 m²). Колку сијалици се потребни?
Вкупно потребни лумени = 400 lx x 20 m² = 8.000 lm. Потребни сијалици = 8.000 / 800 = 10 сијалици. Претпоставува рамномерна дистрибуција и без загуби.
Растојание на батериска ламба
Батериската ламба има интензитет од 1000 кандели. Која е осветленоста на 5 метри?
E = I / r². E = 1000 cd / (5m)² = 1000 / 25 = 40 лукса. Закон за инверзен квадрат: двојно растојание = 1/4 светлина.
Сјајност на екранот
Екранот на лаптоп е 300 нита. Конвертирајте во стапки-ламберти?
1 нит = 0,2919 стапки-ламберти. 300 nit x 0,2919 = 87,6 fL. Историскиот кино стандард беше 16 fL, па лаптопот е 5,5x посјаен!
Вообичаени грешки
- **Мешање категории**: Не можете да конвертирате лукс во нит! Различни физички величини. Лукс = светлина НА површина. Нит = светлина ОД површина. Потребна е рефлексивност за да ги поврзете.
- **Заборавање на инверзниот квадрат**: Светлината се намалува со КВАДРАТОТ на растојанието, не линеарно. 2x растојание = 1/4 сјајност, не 1/2!
- **Мешање на лумен и лукс**: Лумен = вкупен излез (сите насоки). Лукс = излез по површина (една насока). Сијалица од 1000 lm НЕ произведува 1000 лукса!
- **Игнорирање на рефлексивноста**: Бел ѕид наспроти црн ѕид под иста осветленост имаат многу различна сјајност. Површината е важна!
- **Кандела наспроти моќност на свеќа**: 1 кандела ≠ 1 моќност на свеќа. Пентанска свеќа = 10 кандели. Историските единици варирале!
- **Единици за сјајност на екранот**: Производителите мешаат нити, cd/m² и % сјајност. Секогаш проверувајте ги вистинските нити за споредба.
Забавни факти
Канделата е основна SI единица
Канделата е една од 7-те основни SI единици (заедно со метар, килограм, секунда, ампер, келвин, мол). Дефинирана е како светлосен интензитет на извор што емитува светлина од 540 THz со зрачен интензитет од 1/683 вати по стерадијан. Единствената единица заснована на човечката перцепција!
Луменот е дефиниран од Канделата
1 лумен = светлина од извор од 1 кандела преку 1 стерадијан просторен агол. Бидејќи сферата има 4π стерадијани, изотропен извор од 1 кандела емитува вкупно 4π ≈ 12,57 лумени. Луменот е изведен, канделата е фундаментална!
555 nm е врв на чувствителност
Човечкото око е најчувствително на 555 nm (зелено-жолта). 1 ват светлина од 555 nm = 683 лумени (максимално можно). Црвена или сина светлина: помалку лумени по ват. Затоа ноќното гледање е зелено!
HDR екрани = 1000+ нита
Стандардни екрани: 200-400 нита. HDR (Висок динамичен опсег): 1000+ нита. Некои достигнуваат 2000-4000 нита! Одраз на сонцето: 5000+ нита. HDR го имитира опсегот на сјајност од реалниот свет за неверојатни слики.
Стапка-Кандела од вистински свеќи
1 стапка-кандела = осветленоста на 1 стапка од извор од 1 кандела. Првично од вистинска свеќа на растојание од 1 стапка! = 10,764 лукса. Сè уште се користи во американските кодови за осветлување.
Стандард за сјајност во кино
Кино проекторите се калибрирани на 14-16 стапки-ламберти (48-55 нита). Изгледа слабо во споредба со телевизор/телефон! Но во темно кино, создава соодветен контраст. Домашните проектори често имаат 100+ нита за амбиентална светлина.
Еволуција на мерењето на светлината: од свеќи до квантни стандарди
Древни извори на светлина (пред 1800 г.)
Пред научната фотометрија, луѓето се потпирале на природните светлосни циклуси и грубите вештачки извори. Маслените светилки, свеќите и факелите обезбедувале неконзистентно осветлување кое се мерело само со споредба.
- Свеќите како стандарди: свеќите од лој, пчелин восок и спермацети се користеле како груби референци
- Нема квантитативни мерења: светлината се опишувала квалитативно ('светло како ден', 'темно како месечина')
- Регионални варијации: секоја култура развила свои стандарди за свеќи без меѓународен договор
- Ограничување на откритијата: нема разбирање за светлината како електромагнетно зрачење или фотони
Раѓање на научната фотометрија (1800-1900)
19-тиот век донел систематски обиди за стандардизација на мерењето на светлината, поттикнати од усвојувањето на гасното осветлување и раното електрично осветлување.
- 1799 г. - Фотометрот на Рамфорд: Бенџамин Томпсон (гроф Рамфорд) го измислил фотометрот на сенки за споредување на извори на светлина
- 1860-ти - Се појавуваат стандарди за свеќи: спермацетната свеќа (китова маст), карцеловата светилка (растително масло), хефнеровата светилка (амил ацетат) се натпреваруваат како референци
- 1881 г. - Стандардот на Виол: Жил Виол го предложил платината на точката на замрзнување (1769°C) како стандард за светлина - 1 квадратен сантиметар емитува 1 Виол
- 1896 г. - Хефнеровата свеќа: германски стандард кој користи контролиран пламен од амил ацетат, кој се користел до 1940-тите (0,903 модерни кандели)
Меѓународна стандардизација (1900-1948)
Напорите на почетокот на 20-тиот век ги обединиле конкурентските национални стандарди во Меѓународната свеќа, претходникот на модерната кандела.
- 1909 г. - Меѓународна свеќа: договор помеѓу Франција, Велика Британија и САД го дефинира стандардот како 1/20 од платинскиот црн зрачател на точката на замрзнување
- 1921 г. - Предложена е единицата Бугер: базирана на платинскиот стандард, приближно еднаква на модерната кандела
- 1930-ти - Пентански стандард: некои земји користеле стандардизирана пентанска светилка наместо платина
- 1940-ти - Војната ги нарушува стандардите: Втората светска војна ја нагласува потребата за универзално, репродуктивно мерење независно од артефакти
Канделата станува основна SI единица (1948-1979)
Поствоената меѓународна соработка ја воспоставила канделата како седма основна SI единица, првично дефинирана со зрачење на платинско црно тело.
1948 Definition: 1948 г. (9-та CGPM): Канделата е дефинирана како светлосен интензитет на 1/600.000 m² платина на точката на замрзнување. За прв пат, 'кандела' официјално ја заменила 'свеќата'. Ја воспоставила фотометријата во рамките на SI заедно со метарот, килограмот, секундата, амперот, келвинот и молот.
Challenges:
- Зависност од платина: барала прецизна контрола на чистотата и температурата на платината (1769°C)
- Тешка реализација: малку лаборатории можеле да одржуваат апаратура за точката на замрзнување на платина
- Спектрална чувствителност: дефиницијата се базирала на фотопската визија (крива на чувствителност на човечкото око)
- Еволуција на терминологијата: 'нит' бил неформално усвоен за cd/m² во 1967 година, иако не е официјален SI термин
Квантна револуција: поврзување на светлината со фундаментални константи (1979-денес)
Редифинирањето од 1979 година ја ослободило канделата од материјалните артефакти, поврзувајќи ја наместо тоа со ватот преку чувствителноста на човечкото око на одредена бранова должина.
1979 Breakthrough: 16-тата CGPM ја редифинирала канделата врз основа на монохроматско зрачење: 'Светлосниот интензитет, во дадена насока, на извор што емитува монохроматско зрачење со фреквенција од 540 × 10¹² Hz (555 nm, врв на чувствителноста на човечкото око) и има зрачен интензитет од 1/683 вати по стерадијан.' Ова прави 683 лумени да бидат точно еднакви на 1 ват на 555 nm.
Advantages:
- Фундаментална константа: поврзана со ватот (SI единица за моќност) и човечката фотопска функција на сјајност
- Репродуктивност: секоја лабораторија може да ја реализира канделата користејќи ласер и калибриран детектор
- Нема артефакти: нема потреба од платина, точки на замрзнување, физички стандарди
- Прецизност на брановата должина: 555 nm е избрана како врв на фотопската визија (каде што окото е најчувствително)
- Бројот 683: избран за да се одржи континуитет со претходната дефиниција на кандела
Modern Impact:
- Калибрација на LED: критична за стандардите за енергетска ефикасност (оценки за лумени по ват)
- Технологија на екрани: стандардите HDR (нити) се базираат на прецизна дефиниција на кандела
- Кодови за осветлување: барањата за згради (нивоа на лукс) се следат до квантниот стандард
- Астрономија: мерењата на ѕвездената сјајност се поврзани со фундаменталната физика
Технолошки револуции во осветлувањето (1980-ти-денес)
Модерната технологија за осветлување го трансформираше начинот на кој создаваме, мериме и користиме светлина, правејќи ја фотометриската прецизност поважна од кога било.
Ера на LED (2000-ти-2010-ти)
LED-овите го револуционизираа осветлувањето со 100+ лумени/ват (спротивно на 15 lm/W за инкандесцентни сијалици). Енергетските етикети сега бараат прецизни оценки на лумени. Индексот на прикажување на бои (CRI) и температурата на боја (Келвин) стануваат спецификации за потрошувачите.
Технологија на екрани (2010-ти-денес)
HDR екраните достигнуваат 1000-2000 нита. OLED контрола на ниво на пиксел. Стандардите како HDR10, Dolby Vision бараат прецизни спецификации на сјајност. Видливоста на смартфоните на отворено поттикнува врвна сјајност од 1200+ нита. Киното одржува 48 нита за соодветен контраст.
Паметно осветлување и дизајн насочен кон човекот (2020-ти)
Истражувањето на циркадијалниот ритам поттикнува прилагодливо осветлување (прилагодување на CCT). Луксметри во смартфоните. Градежните кодови специфицираат осветленост за здравје/продуктивност. Фотометријата е централна во дизајнот за благосостојба.
- Единствената SI единица базирана на човечката перцепција: канделата уникатно ја вклучува биологијата (чувствителноста на очите) во дефиницијата на физиката
- Од свеќи до кванти: патување од груби восочни стапчиња до стандарди дефинирани со ласер за 200 години
- Сè уште се развива: LED и технологијата на екрани продолжуваат да поттикнуваат фотометриска иновација
- Практично влијание: сјајноста на екранот на вашиот телефон, канцелариското осветлување и фаровите на вашиот автомобил сите се враќаат на 683 лумени = 1 ват на 555 nm
- Иднина: можно е понатамошно усовршување како што подобро ја разбираме науката за видот, но сегашната дефиниција е извонредно стабилна од 1979 година
Професионални совети
- **Прво проверете ја категоријата**: Секогаш потврдете дека конвертирате во рамките на истата категорија. Лукс во fc: ВО РЕД. Лукс во нит: ГРЕШНО!
- **Брз инверзен квадрат**: Растојание x2 = сјајност /4. Растојание x3 = сјајност /9. Брза ментална математика!
- **Лумен ≠ Лукс**: сијалица од 1000 лумени распоредена на 1 м² = 1000 лукса. На 10 м² = 100 лукса. Површината е важна!
- **Брза стапка-кандела**: fc x 10 ≈ лукс. Доволно блиску за груби проценки. Точно: fc x 10,764 = лукс.
- **Споредба на екрани**: Секогаш користете нити (cd/m²). Игнорирајте ги спецификациите за % сјајност. Само нитите се објективни.
- **Проценка на осветлувањето во просторијата**: 300-500 лукса е типично за канцеларија. Вкупно потребни лумени = лукс x површина (м²). Потоа поделете со лумени по сијалица.
- **Автоматска научна нотација**: Вредностите ≥ 1 милион или < 0.000001 автоматски се прикажуваат во научна нотација (на пр., 1.0e+6) за читливост!
Целосна фотометриска референца
Осветлување
Light falling ON a surface - lux, foot-candle, phot. Units: lm/m². Cannot convert to other categories!
| Единица | Симбол | Забелешки и примени |
|---|---|---|
| лукс | lx | SI единица за осветленост. 1 lx = 1 lm/m². Канцеларија: 300-500 лукса. Сончева светлина: 100.000 лукса. |
| килолукс | klx | 1000 лукса. Светли надворешни услови. Опсези на директна сончева светлина. |
| милилукс | mlx | 0,001 лукс. Услови на слаба светлина. Нивоа на самрак. |
| микролукс | µlx | 0,000001 лукс. Многу темни услови. Нивоа на ѕвездена светлина. |
| стапка-кандела | fc | Империјална осветленост. 1 fc = 10,764 лукса. Сè уште се користи во американските кодови. |
| фот | ph | CGS единица. 1 ph = 10.000 лукса = 1 lm/cm². Ретко се користи сега. |
| нокс | nx | 0,001 лукс. Ноќно осветлување. Од латинскиот 'ноќ'. |
| лумен на метар квадратен | lm/m² | Исто како лукс. Директна дефиниција: 1 lm/m² = 1 лукс. |
| лумен на сантиметар квадратен | lm/cm² | Исто како фот. 1 lm/cm² = 10.000 лукса. |
| лумен на стапка квадратна | lm/ft² | Исто како стапка-кандела. 1 lm/ft² = 1 fc = 10,764 лукса. |
Сјајност
Light emitted/reflected FROM a surface - nit, cd/m², foot-lambert. Different from illuminance!
| Единица | Симбол | Забелешки и примени |
|---|---|---|
| кандела на метар квадратен (нит) | cd/m² | Модерна единица за сјајност = нит. Екраните се оценуваат во нити. Телефон: 500 нита. |
| нит | nt | Вообичаено име за cd/m². Стандард за сјајност на екранот. HDR: 1000+ нита. |
| стилб | sb | 1 cd/cm² = 10.000 нита. Многу светло. Ретко се користи сега. |
| кандела на сантиметар квадратен | cd/cm² | Исто како стилб. 1 cd/cm² = 10.000 cd/m². |
| кандела на стапка квадратна | cd/ft² | Империјална сјајност. 1 cd/ft² = 10,764 cd/m². |
| кандела на инч квадратен | cd/in² | 1 cd/in² = 1550 cd/m². Мала површина, висока сјајност. |
| ламберт | L | 1/π cd/cm² = 3.183 cd/m². Совршено дифузна површина. |
| милиламберт | mL | 0,001 ламберт = 3,183 cd/m². |
| стапка-ламберт | fL | 1/π cd/ft² = 3,426 cd/m². Американски кино стандард: 14-16 fL. |
| апостилб | asb | 1/π cd/m² = 0,318 cd/m². CGS единица. |
| блондел | blondel | Исто како апостилб. 1/π cd/m². Именуван по Андре Блондел. |
| брил | bril | 10^-7 ламберт = 3,183 x 10^-6 cd/m². Визија прилагодена на темнина. |
| скот | sk | 10^-4 ламберт = 3,183 x 10^-4 cd/m². Единица за скотопска визија. |
Јачина на светлина
Light source strength in a direction - candela (SI base unit), candle power. Different physical quantity!
| Единица | Симбол | Забелешки и примени |
|---|---|---|
| кандела | cd | Основна SI единица! Интензитет на светлина во насока. LED: 1-10 cd типично. |
| килокандела | kcd | 1000 кандели. Многу светли извори. Рефлектори. |
| миликандела | mcd | 0,001 кандела. Мали LED диоди. Индикаторски светла: 1-100 mcd. |
| хефнеркерце (хефнерова свеќа) | HK | 0,903 cd. Германски стандард за свеќа. Пламен од амил ацетат. |
| меѓународна свеќа | ICP | 1,02 cd. Ран стандард. Платина на точката на замрзнување. |
| децимална свеќа | dc | Исто како кандела. Ран француски термин. |
| пентанска свеќа (10 моќност на свеќи) | cp | 10 cd. Стандард за пентанска светилка. 10 моќност на свеќа. |
| карцел единица | carcel | 9,74 cd. Француски стандард за светилка. Карцелова маслена светилка. |
| бужи децимал | bougie | Исто како кандела. Француска децимална свеќа. |
Светлосен тек
Total light output in all directions - lumen. Cannot convert to intensity/illuminance without geometry!
| Единица | Симбол | Забелешки и примени |
|---|---|---|
| лумен | lm | SI единица за светлосен флукс. Вкупен излез на светлина. LED сијалица: 800 lm типично. |
| килолумен | klm | 1000 лумени. Светли сијалици. Комерцијално осветлување. |
| милилумен | mlm | 0,001 лумен. Многу слаби извори. |
| ват (на 555 nm, врвна светлосна ефикасност) | W@555nm | 1 W на 555 nm = 683 lm. Врвна светлосна ефикасност. Максимум на зелена светлина. |
Фотометриска експозиција
Light exposure over time - lux-second, lux-hour. Illuminance integrated over time.
| Единица | Симбол | Забелешки и примени |
|---|---|---|
| лукс-секунда | lx⋅s | Осветленост со текот на времето. Фотографска експозиција. 1 lx за 1 секунда. |
| лукс-час | lx⋅h | 3600 лукс-секунди. 1 lx за 1 час. Подолги експозиции. |
| фот-секунда | ph⋅s | 10.000 лукс-секунди. Светла експозиција. |
| стапка-кандела-секунда | fc⋅s | 10,764 лукс-секунди. Стапка-кандела за 1 секунда. |
| стапка-кандела-час | fc⋅h | 38.750 лукс-секунди. Стапка-кандела за 1 час. |
Најдобри практики за конверзија во фотометријата
Најдобри практики
- Знајте ја величината: Лукс (НА површината), нит (ОД површината), кандела (извор), лумен (вкупно) - НИКОГАШ не мешајте!
- Конвертирајте само во рамките на истата категорија: лукс↔стапка-кандела е ВО РЕД, лукс↔нит е НЕВОЗМОЖНО без податоци за површината
- За лумен во лукс: потребна е површина и модел на дистрибуција на светлината (не е едноставно делење!)
- Сјајност на екранот во нити: 200-300 внатре, 600+ надвор, 1000+ HDR содржина
- Кодовите за осветлување користат лукс: канцеларија 300-500 lx, малопродажба 500-1000 lx, проверете ги локалните барања
- Фотографија: лукс-секунди за експозиција, но модерните камери користат скала EV (вредност на експозиција)
Вообичаени грешки кои треба да се избегнат
- Обид за директно конвертирање на лукс во нит: Невозможно! Различни величини (НА наспроти ОД површината)
- Конвертирање на лумени во лукси без површина: Мора да ја знаете осветлената површина и моделот на дистрибуција
- Игнорирање на законот за инверзен квадрат: Интензитетот на светлината се намалува со растојанието² (двојно растојание = 1/4 светлина)
- Мешање на категории: Како да се обидувате да конвертирате метри во килограми - физички бесмислено!
- Користење на погрешна единица за апликацијата: екраните имаат потреба од нити, собите имаат потреба од лукси, сијалиците се оценуваат во лумени
- Мешање на кандела со candlepower (моќност на свеќа): стара империјална единица, не е исто што и модерната кандела (cd)
Често поставувани прашања
Која е разликата помеѓу лукс и нит?
Сосема различни! Лукс = осветленост = светлина што паѓа НА површина (lm/m²). Нит = сјајност = светлина што доаѓа ОД површина (cd/m²). Пример: бирото има 500 лукса осветленост од горните светла. Екранот на компјутерот има 300 нита сјајност што ја гледате. Не можете да конвертирате меѓу нив без да ја знаете рефлексивноста на површината! Различни физички величини.
Можам ли да конвертирам лумени во лукси?
Да, но ви е потребна површина! Лукс = лумени / површина (м²). Сијалица од 1000 лумени што осветлува површина од 1 м² = 1000 лукса. Истата сијалица што осветлува 10 м² = 100 лукса. Исто така, е под влијание на растојанието (закон за инверзен квадрат) и моделот на дистрибуција на светлината. Не е директна конверзија!
Зошто канделата е основна SI единица?
Од историски и практични причини. Светлосниот интензитет е фундаментален - може да се мери директно од извор. Луменот, луксот се изведени од канделата со помош на геометрија. Исто така, канделата е единствената SI единица базирана на човечката перцепција! Дефинирана е со користење на спектралната чувствителност на човечкото око на 555 nm. Посебна меѓу SI единиците.
Која е добра сјајност на екранот?
Зависи од околината! Внатре: 200-300 нита се доволни. Надвор: потребни се 600+ нита за видливост. HDR содржина: 400-1000 нита. Премногу светло во темнина = напрегање на очите. Премногу слабо на сончева светлина = не можете да видите. Многу уреди се прилагодуваат автоматски. Телефоните обично имаат 400-800 нита, некои достигнуваат 1200+ за силна сончева светлина.
Колку лумени ми се потребни?
Зависи од собата и намената! Општо правило: 300-500 лукса за канцеларии. Спална соба: 100-200 лукса. Кујна: 300-400 лукса. Помножете го луксот со површината на собата (м²) = вкупни лумени. Пример: канцеларија од 4m x 5m (20 м²) со 400 лукса = потребни се 8.000 лумени. Потоа поделете со лумени по сијалица.
Зошто не можам да ги мешам овие категории?
Тие се фундаментално различни физички величини со различни димензии! Како да се обидувате да конвертирате килограми во метри - невозможно! Осветленоста е флукс/површина. Сјајноста е интензитет/површина. Интензитетот е кандела. Флуксот е лумени. Сите се поврзани со физика/геометрија, но НЕ се директно конвертибилни. Потребни ви се дополнителни информации (растојание, површина, рефлексивност) за да ги поврзете.
Комплетен Директориум на Алатки
Сите 71 алатки достапни на UNITS