Işık Dönüştürücü
Işık ve Fotometri — Kandeladan Lümene
5 kategoride fotometrik birimlere hakim olun: aydınlanma (lüks), parıltı (nit), ışık şiddeti (kandela), ışık akısı (lümen) ve pozlama. Yüzeyler ÜZERİNDEKİ ışık ile yüzeylerden GELEN ışık arasındaki farkı anlayın.
Fotometrinin Temelleri
Beş Fiziksel Nicelik
Fotometri 5 FARKLI şeyi ölçer! Aydınlanma: yüzeye DÜŞEN ışık (lüks). Parıltı: yüzeyden GELEN ışık (nit). Şiddet: kaynak gücü (kandela). Akı: toplam çıkış (lümen). Pozlama: ışık x zaman. Karıştırılamaz!
- Aydınlanma: lüks (ışık ÜZERİNDE)
- Parıltı: nit (ışık GELEN)
- Şiddet: kandela (kaynak)
- Akı: lümen (toplam)
- Pozlama: lüks-saniye (zaman)
Aydınlanma (Lüks)
Bir yüzeye DÜŞEN ışık. Birimler: lüks (lx) = metrekare başına lümen. Güneş ışığı: 100.000 lüks. Ofis: 500 lüks. Ay ışığı: 0.1 lüks. Bir yüzeyin aydınlatıldığında ne kadar parlak göründüğünü ölçer.
- lüks = lm/m² (lümen/alan)
- Güneş ışığı: 100.000 lx
- Ofis: 300-500 lx
- Nit'e dönüştürülemez!
Parıltı (Nit)
Bir yüzeyden GELEN (yayılan veya yansıyan) ışık. Birimler: nit = metrekare başına kandela. Telefon ekranı: 500 nit. Dizüstü bilgisayar: 300 nit. Aydınlanmadan farklıdır! Yüzeyin kendi parlaklığını ölçer.
- nit = cd/m²
- Telefon: 400-800 nit
- Dizüstü bilgisayar: 200-400 nit
- Aydınlanmadan farklıdır!
- 5 farklı fiziksel nicelik - karıştırılamaz!
- Aydınlanma (lüks): yüzey ÜZERİNDEKİ ışık
- Parıltı (nit): yüzeyden GELEN ışık
- Şiddet (kandela): bir yöndeki kaynak gücü
- Akı (lümen): toplam ışık çıkışı
- Sadece aynı kategori içinde dönüştürün!
Beş Kategori Açıklandı
Aydınlanma (Işık ÜZERİNDE)
Bir yüzeye gelen ışık. Bir alana ne kadar ışık düştüğünü ölçer. Temel birim: lüks (lx). 1 lüks = metrekare başına 1 lümen. Foot-candle (fc) = 10.76 lüks. Aydınlatma tasarımı için kullanılır.
- lüks (lx): SI birimi
- foot-candle (fc): emperyal
- phot (ph): CGS (10.000 lx)
- Alınan ışığı ölçer
Parıltı (Işık GELEN)
Yüzeyden yayılan veya yansıyan ışık. Gördüğünüz parlaklık. Temel birim: nit = kandela/m². Stilb = 10.000 nit. Lambert, foot-lambert tarihidir. Ekranlar için kullanılır.
- nit (cd/m²): modern
- stilb: 10.000 nit
- lambert: 3.183 nit
- foot-lambert: 3.43 nit
Şiddet, Akı, Pozlama
Şiddet (kandela): bir yöndeki kaynak gücü. SI temel birimi! Akı (lümen): tüm yönlerdeki toplam çıkış. Pozlama (lüks-saniye): fotoğrafçılık için zaman içindeki aydınlanma.
- kandela (cd): SI temel
- lümen (lm): toplam çıkış
- lüks-saniye: pozlama
- Hepsi farklı niceliklerdir!
Işık Ölçümünün Fiziği
Ters Kare Yasası
Işık şiddeti mesafenin karesiyle azalır. Aydınlanma E = Şiddet I / mesafe² (r²). Mesafeyi iki katına çıkarmak = parlaklığın 1/4'ü. 1 metrede 1 kandela = 1 lüks. 2 metrede = 0.25 lüks.
- E = I / r²
- Mesafeyi iki katına çıkarmak = 1/4 ışık
- 1 m'de 1 cd = 1 lx
- 2 m'de 1 cd = 0.25 lx
Akıdan Aydınlanmaya
Bir alana yayılan ışık akısı. E (lüks) = Akı (lümen) / Alan (m²). 1 m² üzerinde 1000 lümen = 1000 lüks. 10 m² üzerinde = 100 lüks. Daha büyük alan = daha az aydınlanma.
- E = Φ / A
- 1000 lm / 1 m² = 1000 lx
- 1000 lm / 10 m² = 100 lx
- Alan önemlidir!
Parıltı ve Yansıtma
Parıltı = aydınlanma x yansıtma / π. Beyaz duvar (%90 yansıtma): yüksek parıltı. Siyah yüzey (%10 yansıtma): düşük parıltı. Aynı aydınlanma, farklı parıltı! Yüzeye bağlıdır.
- L = E × ρ / π
- Beyaz: yüksek parıltı
- Siyah: düşük parıltı
- Yüzey önemlidir!
Işık Seviyesi Karşılaştırmaları
| Durum | Aydınlanma (lüks) | Notlar |
|---|---|---|
| Yıldız ışığı | 0.0001 | En karanlık doğal ışık |
| Ay ışığı (dolunay) | 0.1 - 1 | Açık gece |
| Sokak aydınlatması | 10 - 20 | Tipik kentsel |
| Oturma odası | 50 - 150 | Rahat ev |
| Ofis çalışma alanı | 300 - 500 | Standart gereklilik |
| Perakende mağazası | 500 - 1000 | Parlak vitrin |
| Ameliyathane | 10,000 - 100,000 | Cerrahi hassasiyet |
| Doğrudan güneş ışığı | 100,000 | Parlak gün |
| Tam gün ışığı | 10,000 - 25,000 | Kapalıdan güneşe |
Ekran Parlaklığı (Parıltı)
| Cihaz | Tipik (nit) | Maksimum (nit) |
|---|---|---|
| E-okuyucu (e-ink) | 5-10 | 15 |
| Dizüstü bilgisayar ekranı | 200-300 | 400 |
| Masaüstü monitörü | 250-350 | 500 |
| Akıllı telefon | 400-600 | 800-1200 |
| HDR TV | 400-600 | 1000-2000 |
| Sinema projektörü | 48-80 | 150 |
| Dış mekan LED ekran | 5000 | 10,000+ |
Gerçek Dünya Uygulamaları
Aydınlatma Tasarımı
Ofis: 300-500 lüks. Perakende: 500-1000 lüks. Ameliyat: 10.000+ lüks. Bina kodları aydınlanma gereksinimlerini belirtir. Çok düşük: göz yorgunluğu. Çok yüksek: parlama, enerji israfı. Doğru aydınlatma kritiktir!
- Ofis: 300-500 lx
- Perakende: 500-1000 lx
- Ameliyat: 10.000+ lx
- Bina kodları uygulanır
Ekran Teknolojisi
Telefon/tablet ekranları: tipik 400-800 nit. Dizüstü bilgisayarlar: 200-400 nit. HDR TV'ler: 1000+ nit. Dış mekan ekranları: görünürlük için 2000+ nit. Parıltı, parlak koşullarda okunabilirliği belirler.
- Telefonlar: 400-800 nit
- Dizüstü bilgisayarlar: 200-400 nit
- HDR TV: 1000+ nit
- Dış mekan: 2000+ nit
Fotoğrafçılık
Kamera pozlaması = aydınlanma x zaman. Lüks-saniye veya lüks-saat. Işık ölçerler lüksü ölçer. Görüntü kalitesi için doğru pozlama kritiktir. EV (pozlama değeri) lüks-saniye ile ilgilidir.
- Pozlama = lüks x zaman
- Işık ölçerler: lüks
- lüks-saniye: fotoğraf birimi
- EV pozlama ile ilgilidir
Hızlı Matematik
Ters Kare
Aydınlanma mesafe² ile düşer. 1 m'de 1 cd = 1 lx. 2 m'de = 0.25 lx (1/4). 3 m'de = 0.11 lx (1/9). Hızlı: mesafenin karesine bölün!
- E = I / r²
- 1m: 1'e bölün
- 2m: 4'e bölün
- 3m: 9'a bölün
Alan Yayılımı
Alana göre akı. 1000 lm ampul. 1 m uzakta, 12.6 m² küre yüzeyine yayılır. 1000 / 12.6 = 79 lüks. Daha büyük küre = daha düşük lüks.
- Küre alanı = 4πr²
- 1m: 12.6 m²
- 2m: 50.3 m²
- Akı / alan = aydınlanma
Lüks'ten Foot-Candle'a
1 foot-candle = 10.764 lüks. Hızlı: fc x 10 ≈ lüks. Veya: lüks / 10 ≈ fc. Tahminler için yeterince yakın!
- 1 fc = 10.764 lx
- fc x 10 ≈ lüks
- lüks / 10 ≈ fc
- Hızlı tahmin
Dönüşümler Nasıl Çalışır?
- Adım 1: Kategoriyi kontrol edin
- Adım 2: Sadece kategori içinde dönüştürün
- Aydınlanma: lüks, fc, phot
- Parıltı: nit, lambert, fL
- ASLA kategorileri karıştırmayın!
Yaygın Dönüşümler (Kategoriler İçinde)
| Kaynak | Hedef | Faktör | Örnek |
|---|---|---|---|
| lüks | foot-candle | 0.0929 | 100 lx = 9.29 fc |
| foot-candle | lüks | 10.764 | 10 fc = 107.6 lx |
| phot | lüks | 10,000 | 1 ph = 10,000 lx |
| nit (cd/m²) | foot-lambert | 0.2919 | 100 nit = 29.2 fL |
| foot-lambert | nit | 3.426 | 100 fL = 343 nit |
| stilb | nit | 10,000 | 1 sb = 10,000 nit |
| lambert | nit | 3183 | 1 L = 3183 nit |
| lümen | watt@555nm | 0.00146 | 683 lm = 1 W |
Hızlı Örnekler
Çözümlü Problemler
Ofis Aydınlatması
Ofis 400 lüks gerektiriyor. LED ampuller her biri 800 lümen üretiyor. Oda 5m x 4m (20 m²). Kaç ampul gerekiyor?
Gereken toplam lümen = 400 lx x 20 m² = 8.000 lm. Gereken ampul sayısı = 8.000 / 800 = 10 ampul. Eşit dağılım ve kayıp olmadığını varsayar.
El Feneri Mesafesi
El fenerinin şiddeti 1000 kandela. 5 metrede aydınlanma nedir?
E = I / r². E = 1000 cd / (5m)² = 1000 / 25 = 40 lüks. Ters kare yasası: mesafeyi iki katına çıkarmak = ışığın 1/4'ü.
Ekran Parlaklığı
Dizüstü bilgisayar ekranı 300 nit. Foot-lambert'e dönüştürün?
1 nit = 0.2919 foot-lambert. 300 nit x 0.2919 = 87.6 fL. Tarihi sinema standardı 16 fL idi, yani dizüstü bilgisayar 5.5 kat daha parlak!
Yaygın Hatalar
- **Kategorileri karıştırmak**: Lüksü nit'e dönüştüremezsiniz! Farklı fiziksel nicelikler. Lüks = yüzey ÜZERİNDEKİ ışık. Nit = yüzeyden GELEN ışık. Bunları ilişkilendirmek için yansıtma gerekir.
- **Ters kareyi unutmak**: Işık mesafe KARESI ile azalır, doğrusal olarak değil. 2x mesafe = 1/4 parlaklık, 1/2 değil!
- **Lümen ve lüksü karıştırmak**: Lümen = toplam çıkış (tüm yönler). Lüks = alan başına çıkış (bir yön). 1000 lm ampul 1000 lüks üretmez!
- **Yansıtmayı göz ardı etmek**: Aynı aydınlanma altındaki beyaz duvar ve siyah duvarın parıltıları çok farklıdır. Yüzey önemlidir!
- **Kandela ile mum gücünü karıştırmak**: 1 kandela ≠ 1 mum gücü. Pentan mumu = 10 kandela. Tarihi birimler farklılık gösteriyordu!
- **Ekran parlaklık birimleri**: Üreticiler nit, cd/m² ve % parlaklığı karıştırır. Karşılaştırma için her zaman gerçek nit değerlerini kontrol edin.
İlginç Gerçekler
Kandela SI Temel Birimidir
Kandela, 7 SI temel biriminden biridir (metre, kilogram, saniye, amper, kelvin, mol ile birlikte). 540 THz ışık yayan ve steradyan başına 1/683 watt radyant şiddetine sahip bir kaynağın ışık şiddeti olarak tanımlanır. İnsan algısına dayalı tek birimdir!
Lümen Kandeladan Tanımlanır
1 lümen = 1 kandela kaynaktan 1 steradyan katı açı üzerinde gelen ışıktır. Bir kürenin 4π steradyanı olduğundan, 1 kandela izotropik kaynak toplamda 4π ≈ 12.57 lümen yayar. Lümen türetilmiştir, kandela temeldir!
555 nm Zirve Hassasiyettir
İnsan gözü 555 nm'ye (yeşil-sarı) en duyarlıdır. 1 watt 555 nm ışık = 683 lümen (mümkün olan maksimum). Kırmızı veya mavi ışık: watt başına daha az lümen. Bu yüzden gece görüşü yeşildir!
HDR Ekranlar = 1000+ Nit
Standart ekranlar: 200-400 nit. HDR (Yüksek Dinamik Aralık): 1000+ nit. Bazıları 2000-4000 nit'e ulaşır! Güneş yansıması: 5000+ nit. HDR, çarpıcı görüntüler için gerçek dünya parlaklık aralığını taklit eder.
Foot-Candle Gerçek Mumlardan Gelir
1 foot-candle = 1 kandela kaynaktan 1 fit uzaklıktaki aydınlanmadır. Başlangıçta 1 fit mesafedeki gerçek bir mumdan geliyordu! = 10.764 lüks. ABD aydınlatma kodlarında hala kullanılmaktadır.
Sinema Parlaklık Standardı
Sinema projektörleri 14-16 foot-lambert'e (48-55 nit) kalibre edilmiştir. TV/telefona kıyasla sönük görünüyor! Ancak karanlık bir tiyatroda doğru kontrastı yaratır. Ev projektörleri genellikle ortam ışığı için 100+ nit'tir.
Işık Ölçümünün Evrimi: Mumlardan Kuantum Standartlarına
Antik Işık Kaynakları (1800 Öncesi)
Bilimsel fotometriden önce, insanlar doğal ışık döngülerine ve ham yapay kaynaklara güveniyordu. Yağ lambaları, mumlar ve meşaleler yalnızca karşılaştırma ile ölçülen tutarsız aydınlatma sağlıyordu.
- Standart olarak mumlar: İçyağı, balmumu ve ispermeçet mumları kaba referanslar olarak kullanılıyordu
- Nicel ölçüm yok: Işık nitel olarak tanımlanıyordu ('gün ışığı kadar parlak', 'ay ışığı kadar sönük')
- Bölgesel farklılıklar: Her kültür uluslararası bir anlaşma olmadan kendi mum standartlarını geliştirdi
- Keşif sınırlaması: Işığın elektromanyetik radyasyon veya foton olarak anlaşılması yoktu
Bilimsel Fotometrinin Doğuşu (1800-1900)
19. yüzyıl, gaz aydınlatmasının benimsenmesi ve erken elektrik aydınlatması tarafından yönlendirilen ışık ölçümünü standartlaştırmak için sistematik girişimler getirdi.
- 1799 - Rumford'un fotometresi: Benjamin Thompson (Kont Rumford) ışık kaynaklarını karşılaştırmak için gölge fotometresini icat etti
- 1860'lar - Mum standartları ortaya çıktı: İspermeçet mumu (balina yağı), carcel lambası (bitkisel yağ), Hefner lambası (amil asetat) referans olarak yarıştı
- 1881 - Violle standardı: Jules Violle, donma noktasındaki (1769°C) platini ışık standardı olarak önerdi - 1 santimetrekare 1 Violle yayar
- 1896 - Hefner mumu: Kontrollü bir amil asetat alevi kullanan Alman standardı, 1940'lara kadar hala kullanılıyordu (0.903 modern kandela)
Uluslararası Standardizasyon (1900-1948)
20. yüzyılın başlarındaki çabalar, rakip ulusal standartları, modern kandelanın öncüsü olan Uluslararası Mum'da birleştirdi.
- 1909 - Uluslararası Mum: Fransa, İngiltere ve ABD arasındaki anlaşma, standardı donma noktasındaki platin kara cisim radyatörünün 1/20'si olarak tanımlar
- 1921 - Bouger birimi önerildi: Platin standardına dayalı, yaklaşık olarak modern kandelaya eşittir
- 1930'lar - Pentan standardı: Bazı ülkeler platin yerine standartlaştırılmış pentan lambası kullandı
- 1940'lar - Savaş standartları bozdu: II. Dünya Savaşı, eserlerden bağımsız, evrensel, tekrarlanabilir bir ölçüme duyulan ihtiyacı vurguladı
Kandela SI Temel Birimi Oluyor (1948-1979)
Savaş sonrası uluslararası işbirliği, kandelayı başlangıçta platin kara cisim radyasyonu ile tanımlanan yedinci SI temel birimi olarak kurdu.
1948 Definition: 1948 (9. CGPM): Kandela, donma noktasındaki platinin 1/600.000 m²'sinin ışık şiddeti olarak tanımlandı. 'Kandela' ilk kez resmi olarak 'mum'un yerini aldı. Fotometriyi SI çerçevesi içinde metre, kilogram, saniye, amper, kelvin ve mol ile birlikte kurdu.
Challenges:
- Platin bağımlılığı: Platin saflığının ve sıcaklığının (1769°C) hassas kontrolünü gerektiriyordu
- Zor gerçekleştirme: Az sayıda laboratuvar platin donma noktası aparatını koruyabiliyordu
- Spektral duyarlılık: Tanım, fotopik görüşe (insan gözü duyarlılık eğrisi) dayanıyordu
- Terminoloji evrimi: 'Nit', resmi bir SI terimi olmamasına rağmen, 1967'de cd/m² için gayri resmi olarak benimsendi
Kuantum Devrimi: Işığı Temel Sabitlere Bağlamak (1979-Günümüz)
1979 yeniden tanımı, kandelayı maddi eserlerden kurtardı, bunun yerine belirli bir dalga boyunda insan gözü duyarlılığı aracılığıyla watt'a bağladı.
1979 Breakthrough: 16. CGPM, kandelayı monokromatik radyasyona dayanarak yeniden tanımladı: 'Belirli bir yönde, 540 × 10¹² Hz (555 nm, insan gözü hassasiyetinin zirvesi) frekansında monokromatik radyasyon yayan ve steradyan başına 1/683 watt radyant şiddetine sahip bir kaynağın ışık şiddeti.' Bu, 555 nm'de 683 lümeni tam olarak 1 watt'a eşit yapar.
Advantages:
- Temel sabit: Watt (SI güç birimi) ve insan fotopik parlaklık fonksiyonu ile bağlantılı
- Tekrarlanabilirlik: Herhangi bir laboratuvar, lazer ve kalibre edilmiş bir dedektör kullanarak kandelayı gerçekleştirebilir
- Eser yok: Platin yok, donma noktası yok, fiziksel standartlar gerekmiyor
- Dalga boyu hassasiyeti: 555 nm, fotopik görüşün zirvesi olarak seçildi (gözün en hassas olduğu yer)
- 683 sayısı: Önceki kandela tanımıyla sürekliliği korumak için seçildi
Modern Impact:
- LED kalibrasyonu: Enerji verimliliği standartları (watt başına lümen derecelendirmeleri) için kritik
- Ekran teknolojisi: HDR standartları (nit), hassas kandela tanımına dayanmaktadır
- Aydınlatma kodları: Bina gereksinimleri (lüks seviyeleri) kuantum standardına kadar izlenebilir
- Astronomi: Yıldız parlaklık ölçümleri temel fizik ile bağlantılıdır
Aydınlatmada Teknolojik Devrimler (1980'ler-Günümüz)
Modern aydınlatma teknolojisi, ışık yaratma, ölçme ve kullanma şeklimizi dönüştürerek fotometrik hassasiyeti her zamankinden daha önemli hale getirdi.
LED Çağı (2000'ler-2010'lar)
LED'ler, 100+ lümen/watt (akkor için 15 lm/W'a karşı) ile aydınlatmada devrim yarattı. Enerji etiketleri artık hassas lümen derecelendirmeleri gerektiriyor. Renk oluşturma indeksi (CRI) ve renk sıcaklığı (Kelvin) tüketici özellikleri haline geldi.
Ekran Teknolojisi (2010'lar-Günümüz)
HDR ekranlar 1000-2000 nit'e ulaşıyor. OLED piksel düzeyinde kontrol. HDR10, Dolby Vision gibi standartlar hassas parlaklık özellikleri gerektiriyor. Akıllı telefonların dış mekan görünürlüğü 1200+ nit zirve parlaklığına yol açıyor. Sinema, doğru kontrast için 48 nit'i koruyor.
Akıllı Aydınlatma ve İnsan Odaklı Tasarım (2020'ler)
Sirkadiyen ritim araştırmaları ayarlanabilir aydınlatmayı (CCT ayarı) teşvik ediyor. Akıllı telefonlarda lüks ölçerler. Bina kodları sağlık/verimlilik için aydınlanmayı belirtiyor. Fotometri, sağlık tasarımının merkezindedir.
- İnsan algısına dayalı tek SI birimi: Kandela, biyolojiyi (göz hassasiyeti) fizik tanımına benzersiz bir şekilde dahil eder
- Mumlardan kuantuma: 200 yıl içinde ham balmumu çubuklarından lazerle tanımlanmış standartlara yolculuk
- Hala gelişiyor: LED ve ekran teknolojisi fotometrik yeniliği yönlendirmeye devam ediyor
- Pratik etki: Telefon ekranınızın parlaklığı, ofis aydınlatmanız ve araba farlarınızın tümü 683 lümen = 555 nm'de 1 watt'a kadar izlenir
- Gelecek: Görme bilimini daha iyi anladıkça potansiyel olarak daha fazla iyileştirme, ancak mevcut tanım 1979'dan beri oldukça istikrarlı
Profesyonel İpuçları
- **Önce kategoriyi kontrol edin**: Her zaman aynı kategori içinde dönüştürdüğünüzü onaylayın. Lüks'ten fc'ye: TAMAM. Lüks'ten nit'e: YANLIŞ!
- **Hızlı ters kare**: Mesafe x2 = parlaklık /4. Mesafe x3 = parlaklık /9. Hızlı zihinsel matematik!
- **Lümen ≠ Lüks**: 1 m² üzerine yayılmış 1000 lümen ampul = 1000 lüks. 10 m² üzerinde = 100 lüks. Alan önemlidir!
- **Hızlı foot-candle**: fc x 10 ≈ lüks. Kaba tahminler için yeterince yakın. Tam: fc x 10.764 = lüks.
- **Ekran karşılaştırması**: Her zaman nit (cd/m²) kullanın. % parlaklık özelliklerini dikkate almayın. Sadece nit objektiftir.
- **Oda aydınlatma tahmini**: Tipik ofis 300-500 lüks. Gereken toplam lümen = lüks x alan (m²). Sonra ampul başına lümen sayısına bölün.
- **Otomatik bilimsel gösterim**: ≥ 1 milyon veya < 0.000001 değerleri okunabilirlik için otomatik olarak bilimsel gösterimde (ör. 1.0e+6) görüntülenir!
Tam Fotometrik Referans
Aydınlanma
Light falling ON a surface - lux, foot-candle, phot. Units: lm/m². Cannot convert to other categories!
| Birim | Sembol | Notlar ve Uygulamalar |
|---|---|---|
| lüks | lx | Aydınlanmanın SI birimi. 1 lx = 1 lm/m². Ofis: 300-500 lüks. Güneş ışığı: 100.000 lüks. |
| kilolüks | klx | 1000 lüks. Parlak dış mekan koşulları. Doğrudan güneş ışığı aralıkları. |
| mililüks | mlx | 0.001 lüks. Düşük ışık koşulları. Alacakaranlık seviyeleri. |
| mikrolüks | µlx | 0.000001 lüks. Çok karanlık koşullar. Yıldız ışığı seviyeleri. |
| foot-candle | fc | Emperyal aydınlanma. 1 fc = 10.764 lüks. ABD kodlarında hala kullanılmaktadır. |
| phot | ph | CGS birimi. 1 ph = 10.000 lüks = 1 lm/cm². Artık nadiren kullanılmaktadır. |
| nox | nx | 0.001 lüks. Gece aydınlatması. Latince 'gece'den. |
| lümen / metrekare | lm/m² | Lüks ile aynı. Doğrudan tanım: 1 lm/m² = 1 lüks. |
| lümen / santimetrekare | lm/cm² | Phot ile aynı. 1 lm/cm² = 10.000 lüks. |
| lümen / feetkare | lm/ft² | Foot-candle ile aynı. 1 lm/ft² = 1 fc = 10.764 lüks. |
Parıltı
Light emitted/reflected FROM a surface - nit, cd/m², foot-lambert. Different from illuminance!
| Birim | Sembol | Notlar ve Uygulamalar |
|---|---|---|
| kandela / metrekare (nit) | cd/m² | Modern parıltı birimi = nit. Ekranlar nit cinsinden derecelendirilir. Telefon: 500 nit. |
| nit | nt | cd/m² için yaygın ad. Ekran parlaklığı standardı. HDR: 1000+ nit. |
| stilb | sb | 1 cd/cm² = 10.000 nit. Çok parlak. Artık nadiren kullanılmaktadır. |
| kandela / santimetrekare | cd/cm² | Stilb ile aynı. 1 cd/cm² = 10.000 cd/m². |
| kandela / feetkare | cd/ft² | Emperyal parıltı. 1 cd/ft² = 10.764 cd/m². |
| kandela / inçkare | cd/in² | 1 cd/inç² = 1550 cd/m². Küçük alan, yüksek parlaklık. |
| lambert | L | 1/π cd/cm² = 3.183 cd/m². Mükemmel dağınık yüzey. |
| mililambert | mL | 0.001 lambert = 3.183 cd/m². |
| foot-lambert | fL | 1/π cd/ft² = 3.426 cd/m². ABD sinema standardı: 14-16 fL. |
| apostilb | asb | 1/π cd/m² = 0.318 cd/m². CGS birimi. |
| blondel | blondel | Apostilb ile aynı. 1/π cd/m². André Blondel'in adını almıştır. |
| bril | bril | 10^-7 lambert = 3.183 x 10^-6 cd/m². Karanlığa adapte olmuş görüş. |
| skot | sk | 10^-4 lambert = 3.183 x 10^-4 cd/m². Skotopik görüş birimi. |
Işık Şiddeti
Light source strength in a direction - candela (SI base unit), candle power. Different physical quantity!
| Birim | Sembol | Notlar ve Uygulamalar |
|---|---|---|
| kandela | cd | SI temel birimi! Bir yöndeki ışık şiddeti. LED: tipik 1-10 cd. |
| kilokandela | kcd | 1000 kandela. Çok parlak kaynaklar. Arama ışıkları. |
| milikandela | mcd | 0.001 kandela. Küçük LED'ler. Gösterge ışıkları: 1-100 mcd. |
| hefnerkerze (hefner mumu) | HK | 0.903 cd. Alman mum standardı. Amil asetat alevi. |
| uluslararası mum | ICP | 1.02 cd. Erken standart. Donma noktasında platin. |
| ondalık mum | dc | Kandela ile aynı. Erken Fransızca terim. |
| pentan mumu (10 mum gücü) | cp | 10 cd. Pentan lamba standardı. 10 mum gücü. |
| carcel birimi | carcel | 9.74 cd. Fransız lamba standardı. Carcel yağ lambası. |
| bougie desimal | bougie | Kandela ile aynı. Fransız ondalık mumu. |
Işık Akısı
Total light output in all directions - lumen. Cannot convert to intensity/illuminance without geometry!
| Birim | Sembol | Notlar ve Uygulamalar |
|---|---|---|
| lümen | lm | Işık akısının SI birimi. Toplam ışık çıkışı. LED ampul: tipik 800 lm. |
| kilolümen | klm | 1000 lümen. Parlak ampuller. Ticari aydınlatma. |
| mililümen | mlm | 0.001 lümen. Çok sönük kaynaklar. |
| watt (555 nm'de, en yüksek ışık verimliliği) | W@555nm | 555 nm'de 1 W = 683 lm. Zirve ışık etkinliği. Yeşil ışık maksimumu. |
Fotometrik Pozlama
Light exposure over time - lux-second, lux-hour. Illuminance integrated over time.
| Birim | Sembol | Notlar ve Uygulamalar |
|---|---|---|
| lüks-saniye | lx⋅s | Zaman içindeki aydınlanma. Fotoğraf pozlaması. 1 saniye boyunca 1 lx. |
| lüks-saat | lx⋅h | 3600 lüks-saniye. 1 saat boyunca 1 lx. Daha uzun pozlamalar. |
| phot-saniye | ph⋅s | 10.000 lüks-saniye. Parlak pozlama. |
| foot-candle-saniye | fc⋅s | 10.764 lüks-saniye. 1 saniye boyunca foot-candle. |
| foot-candle-saat | fc⋅h | 38.750 lüks-saniye. 1 saat boyunca foot-candle. |
Fotometri Dönüşümü En İyi Uygulamaları
En İyi Uygulamalar
- Niceliği bilin: Lüks (yüzey ÜZERİNDE), nit (yüzeyden GELEN), kandela (kaynak), lümen (toplam) - ASLA karıştırmayın!
- Sadece aynı kategori içinde dönüştürün: lüks↔foot-candle TAMAM, lüks↔nit yüzey verisi olmadan İMKANSIZ
- Lümenden lükse: alan ve ışık dağılım deseni gerekir (basit bir bölme değil!)
- Ekran parlaklığı nit cinsinden: iç mekan 200-300, dış mekan 600+, HDR içerik 1000+
- Aydınlatma kodları lüks kullanır: ofis 300-500 lx, perakende 500-1000 lx, yerel gereksinimleri doğrulayın
- Fotoğrafçılık: pozlama için lüks-saniye, ancak modern kameralar EV (pozlama değeri) ölçeğini kullanır
Kaçınılması Gereken Yaygın Hatalar
- Lüksü doğrudan nit'e dönüştürmeye çalışmak: İmkansız! Farklı nicelikler (yüzey ÜZERİNDE vs yüzeyden GELEN)
- Lümenleri alan olmadan lükse dönüştürmek: Aydınlatılan alanı ve dağılım desenini bilmelisiniz
- Ters kare yasasını göz ardı etmek: Işık şiddeti mesafe² ile azalır (mesafeyi iki katına çıkarmak = ışığın 1/4'ü)
- Kategorileri karıştırmak: Metreyi kilograma dönüştürmeye çalışmak gibi - fiziksel olarak anlamsız!
- Uygulama için yanlış birim kullanmak: Ekranlar nit gerektirir, odalar lüks gerektirir, ampuller lümen cinsinden derecelendirilir
- Kandelayı mum gücüyle karıştırmak: Eski emperyal birim, modern kandela (cd) ile aynı değil
SSS
Lüks ve nit arasındaki fark nedir?
Tamamen farklı! Lüks = aydınlanma = bir yüzeye DÜŞEN ışık (lm/m²). Nit = parıltı = bir yüzeyden GELEN ışık (cd/m²). Örnek: masanın üzerinde tepedeki ışıklardan 500 lüks aydınlanma var. Bilgisayar ekranının gördüğünüz 300 nit parıltısı var. Yüzey yansıtmasını bilmeden aralarında dönüşüm yapamazsınız! Farklı fiziksel nicelikler.
Lümeni lükse dönüştürebilir miyim?
Evet, ancak alan gerekir! Lüks = lümen / alan (m²). 1 m²'lik bir yüzeyi aydınlatan 1000 lümenlik bir ampul = 1000 lüks. Aynı ampul 10 m²'yi aydınlatırsa = 100 lüks. Ayrıca mesafe (ters kare yasası) ve ışık dağılım deseninden de etkilenir. Doğrudan bir dönüşüm değildir!
Kandela neden bir SI temel birimidir?
Tarihsel ve pratik nedenlerden dolayı. Işık şiddeti temeldir - doğrudan bir kaynaktan ölçülebilir. Lümen, lüks geometri kullanılarak kandeladan türetilir. Ayrıca, kandela insan algısına dayalı tek SI birimidir! 555 nm'de insan gözünün spektral duyarlılığı kullanılarak tanımlanır. SI birimleri arasında özeldir.
İyi bir ekran parlaklığı nedir?
Ortama bağlı! İç mekan: 200-300 nit yeterlidir. Dış mekan: görünürlük için 600+ nit gerekir. HDR içerik: 400-1000 nit. Karanlıkta çok parlak = göz yorgunluğu. Güneş ışığında çok sönük = göremezsiniz. Birçok cihaz otomatik olarak ayarlanır. Telefonlar genellikle 400-800 nit'tir, bazıları parlak güneş ışığı için 1200+'ye ulaşır.
Ne kadar lümene ihtiyacım var?
Odaya ve amaca bağlı! Genel kural: ofisler için 300-500 lüks. Yatak odası: 100-200 lüks. Mutfak: 300-400 lüks. Lüks x oda alanı (m²) = toplam lümen. Örnek: 4m x 5m (20 m²) ofis 400 lüks'te = 8.000 lümen gerekir. Sonra ampul başına lümen sayısına bölün.
Bu kategorileri neden karıştıramam?
Farklı boyutlara sahip temel olarak farklı fiziksel niceliklerdir! Kilogramı metreye dönüştürmeye çalışmak gibi - imkansız! Aydınlanma akı/alandır. Parıltı şiddet/alandır. Şiddet kandeladır. Akı lümendir. Hepsi fizik/geometri ile ilişkilidir ancak doğrudan dönüştürülemez. Bunları ilişkilendirmek için ek bilgi (mesafe, alan, yansıtma) gerekir.
Tam Araç Dizini
UNITS'te bulunan tüm 71 araç