Apa kekuatan cahaya. Berapakah energi radiasi elektromagnetik? Struktur mata manusia

Pertanyaan tentang apa yang diukur dalam fluks bercahaya mulai menjadi masalah bagi pengguna perangkat penerangan hanya ketika jenis lampu muncul, kecerahannya tidak sama dengan konsumsi daya, diukur dalam watt.

Mari kita cari tahu bagaimana konsep kecerahan dihubungkan dengan konsep iluminasi, serta bagaimana Anda dapat membayangkan distribusi aliran cahaya ke seluruh ruangan dan memilih perangkat pencahayaan yang tepat.

Apa itu fluks bercahaya?

Fluks cahaya adalah kekuatan radiasi cahaya yang terlihat oleh mata manusia; energi cahaya yang dipancarkan oleh suatu permukaan (bercahaya atau reflektif). Energi fluks cahaya diukur dalam lumen-detik dan sesuai dengan fluks 1 lumen, dipancarkan atau dirasakan dalam 1 detik. Angka ini menggambarkan aliran total, tidak memperhitungkan efisiensi pemusatan seluruh perangkat. Perkiraan ini juga mencakup cahaya yang tersebar dan tidak berguna, sehingga jumlah lumen yang sama dapat ditemukan di sumber dengan desain yang berbeda.

Penting untuk membedakan antara nilai cahaya dan nilai energi - yang terakhir mencirikan cahaya, terlepas dari sifatnya yang menyebabkan sensasi visual. Setiap kuantitas cahaya fotometrik memiliki analog yang dapat diukur dalam satuan energi atau daya. Untuk energi cahaya, analogi seperti itu adalah energi radiasi (energi radiasi), diukur dalam joule.

Unit fluks bercahaya

1 lumen adalah cahaya yang dipancarkan oleh suatu sumber dengan intensitas cahaya 1 candela dalam sudut padat 1 steradian. Bola lampu pijar 100 watt menghasilkan sekitar 1.000 lumen cahaya. Semakin terang sumber cahaya, semakin banyak lumen yang dipancarkannya.

Selain lumen, ada unit pengukuran lain yang memungkinkan Anda untuk mengkarakterisasi cahaya. Dimungkinkan untuk mengukur kerapatan fluks spasial dan permukaan - ini adalah cara kami mengetahui kekuatan cahaya dan iluminasi. Intensitas cahaya diukur dalam candela, pencahayaan diukur dalam lux. Tetapi lebih penting bagi konsumen untuk mencari tahu di unit apa kecerahan bola lampu dan perlengkapan pencahayaan lainnya ditunjukkan dalam penjualan. Beberapa produsen melaporkan jumlah lumen per watt. Ini adalah bagaimana efisiensi cahaya (keluaran cahaya) diukur: berapa banyak cahaya yang dikeluarkan lampu, menghabiskan 1 watt.

Mendefinisikan Rumus

Karena sumber cahaya mana pun memancarkannya secara tidak merata, jumlah lumen tidak sepenuhnya menjadi ciri perlengkapan pencahayaan. Anda dapat menghitung intensitas cahaya dalam candela dengan membagi fluksnya, yang dinyatakan dalam lumen, dengan sudut padat, yang diukur dalam steradian. Dengan menggunakan rumus ini, dimungkinkan untuk memperhitungkan himpunan sinar yang datang dari sumbernya ketika mereka melintasi permukaan bola imajiner, membentuk lingkaran di atasnya.

Tetapi muncul pertanyaan, apa yang memberi dalam praktik jumlah candela yang kita temukan; tidak mungkin menemukan LED atau senter yang cocok hanya dengan parameter intensitas cahaya, Anda juga perlu memperhitungkan rasio sudut hamburan, yang tergantung pada desain perangkat. Saat memilih lampu yang bersinar merata ke segala arah, penting untuk memahami apakah mereka cocok untuk tujuan pembeli.

Jika bola lampu sebelumnya di ruangan yang berbeda dipilih berdasarkan jumlah watt, maka sebelum membeli lampu LED, Anda harus menghitung kecerahan totalnya dalam lumen, dan kemudian membagi angka ini dengan luas ruangan. Beginilah cara iluminasi dihitung, yang diukur dalam lux: 1 lux adalah 1 lumen per 1 m². Ada standar pencahayaan untuk ruangan untuk berbagai keperluan.

Pengukuran fluks bercahaya

Sebelum merilis produk ke pasar, pabrikan membuat di laboratorium definisi dan pengukuran karakteristik perangkat pencahayaan. Di rumah, tanpa peralatan khusus, ini tidak realistis untuk dilakukan. Tetapi Anda dapat memeriksa angka yang ditunjukkan oleh pabrikan menggunakan rumus di atas menggunakan pengukur cahaya ringkas.

Kesulitan mengukur parameter cahaya secara akurat terletak pada kenyataan bahwa ia datang ke semua arah propagasi yang mungkin. Oleh karena itu, laboratorium menggunakan bola dengan permukaan bagian dalam yang memiliki reflektifitas tinggi - fotometer bola; mereka juga digunakan untuk mengukur rentang dinamis kamera, mis. fotosensitifitas matriks mereka.

Dalam kehidupan sehari-hari, lebih masuk akal untuk mengukur parameter cahaya penting seperti penerangan ruangan dan koefisien denyut. Riak tinggi dan pencahayaan redup menyebabkan orang terlalu memaksakan mata, yang menyebabkan kelelahan lebih cepat.

Koefisien pulsasi fluks cahaya adalah indikator yang mencirikan tingkat ketidakrataannya. Tingkat yang diizinkan dari koefisien ini diatur oleh SanPiN.

Tidak selalu mungkin untuk melihat dengan mata telanjang bahwa bola lampu berkedip. Namun demikian, bahkan sedikit kelebihan koefisien denyut mempengaruhi sistem saraf pusat seseorang secara negatif, dan juga mengurangi kinerja. Cahaya yang dapat berdenyut tidak merata dipancarkan oleh semua layar: monitor komputer dan laptop, layar tablet dan ponsel, serta layar TV. Denyut diukur dengan luxmeter-pulsemeter.

Apa itu candela?

Karakteristik penting lainnya dari sumber cahaya adalah candela, yang termasuk dalam 7 unit Sistem Satuan Internasional (SI) yang diadopsi oleh General Conference on Weights and Measures. Awalnya, 1 candela sama dengan radiasi 1 candle, yang diambil sebagai standar. Oleh karena itu nama unit pengukuran ini. Sekarang ditentukan oleh formula khusus.

Candela adalah intensitas cahaya, diukur secara eksklusif dalam arah tertentu. Penyebaran sinar pada bagian bola yang digariskan oleh sudut padat memungkinkan kita untuk menghitung nilai yang sama dengan rasio fluks bercahaya terhadap sudut ini. Tidak seperti lumen, nilai ini digunakan untuk menentukan intensitas sinar. Ini tidak memperhitungkan cahaya yang tidak berguna dan tersebar.

Senter dan lampu langit-langit akan memiliki kerucut cahaya yang berbeda, karena sinar jatuh pada sudut yang berbeda. Candela (lebih tepatnya, millicandelas) digunakan untuk menunjukkan intensitas cahaya sumber dengan cahaya terarah: LED indikator, senter.

Lumens dan Lux

Dalam lumen, jumlah fluks cahaya diukur, ini adalah karakteristik sumbernya. Jumlah sinar yang mencapai permukaan apapun (memantulkan atau menyerap) sudah akan tergantung pada jarak antara sumber dan permukaan ini.

Tingkat iluminasi diukur dalam lux (lx) dengan perangkat khusus - luxmeter. Luxmeter paling sederhana terdiri dari fotosel selenium yang mengubah cahaya menjadi energi arus listrik, dan mikroammeter penunjuk yang mengukur arus ini.

Sensitivitas spektral fotosel selenium berbeda dari sensitivitas mata manusia, sehingga dalam kondisi yang berbeda perlu menggunakan faktor koreksi. Pengukur cahaya paling sederhana dirancang untuk mengukur satu jenis penerangan, seperti siang hari. Tanpa menggunakan koefisien, kesalahan bisa lebih dari 10%.

luxmeters kelas tinggi dilengkapi dengan filter cahaya, nozel bola atau silinder khusus (untuk mengukur pencahayaan spasial), perlengkapan untuk mengukur kecerahan dan memeriksa sensitivitas perangkat. Tingkat kesalahan mereka sekitar 1%.

Penerangan tempat yang buruk berkontribusi pada perkembangan miopia, memiliki efek buruk pada kinerja, menyebabkan kelelahan, dan penurunan suasana hati.

Penerangan minimum permukaan meja komputer menurut SanPiN adalah 400 lux. Meja sekolah harus memiliki penerangan minimal 500 lux.

Lumen dan watt

Lampu hemat energi dengan keluaran cahaya yang sama mengkonsumsi energi listrik 5-6 kali lebih sedikit daripada lampu pijar. LED - 10-12 kali lebih sedikit. Kekuatan fluks cahaya tidak lagi tergantung pada jumlah watt. Tetapi produsen selalu menunjukkan watt, karena penggunaan bola lampu yang terlalu kuat dalam kartrid yang tidak dirancang untuk beban seperti itu menyebabkan kerusakan pada peralatan listrik atau korsleting.

Jika Anda mengatur jenis bola lampu yang paling umum dalam urutan menaik dari output cahaya, Anda bisa mendapatkan daftar berikut:

  1. Lampu pijar - 10 lumen / watt.
  2. Halogen - 20 lumen / watt.
  3. Merkuri - 60 lumen / watt.
  4. Hemat energi - 65 lumens/watt.
  5. Lampu neon kompak - 80 lumens/watt.
  6. Halida logam - 90 lumen / watt.
  7. Dioda pemancar cahaya (LED) - 120 lumen / watt.

Tetapi kebanyakan orang terbiasa melihat jumlah watt yang ditunjukkan oleh pabrikan saat membeli bola lampu. Untuk menghitung berapa watt per meter persegi yang Anda butuhkan, Anda harus terlebih dahulu memutuskan seberapa terang cahaya di ruangan itu. lampu pijar 20 watt per 1 m² - pencahayaan seperti itu cocok untuk tempat kerja atau ruang tamu; untuk kamar tidur, 10-12 watt per 1 m² sudah cukup. Saat membeli lampu hemat energi, angka-angka ini dibagi 5. Penting untuk memperhitungkan ketinggian langit-langit: jika lebih tinggi dari 3 m, jumlah total watt harus dikalikan dengan 1,5.

1. Fluks bercahaya

Fluks bercahaya - kekuatan energi radiasi, diperkirakan oleh sensasi cahaya yang dihasilkannya. Energi radiasi ditentukan oleh jumlah kuanta yang dipancarkan oleh emitor ke ruang angkasa. Energi radiasi (radiant energy) diukur dalam joule. Jumlah energi yang dipancarkan per satuan waktu disebut fluks radiasi atau fluks radiasi. Fluks radiasi diukur dalam watt. Fluks bercahaya dilambangkan Fe.

dimana: Qe - energi radiasi.

Fluks radiasi dicirikan oleh distribusi energi dalam ruang dan waktu.

Dalam kebanyakan kasus, ketika mereka berbicara tentang distribusi fluks radiasi dalam waktu, mereka tidak memperhitungkan sifat kuantum dari penampilan radiasi, tetapi memahami ini sebagai fungsi yang memberikan perubahan waktu dari nilai-nilai sesaat. fluks radiasi (t). Hal ini dapat diterima karena jumlah foton yang dipancarkan oleh sumber per satuan waktu sangat besar.

Menurut distribusi spektral fluks radiasi, sumber dibagi menjadi tiga kelas: dengan spektrum garis, bergaris dan kontinu. Fluks radiasi dari sumber dengan spektrum garis terdiri dari fluks monokromatik dari masing-masing garis:

dimana: - fluks radiasi monokromatik; Fe - fluks radiasi.

Untuk sumber dengan spektrum bergaris, radiasi terjadi dalam bagian spektrum yang cukup lebar - pita yang dipisahkan satu sama lain oleh celah gelap. Untuk mengkarakterisasi distribusi spektral fluks radiasi dengan spektrum kontinu dan bergaris, besaran yang disebut kerapatan spektral dari fluks radiasi

dimana: adalah panjang gelombang.

Kerapatan spektral fluks radiasi adalah karakteristik dari distribusi fluks radiasi di atas spektrum dan sama dengan rasio fluks dasar eλ yang sesuai dengan area yang sangat kecil, dengan lebar area ini:

Kerapatan spektral fluks radiasi diukur dalam watt per nanometer.

Dalam teknik pencahayaan, di mana penerima utama radiasi adalah mata manusia, untuk menilai aksi efektif dari fluks radiasi, konsep fluks bercahaya diperkenalkan. Fluks bercahaya adalah fluks radiasi yang diperkirakan berdasarkan efeknya pada mata, sensitivitas spektral relatifnya ditentukan oleh kurva efisiensi spektral rata-rata yang disetujui oleh CIE.

Dalam teknologi pencahayaan, definisi fluks bercahaya berikut juga digunakan: fluks bercahaya adalah kekuatan energi cahaya. Satuan fluks cahaya adalah lumen (lm). 1 lm sesuai dengan fluks bercahaya yang dipancarkan dalam satuan sudut padat oleh sumber isotropik titik dengan intensitas cahaya 1 candela.

Tabel 1. Nilai cahaya khas dari sumber cahaya:

Jenis lampu Energi listrik, W Fluks bercahaya, lm Khasiat bercahaya lm/w
100 W 1360 lm 13,6 lm/W
Lampu pijar 58 W 5400 lm 93 lm/W
Lampu natrium tekanan tinggi 100 W 10.000 lm 100 lm/W
Lampu natrium tekanan rendah 180 W 33000 lm 183 lm/W
Lampu merkuri bertekanan tinggi 1000 W 58000 lm 58 lm/W
lampu halida logam 2000 W 190000 lm 95 lm/W

Fluks bercahaya , yang jatuh pada tubuh, didistribusikan ke dalam tiga komponen: dipantulkan oleh tubuh , diserap dan ditransmisikan . Saat menggunakan koefisien: refleksi = /Ф; serapan =Фα /Ф; transmisi =Фτ /Ф.

Tabel 2. Karakteristik cahaya dari beberapa bahan dan permukaan

Bahan atau permukaan Kemungkinan Sifat refleksi dan transmisi
refleksi penyerapan transmisi
Kapur 0,85 0,15 - membaur
Enamel silikat 0,8 0,2 - membaur
cermin aluminium 0,85 0,15 - terarah
cermin kaca 0,8 0,2 - terarah
Gelas beku 0,1 0,5 0,4 Tersebar secara terarah
Gelas organik susu 0,22 0,15 0,63 Tersebar secara terarah
Kaca silikat opal 0,3 0,1 0,6 membaur
Gelas silikat susu 0,45 0,15 0,4 membaur

2. Kekuatan cahaya

Distribusi radiasi dari sumber nyata di ruang sekitarnya tidak seragam. Oleh karena itu, fluks bercahaya tidak akan menjadi karakteristik sumber yang lengkap, jika distribusi radiasi dalam arah yang berbeda dari ruang sekitarnya tidak ditentukan secara bersamaan.

Untuk mengkarakterisasi distribusi fluks cahaya, konsep kerapatan spasial fluks cahaya dalam arah yang berbeda dari ruang sekitarnya digunakan. Kepadatan spasial dari fluks bercahaya, yang ditentukan oleh rasio fluks bercahaya terhadap sudut padat dengan titik di titik lokasi sumber, di mana fluks ini didistribusikan secara merata, disebut intensitas cahaya:

di mana: - fluks bercahaya; - sudut padat.

Satuan intensitas cahaya adalah candela. 1 cd.

Ini adalah intensitas cahaya yang dipancarkan dalam arah tegak lurus oleh elemen permukaan benda hitam dengan luas 1:600.000 m2 pada suhu pembekuan platina.
Satuan intensitas cahaya adalah candela, cd adalah salah satu unit dasar dalam sistem SI dan sesuai dengan fluks cahaya 1 lm, terdistribusi merata di dalam sudut padat 1 steradian (lih.). Sudut padat adalah bagian dari ruang yang terdapat di dalam permukaan kerucut. Sudut padatdiukur dengan rasio area yang dipotong olehnya dari bola dengan radius sewenang-wenang ke kuadrat yang terakhir.

3. Iluminasi

Illuminance adalah jumlah insiden fluks cahaya atau luminous pada satuan luas permukaan. Ini dilambangkan dengan huruf E dan diukur dalam lux (lx).

Satuan penerangan adalah lux, lux memiliki dimensi lumen per meter persegi (lm/m2).

Penerangan dapat didefinisikan sebagai kerapatan fluks cahaya pada permukaan yang diterangi:

Penerangan tidak bergantung pada arah rambat fluks cahaya ke permukaan.

Berikut adalah beberapa indikator umum iluminasi:

    Musim panas, hari di bawah langit tak berawan - 100.000 lux

    Penerangan jalan - 5-30 lux

    Bulan purnama di malam yang cerah - 0,25 lux

4. Hubungan antara intensitas cahaya (I) dan iluminasi (E).

Hukum kuadrat terbalik

Penerangan pada titik tertentu pada permukaan yang tegak lurus terhadap arah rambat cahaya didefinisikan sebagai rasio intensitas cahaya terhadap kuadrat jarak dari titik tersebut ke sumber cahaya. Jika kita mengambil jarak ini sebagai d, maka rasio ini dapat dinyatakan dengan rumus berikut:

Sebagai contoh: jika suatu sumber cahaya memancarkan cahaya dengan daya 1200 cd dengan arah tegak lurus permukaan, pada jarak 3 meter dari permukaan ini, maka iluminasi (Ep) pada titik di mana cahaya mencapai permukaan akan menjadi 1200/32 = 133 lux. Jika permukaan berada pada jarak 6 m dari sumber cahaya, iluminasinya adalah 1200/62 = 33 lux. Hubungan ini disebut "hukum kuadrat terbalik".

Penerangan pada suatu titik tertentu pada permukaan yang tidak tegak lurus arah rambat cahaya sama dengan intensitas cahaya pada arah titik pengukuran dibagi kuadrat jarak antara sumber cahaya dan titik pada bidang dikalikan cosinus sudut (γ adalah sudut yang dibentuk oleh arah datangnya cahaya dan tegak lurus bidang ini).

Karena itu:

Ini adalah hukum kosinus (Gambar 1.).

Beras. 1. Untuk hukum kosinus

Untuk menghitung iluminasi horizontal, disarankan untuk mengubah rumus terakhir, dengan mengganti jarak d antara sumber cahaya dan titik pengukuran dengan ketinggian h dari sumber cahaya ke permukaan.

Gambar 2:

Kemudian:

Kita mendapatkan:

Rumus ini menghitung iluminasi horizontal pada titik pengukuran.

Beras. 2. Penerangan horizontal

6. Penerangan vertikal

Penerangan titik P yang sama pada bidang vertikal yang berorientasi ke sumber cahaya dapat direpresentasikan sebagai fungsi dari tinggi (h) sumber cahaya dan sudut datang (γ) intensitas cahaya (I) (Gambar 3) .

luminositas:

Untuk permukaan berdimensi berhingga:

Luminositas adalah kerapatan fluks cahaya yang dipancarkan oleh permukaan bercahaya. Satuan luminositas adalah lumen per meter persegi permukaan bercahaya, yang sesuai dengan permukaan 1 m2, yang secara seragam memancarkan fluks bercahaya 1 lm. Dalam kasus radiasi umum, konsep luminositas energi dari benda yang memancar (Me) diperkenalkan.

Satuan luminositas energi adalah W/m2.

Luminositas dalam hal ini dapat dinyatakan dalam kerapatan spektral luminositas energi dari benda yang memancar Meλ(λ)

Untuk penilaian komparatif, kami membawa luminositas energi ke luminositas beberapa permukaan:

    Permukaan matahari - Me=6 107 W/m2;

    Filamen lampu pijar - Me=2 105 W/m2;

    Permukaan matahari pada puncaknya - =3.1 109 lm/m2;

    Bola lampu neon - M=22 103 lm/m2.

Ini adalah intensitas cahaya yang dipancarkan oleh suatu satuan luas permukaan dalam arah tertentu. Satuan kecerahan adalah candela per meter persegi (cd/m2).

Permukaan itu sendiri dapat memancarkan cahaya, seperti permukaan lampu, atau memantulkan cahaya yang berasal dari sumber lain, seperti permukaan jalan.

Permukaan dengan sifat reflektif yang berbeda pada pencahayaan yang sama akan memiliki tingkat kecerahan yang berbeda.

Kecerahan yang dipancarkan oleh permukaan dA pada sudut terhadap proyeksi permukaan ini sama dengan rasio intensitas cahaya yang dipancarkan dalam arah tertentu terhadap proyeksi permukaan yang memancar (Gbr. 4).

Beras. 4. Kecerahan

Baik intensitas cahaya maupun proyeksi permukaan pancaran tidak bergantung pada jarak. Oleh karena itu, kecerahan juga tidak tergantung pada jarak.

Beberapa contoh praktis:

    Kecerahan permukaan matahari - 2000000000 cd / m2

    Kecerahan lampu neon - dari 5000 hingga 15000 cd / m2

    Kecerahan permukaan bulan purnama - 2500 cd / m2

    Penerangan jalan buatan - 30 lux 2 cd/m2

Konverter Panjang dan Jarak Konverter Massa Makanan dan Makanan Massal Konverter Volume Konverter Area Unit Volume dan Resep Konverter Suhu Konverter Tekanan, Tegangan, Modulus Young Konverter Energi dan Kerja Konverter Daya Konverter Gaya Konverter Waktu Konverter Kecepatan Linier Konverter Sudut Datar efisiensi termal dan efisiensi bahan bakar Konverter angka dalam sistem bilangan berbeda Konverter satuan pengukuran kuantitas informasi Kurs mata uang Dimensi pakaian dan sepatu wanita Dimensi pakaian dan sepatu pria Konverter kecepatan sudut dan frekuensi rotasi Konverter percepatan Konverter percepatan sudut Konverter densitas Konverter volume spesifik Konverter momen inersia Momen konverter gaya Konverter torsi Konverter nilai kalor spesifik (menurut massa) Konverter densitas energi dan nilai kalor spesifik (menurut volume) Konverter perbedaan suhu Konverter koefisien Koefisien Ekspansi Termal Konverter Perlawanan Termal Konverter Konduktivitas Termal Konverter Kapasitas Panas Spesifik Konverter Eksposur Energi dan Daya Radiant Konverter Densitas Fluks Panas Koefisien Perpindahan Panas Konverter Aliran Volume Konverter Aliran Massa Konverter Aliran Molar Konverter Densitas Fluks Massa Konverter Konsentrasi Molar Konverter Konsentrasi Massa dalam Solusi Konverter Dinamis ( Konverter Viskositas Kinematik Konverter Tegangan Permukaan Konverter Permeabilitas Uap Konverter Permeabilitas Uap dan Kecepatan Transfer Uap Konverter Tingkat Suara Konverter Sensitivitas Mikrofon Konverter Tingkat Tekanan Suara (SPL) Konverter Tingkat Tekanan Suara dengan Referensi yang Dapat Dipilih Konverter Kecerahan Konverter Intensitas Cahaya Konverter Pencahayaan Grafik Konverter Frekuensi dan Panjang Gelombang Daya ke Diopter x dan Panjang Fokus Diopter Daya dan Pembesaran Lensa (×) Konverter Muatan Listrik Konverter Densitas Muatan Linear Konverter Densitas Muatan Permukaan Konverter Densitas Muatan Massal Konverter Densitas Arus Listrik Konverter Densitas Arus Linear Konverter Densitas Arus Permukaan Konverter Kekuatan Medan Listrik Konverter Potensi Elektrostatik dan Konverter Tegangan Tahanan Listrik Konverter Resistivitas Listrik Konverter Konduktivitas Listrik Konverter Konduktivitas Listrik Konverter Induktansi Kapasitansi Konverter Pengukur Kawat AS Tingkat dalam dBm (dBm atau dBmW), dBV (dBV), watt, dll. unit Konverter gaya gerak magnet Konverter kekuatan medan magnet Konverter fluks magnetik Konverter induksi magnetik Radiasi. Pengonversi Radiasi Penyerapan Tingkat Dosis Radioaktivitas. Radiasi Konverter Peluruhan Radioaktif. Konverter Dosis Paparan Radiasi. Konverter Dosis Terserap Konverter Awalan Desimal Transfer Data Tipografi dan Konverter Satuan Pemrosesan Gambar Konverter Satuan Volume Kayu Perhitungan Massa Molar Tabel Periodik Unsur Kimia oleh D. I. Mendeleev

Nilai awal

Nilai yang dikonversi

Lilin Candela (Jerman) Lilin (Inggris) Lilin Desimal Lilin Pentane Lilin Pentane (10 St) Unit Lilin Hefner Lilin Carcel Desimal (Prancis) Lumen/Lilin Steradian (Internasional)

Lebih lanjut tentang kekuatan cahaya

Informasi Umum

Intensitas cahaya adalah kekuatan fluks cahaya dalam sudut padat tertentu. Artinya, kekuatan cahaya tidak menentukan semua cahaya di ruang angkasa, tetapi hanya cahaya yang dipancarkan ke arah tertentu. Bergantung pada sumber cahaya, intensitas cahaya berkurang atau bertambah seiring perubahan sudut padat, meskipun terkadang nilai ini sama untuk setiap sudut, asalkan sumbernya menyebarkan cahaya secara merata. Kekuatan cahaya adalah sifat fisik cahaya. Dalam hal ini berbeda dari kecerahan, karena dalam banyak kasus ketika orang berbicara tentang kecerahan, itu berarti sensasi subjektif, dan bukan kuantitas fisik. Juga, kecerahan tidak bergantung pada sudut solid, tetapi dirasakan di ruang umum. Satu dan sumber yang sama dengan intensitas cahaya yang konstan dapat dirasakan oleh orang-orang sebagai cahaya dengan kecerahan yang berbeda, karena persepsi ini tergantung pada kondisi sekitarnya dan pada persepsi individu setiap orang. Juga, kecerahan dua sumber dengan intensitas cahaya yang sama dapat dirasakan secara berbeda, terutama jika yang satu memberikan cahaya yang menyebar, dan yang lainnya - terarah. Dalam hal ini, sumber terarah akan tampak lebih terang, meskipun intensitas cahaya kedua sumber sama.

Intensitas cahaya dianggap sebagai satuan daya, meskipun berbeda dari konsep daya biasa karena tidak hanya bergantung pada energi yang dipancarkan oleh sumber cahaya, tetapi juga pada panjang gelombang cahaya. Sensitivitas manusia terhadap cahaya bergantung pada panjang gelombang dan dinyatakan sebagai fungsi efisiensi cahaya spektral relatif. Intensitas cahaya tergantung pada efisiensi cahaya, yang mencapai maksimum untuk cahaya dengan panjang gelombang 550 nanometer. Ini hijau. Mata kurang sensitif terhadap cahaya dengan panjang gelombang yang lebih panjang atau lebih pendek.

Dalam sistem SI, intensitas cahaya diukur dalam tempat lilin(CD). Satu candela kira-kira sama dengan intensitas cahaya yang dipancarkan oleh satu lilin. Terkadang unit usang juga digunakan, lilin(atau lilin internasional), meskipun dalam banyak kasus unit ini telah digantikan oleh candela. Satu lilin kira-kira sama dengan satu candela.

Jika Anda mengukur intensitas cahaya menggunakan bidang yang menunjukkan perambatan cahaya, seperti pada ilustrasi, Anda dapat melihat bahwa jumlah intensitas cahaya tergantung pada arah sumber cahaya. Misalnya, jika kita mengambil arah radiasi maksimum lampu LED sebagai 0 °, maka intensitas cahaya yang diukur dalam arah 180 ° akan jauh lebih rendah daripada 0 °. Untuk sumber difus, besaran intensitas cahaya untuk 0° dan 180° tidak akan berbeda jauh, dan mungkin sama.

Dalam ilustrasi, cahaya yang dipancarkan oleh dua sumber, merah dan kuning, mencakup area yang sama. Cahaya kuning menyebar, seperti cahaya lilin. Kekuatannya kira-kira 100 cd, terlepas dari arahnya. Merah - sebaliknya, diarahkan. Pada arah 0 °, di mana radiasi maksimum, kekuatannya adalah 225 cd, tetapi nilai ini menurun dengan cepat ketika menyimpang dari 0 °. Misalnya, intensitas cahaya adalah 125 cd bila diarahkan pada sumber 30° dan hanya 50 cd bila diarahkan pada 80°.

Kekuatan cahaya di museum

Staf museum mengukur intensitas cahaya di ruang museum untuk menentukan kondisi optimal bagi pengunjung untuk melihat karya yang dipamerkan, sementara pada saat yang sama memberikan cahaya lembut yang tidak merusak pameran museum sesedikit mungkin. Pameran museum yang mengandung selulosa dan pewarna, terutama yang terbuat dari bahan-bahan alami, rusak karena paparan cahaya yang terlalu lama. Selulosa memberikan kekuatan pada kain, kertas, dan produk kayu; seringkali di museum ada banyak pameran bahan-bahan ini, jadi cahaya di ruang pameran adalah bahaya besar. Semakin kuat intensitas cahayanya, semakin memburuk pameran museum. Selain merusak, cahaya juga mengubah warna atau menguningnya bahan selulosa seperti kertas dan kain. Kadang-kadang kertas atau kanvas tempat lukisan itu dicat lebih cepat rusak dan rusak daripada catnya. Ini sangat bermasalah, karena warna dalam gambar lebih mudah dipulihkan daripada dasarnya.

Kerusakan yang terjadi pada pameran museum tergantung pada panjang gelombang cahaya. Jadi, misalnya, cahaya dalam spektrum oranye adalah yang paling tidak berbahaya, dan cahaya biru adalah yang paling berbahaya. Artinya, cahaya dengan panjang gelombang yang lebih panjang lebih aman daripada cahaya dengan panjang gelombang yang lebih pendek. Banyak museum menggunakan informasi ini dan tidak hanya mengontrol jumlah total cahaya, tetapi juga membatasi cahaya biru menggunakan filter jingga muda. Pada saat yang sama, mereka mencoba memilih filter yang sangat terang sehingga, meskipun menyaring cahaya biru, mereka memungkinkan pengunjung untuk menikmati sepenuhnya karya yang dipamerkan di ruang pameran.

Penting untuk tidak lupa bahwa pameran memburuk tidak hanya dari cahaya. Oleh karena itu, sulit untuk memprediksi, hanya berdasarkan kekuatan cahaya, seberapa cepat bahan dari mana mereka dibuat rusak. Untuk penyimpanan jangka panjang di tempat museum, perlu tidak hanya menggunakan pencahayaan rendah, tetapi juga untuk menjaga kelembaban rendah, serta jumlah oksigen yang rendah di udara, setidaknya di dalam kotak pajangan.

Di museum-museum yang dilarang memotret dengan lampu kilat, mereka sering merujuk pada bahaya cahaya untuk pameran museum, terutama ultraviolet. Ini praktis tidak berdasar. Sama seperti membatasi seluruh spektrum cahaya tampak jauh lebih tidak efektif daripada membatasi cahaya biru, melarang lampu kilat memiliki sedikit efek pada tingkat kerusakan cahaya pada pameran. Selama percobaan, para peneliti melihat sedikit kerusakan pada cat air yang disebabkan oleh lampu kilat studio profesional hanya setelah lebih dari satu juta kali kilatan. Kilatan setiap empat detik pada jarak 120 sentimeter dari pameran hampir setara dengan cahaya yang biasanya terjadi di ruang pameran, di mana jumlah cahaya dikontrol dan cahaya biru disaring. Mereka yang mengambil foto di museum jarang menggunakan lampu kilat yang begitu kuat, karena sebagian besar pengunjung bukanlah fotografer profesional dan mengambil gambar dengan ponsel dan kamera saku. Setiap empat detik, lampu kilat di aula jarang berfungsi. Kerusakan dari sinar ultraviolet yang dipancarkan oleh flash juga kecil dalam banyak kasus.

Intensitas cahaya lampu

Merupakan kebiasaan untuk menggambarkan sifat-sifat perlengkapan dengan bantuan intensitas cahaya, yang berbeda dari fluks cahaya - kuantitas yang menentukan jumlah total cahaya, dan menunjukkan seberapa terang sumber ini secara umum. Lebih mudah menggunakan intensitas cahaya untuk menentukan sifat pencahayaan lampu, misalnya, LED. Saat membelinya, informasi tentang intensitas cahaya membantu menentukan dengan kekuatan apa dan ke arah mana cahaya akan menyebar, dan apakah lampu seperti itu cocok untuk pembeli.

Distribusi intensitas cahaya

Selain intensitas cahaya itu sendiri, kurva distribusi intensitas cahaya membantu untuk memahami bagaimana lampu akan berperilaku. Diagram distribusi sudut intensitas cahaya seperti itu adalah kurva tertutup pada bidang atau ruang, tergantung pada simetri lampu. Mereka menutupi seluruh area distribusi cahaya lampu ini. Diagram menunjukkan besarnya intensitas cahaya tergantung pada arah pengukurannya. Grafik biasanya dibangun dalam sistem koordinat kutub atau persegi panjang, tergantung pada sumber cahaya mana grafik itu dibuat. Hal ini sering ditempatkan pada kemasan lampu untuk membantu pelanggan membayangkan bagaimana lampu akan berperilaku. Informasi ini penting bagi para desainer dan teknisi pencahayaan, terutama mereka yang bekerja di bidang perfilman, teater, dan penyelenggaraan pameran dan pertunjukan. Distribusi intensitas cahaya juga mempengaruhi keselamatan berkendara, sehingga para insinyur yang merancang pencahayaan kendaraan menggunakan kurva distribusi intensitas cahaya. Mereka harus mematuhi aturan ketat yang mengatur distribusi intensitas cahaya di lampu depan untuk memastikan keamanan maksimum di jalan.

Contoh pada gambar adalah pada sistem koordinat kutub. A adalah pusat sumber cahaya dari mana cahaya menyebar ke arah yang berbeda, B adalah intensitas cahaya dalam candela, dan C adalah sudut pengukuran arah cahaya, dengan 0° sebagai arah intensitas cahaya maksimum. dari sumber.

Mengukur kekuatan dan distribusi intensitas cahaya

Kekuatan cahaya dan distribusinya diukur dengan instrumen khusus, goniofotometer dan goniometer. Ada beberapa jenis perangkat ini, misalnya, dengan cermin bergerak, yang memungkinkan Anda mengukur intensitas cahaya dari berbagai sudut. Terkadang sumber cahaya itu sendiri bergerak alih-alih cermin. Biasanya, perangkat ini berukuran besar, dengan jarak hingga 25 meter antara lampu dan sensor yang mengukur intensitas cahaya. Beberapa perangkat terdiri dari bola dengan alat pengukur, cermin, dan lampu di dalamnya. Tidak semua goniofotometer berukuran besar, ada juga yang berukuran kecil yang bergerak di sekitar sumber cahaya selama pengukuran. Saat membeli goniofotometer, harga, ukuran, daya, dan ukuran maksimum sumber cahaya yang dapat diukur, di antara faktor-faktor lain, memainkan peran yang menentukan.

Setengah sudut kecerahan

Sudut setengah kecerahan, kadang-kadang juga disebut sudut pancaran, adalah salah satu besaran yang membantu menggambarkan sumber cahaya. Sudut ini menunjukkan seberapa diarahkan atau menyebar sumber cahaya. Ini didefinisikan sebagai sudut kerucut cahaya di mana intensitas cahaya sumbernya sama dengan setengah dari intensitas maksimumnya. Pada contoh pada gambar, intensitas cahaya maksimum dari sumber adalah 200 cd. Mari kita coba menentukan sudut setengah kecerahan menggunakan grafik ini. Setengah dari intensitas cahaya sumber sama dengan 100 cd. Sudut di mana intensitas cahaya berkas mencapai 100 cd., yaitu sudut setengah kecerahan, sama dengan 60+60=120° pada grafik (setengah dari sudut ditunjukkan dengan warna kuning). Untuk dua sumber cahaya dengan jumlah total cahaya yang sama, sudut setengah kecerahan yang lebih sempit berarti bahwa intensitas cahayanya lebih besar, dibandingkan dengan sumber cahaya kedua, untuk sudut antara 0° dan sudut setengah kecerahan. Artinya, sumber terarah memiliki sudut setengah kecerahan yang lebih sempit.

Ada keuntungan untuk sudut setengah kecerahan lebar dan sempit, dan mana yang lebih disukai tergantung pada aplikasi sumber cahaya tersebut. Jadi, misalnya, untuk scuba diving, Anda harus memilih senter dengan sudut setengah kecerahan yang sempit, jika visibilitasnya bagus di dalam air. Jika visibilitasnya buruk, maka tidak masuk akal untuk menggunakan senter seperti itu, karena hanya membuang energi dengan sia-sia. Dalam hal ini, lebih baik menggunakan senter dengan sudut setengah kecerahan lebar yang menyebarkan cahaya dengan baik. Selain itu, senter seperti itu akan membantu selama pemotretan foto dan video, karena menerangi area yang lebih luas di depan kamera. Beberapa lampu selam memungkinkan Anda untuk secara manual menyesuaikan setengah sudut kecerahan, yang berguna karena penyelam tidak selalu dapat memprediksi visibilitas apa yang akan terjadi di tempat mereka menyelam.

Kirimkan pertanyaan ke TCTerms dan dalam beberapa menit Anda akan menerima jawaban.

Aliran cahaya- kekuatan radiasi cahaya, yaitu radiasi yang terlihat, diperkirakan oleh sensasi cahaya yang dihasilkannya pada mata manusia. Output cahaya diukur dalam lumen.

Misalnya, lampu pijar (100 W) memancarkan fluks bercahaya sama dengan 1350 lm, dan lampu neon LB40 - 3200.

Satu lumen sama dengan fluks cahaya yang dipancarkan oleh sumber isotropik titik, dengan intensitas cahaya sama dengan satu candela, menjadi sudut padat, satu steradian (1 lm = 1 cd sr).

Fluks cahaya total yang dibuat oleh sumber isotropik, dengan intensitas cahaya satu candela, sama dengan lumen.

Ada definisi lain: satuan fluks bercahaya adalah lumen(lm), sama dengan fluks yang dipancarkan oleh benda hitam dari luas 0,5305 mm 2 pada suhu pemadatan platina (1773 ° C), atau 1 lilin 1 steradian.

Kekuatan cahaya- kerapatan spasial fluks bercahaya, sama dengan rasio fluks bercahaya dengan nilai sudut padat di mana radiasi didistribusikan secara merata. Satuan intensitas cahaya adalah candela.

penerangan- kerapatan permukaan dari insiden fluks bercahaya di permukaan, sama dengan rasio fluks bercahaya dengan ukuran permukaan yang diterangi, di mana ia didistribusikan secara merata.

Satuan iluminasi adalah luks (lx), sama dengan iluminasi yang dibuat oleh fluks bercahaya 1 lm, didistribusikan secara merata di area 1 m 2, yaitu sama dengan 1 lm / 1 m 2.

Kecerahan- kerapatan permukaan intensitas cahaya dalam arah tertentu, sama dengan rasio intensitas cahaya terhadap area proyeksi permukaan cahaya pada bidang yang tegak lurus terhadap arah yang sama.

Satuan kecerahan adalah candela per meter persegi (cd/m2).

Luminositas (ringan)- kerapatan permukaan fluks bercahaya yang dipancarkan oleh permukaan, sama dengan rasio fluks bercahaya dengan luas permukaan bercahaya.

Satuan luminositas adalah 1 lm/m 2 .

Satuan besaran ringan dalam sistem internasional satuan SI (SI)

Nama nilai Nama unit Ekspresi
melalui satuan SI (SI)
Penunjukan satuan
Rusiadi antara-
rakyat
Kekuatan cahaya candela CD CD CD
Aliran cahaya lumen cd sr aku aku
energi cahaya lumen kedua cd sr s lm s lm s
penerangan kemewahan cd sr / m2 Oke lx
Kilau lumen per meter persegi cd sr / m2 lm m 2 lm/m2
Kecerahan candela per meter persegi cd/m2 cd/m2 cd/m2
paparan cahaya lux detik cd sr s / m2 lx s lx s
energi radiasi Joule kg m 2 / dtk 2 J J
Fluks radiasi, daya radiasi watt kg m 2 / s 3 sel W
Setara cahaya dengan fluks radiasi lumen per watt lm/W lm/W
Kerapatan fluks radiasi permukaan watt per meter persegi kg/s 3 W/m2 w/m2
Tenaga energi cahaya (radiant power) watt per steradian kg m2/(s 3 sr) Selasa/Rabu w/sr
Kecerahan Energi watt per meter persegi steradian kg/(dtk 3 dtk) W / (sr m 2) W/(sr m 2)
Penerangan energi (iradiansi) watt per meter persegi kg/s 3 W/m2 w/m2
Luminositas energi (pancaran) watt per meter persegi kg/s 3 W/m2 w/m2

Contoh:

PETUNJUK LISTRIK"
Di bawah redaksi umum. Profesor MPEI V.G. Gerasimova dan lainnya.
M.: Penerbit MPEI, 1998

Dari definisi tersebut maka nilai frekuensi 540⋅10 12 Hz adalah 683 lm / W = 683 cd sr / W tepat.

Frekuensi yang dipilih sesuai dengan panjang gelombang 555.016 nm di udara dalam kondisi standar dan mendekati sensitivitas maksimum mata manusia, terletak pada panjang gelombang 555 nm. Jika radiasi memiliki panjang gelombang yang berbeda, maka intensitas energi cahaya yang lebih besar diperlukan untuk mencapai intensitas cahaya yang sama.

Pertimbangan rinci[ | ]

Semua kuantitas cahaya adalah kuantitas fotometrik yang dikurangi. Ini berarti bahwa mereka dibentuk dari nilai fotometrik energi yang sesuai melalui suatu fungsi yang mewakili ketergantungan efisiensi pancaran spektral radiasi monokromatik untuk penglihatan siang hari pada panjang gelombang. Fungsi ini biasanya direpresentasikan sebagai K m V (λ) (\displaystyle K_(m)\cdot V(\lambda)), di mana adalah fungsi yang dinormalisasi sehingga sama dengan kesatuan maksimum, dan merupakan nilai maksimum efisiensi cahaya spektral radiasi monokromatik. Kadang-kadang K m (\displaystyle K_(m)) juga disebut ekuivalen fotometrik radiasi.

Perhitungan nilai cahaya Xv , (\displaystyle X_(v),) kuantitas energi yang sesuai dihasilkan dengan menggunakan rumus

X v = K m 380 nm 780 nm X e , (λ) V (λ) d λ , (\displaystyle X_(v)=K_(m)\int \limits _(380~(\text(nm) ))^(780~(\text(nm)))X_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ,)

di mana X e , (\displaystyle X_(e,\lambda ))- kerapatan spektral kuantitas X e , (\displaystyle X_(e),) didefinisikan sebagai rasio besarnya d X e (λ) , (\displaystyle dX_(e)(\lambda),) jatuh pada interval spektral kecil antara dan + d , (\displaystyle \lambda +d\lambda ,) dengan lebar interval ini:

X e , (λ) = d X e (λ) d . (\displaystyle X_(e,\lambda )(\lambda)=(\frac (dX_(e)(\lambda))(d\lambda )).)

Dapat dicatat bahwa di bawah X e (λ) (\displaystyle X_(e)(\lambda)) di sini yang kami maksud adalah fluks bagian radiasi yang panjang gelombangnya lebih kecil dari nilai arusnya (\displaystyle \lambda ).

Fungsi V (λ) (\displaystyle V(\lambda)) ditentukan secara empiris dan diberikan dalam bentuk tabel. Nilainya tidak tergantung pada pilihan unit lampu yang digunakan.

Bertentangan dengan apa yang dikatakan tentang V (λ) (\displaystyle V(\lambda)) berarti K m (\displaystyle K_(m)) sepenuhnya ditentukan oleh pilihan unit lampu utama. Oleh karena itu, untuk membuat hubungan antara besaran cahaya dan energi dalam sistem SI, diperlukan penentuan nilai K m (\displaystyle K_(m)) sesuai dengan satuan SI untuk intensitas cahaya, candela. Dengan pendekatan yang ketat terhadap definisi K m (\displaystyle K_(m)) harus diperhitungkan bahwa titik spektral 540⋅10 12 Hz, yang dimaksud dalam definisi candela, tidak bertepatan dengan posisi maksimum fungsi V (λ) (\displaystyle V(\lambda)).

Efisiensi pancaran radiasi dengan frekuensi 540⋅10 12 Hz[ | ]

Secara umum, intensitas cahaya berhubungan dengan intensitas radiasi I e (\displaystyle I_(e)) perbandingan

I v = K m 380 nm 780 nm I e , (λ) V (λ) d , (\displaystyle I_(v)=K_(m)\cdot \int \limits _(380~(\text (nm)))^(780~(\text(nm)))I_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ,)

di mana I e , (\displaystyle I_(e,\lambda ))- kerapatan spektral gaya radiasi, sama dengan d I e (λ) d (\displaystyle (\frac (dI_(e)(\lambda))(d\lambda ))).

Untuk radiasi monokromatik dengan panjang gelombang (\displaystyle \lambda ) rumus yang berhubungan dengan intensitas cahaya I v (λ) (\displaystyle I_(v)(\lambda)) dengan kekuatan pancaran I e (λ) (\displaystyle I_(e)(\lambda)), sederhanakan dengan mengambil bentuk

I v (λ) = K m ⋅ I e (λ) V (λ) (\displaystyle I_(v)(\lambda)=K_(m)\cdot I_(e)(\lambda)V(\lambda)), atau, setelah berpindah dari panjang gelombang ke frekuensi, I v (ν) = K m I e (ν) V (ν) . (\displaystyle I_(v)(\nu)=K_(m)\cdot I_(e)(\nu)V(\nu).)

Dari hubungan terakhir untuk 0 = 540⋅10 12 Hz berikut

K m V (ν 0) = I v (ν 0) I e (ν 0) . (\displaystyle K_(m)\cdot V(\nu _(0))=(\frac (I_(v)(\nu _(0)))(I_(e)(\nu _(0))) ).)

Mengingat definisi candela, kita mendapatkan

K m V (ν 0) = 683 c d ⋅ s r W (\displaystyle K_(m)\cdot V(\nu _(0))=683~\mathrm (\frac (cd\cdot sr)(W)) ), atau, yang sama 683 l m W . (\displaystyle 683~\mathrm (\frac (lm)(W)) .)

Kerja K m V (ν 0) (\displaystyle K_(m)\cdot V(\nu _(0))) adalah nilai efisiensi pancaran spektral radiasi monokromatik untuk frekuensi 540⋅10 12 Hz. Sebagai berikut dari metode produksi, nilai ini adalah 683 cd sr / W = 683 lm / W tepat.

Efisiensi bercahaya maksimum K m (\displaystyle (\boldsymbol (K))_(m))[ | ]

Untuk menentukan K m (\displaystyle K_(m)) Perlu dicatat bahwa, seperti disebutkan di atas, frekuensi 540⋅10 12 Hz sesuai dengan panjang gelombang 555.016 nm. Oleh karena itu, persamaan terakhir menyiratkan

K m = 683 V (555.016) l m W . (\displaystyle K_(m)=(\frac (683)(V(555(,)016)))~\mathrm (\frac (lm)(W)) .)

Fungsi yang dinormalisasi V (λ) (\displaystyle V(\lambda)) diberikan dalam bentuk tabel dengan interval 1 nm, memiliki maksimum sama dengan satu pada panjang gelombang 555 nm. Interpolasi nilainya untuk panjang gelombang 555.016 nm memberikan nilai 0.999997. Dengan menggunakan nilai ini, kita mendapatkan

K m = 683.002 l m W . (\displaystyle K_(m)=683(,)002~\mathrm (\frac (lm)(W)) .)

Dalam praktiknya, dengan akurasi yang cukup untuk semua kasus, nilai yang dibulatkan digunakan K m = 683 l m W . (\displaystyle K_(m)=683~\mathrm (\frac (lm)(W)) .)

Jadi, hubungan antara kuantitas cahaya yang berubah-ubah X v (\gaya tampilan X_(v)) dan kuantitas energi yang sesuai X e (\gaya tampilan X_(e)) dalam sistem SI dinyatakan dengan rumus umum

X v = 683 380 nm 780 nm X e , (λ) V (λ) d . (\displaystyle X_(v)=683\int \limits _(380~(\text(nm))))^(780~(\text(nm)))X_(e,\lambda )(\lambda)V( \lambda)\,d\lambda .)

Sejarah dan prospek[ | ]

Lampu Hefner - "lilin Hefner" standar

Contoh [ | ]

Intensitas cahaya yang dipancarkan oleh sebatang lilin kira-kira sama dengan satu candela, sehingga satuan pengukuran ini dulu disebut “lilin”, sekarang nama ini sudah usang dan tidak digunakan lagi.

Untuk lampu pijar rumah tangga, intensitas cahaya dalam candela kira-kira sama dengan dayanya dalam watt.

Intensitas cahaya dari berbagai sumber
Sumber Kekuatan, W Perkiraan intensitas cahaya, cd
Lilin 1
Lampu pijar modern (2010) 100 100
LED biasa 0,015..0,1 0,005..3
LED super terang 1 25…500
LED super terang dengan kolimator 1 1500
Lampu neon modern (2010) 22 120
Matahari 3,83⋅10 26 2,8⋅10 27

jumlah ringan[ | ]

Informasi tentang besaran fotometrik cahaya utama diberikan dalam tabel.

Besaran fotometrik cahaya SI
Nama Penunjukan nilai Definisi notasi satuan SI Analog energi
energi cahaya Q v (\gaya tampilan Q_(v)) K m ∫ 380 nm 780 nm Q e , (λ) V (λ) d (\displaystyle K_(m)\int _(380~(\text(nm)))^(780~(\text(nm )))Q_(e,\lambda )(\lambda)V(\lambda)\,d\lambda ) aku energi radiasi
Aliran cahaya v (\displaystyle \Phi _(v)) d Q v d t (\displaystyle (\frac (dQ_(v))(dt))) aku fluks radiasi
Kekuatan cahaya I v (\displaystyle I_(v)) d v d (\displaystyle (\frac (d\Phi _(v))(d\Omega ))) CD Kekuatan radiasi (kekuatan energi cahaya)
U v (\gaya tampilan U_(v)) d Q v d V (\displaystyle (\frac (dQ_(v))(dV))) lm s 3
Kilau Mv (\displaystyle M_(v)) d v d S 1 (\displaystyle (\frac (d\Phi _(v))(dS_(1)))) lm m 2 luminositas energi
Kecerahan Lv (\gaya tampilan L_(v)) d 2 v d d S 1 cos (\displaystyle (\frac (d^(2)\Phi _(v))(d\Omega \,dS_(1)\,\cos \varepsilon ))) cd m 2