조명기구를 살 때, 루멘 등급이 가장 먼저 보입니다. 하지만 칸델라와 럭스와 같이 똑같이 중요한 다른 광 측정 단위가 있다는 것을 알고 있나요?
스포트라이트나 레이저 조명을 구매하는 경우 집중 조명을 위해 칸델라를 고려하세요. 그리고 다음과 같은 일반 조명 설비의 경우 LED 스트립, 튜브 조명, 전구 등, 루멘 등급을 확인하세요. 그러나 조명 효율의 경우 럭스 값이 더 정확한 정보를 제공합니다.
칸델라, 럭스, 루멘을 살펴보고 이러한 단위를 사용하여 모든 용도에 가장 적합한 조명 설비를 선택하는 방법을 알아보겠습니다.
칸델라란?
칸델라(cd)는 광도의 단위입니다. 이 용어는 라틴어 '칸델라'에서 유래되었으며 촛불의 강도와 관련이 있습니다. 예를 들어, 1칸델라는 촛불의 밝기와 거의 같습니다.
그러나 기술의 발전으로 칸델라의 정의는 세대를 거쳐 변화했습니다. 1979년에 도량형총회(CGPM) 칸델라를 다음과 같이 정의했습니다.
"칸델라는 540 x 1012 헤르츠 주파수의 단색 복사선을 방출하는 광원의 주어진 방향에 대한 광도이며, 그 방향에 대한 복사 강도는 스테라디안당 1/683와트입니다."
그러나 20년 2019월 XNUMX일에 수정된 최신 정의는 훨씬 더 복잡하고 주로 기술 전문가를 대상으로 합니다. 이는 다음과 같습니다.
“…… 주파수 540×1012Hz의 단색광 복사의 광효율의 고정된 수치 값 Kcd는 lm⋅W−683 단위로 표현하면 1이 되는데, 이는 cd⋅sr⋅W−1 또는 cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3와 같으며, 여기서 킬로그램, 미터, 초는 h, c, ΔνCs에 따라 정의되는-0987654321입니다.”
간단히 말해서, 칸델라는 특정 방향이나 각도에서 빛의 강도를 측정합니다. 예를 들어, 특정 방향으로 빛을 비추는 스포트라이트와 모든 방향으로 빛을 퍼뜨리는 전구를 생각해 보세요. 어느 것이 칸델라 값이 더 높을까요?
스포트라이트는 좁은 빔 각도를 가지고 있으며 집중 조명을 제공합니다. 따라서 특정 방향의 광 강도가 높아집니다. 반면 전구의 조명은 모든 방향으로 확산되어 칸델라 값이 낮아집니다.
럭스가 뭔가요?
럭스(lx)는 측정 단위입니다. 조도 or 광속 단위 면적당. 면적 1제곱미터당 빛의 양을 측정합니다.
1룩스는 1m 떨어진 1루멘의 광원에 의해 밝혀진 1제곱미터 표면의 총 조명량과 같습니다. 간단히 말해서, 1룩스는 제곱미터당 1루멘과 같습니다.
간단히 말해서 1룩스는 1제곱미터당 XNUMX루멘과 같습니다.
따라서 럭스 등급의 경우 방의 면적이나 특정 지점에서 광원까지의 거리를 고려해야 합니다. 이 경우 럭스의 값은 거리의 제곱에 반비례합니다.
예를 들어, 500루멘의 조명은 500제곱미터 면적을 비춥니다. 따라서 럭스 등급은 (1lm ፥ 2m500) = 500lx가 됩니다. 이제 500제곱미터 면적을 향해 5루멘의 동일한 조명을 설치합니다. 여기서 럭스 값은 (2lm ፥ 100m5) = XNUMXlx가 되며 XNUMX배 감소합니다.
즉, 표면과 광원 사이의 거리가 증가함에 따라 럭스의 값은 감소합니다. 따라서 작은 방에서 밝게 보이는 빛은 큰 방에 두면 그렇게 밝게 보이지 않습니다.
루멘이란?
루멘은 광속의 값을 측정합니다. 모든 방향에서 광원의 전체 밝기를 나타냅니다.
루멘은 1칸델라의 광원이 1단위 입체각(구면적의 1/4π)으로 방출하는 가시광선의 양으로 정의됩니다. 칸델라(cd)와 달리 루멘은 특정 방향의 조명을 계산하지 않습니다. 대신 모든 방향에서 광원의 총 광 출력을 고려합니다.
예를 들어, 3칸델라 등급의 전구는 루멘 등급이 38lm(대략)입니다. 이제 전구의 절반을 가리고 빛이 단일 반구를 통해 비추게 하면 칸델라 값은 여전히 동일하게 유지됩니다. 이는 특정 거리에서 가려진 전구의 광도가 여전히 동일하기 때문입니다. 그러나 광원의 절반을 차단했기 때문에 루멘 값은 절반으로 줄어들어 19lm이 됩니다.
Candela, Lux, Lumens 간의 관계
이 세 용어 사이의 가장 일반적인 관계는 모두 빛의 측정 단위라는 것입니다. 개념을 명확히 하기 위해 이러한 용어의 뿌리를 살펴보겠습니다.
a. 루멘과 칸델라: 관계
루멘은 칸델라의 파생어입니다. 두 용어 모두 광도를 측정합니다. 즉, 광원의 밝기를 나타냅니다. 차이점은 루멘은 모든 방향에서 오는 광선을 고려한다는 것입니다. 반면 칸델라는 특정 방향에 대한 광선을 고려합니다. 완전한 구의 입체각은 4π입니다. 스테라디안따라서 모든 방향으로 1칸델라를 균일하게 방사하는 광원의 총 광속은 다음과 같습니다.
| 1 cd × 4πsr = 4π cd · sr ≈12.57 lm 1 칸델라 = 12.57 루멘 |
참고: 칸델라와 루멘은 서로 다른 단위이므로 서로 바꿔 사용할 수 있습니다.
b. 루멘과 럭스: 관계
럭스는 루멘에서 파생되므로 루멘 값은 럭스에 더 큰 영향을 미칩니다. 수학적으로 1 lx = 1lm/m²입니다. 이 방정식은 루멘보다 빛의 밝기를 더 정확하게 표현합니다.
c. Lux와 Candela: 관계
럭스는 풋 캔들(칸델라를 가리키는 오래된 용어)의 미터법 버전입니다. 따라서 칸델라, 럭스, 루멘은 서로 관련이 있습니다. 이들은 세 가지 별개의 정체성을 나타내지만 서로 연결되어 있고 전환 가능합니다.
| 파생어 파생어 럭스 ———————→ 루멘 ——————–→ 칸델라 1lx = 1lm/m2 = 1cd·sr/m2 |
Candela vs Lux vs Lumens – 차이점은 무엇입니까?
칸델라 vs 럭스
칸델라는 특정 영역에서 빛의 밝기를 정의합니다. 반면 룩스는 특정 표면적에 도달하는 빛의 양을 나타냅니다. 즉, 룩스는 조명된 공간의 면적과 관련이 있지만 칸델라는 표면적을 다루지 않습니다.
그러나 룩스의 값은 광원과 표면 사이의 표면적과 거리에 따라 달라집니다. 게다가 칸델라 값에도 따라 달라집니다. 하지만 칸델라는 이러한 요소와 무관합니다.
| 기준 | 칸델라 (CD) | 럭스 (LX) |
| 조치 | 특정 방향에서의 빛의 강도 | 특정 표면적에 존재하는 빛의 양 |
| 광원의 거리 | 영향을 미치지 않습니다 | 영향은 거리에 반비례합니다. |
| 조명 표면의 면적 | 영향을 미치지 않습니다 | 영향은 거리에 반비례합니다. |
럭스 vs 루멘스
루멘은 광원이 비추는 빛의 양을 나타냅니다. 반면, 럭스는 표면의 특정 영역에 떨어지는 빛의 양을 정의합니다.
루멘으로 광원의 밝기를 식별할 수 있습니다. 루멘 등급이 높을수록 광 출력이 더 밝다는 것을 의미합니다. 반면, 럭스 등급이 높으면 특정 영역에 떨어지는 광선이 밝게 빛납니다. 따라서 여기서 차이점은 럭스 값이 광원과 조명 표면 사이의 거리에 따라 달라진다는 것입니다. 그러나 루멘은 거리와 무관합니다.
루멘은 빛을 측정하는 데 가장 많이 사용되는 등급이지만, 럭스는 빛의 효과를 측정하는 데 더 중요한 값입니다. 이것이 조명이 밝은 작업 조명의 경우 럭스 값을 고려해야 하는 이유입니다. 럭스 값이 높을수록 작업 공간에서 적절한 밝기가 보장되어 편안하게 작업할 수 있습니다.
| 기준 | 사치 | 루멘 |
| 결정 | 표면에 도달하는 빛의 양 | 광원의 총 광출력 |
| 의존 | 가치는 거리와 루멘 등급에 따라 달라집니다 | 가치는 광원의 성능에 따라 달라집니다 |
| 광원의 거리 | 문제; 표면적이 증가함에 따라 럭스 값은 감소합니다. | 상관 없어 |
| 표면적 | 문제; 표면적이 증가함에 따라 럭스 값은 감소합니다. | 상관 없어 |
| 일반적인 사용법 | 작업 조명, 집중 조명, 예: 가로등 스포트 라이트등 | 일반 조명, 예: LED 스트립 조명, 투광등 등 |
루멘스 vs 칸델라
루멘과 칸델라의 주요 차이점은 루멘이 광원의 조명 출력을 고려한다는 것입니다. 반면 칸델라는 특정 방향의 빛의 강도를 측정합니다.
루멘 등급을 사용하면 광원의 밝기를 알 수 있습니다. 하지만 칸델라는 특정 지점에서 빛이 얼마나 집중적으로 나타나는지 알려줍니다. 따라서 루멘 값이 높은 조명기구는 넓은 공간을 밝힐 수 있습니다. 반면, 칸델라가 높은 조명기구는 조명기구가 집중된 빔을 지시하여 더 집중된 빛을 생성합니다.
따라서 일반 조명을 찾고 있다면 높은 루멘 등급의 조명을 고려하세요. 그리고 악센트 또는 작업 조명을 좋아하고 집중 조명이 필요한 경우 높은 칸델라 등급의 전구를 고려하세요.
| 기준 | 루멘 (LM) | 칸델라 (CD) |
| 빛의 방향 고려 | 전방향(360°구면) | 특정 방향(특정 각도로) |
| 빔 각도 | 넓은 | 폭이 좁은 |
| 의존 | 값은 소스의 총 광 출력에 따라 달라집니다. | 값은 특정 방향의 빔 집중도에 따라 달라집니다. |
| 일반적인 사용법 | 일반 조명; 예를 들어, 형광등, 전구, 투광등 등 | 스포트라이트, 레이저 조명, 트랙 조명 등과 같은 집중 조명 |
전반적인 차별화 차트: Candela 대 Lux 대 Lumens
| 기술 사양 | 칸델라 | 사치 | 루멘 |
| 기호(SI) | cd | lx | lm |
| 정의 | 칸델라는 특정 각도와 방향에서 광원의 밝기 수준입니다. | 평방 미터 영역당 비추는 조명의 양은 Lux입니다. | 루멘은 모든 방향에서 빛의 총 출력을 나타냅니다. |
| 조치 | 광도 | 조도 | 광속 |
| 거리에 따른 의존성 | 아니 | 가능 | 아니 |
| 표면적에 대한 의존성 | 아니 | 가능 | 아니 |
칸델라, 럭스, 루멘을 계산하는 방법?
칸델라 계산
1칸델라는 12.57루멘과 같습니다. 그러나 전구의 루멘 등급이 1000lm이라고 해서 전구의 광도(cd)도 1000cd라는 뜻은 아닙니다. 루멘을 구하려면 조명된 빛의 입체각을 고려해야 합니다. 공식은 다음과 같습니다.
| 칸델라 = ( 루멘/솔리드 앵글) cd = (lm/sr) |
즉, 밝기가 1000lm인 전구가 2π 스테라디안의 입체각에 조도를 분포시킬 때 광도(cd)는 (1000lm/2π sr) = (1000/6.2832) ≈159.15 cd가 됩니다.
(참고: π의 베일(파이) ≒ 3.14159)
럭스 계산
럭스는 1루멘 전구가 XNUMX제곱미터 표면에 방출하는 빛의 양을 측정한 것입니다. 따라서 공식은 다음과 같습니다.
| 1 럭스 = 제곱미터당 1 루멘 또는 1 lx = 1 lm/m² |
즉, 1000제곱미터 면적의 방에 50루멘 조명을 설치하면 표면 조도는 (1000 lm/50m²) = 20lx가 됩니다.
루멘 계산
칸델라와 룩스를 모두 고려하여 루멘을 계산할 수 있습니다. 칸델라의 값을 고려할 때 루멘 공식은 다음과 같습니다.
| 루멘 = 칸델라 x 입체각 1lm = 1cd·sr |
예를 들어, 광도가 100 cd이고 입체각이 2π sr인 전구가 있다면 루멘 값은 100 cd×2π sr = 100×6.2832 = 628.32 lm입니다.
그러나 럭스를 사용하여 루멘 값을 찾으려면 조명 표면의 면적을 고려해야 합니다. 공식은 다음과 같습니다.
| 루멘 = 럭스 x 면적 lm = 1x × 제곱미터 |
예를 들어, 면적이 5제곱미터인 바닥이 200lx의 조도를 받는다고 가정합니다. 전구의 루멘 값은 200lx x 5m² = 1000lm입니다.
칸델라, 럭스, 루멘 값에 영향을 미치는 요소
1. 거리
럭스의 값은 조명된 표면/물체와 광원의 거리에 따라 달라집니다. 럭스는 거리의 제곱에 반비례합니다. 예를 들어 거리가 두 배로 증가하면 럭스 값은 초기 값의 1/4로 감소합니다.
칸델라와 루멘 값은 거리에 따라 변하지 않습니다. 예를 들어, 1000루멘 전구는 1000m 떨어져 있든 1m 떨어져 있든 10루멘을 방출합니다. 그러나 광원에서 멀어질수록 빛이 덜 밝아 보일 것입니다.
2. 빛의 각도
작은 각도는 더 집중된 빛을 생성하여 칸델라와 룩스의 값을 증가시킵니다. 다시 말해, 더 넓은 각도의 경우 조명 공간의 면적이 증가하고 칸델라와 룩스 값이 감소합니다. 그러나 루멘 값은 광도 각도의 영향을 받지 않습니다.
3. 발광 효율
전력 입력이 증가함에 따라 조명의 루멘 값도 증가합니다. 그러나 광 효율을 보장하려면 전원의 와트수를 고려해야 합니다. 낮은 와트수로 더 밝은 조명을 제공하는 조명은 광 효율이 높습니다.
올바른 조명기구 선택 시 칸델라, 럭스, 루멘 등급의 실제적 적용
칸델라, 룩스, 루멘은 함께 모든 종류의 응용 프로그램에 이상적인 조명을 선택하는 데 도움이 됩니다. 이것이 이러한 단위를 사용해야 하는 방법입니다. 가벼운 디자인:
| 일반 조명 | 홈 조명 디자인 | • Candela는 작업 조명을 위한 더욱 집중된 조명을 찾도록 안내합니다. • Lux는 다양한 방에 적합한 조도 수준을 선택하는 데 도움이 됩니다. • 루멘 등급은 공간의 전반적인 밝기를 알려줍니다. |
| 야외 거리 조명 | • Candela를 사용하면 적절한 가로등을 선택하여 적절한 가시성을 확보할 수 있습니다. • Lux는 도로의 조도를 파악하는 데 도움이 됩니다. • 루멘 등급은 조명이 넓은 공간을 밝힐 만큼 밝은지 여부를 알려줍니다. | |
| 연극 무대 조명 | • 높은 칸델라 값은 연극 무대의 스포트라이트가 공연자에게 집중되도록 보장합니다. • 럭스 값을 고려하면 무대에서 원하는 밝기를 얻을 수 있습니다. • 루멘 등급을 사용하면 무대의 전반적인 분위기를 설정할 수 있습니다. 예를 들어, 루멘이 낮으면 무대가 어두워지고 루멘이 높으면 무대가 밝게 보입니다. | |
| 전문 조명 | 건축 조명 설계자 | • Candela는 집중된 빔 각도로 특별한 요소를 강조하는 데 도움을 줍니다. • Lux 등급은 다양한 영역에서 최적의 밝기 수준을 얻는 데 도움이 됩니다. • 루멘을 사용하면 건물을 밝히는 데 적합한 밝기 수준을 선택할 수 있습니다. |
| 사진작가 및 영화 촬영 감독 | • 캔델라는 사진 촬영에 필요한 독특한 그림자와 하이라이트를 만드는 과정을 안내합니다. • 럭스 값을 고려하면 세부적인 촬영에 필요한 노출을 얻을 수 있습니다. • 루멘은 클릭한 객체와 그 배경이 제대로 보이도록 보장합니다. | |
| 산업 및 작업장 조명 | • Candela는 워크스테이션에 집중 조명을 밝게 안내합니다. • Lux는 작업 공간에서 적절한 조도를 유지합니다. • 루멘은 직원의 안전과 적절한 가시성을 위해 일반 조명을 제공합니다. | |
| 도시 계획자 및 도시 설계자 | • 칸델라, 럭스, 루멘은 설계자가 거리, 도로, 공공장소에 적합한 조명을 설치하는 데 도움이 됩니다. | |
| 소매 및 비주얼 머천다이저 | • Candela는 독특한 아이템을 강조하는 데 도움이 됩니다. • Lux는 귀하의 제품 전시 공간이 충분히 밝아지도록 보장합니다. • 루멘은 고객에게 편안한 분위기를 보장하여 쇼핑 경험을 향상시킵니다. |
Candela, Lux, Lumens에 대한 일반적인 오해
와트와 밝기를 동일시하다
조명의 밝기에 대한 가장 흔한 오해는 와트로 측정하는 것입니다. 와트는 전구의 전력 소비량을 정의하는 것이지 밝기를 정의하는 것이 아니라는 점을 기억하세요. 예를 들어, 1000루멘 백열전구는 정격 와트수가 65이지만 LED 조명은 10~15와트만으로도 동일한 밝기를 제공할 수 있습니다.
즉, LED 조명은 백열전구와 같은 밝기를 낼 수 있고, 훨씬 적은 에너지를 소모합니다. 이는 LED를 더욱 에너지 효율적으로 만듭니다.
각도와 방향성 무시
또 다른 일반적인 실수는 칸델라 값을 고려하는 동안 광원의 각도와 방향을 평가하지 않는 것입니다. 칸델라는 특정 방향의 광도를 측정합니다. 따라서 다음을 고려해야 합니다. 조명 각도 원하는 집중 조명을 얻기 위한 방향.
루멘에만 너무 집중하다
조명기구를 구매할 때, 루멘 등급은 일반인의 98%가 찾는 유일한 매트릭스입니다. 하지만 이는 잘못된 관행이며, 루멘 값만 고려하면 원하는 조명 효과를 얻을 수 없습니다.
예를 들어, 아트워크를 강조하기 위해 스포트라이트를 구매하는 경우 칸델라 값을 고려하세요. 이렇게 하면 최적의 광 출력을 얻으려면 세 가지 매트릭스를 모두 고려하세요.
칸델라, 럭스, 루멘 측정 및 해석의 과제
- 광원과 환경 요인의 변화는 광 매트릭스의 측정에 영향을 미칩니다. 따라서 칸델라, 룩스, 루멘에 대한 표준화된 측정 절차는 때때로 부정확성을 초래합니다.
- 전문가들은 종종 빛의 각도와 방향을 해석하는 데 오류를 겪습니다. 이는 칸델라의 가치를 변화시킵니다.
- 조명 기술이 발전함에 따라, 광 특성을 측정하는 방법론과 장비를 개선해야 할 필요성이 더욱 커지고 있습니다.
LED 스트립의 표준 조도 측정 단위는 무엇입니까?
As LED 스트립 조명 대부분 일반 조명용으로 설계되었으며 표준 광 측정 단위는 루멘입니다. 그러나 우리는 종종 와트수로 LED 스트라이프의 밝기를 측정하는 실수를 합니다. 이는 서로 다른 조명의 광 효율이 다르기 때문에 전적으로 불공평한 관행입니다.
그러나 루멘의 값은 LED 스트라이프의 색상에 따라 다릅니다. 예를 들어, 흰색 LED 스트라이프 루멘 값이 더 높습니다 다채로운 LED 스트라이프.
또한, 적용 분야에 따라서는 칸델라나 럭스 등 다른 단위도 고려해야 합니다.
루멘과 전력량은 어떤 관련이 있습니까?
루멘은 광원이 생성하는 총 출력을 나타내는 반면 와트는 빛을 구동하는 데 사용되는 에너지입니다. 그래도 빛의 성능을 판단하려면 루멘과 와트 값을 알고 빛의 효율성을 고려해야 합니다.
이 경우 에너지 절약 전구가 가장 효율적입니다. 가장 적은 에너지(와트)를 사용하여 더 높은 루멘율을 생성하기 때문입니다. 그래서 에너지 절약 전구라고 불립니다.
빛의 효율성은 와트당 루멘으로 계산됩니다. 즉:
| 광 효율, E = lm/W |
따라서 효율성이 향상되면 조명의 성능이 향상됩니다. 동시에 고효율 조명은 전기 요금을 최소화합니다.
자주 묻는 질문
최대 포장
칸델라, 룩스, 루멘은 빛을 측정하지만, 세 가지 모두 다른 단위입니다. 따라서 이들을 섞거나 바꿔서는 안 됩니다. 최상의 조명 설정을 위해 조명을 설계할 때 세 가지 단위를 나란히 고려하세요.
그러나 조명 포장에 언급된 정격 정확도를 보장하려면 신뢰할 수 있는 브랜드의 조명기구를 구입하세요. 또한 해당 조명기구의 인증 더 나은 확신을 위해.
