照度は、体の特定の表面積に当たる光の量を決定する光量です。 人間の目は、さまざまな波長、つまりさまざまな色の光波の明るさをさまざまな方法で知覚するため、光の波長に依存します。 照明は、波長が 550 ナノメートル (緑) の光とスペクトル内で近い色 (黄色とオレンジ) を最も明るい光として知覚するため、異なる波長に対して個別に計算されます。 より長いまたはより短い波長 (紫、青、赤) によって生成される光は、より暗く知覚されます。 照明は、多くの場合、明るさの概念に関連付けられています。

照度は、光が当たる面積に反比例します。 つまり、同じランプで表面を照らす場合、広い領域の照明は、小さな領域の照明よりも少なくなります。

明るさと照度の違い

明るさ イルミネーション

ロシア語では、「明るさ」という言葉には2つの意味があります。 明るさの意味 物理量、つまり発光体の特性で、投影面積に対するある方向の光度の比率に等しい 発光面その方向に垂直な平面上。 また、この光を見る人の目の特徴や光の量など、多くの要因に依存する全体的な明るさのより主観的な概念を定義することもできます。 環境. 周囲の光が少ないほど、光源は明るく見えます。 これらの 2 つの概念をイルミネーションと混同しないように、次のことを覚えておく価値があります。

輝度光を特徴づける 反映された発光体の表面から、またはこの表面によって送信されます。

イルミネーション特徴づける 落下照らされた表面の光。

天文学では、明るさは天体の表面の放射 (星) と反射 (惑星) 能力の両方を特徴付け、恒星の明るさの測光スケールで測定されます。 さらに、星が明るいほど、その測光輝度の値は低くなります。 最も明るい星は、星の明るさがマイナス等級です。

単位

照度は、ほとんどの場合 SI 単位で測定されます。 スイーツ. 1 ルクスは 1 ルーメンあたり 平方メートル. メートル単位よりも帝国単位を好む人は、 フットカンデラ. 多くの場合、写真や映画だけでなく、他の分野でも使用されています。 フット キャンドルという名前は、1 フィート キャンドル (1 フィート キャンドル) が 1 フィート (30 cm 強) の距離で測定される、1 平方フィートの表面の 1 カンデラの照度を指すため使用されます。

光度計

光度計は、光を測定する装置です。 通常、光は光検出器に入射し、電気信号に変換されて測定されます。 場合によっては、異なる原理で動作する光度計があります。 たいていの光度計は照度情報をルクスで表示しますが、他の単位が使用されることもあります。 露出計と呼ばれる光度計は、写真家やカメラマンがシャッター速度と絞りを決定するのに役立ちます。 さらに、光度計は、職場、作物生産、博物館、および一定量の照度を知り、維持する必要がある他の多くの産業で安全な照度を決定するために使用されます。

職場の照明と安全

暗い部屋での作業は、視覚障害、うつ病、その他の生理的障害を引き起こす恐れがあります。 心理的な問題. そのため、多くの労働者保護規則には、最低限の安全な職場照明の要件が含まれています。 測定は通常、光度計を使用して実行されます。これにより、光の伝播領域に応じて最終結果が得られます。 これは、部屋全体に十分な照明を確保するために必要です。

写真やビデオ撮影時の照明

最近のほとんどのカメラには、写真家やカメラマンの作業を簡素化するための露出計が組み込まれています。 露出計は、写真家またはカメラマンが撮影対象の照明に応じて、フィルムまたはフォトマトリックスに通過する光の量を決定できるようにするために必要です。 ルクス単位の照度は露出計によってシャッター速度と絞りの可能な組み合わせに変換され、カメラのセットアップ方法に応じて手動または自動で選択されます。 通常、提供される組み合わせは、カメラの設定と、写真家またはカメラマンが描写したいものによって異なります。 スタジオやセットでは、外部またはカメラ内の露出計を使用して、使用している光源が十分な光を提供しているかどうかを判断することがよくあります。

不十分な照明条件で良い写真やビデオ映像を撮影するには、十分な光がフィルムまたはイメージ センサーに到達する必要があります。 これは、カメラで実現するのは難しくありません。正しい露出を設定するだけで済みます。 ビデオカメラの場合、状況はより複雑になります。 高品質のビデオ録画を行うには、通常、設定する必要があります 追加の照明そうしないと、ビデオが暗すぎるか、デジタル ノイズが多くなります。 これは常に可能であるとは限りません。 一部のカムコーダーは、暗い場所での撮影用に特別に設計されています。

暗い場所での撮影用に設計されたカメラ

暗い場所での撮影には 2 種類のカメラがあります。 上級、他の人はより高度な電子機器を持っています。 光学系はより多くの光をレンズに入れることができますが、電子機器はカメラに入る少量の光をより適切に処理できます。 通常、問題が関連するのは電子機器であり、 副作用以下で説明します。 大口径光学系を使用すると、より高品質のビデオを撮影できますが、その欠点は、重量が増えることです。 多数ガラスと大幅に高い価格。

さらに、撮影の品質は、ビデオおよび写真カメラにインストールされている単一マトリックスまたは 3 マトリックスのフォトマトリックスの影響を受けます。 3 マトリックス マトリックスでは、すべての入射光がプリズムによって赤、緑、青の 3 色に分割されます。 暗い環境での画質は、シングル センサー カメラよりも 3 センサー カメラの方が優れています。これは、シングル センサー カメラのフィルターによって処理される場合よりもプリズムを通して散乱される光が少ないためです。

フォトマトリックスには、電荷結合素子 (CCD) ベースと CMOS 技術 (相補型金属酸化膜半導体) ベースの 2 つの主なタイプがあります。 1つ目は通常、光を受け取るセンサーと画像を処理するプロセッサを備えています。 CMOS センサーでは、通常、センサーとプロセッサが組み合わされています。 暗い場所では、通常、CCD カメラが画像を生成します。 最高品質、CMOSセンサーの利点は、安価で消費電力が少ないことです。

フォトマトリックスのサイズも画像の品質に影響します。 少量の光で撮影が行われる場合、マトリックスが大きいほど、 より良い品質画像、およびマトリックスが小さいほど、画像の問題が多くなり、デジタルノイズが表示されます。 より高価なカメラには大型のセンサーが搭載されており、より強力な (結果としてより重い) 光学系が必要になります。 このようなマトリックスを備えたカメラを使用すると、プロのビデオを撮影できます。 たとえば、最近では、Canon 5D Mark II や Mark III などのセンサー サイズが 24 x 36 mm のカメラで完全に撮影されたフィルムが数多くあります。

メーカーは通常、カメラが動作できる最低条件 (2 ルクス以上の照明など) を示しています。 この情報は標準化されていません。つまり、メーカーは、どのビデオが高品質であると見なされるかを自分で決定します。 最低照度値が同じ 2 台のカメラでも、撮影品質が異なる場合があります。 米国の電子工業会 EIA (英国電子工業会) は、カメラの感光度を決定するための標準化されたシステムを提案しましたが、これまでのところ一部のメーカーのみが使用しており、広く受け入れられているわけではありません。 多くの場合、同じ照明特性を持つ 2 つのカメラを比較するには、それらを実際に試してみる必要があります。

現時点では、暗い場所でも機能するように設計されたカメラでも、写真を撮ることができます。 低品質、粒状感が高く残光感のある。 これらの問題のいくつかを解決するには、次の手順を実行できます。

• 三脚で撮影します。
• 手動モードで作業します。
• ズーム モードは使用せず、カメラをできるだけ被写体に近づけます。
• オートフォーカスを使用しないでください。 自動選択 ISO - ISO 値が大きいほど、ノイズが増加します。
• シャッタースピード1/30で撮影。
• 拡散光を使用します。
• 追加の照明を設置できない場合は、可能な限りすべての照明を使用してください。 街路灯そして月明かり。

カメラの光に対する感度の規格はありませんが、夜間の撮影には 2 ルクス以下で動作するカメラを選択することをお勧めします。 また、カメラが暗い状況でうまく機能する場合でも、ルクスで示されるその光感度は、被写体に向けられた光に対する感度ですが、カメラは実際には被写体から反射された光を受け取っていることに注意してください。 反射すると光の一部が散乱し、カメラが対象物から遠くなるほどレンズに入る光が少なくなり、撮影の品質が低下します。

露出数

露出数(English Exposure Value、EV) - 可能な組み合わせを特徴付ける整数 抜粋と 横隔膜写真、フィルム、またはビデオカメラで。 同じ量の光がフィルムまたは感光性マトリックスに当たるシャッター速度と絞りのすべての組み合わせは、同じ露出値を持ちます。

同じ露出数でカメラのシャッター速度と絞りのいくつかの組み合わせを使用すると、ほぼ同じ濃度の画像を取得できます。 ただし、イメージは異なります。 これは、絞り値が異なると、シャープに描写される空間の奥行きが異なるためです。 異なるシャッター速度では、フィルムまたはマトリックス上の画像は異なる時間に表示され、その結果、さまざまな程度にぼやけたり、まったくぼやけたりしません。 たとえば、f / 22 - 1/30 と f / 2.8 - 1/2000 の組み合わせは、同じ露出数によって特徴付けられますが、最初の画像は被写界深度が深く、ぼやける可能性があり、2 番目の画像は被写界深度が浅くなります。被写界深度と、おそらく 、まったくにじまないでしょう。

被写体がより明るく照らされている場合は、より大きな EV 値が使用されます。 たとえば、曇り空の風景を撮影する場合は露出値 (ISO 100 で) EV100 = 13 を使用できますが、明るいオーロラを撮影する場合は EV100 = -4 が適しています。

定義により、

EV = log 2( N 2 /t)

2EV= N 2 /t, (1)

どこ
• N- 絞り値 (例: 2; 2.8; 4; 5.6 など)
• t- 秒単位のシャッター速度 (例: 30、4、2、1、1/2、1/4、1/30、1/100 など)

たとえば、f/2 と 1/30 の組み合わせの場合、露出値は

EV = log 2 (2 2 /(1/30)) = log 2 (2 2 × 30) = 6.9 ≒ 7.

この番号は、夜景やライトアップされたショーウィンドウの撮影に使用できます。 f/5.6 と 1/250 のシャッター スピードを組み合わせると、露出値が得られます。

EV = log 2 (5.6 2 /(1/250)) = log 2 (5.6 2 × 250) = log 2 (7840) = 12.93 ≒ 13、

曇り空で影のない風景に使用できます。

対数関数の引数は無次元でなければならないことに注意してください。 露出値ＥＶを決定する際に、式（１）の分母の次元は無視され、秒単位のシャッター速度の数値のみが使用される。

被写体の明るさや照度と露出値の関係

被写体からの反射光の明るさによる露出の決定

被写体からの反射光を測定する露出計や照度計を使用する場合、シャッター速度と絞り値は被写体の明るさに次のように関係します。

N 2 /t = LS/K (2)

• N- 絞り値;
• t- 秒単位の露出;
• L- シーンの平均輝度 (カンデラ/平方メートル) (cd/m²);
• S- 光感度の算術値 (100、200、400 など);
• K- 反射光に対する露出計または照度計の校正係数。 Canon と Nikon は K=12.5 を使用します。

式（1）および（2）から、露出数を取得します

EV = log 2( LS/K)

2EV= LS/K

で K= 12.5 および ISO 100 の場合、明るさについて次の式が得られます。

2EV＝100 L/12.5 = 8L

L= 2 EV /8 = 2 EV /2 3 = 2 EV–3 .

イルミネーションとミュージアムの展示

博物館が衰退、退色、その他の劣化を示す速度は、照明と光源の強さに依存します。 博物館のスタッフは、展示品の照明を測定して、展示品が安全な量の光にさらされていることを確認し、訪問者が展示品をよく見るのに十分な光があることを確認します. 照度は光度計で測定できますが、展示品にできるだけ近づける必要があるため、多くの場合、保護ガラスを取り外してアラームをオフにし、許可を得る必要があるため、これは容易ではありません。 作業を簡単にするために、博物館の職員はしばしばカメラを光度計として使用します。 もちろん、これは展示物に当たる光量に問題がある状況での正確な測定に代わるものではありません。 しかし、光度計によるより深刻なチェックが必要かどうかを確認するには、カメラで十分です。

露出は、光の読み取り値に基づいてカメラによって決定され、露出がわかれば、一連の簡単な計算を行うことで光を見つけることができます。 この場合、博物館の従業員は、露出を照明単位に変換する式または表のいずれかを使用します。 計算中は、カメラが光の一部を吸収することを忘れずに、最終結果でこれを考慮してください。

その他の活動分野のイルミネーション

庭師や栽培者は、植物が光合成のために光を必要とすることを知っており、各植物がどれだけの光を必要とするかを知っています. 温室、果樹園、果樹園の光レベルを測定して、すべての植物が適切な量の光を得られるようにします。 このために光度計を使用する人もいます。

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光量測定

光または光束の明るさはルーメン (lm, lm) で測定され、文字 Ф で示されます. この値は物理的に説明するのが難しく、光束 Ф が任意の表面に落ちてそれを照らすことを想像するのははるかに簡単です. .
このような表面の照度は、ルクス (lx, lx) で測定され、文字 E で表されます。

これは、1 ルクスが 1 ルーメンを 1 平方メートルで割った値に等しいことを意味します。
自然界の照明の例:
満月の夜 - 地上照度 = 1 ルクス。
秋の曇りの日 - 地上照度 = 100 ルクス。
日陰の晴れた日 - 地上照度 = 10000 ～ 25000 ルクス。
直射日光の下 - 地球の照度 = 32000-130000 ルクス。

電気照明

建物や構造物を設計する際には、人々が常に滞在する施設の照明を考慮する必要があります。 照明は、児童施設（幼稚園や学校）、病院、オフィスなどで特に重要です。 これは、人々がこれらの部屋で行う激しい視覚作業によるものです。

部屋の照明は自然でも人工でもかまいません。
自然光とは、窓、天井、その他の透明な建物構造を通して部屋を照らすことです。
このサイトは電力供給に特化しているため、現代の世界では電気を使用して行われている人工照明について詳しく説明します。 (中世では、ガス灯、液体燃料灯、ろうそく、松明が主流でした)

人工照明は次のように分類されます。

1.作業（一般）照明- これは、人が部屋にいるための通常の状態を提供する主要な照明です。 通常の状態とは、この部屋が意図する行動を実行するために視力に負担をかけない人の生活の状態として理解されています。
簡単に言えば、スーパーマーケットに来て、製品パッケージの小さなテキストを読もうとすると、ロシア連邦の建築基準で規定されている少なくとも 300 ルクスの照度が必要になります。 照明基準を詳述した文書は、SNiP 23-05-95 と呼ばれます。

人々が長時間激しい視覚作業を行う部屋では、照明の基準を考慮することが特に重要です。 この種の作業を行う職場では、追加のローカル照明を提供する必要があります。

現代の備品の光源は、主に 3 種類のランプです。

白熱灯は、変換する最も単純なデバイスです。 電気エネルギータングステンコイルの従来の加熱により光に。

放電ランプ - このカテゴリには、ガスまたは金属蒸気の放電によって生成される光に基づくランプが含まれます。 これらの照明器具は、 照明器具. そのようなランプの種類はさまざまです。これらは、最近大衆に積極的にプッシュされている「省エネ」ランプです。 水銀灯サーチライトやランプに使われるDRL型 街路照明（DNATナトリウム）および他の多く。

LED ランプは、超高輝度 LED の出現に関連する照明デバイスの新しく有望な開発です。

そのような多様性の中で迷子になるのは簡単です。 このような異なる光源を比較してみましょう。 主なパラメーターは、光源の効率、つまり、1 ワットの電力を消費することによって生成される光の量 (lm / W) と見なされます。

この表は、白熱灯が絶望的に​​他の光源に負けていることを示しています。
ただし、品質を忘れないでください 光束日光は、人間の目の知覚に最適であると考えられています。 白熱灯は、太陽のスペクトルに最も近い光のスペクトルを生成します。

2. 非常用照明 ・停電時に、安全に生産工程を完了したり（安全照明）、建物や部屋から避難したり（避難照明）するための照明です。 この照明の主な違いは、電源の最初のカテゴリ、追加の電源（バッテリー）の導入、およびその他の手段によって提供される電源の信頼性の向上です。

3. セキュリティおよび非常用照明タイトルからすべてが明らかなので、コメントは必要ありません。

照明計算

照明の計算は、設計された建物の通常の照明レベルを確保するために実行され、建設計画、機器の技術的配置、設計プロジェクトに基づいて行われます。

照明計算の結果は、EO ブランドのプロジェクトであり、照明ネットワークに給電するランプの設置場所と、各部屋の計算された照明値を示します。

照明を手動で計算するには、いくつかの方法があります。

光束利用方法：
この方法の本質は、部屋の主なパラメータと仕上げ材の反射特性に基づいて、各部屋の係数を計算することです。 この計算方法の欠点は、計算が非常に複雑で精度が低いことです。 この方法は、内部照明の計算に使用されます。

2 番目の方法はドット メソッドです。
この技術によれば、照明は、計算された表面の各点において、各照明源に対して決定される。 この方法の複雑さが非常に大きいことを推測するのは難しくありません! 精度は、計算を行うエンジニアの誠実さに直接依存します。

私たちは21世紀に生きており、労働集約的な作業のほとんどが機械によって行われています。 したがって、照明を計算する最良の方法は、コンピューターを使用して計算することです。

ドイツの会社DIALは親切にすべての人を提供します フリープログラム照明計算用 DIALux. 器具の照明データとオブジェクトの 3D モデルに基づいて、プログラムは照明やその他のパラメーターを計算します。

高品質、正確、迅速。

追記 ライティングの計算を怠ると、次のいずれかの状況に陥るリスクがあります。

建物が建設され、仕上げが完了し、敷地内の照明が要件を下回っている 衛生基準（就学前教育機関、学校、オフィスビル、医療機関を委託する場合、そのような測定は必須です）。 変更費用は、どのプロジェクトよりもはるかに多くの費用がかかります。

小さな住宅団地の中庭エリアの照明は、標準を 50 ルクス超えており、1 泊あたり 10 キロワット時の電力を「むさぼり食う」ことになります。

観測軸に垂直な平面上。

上記の定義では、一般的に考えれば、光源は小さなサイズ、より正確には小さな角度サイズを持つことが理解されます。 大幅に拡張された発光面になると、その各要素は個別の光源と見なされます。 したがって、一般的なケースでは、サーフェス上のさまざまな点の明るさが異なる可能性があります。 そして、光源全体の明るさというと、一般的に言えば平均値のことです。 光源は、特定の放射面 (発光ガス、光を散乱する媒体の領域、複雑な構造の光源 - たとえば、全体としての明るさに関心がある場合の天文学の星雲) を持たない場合があります。ソースの表面は、それを制限する条件付きで選択された表面を意味するか、定義から「表面」という言葉を単に削除することができます。

I 明るさ L 光量、幾何学的因子に対する光束の比率に等しい：

.

ここで、 は放射で満たされた立体角、 は放射を放出または受信する領域の面積、 はこの領域に垂直な線と放射の方向の間の角度です。 実用上最も興味深い 2 つの特定の定義は、明るさの一般的な定義から導き出されます。

1) 輝度、この表面の法線に対してある角度で表面から放射され、この方向に垂直な平面上の放射表面の投影面積に対する特定の方向に放射される光の強度の比率に等しい

輝度

2) 明るさ - 光源への方向に垂直な平面内の点での照明と、この照明を作成する流れが含まれる基本立体角との比率:

輝度は cd m -2 で測定されます。 すべての光量の中で、明るさは視覚に最も直接的に関係しています。これは、網膜上のオブジェクトの画像の照明がこれらのオブジェクトの明るさに比例するためです。 エネルギー測光量のシステムでは、同様の明るさの値はエネルギー明るさと呼ばれ、W sr -1 m -2 で測定されます。

Ⅱ 明るさ（天文学における）天体の表面の放射率または反射率の特性。 弱い天体光源の明るさは、1平方秒、1平方分、または1平方度の領域の大きさで表されます。つまり、この領域からの照明は、既知の大きさの星によって与えられる照明と比較されます. したがって、晴天時の月のない夜空の明るさは、2 10 -8 スティルベに相当し、22.4 s 1 平方秒の等級または 4.61 s 1 平方度の等級によって特徴付けられます。 平均的な星雲の明るさは、1 平方秒あたり 19 ～ 20 等です。 金星の明るさは 1 平方秒から約 3 等級です。 ゼロ等級の星の光が分布する1平方秒の領域の明るさは、9.25スチルベに相当します。 太陽円盤の中心の明るさは 150,000 スチルブ、満月の明るさは 0.25 スチルブです。 明るさが視線に対するサイトの傾斜角に依存しない表面は、直交異方性と呼ばれます。 このような表面から単位面積あたりに放出されるフラックスは、ランベルトの法則に従い、明度と呼ばれます。 その単位はランベルトで、1 cm² から 1 lm (ルーメン) の全光束に相当します。

こちらもご覧ください

• 色空間。 著者の科学図書館 USTU

ノート

ウィキメディア財団。 2010 .

同義語:

反意語:

他の辞書で「明るさ」が何であるかを参照してください。

輝度- 明るさと... ロシア語スペリング辞書

輝度- 特定の方向の光源の光度によって測定された値で、この方向に垂直な平面への光源表面の投影の単位に縮小されます。 【おすすめ用語集。 問題 79。物理光学。 科学アカデミー ... 技術翻訳者ハンドブック

BRIGHTNESS、明るさ、pl。 いいえ、女性 1.気晴らし 名詞 明るく。 光の明るさ。 色の明るさ。 才能の輝き。 2. 光源 (物理的、アストラル) から放出される光エネルギーの量。 最初の明るさの星。 辞書ウシャコフ。 D.N. ウシャコフ………… ウシャコフ解説辞典

彩度、可視性、輝き、強度、密度、レリーフ、雄弁、色彩、軽さ、重量感、絵画的、表現、派手さ、絵画的、明るさ、眩しさ、輝き、ジューシーさ、... ... 同義語辞書

BRIGHTNESS、任意の方向に伝播する光の強度と、この方向に垂直な平面への発光面の投影面積の比率。 カンデラ/m2 で測定されます。 閾値に対応する光源の明るさと…… 現代百科事典

- (L)、表面から来る光束の表面空間密度は、光束 dФ と幾何学的係数 dWdAcosq の比に等しい: L = dФ/dWdAcosq. ここでdWは放射線で満たされた立体角、dAはサイトの面積、…… 百科事典

輝度- BRIGHTNESS 眩しい BRIGHT 眩しい 輝く 眩しい BRIGHT 眩しい 眩しい... ロシア語の同義語辞書シソーラス

輝度- BRIGHTNESS、任意の方向に伝搬する光の強度と、この方向に垂直な平面上の発光面の投影面積との比率。 カンデラ/m2 で測定されます。 閾値に対応する光源の明るさと…… 図解事典

この方向に垂直な平面への発光面の投影面積に対する任意の方向の光度の比率に等しい、発光体の特性。 SI システムでは、カンデラ/m および sup2 で測定されます ... 大百科事典

ブライト、ああ、ああ。 明るく、明るく、明るく、明るく、明るく。 明るく; 最も明るい。 Ozhegov の解説辞書。 S.I. Ozhegov、N.Yu。 シュベドワ。 1949 1992 ... オジェゴフの解説辞書

輝度- 光度: 単位立体角内の可視面の単位によって特定の方向に送られる光束。 与えられた方向に垂直な平面への放射面の投影面積に対する与えられた方向の光度の比率、... ... 公式用語

長さと距離 質量 バルク製品と食品の体積の尺度 面積 体積と測定単位 レシピ温度圧力、 機械的ストレス、ヤング率 エネルギーと仕事 力 力 時間 線速度 偏平角 熱効率と燃費 数字 情報量の単位 為替レート 婦人服・靴のサイズ 紳士服・靴のサイズ 角速度と回転数 加速度 角加速度 密度 比容積 慣性モーメント 力のモーメント トルク 比熱量（質量比） 燃料のエネルギー密度と比熱量（体積比） 温度差 熱膨張係数 熱抵抗 比熱伝導率 比熱容量 エネルギー露出、熱放射パワー 熱流束密度 熱伝達係数 体積流量 質量流量 モル流量 質量流量密度 モル濃度 溶液中の質量濃度 動的 (絶対) 粘度 動粘度表面張力 蒸気透過率 蒸気透過率、蒸気透過率 騒音レベル マイク感度 音圧レベル (SPL) 明るさ 光強度 照度 コンピュータ グラフィックスの解像度 周波数と波長 ジオプター パワーと焦点距離 ジオプター パワーとレンズ倍率 (×) 電荷 線電荷密度 表面電荷密度 バルク電荷密度 電気線電流密度 表面電流密度 電界強度 静電ポテンシャルおよび電圧 電気抵抗 特定 電気抵抗電気伝導率 電気伝導率 電気容量インダクタンス アメリカン ワイヤ ゲージ dBm (dBm または dBm)、dBV (dBV)、ワットなどの単位のレベル 起磁力 強度 磁場磁束 磁気誘導 電離放射線の吸収線量率 放射能。 放射性崩壊 放射線。 被ばく線量 放射線。 吸収線量 10 進数のプレフィックス データ通信 タイポグラフィーと画像処理 木材の体積単位 モル質量の計算 定期制度 化学元素 D. I. メンデレーエフ

初期値

換算値

Candela Candle (ドイツ語) Candle (英国) Decimal Candle Pentane Candle Pentane Candle (10 St) Hefner Candle Unit Carcel Candle Decimal (French) Lumen/Steradian Candle (International)

光の力についての詳細

一般情報

光の強度は、特定の立体角内の光束のパワーです。 つまり、光の強さは空間内のすべての光を決定するのではなく、特定の方向に放射される光のみを決定します。 光源に応じて、立体角の変化に応じて光の強度が増減しますが、光源が光を均一に広げている限り、この値はどの角度でも同じ場合があります。 光の力 - 物理的特性スベタ。 多くの場合、人々が明るさについて話すとき、それらは主観的な感覚を意味し、物理量を意味しないため、この点で明るさとは異なります。 また、明るさは立体角に依存せず、一般的な空間で知覚されます。 この知覚は周囲の状況と各人の個々の知覚に依存するため、一定の光強度を持つ同じ光源が、異なる明るさの光として人々に知覚される可能性があります。 また、同じ光度を持つ2つの光源の明るさは、特に一方が拡散光を与え、もう一方が指向性を与える場合、異なって知覚される可能性があります。 この場合、両方の光源の光強度が同じであるにもかかわらず、指向性光源はより明るく見えます。

光強度はパワーの単位と見なされますが、光源から放出されるエネルギーだけでなく、光の波長にも依存するという点で、通常のパワーの概念とは異なります。 光に対する人間の感度は波長に依存し、相対分光視感効率の関数として表されます。 光の強度は発光効率に依存し、波長が 550 ナノメートルの光で最大になります。 これ - 緑色. 目は、長波長または短波長の光に対して感度が低くなります。

SI システムでは、光度は次の単位で測定されます。 燭台（CD）。 1 カンデラは、ろうそく 1 本が発する光の強さとほぼ同じです。 時には時代遅れのユニットも使われていますが、 キャンドル(または国際ろうそく)、ほとんどの場合、この単位はカンデラに置き換えられています。 ろうそく 1 本は、およそ 1 カンデラに相当します。

図のように光の伝搬を表す平面で光の強さを測ると、光源の方向によって光の強さの量が異なることがわかります。 たとえば、最大放射の方向を取ると、 LEDランプ 0° を超えると、180° の方向で測定された光度は 0° の場合よりもはるかに低くなります。 拡散光源の場合、0° と 180° の光度の大きさはあまり変わらず、同じかもしれません。

この図では、赤と黄色の 2 つの光源から放射された光が同じ領域をカバーしています。 黄色の光は、ろうそくの光のように拡散します。 その強さは方向に関係なく約100カンデラです。 赤 - 逆に、監督。 放射が最大となる0°方向では225cdですが、0°から離れると急激に値が減少します。 たとえば、光度は、30°の光源に向けられた場合は 125 cd ですが、80°に向けられた場合はわずか 50 cd です。

美術館の光の力

博物館のスタッフは、博物館の部屋の光の強さを測定して決定します 最適条件来館者に展示作品を鑑賞してもらうと同時に、美術館の展示物にできるだけ害を及ぼさない優しい光を提供します。 セルロースや染料を含む博物館の展示品、特に天然素材で作られたものは、長時間光にさらされると劣化します。 セルロースは布、紙、木製品に強度を与えます。 多くの場合、美術館にはこれらの資料が多数展示されているため、展示ホールの光は非常に危険です。 光強度が強いほど、博物館の展示物は劣化します。 光は破壊されるだけでなく、紙や布地などのセルロース素材を変色または黄変させます。 絵が描かれている紙やキャンバスは、絵の具よりも早く劣化し、壊れることがあります。 写真の色はベースよりも復元しやすいため、これは特に問題です。

博物館の展示物に与える害は、光の波長によって異なります。 たとえば、オレンジ色のスペクトルの光は害が最も少なく、青色の光は最も危険です。 つまり、光 より長い波は波長の短い光よりも安全です。 多くの美術館はこの情報を使用して、光の総量を制御するだけでなく、ライト オレンジ フィルターを使用して青色光を制限します。 同時に、青い光をカットしながらも展示ホールの作品を存分に楽しんでいただけるように、フィルターの明るさにもこだわっています。

展示物は光だけでなく劣化することも忘れてはなりません。 そのため、光の強さだけでは材料の分解速度を予測することは困難です。 博物館の敷地内で長期保管する場合は、照明を暗くするだけでなく、少なくとも展示ケース内で湿度を低く保ち、空気中の酸素量を少なくする必要があります。

フラッシュ撮影が禁止されている美術館では、美術館の展示物に対する光、特に紫外線の害に言及することがよくあります。 これは事実上根拠がありません。 可視光のスペクトル全体を制限することは、青色光を制限することよりもはるかに効果が低いのと同じように、フラッシュを禁止しても、展示品への光の損傷の程度にはほとんど影響しません. 実験中、研究者は、100 万回以上のフラッシュの後で初めて、プロのスタジオ フラッシュによって引き起こされた水彩画へのわずかな損傷に気付きました。 展示物から 120 cm の距離で 4 秒ごとに点滅する光は、光量が制御され、青色光がフィルタリングされている展示ホールで通常発生する光とほぼ同じです。 博物館で写真を撮る人は、ほとんどの訪問者がプロの写真家ではなく、携帯電話やコンパクト カメラで写真を撮るため、そのような強力なフラッシュを使用することはめったにありません。 4 秒ごとに、ホールのフラッシュがめったに機能しません。 フラッシュが発する紫外線によるダメージも少ない場合がほとんどです。

ランプの光度

光束とは異なる光度の助けを借りて器具の特性を記述するのが通例です - 光の総量を決定し、この光源が一般的にどれほど明るいかを示す量です。 LED などのランプの照明特性を決定するには、光の強度を使用すると便利です。 それらを購入するとき、光の強度に関する情報は、光がどの程度の強さでどの方向に広がるか、およびそのようなランプが購入者に適しているかどうかを判断するのに役立ちます。

光強度分布

光強度自体に加えて、光強度分布曲線は、ランプがどのように動作するかを理解するのに役立ちます。 光度の角度分布のこのような図は、ランプの対称性に応じて、平面または空間内の閉曲線です。 それらは、このランプの配光の全領域をカバーしています。 この図は、測定方向に応じた光度の大きさを示しています。 グラフは通常、グラフが作成されている光源に応じて、極座標系または直角座標系で作成されます。 多くの場合、ランプがどのように動作するかを顧客が想像できるように、ランプのパッケージに配置されます。 この情報は、デザイナーや照明技術者、特に映画、劇場、展示会やパフォーマンスの組織で働く人々にとって重要です。 光強度分布は運転の安全性にも影響するため、車両照明を設計するエンジニアは光強度分布曲線を使用します。 道路上で最大限の安全性を確保するために、ヘッドライトの光度分布を管理する厳格な規則に準拠する必要があります。

図の例は極座標系です。 A は光が異なる方向に広がる光源の中心、B はカンデラ単位の光度、C は光の方向の測定角度で、0° は最大光度の方向です。ソースの。

光強度の強度と分布の測定

光の強さや分布を特殊な器具で測定し、 ゴニオフォトメーターと ゴニオメーター. これらのデバイスには、さまざまな角度から光の強度を測定できる可動ミラーなど、いくつかのタイプがあります。 ミラーの代わりに光源自体が動く場合もあります。 通常、これらのデバイスは大きく、ランプと光の強度を測定するセンサーとの間の距離は最大 25 メートルです。 一部のデバイスは、 測定器、鏡、ランプが入っています。 すべてのゴニオフォトメーターが大きいわけではなく、測定中に光源の周りを移動する小さなものもあります。 ゴニオフォトメーターを購入する場合、他の指標の中でも決定的な役割を担うのは、その価格、サイズ、電力、および 最大サイズ測定できる光源。

半輝度角

グロー角度とも呼ばれる半輝度角度は、光源の説明に役立つ量の 1 つです。 この角度は、光源の指向性または拡散性を示します。 これは、光源の光度が最大強度の半分に等しくなる光円錐の角度として定義されます。 図の例では 最大強度光源 - 200 cd。 このグラフを使って半値角を求めてみましょう。 光源の光度の半分は 100 cd に相当します。 ビームの光量が 100 cd. に達する角度、つまり明るさが半減する角度は、グラフ上で 60 + 60 = 120° になります (角度の半分は黄色で示されています)。 合計光量が同じ 2 つの光源の場合、半値角が狭いほど、0°から半値角の間の角度で、2 番目の光源と比較して、その光度が大きくなります。 つまり、指向性光源の半値角は狭くなります。

明るさの半分の角度が広い場合と狭い場合の両方に利点があり、どちらが好ましいかは、その光源の用途によって異なります。 そのため、たとえばスキューバ ダイビングの場合、水中での視認性が良ければ、半輝度角度が狭い懐中電灯を選択する必要があります。 視界が悪い場合、そのような懐中電灯を使用しても意味がありません。エネルギーを無駄に浪費するだけだからです。 この場合 よりフィット半減角が広く、光をよく拡散する懐中電灯。 また、このような懐中電灯は、カメラの前のより広い領域を照らすため、写真やビデオの撮影中に役立ちます。 一部のダイブライトでは、半分の明るさの角度を手動で調整できます。これは、ダイバーがダイビングする場所の視界がどのようになるかを常に予測できるとは限らないため便利です。

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この世界のすべて、絶対にすべてを測定できることが現在知られています。 宇宙と人を取り巻く他の多くのものは、測定値と関連しています。 したがって、速度、時間、距離を測定することは難しくありません。 測定には、特別な装置があります。 測定を扱う科学は計測学です。 メトロロジーは、すべての情報を最高の精度で計算します。 特定の何かがどの単位で測定されるかを知ることは重要です。 たとえば、時間は秒単位、時間単位、さらにはミリ秒単位で測定できることを、人は確実に知っています。 速度は時速キロメートル、距離はメートルまたはキロメートルで測定できます。

測定単位は、物理学でよく見られます。 学校から測定について学ぶのに役立つのは物理学です。 この科学の助けを借りて、あらゆる測定値を SI システムに変換できます。

物理学の価値は非常に高く、常に使用されてきました。 測定単位を使用して、 明るさも測る. 科学は前進し、新しい地平を切り開き、立ち止まることなく発展します。 現在廃止されている測定単位があります。

• STIlb、
• ランバート
• APOSTILB。

1. ニット- これは旧式の単位です。以前は SI システムで使用されていました。寸法は約 1 cd / 1 m² です。 現在、このユニットの基準は長い間使用されておらず、完全に新しい基準に置き換えられています。
2. STIlb- GHS システムで使用されます。 1 cm 2 の面積を持つ発光面の明るさは 1 スチルブです。 それも事実上使われなくなり、現代人には使われていない。
3. ランバート- システム外の明るさの単位で、米国で初めて使用され始めました。 彼らはこのユニットをランベルト・ヨハン・ハインリッヒにちなんで名付けました。 ドイツの数学者、天文学者、物理学者、哲学者であるこの科学者は、フランス出身でした。 ランバートは額と略されます。
4. APOSTILB- 照明面の測定単位も CGS システムで使用されます。 フランスの物理学者アンドレ・ブローデルによって発見されました。 APOSTILB は 1978 年以来公式に廃止されていると見なされており、現在は使用されていません。

この知識が必要な場合

多くの人がクロスワードやスキャンワードを推測するのが好きです。 クロスワードパズルを思いついた著者は 特殊な用語そしてますます読者を混乱させたいと思っています。 正確な答えを見つけようとする必要があります。 なぜ明るさの単位を知る必要があると思いますか? スキャンワードには、同様の質問が含まれている可能性があります。

たとえば、そのような場合です。 EXCELLENTという単語から単語をスキャンワードから解決する必要があります。 この単語を理解しやすくするために、ヒントがあります。これは、発光面の明るさの単位であり、単語自体は3文字で構成されています。 これらのヒントから、それがどのような単語であるかを簡単に判断できます。 スキャンワードへの答え: NIT.

現代の明るさの単位

光の過程を研究する科学は測光と呼ばれます。 それは電磁気を特徴付ける 光範囲放射. 測光では、人間の目の可視性と変わらないスペクトルの範囲を使用して測定が行われます。 明るさは、目に見える表面の特定の方向にのみ送られる流れを決定し、発光体を完全に特徴付けることができます。

で 国際制度測定 (SI) 明るさは、1 平方メートルあたりのカンデラで測定できます。 以前の NIT が明るさの測定に使用されていた場合、現在はカンデラで測定するのが通例です。

カンデラ毎平方メートル(cd / m²) - 光度と平方メートルあたりの面積の 2 つの測定値に基づく、SI システムにおける明るさの導関数です。

表面の明るさを測定する必要があるスケールに応じて、カンデラ/平方センチメートル、カンデラ/平方フィート、カンデラ/平方インチ、さらにはキロカンデラ/平方メートルなどの測定値があります。

1 平方メートルあたりのキロカンデラ (kcd/m²) も明るさの測定値ですが、通常のカンデラとは異なり、SI 導関数の倍数です。

現代世界はこれまで進歩してきたため、進歩は新たな高みに達しています。 はい、登場しました 特殊コンバーター、これを使用すると、絶対に任意の明るさの単位を他の任意の単位に変換できます。 難しいことではありません。翻訳する必要がある測定単位を書き、正しい答えを得るだけで十分です。 答えの正しさは常に非常に正確であるとは限りませんが、コンバーターが小数点以下 10 桁までしか切り上げられない場合があるため、いくつかのエラーがあります。 1.103E +6 のように、一部のコンバーターは指数表記に省略できます。 E は指数であり、数学では 10 を乗じて簡単に変換できます。