조도,광속,광도,휘도,광속발산도

소개

조도,광속,광도,휘도,광속발산도

목차

조도(illuminance, 단위: lux)
광속발산도(luminous radiance, 단위 rlx)
광속(Luminous Flux, 단위: lumen)
광도(Luminance Intensity, 단위: candela)
휘도(Luminance, 단위: cd㎡ or nit)

본문내용

단위면적을 비추는 총 광선속으로서 밝기를 측정하는 단위이다. 사람이 물체를 시각적으로 인식할 때에는 물체의 표면에서 반사된 빛을 보게 되므로 반사율이 각 면의 성질에 따라 다름을 감안할 때, 조명도가 실제로 느껴지는 면의 밝기를 나타내는 것은 아니다. 조명도의 국제표준 단위는 lx(lux, 럭스)이며, 1lx는 1m2에 1lm(루멘)의 광선속이 균일하게 입사하는 면에서의 조명도를 의미한다. 즉, 광선속 f[lm]이 A[m2]의 넓이에 수직입사할 때 조명도 l은 l[lx] = f/A[lm/m2]로 표현된다. 조명도의 CGS단위는 포토(photo)이며 1photo는 10,000lx이다.

빛을 받고 있는 면이 광원에서 멀어질수록, 또 면이 빛의 방향에 대해 경사질수록 빛의 세기가 약해지므로 조명도가 작아진다. 즉, 조명도는 광원으로부터의 거리의 제곱에 반비례하고, 면의 법선과 입사광선 사이의 각이 θ일 때 cosθ에 비례한다. 따라서 어떤 면이 두 광원으로부터 빛을 받고 있을 때 양쪽 조명도가 같아지도록 면의 위치를 조절하면, 두 광원에서 나오는 빛의 세기의 비는 각 광원에서 그 면까지 거리의 제곱의 비로 주어진다. 광도계(光度計)를 비롯하여 빛의 양을 측정하는 기계는 대부분 이 원리를 이용하고 있다.


광속(Luminous Flux, 단위: lumen)
광속(Luminous Flux, 단위: lumen)은 단위시간에 전달되는 복사에너지를 시감적으로 측정한 것으로 일반적으로 전광속(全光束, Total Luminous Flux)의 개념으로 사용되기도 한다. 쉽게 말하자면 옆의 그림에서 보듯이 단순히 광원으로부터 방출되는 모든 빛의 양이라고 이해하시면 되겠다. 이 광속의 단위로는 루멘(Lumen)이 사용되는데, Radiometry의 Radiant Flux (단위: Watt)에 대응되는 개념이다. 어떤 광원이 모든 방향으로 방출하는 빛의 총량을 측정하기가 쉽지는 않다. 여러 가지 방법이 있는데 아마 아래의 그림과 같이 계측기가 모든 면을 이동하면서 측정한 값을 모두 합하는 방식도 사용된다고 한다. (그림 출처: OSA Handbook of Applied Photometry)

참고자료

· 없음