Candela

Candela (van het Franse candelie - kaars) is een lichtstroom die qua energie gelijk is aan een foton en overeenkomt met een stralingsfrequentie van 5,4×10^14 Hz.
Candela is een eenheid van lichtsterkte die wordt gebruikt in het SI-eenhedenstelsel. Het werd geïntroduceerd in 1979 en verving de verouderde fotoneenheid.

De candela-eenheid werd gekozen als eenheid van lichtsterkte op basis van de volgende overwegingen:

1. Een foton heeft een energie gelijk aan hv, waarbij h de constante van Planck is en v de stralingsfrequentie.
2. Fotonen overeenkomend met frequentie 5.410^14 Hz, hebben een energie van 6,62610^-34 J.
3. Een foton dat overeenkomt met een frequentie van 5,4 10^14 Hz en een golflengte heeft van 600 nm heeft een energie van (1,24 10^-19 J) 6,25 10^-20 J.
4. Een foton met energie 1,2 10^-19 J (golflengte 600 nanometer) heeft momentum p = mv, waarbij m de massa van het foton is.
5. Een foton met massa m = hv / c^2 = 2,898 10^-33 kg heeft een impuls p = 2,518 10^-30 kg m/s.
6. Het momentum van een foton dat overeenkomt met 5,4 * 10^14 hertz is gelijk aan 2,65 10^-31 kg m/s, wat gelijk is aan het momentum van een foton met energie (1,24 * 10^-19) J.

Candela: SI-eenheid van lichtsterkte

In het Internationale Systeem van Eenheden (SI) is de candela de basiseenheid van de lichtsterkte. Candela wordt gebruikt om de intensiteit van het licht te schatten dat door lichtbronnen in een bepaalde richting wordt uitgezonden. Aangegeven door het symbool "kd".

Candela wordt gedefinieerd als de lichtsterkte in een bepaalde richting van een monochromatische lichtbron met een stralingsfrequentie van 540 x 10^12 hertz en een stralingsintensiteit in een bepaalde richting gelijk aan 1/683 watt per steradiaal. Watt per steradiaal is een eenheid van lichtintensiteit die de hoeveelheid lichtenergie reflecteert die door een eenheidsoppervlak gaat in een eenheidsruimtehoek.

De waarde van 1/683 in de candela-formule is het resultaat van het normaliseren van een standaardlichtbron, een zogenaamde standaardlichtbron, die stelt dat de lichtsterkte gelijk is aan 1 candela in de richting loodrecht op de bron.

Candela heeft belangrijke toepassingen op verschillende gebieden die verband houden met verlichting en fotometrie. Hiermee kunt u de helderheid van lichtbronnen zoals lampen, lampen, autokoplampen en schijnwerpers evalueren. Candela wordt ook gebruikt om de lichtverdeling en verlichtingssterkte te karakteriseren in architectonische ontwerpen, evenementenverlichting en zelfs bij de ontwikkeling van displays en LED-technologieën.

Het is belangrijk op te merken dat de candela alleen de lichtintensiteit meet en geen rekening houdt met de spectrale verdeling van licht of de perceptie van licht door het menselijk oog. Voor deze doeleinden worden andere fotometrische grootheden zoals lux en nit gebruikt.

Kortom, de candela is een eenheid van lichtsterkte die de intensiteit van het licht van een bron in een specifieke richting bepaalt. Het speelt een belangrijke rol bij fotometrie en verlichting en biedt nauwkeurige metingen en normen voor het beoordelen van de helderheid van lichtbronnen.

Lichtintensiteit is een fysieke grootheid die de lichtstraling karakteriseert die wordt uitgezonden door materiële lichamen en wordt bepaald door de energie van fotonen die op een eenheidsgebied invallen. De hoeveelheid lichtsterkte wordt gemeten in candela. Om een ​​candela te verkrijgen kan alleen licht met een strikt gedefinieerde frequentie worden gebruikt, waarvan vooral de spectrale samenstelling belangrijk is: deze frequentie moet ongeveer 5 × 10 ^ 11 Hz zijn. Dit is te wijten aan het feit dat alleen een emitterende bron met dergelijke stralingsparameters ongeveer de gemiddelde helderheid van een menselijke pupil heeft wanneer deze nauwkeurig wordt verlicht door het licht van een isotrope scène. Wanneer licht met een aanzienlijk kortere golflengte naar het netvlies van het oog wordt gebracht, neemt de helderheid van het vaste punt aanzienlijk af, minder dan het licht dat het netvlies niet bereikt.