Candela

Candela (från franskan candelie - ljus) är ett ljusflöde lika i energi som en foton som motsvarar en strålningsfrekvens på 5,4•10^14 Hz.
Candela är en enhet för ljusstyrka som används i SI-systemet av enheter. Den introducerades 1979 och ersatte den föråldrade fotonenheten.

Candela-enheten valdes som enheten för ljusstyrka baserat på följande överväganden:

  1. En foton har en energi lika med hv, där h är Plancks konstant, v är strålningsfrekvensen.
  2. Fotoner motsvarande frekvens 5.410^14 Hz, har en energi på 6,62610^-34 J.
  3. En foton som motsvarar en frekvens på 5,4 10^14 Hz och har en våglängd på 600 nm har en energi på (1,24 10^-19 J) 6,25 10^-20 J.
  4. En foton med energi 1,2 10^-19 J (våglängd 600 nanometer) har rörelsemängd p = mv, där m är fotonens massa.
  5. En foton med massan m = hv / c^2 = 2,898 10^-33 kg har en impuls p = 2,518 10^-30 kg m/s.
  6. En fotons rörelsemängd som motsvarar 5,4 * 10^14 hertz är lika med 2,65 10^-31 kg m/s, vilket är lika med rörelsemängden för en foton med energi (1,24 * 10^-19) J.


Candela: SI-enhet för ljusstyrka

I International System of Units (SI) är candela den grundläggande enheten för ljusstyrka. Candela används för att uppskatta intensiteten av ljus som sänds ut av ljuskällor i en viss riktning. Indikeras med symbolen "kd".

Candela definieras som ljusstyrkan i en given riktning från en monokromatisk ljuskälla med en strålningsfrekvens på 540 x 10^12 hertz och en strålningsintensitet i en given riktning lika med 1/683 watt per steradian. Watt per steradian är en enhet för ljusintensitet som reflekterar mängden ljusenergi som passerar genom en enhetsyta i en enhets rymdvinkel.

Värdet på 1/683 i candelaformeln är resultatet av normalisering av en standardljuskälla, kallad standardljuskälla, som anger att ljusstyrkan är lika med 1 candela i riktningen normal mot källan.

Candela har viktiga tillämpningar inom olika områden relaterade till belysning och fotometri. Den låter dig utvärdera ljusstyrkan hos ljuskällor som lampor, lampor, bilstrålkastare och spotlights. Candela används också för att karakterisera ljusfördelning och belysningsstyrka i arkitektonisk design, evenemangsbelysning och även i utvecklingen av displayer och LED-tekniker.

Det är viktigt att notera att candela endast mäter ljusintensiteten och inte tar hänsyn till den spektrala fördelningen av ljus eller uppfattningen av ljus av det mänskliga ögat. Andra fotometriska storheter som lux och nit används för dessa ändamål.

Sammanfattningsvis är candela en enhet för ljusintensitet som bestämmer ljusintensiteten från en källa i en specifik riktning. Den spelar en viktig roll inom fotometri och belysning och ger exakta mätningar och standarder för att bedöma ljuskällornas ljusstyrka.



Ljusstyrka är en fysisk storhet som kännetecknar ljusstrålning som emitteras av materiella kroppar och bestäms av energin hos fotoner som faller in på en enhetsarea. Mängden ljusstyrka mäts i candela. För att erhålla en candela kan endast ljus med en strikt definierad frekvens användas, vars spektrala sammansättning är särskilt viktig: denna frekvens bör vara ungefär 5 × 10 ^ 11 Hz. Detta beror på det faktum att endast en emitterande källa med sådana strålningsparametrar har ungefär den genomsnittliga ljusstyrkan för en mänsklig pupill när den är exakt upplyst av ljuset från en isotrop scen. När ljus med betydligt kortare våglängd förs till ögats näthinna, minskar ljusstyrkan i den fixerade punkten betydligt, mindre än ljuset som inte når näthinnan.