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photography/Color

빛의 단위 : 루멘, 럭스, 칸델라, 니트

기준의 되는 빛의 파장은 540 Tera Hz 의 빛의 파장 약 555nm이다.

555nm 는 녹색이다. 인간이 가장 민감하게 인지할 수 있는 파장 범위에 포함 (같은 광량이라도 녹색일 수록 밝게 인지)

 

칸델라

1칸델라 = 540THz의 진동수를 가진 단일 파장의 빛의 발광효율이 Kcd = 683 cd⋅sr⋅W^-1 가 될 때의 광도(cd는아래첨자)

(바꿔말하면 540THz의 진동수를 가진 단일 파장의 빛이 스테라디안 당 1/683 와트의 복사도로 빛이 방출될 때)

이 단위는 SI 기본 단위이다.

 

루멘

가시광선의 총량 (광원이 1칸델라의 광도로 1스테라디안의 입체각으로 빛을 낼 때의 가시광선의 총 광량)

1 lm = 1 cd·sr

참고로 일반적인 가전용 전구는 사실상 거의 모든 방향으로 빛을 내보내므로 이 때 입체각은 약 12스테라디안 (구 = 12.6 스테라디안)

 

럭스

빛의 조명도 (단위 면적당 루멘)

1 lx = 1lm/m^2

맑은날 직사광선은 수 만 럭스 정도 된다. 한 밤중은 보통 1럭스도 안 된다.

 

니트

단위면적당 광도

1 nt = 1cd/m^2

갤럭시 S10의 디스플레이 = 1200니트

 

발광효율(Luminous efficacy)

와트 당 루멘이다.

칸델라의 정의로부터 540 THz의 빛이 가지는 발광효율 = 683 lm/W

최신 LED 전구 발광 효율 약 120~130 lm/W (683 lm/W의 약 20% )

가정용 형광등 (단, 형광등은 클 수록 발광효율이 좋다) 약 ~15%

저압 나트륨 램프 발광효율 약 100~200 lm/W (도로 가로등으로 쓰이는데 아직까지 인간이 개발한 전구 중에선 가장 발광효율이 좋은 편이다) 저압 나트륨 램프의 빛의 파장은 약 590nm (노랑~주황)

그러므로 도로의 가로등을 LED램프로 교체하는 것이 반드시 전기세를 절약해준다고 단언할 수는 없다. 게다가 LED가 나트륨 램프보다 발광효율과 발열에서 불리하다.

하지만 빛의 색이 다양해지는 장점이 있는데 이건 큰 장점이다.

 

촉광

1촉광 = 1개의 촛불의 빛, 약 1칸델라