Καντέλα
Βασική μονάδα SI · μέγεθος: φωτεινή ένταση
01 · Ορισμός
Οι άλλες έξι βασικές μονάδες περιγράφουν τον κόσμο όπως είναι. Η καντέλα περιγράφει τον κόσμο όπως τον βλέπει το ανθρώπινο μάτι — κι αυτό είναι γραμμένο στον ίδιο τον ορισμό.
Μία καντέλα είναι η φωτεινή ένταση μιας πηγής που, σε δεδομένη διεύθυνση, εκπέμπει μονοχρωματική ακτινοβολία συχνότητας 540·10¹² χερτζ και της οποίας η ένταση ακτινοβολίας στη διεύθυνση αυτή είναι 1/683 watt ανά στερακτίνιο. Κάθε άλλο μήκος κύματος σταθμίζεται με την καμπύλη V(λ) — τη μέση ευαισθησία του ανθρώπινου ματιού.
Η καντέλα λέει πόσο φως πηγαίνει προς μία κατεύθυνση, το lumen πόσο πηγαίνει προς όλες μαζί. Μια ισοτροπική πηγή 1 cd δίνει 4π ≈ 12,57 lumen· ένας στενός προβολέας της ίδιας 1 cd δίνει κλάσμα του lumen.
02 · Μετατροπή
Εισαγάγετε μια φωτεινή ένταση — το διαβατήριο θα τη μετατρέψει
Τα ιστορικά κεριά — από το κερί Hefner ως το κερί του Violle — αποκλίνουν από την καντέλα κατά ακέραιους συντελεστές, όχι κατά δεκαδικά: κάθε χώρα κρατούσε τη δική της φλόγα, και κάθε φλόγα έκαιγε με τον τρόπο της.
Η φωτεινότητα οθόνης μετριέται σε καντέλες ανά τετραγωνικό μέτρο: 300 cd/m² σε οθόνη γραφείου, 1000 cd/m² σε τηλεόραση HDR. Αυτό είναι ήδη λαμπρότητα, όχι ένταση — η ένταση διά το εμβαδόν της εκπέμπουσας επιφάνειας.
| Μονάδα | Όνομα | Τιμή | Πού συναντάται |
|---|---|---|---|
| mcd | millicandela | 130 000 | LED ένδειξης, φωτισμός πλήκτρων |
| cd | καντέλα | 130 | η βασική γραφή της φωτεινής έντασης στο SI |
| kcd | kilocandela | 0,13 | προβολείς αυτοκινήτων, φανάρια, προβολείς |
| Mcd | megacandela | 1,3·10⁻⁴ | φάροι, αντιαεροπορικοί προβολείς |
| Gcd | gigacandela | 1,3·10⁻⁷ | δέσμες προς τον ουρανό, παλμικές πηγές |
Φ = I · Ω: φωτεινή ένταση επί στερεά γωνία. Τα προθέματα είναι δεκαδικά· τα cd/m² είναι ήδη λαμπρότητα, όχι ένταση.
03 · Τάξεις μεγέθους
από την ένδειξη ως τη δέσμη ενός φάρουΈνα κερί: μία καντέλα
04 · Όργανα μέτρησης
Με τι μετριούνται οι καντέλες
Η σφαίρα Ulbricht συλλέγει όλη τη φωτεινή ροή μιας λάμπας: μετρά lumen, από τα οποία υπολογίζεται η μέση φωτεινή ένταση.
Περιτρέχει την πηγή από όλες τις γωνίες και χαράζει το διάγραμμα έντασης. Έτσι πιστοποιούνται προβολείς, φανάρια και προβολείς σκηνής.
Φωτοδίοδος με φίλτρο ρυθμισμένο στην καμπύλη φωτεινής απόδοσης. Μετρά τον φωτισμό σε lux — θέση εργασίας, δρόμος, θερμοκήπιο.
Τρεις φωτοδίοδοι πυριτίου σε παγίδα καταπίνουν σχεδόν όλο το φως: το πρωτεύον πρότυπο που δένει την καντέλα με το watt.
05 · Κανόνες γραφής
Και τα δύο γράμματα πεζά: cd, γιατί είναι το λατινικό κερί
Η καντέλα δεν πήρε το όνομά της από άνθρωπο αλλά από το λατινικό candela — κερί —, γι' αυτό το σύμβολο είναι πεζό. Το κεφαλαίο «Cd» είναι το χημικό στοιχείο κάδμιο. Το σύμβολο δεν παίρνει ποτέ κατάληξη πληθυντικού: 5 cd, ακόμη κι αν λέμε «πέντε καντέλες».
06 · Γειτονικές μονάδες
Η καντέλα είναι η αφετηρία της φωτοτεχνίας: πολλαπλασιάστε με στερακτίνιο και έχετε το lumen· διαιρέστε το lumen με εμβαδόν και έχετε το lux· διαιρέστε την καντέλα με το εμβαδόν της εκπέμπουσας επιφάνειας και έχετε τη λαμπρότητα σε cd/m².
Ο νόμος του αντιστρόφου τετραγώνου: πηγή 100 cd δίνει 100 lx στο ένα μέτρο και μόλις 4 lx στα πέντε.
07 · Ιστορικό τμήμα
Όταν η μονάδα του φωτός ήταν αληθινό κερί
Λάμπα με οξικό αμύλιο και φιτίλι καθορισμένου μεγέθους. Πρότυπο που έπρεπε να ανάψεις και έπειτα να περιμένεις ώσπου να ηρεμήσει η φλόγα.
Συμφωνημένος μέσος όρος των εθνικών προτύπων φλόγας. Η άμεση πρόγονος της καντέλας: το 1948 απλώς μετονομάστηκε και ακριβολογήθηκε.
Η λάμπα λαδιού του Carcel με ωρολογιακή αντλία: έκαιγε 42 γραμμάρια κραμβέλαιο την ώρα και φώτιζε σχεδόν σαν δέκα κεριά.
Το πρώτο πρότυπο ανεξάρτητο από καύσιμο: ένα τετραγωνικό εκατοστό λιωμένης πλατίνας στη θερμοκρασία στερεοποίησής της.
Η μόνη μονάδα SI με το ανθρώπινο μάτι μέσα στον ορισμό της
Το μέτρο, το χιλιόγραμμο και το δευτερόλεπτο δεν εξαρτώνται από παρατηρητή. Η καντέλα εξαρτάται: ο συντελεστής 683 lm/W και η καμπύλη V(λ) προέρχονται από μέσες μετρήσεις σε ανθρώπους τη δεκαετία του 1920. Γι' αυτό η φωτομετρία έχει δύο παράλληλους κόσμους — τον ραδιομετρικό, σε watt, ίδιο για όλους, και τον φωτομετρικό, σε lumen, βαθμονομημένο στον αμφιβληστροειδή μας. Αλλάξτε παρατηρητή και αλλάζουν οι αριθμοί: στη νυχτερινή όραση το μέγιστο μετατοπίζεται στα 507 nm και χρησιμοποιείται ξεχωριστή σκοτοπική καμπύλη.
Κατάλογος · Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων
Ένα διαβατήριο για κάθε μέγεθος
Επτά βασικές μονάδες, είκοσι δύο παράγωγες με δικά τους ονόματα και ένα αρχείο συστημάτων εκτός χρήσης. Καθεμιά είναι ξεχωριστό φύλλο: ορισμός, διάσταση, μετατροπή, όργανα, κανόνες γραφής. Σε 36 γλώσσες.
Βασικές μονάδες
ανοίξτε το διαβατήριο της καντέλαςΠαράγωγες με δικό τους όνομα
με τερακότα — εκείνες των οποίων ο ορισμός περιέχει την καντέλαΙστορικά συστήματα
αρχείο συμβολισμώνΓλώσσα του διαβατηρίου
36 γλώσσες. Το σύμβολο cd και οι τύποι δεν μεταφράζονται — είναι πανομοιότυποι σε όλες τις εκδόσεις· μεταφράζονται η περιγραφή, τα παραδείγματα και οι κανόνες γραφής κάθε γραφής.