Ett ljus brinner, lågan fladdrar, glorian andas. Stearin rinner längs ljuset. Åt höger går en ljuskägla som skär ut en rymdvinkel på en steradian ur en sfär. Överst löper en grön våg på 540 THz. Nederst glider en luxmätares markering längs en skena: vid 2 m 0,25 lx, vid 1 m 1 lx, vid 0,5 m 4 lx. En inspelningslampa blinkar.
Enhetsblad
SI-grundenhetrev. 2026-10Candela cd
SI-grundenhet · storhet: ljusstyrka — det ljus en källa skickar ut i en riktning
Enheten som en gång var ett ljus
År 1860 grälade Londons gasbolag om vems gas lyste starkast. För att jämföra brännarna fastställde parlamentet en normal: ett valravsljus på en sjättedels pund som brinner med 120 grain i timmen. En gasbrännares ljus angavs sedan i ”ljus”.
Ett ljus är en dålig normal: lågan fladdrar, veken förkolnar, vaxet varierar. Med tiden ersattes ljuset av platina upphettad till smältpunkten och sedan av ett tal. I dag är candelan ljusstyrkan hos en källa som vid 540 THz strålar ut 1/683 watt per steradian. Ett vanligt stearinljus lyser fortfarande med ungefär en candela.
Frekvensen 540 THz valdes inte av en slump. Det är grönt ljus på omkring 555 nm, som ögat är känsligast för. Därför är candelan den enda SI-grundenheten med människan inbyggd: den mäter inte ljusets energi, utan hur ljust det ser ut.
Candelans symbol är två små bokstäver cd, utan punkt. Versalt Cd är kadmium. Storheten skrivs med versalt I och ett nedsänkt v — ljusstyrka. Enhetens namn skrivs med liten bokstav: candela.
Ljusstyrka och belysning. Candelan säger hur starkt en källa lyser i en riktning. Luxen säger hur mycket ljus som har fallit på en yta. Samma ljus ger 1 lx på en meters avstånd och 0,01 lx på tio.
01 · Definition
steradian · lumen · ögaEn källa skickar ljus åt alla håll, men inte alltid lika mycket. En ficklampa lyser framåt och knappt alls bakåt. Därför räknar man ljusstyrkan för varje riktning för sig: hur mycket ljus som går ut i en liten kägla runt den riktningen.
Käglans storlek mäts som rymdvinkel i steradianer. En steradian skär ut en yta på 1 m² ur en sfär med radien 1 m. Ljusflödet i lumen delat med rymdvinkeln är ljusstyrkan. En candela är en lumen per steradian.
Lumenen räknar ljus med en korrektion för ögat. Strålningseffekten multipliceras med känslighetskurvan V(λ): den är lika med ett vid 555 nm och faller mot violett och rött. En röd och en grön laser med samma effekt skiljer sig för ögat flera gånger om, och därmed också i candela.
Hur mycket ljus som når bladet
Överst ett mörkt rum med en bänk. Till vänster en källa, till höger en vit skärm med luxmätare. Flytta skärmen: belysningen ändras omvänt mot avståndets kvadrat. Välj en källa: ljus, glödlampa, LED-ficklampa med smal stråle, fyr. På ficklampan kan strålen göras smalare: flödet är detsamma, ljusstyrkan stiger. Våglängdsreglaget färgar källan vid samma strålningseffekt. Bärnsten visar ljuset, grönt ögat och kurvan V(λ), violett vinklar och instrument. Nederst finns tre vyer. ”Avstånd” är belysningen mot r. ”Öga” är kurvan V(λ) och den aktuella våglängden. ”Diagram” är ljusstyrkan efter riktning.
Ljuset samlat i en smal kägla
En ficklampa på 300 lm är svagare i flöde än en lampa på 1700 lm. Men lampan lyser åt alla håll, medan ficklampan samlar sitt ljus i en kägla som är 10° bred. Rymdvinkeln för en sådan kägla är 0,024 sr, och ljusstyrkan mitt i strålen blir över 10 000 cd. Därför står det candela på ficklampan och lumen på lampkartongen: olika saker, och båda ärliga.
02 · Omräkning
enheter · stråle · historiska ljusFrån candela till lumen, lux och gamla ljus
Ange en ljusstyrka eller ett flöde. Den första fliken visar belysningen på olika avstånd och flödet från en jämn källa. Den andra räknar om en ficklampas flöde till candela vid olika strålbredder. Den tredje ger historiska ”ljus” i candela.
| {k} | {v} | {note} |
Inom tekniken skiljer sig ljusstyrkan miljardfalt: från en tusendels candela i en kontrollampa på instrumentbrädan till tiotals miljoner i en fyr. Ögat klarar ett sådant spann eftersom det inte ser candela utan deras logaritm: en tio gånger starkare källa ser bara två–tre gånger ljusare ut.
04 · Mätinstrument
Bunsens fotometer · goniofotometer · radiometer · luxmätareLjus jämförs med ljus
{title}
{text}
05 · Skrivregler
cd små bokstäver · utan punktcd — två små bokstäver
Candelans symbol skrivs med små bokstäver och med mellanslag efter talet. Multipler får prefix: kcd, mcd. Ljusstyrka förväxlas inte med ljusflöde eller belysning: var och en har sin enhet. För ficklampor och strålkastare anges ljusstyrkan mitt i strålen.
Cd är kadmium, och efter symbolen sätts ingen punkt. En strålkastares lumen är dess flöde, inte ljusstyrkan i strålen. En candela är en lumen per steradian, inte bara en lumen. Belysning mäts i lux. Enhetens namn skrivs med liten bokstav, och ”normalljus” är en föråldrad enhet som inte används i SI.
06 · Grannenheter
fotometri1 lm = 1 cd·sr — hela flödet.
lx1 lx = 1 lm/m² — ljus på en yta.
cd/m²Ljusstyrka per kvadratmeter lysande yta.
07 · Historisk del
arkiv · från valravsljuset till 683 lm/WHur ett ljus blev ett tal
{title}
{text}
Candelan vilar på ett genomsnittsöga
Kurvan V(λ) är inte en viss människas öga, utan ett medelvärde från försök på 1920-talet. Observatörer fick jämföra ljusheten hos två färgade fält, och ur svaren härleddes en tabell som Internationella belysningskommissionen fastställde 1924. Varje människa har sin egen kurva, och hos personer med färgseendefel är den märkbart förskjuten.
Därför mäter ett instrument för candela först watt och räknar sedan om dem med tabellen. En fotometer med ett filter som efterliknar V(λ) fungerar bra för vitt ljus. För blå lysdioder och smala linjer felar filtret mer, och sådana källor kontrolleras med spektroradiometer.
Till höger två kurvor. Den gröna är dagseendet med topp vid 555 nm, den blå nattseendet, skymningsseendet, med topp vid 507 nm. I mörker ser blått ljusare ut än rött, fast candelan inte tar hänsyn till det.
Storhetskatalog
Ljus och fotometri · 12 enhetsblad
Register · alla storheter på en sidaLabbet vid ingången till registretEn droppe syra ändrar saftens färg, salt färgar lågan, vatten fryser av en knackning. Under dem alla Simetriums blad, efter ämnesområde och i bokstavsordning.Öppna registret →
