چشم به طیف بسیار وسیعی از شدت نور حساس است اما در سطوح پایین توانایی تشخیص جزئیات را از دست میدهد. کار کردن در نور ضعیف باعث خستگی، سردرد و اشتباه بسیار میشود. حوادث، زمانی که سطح نور کم باشد، بیشتر اتفاق میافتد. علاوه بر این، شدت نور خوب تعیین میکند که مردم چقدر میتوانند یک تصویر را مشاهده کنند و عکسهای باکیفیتی بگیرند. در ادامه بررسی خواهیم کرد که تعریف و نقش شدت نور چیست و چگونه اندازه گیری می شود.
اکنون شاید این سوال مطرح شود که واحد شدت نور چیست و چطور میتوان آن را تشخیص داد؟ واحد شدت نور کاندلا ( cd ) می باشد. شدت نور همان نیروی تابیده شده از سمت یک منبع نور در جهت معینی است که به وسیله ی تابع روشنایی بدست می آید. همچنین گاهی به آن شمع گفته می شود.
تفاوت شدت نور و شدت تابش و شار نوری؟
شدت نور عبارت است از شار نوری منتشرشده در یک زاویه و جهت معین از فضا. شدت نور را نباید با دیگر یکاهای نورسنجی مانند شار نوری که برای توان کل دریافتشده از همهٔ جهتها بکار میرود اشتباه گرفت. شدت نور توان دریافتی از واحد زاویهٔ فضایی است. همچنین شدت نور با شدت تابش متفاوت است، شدت تابش یک کمیت فیزیکی عینی برای اندازهگیریهای رادیومتری است.
بر همین اساس، اگر دو لامپ مشابه، شار نوری یکسانی تولید کنند اما زاویه ی رفلکتور (منعکسکننده) در آنها متفاوت باشد، آنکه زاویه ی رفلکتور کوچکتری دارد شدت نور بیشتری تولید میکند؛ زیرا شار نوری آن در زاویهٔ محدودتری متمرکز میشود. برای نمونه، شدت نور یک لامپ 50 وات هالوژن استاندارد با رفلکتور °38 برابر 1500 کاندلا و شدت نور همین لامپ با رفلکتور °10 برابر 8200 کاندلا است.
یکاهای نورسنجی SI
| کمیت | نماد | یکای اسآی | نماد | بعد | توضیحات |
|---|---|---|---|---|---|
| انرژی نورانی | Qv | لومن ثانیه | lm⋅s | T⋅J | در انگلیسی گاهی به یکاها تالبوت میگویند |
| شار نوری | Φv | لومن (= cd⋅sr) | lm | J | توان نوری هم میگویند |
| شدت نور | Iv | کاندلا (= lm/sr) | cd | J | یکی از یکاهای اصلی اسآی، شار نوری در هر زاویهٔ فضایی واحد |
| درخشندگی | Lv | کاندلا بر متر مربع | cd/m2 | L−2⋅J | به این یکا «نیت» هم میگویند |
| شدت روشنایی | Ev | لوکس (= lm/m2) | lx | L−2⋅J | برای نور تابیدهشده بر یک سطح استفاده میشود |
| گسیل نوری | Mv | لوکس (= lm/m2) | lx | L−2⋅J | برای نور تابیدهشده از یک سطح استفاده میشود |
| نوردهی | Hv | لوکس ثانیه | lx⋅s | L−2⋅T⋅J | |
| چگالی انرژی نورانی | ωv | لومن ثانیه بر متر3 | lm⋅s⋅m−3 | L−3⋅T⋅J | |
| اثرگذاری نوری | η | لومن بر وات | lm/W | M−1⋅L−2⋅T3⋅J | نسبت شار نوری به شار تابشی |
| بازده نوری | V | 1 | ضریب نوری نیز گفته میشود |
کاربرد کاندلا
این که بدانیم شدت روشنایی در زاویه ای خاص از یک چشمه نور چقدر است خود یک کارایی برای کاندلا به شمار میرود. اما اگر بخواهیم مو شکافانه تر به آن نگاه کنیم. میتوان دریافت به عنوان مثال یک لامپ ال ای دی که دارای کاندلای بالاتری باشد، نورش از فاصله دور تری قابل مشاهده است به نسبت لامپ ال ای دی که کاندلای کمتری دارد. به عبارتی کاربرد کاندلا مشخص کردن برد پرتوهای نور خارج شده از چشمه نوری میباشد. حال با دانستن این ویژگی و به عبارتی کاربرد در خواهیم یافت، پارامتر کاندلا را میتوان برای اندازهگیری روشنایی موردنیاز جادهها و خیابانها و همچنین تونلها که همپوشانی چراغها از اهمیت بالایی دارد.
