루멘

루멘
루멘
단위의 종류	SI 유도 단위
측정 대상	광선속
기호	lm
단위 환산
1 lm ▼	... 동등 환산값 ...
SI 기본 단위	1 cd⋅sr

루멘(Lumen, lm)은 가시광선의 총량을 나타내는 광선속의 SI 단위이다.

정의

1 루멘의 광선속은 1 칸델라의 광도를 갖는 광원에 의하여 1 스테라디안의 입체각으로 발산되는 광선속의 양으로 정의된다. 또한 이는 단위 면적(1 m²)에 1 럭스(lux, lx)의 조도로 입사하는 빛의 광선속에 해당한다. 루멘, 칸델라, 럭스의 관계를 식으로 표시하면 아래와 같다.

1 lm = 1 cd·sr = 1 lx·m²

광원이 1 칸델라의 광도로 1 스테라디안의 입체각으로 빛을 낸다면 총 광량은 1 루멘이다. 등방성의 1칸델라의 광원의 총 광량은 정확히 $4\pi$ 루멘이다.

설명

한편 1 칸델라는 진동수 540 ×10¹² 헤르츠인 단색광,^[1]을 방출하는 광원의 복사도가 어떤 주어진 방향으로 스테라디안 당 1⁄683 와트일 때 이 방향에 대한 광도로 정의 되므로,^[2] 진동수 540 ×10¹² 헤르츠에서 단위 입체각(스테라디안)당 1W의 전자기 에너지를 발산하는 광원의 단위 입체각(스테라디안)당 광선속은 683 루멘이 된다.

같이 보기

각주

↑ 이는 파장으로는 555 nm로 초록색에 해당한다.
↑ NIST. “Unit of luminous intensity(candela)”. 《The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty》. 2016년 3월 1일에 확인함. The candela is the luminous intensity, in a given direction, of a source that emits monochromatic radiation of frequency 540 x 10¹² hertz and that has a radiant intensity in that direction of 1/683 watt per steradian.

SI 광도측정량v • d • e • h
물리량		단위		차원 ^{[nb 1]}	비고
명칭	기호^{[nb 2]}	명칭	기호	차원 ^{[nb 1]}	비고
발광 에너지	Q_v^{[nb 3]}	루멘 초	lm⋅s	T⋅J	루멘 초는 때때로 탈보트(talbot)라고도 불린다.
광선속, 광도량	Φ_v^{[nb 3]}	루멘 (= 칸델라 스테라디안)	lm (= cd⋅sr)	J	단위 시간당 발광 에너지
광도	I_v	칸델라 (= 스테라디안당 루멘)	cd (= lm/sr)	J	단위 입체각당 광선속
휘도	L_v	칸델라 매 제곱미터	cd/m² (= lm/(sr⋅m²))	L⁻²⋅J	단위 입체각당, 단위 투영 면적당 광선속. 칸델라 매 제곱미터는 때때로 니트(nit)라고도 불린다.
조도	E_v	럭스 (= 제곱미터당 루멘)	lx (= lm/m²)	L⁻²⋅J	표면에 입사하는 광선속
광도발산도	M_v	제곱미터당 루멘	lm/m²	L⁻²⋅J	표면에서 방출되는 광선속
발광 노출	H_v	럭스 초	lx⋅s	L⁻²⋅T⋅J	시간에 대해 적분된 조도
발광 에너지 밀도	ω_v	세제곱미터당 루멘 초	lm⋅s/m³	L⁻³⋅T⋅J
발광효율 (복사의)	K	와트당 루멘	lm/W	M⁻¹⋅L⁻²⋅T³⋅J	광선속과 방사속의 비
발광효율 (광원의)	$η$ ^{[nb 3]}	와트당 루멘	lm/W	M⁻¹⋅L⁻²⋅T³⋅J	광선속과 소비 전력의 비
비시감도, 발광 계수	$V$			1	최대 가능 효율로 정규화된 발광효율
같이 보기: SI 광도측정 복사선 측정

↑ 이 열의 기호는 차원을 나타낸다. "L", "T", "J"는 각각 길이, 시간, 광도를 나타내며, 측정 단위인 리터, 테슬라, 줄을 의미하는 기호가 아니다.
↑ 표준화 기구에서는 복사선 측정이나 광자량과의 혼동을 피하기 위해 광도측정량에 하첨자 "v"("visual"의 약자)를 붙일 것을 권장한다. 예: USA Standard Letter Symbols for Illuminating Engineering USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967
1 2 3 때때로 보이는 대체 기호들: 발광 에너지에 대해 $W$ , 광선속에 대해 $P$ 또는 $F$ , 광원의 발광효율에 대해 $ρ$ .

[1] 이는 파장으로는 555 nm로 초록색에 해당한다.

[2] NIST. “Unit of luminous intensity(candela)”. 《The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty》. 2016년 3월 1일에 확인함. The candela is the luminous intensity, in a given direction, of a source that emits monochromatic radiation of frequency 540 x 10¹² hertz and that has a radiant intensity in that direction of 1/683 watt per steradian.

[note-dimension-symbol-3] 이 열의 기호는 차원을 나타낸다. "L", "T", "J"는 각각 길이, 시간, 광도를 나타내며, 측정 단위인 리터, 테슬라, 줄을 의미하는 기호가 아니다.

[note-suffix-v-4] 표준화 기구에서는 복사선 측정이나 광자량과의 혼동을 피하기 위해 광도측정량에 하첨자 "v"("visual"의 약자)를 붙일 것을 권장한다. 예: USA Standard Letter Symbols for Illuminating Engineering USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967

[note-alternative-symbol-photometric-5] 1 2 3 때때로 보이는 대체 기호들: 발광 에너지에 대해 $W$ , 광선속에 대해 $P$ 또는 $F$ , 광원의 발광효율에 대해 $ρ$ .

[1]

[2]

[nb 1]

[nb 2]

[nb 3]

v t e 국제단위계
기본 단위	미터(m) 킬로그램(kg) 초(s) 암페어(A) 켈빈(K) 몰(mol) 칸델라(cd)
명칭을 가진 유도 단위	그레이 뉴턴 라디안 럭스 루멘 베크렐 볼트 섭씨도 스테라디안 시버트 옴 와트 웨버 줄 지멘스 캐탈 쿨롬 테슬라 파스칼 패럿 헤르츠 헨리
SI와 같이 쓰는 비SI 단위	각도 (도 · 분 · 초) 시간 (일 · 시 · 분) 돌턴 리터 전자볼트 천문단위 톤 헥타르
그 밖의 비SI 단위	네퍼 노트 데시벨 바 반 벨 수은주 밀리미터 옹스트롬 해리