Kandela ve Lümen Birimleri Arasında Dönüşüm Nasıl Yapılır?

Kandela, üç boyutlu bir açısal açıklıkta yayılan ışık miktarını ölçer. Kandela, belirli bir yönde yayılan birim katı açı başına noktasal ışık gücüdür. Işık şiddeti, bir açı ile tanımlandığından ölçülen mesafe önemsizdir. Kandela için açısal açıklık, birimsiz bir ölçü olan steradyan cisinden (iki boyutlu uzaydaki açılar için radyan gibi) ifade edilir.

Lümen ise belirli bir kaynaktan yayılan toplam görünür ışığın miktarıdır.

Kandela ve lümen birbirleriyle ilişkili kavramlardır. Kandela ve lümen birimleri arasında dönüşüm yapabilmek için ışık kaynağının ışığı nasıl dağıttığı bilinmelidir.

Işık dağılımı, ışık açısı (beam angle) ile tanımlanır. Işık açısını ölçmek için ışık kaynağının en yüksek yoğunluğu verdiği eksen ile yoğunluğun yarıya düştüğü eksen arasındaki açı (θ) ölçülür. Işık açısı (2θ) bu açının iki katıdır.

Işık kaynakları 3 boyutlu düzlemde ışık yaydığından, ölçülen ışık açısını steradyan cinsinden üç boyutlu açısal açıklığa (Ω) dönüştürmek gerekir. Bu dönüşüm için aşağıdaki formül kullanılır.

Kandela ve lümen değerleri arasındaki dönüşüm yukarıda hesaplanan açısal açıklığı kullanılarak aşağıdaki formüller yardımıyla kolayca yapılabilir.

Bir örnek üzerinden açıklamaya çalışalım. Veri dosyasında kandela değeri 8.000 mcd (8 cd) ve ışık açısı 30 derece olan LED’in lümen değerini hesaplayalım. Öncelikle üç boyutlu açısal açıklığı hesaplamak gerekir. Bunun için formülde 2θ yerine 30 derece yazılmalıdır.

Hesaplanan açısal açıklık kandela değeri ile çarpılarak LED’in toplam lümen değeri bulunur.

Diğer bir örneği de kandelayı lümene dönüştürmek için verelim. Veri dosyasında lümen değeri 150 lm olan ve ışık açısı 120 derece olan yüksek güçlü LED’in kandela değerini hesaplayalım. Bir önceki örnekte olduğu gibi önce acısak açıklığı hesaplamayla başlanmalıdır.

Lümen değeri hesaplanan açısal açıklığa bölünerek kandela değeri bulunur.

Yukarıdaki formüller yardımıyla yapılan hesaplamalar, üretici tarafından belirtilen değerlere veya gerçek ölçüm sonuçlarına göre bir miktar farklılık gösterebilir.