칸델라 럭스 변환 계산기란?
이 계산기는 광원에서 특정 거리만큼 떨어진 지점에서 광도(칸델라, cd)를 조도(럭스, lx)로 변환해 줍니다. 칸델라는 특정 방향으로 빛이 얼마나 강하게 방출되는지를 나타내고, 럭스는 그 빛이 실제로 표면에 얼마나 도달하는지를 나타냅니다. 빛은 이동하면서 점점 퍼지기 때문에, 같은 광원이라도 멀리서 측정할수록 럭스 값은 작아집니다.
사용 방법
광원의 광도를 칸델라(cd) 단위로 입력하고, 광원에서 표면까지의 거리를 미터(m) 단위로 입력하세요. 그러면 조도가 럭스 단위로 즉시 계산됩니다. 조명 설계, 사진 촬영, 무대 조명은 물론 손전등이나 프로젝터를 고를 때도 유용하게 쓸 수 있습니다.
공식 설명
변환은 거리의 역제곱 법칙(inverse-square law)을 따릅니다.
$$E_v\ (\text{lux}) = \frac{I\ (\text{cd})}{d^2\ (\text{m}^2)}$$
여기서 I는 칸델라 단위의 광도, d는 미터 단위의 거리입니다. 거리가 제곱으로 들어가기 때문에 거리가 2배가 되면 조도는 1/4로 줄어듭니다. 반대로 계산하려면, 원하는 럭스 값에 거리의 제곱을 곱하면 됩니다: \(I = E_v \times d^2\).
계산 예시
예를 들어 스포트라이트의 광도가 1,000 cd이고, 2미터 떨어진 지점에서 조도를 측정한다고 가정해 봅시다. 이때 $$E_v = \frac{1{,}000}{2^2} = \frac{1{,}000}{4} = 250 \text{ 럭스}$$가 됩니다. 거리를 5미터로 옮기면 \(1{,}000 / 25 = 40\) 럭스가 됩니다.
자주 묻는 질문
칸델라와 럭스는 같은 단위인가요? 아닙니다. 칸델라는 특정 방향으로의 빛의 세기를 측정하고, 럭스는 표면에서 1제곱미터당 받는 빛의 양을 측정합니다. 두 값은 거리를 함께 알 때만 서로 연결됩니다.
이 계산기는 빔 각도(beam angle)를 고려하나요? 아닙니다. 측정 방향으로의 점광원 광도를 사용하며, 이는 칸델라-럭스 변환의 표준 관계식입니다.
거리가 0이면 어떻게 되나요? 공식이 거리의 제곱으로 나누기 때문에 거리는 반드시 0보다 커야 합니다. 0 이하일 경우 계산기는 0을 반환합니다.