[LED조명공부 4] 광속, 조도, 광도, 휘도 알아보기

안녕하세요, 점빵아저씨입니다.

LED조명을 공부하고 있는데요, 오늘은 조금 전문적인 용어를 공부했어요.

광속, 조도, 광도, 휘도 라고 하는 용어인데요.

전문가에게는 아무것도 아니겠지만 우리 같은 일반인에게는 생소하고 전문 용어가 되는 셈이죠.

여튼 조명은 빛의 분야이니 생소해도 알아보고 가야겠어요.

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우리가 일상생활을 하면서 "밝다, 어둡다, 눈부시다, 빛난다" 등의 빛으로 인한 감각은 왜 발생하는지, 어떤 용어와 부합이 되는지 알아보고 넘어갈 필요는 있을 것 같아요.

광속은 광원에서 나오는 빛의 양.

광속은 단위 시간 당 전파되는 가시광선의 양을 표준 관측다의 눈에 생기는 시감도에 따라 밝기의 감각으로 표시한 것이라고 해요.

말은 어려운 것 같은데, 램프가 있다면 그 램프에서 나오는 빛의 양, 어떤 공간에 비추어지는 빛의 양을 나타낸다고 이해하면 될 것 같습니다.

광속의 단위는 루멘이고, lm으로 표기합니다.

그리고 광속은 모든 공간에 골고루 비춰지는 것은 아니고, 광원과의 거리, 장애물 등에 따라 일정 공간에 도달하는 빛의 양이 달라집니다.

 

광도는 방향성을 가지는 빛의 세기

광도(luminous intensity)는 광원에서 나오는 빛의 밝기와 관계되는 것으로, 과학적인 정의는 특정한 방향의 단위 입체각으로 방사되는 빛의 일률(power)이 된다 라고 정의하고 있어요.

램프에서 나온 빛이 어떤 방향으로 나온 빛의 세기라고 이해하시면 될 것 같습니다.

광도의 단위는 칸델라이고 cd로 표기합니다.

​사람의 눈에 보이는 빛의 영역, 즉 가시광선의 영역에서만 빛의 세기를 다루는 분야를 측광학이라고 한다고 해요.

1cd(Candela)는 촛불 1개가 1m 거리 떨어진 1m2 범위에서 측정된 가시광선의 강도를 의미합니다.

 

휘도는 어떤 방향에서 본 물체의 빛의 세기

휘도는 어떤 표면에서 방사되거나 반사된 빛이 우리의 눈에 얼마나 들어오는가와 관련된 양을 나타내는 것이라고 합니다.

즉, 어떤 방향에서 본 빛의 세기라고 이해하시면 되겠습니다.

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광원에서 표면으로 입사한 빛은 공간적으로 퍼져 있고, 눈에 들어오는 빛도 한 점에서 출발한 것이 아니라 표면의 여러 곳에서 출발한 것입니다.

또한 빛은 정반사를 통해 눈에 들어오는 경우도 있지만 난반사를 통해서도 눈으로 들어오기 때문에 두 가지를 동시에 고려하여 휘도를 정의하기는 쉽지 않을 것 같은데요.

​대체로 눈에 얼마나 많이 빛이 들어오는가를 의미한다고 보면 되는데, 결국 휘도는 표면이 얼마나 밝게 보이는가를 나타내는 양이라 할 수 있겠습니다.

 

(출처 : 한국물리학회&네이버)

조도는 빛을 받는 어떤 면의 밝기

광원으로부터 진행한 빛이 특정한 면의 면적에 얼마나 도달하는가를 생각할 수 있는데요, 이처럼 단위 면적당 도달한 광선속을 정의한 양을 조도(illuminance)라고 합니다.

단위로는 럭스(lux), 기호는 lx이며, 광선속 단위와의 관계를 기호로 나타내면 lx=lm/m2 와 같다고 합니다.

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조도의 '조'는 비춘다는 의미의 한자어이고, 휘도의 '휘'는 빛나다는 의미의 한자어입니다.

즉, 빛이 어떤 면을 비추는 정도가 조도이고, 어떤 면이 얼마나 밝게 보이는가의 정도가 휘도라고 말할 수 있습니다.​

아래 주거 공간 조도 기준표를 표시하였는데요.

조도가 어떤 면을 비추는 정도이므로 주거 공간의 밝기 정도이며 조도를 맞추기 위해서 조명의 배치나 수가 달라지게 될 것 같습니다.

집에 조명을 설치할 때 이런 조도기준을 한번 쯤 생각해 보시면 좋을 것 같아요.

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오늘은 용어가 생소하고 쉽지 않은 공부를 한 것 같지만, 이 정도를 알고 있으면 언젠가는 도움이 될 건 분명한 것 같습니다.

​오랜만에 공부 머리를 사용했으니 잠으로 휴식을 줘야겠습니다^^.

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