Kandela

kandela
Fotopik (siyah) ve skotopik (yeşil) parlaklık fonksiyonları. Fotopik, CIE 1931 standardını (düz), Judd-Vos 1978 değiştirilmiş verilerini (kesikli) ve Sharpe, Stockman, Jagla & Jägle 2005 verilerini (noktalı) içerir. Yatay eksen nm cinsinden dalga boyudur.
Genel bilgi
Birim sistemi	SI
Neyin birimi	ışık şiddeti
Sembol	cd
Birim dönüşümleri
1 cd ...	... eşittir ...
uluslararası mumlar	≈ 1,02 cp
Hefner Kerze	≈ 1,11 HK

Kandela, Işık şiddeti birimidir. Uluslararası SI sistemindeki 7 temel birimden biridir. (Bu birim bazen mum olarak da adlandırılır. Fakat ikisi tam olarak eşit değildir).

Kandela, ışık şiddeti birimidir ve uluslararası birim sistemi (SI) tarafından tanımlanmıştır. Kandela, bir ışık kaynağının bir yönde yaydığı ışık akısı yoğunluğunu ifade eder.

Daha spesifik olarak, bir kandela, bir ışık kaynağından bir yöne doğru yayılan ışık akısı yoğunluğunun, 1/683 watt/sr olduğu noktadaki ışık şiddetidir. Burada "sr", steradyanın kısaltmasıdır ve 3 boyutlu bir alanda belirli bir yönde ölçülen ışık yoğunluğunu ifade eder.

Kandela, ışık kaynaklarının parlaklığını ölçmek ve karşılaştırmak için kullanılır. Örneğin, bir projektörün veya bir el fenerinin ışık şiddeti kandelalarla ölçülebilir. Kandela, uluslararası birim sistemi (SI) tarafından tanımlanmıştır ve birim sembolü "cd" ile gösterilir.

Dalga boyu ve frekans

Işınım dalga boyu veya frekans ile tarif edilebilir. İkisi arasındaki ilişki:

$\lambda ={\frac {c}{f}}$

Burada λ dalga boyu, f frekans ve c de ışık hızıdır.

Işık hızı boşlukta 299.792.458 m/s'dir. MKS sisteminde dalga boyu birimi metre (m), frekans birimi ise Hertz'dir (Hz), (yukarıdaki ilişkide frekans GHz cinsinden verilirse dalga boyu da nm cinsinden hesaplanabilir).

Elektromanyetik güç ve ışık gücü

Bütün ışık kaynakları elektromanyetik spektrumunda ışınım yaparlar. Bu ışınımın gücü watt birimiyle ölçülür. Ancak bu ışınımın tamamı insan gözüyle algılanamaz. Işık insan gözüyle algılanan ışınıma verilen bir addır. Işık gücüne ışık akısı denilir. Işık akısının birimi lumen'dir (lm ile gösterilir).

Işık şiddeti

Noktasal bir ışık kaynağında bir steradyanlık katı açı içine düşen ışık akısı ışık şiddeti olarak bilinir. Noktasal kaynak için,

$I={\frac {\Phi }{4\cdot \pi }}$

Burada Φ ile lumen cinsinden ışık akısı, I ile ışık şiddeti gösterilmiştir. Işık şiddetinin birimi Batı dillerinde candela, dilimizde ise kandeladır (kısaltması cd).

Işık verimliliği

İnsan gözü 380-740 nm arasındaki elektromanyetik spektruma duyarlıdır. Ama bu spektrumdaki her dalga boyuna aynı derecede duyarlı değildir. Maksimum duyarlık aydınlık ortamda 555 nm dalga boyundaki ışığadır (yeşil renk). Sadece bu dalga boyunda ışıma yapan ve 1 W elektromanyetik güç yayan bir kaynak 683.002 lm ışık akısı oluşturur. Diğer bütün dalga boylarında 1 W elektromanyetik gücün ürettiği ışık akısı (ve dolayısıyla ışık şiddeti) bundan daha azdır.

SI birim olarak kandela

Fizikte kullanılan bütün birimler yedi temel birimden türetilebilirler. SI temel birim adını alan bu birimler uluslararası bir organizasyon olan Conférence générale des poids et mesures tarafından tanımlanmaktadır. Kandela da bu yedi temel birimden biridir (diğerleri metre, kilogram, saniye, amper, kelvin, mol).

1948 yılında kandela tanımı şu şekilde yapıldı: Donma noktasında ve 101.325 N/m² atmosfer basıncı altındaki platinin 1/600.000 m²lik yüzeyinin ışık şiddeti.

Ne var ki, bu ölçüm çok güç bir ölçümdür. Teknolojinin ilerlemesiyle 1979 yılından itibaren birim radyometrik ölçülerle ve güç birimi watt’a dayandırılarak ölçülmeye başlanmıştır.

Ayrıca bakınız

• Işık akısı
• Işık şiddeti
• Uluslararası Birimler Sistemi
• Stilb
• Mum (birim)