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과학

루멘

루멘과학
영문명
Lumen
단위 기호
lm
물리량
광속
광도와의 관계
1 lm = 1 cd sr
루멘은 국제단위계에서 광속을 나타내는 유도단위다. 기호는 lm이며, 인간의 표준 시감 특성을 반영해 빛의 양을 나타낸다. 특정 방향의 광도나 표면의 조도와는 구별한다.

전체와 방향

광속은 지정한 범위로 나오는 빛을 합한 양이다. 광도는 특정 방향의 빛을 입체각에 대해 나타내므로 칸델라를 쓴다. 전체 광속이 같은 광원이라도 빛이 퍼지는 방향에 따라 광도는 달라질 수 있다.

에너지와 시감

루멘은 물리적 복사 에너지의 양만 세는 단위가 아니다. 눈의 파장별 민감도를 반영하므로 같은 와트의 빛이라도 파장 분포에 따라 루멘값이 다를 수 있다. 전력과 광속을 같은 물리량으로 보지 않는다.

칸델라와의 연결

광도가 일정한 방향 범위에서 광속은 광도와 입체각의 곱으로 계산할 수 있다. 2cd가 3sr 범위에 고르게 분포하면 그 범위의 광속은 6lm이다. 광도가 방향에 따라 달라지면 그 변화를 함께 합해야 한다.

표면에 도달하는 빛

광원의 루멘값만으로 책상 위의 조도를 바로 알 수는 없다. 거리, 빛이 퍼지는 방향, 가림과 반사 등의 조건이 영향을 준다. 광원이 내는 광속과 특정 표면이 받는 빛을 구별한다.

관련 문서

칸델라 / 럭스 / 빛 / 가시광선 / 와트 / 입체각 / 광도 / 조도