Калькулятор светового потока

У светодиодов часто указывают силу света в канделах (или милликанделах) и угол излучения, а сравнивать лампы удобнее по световому потоку в люменах. Калькулятор связывает эти величины через телесный угол.

Какие данные нужны.

• Сила света - в канделах: 1000 мкд = 1 кд.
• Угол конуса излучения - полный угол раствора; 360 градусов - источник светит во все стороны.
• Расстояние до поверхности - необязательно, для освещённости.

Как читать результат. Телесный угол в стерадианах, световой поток в люменах и освещённость на оси в люксах.

Оценка сверху. Калькулятор считает силу света одинаковой внутри конуса. У реальных светодиодов угол указывают по уровню 50% силы света, поэтому реальный поток меньше рассчитанного.

Типичные ошибки.

• Вводят милликанделы как канделы - поток завышается в тысячу раз.
• Вводят половину угла вместо полного.

Фотометрические соотношения (Ландсберг Г. С., "Оптика", гл. "Фотометрия"; определения люмена и канделы - Брошюра СИ).

Телесный угол = 2пи * (1 - cos(Угол конуса / 2)) ср, полная сфера - 4пи
Световой поток = Сила света * Телесный угол лм
Освещённость = Сила света / Расстояние^2 лк, на оси

Угол конуса - полный угол раствора, сила света - в канделах, расстояние - в метрах.

Точность. Телесный угол - 5 знаков после запятой, поток - 2, освещённость - 3.

Когда ответа нет. Угол вне 0...360 градусов - калькулятор сообщает, что значение вне диапазона. Расстояние не введено - освещённость не считается.

Примеры.

100 кд во все стороны: Телесный угол = 4пи примерно 12,56637, Поток = 400пи примерно 1256,64 лм
20 кд, 120 градусов, 2 м: Телесный угол = 2пи * (1 - cos 60 градусов) = пи, Поток примерно 62,83 лм, Освещённость = 20 / 4 = 5 лк
1000 кд, 30 градусов: Телесный угол = 2пи * (1 - cos 15 градусов) примерно 0,21409, Поток примерно 214,09 лм