光束

光束
一般的な記号	Φv​
SI単位	ルーメン
SI基本単位では	cd ⋅ sr
寸法	${\displaystyle {\mathsf {J}}}$

測光法では、光束または光出力は、知覚される光の強さの尺度です。光束は、光の波長の違いによる人間の目の感度の違いを反映するように調整される点で、電磁放射(赤外線、紫外線、可視光線を含む)の総出力の尺度である放射束とは異なります。

光束のSI単位はルーメン(lm) です。1 ルーメンは、1ステラジアンの立体角にわたって1カンデラの光度を放射する光源によって生成される光束として定義されます。

$${\displaystyle 1\ {\text{lm}}=1\ {\text{cd}}\times 1\ {\text{sr}}}$$

他の単位系では、光束は電力の単位を持つ場合があります。

光束は、各波長のパワーを光度関数で重み付けすることで、目の感度を表します。光束は、可視帯域内のすべての波長のパワーの重み付けされた合計です。可視帯域外の光は寄与しません。全光束と放射束の比率は、発光効率と呼ばれます。この人間の視覚的な明るさの知覚モデルは、CIEとISOによって標準化されています。^[5]

光束は、光源から発せられる有用な光の客観的な尺度としてよく使用され、通常は電球のパッケージに記載されていますが、目立つように記載されていません。消費者は、電球が発する見かけの光量の概算値を提供するため、さまざまな電球の光束を比較することがよくあります。また、消費電力に対する光束の比率が高い電球の方が効率的です。

光束は明るさの比較には使用されません。これは、光源からの距離や光源からの光の角度の広がりに応じて変化する主観的な知覚だからです。

人工光源の光束は、通常、積分球、または光度計や分光放射計を備えたゴニオフォトメータを使用して測定されます。 ^[6]

光束 (ルーメン) は、ランプが発する光の総量の尺度です。光度 (カンデラ) は、特定の方向のビームの明るさの尺度です。ランプに 1 ルーメンの電球があり、ランプの光学系が光を 1ステラジアンのビームに均等に集光するように設定されている場合、ビームの光度は 1 カンデラになります。光学系を変更してビームを 1/2 ステラジアンに集光すると、光源の光度は 2 カンデラになります。結果としてビームは狭く明るくなりますが、光束は同じままです。