Candela

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Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Einheit Candela. Der gleichnamige Fußballspieler ist unter Vincent Candela zu finden.

Einheit
Norm	SI-Einheitensystem
Name	Candela
Einheitenzeichen	$cd$
Beschriebene Größe(n)	Lichtstärke
Formelzeichen der beschriebenen Größe(n)	$l V$
In SI-Einheiten	SI-Basiseinheit
Benannt nach	lat. candela (Talg-, Wachslicht)

Candela (lateinisch für Talg-, Wachslicht) ist die photometrische SI-Basiseinheit der Lichtstärke.

Eine isotrope Lichtquelle der Lichtstärke I = 1 Candela strahlt einen Lichtstrom von $d Φ$ = 1 Lumen pro Raumwinkel $d Ω$ = 1 Steradiant:

$I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$ .

Candela gibt somit die Lichtstärke an, die von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung emittiert wird – im Gegensatz zum Lichtstrom (gemessen in Lumen), welcher die abgestrahlte Gesamtlichtmenge beziffert. Beide Größen sind nach der spektralen Wahrnehmungsfähigkeit des menschlichen Auges gewichtet.

Eine Haushaltskerze emittiert einen Lichtstrom von ca. 12,566 Lumen. Dieser verteilt sich isotrop in alle Raumrichtungen, also auf die Einheitskugeloberfläche $S = 4\,\pi$ . Somit hat eine Kerze eine Lichtstärke von $I = \frac{12{,}566\ \mathrm{lm}}{4 \cdot \pi \ \mathrm{sr}} \approx 1\,{\mathrm{\frac{lm}{sr}}} = 1\,\mathrm{cd}$

Siehe Lichtstärke für weitere Umrechnungsbeispiele.

Inhaltsverzeichnis

1 Physikalische Definition
2 Übersicht anderer fotometrischer Größen
3 Siehe auch
4 Weblinks

[Bearbeiten] Physikalische Definition

Ein Candela ist die Lichtstärke (Lichtstromdichte) einer Strahlungsquelle, die monochromatische Strahlung der Frequenz 540 · 10¹² Hertz, entsprechend einer Wellenlänge $λ$ von ca. 555 nm, mit einer Leistung von ¹/₆₈₃ Watt pro Steradiant (Raumeinheitswinkel) aussendet.

Wie bei allen photometrischen Größen bestimmt die Hellempfindlichkeitskurve $V (λ)$ die physiologische Abhängigkeit von der Wellenlänge. Für die gewählte Wellenlänge gilt: $V(555\,\mathrm{nm})=1$ .

Frühere Definition: 60 cd ist die Lichtstärke der 1 cm² großen Öffnung eines schwarzen Körpers (in Form eines Hohlkörpers) mit einer Temperatur von 2045 K (Schmelztemperatur von Platin).

Alternativ: Leuchtstärke einer Kerze, welche innerhalb einer Stunde 7,77 g Walrat verbraucht.

[Bearbeiten] Übersicht anderer fotometrischer Größen

Bezeichnung: Formelzeichen	Definition	Name der Einheit	Einheitenumformung
Lichtstrom: $Φ v$	$\Phi_\mathrm{v} = K_\mathrm{m}\int_{380\,\mathrm{nm}}^{780\,\mathrm{nm}}\frac{\partial\Phi_\mathrm{e}(\lambda)}{\partial \lambda}\cdot V(\lambda)\,\mathrm{d}\lambda$	Lumen (lm)	$\mathrm{1\, lm = 1\, sr \cdot cd}$
Raumwinkel: $Ω$	$\Omega = \frac{A}{r^2}$	Steradiant (sr)	$\mathrm{1\, sr = 1\,\frac{m^2}{m^2} = \frac{\left[ Fl\ddot{a}che \right]}{\left[ Radius^2 \right]}}$
Beleuchtungsstärke: $E$	$E=\frac{\partial \Phi}{\partial A}$	Lux (lx)	$\mathrm{1\, lx = 1\,\frac{lm}{m^2} = 1\,\frac{sr\, cd}{m^2}}$
Leuchtdichte: $L$	$L=\frac{\partial^2 \Phi}{\partial \Omega \cdot \partial A_1 \cdot \cos \varepsilon_1}$	keine eigene Einheit	$\mathrm{1\,\frac{cd}{m^2}} = \mathrm{1\,\frac{lm}{sr\,m^2}}$
Lichtstärke (Photometrie): $I v$	$I=\frac{\partial\Phi }{\partial\Omega}$	Candela (cd)	$\mathrm{1\, cd = 1\, \frac{lm}{sr}}$