坎德拉、勒克斯和流明是日常生活中最常用的光度單位，你是否經常對這三個單位感到困惑？沒關係，本文將從淺顯易懂的角度為你講解它們之間的關係、計算方法和應用場景。讓我們一起來看看。.
Candela 是什麼？
坎德拉（Candela）主要是用來測量光強度的單位。它源自於拉丁語“candela”，意為“燭光”。這個名字對大眾來說可能比較陌生，但它與其他計量單位並沒有太大區別。
它被發明出來是為了精確測量光的強度。這就好比我們說這個人跟那個人都“更高”，但我們無法精確描述誰更高誰更矮。.
同樣，當我們說光「更亮」時，它到底有多亮？在光強度單位坎德拉出現之前，我們無法精確地描述它。因此，這就是坎德拉被定義的主要原因。
Lux 是什麼？
“「Lux」聽起來像一個人名。但實際上，它並非某個特定人的名字，也不是以其定義者的名字命名的。和坎德拉一樣，它源自於拉丁文。 Lux在拉丁語中意為”光“，其主要用途是量化光的強度。.
什麼是流明？
我們經常看到 流明 LED燈泡或產品上的標籤。流明是衡量光源發出可見光總量的指標。簡而言之，流明值越高，燈泡越亮。
在許多室內場景中，我們需要綜合計算每個發光物體的流明，才能夠搭配出最合理的照明方案。
坎德拉、勒克斯、流明之間有什麼關係？
坎德拉、勒克斯和流明都是光強的計量單位，因此在特定條件下可以互換使用。坎德拉衡量的是光的強度，流明衡量的是光的輸出量，而勒克斯衡量的是被光照射的物體的面積。讓我們用一個實際例子來解釋它們之間的關係。.
假設我們在一間完全黑暗的房子裡點燃一支蠟燭。如果這支蠟燭是光源，那麼它發出的光 蠟燭 在某個方向上可以表示為 燭光；同一支蠟燭，它一般不會只朝一個方向發光，而是朝各個方向，所以這支蠟燭朝各個方向發出的光的總和是 流明；這根蠟燭發出的光最終可以照亮一個區域是 勒克斯.
如何計算坎德拉、勒克斯和流明？
這些光單位的定義是為了方便日常使用，使光能夠被視覺化。接下來，我們來看看這三個光單位是如何計算的。.
燭光的計算
1坎德拉等於1/683瓦每球度（sr），即頻率為540×10¹²Hz的單色輻射的發光強度，可用下式表示：
1 cd = lm/sr
流明的計算
坎德拉和流明可以互相轉換，因此我們可以從上面的公式推導出流明的計算公式：
1 流明 = 1 cd-sr
勒克斯的計算
由於勒克斯表示的是1平方公尺面積上均勻分佈的流明強度，因此勒克斯的公式可以表示為：
1 勒克斯 = 1 流明/平方米
坎德拉、勒克斯和流明相互轉換公式
由以上三個公式，我們可以進一步推導出坎德拉、勒克斯、流明相互換算公式：
1 勒克斯 = 1 流明/平方米 = 1 坎德拉-斯拉/平方米
Candela、Lux、Lumens的應用場景
雖然它們可以相互轉換，但它們的定義並不相同，因此在應用場景上存在一些差異，讓我們逐一了解。.
Candela的應用程式場景
照明工程基礎研究
研究光源的發光特性，能讓我們更能獲得預期的效果。例如，在實驗室中測試各種不同的燈泡時，確定它們的發光強度有助於設計出更柔和的燈泡，這對減少光污染至關重要。
光學儀器校準
對於各種精密光學儀器，例如顯微鏡、望遠鏡等設備，其發光強度必須進行極為精確的調整。這些儀器在調整光源時，會以坎德拉為單位進行校準。不同的發光強度最終會影響顯微鏡下生物體的形態，因此需要進行非常精細的校準。
舞檯燈光設計
不同類型的照明燈具（例如聚光燈、 泛光燈、捕捉光等）具有不同的發光強度，而如何調節這些燈光以達到所需的效果是以坎德拉為單位來衡量的。
當我們計算不同區域的光強度時 階段，我們可以有針對性地進行調整，以達到理想的效果。一個更常見的例子是，當我們需要突出主角時，我們會調暗其他燈光，然後將高發光強度的聚光燈打在主角身上。
Lumens 的應用場景
燈具照明性能評估
過去，我們購買燈具時，不僅要考慮哪個瓦數更高，還要考慮採用哪種材質才能更節能。但事實上，瓦數並不總是與燈具的亮度成正比。
當燈泡的瓦數超過50瓦時，隨著瓦數的持續增加，亮度並不會繼續增加，而是會保持不變，甚至有所下降；其次，不同的材質也會影響流明值的變化，比如同樣要生產1000毫升，使用白熾燈需要100瓦，而LED燈只需要12瓦。正是由於這些原因，以瓦數來判斷燈具亮度的方式已經過時了。
當我們使用流明作為燈具的判斷時，我們可以透過流明值來選擇合適的亮度，而不必考慮太多影響我們購買的其他因素（瓦數、材料、電流等）。
室內照明設計
室內設計師在規劃照明方案時，需要根據房間的大小以及氛圍要求來安排總光通量（總流明值）。一般來說，一個20平方公尺的客廳大約需要2000-3000流明的總光通量。
另一方面，同樣是20平方公尺的臥室，通常只需要1000-1500流明。如果不考慮這一點，就可能導致某些區域光線過強，進而影響整個空間的照明效果。.
汽車照明系統設計
汽車製造商在設計車內各種燈光時，也需要考慮不同的流明值。這樣做的目的是為了確保道路照明，同時也避免光線過強幹擾其他車輛通行。目前大多數電動車的前燈光通量為 5000 流明。而車內閱讀燈通常設計為 200-300 流明。
Lux的應用場景
建築照明標準測量
勒克斯是建築業衡量室內外環境照明是否達標的重要單位。例如，為了滿足辦公室的日常需求，辦公室的照度標準一般會設計在300-500勒克斯之間，而學校教室為了保證學生能看清黑板的內容，則會設計在300-750勒克斯之間。
工業環境照明設計
與辦公室照明設計環境類似的還有工業生產車間，不同的生產車間對照度的要求也不同。
一般來說，在精密電子元件的組裝車間，需要1000-1500勒克斯的高照度，才能確保工人在組裝時能清楚看清位置。
此外，高照度設計還能有效緩解工人眼部疲勞，提高勞動效率，對上夜班的工人尤其重要。而同樣的廠房，如果是倉庫區域，通常只要100-300勒克斯的照度就夠了。.
攝影、虛擬拍攝和電影製作
在攝影領域， 虛擬製作勒克斯用於測量拍攝場景的光照強度。攝影師和攝影師需要根據拍攝對象和所需的效果來控制照明水平。
例如，拍攝人像時，適當的照度（例如 500-1000 勒克斯）可以使人物臉部光線均勻，膚色自然；拍攝風景時，根據天氣和時間的不同，照度可能會有很大變化，攝影師可以透過測量勒克斯值來調整曝光參數。.
結論
本文對坎德拉（Candela）、流明（Lumens）和勒克斯（Lux）進行了詳細的介紹，相信透過閱讀本文，您對坎德拉（Candela）、流明（Lumens）和勒克斯（Lux）有更深的了解。
