CIE輝度関数とは?

1924年、国際照明委員会(CIE)は、複数の実証結果に基づき、平均的な人間の目の一般的な光感度関数を定義しました。この明所視感度は、Vλまたはȳ(λ)光関数として知られる視覚スペクトルの中間域を基にしており、光度計のはたらきの基本原理となるものです。

CIE luminosity function

下の関数グラフは、人間の目が可視波長域全体にわたって均等に光を感応しているわけではなく、感度のピークが555nm付近に集中していることを示しています。後の1931年にこの光関数はCIE 1931 XYZカラーマッチング関数のY関数としても適用されました。

通常の照明環境、例えば日中であれば、明所視が優位になります。明所視は3種類の錐体で構成されており、人間の目にはそれぞれ赤、緑、青に見える長波長、中波長、短波長に感応します。錐体の光感受性には限度条件があり、3cd/m²以上の視力が、色識別が可能な光視力としています。光源は通常、暗い環境を照らすために用いられ、十分な視界と色の識別ができることを目的としているため、光源の明るさは一般的に、こうした条件の下で視感度に応じて測定されます。

光測定の用途に応じて、光源の定量化は様々な方法で行うことができます。例えば、光源の全方向の総出力を求めることができます。この全方向光出力は通常、積分球を用いて測定され、ルーメン(lm)単位でデータが出力されます。また、光度(cd)、表面への入射光(lux単位の照度)といった光量の測定は、光関数に基づいています。

Admesyの光度計、色彩輝度計、分光放射計などの光測定機器は、輝度関数に基づいた光測定が可能です。機器の測定値は、その測定機の光学系に依存します。

AdmesyのAsteriaシリーズは、輝度(cd/m²)または照度(lux)、CIE1931の輝度関数に基いて光度(cd)を絶対精度で測定できる高速の光度計です。また、積分計算が可能なため、さまざまな生産現場に簡単に組み込むことができます。Asteriaと同様に、Hyperionを含む色彩輝度計は光学フィルターを使用して光関数と正確に一致させます。分光放射計は、ソフトウェア処理により、Vλに応じた光量を測定します。

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