光度から照度計算
ランプを置く前に面の明るさが分かります。100カンデラの光源から2メートルなら、光源に向いた面の照度は25ルクスです。光度を距離の2乗で割って求めます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 強度
- 100
- 距離
- 2
- 照度
- 25 lux (lx)
- 距離の二乗
- 4
- 精度
- 10
この光度から照度を求める計算機は、測光の中心的な問いに答えます。点光源の光度がカンデラで既知のとき、既知の距離にある面にどれだけの照度(ルクス)が届くでしょうか。光源に正対した面では逆二乗則により、照度は光度を距離の二乗で割った値になります。古典的な検算として、2メートルで100カンデラなら25ルクス、1メートルで1カンデラなら1ルクスです。エンジンは有限算術のみで、ネットワーク呼び出し、乱数サンプリング、日付依存の近道はありません。
点光源の照度の意味と応答に含まれる内容
光度は光源が単位立体角へ送る光束の大きさを測り、単位はカンデラです。照度は受光面の単位面積あたりに到達する光束を測り、単位はルクス、すなわち1平方メートルあたり1ルーメンです。
理想的な点光源では、距離 r にある小さな面積 A のパッチが張る立体角は A を r の二乗で割った値なので、そのパッチを通る光束は光度に A を r の二乗で割ったものを掛けた値となり、照度は単純に光度を r の二乗で割った値になります。光度がカンデラ、距離がメートルのとき、法線が光源を向く面では結果はルクスです。
実際の照明器具は有限の大きさをもち、室内には反射があり、傾いた面には余弦因子が必要ですが、自由空間の点光源の形は教科書、データシートの略図、離隔距離の見積もりの標準的な一次チェックのままです。拒否される例には、光度や距離の欠落、非有限値、文書化された上限を超える大きさ、負の光度、距離がゼロまたは負の場合が含まれます。
逆二乗モデルは光源位置では定義されないためです。
逆二乗照度の見積もりが学習・設計・ソフトウェアに収まる場所
学生は測光や光学の単元で、ある離隔での面の明るさを問われるとき、ランプの光度定格から机上のルクスを求める実験のとき、あるいは距離を倍にして光度が四分の一になることを教室補正なしで求める競技問題のとき、E が I を r の二乗で割った値であることを学びます。
照明設計者や舞台技術者は、スポットライトや LED モジュールが壁や演者からどれだけ離れるべきかを、現場で照度計を使う前の一次見積もりとして同じ閉形式を使います。教員は光束・光度・照度を静かに混同する不透明なアプリに頼らず、控えめな光度と距離の組の解答キーを事前生成できます。
製品・教育ツールは、学習者が2メートルで100カンデラと入力したときに UI が数式の短い案内とともに25ルクスを示す場面で solve を使います。無料で決定論的な測光計算機の小さなラボを組むときは、ルクスとカンデラの単位変換器と組み合わせてください。
活用例
宿題と逆二乗測光の演習
点光源からの面照度を E = I / r² で求める教科書問題を、光度をカンデラ、距離をメートルとして確認します。
照明設計と離隔距離の見積もり
既知のカンデラ定格と作業距離から、現場での照度計読み取り前に壁・机・舞台上のルクスを概算します。
よくある質問
どの公式が使われますか?
点光源の測光逆二乗則 E = I / r² です。I がカンデラ、r がメートルのとき、光線に垂直な面では E はルクスです。
距離がゼロの場合はどうなりますか?
ゼロ距離は逆二乗モデルでは定義されません(E = I / r² でのゼロ除算)。
傾いた面や室内反射は考慮されますか?
いいえ。 法線入射の自由空間点光源形のみです。余弦減衰、有限サイズの光源、マルチパスはこのツールの範囲外です。
照度の単位変換器との違いは何ですか?
単位変換器は強度を使わずルクスをフットキャンドルやフォトに名前を付け替えます。本ツールは光度と距離から E = I / r² で照度を計算します。
距離を2倍にすると照度はどうなりますか?
4分の1になります。照度は距離の2乗で割って求めるため、点光源では距離が2倍になると明るさは4分の1に下がります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/illuminance-from-intensity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"intensity":100,"distance":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/illuminance-from-intensity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"intensity": 100,
"distance": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/illuminance-from-intensity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"intensity": 100,
"distance": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/illuminance-from-intensity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"intensity":100,"distance":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"intensity":100,"distance":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/illuminance-from-intensity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"intensity": 100,
"distance": 2
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.illuminance_from_intensity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_intensity | 1000000000000000 |
max_distance | 1000000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
照明設計の演習、実験ワークシート、宿題にはブラウザで無料で使い、CIや測光ツール、教材デモで再現可能な逆二乗照度のフィクスチャが必要なときは、成功したリクエストごとに $0.002 の API を呼び出してください。
点光源の照度の意味と応答に含まれる内容
この計算機は入力の光度と距離、求めた照度、中間値 distance_squared、使用した精度、メソッドタグ inverse_square_illuminance、短い数式文字列、照度がルクスで報告されるという単位注記を返します。モンテカルロ経路も環境モデルもなく、エンジンは対応範囲内で閉形式を評価するか、invalid_input で入力を拒否します。ルクスとフットキャンドルの単位換算だけが必要な場合は単位変換器を使い、このページは光度と距離からの照度のみを、ワークシート、単体テスト、API 利用者向けに安定した数値出力で解きます。
光度と距離の読み取り方、および結果の再現性の保ち方
光度は非負でなければならず、負のカンデラ値は測光上の光度として非物理的として拒否されます。距離は一貫した長さ単位の有限正数でなければならず、E がルクスになるようメートルが通常の SI 選択ですが、モデルに合う正の尺度なら、E の単位を一貫して解釈すれば機能します。有限小数として解釈できる場合、数値文字列の先頭のプラス記号や科学記数法は許可され、埋め込み空白、十六進接頭辞、非数値トークンは明確なメッセージで拒否され、悪いセルが誤ったルクスにならないようにします。ゼロ距離は逆二乗則の下では定義されないためです。推奨フィールドはカンデラ単位の光度 intensity と、メートル単位の光源から面までの距離 distance ですが、intensity には I、luminous_intensity、candela、cd、distance には r、d、range、meters、metres の別名も受け付けるため、表計算、クエリ文字列、型付きフォームが同じ契約を再利用できます。距離がゼロまたは負の場合は invalid_input で失敗します。自動化パイプライン内で同じ数学結果が必要なときは、このページの無料ブラウザ実行と有料 API を組み合わせ、自ら I を r の二乗で割る実装をやり直す必要はありません。
逆二乗照度の見積もりが学習・設計・ソフトウェアに収まる場所
このページでは作業はすべてブラウザ内で行われ、API では成功した照会ごとに $0.002 がかかり、失敗した検証は課金されず、応答後に何も保存されません。無料の対話的探索と同一の有料 API という分割は KIT のティア A カタログの他項目と一致し、教室デモから自動化パイプラインへ、数学結果を変えずに進めます。
連携の活用例
決定論的な測光フィクスチャ
I と r を固定した単体テスト、CI アサーション、教材デモ向けに、再現可能な照度と distance_squared の値を生成します。
技術的な質問
光度から照度を求める計算機の料金はいくらですか?
このページではブラウザで無料です。API では成功したリクエストが $0.002 で、無効な入力は課金されません。