Kalkylator för skärmens ljusstyrka

Ange en projektors ljusstyrka i lumen, skärmens storlek och dess förstärkning för att uppskatta den genomsnittliga belysningsstyrkan på skärmen och dess luminans i nits (cd/m²) och foot-lamberts (fL).

Projektorns ljusstyrka (lumen enligt katalogen)

Hur lumen mättes (enligt katalogen)

Mätvillkoret används inte i beräkningen. Värden som mätts under olika villkor (ANSI-lumen och andra) kan inte jämföras direkt, så resultatet visar vilket villkor du angav.

Hur du anger skärmstorleken

Skärmbredd

Skärmhöjd

Skärmförstärkning (standard 1,0; större än 0 och högst 100)

Genomsnittlig belysningsstyrka på skärmen (lux) —

Belysningsstyrka i foot-candles—

Luminans i nits (en ideal diffus skärm)—

Luminans i foot-lamberts—

Skärmyta—

Skärmstorlek—

—

Detta är en grov uppskattning under ideala förhållanden, beräknad utifrån lumen i katalogen. Den inkluderar inte omgivande ljus. Den verkliga bilden beror på skärmen, rummet, projektorns inställningar med mera.

Värdet som kopieras är luminansen i nits (cd/m²) som ett vanligt tal, avrundat till 1 decimal. Luminans i nits använder ett närmevärde för pi, så det är ett avrundat värde. Foot-candles och foot-lamberts beräknas exakt och avrundas bara för visningen.

Lumen, lux och nits är olika saker

Ljusflöde (lumen, lm) är det totala ljus som en projektor avger. Det är talet i katalogen.
Belysningsstyrka (lux, lx, eller foot-candles, fc) är hur mycket av det ljuset som träffar varje enhet av skärmen. 1 lux är 1 lumen på 1 kvadratmeter. 1 foot-candle är 1 lumen på 1 kvadratfot.
Luminans (nits, cd/m², eller foot-lamberts, fL) är hur ljus skärmen ser ut från publikens håll: det ljus som återvänder från ytan mot ögat.

Så samma projektor ser svagare ut på en större skärm (samma lumen sprids över en större yta), och en skärm med förstärkning skickar mer ljus mot betraktaren än en vanlig vit.

Formlerna

Belysningsstyrka (lux) = lumen ÷ skärmens area (m²). Resultatet är medelvärdet över hela skärmen.
Luminans (nits) = belysningsstyrka × förstärkning ÷ π. Detta förutsätter en ideal diffus skärm, som ser lika ljus ut från alla håll. Det är en approximation, inte en standardformel.
Foot-candles = lumen ÷ skärmens area (ft²) = lux × 0,09290304.
Foot-lamberts = foot-candles × förstärkning. En foot-lambert definieras som 1/π candela per kvadratfot, så för en ideal diffus skärm tar π ut sig själv och resultatet är exakt.

Skärmens area beräknas först i kvadratmeter. Omvandlingen till kvadratfot använder den exakta definitionen 1 ft = 0,3048 m, så 1 ft² = 0,09290304 m². De två luminansenheterna stämmer överens: 1 fL = cirka 3,426259 nits. NIST anger 1 footlambert som 3,426 259 cd/m² och 1 footcandle som 10,76391 lux (ingen av dem är markerad som en exakt faktor).

Skärmförstärkning

Förstärkningen anger hur mycket ljusare skärmen ser ut än en vit diffus referensyta när den betraktas rakt framifrån. En förstärkning på 1,0 är referensen. En högre förstärkning gör skärmen ljusare i huvudbetraktningsriktningen och minskar vanligtvis den vinkel från vilken den ser ljus ut. Förstärkningen är ett tal från skärmens tillverkare; den här kalkylatorn använder det som en enkel multiplikator.

Exempel

En projektor på 3000 lumen på en skärm som är 2 m bred och 1,125 m hög (16:9) med förstärkning 1,0:

Area = 2 × 1,125 = 2,25 m²
Belysningsstyrka = 3000 ÷ 2,25 = 1333,3 lux = 123,9 foot-candles
Luminans = 1333,3 × 1,0 ÷ π = 424,4 nits = 123,9 foot-lamberts

Samma 3000 lumen på en skärm på 16 ft × 9 ft (144 ft², cirka 13,4 m²) ger cirka 224,2 lux, 20,8 fc, 71,4 nits och 20,8 fL.

Anmärkningar

Lumen i katalogen är ett nominellt värde. Mätmetoden spelar roll (ANSI-lumen och andra metoder som ger olika tal). Lumen som mätts under olika villkor kan inte jämföras.
Omgivande ljus ingår inte. Allt ljus i rummet läggs till på skärmen och sänker kontrasten. Uppskattningen gäller ett mörkt rum.
En verklig skärm ser inte lika ljus ut från alla vinklar, och bilden är ljusast i mitten och svagare mot kanterna och hörnen. Resultatet är ett medelvärde.
Lumen kan vara 0 eller mer, med upp till 7 siffror före decimalkommat. Storlekar måste vara större än 0. Förstärkningen måste vara större än 0 och högst 100. Skärmstorleken kan anges i m, cm, mm, in eller ft.
För att planera avståndet mellan projektorn och skärmen, se Kalkylator för projektorns projektionsavstånd. För att hitta bredden och höjden på en skärm utifrån diagonalen, se Skärmstorlekskalkylatorn. För hur ljus avtar med avståndet, se Kalkylator för belysningsstyrka och avstånd.

Vanliga frågor

Vad är en foot-lambert?

En enhet för luminans som främst används inom nordamerikansk film och displayarbete. En foot-lambert definieras som 1/π candela per kvadratfot, vilket är cirka 3,426 nits. För en ideal diffus skärm är värdet i foot-lamberts lika med belysningsstyrkan i foot-candles gånger förstärkningen.

Varför är nits och foot-lamberts olika tal?

De är olika enheter för samma ljusstyrka. Multiplicera foot-lamberts med cirka 3,426 för att få nits.

Ger en ljusstarkare projektor alltid en ljusare bild?

På samma skärm, ja. Men en större skärm sprider samma lumen över en större yta, så bilden blir svagare när skärmen växer. Skärmförstärkning och omgivande ljus ändrar också det du ser.

Varför stämmer inte min uppmätta ljusstyrka med resultatet?

Kalkylatorn förutsätter en ideal diffus skärm i ett mörkt rum och tar lumenvärdet i katalogen för givet. En verklig skärm, projektorns inställningar, lampans eller laserns ålder och rummet påverkar alla det uppmätta värdet.