流明 ⇄ 毫坎德拉换算器
指示灯、直插式 LED 的规格书通常标毫坎德拉(mcd)而非流明。1 cd = 1000 mcd。结合数据手册上的光束角,即可把 mcd 换算成流明,与照明级器件直接比较。
Ω = 2π(1 − cos(30° ÷ 2)) = 0.2141 sr;I = 0.2 lm ÷ 0.2141 sr × 1000 = 934.2 mcd
计算公式
先把毫坎德拉换成坎德拉:I(cd) = I(mcd) ÷ 1000;再按光通量 = 发光强度 × 立体角计算:Φ = I × Ω,其中 Ω = 2π(1 − cos(θ/2)),θ 为光束角(全角)。
反向计算:I(mcd) = Φ ÷ Ω × 1000。
同样假设光通量在光束角内均匀分布。直插 LED 规格书的 mcd 值多为轴向峰值,换算出的流明会偏保守(偏小),用于选型比较时保持同一口径即可。
常用换算速查表
常见直插 LED 光强(mcd)在不同光束角下对应的光通量:
| 光强 (mcd) | 光通量 (lm) |
|---|---|
| 1,000 mcd @ 20° | 0.09546 lm |
| 1,000 mcd @ 30° | 0.2141 lm |
| 5,000 mcd @ 20° | 0.4773 lm |
| 5,000 mcd @ 30° | 1.07 lm |
| 10,000 mcd @ 20° | 0.9546 lm |
| 10,000 mcd @ 30° | 2.141 lm |
使用场景
指示灯选型
面板上多颗指示灯要亮度一致:不同供应商一颗标 3000 mcd @ 30°、一颗标 1500 mcd @ 15°,换算成流明后才能公平比较。
估算 LED 灯串总光通量
灯串由 50 颗 8000 mcd @ 20° 的直插 LED 组成,单颗约 0.76 lm,整串约 38 lm,可判断是否满足装饰照明的亮度预期。
数据手册参数核对
同时给出 mcd 与 lm 的手册,用本工具反推光束角,检查参数口径是否一致。
常见问题
mcd 和 cd 是什么关系?
mcd(毫坎德拉)是 cd(坎德拉)的千分之一:1 cd = 1000 mcd。小功率指示 LED 光强只有零点几坎德拉,用 mcd 表示数字更友好。
数据手册上的光束角是看 Viewing Angle 吗?
是的,直插 LED 手册中的 Viewing Angle(2θ½,半功率角)就是本计算器需要的光束角全角。若手册只给 θ½(半角),乘以 2 再输入。
为什么 10000 mcd 的指示灯换算出来还不到 1 lm?
指示 LED 光束角很小(15°–30°),光集中在极小立体角内,所以 mcd 数值看着大,总光通量其实很小。照明级 LED 1 W 就有上百流明,两者应用场景完全不同。
换算结果和积分球实测不一致正常吗?
正常。手册 mcd 是轴向峰值,而公式按光束内均匀分布估算,且忽略了引脚遮挡与封装损耗。换算用于快速估算与横向比较,精确数据以实测为准。