ch07-2-光度量

同波长时感觉到的亮度是不同的，人
眼的这种特性用相对光谱光效率V()来
表示。
建筑系
1
二、发光强度 (I)
立体角：表示空间点对应的空间大小
定义：空间上的曲面与空间点相连，形成一 个锥体，锥体的锥角就称为立体角。
单位：球面度(sr)
dA
建筑系
2
发光强度：表示光源光通量的空间密度
定义：光源在某一方向的发光强度定义为光 源在这方向上单位立体角内发出的光通量(和 距离无关)。
建筑系
18
睛的光通量在视网膜物象上的密度。 物理亮度：发光体在视线方向上单位面积发
出的发光强度，尼特(nit, nt)、熙提(stilb, sb) 1 nt =1 cd/m2，1 sb = 1 cd/cm2 = 104 nt 主观亮度：考虑背景亮度的作用 视网膜只可承受 16 sb以下的亮度！
建筑系
14
建筑系
10
照 度
建筑系
11
国际照明委员会CIE对不 同作业和活动推荐的照度
作业或活动类型
照度范围(lx)
室外入口区域
20 ~30 ~ 50
短暂停留交通区
50 ~ 75 ~ 100
衣帽间、门厅
100 ~ 150 ~ 200
讲堂、粗加工
200 ~ 300 ~ 500
办公室、控制室
300 ~ 500 ~ 750
一、光通量 ()
物理意义：说明光源发光能力的基 本量，能量单位。
定义：辐射体单位时间内以电磁辐射 的形式向外辐射的能量称辐射功率或 辐射通量(W)。光源的辐射通量中被人 眼感觉为光的能量(波长380－780nm) 称为光通量。
单位: 流明(lumen，lm)。
人眼在观看同样功率的辐射时, 在不
缝纫、绘图、检验室
500 ~ 750 ~ 1000
辨色、精密加工和装配 750 ~ 1000 ~ 1500
手工雕刻、精细检验
1000 ~ 1500 ~2000
手术室、微电子装配
>2000
建筑系
12
例子：求照度
关键是确定θ角度：
建筑系
13
五、亮度 L
定义：正在发光 (或反光) 表面的明亮程度。 亮度是与眼睛感觉有关的量，取决于进入眼
单位：坎德拉(candela, cd)
建筑系
3
光通量相同，发光强度 却不同
建筑系
4
三、照度 (E)
引入：面积
建筑系
5
照度
定义：落在单位面积被照面上的光通量的数值。表 示被照面被照射的程度。
单位：勒克斯(lux, lx)，相当于1 lm的光通量均匀分 布在1m2的被照面上
性质：可叠加性。几个光源同时照射被照面时，实 际照度为单个光源分别存在时形成照度的代数和。
亮度和照度有何区别？
照了不一定亮！
照度相同
反光材料，亮度高
吸光材料，亮度低
建筑系
15
亮度表达式
α 当量面积 dAcosα
dI
建筑系
16
六、光源的亮度与被照 面的照度关系
E＝L cos E ＝Icos / r2
建筑系
17
思考题
人工照明与天然采光在舒适性和建筑能耗 方面有何差别？
光通量与发光强度、亮度与照度的关系与 区别是什么？
建筑系
6
四、光源的发光强度与被照 面的照度关系
一般关系式 En＝Iα / r2 这是入射光线与被照平面垂直
时的关系。
建筑系
7
定义关系式
当入射光线与被照面不垂直时的分析
建筑系
8
建筑系
9
关系
通过三角转换即可求得实际被照面的照度： E= I.cosθ/ r2
线光源是点光源的积分叠加，面光源是线 光源的积分叠加。原理相同。