光度学常用量

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光度学1

光度学1

b) 照度定律 E=Icosα/r2 r α
O
A
B
例:一个点光源的发光强度为100cd,垂直照射到距点光 一个点光源的发光强度为 , 米远的某点, 源2米远的某点,求这一点照度。 米远的某点 求这一点照度。 解: E=Icosα/r2=100×cos00/22=25(Lx) ×
一般场所对照度的要求
2.据下列数据画出曝光曲线,并说明用这种版印60L/cm产 品时,晒版机版台上E最小/E最大不得小于多少。
c)亮度:光源亮度等于沿法线方向单位面积的发光强度,用 亮度:光源亮度等于沿法线方向单位面积的发光强度, 亮度 B表示。(单位:尼特 表示。 单位: 表示 单位 尼特nt,cd/m2) B=I/(Scosi)= Ф/ (
白炽灯(发光效率比 流明 流明/瓦 白炽灯(发光效率比15流明 瓦) 日光灯(发光效率比 流明 流明/瓦 日光灯(发光效率比60流明 瓦) 20瓦/平方米 瓦 平方米 5.5瓦/平方米 瓦 平方米
在对颜色进行严格的评价、对比时,照度要调到 在对颜色进行严格的评价、对比时, 2000±500Lx,一般性观察可使用 一般性观察可使用500 ±125Lx,光源为 ± 一般性观察可使用 , D50。 。 设计人员、 设计人员、扫描人员旁应放一透反两用的标准光源观 察箱。 察箱。
5. 照度定律 a )照度:单位面积物体在光源照射下所 照度: 获得的光通量, 表示。(单位: 获得的光通量,用E表示。(单位:勒克 表示。(单位 斯 Lx) ) E= Ф/S
面积上通过的光通量为500Lm,求 例:在0.25m2面积上通过的光通量为 , 该面积上的平均照度为多少? 该面积上的平均照度为多少? 解: E= Ф/S=500/0.25=2000(Lx)

51光度学中的基本量及单位

51光度学中的基本量及单位

第五章 光度学光能是系统设计中另一个非常重要的问题,由于任何一个接收器件,所能接收的光能都有一个最低阈值。

以人眼为例,它所能感受到的最低照度为(勒克斯),相当于一支蜡在之外产生的光照度。

可见人眼对光是相当灵敏的,我们希望所设计的系统所成的像具有足够好的照度/足够多的能量。

lx 910−km 30§5-1 光度学中的基本量及单位一、辐射量―――指描述电磁波的物理量描述电磁波的物理量比较多,例如:辐通量、辐照度、辐出射度等。

1、辐射能(表示)――指以电磁辐射形式发射、传输或接收的能量。

单位:(J 焦尔)e Q 它是由辐射体发出的,常见的辐射体分为二大类:一次辐射源――本身发射辐射能的物体,例如:太阳、各种灯;二次辐射源――受别的辐射体照射后,反射/透射能量的物体,例如:月亮,被照明的物体。

2、辐通量(e φ)――单位时间内发射、传输、接收的辐射能叫辐通量。

单位:W (瓦)对某一辐射体而言,它发出的辐射能具有一定的光谱分布(即由各种不同的波长组成),而每种不同的波长其辐通量也不同。

总的辐通量=各个组成波长的辐通量总和。

若设在极窄的波段范围λd 内,所辐射出的辐通量为e d φ,则有:λλφφd d e )(=式中)(λφ――是辐通量随波长变化的函数;上式表示的是小量值,那么在整个波段内所辐射的总的能量为: λλφφd e ∫=)(此外,还有:辐出射度()、辐照度()、辐亮度()等等。

e M e E e L 二、 光学量对于光辐射中的物理量是比较多的,其意义与辐射量的意义也基本相同,故为了区别起见,我们用符号进行区别,它们的主符号是相同的,但是下角标有区别:辐射量――下角标e ;光学量――下角标v 。

1、接收器的光谱响应物体经过系统进行成像,最终的像都是由接收器类进行接收的,接收器的不同,对光谱响应的范围也各不相同。

对于目视光学系统而言,人眼对不同的波长响应程度也相差非常大,在这里引入了光谱光视效率的概念加以理解。

光度学常用量

光度学常用量

光度学常⽤量光度学常⽤量光度学与光相关的常⽤量有4个:发光强度、光通量、照度、亮度。

这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。

正像压⼒、重⼒、压强、质量是不同的物理量⼀样。

1CD(烛光)指完全辐射的物体,在⽩⾦凝固点温度下,每六⼗分之⼀平⽅厘⽶⾯积的发光强度。

(以前指直径为2.2厘⽶,质量为75.5克的鲸油烛,每⼩时燃烧7.78克,⽕焰⾼度为4.5厘⽶,沿⽔平⽅向的发光强度)1Lm(流明)指1CD烛光照射在距离为1厘⽶,⾯积为1平⽅厘⽶的平⾯上的光通量。

1Lux(勒克司)指1L的光通量均匀地分布在1平⽅⽶⾯积上的照度。

⼀般主动发光体采⽤发光强度单位烛光CD,如⽩炽灯、LED等;反射或穿透型的物体采⽤光通量单位流明L,如LCD投影机等;⽽照度单位勒克司Lux,⼀般⽤于摄影等领域。

三种衡量单位在数值上是等效的,但需要从不同的⾓度去理解。

⽐如:如果说⼀部LCD 投影机的亮度(光通量)为1600流明,其投影到全反射屏幕的尺⼨为60英⼨(1平⽅⽶),则其照度为1600勒克司,假设其出光⼝距光源1厘⽶,出光⼝⾯积为1平⽅厘⽶,则出光⼝的发光强度为1600CD。

⽽真正的LCD投影机由于光传播的损耗、反射或透光膜的损耗和光线分布不均匀,亮度将⼤打折扣,⼀般有50%的效率就很好了。

实际使⽤中,光强计算常常采⽤⽐较容易测绘的数据单位或变向使⽤。

对于LED显⽰屏这种主动发光体⼀般采⽤CD/平⽅⽶作为发光强度单位,并配合观察⾓度为辅助参数,其等效于屏体表⾯的照度单位勒克司;将此数值与屏体有效显⽰⾯积相乘,得到整个屏体的在最佳视⾓上的发光强度,假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定,则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。

⼀般室外LED显⽰屏须达到4000CD/平⽅⽶以上的亮度才可在⽇光下有⽐较理想的显⽰效果。

普通室内LED,最⼤亮度在700~2000CD/平⽅⽶左右。

单个LED的发光强度以CD为单位,同时配有视⾓参数,发光强度与LED的⾊彩没有关系。

自拟课件 第一节 光的性质 第二节 常用的光度量

自拟课件 第一节 光的性质 第二节 常用的光度量

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光谱光视效率曲线图
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二 光通量Φ
光源在单位时间内向周围空间辐射出去的并能使人眼产生 光感的能量。用符号Φ表示,单位为流明(lm) 单色光 Φ =Km * Φ e,λ * Vλ 表示光源发出光能的多少,是光源的一个基本参数 。它的 前提是人眼对光的感觉量为基准。
350lm的光通量 2500lm的光通量
光出射度和照度的 区别
照度是表示被照物体表面所接受的光通量 密度
13


六 亮度
用来表示物体表面发光(或反光)强弱的物理量,被视物 体发光面在视线方向上的发光强度与发光面在垂直于该方 向上的投影面积的比值,称为发光面的表面亮度,以符号 L表示,单位为坎德拉每平方米(cd/m2)。 发光体在视线方向上,单位投影面积发出的发光强度。 物体在视线方向上的发光强度越大,投影面积越小,就感 到它越亮,即亮度越大。 亮度反映了物体表面的明亮程度,而我们主观所感受到的 物体明亮程度,除了与物体表面亮度有关外,还与我们所 处环境的明亮程度有关。
第二节 常用的光度量

除了特殊用途的光源外,大量的光源是作为照明 用的,由于照明的效果最终是由人眼来评定的, 因此,照明光源的光学特性必须用基于人眼视觉 的光学参量即光度量来描述。
1


原因: 1、人的视神经对各种不同波长的光 的感光灵敏度是不一样的,对绿光 最灵敏,对红光的灵敏度要低的多。 2、由于不同的人的视觉生理和心理 作用不一样,不同的人对各种波长 的光的灵敏度也有差别。
2
不同波长的可见光尽管辐射的能量一 样,但人眼看起来其明暗程度会有所 不同。
光谱光视效率☆
光谱光视效率,描述人眼对不同波长 单色光的视亮度感受性的差异 。

光学单位-亮度与照度

光学单位-亮度与照度

亮度与照度一、光学中常用物理量1.光通量(符号Φ,单位流明)。

光通量(Luminous flux):即一光源单位时间内所放射出的光能量,为描述光源发光能力的基本量,单位为流明(Lumen,lm)。

例如一个100W的灯泡可产生1,750lm,而一支40W冷白日光灯管则可产生3,150lm的光通量。

根据定义,1lm为发光强度1cd的均匀点光源在1球面度立体角内发出的光通量。

即sr=1⋅lm1cd12.发光强度(符号 I,单位坎德拉 cd)发光强度(Luminous intensity, Candle power):发光强度简称光强,指光源在特定方向单位立体角(单位为sr)内所放射出来的光通量,也就是光源或照明灯具所发出的光通量在空间选定方向上分布密度,单位为烛光(Candle or Candela, cd)。

发光强度为1cd 的光源可放射出12.57lm的光通量。

3.照度(符号 E,单位勒克斯 lux,尺烛光 fc)照度(luminance):受照平面上接受光通量的密度,可用每一单位面积的光通量来测量。

1lm的光通量均匀分布在1平方公尺(m2)的表面,即产生1勒克斯(Lux)的照度;1lm的光通量落在1平方英尺(ft2)的表面,其照度值为1尺烛光(Foot candle, fc)。

3.辉度亮度 (符号 L,单位尼特 cd/m2,英尺朗伯 fl)辉度或亮度(luminance, Brightness):当人眼目视某物所看到的,可以两种方式表达:一用于较高发光值者如光源或灯具,直接以其发光强度来表示;另一则用于本身不发光只反射光线者如:室内表面或一般物体,以亮度表示。

亮度即被照物每单位面积在某一方向上所发出或反射的发光强度,用以显示被照物的明暗差异,公制单位为烛光/平方公尺(Candela/m2, cd/m2)或尼特(nit),英制单位为英尺朗伯(Foot lambert, fl)。

4.反射率反射率(Reflectance or reflection factor):某表面的亮度取决于落于其上的光量与该表面所能反射光线的能力;其所能反射的光的多寡与分布形式则取决于该材料表面的性质,以反射光与入射光的比值来表示,称为该材料表面的反射比或反射率(%)。

采光照明中有哪些光度学基本量?_建筑光学

采光照明中有哪些光度学基本量?_建筑光学

采光照明中有哪些光度学基本量?吴筱北京奥博泰科技有限公司在采光照明中大家经常提到亮度、照度和流明等用语,那么它们的准确定义是什么呢?使用这些基本量要注意哪些常犯的错误呢?请细读本文,很多内容在书上和网上是没有的,有些内容在网上的解释也是不准确的,甚至是错误的。

1光度学中的基本量1.1辐射通量辐射通量是指辐射体在单位时间内辐射出的总能量,单位是瓦(W ),可以简称为“辐通量”。

实际上,辐射通量就是辐射体的辐射功率。

例如一个功率60W 的灯泡,其辐射通量就是60W 。

1.2光通量光通量是表示可见光对人眼的视觉刺激程度的量,单位是流明(lm )。

光通量实际上是辐通量的一部分,是辐射能中能引起人眼光刺激的那一部分辐通量。

公式表示为()⎰Φ=Φλλλd V K e m 式中,e Φ——辐射通量;m K ——最大光视效能,lm/W 683=m K 。

对于灯来说,光通量是其向四周发出的对人眼视觉刺激程度的总量,是对其发光能力的描述。

1.3发光效率光源发出的总光通量与总辐射能通量之比,单位为流明/瓦(lm ·W -1),简称光效。

白炽灯的发光效率约为14lm ·W -1,石英卤钨灯的发光效率约为30lm ·W -1,荧光灯的发光效率约为50lm ·W -1。

LED 的发光效率达到100lm ·W -1以上。

1.4发光强度发光强度是光度学中最基本的一个量。

发光强度用来描述光源在某一指定方向上发出光通量能力的大小。

用某一方向上单位立体角内所辐射的光通量的大小表示,单位是坎德拉(cd )。

公式表示为ΩΦ=d d I 式中,Ωd 是立体角元。

图1对于灯来说,其向四周发出的光通量一般不是均匀的,所以不能简单地根据光通量判断灯的亮暗。

例如,手电筒的光通量并不很大,但其在特定方向上具有很强的照明能力。

1.5光出射度光出射度表示发光表面单位面积发出的光通量,单位是勒克斯(lx )。

亮度单位 cmd

亮度单位 cmd

亮度单位 cmd在计算机图形学中,亮度是用来描述光的强度或物体表面明亮程度的物理量。

在图像处理和显示技术中,亮度单位是用来度量图像亮度级的数字。

本文将从计算机屏幕亮度单位、图像亮度单位以及光度学亮度单位三个方面展开介绍。

1. 计算机屏幕亮度单位计算机屏幕的亮度单位常用的有cd/m²(流明每平方米)和nit (尼特)。

这两个单位均用于描述显示器的最大亮度。

cd/m²表示每平方米的显示面积上发出的光线总量,而nit则表示每平方米的显示面积上的光通量密度。

这两个单位可以用来指导用户在不同环境中调整显示器的亮度,以获得最佳的视觉效果。

2. 图像亮度单位在图像处理中,常用的亮度单位有亮度(Luminance),像素值(Pixel Value)和灰度(Gray Level)。

亮度是描述图像中每个像素的明暗程度的物理量,通常用光照产生的亮度来定义。

亮度的单位可以是绝对单位,如坎德拉每平方米(cd/m²);也可以是相对单位,如标准化亮度,范围从0到1。

像素值是表示每个像素的数字值,其取值范围通常是从0到255或0到1。

灰度则是指黑白图像中每个像素的明暗程度,可用像素值表示。

3. 光度学亮度单位在光度学中,亮度单位常用的有坎德拉(Candela)、流明(Lumen)和勒克斯(Lux)。

坎德拉用来描述光源的亮度,是国际单位制中的基本单位,它定义为在特定方向上单位固角内放射出的总光通量。

流明用来描述光源的亮度,是衡量光源发出的光总量的单位,与人眼对不同颜色的感知强度相关。

勒克斯用来描述照明光源的亮度,是单位面积上照射到物体上的光通量密度。

总结一下,亮度单位是用来度量光的强度或物体表面明亮程度的物理量。

在计算机图形学中,常用的亮度单位有cd/m²和nit;在图像处理中,常用的亮度单位有亮度、像素值和灰度;在光度学中,常用的亮度单位有坎德拉、流明和勒克斯。

这些亮度单位能够帮助我们描述光的强度和图像的明暗程度,从而实现不同应用领域的需求。

发光强度、光通量、光效、照度、亮度的简单介绍(精)

发光强度、光通量、光效、照度、亮度的简单介绍(精)
电光源的发光效率,是说1W的电功率到底能转化成多少光通量。如果全部转换成555nm的光,那就是每瓦683流明。但如果有一半转换成555nm的光,另一半变成热量损失了,那效率就是每瓦341.5流明。白炽灯能达到1W=20 lm就很不错了,其余的都成为热量或红外线了。测量一个不规则发光体的光通量,要用到积分球,比较专业而复杂。
0、前言
光度学与光相关的常用量有4个:发光强度、光通量、照度、亮度。这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。正像压力、重力、压强、质量是不同的物理量一样。
1、发光强度(I、Intensity),单位坎德拉,即cd。(是点光源的固有属性,表征光线的汇聚能力)
定义:光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度),解释:发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。这个量是表明发光体在空间发射的会聚能力的。可以说,发光强度就是描述了光源到底有多“亮”,因为它是光功率与会聚能力的一个共同的描述。发光强度越大,光源看起来就越亮,同时在相同条件下被该光源照射后的物体也就越亮,因此,早些时候描述手电都用这个参数。
3.8mx6.5m,有12个20W的日光灯管,桌面照度为400勒克司。
常见照度(勒克司):
阳光直射(正午)下,110,000
阴天室外,1000
商场内,500
阴天有窗室内,100
普通房间灯光下,100
满月照射下,0.2
简单的计算原理(实际很复杂,涉及微积分自己网上了解即可)
照度E=(光通量L/(照射面积S*垂直距离的平方))*COS3θ(夹角为垂直光线与照射面法线夹角)
定义:单位光源面积在法线方向上,单位立体角内所发出的光流,也叫单位面积发光面的光照强度。坎德拉/平米

光的常用参数指标

光的常用参数指标

光的常用参数指标1、光通量光源在单位时间、向周围空间辐射并引起视觉的能量,称为光通量。

用Φ表示,单位为流明(Lm)。

光通量与光源的辐射强度有关,还与波长有关。

人眼对波长555nm的黄、绿光最敏感。

2、光强光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量,称为光源在该方向上的发光强度,简称光强。

用符号I表示,单位坎德拉(Cd)对于向各方向均匀辐射光通量的光源。

I=Φ/WΦ-光源在W立体角内所辐射出的总光通量。

(Lm)W-光源发光范围的立体角(Sr)立体角是一个锥形的角度,用球面度来测量,单位为球面度(Sr)3、照度单位面积上接受的光通量称为照度,用E表示,单位勒克司(Lx)E=Φ/SΦ-光通量(Lm)S-受照面积(㎡)4、色温当光源发光的颜色与黑体加热到某一个温度所发出去的颜色相同时,称为光源的颜色温度,简称色温。

将一标准黑体(例如铁)加热,温度升高至某一程度时颜色开始由红->浅红->橙黄->白->蓝白->蓝,逐渐改变,利用这种光色变化的特征,某光源的光色与黑体在某一温度下呈现的光色相同时,我们将黑体当时的绝对温暖称为该光源的色温度。

色温度在3000K以下,光色就开始有偏红的现象,给人一种温暖的感觉。

色温度超过6500K,颜色则偏向蓝色,给人一种清冷的感觉。

5、光色即色温,大至分三大类:暖色<3300K中间色3300至5000K 冷色>5000K, 1}由于光线中光谱的组成有差别,因此即使光色相同,灯的显色性也可能不同。

6、显色性(CRI)原则上,人造光应与自然光相同,使人的肉眼能正确辨别事物的颜色,当然,这要根据照明的位置和目的而定。

光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。

通常叫做\"显色指数\"(Ra)。

显色性是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一标准光源下所显示的颜色关系。

Ra值的确定,是将DIN6169标准中定义的8种测试颜色在标准光源和被测试光源下做比较,色差越小则表明被测光源颜色的显色性越好。

光度学相关物理量小结

光度学相关物理量小结

光度学相关物理量小结1967年法国第十三届国际计量大会规定了以坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分别作为发光强度、光亮度、光通量和光照度等的单位,为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。

下面来给出相关概念以及单位的详细描述。

1.光通量(luminous flux)定义1:由发光体发出的光能,在单位时间内到达、离开或通过某一截面的光能数量,叫光通量,通常用Φ来表示。

定义2:光通量是光源的辐射能通量对人眼所引起视觉的物理量。

即单位时间内某一波段内的辐射能量与该波段的相对视敏率的乘积。

人眼对不同波段光的敏感程度与光的颜色有关,在整个可见光范围内敏感程度并不是均匀的。

可以用相对敏感函数曲线进行描述。

人眼对于波长X=555nm的光线最为敏感,我们定义这时的相对视敏率Vs(555)=1。

当X为其它值时,Vs(X)均小于1。

如果对于某一波长X 的单色光,其辐射功率为P(X),相对视敏函数为Vs(X),则可以定义光通量为Y(X)=P(X)*Vs(X)。

故不同波段的光即使辐射功率相等,光通量却不等。

例如,当波长为555×109-米的绿光与波长为650×109-米的红光辐射功率相等时,前者的光通量为后者的10倍。

在理论上辐射功率可用瓦特来度量,但因视觉对此尚与光色有关。

所以依标准光源及正常视力另定之“流明(lm)”来作为光通量的单位。

它是国际单位体系(SI) 和美国单位体系(AS) 的光通量单位。

如果您想将光作为穿越空间的粒子(光子),那么到达曲面的光束的光通量与1 秒钟时间间隔内撞击曲面的粒子数成一定比例。

流明数越大,即表示发光体所发出的可见光就越强。

如前所述,流明数与发光体的类别和功率有关,发光体的功率越大,它的流明数就越高。

发光强度为1坎德拉(cd)的点光源,在单位立体角(1球面度)内发出的光通量为1流明。

用时间来计算发光流明的数量是“秒数*流明数=流明秒”。

摄影用的闪光灯的闪光度即以流明秒为单位表示的。

光度学四个光度名词讲解

光度学四个光度名词讲解

光通量=4πlm=12.566lm
光通量F(lm)定义 定义 光通量
定义:标准蜡烛1面度角光通量 1lm=标准蜡烛F /4π。 光通量F;单位lm。
用途:主要用于衡量光源能力, 一支60W白炽灯约750lm。
特征: 没有方向概念,没有密度 概念, 是区域片总和值。
照度E(lx)定义 定义 照度
定义:标准蜡烛1米处照度L=1lx。 得公式 :E=F/A 式中:F光通量 ; A面积;单位平方米 m2。 式意义;照度定义为流明每平方米。 用途:主要用于衡量照明能力
亮度L(cd/m2 )定义 亮度 定义
定义:距离标准蜡烛1米处设个屏幕,从远处对着 烛光 方向看屏幕亮度=1/π cd/m2。 (注)
用途:主要用于衡量屏幕亮度 距离1m
特征:有方向概念,(有发光角度概念), 有密度概念, 是点数值。
注:面发光
定义小结
为了便于记忆:设光强1cd点光源外套半径1米圆球。
亮度L( 亮度L(cd/m2 )看到马路上一排路灯, L( 近的比远的亮?
正确答案是一样亮。视觉对物体远近在视网膜成像有 尺寸改变亮度无变化。
四种单位可否换算:有否先决条件? 四种单位可否换算 如何换算?
先决条件是近似点光源可以换算: 已知光强cd和发光角度求光通量。
F= I 2π (α /180 ) 2 。 α < 180 o ; F= I 2π(2- ((360-α) /180)2 )。 α > 180 o ; 式中F光通量;I光强: α 发光角度:单位度o 。
概念
在说明四个光度单位前,设想一下如果是你应该如何来衡 量光的度值。
光的多少称 光通量
就如日常生活衡量钱币的多少单位是元一样 ,衡量光多少 的单位是光通量 lm。 可以讲600lm灯泡比150lm灯泡光多发光 450lm。 光通量 F (Luminous flux) 单位: lm (lumen)(读流明)

光度学中几个重要概念

光度学中几个重要概念

1.阐述光度学中几个重要概念(光通量、发光强度、发光亮度与照度)的定义、意义及单位,并讨论光度学与辐射度学的异同。

答:光通量:○1定义:单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积。

○2意义:用以衡量按照国际规定的标准人眼视觉特性评价的辐射通量的导出量的多少。

○3单位:(流明)。

发光强度:○1定义:在给定方向上(该方向上的辐射强度为(1/683)(瓦特/球面度))的单位立体角发出的光通量。

○2意义:用以衡量光场中某点的光强指的是通过该点的平均能流密度的大小。

○3单位:(坎德拉)。

发光亮度:○1定义:人眼从一个方向观察光源,在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比,定义为该光源单位的亮度,即单位投影面积上的发光强度。

○2意义:用以衡量是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。

○3单位:(坎德拉立方米)。

照度:○1定义:单位面积上所接受可见光的光通量。

○2意义:用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。

○3单位:(勒克斯)。

光度学与辐射度学的异同:相同点:○1研究对象相同:都是光学辐射,且多数为非相干辐射。

○2知识基础相近:都是应用光学的分支。

不同点:○1研究范围不同:辐射度学研究范围为整个电磁辐射谱区;光度学只处理人眼可感知的光,即可见光,波长范围为380~780nm纳米。

○2角标不同:辐射度参量一般用下脚标e表示;光度学参量则用下脚标v表示。

○3常用的度量不同:具体内容见下图。

2.试解释为什么鸡、狗等白天生活的动物在黑夜中看不见物体,而猫头鹰、老鼠等黑夜生活的动物却能看到物体。

答:鸡狗的视觉细胞中杆状细胞较少,由于杆状细胞的特点是感光灵敏度高,在暗场所起主要作用,所以她们在黑夜中很难看见物体;而猫头鹰、老鼠的杆状细胞相对多而发达,故能在黑暗中看见物体。

3.通过查阅资料(课本中表1-3),试计算波长分别为440nm,500nm,以及520nm的单色光在色度图上的坐标。

光度学,色度学基础知识

光度学,色度学基础知识

光度学基本知识
即得
I cosα I ' cosα ' + 2 R R '2 4 I = 60cd , cosα = ; I ' = 48cd 6 12 cosα ' = 122 + 62 − 42 E=
(
R = 6, R' = 122 + 62 − 42
(
)
)
最后得
60 × 4 48 × 12 E= + = 1.385lx 3 3 6 164
其中 :[C]——某一特定颜色 , 即被匹配的颜色 ; [R]、[G] 、[B]——红、绿、蓝三原色 ; r 、 g 、 b ——红、绿、蓝二原色的比例系数 , 以表示相对刺激量 ; ≡——表示匹配关系 , 即在视觉上颜色相同 , 而不是指能量或光谱成分相同
三原色系数相加等于 1, 即 r+g+b=1
饱和度= 单色光流明数/(单色光流明数+白光流明数)
明度 用它来标志颜色的明亮程度。用颜色的总流明数表示。 色调和饱和度合称色品,是颜色的色度学特征;亮度是颜色的光度学 特征。色调、饱和度和明度这三个感觉量一起决定了颜色的特征。
色度学基本知识
四、表色系统
表色系统可分为两大类。一类是以彩色的三个特性为依据 , 即按色 调、明度和饱和度来分类 ; 另一类是以三原色说为依据 , 即任一给定 的颜色可以用三种原色按一定比例混合而成。在此 , 简单介绍一下后 一类表色系统——三色分类系统。该系统是以进行光的等色实验结果 为依据、由三刺激表示的体系。用的最广泛的是 CIE 表色系统。 视觉器官对剌激具有特殊的综合能力 , 即无论受单一波长的单色光刺 激还是受一束包含各种波长的复合光剌激 , 眼睛都只产生一种颜色感 受。研究证明 , 光谱的全部颜色可用红、绿、蓝三种光谱波长的光按 不同比例混合而成。用不同比例的上述三种原色相加混合成一种颜 色 , 用颜色方程可表达为 [C]≡r[R]+g[G]+b[B]

光度学的几个基本概念

光度学的几个基本概念

光度学的几个基本概念(一)0、前言经常发现一些爱好者对对光度学的一些基本概念比较模糊,比如到底什么是亮度?衡量亮度的单位是什么?如何测量亮度?本文将试图以不失严格性的情况下尽量通俗的回答这些问题,因此,文中列举了大量的例子,同时给出四个量之间的关系和转换算法,这也是大多数光学书里所没有的。

光度学与光相关的常用量有4个:发光强度、光通量、照度、亮度。

这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。

正像压力、重力、压强、质量是不同的物理量一样。

1、发光强度(I、Intensity),单位坎德拉,即cd。

定义:光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度),解释:发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。

这个量是表明发光体在空间发射的会聚能力的。

可以说,发光强度就是描述了光源到底有多“亮”,因为它是光功率与会聚能力的一个共同的描述。

发光强度越大,光源看起来就越亮,同时在相同条件下被该光源照射后的物体也就越亮,因此,早些时候描述手电都用这个参数。

现在LED也用这个单位来描述,比如某LED是15000的,单位是mcd,1000mcd=1cd,因此15000mcd就是15cd。

之所以LED用毫cd(mcd)而不直接用cd来表示,是因为以前最早LED比较暗,比如1984年标准5mm的LED其发光强度才0.005cd,因此才用mcd表示,现在LED都很厉害了,但还是沿用原来的说法。

用发光强度来表示“亮度”的缺点是,如果管芯完全一样的两个LED,会聚程度好的发光强度就高。

因此,购买LED的时候不要一味追求高I值,还要看照射角度。

很多高I值的LED并非提高自身的发射效率来达到,而是把镜头加长照射角度变窄来实现的,这尽管对LED 手电有用,但可观察角度也受限。

另外,同样的管芯LED,直径5mm的I值就比3mm的大一倍多,但只有直径10mm的1/4,因为透镜越大会聚特性就越好。

光度学

光度学

在光度学中,光通量明确的被定义为能够被人的视觉系统所感受到的那部分光辐射功率的大小的度量。

辐射通量以光谱光视函数V(λ)(即视见函数,见可见光)为权重因子的对应量。

设波长为λ的光的辐射通量为Φe(λ)。

对应的光通量为Φv(λ)=KmV(λ)Φe(λ)式中Km为比例系数,是波长为5550埃的光谱光视效能,也叫最大光谱光视效能,由Φe和Φv的单位决定。

光通量的SI单位为流明,Km=683流明/瓦。

复色光的光通量需对所有波长的光通量求和。

②发光强度点光源在某方向上单位立体角内的光通量,记作Iv,即Iv=dΦv/dΩ。

发光强度的SI单位为坎德拉,是光度学中的基本单位,1979年第十六届国际大会通过的坎德拉的定义为:坎德拉是发出频率为540×1012赫兹的单色辐射源在给定方向上的发光强度,该方向上的辐射强度为1/683瓦/球面度。

③光亮度它表示单位面积上发光强度。

辐射亮度的光度学对应量,其定义为:lv=(div)/dscosθ式中dS为面光源上的面积元,θ为面元法线与观察方向间的夹角,div是面元在观察方向的发光强度。

光亮度的SI单位为坎德拉/米2。

光亮度的其他常用单位有熙提和朗伯,1熙提=104坎德拉/米2,1朗伯=104/π坎德拉/米2。

光亮度一般随观察方向而变,若一辐射体的光亮度是与方向无关的常量,则其发光强度与cosθ成正比,此规律称为朗伯定律,这种辐射体称为朗伯辐射体或余弦辐射体。

黑体是理想的余弦辐射体。

④光照度英文名称:illuminance单位受照面积上接收到的光通量,单位为lm/㎡,称勒克斯(lx)。

发光强度为1lm的点光源在离光源的距离为r处的照度为:Ev=(Iv/r2)cosi式中i为光沿r方向射到受照面时的入射角(与表面法线夹角)。

入射光垂直入射时,cosi=0,Ev=Iv/r2 ,此即光照度的平方反比律。

⑤光出射度从辐射源单位表面积发出的光通量。

漫反射面受光照后,其光出射度与光照度成正比,比例系数小于1,称漫反射系数。

常用的光度量

常用的光度量

常用的光度量A光通量:单位时间内光辐射能量的大小。

它表示光源的发光能力。

公式为:式中 Km—最大光谱效能,683lm/W---明视觉光谱光效率---光谱辐射通量(辐射功率)---光通量单位:流明lm,指1cd的均匀点光源在1Sr内的光通量。

发光强度(光强):光通量的角(空间的)密度,即在一定方向上的单位立体角内所发出的光通量。

常用于说明光源和灯具发出的光通量在空间各方向或选定方向上的分布密度。

公式为:立体角:是任意一封闭的圆锥面内所包含的空间。

单位是球面度(Sr),即以锥顶为球心,以r为半径作一圆球,如果锥面在圆球上截得的面积A为r的平方,则该立体角为一个单位立体角,而一个球体包含4π球面度。

发光强度的单位:是坎得拉cd,1cd=1lm/Sr,是国际单位制的基本单位。

1979年10月第10届国际计量大会通过的坎得拉定义为:一个光源发出频率为540.0E12Hz的单色辐射(对应于空气中波长为555nm的单色辐射),若在一定方向上的辐射强度为1/683W/sr,则光源在该方向上的发光强度为1cd。

照度:单位面积(被照射面)上入射的光通量。

公式为:单位:勒克斯lx。

注:1lx的照度是比较小的,在此照度下仅能大致辨认周围物体。

晴朗的满月夜晚,地面照度大约为0.2lx;白天采光良好的室内照度为100-500lx;晴天室外太阳散射光下,地面的照度约为1000lx;中午太阳光照射下,地面的照度可达100000lx。

光出射度:单位面积(发光面)上发射的光通量。

公式为:单位:辐射勒克斯rlx。

亮度:在一个广光源上取一个单元面积dA,从与表面法线成角的方向上去观察,在这个方向上的光强与所可见的光源面积之比,定义为光源在该方向的亮度。

公式为:单位:尼特(坎得拉每平方米)cd/squr-m。

注:太阳的亮度为1.6*10E9以上,碳极弧光灯(1.8-12)*10E8,钨丝灯(2.0-20)*10E6,蜡烛(0.5-1.0)*10E4,蓝天0.8*10E4。

光通量、发光强度、照度、亮度、色温等概念

光通量、发光强度、照度、亮度、色温等概念

光通量、发光强度、照度、亮度、色温等概念光通量、发光强度、照度、亮度、色温等概念光通量、发光强度、照度、亮度、色温等概念0、前言光是一种人类眼睛可以见的电磁波(可见光谱),它只是电磁波谱上的一段频谱(波长为380-780nm)。

光是由一种称为光子的基本粒子组成,具有粒子性与波动性,或称为波粒二象性。

衡量灯具发出的光的主要参数有色温、照度、亮度、光通量、显色性、发光效率和发光强度。

光度学与光相关的常用量有4个:光通量、发光强度、照度、亮度。

这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。

正像压力、重力、压强、质量是不同的物理量一样。

评价LED质量还有另外3个直指标:显色性、色温和光效。

1、光通量(F,Flux),单位流明(lm)。

(是光源的固有属性,是单位时间内光源辐射的总能量,即光功率)定义:光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量解释:同样,这个量是对光源而言,是描述光源发光总量的大小的,与光功率等价。

光源的光通量越大,则发出的光线越多对于各向同性的光(即光源的光线向四面八方以相同的密度发射),则 F = 4πI。

也就是说,若光源的I为1cd,则总光通量为4π =12.56 lm。

与力学的单位比较,光通量相当于压力,而发光强度相当于压强。

要想被照射点看起来更亮,我们不仅要提高光通量,而且要增大会聚的手段,实际上就是减少面积,这样才能得到更大的强度。

要知道,光通量也是人为量,对于其它动物可能就不一样的,更不是完全自然的东西,因为这种定义完全是根据人眼对光的响应而来的。

2、发光强度(I,Intensity),单位坎德拉(cd)。

(是点光源的固有属性,表征光线的汇聚能力)定义:光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度),表示光源在某球面度立体角(该物体表面对点光源形成的角)内发射出1lm的光通量。

1cd=1lm/1sr (sr-----立体角的球面度单位)。

1cd定义:在每平方米101325牛顿的标准大气压下,面积等于1/60平方厘米的绝对“黑体”(即能够吸收全部外来光线而毫无反射的理想物体),在纯铂(Pt)凝固温度(约2042K或1769℃)时,沿垂直方向的发光强度为 1 坎德拉(Candela,简写cd)。

光度量的几个单位

光度量的几个单位

光度量的几个单位光通量luminous flux光通量的单位是流明(lumen),是光度量的基本单位,表示可见光源所有的光输出量。

因此,光通量的测量要求能够将所有的光能量收集到光探测器上,对于发散光源,如LED、灯源等,光通量的测量就比较困难,这时就要用积分球来测量。

光照度illuminance光照度是指单位面积所接受的入射光的量。

在英制单位里,1平方英尺的面积上接受到1个流明的光通量,定义为1footcandel。

公制单位中,每平方米1个流明为1勒克斯(lux),10.76lux=1footcandle.当然,探头不可能有这么大的面积,所以,探头的面积要相应的乘以一定的倍数。

由于探头的面积不再由被照射的面积决定,因此当测量值超过探头的测量范围或在矫正光学的后面时,就要特别注意。

例如,照度测量时,经常由于光线偏离垂直光轴而造成测试错误。

这时,探头就要配一个余弦校正器。

由于余弦接受器仍然要投影到探头上,因此,余弦接受器的面积并不是探头的面积,只是代表测试面积。

光出射度(luminous exitance)光出射度是表征光源自身性质的一个物理量。

光源的光通量除以光源的面积就得到光源的光出射度值。

光出射度用lumen/㎡表示,但与照度测试和lux不同,光出射度中的面积是指光源的面积,而不是被照射的面积。

平板发射会测试该值。

光强(luminous intensity)光强也是表征光源的性质的物理量,是指所有的直射光和发散光。

用均匀发射到球面角的光通量来表示光强的大小。

光强的基本单位是坎德拉(candela),相当于1流明/球面度(lumen/steradian)。

光强的定义有两点需要说明,一、该测量不适用于校正光源;二、对非均匀发射源,光强是不确定的。

要得到光强值,必须知道探头的面积(或由探头前面的光圈决定的面积)和测量的距离,这样就可以计算出球面角,用光通量的数值除以球面角,就得到光强值。

光亮度(luminance)如大家所知的亮度(brightness),光亮度(luminance)也是对相对平坦、均匀的平面反射或发射的光的量测。

光通量-流明-光照度-色温的概念及关系

光通量-流明-光照度-色温的概念及关系

22、23期介绍投影仪文章都存在将光通量当做亮度的差错,现转载一文:有关发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍光度学与光相关的常用量有4个:发光强度、光通量、照度、亮度。

这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。

正像压力、重力、压强、质量是不同的物理量一样。

1、发光强度(I、Intensity),单位坎德拉,即cd。

定义:光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度),解释:发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。

这个量是表明发光体在空间发射的会聚能力的。

可以说,发光强度就是描述了光源到底有多“亮”,因为它是光功率与会聚能力的一个共同的描述。

发光强度越大,光源看起来就越亮,同时在相同条件下被该光源照射后的物体也就越亮,因此,早些时候描述手电都用这个参数。

现在LED也用这个单位来描述,比如某LED是15000的,单位是mcd,1000mcd=1cd,因此15000mcd 就是15cd。

之所以LED用毫cd(mcd)而不直接用cd来表示,是因为以前最早LED比较暗,比如1984年标准5mm 的LED其发光强度才0.005cd,因此才用mcd表示,现在LED都很厉害了,但还是沿用原来的说法。

用发光强度来表示“亮度”的缺点是,如果管芯完全一样的两个LED,会聚程度好的发光强度就高。

因此,购买LED的时候不要一味追求高I值,还要看照射角度。

很多高I值的LED并非提高自身的发射效率来达到,而是把镜头加长照射角度变窄来实现的,这尽管对LED手电有用,但可观察角度也受限。

另外,同样的管芯LED,直径5mm的I值就比3mm的大一倍多,但只有直径10mm的1/4,因为透镜越大会聚特性就越好。

之所以用发光强度来表示手电或LED,是因为在相同距离下对被照射地的照度是与这个成正比的。

特别的说,距离1m的lx就是cd值。

但是,很多场合下我们需要照射面积大一些,所以只用发光强度这一特性还不能全面反应手电的能力。

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光度学常用量光度学与光相关的常用量有4个:发光强度、光通量、照度、亮度。

这4个量尽管是相关的,但为不同的,不能相混。

正像压力、重力、压强、质量是不同的物理量一样。

1CD(烛光)指完全辐射的物体,在白金凝固点温度下,每六十分之一平方厘米面积的发光强度。

(以前指直径为2.2厘米,质量为75.5克的鲸油烛,每小时燃烧7.78克,火焰高度为4.5厘米,沿水平方向的发光强度)1Lm(流明)指1CD烛光照射在距离为1厘米,面积为1平方厘米的平面上的光通量。

1Lux(勒克司)指1L的光通量均匀地分布在1平方米面积上的照度。

一般主动发光体采用发光强度单位烛光CD,如白炽灯、LED等;反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L,如LCD投影机等;而照度单位勒克司Lux,一般用于摄影等领域。

三种衡量单位在数值上是等效的,但需要从不同的角度去理解。

比如:如果说一部LCD 投影机的亮度(光通量)为1600流明,其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸(1平方米),则其照度为1600勒克司,假设其出光口距光源1厘米,出光口面积为1平方厘米,则出光口的发光强度为1600CD。

而真正的LCD投影机由于光传播的损耗、反射或透光膜的损耗和光线分布不均匀,亮度将大打折扣,一般有50%的效率就很好了。

实际使用中,光强计算常常采用比较容易测绘的数据单位或变向使用。

对于LED显示屏这种主动发光体一般采用CD/平方米作为发光强度单位,并配合观察角度为辅助参数,其等效于屏体表面的照度单位勒克司;将此数值与屏体有效显示面积相乘,得到整个屏体的在最佳视角上的发光强度,假设屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定,则此数值可被认为也是整个屏体的光通量。

一般室外LED显示屏须达到4000CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比较理想的显示效果。

普通室内LED,最大亮度在700~2000CD/平方米左右。

单个LED的发光强度以CD为单位,同时配有视角参数,发光强度与LED的色彩没有关系。

单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。

LED生产厂商所给出的发光强度指LED在20mA电流下点亮,最佳视角上及中心位置上发光强度最大的点。

封装LED时顶部透镜的形状和LED芯片距顶部透镜的位置决定了LED视角和光强分布。

一般来说相同的LED视角越大,最大发光强度越小,但在整个立体半球面上累计的光通量不变。

当多个LED较紧密规则排放,其发光球面相互叠加,导致整个发光平面发光强度分布比较均匀。

在计算显示屏发光强度时,需根据LED视角和LED的排放密度,将厂商提供的最大点发光强度值乘以30%~90%不等,作为单管平均发光强度。

一般LED的发光寿命很长,生产厂家一般都标明为100,000小时以上,实际还应注意LED的亮度衰减周期,如大部分用于汽车尾灯的UR红管点亮十几至几十小时后,亮度就只有原来的一半了。

亮度衰减周期与LED生产的材料工艺有很大关系,一般在经济条件许可的情况下应选用亮度衰减较缓慢的四元素LED。

1、强度(I、Intensity)单位坎德拉(cd),是点光源的固有属性,表征光线的汇聚能力定义:光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量定义为光源在该方向的(发)光强(度)解释:发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。

这个量是表明发光体在空间发射的会聚能力的。

可以说,发光强度就是描述了光源到底有多“亮”,因为它是光功率与会聚能力的一个共同的描述。

发光强度越大,光源看起来就越亮,同时在相同条件下被该光源照射后的物体也就越亮,因此,早些时候描述手电都用这个参数。

现在LED也用这个单位来描述,比如某LED是15000的,单位是mcd,1000mcd=1cd,因此15000mcd就是15cd。

之所以LED用毫cd(mcd)而不直接用cd来表示,是因为以前最早LED比较暗,比如1984年标准5mm的LED其发光强度才0.005cd,因此才用mcd表示,现在LED都很厉害了,但还是沿用原来的说法。

用发光强度来表示“亮度”的缺点是,如果管芯完全一样的两个LED,会聚程度好的发光强度就高。

因此,购买LED的时候不要一味追求高I值,还要看照射角度。

很多高I值的LED并非提高自身的发射效率来达到,而是把镜头加长照射角度变窄来实现的,这尽管对LED手电有用,但可观察角度也受限。

另外,同样的管芯LED,直径5mm的I值就比3mm的大一倍多,但只有直径10mm的1/4,因为透镜越大会聚特性就越好。

之所以用发光强度来表示手电或LED,是因为在相同距离下对被照射地的照度是与这个成正比的。

特别的说,距离1m的lx就是cd值。

但是,很多场合下我们需要照射面积大一些,所以只用发光强度这一特性还不能全面反应手电的能力。

比如,同样的筒身,换个大头(大反光杯)则I值马上增大许多。

因此,很多情况下我们用光通量(单位流明,见下)来表示手电了。

以上我们说“亮”和“亮度”时带了引号,是因为这是我们常规说的亮度,并非光度学严格意义上的亮度,这一单位后面会展开。

常见光源发光强度(cd):太阳,2.8E27;高亮手电,10000;5mm超高亮LED,15。

2、光通量(F,Flux),单位流明,即lm。

是光源的固有属性,是单位时间内光源辐射的总能量,即光功率定义:光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量解释:同样,这个量是对光源而言,是描述光源发光总量的大小的,与光功率等价。

光源的光通量越大,则发出的光线越多对于各向同性的光(即光源的光线向四面八方以相同的密度发射),则 F = 4πI。

也就是说,若光源的I为1cd,则总光通量为4π =12.56 lm。

与力学的单位比较,光通量相当于压力,而发光强度相当于压强。

要想被照射点看起来更亮,我们不仅要提高光通量,而且要增大会聚的手段,实际上就是减少面积,这样才能得到更大的强度。

要知道,光通量也是人为量,对于其它动物可能就不一样的,更不是完全自然的东西,因为这种定义完全是根据人眼对光的响应而来的。

3、光效,单位,流明/瓦,即1W的能量能够转换成多少LM的光通量。

至于电光源的发光效率,是另外一个相关的话题,是说1W的电功率到底能转化成多少光通量。

人眼对不同颜色的光的感觉是不同的,此感觉决定了光通量与光功率的换算关系。

对于人眼最敏感的555nm的黄绿光,1W = 683 lm,也就是说,1W的功率全部转换成波长为555nm的黄绿光,为683流明。

这个是最大的光转换效率,也是定标值,因为人眼对555nm 的光最敏感。

对于其它颜色的光,比如650nm的红色,1W的光仅相当于73流明,这是因为人眼对红光不敏感的原因。

对于白色光,要看情况了,因为很多不同的光谱结构的光都是白色的。

例如LED的白光、电视上的白光以及日光就差别很大,光谱不同。

电光源的发光效率,是说1W的电功率到底能转化成多少光通量。

如果全部转换成555nm的光,那就是每瓦683流明。

但如果有一半转换成555nm的光,另一半变成热量损失了,那效率就是每瓦341.5流明。

白炽灯能达到1W=20 lm就很不错了,其余的都成为热量或红外线了。

测量一个不规则发光体的光通量,要用到积分球,比较专业而复杂。

常见发光的大致效率(流明/瓦)白炽灯,15白色LED,20日光灯,50 无极灯LVD,60节能灯,60 太阳,94 钠灯,1204、光照度(E,Illuminance),单位勒克斯即lx(以前叫lux)。

从另一个角度来反映光源亮不亮定义:1流明的光通量均匀分布在1平方米表面上所产生的光照度解释:光照度是对被照地点而言的,但又与被照射物体无关。

一个流明的光,均匀射到1m2的物体上,照度就是1 lx。

照度的测量,用照度表,或者叫勒克斯表、lux表。

事实上,照度是最容易测量的了(相对其它三个量),照度表很便宜就可以买到(几百元)。

为了保护眼睛便于生活和工作,在不同场所下到底要多大的照度都有规定,例如机房不得低于200 lx。

阳光下的照度是自然界里面很大的也很常见的了,为11万lx左右(自己实测)。

我刚才测量了一下,房间是3.8mx6.5m,有12个20W的日光灯管,桌面照度为400勒克司。

简单的计算原理(实际很复杂,涉及微积分自己网上了解即可)照度E=(光通量L/(照射面积S*垂直距离的平方))*COS3θ (夹角为垂直光线与照射面法线夹角)举例:快速路要求20Lx,光源垂直距离为8米,照射半径为2米,则选择什么光源和功率?根据公式推出光通量L=(E/ COS3θ)* 照射面积S*垂直距离的平方=20*1*3.14*2*2*8*8=16076Lm根据不同光源的光效推出功率:W=L/光效,如选择无极灯,W=16076/60=268W,但是实际上这么大功率的直流无极灯很少用,可换成低压钠灯:W=16076/120=134W即可。

5、亮度(L,Luminance),单位尼特,即nt。

反映的是发光面或反射面光线进入到人眼里面时的感受亮不亮。

定义:单位光源面积在法线方向上,单位立体角内所发出的光流,也叫单位面积发光面的光照强度。

坎德拉/平米解释:这个是最容易被误解的概念了。

亮度是针对光源而言,而且不是对点光源,是对面光源(包括发光面和反射面)而言的。

无论是主动发光的还是被动(反射)发光的。

亮度是一块比较小的面积看起来(人眼的感受)到底有多“亮”的意思。

这个多“亮”,与取多少面积无关,但为了均匀,我们把面积取得比较小,因此才会出现“这一点的亮度”这样的说法。

事实上,点光源是没有亮度概念的。

另外,发光面的亮度与距离无关,但与观察者的方向有关。

说一个手电很“亮”,并不是说该手电的亮度高(因为手电是没有亮度概念的),而是说其发光强度大,或者是说被它照射的物体亮。

说一个星星(点光源)很亮,并非是说其亮度高,而是说其星等高而已。

亮度不仅取决于光源的光通量,更取决于等价发光面积和发射的会聚程度。

光亮度是指一个表面的明亮程度,即从一个表面出来或反射出来的光通量,而不同的物体有不同的反射系数(或吸收系数),例如在同一照度的地方,先后放上一张白纸和黑纸,对人眼而言其亮度差别是很大的。

白纸的反射系数是80%,而黑纸的反射系数只有3%。

对比分析:照度与亮度照射在某一单位面积表面上的入射光的总量,可用照度来反映;若从某一单位面积表面上反射到人眼中的反射光总量,可用亮度来反映。

还有说照度和亮度一般是对照射距离一定,照射光斑一定的发光体而言的,如:路灯;对于手电筒之类的光斑、照射距离不定的没法说照度和亮度,要说则一定指出是在什么距离和照射面积下。

6、色温,即通过开尔文温度表示的黑体的温度来表示颜色一、色温的定义:因为大部分光源所发出的光皆通称为白光,故光源的色表温度或相关色温度即用以指称其光色相对白的程度,以量化光源的光色表现。

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