光度学四个光度名词讲解
光度学的基本单位
光度学的基本单位
光度学的基本单位有：
1. 光通量：用于描述光源发出光的总量，单位是流明(lm)。
2. 发光强度：描述光源在特定方向上单位立体角内发出的光通量，单位是坎德拉(cd)。
3. 亮度：描述物体在特定方向上单位面积内的光通量，单位是尼特(nit)。
4. 照度：描述被照物体在特定表面上单位面积接受到的光通量，单位是勒克斯(lx)。
此外，光度学中还有一些其他常用的量和单位，如光谱光通量、光谱发光强度、光谱亮度、光谱照度等。
这些量和单位的定义和使用方法与上述基本单位类似。
光度学、色度学
二、颜色的分类及属性
彩色：黑白系列以外的各種顏色 非彩色：白色﹑黑色和各種不同深淺的灰色
23
1、颜色的分类
1
原色
2
间色
3
复色
4
补色
24
“原色”并非是一种物理概念，反倒是一种生物 学的概念
是基于人的肉眼对于光线的生理作用
25
复色一定要有红、绿、蓝三原色的成份 才成为复色
各原色间的比例不等
41
42
2、FM-100色彩试验（85、8）及D-15色盘试验（15、 1）
43
3、色觉镜
44
11
亮度VS视野
12
5、光照度
单位受照面积内所接受的光通量 反映受照面的明亮程度 单位：勒克斯（lx）1勒克司相当于1流明/平方米
13
14
白天 VS 夜晚 的差别？
15
我们能否看清一个物体，或能否辨别物体上的细微部分， 都与物体表面的被照程度有关系。
保持合适的照度，对提高工作和学习效率都有很大的好处 ；在过于强烈或过于阴暗的光线照射下工作学习，对眼睛 都是有害的。
7
光通量 光通量的数量越大，即表示该发光体所发出的可
见光就越强。 某一种类的发光体的功率越大，它的流明数就越
高
8
4、发光强度
一定方向上的单位立体角内的光通量 单位：candela（坎德拉）简写cd 描述了光源到底有多“亮” LED
点光源
d
r
9
灯罩的作用？
10
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。
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四、色觉检查
《光度学和色度学》课件
显示技术
Hale Waihona Puke 光度学和色度学在显示技术中帮助实现更准确、 更逼真的颜色显示。
原色视频技术
光度学和色度学在原色视频技术中提供准确的 颜色还原和显色能力。
人类视觉研究
光度学和色度学在人类视觉研究中帮助我们更 好地了解人类对光和颜色的感知。
光度学和色度学在研究中的挑战
述颜色的方式，常用的有RGB、
CMYK和Lab等。
3
CIE色度图和CIE色度系数
CIE色度图是用来表示不同颜色的图
形，CIE色度系数是用来描述颜色的
显色指数和颜色一致性
4
数值。
显色指数是衡量光源显示物体真实颜 色能力的指标，颜色一致性是颜色在
不同光源下显示一致性的能力。
光度学和色度学的应用
照明工程
《光度学和色度学》PPT 课件
这是一份关于光度学和色度学的PPT课件，将介绍这两个领域的定义、概述、 应用和挑战等内容。让我们一起探索光与色的奥秘吧！
什么是光度学
定义和概要
光度学研究光的特性和量度，包括光通量、 光照度等。
辐射度和辐射通量
辐射度是单位面积上的辐射功率，辐射通量 是某个角度范围内通过的辐射能量。
1 测量技术和标准化
准确测量光和颜色需要先进的仪器和标准化的方法。
2 颜色缺陷和色盲
颜色缺陷和色盲对光和颜色的感知造成一定影响，需要进一步研究。
3 多色彩的处理和应用
现实世界中存在各种复杂的多色彩情景，如何处理和应用这些色彩成为一个挑战。
总结
光度学和色度学的 概念
光度学和色度学研究了光和 颜色的特性和量度。
发光强度、光通量、光效、照度、亮度的简单介绍(精)
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
光度学
最近大家都学习了光度学，其中光通量、发光强度、亮度和照度等几个概念可能比较难以被理解！现在我想跟大家分享一下自己的看法！1.光通量是为单位时间内通过单位面积的光能量。
光通量可以理解为能流密度；以机械波的能量观点去理解可能直观。
2.只要是类流体的物理量实在的通量都可以从以上这个角度去理解。
因为，研究电磁波其中很大的一个部分就是研究它们的能量分布和传播问题。
3.发光强度的定义书上有。
这里要说的是，它也是从能量的角度去考察光源的。
只是它给了光源一个空间上的范围限制。
4.与发光强度一样，亮度也是用来衡量光源的能量。
但发光强度侧重于强调光源的明亮程度（带有主观色彩，因为涉及到了光通量）和观察的角度。
对同一个光源的同一个面元，从不同角度进行观察，所得到的亮暗程度是不同。
所以分析具体问题的时候，一点要注意对角度的分析。
5.照度是与亮度相对的一个物理量。
因为照度的对象是被照物，而亮度的对象是光源。
对与光源与被照物的关系，这里是通过光通量来体现的。
也就是说，发光面元所发出的光通量与被罩面元所接收的光通量是相同。
所以，在计算照度时，光通量可以直接计算光源的。
但同样是非常需要注意的是，发光面元与被照面元的方向关系（具体可以参照书上的例图）。
6.照度定义中的那个单位面积一定是被罩物的。
千万别弄错！最后，我想要比较深入的认识这几个物理量需要弄清楚这几个量的内在联系以及每个物理量的对象是什么和要说明哪个方面的问题，这样就会比较方便理解它们。
希望有时间大家可以一齐讨论一下！！！发光强度发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd，其他单位有烛光，支光。
1cd是指单色光源（频率540X10ˇ12HZ，波长0.550微米）的光，在给定方向上（该方向上的辐射强度为（1/683）瓦特/球面度））的单位立体角内发出的发光强度。
（球面度是一个立体角，其定点位于球心，而他在球面上所截取的面积等于以球的半径为边长的正方形面积）光源辐射是均匀时，则光强为I=F/Ω，Ω为立体角，单位为球面度（sr）,F为光通量，单位是流明，对于点光源由I=F/4 。
工程光学第七章光度学
光能在均匀介质中的吸收损失
• 完全透明、不吸收光的物质是没有的，光束通 过单位长度（通常为1厘米）介质时，其出射 的光通量Ф2与入射的光通量Ф1之比称为介质的 透明率P
P 2 1
• 光束在介质中传播的长度为l厘米时，出射的光 通量则为Ф2=PlФ1
光能在反射面上的吸收、散射 损失
• 光学系统遇到反射面时，部分光能将在 反射面上被吸收和散射 镀银面的反射率为0.9，损失为0.1 镀铝面为0.85，损失0.15 全反射面的反射率近似为1，损失可以忽 略。
概述
• 光学系统的两大作用：成像和传输光能 成像性质注重光的传播方向 传输光能注重光的传输强弱
• 物体可以看作为一个发光体 发光体实际是一个电磁波辐射源 分主动发光和被动发光
• 可见光是电磁波中波长在400~760nm的部分 • 光度学是辐射度学中的可见光的部分
属两个分支学科
光度学和辐射度学参量对照
d d'd"
LV " "
LV
LV '
d' n'2
(1 ) n'2
LV d n2
n2
传播过程中光度学量的变化规律
• 点光源光照度
Ev
1 r2
( r 是距离)
• 单一介质元光管内光亮度的传递 L1 L2
•
光经界面折射后的亮度(不考虑反射损失)
L n2
L n2
• 余弦辐射体各方向光亮度相同
• 轴外点像照度 Cos4
光在元光管内的传播
两个面积很小的截面构成的直纹曲面包围的 空间就是一个元光管。光在元光管内传播，不 从侧面溢出。
光在传递中的光能损失
• 光能在透明界面上的反射损失 • 光能在均匀介质中的吸收损失 • 光能在反射面上的吸收、散射损失
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
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。
光度学的几个基本概念
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。
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。
光度的讲义1
话说光度/色度一. 光度/色度量的概述1.基本内容现实生活的需要:感觉器官:眼睛;感觉:亮暗和颜色;个人感觉和工作能力:眼睛(舒适和长时期工作:看书﹑运/移动)----光度;个人感觉和产品/目标的表示: :眼睛(显示差别和质量)----色度度量的重要性,如长度﹑重量一样,光的度量指标就是对光的度量的物理量.十分重要:可对产品分类﹑可比较产品间的差异﹑可对应用场所的照明要求下定义﹑可制订有关标准.特点:抽象:看得见,摸不到,需要想象和理解.测量:困难,仪器昂贵,经常需要校正.复杂的基准器导致校正困难.2.光度/色度学的一些内容与照明中的一些联系1)照明电器产品的质量评价:光源产品:发光效率﹑光能量﹑光衰﹑光色和光强分布.灯具产品:灯具效率(效能) ﹑光强分布﹑利用系数.光源电器产品: 流明系数.2)照明场所的质量评价:工作面上的光照情况(光照的能量和方向)眼睛的感觉情况:眩光﹑光色.3)能耗指标:使用场所单位面积上的功率密度3.主动的量和被动的量主动发光的量:描述发光体的量.光通量﹑光强﹑亮度﹑色度指标.被动发光的量:描述反光体的量.照度﹑出光度/光通量﹑光强﹑亮度﹑色度指标.二. 光度量的基本定义1.光通量(Φ):表示人眼可感知到的光功率能(动能﹑势能)---辐射能---看得见的辐射能(光能) ---眼睛觉察出的光能功率(能与时间):单位:瓦(W)---辐射功率(辐射能与时间)---光功率(觉察出的光能与时间:光瓦)衡量方法:人眼中视觉细胞的光谱灵敏度v(λ)和v’(λ)与发光体发出的光谱联合作用后的结果.定义和使用单位:流明(光瓦)用lm表示:1W555nm波长的黄绿光是683流明(反过来,1流明就是1/684W的555nm波长的黄绿光.举例:白炽灯15W,100lm,14WT5荧光灯1200 lm.1WLED60lm.2.光强(发光强度)(I) :表示被照面上可感觉到的光形立体角(方向性的度量):一点向空间中某个方向上的集聚的程度, 某个方向上的集聚可用包围该点的圆锥体球面上的面积S表示与球面的半径表示,在数值用立体角表示.立体角(ω)的表示: 某个方向上包围该点的圆锥体球面上的面积S除以球体半径r的平方表示, 即立体角(ω)=S/r2, ω=1称1个球面度.例如:全空间是4π(球包围球心点,球表面积= 4πr2,∴4πr2/ r2=4π);半空间是2π)光通量的方向性的重要性:衡量方法:单位立体角内的光通量:I=Φ/ω定义和使用单位:一个立体角内1流明为1cd.(1cd=1lm/1Sr).也称1坎特拉, 1烛光..举例:探照灯达107 cd.T8卤粉36W荧光灯垂直轴线上的光强:260 cd.左右,三基色粉:约330 cd.400HPS垂直轴线上的光强:500 cd.左右,1WLED白光余弦分布的16 cd.左右.3.亮度(L):表示可感觉到发光体的光刺激(仅指亮暗)表示发出的光通量与发光面积关系的一个量.衡量方法: 单位投影面积上发出的光强.曲面和投影面积的区别:人眼看曲面只能看到一个投影面.定义和使用单位(L): 一个m2面积的均匀发光面上发出1 cd.的光强的话,它的亮度是1 cd/ 1m2, 1 cd/ m2,称1 cd/ m2或1尼特,1nt.由此可知,1 cd/ cm2=10000 cd/ m2,举例:T8卤粉荧光管长 1.2m.直径26mm,投影面积:1.2χ26mm=0.0312 m2, ∴平均亮度L=260lm/0.0312 m2=6923 cd/ m2.T5:荧光管长 1.15m.直径16mm,投影面积:1.15χ16mm=0.0184 m2, ∴平均亮度L=260lm/0.0184 m2=14130 cd/ m2.CFL:约40000 cd/ m2.1WLED:16 cd/ 1mmχ1mm=1.6χ167 cd/ m2.HID: 3-6χ166 cd/ m2.拓展:作为照明标准上的衡量的量.最高级别的机动车道路的平均亮度2 cd/ m2.作为计算光学系统光强分布需用到光源亮度L﹑反射率ρ和闪亮面积S:I=LχρχS.4.出光度(M):一个被动发光体发出光线多少的客观物理量.除光源外,白天世界里的万物都是亮的,晚上都是暗的.它们不是发光体.它们的亮光来自其表面对接受光线的反射.即被动发光.表示被照明面上反射(发出)的光通量的一个量.衡量方法: M=入射光通量(Φ)χ表面反射率(ρ)= Φχρ.某表面上的照度χ该表面反射率就是该表面的出光度M .使用单位: 每平方m发出的流明.举例:办公室500lx,表示每m2接受500lm的光通量.一个白纸的反射率ρ=0.75,则M=500χ0.75=375lm/ m2. 旁边的桌面ρ=0.3,M=150 lm/ m2.∴同样的照度产生的出光度是不同的.5.照度(E):一个客观物理量,指受照体上接收多少光的物理量.表示被照面上接受光通量情况的一个量.衡量出光度的最重要的量.衡量方法:被照面积上投射来的光通量.定义和使用单位:单位面积有接收的光通量.E=1 lm/ m2称1勒克斯(lx).举例:不同的工作需要不同的照度:办公室:办公桌水平照度500lx,教室课桌面上300lx;足球场:国际比赛对准摄像机表面上的照度(垂直照度)1200 lx;行人:垂直照度4 lx;拓展: 根据实际需要,光的落脚点不同,有的在水平面上,有的在垂直面上,有的在柱体的表面上,有的在半个柱体的表面上,有的在球体上上,分别称为:水平照度,垂直照度,柱面照度,半柱面照度和球面照度.视不同场合的照明对象需要而定.三. 光度量之间的计算1.需要计算的情况说明设计时要计算1)从照度(E)计算被照体的亮度(L)对等亮度面（余弦辐射体）的亮度L：L =M/π=Eχρ/π例如：外墙照明的照度值是50 lx，ρ=0。
光度,辐射度,色度学名词解释及中英文对照
开尔文认为，假定某一纯黑物体，能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失， 同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到 热力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于 500—550 摄氏 度时，就会变成暗红色，达到 1050 一 1150 摄氏度时，就变成黄色……因而，光 源的颜色成分是与该黑体所受的热力温度相对应的。只不过色温是用开尔文(K) 色温单位来表示，而不是用摄氏温度单位。打铁过程中，黑色的铁在炉温中逐渐 变成红色，这便是黑体理论的最好例子。当黑体受到的热力使它能够放出光谱中 的全部可见光波时，它就变成白色，通常我们所用灯泡内的钨丝就相当于这个黑 体。色温计算法就是根据以上原理，用。K 来表示受热钨丝所放射出光线的色温。 根据这一原理，任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的 “温度”。
辐射照度（W/m2 ）和光照度（lux=lm/m2 勒克斯=流明/平方米）之间，可以通 过乘以光视函数来变换。 (瓦/平方米和流明或勒克斯之间的转换)
如：550nm 的光视函数为 0.9949501 则 1w 的辐射通量对应 683.0*0.9949501=679 lm （流明）
其中 683.0 为：在 555nm，人眼的最大可见光视效率处，1W 辐射通量对应光通量 为 683 流明。
倘若需要用日光型胶片在用钨丝灯照明的条件下拍摄时，还可以用 80 滤光镜。 如果当时不用 TTL 曝光表测光的话，须增加 2 级光圈，以弥补光线的损失。而当 用灯光型胶片在日光条件下拍摄时，就需用 85B 滤光镜，需要增加 2／3 级光圈。
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。
光度学的例子及解释
光度学的例子及解释一、光通量的例子及解释光通量嘛，就像是光的“流量”一样。
想象一下，你有一个超级亮的灯泡，它发出的光就像是源源不断的水流。
比如说舞台上的大灯，那光通量可大了，能把整个舞台照得超级亮，让台下的观众能清楚地看到台上演员的每个表情和动作。
光通量的单位是流明，这个数值越大，就表示这个光源发出的光越多。
就好比一条大河和一条小溪，大河的水流量大，大灯的光通量就像大河，而小夜灯的光通量就像小溪，小夜灯只能照亮一小片地方，而大灯能照亮很大的范围呢。
二、发光强度的例子及解释发光强度就有点像光的“力气”。
比如说手电筒，你把手电筒的光聚焦到一个点上，这个点就会很亮。
这就是因为手电筒在这个方向上的发光强度比较大。
再好比灯塔，灯塔的光要在很远的地方都能被看到，所以它在特定方向上的发光强度得很大。
发光强度的单位是坎德拉，它衡量的是光源在某个方向上发光的强弱。
就像你扔球，你朝着一个方向用力扔，球就会飞得远，灯塔的光就像被用力扔出去的球，在特定方向上有很强的发光强度，这样在海上航行的船只就能远远地看到灯塔的光啦。
三、照度的例子及解释照度就像是光对某个平面的“关照程度”。
比如说你在看书的时候，灯光照在书本上的亮度就是照度。
如果照度不够，你看书就会觉得眼睛累。
教室里的灯设计得很有讲究，要保证每个学生的课桌上都有合适的照度，这样才能让大家看清书本上的字。
照度的单位是勒克斯。
像阴天的时候，户外的照度就比较低，室内如果只有一盏很暗的灯，那桌子上的照度也低，但是如果打开很多盏明亮的灯，桌子上的照度就会提高。
这就像给花浇水，浇的水多了，花就得到更多的滋润，光的照度大了，被照的物体就更亮更清晰。
四、亮度的例子及解释亮度这个概念有点复杂，但可以简单理解为物体看起来有多亮。
比如说月亮，它本身不发光，但是它反射太阳的光，在夜晚看起来很亮，这就是它的亮度。
再比如黑色的衣服和白色的衣服在同样的光线下，白色的衣服看起来更亮，这就是因为白色衣服的亮度更高。
光强度、光通量、照度、亮度
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。
比如，同样的筒身，换个大头(大反光杯)则I 值马上增大许多。
2.1 光度学的基本概念
本节结束 物理科学与信息工程学院 18
五、亮度
亮度是用来表示面光源上某面元沿某方向的发光强度。 设发光面上的面元ds发出的光，包 围在一个立体角d内，这束光的轴线 与ds的法线成一个角度，在光束轴线 方向上的ds的投影面积为dscos。从 立体角d中发出的光通量为d，则光 源的亮度定义为：
d
ds
n ˆ
s
d dI L dds cos ds cos
第二章 光度学与光阑
（ Photometry and Light Diaphragm） 2.1 光度学的基本概念 Photometry Basic Comcention
研究光的强弱的学科称为光度学。
光度计量技术在照明、摄影、光电及激光等生产 技术领域有广泛的应用。它是一门单独的学科。
本节主要介绍光度学的基本概念。
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则复色光的光通量可写为：
d 683 V( ) e( ) d
0
电光源发出的总光通量与电光源的耗电功率P之 比，称为电光源的遍计发光效率，简称为发光效 率。
P
电光源的发光效率都是不高的，这是因为输入光 源的电功率不能全部转化为电磁辐射通量，而电磁 辐射通量中仅有一部分在可见光区域。
也就是说，人的视觉对600nm的红光的敏感程度只 有555nm黄绿光的0.63。 红外光和紫外光无论具有多大的辐射通量都不能 引起人眼的视觉反应，其视见函数值为零，所以称 为不可见光。 对大量正常眼的测量值统计平均后得到视见函数 曲线如图。
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实线为白天光照下的曲线，称为明视见函数； 虚线为夜间光照下的曲线，称为暗视见函数。 由图可见，暗视见函数曲线的峰值向短波方向移动 了约50nm。
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）。
发光强度、 光通量 、照度、亮度的简单介绍
发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍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。
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。
光度名词解释
光度名词解释
光度是一个物理量，用于测量光的强度或能量。
在光学和天文学中，光度通常指的是光源辐射的总能量，或者单位面积或体积内的光能量流量。
光度的单位根据不同的上下文而有所差异。
通常，光度的国际单位制（SI）单位是瓦特（W），用于测量光源的总辐射功率。
在天文学中，经常使用的光度单位是太阳光度（L☉）或绝对
星等（M☉），用于测量恒星的亮度。
此外，光度还可以用于描述物体表面的亮度，例如光线通过一个特定面积的物体表面的总辐射功率。
总之，光度是一个用于描述光的强度、能量或亮度的物理量。
它可以用不同的单位来测量光源的总辐射功率或恒星的亮度，以及物体表面的总辐射功率。
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中文名称与光度学单位名称容易混淆： 日常文字中提到的亮度含义 可能指四个单位中任意一种 ？
日常中文提到亮度含义可能指： 1， 日光灯亮度亮---光通量F（lm）； 2，手电光亮度亮---光强I（cd）； 3，房间亮度亮---照度E（lx）； 4，霓虹灯亮度亮---亮度L（cd/m2 ）。
* 英文brightness也有同样现象。
照度Ｅ：同样光照下，黑色台面和白色台 面，看上去哪个亮？
号∶sr）也称1sr 立体角 r
1sr=71.80961o
点光源
西方研究光度学时间是要早于电灯发明，那时主要人工光源是蜡烛， 英文candela。为了度衡光度用多少支蜡烛光来计量。 解放初期上海市民称15W白炽灯为15支光（ 15支蜡烛光）。 我们现在就定义一支标准蜡烛。它光源非常小象个点。为了减少烦恼我们 不关心标准蜡烛如何定义。标准蜡烛光通量=4πlm=12.566lm。
光通量 F (Luminous flux) 单位： lm (lumen)（读流明）
测量用积分球。
书桌台面受到光照多少 称照度
一盏或多盏灯照明书桌台面,如果光照到多看书则亮。这个 受到光照多少称照度lx。教室书桌台面照度一般需要大于300lx。 照度 E（Illuminance） 单位：lx（读勒克斯）
目录
• 前言 • 概念
光的多少称光通量
书桌台面受到光照多少称照度
一束光射远而强的能力称光强
眼睛看到电视屏幕感觉亮不亮称亮度
• 定义 几个数学名词：圆；球；球面；圆面角；4π； 点光源
光通量F(lm)定义 照度E(lx)定义 光强I(cd)定义 亮度L(cd/m2 )定义 定义小结
目录
• 进一步理清概念 中文名称与光度学单位名称容易混淆：日常文字中提到的亮度 含义可能指四个单位中任意一种 ？ 照度E（lx）：同样光照下，黑色台面和白色台面，看上去哪个亮？ 光强I（cd）：平行光光强 如何计算？ 亮度L（cd/m2）：看到马路上一排路灯，近的比远的亮？
四种单位可否换算：有否先决条件？如何换算？
前言
四个光度单位“光通量F（lm）；光强Ｉ（cd）；照度Ｅ （lx）；亮度Ｌ（cd/m2）从不同角度表征照明的光度值。
清晰概念不但对照明从业人员，对人们日常生活也有意义。 由于我们的教育从小学、中学、到大学（照明专业除外）缺失相 关内容。就大部分照明从业人员一般也只能从零星资料中无师自 通。 这些概念看似不难，但要真正弄清仍需要费些脑筋。
测量用分布光度仪， 获得光源的分布光强 曲线。
眼睛看到电视屏幕感觉亮不亮 称亮度
视觉电视屏幕感觉亮不亮单位是亮度cd/m2。本词“亮度” 是光度学中专用单位名词，词意比中文外延小，特指视觉亮度。
亮度 L （lightness;brightness ） 单位： cd/m2 （ candela/m2）（ 读坎德拉每平方米）
特征：有方向概念，有密度概念, 有距离概念， 是有原点的线数值。
亮度L(cd/m2 )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
特征：没有方向概念，有密度概念, 是点数值。
光强I（cd）定义
定义：标准蜡烛向四周每个方位的光强为1cd。 式1： I= F/ α ; 1cd =1lm/1sr 式中F光通量 ；I光强； α 立体角，单位：sr。 式2：I= ES2。 式中；E照度；S距离：单位米 m。
用途：主要用于衡量灯具配光曲线
测量用手持照度表
一束光射远而强的能力称 光强
手电筒发出的光虽只有100lm，但光束很强100米外还很亮， 日光灯光有2000lm，光束强度却比不过手电筒。这种衡量光束 射远而强的能力称光强，手电筒光强（cd）比日光灯高。 光强 I (luminousintensity) 单位：cd(candela,cd)( 读坎德拉)
为了便于记忆：设光强1cd点光源外套半径1照度 1lx
③ 球外面亮度 1/π cd/m2=0.31831cd/m2
④ 1立体角内1lm
⑤ 总流明4πlm
1lm
圆球 1lx
进一步理清概念
到这儿四个光度名词已经全部讲解完毕，为了进一步理清 概念，再例举些相关内容随意讲讲。
光强Ｉ：平行光光强 如何计算？
光强从点光源来定义，平行光可以认为是原点距离很 远的点光源。
通常分布光度计测6米和测10米 ，带抛物面灯 具光强曲线6米和10米会有差异。即不可把灯具的光强 原点简单理解在光源处。但光度计测10光强就定义10 米点光源。
为了接近实际，故一般室内灯具测6米（格栅灯
等）。室外灯具测10米（路灯等） 。
光通量=4πlm=12.566lm
光通量F(lm)定义
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：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
本篇试着用浅显方法（省却微分数学表达式），讲解貌似 简单又不太简单的内容。
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。
测量用类似于 摄影器的亮度仪。
定义
早期教课书四个光度单位定义均从光强出发，由于光强 概念本身就较难理解，本篇试从较易理解的光通量出发。 之 前并重温一下相关立体几何学。
几个数学名词： 圆；球；球面；圆面角；4π
圆；平面圆，圆心到圆周距离相等；半径=r 球；立体圆，圆心到球面距离相等；半径=r 球面；特指面积值=r2，整个球面积 =4π个r2 球面度；以r2球面的角度（steradian，符