光度學(xué)四個光度名詞講解

1、目錄 刖臺概念光的多少稱光通量書桌臺面受到光照多少稱照度一束光射遠(yuǎn)而強的能力稱光強眼睛看到電視屏幕感覺亮不亮稱亮度定義幾個數(shù)學(xué)名詞：圓；球；球面；圓面角；4穴； 點光源光通量F(ltn)定義照度E(lx)定義光強I(cd)定義亮度L(cd/m2)定義定義小結(jié)目錄進(jìn)_步理清概念中文名稱與光度學(xué)單位名稱容易混淆：口常文字中提到的亮度含義可能指四個單位中任意一種？照度E (lx):同樣光照下，黑色臺面和白色臺面，看上去哪個亮?光強I (cd):平行光光強如何計算？亮度L (cd/m2):看到馬路上一排路燈，近的比遠(yuǎn)的亮？四種單位可否換算：有否先決條件？如何換算?刖旨四個光度單位“光通量F (Im)；

2、光強I (cd)；照度E(lx)；亮度L (cd/m2)從不同角度表征照明的光度值。 清晰概念不但對照明從業(yè)人員，對人們?nèi)粘Ｉ钜灿幸饬x。 由于我們的教育從小學(xué)、中學(xué)、到大學(xué)(照明專業(yè)除外)缺失相 關(guān)內(nèi)容。就大部分照明從業(yè)人員一般也只能從零星資料中無師自 通。這些概念看似不難，但要真正弄清仍需要費些腦筋。本篇試著用淺顯方法(省卻微分?jǐn)?shù)學(xué)表達(dá)式)，講解貌似 簡單又不太簡單的內(nèi)容。d(I)dQ ds cos(0)概念量光的度值。在說明四個光度單位前，設(shè)想下如果是你應(yīng)該如何來衡光的多鎰*就如日常生活衡量錢幣的多少單位是元一樣，衡量光多少 的單位是光通量Imo可以講6001m燈泡比1501m燈泡光多發(fā)

3、光 4501m。光通量 F (Luminous flux)測量用積分球。書桌臺面受到光照多少稱照度一盞或多盞燈照明書桌臺面，如果光照到多看書則亮。這個 受到光照多少稱照度lx。教室書桌臺而照度一般需要大于300IXO 照度 E (Illuminance)單位：lx (讀勒克斯)測量用手持照度表一束光射遠(yuǎn)而強的能力稱光蠡手電筒發(fā)出的光雖只有1001m,但光束很強100米外還很亮, 日光燈光有20001m,光束強度卻比不過手電筒。這種衡量光束 射遠(yuǎn)而強的能力稱光強，手電筒光強（cd）比日光燈高。光強 I （luminousintensity）單位：cdCcandela.cd）（讀坎德拉）-130測

4、量用分布光度儀， 獲得光源的分布光強 曲線。-120CO /ISOC30 /S10眼睛看到電視屏幕感覺亮不亮7視覺電視屏幕感覺亮不亮單位是亮度cd/m2o本詞“亮度” 是光度學(xué)中專用單位名詞，詞意比中文外延小，特指視覺亮度。亮度 L (lightness;brightness )單位：cd/m2 ( candela/m2)(讀坎德拉每平方米)測量用類似于 攝影器的亮度儀。定義早期教課書四個光度單位定義均從光強出發(fā)，由于光強 概念本身就較難理解，本篇試從較易理解的光通量岀發(fā)。之 前并童溫下柏關(guān)立彳本九彳可學(xué)。幾個數(shù)學(xué)名詞:圓；球；球面;圓面角;圓；平面圓，圓心到圓周距離相等；半徑二r 球；立體圓

5、，圓心到球面距離相等；半徑二r 球面；特指面積值二禺 整個球面積二4tt個應(yīng) 球面度；以應(yīng)球面的角度（steradian,符號:sr）也稱lsr立體角5=71.80961。點光源西方研究光度學(xué)時間是要早于電燈發(fā)明，那時主要人工光源是蠟燭， 英文candelao為了度衡光度用多少支蠟燭光來計量。解放初期上海市民稱15W白熾燈為15支光（15支蠟燭光）。我們現(xiàn)在就定義一支標(biāo)準(zhǔn)蠟燭。它光源非常小象個點。為了減少煩惱我們 不關(guān)心標(biāo)準(zhǔn)蠟燭如何定義。標(biāo)準(zhǔn)蠟燭光通量二4Trlm二12.5661m。光通量=4Trlm=12.5661m光通量F(lm)定義定義：標(biāo)準(zhǔn)蠟燭1面度角光通量llm二標(biāo)準(zhǔn)蠟燭F /4m

6、光通量F；單位Im。用卷冊郴狒銘特征：.沒有方向概念，沒有密度概念,是區(qū)域井總和值。照度E(lx)定義定義：標(biāo)準(zhǔn)蠟燭1米處照度L=llxo得公式：E二F/A式中：F光通量；A面積；單位平方米mJ 式意義；照度定義為流明每平方米。用途:特征：沒有方向概念，有密度概念，是點數(shù)值。光強1 (cd)定義定義：標(biāo)準(zhǔn)蠟燭向四周每個方位的光強為led。式 1： 1= F/ a ; led =llm/lsr式中F光通量；：光強；a立體角，單位：sr。式 2： 1= ES2o式中；E照度；S距離：單位米rn。用途：主要用于衡量燈具配光曲線亮度L（cd/m2 ）定義定義：距離標(biāo)準(zhǔn)蠟燭1米處設(shè)個屏幕，從遠(yuǎn)處對著燭光

7、方向看屏幕亮度二1/譏cd/m2o （注）用途：主要用于衡量屏幕亮度特征：有方向概念，（有發(fā)光角度概念），有密度概念，是點數(shù)值。注：而發(fā)光定義小結(jié)為了便于記憶：設(shè)光強led點光源外套半徑1米圓球。 光強led 球內(nèi)壁照度llx 球外面亮度1/n/cd/m2=0.31831cd/m2x、 1立體角內(nèi)llm/ 總流明47rlm/1 m圓球進(jìn)一步理清概念到這兒四個光度名詞已經(jīng)全部講解完畢，為了進(jìn)-步理清 概念，再例舉些相關(guān)內(nèi)容隨意講講。中文名稱與光度學(xué)單位名稱容易混淆:日常文字中提到的亮度含義 可能指四個單位中任意一種？日常中文提到亮度含義可能指：1, 日光燈亮度亮一光通量F (Im)；2, 手電光

8、兄度兄光強工(cd)；3, 房間亮度亮照度E (lx)；4, 霓虹燈亮度亮一亮度L (cd/m2 )。*英文brightness也有同樣現(xiàn)象。光強I:平行光光強如何計算?光強從點光源來定義，平行光可以認(rèn)為是原點距離很 遠(yuǎn)的點光源。通常分布光度計測6米和測10米，帶拋物面燈 具光強曲線6米和10米會有差異。即不可把燈具的光強 原點簡單理解在光源處。但光度計測10光強就定義10 米點光源。為了接近實際，故一般室內(nèi)燈具測6米（格柵燈等）。室外燈具測10米（路燈等）照度E：同樣光照下，黑色臺面和白色臺面，看上去哪個亮?從照度E (lx)角度，同樣光照E下，黑色臺面和白色 臺面照度E (lx) 一樣，但從亮度L角度(cd/m2)， 白色臺面比黑色臺面cd/m2高。平面漫反射材料亮度:已知照度E和反光率求亮度LL=E/k 計反光率L=RE/W式中L為亮度為反射系數(shù)為照度.亮度L (cd/m2 )看到馬路上一排路燈， 近的比遠(yuǎn)的亮？正確答案是一樣亮。視覺對物體遠(yuǎn)近在視網(wǎng)膜成像有 尺寸改變亮度無變化。四種單位可否換算：有否先決條件?如何換算？先決條件是近似點光源可以換算：已知光強cd和發(fā)光角度求光通量。F= I 2tt (a /180 ) 2。a 180 0 ;式中F光通量；T