光通量与照度的关系.docx

《光通量与照度的关系.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、光通量与照度的关系篇一：光强、光亮、光照、光通量之间的关系光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，为统一工程技术中用法的光学度量单位有重要意义。为了解和用法便利，以下将有关学问做一简洁介绍：1.烛光、国际烛光、坎德拉（candela）的定义在每平方米101325牛顿的标准大气压下，面积等于1/60平方厘米的肯定“黑体”（即能够汲取全部外来光线而毫无反射的抱负物体），在纯铂（Pt）凝固温度（约2042K获1769

2、℃）时，沿垂直方向的发光强度为1坎德拉。并且，烛光、国际烛光、坎德拉三个概念是有区分的，不宜等同。从数量上看，60坎德拉等于58.8国际烛光，亥夫纳灯的1烛光等于0.885国际烛光或0.919坎德拉。2.发强度与光亮度发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd。Lcd是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量。光源辐射是匀称时，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。光亮度是表示发光面光明程度的，指发光表面在指定方向的

3、发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比，单位是坎德拉/平方米。对于一个漫散射面，尽管各个方向的光强和光通量不同，但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面，所以从各个方向上观看图像，都有相同的亮度感。以下是部分光源的亮度值：单位cd/m2太阳：1.5*10；日光灯：（5—10）*103；月光（满月）：2.5*103；黑白电视机荧光屏：120左右；彩色电视机荧光屏：80左右。3.光通量与流明光源所发出的光能是向全部方向辐射的，对于在单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一

4、面积的辐射能通量。各色光的频率不同，眼睛对各色光的敏感度也有所不同，即使各色光的辐射能通量相等，在视觉上并不能产生相同的光明程度，在各色光中，黄、绿色光能激起最大的光明感觉。假如用绿色光作水准，令它的光通量等于辐射能通量，则对其它色光来说，激起光明感觉的本事比绿色光为小，光通量也小于辐射能通量。光通量的单位是流明，是英文lumen的音译，简写为lm。肯定黑体在铂的凝固温度下，从5.305*103cm2面积上辐射出来的光通量为1lm。为表明光强和光通量的关系，发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角（1

5、球面度）内发出的光通量为1流明。一只40W的日光灯输出的光通量大约是2100流明。4.光照度与勒克斯光照度可用照度计挺直测量。光照度的单位是勒克斯，是英文lux的音译，也可写为lx。被光匀称照耀的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯。有时为了充分利用光源，常在光源上附加一个反射装置，使得某些方向能够得到比较多的光通量，以增加这一被照面上的照度。例如汽车前灯、手电筒、摄影灯等。以下是各种环境照度值：单位lux黑夜：0.001—0.02；月夜：0.02—0.3；阴天室内：5—

6、50；阴天室外：50—500；晴天室内：100—1000；夏季中午太阳光下的照度：约为10*9次方；阅读书刊时所需的照度：50—60；家用摄像机标准照度：1400。漫反射面的亮度计算公式和相关推导如下：L＝ρE/π即:亮度＝照度×反射率÷圆周率所以：E＝Lπ/ρ举例：假设你的反射面的反射率为0.7，那么达到10×102cd/m2亮度所需的照度是：E=Lπ/ρ＝1000×3.14/0.7＝4485Lux光强度/坎德拉、光亮度/cd/m2、光通量/流明、光照度/勒克斯光通量、发光强度、照度单位的关系①光

7、通量（lm---流明）由于人眼对不同波长的电磁波具有不同的灵敏度，我们不能挺直用光源的辐射功率或辐射通量来衡量光能量，必需采纳以人眼对光的感觉量为基准的单位----光通量来衡量。光通量的用符号Φ表示，单位为流明（lm）。②发光强度（cd---坎德拉）以上谈到的光通量是说明某一光源向四周空间放射出的总光能量。不同光源发出的光通量在空间的分布是不同的。例如悬吊在桌面上空的一盏100W白炽灯，它发出1250lm光通量。但用不用灯罩，投射到桌面的光线就不一样。加了灯罩后，灯罩将往上的光向下反射，使向下的光通

8、量增加，因此我们就感到桌面上亮了一些。发光强度的单位为坎德拉，符号为cd，它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）内放射出1lm的光通量。1cd=1lm/1sr（sr---立体角的球面度单位），40W白炽灯正下方具有约30cd的发光强度。而在它的上方，由于有灯头和灯座的遮挡，在这方向上没有光射出，故此方向的发光强度为零。如加上一个不透亮的搪瓷伞型罩，向上的光通量除少量被汲取外，都被灯罩朝下面反射，因此向下的光通量增加，而灯罩下方立体角未变，故光通量的空