光學單位-亮度與照度.doc_第1頁
光學單位-亮度與照度.doc_第2頁
光學單位-亮度與照度.doc_第3頁
全文預覽已結束

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

亮度與照度一、光學中常用物理量1.光通量(符號 ,單位 流明)光通量(Luminous flux):即一光源單位時間內所放射出的光能量,為描述光源發光能力的基本量,單位為流明(Lumen,lm)。例如一個100W的燈泡可產生1,750lm,而一支40W冷白日光燈管則可產生3,150lm的光通量。根據定義,1lm為發光強度1cd的均勻點光源在1球面度立體角內發出的光通量。即2.發光強度(符號 I,單位 坎德拉 cd)發光強度(Luminous intensity, Candle power):發光強度簡稱光強,指光源在特定方向單位立體角(單位為sr)內所放射出來的光通量,也就是光源或照明燈具所發出的光通量在空間選定方向上分布密度,單位為燭光(Candle or Candela, cd)。發光強度為1cd的光源可放射出12.57lm的光通量。 3.照度(符號 E,單位 勒克斯 lux,尺燭光 fc)照度(luminance):受照平面上接受光通量的密度,可用每一單位面積的光通量來測量。1lm的光通量均勻分布在1平方公尺(m2)的表面,即產生1勒克斯(Lux)的照度;1lm的光通量落在1平方英尺(ft2)的表面,其照度值為1尺燭光(Foot candle, fc)。 3.輝度 亮度 (符號 L,單位 尼特 cd/m2,英尺朗伯 fl)輝度或亮度(luminance, Brightness):當人眼目視某物所看到的,可以兩種方式表達:一用于較高發光值者如光源或燈具,直接以其發光強度來表示;另一則用于本身不發光只反射光線者如:室內表面或一般物體,以亮度表示。亮度即被照物每單位面積在某一方向上所發出或反射的發光強度,用以顯示被照物的明暗差異,公制單位為燭光/平方公尺(Candela/m2, cd/m2)或尼特(nit),英制單位為英尺朗伯(Foot lambert, fl)。 4.反射率 反射率(Reflectance or reflection factor):某表面的亮度取決于落于其上的光量與該表面所能反射光線的能力;其所能反射的光的多寡與分布形式則取決于該材料表面的性質,以反射光與入射光的比值來表示,稱為該材料表面的反射比或反射率(%)。完美的黑色表面的反射比為0,亦即無論多少光落于其上皆無亮度產生而全被吸收;反之,完美白色表面的反射比為1(反射率100%,吸收率0%)。反射比的測量,首先,將照度計置于物體表面讀出其表面照度值Ei(Incident light),再將照度值置于其上5-8cm(感光部分朝該表面且確定無陰影遮擋),即可測出其所反射的照度值Er(Reflected light),表面照度除反射照度所得之商即為該材料表面的反射比 二、單位及單位換算1967年法國第十三屆國際計量大會規定了以 坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分別作為發光強度、光亮度、光通量和光照度等的單位,為統一工程技術中使用的光學度量單位有重要意義。坎德拉(candela)的定義:在101325N/m2牛頓的標準大氣壓下,面積等于1/60cm2的絕對“黑體”(即能夠吸收全部外來光線而毫無反射的理想物體),在純鉑(Pt)凝固溫度(約2042K,或1769)時,沿垂直方向的發光強度為1坎德拉(cd)。并且,燭光、國際燭光、坎德拉 三個概念是有區別的,不宜等同。從數量上看,60 坎德拉等于58.8國際燭光,亥夫納燈的1燭光等于0.885國際燭光或0.919坎德拉。這種定義是以純鉑在凝固點下的光譜成份為基點的,要對其他光輻射進行測量,就要換算到相應的光譜成份,還需相應的視見函數值,不易準確,另外這種定義也沒有明確規定最大光功當量Kmax之值,影響光度學和輻射度學之間的換算。1979年第16屆國際計量大會通過決議,廢除上述坎德拉的定義,并規定:坎德拉是發出540x1012Hz頻率的單色輻射源在給定方向上的發光強度,該方向上的輻射強度為(1/683)W/sr。坎德拉是國際單位制的基本單位(舊稱“燭光”,俗稱“支光”)。規定。有了發光強度單位及發光強度與光亮度、光通量、光照度間的關系,光亮度、光通量和光照度的單位也就確定了。自然光的照度在不同光線情況下為:晴天陽光直射地面照度約為100000lx晴天背陰處照度約為10000lx晴天室內北窗附近照度約為2000lx晴天室內中央照度約為200lx晴天室內角落照度約為20lx陰天室外50500lx陰天室內550lx月光(滿月)2500lx日光燈5000lx電視機熒光屏100lx閱讀書刊時所需的照度50-60lx在40W白熾燈下1m遠處的照度約為30lx晴朗月夜照度約為0.2lx黑夜0.001lx常見光源的亮度(新概念-光學):在地球大氣層外看到的太陽約 190000cd/cm2通過大氣看到的太陽約

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論