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认识光源亮度及相关概念

文章出处:www.ahwhth.cn 人气:351发表时间:2023-10-20

亮度是光学领域的重要概念,认识光源亮度及相关概念对于我们了解光源有重要的帮助。本文进行了总结。

 

亮度


亮度

亮度是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。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。亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/m2)亮度是人对光的强度的感受。它是一个主观的量。与光照度不同的,由物理定义的客观的相应的量是光强。

这两个量在一般的日常用语中往往被混淆。亮度也称明度,表示色彩的明暗程度。人眼所感受到的亮度是色彩反射或透射的光亮所决定的。

发光强度为一光源在给定方向上的发光强度,单位candela,即坎德拉,简称坎、cd。有人仍然用烛光来表示发光强度,那太老了,要知道1940年(又一说1948年)已经采用新烛光了,只不过“烛”=candle罢了。1968年以后烛光被废除。

 

光通量

光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量,单位流明lm,λ为光谱光视效率。1lm等于由一个具有1cd (坎德拉)均匀的发光强度的点光源在1sr(球面度)单位立体角内发射的光通量,即1 lm=1 cd·sr。一只40w的普通白炽灯的标称光通量为360lm,40 w日光色荧光灯的标称光通量为2100 lm,而400 w标准型高压钠灯的光通量可达48000 lm。

 

光照度

一个发光体的发光面和被光照射的物体表面的明亮程度,是可以被人眼直接感觉到的。但人眼感觉到的明亮程度,叫视亮度(brightness)或主观亮度,它可能受到观察环境及光源本身的一些因素的影响。对同一观察对象,主观感觉还由于眼睛适应情况的不同而有相当大的差别。

在光度学中光亮度(luminance)(简称亮度)定义为光源表面一点处的面元在给定方向上的发光强度除以该面元在垂直于给定方向上的正投影面积之商。亮度的国际单位制是坎德拉/平方米。

1lm(流明)的光通量均匀分布在1㎡表面上所产生的光照度,单位勒克斯,lx

单位光源面积在法线方向上,单位立体角内所发出的光流,单位尼特,nt

衡量手电筒和led一般用发光强度,但早期的led“亮度”低,因此都用毫cd来衡量,即mcd,后来出来了上千、上万mcd的,单位也不改了,因此1000mcd=1cd。


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