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光强度、光通量、照度、亮度.

光强度、光通量、照度、亮度.
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。因此,很多情况下我们用光通量 (单位流明,见下来表示手电了。

以上我们说“ 亮” 和“ 亮度” 时带了引号,是因为这是我们常规说的亮度,并非光度学严格意义上的亮度,这一单位后面会展开。

常见光源发光强度 (cd:

太阳, 2.8E27

高亮手电, 10000

5mm 超高亮 LED , 15

2、光通量 (F, Flux ,单位流明,即 lm 。

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。

人眼对不同颜色的光的感觉是不同的, 此感觉决定了光通量与光功率的换算关系。对于人眼最敏感的 555nm 的黄绿光, 1W = 683 lm,也就是说, 1W 的功率全部转换成波长为 555nm 的光, 为 683流明。这个是最大的光转换效率,也是定标值,因为人眼对 555nm 的光最敏感。对于其它颜色的光,比如 650nm 的红色, 1W 的光仅

相当于 73流明,这是因为人眼对红光不敏感的原因。对于白色光,要看情况了,因为很多不同的光谱结构的光都是白色的。例如 LED 的白光、电视上的白光以及日光就差别很大,光谱不同。

至于电光源的发光效率,是另外一个相关的话题,是说 1W 的电功率到底能转化成多少光通量。如果全部转换成 555nm 的光,那就是每瓦 683流明。但如果有一半转换成 555nm 的光,另一半变成热量损失了,那效率就是每瓦 341.5流明。白炽灯能达到 1W=20 lm就很不错了,其余的都成为热量或红外线了。测量一个不规则发光体的光通量,要用到积分球,比较专业而复杂。

常见发光的大致效率 (流明 /瓦

白炽灯, 15

白色 LED , 20

日光灯, 50

太阳, 94

钠灯, 120

3、光照度 (E, Illuminance ,单位勒克斯即 lx(以前叫 lux 。

定义:1流明的光通量均匀分布在 1平方米表面上所产生的光照度

解释:光照度是对被照地点而言的,但又与被照射物体无关。一个流明的光,均匀射到 1m2的物体上,照度就是 1 lx。照度的测量,用照度表,或者叫勒克斯表、 lux 表。事实上,照度是最容易测量的了 (相对其它三个量 ,照度表很便宜就可以买到(几百元。为了保护眼睛便于生活和工作,在不同场所下到底要多大的照度都有规定,例如机房不得低于 200 lx。阳光下的照度是自然界里面很大的也很常见的了,为11万 lx 左右 (自己实测。我刚才测量了一下,房间是 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

4、亮度 (L, Luminance ,单位尼特,即 nt 。

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

解释:这个是最容易被误解的概念了。亮度是针对光源而言,而且不是对点光源,是对面光源而言的。无论是主动发光的还是被动 (反射发光的。亮度是一块比较小的面积看起来到底有多“ 亮” 的意思。这个多“ 亮” ,与取多少面积无关,但为了均匀,我们把面积取得比较小,因此才会出现“ 这一点的亮度” 这样的说法。事实上,点光源是没有亮度概念的。另外,发光面的亮度与距离无关,但与观察者的方向有关。说一个手电很“ 亮” ,并不是说该手电的亮度高 (因为手电是没有亮度概念的 ,而是说其发光强度大,或者是说被它照射的物体亮。说一个星星 (点光源很亮,并

非是说其亮度高, 而是说其星等高而已。亮度不仅取决于光源的光通量, 更取决于等价发光面积和发射的会聚程度。

常见发光体的亮度 (尼特 :

红色激光指示器, 20,000,000,000

太阳表面, 2,000,000,000

白炽灯灯丝, 10,000,000

阳光下的白纸, 30,000

人眼能习惯的亮度, 3,000

满月表面, 2,500

人眼能比较好的分辨出颜色的亮度, 1 满月下的白纸, 0.07

无月夜空, 0.0001

有关LED发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍

有关发光强度、光通量、照度、亮度的简单介绍 (该资源来自网络,Robert Zhang整理QQ:641015461) 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。因此,很多情况下我 们用光通量(单位流明,见下)来表示手电了。 以上我们说“亮”和“亮度”时带了引号,是因为这是我们常规说的 亮度,并非光度学严格意义上的亮度,这一单位后面会展开。 常见光源发光强度(cd): 太阳,2.8E27 高亮手电,10000 5mm超高亮LED,15

光的强度、亮度、照度等概念及之间的关系

光的强度、亮度、照度等概念及之间的关系 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,为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。 1.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获1769℃)时,沿垂直方向的发光强度为1坎德拉。烛光、国际烛光、坎德拉三个概念是有区别的,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.发光强度与光亮度: 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。光亮度是表示发光面明亮程度的,指发光表面在指定方向的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。 3.光通量与流明: 光源所发出的光能是向所有方向辐射的,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明亮程度,在各色光中,黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。 如果用绿色光作水准,令它的光通量等于辐射能通量,则对其它色光来说,激起明亮感觉的本领比绿色光为小,光通量也小于辐射能通量。光通量的单位是流明(英文lumen)的音译简写为lm。绝对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球面度)内发出的光通量为1六名。 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: 光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯(是英文lux的音译,也可写为lx)。被光均匀照射的物体,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。流明是“光学亮度”的科学术语,是指一个物体的视觉亮度。在外行人的术语中,它通常指的是“亮度”。亮度是用每平方米的烛光亮度(Cd/m2)或nits来表示,即蜡烛一烛光在一公尺以外的所显现出的亮度。在美国,英制单位Foot-lamberts(fL)也经常被使用。要将fL转换为nits,就是把fL的数字乘以 3.426(即1fL= 3.426 nits)。 (1)光通量(φ)光源在单位时间内,向周围空间辐射出使人眼产生感觉的能量,称为光通量。用符号φ表示,实用单位为流明(lm),简称流。单位电功率所发出的流明数(lm/w),称为发光效率; (2)发光强度(I)光源在某一特定方向上单位立体角(球面度sr)内辐射的光通量,称为光源在该方向上的发光强度,简称光强,用符号I表示,单位为

光亮度标准 (1)

光亮度是表示发光面明亮程度的,指发光表面在指定方向的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。 光亮度(luminance)是指一个表面的明亮程度,以L表示, 即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dent light)或照度(illuminance).若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(reflection light)或亮度(brightness). 例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%.所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大. 最常用的照度单位是呎烛光(footcandle).1呎烛光是在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制单位,则以米为标准,照度就用米烛光(metrecandle)来表示,即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度.1米烛光等于0.0929呎烛光. 亮度和照度之间的关系为: L=R×E [公式6-1] 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度. 因此,当我们知道一个物体表面的反射系数及其表面的照度时,便可推算出它的亮度. 亮度也有几种度量单位.亮度的单位是用一种理想化了的标准状态来定义的.以一支标准蜡烛当作光源,放在一个半径为1公尺的球体的中心位置.假设这个蜡烛会均匀发散它的全部光线,则落在球体内表面一平方公尺表面积上的所有光量为1个流明(lumen).实际应用中,亮度单位用流明太小了,所以通常取其十倍的单位——毫朗伯(millilambert) 来表示.比毫朗伯稍大的单位是呎朗伯(footlambert),1毫朗伯等于0.929呎朗伯.英国标准的呎朗伯是用光源的烛光数,从光源到表面积的英尺数和表面的反射率来规定的.在有些国家,普遍使用的是米制单位,是以毫朗伯为基础的[1毫朗伯(mL)=0.929呎朗伯(ftL)=3.183烛光/平方米(c/m2)=10阿普熙提(apostilbs)].光亮度的单位还有:坎德拉/平方米(即尼特, Nit=1cd/m2)等.

如何区分 照度 亮度 与 光效

如何区分照度、亮度与光效 做网络销售整整一个月了,一个月来做得很忙碌但很快乐!慢慢的开始了解:做好网络销售不是一件容易的事情!要想卖出东西,首先自己应做到要对自己所买的产品有一个全方位的了解。就拿我现在做得无极灯来说,我要了解无极灯的优点吧?构造、组成吧?太多太多,要想说服别人用自己的东西,自己得有足够的信心吧?哪这信心何来?就来自于对产品的全方位了解。 就拿今天来说一个客户问我125W工矿无极灯的照度如何?照度说得是这灯有多亮不?亮度又是怎么回事?光效有作何解释? 我一下子还真难到了,赶紧查查相关资料,恶补一下: 照度定义:从同一方向看,在给定方向上的任何表面的每单位投影面积上的光照强度(光度)。单位为英尺朗伯。亮度信号(Luminance signal):NTSC彩色电视信号中涉及场景照度或亮度的那部分信号。 照度(Luminosity)指物体被照亮的程度,采用单位面积所接受的光通量来表示,表示单位为勒[克斯](Lux,lx),即1m/m2。1勒[克斯]等于1流[明](lumen,lm)的光通量均匀分布于1m2面积上的光照度。照度是以垂直面所接受的光通量为标准,若倾斜照射则照度下降。 照度的计算 照度的计算方法,有利用系数法、概算曲线法、比功率法和逐点计算法等。 (一)利用系数法 1、利用系数的概念 照明光源的利用系数(utilization coefficient)是用投射到工作面上的光通量(包括直射光通和多方反射到工作面上的光通)与全部光源发出的光通量之比来表示, 即u=φe/nφ 利用系数u与下列因数有关: 1)、与灯具的型式、光效和配光曲线有关。 2)、与灯具悬挂高度有关。悬挂越高,反射光通越多,利用系数也越高。 3)、与房间的面积及形状有关。房间的面积越大,越接近于正方形,则由于直射光通越多,因此利用系数也越高。 4)、与墙壁、顶棚及地板的颜色和洁污情况有关。颜色越浅,表面越洁净,反射的光通越多,因而利用系数也越高。 2、利用系数的确定 利用系数值应按墙壁和顶棚的反射系数及房间的受照空间特征来确定。房间的受照空间特征 用一个室空间比(room cabin rate,缩写为RCR)的参数来表征。 如图8-12所示,一个房间按受照的情况下不同,可分为三个空间:最上面为顶棚空间,工作面以下为地板空间,中间部分则称为室空间。对于装设吸顶灯或嵌入式灯具的房间,没有顶棚空间;而工作面为地面的房间,则无地板空间。

(完整版)光强、光通量、光照度、光亮度的概念区分

光强、光通量、光照度、光亮度的概念区分 图是MARTIN KLAASEN先生手绘的 图上黄色灯泡散发的各个角度的光的总和即为为光通量(注意这是一个能量概念),它的单位是流明lm(lumen),可以假想将此灯泡放在一个密闭的球体内然后点亮,那么这个球体的内表面所接受到的整体的光照能量,就是这个灯泡的光通量,如果这个灯泡的光强是1cd(坎德拉),球体的接收到的光通量为1lm,也就是说这个灯泡的光通量为1流明,光通量为可测量值。衡量一个灯到底能发多少光是用流明的概念,一个流明越高的灯其所发散出来的光也就越多。这就与我们的常识相关了,一个100瓦的灯泡要比45瓦的亮很多,其实也就是灯的功率越大,其流明也越高,而南华机电的工程师的很大一部分工作就在于要采用更小的功率发散出更多流明的光。在这一点上,有优秀水平的同行可以用200瓦不到的LED光源制作出超越400瓦传统灯具的新款灯具。 图上红色线条图示的是光强度(注意这是一个强度概念),是指光源在指定方向的单位立体角内发出的光通量,它的单位是坎德拉cd(candela)。直白说发光强度是描述了光源到底有多亮,由于光也是一种能量,那么从一个特定角度,不同的光源发射过来的能量是不同的,我们就用光强来衡量这些不同。例如我们点亮这个黄色灯泡,我们在一个水平的角度所能看到的就是这个灯泡的光强。光强的公式为I=F/Ω,其中F为光通量,单位是流明,Ω为立体角,单位为球面度(sr),也就是说光通量在某个角度的平均数值。南华机电中光强的航空灯LM401在白天能够发出20000cd的光,不过特别标注是在垂直发光角零度上,就是这个原因。此概念与压强的概念相似,其描述的是一个强度概念。

照度和亮度的关系

lux(照度)和cd/m2(亮度)的关系L=R×E() 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度. 国际单位制(SIE单位制)的光度单位 名称符号单位英文名 光强度I坎德拉Candela(cd) 光照度E勒克斯Lux(lx) 光亮度L尼特Nit 光通量φ流明Lumen(lm) 1.光强度光强度(luminousintensity)是光源在单位立体角内辐射的光通量,以I表示,单位为坎德拉(candela,简称cd).1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量. 2.光通量光通量(luminousflus)是由光源向各个方向射出的光功率,也即每一单位时间射出的光能量,以φ表示,单位为流明(lumen,简称lm). 3.光照度光照度(illuminance)是从光源照射到单位面积上的光通量,以E表示,照度的单位为勒克斯(Lux,简称lx). 4.反射系数人们观看物体时,总是要借助于反射光,所以要经常用到反射系数的概念.反射系数(reflectancefactor)是某物体表面的流明数与入射到此表面的流明数之比,以R表示. 5.光亮度光亮度(luminance)是指一个表面的明亮程度,以L表示,即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dentlight)或照度(illuminan ce).若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(refle ctionlight)或亮度(brightness).例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%.所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大.亮度和照度的关系如图6-2(a)所示,最常用的照度单位是呎烛光(footcandle). 1呎烛光是在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制单位,则以米为标准,照度就用米烛光(metrecandle)来表示,即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度.1米烛光等于呎烛光. 从图6-2上,我们不难理解亮度和照度之间的关系,其关系为: L=R×E 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度. 因此,当我们知道一个物体表面的反射系数及其表面的照度时,便可推算出它的亮度.

(完整版)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,为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。为了解和使用便利,以下将有关知识做一简单介绍: 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获1769℃)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别的,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 。光亮度是表示发光面明亮程度的,指发光表面在指定方向的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所有方向辐射的,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明亮程度,在各色光中,黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果用绿色光作水准,令它的光通量等于辐射能通量,则对其它色光来说,激起明亮感觉的本领比绿色光为小,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。绝对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 光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯,是英文lux的音译,也可写为lx。被光均匀照射的物体,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

光照度和光强度

光照度和光强度 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,为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。 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获1769℃)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别的,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. 发光强度与光亮度 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 。光亮度是表示发光面明亮程度的,指发光表面在指定方向的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。 发光强度(Luminous intensity, Candlepower):发光强度简称光度,系指从光源一个立体角(单位为sr)所放射出来的光通量,也就是光源或照明灯具所发出的光通量在空间选定方向上分布密度,单位为烛光(Candle or Candela, cd)。发光强度为1cd的光源可放射出12.57lm的光通量。照度照度(luminance):

lux(照度)和cdm2(亮度)是怎么换算的

L=R×E [公式6-1] 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度. 国际单位制(SIE单位制)的光度单位 名称符号单位英文名 光强度I坎德拉Candela(cd) 光照度E勒克斯Lux(lx) 光亮度L尼特Nit 光通量φ流明Lumen(lm) 1.光强度光强度(luminous intensity)是光源在单位立体角内辐射的光通量,以I表示,单位为坎德拉(candela,简称cd).1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量. 2.光通量光通量(luminous flus)是由光源向各个方向射出的光功率,也即每一单位时间射出的光能量,以φ表示,单位为流明(lumen,简称lm). 3.光照度光照度(illuminance)是从光源照射到单位面积上的光通量,以E表示,照度的单位为勒克斯(Lux,简称lx). 4.反射系数人们观看物体时,总是要借助于反射光,所以要经常用到"反射系数"的概念.反射系数(reflectance factor)是某物体表面的流明数与入射到此表面的流明数之比,以R表示. 5.光亮度光亮度(luminance)是指一个表面的明亮程度,以L表示,即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dentlight)或照度(illuminance).若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(reflection light)或亮度(brightness).例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%.所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大. 亮度和照度的关系如图6-2(a)所示,最常用的照度单位是呎烛光(footcandle).1呎烛光是在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制单位,则以米为标准,照度就用米烛光(metrecandle)来表示,即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度.1米烛光等于0.0929呎烛光.

光通量与照度的关系

光通量(lm) 由于人眼对不同波长的电磁波具有不同的灵敏度,我们不能直接用光源的辐射功率或辐射通量来衡量光能量,必须采用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)。 照度单位(lux) 照度是反映光照强度的一种单位,其物理意义是照射到单位面积上的光通量,照度的单位是每平方米的流明(Lm)数,也叫做勒克斯(Lux),即:1Lux=1Lm/m2关系:1lux=1lm/平方米=1cd×sr/平方米 换算关系 光通量。用Φ表示,单位为流明(Lm)。 照度,用E表示,单位勒克司(Lx) E=Φ/S Φ-光通量(Lm) S-受照面积(㎡) 1勒克斯=1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度 1流明=发光强度为1坎德拉的点光源,在单位立体角内发射的光通量 1勒克斯=发光强度为1坎德拉的点光源在半径为1米的球面上产生的光照度 什么是坎德拉(Candela,cd)? 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)。 什么是流明(Lumen,lm)? 发光强度为1坎德拉的点光源在单位立体角(1球面度)内发出的光通量为1流明(Lumen,简写lm)。 什么是照度勒克斯(Lux, lx)? 光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯,是英文Lux的音译,也可写为lx。被光均匀照射的物体,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(Lux,简写lx)。 注:一般情况下,同类型的灯的功率越高,光通量也越大。各种类型灯的光通量参见说明书。 同一场所光通亮高的光源照度必然是高的,但光通量与照度没有必然的联系。对某一光源而言,在被照面上的照度取决于灯具的形状、尺寸、反光效率、与灯的匹配,还取决于高度、房间墙壁反光率等诸多因数。

(完整版)发光强度、光通量、照度、亮度

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。 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。因此,很多情况下我们用光通量(单位流明,见下)来表示手电了。 以上我们说“亮”和“亮度”时带了引号,是因为这是我们常规说的亮度,并非光度学严格意义上的亮度,这一单位后面会展开。 常见光源发光强度(cd): 太阳,2.8E27 高亮手电,10000 5mm超高亮LED,15

“光通量照度光强亮度光效”概念及单位

“光通量照度光强亮度光效”概念及单位 江苏省泗阳县李口中学沈正中 光通量 (luminous flux ) 单位:流明(lm)。光源在单位时间内向周围空间辐射出去的并能使人眼产生光感的光量总和称为光源 的光通量。光通量不是计算出来的,是用仪器测出来的。 如果知道光效(流明/瓦 Lm/W)与功率(瓦 W),那么光通量=光效×功率。 如果知道照度(流明/平分米 Lm/MM)与照射面积(平方米 MM),那么光通量=照度×面积。 例如一个100瓦(W)的灯泡可产生 1.750lm,而一支40W冷白日光灯管则可产生 3.150lm的光通量。 照度 (illuminance)单位:勒克斯(Lux,Lx)。照度是反映光照强度的一种单位,用来说明被照面(工作面)上被照射的程度,通 常用其单位面积内所接受的光通量来表示。照度的单位是流明每平方米,也叫做勒克斯,即:1lux=1lm/m2,关系:1lux=1lm/ m2 =1cd×sr/m2。 一个锥面所围成的空间部分称为立体角。 球面度(steradian,符号∶sr)是立体角的国际单位。它可算是 三维的弧度,其英文字是希腊语:立体 (stereos)和弧度(radian)的混合。例如 一个球的球面度是4π,一个椭球的球面度 是4π。 1个球面度所对应的立体角所对应的 球面表面积为r2。球表面积为4πr2,因此

整个球有4π个球面度,即=S/r2。 由于光源是在三维的空间范围内辐射光能,对于其传播范围的描述只能用一个立体的锥角进行表征,即立体角。立体角常用Ω表示,它体现的是一个三维的张角,不同于我们所熟悉的二维平面角度。以球心为顶点在球的表面切割等于球半径平方的面积所对应的的立体 角为一球面弧度,如上图所示。 发光强度(luminous intensity )简称光强或光度,单位:坎德拉(cd)又称烛光。 光源在空间某一方向上单位立体角内发射的光通量,也就是光源或照明灯具所发出的光通量在空间选定方向上分布密度,称为光源在这一方向上发光强度。发光强度为1cd的光源可放射出12.57lm的光通量。 亮度(luminance)也叫辉度,单位:坎德拉每平方米(cd/m2)也称尼特(nt),即1尼特=1坎德拉/1平方米。 亮度是用来表示物体表面发光(或反光)强弱的物理量,光源在 某一方向的亮度是光源被视物体发光面在视线方向上的发光强度与 发光面在垂直于该方向上的投影面积的比值,称为发光面的表面亮 度。 光效(luminous efficacy of light source)单位:流明/瓦(lm/W),光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率(瓦)的比值,称为 该光源的光效,通常用百分数表示。它是衡量光源节能的重要指标。

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。 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。因此,很多情况下我们用光通量(单位流明,见下)来表示手电了。以上我们说“亮”和“亮度”时带了引号,是因为这是我们常规说的亮度,并非光度学严格意义上的亮度,这一单位后面会展开。 常见光源发光强度(cd): 太阳,2.8E27 高亮手电,10000 5mm超高亮LED,15

亮度与照度单位换算关系

亮度与照度单位换算关系 某些EL灯的用户规定了他们所需的输出亮度,但他们好象并不都使用同样的单位。在cd/m2(烛光/平方米)、勒克斯(LUX)和fL(foot-Lamberts英尺朗伯)之间如何进行转换?答:(1)当光源照射在一个物体上时,我们可以测出哪是光源发射的(Lumvnance―亮度)或哪是物体反射的(Illuminance―照度)。 (2)照度取决于物体的反射特性。它非常类似于照片,它测量的仅仅是反射光。它通用的单位是勒克斯。 (3)然而,EL灯是一个光源:它应当用亮度单位来表示,也就是fL(英尺朗伯)或cd/m2,也称为“nits”。有些工程师更倾向于用fL,而国际标准组织常用nits。nits与fL转换的公式为:1 nits×0.2919=1 fL;和1 fL×3.426=1 nits[注;这些因数由pi(π)和m2/ft2(0.0929)导出。] (4)很明显,用勒克斯是一个不正确的单位,从勒克斯也不能转换成其它单位。 1 Lux = 1 lumen per square meter = 0.0929 footcandle 1 footcandle= 1lumen per square foot = 10.764 Lux 1 foot Lambert= 3.426 candelas per square meter ( nit) 1 nit ( candelas per square meter) = 0.2919 foot Lambert 光通量 光通量(Luminous flux):即一光源所放射出光能量的速率或光的流动速率(Flow arte),为说明光源发光的能力的基本量,单位为流明(Lumen)。例如一个100瓦(W)的灯泡可产生1,750lm,而一支40W冷白日光灯管则可产生3,150lm的光通量。根据定义,1lm为发光强度(l)1cd的均匀点光源在1球面度立体角内发出的光通量。 发光强度 发光强度(Luminous intensity, Candlepower):发光强度简称光度,系指从光源一个立体角(单位为sr)所放射出来的光通量,也就是光源或照明灯具所发出的光通量在空间选定方向上分布密度,单位为烛光(Candle or Candela, cd)。发光强度为1cd的光源可放射出12.57lm 的光通量。 照度 照度(luminance):受照平面上接受光通量的密度,可用每一单位面积的光通量来测量。1lm的光通量均匀分布在1平方公尺(m2)的表面,即产生1勒克斯(Lux, lx)的照度;1lm的光通量落在1平方英尺(ft2)的表面,其照度值为1尺烛光(Footcandle, fc)。 辉度 亮度 辉度或亮度(luminance, Brightness):当人眼目视某物所看到的,可以两种方式表达:一用于较高发光值者如光源或灯具,直接以其发光强度来表示;另一则用于本身不发光只反射光线者如:室内表面或一般物体,以亮度表示。亮度即被照物每单位面积在某一方向上所发出或反射的发光强度,用以显示被照物的明暗差异,公制单位为烛光/平方公尺(Candela/m2, cd/m2)或尼特(nit),英制单位为英尺朗伯(Footlambert, fl)。 反射率 反射率(Reflectance orreflection factor):某表面的亮度取决于落于其上的光量与该表面所能反射光线的能力;其所能反射的光的多寡与分布形式则取决于该材料表面的性质,以反射光与入射光的比值来表示,称为该材料表面的反射比或反射率(%)。完美的黑色表面的反射比为0,亦即无论多少光落于其上皆无亮度产生而全被吸收;反之,完美白色表面的反射比为1(反射率100%,吸收率0%)。反射比的测量,首先,将照度计置于物体表面读出其表面照度值Ei(Incident light),再将照度值置于其上5-8cm(感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡),即可测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为该材料表面的反射比 光通量: 符号 Φ,单位 流明 Lm, 说明 发光体每秒种所发出的光量之总和,即光通量 光强:符号 I,单位 坎德拉 cd,说明 发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量 照度:符号 E,单位 勒克斯 Lm/m2,说明 发光体照射在被照物体单位面积上的光通量 亮度:符号 L,单位 尼脱 cd/m2,说明 发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量 光效:单位 每瓦流明 Lm/w,说明 电光源将电能转化为光的能力,以发出的光通量除以耗电量来表示

照度和亮度的关系

lux(照度)和cd/m2(亮度)的关系 lux(照度)和cd/m2(亮度)的关系L=R×E() 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度. 国际单位制(SIE单位制)的光度单位 名称符号单位英文名 光强度I坎德拉Candela(cd) 光照度E勒克斯Lux(lx) 光亮度L尼特Nit 光通量φ流明Lumen(lm) 1.光强度光强度(luminousintensity)是光源在单位立体角内辐射的光通量,以I表示,单位为坎德拉(candela,简称cd).1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量. 2.光通量光通量(luminousflus)是由光源向各个方向射出的光功率,也即每一单位时间射出的光能量,以φ表示,单位为流明(lumen,简称lm). 3.光照度光照度(illuminance)是从光源照射到单位面积上的光通量,以E表示,照度的单位为勒克斯(Lux,简称lx). 4.反射系数人们观看物体时,总是要借助于反射光,所以要经常用到反射系数的概念.反射系数(reflectancefactor)是某物体表面的流明数与入射到此表面的流明数之比,以R表示. 5.光亮度光亮度(luminance)是指一个表面的明亮程度,以L表示,即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dentlight)或照度(illuminan ce).若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(refle ctionlight)或亮度(brightness).例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%.所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大. 亮度和照度的关系如图6-2(a)所示,最常用的照度单位是呎烛光(footcandle). 1呎烛光是在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制单位,则以米为标准,照度就用米烛光(metrecandle)来表示,即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度.1米烛光等于0.0929呎烛光.

LED光通量(lm)发光强度(cd)照度单位(lux)之间的关系

深圳市威能照明有限公司 光通量(lm)发光强度(cd)照度单位(lux)之间的关系 光通量(lm) 由于人眼对不同波长的电磁波具有不同的灵敏度,我们不能直接用光源的辐射功率或辐射通量来衡量光能量,必须采用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)。 发光强度(cd) 以上谈到的光通量是说明某一光源向四周空间发射出的总光能量。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)内发射出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。如加上一个不透明的搪瓷伞型罩,向上的光通量除少量被吸收外,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,故光通量的空间密度加大,发光强度由30cd增加到73cd。 照度单位(lux) 照度是反映光照强度的一种单位,其物理意义是照射到单位面积上的光通量,照度的单位是每平方米的流明(Lm)数,也叫做勒克斯(Lux),即: 1Lux=1Lm/m2 关系:1lux=1lm/平方米=1cd×sr/平方米 为了对照度的量有一个感性的认识,下面举一例进行计算,一只100W 的白炽灯,其发出的总光通量约为1200Lm,若假定该光通量均匀地分布在一半球面上,则距该光源1m和5m处的光照度值可分别按下列步骤求得:半径为1m 的半球面积为2π×12=6.28m2,距光源1m处的光照度值为:1200Lm/6.28 m2=191Lux。 同理,半径为5m的半球面积为:2π×52=157m2,距光源5m处的光照度值为:1200Lm/157m2=7.64Lux。 一般情况: 夏日阳光下为100000LUX;

lux(照度)和cdm2(亮度)是怎么换算的

lux(照度)和cd/m2(亮度)是怎么换算的 L=R×E [公式6-1] 式中L为亮度,R为反射系数,E为照度。 国际单位制(SIE单位制)的光度单位 名称符号单位英文名 光强度I坎德拉Candela(cd) 光照度E勒克斯Lux(lx) 光亮度L尼特Nit 光通量φ流明Lumen(lm) 1.光强度光强度(luminous intensity)是光源在单位立体角内辐射的光通量,以I表示,单位为坎德拉(candela,简称cd).1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量。 2.光通量光通量(luminous flus)是由光源向各个方向射出的光功率,也即每一单位时间射出的光能量,以φ表示,单位为流明(lumen,简称lm)。 3.光照度光照度(illuminance)是从光源照射到单位面积上的光通量,以E表示,照度的单位为勒克斯(Lux,简称lx)。 4.反射系数人们观看物体时,总是要借助于反射光,所以要经常用到"反射系数"的概念.反射系数(reflectance factor)是某物体表面的流明数与入射到此表面的流明数之比,以R表示。 5.光亮度光亮度(luminance)是指一个表面的明亮程度,以L表示,即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dentlight)或照度(illuminance).若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(reflection light)或亮度(brightness).例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%.所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大。 亮度和照度的关系如图6-2(a)所示,最常用的照度单位是呎烛光(footcandle).1呎烛光是在距离标准烛光一英尺远的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制单位,则以米为标准,照度就用米烛光(metrecandle)来表示,即1米烛光是距离标准烛光一米远的一平方米面积上的照度.1米烛光等于0.0929呎烛光。

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)。或者:发射540×1012Hz(波长555nm)频率单色光,在指定方向的光线发射强度为1/683W/sr的光源,在该方向的光强就定义为1cd。 与通常测量辐射强度或测量能量强度的单位相比较,发光强度的定义考虑了人的视觉因素和光学特点,是在人的视觉基础上建立起来的。 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

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