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光度学中“光照度”概念扫盲

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2012-07-17 14:31:00

  在光度学中是没有“光强”这样一个概念的。常用的光学量概念有发光强度、光照度、光出射度和光亮度。“光强”只是一个通俗的说法,很难说对应哪一个光度学概念。以上所说的几个概念都是有严格的物理定义的:

  发光强度:光源在单位立体角内发出的光通量,单位是坎德拉,即每球面度1流明。

  光照度:被照明面单位面积上得到的光通量,单位是勒克斯,即每平方米1流明。

  光出射度:光源单位面积上发出的光通量,单位与光照度相同。

  光亮度:单位面积上沿法线方向的发光强度,或称单位面积在其法线方向上单位立体角内发出的光通量,单位是尼特,即每平方米每球面度1流明。

  由于发光强度、光亮度与方向有关,容易推导出:各个方向上光亮度相同的光源其发光强度是方向的余弦函数,在法线方向上发光强度最大,称为余弦辐射体,也叫朗伯光源。各个方向上发光强度都相等的光源其光亮度就是不等的。

  发光强度、光出射度和光亮度都是表示光源的发光的发光特性的。楼上所说考虑太阳到地球距离的平方是将太阳当成点光源,利用地面上的照度计算太阳的发光强度。而把太阳朝向地球的这一面作为一个面光源,再除以这个面积就是太阳在与地球连线方向的光亮度。当然这与太阳直接发光的发光强度或光亮度相比是有下降的,因为太阳光经过大气还要衰减的。

  这些光学量都用到光通量,光通量是与辐射能通量相对应的光学量,因为光是一种电磁辐射。不同波长的电磁波1瓦的辐射能通量所相当的光通量是不一样的,换算到光通量要考虑人眼的光谱灵敏度曲线,即人眼对不同波长同样的辐射能通量所感受到的光是不一样的,如红外光、微波、紫外光等人眼是看不见的,而400nm到760nm波长的可见光是人眼能看得见的。

  在物理光学中也提到“光强”,是用麦克斯韦方程组解出光的电矢量,电场强度的平方就是物理光学中的光强,主要用于计算干涉、衍射效应得到的图形。

  在光学各相关学科中光强度是一个比较含糊的概念,不同的分支有不同的说法,有的等同于发光强度,有的等同于光照度,有的等同于光亮度。而光度学中这几个概念是有严格的物理意义的。BY-2007Z数字式照度计,手持式照度计,可以快速读数,检测出光照的光照度。

 

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