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認識光源亮度及相關概念

文章出處:www.zhinenggong.cn 人氣:763發表時間:2023-10-20

亮度是光學領域的重要概念,認識光源亮度及相關概念對于我們了解光源有重要的幫助。本文進行了總結。

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亮度


亮度

亮度是指發光體(反光體)表面發光(反光)強弱的物理量。人眼從一個方向觀察光源,在這個方向上的光強與人眼所“見到”的光源面積之比,定義為該光源單位的亮度,即單位投影面積上的發光強度。亮度的單位是坎德拉/平方米(cd/m2)亮度是人對光的強度的感受。它是一個主觀的量。與光照度不同的,由物理定義的客觀的相應的量是光強。

這兩個量在一般的日常用語中往往被混淆。亮度也稱明度,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決定的。

發光強度為一光源在給定方向上的發光強度,單位candela,即坎德拉,簡稱坎、cd。有人仍然用燭光來表示發光強度,那太老了,要知道1940年(又一說1948年)已經采用新燭光了,只不過“燭”=candle罷了。1968年以后燭光被廢除。

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光通量

光源在單位時間內發射出的光量稱為光源的發光通量,單位流明lm,λ為光譜光視效率。1lm等于由一個具有1cd (坎德拉)均勻的發光強度的點光源在1sr(球面度)單位立體角內發射的光通量,即1 lm=1 cd·sr。一只40W的普通白熾燈的標稱光通量為360lm,40 W日光色熒光燈的標稱光通量為2100 lm,而400 W標準型高壓鈉燈的光通量可達48000 lm。

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光照度

一個發光體的發光面和被光照射的物體表面的明亮程度,是可以被人眼直接感覺到的。但人眼感覺到的明亮程度,叫視亮度(Brightness)或主觀亮度,它可能受到觀察環境及光源本身的一些因素的影響。對同一觀察對象,主觀感覺還由于眼睛適應情況的不同而有相當大的差別。

在光度學中光亮度(Luminance)(簡稱亮度)定義為光源表面一點處的面元在給定方向上的發光強度除以該面元在垂直于給定方向上的正投影面積之商。亮度的國際單位制是坎德拉/平方米。

1lm(流明)的光通量均勻分布在1㎡表面上所產生的光照度,單位勒克斯,lx

單位光源面積在法線方向上,單位立體角內所發出的光流,單位尼特,nt

衡量手電筒和LED一般用發光強度,但早期的LED“亮度”低,因此都用毫cd來衡量,即mcd,后來出來了上千、上萬mcd的,單位也不改了,因此1000mcd=1cd。


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