光通量

光通量

光通量,根據輻射對標準光度觀察者的作用導出的光度量。該量的符號為Ф,單位為流明(lm),1lm=1cd•1sr。
  • 中文名稱
    光通量
  • 外文名稱
    luminous flux
  • 類別
    物理名詞
  • 物理名詞
    指人眼所能感覺到的輻射功率

​基本介紹

指人眼所能感覺到的,它等于單位時間內某一的輻射能量和該波段的相對視見率的乘積。

詳細介紹

物理名詞

例如,當波長為555×10-9米的綠光與波長為650×10-9米的紅光輻射功率相等時,前者的光通量為後者的10倍。

物理單位

光通量的單位為“流明”。光通量通常用Φ來表示,在理論上其單位相當于電學單位瓦特,因視覺對此尚與光色有關。所以依標準光源及正常視力度量單位採用“流明”,符號:lm 。

1.光通量是每單位時間到達、離開或通過曲面的光能量。

2.光通量是燈泡發出亮光的比率。

流明 (lm) 是國際單位體系 (SI) 和美國單位體系 (AS) 的光通量單位。如果將光作為穿越空間的粒子(即光子),那麽到達曲面的光束的光通量與 1 秒鍾時間間隔內撞擊曲面的粒子數成一定比例。

光通量的物理表達式為:

式中:

光通量

K:光敏度、感光度(類比:膠卷的感光度)、人眼對于彩色的感知能力 K = 683.002 lm/W。 K值使光通量的單位與輻射功率的單位得到統一。

λ:波長,事實上人眼隻對波長位于380nm~780nm的可見光有反應,習慣上我們把低于380nm的光波稱為紫外線(Ultraviolet,簡稱UV), 把高于780nm的光波稱為紅外線(Infrared,簡稱IR),這一點也反映在了視見函式V(λ)中。

V(λ):稱為人眼相對光譜敏感度曲線,亦作視見函式曲線,是總結了眾多針對人眼的測試經驗而得到的,它描述了人眼對不同波長的光的反應強弱。

人體套用

光源的輻射能通量;對人眼所引起視覺的物理量。即單位時間內某一波段內的輻射能量與該波段的相對視見率的乘積。人眼對不同波段的光,視見率不同;故不同波段的光輻射功率相等,而光通量不等。

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人眼對亮度的敏感程度與顏色有關,在整個可見光範圍內並不是均勻的.可以用相對敏感函式曲線進行描述.

在環境明亮時,人眼對于波長X=555nm(環境黑暗時為507nm)的光線最為敏感,我們定義這時的相對視敏度Vs(555)=1.當X為其它值時,Vs(X)均小于1.如果對于某一波長X的單色光,其輻射功率為P(X),相對視敏函式為Vs(X),則可以定義光通量為Y(X)=P(X)*Vs(X)。

當P(X)以瓦為單位時,Y(X)的單位為光瓦.隻有當X=555nm時,1瓦光輻射功率產生683lm(流明)的光通量

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光強

光強是發光強度的簡稱。表示光源在單位立體角內光通量的多少。

發光強度是指光源在指定方向上的單位立體角內發出的光通量,也就是說光源向空間某一方向輻射的光通密度。符號用I表示,國際單位是candela(坎德拉)簡寫cd。光強代表了光源在不同方向上的輻射能力。通俗的說發光強度就是光源所發出的光的強弱程度。

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。亮度用符號L表示,亮度的單位是坎德拉/平方米(cd/m2) 。

光源的明亮程度與發光體表面積有關系,同樣的光強的情況下,發光面積大,則暗,反之則亮。

亮度與發光面的方向也有關系,同一發光面在不同的方向上其亮度值也是不同的,通常是按垂直于視線的方向進行計量的。

如在常用照明中,如果要降低被攝物的亮度,尤其是人物臉部,正常的做法是把燈的距離拉遠一些,或者在燈前加上柔光紙,以減輕光線的強度。    

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