光度函数

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光度函数相对视见函数為人对不同波长的平均视觉灵敏度,可用于將辐射能量转化为可见光的計算。 它並非在所有情況下都完全準確,但是一個以實驗方式得到的平均值。經由国际照明委员会(CIE)確認後,現已成為所有色彩科學使用的標準函數,並進一步成為CIE1931色彩空间 的標準颜色匹配函數之一。

概述[编辑]

光通量 或可见光亮度的計算,可由下述公式计算:

F=K\cdot \int^\infin_0 \overline{y}(\lambda) J(\lambda) d\lambda

其中:

F\, 是发光流明
K是人眼对于彩色的感知能力,值=683.002 lm/W。K值使光通量的单位与辐射功率的单位得到统一。
\lambda\, 为波长,单位为奈米
\overline{y}(\lambda) (也写作V(\lambda)\,) 为標準光度函数;
J(\lambda)\, 光譜分布的功率強度,单位瓦每奈米;

从數學式上看,亮度為光度函数与光谱相乘後的内积[1]

由於標準光度函数分布在380nm到780nm之間,也表示僅有此區段的光譜能夠被轉換為亮度,這亦表示僅此區段的光譜為可見光。[2]

標準光度函數以555.016nm處的強度最高,此點的強度被定義為683 lm/W,由於此點的\overline{y}(\lambda)為0.999997,以683除以0.999997所得的商为 683.002,即为乘常数K。[3]

参考[编辑]

  1. ^ 查尔斯A波因顿(2003). 数字视频和HDTV. 摩根·考夫曼. 2003. ISBN 1558607927. 
  2. ^ CIE的免费下载文件. 
  3. ^ 君特格拉斯和斯泰尔斯. 色彩学-概念与方法,定量数据和公式 2. 威利. 2000. ISBN 0-471-39918-3.