发光强度

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发光强度 (Luminous intensity),简称光强。用于表示光源给定方向上单位立体角内发光强弱程度的物理量,国际单位坎德拉,符號:cd,以前又稱烛光。

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。

形成的历史[编辑]

早年发光强度单位叫做烛光(candle),它是通过一定规格的实物为基准来定义的。最初的基准是标准蜡烛,后来用一定燃料的标准火焰灯以至标准电灯。但所有这些标准具在一般实验室中都不易复制,很难保证其客观性和准确性。

1948年第9届国际计量大会决定用一种绝对黑体辐射器作标准,并给予发光强度以现在的命名:candelacd坎德拉)。

1967年第13届国际计量大会上作修正,规定:“坎德拉是在101325 N/m²压强下,处于铂凝固温度的黑体的(1/6000000)m2表面垂直方向上的发光强度”。

随着现代照明技术和电子光学工业的发展,各种新型光源和探测器的出现,要求对各种复杂辐射能进行准确测量。而上述坎德拉的定义是以铂在凝固点下的光谱成分为基点的,要换算到其它光谱成分,还要考虑相应的光度函数,此外上述定义没有明确规定最大光功当量Kmax的值,影响整个光度学辐射度学之间的换算关系。

1979年第16届国际计量大会通过决议,废除上述定义,规定新定义为: 坎德拉是发出 540 x 1012Hz频率的单色辐射源在给定方向上的发光强度,该方向上的辐射强度为(1/683)W/ sr

物理表达式[编辑]

在给定方向上的发光强度的物理表达式为:

I = \frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}\Omega};

式中:

Φ: 光通量

Ω: 立体角


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国际单位制光度单位
物理量 符号 国际单位制 單位符號 注释
光能(Luminous energy) Qv 流明 lm·s 單位有時被稱作"talbots"。
光通量(Luminous flux) Φv 流明lmcd·sr lm 單位時間內由光源(/被照物)所發出(/吸收)的光能。
發光強度(Luminous intensity) Iv 坎德拉(燭光)(cdlm/sr cd 發光強度是一光源所發出的在給定方向上單位立體角內的光通量。
亮度(Luminance) Lv 尼特nitcd/m2 nit 亮度是一光源單位在給定方向上單位面積單位立體角內所發出的的光通量。
照度(Illuminance) Ev 勒克斯lx= lm/m2 lx 每單位面積所吸收可見光的光通量,用於入射表面的光。
光發射度Luminous emittance Mv 勒克斯lx= lm/m2 lx 每單位面積所發出可見光的光通量,用於出射表面的光。
曝光量luminous exposure Hv 勒克斯· lx·s 也称作photometric exposure
光视效能Luminous efficacy η 流明瓦特 lm/W 光通量辐射通量的比值,最大为683.002。
發光效率(luminous efficiency) V 纯数量 无单位 也称作光视效率、发光系数(luminous coefficient)