發光強度

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發光強度 (Luminous intensity),簡稱光強。用於表示光源給定方向上單位立體角內發光強弱程度的物理量,國際單位燭光,符號:cd,以前又稱坎德拉。

與通常測量輻射強度或測量能量強度的單位相比較,發光強度的定義考慮人的視覺因素和光學特點,是在人的視覺基礎上建立起來的。

形成的歷史[編輯]

早年發光強度單位叫做燭光(candle),它是通過一定規格的實物為基準來定義的。最初的基準是標準蠟燭,後來用一定燃料的標準火焰燈以至標準電燈。但所有這些標準具在一般實驗室中都不易複製,很難保證其客觀性和準確性。

1948年第9屆國際計量大會決定用一種絕對黑體輻射器作標準,並給予發光強度以現在的命名:candelacd燭光)。

1967年第13屆國際計量大會上作修正,規定:「燭光是在101325 N/m²壓強下,處於鉑凝固溫度的黑體的(1/6000000)m2表面垂直方向上的發光強度」。

隨著現代照明技術和電子光學工業的發展,各種新型光源和探測器的出現,要求對各種複雜輻射能進行準確測量。而上述燭光的定義是以鉑在凝固點下的光譜成分為基點的,要換算到其它光譜成分,還要考慮相應的光度函數,此外上述定義沒有明確規定最大光功當量Kmax的值,影響整個光度學輻射度學之間的換算關係。

1979年第16屆國際計量大會通過決議,廢除上述定義,規定新定義為: 燭光是發出 540 x 1012Hz頻率的單色輻射源在給定方向上的發光強度,該方向上的輻射強度為(1/683)W/ sr

物理表達式[編輯]

在給定方向上的發光強度的物理表達式為:

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

式中:

Φ: 光通量

Ω: 立體角


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國際單位制光度單位
物理量 符號 國際單位制 單位符號 注釋
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 燭光(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 也稱作photometric exposure
光視效能Luminous efficacy η 流明瓦特 lm/W 光通量輻射通量的比值,最大為683.002。
發光效率(luminous efficiency) V 純數量 無單位 也稱作光視效率、發光係數(luminous coefficient)