光與顏色的基本概念-文庫吧
2025-04-23 14:50 本頁面
【正文】 上各點照度為： 【 例題 】 在一個直徑為 100厘米的乳白色玻璃球形燈罩內(nèi)表面上均勻落下 100流明的光通量，求燈罩內(nèi)表面上各點照度。 21003 1 . 8 3dE lxd A D????? ? ? ? 發(fā)光強度和照度的關(guān)系 ? 以一個點光源為例，尋找發(fā)光強度和照度的關(guān)系； ? 右圖 a所示，表面 距點光源 O分別為 ，具有相同的立體角，光通量相同，發(fā)光強度也就相同。而表面積之比 ，它們的照度隨著面積增大而減少。 表面 A A A3 距點光源 O分別為 r、 2r、 3r ，具有相同的立體角，光通量相同，發(fā)光強度也就相同。而表面積之比 1： 4： 9 ，它們的照度隨著面積增大而減少。 距離平方反比定律 2IEr??右圖所示 2EAArI????????左圖 a所示，光線垂直入射 （ i為入射角） 某表面的照度 E與光源在這方向的發(fā)光強度 成正比，與入射角 余弦成正比，與距光源 的平方成 反比。 的距離 【 例題 】 輻射波長為 555nm的單色光源，其輻射功率為 10瓦，試求： A、該單色光源輻射出的光通量； B、該單色光源輻射出的發(fā)光強度（它向四周均勻地發(fā)射光通量） C、距離它 4米處的照度。 解： ? ?,22:683 / 10 1 683 0:6830543 .54:543 .5c os 344meAK l m w w l mBdI c ddCIdE i l xdA r???? ? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ????? ? ? ?【 例題 】 輻射波長為 555nm的單色光源，其輻射功率為 10W，求離光源 2m處的照度。 解： ? ?,22:683 / 10 1 683 0:6830543 .54:543 .5c os 1362meAK l m w w l mBdI c ddCIdE i l xdA r???? ? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ????? ? ? ?? 【 例題 】 如圖所示，在距離桌面 40w白熾燈，設(shè) α在 0176。 ─45176。 內(nèi)白熾燈的發(fā)光強度均為 30cd，求燈下桌面上 2兩點處的照度。 【 解 】 ： 2兩點處 的照度分別為： m E1 E2 亮度 一個發(fā)光 (或反光 )物體，在視網(wǎng)膜上成像，視覺感覺與視網(wǎng)膜上的物像的照度成正比，物像的照度愈大，覺得發(fā)光 (或反光 )物體愈亮。 發(fā)光 (或反光 )物體表面沿視線方向單位投影面上的發(fā)光強度就叫著亮度。 可以證明：發(fā)光 (或反光 )物體的亮度和發(fā)光體在視線方向的投影面積 Acosα成反比，與發(fā)光體朝視線方向發(fā)光強度 Ια 成正比。 發(fā)光 (或反光 )物體表面沿視線方向單位投影面上的發(fā)光強度就叫著亮度。 2c o s c o sdI dLd A d d A?? ??????2d ?d?dA ?2d ?由給定點處的束元 dA傳輸?shù)模? 并包含給定立體角 dΩ內(nèi)傳輸?shù)墓馔浚? dA 給定點處的射束包含的截面積； 是射束方向與射束截面法線之間的夾角； ?c o sdA ?是垂直射束方向上的 dA的投影。 當(dāng)角 α方向上射束截面 A的發(fā)光強度相同時，均為 I? ?A 角 α方向上的亮度為： co sA ?是 A在垂直射束方向的投影 亮度 亮度反映了物體表面的物理特性；而人們主觀所感受到的物體明亮程度，除了與物體表面亮度有關(guān)外，還與所處環(huán)境的明暗程度有關(guān)。 于是，將亮度分為兩種，前者稱為“ 物理亮度 (或稱 亮度 )”，后者稱為“ 表現(xiàn)亮度 (或稱 明亮度 )”。 亮度常用單位為：坎德拉每平米（ cd/m2），即 1平米表面上，沿法線方向（ α=0）發(fā)出 1cd的發(fā)光強度。 另一較大亮度單位是： 熙提 （ sb） ，它表示 1cm2面積上發(fā)出 1cd的亮度。 421 1 0 /s b cd m?【 例題 】 一個直徑為 250mm的乳白色玻璃球形燈罩，內(nèi)裝一個光通量為 1260lm的白熾燈，設(shè)燈罩的光透射比為 ，求燈罩外表面亮度？ 解： 直徑 D=250mm= 球的表面積為 S=4πR^2=π D^2= 透過乳白色玻璃球形燈罩的光通量Φ=1260 =756lm 發(fā)光強度 Ι=dΦ/dΩ=Φ/(4π) 燈罩外表面亮度 Lα=Ι/dAcosα=dΦ/(dΩdAcos0)=φ/(4π πD^2) 2221 2 6 0 0 . 6 3 0 6 /4 4 0 . 2 5L c d mD? ? ? ? ???? ? ?? ? ?【 例題 】 一個直徑為 400毫米的乳白玻璃球形燈罩，內(nèi)裝一個光通量為 1179流明的白熾燈，設(shè)燈罩的光透射比為 ，求燈罩外表面亮度 （不考慮燈罩的內(nèi)反射影響）。 解法一： 內(nèi)表面照度： ?????
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