工程光學第六章ppt課件(已修改)
2025-09-23 18:28 本頁面
【正文】 第六章 輻射度學和光度學基礎 制作人：郭婧 南京工程學院自動化學院 輻射度學：物理現(xiàn)象 光度學：視覺問題 視見函數(shù) 南京工程學院自動化學院 第一節(jié)、立體角的意義及其在光度學 中的應用 定義：一個任意形狀的封閉錐面內(nèi)所包含的 空間稱為立體角。 單位：球面度（ Sr） 南京工程學院自動化學院 重要結(jié)論： 假定一個圓錐面的半頂角為 α，則該圓錐面所包含的立體角的大小為 南京工程學院自動化學院 推論： 假定離 A點 l處有一個微面 ds， ds的法線ON與 AO的夾角為 α，那么微面對 A點所張立體角為 dsAd ?αNlO2co sldsd ???南京工程學院自動化學院 ? 例一、流式細胞光度計原來用數(shù)值孔徑 NA＝ ，為了增加進入測試系統(tǒng)的光能量，改用 NA＝ ，試分別求前后兩種顯微物鏡入設光錐對應的立體角。 back 南京工程學院自動化學院 解： srunnuunNANA2s i n4s i n2????????????????弧度即由于? srnuNA???? 時當同樣方法當數(shù)值孔徑增加一倍時，對應的立體角約是前者的 4倍 南京工程學院自動化學院 第二節(jié)、輻射度學基本量（輻射量） 輻射能 單位： J 輻射通量 單位： W 輻射強度 單位 eQ SrW南京工程學院自動化學院 輻射出射度 單位： 輻射照度 單位： 輻射亮度 單位： dSdM ee?? 2mW2mW)( 2mSrW ?南京工程學院自動化學院 Δ λΦe λλ輻射通量： 單位時間內(nèi)通過的輻射能量的多少 大部分輻射體的電磁波輻射，都有一定的波長范圍，通常用下圖所示的光譜密度曲線來表示輻射體的輻射通量按波長分布的特性 ?? dee ? ? ??? 0光譜密度曲線 back 南京工程學院自動化學院 輻射強度： 單位立體角內(nèi)輻射通量的大小。 表征輻射體在不同方向上的輻射特性 back 南京工程學院自動化學院 輻射出射度： 單位面積輻射通量的大小 表征輻射體表面不同位置的輻射特性 dSdM ee?? back 南京工程學院自動化學院 輻射照度： 單位面積接收輻射通量的大小 表征輻射體表面不同位置的接收輻射特性 back 南京工程學院自動化學院 輻射亮度： 單位面積單位立體角內(nèi)的輻射通量 表征了輻射體表面不同位置不同方向上 的輻射特性 IeAd SαN back 南京工程學院自動化學院 第三節(jié) 人眼的視見函數(shù) ? 光度學中為了表示人眼對不同波長輻射的敏感度差別，定義一個函數(shù) ，稱為視見函數(shù)。 ? 對人眼最靈敏的波長 λ＝ 555nm的視見函數(shù)規(guī)定為 1，即 V（ 555）＝ 1。 ? 假定人眼同時觀察兩個位在相同距離上的輻射體A和 B，這兩個輻射體在觀察方向上的輻射強度相等， A輻射的電磁波波長為 λ， B輻射的波長為555nm，人眼對 A的視覺強度與人眼對 B的視覺強度之比，作為 λ波長的視見函數(shù) V(λ) )(V ?南京工程學院自動化學院 光線顏色 波長（ nm） V（ λ） 光線顏色 波長（ nm） V（ λ） 紫 400 黃 580 紫 410 黃 590 靛 420 橙 600 靛 430 橙 610 靛 440 橙 620 藍 450 橙 630 藍 460 橙 640 藍 470 橙 650 藍 480 紅 660 藍 490 紅 670 綠 500 紅 6
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