光與顏色的基本概念-在線瀏覽
2025-07-16 14:50本頁面
【正文】 74中查得 —— 最大 光譜光視效能 ，明視覺時(shí)為 。 光通量 就是人眼對光能量中的有感覺的量。第二講 光與顏色的基本概念 本章主要介紹了光與顏色的基本概念： 基本光度單位及其應(yīng)用 材料的光學(xué)性質(zhì) 顏 色 光源的色溫和顯色性 基本光度單位及其應(yīng)用 光環(huán)境的設(shè)計(jì)和評價(jià)離不開定量的分析和說明，需要借助一些物理 光度量 來描述光源與光環(huán)境的特征。 常用的光度量有： 光通量 、照度 、 發(fā)光強(qiáng)度 和 亮度 基本光度單位及其應(yīng)用 光通量 發(fā)光強(qiáng)度 照度 發(fā)光強(qiáng)度和照度的關(guān)系 亮度 照度和亮度的關(guān)系 光通量 由于人眼對不同波長的電磁波具有不同的靈敏度，不能直接用光源的輻射功率或輻射通量來衡量光能量，于是，引入光通量。 光通量符號： Φ ，單位：流明 (lm)。 建筑光學(xué)中，常用的光通量表示一個(gè)光源發(fā)出的光能多少，是光源的一個(gè)基本參數(shù)。 例題：在光亮環(huán)境中，輻射功率相等的單色光看起來（ ）光最明亮。 B、 510nm藍(lán)綠光 。D、 555nm黃綠光 . 例題：下面關(guān)于光的闡述中，（ ）是不正確的 。 1 683 例題：已知鈉燈發(fā)光波長為 589nm，其輻射通量為，求其發(fā)光通量。 例題：已知某種燈僅輻射出波長為 555納米的單色光，設(shè)其輻射通量為 10瓦，則該燈對應(yīng)的光譜光視效率 Vλ為 ，相應(yīng)的光通量為 流明。 均勻照射 發(fā)光強(qiáng)度單位：坎德拉（ cd ）， 發(fā)光強(qiáng)度的符號 ， α表示發(fā)光強(qiáng)度與方向有關(guān)； 立體角 與此類似，定義立體角為曲面上面積微元 ds與其矢量半徑的二次方的比值為此面微元對應(yīng)的立體角記作dθ=ds/r^2；由此可得， 閉合球面的立體角都是 4π。平面角我們定義一段弧微分 dl 與其矢量半徑 r的比值為其對應(yīng)的圓心角記作dθ= dl/r；所以整個(gè) 圓周對應(yīng)的圓心角就是 2π。 立體角是以錐的頂點(diǎn)為心，半徑為 1的球面被錐面所截得的面積來度量的，度量單位稱為 “ 立體弧度（ sr） ”。 光通量 立體角元 例題：某一光源在 1sr立體角內(nèi)均勻輻射出100lm的光通量，試問發(fā)光強(qiáng)度單位是 ，并求出該立體角方向上的發(fā)光強(qiáng)度大小為 。 均勻照射 符號： E ，單位：勒克斯（ lx ）， 陰天中午室外照度為 8000～ 20 0001x； 晴天中午在陽光下的室外照度可高達(dá) 80 000～ 120 000lx。 21003 1 . 8 3dE lxd A D????? ? ? ? 發(fā)光強(qiáng)度和照度的關(guān)系 ? 以一個(gè)點(diǎn)光源為例，尋找發(fā)光強(qiáng)度和照度的關(guān)系； ? 右圖 a所示，表面 距點(diǎn)光源 O分別為 ，具有相同的立體角，光通量相同，發(fā)光強(qiáng)度也就相同。 表面 A A A3 距點(diǎn)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(qiáng)度也就相同。 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(qiáng)度 成正比，與入射角 余弦成正比，與距光源 的平方成 反比。 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。 ─45176。 【 解 】 ： 2兩點(diǎn)處 的照度分別為： m E1 E2 亮度 一個(gè)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。 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(qiáng)度 Ια 成正比。 2c o s c o sdI dLd A d d A?? ??????2d ?d?dA ?2d ?由給定點(diǎn)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(diǎn)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。 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 )”。 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。 解法一： 內(nèi)表面照度： ????
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