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1、光通量光通量符號(hào)符號(hào)Φ單位單位lm光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之總和即為光通光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之總和即為光通量英文名稱(chēng):luminousflux[lju:min?s][fl?ks]定義:發(fā)光強(qiáng)度為1的光源在立體角元內(nèi)發(fā)出的光。光通量(luminousflux)指人眼所能感覺(jué)到的輻射功率,它等于單位時(shí)間內(nèi)某一波段的輻射能量和該波段的相對(duì)視見(jiàn)率的乘積。由于人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光的相對(duì)視見(jiàn)率不同,所以不同波長(zhǎng)光的輻射功率相等時(shí),其光通
2、量并不相等。光通量的單位為“流明”。光通量通常用Φ來(lái)表示,在理論上其單位相當(dāng)于電學(xué)單位瓦特,因視覺(jué)對(duì)此尚與光色有關(guān)。所以依標(biāo)準(zhǔn)光源及正常視力度量單位采用“流明”,符號(hào):lm。1.光通量是每單位時(shí)間到達(dá)、離開(kāi)或通過(guò)曲面的光能量。2.光通量是燈泡發(fā)出亮光的比率。流明(lm)是國(guó)際單位體系(SI)和美國(guó)單位體系(AS)的光通量單位。如果將光作為穿越空間的粒子(即光子),那么到達(dá)曲面的光束的光通量與1秒鐘時(shí)間間隔內(nèi)撞擊曲面的粒子數(shù)成一定比例。光
3、通量的物理表達(dá)式為:式中:K:光敏度、感光度(類(lèi)比:膠卷的感光度)、人眼對(duì)于彩色的感知能力K=683.002lmW。K值使光通量的單位與輻射功率的單位得到統(tǒng)一。λ:波長(zhǎng),事實(shí)上人眼只對(duì)波長(zhǎng)位于380nm~780nm的可見(jiàn)光有反應(yīng),習(xí)慣上我們把低于380nm的光波稱(chēng)為紫外線(xiàn)(Ultraviolet,簡(jiǎn)稱(chēng)UV),把高于780nm的光波稱(chēng)為紅外線(xiàn)(Infrared,簡(jiǎn)稱(chēng)IR),這一點(diǎn)也反映在了視見(jiàn)函數(shù)V(λ)中。V(λ):稱(chēng)為人眼相對(duì)光譜敏感
4、度曲線(xiàn),亦作視見(jiàn)函數(shù)曲線(xiàn),是總結(jié)了眾多針對(duì)人眼的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)而得到的,它描述了人眼對(duì)不同波長(zhǎng)的光的反應(yīng)強(qiáng)弱。光源的輻射能通量;對(duì)人眼所引起視覺(jué)的物理量。即單位時(shí)間內(nèi)某一波段內(nèi)的輻射能量與該波段的相對(duì)視見(jiàn)率的乘積。人眼對(duì)不同波段的光,視見(jiàn)率不同;故不同波段的光輻射功率相等,而光通量不等。==================================人眼對(duì)亮度的敏感程度與顏色有關(guān),在整個(gè)可見(jiàn)光范圍內(nèi)并不是均勻的.可以用相對(duì)敏感函數(shù)曲線(xiàn)進(jìn)行
5、描述.在環(huán)境明亮?xí)r,人眼對(duì)于波長(zhǎng)X=555nm(環(huán)境黑暗時(shí)為507nm)的光線(xiàn)最為敏感我們定義這時(shí)的相對(duì)視敏度Vs(555)=1.當(dāng)X為其它值時(shí),Vs(X)均小于1.如果對(duì)于某一波長(zhǎng)X的單色光其輻射功率為P(X)相對(duì)視敏函數(shù)為Vs(X)則可以定義光通量為Y(X)=P(X)Vs(X)。當(dāng)P(X)以瓦為單位時(shí),Y(X)的單位為光瓦.只有當(dāng)X=555nm時(shí)1瓦光輻射功率產(chǎn)生1lm(流明)的光通量暖白色:27004500k溫暖穩(wěn)重的感覺(jué)自然色:
6、45005500k爽快的感覺(jué)正白色:55006500k清涼的感覺(jué)冷白色:65008000k冷的感覺(jué)coltemperature色溫(colo(u)rtemperature)是表示光源光色的尺度,單位為K(開(kāi)爾文)。色溫是在攝影、錄象、出版等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。光源的色溫是通過(guò)對(duì)比它的色彩和理論的熱黑體輻射體來(lái)確定的。熱黑體輻射體與光源的色彩相匹配時(shí)的開(kāi)爾文溫度就是那個(gè)光源的色溫,它直接和普朗克黑體輻射定律相聯(lián)系。色溫是表示光源光譜質(zhì)量最通
7、用的指標(biāo)。一般用Tc表示。色溫是按絕對(duì)黑體來(lái)定義的,光源的輻射在可見(jiàn)區(qū)和絕對(duì)黑體的輻射完全相同時(shí),此時(shí)黑體的溫度就稱(chēng)此光源的色溫。低色溫光源的特征是能量分布中,紅輻射相對(duì)說(shuō)要多些,通常稱(chēng)為“暖光”;色溫提高后,能量分布集中,藍(lán)輻射的比例增加,通常稱(chēng)為“冷光”。一些常用光源的色溫為:標(biāo)準(zhǔn)燭光為1930K(開(kāi)爾文溫度單位);鎢絲燈為27602900K;熒光燈為3000K;閃光燈為3800K;中午陽(yáng)光為5600K;電子閃光燈為6000K;藍(lán)天
8、為1200018000K。在討論彩色攝影用光問(wèn)題時(shí),攝影家經(jīng)常提到“色溫”的概念。色溫究竟是指什么我們知道,通常人眼所見(jiàn)到的光線(xiàn),是由7種色光的光譜所組成。但其中有些光線(xiàn)偏藍(lán),有些則偏紅,色溫就是專(zhuān)門(mén)用來(lái)量度和計(jì)算光線(xiàn)的顏色成分的方法,是19世紀(jì)末由英國(guó)物理學(xué)家洛德開(kāi)爾文所創(chuàng)立的,他制定出了一整套色溫計(jì)算法,而其具體確定的標(biāo)準(zhǔn)是基于以一黑體輻射器所發(fā)出來(lái)的波長(zhǎng)。色溫(ColTemperature)是高檔顯示器一個(gè)性能指標(biāo)。我們知道,光源
9、發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生一組光譜,用一個(gè)純黑體產(chǎn)生出同樣的光譜時(shí)所需要達(dá)到的某一溫度,這個(gè)溫度就是該光源的色溫?,F(xiàn)在的15英寸以上數(shù)控顯示器肯定帶有色溫調(diào)節(jié)功能,通過(guò)該功能(一般有9300K、6500K、5000K三個(gè)選擇)可以使顯示器的色彩能夠滿(mǎn)足高標(biāo)準(zhǔn)工作要求。高檔產(chǎn)品中有些還支持色溫線(xiàn)性調(diào)整功能。光源的顏色常用色溫這一概念來(lái)表示。光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí),黑體的溫度稱(chēng)為該光源的色溫。在黑體輻射中,隨著溫度不同,光的顏色
10、各不相同,黑體呈現(xiàn)由紅——橙紅——黃——黃白——白——藍(lán)白的漸變過(guò)程。某個(gè)光源所發(fā)射的光的顏色,看起來(lái)與黑體在某一個(gè)溫度下所發(fā)射的光顏色相同時(shí),黑體的這個(gè)溫度稱(chēng)為該光源的色溫?!昂隗w”的溫度越高,光譜中藍(lán)色的成份則越多,而紅色的成份則越少。例如,白熾燈的光色是暖白色,其色溫表示為2700K,而日光色熒光燈的色溫表示方法則是6000K。某些放電光源,它發(fā)射光的顏色與黑體在各種溫度下所發(fā)射的光顏色都不完全相同。所以在這種情況下用“相關(guān)色溫”
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