光的單位燭光、坎德拉、流明等

1、光的單位1967年法國(guó)第十三屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)規(guī)定了以坎德拉、坎德拉平方米、流明、勒克斯分別作為發(fā)光強(qiáng)度、光亮度、光通量和光照度等的單位，為統(tǒng)一工程技術(shù)中使用的光學(xué)度量單位有重要意義。為使您了解和使用便利，以下將有關(guān)知識(shí)做一簡(jiǎn)單介紹：1.燭光、國(guó)際燭光、坎德拉（cela）的定義在每平方米101325牛頓的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，面積等于160平方厘米的絕對(duì)“黑體”（即能夠吸收全部外來(lái)光線而毫無(wú)反射的理想物體），在純鉑（Pt）凝固溫度（約2042K獲1

2、769℃）時(shí)，沿垂直方向的發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉（Cela）。Cela可以簡(jiǎn)寫為cd，我們常見到的cdm2就是標(biāo)示器材亮度的單位。如果您要追問(wèn)，1cdm2代表什么，有多亮呢？它實(shí)際代表1LumenSteradian的光照度，至于這個(gè)Steradian是指球面度也是立體角的單位，指一個(gè)球體的內(nèi)中心點(diǎn)為頂點(diǎn)，球體半徑為底邊所形成的球面角錐，而這個(gè)角錐的面積等于半徑的平方。咦，不是要說(shuō)1Cela到底有多亮??？說(shuō)了半天是不是越來(lái)越糊涂了，最精確的說(shuō)

3、法來(lái)了：當(dāng)540X1012Hz的光以1683瓦的功率照射在一個(gè)Steradian面積上，如果每平方米面積上測(cè)有1Cela，那么我們就稱之為1cdm2，這個(gè)單位經(jīng)常被用來(lái)表示CRT電視或等離子這樣本身內(nèi)部發(fā)光顯示的器材。燭光（Cela），也有按譯音叫“坎德拉”的，從它這個(gè)拼法來(lái)看，就和英文中的“蠟燭”（Cle）很近似嘛。沒(méi)錯(cuò)，這個(gè)燭光的概念最早就是英國(guó)人發(fā)明的，它是發(fā)光強(qiáng)度（Luminousintensity）的單位，那時(shí)英國(guó)人以一磅的白

4、蠟制造出一尺長(zhǎng)的蠟燭所燃放出來(lái)的光來(lái)定義燭光單位。而現(xiàn)在的定義已有了變化：我們以一立方厘米的黑色發(fā)光體加熱，一直到該發(fā)光體將溶為液體時(shí)，所發(fā)出的光量的160就是標(biāo)準(zhǔn)光源，而燭光就是這種標(biāo)準(zhǔn)光源所放射出來(lái)的光量單位。燭光、國(guó)際燭光、坎德拉三個(gè)概念是有區(qū)別的，不宜等同。從數(shù)量上看，60坎德拉等于58.8國(guó)際燭光，亥夫納燈的1燭光等于0.885國(guó)際燭光或0.919坎德拉。2.發(fā)光強(qiáng)度與光亮度發(fā)光強(qiáng)度（LuminousintensityClep

5、ower）簡(jiǎn)稱光強(qiáng)，符號(hào)是I，國(guó)際單位是cela（坎德拉）簡(jiǎn)寫cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量。光源輻射是均勻時(shí)，則光強(qiáng)為I=FΩ，Ω為立體角，單位為球面度（sr）F為光通量，單位是流明（lm），對(duì)于點(diǎn)光源由I=F4。發(fā)光強(qiáng)度為1cd的光源可放射出12.57lm的光通量。光亮度是表示發(fā)光面明亮程度的，指發(fā)光表面在指定方向的發(fā)光強(qiáng)度與垂直且指定方向的發(fā)光面的面積之比，符號(hào)是L，單位是坎德拉平方米。對(duì)于一個(gè)漫散射面，

6、盡管各個(gè)方向的光強(qiáng)和光通量不同，但各個(gè)方向的亮度都是相等的。電視機(jī)的熒光屏就是近似于這樣的漫散射面，所以從各個(gè)方向上觀看圖像，都有相同的亮度感。以下是部分光源的亮度值：?jiǎn)挝籧dm太陽(yáng)：1.510；日光燈：（5—10）10；月光（滿月）：2.510；（2）照度取決于物體的反射特性。它非常類似于照片，它測(cè)量的僅僅是反射光。它通用的單位是勒克斯。（3）然而，EL燈是一個(gè)光源：它應(yīng)當(dāng)用亮度單位來(lái)表示，也就是fL（英尺朗伯）或cdm2，也稱為“n

7、its”。有些工程師更傾向于用fL，而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織常用nits。nits與fL轉(zhuǎn)換的公式為：1nits0.2919=1fL；和1fL3.426=1nits[注；這些因數(shù)由pi（π）和m2ft2（0.0929）導(dǎo)出。（4）很明顯，用勒克斯是一個(gè)不正確的單位，從勒克斯也不能轉(zhuǎn)換成其它單位。1Lux=1lumenpersquaremeter=0.0929footcle1footcle=1lumenpersquarefoot=10.764Lux

8、1footLambert=3.426celaspersquaremeter(nit)1nit(celaspersquaremeter)=0.2919footLambert反射率反射率（Reflectancereflectionfact）：某表面的亮度取決于落于其上的光量與該表面所能反射光線的能力；其所能反射的光的多寡與分布形式則取決于該材料表面的性質(zhì)，以反射光與入射光的比值來(lái)表示，稱為該材料表面的反射比或反射率（%）。完美的黑色表面的反