了解光通量(流明)和照度(勒克斯)

发布时间:2021-04-21 15:04:16    浏览:2862
 我们经常在灯泡或其他灯泡的包装上看到光通量或照明数据。也许您知道这两个参数用于描述光的亮度。但是,光通量和照明的具体定义是什么?它们之间有什么区别呢?

我们经常在摄影灯或其他灯泡的包装上看到光通量或照明数据,也许您知道这两个参数用于描述光的亮度。但是,光通量和照明的具体定义是什么?它们之间有什么区别呢?

什么是光通量?

光通量是灯发出的可见光总量的量度,它不同于辐射通量。辐射通量是所有发出的电磁辐射(包括红外,紫外线和可见光)的量度,即目标光的总量。光通量是人眼感知到的光量,通过用光度函数加权每个波长来反映人眼的灵敏度。因此,它是可见光波段中所有功率波长的加权总和,不包括红外和紫外线。

光通量.jpg

什么是光度函数?

亮度函数通过主观判断不同颜色的光的亮度来描述人眼对不同波长的光的相对灵敏度,它不应该被认为是完全准确的,但是它可以很好地代表人眼的视觉灵敏度,并且可以作为实验目的的基准。

光度函数.png

明视(黑色)和暗视(绿色)光度函数

光通量的单位 -流明

光通量的SI单位是流明(lm),流明是相对于烛光定义的,它是发光强度的单位:

1 LM = 1张CD·SR

即,光源的发光角度为1 度角 ,光通量为1流明时,其发光强度为1坎德拉。当光源的光通量也为1流明,而发光角变为1/2 立体角时,该光源的发光强度被认为是2坎德拉。

相反,当在所有方向上发光的点光源的发光强度为1坎德拉时,由于整个球体 的立体角为4π球面度,该光源的光通量为4π流明或12.56流明。

光通量2.png

1球面度的图形表示。

在光度学中,照度是每单位面积入射的光的总光通量。换句话说,光通量表示光源发出的光的总量,而照度是指物体接收到的光的总量。

照度与光通量之间的关系类似于辐照度与辐射通量之间的关系 ,即单位面积接收的辐射通量。但是,照度是根据人眼对不同波长的光的敏感度加权的,它代表人眼感知的光强度。

照度单位 -勒克斯

照度的SI单位是勒克斯(lx)。它等于每平方米一流明。

1 lx = 1 lm / ㎡  = 1 cd·sr / ㎡ 

在摄影中,还有一个非度量单位的照度,即烛光。烛光的意思是“一英尺外的表面上的蜡烛源的照明”。因此,一英尺烛光等于每平方英尺一流明或约10勒克斯。

烛光.jpg

距离和倾斜度均会影响照明

照度是每平方米的流明数,这意味着,当1000流明的光源照亮1平方米的区域时,此平面上的照度为1000lx。当1000流明的光源照亮10平方米的面积时,平面上的照度变为100lx。

因此,当我们购买灯泡时,我们不应该仅基于流明数来选择它们。这是因为当在客厅和卫生间中安装相同流明数的灯泡时,由于房间大小的不同,眼睛感知的照度会有差异。


注:文中部分素材来源网络

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