照明基本術(shù)語
發(fā)布時間:2008-11-29
作者:ccy
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概要:
1光通量(φ)1。1定義: 光源在單位時間內(nèi)所發(fā)出的光之能量,稱為光通量,亦稱為光束(φ)1。2單位:流明(lm)一流明=一燭光(1cd)的光源在一立體弧度角內(nèi)所發(fā)出的光通量。一燭光=每小時燃燒7。776克標準燭所發(fā)出的光。一流明也可以定義為:在空氣中波長為555nm,與1/683W輻射通量相等的光通量。1。3關(guān)系式φ=4πI(1燭光=4π流明=12。
1 光通量(φ)
1.1 定義:
光源在單位時間內(nèi)所發(fā)出的光之能量,稱為光通量,亦稱為光束(φ)
1.2 單位:流明(lm)
一流明=一燭光(1cd)的光源在一立體弧度角內(nèi)所發(fā)出的光通量。
一燭光=每小時燃燒7.776克標準燭所發(fā)出的光.
一流明也可以定義為:在空氣中波長為555nm,與1/683W輻射通量相等的光通量。
1.3 關(guān)系式
φ=4 π I
(1燭光=4 π 流明 = 12.56 流明)
(1cd = 4 π lm = 12.56 lm)
2 光度(I)
2.1 定義:
光源在某一方向單位立體角內(nèi)所發(fā)出的光通量,稱為光度(I)。
2.2 單位:燭光(cd)
一燭光=每小時燃燒7.776克標準燭所發(fā)出的光。
2.3 關(guān)系式
I=dφ/dω
ω為立體弧度角
各種光源之光度與光束比較
光源 光度I(cd) 光束ω(lm)
太陽 3x10 ²7 4x10²8
月亮 6x10 ¹5 8x10¹6
40W白熾燈 40 500
40W白色日光燈 250 3100
40W水銀燈 100 1300
3 照度(E)
3.1 定義:
被照體單位面積上所受的光通量
3.2 單位:
• 勒克斯(lux)=流明/平方米
• 幅透(phot)=流明/平方厘米
• 米燭光:距離一燭光的光源一米處的點被照體表面上的照度。
3.3 關(guān)系式
照度=光度/距離²
E=I/r²
r為光源到被照物表面的距離
3.4 公式
E=dφ/dA
dA為被照體單位面積
當被照體傾斜,與光束成θ夾角時:
E=dφcosθ/dA
3.5 照度的矢量特性
照度具有矢量特性,遵循矢量法則。照度在垂直平面上的分矢量值,稱為垂直面照
度。照度在水平面上的分矢量,稱為水平面照度。在某點上,垂直面照度和水平
面照度的合成矢量值,稱為法線照度。
3.6 非平面照度
除平面照度外,還有兩種與照明質(zhì)量的主觀印象有關(guān)的非平面照度,它們是平均球
面照度和平均柱面照度。
平均球面照度:指放置在某點上的一個無限小的球體表面上的平均照度,稱為該點
的平均球面照度,它的量值與方向無關(guān),有時也稱之為標量照度。
假設(shè)一個點光源的光強值為I,某被照點與點光源的距離為d,則該點的平均球面照度:
E=I/4d²
平均柱面照度:指放置在某點上的一個無限小的圓柱體表面上的平均照度,稱為該
點的平均柱面照度,圓柱體軸線與入射光線要垂直,因此,它的量值與方向有關(guān)。
假設(shè)一個點光源的光強值為I,某被照點與點光源的距離為d,入射光線與被照面的
夾角為&phi,則該點的平均柱面照度為:
E=Isin φ/πd²
各種光源之照度比較
光源 照度(lx)
太陽光(直射) 約10萬
陰天(薄云) 3-7萬
雨天 1-3萬
陰暗天 1-2萬
月光(月圓) 約0.2
星光 約0.0003
燈光(辦公室) 500-1000
4 亮度
4.1 定義:
(1) 亮度(B):光源每單位面積所發(fā)出的光通量。
(2) 亮度(M):被照物體每單位面積所反射出的光通量。
4.2 單位:郎伯(lambert)
1郎伯=1流明/cm²
4.3 公式
B=φ/S
M=dφ/dA
4.4 反射系數(shù)(e)
被照物體亮度與照度之比為反射系數(shù)(e)。
e=亮度M/照度E
亮度M=ex照度E
5 輝度(L:Luminance)
5.1 定義:
光源體在某一方向上,每單位透影面積上所發(fā)出的光度。
5.2 單位:
• 尼都(nit)=燭光/平方米(1nt=1cd/m²)
• 斯迪伯(stilb)=燭光/平方里米(1nt=1cd/cm²)
5.3 公式
L=I/S 或L=dI/dS
5.4 關(guān)系式
亮度(lm/m²)=πx輝度(cd/m²)
M=F/S=4π I/S=πL
6 對比度(CONTRACT)
C=(L1-L2)/L1
其中L1為背景輝度,L2為視象物輝度