光辐射测量复习.ppt

复习 题型 ３、光辐射学所研究的光谱辐射谱域 紫外区： １、真空紫外:1-280nm（杀菌区） ２、远紫外:280-315nm（保健区） ３、近紫外:315-380nm（光化学反应区）晒黑 可见光区:380-780nm 红外光区： １、近红外:780---3×103nm ２、中红外:3×103---3×104nm ３、远红外:3×104----106nm ４、光辐射测量所研究的范畴 1、立体角:（Ω） 立体角Ω是描述辐射能向空间发射、传播或被某一表面接收时的发散或会聚的角度。 ①定义：以锥体的基点为球心做一球表面，锥体在球表面上所截取部分的表面积dS和球半径r平方之比 ②定义式:Ω=S/r2　 ③单位:球面度(Sr) ④ ①、定义:在给定方向上的立体角元内，离开点辐射源（或辐射面元）的辐射通量除以该立体角。 ②、定义式: 均匀辐射: ③、单位:瓦/球面度（W/Sr） ④、均匀点辐射源（各向同性）Ie不随方向变而变，故整个球面的辐射通量为： 1、定义:辐射体单位元表面所辐射的通量 2、定义式: 均匀辐射: 3、单位:w/m2 １.定义:被辐射的单位元表面里入射或获得的辐射通量的多少 ２.定义式: 均匀辐射: ３.单位:w/m2 辐射出射度与辐射照度的区别： 辐射出射度与辐射照度的表达式和单位完全相同． 区别在于: Me描写面辐射源向外发射的辐射特性(a) 　　Ee描写辐射接受面所接受的辐射特性(b) 光谱光视函数曲线: 1.光谱光视效率V(λ):设引起相同视觉的波长和波长为555nm的辐射通量分别为Φλ和Φ555则视觉函数为:V(λ)=Φ555/Φλ是个无量纲的物理量 1.光强定义:光源在指定方向上通过单位立体角内的光通量的多少 2.光强公式:Ｉv=dΦv/dΩ 发光均匀分布:Ｉv=Φv/Ω 3.单位:cd（坎德拉） 光亮度Lv 1.定义:面光源在给定方向上，单位正投影面积的发光强度 2.公式: 　　　　　 光通量分布均匀： 　　　　　 　　　　　 3.单位:cd/m2(坎德拉/平方米) §1-6光源的颜色与色温 光源的颜色：（色表和显色性） １.光源的色表:光源发光时，人眼直接看光源时光 源所呈现的颜色 2.光源的显色性:某光源与标准光源分别照射同一 物体时,人眼所产生的颜色类别用显色指数来定量描述。 色温与相关色温: １.色温:Tc 待测辐射源在温度T时所呈现的颜色与某一温度Tc时的黑体颜色相同(色品相同)则称Tc为该辐射体光源的色温度，简称色温。Tc(单位:Ｋ) 距离平方反比定律 １.在r⊥dA方向上的光强为: 面积为dA的照度E为: 而 故 垂直于光线传播方向的被照元表面的照度与光强成正比，而与光源到被照元表面的距离平方成反比即为距离平方反比定律(图如下）　 光电池的漂移现象： 1.漂移现象:光电池在长期遮盖以后暴露在光线照射下,当受照面的照度不变时, 在最初一段时间里光电池电流 是逐渐变化的,有时上升有时下 降;当照射一段时间后趋于稳定, 这种现象称为光电池的漂移现象 (光电池结构如图) 2.漂移现象的影响因素： ①受光面的照度:照度↑→漂移↑;照度↓→漂移↓ ②不同颜色的光入射到光电池上时,漂移现象也不同 ③漂移现象随光电池所处的温度的改变而改变 光电法测光强的方法与步骤： 1.示意图如下： 2.测量原理： 　 Ls照射硒(Se)光电池时有 电流表的 读数为 ,Lx照射硒(Se)光电池时有 电 流表的读数为 ,若 则有 即 → 3.测量步骤: ①按1中的示意图装好器材 ②让Ls照射硒(Se)光电池,记下光电流读数A, 此时的照度为: ③将光电池旋转 ,让Lx照射硒(Se)光电池调节 ,使光电流的大小值为A,此时的照度为: ④利用公式 计算出待测灯光强 举例： 　一圆盘型朗伯光源dA,半径为r,求在圆盘中心轴线上c处的光照度?如下图所示　 解：圆盘距离圆心x处的照度dE为: 由图有: 故 整个圆盘在c点处产生的照度E为：