光度与色度学第2章热辐射定律及射源1.ppt

太阳对地球表面的照度 太阳中心的 实际高度角(o) 地球表面的照度(103lx) 阴影处和太阳下之比 阴天和太阳下之比 无云太阳下 无云阴影处 密云阴天 5 4 3 2 0.75 0.50 10 9 4 3 0.44 0.33 15 15 6 4 0.40 0.27 20 23 7 6 0.30 0.26 30 39 9 9 0.22 0.23 40 58 12 12 0.21 0.21 50 76 14 15 0.18 0.20 55 85 15 16 0.18 0.19 60 102 _ _ _ _ 70 113 _ _ _ _ 80 120 _ _ _ _ 90 124 _ _ _ _ 不同自然条件下地面景物照度 天气条件 景物照度(lx) 天气条件 景物照度(lx) 无月浓云 无月中等云 无月晴朗(星光) 1/4月晴朗 半月晴朗 满月浓云 满月薄云 2×10-4 5×10-4 1×10-3 1×10-2 1×10-1 2~8×10-2 7~15×10-2 满月晴朗 微 明 黎 明 黄 昏 阴 天 晴 天 2×10-1 1 10 1×102 1×103 1×104 2.4.3 人工辐射源 光辐射测量中所使用的光源种类繁多，除了黑体辐射源外，常用的有白炽灯、气体放电灯、发光二极管LED、激光等辐射源。它们除用作光源外，也作为辐射度量测量和量值传递的标准，用来测量或标定测量系统的性能参数。发射已知光谱的线谱光源，常常用作波长标定的标准源，因而，光源在光辐射测量中占有很重要的地位。 2.4.3 人工辐射源 光辐射测量中所使用的光源种类繁多，除了黑体辐射源外，常用的有白炽灯、气体放电灯、发光二极管LED、激光等辐射源。它们除用作光源外，也作为辐射度量测量和量值传递的标准，用来测量或标定测量系统的性能参数。发射已知光谱的线谱光源，常常用作波长标定的标准源，因而，光源在光辐射测量中占有很重要的地位。 2.4.3 人工辐射源 光辐射测量中所使用的光源种类繁多，除了黑体辐射源外，常用的有白炽灯、气体放电灯、发光二极管LED、激光等辐射源。它们除用作光源外，也作为辐射度量测量和量值传递的标准，用来测量或标定测量系统的性能参数。发射已知光谱的线谱光源，常常用作波长标定的标准源，因而，光源在光辐射测量中占有很重要的地位。 2.4.3 人工辐射源 (1) 白炽灯 白炽灯是光辐射测量中最普遍的光源之一。白炽灯发射连续光谱, 在可见光谱段中部与黑体辐射分布相差约0.5%，而在整个可见谱段内与黑体辐射分布平均相差2%。然而, 白炽灯在使用和量值传递上却是十分方便的，且其发射特性稳定，寿命长，因而广泛被用作各种辐射度量的标准光源。 常用作光源和标准光源的白炽灯有真空钨丝白炽灯、充气钨丝白炽灯和各种卤钨灯，白炽灯实用只用作0.25~2.6?m的紫外、可见和近红外的光谱辐照度、光谱辐亮度的标准灯以及光度标准灯。 2.4.3 人工辐射源 (2) 气体放电灯 气体放电灯是一种用途十分广泛的光源，尤其是近二三十年里，各种新型气体放电灯相继问世，且发展很快。 根据工作气压不同，可把气体放电分成低压、高压和超高压三大类。低压放电工作气压大致在10-2~102Pa之间，高压放电在102~10Pa之间，而超高压灯工作气压则在10Pa以上。 在光辐射测量中，由于低压气体放电灯属于原子发光，发射线光谱，故主要用作波长标准灯和单色灯。按照充气和金属蒸汽压的不同，有发射出各种单色谱线的灯，如低压汞灯、低压钠灯、氦灯、镉灯等。 常用气体放电灯的种类、性能及应用 种 类 工作原理及性能 应 用 1. 汞灯 (1) 低压汞灯 ① 冷阴阴弧光放电灯 在一定电压下，汞菡气放电而发光在紫外有大量辐射。主要是253.7nm的线光谱。管内加不同种类的萤光粉后，呈不同色。 紫光杀菌、霓红灯 ② 热阴极弧光放电灯 照明、日光模拟 (2) 高压汞灯 0.5~8大气压。除紫外辐射外，在404.7、4.538、546.1、577.0~577.9nm有五根亮谱线 照明、晒蓝图、日光浴、萤光分析、化学合成 (3) 超高压汞灯 ① 球形 ② 毛细管形 紫外辐射强，亮度高 10～50大气压 50～200大气压 投影灯、萤光显微镜 2. 纳灯 (1) 低压钠灯 589.0～589.6nm谱线最强，818.3～819.5nm谱线占总辐射13％左右 光谱灯 (2) 高压钠灯 照明 3. 金属卤化物灯 (1) 碘化钠(铊铟灯) 高压汞灯中加入金属卤化物，以提高光效，改善光色。其中金属卤化物在一定温度下蒸发，在高温下分解出金属原子，参与放电，