建筑物理（光环境）第2节基本光度单位及应用.pptxVIP

第二节基本光度单位及应用

O一、光通量

O二、发光强度

o三、照度

o四、发光强度和照度的关系

○五、亮度

O六、照度和亮度的关系

辐射的测定VS光的测定

绝对VS相对

能量VS亮度

四个主要的参数

flux

illuminance

intensity

luminance

光通量

照度

发光强度亮度

当辐射通量为1瓦，波长为555nm的黄

绿光所产生的光感觉量，定为1光瓦。

一、光通量

1.含义

能量的输出

以人眼对光的感觉量为依据。

555nm黄绿色

一、光通量

2.公式

光通量：F或中

单位：光瓦，Watts[W]

Fa=V(A)×φa

第二节基本光度单位及应用

Fa=Fa+Fa₂+Fa₃=Z[v()×φa]

1.0

0.90.80.70.60.50.4

0.3

0.20.1

白炽灯

气体放电灯

75W

70W

1055lm

5600lm

一、光通量

流明：

1光瓦=683Im

例题：

已知钠光灯发出波长为589nm的单色光，设其辐射通量为

10.3W,试计算其发出的光通量。

【解】从图4-4的相对光谱光效率明视觉(实线)曲线中可查出，对应于波长589nm的VA):0.769,则该单色光源发出的光通量为

F589=0.769×10.3=7.9207光瓦

7.9207×683=54101m

或

波长λ

(nm)

单色辐射通量Pa

(W)

相对光谱光效率

V(A)

光通量Fa

(光瓦)

365

2.2

--

--

406

4.0

0.0007

0.0028

436

8.4

0.018

0.15

546

11.5

0.984

11.3

578

12.8

0.889

11.4

691

0.9

0.0076

0.007

总计

39.8

22.86

量。

【解Fa=Fa+Fa₂+Fa₃+

→650nm

700750

【例4-2】已知水银灯的单色车0.3

0.20.1

二

350

例题

0.7

0.60.50.4

三三三三

400450500550600

650

二、发光强度

光通量(F):

某一光源向四周空间发射出的光能量

发光强度(I):

表征光源光通量在空间中的分布密度。

二、发光强度

发光强度(I):表征光源光通量在空间中的分布密度。

1.立体角(w/∠Ω):

以S的面积和球的半径平方之比来度

量的，单位球面度(sr)

SR-1=4π(12)[steradian]

d

单位坎德拉(简称“坎”,常用符号为cd),它表示在一球面度立体角内均匀发射出llm的光通量。

40W不加灯罩的白炽灯泡正下方具有约30cd的发光强度。40W加灯罩的白炽灯泡正下方具有约73cd的发光强度

第二节基本光度单位及应用

1cd=1烛光

2.发光强度：

三、照度

照度(E):被照面上单位面积的光通量

在40W白炽灯下1米处的照度约为30lx;加一搪瓷伞形罩后照度就增加到73lx;满月的照度是0.011x

阴天，中午室外照度为8000~200001x;

晴天中午在阳光下的室外照度可高达80000~1200001x。

三、照度

照度(E):

光通量E均匀分布在被照表面S上时

光通量

发光强度

照度

单位：勒克斯，Ix

r

△φ

S

△Ω

四、发光强度和照度的关系

已知：

第二节基本光度单位及应用

上白

四、发光强度和照度的关系

已知：

点光源：

非点光源：

(a)

四、发光强度和照度的关系

已知：

点光源：

非点光源：

当入射角不等于零时

F=S₁E₁=S₂E₂

E₂=E₁cosα

(0)

例题：

在桌上2米处挂—40瓦白炽灯，求灯下桌面点1处照度E,及点2处照度E₂值。

【解】设40瓦白炽灯Io-45=30cd

IE₁Ee

+-1.0m+

-—-2.0m-

五、亮度

同样的照度下，不同颜色的物体看起来明亮感觉不一样

一个发光(或反光)物体，

在眼睛的视网膜上成像，视觉感觉和视网膜上的像的照度成正比，像的照度愈大，我们觉得被看的发光(或反光)物体愈亮。

亮度：物体在视线方向单位面积上发出的发光强度

aIa

L=scse

表面亮度

亮度的单位

尼脱

常用单位为坎德拉每平方米(cd/m²,

也称“尼脱”nt),它等于1平方米表面上，