光照度与勒克斯
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光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯,是英文lux的音译,也可写为lx。被光均匀照射的物体,在1平方米面积上得到的光通量是1流明时,它的照度是1勒克斯。有时为了充分利用光源,常在光源上附加一个反射装置,使得某些方向能够得到比较多的光通量,以增加这一被照面上的照度。例如汽车前灯、手电筒、摄影灯等。
流明是"光学亮度"的科学术语,是指一个物体的视觉亮度。 在外行人的术语中,它通常指的是"亮度"。 亮度是用每平方米的烛光亮度(Cd/m2)或nits来表示,即蜡烛一烛光在一公尺以外的所显现出的亮度。 在美国,英制单位Foot-lamberts(fL)也经常被使用。 要将fL转换为nits,就是把fL的数字乘以3.426(即1fL=3.426 nits)。
(1)光通量(φ) 光源在单位时间内,向周围空间辐射出使人眼产生感觉的能量,称为光通量。用符号φ表示,实用单位为流明 (lm),简称流。单位电功率所发出的流明数(lm/w),称为发光效率。
(2)发光强度(I) 光源在某一特定方向上单位立体角(球面度sr)内辐射的光通量,称为光源在该方向上的发光强度,简称光强,用符号I表示,单位为坎德拉(cd),简称坎。
坎得拉是国际单位制的基本单位(旧称“烛光”,俗称“支光”)。1(cd)=1(lm)/1(sr)。
1勒克斯相当于1平方米被照面上接收到的光通量为1流明时的照度。
自然光的照度在不同光线情况下为:
晴天阳光直射地面照度约为100000lx
晴天背阴处照度约为10000lx
晴天室内北窗附近照度约为2000lx
晴天室内中央照度约为200lx
晴天室内角落照度约为20lx
阴天室外50—500lx
阴天室内5—50lx
月光(满月)250lx
日光灯5000lx
电视机荧光屏100lx
阅读书刊时所需的照度50~60lx
在40W白炽灯下1m远处的照度约为30lx
晴朗月夜照度约为0.2lx
黑夜0.001lx
1)当光源照射在一个物体上时,我们可以测出哪是光源发射的(Lumvnance D亮度)或哪是物体反射的(Illuminance D照度)。
(2)照度取决于物体的反射特性。它非常类似于照片,它测量的仅仅是反射光。它通用的单位是勒克斯。
(3)然而,EL灯是一个光源:它应当用亮度单位来表示,也就是fL(英尺朗伯)或cd/m2,也称为“nits”。有些工程师更倾向于用fL,而国际标准组织常用nits。nits与fL转换的公式为:1 nits×0.2919=1 fL;和1 fL×3.426=1 nits[注;这些因数由pi(π)和m2/ft2(0.0929)导出。
(4)很明显,用勒克斯是一个不正确的单位,从勒克斯也不能转换成其它单位。 1 Lux = 1 lumen per square meter = 0.0929 footcandle 1 footcandle= 1lumen per square foot = 10.764 Lux 1 foot Lambert= 3.426 candelas per square meter ( nit) 1 nit ( candelas per square meter) = 0.2919 foot Lambert
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