常用光度量间有怎样的关系？

2017-03-04 11:32分类：电工基础知识阅读：

光度量是反映人眼对光辐射的光视效应的量，其中常用的量有发光强度（光强）、光通量、光照度和光亮度。它们之间具有密切关系，如图1-7所示。

发光强度、亮度和光通量是从不同特点反映光源特性的量，而光

照度是反映光源照射场的量。

作为一个成像系统，人眼在观察外界的过程中对明暗的感受与被观察物体的亮度直接相关。对于稳定发光的面光源（如乳白灯泡，也包括物体透射或反射照射在它上面的光形成的次级光源），它的光通量是恒定不的。在某个固定方向上，无论观察者与之距离远近，它的发光强度都是恒定不变的。而在离光源一定距离的被照面的照度也是一定的。下面通过几个场景比较这几个量。

第一种情况，在某方向看不到的光源的背面，无论用黑漆涂抹掉多大面积，该方向上的光强和亮度都保持不变，一定距离处的照度也保持不变，而总光通量随挡住面积的增大而相应地减小。第二种情况，在保持发光强度不变的情况下改变发光面的大小，虽然一定距离处观察者位置的照度保持不变，但是观察者可以感觉到光源亮度的变化。这就像用聚光镜把太阳光汇聚到物体上，随着物体移近焦点，在此过程中通过透镜汇聚到物体的光通量保持不变，因而由物体反射引起的光强和光通量也保持不变，但观察到的汇聚光斑的亮度随着光斑的变小而逐渐变高。第三种情况，面光源保持不变，而改变观察者与光源的距离，则光通量、光强和亮度不变，而处于观察者位置的照度与两者间距离的平方成反比关系，距离越远照度越低，距离越近照度越高。这就像灯挂在不同高度时，光强和亮度不变，但是随着灯高度逐渐降低，灯光下的照度逐渐增高。第四种情况，调节手电筒逐渐汇聚成较小的光束照射远处的物体时，虽然手电筒的光通量不变，但是光发射的立体角减小了，所以光强增大了，手电筒相应地亮度也大了，被照对象处的照度也增加了。

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