光学设计第2讲光度学

1、光光学设计学设计基基础础理理论论第第2讲讲 光度学基础光度学基础l1 可见光可见光l2 人的视觉人的视觉l3 光度学基础光度学基础1 可见光可见光l粒子粒子-反射、折射、吸收反射、折射、吸收几何光学几何光学l波动波动-干涉、衍射、偏振（横波）干涉、衍射、偏振（横波）-波动光学波动光学电磁波电磁波l波粒二象性波粒二象性光量子（爱因斯坦光电效应实验解释）光量子（爱因斯坦光电效应实验解释）红红 780nm630nm橙橙 630nm590nm黄黄 590nm570nm绿绿 570nm500nm青青 500nm460nm蓝蓝 460nm430nm紫紫 430nm380nm1 可见光可见光l可见光谱可见光

2、谱：在电磁辐射范围内，只有从380-780 (nm) 波长的电磁辐射能够引起人的视觉，这段波长叫做可见光谱。1 可见光可见光l光学辐射光学辐射：指波长为：指波长为 1纳米到纳米到1毫米范围的电磁辐射，毫米范围的电磁辐射，它主要包括紫外辐射、可见辐射和红外辐射等部分。它主要包括紫外辐射、可见辐射和红外辐射等部分。分为：分为：可见辐射可见辐射和和不可见辐射不可见辐射。l可见辐射（可见辐射（可见光可见光）：l 对于人来说，能为眼睛感受并产生视觉的光学辐对于人来说，能为眼睛感受并产生视觉的光学辐射称为可见辐射。这种来及外界的可见光辐射刺激人射称为可见辐射。这种来及外界的可见光辐射刺激人的视觉器官，在脑

3、中产生光、颜色、形状等视觉印象，的视觉器官，在脑中产生光、颜色、形状等视觉印象，而获得对外界的认识。而获得对外界的认识。l不可见辐射（紫外线、红外线）不可见辐射（紫外线、红外线）：l 不能为眼睛感受，也不产生视觉的光学辐射称为不能为眼睛感受，也不产生视觉的光学辐射称为不可见辐射。这种辐射刺激眼睛时不产生视觉，而作不可见辐射。这种辐射刺激眼睛时不产生视觉，而作用在皮肤上有时会产生其它感觉，如紫外线产生疼痛用在皮肤上有时会产生其它感觉，如紫外线产生疼痛感觉，红外线长生灼热感觉。感觉，红外线长生灼热感觉。2 人的视觉人的视觉1 1、视觉、视觉l光作用于视觉器官，使其感受细胞兴奋，其信光作用于视觉器官

4、，使其感受细胞兴奋，其信息经视觉神经系统加工后便产生息经视觉神经系统加工后便产生视觉视觉。人的视人的视觉器官不但反映光的强度，而且也能反映光的觉器官不但反映光的强度，而且也能反映光的波长特性。前者表现为亮度的感觉，后者表现波长特性。前者表现为亮度的感觉，后者表现为颜色的感觉。为颜色的感觉。l通过视觉，人和动物感知外界物体的通过视觉，人和动物感知外界物体的大小、明大小、明暗、颜色、动静，暗、颜色、动静，获得对机体生存具有重要意获得对机体生存具有重要意义的各种信息，至少有义的各种信息，至少有8080以上的外界信息经以上的外界信息经视觉获得，视觉是人和动物最重要的感觉。视觉获得，视觉是人和动物最重要

5、的感觉。2 人的视觉人的视觉 视神经盘（视神经乳头） （盲点） 黄斑（密集着椎体细胞的区域，颜色呈黄色）中央凹（最敏感的地方）视神经乳头双极细胞双极细胞神经节神经节细胞细胞杆体细胞杆体细胞锥体细胞锥体细胞锥体与杆体细锥体与杆体细胞的混合系统胞的混合系统2 人的视觉人的视觉l光线进入人眼的视网膜,杆状细胞和锥状细胞起作用。l杆体细胞和锥体细胞经电化学作用产生脉冲信号。l脉冲信号通过视神经传送到大脑。l从而产生视觉效应，使人们能看到物体。1.2 人的视觉人的视觉2、人眼视网膜上有二种感光细胞：、人眼视网膜上有二种感光细胞：杆体细杆体细胞胞和和锥体细胞锥体细胞。l 杆体细胞：只在较暗条件下（在亮度为

6、杆体细胞：只在较暗条件下（在亮度为0.001cd/m2以下）起作用，适宜于微光视觉，以下）起作用，适宜于微光视觉，感光灵敏度高，仅能分辨明暗，不能分辨颜色感光灵敏度高，仅能分辨明暗，不能分辨颜色和细节。和细节。杆体细胞不能分辨色彩的原因是因为杆体细胞不能分辨色彩的原因是因为它只含有一种类型的感光色素，这些感光细胞它只含有一种类型的感光色素，这些感光细胞集中在视网膜的外围部分，引起的是外围视觉。集中在视网膜的外围部分，引起的是外围视觉。2 人的视觉人的视觉l 锥体细胞锥体细胞: 在光亮（亮度为在光亮（亮度为3cd/m2以上）条件以上）条件下，能够分辨颜色和物体的细节。下，能够分辨颜色和物体的细节

7、。l 其原因：在高亮度条件下，杆体细胞响应饱和，其原因：在高亮度条件下，杆体细胞响应饱和，视觉完全由锥体细胞引起，锥体细胞可能含有视觉完全由锥体细胞引起，锥体细胞可能含有敏红素敏红素、敏绿素敏绿素和和敏蓝素敏蓝素三种感光色素中的一三种感光色素中的一种，分别称为种，分别称为L型（长波，型（长波，590nm）、）、M型（中型（中波，波，540nm）以及）以及S型（短波，型（短波，450nm）锥体）锥体细胞。由于光谱灵敏度不同，这些感光色素使细胞。由于光谱灵敏度不同，这些感光色素使我们能够区分色彩。锥体细胞集中在视网膜的我们能够区分色彩。锥体细胞集中在视网膜的中心部分，密度在外围下降。锥体细胞灵敏度

8、中心部分，密度在外围下降。锥体细胞灵敏度较低但空间分辨率较高。较低但空间分辨率较高。2 人的视觉人的视觉3、明视觉、暗视觉、中间视觉明视觉、暗视觉、中间视觉l 1912，冯，冯凯斯（凯斯（J. Von Kries）根据上述现象，）根据上述现象，提出了视觉的二重功能学说，认为视觉有两重提出了视觉的二重功能学说，认为视觉有两重功能：视网膜中央的功能：视网膜中央的“锥体细胞视觉锥体细胞视觉”和视网和视网膜边缘的膜边缘的“杆体细胞视觉杆体细胞视觉”，也叫做，也叫做“明视觉明视觉”和和“暗视觉暗视觉”。l当环境亮度介于当环境亮度介于0.001cd/m2 和和3cd/m2 之间称之间称为为中间视觉中间视觉

9、。此时视网膜上的锥体细胞和杆体。此时视网膜上的锥体细胞和杆体细胞同时起作用，蓝光比红光更为明亮。细胞同时起作用，蓝光比红光更为明亮。1.2 人的视觉人的视觉总结：总结：视网膜视网膜 ：杆体细胞：杆体细胞 + + 锥体细胞锥体细胞 p 杆体细胞杆体细胞感光灵敏度高（暗视觉感光灵敏度高（暗视觉 ），）， 不能分辨细节，不能分辨细节， 不能分辨色彩。不能分辨色彩。p 锥体细胞：感光灵敏度低（明视觉锥体细胞：感光灵敏度低（明视觉 ），）， 能分辨细节，能分辨细节， 能分辨色彩。能分辨色彩。锥体细胞可分锥体细胞可分敏红、敏绿、敏蓝敏红、敏绿、敏蓝细胞细胞2 人的视觉人的视觉l4、视觉适应、视觉适应l在变

10、化的各种亮度、光谱分布、视觉刺在变化的各种亮度、光谱分布、视觉刺激下，视觉系统会相应地做出调整以适激下，视觉系统会相应地做出调整以适应这种变化过程。应这种变化过程。l明适应明适应：黑暗环境到明亮环境：黑暗环境到明亮环境l暗适应暗适应：明亮环境到黑暗环境：明亮环境到黑暗环境明适应的时间较短，通常为10-3 s-2 min 暗适应的时间较长，通常为20分钟到一个小时引起光感觉的最小亮引起光感觉的最小亮度和最低光出射角度度和最低光出射角度应用：隧道路灯照明3 光度学基础光度学基础l3.1 辐射度学与光度学辐射度学与光度学l3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量l3.3 发光强度发光强度l3.4 亮度亮

11、度l3.5 光出射度光出射度l3.6 照度照度l3.7 发光效率发光效率l3.8 各个物理量的关联各个物理量的关联3.1 辐射度学与光度学辐射度学与光度学l辐射度学（辐射度学（Radiometry）：当外界物理辐射以：当外界物理辐射以能量能量（或功率）为单位来评价时，定义为辐射（或功率）为单位来评价时，定义为辐射量，这是纯物理量，属于辐射度学研究的范畴。量，这是纯物理量，属于辐射度学研究的范畴。l光度学（光度学（Photometry）：物理辐射作用在观察：物理辐射作用在观察者的视觉器官是产生光的感觉，当者的视觉器官是产生光的感觉，当辐射量与人辐射量与人眼的视觉特性相联系而被评价眼的视觉特性相联

12、系而被评价时，定义为光度时，定义为光度量，属于光度学研究的范畴。光度学处理的是量，属于光度学研究的范畴。光度学处理的是光亮度的视觉，测量的是光亮度的视觉，测量的是视觉响应视觉响应。3.1 辐射度学与光度学辐射度学与光度学3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量l1、辐通量辐通量e （辐射功率）：单位时间内光源发出或通过一定接收截面的辐射能，单位为W（瓦特）。dee)(谱密度，谱密度，光谱分布光谱分布3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量)(SdSKSe)()()(SKSe3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量l2、光谱光效率函数、

13、光谱光效率函数l用来度量辐射能所引起的视觉能力的量称用来度量辐射能所引起的视觉能力的量称为为光谱光效率函数光谱光效率函数，（即光谱不同波长的，（即光谱不同波长的能量对人眼产生光感觉的效率）能量对人眼产生光感觉的效率） 。它主。它主要是评价人体视觉对各种颜色的灵敏度。要是评价人体视觉对各种颜色的灵敏度。l光谱光效率函数是光度学计算的重要依据。光谱光效率函数是光度学计算的重要依据。1933年国际计量委员会采用光谱光效率年国际计量委员会采用光谱光效率函数作为光度量的标准。函数作为光度量的标准。1.3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量International Commission on Illumi

14、nation （国际照明委员会），简称（国际照明委员会），简称 CIE 一般用一般用 表示明视觉的光谱光效率函数；表示明视觉的光谱光效率函数；)(V 明视觉光谱光效率函数明视觉光谱光效率函数 是是1924年国际照明委员会年国际照明委员会(CIE)根据吉普逊根据吉普逊(Gibson)等几组科学家对等几组科学家对200多名观察者测定的多名观察者测定的结果推荐的，适合于结果推荐的，适合于2度视场观察条件，其峰值在度视场观察条件，其峰值在555nm，也就是说对波长为也就是说对波长为555nm的的黄绿光黄绿光的感受效率最高，同样的感受效率最高，同样对其它波长的光的感受效率较低。对其它波长的光的感受效率较

15、低。)(V 暗视觉光谱光效率函数暗视觉光谱光效率函数 (Scotopic Vision)是是CIE于于1951年推荐的，是在克拉福特年推荐的，是在克拉福特(Craford)和沃尔特和沃尔特(Wald)实实验数据基础上综合后推出的，它的峰值在验数据基础上综合后推出的，它的峰值在507nm，也就是，也就是说对波长为说对波长为507nm的的蓝绿光蓝绿光的感受效率最高。的感受效率最高。)(V一般用一般用 表示暗视觉的光谱光效率函数；表示暗视觉的光谱光效率函数；)(V 光谱光视效率光谱光视效率3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量光谱光效率函数归一化：光谱光效率函数归一化： 光谱光视效率与波长的关系曲线。

16、引起的明亮感觉的程度的单色辐射所波长的相对值代表等能光谱和)(V)(V)(V)(V在月色朦胧的夜晚，在月色朦胧的夜晚，总感到周围一切笼罩总感到周围一切笼罩一层蓝灰色的色彩一层蓝灰色的色彩WmvWvmeeV1)(1)(| )(| )()(3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量3、光通量光通量（Flux）v（流明，（流明，lm）l按照按照CIECIE标准光度观察者标准光度观察者的视觉特性来评价的辐的视觉特性来评价的辐射通量，即为光通量，它表示光源的发光能力。射通量，即为光通量，它表示光源的发光能力。dVKemv)()()()()(VKemvKm为辐射的光谱光效能的最大值，单位：流明每瓦特（为辐射的光

17、谱光效能的最大值，单位：流明每瓦特（lm/W）。）。）（此时暗视觉：）（此时明视觉：nm507/1753nm555/683WlmKWlmKmm3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量例如：对于例如：对于555nm的绿光，的绿光， 1瓦特瓦特=683流明，流明，440nm的光的视觉函数为的光的视觉函数为0.023，那么，那么，1W的的440nm的光对应多少流明？的光对应多少流明？)()()(VKemv683 lm/W*1W*0.023=15.71 lm3.2 辐通量与光通量辐通量与光通量l常用灯具的电功率与光通量3.3 发光强度发光强度l发光强度发光强度（Lumi

18、nous Intensity）：点光源点光源在给定方向上在给定方向上单位立体角单位立体角内发射的光通量，也内发射的光通量，也可解释为在一定方向上单位立体角内所发出的可解释为在一定方向上单位立体角内所发出的光通量。光通量。 单位：流明单位：流明/球面度（球面度（lm/sr）或）或坎德坎德拉（拉（cd）。 坎德拉是国际单位制（坎德拉是国际单位制（SI）的基本单位）的基本单位，等于一个发射等于一个发射频率频率5.4X1014Hz（555nm）的单色光，辐射强度为）的单色光，辐射强度为1/683(W/sr)的光源的发光强度。的光源的发光强度。 注意：发光强度的概念不能直接应用于不可看作为注意：发光强度

19、的概念不能直接应用于不可看作为点光源的众多光源。点光源的众多光源。ddIvv3.3 发光强度发光强度国际单位制（SI）7个基本单位l长度单位米(m)l质量单位千克(kg)l时间单位秒(s)l电流单位安培(A)l热力学温度单位开尔文(K)l物质的量单位摩尔(mol)l发光强度单位坎德拉(cd)3.3 发光强度发光强度l国际单位制（SI）2个辅助单位l平面角单位弧度（1rad=180/3.142）l立体角单位球面度（sr）a弧长r半径ra2rA)(4)(2srsr全空间：半空间：3.3 发光强度发光强度3.3 发光强度发光强度3.3 发光强度发光强度3.3 发光强度发光强度3.4 亮度亮度1、亮度

20、亮度（Luminance）：离开，到达或者离开，到达或者穿过某一表面，单位立体角单位投影面积穿过某一表面，单位立体角单位投影面积上的光通量上的光通量。单位：坎德拉每平方米。单位：坎德拉每平方米（cd/m2，也可用尼特（，也可用尼特（nt）表示）。）表示）。coscos*dSIdSIdSdddSddLvvvvIv是指扩展光源表面的每块面元是指扩展光源表面的每块面元dS沿某方向沿某方向r有一定的发光强度有一定的发光强度3.4 亮度亮度l亮度可描述亮度可描述有限尺寸的发光体有限尺寸的发光体发出的可见光在空间分布的发出的可见光在空间分布的情况，也可描述光路中的任意一个截面的光分布。情况，也可描述光路中

21、的任意一个截面的光分布。l一个不发光但反射的一个不发光但反射的物体明亮程度的视觉物体明亮程度的视觉可以用它对可以用它对某个某个光源发射光的反射光源发射光的反射来表征。来表征。l当亮度低于当亮度低于10-3cd/m2时，暗视觉其主要作用，若亮度超过时，暗视觉其主要作用，若亮度超过3cd/m2，则完全是明视觉。，则完全是明视觉。l从海平面上看太阳的平均亮度为从海平面上看太阳的平均亮度为1.6X109cd/m2l月亮的亮度大约是月亮的亮度大约是2500cd/m2l蜡烛的亮度约为（蜡烛的亮度约为（0.5-1.0）X104cd/m2l蓝天的亮度为蓝天的亮度为0.8X104cd/m2。l无月的夜空约无月的

22、夜空约10-4cd/m23.4 亮度亮度3.4 亮度亮度表 室内外照明的亮度分布情况亮度（cd/m2）亮度分类1推荐的道路亮度2刚能识别人脸部特征的亮度51020能满意辨认50墙和天棚的优选亮度优选的作业亮度1002005001,000一般照明灯具允许的亮度值2,0005,00010,0003.4 亮度亮度2、朗伯（朗伯（Lambert）定律）定律余弦发射体、漫反射体余弦发射体、漫反射体 如果有一个面积为如果有一个面积为A的均匀发光面，它在某一方向上的亮的均匀发光面，它在某一方向上的亮度为度为L ，则它在这个方向上的发光强度，则它在这个方向上的发光强度I 应为应为cosALIcosALI：发光

23、面的法线与所指定的方向的夹角。假若这个发光面的法线与所指定的方向的夹角。假若这个面光源的亮度在各个方向上都相等面光源的亮度在各个方向上都相等，即亮度不依赖，即亮度不依赖于方向角，则于方向角，则现定义现定义I I0 0为这个面光源法线方向上的为这个面光源法线方向上的发光强度，即发光强度，即I I0 0LALA。上式变为。上式变为cos0 II3.4 亮度亮度一个朗伯发射面，它向空间两个任意一个朗伯发射面，它向空间两个任意 1 1和和 2 2之间所发出之间所发出的光通量：的光通量：对于半球体应取对于半球体应取 1 1=0=0， 2 2=90=90，可得，可得)2cos2(cos2sincos2co

24、s2100021IdIdI0I 若朗伯发射面的面积为若朗伯发射面的面积为A A，则因，则因I I0 0LALA，可得，可得LA 若朗伯发射面为漫反射的二次发光面，其入射照度为若朗伯发射面为漫反射的二次发光面，其入射照度为E E，则，则,EALALE3.4 亮度亮度l朗伯发光体：太阳（天空）、LEDl朗伯反射体：积雪、刷粉的白墙、粗糙白纸INI(a)INI(b)3.5 光出射度光出射度光出射度光出射度：光源表面上单位面积发出的光通量，单位为lm/m2。dSdvvM因透射或反射的二次发光面：vvvvEEM M透射发光反射发光上的照度为被照面的二次发光面透射比），为被照面的透射系数（反射比），为被照

25、面的反射系数（vE照度：被照面所接收到的光通量的表面密度，光出射度：发光面发出的光通量的表面密度。dLvvcosM3.5 光出射度光出射度l理想漫反射面的出射度理想漫反射面的出射度：) 1( ,MLLEvv 1 2 (a) (b) (c) 3.6 照度照度1、照度（、照度（Illuminance）：）：投射在单位面积上的光通量。单位：流明每平方米（lm/m2，也称为勒克斯lx，即1lm/m2=1lx）dAdEvv注意：注意：1）1lx的照度是比较小的，在此照度下只能大致辨认周围的照度是比较小的，在此照度下只能大致辨认周围物体。物体。通常，满月夜晚的地面照度约为通常，满月夜晚的地面照度约为0.2

26、lx，白天采光良好的室，白天采光良好的室内照度为内照度为100500lx，晴朗的室外太阳非直射下的地面照度为，晴朗的室外太阳非直射下的地面照度为103104lx，而中午太阳直射下的地面照度可达，而中午太阳直射下的地面照度可达105lx。2）照度越高，眼睛分辨细节、低反差以及色调的能力越强照度越高，眼睛分辨细节、低反差以及色调的能力越强。因。因此，不同活动需要不同的照度级别。此，不同活动需要不同的照度级别。3.6 照度照度 在通常照明条件下，将在通常照明条件下，将20lx的平均照度取为非工作区的平均照度取为非工作区的最小照度的最小照度，它相当于刚能识别人的脸部特征的约为，它相当于刚能识别人的脸部

27、特征的约为1cd/m2的亮度。的亮度。 对于长期有人活动的房间，其对于长期有人活动的房间，其最小照度要求为最小照度要求为200lx的平均照度，此时能轻松而清楚的看到人的面部特征。的平均照度，此时能轻松而清楚的看到人的面部特征。 对于学习和办公等场合，对于学习和办公等场合，要求的最低有要求的最低有500lx的照度的照度。 对于工作区的照明对于工作区的照明，为获得满意的视觉效果，优先，为获得满意的视觉效果，优先选择的照度范围为选择的照度范围为10002000lx。但从经济和节能的角。但从经济和节能的角度考虑，对于一般的作业照明，所选择的照度值比此度考虑，对于一般的作业照明，所选择的照度值比此范围低

28、。范围低。3.6 照度照度表 对不同类型活动推荐的照度范围活动类型照度(lx)方向指示和简单的视觉工作（公共空间）30-100普通视觉工作（商业、工业和居室应用）300-1000专门视觉工作，包括与很小或低反差物件有关的工作300010,0003.6 照度照度表 对各种场合和劳动形式的推荐照度值场合或活动推荐照度（lx）户外和非工作区域20（在通常照明条件下非工作区的最小照度）通行区域，简单定向或短暂停留100不连续用于工作目的的房间150视觉简单的作业300一般视觉作业500对视觉有要求的作业750有困难的视觉要求的作业1000有特殊视觉要求的作业1500非常精确的视觉作业20003.6 照

29、度照度l日照环境下的照度3.6 照度照度l照度与易读性3.6 照度照度2、点光源产生的照度、点光源产生的照度一般当光源的最大尺寸不超过光源至被照平面间的最小距离的五分之一（立体角小于0.002sr）时，就可将此光源看作点光源。N平面的平面的P点照度点照度(法线照度法线照度)平方反平方反比定律比定律H平面的平面的P点照度点照度余弦定律余弦定律cos2lIdAdEvhvvh2lIdAdIdAdEvnvnvvn3.6 照度照度S1面：面：E1= = ；1Scos2SS2面：面：E2= ； 2S S1=S2 cos 显而易见：显而易见：E2=E1cos 将它与照度的平方反比定律将它与照度的平方反比定律

30、结合起来就有结合起来就有 ：E2S2E1S1d为光源到S1平面的垂直距离Icos2lIE 3.6 照度照度3222coscos)cos/(coshIhIlIdAdEvvvhvvhH平面的平面的P点照度点照度余弦立方定律余弦立方定律应用：蝙蝠翼配光曲线计算应用：蝙蝠翼配光曲线计算h为光源与被照平面的距离为光源与被照平面的距离如果如果H为水平面，则为水平面，则Evh可称可称为为P点的水平照度。点的水平照度。3.6 照度照度P点垂直照度（即点垂直照度（即V平面的平面的P点照度）点照度）EvvEvvEvvV平面平面sincossin)cos/(sin2222dIhIlIdAdEvvvvvvv法线照度法

31、线照度：2LIEncosnhEE 垂直面照度：垂直面照度：sinnpEE 水平面照度：水平面照度：3.6 照度照度l点光源的尺度要求点、线、面、体光源点、线、面、体光源3.6 照度照度23.6 照度照度l朗伯点光源照度计算0I42032coscoshIhIEcos0 II)(cos100cos1 . 01442lxEcmh103.6 照度照度3、多个点光源产生的照度、多个点光源产生的照度l一般的照明光源一般的照明光源不存在相干不存在相干的问题，因此当有的问题，因此当有n个点光源同时照射工作面时，个点光源同时照射工作面时，n个点光源产生的个点光源产生的照度等于每一点光源分别产生的照度的总和。照度

32、等于每一点光源分别产生的照度的总和。2cosnnnlIEIn光源在照度计算点方向的发光强度;n光源至照度计算点的连线与光源至照度计算平面的垂线之间夹角的余弦;ln光源至照度计算点的距离。3.6 照度照度4、面光源产生的照度、面光源产生的照度22coscoscos)cos(cosrSLdSdrSdLdSLdd由面元由面元dS（亮度为（亮度为L）发出并照射在面元）发出并照射在面元dS上的光通量为上的光通量为)(2coscos光源表面rLdSEdS和和dS的地位是对称的，得到光的地位是对称的，得到光源和被照面可以互易的结论，即若源和被照面可以互易的结论，即若dS是亮度为是亮度为L的面光源，它将产生的

33、面光源，它将产生同样的光通量照射在同样的光通量照射在dS上。上。3.6 照度照度5、平均平面照度、平均平面照度 当照明器分布比较均匀，在被照面上各点产生的照当照明器分布比较均匀，在被照面上各点产生的照度比较均匀时，平均照度能表征工作面上照明的数量和度比较均匀时，平均照度能表征工作面上照明的数量和质量。此时，照明设计可以采用比较简单的平均照度计质量。此时，照明设计可以采用比较简单的平均照度计算法而使得计算简化。算法而使得计算简化。 平均照度计算通常采用所谓平均照度计算通常采用所谓“流明法流明法”。这个方法。这个方法是计算落到工作面上的总光通量除以被照面的面积。是计算落到工作面上的总光通量除以被照面的面积。AEvv3.6 照度照度6. 非平面照度非平面照度 在照明设计中，照明质量的主要指标之一照在照明设计中，照明质量的主要指标之一照度水平通常指平面照度。但是，当评价照明质度水平通常指平面照度。但是，当评价照明质量时，