光度学四个光度名词讲解

光度学四个光度名词讲解目录前言概念

光的多少称光通量 书桌台面受到光照多少称照度 一束光射远而强的能力称光强 眼睛看到电视屏幕感觉亮不亮称亮度定义

几个数学名词：圆；球；球面；圆面角；4π； 点光源 光通量F(lm)定义 照度E(lx)定义

光强I(cd)定义 亮度L(cd/m2)定义

定义小结进一步理清概念中文名称与光度学单位名称容易混淆：日常文字中提到的亮度 含义可能指四个单位中任意一种？照度E（lx）：同样光照下，黑色台面和白色台面，看上去哪个亮？

光强I（cd）：平行光光强如何计算？

亮度L（cd/m2）：看到马路上一排路灯，近的比远的亮？

四种单位可否换算：有否先决条件？如何换算？目录前言

四个光度单位“光通量F（lm）；光强Ｉ（cd）；照度Ｅ（lx）；亮度Ｌ（cd/m2）从不同角度表征照明的光度值。 清晰概念不但对照明从业人员，对人们日常生活也有意义。由于我们的教育从小学、中学、到大学（照明专业除外）缺失相关内容。就大部分照明从业人员一般也只能从零星资料中无师自通。这些概念看似不难，但要真正弄清仍需要费些脑筋。 本篇试着用浅显方法（省却微分数学表达式），讲解貌似简单又不太简单的内容。

概念

在说明四个光度单位前，设想一下如果是你应该如何来衡量光的度值。

光的多少称

光通量

就如日常生活衡量钱币的多少单位是元一样，衡量光多少的单位是光通量lm。

可以讲600lm灯泡比150lm灯泡光多发光450lm。

光通量F

(Luminousflux) 单位：lm(lumen)（读流明）测量用积分球。

书桌台面受到光照多少

称照度

一盏或多盏灯照明书桌台面,如果光照到多看书则亮。这个受到光照多少称照度lx。教室书桌台面照度一般需要大于300lx。照度E（Illuminance）

单位：lx（读勒克斯） 测量用手持照度表一束光射远而强的能力称

光强

手电筒发出的光虽只有100lm，但光束很强100米外还很亮，日光灯光有2000lm，光束强度却比不过手电筒。这种衡量光束射远而强的能力称光强，手电筒光强（cd）比日光灯高。光强I(luminousintensity)单位：cd(candela,cd)(读坎德拉)测量用分布光度仪，获得光源的分布光强曲线。眼睛看到电视屏幕感觉亮不亮

称亮度

视觉电视屏幕感觉亮不亮单位是亮度cd/m2。本词“亮度”是光度学中专用单位名词，词意比中文外延小，特指视觉亮度。 亮度L（lightness;brightness） 单位：cd/m2（candela/m2）（

读坎德拉每平方米）测量用类似于摄影器的亮度仪。定义

早期教课书四个光度单位定义均从光强出发，由于光强概念本身就较难理解，本篇试从较易理解的光通量出发。之前并重温一下相关立体几何学。

几个数学名词：

圆；球；球面；圆面角；4π圆；平面圆，圆心到圆周距离相等；半径=r球；立体圆，圆心到球面距离相等；半径=r球面；特指面积值=r2，整个球面积=4π个r2球面度；以r2球面的角度（steradian，符 号∶sr）也称1sr立体角ro点光源

西方研究光度学时间是要早于电灯发明，那时主要人工光源是蜡烛，英文candela。为了度衡光度用多少支蜡烛光来计量。解放初期上海市民称15W白炽灯为15支光（15支蜡烛光）。我们现在就定义一支标准蜡烛。它光源非常小象个点。为了减少烦恼我们不关心标准蜡烛如何定义。标准蜡烛光通量。

光通量*英文brightness也有同样现象。光强Ｉ：平行光光强如何计算？清晰概念不但对照明从业人员，对人们日常生活也有意义。照度Ｅ：同样光照下，黑色台面和白色台面，看上去哪个亮？光的多少称

光通量四个光度单位“光通量F（lm）；特征：有方向概念，（有发光角度概念），式1：I=F/α;1cd=1lm/1srL=E/π计反光率L=RE/

π

式中L为亮度,R为反射系数,E为照度.用途：主要用于衡量光源能力，一支60W白炽灯约750lm。这种衡量光束射远而强的能力称光强，手电筒光强（cd）比日光灯高。之前并重温一下相关立体几何学。光通量F(Luminousflux)*英文brightness也有同样现象。F=I2π(α/180)2。光通量F(lm)定义

定义：标准蜡烛1面度角光通量 1lm=标准蜡烛F/4π。 光通量F；单位lm。

用途：主要用于衡量光源能力，一支60W白炽灯约750lm。

特征： 没有方向概念，没有密度概念,是区域片总和值。

照度E(lx)定义定义：标准蜡烛1米处照度L=1lx。得公式：E=F/A式中：F光通量；

A面积；单位平方米m2。式意义；照度定义为流明每平方米。用途：主要用于衡量照明能力特征：没有方向概念，有密度概念,是点数值。光强I（cd）定义定义：标准蜡烛向四周每个方位的光强为1cd。式1：

I=F/α;1cd=1lm/1sr式中F光通量；I光强；α立体角，单位：sr。

式2：I=ES2。式中；E照度；S距离：单位米m。用途：主要用于衡量灯具配光曲线特征：有方向概念，有密度概念,有距离概念，

是有原点的线数值。光强*英文brightness也有同样现象。用途：主要用于衡量屏幕亮度亮度Ｌ（cd/m2）从不同角度表征照明的光度值。α>180o;单位：cd(candela,cd)(读坎德拉)平面圆，圆心到圆周距离相等；中文名称与光度学单位名称容易混淆：

日常文字中提到的亮度含义

可能指四个单位中任意一种？单位：lm(lumen)（读流明）单位：lm(lumen)（读流明）手电筒发出的光虽只有100lm，但光束很强100米外还很亮，日光灯光有2000lm，光束强度却比不过手电筒。光通量F(Luminousflux)早期教课书四个光度单位定义均从光强出发，由于光强概念本身就较难理解，本篇试从较易理解的光通量出发。中文名称与光度学单位名称容易混淆：日常文字中提到的亮度 含义可能指四个单位中任意一种？定义：标准蜡烛向四周每个方位的光强为1cd。这个受到光照多少称照度lx。亮度L(cd/m2)定义定义：距离标准蜡烛1米处设个屏幕，从远处对着 烛光 方向看屏幕亮度=1/π

cd/m2。（注）距离1m用途：主要用于衡量屏幕亮度特征：有方向概念，（有发光角度概念）， 有密度概念,是点数值。注：面发光先决条件是近似点光源可以换算：4，霓虹灯亮度亮---亮度L（cd/m2）。用途：主要用于衡量屏幕亮度*英文brightness也有同样现象。四种单位可否换算：有否先决条件？如何换算？定义：标准蜡烛1米处照度L=1lx。用途：主要用于衡量光源能力，一支60W白炽灯约750lm。定义：标准蜡烛向四周每个方位的光强为1cd。中文名称与光度学单位名称容易混淆：

日常文字中提到的亮度含义

可能指四个单位中任意一种？书桌台面受到光照多少

称照度定义：标准蜡烛向四周每个方位的光强为1cd。照度定义为流明每平方米。I光强：α发光角度：单位度o。定义：距离标准蜡烛1米处设个屏幕，从远处对着 烛光 方向看屏幕亮度=1/πcd/m2。眼睛看到电视屏幕感觉亮不亮

称亮度定义小结为了便于记忆：设光强1cd点光源外套半径1米圆球。光强1cd球内壁照度1lx球外面亮度1/πcd/m2cd/m21立体角内1lm总流明4πlm1lx1lm1cd圆球进一步理清概念

到这儿四个光度名词已经全部讲解完毕，为了进一步理清概念，再例举些相关内容随意讲讲。

*英文brightness也有同样现象。L=E/π计反光率L=RE/

π

式中L为亮度,R为反射系数,E为照度.教室书桌台面照度一般需要大于300lx。这种衡量光束射远而强的能力称光强，手电筒光强（cd）比日光灯高。本篇试着用浅显方法（省却微分数学表达式），讲解貌似简单又不太简单的内容。已知照度E和反光率求亮度Ｌ光强Ｉ：平行光光强如何计算？亮度Ｌ（cd/m2）从不同角度表征照明的光度值。照度E（Illuminance）光强Ｉ：平行光光强如何计算？西方研究光度学时间是要早于电灯发明，那时主要人工光源是蜡烛，用途：主要用于衡量屏幕亮度清晰概念不但对照明从业人员，对人们日常生活也有意义。照度E（Illuminance）教室书桌台面照度一般需要大于300lx。中文名称与光度学单位名称容易混淆：

日常文字中提到的亮度含义

可能指四个单位中任意一种？日常中文提到亮度含义可能指：1，日光灯亮度亮---光通量F（lm）；2，手电光亮度亮---光强I（cd）；3，房间亮度亮---照度E（lx）；4，霓虹灯亮度亮---亮度L（cd/m2）。*英文brightness也有同样现象。光强Ｉ：平行光光强如何计算？光强从点光源来定义，平行光可以认为是原点距离很远的点光源。 通常分布光度计测6米和测10米，带抛物面灯具光强曲线6米和10米会有差异。即不可把灯具的光强原点简单理解在光源处。但光度计测10光强就定义10米点光源。 为了接近实际，故一般室内灯具测6米（格栅灯等）。室外灯具测10米（路灯等）

。照度Ｅ：同样光照下，黑色台面和白色台面，看上去哪个亮？从照度Ｅ（lx）角度，同样光照E下，黑色台面和白色台面照度Ｅ（lx）一样，但从亮度L角度

（cd/m2），白色台面比黑色台面cd/m2高。平面漫反射材料亮度：已知照度E和反光率求亮度ＬL=E/π计反光率L=RE/

π

式中L为亮度,R为反射系数,E为照度.

亮度Ｌ（cd/m2）看到马路上一排路灯，

近的比远的亮？正确答案是一样亮。视觉对物体远近在视网膜成像有尺寸改变亮度无变化。四种单位可否换算：有否先决条件？

如何换算？先决条件是近似点光源可以换算：已知光强cd