01光的特性.ppt

1、光的特性,一.彩色光的特点 1. 可见光的范围 780 nm 380 nm 1 nm=10-9 m 单色光：只有单一波长成分的光 复色光：含有两种以及两种以上波长成分的光,红 橙 黄 绿 青 蓝 紫,不同的波长，其光的颜色也各不相同,光的特性,小贴士： 光是一种电磁波 光的传播实际是电磁波的传播。作为一种波，它向外辐射能量.,光的特性,一.彩色光的特点 2. 光源的光谱（光源中含各种波长成分的情况） 380 780 nm 波长(),该光源的光谱是分裂状的,辐射功率Pw()单位: W,Pw(),光的特性,例如汞灯的光谱是分裂状的,光的特性,一.彩色光的特点 2. 光源的光谱,亦称: 单位波长辐射

2、功率 单位: W/m,该光源的光谱是连续状的,光谱功率分布,一.彩色光的特点 2. 光源的光谱,光的特性,（单位波长） 辐射功率( W),光源的光谱是连续状的,380,780nm,相对光谱功率分布,1,555,0,光的特性,例如这些光源的光谱是连续状的,相对光谱功率分布,光的特性,一.彩色光的特点 3. 景物的彩色 某一景物的彩色，是该景物在特定的光源照射下所反射（或透视）的光谱成分，作用于人眼而引起的视觉效果。 例：阳光照射蓝布-蓝色很鲜艳 白炽灯照射蓝布-蓝色不鲜艳 绿灯照射蓝布-蓝色变黑色,光的特性,二. 绝对黑体与色温 1.色温 物体全部吸收入射光的光谱成分，这种物体 称之为“绝对黑体

3、” 一个绝对 黑体的模型,光的特性,小贴士： 摄氏温标t 单位摄氏度(C) 热力学温标T 单位开尔文(K) 它们的关系 t=T-273.15,0,100,273K,373K,-273,0,光的特性,二. 绝对黑体与色温 1.色温 若光源的颜色（光谱特性）与某一温度下绝对黑体辐射光的颜色相同，则绝对黑体的这一特定温度就定义为该光源的色温。 例如：钨丝灯在2800K时发出的白光，与温度在2854K的绝对黑体所辐射的光谱成分相同，灯泡光源的色温为2854K。 阳光：早晨：2000K， 上午十时及下午四时：4800K 正午：6000K 卤素灯：3200K,光的特性,二.绝对黑体与色温 2.标准白光 A

4、光源：相当于钨丝灯在2800K、发出色温为 2854K的光； B光源：接近正午直射的阳光，色温为4800K； C光源：相当于白天的自然光，色温为6800K; D65光源：相当于白天的平均光照，色温为 6500K； E光源：假想的一种等能白光，色温为5500K.,聚光灯,回光灯,追光灯,卤素灯 色温:3200K,光的特性,三基色冷光源,色温:3200K,光的特性,DC滤色片,3.用滤色片校正色温,光的特性,摄像机中的滤色片,3200K 5600K 5600K+1/4ND,3.用滤色片校正色温,光的特性,三.光的度量 1.光的辐射及辐射功率 一个发光体发光，实际是在对外辐射电磁波，能量也随电磁波的

5、传播而传播出去。 单位时间辐射出去的能量，称为辐射功率，辐射功率大小与发光体本身的性质有关。,光的特性,三.光的度量 2.视敏度和相对视敏度 人眼对不同波长的光视觉灵敏度不同-视敏度, 人眼对=555nm光的视觉灵敏度最高；,若把人眼在=555nm的视敏度定为1，则人眼在任意波长的视敏度均小于或等于1，称之为相对视敏度(函数)。,光的特性,相对视敏度函数曲线,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉及光通量 按人眼的光感觉来度量光的辐射量（辐射功率），称之为光通量。 F=辐射功率相对视敏度 单位：光瓦、流明 （1光瓦=680流明 ） 40W的钨丝灯输出为468流明; 40W的日光灯输出为2100流明;

6、 投影仪输出为3200流明,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉及光通量,Pw(),1,2,3,4,复色光总的光通量,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉及光通量,复色光总的光通量,几款爱普生投影仪分辨力、亮度参数,光的特性,小贴士：,立体角的定义:,S,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉 表示光源亮暗程度的物理量还有： 发光强度：单位为烛光、坎德拉 (cd) 单位立体角内发出的光通量 I=F/,F,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉 表示光源亮暗程度的物理量还有： 亮度：单位为 尼特 (nit), （cd/m2) 垂直于指定方向、单位面积上的发光强度 B=I/s,几款19寸显示器亮度参数,光的特性,3.

7、 人眼的光亮度感觉 若物体本身不发光,表示物体表面亮暗程度的物理量有： 照度： 受光表面单位面积上的光通量 E=F/s 单位为 勒克斯(lx), 流明 / 米2,光的特性,3. 人眼的光亮度感觉,实际情况照度值,复习思考题,什么是色温？钨丝灯发光时灯丝的温度是多少？色温又是多少？ 当光源的颜色与绝对黑体在某一特定温度下辐射光的颜色相同，这一特定温度称为色温. 钨丝灯在2800K时发出的白光, 灯泡光源的色温为2854K。,说出下列情况下的色温 阳光：早晨： 上午十时及下午四时： 正午： 卤素灯：,复习思考题,2000K;,4800K;,6000K;,3200K.,复习思考题,说出五种(白光)标准光源 A光源：相当于钨丝灯在2800K、发出色温为 2854K的光； B光源： 接近正午(上午十时)直射的阳光，色温 为4800K； C光源： 相当于白天的自然光，色温为6700K; D65光源：相当于白天的平均光照，色温为 6500K； E光源：假想