122 辐射度学与光度学基本知识.ppt

一、立体角:在光辐射测量中,常用的几何量就是立体角。立体角涉及到的是空间问题。任一光源发射的光能量都是辐射在它周围的一定空间内。因此,在进行有关光辐射的讨论和计算时,也将是一个立体空间问题。与平面角度相似,我们可把整个空间以某一点为中心划分成若干立体角。定义:一个任意形状椎面所包含的空间称为立体角。符号:Ω单位:Sr(球面度)如图所示,△A是半径为R的球面的一部分,△A的边缘各点对球心O连线所包围的那部分空间叫立体角。立体角的数值为部分球面面积△A与球半径平方之比,即单位立体角:以O为球心、R为半径作球,若立体角Ω截出的球面部分的面积为R2,则此球面部分所对应的立体角称为一个单位立体角,或一球面度。对于一个给定顶点O和一个随意方向的微小面积dS,它们对应的立体角为(其中θ为dS与投影面积dA的夹角,R为O到dS中心的距离)1、全球所对应的立体角(全球所对应的立体角是整个空间,又称为4π空间.)2、同理,半球所对应的立体角为2π空间。3、球冠所对应的立体角:当α很小时,可用小平面代替球面,5º以下时误差≤1%。::,在一定范围内积分即可。二、辐射度学的基本物理量:1、辐射通量Φ:单位W(瓦特)2、辐射强度I:是描述点源特性的辐射量,参见P103、辐射出射度M4、辐照度E5、辐射亮度L*辐照度与辐射出射度的关系:参见课本P11三、光度学的基本物理量1、发光强度I:单位:Cd(坎德拉),描述点光源:555nm2、光通量Φ:单位:Lm(流明)对于明视觉:对于暗视觉:3、光出射度M:扩展源单位面积向2π空间发出的全部光通量单位:Lm/m2(流明),A为扩展源面积2π空间:(半球空间)因扩展源有面积,不同于点光源,不能向下或向内辐射。4、光亮度L:单位:cd/m2(坎德拉/平方米)5、光照度E:单位:Lux(勒克斯)