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辐射度量光辐射度量基础
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第1章、辐射度量、光辐射度量基础
§ 辐射度量
§ 光度量
§ 人眼视觉特性
§ 朗伯辐射体及其辐射特性
§ 几种典型光辐射量的计算公式
第2页:被照物体单位元表面里入射或获得的光通
量的多少
：Ev=dΦv/dＡ
光通量分布均匀：Ev=Φv/Ａ
:lx（勒克斯)
照度
流明
面积(m2)
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光亮度Lv(luminance)
:面光源在给定方向上，单位正投影面积的
发光强度
:
　　　　　
光通量分布均匀：
　　　　　
　　　　　
:cd/m2(坎德拉/平方米)
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光效η
:面光源发出的总光通量与它所消耗的电功
率之比称为光源的发光效率
:η=Φv/P电
:lm/w
:
直流供电气体放电灯：P电=U灯I灯
　 交流供电气体放电灯：P电=U灯I灯·cosφ
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：
白炽灯：8-17lm/w
金属卤化物灯：45-60lm/w
日光灯：30-60lm/w
高压钠灯：100-150lm/w
低压钠灯：180-200lm/w
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光谱密集度：
：包含该波长的无穷小波长间隔内的辐射
通量与相应波长间隔之商称为光谱密集度．
：
注:Xeλ代表任何一个辐射量
:光谱辐射通量为:

指的是单位波长间隔内向外辐射通量的多少
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§ 人眼视觉
眼睛的特性：
锥体细胞的感光灵敏度低，在３cd/m2的亮度条件下作用，能分辨物体的颜色和细节称之为锥体视觉又称明视觉（Ｐhotopic Vision)
杆体细胞只能在黑暗的环境下（L=3×10-5 cd/m2以下)作用，称之为暗视觉（Scotopic Vision)
介于这两视觉之间的视觉称之为中间视觉
（正常人眼睛对黄绿光最灵敏，对红光和紫光最不灵敏）
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光谱光视函数曲线:
(λ):设引起相同视觉的波长和波长为555nm的辐射通量分别为Φλ和Φ555则视觉函为:V(λ)=Φ555/Φλ是个无量纲的物理量
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:V(λ)反映人眼对各种不同波长光的视
觉灵敏度．将555nm所对应的黄绿光波长的光谱光视效率值定为１，为最大值；红光和紫光的光谱光视效率值最小；红外和紫外光的光谱光视效率值为０．
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：
　明视觉条件下V(λ)所对应的峰值波长为555nm，暗视觉条件下V(λ)所对应的峰值波长为507nm.
暗视觉
明视觉
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光度量与辐射量的关系:
研究表明：明视觉条件：

暗视觉条件：
Km：最大光谱光效能（单位：lm/w)
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明视觉条件：Km=683 lm/w
　暗视觉条件：Km′=1725 lm/w
故光通量与辐射通量的关系：
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§
光源的颜色：（色表和显***）
:
光源发光时，人眼直接看光源时光源所呈现的 颜色
***:
某光源与标准光源分别照射同一物体时,人眼所产生的颜色类别用显色指数来定量描述
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CIE 计算CRI值的色板
显色指数
显色指数：用数字来表达演色能力
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带有黄色滤片的白炽灯光照下的显***
在低压钠灯光照下的显***
显***
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几种灯的颜色特性：
***灯:色表↑，显***↓
:色表↓，显***↑
:色表和显***↓

被照物体颜色会失真
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结论:
自身发光的物体颜色由光谱功率分布决定。
本身不发光的物体颜色取决于光谱功率分布和物体的发射特性或透射特性。
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色温与相关色温:
:Tc(colour temperature)
待测辐射源在温度T时所呈现的颜色与某一温度
Tc时的黑体颜色相同(色品相同)则称Tc为该辐射体
光源的颜色与色温的色温度。简称色温Tc(单位:Ｋ)
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各