2.光辐射
光的三种辐射过程
光的三种辐射过程在探讨光的本质和特性时，我们不能忽视其与辐射的紧密联系。
光，作为电磁波的一种，具有特定的辐射过程。
这些过程主要可以分为三种：自发辐射、受激辐射和受激吸收。
为了深入理解这些过程，我们需要先了解一些基础知识。
首先，辐射是由原子内部电子状态的改变所产生的。
在原子中，电子围绕原子核运动，处于不同的能级。
当电子从高能级跃迁到低能级时，它会释放出能量，这种能量以电磁波的形式向外传播，这就是我们所说的辐射。
1. 自发辐射：这是最基础的一种辐射过程。
在高能级的原子，由于能量涨落，会自发地跳到低能级，并在跳下的过程中释放出一个光子。
这个过程是随机的，不依赖于外界的刺激。
所有的发光现象，如萤火虫发光、白炽灯发光等，都是自发辐射的结果。
2. 受激辐射：当一个光子与一个处于高能级的原子相遇时，这个光子有可能被原子吸收，使原子跳到更高的能级。
然而，这个高能级的原子并不稳定，它会很快地自发地跳回低能级，并在跳下的过程中释放出一个与原先被吸收的光子能量相同的光子。
这个过程就是受激辐射。
受激辐射产生的是相干光，因为从同一激发态跳回的两个光子有相同的频率和相位。
激光的原理就是基于受激辐射。
3. 受激吸收：与受激辐射相反，当一个光子与一个处于低能级的原子相遇时，这个原子有可能吸收这个光子的能量，跳到更高的能级。
这个过程就是受激吸收。
受激吸收是产生激光的一个重要步骤，因为在激光器中，首先需要通过受激吸收将电子激发到高能级，然后通过受激辐射产生激光。
以上就是光的三种辐射过程：自发辐射、受激辐射和受激吸收。
这三种过程是光与物质相互作用的重要方式，不仅决定了光的产生和传播方式，也影响了我们对光的理解和应用。
光辐射的定义
光辐射的定义
光辐射是指太阳或其他光源发出的能量在空间中的传播。
光辐射是一种电磁波，它可以在真空和大气中传播，而且不需要介质。
光辐射可以被分为可见光、紫外线、红外线和其他波长的辐射。
首先，让我们来谈谈可见光。
可见光是人类能够看到的光波段，它包括红、橙、黄、绿、蓝、靛和紫七种颜色。
可见光的波长范围大约在380纳米到780纳米之间。
人类的眼睛能够感知这个波长范围内的光线，所以我们能够看到各种各样的颜色。
紫外线是一种比可见光波长更短的辐射，它的波长范围大约在10纳米到400纳米之间。
紫外线可以被分为紫外A、紫外B和紫外C三个波段。
紫外线对人体有一定的危害，长时间暴露在紫外线下容易导致皮肤晒伤、皮肤癌等疾病。
再来说说红外线，它是一种比可见光波长更长的辐射，波长范围大约在780纳米到1毫米之间。
红外线在日常生活中有着广泛的应
用，比如红外线热感应器、红外线摄像机等设备都是利用红外线的特性来进行工作的。
除了上述三种光辐射外，还有其他波长的辐射，比如微波、射线等。
这些辐射在医学、通讯、科研等领域都有着重要的应用。
总的来说，光辐射是一种重要的能量形式，它给我们的生活带来了诸多便利，但同时也需要我们做好防护措施，避免对身体造成伤害。
希望大家能够对光辐射有更深入的了解，这样才能更好地应用和保护它。
热辐射波长范围
热辐射波长范围热辐射是指物体因温度而产生的辐射现象，波长范围广泛。
本文将从不同波长范围的热辐射入手，介绍其特点和应用。
1. 红外辐射（0.75-1000微米）红外辐射是热辐射中波长最长的一部分，其波长范围为0.75-1000微米。
红外辐射在日常生活中有着广泛的应用，比如红外线遥控器、红外线摄像头等。
此外，红外辐射还被广泛应用于医学领域，如红外线热成像技术可以用于检测人体表面的温度分布，帮助医生进行诊断。
2. 可见光辐射（380-750纳米）可见光辐射是人眼能够感知的辐射波长范围，波长范围为380-750纳米。
可见光辐射的特点是波长较短，能够通过大气层传播到地面，并被人眼感知。
因此，可见光辐射在日常生活中有着广泛的应用，比如照明、显示技术等。
此外，可见光辐射还是光合作用的重要能量来源，对于植物的生长和发育起着至关重要的作用。
3. 紫外辐射（10-400纳米）紫外辐射是波长比可见光较短的一部分，波长范围为10-400纳米。
紫外辐射具有较高的能量，能够对生物体产生一定的危害。
因此，紫外辐射在医学领域被广泛应用于消毒和杀菌，如紫外线灯可以用于空气净化和水处理等。
此外，紫外辐射还被应用于科学研究和工业生产中的紫外光固化等领域。
4. X射线辐射（0.01-10纳米）X射线辐射是波长更短的一部分，波长范围为0.01-10纳米。
X射线辐射具有很强的穿透能力，可以穿透人体组织，因此被广泛应用于医学影像学，如X射线摄影和CT扫描等。
此外，X射线辐射还被应用于材料科学、工业无损检测等领域。
5. γ射线辐射（小于0.01纳米）γ射线辐射是波长最短的一部分，波长小于0.01纳米。
γ射线辐射具有很强的穿透能力和杀伤力，因此被广泛应用于医学治疗和科学研究中。
比如，放射治疗可以用于癌症的治疗，γ射线探测器可以用于核辐射的监测等。
热辐射的波长范围广泛，每个波长范围都具有不同的特点和应用。
通过对不同波长范围的热辐射的介绍，我们可以更好地了解热辐射的特性和应用，为相关领域的研究和应用提供参考。
光辐射治疗仪技术要求 (2)
光辐射治疗仪技术要求
光辐射治疗仪是一种利用可见光、红外线、紫外线等光辐射，通过特定的波长和剂量对人体进行治疗的设备。
以下
是光辐射治疗仪的一些常见技术要求：
1. 光源：光辐射治疗仪的光源应具有可调节的波长和强度，能够提供所需的治疗光谱。
常见的光源包括LED、激光器等。
2.波长范围：光辐射治疗仪应具备广泛的波长范围，以满足不同治疗需求。
常见的波长范围包括可见光的
400~700nm和红外线的700~1000nm。
3.功率密度控制：治疗仪应具备可调节的功率密度控制功能，以确保治疗的安全性和有效性。
不同疾病和治疗区域可能
需要不同的功率密度。
4.照射模式：光辐射治疗仪的照射模式可以是连续照射或脉冲照射，可根据不同治疗需求进行选择。
5.剂量控制：治疗仪应具备可调节的剂量控制功能，以确保每次治疗的剂量准确可控。
6.安全性：光辐射治疗仪应具备安全性保护功能，如过温保护、过流保护等，以确保治疗过程的安全性。
7.人机交互界面：治疗仪应具备人机交互界面，方便操作者设置治疗参数并监控治疗过程。
8.便携性：光辐射治疗仪在一些特定场景下需要具备便携性，方便携带和使用。
9.其他功能：根据特定的治疗需求，光辐射治疗仪还可以具备其他功能，如音频或振动提醒、自动关机等。
需要注意的是，光辐射治疗仪的技术要求可能因治疗对象、治疗方式等不同而有所差异，具体要求应根据实际需求进
行确定。
光的辐射和电磁谱的其他区域
通信：通过光导纤维实现高速、 大容量的数据传输和通信
照明：利用光的辐射为人类 提供照明，改善生活品质
医疗：激光在医疗领域的应用， 如激光手术、光子嫩肤等
能源：太阳能电池将光能转化 为电能，为可再生能源的发展
提供支持
电磁谱的其他区域
定义：无线电波是电磁波的一种，指频率在3000GHz以下的电磁波 特性：能够穿透电离层，不易被反射和折射 应用：通信、广播、电视、雷达等领域 与其他电磁波的区别：无线电波的波长较长，频率较低，能量较低
定义：波长介于无线电波和红外线之间的电磁波 应用：微波炉、雷达、通讯等 特性：能够穿透云层、雨水和墙壁等物质 与其他电磁波的区别：微波的频率较低，波长较长
定义：波长在可见光和微波之间的电磁波 特性：能够被物体吸收、反射和折射 应用：红外线加热、红外线探测、红外线成像等 与其他电磁波的区别：波长较长，能量较低
定义：波长在 10纳米至400 纳米之间的电
磁辐射
特性：具有杀 菌、促进维生 素D合成等作
用
来源：主要来 自太阳辐射， 少量来自其他
天体
应用：在医疗、 保健、美容等 领域有广泛应
用
感谢您的观看
汇报人：XX
光在真空中沿直线传播 光在不同介质中传播速度不同 光速是恒定的，约为3x10^8米/秒 光具有波粒二象性
光的波动性：光在空间中传播时表现出波动性质，如干涉、衍射等。
光的粒子性：光是由粒子构成的，具有能量和动量。
光的相干性：相干光是指具有相同频率和相位的光，能够产生干涉现象。
光的偏振性：光在传播过程中，其电场和磁场方向在垂直于传播方向上保持一致，具有偏振 性。
光的辐射和电磁谱的 其他区域
汇报人：XX
目录
光辐射危害
光辐射危害
光辐射是指电磁波中的光能对人体或环境产生的不良影响。
主要的光辐射危害包括以下几个方面：
1. 紫外线辐射：紫外线辐射可以引起皮肤晒伤、晒斑、皮肤炎症等问题。
长期接触高强度的紫外线辐射还可能导致皮肤癌和白内障。
2. 可见光照射：过强的可见光照射，特别是蓝光的照射，可能对眼睛产生损伤。
长时间暴露在过强的光照下，可能引起眼疲劳、干眼症、视网膜损伤等问题。
3. 红外线辐射：长时间接触高强度的红外线辐射会导致皮肤灼伤、烫伤等问题。
此外，红外线辐射也会引起眼睛的炎症和损伤。
4. X射线和γ射线辐射：这种辐射属于电离辐射，对人体组织有一定的杀伤力。
长时间接触高强度的X射线和γ射线辐射可能导致白血病、肺癌等放射线疾病。
为了减轻光辐射带来的危害，人们应该注意合理利用太阳能等光资源，避免长时间暴露在过强的光照下。
在需要进行光辐射活动或工作时，应该佩戴防护用具，如太阳镜、防护面罩等。
另外，对于使用电离辐射的设备和工作场所，需要遵守相关的辐射安全规范。
光线辐射是什么原理的应用
光线辐射是什么原理的应用1. 介绍光线辐射是指光线在空间中的传播过程中向外散发出去的现象。
它是光学领域的重要研究内容，在实际生活和工业生产中有广泛的应用。
本文将介绍光线辐射的原理及其在实际应用中的几个典型案例。
2. 光线辐射的原理•光线辐射是由于光的波动性质而引起的。
当光通过介质传播时，会发生折射和反射，这就是光线辐射的基本原理之一。
•光线辐射也受到物体的表面性质和形状等因素的影响。
不同的物体能够对光线的方向和强度产生不同的影响，这也是光线辐射的原理之一。
3. 光线辐射的应用案例3.1 光学显微镜•光学显微镜是利用光线辐射原理制作的一种仪器。
通过透镜的折射和出射，可以将被观察的物体放大至肉眼无法观察到的细微结构。
•光学显微镜在生物学、材料科学等领域有广泛的应用。
例如，在生物学研究中，可以用显微镜观察细胞结构和微观生物等；在材料科学中，可以用显微镜观察材料的晶体结构和表面缺陷等。
3.2 光纤通信•光纤通信是一种使用光线作为信息传输的技术。
光线在光纤中的传播遵循光的波导特性，可以实现信息的快速传输。
•光纤通信在现代通信领域具有重要地位。
它具有高速、大带宽和抗干扰能力强的优点，广泛应用于电话、互联网和有线电视等领域。
3.3 光刻技术•光刻技术是一种在集成电路制造中广泛使用的技术。
它利用光线辐射的原理，通过光刻胶和光刻机等设备将图案转移到硅片上，以制造集成电路中的微细结构。
•光刻技术在半导体工业中起着至关重要的作用。
它可以实现高密度和高精度的集成电路制造，是制造小型化电子器件的关键技术之一。
3.4 光能利用•光能利用是指利用光线辐射的能量进行各种应用。
例如，太阳能就是一种利用光能的应用方式。
•太阳能广泛应用于家庭和工业领域。
通过光能转换器件，可以将太阳光转化为电能和热能，实现清洁能源的利用。
4. 总结光线辐射的原理和应用在现代科技领域具有重要地位。
通过光线辐射的应用，可以实现光学显微镜的观察、光纤通信的高速传输、光刻技术的微细制造以及光能的利用等多种功能。
光辐射的防护
光辐射的防护
光辐射是指来自太阳、人工光源、X射线、紫外线等电磁辐射的能量。
长期暴露在光辐射下可能会对人体健康产生不良影响，因此进行光辐射的防护非常重要。
以下是一些常见的光辐射防护方法：
1. 紫外线防护：紫外线对眼睛的伤害特别大，因此需要佩戴有紫外线防护功能的太阳镜或眼镜片。
此外，涂抹防晒霜也可以起到一定的紫外线防护作用。
2. 太阳光防护：在阳光强烈的季节、时间和地区，尽量减少户外活动时间，穿戴宽松、轻薄、透气性好的衣物，戴上帽子或使用遮阳伞等遮挡阳光。
3. 荧光屏幕防护：长时间使用电子设备的人，特别是液晶显示屏幕的辐射对眼睛的刺激较强，因此要保持适当的距离和角度，定期休息，使用电子屏幕防蓝光眼镜。
4. 医疗辐射防护：在接受医学放射线检查时，要穿戴防护衣、戴上防护手套和颈部护罩等，以减少医疗辐射对身体的伤害。
5. 室内照明：选择低辐射、低能耗、符合国家标准的照明产品，安装和使用眩光抑制装置。
对于长时间从事近距离办公的人，可以使用透光率较高、反光率较低的桌子和地毯，调整光线明暗。
总的来说，减少暴露在光辐射下的时间和强度，选用适当的防
护用具，保持良好的生活习惯和工作环境，能够有效减少光辐射对人体的危害。
光与辐射的关系
光与辐射的关系光与辐射的关系一直是物理学研究的热点之一。
在研究光和辐射之间的关系之前，需要先了解光和辐射的基本概念以及它们的相互关系。
一、辐射的基本概念辐射是一种能量传递的过程，即物体通过发射能量的方式向周围环境传递能量。
辐射能量包括热辐射、光辐射、电磁辐射等。
辐射的强度、频率、波长等参数与物体的温度、结构等相关。
二、光的基本概念光是由电磁波产生的一种能量，它的波长范围在400-700纳米之间。
光可以传播并被人眼所感知，包括可见光和不可见光（如紫外线和红外线）。
三、光和辐射的关系光和辐射之间存在紧密的关系，它们之间的关系可以从以下几个方面进行解析。
1. 光辐射光辐射是一种辐射能量的形式，是通过电磁波的方式向周围环境传递的能量。
光辐射携带着光的能量，包括可见光和不可见光。
光的颜色、亮度、波长等参数与光的能量密切相关，这些参数也会影响到光辐射的强度、频率、波长等参数。
2. 光线的传播与辐射光线是光的传播过程中的一种表现形式，它在空间中直线传播。
光线传播遵循物理光学的规律，如折射和反射等现象。
在光线传播的过程中，也会伴随着辐射的现象。
例如，光照射到物体上时，物体表面会发生反射和散射，产生辐射现象。
3. 光和辐射的作用光和辐射在自然界和现代科技中有着广泛的应用。
光的能量可以驱动光合作用，帮助植物进行光能转化。
而在现代科技中，光和辐射也有着重要的作用。
例如，太阳能是一种通过辐射能量转化为电能的方式，广泛应用于太阳能发电和太阳能热水器等领域。
总之，光和辐射之间的关系十分复杂和紧密。
它们在自然界和科技中都有着广泛的应用和研究。
有了深入了解和研究，我们可以更好地利用和控制它们的能量，为人类的发展带来更多的科技突破和发展机遇。
光辐射的频率范围
光辐射的频率范围
光辐射是一种电磁波，其频率范围通常被分为七个区域：
1. 广电波：频率低于30千赫兹，波长长达10公里以上。
广播
电台和天线使用广电波。
2. 无线电波：频率在30千赫兹到300兆赫兹之间，波长约为1米到10毫米。
手机、电视、雷达和无线网络使用无线电波。
3. 微波：频率在300兆赫兹到300吉赫兹之间，波长从1毫米
到1厘米。
微波炉和卫星通讯使用微波。
4. 红外线：频率在300吉赫兹到400兆赫兹之间，波长从750
纳米到1毫米。
红外线被广泛应用于热成像、红外加热和红外通讯。
5. 可见光：频率在400兆赫兹到800兆赫兹之间，波长从380
纳米到750纳米。
人眼能够接收到可见光，并且这是我们日常生活中所看到的所有颜色。
6. 紫外线：频率在800兆赫兹到30皮秒之间，波长从10纳米
到380纳米。
紫外线被广泛应用于杀菌和紫外线灯。
7. X射线和伽马射线：频率高于30皮秒，波长小于10纳米。
X 射线和伽马射线具有很强的穿透力，被广泛应用于医疗和科学研究中。
了解光辐射的频率范围对于我们理解光的性质和应用非常重要。
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P
0
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d
② 辐射能通量仅仅反映了光源发出的客观光能量的大小，并未反映出这些 光能量所能引起人的眼睛或其它光探测器的主观感觉强度的大小。
③ 辐射能通量相等，但波长不同的光，可能引起同一探测器不同的感觉强 度。而波长及辐射能通量大小不同的光，却有可能引起同一探测器相同 的感觉强度。- 视见函数
ei(, T)：热平衡状态下照射在第i个物体表面单位面积上的辐射能通量谱密度
浙江工业大学 应用物理系
3
基尔霍夫热辐射定律
② 基尔霍夫定律：在给定温度T的热平衡状态下，任何物体对于给定波长
的辐射出射度M(, T)与吸收系数(, T)之比值与物质 的性质无关，仅是波长和温度的一个普适函数F(,T)， 即
辐射能通量。
① 适光性视见函数和适暗性（微光）视见函数
明亮环境中： 0=555nm，黄绿光；黑暗环境中：0=505nm，蓝绿光。
适光性视见函数：
V适光
555
适暗性（微光）视见函数：
V适暗
505
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2
标准适光性视见函数值
辐射颜色
紫 紫 紫 紫 蓝 蓝 青 青 青 青 绿 绿 绿
波长/nm
400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520
V() 辐射颜色
0.0004
绿
0.0012
绿
0.0040
黄
0.0116
黄
0.0230
黄
0.0380
黄
0.0600
黄
0.0910
黄
0.1390
橙
0.2080
橙
0.3230
橙
0.5030
橙
0.7100
原子光谱或气体放电光谱——线状光谱 线状光谱的特点：每个波长成分反映了发光成分的一条特征谱线
浙江工业大学 应用物理系
光源与光辐射
谱线宽度：每条谱线的强度分布具有一定的波长（频率）范围（）， 越小，表示光的单色性越好。
准单色光：实际中并不存在理想的单色光，通常所谓的单色光，只是当谱线 宽度（）很小时的窄带光。
说明：热辐射具有普遍性，但实际发光过程可能是多种发光过程的并存
浙江工业大学 应用物理系
光源与光辐射
(3) 光波场的光谱范围
电磁辐射的波长范围：10-2纳米（nm）～公里（km）
光辐射的波长范围：亚纳米级的X射线～微米级的 远红外辐射，
其中： X射线：亚纳米～纳米
结论：光辐射只是 一种波长极短、频 率极高的电磁波。
结论：基尔霍夫定律中的普适函数F(, T)实际上就是处于热平衡状态下的绝 对黑体的单色辐出度(, T)。
浙江工业大学 应用物理系
上次课内容回顾
• 光辐射与光源的基本知识 • 辐射度学与光度学，及其常用物理量 • 辐射度学与光度学区别，视见函数 • 黑体辐射、基尔霍夫辐射定律
今日内容
• 经典辐射规律
紫外线：近（200～400纳米）、远（5 ～ 200纳米） 可见光：400 ～ 760纳米
红外线：近（0.76 ～ 1微米）、中（1 ～ 10微米）、远（>10微米）
浙江工业大学 应用物理系
光源与光辐射
(4) 光辐射的光谱类型
单色光：只有单一波长成分的光 非单色光：具有多种波长成分的光
复色光：由几种单色光成分构成的非单色光 白 光：由各种可见光波长成分构成的非单色光 光谱：非单色光的波长（频率）分布 线状光谱：由分立波长（频率）成分组成 连续光谱：由连续波长（频率）成分组成 说明：热辐射光谱——连续光谱
浙江工业大学 应用物理系
黑体辐射
(1) 热辐射的一般特征
热辐射：普遍存在于自然界的一种自发辐射过程 热辐射的一般特征： ① 任何温度下的所有物体都在向周围发射热辐射，同时也从周围吸收热辐射
② 热辐射的光谱是连续的，随着温度的升高，光谱强度分布向短波方向移动, 且总辐射功率增大
③ 同一温度下，不同物体所辐射的光谱成分有显著不同
连续光谱与线状光谱
紫蓝 青 绿 黄 橙
红
可见光区的热辐射光谱
1.0
0.8
归 一
0.6
化 强
0.4
度 0.2
T=300K
0 691 692 693 694 695 696
波长/(nm)
紫外光激发的红宝石（Al2O3:Cr）发射光谱 浙江工业大学 应用物理系
辐射度学与光度学
辐射度学：研究各种电磁辐射强弱的学科 光度学：研究可见光辐射强弱的学科——辐射度学的一部分
浙江工业大学 应用物理系
视见函数 — V()
② 归一化视见函数曲线：0=1时的视见函数曲线
V() 1.0
400
505 555
750 /nm
人眼的视见函数曲线
说明：暗环境中，人眼视见函数的极大值向短波方向移动。除眼睛外，其 它光探测器，如硅光电池、光电二极管、光电倍增管、感光乳剂 等，也同样具有相应的光谱响应曲线，表征了相应光探测器的感光 灵敏度。
单位： W（瓦特）或J/s（焦耳每秒）
浙江工业大学 应用物理系
辐射度量
光谱 辐射功率 — Pλ
定义：单位时间内在单位波长间隔内发射的所有波长 成分的辐射能量。
P
P
单位： W/m（瓦特每米）或J/(s·m)（焦耳每秒·米）
浙江工业大学 应用物理系
光度量
(1) 光通量 — Ψ
(2) 照度 — E
橙
波长/nm
530 540 550 555 560 570 580 590 600 610 620 630 640
V()
0.8620 0.9540 0.9950 1.0000 0.9950 0.9520 0.8700 0.7570 0.6310 0.5030 0.3810 0.2650 0.1750
热平衡状态下，具有最大的单色吸收系 数，因而也具有最大的单色辐出度。
白体：在任何温度下对于任何波 长电磁辐射的单色吸收系 数均等于0。
以(, T)表示处于热平衡状态下的绝 对黑体的单色辐出度，由式（1.5-2）可
得
灰体：在任何温度下对于任何波 长电磁辐射的单色吸收系 数小于1而大于0。
M0 ,T F ,T e ,T
结论：使不同色光能够引起眼睛具有相同视觉强度所需的辐射能通量反比 于眼睛对该色光的视觉灵敏度。
浙江工业大学 应用物理系
视见函数 — V()
视见函数：人眼视觉灵敏度的定量表征函数，定义为
V 0
(1.4-2)
0 ：对应人眼视觉灵敏度最高的色光波长。 、0：波长为 、0 的色光引起眼睛具有相同视觉强度所需要的
辐射颜色
橙 红 红 红 红 红 红 红 红 红 红 红
波长/nm
650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760
V()
0.1070 0.0610 0.0320 0.0170 0.0082 0.0041 0.0021 0.00105 0.00052 0.00025 0.00012 0.00006
M0 T
0
M
0
,T
d
T
4
斯特藩-玻耳兹曼定律的意义：
给定温度下，辐射能谱曲线所围面积=所有波长的总辐射功率M0(T) ； 斯特藩-玻耳兹曼常数：=5.67032×10-8J/(s·m2·K4)
说明： 斯特藩-玻耳兹曼定律描述了绝对黑体单位面积的总辐射功率与绝对 温度的关系，为辐射测温提供了一种简便方法。
(1) 辐射功率 — P
(2) 辐照度 — E
定义：单位时间内发射的所有波长成 分的辐射能量。
P Q t
实质：通过面元ds的所有波长成分 的总辐射功率。
定义：单位时间内单位面积上发射 的辐射能量。表示为。
E P A
单位： W/m2（瓦特每平方米）或 J/(s·m2)（焦耳每秒·平方米）
T↑，(, T)↑，且极大值点逐渐移向短波一侧。
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黑体的经典辐射规律
研究黑体辐射的意义：
寻找基尔霍夫定律中的普适函数F(, T)的形式，以求从理论上解释实验 所得黑体辐射能谱。
斯特藩-玻耳兹曼定律（1879——1884年）
给定热平衡温度下，绝对黑体单位面积上的辐出度（总辐射能通量）：
浙江工业大学 应用物理系
4
黑体的经典辐射规律
1 维恩位移定律
维恩于1893年由热力学的讨论得出，黑体的单色辐出度函数形式应为
M0
,T
c5 5
c 恩公式（1896年）： M0
,T
c2 5
exp
c T
• 斯特藩-玻耳兹曼定律 • 维恩位移定律 • 瑞利公式
• 朗伯辐射体及其辐射特性
浙江工业大学 应用物理系
浙江工业大学 应用物理系
黑体辐射的实验规律
③ 黑体的单色辐出度曲线（辐射能谱）
1.0
M0(, T)
可
见
6000K
0.5
光
5000K
4000K 3000K
0
0
1
2
3
/m
黑体辐射能谱
特点：不同温度下的分布曲线不同，每条曲线都有一个极大值点。
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光辐射与光度学
光源与光辐射
(1) 光源（发光的客体）
光源的种类： 按获得方式：天然光源、人造光源 按光谱成份：单色光源、复色光源、白光光源 按相干性：相干光源、非相干光源 按几何线度：点光源、扩展光源（线光源、面光源）