辐射度学和光度学的常识
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104
103
3.142×
101
1
103
1毫朗伯 ＝3.183
1英尺朗伯 ＝3.426
3.183×104
10
104
3.426×
1.076×10
103 103
1.076×
2021/5/13
1 1.076
103
2.919×
＝1cd cm2 [sb]
102
9.290×
(
＝
1
)
cd
m
4
[asb]
(1 )cd
2
辐射度量的定义和单位
• 辐能量：以辐射形式发射、传输或接受 的能量
符号： Qe
单位：焦耳（ J ）
2021/5/13
3
辐射度量的定义和单位
• 辐通量：以辐射形式发射、传输或接受 的功率
符号： e
公式：
e
dQe dt
单位：瓦特（W）
2021/5/13
4
辐射度量的定义和单位
• 辐强度：点辐射源在给定方向上，单位 立体角内传播的辐通量
坎德拉
(每单位平方面积)
(Candela)
符号
1尼特＝1
104
3.142
3.142×104 3.142×101 2.919×101 ＝1cd m2
[nt]
1熙提
＝ 104
1
104
3.142×
1阿熙提＝
105
3.183×101 3.183×
1
1朗伯＝
3.183× 103
3.183×101
104
3.142
符号： M e
公式：
Me
de dA
单位：瓦特每平方米（W m2）
2021/5/13
11
光度量的定义和单位
• 辐通量：按照CIE规定的人眼的视觉特性 来评价的辐通量，即用光谱灵 敏度为V ()函数的物理探测器所 评价的辐通量
符号： v（Fv ）
单位：流明（ lm ）
2021/5/13
12
光度量的定义和单位
符号：
公式：
Le
Le
d 2e
d (dAcos )
dIe
dA cos
角是面元 dA的法线和观察方向之间夹角
单位：瓦特每球面度每平方米（W sr 1 m2）
2021/5/13
7
辐射度量的定义和单位
• 辐亮度因数：在规定的辐照条件下，给 定方向上，非自辐射体表 面的辐亮度与同一辐照下 完全反射漫射体的辐亮度 之比
20
照度换算因数
勒克斯 (Lux)
辐透 (Phot)
1勒克斯＝1
104
毫辐透 (Milliphot)
英尺－烛 (Footcandle)
流明
(每单位平方面积)
(Lumen)
101
9.290×102 ＝1 lm m2
符号
m2
1辐透＝ 104
1
103
9.290×102 ＝1 lm cm2
[ph]
1毫辐透＝10
• 光强度：点光源在给定方向上，单位立 体角内发射的光通量
符号： I v
公式：
Iv
dv
d
单位：坎德拉（ cd ）
2021/5/13
13
光度量的定义和单位
• 光照度：投射在单位面积上的光通量
符号： Ev
公式：
Ev
d v dA
单位：勒克斯（ lx ）
1lx 1lm m2
2021/5/13
14
光度量的定义和单位
• 光亮度：离开、到达或者穿过某一表面， 单位立体角、单位投影面积上的光通量
符号：
公式： Lv
Lv
d 2v
d(dAcos )
dI
(dAcos )
单位：尼特（ ）
nt 1nt 1cd m2
2021/5/13
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光度量的定义和单位
• 亮度因数：在规定的光照条件下、给定 方向上，物体表面的光亮度 与同一光照下完全反射漫射 体的亮度之比
辐射度学和光度学的常用单位
辐射量：外界物理辐射以能量为单位来评价 光度学：辐射量与人眼的视觉特性相联系评价 色度学：辐射量与人眼的颜色特性相联系而评价
2021/5/13
1
辐射度量和光度量的名称和单位
几何学
点光源
立体角
辐射度量
名
称
辐能量
辐通量
符号
Qe e
辐射量
Ie
名称 发光能量 光通量
光度量 符号
单位
符号： e
2021/5/13
8
辐射度量的定义和单位
• 辐反射率：被反射的辐通量与入射 辐通量之比
符号： e
ห้องสมุดไป่ตู้
2021/5/13
9
辐射度量的定义和单位
• 辐透射率：透过的辐通量与入射辐通 量之比
符号： e
2021/5/13
10
辐射度量的定义和单位
• 出辐度（辐射出射度）：
• 离开表面单位面积上的辐通量
9.290×102 ＝ cm2
[L]
9.290×101
1
(1 )cd ＝103 cm2
(1 )cd ＝ ft 2
[mL] [fL]
22
103
1英尺，烛＝
1.076×10 1.076×103
1 1.076
9.290×101 ＝103lm cm2 [mph]
1
＝1 lm ft2
[fed]
2021/5/13
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亮度换算因数
尼特 (Nit)
熙提 (Stilb)
阿熙提
朗伯
毫朗伯
英尺－朗伯
(Apostilb) (Lambert) (Millilambert) (Footlamber t)
v
流明（ lm ）
光强度
Iv
坎德拉（cd ）
辐照度
Ee
光照度
Ev
勒克斯（lx ）
2021/5/13
辐亮度
光谱反射率因数 光谱辐亮度因数 光谱反射率
光谱透射率
出辐度
Le
光亮度
Lv
尼特（ nt ）
e
亮度因数
e
光反射率
v
()
光透射率
Me
出光度
Mv
流明每平方米（ lm m2
）
视网膜照度
楚兰德（
）
LS
troland
符号：
2021/5/13
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光度量的定义和单位
• 光反射率：被反射的光通量与入射光 通量之比
符号： v
2021/5/13
17
光度量的定义和单位
• 光透射率：透过的光通量与入射的 光通量之比
符号：
2021/5/13
18
光度量的定义和单位
• 出光度：离开表面的单位面积上的 光通量
符号： M v
公式：
Mv
dv dA
单位：流明每平方米（ lm m2 ）
2021/5/13
19
光度量的定义和单位
• 视网膜照度：光线进入眼睛的量与瞳孔 面积成正比。用物体亮度 和瞳孔面积来表示的视网膜 被刺激程度
符号： L S
单位：楚兰德（troland）
1楚兰德＝刺激亮度c1d m2 ×瞳孔面积 Smm2
2021/5/13
符号： I e
公式：
Ie
de
d
单位：瓦特每球面度（ W sr 1 ）
2021/5/13
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辐射度量的定义和单位
• 辐照度：投射在单位面积上的辐通量
符号： Ee
公式：
Ee
de dA
单位：瓦特每平方米（W m2 ）
2021/5/13
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辐射度量的定义和单位
• 辐亮度：离开、到达或者穿过某一表面，单位 立体角、单位投影面积上的辐通量
103
3.142×
101
1
103
1毫朗伯 ＝3.183
1英尺朗伯 ＝3.426
3.183×104
10
104
3.426×
1.076×10
103 103
1.076×
2021/5/13
1 1.076
103
2.919×
＝1cd cm2 [sb]
102
9.290×
(
＝
1
)
cd
m
4
[asb]
(1 )cd
2
辐射度量的定义和单位
• 辐能量：以辐射形式发射、传输或接受 的能量
符号： Qe
单位：焦耳（ J ）
2021/5/13
3
辐射度量的定义和单位
• 辐通量：以辐射形式发射、传输或接受 的功率
符号： e
公式：
e
dQe dt
单位：瓦特（W）
2021/5/13
4
辐射度量的定义和单位
• 辐强度：点辐射源在给定方向上，单位 立体角内传播的辐通量
坎德拉
(每单位平方面积)
(Candela)
符号
1尼特＝1
104
3.142
3.142×104 3.142×101 2.919×101 ＝1cd m2
[nt]
1熙提
＝ 104
1
104
3.142×
1阿熙提＝
105
3.183×101 3.183×
1
1朗伯＝
3.183× 103
3.183×101
104
3.142
符号： M e
公式：
Me
de dA
单位：瓦特每平方米（W m2）
2021/5/13
11
光度量的定义和单位
• 辐通量：按照CIE规定的人眼的视觉特性 来评价的辐通量，即用光谱灵 敏度为V ()函数的物理探测器所 评价的辐通量
符号： v（Fv ）
单位：流明（ lm ）
2021/5/13
12
光度量的定义和单位
符号：
公式：
Le
Le
d 2e
d (dAcos )
dIe
dA cos
角是面元 dA的法线和观察方向之间夹角
单位：瓦特每球面度每平方米（W sr 1 m2）
2021/5/13
7
辐射度量的定义和单位
• 辐亮度因数：在规定的辐照条件下，给 定方向上，非自辐射体表 面的辐亮度与同一辐照下 完全反射漫射体的辐亮度 之比
20
照度换算因数
勒克斯 (Lux)
辐透 (Phot)
1勒克斯＝1
104
毫辐透 (Milliphot)
英尺－烛 (Footcandle)
流明
(每单位平方面积)
(Lumen)
101
9.290×102 ＝1 lm m2
符号
m2
1辐透＝ 104
1
103
9.290×102 ＝1 lm cm2
[ph]
1毫辐透＝10
• 光强度：点光源在给定方向上，单位立 体角内发射的光通量
符号： I v
公式：
Iv
dv
d
单位：坎德拉（ cd ）
2021/5/13
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光度量的定义和单位
• 光照度：投射在单位面积上的光通量
符号： Ev
公式：
Ev
d v dA
单位：勒克斯（ lx ）
1lx 1lm m2
2021/5/13
14
光度量的定义和单位
• 光亮度：离开、到达或者穿过某一表面， 单位立体角、单位投影面积上的光通量
符号：
公式： Lv
Lv
d 2v
d(dAcos )
dI
(dAcos )
单位：尼特（ ）
nt 1nt 1cd m2
2021/5/13
15
光度量的定义和单位
• 亮度因数：在规定的光照条件下、给定 方向上，物体表面的光亮度 与同一光照下完全反射漫射 体的亮度之比
辐射度学和光度学的常用单位
辐射量：外界物理辐射以能量为单位来评价 光度学：辐射量与人眼的视觉特性相联系评价 色度学：辐射量与人眼的颜色特性相联系而评价
2021/5/13
1
辐射度量和光度量的名称和单位
几何学
点光源
立体角
辐射度量
名
称
辐能量
辐通量
符号
Qe e
辐射量
Ie
名称 发光能量 光通量
光度量 符号
单位
符号： e
2021/5/13
8
辐射度量的定义和单位
• 辐反射率：被反射的辐通量与入射 辐通量之比
符号： e
ห้องสมุดไป่ตู้
2021/5/13
9
辐射度量的定义和单位
• 辐透射率：透过的辐通量与入射辐通 量之比
符号： e
2021/5/13
10
辐射度量的定义和单位
• 出辐度（辐射出射度）：
• 离开表面单位面积上的辐通量
9.290×102 ＝ cm2
[L]
9.290×101
1
(1 )cd ＝103 cm2
(1 )cd ＝ ft 2
[mL] [fL]
22
103
1英尺，烛＝
1.076×10 1.076×103
1 1.076
9.290×101 ＝103lm cm2 [mph]
1
＝1 lm ft2
[fed]
2021/5/13
21
亮度换算因数
尼特 (Nit)
熙提 (Stilb)
阿熙提
朗伯
毫朗伯
英尺－朗伯
(Apostilb) (Lambert) (Millilambert) (Footlamber t)
v
流明（ lm ）
光强度
Iv
坎德拉（cd ）
辐照度
Ee
光照度
Ev
勒克斯（lx ）
2021/5/13
辐亮度
光谱反射率因数 光谱辐亮度因数 光谱反射率
光谱透射率
出辐度
Le
光亮度
Lv
尼特（ nt ）
e
亮度因数
e
光反射率
v
()
光透射率
Me
出光度
Mv
流明每平方米（ lm m2
）
视网膜照度
楚兰德（
）
LS
troland
符号：
2021/5/13
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光度量的定义和单位
• 光反射率：被反射的光通量与入射光 通量之比
符号： v
2021/5/13
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光度量的定义和单位
• 光透射率：透过的光通量与入射的 光通量之比
符号：
2021/5/13
18
光度量的定义和单位
• 出光度：离开表面的单位面积上的 光通量
符号： M v
公式：
Mv
dv dA
单位：流明每平方米（ lm m2 ）
2021/5/13
19
光度量的定义和单位
• 视网膜照度：光线进入眼睛的量与瞳孔 面积成正比。用物体亮度 和瞳孔面积来表示的视网膜 被刺激程度
符号： L S
单位：楚兰德（troland）
1楚兰德＝刺激亮度c1d m2 ×瞳孔面积 Smm2
2021/5/13
符号： I e
公式：
Ie
de
d
单位：瓦特每球面度（ W sr 1 ）
2021/5/13
5
辐射度量的定义和单位
• 辐照度：投射在单位面积上的辐通量
符号： Ee
公式：
Ee
de dA
单位：瓦特每平方米（W m2 ）
2021/5/13
6
辐射度量的定义和单位
• 辐亮度：离开、到达或者穿过某一表面，单位 立体角、单位投影面积上的辐通量