光強度,勒克司,光通量,光照度,光亮度---概念

光強度(luminous intensity)是光源在單位立體角內輻射的光通量,以I表示,單位為坎德拉(candela,簡稱cd).1坎德拉表示在單位立體角內輻射出1流明的光通量.

  勒克司（lux,法定符號lx）照度單位，為距離一個光強為lcd的光源，在1米處接受的照明強度，習稱：燭光.米。亦即距離該光源1米處，1平方米面積接受1lm光通量時的照度。

光 度 量幾 何 學
名稱符號單位英文名
光強度I坎德拉Candela(cd)
光照度E勒克斯Lux(lx)
光亮度L尼特Nit
光通量φ流明Lumen(lm)

與心理學關系密切的單色光單位有:
1.光強度
光強度(luminous intensity)是光源在單位立體角內輻射的光通量,以I表示,單位為坎德拉(candela,簡稱cd).1坎德拉表示在單位立體角內輻射出1流明的光通量.
2.光通量
光通量(luminous flus)是由光源向各個方向射出的光功率,也即每一單位時間射出的光能量,以φ表示,單位為流明(lumen,簡稱 lm).
3.光照度
光照度(illuminance)是從光源照射到單位面積上的光通量,以E表示,照度的單位為勒克斯(Lux,簡稱lx).
4.反射系數
人們觀看物體時,總是要借助于反射光,所以要經常用到 "反射系數"的概念.反射系數(reflectance factor)是某物體表面的流明數與入射到此表面的流明數之比,以R表示.
5.光亮度
   光亮度(luminance)是指一個表面的明亮程度,以L表示, 即從一個表面反射出來的光通量.不同物體對光有不同的反射系數或吸收系數.光的強度可用照在平面上的光的總量來度量,這叫入射光(inci-dent light)或照度(illuminance).若用從平面反射到眼球中的光量來度量光的強度,這種光稱為反射光(reflection light)或亮度(brightness). 例如,一般白紙大約吸收入射光量的20%,反射光量為80%;黑紙只反射入射光量的3%.所以,白紙和黑紙在亮度上差異很大. 亮度和照度的關系如圖6-2(a)所示,zui常用的照度單位是呎燭光 (footcandle).1呎燭光是在距離標準燭光一英尺遠的一平方英尺平面上接受的光通量.如果按公制單位,則以米為標準,照度就用米燭光 (metrecandle)來表示,即1米燭光是距離標準燭光一米遠的一平方米面積 上的照度.1米燭光等于0.0929呎燭光.
從圖6-2上,我們不難理解亮度和照度之間的關系,其關系為: L=R×E [公式6-1]
式中L為亮度,R為反射系數,E為照度.
因此,當我們知道一個物體表面的反射系數及其表面的照度時,便可推算出它的亮度.

   亮度也有幾種度量單位.亮度的單位是用一種理想化了的標準狀態來定義的(如圖6-2b).以一支標準蠟燭當作光源,放在一個半徑為1公尺的球體的中心位置.假設這個蠟燭會均勻發散它的全部光線,則落在球體內表 面一平方公尺表面積上的所有光量為1個流明(lumen).實際應用中,亮度
單位用流明太小了,所以通常取其十倍的單位——毫朗伯(millilambert) 來表示.比毫朗伯稍大的單位是呎朗伯(footlambert),1毫朗伯等于0.929 呎朗伯.英國標準的呎朗伯是用光源的燭光數,從光源到表面積的英尺數和 表面的反射率來規定的.在有些國家,普遍使用的是米制單位,是以毫朗伯 為基礎的[1毫朗伯(mL)=0.929呎朗伯(ftL)=3.183燭光/平方米(c/m2) =10阿普熙提(apostilbs)].光亮度的單位還有:坎德拉/平方米(即尼特, Nit=1cd/m2)等.
   多年來，感光材料的感光度計算方法是以使感光材料產生一定密度值所需曝光量為計算依據的，而曝光量又是以燭光.米.秒或勒克司＊秒為計量單位的。
曝光量的計算公式是；
H（曝光量）=E（照度）×t（時間）
照度與光源的發光強度（光強I）成正比：
E=I（光強）×D-2（D為距離）

光強的單位：
（舊）燭光：又名燭光，標準照明協會（CIE）早期規定的，以特定的鯨魚油蠟燭的單位發光強度為單位，這也是燭光一詞命名的由來。顯然，當時主要是以光源的亮度為依據的（亮度的定義是：單位面積發光體的光強）。
（新）燭光，法定名稱坎德拉candela.cd,CIE（1942）定義為一平方厘米黑體在金屬鉑的凝固溫度（2045K）時發光強度的六十分之一，這個規定既確定了其亮度，又確定了其色溫。
新燭光=0.981舊燭光
   1979年，CIE又對坎德拉規定了新的標準：定義頻率為540×1012Hz（即波長555nm）的單色光源每單位立體角（1個球面度）輻射能為1／683W時的發光強度。這個定義把光強單位和能量單位起來了，含義覆蓋面更廣了。特別規定單色光源的波長，進一步把光的波長和機械能與亮度和光強起來。
在通常的感光測定工作中，都采用白光作為感光儀的光源和施照光，嚴格規定其色溫和光強，并以燭光為光強單位，以勒克司lx為照度單位，以lx＊s為曝光量單位，并以這些單位為基礎的數據評價照相性能，計算感光材料的感光度，這無疑是很實用的常規方法。這個方法檢測的數據和通常感光材料在應用時的實用性能是一致的，但是這僅適用于在實際應用時用白光曝光的感光材料。

   亮度是指發光物體表面發光強弱的物理量稱為亮度(luminace)，物理學上用L表示，單位為坎德拉每平方米或稱平方燭光cd/m2
cd/m2---坎德拉/每平方米，是發光強度的單位，值越大越亮
坎德拉
candela
   發光強度的單位。代號cd。是一光源在給定方向上的發光強度，該光源發出頻率為540×10的12次方赫茲的單色輻射，且在此方向上的輻射強度為1／683瓦特每球面度。發光強度單位zui初是用蠟燭來定義的，單位為燭光。1948年第九屆計量大會上決定采用處于鉑凝固點溫度的黑體作為發光強度的基準，同時定名為坎德拉，曾一度稱為新燭光。1967年第十三屆計量大會又對坎德拉作了更加嚴密的定義。由于用該定義復現的坎德拉誤差較大，1979年第十六屆計量大會決定采用現行的新定義