lux(照度)和cd/m2(亮度)是怎么換算的
L=R×E [公式6-1]
式中L為亮度,R為反射系數,E為照度.
國際單位制(SIE單位制)的光度單位
名稱(chēng)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)
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(jiǎn)稱(chēng)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(gè)方向射出的光功
率,也即每一單位時(shí)間射出的光能量,以φ表示,單位為流明(lumen,簡(jiǎn)稱(chēng)
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(jiǎn)稱(chēng)lx).
4.反射系數 人們觀(guān)看物體時(shí),總是要借助于反射光,所以要經(jīng)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(gè)表面的明亮程度,以L(fǎng)表示,
即從一個(gè)表面反射出來(lái)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(lái)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(lái)度量光
的強度,這種光稱(chēng)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(guān)系如圖6-2(a)所示,最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(lái)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(guān)系,其關(guān)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(gè)物體表面的反射系數及其表面的照度時(shí),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(tài)來(lái)定
義的(如圖6-2b).以一支標準蠟燭當作光源,放在一個(gè)半徑為1公尺的
球體的中心位置.假設這個(gè)蠟燭會(huì )均勻發(fā)散它的全部光線(xiàn),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(gè)流明(lumen).實(shí)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(lái)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(lái)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.