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文檔簡介

1、發光強度發光強度簡稱光強,國際單位是candela(坎德拉)簡寫cd,其他單位有燭光,支光。1cd是指單色光源(頻率540X1012HZ,波長0.550微米)的光,在給定方向上(該方向上的輻射強度為(1/683)瓦特/球面度)的單位立體角內發出的發光強度。(球面度是一個立體角,其定點位于球心,而他在球面上所截取的面積等于以球的半徑為邊長的正方形面積)光源輻射是均勻時,則光強為I=F/,為立體角,單位為球面度(sr),F為光通量,單位是流明,對于點光源由I=F/4 。 發光強度是針對點光源而言的,或者發光體的大小與照射距離相比比較小的場合。這個量是表明發光體在空間發射的匯聚能力的。可以說,發光強

2、度就是描述了光源到底有多亮。1000mcd=1cd光通量luminous flux光通量指人眼所能感覺到的輻射能量,它等于單位時間內某一波段的輻射能量和該波段的相對視見率的乘積。由于人眼對不同波長光的相對視見率不同,所以不同波長光的輻射功率相等時,其光通量并不相等。例如,當波長為555×10-9米的綠光與波長為650×10-9米的紅光輻射功率相等時,前者的光通量為后者的10倍。光通量的單位為“流明”。光通量通常用來表示,在理論上其功率可用瓦特來度量,但因視覺對此尚與光色有關。所以度量單位采用,依標準光源及正常視力另定之“流明”來度量光通量。符號:lm 光通量是每單位時間到達

3、、離開或通過曲面的光能數量。流明 (lm) 是國際單位體系 (SI) 和美國單位體系 (AS) 的光通量單位。如果您想將光作為穿越空間的粒子(光子),那么到達曲面的光束的光通量與 1 秒鐘時間間隔內撞擊曲面的粒子數成一定比例。 光源的輻射能通量;對人眼所引起視覺的物理量。即單位時間內某一波段內的輻射能量與該波段的相對視見率的乘積。人眼對不同波段的光,視見率不同;故不同波段的光輻射功率相等,而光通量不等。1=人眼對亮度的敏感程序與顏色有關,在整個可見光范圍內并不是均勻的.可以用相對敏感函數曲線進行描述.人眼對于波長X=555nm的光線最為敏感,我們定義這時的相對視敏度Vs(555)=1.當X為其

4、它值時,Vs(X)均小于1.如果對于某一波長X的單色光,其輻射功率為P(X),相對視敏函數為Vs(X),則可以定義光通量為Y(X)=P(X)*Vs(X)當P(X)以瓦為單位時,Y(X)的單位為光瓦.只有當X=555nm時,1瓦光輻射功率產生1光瓦的光通量照度一、定義光照度,即通常所說得勒克司度(lux),表示被攝主體表面單位面積上受到的光通量。1勒克司相當于1流明/平方米,即被攝主體每平方米的面積上,受距離一米、發光強度為1燭光的光源,垂直照射的光通量。光照度是衡量拍攝環境的一個重要指標。 二、計算室內照明利用系數法計算平均照度: 在平時做照度計算時,如果我們已知利用系數“CU”,則可以方便的

5、利用一個經驗公式進行快速計算,求出我們想要的室內工作面的平均照度值。我們通常把這種計算方法稱為“利用系數法求平均照度”,也叫流明系數法。 照度計算有粗略地計算和精確地計算2種。例如,假設像住宅那樣整體照度應該在100勒克斯(lx)的情況,而即使是90勒克斯(lx)也不會對生活帶來很大的影響。但是,如果是道路照明的話,情況就不同了。假設路面照度必須在20勒克斯(lx)的情況下,如果是18勒克斯(lx)的話,就有可能造成交通事故頻發。商店也是一樣,例如,商店的整體最佳照度是500勒克斯(lx),由于用600勒克斯(lx)的照度,所以,照明燈具數量和電量就會增加,并在經濟上造成影響。無論是哪一種照度

6、計算都是重要的。雖然只是粗略地估算,也會有20%-30%的誤差。所以建議在一般情況下最好采用專業的照明設計軟件進行精確模擬計算,將誤差控制在最小范圍內。 但有時我們由于情況特殊或場地條件所限,而不能采用照明軟件模擬計算時,在計算地板、桌面、作業臺面平均照度可以用下列基本公式進行,略估算出燈具照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面積(平方米m2) 即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面積上的亮度。用這種方法求房間地板面的平均照度時,在整體照明燈具的情況下,可以用下列公式進行計算。 平均照度(Eav)= 單個燈具光通量×燈具數量(N)×

7、;空間利用系數(CU)×維護系數(K)÷地板面積(長×寬) 公式說明: 1、單個燈具光通量,指的是這個燈具內所含光源的裸光源總光通量值。 2、空間利用系數(CU),是指從照明燈具放射出來的光束有百分之多少到達地板和作業臺面,所以與照明燈具的設計、安裝高度、房間的大小和反射率的不同相關,照明率也隨之變化。如常用燈盤在3米左右高的空間使用,其利用系數CU可取0.6-0.75之間;而懸掛燈鋁罩,空間高度6-10米時,其利用系數CU取值范圍在0.7-0.45;筒燈類燈具在3米左右空間使用,其利用系數CU可取0.4-0.55;而像光帶支架類的燈具在4米左右的空間使用時,其利

8、用系數CU可取0.3-0.5。以上數據為經驗數值,只能做粗略估算用,如要精確計算具體數值需由公司書面提供,相關參數,在此僅做參考。 3、是指伴隨著照明燈具的老化,燈具光的輸出能力降低和光源的使用時間的增加,光源發生光衰;或由于房間灰塵的積累,致使空間反射效率降低,致使照度降低而乘上的系數.一般較清潔的場所,如客廳、臥室、辦公室、教室、閱讀室、醫院、高級品牌專賣店、藝術館、博物館等維護系數K取0.8;而一般性的商店、超市、營業廳、影劇院、機械加工車間、車站等場所維護系數K取0.7;而污染指數較大的場所維護系數K則可取到0.6左右。利用系數法 此方法用于計算平均照度 (光源光通量)(CU)(MF)

9、 /照射區域面積 適用于室內,體育照明 利用系數(CU): 一般室內取0.4,體育取0.3 1. 燈具的照度分布 2. 燈具效率 3. 燈具在照射區域的相對位置 4. 被包圍區域中的反射光 維護系數MF=(LLD)X(LDD)一般取0.70.8 舉例 1: 室內照明,4×5米房間,使用3×36W隔柵燈9套 計算公式:平均照度 光源總光通×CU×MF/面積 (2500×3×9)×0.4×0.8÷4÷5 1080 Lux 結論:平均照度1000Lux以上 舉例 2: 體育館照明,20×40

10、米場地, 使用POWRSPOT 1000W金鹵燈 60套 平均照度 光源總光通×CU×MF/面積 (105000×60)×0.3×0.8÷20÷40 1890 Lux 結論:平均水平照度1500Lux以上 垂直照度1000Lux以上(視安裝位置)1967年法國第十三屆國際計量大會規定了以 坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分別作為發光強度、光亮度、光通量和光照度等的單位,為統一工程技術中使用的光學度量單位有重要意義。為使您了解和使用便利,以下將有關知識做一簡單介紹: 1. 燭光、國際燭光、坎德拉(candela)的定義 在

11、每平方米101325牛頓的標準大氣壓下,面積等于1/60平方厘米的絕對“黑體”(即能夠吸收全部外來光線而毫無反射的理想物體),在純鉑(Pt)凝固溫度(約2042K獲1769)時,沿垂直方向的發光強度為1 坎德拉。并且,燭光、國際燭光、坎德拉 三個概念是有區別的,不宜等同。從數量上看,60 坎德拉等于58.8國際燭光,亥夫納燈的1燭光等于0.885國際燭光或0.919坎德拉。 2. 發光強度與光亮度 發光強度簡稱光強,國際單位是candela(坎德拉)簡寫cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內發出的光通量。光源輻射是均勻時,則光強為I=F/,為立體角,單位為球面度(sr),F為光通量,單位

12、是流明,對于點光源由I=F/4 。光亮度是表示發光面明亮程度的,指發光表面在指定方向的發光強度與垂直且指定方向的發光面的面積之比,單位是坎德拉/平方米。對于一個漫散射面,盡管各個方向的光強和光通量不同,但各個方向的亮度都是相等的。電視機的熒光屏就是近似于這樣的漫散射面,所以從各個方向上觀看圖像,都有相同的亮度感。 以下是部分光源的亮度值:單位cd/m² 太陽:1.5*10 ;日光燈:(510)*10³;月光(滿月):2.5*10³;黑白電視機熒光屏:120左右;彩色電視機熒光屏:80左右。 3. 光通量與流明 光源所發出的光能是向所有方向輻

13、射的,對于在單位時間里通過某一面積的光能,稱為通過這一面積的輻射能通量。各色光的頻率不同,眼睛對各色光的敏感度也有所不同,即使各色光的輻射能通量相等,在視覺上并不能產生相同的明亮程度,在各色光中,黃、綠色光能激起最大的明亮感覺。如果用綠色光作水準,令它的光通量等于輻射能通量,則對其它色光來說,激起明亮感覺的本領比綠色光為小,光通量也小于輻射能通量。光通量的單位是流明,是英文lumen的音譯,簡寫為lm。絕對黑體在鉑的凝固溫度下,從5.305*10³cm²面積上輻射出來的光通量為1lm。為表明光強和光通量的關系,發光強度為1坎德拉的點光源在單位立體角(1球面度)內發出的光通量為1流明。一只40W的日光燈輸出的光通量大約是2100流明。 4. 光照度與勒克斯 光照度可用照度計直接測量。光照度的單位是勒克斯,是英文lux的音譯,也可寫為lx。被光均勻照射的物體,在1平方米面積上得到的光通量是1流

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