照度 Illuminance

2022-11-17 11:09:47 浏览:244

定义

表面上每单位面积的入射光通量。

图1:照度是每单位面积接收的光通量。

照度是在光度学领域定义的量,用于量化照明强度,例如在办公桌上。 与辐照度(辐射测量中的相应量)等物理量相比,它考虑了人眼的波长依赖性灵敏度,通常用于明视。 相关的辐射量是辐照度,以W/m2 为单位,从中可以使用光度函数计算照度。

该数量的 SI 单位是勒克斯 (lx)。 1 lux 相当于每平方米 1 流明 (1 lm/m2 ) 的光通量。这是地球表面满月的光大致达到的。

照度测量

图2:一种多功能仪器,也可用作光度计(照度计),在桌子上显示照度。

照度值可以用光度计测量。 这种装置可以包含一个光电二极管,配备合适的滤光片,以匹配人眼的波长依赖性响应。

图2显示了一个简单的多用途测量设备,内置光电探测器,足以检查工作场所的照度。 专用光度计(照度计)通常有一个单独的测量头,该测量头通过电缆连接到显示仪器上。

为了进行精确的照度测量,所使用的光电探测器应具有其灵敏度的正确角度依赖性。 这意味着入射光子应该对测量信号做出贡献,而不依赖于它们的入射角。

请注意,由于眼睛适应不同的光线水平(见下文),因此在不使用测量仪器的情况下很难可靠地估计照度水平。

房间内推荐的照度级别

照度值在房间照明的上下文中很有用。 对于办公室工作和阅读纸质文件,建议在桌子上设置大约 500 lx 的照度。 相比之下,入射在白纸上的全阳光会产生100,000勒克斯的照度,这可能会让人不舒服。 在阴天,照度很容易下降到1000 lx甚至更低。

通常,室内人工照明产生的照度值远低于阳光直射下的照度值,但在大多数情况下,这些照度值足以实现完美的视力。 将眼睛暴露在高照度下,例如明亮的阳光下,会加速视网膜(主要是其中央部分,黄斑)和眼睛晶状体的老化 - 后者主要是由于阳光中的紫外线含量,而蓝光成分也已知会导致黄斑变性在较长时间内。 因此,建议在强光条件下使用有效的护眼功能。

请注意,人眼可以在很宽的范围内适应不同的照明水平:在非常低的照明水平下,我们至少有一些暗视觉(没有颜色感知),甚至低于 10−4LX,虽然照度水平远高于太阳光的照度水平可以容忍一段时间。 部分地,这种适应是通过打开或关闭虹膜来实现的,部分通过使用不同的光传感器:三种不同类型的视锥细胞(用于具有色觉的明视视觉)和一种视杆细胞(用于具有更高灵敏度但没有颜色感知的暗视觉)。

照度与亮度

照度必须与类似的术语亮度严格区分。 这两个量非常不同,它们甚至有不同的单位(lm m−2vs. LM SR−1 m−2)。照度表征光照入被照物体的光线,而亮度与物体的视觉亮度相关,并且还考虑了角度分布。

光检测和表征

作          者: 泮桥成像光电商城

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