定义
测量与人眼感知亮度有关的光的特性的科学技术。
光度法是量化和测量与人眼感知亮度相关的光的特性的科学和技术。 因此，它只处理可见光，不处理红外和紫外线，并考虑了人眼的光谱灵敏度。
请注意，术语亮度应仅用作感知亮度的定性指示，而不是可测量的量（尽管它经常用于代替辐射或亮度）。
人眼的波长依赖性灵敏度
人眼的波长依赖性灵敏度在光度测量中起着至关重要的作用。 许多光度量是通过将辐射量与加权因子（光度函数）相乘或积分来获得的。 在这里，需要区分两种不同的情况：
- 当人眼从被照物体接收到足够强的光时（至少有几个cd / m2），它基本上使用其视锥细胞，允许颜色感知（明视视觉）。 眼睛有三种不同类型的视锥细胞（S，M和L），具有不同的光谱灵敏度。 为了估计整体感知亮度，可以使用CIE明光度函数y（λ）（或V（λ））：
图1：根据CIE的明视响应函数。 数据来源：伦敦大学学院色彩与视觉研究实验室，发光效率函数页面。
- 在微弱的照明条件下，人眼使用更敏感的视杆细胞（暗视觉）。 这些杆只有一种，因此人们无法用它们感知颜色。 由此产生的视觉印象是灰色的。 感知亮度可以使用CIE暗光度函数进行估计：
图2：根据CIE（1951）的暗位响应函数。数据来源：伦敦大学学院色彩与视觉研究实验室，关于发光效率函数的页面。
请注意，峰值暗位响应在较短的波长处，并且使用杆杆几乎看不到波长为 ≈640 nm 的光。
例如，光源中产生的光通量可以使用明光度函数（即，假设足够高光强度）和光谱辐射通量来计算：
683 lm/W的常量值表示，对于明光度函数为1的≈555 nm（绿色区域）的峰值波长，每瓦光功率获得≈683流明。 683 lm/W 的发光效率将是可以将电能完全转换为 555 nm 光的光源的发光效率。 实际光源远低于该极限值；例如，白光发光二极管（LED）通常在150 lm/W和200 lm/W之间;白光的理论极限约为 300 lm/W，其中必然包含红光和蓝光，眼睛对此不太敏感。
上述两种亮度函数都适用于典型的健康人眼。 在实践中，存在某些变化，例如，由于镜头老化，灵敏度主要在短波长部分降低。 有些人表现出与规范的严重偏差，例如以色盲的形式。 对于它们，标准的亮度函数不适用。
光度量
光度量的范围很广，其中大多数与辐射量直接相关：
| 数量 | 象征 | 单位 | 备注 | 相关辐射量 |
|---|---|---|---|---|
| 发光能量 | Qv | lumen second (lm s) | 量化光脉冲的视觉印象，例如 | 辐射能 |
| 光通量 | Φv | lumen (lm) | 单位时间内的发光能量，例如光源发出的发光能量 | 辐射通量 |
| 发光强度 | Iv | candela (cd = lm/sr) | 每单位立体角的光通量 | 辐射强度 |
| 亮度 | Lv | candela per square meter (cd/m2 = lm sr−1 m−2) | 单位立体角和单位投影面积的光通量 | 光芒 |
| 照度 | Ev | lux (lx) (= lm/m2) | 光通量入射到表面上，例如办公桌 | 辐射 |
| 发光退出 | Mv | lux (lx) (= lm/m2) | 从表面发射的光通量 | 辐射出口 |
| 发光曝光 | Hv | lux second (lx s) | 时间积分照度 | 辐射曝光 |
| 发光效率 | η | lumen per watt (lm/W) | 灯的每瓦光功率或每瓦消耗的电力的光通量 | |
| 发光效率 | V | 相对于给定光谱的最大可能值的发光效率 |
其中许多量的下标“v”表明它们指的是视觉而不是辐射测量中的物理能量（“e”）。
其中一些术语经常被混淆。 例如，经常使用发光效率代替发光效率;这通常可以很容易地从使用的单元中识别出来。
光度学中也有各种光谱量，它们描述了一些量在光学频率或波长上的分布。 例如，光谱光通量是每单位光学频率或波长的光通量。
光度量的测量
对于光度测量，有各种光度计。 特别是，有用于测量照度和总光通量的仪器。 例如，通常可以从测量的照度值计算出进一步的推导量。
