光学基本参数]

知识改变命运，学习成就未来 1 光的度量及单位 一、 发光强度 发光强度的单位是 7 个基本物理单位之一。它是光度量，辐射度量和色度量的基础。发光强度是用来表示点光源的发光能力的。在给发光强度下定义的时候，首先要假定辐射源是个点光源。其后要介绍的一些光度量单位，例如：光通量，光亮度和光照度等，都是由发光强度的概念，直接或间接推导出来的。 1 ． 什么叫点光源？ 点光源是指相对于观察距离而言，发光体的体积尺寸要小得多，而且它发出去的光在各个方向上是相等的。例如天上的星星，虽然它的绝对体积尺寸并不小，但是相对于与我们之距离来说，它的体积尺寸是算小的，所以可以认为是一种点光源。又例如一个普通的100W 白炽灯泡点亮状态，在 1000 米之外来观察它，可以认为是一个点光源。但如果在10 米之内来观察它，就不能认为是点光源。 普通小功率LED 发光二极管，内部发光体的面积，大约只有0.3mm²，但是经过封装加工后，把这个发光体装在一个顶部像碗状的金属支架上，顶部再装上一个环氧树脂透镜，光钱就大部分集中在顶部的垂直方向上，在金属支架的这个方向几乎没有光射过来。所以LED 不是点光源。所以 LED 的发光强度不能符合严格物理学定义，从而也不符合距离平方反比定律。国际照明委员会CIE 专门讨论过此问题，并折衷地采用“平均发光强度”的概念。 2 ． 什么叫发光能力？ 发光能力是指光源发出可见光功率的能力。可见，发光强度含有类似于功率的意义，确切地说，它是人眼可以看得见并可感受到的那部分光功率的强度。 3 ． 发光强度的单位 对于任何一种物理量的度量，首先要确定用什么量值做单位。长度以米做基本单位；时间以秒做基本单位；重量以克为基本单位，能量以焦尔为基本单位；电量以库伦为基本单位等等。 发光强度以“坎特拉”为基本单位。英文缩写为“cd”。英文原词 candle，意为烛光。“坎特拉”和“烛光”是同一个意思。为简化叙述，以下我们都说成 cd。 在科学发展的历史上，cd 的确定，经历多次变化，这种变化的历史，正说明光学史进步与发展。但也给许多教科书，或技术文献造成许多混乱的表述，甚至含糊不清的定义，不能给读者以清晰准确的概念。 （1） 最早 cd 单位的确定—1 支标准蜡烛的发光能力。 早期由于缺乏对光发射能力测定技术，所以采用一支特定规格的蜡烛光，做为一个光源发光能力的单位。发光强度的单位，有时候也称为“烛光”，也许跟这个历史原因有...