光电技术期末复习

第一章 光辐射与光源 1.1 辐射度的基本物理量 1.辐射能Qe：一种以电磁波的形式发射，传播或接收的能量。单位为J（焦耳）。 2 辐射通量Φe：又称为辐射功率 Pe，是辐射能的时间变化率，单位为W（瓦），是单位时间内发射，传播或接收的辐射能，Φe=dQe/dt(J/S 焦耳每秒) 3 辐射强度 Ie：点辐射源在给定方向上单位立体角内的辐射能量单位为W/sr（瓦每球面度） Ie=dΦe/dΩ. 4 辐射照度 Ee：投射在单位面积上的辐射能量，Ee=dΦe/dA 单位为（W/㎡瓦每平方米）。dA 是投射辐射通量dΦe 的面积元。 5 辐射出射度 Me：扩展辐射源单位面积所辐射的通量，即 Me=dΦ/dS。dΦ是扩展源表面 dS 在各方向上（通常为半空间 360 度立体角）所发出的总的辐射通量，单位为瓦每平方米（W/㎡）。 6，辐射亮度 Le：扩展源表面一点处的面元在给定方向上单位立体角，单位投影面积内发出的辐射通量，单位为W/sr*㎡(瓦每球面度平方米)。 7 光谱辐射量：也叫光谱的辐射量的光谱密度。是辐射量随波长的辐射率。 光辐射量通量：Φe（λ）：辐射源发出的光在波长为λ处的单位波长间隔内的辐射通量。 Φe（λ）=dΦe/dλ单位为W/um 或W/nm。 1.2 明视觉光谱光视效率V（λ）：视觉主要由人眼视网膜上分布的锥体细胞的刺激所引起的。（亮度大于 3cd/m2，最大值在 555nm 处） 暗视觉光谱光视效率：视觉主要由人眼视网膜上分布的杆状细胞刺激所引起的。（亮度小于 0.001cd/m2，最大值在 507nm 处） 1.3 辐射度量和光度量的对照表 辐射度量 符号 单位 光度量 符号 单位 辐射能 Qe J 光量 Qv Lm/s 辐射通量或辐射功率 Φe W 光通量 Φv lm 辐射照度 Ee W/㎡ 光照度 Ev Lx=lm/㎡ 辐射出度 Me W/㎡ 光出射度 Mv Lm/㎡ 辐射强度 Ie W/sr 发光强度 Iv Cd=lm/sr 辐射亮度 Le W/sr*㎡ 光亮度 光谱光视效率 Lv V(λ) Cd/㎡ 按照人眼的视觉特性 V(λ)来评价的辐射通量Φe 即为光通量Φv： Φv=Km780380Φe(λ)V(λ)dλ式中Km 为名视觉的最大光谱光谱光视效率函数，也成为光功当量。国际实用温标理论计算值 Km 为680lm/W。 光度量中最基本的单位是发光强度单位——坎德拉，记作cd，它是国际单位制中七个基本单位之一（其他几个为：米，千 克 ，秒，安 （培 ），开 （尔 文 ），摩 （尔 ））。光通量的单位是流 明 （lm）,它是发光强度为1lm 的均 匀 电光源在单位立体角内发出...