第2讲 辐射度学与光度学的基础知识VIP专享VIP免费

第第22讲辐射度学与光度学的基础讲辐射度学与光度学的基础知识知识光的概念光的概念辐射度学的基本辐射量辐射度学的基本辐射量光谱辐射量光谱辐射量光度学的基本辐射量光度学的基本辐射量表征物体材料性质的辐射量表征物体材料性质的辐射量几个基本定律几个基本定律例题例题作业题作业题光的概念光的概念电磁波谱电磁波谱⒈⒈高频区：宇宙射线、高频区：宇宙射线、γγ射线、射线、xx射线射线⒉⒉长波区：长电振荡、无线电波、微波长波区：长电振荡、无线电波、微波⒊⒊光谱区：紫外线、可见光、红外线光谱区：紫外线、可见光、红外线【【广义广义】“】“光光””是指光辐射，波长是指光辐射，波长：：0.010.01～～10001000mm【【狭义狭义】“】“光光””仅指可见光，波长仅指可见光，波长：：0.380.38～～0.780.78mm波粒二象性波粒二象性波动性：波动性：λ·νλ·ν==cc（（λλ′·′·νν==υυ））粒子性：粒子性：E=E=hνhνP=P=hν/c=h/λhν/c=h/λ辐射度学与光度学的概念辐射度学与光度学的概念辐射度学辐射度学研究研究电磁波辐射能量电磁波辐射能量的测试和计量的一门科学的测试和计量的一门科学辐射度量辐射度量用能量单位定量描述电磁波辐射的客观物理量用能量单位定量描述电磁波辐射的客观物理量光度学光度学研究研究可见光能量可见光能量的测试和计量的一门科学的测试和计量的一门科学光度量光度量人眼接收的光辐射所引起的视觉刺激大小的度人眼接收的光辐射所引起的视觉刺激大小的度量量辐射度学与光度学的异同点辐射度学与光度学的异同点相同点相同点辐射度量和光度量都是用来定量描述辐射能量辐射度量和光度量都是用来定量描述辐射能量大小的，两者在研究方法和概念上基本相同，它大小的，两者在研究方法和概念上基本相同，它们的基本物理量也是一一对应的。们的基本物理量也是一一对应的。不同点不同点辐射度量：适用于所有电磁波辐射波段，客观辐射度量：适用于所有电磁波辐射波段，客观量量光度量：仅适用于可见光波段，客观量＋主观光度量：仅适用于可见光波段，客观量＋主观量量辐射度学的基本辐射量（辐射度学的基本辐射量（11））辐射能辐射能QQee以辐射的形式发射、传输或接收的能量以辐射的形式发射、传输或接收的能量，单位为，单位为JJ（焦耳）（焦耳）当辐射能被其它物质吸收时，可以转变当辐射能被其它物质吸收时，可以转变为其它形式的能量，如热能、电能等。为其它形式的能量，如热能、电能等。辐射通量辐射通量ФФee（（辐射功率辐射功率PPee））单位时间内发射、传输或接收的辐射能单位时间内发射、传输或接收的辐射能，单位为，单位为WW（瓦），（瓦），11W=1J/sW=1J/s（（焦耳每秒焦耳每秒））ФФee=dQ=dQee/dt/dt辐射度学的基本辐射量（辐射度学的基本辐射量（22））辐射出射度（辐出度）辐射出射度（辐出度）MMee辐射源单位面积向半球空间（辐射源单位面积向半球空间（2π2π立体立体角）发射的辐射通量，单位为角）发射的辐射通量，单位为W/mW/m22（瓦每平方（瓦每平方米）米）辐照度辐照度EEee接收面单位面积上接收的辐射通量，单位为接收面单位面积上接收的辐射通量，单位为W/mW/m22dSdMeedSdEee辐射度学的基本辐射量（辐射度学的基本辐射量（33））辐射强度辐射强度IIee点源点源向空间某一方向、单位向空间某一方向、单位立体角立体角内内发射的辐射通量，单位为发射的辐射通量，单位为W/srW/sr（瓦每球面度）（瓦每球面度）ddIee各向各向同同性点辐射源性点辐射源在有限立体角在有限立体角ΩΩ内：内：在全球空间：在全球空间：各向各向异异性点辐射源性点辐射源在全球空间：在全球空间：200sin),(),(dIddIeeedd),(eIeeIeeI4辐射度学的基本辐射量（辐射度学的基本辐射量（44））辐射亮度辐射亮度LLee辐射源单位辐射源单位表观面积表观面积向单位立体角内发射向单位立体角内发射的辐射通量，单位为的辐射通量，单位为W/sr·mW/sr·m22（瓦每球面度平方米）（瓦每球面度平方米）coscos2dSdddSdILeee光谱辐射量光谱辐射量辐射源...