发光强度详细资料大全

发布网友发布时间：2023-09-24 20:47

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发光强度简称光强，国际单位是candela（坎德拉）简写cd，其他单位有烛光，支光。1cd即1000mcd是指单色光源（频率540X10^12HZ）的光，在给定方向上（该方向上的辐射强度为（1/683）瓦特/球面度））的单位立体角发出的光通量。可以用基尔霍夫积分定理计算。

基本介绍

中文名：发光强度外文名：luminous intensity 简称：光强国际单位：candela（坎德拉) 计算：基尔霍夫积分定理计算别名：发光度光的本性,坎德拉的定义,公式,发光强度的计算,测定光强注意事项,

光的本性

从光的本性来讲，把光看成电磁波场，光场中某点的光强指的是通过该点的平均能流密度。球面度是一个立体角，其定点位于球心，而他在球面上所截取的面积等于以球的半径为边长的正方形面积。光源辐射是均匀时，则光强为 I = F / Ω ， Ω 为立体角，单位为球面度（sr）, F 为光通量，单位是流明，对于点光源 I = F /（4π）。发光强度是针对点光源而言的，或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。这个量是表明发光体在空间发射的汇聚能力的。可以说，发光强度就是描述了光源到底有多亮。1000mcd=1cd

坎德拉的定义

坎德拉是发出 Hz 频率的单色辐射源在给定方向上的发光强度，该方向上的辐射强度为（1/683）W/sr（1979年第16届国际计量大会通过决议）。 1967年第13届国际计量大会定义（现已作废）：在101 325Pa的压强下，处于铂凝固点温度的黑体的1/600 000平方米表面在垂直方向上的发光强度。流明和mcd没有直接的关系,就象亮度和流明不能换算一样,mcd相当于亮度指标,流明是光通量指标,投影面积大小不影响流明的值,但同样流明,面积大,亮度就小... 所以mcd要和发射角相关,才能和流明建立关系... 一个简单的算法,可以假设led的发光效率是一样的,那么流明和功率就挂钩了,功率大的,流明就大. 当前市场上的led,最高可达200流明/瓦. 光强是单位面积的功率流(通)量。它与光波传输的速度 v 和电场幅度 E 有关，即 I = v· ε r· ε 0· E ²/2 v = c / n , ε r= n ²,因此光强的大小与光振动的电场幅度的平方和材料折射率的乘积成正比。

公式

用 I 表示光学中的光强， v 表示光的频率， A 为照射区域面积， N 为时间间隔t内照到 A 上的光子总数，则 I = Nhv / At

发光强度的计算

发光体在给定方向上的发光强度是该发光体在该方向的立体角元d Ω 内传输的光通量d Φ 除以该立体角元所得之商，即单位立体角的光通量．其公式为：该物理量的符号为 I ，单位为坎德拉（cd），1cd=1lm/sr。

测定光强注意事项

测定光强的仪器称为光度计，采用光电管将光能转化为电能后、测定光电流值可得到光强大小的相对值，通过校正即得到光强值，一般以W/cm ²表示。必须注意的是，由于光电管所用的光电材料（即探头）的光谱灵敏区的*，所测得的光强只是该光谱灵敏区范围内的值。例如北京师范大学光电仪器厂生产的UV-A和UV-B型光度计，有4种探头可供选择，其最大灵敏波长分别为254nm、297nm、365nm、420nm。使用光度计测得光强后，就很容易求算得曝光量，因为在光强不随时间变化的情况下，曝光量等于光强和曝光时间的乘积（曝光量=光强X曝光时间）。但在光强不稳定的情况下，要像确切得到一定时间的曝光量，最好直接对曝光量进行测定,有专门的仪器测量曝光量.