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光亮度 编辑
中文名:光亮度
外文名:luminance
领域:物理/光学
解释:从一个表面反射出来的光通量
面光源上小面元的面积为ds,某一方向与面元法线的夹角为θ,面元沿这个方向的投影面积为ds′。
ds′=ds·cosθ,面元沿这个方向的发光强度为dI,则光源在该方向上的光亮度为L=dI/(cosθ·ds);若面元沿这个方向上立体角元dΩ内发出的光通量为dФ,因此dI=dФ/dΩ,光亮度又可写为L=dФ/(dΩ·ds·cosθ)。
在国际单位制中,光亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/㎡),又称尼特。
光亮度是表示发光面明亮程度的,指发光表面在指定方向的发光强度与垂直于指定方向的发光面的面积之比,单位是坎德拉/平方米。
对于一个漫散射面,尽管各个方向的光强和光通量不同,但各个方向的亮度都是相等的。电视机的荧光屏就是近似于这样的漫散射面,所以从各个方向上观看图像,都有相同的亮度感。
光的强度可用照在平面上的光的总量来度量,这叫入射光(inci-dent light)或照度(illuminance)。若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度,这种光称为反射光(reflection light)或亮度(brightness)。
例如,一般白纸大约吸收入射光量的20%,反射光量为80%;黑纸只反射入射光量的3%。所以,白纸和黑纸在亮度上差异很大。
1米烛光等于0.0929呎烛光。
我们不难理解亮度和照度之间的关系,其关系为:
L=R×E
式中L为亮度,R为反射系数,E为照度。
因此,当我们知道一个物体表面的反射系数及其表面的照度时,便可推算出它的亮度。
英国标准的呎朗伯是用光源的烛光数,从光源到表面积的英尺数和表面的反射率来规定的。在有些国家,普遍使用的是米制单位,是以毫朗伯为基础的
1毫朗伯(mL)=0.929呎朗伯(ftL)=3.183烛光/平方米(c/㎡)=10阿普熙提(apostilbs)
光亮度的单位还有:坎德拉/平方米(即尼特,Nit=1cd/㎡)等。
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