光照強(qiáng)度是一種物理術(shù)語(yǔ),指單位面積上所接受可見(jiàn)光的光通量。簡(jiǎn)稱(chēng)照度,單位勒克斯(Lux或lx)。用于指示光照的強(qiáng)弱和物體表面積被照明程度的量。
在光度學(xué)(photometry)中,“光度”是發(fā)光強(qiáng)度在指定方向上的密度,但經(jīng)常會(huì)被誤解為照度。光度的國(guó)際單位是每平方米所接受的燭光(中國(guó)大陸、港澳稱(chēng)坎德拉)。
光照強(qiáng)度對(duì)生物的光合作用影響很大。可通過(guò)照度計(jì)來(lái)測(cè)量。
定義
光照強(qiáng)度是指單位面積上所接受可見(jiàn)光的能量,簡(jiǎn)稱(chēng)照度,單位勒克斯(Lux或lx)。為物理術(shù)語(yǔ),用于指示光照的強(qiáng)弱和物體表面積被照明程度的量。
在光度學(xué)(photometry)中,“光度”是發(fā)光強(qiáng)度在指定方向上的密度,但經(jīng)常會(huì)被誤解為照度。光度的國(guó)際單位是每平方米所接受的燭光(中國(guó)大陸、港澳稱(chēng)坎德拉)。
一個(gè)被光線(xiàn)照射的表面上的照度(illumination/illuminance)定義為照射在單位面積上的光通量。
設(shè)面元dS上的光通量為dΦ,則此面元上的照度E為:E=dΦ/dS 。
1 lx=1 lm/㎡。被光均勻照射的物體,在1平方米面積上所得的光通量是1流明時(shí),它的照度是1勒克斯。流明是光通量的單位。
發(fā)光強(qiáng)度為1燭光的點(diǎn)光源,在單位立體角(1球面度)內(nèi)發(fā)出的光通量為“1流明”。
燭光(Candela),音譯“坎德拉”。燭光的概念最早是英國(guó)人發(fā)明的,它是發(fā)光強(qiáng)度(Luminous intensity)的單位。
當(dāng)時(shí)英國(guó)人以一磅的白蠟制造出一尺長(zhǎng)的蠟燭所燃放出來(lái)的光來(lái)定義燭光單位。而如今的定義已有了變化:以一立方厘米的黑色發(fā)光體加熱,一直到該發(fā)光體將熔為液體時(shí),所發(fā)出的光量的1/60就是標(biāo)準(zhǔn)光源,而燭光就是這種標(biāo)準(zhǔn)光源所放射出來(lái)的光量單位。
術(shù)語(yǔ)
1.自然光照與人工光照
日光照射即為自然光照,燈光照明即為人工光照。
2.光照周期與光照時(shí)間
自然界一晝夜 24h為一個(gè)光照周期。有光照的時(shí)間為明期,無(wú)光照的時(shí)間為暗期。自然光照時(shí)一般以日照時(shí)間計(jì)光照時(shí)間(明期);人工光照時(shí),燈光照射的時(shí)間即為光照時(shí)間,為期24h的光照周期為自然光照周期;為期長(zhǎng)于或短于24h的稱(chēng)為非自然光照周期;如在24h內(nèi)只有一個(gè)明期和一個(gè)暗期的稱(chēng)為單期光照;如在24h內(nèi)出現(xiàn)二個(gè)或二個(gè)以上的明期或暗期,即為間歇光照。一個(gè)光照周期內(nèi)明期的總和即為光照時(shí)間。
3.發(fā)光強(qiáng)度
光源在某一方向立體角內(nèi)透過(guò)光通量的大小。單位:坎德拉(candela,cd)。
4.光通量
光源單位時(shí)間內(nèi)所輻射的光能叫光源的光通量,其單位是流明(各點(diǎn)都與1燭光光源相距1英尺的1平方英尺面積上的光量為1流明)。
5.相關(guān)定義
照度是物體被照明的程度。也即物體表面所得到的光通量與被照面積之比,單位是勒克斯Ix (1勒克斯是1流明的光通量均勻照射在1平方米面積上所產(chǎn)生的照度) 或英尺燭光fc(1英尺燭光是1流明的光通量均勻照射在1平方英尺面積上所產(chǎn)生的照度),1 fc=10.76 lx。
夏季在陽(yáng)光直接照射下,光照強(qiáng)度可達(dá)6萬(wàn)~10萬(wàn)lx,沒(méi)有太陽(yáng)的室外0.1萬(wàn)~1萬(wàn)lx,夏天明朗的室內(nèi)100~550lx,夜間滿(mǎn)月下為0.2lx。
白熾燈每瓦大約可發(fā)出12.56 lx的光,但數(shù)值隨燈泡大小而異,小燈泡能發(fā)出較多的流明,大燈泡較少。熒光燈的發(fā)光效率是白熾燈的3~4倍,壽命是白熾燈的9倍,但價(jià)格較高。一個(gè)不加燈罩的白熾燈泡所發(fā)出的光線(xiàn)中,約有30%的流明被墻壁、頂棚、設(shè)備等吸收;燈泡的質(zhì)量差與陰暗又要減少許多流明,所以大約只有50%的流明可利用。一般在有燈罩、燈高度為2.0~2.4m(燈泡距離為高度的1.5倍)時(shí),每0.37㎡面積上需1W燈泡、或1㎡面積上需2.7W燈泡可提供10.76 lx。燈泡安裝的高度及有無(wú)燈罩對(duì)光照強(qiáng)度影響很大。