什么是亮度和照度?光源亮度与照度有什么区别?

2023-04-21

什么是亮度?什么是照度?亮度表示物体单位面积上发光强度;照度表示被照面光通量的面密度,用来判别被照面上照明情况。那么,光源亮度与照度有什么区别?它们的测量仪器分别是什么?本文为大家做了介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

光源照度与亮度

什么是亮度?

亮度(Luminance)是指发光体表面发光强弱的物理量,单位为坎德拉每平方米(cd/m2)。

亮度是一个客观测量值,由空间环境、光线强度及方向等因素决定。反映在我们眼睛中的亮度称为视亮度,它是观察者的一个主观评估值,表示反射的可见光有多少进入人眼而被感知。视亮度在很大程度上取决于被照表面的亮度,但是和其它因素也有关,如观察者的年龄、观察者视野内的总体光亮度分布,即使两个具有相同亮度的表面可能也会让人产生不同的明亮感。


什么是照度?

照度(Illuminance)是入射在包含该点的面元上的光通量dΦ除以该面元面积dA所得之商,单位为勒克斯(lx),即1 lx=1 lm/m2。

照度是一个客观存在的量,与被照面和人的感受无关。根据人们的经验和不断总结,相关标准规定办公室的作业面照度为5001x,在这样的视觉环境下人们可以长时间工作。在一般情况下,设计的照度值与照度的标准值相比较,可有不超过±10%的偏差。照度是一个矢量,有大小和方向性,所有照度都可分解为不同方向上(即角度上)的照度值。


光源亮度与照度的区别:

通俗地说,亮度是物体表面明亮的程度。对于发光体,亮度表明了它表面发光的本领,主要与它的发光特性有关;对于本身不发光的物体,它的亮度不仅与照亮它的光源的特性有关,还与物体自身的表面特性有关。例如在同样的光线下,反射率小的黑丝绒亮度低,反射率高的白纸亮度高。照度表明物体表面被光源照明的程度,即单位时间内投射到物体单位表面上光能量的多少。因此亮度与照度的第一个重要区别是:亮度与物体自身的表面特性有关。照度仅由光源的特性(强弱、远近、投射角)确定,与被照明物体的表面特性无关。

亮度与照度的第二个区别是方向性。亮度是有方向的量,谈论某点的亮度还必须同时指明测试或观察的方向。例如点亮的手电筒从正面看比斜看亮得多,劣质的黑板在教室的某些位置会产生强烈的反光。照度是无方向的量,物体上某处的照度是周围环境投射到该处所有光线之和,无论光线从何方射来,只要投射到物体上的光能量相同,对照度的影响都相同。


光源亮度与照度测量仪器:

测试亮度的仪器叫亮度计。对于大多数本身不发光的物体,它的亮度实际是物体表面反射光的强度,因此用于摄影测光的亮度计又称为反射式测光表。测试照度的仪器叫照度计,由于物体表面的照度是由入射光确定的,测定照度就是测量入射光的强度,因此在摄影测光中照度计又称为入射式测光表。测光表是摄影专用的仪器,它们与通用的亮度计或照度计又略有不同:多数测光表用光圈、快门速段显示测量结果,通用的亮度与照度计则用亮度、照度的物理单位(如尼特、勒克斯等)指示测量值。

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