什么是光照度?如何测量光照度?
光照度是光学领域的重要概念,也是光学性能评价的重要指标。那么,什么是光照度?如何测量光照度呢?本文进行了简单总结。
什么是光照度?
照度是指受照物体表面单位面积上所投射的光通量,符号为E,单位为lx(勒克斯)。
如果光通量重均匀地投射在面积为A的表面上,则该表面的平均照度值为:E=Ф/A。
式中:E——被照面的平均照度(lx);Ф——被照面所接受的光通量(lm);A——被照面的面积(m2)。
照度的单位为1x(勒克斯),1lx表示1lm的光通量均匀分布在1m2的被照面上,即1lx=1lm/1m2。阴天中午时室外的照度约为8000~200001x;晴天中午时室外的照度可达80000~1200001x。
光照度的测量方法
照度测量是最流行的光度测量形式。一般都用物理照度计,即用光电探测器代替人眼的光电式照度计。
照度计的测量原理较简单,整个探测器所接收的光通量除以探测器的面积,即为所测的照度,即E=Φ/A。
由于光电探测器的光谱灵敏度分布不同于人眼的光谱光视效率V(λ),故一般的照度计在探测器前都装有V(λ)滤光器。一个照度计是由带V(λ)滤光器的光电探测器及电子放大和读数系统所组成。过去广泛采用硒光电池为探测器,这是因为它的光谱灵敏度比其他探测器更接近人眼的光谱光视效率V(λ)的缘故。但由于硅光电元件的灵敏度、稳定性和寿命均较硒光电池为高,故近年来多采用硅光电池或硅光电二极管代替硒光电池作照度计的探测器件。
由于光电探测器所产生的光电流正比于所接收的光通量,测量时须将照度计的光敏表面与被测照度的表面重合,并尽量垂直于光的照射方向。所以读数系统可直接指示出所测的照度值。
一般照度计的测量精度为10%左右,高精度的照度计可达3%~4%。
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