標準光源光度學性能指標有哪些？它們有什么要求？

標準光源光度學性能指標有哪些？評價標準光源的性能指標有很多，其中包括光度學指標和色度學指標。色度學指標一般包括色溫和顯色性，光學學指標一般包括光通量、照度、亮度等。那么，標準光源對照度、亮度、光通量等有什么要求？下文為大家作了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

標準光源光度學性能指標介紹：

1.光通量Φv

光通量描述(shu)的是人眼的視覺刺(ci)激程度，單位(wei)為流明（lm）。

2.光照度Ev

光(guang)照度(du)(du)描述的是(shi)受照面(mian)單位面(mian)積上(shang)所接收到的光(guang)通量(liang)，假設受照面(mian)面(mian)積為dA的區域上(shang)接收到的光(guang)通量(liang)的值(zhi)為dΦv，則(ze)光(guang)照度(du)(du)Ev可以(yi)表示為：Ev=dΦv/dA。

光照度的單位(wei)名(ming)稱為勒克斯（lx），即流(liu)明每平方(fang)米（lm/m2）。

3.光強Iv

光(guang)源在某一方(fang)向上，在立體角(jiao)元dΩ內發出(chu)的(de)光(guang)通量dΦv與這個立體角(jiao)元的(de)比值，稱為光(guang)源在該方(fang)向上的(de)光(guang)強，即：Iv=dΦv/dΩ。

即，光源的(de)光強是(shi)光源在單位(wei)立體角內發出(chu)的(de)光通(tong)量。光強單位(wei)為坎德拉（cd），是(shi)國際單位(wei)七個基本量之一。

4.光亮度Lv

面(mian)(mian)積為dA的(de)發光(guang)(guang)面(mian)(mian)在(zai)θ方(fang)向上(shang)的(de)光(guang)(guang)亮度Lv等于(yu)元(yuan)面(mian)(mian)積dA在(zai)θ方(fang)向的(de)發光(guang)(guang)強(qiang)度Iv與該面(mian)(mian)元(yuan)面(mian)(mian)積在(zai)垂直于(yu)該方(fang)向平面(mian)(mian)上(shang)的(de)投影cosθdA之(zhi)比：Lv=Iv/cosθdA，即Lv=dΦv/cosθdAdΩ。光(guang)(guang)亮度的(de)單位(wei)為坎德(de)拉每平方(fang)米（cd/m2）。

標準光源光通量、亮度、亮度的要求：

對于(yu)標(biao)(biao)準(zhun)光(guang)(guang)源(yuan)的光(guang)(guang)通量(liang)(liang)，目前還沒明確的相關規(gui)定(ding)。當然如果(guo)標(biao)(biao)準(zhun)光(guang)(guang)源(yuan)的光(guang)(guang)通量(liang)(liang)過(guo)低，那么光(guang)(guang)線暗淡，人們的對色(se)(se)效果(guo)也(ye)不(bu)(bu)好，反之，標(biao)(biao)準(zhun)光(guang)(guang)源(yuan)的光(guang)(guang)通量(liang)(liang)過(guo)高，就會讓被測(ce)物(wu)體表面產生強烈(lie)的反射光(guang)(guang)線，也(ye)不(bu)(bu)利于(yu)顏色(se)(se)的觀察(cha)。所以標(biao)(biao)準(zhun)光(guang)(guang)源(yuan)的光(guang)(guang)通量(liang)(liang)應該保持在合適的范圍內。

根據ISO3664:2000對標(biao)準光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的相關要求規定，標(biao)準光(guang)(guang)(guang)源(yuan)光(guang)(guang)(guang)照強(qiang)度(du)必須符(fu)合以下條件：

光源通(tong)過反射(she)照射(she)在被觀察物體表(biao)面(mian)(mian)上的(de)(de)亮(liang)度應達(da)到2000Lux(+/-500Lux)。被照表(biao)面(mian)(mian)在1m×1m的(de)(de)范圍內，任(ren)一點的(de)(de)照度不(bu)得低于(yu)被照表(biao)面(mian)(mian)中(zhong)心照度的(de)(de)75%。

光源通過透射(she)照射(she)在被觀察物體表面上的亮度應達到1270cd/m2(+/-320cd/m2)

顯示器的亮(liang)度應(ying)達到>75cd/m2。

雖然沒有明確指出標(biao)準光(guang)(guang)源的(de)光(guang)(guang)通量(liang)，但(dan)是用戶(hu)可(ke)以根(gen)據(ju)照度要(yao)求，反推(tui)出標(biao)準光(guang)(guang)源的(de)光(guang)(guang)通量(liang)要(yao)求。

光源光通量和發光強度的關系：

光通(tong)量的(de)單(dan)位為流明（lm），它是發(fa)光強度為1cd的(de)均勻點光源在(zai)單(dan)位立(li)體角（1sr）內(nei)發(fa)出的(de)光通(tong)量。

如果光(guang)(guang)(guang)源(yuan)為點(dian)(dian)(dian)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)，并且是均(jun)勻發(fa)光(guang)(guang)(guang)體(ti)，那么(me)光(guang)(guang)(guang)強（I）與光(guang)(guang)(guang)通量（Φ）符合距離反(fan)比(bi)平方(fang)定(ding)律。距離平方(fang)反(fan)比(bi)定(ding)律來自于點(dian)(dian)(dian)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)向空(kong)間發(fa)射球面波(bo)的(de)特性，即點(dian)(dian)(dian)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)在傳播方(fang)向某點(dian)(dian)(dian)的(de)輻照度與該點(dian)(dian)(dian)到(dao)點(dian)(dian)(dian)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)距離平方(fang)成(cheng)反(fan)比(bi)。

在任一錐立(li)體(ti)角內，假設在傳輸路(lu)徑上沒有(you)光(guang)(guang)能損失或分(fen)束，那么點光(guang)(guang)源(yuan)向空間發出的(de)(de)輻(fu)射通量是(shi)不變的(de)(de)。然而(er)位于球心的(de)(de)均勻(yun)點光(guang)(guang)源(yuan)所張開(kai)的(de)(de)立(li)體(ti)角所截的(de)(de)表面積卻和(he)球半徑的(de)(de)平方成(cheng)正比，這樣在球面上的(de)(de)輻(fu)照度就(jiu)和(he)點光(guang)(guang)源(yuan)到該面的(de)(de)距離平方成(cheng)反比，即：Φ=4πI。

光源光照度和光強度的的關系：

發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)和(he)照度(du)(du)(du)之(zhi)間(jian)存在(zai)一(yi)定的(de)(de)(de)關系，發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)是(shi)指(zhi)光(guang)源發(fa)出的(de)(de)(de)光(guang)強(qiang)，而(er)照度(du)(du)(du)則是(shi)指(zhi)光(guang)源發(fa)出的(de)(de)(de)光(guang)在(zai)某一(yi)方(fang)向上(shang)的(de)(de)(de)光(guang)強(qiang)。發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)是(shi)指(zhi)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)大小，而(er)照度(du)(du)(du)則是(shi)指(zhi)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)分布。發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)越大，照度(du)(du)(du)也越大，反之(zhi)亦(yi)然。因(yin)此(ci)，發(fa)光(guang)強(qiang)度(du)(du)(du)和(he)照度(du)(du)(du)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)關系是(shi)相互影(ying)響的(de)(de)(de)，一(yi)個(ge)影(ying)響另一(yi)個(ge)。

此(ci)外，發光(guang)強(qiang)度(du)和照(zhao)度(du)也受(shou)到發光(guang)物(wu)體的形(xing)狀和大(da)小的影響。發光(guang)物(wu)體的形(xing)狀越復雜，發光(guang)強(qiang)度(du)和照(zhao)度(du)的差異越大(da)；發光(guang)物(wu)體的大(da)小越大(da)，發光(guang)強(qiang)度(du)和照(zhao)度(du)也越大(da)。

發光(guang)強(qiang)度(du)和(he)照度(du)之間存(cun)在(zai)一(yi)定的關系，發光(guang)強(qiang)度(du)越大，照度(du)也(ye)越大，發光(guang)物(wu)體(ti)的形(xing)狀和(he)大小也(ye)會影(ying)響發光(guang)強(qiang)度(du)和(he)照度(du)。

光源光亮度和光照度的關系：

通俗地說，亮(liang)(liang)度是(shi)物(wu)體(ti)(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)明(ming)亮(liang)(liang)的(de)程(cheng)度。對于(yu)發(fa)光(guang)體(ti)(ti)，亮(liang)(liang)度表(biao)(biao)(biao)(biao)明(ming)了它表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)發(fa)光(guang)的(de)本(ben)(ben)領，主(zhu)要與它的(de)發(fa)光(guang)特(te)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)關(guan)(guan)(guan)；對于(yu)本(ben)(ben)身(shen)不發(fa)光(guang)的(de)物(wu)體(ti)(ti)，它的(de)亮(liang)(liang)度不僅(jin)與照(zhao)亮(liang)(liang)它的(de)光(guang)源(yuan)(yuan)的(de)特(te)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)關(guan)(guan)(guan)，還(huan)與物(wu)體(ti)(ti)自身(shen)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)特(te)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)關(guan)(guan)(guan)。例如在(zai)同樣的(de)光(guang)線(xian)下，反(fan)射率小(xiao)的(de)黑絲絨亮(liang)(liang)度低，反(fan)射率高(gao)的(de)白(bai)紙(zhi)亮(liang)(liang)度高(gao)。照(zhao)度表(biao)(biao)(biao)(biao)明(ming)物(wu)體(ti)(ti)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)被(bei)光(guang)源(yuan)(yuan)照(zhao)明(ming)的(de)程(cheng)度，即單位時間內投射到物(wu)體(ti)(ti)單位表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)上光(guang)能量(liang)的(de)多少。因(yin)此亮(liang)(liang)度與照(zhao)度的(de)第一(yi)個重要區別是(shi)：亮(liang)(liang)度與物(wu)體(ti)(ti)自身(shen)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)特(te)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)關(guan)(guan)(guan)。照(zhao)度僅(jin)由光(guang)源(yuan)(yuan)的(de)特(te)性(xing)(xing)(xing)（強弱(ruo)、遠近、投射角(jiao)）確(que)定，與被(bei)照(zhao)明(ming)物(wu)體(ti)(ti)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)特(te)性(xing)(xing)(xing)無關(guan)(guan)(guan)。

亮(liang)度(du)(du)與照度(du)(du)的(de)(de)(de)第二個區別是方(fang)向性。亮(liang)度(du)(du)是有方(fang)向的(de)(de)(de)量，談論某點(dian)的(de)(de)(de)亮(liang)度(du)(du)還必須同(tong)時指明測試或觀(guan)察(cha)的(de)(de)(de)方(fang)向。例如點(dian)亮(liang)的(de)(de)(de)手電筒從正面看比(bi)斜看亮(liang)得多，劣質的(de)(de)(de)黑板在教室的(de)(de)(de)某些位置會產生(sheng)強烈(lie)的(de)(de)(de)反光(guang)。照度(du)(du)是無方(fang)向的(de)(de)(de)量，物(wu)體上(shang)某處(chu)的(de)(de)(de)照度(du)(du)是周圍環(huan)境投射到(dao)該處(chu)所有光(guang)線(xian)之(zhi)和(he)，無論光(guang)線(xian)從何方(fang)射來，只(zhi)要投射到(dao)物(wu)體上(shang)的(de)(de)(de)光(guang)能(neng)量相同(tong)，對照度(du)(du)的(de)(de)(de)影響都相同(tong)。