光源的光通量怎么測量？標準光源的光通量是多少？

什么是光源的光通量？光源在單位時間內發出的光量稱為光源的光通量，通常用符號Φ表示，單位為流明（lm），光源光通量是表征光源總光輸出的輻射能量，它標志器件的性能優劣，是描述光源發光總量的大小的，與光功率等價。那么，光源的光通量怎么測量？標準光源的光通量是多少？本文為大家作了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

光源光通量的含義：

光(guang)通(tong)量(liang)：指人眼所能(neng)感覺(jue)到的(de)輻射功率(lv)，它等于單(dan)位時間內某一波段(duan)的(de)輻射能(neng)量(liang)和該波段(duan)的(de)相(xiang)對視見(jian)率(lv)的(de)乘積(ji)。由于人眼對不(bu)(bu)同波長光(guang)的(de)相(xiang)對視見(jian)率(lv)不(bu)(bu)同，所以不(bu)(bu)同波長光(guang)的(de)輻射功率(lv)相(xiang)等時，其光(guang)通(tong)量(liang)并不(bu)(bu)相(xiang)等。

光通(tong)量(liang)的單(dan)(dan)位為“流(liu)明(ming)”。光通(tong)量(liang)通(tong)常用Ф來表(biao)示，這(zhe)是反應人眼對光線(xian)強弱反應的一個主觀單(dan)(dan)位。因(yin)視覺對此尚與光色有(you)關。所(suo)以依標準光源及(ji)正(zheng)常視力(li)度量(liang)單(dan)(dan)位采用“流(liu)明(ming)”，符(fu)號：lm。可以這(zhe)樣理解光通(tong)量(liang)：光通(tong)量(liang)是每(mei)單(dan)(dan)位時間到達、離開或(huo)通(tong)過曲面的光能量(liang)。

流明（lm）是(shi)國(guo)際單(dan)位體系（SI）和美國(guo)單(dan)位體系（AS）的(de)光通量單(dan)位。如果將(jiang)光作為穿越空間的(de)粒子（即(ji)光子），那么到達曲面的(de)光束的(de)光通量與1秒鐘時間間隔內撞擊曲面的(de)粒子數成一定比例。

光通量的物理表達式為：

式中：

K：光敏(min)度、感光度，在較大的光強下(xia)，人眼(yan)對于555 nm的單(dan)色光的感知能力(li)K=683.002lm/W。K值(zhi)使(shi)光通量的單(dan)位與輻射(she)功(gong)率的單(dan)位得到統一。

λ：波(bo)長，事實上(shang)人眼(yan)只對波(bo)長位于(yu)380nm-780nm的可見光(guang)(guang)有反應，習慣上(shang)我們把(ba)波(bo)長小(xiao)于(yu)380nm的光(guang)(guang)波(bo)稱為紫外(wai)線，把(ba)波(bo)長大于(yu)780nm的光(guang)(guang)波(bo)稱為紅外(wai)線，這(zhe)一點也反映(ying)在了視見函數V（λ）中。

V（λ）：稱為人眼(yan)(yan)相對(dui)(dui)光(guang)譜敏感度曲(qu)線，亦作(zuo)視(shi)見函數曲(qu)線，是總結了眾多針(zhen)對(dui)(dui)人眼(yan)(yan)的測(ce)試經(jing)驗而得到的，它描述了人眼(yan)(yan)對(dui)(dui)不(bu)同波長的光(guang)的主觀(guan)感受的強弱(ruo)。

光源光通量測量方法：

光(guang)(guang)(guang)通量(liang)(liang)(liang)的測(ce)量(liang)(liang)(liang)通常有兩種(zhong)方(fang)法(fa)，并且通常在明視覺(jue)條件(jian)下測(ce)試。一種(zhong)是(shi)用積(ji)分(fen)球收(shou)集總的輻(fu)射量(liang)(liang)(liang)，然后用已知光(guang)(guang)(guang)通量(liang)(liang)(liang)的標準燈(deng)與被測(ce)燈(deng)作比較，從(cong)而得到被測(ce)燈(deng)的光(guang)(guang)(guang)通量(liang)(liang)(liang)；另一種(zhong)方(fang)法(fa)是(shi)用分(fen)布(bu)式光(guang)(guang)(guang)度計(ji)測(ce)量(liang)(liang)(liang)被測(ce)光(guang)(guang)(guang)源發光(guang)(guang)(guang)強度的空間分(fen)布(bu)，計(ji)算后得到光(guang)(guang)(guang)通量(liang)(liang)(liang)。下面(mian)主要介紹積(ji)分(fen)球測(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)法(fa)：

光(guang)(guang)通量(liang)的(de)測量(liang)方法(fa)：在(zai)積分球內用(yong)已(yi)知光(guang)(guang)通量(liang)的(de)標準燈與(yu)被測燈作比較測量(liang)，從而(er)定(ding)出被測光(guang)(guang)源的(de)光(guang)(guang)通量(liang)。

用(yong)積分(fen)球(qiu)測量光(guang)通(tong)(tong)量，通(tong)(tong)常采用(yong)比較(jiao)法（代(dai)替法），為此需(xu)要光(guang)通(tong)(tong)量標準燈。先將標準燈（其光(guang)通(tong)(tong)量為Φs）放入積分(fen)球(qiu)內，點燃后，在(zai)窗口測得的照(zhao)度Es應(ying)符合下列式子(zi)：

放入待測燈點然后，可測得的照度(du)為Ec為：

比較以上兩個式(shi)子，可得待(dai)測光(guang)(guang)源的光(guang)(guang)通量為(wei)：

采用比(bi)(bi)較法(fa)測(ce)量(liang)光通量(liang)可以(yi)大為減(jian)少(shao)由球(qiu)壁漫(man)反射層的不(bu)(bu)均勻性(xing)、球(qiu)壁涂(tu)(tu)料(liao)和窗口材料(liao)的非中性(xing)（即(ji)涂(tu)(tu)料(liao)的漫(man)反射比(bi)(bi)和窗口的透(tou)射比(bi)(bi)與波長有關）等因素造成(cheng)的影響(xiang)，但是不(bu)(bu)能消除由于標準燈的尺(chi)寸和結(jie)構與待(dai)測(ce)燈的不(bu)(bu)相同而(er)造成(cheng)的對球(qiu)內壁漫(man)射光的吸收情況(kuang)不(bu)(bu)同的影響(xiang)，也不(bu)(bu)能消除標準燈與待(dai)測(ce)燈的相對光譜(pu)功率分布及(ji)空間分布不(bu)(bu)同產生的影響(xiang)等等，在(zai)測(ce)量(liang)時(shi)應考(kao)慮采取(qu)修正的辦法(fa)。

標準光源的光通量是多少？

對于(yu)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)光(guang)源的(de)(de)光(guang)通(tong)量(liang)，目前還沒(mei)明確的(de)(de)相關(guan)規定(ding)。當然如果標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)光(guang)源的(de)(de)光(guang)通(tong)量(liang)過低，那(nei)么光(guang)線暗淡，人們的(de)(de)對色效果也不(bu)好，反(fan)之，標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)光(guang)源的(de)(de)光(guang)通(tong)量(liang)過高，就(jiu)會讓(rang)被(bei)測(ce)物體表面(mian)產(chan)生強烈的(de)(de)反(fan)射光(guang)線，也不(bu)利于(yu)顏色的(de)(de)觀察。所以標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)光(guang)源的(de)(de)光(guang)通(tong)量(liang)應(ying)該保持在合(he)適的(de)(de)范(fan)圍內。

根據ISO3664:2000對標(biao)準光(guang)源的(de)相關要(yao)求規定，標(biao)準光(guang)源光(guang)照強度必(bi)須(xu)符合以(yi)下條件：

光源通過反射(she)照(zhao)射(she)在被(bei)(bei)觀察物體表(biao)面(mian)上的(de)亮(liang)度應達到2000Lux(+/-500Lux)。被(bei)(bei)照(zhao)表(biao)面(mian)在1m×1m的(de)范圍(wei)內，任(ren)一點的(de)照(zhao)度不得低于被(bei)(bei)照(zhao)表(biao)面(mian)中心照(zhao)度的(de)75%。

光源通(tong)過透射照射在(zai)被(bei)觀察(cha)物體(ti)表面上的亮(liang)度應達到(dao)1270cd/m2(+/-320cd/m2)

顯示器的亮度應(ying)達到(dao)>75cd/m2。

雖(sui)然沒有明確(que)指出標準(zhun)光源的(de)光通(tong)量，但是(shi)用戶可以根據照度要(yao)求，反(fan)推出標準(zhun)光源的(de)光通(tong)量要(yao)求。