光通量-光的常用物理量

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原文标题：光的常用物理量

? 光的常用物理量 描述光的常用物理量有四个——光强、光通量、光照度、光亮度。是不是被这些看似很相似的概念搞得一头雾水呢？别急，现在就为大家一次性将这些概念理清楚！ 何谓光通量？ “光通量是每单位时间到达、离开或通过曲面的光能数量。流明 (lm) 是

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光的常用物理量

描述光的常用物理量有四个——光强、光通量、光照度、光亮度。是不是被这些看似很

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相似的概念搞得一头雾水呢？别急，现在就为大家一次性将这些概念理清楚！

何谓光通量？
“光通量是每单位时间到达、离开或通过曲面的光能数量。流明 (lm) 是国际单位体系 (SI) 和美国单位体系 (AS) 的光通量单位。如果您想将光作为穿越空间的粒子（光子），那么到达曲面的光束的光通量与1 秒钟时间间隔内撞击曲面的粒子数成一定比例。”。这样概念有多少人看得懂？

(图)黄色灯泡散发的各个角度的光的总和即为光通量（注意这是一个能量概念），它的单位是流明lm（lumen）。可以假想将此灯泡放在一个密闭的球体内然后点亮，那么这个球体的

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内表面所接受到的整体的光照能量，就是这个灯泡的光通量。衡量一个灯泡到底能发多少光是用流明的概念，一个流明越高的手电其所发散出来的光也就越多。

何谓发光强度？
(图)红色线条图示的是光强度（注意这是一个强度概念），是指光源在给定方向上的发光强度，它的单位是坎德拉cd(candela)。直白说发光强度是描述了光源到底有多亮，由于光也是一种能量，那么从一个特定角度，不同的光源发射过来的能量是不同的，我们就用光强来衡量这些不同。

例如我们点亮这个黄色灯泡，我们在一个水平的角度所能看到的就是这个灯泡的光强。光强的公式为I=F/Ω，其中F为光通量，单位是流明，Ω为立体角，单位为球面度（sr）,也就是说光通量在某个角度的平均数值。此概念与压强的概念相似，其描述的是一个强度概念。

何谓光照度？
光照度是描述落在某个表面上的光的总和，图1的surface承载的部分就是，它的单位是勒克斯lx(Lux)，光照度可用照度计直接测量。被光均匀照射的物体，在1平方米面积上得到的光通量是1流明时，它的照度是1勒克斯，习称“烛光米”。

何谓光亮度？
光亮度是表示发光面明亮程度的（注意这里描述的是一个发光面的明亮程度，而不特指某光源），指发光表面在指定方向的发光强度与垂直且指定方向的发光面的面积之比（百度百科这句话实在绕口），单位是坎德拉/平方米。图1蓝色线条标示的就是光亮度。此值倾向于描述观察者的感觉，例如各种显示屏、电视灯所标称的亮度就是这个数值，例如对于一块电脑显示屏，虽然各个角度的光通量、光强都是不同的，但看屏幕的观察者却感觉其亮度在180度以内是相差无几的。以下图示可以作为阐述：

何谓手电亮度？
理清这些乱七八糟的概念后，再回归手电，手电的亮度一般可以用上述的光照度和光通量两个指标来衡量。

光照度用照度计来测，而光通量则用流明计来测量。一般来说，光通量只跟光源发出的光的多少有关，而照度则是由光源发出的光的多少，聚焦效果，以及照射情况和距离等综合作用的最后结果。因此，即使光源一样的手电，如果聚焦效果不同，目标物上的照度也不同。也正因为这点，常会有新入门的筒友会有这样的疑惑，为什么他的手电流明数没我的高，但是比我的还要亮！看到这里，您的疑问是否已经消除了呢？

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