色光色彩学课件.ppt

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1、光學術語1111.1什麽是光？光是能量的一種表現形式，是電磁波的一部分。電磁波中還含有電波、無線電波、微波及伽馬射線等。而可見光則是電磁波光譜中非常小的一部分，其波長範圍是從380nm到760nm。通常來說光的定義中除了可見光外還含有紅外線和紫外線。可見光是一種非常基本的物質，測試時要求對光學這個領域非常了解。在測量時，測什麽和怎樣測是測光的兩大難題。光是一種可見的物質，對於我們大部分人來說，光給我們提供了一個可視的世界。只有當光從我們周圍物體表面射入到我們眼睛，並引起視覺感應時才能看見物體的形狀和顔色。1概論2一般來說，一個光源發出的光或一個物體表面所接收的光，它們的

2、總能量是可以被測出，這部分能量中包含了可見光、紅外線及紫外線的能量；另外還可以測量某點波長或某一段波長的能量。另一方面是顔色，光也有顔色。同樣，光的顔色也能夠被測量和表示出來。像光度學一樣，光的測量也是一門科學；同時它還是測量可見光以外輻射線輻射量的一門科學。1.2測什麽？32概念RadiantFluxTotalPower(Watts)2.1輻射測量輻射測量是測量電磁波輻射的一門科學。輻射測量科學中所測量的光譜是一個不變的物理參數。在輻射測量中有涉及到輻射能量、輻射空間和角度分佈狀態。輻射測量科學中有四個基本概念：＊輻射流量(RadiantFlux)＊輻射強度(Radi

3、antIntensity)＊輝度(Irradiance)＊輻射率(Radiance)2.1.1輻射流量(RadiantFlux)它是指一個光源所發出的或一個物體表面所接受到的總輻射能量。同時它也定義成通過某一單位面積或某一立體角度的輻射能量的流量比。輻射流量的單位是瓦特。4RadiantIntensityPower/SolidAngle它是指來自于光源中某一直接角度的輻射密度。指定方向上的輻射強度即爲整個光源在指定角度範圍內所發出光線的總和。2.1.2輻射強度(RadiantIntensity)它是指物體表面所接受到的輻射流量（即單位面積上的輻射流量）。輻射強度的單位是

4、瓦特/弧度。2.1.3輝度(Irradiance)輝度的單位是瓦特/平方米。RadiancePower/SolidAngle/ProjectedArea它是指單位投射面積上所有輻射強度的總和。輻射率的單位是瓦特/(平方米．弧度)。2.1.4輻射率(Radiance)52.2分光輻射度測量分光輻射度測量是指測量電磁光譜範圍內某點波長光源的能量。而整個光譜範圍或某段波長范圍內光源的能量也可以被測出。2.2.1分光輻射率光源的分光輻射率是一個單一的數值，它是某一指定光譜範圍內所有能量的總和。而某一點波長上的能量值可以通過測量分光輻射率來確定。分光輻射率的單位是瓦特/(平方米．

5、弧度．納米)。2.2.2分光輻照度它是指某一特定點的波長在單位面積上的輻射率。輻照度的單位是瓦特/(平方米．納米)。2.3光度測量光度測量中包含有可見光部分電磁光譜能量特性的測量。術語“發光”在這指的是發出可見光，其應用是指以人眼感覺爲基礎的光度測量。6輻射測量的數量光度測量的數量CIE標準光源函數LuminousFluxTotalPower(lumen)“LightPower”光度測量是在1942年國際照明委員會（CIE）定義了人眼視覺平均感應後才成爲一門現代科學。國際照明委員會測量了一組與人眼視覺適應的樣品，並把所測量到的數據寫入CIE標準光源函數中。（CIE標準光

6、源函數象正常狀態下光適應顏色曲線感覺或低能量狀態下暗適應非顏色曲線感覺一樣被大衆瞭解，如圖Fig.2.3a）光度測量的數量可以通過CIE標準光源函數與輻射測量的數量連系起來。在此，我們可以把光源函數看成是一個接近平均觀測者的濾片起轉移的作用。光源是以電磁波的形式輻射能量。我們所說光的能量即爲光通量，光通量爲某一光源發出的光能量或某一物體表面所接受到的光能量。其數量源自於輻射流量，可以通過評估與CIE標準觀測者發光效率一樣的輻射而得到。光度測量中有四個最基本的概念：即光通量、光密度、照度、輝度。2.3.1光通量(Luminousflux)光通量的單位是流明。1lm=683

7、×（瓦特）×Vλ光源是以電磁波的形式輻射能量。我們所說光的能量即爲光通量，光通量爲某一光源發出的光能量或某一物體表面所接受到的光能量。其數量源自於輻射流量，可以通過評估與CIE標準觀測者發光效率一樣的輻射而得到。7光密度表示光源的發光能力，是指在某一指定的弧面上光通過的數量。光密度的單位是燭光(cd)。2.3.2光密度(Luminousintensity)1cd=1lm/sr照度是指某一單位表面上光通量的濃度。其國際單位是勒克斯。1lx=1lm/㎡其英制單位是foot-candle。1foot-candle=1lm/ft22.3.3照度(