什么是發(fā)光強(qiáng)度、光通量？發(fā)光強(qiáng)度與光通量什么關(guān)系？

什么是發(fā)光強(qiáng)度？什么是光通量？發(fā)光強(qiáng)度和光通量是光源的兩個重要的參數(shù)，其中發(fā)光強(qiáng)度表示光源在一定方向范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量，而光通量表示光源表面的客觀輻射通量對人眼引起的視覺強(qiáng)度。那么，發(fā)光強(qiáng)度與光通量什么關(guān)系？本文為大家做了介紹。

什么是發(fā)光強(qiáng)度？

表示光源在一定方向范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量。以光源發(fā)射的光通量除以空間的總立體角4π，就是該光源的平均發(fā)光強(qiáng)度。以光源（或光源的一部分發(fā)光面）在某一方向上“立體角元（dω）”內(nèi)所發(fā)射的光通量除以該“立體角元”，就是光源在這一方向的發(fā)光強(qiáng)度。發(fā)光強(qiáng)度的單位為坎德拉。不計相對視見率的光源的輻射強(qiáng)度是單位立體角中全部輻射通量，單位為瓦特/球面弧度，其中球面弧度是立體角的單位。

什么是光通量？

光通量亦稱“光流”。人的眼睛所能感覺的光輻射功率，它等于單位時間的光輻射能量和相對視見率的乘積。由于人眼對不同波長的光的相對視見率不同，所以不同波長的光的輻射功率相等時，其光通量并不相等。例如，當(dāng)波長為0.555微米的光與波長為0.65微米的光輻射功率相等時，前者的光通量為后者的10倍。光通量的單位為流明。不計相對視見率的輻射通量單位為瓦。

發(fā)光強(qiáng)度與光通量的關(guān)系：

由于人眼對等能量的不同波長的可見光輻射能所產(chǎn)生的光感覺是不同的，因此按人眼函數(shù)V（λ）來評價的輻射通量Φ（λ）即為光通量Φ，即：

式中：Km為明視覺的最大光譜光視效率函數(shù)，亦稱為光功當(dāng)量，它表示人眼對波長為555nm處光輻射產(chǎn)生光感覺的效能，按國家實用溫標(biāo)IPTS-168的理論計算，其值為680lm/w。

光度學(xué)中最基本的單位是發(fā)光強(qiáng)度，單位為坎德拉（cd），它是國際單位制中7個基本單位之一。其定義為555nm的單色輻射在給定方向上的輻射強(qiáng)度為1/683W·sr時，在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度為1cd。

光通量的單位為流明（lm），它是發(fā)光強(qiáng)度為1cd的均勻點光源在單位立體角（1sr）內(nèi)發(fā)出的光通量。

如果光源為點光源，并且是均勻發(fā)光體，那么光強(qiáng)（I）與光通量（Φ）符合距離反比平方定律。距離平方反比定律來自于點光源向空間發(fā)射球面波的特性，即點光源在傳播方向某點的輻照度與該點到點光源的距離平方成反比。

在任一錐立體角內(nèi)，假設(shè)在傳輸路徑上沒有光能損失或分束，那么點光源向空間發(fā)出的輻射通量是不變的。然而位于球心的均勻點光源所張開的立體角所截的表面積卻和球半徑的平方成正比，這樣在球面上的輻照度就和點光源到該面的距離平方成反比，即：Φ=4πI。