Introduction du levage du flux lumineux
Le flux lumineux fait référence à la puissance rayonnante que l'œil humain peut percevoir,Elle est égale au produit de l'énergie rayonnante d'une certaine bande par unité de temps et de la visibilité relative de la bande。Parce que l'œil humain a des taux de visionnement relatifs différents pour différentes longueurs d'onde de lumière,Par conséquent, lorsque la puissance rayonnante de la lumière de différentes longueurs d'onde est égale,Son flux lumineux n'est pas égal。
Flux lumineuxFait référence à la quantité dérivée de flux radiant évaluée conformément aux caractéristiques visuelles humaines standard internationales,avec le symbole Φ(ou Φr)exprimer。La relation entre le flux lumineux et le flux radiant est,Dans la formule, Km est la valeur maximale de l'efficacité lumineuse spectrale,Égal à 683lm/W;V (je)CIE(CIE)Fonction d'efficacité lumineuse spectrale standard spécifiée;Φeλ est la densité spectrale du flux rayonnant。L'unité de flux lumineux est le lm(lumen);λ est l'efficacité lumineuse spectrale。1lm est égal à un avec 1cd (Candéla)Intensité lumineuse uniforme de la source lumineuse ponctuelle à 1sr(Stéradian)Flux lumineux émis par unité d'angle solide,Soit 1 lm=1 cd·sr。Le flux lumineux nominal d'une lampe à incandescence ordinaire de 40 W est de 360 lm,40 Le flux lumineux nominal de la lampe fluorescente couleur lumière du jour W est de 2100 lm,Et le flux lumineux d'une lampe au sodium haute pression standard de 400 W peut atteindre 48 000 lm。
Efficacité optiqueest le quotient du flux lumineux et du flux rayonnant correspondant,L'unité est le lm/W。Pour le rayonnement composite,Son symbole est K,K=Φ/Φe。Le symbole d'efficacité lumineuse du rayonnement monochromatique de longueur d'onde λ est K(je),efficacité lumineuse spectrale,lequel est,où Km est K(je)la valeur maximale de,efficacité lumineuse spectrale maximale。Selon les résultats moyens mesurés par les laboratoires nationaux de métrologie de chaque pays,dans des conditions photopiques,Km est situé à une fréquence de 540×101Hz(λ=555 nm)。1977Le Comité International des Poids et Mesures adopte l'efficacité lumineuse spectrale maximale Km=683 lm/W du rayonnement monochromatique avec une fréquence de 540×10Hz。dans des conditions scotopiques,K′m=1754 lm/W。
Fonction d'efficacité lumineuse spectralealias fonction de visibilité。C'est sous certaines conditions photométriques,La longueur d'onde à laquelle la luminosité perçue est égale est le rapport des deux flux radiants de λm et λ,avec le symbole V(je)exprimer。λm est choisi là où le rapport maximal est égal à 1。dans des conditions photopiques(S'adapter à une luminosité supérieure à quelques candela par mètre carré),λm=555 nm,A cette époque V(je)=1。1971Commission internationale de l'éclairage(CIE)Photopic V annoncé(je)La valeur standard a été approuvée par le Comité international des poids et mesures en 1972(voir l'image)。dans des conditions scotopiques(S'adapter à une luminosité inférieure à 0,01 cd/m)La fonction d'efficacité lumineuse spectrale du symbole V'(je)exprimer,Sa position maximale se déplace vers la direction des ondes courtes,A λ′m=507 nm,V′(je)=1。V' dans la figure(je)La courbe est recommandée par CIE1951。
V(je)Courbes, lignes pleines et vision claire;vision sombre en pointillé
L'unité de flux lumineux est "lumen26 août。Le flux lumineux est généralement représenté par Φ,En théorie, son unité est équivalente à l'unité électrique watt,Parce que la vision est toujours liée à la couleur de la lumière。Par conséquent, selon la source lumineuse standard et l'unité de mesure de la vision normale, le "lumen" est utilisé.,symbole:lm 。
1.Le flux lumineux est l'arrivée par unité de temps、L'intensité de la lumière quittant ou traversant une surface。
2.Le flux lumineux est le rapport de la lumière émise par une ampoule。
lumen (lm) est le système international d'unités (ET) et le système américain d'unités (COMME) unité de flux lumineux。Si vous considérez la lumière comme des particules voyageant dans l'espace (c'est-à-dire des photons),Alors le flux lumineux du faisceau atteignant la surface est lié à 1 Le nombre de particules frappant une surface dans un deuxième intervalle de temps est proportionnel à。
L'expression physique du flux lumineux est:
Où:K:Photosensibilité、Sensibilité (analogique:sensibilité du film)、La perception de la couleur par l'œil humain K = 683.002 lm/W。 La valeur K unifie l'unité de flux lumineux et l'unité de puissance rayonnante。
je:longueur d'onde,En fait, l'œil humain ne répond qu'à la lumière visible avec une longueur d'onde comprise entre 380 nm et 780 nm.,Nous appelons habituellement les ondes lumineuses inférieures à 380 nm les rayons ultraviolets(Ultra-violet,UV pour faire court), Les ondes lumineuses supérieures à 780 nm sont appelées rayons infrarouges(Infrarouge,IR pour faire court),Cela se reflète également dans la fonction de visibilité V(je)milieu。
V(je):Courbe de sensibilité spectrale relative,Aussi connu sous le nom de courbe de fonction visuelle,Il est obtenu en résumant de nombreuses expériences de test visant l'œil humain.,Il décrit la force avec laquelle l'œil humain réagit à différentes longueurs d'onde de lumière。
Flux d'énergie rayonnante de la source lumineuse;La quantité physique qui provoque la vision de l'œil humain。C'est-à-dire le produit de l'énergie rayonnante dans une certaine bande par unité de temps et le taux de visibilité relatif de la bande。L'œil humain perçoit différentes longueurs d'onde de lumière,Le taux de visionnage est différent;Par conséquent, la puissance de rayonnement optique des différentes bandes est égale,Et le flux lumineux varie。
La sensibilité de l'œil humain à la luminosité est liée à la couleur,Il n'est pas uniforme dans toute la gamme de lumière visible.Il peut être décrit par la courbe de fonction de sensibilité relative.
quand l'environnement est lumineux,L'œil humain est le plus sensible à la lumière avec une longueur d'onde de X = 555 nm (507 nm lorsque l'environnement est sombre),On définit l'acuité visuelle relative Vs à ce moment(555)= 1. Lorsque X est d'autres valeurs,Contre(X)sont inférieurs à 1. Si pour une lumière monochromatique d'une certaine longueur d'onde X,Sa puissance de rayonnement est P(X),La fonction d'acuité visuelle relative est Vs(X),Alors le flux lumineux peut être défini comme Y(X)=P(X)*Contre(X)。
Quand P(X)en wattheures,Oui(X)L'unité est en watts légers Uniquement lorsque X = 555 nm,1La puissance rayonnante lumineuse de Watt produit 683lm(lumens) flux lumineux。
Étant donné que l'œil humain a différentes fonctions visuelles pour différentes longueurs d'onde de lumière,Par conséquent, même si la puissance rayonnante de la lumière de différentes longueurs d'onde est égale,Son flux lumineux n'est pas égal。Par exemple, lorsque la puissance rayonnante de la lumière verte avec une longueur d'onde de 5500Å est la même que celle de la lumière rouge avec une longueur d'onde de 6500Å,Le flux lumineux du premier est 10 fois celui du second。L'unité de flux lumineux est le lumen(lm)。en photométrie,Il est dérivé de l'unité cd d'intensité lumineuse et de la relation entre l'intensité lumineuse et le flux lumineux。1lm est numériquement égal au flux lumineux transmis par une source lumineuse ponctuelle avec une intensité lumineuse de 1cd dans une certaine direction dans une unité d'angle solide dans cette direction。
L'intensité lumineuse est l'abréviation d'intensité lumineuse。Indique le flux lumineux de la source lumineuse dans l'angle solide unitaire。
L'intensité lumineuse fait référence au flux lumineux émis par une source lumineuse dans un angle solide unitaire dans une direction spécifiée,C'est-à-dire la densité de flux lumineux rayonnée par la source lumineuse dans une certaine direction de l'espace。Le symbole est représenté par I,L'unité internationale est candela (candela) abréviation cd。L'intensité lumineuse représente la capacité de rayonnement de la source lumineuse dans différentes directions。En termes simples, l'intensité lumineuse est l'intensité de la lumière émise par la source lumineuse.。
La luminosité fait référence à la quantité physique de l'intensité de la lumière (réflexion) sur la surface d'un corps lumineux (réflecteur)。L'œil humain observe une source lumineuse dans une direction,Le rapport de l'intensité lumineuse dans cette direction à la surface de la source lumineuse "vue" par l'œil humain,Défini comme la luminosité en unités de cette source lumineuse,C'est-à-dire l'intensité lumineuse par unité de surface projetée。La luminosité est représentée par le symbole L,L'unité de luminosité est le candela/mètre carré (cd/m2) 。
La luminosité de la source lumineuse est liée à la surface du corps lumineux,sous la même intensité lumineuse,Grand espace lumineux,sombre,Au contraire, c'est brillant。
La luminosité est également liée à la direction de la surface émettrice de lumière,La valeur de luminosité de la même surface émettant de la lumière est également différente dans différentes directions,Habituellement mesuré dans la direction perpendiculaire à la ligne de visée。
comme dans l'éclairage commun,Si vous souhaitez réduire la luminosité du sujet,surtout les visages,La manière normale est d'éloigner la lumière,Ou ajoutez du papier léger doux devant la lampe,pour réduire l'intensité de la lumière。