流明定義
今天繼續(xù)來(lái)說(shuō)流明,因?yàn)閁VLED的行業(yè)里,這個(gè)術(shù)語(yǔ)是我們工作不可缺少的,是衡量設(shè)備的一個(gè)指標(biāo)。所以還要繼續(xù)了解一下。
流明,是光通量的單位。直觀的說(shuō),就是衡量一個(gè)東西亮不亮,亮度多少的一個(gè)概念,用物理學(xué)的解釋是:發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉(cd)的點(diǎn)光源,在單位立體角(1球面度)內(nèi)發(fā)出的光通量為 銀行卡1流明銀行卡,英文縮寫為lm。
物理上用這樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)規(guī)定流明的值:一支蠟燭在一米之外所顯現(xiàn)的亮度。
流明怎么計(jì)算呢?一個(gè)普通的40瓦白熾燈,發(fā)光效率約為每瓦10流明,所以它發(fā)出的光是400流明。
實(shí)際工作中,流明的值我們是通過(guò)儀器測(cè)量的,照度儀等。
表達(dá)流明的定義,我們經(jīng)常會(huì)遇到另外一個(gè)名詞,光通量,是指光源在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈或微弱視覺反應(yīng)能力的描述,單位為流明,也叫亮度。
美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定的測(cè)量投影機(jī)光通量的標(biāo)準(zhǔn)是ANSI流明。它規(guī)定用田字格的形式測(cè)量屏幕九個(gè)交叉點(diǎn)上每個(gè)點(diǎn)的照度,再乘以面積,然后求出九個(gè)點(diǎn)的平均值,這就是投影機(jī)的ANSI流明值。流明值越高,就越亮,亮度很高的時(shí)候,我們投影時(shí)就不需要關(guān)燈。ANSI是American National Standards Institute(美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局)的縮寫。
常見發(fā)光的大致效率(流明/瓦)
白熾燈,15
白色LED,80-200
日光燈,50
太陽(yáng)燈,94
鈉燈,120
節(jié)能燈,60-80
LED,80-130
相關(guān)定義
1967年,在法國(guó)召開的第十三屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上,規(guī)定了發(fā)光強(qiáng)度、發(fā)光亮度、光通量和發(fā)光度的單位分別為坎德拉、坎德拉/平方米、流明和勒克斯,這對(duì)于統(tǒng)一工程技術(shù)中使用的光學(xué)計(jì)量單位具有重要意義。為便于大家理解和使用,下面將對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
1. 燭光、國(guó)際燭光、坎德拉(candela)
在每平方米101325牛頓的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,一個(gè)面積等于1/60平方厘米的** 銀行卡黑體銀行卡(即一個(gè)能夠吸收所有外部光線而不反射的理想物體),在純鉑(Pt)的凝固溫度(1769℃時(shí)約為2042K)下,垂直方向的發(fā)光強(qiáng)度為1坎德拉。而且,燭光、國(guó)際燭光、坎德拉三個(gè)概念是不同的,不應(yīng)等同。從數(shù)量上看,60坎德拉等于58.8國(guó)際燭光,海夫納燈的1燭光等于0.885國(guó)際燭光或0.919燭光。
2. 發(fā)光強(qiáng)度與光亮度
發(fā)光強(qiáng)度簡(jiǎn)稱光強(qiáng),國(guó)際單位是坎德拉(candela)的縮寫cd。Lcd指的是光源在指定方向的單位立體角內(nèi)所發(fā)出的光通量。當(dāng)光源輻射均勻時(shí),發(fā)光強(qiáng)度為I=F/Ω,Ω為立體角,單位為球面度(sr),F(xiàn)為光通量,單位為流明,對(duì)于點(diǎn)光源由I=F/4。光亮度是指發(fā)光面的亮度,是指發(fā)光面在指定方向的發(fā)光強(qiáng)度與垂直于指定方向的發(fā)光面的面積之比,單位為坎德拉/平方米。對(duì)于漫散射表面,雖然各個(gè)方向的光強(qiáng)和光通量不同,但各個(gè)方向的亮度是相等的。電視機(jī)的熒光屏就是這種漫射面的近似物,所以從各個(gè)方向看圖像都有相同的亮度感?! ∫韵率且恍┕庠吹牧炼戎担?單位cd/m2 太陽(yáng)。1.5*10;熒光燈:(5-10)*103;月光(滿月):2.5*103;黑白電視熒光屏:約120;彩色電視熒光屏:約80。
3. 光通量與流明
光源發(fā)出的光能是向四面八方輻射的,對(duì)于在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一面積的光能,稱為通過(guò)這一面積的輻射能通量。各色光的頻率不同,眼睛對(duì)各色光的敏感度也不同,即使各色光的輻射能通量相等,在視覺上也不能產(chǎn)生相同程度的亮度,在各色光中,黃、綠光能激起**大的明亮感。如果以綠光為水平,使其光通量等于輻射能通量,其他顏色的光,刺激明亮感覺的能力比綠光小,其光通量也小于輻射能通量。光通量的單位是流明,是英文lumen的音譯,簡(jiǎn)稱lm。**黑體在鉑金的凝固溫度下,從5.305*103cm2的面積上輻射出的光通量為1lm。為了說(shuō)明光強(qiáng)與光通量的關(guān)系,1坎德拉點(diǎn)光源在單位立體角(1球面度)下發(fā)出的光強(qiáng)為1流明。一個(gè)40W的熒光燈的光通量輸出約為2100流明。
4. 光照度與勒克斯
光照度可以用照度計(jì)直接測(cè)量。照度的單位是勒克斯,是英文lux的音譯,也可以寫成lx。當(dāng)1平方米面積上的光通量為1流明時(shí),被光均勻照亮的物體的照度為1勒克斯。有時(shí)為了充分利用光源,常在光源上附加一個(gè)反射裝置,使某些方向能得到更多的光通量,以增加被照面的照度。例如,汽車大燈、手電筒、攝影燈等?! ∫韵率歉鞣N環(huán)境照度值:?jiǎn)挝焕湛怂?,暗夜?.001-0.02;月夜:0.02-0.3;陰天室內(nèi)。5-50;陰天室外。50-500;晴天室內(nèi)。100-1000;夏天中午陽(yáng)光下的照度:約10*9倍;看書時(shí)需要的照度。50-60;家用攝像機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)照度:1400。