眼,視覺(jué),保護(hù)視力,LED照度,亮度及其他

1、眼，視覺(jué)，保護(hù)視力，LED照度，亮度及其他人眼所能見(jiàn)到的光頻譜落在可見(jiàn)光圍（約400700nm波長(zhǎng)），眼睛能感知顏 色主要憑借錐細(xì)胞，錐細(xì)胞含藍(lán)綠紅三種視光素。為什么多看綠光能保護(hù)眼睛 的原因在于綠光的波長(zhǎng)同時(shí)落在藍(lán)綠紅三種視光素吸收光譜的波峰下緣（亦即三種視光素所受到的總和刺激感應(yīng)較少），所以也就到達(dá)休息”的效果摟。再來(lái)說(shuō)到視力，這是個(gè)比擬籠統(tǒng)的字眼，因?yàn)榕c視力相關(guān)聯(lián)的因子包括：水晶體的曲率、視網(wǎng)膜的靈敏度、視神經(jīng) 的健全等等，事實(shí)上綠光在這里的影響很小。因?yàn)楦鞣N顏色對(duì)光的吸收和反射各不一樣紅色對(duì)光線(xiàn)反射是67%黃色是65%綠色那么是47%青色只反射36%由于紅色和黃色對(duì)光線(xiàn)反射較強(qiáng)因此容易

2、產(chǎn)生耀光和刺眼綠色和青色對(duì)光線(xiàn)的吸收和反射都比擬適中所以對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)大腦皮質(zhì)及眼睛里的視網(wǎng)膜組織比擬適應(yīng)例如青草和綠樹(shù)不僅能吸收強(qiáng)光中對(duì)眼睛有害的紫外線(xiàn).word.zl.同時(shí)還能減少因強(qiáng)光對(duì)眼睛所產(chǎn)生的耀眼在你緊的學(xué)習(xí)或長(zhǎng)時(shí)間工作之后倚在窗口眺望遠(yuǎn)處的樹(shù)木 緊的神經(jīng)就會(huì)頓時(shí)放松眼睛的疲勞也很快就消失了所以常看綠看遠(yuǎn)對(duì)眼睛是有保護(hù)作用的需要注意的是 綠色對(duì)眼睛有好處，并不是指綠色本身對(duì)眼睛有什么好處， 而是說(shuō)遠(yuǎn)眺大自然的景物可緩解眼睛的疲勞狀態(tài)。如果看 33厘米以的東西，即 使是綠色的，對(duì)眼睛也沒(méi)有益處。數(shù)百年來(lái)人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)的進(jìn)化已經(jīng)與天然光相適應(yīng)。天然光是人們最適 應(yīng)的光源，所以人們用于照

3、明的燈光應(yīng)盡量接近天然光，這樣的照明人們才感 到舒適，也是最衛(wèi)生的。眼衛(wèi)生對(duì)人造照明燈光的要求有以下幾個(gè)方面。光通量光源燈泡的光通量是它每秒鐘發(fā)出可見(jiàn)光的能量。燈光要有足夠 的光通量，使被照讀物有足夠的明亮為人眼感受。光通量的物理單位是流明 Um 0燈發(fā)出的光通量是燈的主要指標(biāo)之一。燈的功率越大，光通量就越 大，通常它的光效也越高。照度.word.zl.當(dāng)燈光照亮一物體時(shí)，該受照物體能使人感覺(jué)到的明亮或暗淡。人感 到物體很亮是因?yàn)槭苷瘴矬w得到的光通量很大，照度也越大。照度是該受照物 體單位面積上得到的光通量數(shù)，它的單位是勒克斯lx, lm/ m2。各種照明工程，照明設(shè)施都要以受照物體的照度為一

4、個(gè)重要指標(biāo)。這指標(biāo) 是隨著社會(huì)的開(kāi)展、人們生活水平的提高而變化的。譬如對(duì)中小學(xué)教室的照 明，是指教室里課桌上的照度，國(guó)際照明委員會(huì)有明確規(guī)定的指標(biāo)。我國(guó)對(duì)此 也有指標(biāo)，即要求到達(dá)一定的照度。此標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)在1987年發(fā)表的，比擬低。目前一些興旺國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)最低為300lx,正常的口度應(yīng)為500lx。在一些特殊的教室和實(shí)驗(yàn)室里要求照度到達(dá) 750 lx。我國(guó)目前的照明標(biāo)準(zhǔn)明 顯低于這些標(biāo)準(zhǔn)。人眼能看清一個(gè)字體或物體與“人眼對(duì)字體、圖、線(xiàn)的角視角有 關(guān)。人眼在觀察物體或閱讀書(shū)籍時(shí)，眼睛在不斷運(yùn)動(dòng)著，促使每個(gè)被觀察的物 體或字體成像在中央凹上，以便使對(duì)象看得最清楚。因?yàn)橥ǔＴ谥醒氚继?，?/p>

5、 眼的分辨本領(lǐng)最高。在不同照度下，人眼能分辨看清字體的角變化很大，見(jiàn)表 3數(shù)據(jù)是在白光照射下，用同樣的環(huán)境、人眼分別適應(yīng)各個(gè)照度以后、觀察時(shí) 間不受限制的情況下測(cè)得的。在低照度下分辨角很大，也就不容易看清楚細(xì)小 字筆的字體。在高照度下分辨角降低，細(xì)小的字體就能不太費(fèi)力看清楚了。在 滿(mǎn)月的照度照度約0.1 lx下，人眼白分辨角是3,而在燈光照度500 lx下分 辨角降低到0.7。相比之下，人眼的分辨本領(lǐng)可提高 4. 3倍?？梢?jiàn)，人們?cè)跓?光下閱讀時(shí)，照度的提高看小字就不費(fèi)力，人眼不易感到疲勞，也就不易對(duì)視 覺(jué)損傷，不易近視。大家知道，學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間和近距離的閱讀和寫(xiě)字，用眼疲勞又得不到足 夠的休息，

6、就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生視力下降，晚上在家里讀書(shū)、做功課，照明條件不 好，照度不夠，同樣也會(huì)造成學(xué)生視力下降。閃爍.word.zl.對(duì)燈光要求穩(wěn)定。燈光的不穩(wěn)定有二個(gè)概念，一個(gè)是一般的燈光不穩(wěn)定 燈光忽亮忽暗。在這種環(huán)境下，人們會(huì)感覺(jué)很難過(guò)。這里講的是另一個(gè)概 念，就是目前社會(huì)上正在討論的，由于電源工作頻率引起燈的光通量的波動(dòng)問(wèn) 閃爍問(wèn)題。閃爍效應(yīng)是指由于光通量周期變化時(shí)人眼的主觀感覺(jué)效應(yīng)。 我們常用的普通鴇絲燈泡是用 50 Hz 220V電源把燈絲通電燒亮而發(fā)光的。普通 直管或環(huán)形熒光燈是用50 Hz電源串聯(lián)了電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燃的放電燈。而緊湊型 節(jié)能燈是用30 kHz電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燃的放電燈。這些燈是否會(huì)發(fā)

7、射 50 Hz或30 kHz變化的光通量，出現(xiàn)50 Hz和30 kHz的閃爍現(xiàn)象？社會(huì)上流行的保健燈就 是針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，提出要用直流電源或 20 kHz以上的高頻電源點(diǎn)燈，可以防止 燈的閃爍。認(rèn)為用直流電源或高頻電源點(diǎn)燈時(shí)，光通量不會(huì)波動(dòng)，對(duì)人眼沒(méi)有 影響。我們說(shuō)天然光是理想、無(wú)閃爍的照明光。照明燈光也應(yīng)穩(wěn)定、無(wú)閃 爍。如果人們長(zhǎng)期在不穩(wěn)定或受一定頻率調(diào)制的燈光下工作、讀書(shū)，眼睛當(dāng)然 會(huì)感到疲勞。人的視覺(jué)系統(tǒng)由眼睛、視覺(jué)神經(jīng)以及人腦所組成。閃爍首先會(huì)造 成眼睛疲勞、酸痛，如果長(zhǎng)期遭遇嚴(yán)重時(shí)，也會(huì)造成頭痛、心煩、緊、甚至心 動(dòng)過(guò)速。問(wèn)題是這種感覺(jué)是在人們不知不覺(jué)的情況下發(fā)生，而且會(huì)長(zhǎng)期累積起 來(lái)

8、的。因此，閃爍效應(yīng)要引起人們的警覺(jué)。要研究在怎樣的頻率、什么條件 下，這種效應(yīng)會(huì)引起影響，使人染上燈光疲勞綜合癥。首先要問(wèn)用頻率為50 Hz或30 kHz的電源點(diǎn)燈，燈發(fā)出的光通量是否 也是以50 Hz和30 kHz波動(dòng)呢？我們知道,普通鴇絲燈發(fā)光是通過(guò)用電源對(duì)鴇絲通電,把它燒熱到2000 C以上而熾熱發(fā)光的，這種光是穩(wěn)定的。熒光燈有二個(gè)電極，在電極上加上 50 Hz變化的交變電壓，激發(fā)燈氣體放 電而直接發(fā)的光，其中主要是汞發(fā)的紫外光254 nH和藍(lán)、綠、黃色等的可 見(jiàn)光，而紫外光又激發(fā)了燈管壁上的熒光粉而發(fā)射了藍(lán)、綠、紅色光，這些光 合并起來(lái)成為我們看到的白光。當(dāng)用 30 kHz電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)

9、燃熒光燈時(shí)，同樣也 會(huì)看到白光的。.word.zl.那么熒光燈直接發(fā)的紫外光、藍(lán)、綠、黃色光是在 50 Hz和30 kHz交 變電場(chǎng)作用下發(fā)的光，這些光通量是否也是按 50 Hz和30 kHz變化呢？熒光粉 發(fā)的光是受50 Hz和30 kHz變化的紫外光去激發(fā)的，這種光是否也是按 50 Hz 或30 kHz變化呢？答復(fù)是肯定的。閃爍的光對(duì)人眼的視覺(jué)感受有一個(gè)視覺(jué)殘留效應(yīng)。這個(gè)效應(yīng)是關(guān)系到 當(dāng)光通量變化時(shí)，人眼視覺(jué)是否跟得上光通量變化的問(wèn)題。我們知道，人眼視 覺(jué)是有惰性的。當(dāng)光通量變化慢的時(shí)候，人眼會(huì)看到它在變化。而當(dāng)光通量變 化很快的時(shí)候，人眼就感受不出它在變化。對(duì)一般通常的人來(lái)說(shuō)，這個(gè)殘留效

10、 應(yīng)的時(shí)間0.04 &也就是只有當(dāng)光通量變化時(shí)間大于這個(gè)時(shí)間時(shí)人才會(huì)感到光在 變化的，即燈光有閃爍現(xiàn)象。另外，光通量變化對(duì)人眼視覺(jué)的影響還與光通量變化的深度即明暗 差度有關(guān)，與光通量的波峰和波谷值之差有關(guān)。有一個(gè)系數(shù)叫“光通量波動(dòng) 深度FFD，可以用來(lái)定量測(cè)量光通量變化的深度。當(dāng) FFD大于25%時(shí)，閃爍 會(huì)對(duì)人的視覺(jué)產(chǎn)生損傷。FFD越大，損傷就越大。研究發(fā)現(xiàn)，如果光線(xiàn)明暗變 化頻率很高，變化時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人眼視覺(jué)殘留時(shí)間，即使明暗差再大，甚至到 達(dá)100%,對(duì)人眼也不會(huì)有影響，因?yàn)槿搜鄹杏X(jué)不出光線(xiàn)明暗變化。用現(xiàn)代的視 覺(jué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF進(jìn)展評(píng)價(jià)，根據(jù)時(shí)空信息和視覺(jué)特性可知，人眼的分 辨本領(lǐng)有

11、一個(gè)截止頻率臨界融合頻率 CMF。因?yàn)楣庑畔⒌恼{(diào)制在向神經(jīng)信 息轉(zhuǎn)換和向大腦中樞傳遞有一個(gè)時(shí)間過(guò)程，其頻率上限在50 Hz左右。當(dāng)空間頻率超過(guò)100 Hz時(shí)，人眼已不能分辨，所以頻率大于 100 Hz的光通量變化不 會(huì)對(duì)視覺(jué)器官產(chǎn)生明顯影響。對(duì)于熒光粉發(fā)的光，我們認(rèn)為在熒光燈中常用熒光粉的余輝時(shí)間為幾 個(gè)毫秒，即千分之幾秒。如果熒光粉受激發(fā)光的余輝還沒(méi)有衰減到一定深度 前，第二次激發(fā)又發(fā)生了，那么熒光粉發(fā)的光就沒(méi)有閃爍感覺(jué)了。這就要求電 源頻率大于熒光粉發(fā)光的衰減頻率，即電源頻率應(yīng)大于10 kHz。這樣熒光粉發(fā)的光通量將不會(huì)隨著電源電壓變化而變化，自然也就沒(méi)有閃爍感覺(jué)了。對(duì)于頻 率低的熒光燈，

12、閃爍現(xiàn)象依舊存在。綜合起來(lái)，人眼感到燈光閃爍現(xiàn)象的頻率 最低約為100 Hz,光通量波動(dòng)深度效應(yīng)小于 25%。.word.zl.目前市場(chǎng)上，無(wú)閃爍光源有二種。一種是直流燈，用直流電源點(diǎn)的 燈；另一種是高頻燈，用高頻電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)的燈。對(duì)于這些“無(wú)閃爍光源， 我們?nèi)砸M(jìn)一步分析其有效性。因?yàn)橹绷鳠艏釉跓羯系氖侵绷麟妷?，如果工?電流是脈動(dòng)的，紋波較大。100Hz的紋波也會(huì)造成燈光的閃爍，同時(shí)這種整燈 的功率因數(shù)僅為0.5,其高次電流諧波是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和 EMC的要求還是個(gè) 問(wèn)題。如果在電路中使用功率因數(shù)校正電路會(huì)出現(xiàn)電磁輻射問(wèn)題、整燈光效下 降、本錢(qián)提高。況且對(duì)直流供電的熒光燈要有特殊的電極構(gòu)造

13、，否那么會(huì)出現(xiàn) 電泳現(xiàn)象。這也是直流燈長(zhǎng)期不能實(shí)現(xiàn)的原因。至于高頻燈，這種燈的電流是被一種與濾波電壓波形相似的包絡(luò)波所 調(diào)制的高頻工作電流。只有當(dāng)鎮(zhèn)流器直流電源的電壓紋波很小時(shí)，燈電流的包 絡(luò)調(diào)制才很小，熒光燈發(fā)的光通量才穩(wěn)定，否那么高頻電子鎮(zhèn)流器的燈光也仍 會(huì)出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。顯色性光源的顯色性是物體受光源照明后物體顏色的復(fù)原性。我們知道，在太 照下，人們能看到五顏六色的物體，這是因?yàn)樘烁鞣N顏色不同波長(zhǎng) 的光，非常豐富，可以把物體的任何顏色都復(fù)原出來(lái)為人眼看到。而各種燈發(fā) 射的是不同顏色的光，因此它們復(fù)原物體顏色的本領(lǐng)就不同?？梢杂蔑@色指數(shù) Ra來(lái)定量表示光源的顏色復(fù)原性。光源的顯色指數(shù)可

14、以根據(jù)光源所發(fā)不同顏色 的光通量進(jìn)展計(jì)算。通常是以太陽(yáng)的顯色指數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，取為100。燈的顯色指數(shù)越高，它能復(fù)原物體顏色的本領(lǐng)就越強(qiáng)。高壓汞燈主要發(fā)射藍(lán)紫光，在高壓汞燈下人臉青白很難看，這是因?yàn)?人臉的粉紅肉色不能被汞燈發(fā)的藍(lán)紫光復(fù)原。用顯色指數(shù)差的燈光去照明看 書(shū)，就很難看清彩色圖片和線(xiàn)條了。.word.zl.色溫一個(gè)光源能發(fā)射多種顏色的光，不同顏色光的通量也不同。對(duì)于光源 的這種性質(zhì)，除可以用上述的顯色指數(shù)表示以外，還可以用色溫來(lái)表示。如果 一個(gè)光源發(fā)光的顏色和一定溫度的黑體標(biāo)準(zhǔn)光源發(fā)光的顏色一樣，那么該 黑體的溫度就為該光源的顏色溫度簡(jiǎn)稱(chēng)色溫 Tc。色溫用絕對(duì)溫標(biāo)K表示。從視覺(jué)生理學(xué)來(lái)看，

15、顯色性好、色溫較高的天然光是最理想的閱讀 光。天然光的色溫較高。在高色溫?zé)艄庹彰飨鹿ぷ髯x書(shū)，由于其中藍(lán)光成分 多，使人的“醒覺(jué)度高，人有“日出而作的感覺(jué)，比擬興奮，不易感覺(jué)疲 勞。而普通照明燈的光顯色性好，但燈的光色偏紅，色溫偏低，猶如日落時(shí)的 天然光。當(dāng)人們用這種燈照明閱讀時(shí)，會(huì)有“日落而息的感覺(jué)，這會(huì)使人意 識(shí)因疲勞而應(yīng)放松需要休息。人眼的分辨本領(lǐng)也會(huì)下降，即不容易分辨出兩條 靠得很近的細(xì)線(xiàn)。這時(shí)當(dāng)不自覺(jué)地用勁去閱讀時(shí)，人眼也容易疲勞而受傷害。光源的光譜光譜是光源發(fā)出不同顏色的光通量的綜合表征。光源的顯色性、色溫 都是由它的光譜決定的。天然光的光譜包含了各種顏色的光是連續(xù)光譜?？墒?一般的

16、人造光源中只有普通照明燈泡是屬于這一類(lèi)。而熒光燈的光譜主要決定 于熒光粉發(fā)的可見(jiàn)光，配有不同熒光粉的熒光燈會(huì)發(fā)出不同的光譜，它們具有 不同的光效、顯色性和色溫。對(duì)閱讀照明有用的光譜主要是可見(jiàn)光譜，是從藍(lán) 紫光到紅光，波長(zhǎng)為380780 nni這也是國(guó)際照明界公認(rèn)的測(cè)量照明用燈的 主要光譜圍。最近有人提出“保健燈的光譜圍是 400650 nm,他們把 380400 nm和650780 nm的光譜抑制了，這樣不僅會(huì)使整燈的本錢(qián)提高、 光效降低，而且可能會(huì)影響藍(lán)紫色的顯色性能。.word.zl.*個(gè)別照明節(jié)能燈和無(wú)極燈會(huì)發(fā)射紫外光254nH ,這是不允許的，因?yàn)?這種UVC紫外光是殺菌消毒的主要光線(xiàn)

17、，受它長(zhǎng)時(shí)間輻照會(huì)對(duì)人眼的角膜產(chǎn)生 有害損傷。這問(wèn)題應(yīng)引起有關(guān)方面的注意。照明均勻度現(xiàn)有光源都是有一定體積大小的發(fā)光體，而不是大面積的光源，這種光源 容易產(chǎn)生眩光或陰影。當(dāng)用這種光源時(shí)，被照桌上的照度不均勻，人們會(huì)不知 不覺(jué)地在不同照度下閱讀工作，也會(huì)造成人眼的疲勞。為此應(yīng)靠燈具來(lái)改善整 燈照度的均勻分布。這樣整燈的光通量會(huì)減少，光效會(huì)下降，桌面的照度也下 降，所以理想的照明燈的發(fā)光面積大，發(fā)光均勻。調(diào)光人眼的視覺(jué)效應(yīng)是由很多復(fù)雜的因素構(gòu)成，而且因人而異。燈光亮度 是其中一個(gè)很重要的因素，即使對(duì)同一個(gè)人，在不同年齡、不同情緒、不同環(huán) 境下，對(duì)燈光都有不同的要求和反響。閱讀燈光的最正確亮度就會(huì)因

18、人而異。 燈光太亮、太暗都會(huì)使人眼肌肉疲勞。而可調(diào)光亮度的燈能補(bǔ)償這些差異，因 此燈具最好具有調(diào)光機(jī)構(gòu)。這樣才能使人們?cè)谑孢m的光照下進(jìn)展工作和學(xué)習(xí)， 減輕疲勞、提高效率。其他環(huán)境光背景光、閱讀工作時(shí)間和閱讀距離以及姿態(tài)都會(huì)影響視覺(jué) 安康。.word.zl.一些愛(ài)好者對(duì)光度學(xué)的一些根本概念比擬模糊，比方到底什么是亮度？衡 量亮度的單位是什么？如何測(cè)量亮度？我們將試圖以不失嚴(yán)格性的情況下盡量通俗的答復(fù)這些問(wèn)題，同時(shí)給出四 個(gè)量之間的關(guān)系和轉(zhuǎn)換算法。光度學(xué)與光相關(guān)的常用量有4個(gè)：發(fā)光強(qiáng)度、光通量、照度、亮度。這4個(gè)量盡管是相關(guān)的，但是不同的，不能相混。正像壓力、重力、壓 強(qiáng)、質(zhì)量是不同的物理量一樣。

19、1、發(fā)光強(qiáng)度I，單位坎德拉，即cd。定義：光源在給定方向的單位立體角中發(fā)射的光通量定義為光源在該方向 的（發(fā)）光強(qiáng)（度），解釋?zhuān)喊l(fā)光強(qiáng)度是針對(duì)點(diǎn)光源而言的，或者發(fā)光體的大小與照射距離相比 比擬小的場(chǎng)合。這個(gè)量是說(shuō)明發(fā)光體在空間發(fā)射的會(huì)聚能力的?？梢哉f(shuō)，發(fā)光 強(qiáng)度就是描述了光源到底有多“亮，因?yàn)樗枪夤β逝c會(huì)聚能力的一個(gè)共同.word.zl. 的描述。發(fā)光強(qiáng)度越大，光源看起來(lái)就越亮，同時(shí)在一樣條件下被該光源照射 后的物體也就越亮，因此，早些時(shí)候描述手電都用這個(gè)參數(shù)?，F(xiàn)在LED也用這個(gè)單位來(lái)描述，比方某 LED是15000的，單位是 mod, 1000mcd=1cd,因止匕 15000mcd就是

20、15cd。之所以LED用毫cdmcd而不直接用cd來(lái)表示，是因?yàn)橐郧白钤?LED比擬暗，比方1984年標(biāo)準(zhǔn)5mm的LED其發(fā)光強(qiáng)度才0.005cd因此才用 mcd表示，現(xiàn)在LED都很厲害了，但還是沿用原來(lái)的說(shuō)法。用發(fā)光強(qiáng)度來(lái)表示“亮度的缺點(diǎn)是，如果管芯完全一樣的兩個(gè)LED,會(huì)聚程度好的發(fā)光強(qiáng)度就高。因此，購(gòu)置 LED的時(shí)候不要一味追求高I 值，還要看照射角度。很多高I值的LED并非提高自身的發(fā)射效率來(lái)到達(dá)，而 是把鏡頭加長(zhǎng)照射角度變窄來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這盡管對(duì)LED手電有用，但可觀察角度也受限。另外，同樣的管芯 LED ,直徑5mm的I值就比3mm的大一倍多，但 只有直徑10mm的1/4,因?yàn)橥哥R越大

21、會(huì)聚特性就越好。之所以用發(fā)光強(qiáng)度來(lái)表示手電或 LED ,是因?yàn)樵谝粯泳嚯x下對(duì)被照射 地的照度是與這個(gè)成正比的。特別的說(shuō)，距離 1m的lx就是cd值。但是，很多 場(chǎng)合下我們需要照射面積大一些，所以只用發(fā)光強(qiáng)度這一特性還不能全面反響 手電的能力。比方，同樣的筒身，換個(gè)大頭大反光杯那么I值馬上增大許多。因此，很多情況下我們用光通量單位流明，見(jiàn)下來(lái)表示手電了。以上我們說(shuō)“亮和”亮度時(shí)帶了引號(hào)，是因?yàn)檫@是我們常規(guī)說(shuō)的亮 度，并非光度學(xué)嚴(yán)格意義上的亮度，這一單位后面會(huì)展開(kāi)。常見(jiàn)光源發(fā)光強(qiáng)度cd：太陽(yáng)，2.8E高亮手電，100005mm超高亮LED , 15.word.zl.2、光通量F，單位流明，即lm。

22、定義：光源在單位時(shí)間發(fā)射出的光量稱(chēng)為光源的發(fā)光通量解釋?zhuān)和瑯?，這個(gè)量是對(duì)光源而言，是描述光源發(fā)光總量的大小的，與光 功率等價(jià)。光源的光通量越大，那么發(fā)出的光線(xiàn)越多對(duì)于各向同性的光即光源的光線(xiàn)向四面八方以一樣的密度發(fā)射， 那么F = 4 3 也就是說(shuō)，假設(shè)光源的I為1cd,那么總光通量為4冗=12.56 lm。 與力學(xué)的單位比擬，光通量相當(dāng)于壓力，而發(fā)光強(qiáng)度相當(dāng)于壓強(qiáng)。要想被照射 點(diǎn)看起來(lái)更亮，我們不僅要提高光通量，而且要增大會(huì)聚的手段，實(shí)際上就是 減少面積，這樣才能得到更大的強(qiáng)度。要知道，光通量也是人為量，對(duì)于其它動(dòng)物可能就不一樣的，更不是 完全自然的東西，因?yàn)檫@種定義完全是根據(jù)人眼對(duì)光的響應(yīng)

23、而來(lái)的。人眼對(duì)不同顏色的光的感覺(jué)是不同的，此感覺(jué)決定了光通量與光功率 的換算關(guān)系。對(duì)于人眼最敏感的 555nm的黃綠光，1W = 683 lm,也就是說(shuō)， 1W的功率全部轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)為555nm的光，為683流明。這個(gè)是最大的光轉(zhuǎn)換 效率，也是定標(biāo)值，因?yàn)槿搜蹖?duì) 555nm的光最敏感。對(duì)于其它顏色的光，比方 650nm的紅色，1W的光僅相當(dāng)于73流明，這是因?yàn)槿搜蹖?duì)紅光不敏感的原 因。對(duì)于白色光，要看情況了，因?yàn)楹芏嗖煌墓庾V構(gòu)造的光都是白色的。例 如LED的白光、電視上的白光以及日光就差異很大，光譜不同。至于電光源的發(fā)光效率，是另外一個(gè)相關(guān)的話(huà)題，是說(shuō) 1W的電功率到底 能轉(zhuǎn)化成多少光通量。如

24、果全部轉(zhuǎn)換成 555nm的光，那就是每瓦683流明。但 如果有一半轉(zhuǎn)換成555nm的光，另一半變成熱量損失了，那效率就是每瓦 341.5 流明。白熾燈能到達(dá)1W=20 lm就很不錯(cuò)了，其余的都成為熱量或紅外線(xiàn)了。 測(cè)量一個(gè)不規(guī)那么發(fā)光體的光通量，要用到積分球，比擬專(zhuān)業(yè)而復(fù)雜。常見(jiàn)發(fā)光的大致效率流明/瓦.word.zl.白熾燈，15白色 LED, 80-100日光燈，80太陽(yáng)，94鈉燈，80-1203、光照度E，單位勒克斯即lx以前叫l(wèi)ux o定義：1流明的光通量均勻分布在1平方米外表上所產(chǎn)生的光照度解釋?zhuān)汗庹斩仁菍?duì)被照地點(diǎn)而言的，但又與被照射物體無(wú)關(guān)。一個(gè)流明的 光，均勻射到1平米的物體上，照

25、度就是1 lx。照度的測(cè)量，用照度表，或者 叫勒克斯表、lux表。事實(shí)上，照度是最容易測(cè)量的了相對(duì)其它三個(gè)量，照 度表很廉價(jià)就可以買(mǎi)到幾百元。為了保護(hù)眼睛便于生活和工作，在不同場(chǎng) 所下到底要多大的照度都有規(guī)定，例如機(jī)房不得低于 200 lx。下的照度是自然界 里面很大的也很常見(jiàn)的了，為11萬(wàn)lx左右，房間桌面照度為100勒克司。常見(jiàn)照度勒克司：直射正午下，110,000陰天室外，1000商場(chǎng)，500陰天有窗室，100普通房間燈光下，100滿(mǎn)月照射下，0.2.word.zl.4、亮度L，單位尼特，即nt。定義：?jiǎn)挝还庠疵娣e在法線(xiàn)方向上，單位立體角所發(fā)出的光流解釋?zhuān)哼@個(gè)是最容易被誤解的概念了。亮度

26、是針對(duì)光源而言，而且不是對(duì) 點(diǎn)光源，是對(duì)面光源而言的。無(wú)論是主動(dòng)發(fā)光的還是被動(dòng)反射發(fā)光的。亮 度是一塊比擬小的面積看起來(lái)到底有多“亮的意思。這個(gè)多“亮，與取多少面積無(wú)關(guān)，但為了均勻，我們把面積取得比擬小，因此才會(huì)出現(xiàn)“這一點(diǎn)的 亮度這樣的說(shuō)法。事實(shí)上，點(diǎn)光源是沒(méi)有亮度概念的。另外，發(fā)光面的亮度 與距離無(wú)關(guān)，但與觀察者的方向有關(guān)。說(shuō)一個(gè)手電很“亮，并不是說(shuō)該手電 的亮度高因?yàn)槭蛛娛菦](méi)有亮度概念的，而是說(shuō)其發(fā)光強(qiáng)度大，或者是說(shuō)被 它照射的物體亮。說(shuō)一個(gè)星星點(diǎn)光源很亮，并非是說(shuō)其亮度高，而是說(shuō)其 星等高而已。亮度不僅取決于光源的光通量，更取決于等價(jià)發(fā)光面積和發(fā)射的 會(huì)聚程度。比方激光指示器，盡管其功

27、率很小，但可會(huì)聚程度非常高，因此亮 度非常高。常見(jiàn)發(fā)光體的亮度尼特：紅色激光指示器，20,000,000,000太陽(yáng)外表，2,000,000,000白熾燈燈絲，10,000,000下的白紙，30,000人眼能習(xí)慣的亮度，3,000滿(mǎn)月外表，2,500人眼能比擬好的分辨出顏色的亮度，1滿(mǎn)月下的白紙，0.07.word.zl.無(wú)月夜空，0.00015、一個(gè)綜合計(jì)算的例子。一個(gè)普通40瓦的白熾燈泡，其發(fā)光效率大約是每瓦10流明，因此可以發(fā)出400流明的光。我們可以認(rèn)為燈泡在空間上發(fā)光是均勻的，那么距離該燈泡 1米處，其照度為400/12.56=32勒克司。其中12.56 = 4式,就是半徑1米的球體

28、 的外表積已經(jīng)假設(shè)400流明的光是均勻分布在這個(gè)球體上的。再假設(shè)被照 射物體是某種綠色漫反射的，反射率是 15%,那么，這個(gè)綠色物體被照射后就 成為被動(dòng)發(fā)光的，其外表亮度是15% * 32 /兀=1.5尼特。問(wèn)1、如何把LED的光會(huì)聚到一點(diǎn)？答，這是不可能的。光學(xué)上有個(gè)定律，叫做像的亮度永遠(yuǎn)不大于光源的亮 度。LED是有發(fā)光面積的，因此有亮度，要是把全部或者大局部光會(huì)聚成很小 的區(qū)域，其亮度就超過(guò)LED本身的亮度了，因此是不可能的。為了盡可能的會(huì) 聚，只能增大反光碗/聚光鏡的尺度。用組合透鏡或者其它方法無(wú)濟(jì)于事。問(wèn)2,照度和被照物體的亮度有什么關(guān)系?答，亮度=反射率*照度/冗問(wèn)3,如何測(cè)量手電

29、或者LED的發(fā)光強(qiáng)度?.word.zl.答，在黑暗中把照度表的探頭放到地上，距離 1米處的把手電或LED向下 照射測(cè)得照度的勒克司值，就是其發(fā)光強(qiáng)度的cd值。問(wèn)4,如何用照度計(jì)測(cè)量亮度？答，亮度計(jì)和照度計(jì)是兩個(gè)東西，不能直接替代的。亮度計(jì)是測(cè)量發(fā)光體 的亮度的，而照度計(jì)是測(cè)量被照射地點(diǎn)的照度的。但是，如果想知道比擬大一 些面積的發(fā)光體比方燈箱的亮度，同時(shí)這個(gè)物體觸手可得，那么可以用照度計(jì) 的探頭直接貼在發(fā)光體上，讀出勒克司值后再乘上一個(gè)系數(shù)，就是亮度的尼特值問(wèn)5,如何測(cè)量一個(gè)燈泡的發(fā)光效率？答，可以用照度表，黑天在室外找一個(gè)相對(duì)較暗且空曠的地點(diǎn)，需要一個(gè) 比擬穩(wěn)定的電源和照度表。空曠的目的是不

30、要有反射光照射到照度表上，因此 測(cè)試時(shí)身體盡量遠(yuǎn)離燈泡和照度表，照度表表頭距離燈泡中心1m處測(cè)得照度值為E,那么效率=4 *冗* E / N ,結(jié)果單位是流明/瓦，其中N為燈泡功率例如燈泡為N=40W,讀數(shù)為E=35.0 lx,那么效率就是12.56 * 35 / 40 = 11 流明/瓦物體的顏色人們感知的物體顏色涉及到色彩學(xué)、光學(xué)、化學(xué)及生理學(xué)等不同學(xué)科。色溫的定義.word.zl.色溫指的是光波在不同的能量下，人類(lèi)眼睛所感受的顏色變化。在色溫的計(jì)算上，是以K為單位，黑體幅射的0 K=攝氏-273 0 C做為計(jì)算的起點(diǎn)。將黑體加熱，隨著能量的提高，便會(huì)進(jìn)入可見(jiàn)光的領(lǐng)域，例如，在 28000

31、 K時(shí)，發(fā)出的色光和燈泡一樣，我們便說(shuō)燈泡的色溫是2800 0 Ko可見(jiàn)光領(lǐng)域的色溫變化，由低色溫至高色溫是由橙紅- 白- 藍(lán)。色溫的特性.在高緯度的地區(qū)，色溫較高，所見(jiàn)到的顏色偏藍(lán)。.在低緯度的地區(qū)，色溫較低，所見(jiàn)到的顏色偏紅。v 低色溫 圖色溫 ）.在一天之中，色溫亦有變化，當(dāng)太斜射時(shí)，能量被 （云層、空氣）吸收較 多，所以色溫較低。當(dāng)太直射時(shí)，能量被吸收較少，所以色溫較高。. Windows的sRGB色彩模型是以6500 K做為標(biāo)準(zhǔn)色溫，以D65表示 o.清晨的色溫大約在4400 Ko.高山上色溫大約在 6000 0 Ko顯色性.word.zl.光源的顯色性是由顯色指數(shù)來(lái)說(shuō)明，它表示物體

32、在光下顏色比基準(zhǔn)光太照明時(shí)顏色的偏離能較全面反映光源的顏色特性。顯色分兩種：忠實(shí)顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本來(lái)的顏色需使用顯色指數(shù) (Ra應(yīng)的光源，其 數(shù)值接近100,顯色性最好。效果顯色：要鮮明地強(qiáng)調(diào)特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來(lái)加強(qiáng) 顯色效果。采用低色溫光源照射，能使紅色更鮮艷；采用中色溫光源照射，使藍(lán)色具有清涼感；采用高色溫光源照射，使物體有冷的感覺(jué)。顯色指數(shù)RaJ表征在特定條件下，經(jīng)某光源照射的物體所產(chǎn)生的心理感官顏色與該物體 在標(biāo)準(zhǔn)光源照射下的心理顏色相符合的程度的參數(shù)。三光的色學(xué)性質(zhì)1666年，英國(guó)科學(xué)家牛頓第一個(gè)提醒了光的色學(xué)性質(zhì)和顏色的秘密。他用 實(shí)驗(yàn)說(shuō)明太是各種顏色的混合光

33、，并發(fā)現(xiàn)光的顏色決定于光的波長(zhǎng)。下表列出 了在可見(jiàn)光圍不同波長(zhǎng)光的顏色。不同波長(zhǎng)光線(xiàn)的顏色為對(duì)光的色學(xué)性質(zhì)研究方便，將可見(jiàn)光譜圍成一個(gè)圓 環(huán)，并分成九個(gè)區(qū)域見(jiàn)圖，稱(chēng)之為顏色環(huán)。顏色環(huán)上數(shù)字表示對(duì)應(yīng)色光的 波長(zhǎng)，單位為納米nm，顏色環(huán)上任何兩個(gè)對(duì)頂位置扇形中的顏色，互稱(chēng)為.word.zl. 補(bǔ)色。例如，藍(lán)色435480nm的補(bǔ)色為黃色580595nm。通過(guò)研 究發(fā)現(xiàn)色光還具有以下特性：l互補(bǔ)色按一定的比例混合得到白光。如藍(lán)光和黃光混合得到的是白 光。同理，青光和橙光混合得到的也是白光；2顏色環(huán)上任何一種顏色都可以用其相鄰兩側(cè)的兩種單色光，甚至可 以從次近鄰的兩種單色光混合復(fù)制出來(lái)。如黃光和紅光混

34、合得到橙光。較為典 型的是紅光和綠光混合成為黃光；3如果在顏色環(huán)上選擇三種獨(dú)立的單色光。就可以按不同的比例混合 成日常生活中可能出現(xiàn)的各種色調(diào)。這三種單色光稱(chēng)為三原色光。光學(xué)中的三 原色為紅、綠、藍(lán)。這里應(yīng)注意，顏料的三原色為紅、黃、藍(lán)。但是，三原色 的選擇完全是任意的；4當(dāng)太照射某物體時(shí)，某波長(zhǎng)的光被物體吸取了，那么物體顯示的顏 色反射光為該色光的補(bǔ)色。如太照射到物體上對(duì)，假設(shè)物體吸取了波長(zhǎng)為 400435ntn的紫光，那么物體呈現(xiàn)黃綠色。這里應(yīng)該注意：有人說(shuō)物體的顏 色是物體吸收了其它色光，反射了這種顏色的光。這種說(shuō)法是不對(duì)的。比方黃 綠色的樹(shù)葉，實(shí)際只吸收了波長(zhǎng)為 400435urn的紫

35、光，顯示出的黃綠色是反 射的其它色光的混合效果，而不只反射黃綠色光。.發(fā)光強(qiáng)度（光度）的含義是什么？.word.zl.答：發(fā)光強(qiáng)度光度，I定義為:點(diǎn)光源在某一方向上的發(fā)光強(qiáng)度，即是發(fā) 光體在單位時(shí)間所射出的光量，也簡(jiǎn)稱(chēng)為光度，常用單位為燭光 cd,坎德 拉，一個(gè)國(guó)際燭光的定義為以鯨魚(yú)油脂制成的蠟燭每小時(shí)燃燒120格冷grairO所發(fā)出的光度，一格冷等于 0.0648克.發(fā)光強(qiáng)度（光度）的單位是什么？答：發(fā)光強(qiáng)度常用單位為燭光cd,坎德拉，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)燭光led的定 義為理想黑體在鋁凝固點(diǎn)溫度1769C時(shí)，垂直于黑體其外表積為 1m2 方向上的60萬(wàn)分之一的光度，所謂理想黑體是指物體的放射率等于1,

36、物體所吸收的能量可以全部放射出去，使溫度一直保持均勻固定，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)燭光candela與舊標(biāo)準(zhǔn)燭光candid的互換關(guān)系為1candela=0.981candle.什么叫做光通量？光通量的單位是什么？答：光通量小的定義是：點(diǎn)光源或非點(diǎn)光源在單位時(shí)間所發(fā)出的能量，其中可產(chǎn)生視覺(jué)者人能感覺(jué)出來(lái)的輻射通量即稱(chēng)為光通量。光通量的單位 為流明簡(jiǎn)寫(xiě)lm，1流明lumen或lm定義為一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)燭光的光源在單 位立體弧角所通過(guò)的光通量，由于整個(gè)球面面積為42,所以一流明光通量等于一燭光所發(fā)出光通量的1/4冗，或者說(shuō)球面有44因此按照流明的定義可知一個(gè) cd的點(diǎn)光源會(huì)輻射4冗流明，即小流明=4d燭光，假定為很小的

37、立 體弧角，在立體角光通量（）,那么有（）= QI.一英尺燭光的含義是什么？答：一英尺燭光是指距離一燭光的光源點(diǎn)光源或非點(diǎn)光源一英尺遠(yuǎn)而 與光線(xiàn)正交的面上的光照度，簡(jiǎn)寫(xiě)為 1ftc1 lm/ft2 ,流明/英尺2，即每平方 英尺所接收的光通量為1流明時(shí)的照度，并且1ftc=10.76 lux.word.zl.一米燭光的含義是什么？答：一米燭光是指距離一燭光的光源點(diǎn)光源或非點(diǎn)光源一米遠(yuǎn)而與光 線(xiàn)正交的面上的光照度，稱(chēng)為勒克斯lux,也有寫(xiě)成lx，即每平方公尺所接 收的光通量為1流明時(shí)的照度流明/米2. 1 lux的含義是什么？答：每平方公尺所接收的光通量為1流明時(shí)的照度.照度的含義是什么？答：照

38、度E的定義為：被照物體單位受照面積上所承受的光通量，或 者說(shuō)受光照射的物體在單位時(shí)間每單位面積上所承受的光度，單位以米燭光或 英尺燭光ftc表示.照度與光度、距離之間有什么關(guān)系？答：照度與光度、距離間的關(guān)系是：E（照度）=1（光度）/r2（距離平方）.被照體的照度大小與哪些因素有關(guān)？答：被照體的照度與光源的發(fā)光強(qiáng)度及被照體和光源之間的距離有關(guān)，而 與被照體的顏色、外表性質(zhì)及外表積大小無(wú)關(guān)坎德拉是在101325Paffi力下，處于鋁凝固溫度的黑體的 1/600000m2外表 在垂直方向上的光強(qiáng)度.word.zl.黑體是一種假想的能量輻射源，在評(píng)價(jià)其他輻射源時(shí)，用它作為比擬光源 和參考光源，它是一

39、種其輻射僅依賴(lài)于溫度的輻射體.這樣的一種物體，它能 夠在任何溫度下將輻射到它外表上的任何波長(zhǎng)的能量全部吸收.換言之，在輻 射體的任何溫度下，絕對(duì)黑體光譜吸收率都等于 1.根據(jù)物理學(xué)的表現(xiàn)形式，完全的發(fā)光體也就是完全的黑體.CIE:是國(guó)際照明委員會(huì)的簡(jiǎn)稱(chēng)相關(guān)色溫Correlated Color Temperature)光源發(fā)射的光與黑體在某一溫度下 輻射的光顏色最接近，那么黑體的溫度就稱(chēng)為該光源發(fā)射的光的相關(guān)色溫，單 位為Ko輻射強(qiáng)度(Radiant Intensity)在給定方向上包含該方向的立體角元輻射源所 發(fā)出的輻射通量dd除以該立體角元dQ,單位為W/Sr。輻射亮度(Radiance)輻

40、射源面上一點(diǎn)在給定方向上包含該點(diǎn)的面元dA的輻射強(qiáng)度dI除以該面元在垂直于給定方向的平面上的正投影面積，單位為 /Sr?m2。輻射照度(Irradiance)在輻射接收面上一點(diǎn)的輻射照度 E等于投射在包括 該點(diǎn)的一個(gè)面元上的輻射通量 d(|)除以該面元的面積dA,單位為W/m20發(fā)光強(qiáng)度(Luminous Intensity)光源在給定方向上包含該方向，的立體角元所發(fā)出的光通量d6除以該立體角元dQ,單位為cd。俗稱(chēng).word.zl.坎德拉(cd):發(fā)光強(qiáng)度單位。坎彳t拉是發(fā)出頻率為540X 1012Hz輻射的光源在給定方向的發(fā)光強(qiáng)度；該光源在此方向的輻射強(qiáng)度為1/683W/Sr。光通量(Lu

41、minous Flux)：能夠被人的視覺(jué)系統(tǒng)所感受到的那局部光輻射功 率的大小，單位為lm。照度(I luminance)外表上一點(diǎn)的光照度是入射在包含該點(diǎn)的面元上的光 通量d6除以該面元面積dA。照度的公制單位是lx(lm/m2),英制單位為 fc(lm/ft2)。 1lx=0.0929fc 1fc=10.76lx出光度(Luminous Exultance)單位面積上發(fā)出的光通量，單位是 lm/m2。亮度(Luminance)在給定方向上，每單位面積上的發(fā)光強(qiáng)度。亮度的公 制單位是cd/m2(也稱(chēng)Nit),英制單位是fL(1/兀cd/ft2)。1cd/m2=0.2919fL 1fL=3.4

42、26cd/m2CIE標(biāo)準(zhǔn)光度觀察者(CIE Standard Photometric Obse-rver)相對(duì)光譜響應(yīng)曲 線(xiàn)符合明視覺(jué)V(函數(shù)或者暗視覺(jué)V(函數(shù)的理想觀察者。朗伯發(fā)射面(Lambertian Surface)在某一方向上的發(fā)光強(qiáng)度等于這個(gè)面垂直 方向上的發(fā)光強(qiáng)度乘以方向角的余弦，這樣的發(fā)光面稱(chēng)為朗伯發(fā)射面或朗伯 體，有時(shí)也叫均勻漫射面或均勻漫射體，還常被稱(chēng)做余弦漫射體。朗伯發(fā)射面 的出光度與亮度的關(guān)系為M=社。說(shuō)明：發(fā)光強(qiáng)度，是衡量顯示屏亮度的重要指標(biāo)，單位是坎德拉(cd)。光通量，是投影系統(tǒng)的主要指標(biāo)之一，單位是(我們所說(shuō)的流明)lm。.word.zl.顯色指數(shù)Rei光源的顯

43、色性是指光源能否正確地顯現(xiàn)物體顏色的性能，光源顯色的標(biāo)準(zhǔn)就是物體在月光下所呈現(xiàn)的顏色。光源的光譜能量分布決定了光源的顯色性，日光、白熾光都是連續(xù)光譜。 因而與日光、白熾光源相似的連續(xù)光譜的光源都有較好的顯色性。為了對(duì)光源的顯色性進(jìn)展定量比擬，引入顯色指數(shù)的概念，一般用日光和極近似日光光譜的人工光源做為標(biāo)準(zhǔn)光源，以顯色指數(shù)最高為100表示。光照度lx勒克斯1勒克斯等于1流明均勻分布在1平方米的表在面上所產(chǎn)生的照度。1 lx =1 lm/m2 單位面積所入射光的量發(fā)光效率：發(fā)光效率簡(jiǎn)稱(chēng)光效。光效就是燈每消耗1瓦電能所發(fā)出的光通量，單位是lm/w。理論計(jì)算說(shuō)明,1瓦能量如果全部轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢曇?jiàn)函數(shù)最高的

44、555nm波長(zhǎng)的光時(shí)，光效可達(dá)680lm/w 0可見(jiàn)光光譜：380nm 760nm.word.zl.光通量：光源輻射的能量包括紫外、可見(jiàn)、紅外能量。不同的光源、光譜能 量分布也不同。由于人眼對(duì)各種不同波長(zhǎng)的視覺(jué)靈敏度不同，故不能直接用光源的輻射能量瓦來(lái)衡量光能的大小，必須用人眼對(duì)光的相對(duì)感覺(jué)量為基準(zhǔn)，這個(gè)量就 稱(chēng)為光通量，單位為lm。在國(guó)際單位制中，光度學(xué)的根本單位是光強(qiáng)度，流明是導(dǎo)出單位。流明的定義是：具有均勻光強(qiáng)度1坎德拉的均勻發(fā)光點(diǎn)光源，它發(fā)出的總光 通量就是4冗流明。LED根底知識(shí)LED是Light Emitting Diode的縮寫(xiě)，中文譯為“發(fā)光二極管，是一種 可以將電能轉(zhuǎn)化為光能

45、的電子器件具有二極管的特性。目前不同的發(fā)光二極管 可以發(fā)出從紅外到藍(lán)間不同波長(zhǎng)的光線(xiàn)，還有在藍(lán)光LED上涂上熒光粉，將藍(lán)光轉(zhuǎn)化成白光的白光LED 0LED的色彩與工藝：制造LED的材料不同，可以產(chǎn)生具有不同能量的 光子，借此可以控制LED所發(fā)出光的波長(zhǎng)，也就是光譜或顏色。歷史上第一個(gè) LED所使用的材料是神(As址錢(qián)(Ga)，發(fā)出的光線(xiàn)為紅外光譜。另一種常用的 LED材料為磷(P)化錢(qián)(Ga),發(fā)出的光線(xiàn)為綠光。由于制造采用了錢(qián)、神、磷三種元素，所以俗稱(chēng)這些LED為三元素發(fā)光管。而GaN氮化錢(qián)的藍(lán)光 LED、GaP的綠光LED和GaAs紅外光LED ,.word.zl. 被稱(chēng)為二元素發(fā)光管。而

46、目前最新的工藝是用混合鋁 (Al)、鈣(Ca)、鈿(In)和氮 (N)四種元素的AlGaInN的四元素材料制造的四元素 LED,可以涵蓋所有可見(jiàn) 光以及部份紫外光的光譜圍。發(fā)光強(qiáng)度：發(fā)光強(qiáng)度的衡量單位有照度單位勒克司 Lux、光通量單位流明 Lumen、發(fā)光強(qiáng)度單位燭光 Candle power ,1CD燭光指完全輻射的物體，在白金凝固點(diǎn)溫度下，每六十分之一平 方厘米面積的發(fā)光強(qiáng)度。1L流明指1 CD燭光照射在距離為1厘米，面積為1平方厘米的平面上 的光通量。1Lux勒克司指1L的光通量均勻地分布在1平方米面積上的照度。一般主動(dòng)發(fā)光體采用發(fā)光強(qiáng)度單位燭光CD,如白熾燈、LED等；反射或穿透型的

47、物體采用光通量單位流明 L,如LCD投影機(jī)等；而照度單位勒克 司Lux, 一般用于攝影等領(lǐng)域。三種衡量單位在數(shù)值上是等效的，但需要從不 同的角度去理解。比方：如果說(shuō)一部 LCD投影機(jī)的亮度光通量為1600流 明，其投影到全反射屏幕的尺寸為 60英寸1平方米，那么其照度為1600勒 克司，假設(shè)其出光口距光源1厘米，出光口面積為1平方厘米，那么出光口的 發(fā)光強(qiáng)度為1600CD。而真正的LCD投影機(jī)由于光傳播的損耗、反射或透光膜 的損耗和光線(xiàn)分布不均勻，亮度將大打折扣，一般有50%的效率就很好了。實(shí)際使用中，光強(qiáng)計(jì)算常常采用比擬容易測(cè)繪的數(shù)據(jù)單位或變向使用。 對(duì)于LED顯示屏這種主動(dòng)發(fā)光體一般采用 CD/平方米作為發(fā)光強(qiáng)度單位，并 配合觀察角度為輔助參數(shù)，其等效于屏體外表的照度單位勒克司；將此數(shù)值與.word.zl.屏體有效顯示面積相乘，得到整個(gè)屏體的在最正確視角上的發(fā)光強(qiáng)度，假設(shè)屏體中每個(gè)像素的發(fā)光強(qiáng)度在相應(yīng)空間恒定，那么此數(shù)值可被認(rèn)為也是整個(gè)屏體 的光通量。一般室外LED顯示屏須到達(dá)4000CD/平方米以上的亮度才可在日 光下有比擬理想的顯示效果。普通室 LED,最大亮度在7002000 CD/平方米