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常見問題

太陽能路燈原理

 二、輻射度量

  輻射在本質(zhì)上是一種能量的形式，如光輻射、熱輻射、礅輻射等。輻射伴隨著輻射能量的轉(zhuǎn)移。輻射能量的度量通常以表1-1所列出的一些基本參量來描述。

 為了對(duì)輻射度量有比較清楚的認(rèn)識(shí)，下面對(duì)各參量作-些簡要的說明。
  (1)輻射能Qe。以輻射的形式發(fā)射、傳播或接收的能量稱為輻射能。像其他任何形式的能一樣，輻射能的單位是焦耳(J)。

  (2)輻射能密度we.單位體積內(nèi)的輻射能稱為光源的輻射能密度，用它的體密度來表示。其定義式為：

光譜輻射度量(輻射量的光譜密度).為了表征輻射，不僅要知道總輻射通量和輻射強(qiáng)度，還應(yīng)知道其光譜組分。因?yàn)檩椛湓窗l(fā)出的輻射，往往由許多波長的輻射組成，為了研究各種波長分別輻射的能量，而引人光譜輻射度量的概念。

  除了特殊用途的輻射源(如紅外光源和紫外光源)外，大量的輻射源是作為照明光源用的。照明光源的特性只用前面所敘述的一些能鼠參數(shù)來描述是不夠的，因?yàn)槟芰繀��?shù)并沒有考慮到人眼的作用。由于照明的效果最終是以人眼來評(píng)定的，因此照明光源的光學(xué)特性必須用基于人眼視覺的光學(xué)參量即光度量來描述。

  人的視神經(jīng)對(duì)各種不同波長光的感光靈敏度是不一樣的，如對(duì)綠光靈敏的人，對(duì)紅光靈敏度要低得多。另外，由于不同人的視覺生理和心理作用不一樣，不同的人對(duì)各種波長光的感光靈敏度也有差別。國際照明委員會(huì)(CIE)根據(jù)對(duì)許多人的大量觀察結(jié)果，用平均值的方法，確定了人眼對(duì)各種波長光的平均相對(duì)靈敏度，稱為“標(biāo)準(zhǔn)光度觀察者”的光譜光視效率V (),或稱視見函數(shù)。V (x)的最大值在55nm處。此時(shí)，V(X)=1,其他波長的V ()都小于1。

  當(dāng)光亮度大于3cd/m?時(shí)，人眼的錐狀細(xì)胞起主要作用，鐓感的光譜范圍是380~780nm,在55m上最敏感，且能分辨出各種顏色，這種視覺稱為明視覺，用V ()表示明視覺光譜的光視效率。

  當(dāng)亮度小于0.001ed/m?時(shí)，人眼的錐狀細(xì)胞不敏感而主要是柱狀細(xì)胞起作用，鐓感的光譜范圍是30~730nm,在507nm波長上最敏感，但不能分辨出各種顏色。這種視覺稱為暗視覺或夜間視覺，用V' (2)表示暗視覺光譜的光視效率。
  光度量是人眼對(duì)相應(yīng)輻射度量的視覺強(qiáng)度值，由于人眼對(duì)不同波長光的感光靈敏度不一樣，能量相同而波長不同的光，在人眼中引起的視覺強(qiáng)度是不相同。表1-2列出了基本光度學(xué)的量、定義、單位和符號(hào)。