Năm 1967, Hội nghị Quốc tế về Cân đo lần thứ 13 tại Pháp đã quy định rằng candela, candela/mét vuông, lumen và lux được sử dụng làm đơn vị cường độ sáng, độ sáng, quang thông và độ rọi, v.v., rất quan trọng để thống nhất các đơn vị đo lường quang học được sử dụng trong công nghệ kỹ thuật. tầm quan trọng. Để các bạn dễ hiểu và dễ sử dụng, sau đây xin giới thiệu sơ lược về các kiến thức liên quan:
1. Thắp nến, Thắp nến quốc tế, Candela
Dưới áp suất khí quyển tiêu chuẩn là 101325 Newton trên một mét vuông, một "vật thể đen" tuyệt đối (nghĩa là một vật thể thỏa đáng có thể hấp thụ tất cả ánh sáng bên ngoài mà không bị phản xạ) với diện tích bằng 1/60 cm vuông, ở nhiệt độ hóa rắn là bạch kim nguyên chất (Pt) (khoảng 2042K 1769 độ), cường độ sáng dọc theo hướng thẳng đứng là 1 candela.
Hơn nữa, ba khái niệm nến, nến quốc tế và candela là khác nhau và không nên tương đương. Về mặt định lượng, 60 candela bằng 58,8 candela quốc tế và 1 candela của đèn Huffner bằng 0.885 candela quốc tế hoặc 0,919 candela.
2. Cường độ sáng và độ sáng
Cường độ sáng được gọi là cường độ ánh sáng và đơn vị quốc tế là candela (candela) viết tắt là cd. Lcd dùng để chỉ quang thông phát ra từ một nguồn sáng trong một góc rắn đơn vị của một hướng xác định. Khi bức xạ của nguồn sáng là đồng nhất, cường độ ánh sáng là I=F/Ω, Ω là góc khối, đơn vị là steradian (sr), F là quang thông, đơn vị là lumen và cho một nguồn sáng điểm, I=F/4. Độ chói là độ sáng của bề mặt phát sáng, dùng để chỉ tỷ lệ cường độ sáng của bề mặt phát sáng theo hướng xác định với diện tích của bề mặt phát sáng theo hướng thẳng đứng và chỉ định, và đơn vị là candela/mét vuông.
Đối với bề mặt tán xạ khuếch tán, mặc dù cường độ ánh sáng và quang thông theo mỗi phương là khác nhau nhưng độ sáng theo mỗi phương là bằng nhau. Màn hình huỳnh quang của TV tương tự như một bề mặt tán xạ khuếch tán như vậy, vì vậy hình ảnh được xem từ mọi hướng và có cùng cảm giác về độ sáng. Chăm sóc thính lực cho 1,3 tỷ người Trung Quốc!! Sau đây là giá trị độ sáng của một số nguồn sáng: đơn vị: cd/m2
CN: 1,5*10; Đèn huỳnh quang: (5-10)*103; Nguyệt thực (trăng tròn): 2.5*103; Màn hình TV đen trắng: khoảng 120; Màn hình TV màu: khoảng 80.
3. Quang thông và lumen
Năng lượng ánh sáng do nguồn sáng phát ra được bức xạ theo mọi hướng và năng lượng ánh sáng truyền qua một diện tích nhất định trong một đơn vị thời gian được gọi là dòng năng lượng bức xạ qua diện tích đó. Tần số của mỗi ánh sáng màu là khác nhau và độ nhạy của mắt đối với mỗi ánh sáng màu cũng khác nhau. Ngay cả khi thông lượng năng lượng bức xạ của mỗi ánh sáng màu là bằng nhau, độ sáng hình ảnh không thể giống nhau. Cảm giác sáng tối đa.
Nếu lấy ánh sáng xanh làm cấp độ, quang thông của nó bằng với thông lượng năng lượng bức xạ thì đối với các đèn màu khác, khả năng khơi dậy cảm giác tươi sáng nhỏ hơn so với ánh sáng xanh, đồng thời quang thông cũng bằng. nhỏ hơn thông lượng năng lượng bức xạ. Đơn vị của quang thông là lumen, là phiên âm của từ tiếng Anh lumen, viết tắt là lm.
Ở nhiệt độ hóa rắn của platin, quang thông bức xạ từ diện tích 5,305*103cm2 đối với vật đen tuyệt đối là 1lm. Để biểu thị mối quan hệ giữa cường độ sáng và quang thông, quang thông do nguồn sáng điểm có cường độ sáng 1 candela phát ra trong một góc khối đơn vị (1 steradian) phát ra là 16. Công suất quang thông của đèn huỳnh quang 40W là khoảng 2100 lumen.
4. Độ rọi và Lux
Độ rọi có thể được đo trực tiếp bằng máy đo độ rọi. Đơn vị của độ rọi là lux, là phiên âm của từ tiếng Anh lux, và cũng có thể được viết là lx. Một vật thể được chiếu sáng đều bằng ánh sáng có độ rọi 1 lux khi quang thông thu được trên diện tích 1 mét vuông là 1 lumen. Đôi khi để tận dụng hết nguồn sáng, người ta thường gắn một thiết bị phản quang vào nguồn sáng để thu được nhiều quang thông hơn theo một số hướng nhất định, để tăng độ rọi trên bề mặt được chiếu sáng.
Chẳng hạn như đèn pha ô tô, đèn pin, đèn camera, v.v. Dưới đây là các giá trị độ sáng xung quanh khác nhau:
Đơn vị lux đêm: {{0}}.001—0,02; đêm trăng: 0,02—0,3; trong nhà nhiều mây: 5—50; ngoài trời nhiều mây: 50—500; nắng trong nhà: 100—1000; sức mạnh; chiếu sáng cần thiết để đọc sách và tạp chí: 50-60; Độ chiếu sáng tiêu chuẩn cho camera gia đình: 1400.
Công thức tính toán độ sáng và đạo hàm liên quan của bề mặt phản xạ khuếch tán như sau:
L=ρE/π là: độ sáng=độ chói × hệ số phản xạ ÷ pi, vì vậy: E=Lπ/ρ
Ví dụ: Giả sử hệ số phản xạ của bề mặt phản chiếu của bạn là {{0}}}.7, thì để đạt được 10×102cd/m2, độ rọi cần thiết cho độ sáng là: E=Lπ/ρ{{ 6}}×3,14/0.7=4485Lux
