發(fā)光強(qiáng)度與照度

光是波動(dòng)：不同顏色的光也對(duì)應(yīng)有不同的頻率或波長(zhǎng)，但因?yàn)楣獾念l率很高，所以通常以波長(zhǎng)表示之。

可見(jiàn)光：人眼所能看見(jiàn)的光的波長(zhǎng)范圍約在400毫微米（紫光）至700毫微米（紅光）之間。

【1毫微米＝10-9m，又稱為奈米簡(jiǎn)記為nm】

下圖顯示眼睛對(duì)各種色光的相對(duì)靈敏度，其中以對(duì)波長(zhǎng)為555nm（黃綠光）的光zui為敏感。在光譜上波長(zhǎng)小于紫光的區(qū)域，人眼看不見(jiàn)，稱為紫外光；而波長(zhǎng)大于紅光的區(qū)域，人眼也是看不見(jiàn)，稱為紅外光。

光是能量：物體被太陽(yáng)照射時(shí)溫度會(huì)升高，人的皮膚在陽(yáng)光下曝曬太久會(huì)發(fā)燙，變紅甚而脫皮，這說(shuō)明光被吸收后產(chǎn)生熱能，也就是說(shuō)，光是一種能量。光能不只可轉(zhuǎn)換為熱能，它也可轉(zhuǎn)換為電能、化學(xué)能。

照明環(huán)境：居家或工作場(chǎng)所的照明環(huán)境，對(duì)于視力的維護(hù)非常重要，對(duì)于生活的舒適和工作的效率也有密切的關(guān)系。照明環(huán)境涵蓋光源的發(fā)光強(qiáng)度和被照體的照度，以及眼睛對(duì)不同色光的視覺(jué)反應(yīng)。

想想看：

一般提醒人們注意的標(biāo)志為何多使用黃色符號(hào)或以黃色作底色？

發(fā)光強(qiáng)度：光源在單位時(shí)間所發(fā)出之可見(jiàn)光之光能稱為發(fā)光強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱光度。光度以燭光（candela，簡(jiǎn)記為cd）為單位，用以表示所發(fā)出可見(jiàn)光的光通量大小。

光通量：光通量是指每單位時(shí)間內(nèi)由光源所發(fā)出或由被照體所吸收的光能。在單位系統(tǒng)中，光通量的標(biāo)準(zhǔn)單位稱為流明（lumen，簡(jiǎn)記為lm）。1燭光的球狀光源所發(fā)出的總光通量為4π流明。

瓦特?cái)?shù)：一般照明燈的光度是以耗電之功率，即瓦特（簡(jiǎn)稱瓦，W）數(shù)來(lái)分類。因?yàn)椴煌牧系臒?，其所發(fā)出可見(jiàn)光的量不一定相等，因此同樣瓦特?cái)?shù)之不同類電燈，其發(fā)光強(qiáng)度未必相同。

例如：40W之日光燈約有185燭光，而40W之白熾燈約只有37燭光。

照度：受光物體之表面亮暗程度稱為照度。照度＝光通量/面積，是被照體表面每單位面積所接受可見(jiàn)光的光通量，其單位為

勒克斯＝lm∕m2，（lux，簡(jiǎn)記為lx）。

1米燭＝1燭光/1米2＝1勒克斯

照度的大小取決于光源的發(fā)光強(qiáng)度，及被照體和光源之間的距離。

照度的計(jì)算：以球狀燈泡為例，

若發(fā)光強(qiáng)度為Ｉ燭光，則所發(fā)出的總光通量為4πＩ流明，此光通量均勻地往各個(gè)方向射出去。在以燈泡為中心，半徑為r的球面上（球面的總面積為4πr2），每單位面積所接收的光通量，即照度，等于

因此對(duì)同一光源而言，當(dāng)光源的距離增加為原來(lái)的兩倍時(shí)，照度減為原來(lái)的四分之一。

居家照明：居家一般性的照度可取在100至300勒克斯之間，但讀書寫字的地方則需600勒克斯左右，這可利用如臺(tái)燈等光源，作為局部性的加強(qiáng)照明。

例題5-2：

一塊毛玻璃片的左方1公尺處有60燭光的點(diǎn)光源，在右方有另一點(diǎn)光源。若將右方的光源置于距離玻璃0.5公尺處，則玻璃片左右兩面的照度相同，右方光源的發(fā)光強(qiáng)度為多少燭光？

ANS：15燭光