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                  光照強度知識

                  文字:[大][中][小] 2013-9-27  瀏覽次數:2175

                    1967年法國第十三屆國際計量大會規定了以 坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分別作為發光強度、光亮度、光通量和光照度等的單位,為統一工程技術中使用的光學度量單位有重要意義。為使您了解和使用便利,以下將有關知識做一簡單介紹:
                    1. 燭光、國際燭光、坎德拉(candela)的定義
                    在每平方米101325牛頓的標準大氣壓下,面積等于1/60平方厘米的絕對“黑體”(即能夠吸收全部外來光線而毫無反射的理想物體),在純鉑(Pt)凝固溫度(約2042K獲1769℃)時,沿垂直方向的發光強度為1 坎德拉。并且,燭光、國際燭光、坎德拉 三個概念是有區別的,不宜等同。從數量上看,60 坎德拉等于58.8國際燭光,亥夫納燈的1燭光等于0.885國際燭光或0.919坎德拉。
                    2. 發光強度與光亮度
                    發光強度簡稱光強,國際單位是candela(坎德拉)簡寫cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內發出的光通量。光源輻射是均勻時,則光強為I=F/Ω,Ω為立體角,單位為球面度(sr),F為光通量,單位是流明,對于點光源由I=F/4 。光亮度是表示發光面明亮程度的,
                  指發光表面在指定方向的發光強度與垂直且指定方向的發光面的面積之比,單位是坎德拉/平方米。對于一個漫散射面,盡管各個方向的光強和光通量不同,但各個方向的亮度都是相等的。電視機的熒光屏就是近似于這樣的漫散射面,所以從各個方向上觀看圖像,都有相同的亮度感。
                  以下是部分光源的亮度值:單位cd/m²
                    太陽:1.5*10 ;日光燈:(5—10)*10³;月光(滿月):2.5*10³;黑白電視機熒光屏:120左右;彩色電視機熒光屏:80左右。
                    3. 光通量與流明
                    光源所發出的光能是向所有方向輻射的,對于在單位時間里通過某一面積的光能,稱為通過這一面積的輻射能通量。各色光的頻率不同,眼睛對各色光的敏感度也有所不同,即使各色光的輻射能通量相等,在視覺上并不能產生相同的明亮程度,在各色光中,黃、綠色光能激起最大的明亮感覺。如果用綠色光作水準,令它的光通量等于輻射能通量,則對其它色光來說,激起明亮感覺的本領比綠色光為小,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,簡寫為lm。絕對黑體在鉑的凝固溫度下,從5.305*10³cm²面積上輻射出來的光通量為1lm。為表明光強和光通量的關系,發光強度為

                    1 坎德拉的點光源在單位立體角(1球面度)內發出的光通量為1六名。一只40W的日光燈輸出的光通量大約是2100流明。
                    4. 光照度與勒克斯
                    光照度可用照度計直接測量。光照度的單位是勒克斯,是英文lux的音譯,也可寫為lx。被光均勻照射的物體,在1平方米面積上得到的光通量是1流明時,它的照度是1勒克斯。有時為了充分利用光源,常在光源上附加一個反射裝置,使得某些方向能夠得到比較多的光通量,以增加這一被照面上的照度。例如汽車前燈、手電筒、攝影燈等。
                    以下是各種環境照度值:單位lux
                    黑夜:0.001—0.02;月夜:0.02—0.3;陰天室內:5—50;陰天室外:50—500;晴天室內:100—1000;夏季中午太陽光下的照度:約為10*9次方;閱讀書刊時所需的照度:50—60;家用攝像機標準照度:1400。

                  所謂冷光,就是只發光而不產生熱的光
                    生物發光屬于冷光,發熱極少,發光效率極高,幾乎95%以上的化學能直接轉化為光能,真正做到了“有一分熱發一分光”。而且冷光不

                    會遇火爆炸,是一種非常經濟和安全的光源。
                    奇妙的冷光早就引起世界科學界的注目。1900年柏林的世界博覽會上就展出過轟動一時的細菌燈。在今天,人們通過研究生物發光機理,進而模仿生物發光,研制理想化學冷光源,以廣泛應用于生產和生活的照明。本世紀70年代,美國科學家發現如果把熒光素和激發劑兩種化學物質放到一起,發生化學反應,能產生冷光。據此,他們把這兩種化學物質放入塑料管內,中間用玻璃隔開,當需要使用時,只要把塑料管折彎,兩種化學物質就混到一起,發出冷光。于是這只塑料管便成了一盞奇妙的燈。
                    科學家還發現利用電子、電場、基本粒子激發,能使好多物質發出冷光來。比如月光燈也是冷光的一種。當通電后,在電場作用下,它里頭水銀蒸氣發出了紫外線,激發了燈管內壁上涂的硫化鋅和硫化鈣等熒光物質,于是發出了冷光。早在1936年,法國物理學家德蓁特勞曾發現強的交流電能使某些熒光物質發光,也就是不必先激發出紫外線,而將電直接轉化為光。他把這種現象叫做“電致發光”?,F在不少科學家正繼續從事這個研究,不斷探索其中奧秘。一些科學工作者正在著手進行把一些熒光物質摻進塑料或玻璃中來制造一種叫做“電致發光板”的材料。將來,當你住在用電致發光材料做墻壁和天花板的房間里時,雖然沒有電燈,而你卻可以利用按鈕來調節,使房間里散發著十分柔和的光。物理學家認為,可見光也是在一定頻率范

                    圍內的電磁波,只要使獲得的電磁波在可見光的頻率范圍內,便能產生可見光。據報道,美國科學家曾將一枚火箭發射到250公里高空,它爆發性地釋放出的鋇氣與太陽光作用后,竟然出現了范圍達幾十公里的好像“北極光”那樣的光幕。
                  “冷光燈”只是一個統稱,一般包含了熒光燈和LED等類別。
                    他們有一個共同點:不以熱量來發光,自身溫度也不高。
                    與冷光燈相反的有白熾燈(以鎢絲發熱為發光原理);金鹵燈、鈉燈(自身溫度很高)。
                  冷光燈也會發熱,只是發熱比較少而已。
                  熒光燈的表面溫度一般達到40℃左右,LED的表面溫度試功率不同,表面溫度在30℃~50℃。
                  還有一些冷光燈,例如霓虹燈、冷陰極管、EL片
                  EL發光原理:
                    發光材料(phosphors)在電場作用下,電子在發光層內高速運動,激活發光原子使期被加速而獲得足夠能量,并碰撞發光中心,使發光中心激發并電離,激活發光中心回到基態時復合而發光。
                    EL特點:
                    EL冷光燈片具有可視角度寬,平面固態發光源,超薄平整,重量輕,發光顏色豐富;加工自由、形狀任意、增加創意;防震性強,發光柔和穩定,不刺眼;功耗低、節能,不發熱;壽命長。
                    其中,EL發光片在廣告、動態工藝品和汽車閃動裝飾品中的應用,作為本公司的重點開發項目之一。用EL發光片替代普通光源,結合畫面,以達到均勻發光的效果,并配以不同的激活劑,可發出豐富的色彩,使要表現的畫面顏色更鮮艷奪目。配以各種形式的閃動模式,可讓畫面內容更生動、突出。
                  EL動態閃動廣告促銷系列產品采用新式材料及最新技術設計制作而成,其特性為超薄全彩 、平面均勻、發光柔和、高亮度、低耗電、抗震抗壓、耐折彎等??蓮V泛應用于控制系統、禮品玩具、指示標志、廣告宣傳、液晶體、LCD背光、鐘表、儀器、儀表、機動車等,是一種新穎時尚的廣告促銷宣傳產品,能很好的吸引客戶群,起到很好的宣傳效應。
                    我們現在用的日光燈,就是仿照冷光燈做的。而且它就是一種冷光燈,它的功率小,效率大,亮度也大。它的壽命比普通的燈要長七到八倍。我們用冷光燈在礦井下照明,不易使瓦斯爆炸,也保證了安全

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