第五节 照度

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与照度相关的几个问题

　　1． 发光强度（Luminous intensity）：表示光源发光强弱程度的物理量，符号I，（I_V）.发光强度的单位是“坎德拉”（Candela）符号为cd，中文简称为“坎”.1979年第16届国际计量大会决定废除1967年的坎德拉的定义，重新规定：“一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为540×10¹²Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为 W/sr”.Sr为立体角的单位“球面度”； 540×10¹²Hz单色光是对人眼最敏感的黄绿色光.发光强度的单位是国际单位制中七个基本单位之一.按此规定，40瓦和60瓦的白炽灯的发光强度分别为27.9坎和50.2坎.

　　最照在英国规定的发光强度单位为“烛光”.“直径为 英寸（2.2cm），用鲸油制成的蜡烛，在规定条件下每小时燃烧120格令（7.76g）时的发光强度.按此规定换算，一只40瓦的白炽灯发光强度约为40烛光.

　　2． 立体角 

　　锥体的立体角，以锥体的顶点为球心作球面，该锥体在球表面截取的面积与球半径平方之比.立体角的单位是“球面度”（steradian）符号为sr.

　　3． 光通量（Luminous flux），符号Ф（Ф_v），发光强度为I的光源，在立体角dΩ内的光通量dФ=IdΩ.光通量的单位是“流明”（Lumen），简称“流”，符号“lm”（1lm=1cd·sr）.

　　4． 照度（illuminance），符号E（E_V），照射到表面上一点处的面元上的光通量除以面元的面积.单位“勒克斯”（Lux）简称“勒”，符号Lx.

　　5． 照度定律（law of illumination ）  照度第一定律：在点光源垂直照射的情况下，被照面上的照度跟光源的发光强度成正比，跟光源到被照面之间的距离平方成反比.即

E=

　　照度第二定律：在平行光线照射的情况下，被照面上的照度跟光线的入射角的余弦成正比.即

E=E₀cosθ

　　式中E₀为垂直照射时的照度.

　　点光源斜照射在物体表面上的时候，物体表面上任何一点的照度，可以根据照度第一定律与照度第二定律有

E=cosθ

　　初中物理教材中把“物体表面被照射的程度叫做照度”.这是一种通俗的说法.照度不是被照亮的程度，照度值与受照射面的性质无关.显然同样照度照射在反射系数不同的物体上（如白墙和黑板），他们被照明的程度是不会相同的.当然，对反射系数相同的物体而言，所受照度越大，其明亮程度也越大.

选自《教学参考书》物理通报杂志社

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