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第一章光学和照明基本知识
一、光的基本概念光是一种电磁辐射，可见光是电磁辐射的一部分，电磁辐射包括微波、红外、可见光、紫
外辐射、x射线和γ射线。在这些电磁辐射中，只有可见光波段是肉眼可见的。可见光波段包括波长380780纳米（1纳米109米）的电磁波段。
不同的波长给人眼造成不同的颜色感觉，从红、橙、黄、绿、蓝、靛（即蓝紫）到紫。图1为可见光的颜色和波长分布图，图2表示的是可见光在整个电磁波段中所占的范围。
图1可见光的颜色和波长分布在可见范围之内，眼睛的敏感度随波长的变化而强烈变化。例如，在很好的照明条件下（明视觉），眼睛对550
m波长的光（黄光）的敏感程度是红光或蓝光的20倍。在低照明水平下（暗视觉）敏感度的峰值下降为50
m，接近于光谱的蓝光一端。所有工作照明和办公照明的设计都要考虑上述因素，为了更好地做好固定照明的咨询工作，首先要了解光学度量的几个基本量。
图2可见光在整个电磁波段中所占的范围二、光学度量的几个基本量1．光通量Φ（lumi
ousflux）
根据辐射对标准光度观察者的作用导出的光度量。换句话说，光源每秒钟发出的光的总量。单位：流明lume
，lm。
光通量表示的是光源发光的能力，类似于抽水机的流量，抽水机的流量越大，表示抽水机的抽水能力越强。同样，光通量越大，表示光源发光能力越强。
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2．光效（光源的发光效能）（lumi
ousefficacyofasource）
某一光源发出的光通量与其消耗功率的比值。单位：流明瓦，lmw。
光效表明光源发光的效率，也就是说，每提供1瓦电功率，能产生多少流明的光。这是一
个与节能有关的指标，光效越高的光源越节能。
3．发光光强（IvI）（lumi
ousi
te
sity）
光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度，简
称光强。用符号I表示，单位坎德拉，cd
光强表示的是光源（点光源）有多亮，是光源本身的特征，与观察者离光源的距离无关。
同一灯具，在不同方向的光强是不同的。计算公司为：IΦW
4．亮度（L）（lumi
ace）
发光体在给定方向单位投影面积上的发光强度称为亮度，用L表示，单位cdm2
亮度是对于面光源的一个特征指标，这个面光源通常是一个反光面，也可以是发光面（如
荧光灯的表面，或灯箱的表面）。它表示这个发光表面有多亮。与光强一样，也是与观察者离光
源的距离无关。
显然，发光面的面积越大亮度越大，为了准确表示发光面的特征，r