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勒克斯光通量與流明
閱讀：3968 發布時間：2019-11-29
勒克斯 （lux，法定符號lx）是照度（luminance）的單位。被光均勻照射的物體，在1平方米面積上所得的光通量是1流明時，它的照度是1勒克斯。適宜閱讀和縫紉等的照度約為500勒克斯。
流明，光通量的單位。發光強度為1坎德拉（cd）的點光源，在單位立體角（1球面度）內發出的光通量為“1流明”，英文縮寫lm。
所謂的流明簡單來說，就是指蠟燭一燭光在一公尺(1公尺=1米)以外的所顯現出的亮度。一個普通40瓦的白熾燈泡，其發光效率大約是每瓦10流明，因此可以發出400流明的光.。40瓦的白熾燈220伏時，光通量為340流明。光通量是描述單位時間內光源輻射產生視覺響應強弱的能力，單位是流明，也叫明亮度。投影儀表示光通量的單位是ANSI流明，ANSI流明是美國國家標準化協會制定的測量投影儀光通量的標準，它測量屏幕?田"字形九個交又點上的各點照度，乘以面積，再求九點的平均值，即為該投影儀的ANSI流明。流明值越高表示越亮，明亮度越高則在投影時就不需要關燈。ANSI為 American National Standards Institute(美國國家標準局)的縮寫。同樣，這個量是對光源而言，是描述光源發光總量的大小的，與光功率等價。光源的光通量越大，則發出的光線越多。對于各向同性的光(即光源的光線向四面八方以相同的密度發射)，則F=4x也就是說，若光源的1為1cd，則總光通量為4x=12.56lm與力學的單位比較，光通量相當于圧力，而發光強度相當于壓強。要想被照射點看起來更亮，我們不僅要提高光通量，而且要增大會聚的手段，實際上就是減少面積，這樣才能得到更大的強度。要知道，光通量也是人為量，對于其它動物可能就不一樣的，更不是*自然的東西，因為這種定義*是根據人眼對光的響應而來的。人眼對不同顏色的光的感覺是不同的，此感覺決定了光通量與光功率的換算關系。對于人眼感的55snm的黃綠光，1W=6831m，也就是說，1W的功率全部轉換成波長為55sm的光，為683流明。這個是大的光轉換效率，也是定標值，因為入眼對55snm的光敏感。對于其它顏色的光，比如650nm的紅色，1V的光僅相當于73流明，這是因為人眼對紅光不敏感的原因。對于白色光，要看情況了，因為很多不同的光譜結構的光都是白色的。例如LED的白光、電視上的白光以及日光就差別很大，光譜不同。至于電光源的發光效率，是另外一個相關的話題，是說1W的電功率到底能轉化成多少光通量。如果全部轉換成55sm的光，那就是每瓦683流明。但如果有一半轉換成55snm的光，另一半變成熱量損失了，那效率就是每瓦341.5流明。白熾燈能達到1W=20Im就很不錯了，其余的都成為熱量或紅外線了。測量一個不規則發光體的光通量，要用到積分球，比較專業而復雜。
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，眼睛對各色光的蚊感度也有所不同，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1umen的音譯，簡寫為Im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1m。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流明。一只40W的日光燈輸出的光通量大約是2100流明 。
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x。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1ux黑夜:0.001-0.02:月夜:0.020.3;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。
照度標準
照度是被照物表面在在單位面積上受到的光通量。一般用“呎燭光”來表示照度。1呎燭光，是指發光強度為1燭光的光源，在距離光源一呎、面積為一平方呎的垂直面上所產生的光照度。呎燭光平均的光照度就是每平方呎1流明，故可寫作1流明平方呎。光照度也有用“米燭光”為單位，稱作“勒克司”，即一平方公尺的面積上受距離一米的燭光的照射。同樣強度的光源，在物體上的照度和其與光源的距離有關，所以呎燭光的光照度大于米燭光的光照度。1呎燭光的光照度=10.76米燭光；1米燭光的光照度=0.093呎燭光照度是反映光照強度的一種單位，其物理意義是照射到單位面積上的光通量，照度的單位是每平方米的流明(Lm)數，也叫做勒克斯(Lux):1Lwx=1Lm平方米上式中，Lm是光通量的單位，其定義是純鉑在熔化溫度(約1770℃)時，其160平方米的表面面積于1球面度的立體角內所輻射的光量。一般情況:夏日陽光下為100，000LUX;陰天室外為10000UX；室內日光燈為100LUx;距60W臺燈60CM桌面為300LUX:電視臺演播室為1000LUX;黃昏室內為10LUX；夜間路燈為 0.1LUX；燭光(20CM遠處)10～15LUX。在40W白熾燈下1m處的照度約為30im；加一塘瓷傘型罩后照度就増加到731k；陰天中午室外照度為8000～20000k;晴天中午在陽光下的室外照度可高達8000～012000w。