https://wiki.yanding.com/ 2026-05-09T04:53:41+00:00 https://wiki.yanding.com/ https://wiki.yanding.com/lib/tpl/myconfluence/images/favicon.ico text/html 2026-04-14T06:54:58+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:cie%E6%A0%87%E5%87%86%E5%85%89%E8%A7%86%E6%95%88%E7%8E%87%E5%87%BD%E6%95%B0&rev=1776149698&do=diff CIE标准光视效率函数 一、定义 CIE 标准光视效率函数 $V(\lambda)$ 是国际照明委员会（CIE）建立的基准响应函数，用于描述标准观察者在特定光度条件下对不同波长可见光的相对视觉敏感度。 其严格定义为：在给定光度条件下，若两种不同波长的可见光产生相同强度视觉感受时，则峰值敏感波长 $\lambda_m$$\Phi_{e,\lambda_m}$$\lambda$$\Phi_{e,\lambda}$$V(\lambda)$$L > 5 cd·m⁻²$$V(\lambda)$$CIE 1988 (CIE 086-1990)$$4^\circ$\(V(\lambda)\)$4^\circ$\(V_{10}(\lambda)\)\(10^\circ\)\(y_{10}(\lambda)\)$L < 0.005\ \mathrm{cd\cdot m^{-2}}$$V'(\lambda)$$0.005\ \mathrm{cd\cdot m^{-2}} < L < 5\ \mathrm{cd\cdot m^{-2}}$$$\varPhi_{\text{v}} = K_{\text{… text/html 2026-03-24T08:38:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:lv_%E4%B8%8E_%E4%BA%AE%E5%BA%A6_%E5%87%BA%E5%B0%84%E5%BA%A6%E7%9A%84%E6%8D%A2%E7%AE%97&rev=1774341486&do=diff Lv 与 亮度、出射度的换算 背景：用对数标度表示胶片感光度 1960 年 ASA（美国标准协会，1969 年更名为美国国家标准学会——ANSI）发布了一项标准： ASA PH2.5-1960. American Standard Method for Determining Speed of photographic Negative Materials (Monochrome, Continuous Tone). New York: United States of America Standards Institute.$$S_v = \log_2 (N S_x) \tag{1}$$$S_x$$S_v$$S_x$$S_v$$$E_v = A_v + T_v = B_v + S_v \tag{2}$$$A_v$$T_v$$B_v$$S_v$$$2^{E_v} = \frac{A^2}{T} = \frac{B S_x}{K} \tag{3}$$$$B = \frac{2^{E_v} \cdot K}{S_x} \quad (\textrm{fL}) \tag{4}$$$$1… text/html 2026-03-24T08:38:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E4%BA%AE%E5%BA%A6_luminance&rev=1774341486&do=diff 亮度（Luminance） 亮度是描述发光体（或反光 / 透射面）在指定方向上明暗程度的物理量，定义为该方向上的发光强度与发光面在垂直于该方向的投影面积之比。它直接决定人眼对物体 “明亮程度” 的感知，与发光体的发光效率、表面反射 / 透射特性密切相关。 $1\ \text{cd/m}^2 = 1\ \text{lm/(sr·m}^2\text{)}$$L = \frac{I_\theta}{S \cdot \cos\theta}$$L$${I_\theta}$$S$$ \theta$${S \cdot \cos\theta}$ text/html 2026-03-24T08:38:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E5%85%89_light&rev=1774341486&do=diff 光（Light） 光（Light）作为跨越光学工程与电子信息领域的核心载体，是能量传递与信息传输的关键媒介。从基础照明、高精度成像，到光纤通信、激光精密制造及前沿量子技术，光的应用已深植于现代科技命脉。从物理本质而言，$$E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}$$$3\times10^8 m/s$$$c=\lambda*\nu$$$\lambda$$\nu$$\nu$$\lambda$$n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2$ text/html 2026-04-27T09:29:33+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E5%85%89%E5%87%BA%E5%B0%84%E5%BA%A6&rev=1777282173&do=diff 光出射度（luminous exitance） 光出射度（符号：$M_v$，$M$）是光度学（Photometry）中表征面光源发光特性的核心物理量，用于量化表面向外发射可见光的能力，描述单位面积的总光输出，不考虑发射光线的方向分布。$2\pi$$d\Phi_v$$dA$$dA$$d\Phi_v$$$M_v = \frac{d\Phi_v}{dA}$$$d\Phi_v$$dA$$dA$$m^2$$\text{lm/m}^2$$E$$\mathrm{lx}$$1\ \mathrm{lm/m^2} = 1\ \mathrm{lx}$$M_v$$E$$$M_v = K_m \int_{0}^{\infty} M_{e,\lambda}(\lambda) V(\lambda) d\lambda$$$K_m = 683\ \text{lm/W}$$M_{e,\lambda}(\lambda)$$\lambda$$V(\lambda)$$[0, \infty)$$380\ \text{nm} \sim 780\ \text{nm}$$L_v$$$ M_v = \pi L_v $$$M_e$$\m… text/html 2026-03-24T08:38:07+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E5%85%89%E9%80%9A%E9%87%8F_luminous_flux&rev=1774341487&do=diff 光通量（Luminous Flux） 定义 光通量是光度学中用于度量人眼可感知光功率的物理量，代表单位时间内光源发出的总光能量，可直观反映光源 “整体有多亮”。 （图像来源：<https://en.wikipedia.org/wiki/Radiant_flux#/media/File:Photometry_radiometry_units.svg>） 其计算原理是通过 ”$$\Phi_{v}(\lambda)=K_{m}V(\lambda)\Phi_{e}(\lambda)$$$\Phi_{v}(\lambda)$$K_{m}$$V(\lambda)$$\lambda=555nm $$V(\lambda)$$\Phi_{e}(\lambda)$$$1 lm = 1 cd \times 1 sr$$$\Phi$$$\Phi = \int_{(\Omega)} I \mathrm{d}\Omega$$$\Omega = 4\pi\ \text{sr}$$\Phi$$$\Phi = \int_{(\mathrm{A})} E \mathrm{d}A$$… text/html 2026-03-24T08:38:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E5%8F%91%E5%85%89%E5%BC%BA%E5%BA%A6_luminous_intensity&rev=1774341486&do=diff 发光强度（Luminous Intensity） 定义 发光强度（Luminous Intensity）描述了光源在某方向上的强度，定义为发射到单位立体角内的光通量值。它是光源的固有属性，与光源面积、观测距离无关。 （图像来源：$$ I_v = \frac{\mathrm{d}\Phi_v}{\mathrm{d}\Omega} $$$I_v $$\Phi_v$$\Omega$$$\mathrm{cd} = \mathrm{lm} \cdot \mathrm{sr}^{-1}$$\( \theta, \varphi \)\( \Omega \)\( \Phi_v \)\[ \Phi_v = \iint_\Omega I_v(\theta, \varphi) \sin\theta \, \mathrm{d}\varphi \, \mathrm{d}\theta \]\[ I_v = K_m \int_0^\infty I_{e,\lambda}(\lambda) V(\lambda) \mathrm{d}\lambda \]\( K_m \)\( I_{e,\lambda}(\la… text/html 2026-03-24T08:38:07+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E5%8F%91%E5%85%89%E6%95%88%E8%83%BD&rev=1774341487&do=diff 发光效能（Luminous efficacy） 一、定义 发光效能是衡量光源将能量转化为可见光效率的指标，定义为光通量（$\Phi_V$）与输入功率的比值，国际单位为流明每瓦（${lm·W}^{-1}$）。它是连接辐射度学与光度学的关键桥梁，它通过视见函数 $K(\lambda)$$$K = \frac{\Phi_V}{\Phi_e} = \frac{\int_0^\infty K(\lambda)\Phi_{e,\lambda}\mathrm{d}\lambda}{\int_0^\infty \Phi_{e,\lambda}\mathrm{d}\lambda}$$$\Phi_e$$\Phi_V$\(K_\text{m}\)$V(\lambda)=1$$K_m$$683\ \text{lm·W}^{-1}$$K'_m$$1700\ \text{lm·W}^{-1}$$K_{m,\text{mes}}$$K_{m,10}$$K_{m,M}$\(K_\text{m}\)$K_\text{m} \approx 683\ \text{lm·W}^{-1}$$$K_\text{m} = \f… text/html 2026-04-15T06:28:34+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E6%9C%97%E4%BC%AF%E4%BD%93&rev=1776234514&do=diff 朗伯体 一、定义 朗伯体（又称余弦辐射体、理想漫射体）是光学、辐射度学与光度学中的理想化模型，指表面的辐射亮度（L）在所有观测方向上均保持恒定的物体，即辐射亮度 L 与观测方向无关。$$ I_\theta = I_n \cos\theta $$$I_\theta$$\theta$$\text{W}/(\text{sr})$$I_n$$\theta=0$$\theta$ text/html 2026-03-24T08:38:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E7%85%A7%E5%BA%A6_illuminance&rev=1774341486&do=diff 照度 (Illuminance) 照度 照度是表征被照表面单位面积上接收光通量多少的物理量，直接反映表面被照亮的程度。其大小取决于光源的发光强度、照射距离及角度（遵循平方反比定律和余弦定律），与被照物体的材质、反射特性等自身属性无关。$1\ \text{lx} = 1\ \text{lm/m}^2$$E = \frac{\varPhi}{S}$$E $$\varPhi$$S$$d$$4\pi d^2$ text/html 2026-03-27T07:24:50+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E7%AB%8B%E4%BD%93%E8%A7%92&rev=1774596290&do=diff 立体角 定义： 若一个任意形状的物体对球心所张开的区域，在半径为 r 的球面上投影面积为 A，则该物体对球心所张的立体角（符号记为$\Omega$）为：$$\Omega = \frac{A}{r^2}$$ 单位：球面度sr （图像来源：<https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Angle_solide_coordonnees.svg>） text/html 2026-04-28T03:00:20+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E4%BA%AE%E5%BA%A6&rev=1777345220&do=diff 辐亮度 辐亮度（Radiance）定义为辐射源在某一方向上，单位投影面积、单位立体角内发出的辐射通量，记为 \(L\)。 单位：\(\mathrm{W \cdot sr^{-1} \cdot m^{-2}}\)（瓦特每球面度每平方米）。 数学表达式： $$L = \frac{dI}{dA \cos\theta} = \frac{d^2 \Phi}{dA \cos\theta \, d\Omega}$$ 式中：$L$为辐亮度；$I$为辐射强度；$\Phi$为辐射通量；$A$$\theta$$\Omega$$L$$\rho$$$ M = \rho E $$$$ M = \pi L $$$$ L = \frac{\rho E}{\pi} $$$L$$E$$\rho$… text/html 2026-04-28T05:52:46+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%87%BA%E5%B0%84%E5%BA%A6&rev=1777355566&do=diff 辐射出射度 辐射出射度（radiant exitance），记为$M$，是指单位时间内由表面单位面积向其外侧半球空间发出的辐射通量，单位为$W/m^2$。 其数学表达式为： $$M = \frac{d\Phi}{dA}$$ 与辐亮度的关系 辐射出射度可表示为表面在所有出射方向上辐亮度的积分：$$M = \int_{\Omega} L(\omega) \cos\theta \, d\omega$$$L(\omega)$$\omega$$\theta$$\Omega$$$M = \rho E$$$\rho$$E$$\mathrm{W/m^2}$$$M = \pi L$$$lm/m^2$ text/html 2026-03-27T09:14:11+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BC%BA%E5%BA%A6&rev=1774602851&do=diff 辐射强度 定义：辐射源在某个特定方向上、单位立体角内发射的辐射通量，符号记为$I$。 数学表达式：$$I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$$ 辐射强度是点源的核心属性 1.对于恒星，观测距离 r 以光年计，对探测器来说，恒星的张角极小（以毫角秒计），可视为点源，以恒星中心为球心的球面，探测器（平面）面积与球面面积差异可忽略，故立体角 $\Omega$$A$$r$$\Omega = \frac{A}{r^2}$$\Phi $$\Omega$$ I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$$D$$ I = \frac{d\Phi}{d\Omega}$… text/html 2026-04-27T09:23:59+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E7%85%A7%E5%BA%A6&rev=1777281839&do=diff 辐射照度 定义：单位时间内，照射到单位面积表面上的辐射通量（功率），符号记为$E$。 单位：$W / m^{2}$ 数学表达式：$$E = \frac{d\Phi}{dA}$$ 点源对微面元的照度与强度的关系 对于各向同性点光源，其在某一方向上的辐射强度为 $I$$W/sr$$r$$dA$$dA$$d\Omega = \frac{dA}{r^2}$$d\Phi = I \cdot d\Omega = I \cdot \frac{dA}{r^2}$$E = \dfrac{d\Phi}{dA}$$$E = \frac{d\Phi}{dA} = \frac{I \cdot \dfrac{dA}{r^2}}{dA} = \frac{I}{r^2}$$ text/html 2026-03-27T05:29:39+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E8%83%BD&rev=1774589379&do=diff 辐射能 一、定义 辐射能（Radiant Energy）是电磁辐射或引力辐射在发射、传输或吸收过程中所携带的能量，是辐射度学中最基础的能量量度，用于描述电磁波在特定时间段内做功的本领，符号记为：$Q_e$$$Q_e = \int_{t_1}^{t_2} \Phi_e(t) dt$$$\Phi_e(t)$$t_1-t_2$ text/html 2026-03-27T05:27:49+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E8%83%BD%E5%AF%86%E5%BA%A6&rev=1774589269&do=diff 辐射能密度 一、定义 辐射能密度（Radiant energy density）定义为单位体积空间内所储存的电磁辐射能量，通常记为\(w\) 或 \(u\)，描述了辐射场在空间中的能量分布密集程度。 国际单位制（SI）单位为：焦耳每立方米 (\(J/m^3\)\([M L^{-1} T^{-2}]\)$$w = \frac{dQ}{dV}$$\(dQ\)\(dV\)$Q = 8000 J$$V= 23 L= 0.023 {m}^3$$w \approx 347\,826.09 {J/m}^3$\(E\)\(B\)$$w = \frac{1}{2}\left(\varepsilon E^2 + \frac{1}{\mu} B^2\right)$$\(E\)\(c\)\(w = \dfrac{4E}{c}\)\(w = \dfrac{E}{c}\)\(P\)$P = \frac{1}{3} w$$$w = a T^4$$\(a = \frac{4\sigma}{c}\)\(\sigma\)\(w_\lambda\)$$w = \int_0^\infty w_\lambda d\lam… text/html 2026-05-08T03:28:06+00:00 Anonymous (anonymous@undisclosed.example.com) https://wiki.yanding.com/doku.php?id=yanding:%E6%88%90%E5%83%8F%E5%9F%BA%E7%A1%80%E7%9F%A5%E8%AF%86:%E5%85%89%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E5%BA%A6%E5%AD%A6%E4%B8%8E%E5%85%89%E5%BA%A6%E5%AD%A6:%E8%BE%90%E5%B0%84%E9%80%9A%E9%87%8F&rev=1778210886&do=diff 辐射通量 辐射通量（Radiant Flux）是辐射能量随时间的变化率，表征单位时间内发射、传输或接收的总辐射能（功率），符号记为$\Phi$或$P$，数学表达式为： $$\Phi_\text{e} = \frac{\mathrm{d}Q_\text{e}}{\mathrm{d}t}$$ 其中， $Q_\text{e}$为辐射能量，$t$ 为时间。 单位：$\Phi$$O$$l_0$$R$$\mathrm{d}A$$$\mathrm{d}P = E\mathrm{d}A = \frac{I\cos\alpha}{l^2}\mathrm{d}A \tag{1}$$$\mathrm{d}A = \rho\mathrm{d}\theta\mathrm{d}\rho$$\cos\alpha = l_0/l = l_0/\sqrt{\rho^2 + l_0^2}$$\rho$$\theta$$R$$$P = \int\mathrm{d}P = Il_0\int_0^{2\pi}\mathrm{d}\theta\int_0^R\frac{\rho}{(\rho^2 + l_0^2)^{3/2…