九章节光源和光探测器.ppt
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1、第九章 光源和光探测器,1 辐射度量和光度量 2 光源 3 黑体辐射 4 光量子 光的波粒二象性 5 光的辐射过程 6 激光器,辐射度学:是一门量度电磁辐射能的科学技 术,它不受人眼主观视觉限制, 建立在物理测量基础上,辐射度 量适用于整个电磁波谱范围。 光度量:以人眼对入射辐射刺激所产生的视 觉为基础,反映人眼视觉特性的光 辐射量,只适用于可见光部分。,1辐射度量和光度量,1.1辐射度量,辐射度量的各个物理量定义如下:,(1)辐射通量(又称辐射功率) 定义:单位时间内通过某一截面的辐射能。,(2)辐射强度 I 描述点源辐射的量 定义:点辐射源在给定方向上单位立体角内 的辐射通量。,单位:瓦
2、/ 球面度 W / sr ,(3)辐射亮度B,描述面源辐射的量,定义:面辐射源在某方向上单位投影面积 单位立体角发出的辐射通量。,I = d / dt,一般:辐射亮度的大小与 源面上的位置及方向有关。,单位: W / sr .m2,B = d / ddscos =I /dscos,(4)辐射出射度 R,描述面源辐射的量,定义:辐射源单位面积上发出的辐射通量。,单位:瓦 /米2 W / m2,光谱辐出度 r (),定义:单位间隔内的辐出度。 称为光谱辐出度,常用r表示, r 一般与波长有关,记为r( ),R = d / ds,(5)辐射照度 E,辐射照度 E是描述受照物体的量,它表示入射到单位面
3、积上的辐射通量的大小。 如图所示,照射到受照面上某元面积ds的辐射 通量为d ,则面积ds的辐照度定义为,单位:瓦 /米2 W / m2,R = d / ds,1.2 光度量,在可见光范围内,人眼的视觉细胞对不同波长的辐射有不同的响应。有辐照度量描述可见光辐射不能反映人眼的亮暗感觉。例如用辐射亮度相同的蓝光和黄光照射人眼,人会感觉到黄光要比蓝光亮得多。在白天,人眼对波长为555nm(频率为540*1012Hz)的绿光最敏感,也就是说,在引起相同亮暗感觉的条件下,对555nm的光所需的辐射通量 (555nm)最小,而对其它波长的光所需的辐射通量 ( )则较大。,我们定义光视效率V( )为:,光视
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- 章节 光源 探测器
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