光的知识

光
 
光蕴含着能量、生命以及信息。
 
天然光具有理想的品质和特性，为优化人造光源提供了基准。
 
光与眼睛
 
光是电磁辐射的一种形式，而可见光仅仅是电磁辐射中的一小部分，其亮度和颜色能够被人眼所感知到。光就是人眼能够感知到的电磁辐射，其波长范围大约在380 nm至780 nm。可见辐射的光谱范围没有非常精确的界限，因为视网膜接收到的辐射功率以及观测者的视觉灵敏度存在一定的影响。
 
眼睛是一种光学系统，能够在视网膜上产生图像。它由各种不同的部分组成，包括角膜、水状体、虹膜、晶状体以及玻璃体等，使眼睛能够针对以105系数变化的水平简单而快速地做出反应。眼睛能够感知的最小照度为10-12勒克斯（相当于夜空中黯淡的星光）。
 

为了能够感知到光，人眼中包含了两种感光器：
 
* 锥状细胞使我们能够看到各种颜色（”明视觉”），在波长555 nm的黄绿光谱区域，其灵敏度最高（天然光曲线V (l)）。
* 灵敏度极高的杆状细胞使我们看到的是黑白的画面（”夜间视觉”），在波长l = 507 nm的绿光光谱区域，其灵敏度最高（夜间视觉曲线V’ (l)）。
 

人眼对光谱灵敏度曲线
 

完整的电磁辐射和可见光光谱范围
 
光的波长
描述 波长范围
紫外线辐射 – C (UV-C) 100 – 280 nm
紫外线辐射 – B (UV-B) 280 – 315 nm
紫外线辐射 – A (UV-A) 315 – 380 nm
可见光 380 – 780 nm
红外线 A (IR-A) 780 nm – 1.4 mm
红外线 B (IR-B) 1.4 – 3 mm
红外线 C (IR-C) 3 mm – 1 mm
 
科学的解释光是电磁辐射的一种形式，而可见光仅仅是电磁辐射中的一小部分，其亮度和颜色能够被人眼所感知到。
 
电磁辐射是能量的一种形式。电磁辐射的全光谱范围很广，涵盖了能量较高的短波X射线辐射以及能量较低的长波无线电波。
 
照明基本知识
 

名称
 

符号
 

单位
 

说明
 

发通量
 

F
 

Lm
 
（流明）
 

光源每秒钟所发出光量之总和，用于表示光源发出的光量。简单说就是发光量
 

发光强度
 

I
 

Cd
 
（坎德拉）
 

光的强度。在某一特定方向角内所放射光的量。
 

照度
 

E
 

Lx
 
（勒克司）
 

单位面积内所入射光的量，也就是光能量(lm)除以面积(m2)所得的值，用来表示某一场所的明亮度。
 

亮度
 

L
 

Cd/m2
 
（尼特）
 

从某一方向所看到物体反射光线的强度。也就是说单位面积时某一方向反射的光之强度。照度是表示单位面积内入射光的量。亮度则是表示眼睛以某方向所看到物体的反射光的强度。