beat365中国在线体育光源及照明方式

　　beat365中国在线体育光源及照明方式❖ 白炽灯的灯压决定了灯丝的寿命，供电电流决定了灯丝的直 径，100W的钨丝发出的光通量大约200lm。

　　（1）分布温度。辐射源在某一波长范围内辐射的相对光谱分布，与黑体在某 一温度下辐射的相对光谱功率分布一致，那么该黑体的温度就称为该辐射源的 分布温度。这种辐射体的光谱辐亮度可表示为：

　　光源在科学研究和工程技术中有着广泛的应用，在物 质的成分分析、材料的结构研究、光电检测、照明工程中， 都离不开一定形式的光源。在光电信息技术中，光是信息 的携带者，光的光谱辐射能量（或强度）、频率、振幅均 可携带、传输各种信息。而光源在光电信息技术中往往起 着关键的作用，因此，了解常用光源的基本特性和参数， 并按照实际工作需求选择合适的光源，往往是光电信息技 术工作中解决具体问题成功的关键。

　　❖ 1. 辐射效率和发光效率 ❖ 在给定波长范围内，某一光源发出的辐射通量与产生这些辐射通量所需的

　　❖ 相应地，对于可见光范围，某一光源的发光效率ηv为所发射的 光通量与产生这些光通量所需的电功率之比，就是该光源的光

　　❖ 一切能产生光辐射的辐射源，无论是天然的，还是人造的，都称为光源。 天然光源是自然界中存在的，如太阳、恒星等，在天文学电探测中，常常 会遇到这些光辐射的测量。人造光源是人为将各种形式能量（热能、电能、 化学能）转化成光辐射能的器件，其中利用电能产生光辐射的器件称为电 光源。在一般光电测量系统中，电光源是最常见的光源。

　　❖ 5. 光源的颜色 光源的颜色包含了两方面的含义，即色表和显色性。用眼 睛直接观察光源时所看到的颜色称为光源的色表。

　　❖ 3.1.2 热辐射源 ❖ 任何物体只要其温度大于绝对零度，就会向外界辐射能量，其辐射特性

　　❖ （1）它们的发光特性都可以利用普朗克ห้องสมุดไป่ตู้式进行精确的估算，即可以精 确掌握和控制它们的发光或辐射性质；

　　空间某一截面上，自原点向各径向取矢量，矢量的长度与该方向的发光 强度成正比。将各矢量的端点连起来，就得到光源在该截面上的发光强 度曲线是超高压球形氙灯的光强分布。 ❖ 在有的情况下，为了提高光的利用率，一般选择发光强度高的方向作为 照明方向。为了进一步利用背面方向的光辐射，还可以在光源的背面安 装反光罩，反光罩的焦点位于光源的发光中心上。

　　❖ 图3－3 太阳的光谱能量分布曲线. 黑体模拟器 在许多军用红外光电信息技术和光电系统中，往往需要这 样一种辐射源，它的角度特性和光谱特性酷似理想黑体的特性。这种辐 射源常称为黑体模拟器。

　　❖ 3. 白炽灯 白炽灯是照明工程和光电测量中最常用的光源之一。白炽灯发射的是连 续光谱，在可见光谱段中部和黑体射曲线%，而在整个光谱段内和黑体 辐射曲线%。此外，白炽灯使用和量值复现方便，它的发光特性稳定， 寿命长，因而也广泛用作各种辐射度量和光度量的标准光源。

　　会产生明显变化，光谱线加宽，出现弱的连续光谱，紫外辐射 明显减弱，而可见辐射增加，其光谱分布如图3－7(6)所示。 ❖ （3）球形超高压汞灯 ❖ 在球形超高压汞灯中，如果启动气体改为高气压的氙气，则此 时称为球形超高压汞氙灯。灯一经启动就辐射出强烈的连续光 谱，并且远紫外区光谱明显增加．

　　❖ 图(a)所示为BDQ型发光强度标准灯，用来传递和复现发光强度单位(cd)的量值。 发光强度标准灯是通过精确控制流过灯丝的直流电流，复现在规定的色温下和在 灯丝平面中心的法线方向上的光强度。

　　❖ 图(b)是BDT型光通量标准灯，用来传递和复现光通量值．光通量标准灯的灯丝是 旋转对称的，这样使电压与灯参数的变化曲线其光分布在各旋转方向尽可能一致。

　　高压钠灯具有光效高、紫外线辐射小、透雾性能好、光通维持性好、可任意 位置点燃、耐震等特点，但显色性差，平均显色指数为21。它广泛用于道路照 明，当与光源混光后，可用于照度要求高的高大空间场所。

　　❖ 氙灯是由充有惰性气体——氙的石英泡壳内两个钨电极 之间的高温电弧放电，从而发出强光。高压氙灯的辐射 光谱是连续的，与日光的光谱能量分布相接近(图3－8)， 色温为6000K左右，显色指数90以上，因此有“小太阳” 之称。氙灯可分为长弧氙灯、短弧氙灯和脉冲氙灯三种。

　　❖ （2）它们发出的光通量构成连续的光谱，且光谱范围很宽，因此使用的 适应性强。但在通常情况下，紫外辐射含量很少，这又限制了这类光源 的使用范围；

　　❖ 太阳可看成是一个直径为1.392 ×109 m的光球。它到地球的年平均距离是 1.49×1011m．因此从地球上观看太阳时，太阳的张角只有0.5330。因此可以 看成一个很好的平行光源。

　　❖ 气体放电光源具有下列共同的特点：（1）发光效率高。比同瓦数的白炽 灯发光效率高2~10倍，因此具有节能的特点；（2）结构紧凑。由于不靠 灯丝本身发光，电极可以做得牢固紧凑，耐震、抗冲击；（3）寿命长。 一般比白炽灯寿命长2~10倍；（4）光色适应性强，可在很大范围内变化。

　　❖ 大气层外的太阳光谱能量分布相当于5900K左右的黑体辐射(图3—3)。其平 均辐亮度为2.01×l07Wm-2sr-1平均亮度为1.95×109cdm-2。

　　❖ 射到地球上的太阳辐射，要斜穿过一层厚厚的大气层，使太阳辐射在光谱 和空间分布、能量大小、偏振状态等都发生了变化。大气的吸收光谱比较复 杂，其中氧(O2)、水汽(H2O)、臭氧(O3)，二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)和 碳氢化合物(如CH4)等，都在不同程度上吸收了大阳辐射，而且它们都 是光谱选择性的吸收介质．在标准海平面上太阳的光谱辐射照度曲线所示，其中的阴影部分表示大气的光谱吸收带．

　　不宜于作室内照明光源，也不能单独做为事故照明光源。多用于车间、礼堂 、展览馆等室内照明，或道路、广场的室外照明。

　　❖ 利用气体放电原理制成的光源称为气体放电光源beat365中国在线体育。制作时在灯中充入发 光用的气体，如氢、氦、氘、氙、氪等，或金属蒸气，如汞、镉、钠beat365中国在线体育、铟、 铊、镝等。在电场作用下激励出电子和离子，气体变成导电体。当离子向 阴极、电子向阳极运动时，从电场中得到能量，当它们再与气体原子或分 子碰撞时会激励出新的电子和离子，如此碰撞不断进行。在这一过程中会 使一些原子跃迁到高能级，引起原子的激发，由于能寄的不稳定性，受激 原子回到低能级时就会发射出可见辐射或紫外、红外辐射。这样的发光机 制被称为气体放电原理。

　　❖ 光源的光谱功率分布通常可分成四种情况，如图3－1所示。图中（a） 称为线状光谱，由若干条明显分隔的细线组成，如低压汞灯。图（b） 称为带状光谱，它由一些分开的谱带组成，每一谱带中又包含许多细 谱线。如高压汞灯、高压钠灯就属于这种分布。图（c）为连续光谱， 所有热辐射光源的光谱都是连续光谱，如白炽灯、卤素灯等.图（d） 是混合光谱，它由连续光谱与线beat365中国在线体育、带谱混合而成，一般荧光灯的光谱 就属于这种分布。

　　❖ 在选择光源时，它的光谱功率分布应由测量对象的要求来决定。在目 视光学系统中，一般采用可见光谱辐射比较丰富的光源。对于彩色摄 影用光源，为了获得较好的色彩还原，应采用类似于日光色的光源， 如卤钨灯、氙灯等。在紫外分光光度计中，通常使用氚灯、紫外汞氙 灯等紫外辐射较强的光源，在光纤技术中，通常使用发光二极管和半 导体激光器等光源 。

　　❖ 自然光源和人造光源大都是由单色光组成的复色光。不同光源 在不同光谱上辐射出不同的光谱功率，常用光谱功率分布来描 述。若令其最大值为1，将光谱功率分布进行归一化，那么经 过归一化后的光谱功率分布称为相对光谱功率分析。

　　白炽灯的钨丝在热辐射过程中蒸发并附着在灯泡内壁，使 灯泡射出伪光通愈来愈低。为了减缓这种进程，通常在灯泡内 充以惰性气体以抑制钨丝的蒸发。

　　如果在玻壳内所充填的惰性气体另加入微量的卤素物质，利用卤钨的再生 循环作用，被蒸发的钨与卤素结合成卤化钨，因灯管内壁具有很高的温度而不 能附着其上，通过扩散或对流到高温的灯丝附近又被分解为卤素和钨，其中钨 吸附在灯丝表面，卤素又和蒸发出来的钨反应，防止管壁发黑。

　　2、金 属 卤 化 物 灯 金属卤化物灯是近年发展起来的所谓第三代光源，它与高压汞灯类似，但在

　　放电管中除了充有汞和氢气外，还加充发光的金属卤化物（以碘化物为主）。 金属卤化物灯发光效率高、显色性能好、但平均寿命短。

　　灯管所充的卤素为碘或溴。溴比磺的化学性活泼，所以清洁管壁的效果更 好。溴乃无色透明，故溴钨灯较碘钨灯的光效高，色温也有所提高。

　　它与白炽灯比较，光效提高30％，寿命增长50%。卤钨灯具有体积小、 功率大、能够瞬时点燃、可调光、无频闪效应、显色性好和光通维持性好等 特点。这种灯多用于较大空间、要求高照度的场所，其色温特别适用于电视 转播摄象照明。

　　（黑2体）的色这温一。温辐L度射e称源(为发该,射辐T光射v的)源颜的色色与温黑。c体辐1在5射某源e一发c温2射/度光1T下的v 辐色1光可的以颜由色多相种同光时谱，分

　　布产生，所以色温相同的光源，它们的相对光谱功率分布不一定相同。 （3）相关色温。对于一般光源，它的颜色与任何温度下的黑体辐射的颜色都 不相同，这时的光源用相关色温表示，在均匀色度图中，如果光源的色坐标点 与某一温度下的黑体辐射的色坐标点最接近，则该黑体的温度称为该光源的相 关色温。

　　❖ 式效中率、光U通0量, I和0寿,命U0；, 相U应分0 的,别其为0 它灯参泡数的为额分定别电为压使、用电值流。、发光

　　❖ 对于充气灯泡n=0.0714，线V使用，其发光的光通量 降低到62%，但其寿命延长13.6倍。