勒克斯

勒克斯
Lux meter.jpg
測量照明的Lux儀表
一般信息
單位系統si
單位照明
象徵Lx
轉換
1 lx在 ......等於...
   SI基礎單元   光盤Srm-2
   美國習慣單位   0.0929FC
   CGS單位   10-4 ph

勒克斯(象徵:Lx)是照明, 或者光通量每單位區域國際單位體系(SI)。[1][2]它等於一個流明每平方米。在光度法,這被用作對強度的量度,如人眼所感知的撞擊或通過表面。它類似於輻射計單元每平方米瓦,但每個波長根據光度功能,標準化模型人類視覺亮度感知。用英語,“勒克斯”既用作單數和復數形式。[3]

這個詞是從拉丁“輕”的詞,勒克斯。

解釋

照明

照明是衡量多少光通量分佈在給定的區域。一個人可以想到發光的通量(帶有單元流明)作為衡量可見光的總“量”的量度,以及照明作為表面上照明強度的量度。如果給定的光散佈在較大的區域,則表面會更加昏暗,因此當發光通量保持恆定時,照明與面積成反比。

一個勒克斯等於一個腔平方米

1 lx = 1 lm/m2= 1光盤·Sr/m2.

1000流明的通量,均勻地舖在1平方米的面積上,照亮了1000勒克斯的平方米。但是,相同的1000流明散佈在10平方米以上的儀表僅產生100勒克斯的昏暗照明。

在擁有單個的家庭廚房中,可能可以實現500 lx的照明性熒光燈輸出的固定裝置12000流明。為了點燃工廠地板,廚房區域需要數十個此類固定裝置。因此,將更大的面積照亮到相同的照明(LUX)需要更大的發光通量(管腔)。

與其他名稱的SI單位一樣SI前綴可以使用。例如,1千克(KLX)為1000 lx。

以下是在各種條件下提供的照明的一些示例:

照明(lux)表面被照亮
0.0001無月,陰暗的夜空(星光[4]
0.002無月無晴天的夜空氣球[4]
0.05–0.3滿月在一個晴朗的夜晚[5]
3.4黑暗的極限民事暮光在晴朗的天空下[6]
20–50有黑暗環境的公共區域[7]
50家庭客廳燈(澳大利亞,1998年)[8]
80辦公樓走廊/洗手間燈光[9][10]
100非常黑暗的陰天[4]
150火車站平台[11]
320–500辦公室照明[8][12][13][14]
400日出或者日落在晴朗的一天。
1000陰天;[4]典型的電視工作室燈光
10,000–25,000滿的日光(不是陽光)[4]
32,000–100,000直接的陽光

從該位置感知到的源的強度,垂直於向源方向的表面上的光源提供的照明量是衡量該源強度的量度。例如,一個明星明顯的大小0在地球表面提供2.08 microlux(μLX)。[15]幾乎看不見的6顆星提供8 Nanolux(NLX)。[16]未遮擋的太陽在地球表面提供了高達100千克(KLX)的照明,這取決於一年中的時間和大氣條件。這種直接的正常照明與太陽照明常數esc, 等於128000勒克斯(看陽光太陽常數)。

表面上的照明取決於表面如何相對於來源傾斜。例如,瞄準牆壁的袖珍手電筒如果垂直於牆壁會產生給定的照明水平,但是如果手電筒的目的是增加與垂直線的角度(保持相同的距離),則照明斑點會變得更大,因此不太照亮。當表面以與源角度傾斜時,由於傾斜的表面從源與較小的固體角度縮減,因此在表面上提供的照明會減少,因此收到的光較少。對於一個點源,傾斜表面上的照明減少了一個等於來自源的射線和射線之間的餘弦的因素普通的到表面。[17]在實用的照明問題中,給定有關從每個源發出光的信息以及照明區域的距離和幾何形狀,可以通過在每個光源上添加每個點的貢獻來對錶面上的照明進行數值計算。

照明與輻照之間的關係

像所有人一樣光度單元,勒克斯有相應的輻射計“單位。任何光度計單元及其相應的輻射單元之間的差異是輻射單元是基於物理力量的,所有波長均等加權,而光度單元則考慮到人眼的形象形成視覺系統更為對某些波長敏感的比其他波長敏感,因此每個波長都具有不同的重量。加權因子稱為光度功能.

勒克斯是每平方米一根管腔(lm/m2)和相應的輻射單元,該單元測量輻照,是每平方米的瓦(w/m)2)。lux和w/m之間沒有單一的轉換因子2;每個波長都有一個不同的轉換因子,除非知道光的光譜組成,否則不可能進行轉換。

光度函數的峰值為555nm(綠色);與其他任何波長相比,眼睛的圖像形成視覺系統對此波長更敏感。對於單色光這個波長,給定數量的輻照度的照明量最大:每1 w/m 683.002 lx2;在此波長下使1 Lx的輻照度約為1.464MW/m2。可見光的其他波長每瓦平方尺寸的lux較少。對於外部的波長,亮度函數降至零可見光譜.

對於具有混合波長的光源,可以通過亮度函數來計算每瓦的流明數量。為了合理地顯示“白色”,光源不能僅由綠燈組成,綠燈是眼睛的圖像形成的視覺光感受器最敏感的,但必須包括紅色和藍色波長的大量混合物,它們少得多。敏感的。

這意味著白色(或白色)光源每瓦的流明量遠低於683.002 Lm/w的理論最大值。每瓦的流明數量與理論最大值的比率表示為稱為百分比發光效率。例如,典型白熾燈燈泡發光效率僅為2%。

實際上,單個眼睛的光度功能略有不同。但是,光度單元是精確定義的,並且可以精確測量。它們基於基於圖像形成的光譜特徵的測量的商定標準光度函數視覺感受在許多人的眼睛中。

用於視頻攝像機規格

規格攝像機攝像頭監控攝像機通常在Lux中包括最小的照明水平,相機將記錄令人滿意的圖像。具有良好弱光功能的相機將具有較低的盧克斯評級。仍然是相機不要使用這樣的規範,因為更長曝光時間通常可以用來以非常低的照明級別製作圖片,而不是在攝像機中的情況下進行的情況,在攝像機中,最大曝光時間通常由幀速率.

非SI照明單位

英語和美國傳統單位的相應單元是腳騎。一隻腳蠟燭約為10.764 lx。由於一個腳騎士是一個單英尺遠的一個candela源在表面上施放的照明,因此可以將勒克斯視為“米範”,儘管該術語不符合SI的標準,但該術語灰心了單位名稱。

(pH)等於10千克(10 klx)。

一個NOX(NX)等於1 Millilux(1 MLX)。

天文學明顯的大小是衡量地球大氣中恆星的照明量的衡量標準。具有明顯幅度0的恆星在地球大氣外是2.54 micrux,在晴朗的天空下,其中82%(2.08 microLux)。[15]6級恆星(在良好條件下幾乎看不見)為8.3納米隆。一公里之外的標準蠟燭(一個燭台)將提供1 micrux的照明性 - 與1級恆星相同。

舊的Unicode符號

Unicode包括“ LX”的符號:U+33d3正方形。這是一種容納舊的舊代碼代碼頁在某些人中亞洲語言。新文檔中不建議使用此代碼。

SI光度法單元

數量單元方面筆記
姓名象徵[NB 1]姓名象徵象徵[NB 2]
發光能量v[NB 3]管腔第二LM沙節tJ管腔第二有時被稱為塔爾伯特.
光通量,發光的力量Φv[NB 3]流明(= Candela斯特拉德lm(= cd·sr)J每單位時間發光能量
發光強度Iv坎德拉(= seradian的管腔)光盤(= LM/SR)J每單位發光通量結合角
亮度Lv每平方米燭台CD/m2(= lm/(sr·m2))L-2J每單位單位固體角度的發光通量投影來源區域。每平方米的燭台有時被稱為尼特.
照明ev勒克斯(=每平方米的管腔)Lx(= lm/m2L-2J光通量事件在表面上
發光的出口,發光mv腔每平方米LM/m2L-2J光通量發出從表面
發光的暴露Hv勒克斯第二lx酸L-2tJ時間融合照明
發光能量密度ωv管腔每立方米第二lm·s/m3L-3tJ
發光功效(輻射)k管腔lm/wm-1L-2t3J發光磁通的比率輻射通量
發光功效(來源)η[NB 3]管腔lm/wm-1L-2t3J發光磁通與功耗的比率
發光效率,發光係數v1通過最大可能的功效標準化的發光功效
也可以看看:si ·光度法 ·輻射法
  1. ^標準組織建議用下標表示光度量(用於“視覺”),以避免與輻射學或光子數量。例如:美國標準字母符號照明工程USA Z7.1-1967,Y10.18-1967
  2. ^此列中的符號表示方面; “L“,”t“ 和 ”J“分別是長度,時間和發光強度,而不是單位升,特斯拉和焦耳。
  3. ^一個bc有時會看到替代符號:w對於發光能量,p或者F用於發光的通量,以及ρ用於源的發光功效。

也可以看看

註釋和參考

  1. ^SI派生單元國家標準技術研究所。
  2. ^“勒克斯”.照明 /輻射,數量和單位。國際電工委員會。1987。檢索11月30日2019.
  3. ^NIST指南SI單元。第9章 - 拼寫單位名稱的規則和样式約定國家標準技術研究所。
  4. ^一個bcdeSchlyter,Paul(1997-2009)。“天文學中的輻射法和光度法”.
    星光照明與人眼的最小照明相吻合,而月光與人眼的最低色覺照明相吻合(IEE評論,1972年,1972年,第1183頁)。
  5. ^Kyba,Christopher C. M。;Mohar,Andrej;Posch,Thomas(2017年2月1日)。“月光有多明亮?”(PDF).天文學和地球物理.58(1):1.31–1.32。doi10.1093/astrogeo/atx025.
  6. ^“電子啟發手冊”(PDF).photonis.com。 p。 63。檢索4月2日2012.[永久性死亡鏈接]
  7. ^“ NOAO常見和推薦的室內光級”(PDF)。存檔原本的(PDF)2021年7月6日。檢索11月13日2016.
  8. ^一個b梨,艾倫(1998年6月)。“第7章:設備技術和減排範圍”。家庭能源和溫室問題的戰略研究(PDF).可持續解決方案PTY LTD。澳大利亞聯邦工業與科學系。p。61.存檔原本的(PDF)2011年3月2日。檢索6月26日2008.
  9. ^澳大利亞溫室辦公室(2005年5月)。“第5章:評估照明節省”。工作能源和培訓套件:照明。存檔原本的2007年4月15日。檢索3月17日2007.
  10. ^“低光性能計算器”。存檔原本的2013年6月15日。檢索9月27日2010.
  11. ^保羅達靈頓(2017年12月5日)。“倫敦地下:保持燈光”.鐵路工程師。存檔原本的2018年11月16日。檢索12月20日2017.
  12. ^“如何使用Lux儀表(澳大利亞推薦)”(PDF)。可持續發展維多利亞。2010年4月。原本的(PDF)2011年7月7日。
  13. ^“照明。 -1926.56”.法規(標準-29 CFR)。美國勞動部職業安全與健康管理局。存檔原本的2009年5月8日。
  14. ^歐洲法律UNI EN 12464
  15. ^一個bSchlyter,第7節.
  16. ^Schlyter,第14節.
  17. ^傑克·林賽(Jack L. Lindsey),應用的照明工程,Fairmont Press,Inc.,1997年ISBN0881732125第218頁

外部鏈接