图为人眼的明视觉光谱光视效率V(λ),对正.pptVIP

对于暗视觉，为 式中，K（λ），K`（λ）分别称为人眼的明视觉和暗视觉光谱光视效能。 在人眼最敏感的波长λ=0.555μm，λ=0.507μm处，分别有V（λm）=1， V`（λm）=1 ，这时K（λm）= Km，K`（λm ）= Km` 。 因此，Km，Km`分别称为正常人眼的明视觉最 大光谱光视效能和暗视觉最大光谱光视效能。 可以将任何光谱辐射量转换成光谱光度量。 例 已知某He-Ne激光器的输出功率为3mW，试计算其发出的光通量为多少lm？ 1.4.3 辐射体光视效能 一个热辐射体发射的总光通量Φv与总辐射通量Φe之比，称为该辐射体的光视效能K，即 由上面的式子可以得到 例如，对于色温为 2 856 K的标准钨丝灯其光视效能为17lm/W，当标准钨丝灯发出的辐射通量为Φe＝100W时，其光通量为 Φv = 1710lm。 由此可见，色温越高的辐射体，它的可见光的成分越多，光视效能越高，光度量也越高。白炽钨丝灯的供电电压降低时，灯丝温度降低，灯的可见光部分的光谱减弱，光视效能降低，用照度计检测光照度时，照度将显著下降。 1.5 半导体对光的吸收 1.5.1 物质对光吸收的一般规律 光波入射到物质表面上，用透射法测定光通量的衰减时，发现通过路程dx的光通量变化dΦ与入射的光通量Φ和路程dx的乘积成正比，即 1.5.2 半导体对光的吸收 显然，发生本征吸收的条件是光子能量必须大于半导体的禁带宽度Eg，才能使价带EV上的电子吸收足够的能量跃入到导带底能级EC之上，即 2.杂质吸收 这两种杂质半导体吸收足够能量的光子，产生电离的过程称为杂质吸收。 显然，杂质吸收的长波限 3. 激子吸收 4. 自由载流子吸收 * * 辐射度参数 光度参数 1.4 辐射度参数与光度参数的关系 0.38um---0.78um ？ 1.4.1 人眼的视觉灵敏度 用各种单色辐射分别刺激正常人（标准观察者）眼的锥状细胞，当刺激程度相同时，发现波长=0.555μm处的光谱辐射亮度Le,λm小于其它波长的光谱辐亮度Le,λ。把波长=0.555μm的光谱辐射亮度Le,λm被其它波长的光谱辐亮度Le,λ除得的商，定义为正常人眼的V(λ)，即 明视觉光谱光视效率 图为人眼的明视觉光谱光视效率V（λ）,对正常人眼的圆柱细胞，以微弱的各种单色辐射刺激时，发现在相同刺激程度下，波长为处的光谱辐射亮度Le，507nm小于其他波长λ的光谱辐射亮度 Le,λ。把 Le，507nm 与Le,λ的比值定义为正常人眼的暗视觉光谱光视效率，即 对于正常人眼的圆柱细胞，以微弱的各种单色辐射刺激时，发现在相同刺激程度下，波长为507nm处的光谱辐射亮度Le，507nm小于其他波长λ的光谱辐射亮度 Le,λ。把 Le，507nm 与Le,λ的比值 V`(λ）也是一个无量纲的相对值，它与波长的关系如上图中的虚线所示。 暗视觉光谱光视效率 1.4.2 人眼的光谱光视效能 无论是锥状细胞还是柱状细胞，单色辐射对其刺激的程度与V(λ)Le,λ成正比。 对于明视觉，刺激程度平衡的条件为 式中，Km为人眼的明视觉最灵敏波长的光度参量对辐射度参量的转换常数，其值为683lm/W。 式中，Km为人眼的明视觉最灵敏波长的光度参量对辐射度参量的转换常数，其值为1725lm/W。 引进K(λ)，并令 解 He-Ne激光器输出的光为光谱辐射通量，可以计算出它发出的光通量为 Φv,λ=Kλ,eΦe,λ=KmV(λ)Φe,λ =683×0.24×3×10-3 =0.492(lm) 对发射连续光谱辐射的热辐射体，总光通量Φv为 式中,V是辐射体的光视效率。 标准钨丝灯发光光谱的分布如图1-7所示，图中的曲线分别为标准钨丝灯的相对光谱辐射 分 、光谱光视效率V（λ）和光谱光视效率与相对光谱辐射分布之积 ，积分 为 曲线所围的面积Al，而积分 面积A2。因此，可得标准钨丝 灯的光视效能Kw为 lm/W 已知某种辐射体的光视效能K和辐射量Xe，就能够计算出该辐射体的光度量Xv，该式是辐射体的辐射量和光度量的转换关系式。 式中，α称为吸收系数。 如图1-8所示，利用初始条件x=0时 ，解这个微分方程，可以找到通过x路程的光通量为 可见，当光在物质中传播时，透过的能量衰减到原来能量的e-1时所透过的路程的倒数等于该物质的吸收系数α，即 另外，根据电动力学理论，平面电磁波在物质中传播时，其电矢量和磁矢量都按指数规律 e