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干货丨一文让你看懂LED光通量

光通量(luminous flux)指人眼所能感觉到的辐射功率,它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积。

基本释义

光通量是指按照国际规定的标准人眼视觉特性评价的辐射通量的导出量,以符号Φ(或Φr)表示。

LED光源在单位时间内发射出的光量称为LED光源的发光通量。

光视效能是光通量与相应的辐射通量之商,单位是lm/W。

物理单位

光通量的单位为“流明”。光通量通常用Φ来表示,在理论上其单位相当于电学单位瓦特,因视觉对此尚与光色有关。所以依标准光源及正常视力度量单位采用“流明”,符号:lm 。

1.光通量是每单位时间到达、离开或通过曲面的光强度。

2.光通量是灯泡发出亮光的比率。

流明 (lm) 是国际单位体系 (SI) 和美国单位体系 (AS) 的光通量单位。

「说明」

光通量指光源的辐射能通量,对人眼所引起视觉的物理量。人眼对不同波段的光,视见率不同;故不同波段的光辐射功率相等,而光通量不等。人眼对亮度的敏感程度与颜色有关,在整个可见光范围内并不是均匀的。

同样,这个量是对光源而言,是描述光源发光总量的大小的,与光功率等价。光源的光通量越大,则发出的光线越多;与力学的单位比较,光通量相当于压力,而发光强度相当于压强。要想被照射点看起来更亮,我们不仅要提高光通量,而且要增大会聚的手段,实际上就是减少面积,这样才能得到更大的强度。

光通量也是人为量,对于其它动物可能就不一样的,更不是完全自然的东西,因为这种定义完全是根据人眼对光的响应而来的。人眼对不同颜色的光的感觉是不同的,此感觉决定了光通量与光功率的换算关系。对于人眼最敏感的555nm的黄绿光,1W = 683 lm,也就是说,1W的功率全部转换成波长为555nm的光,为683流明。这个是最大的光转换效率,也是定标值,因为人眼对555nm的光最敏感。对于其它颜色的光,比如650nm的红色,1W的光仅相当于73流明,这是因为人眼对红光不敏感的原因。对于白色光,要视情况而定,因为很多不同的光谱结构的光都是白色的。例如LED的白光、电视上的白光以及日光就差别很大,光谱不同。

电光源的发光效率是指1W的电功率到底能转化成多少光通量。如果全部转换成555nm的光,那就是每瓦683流明。但如果有一半转换成555nm的光,另一半变成热量损失了,那效率就是每瓦341.5流明。白炽灯能达到1W=20 lm就很不错了,其余的都将成为热量或红外线。测量一个不规则发光体的光通量,要用到积分球,比较专业而复杂。
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