中文名称 | 英文名称 | 单位 | 符号 | 计算 | 说明 |
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辐射能量 | radiant energy | $$ J(焦耳) $$ | $$ Q $$ | $$ Q=hv $$ | $$ h为普朗克常量,v为光线频率,其中h=6.6262\times 10^{-34}J.s $$ |
辐射通量 | raiant flux | $$ W(瓦) $$ | $$ \Phi $$ | $$ \Phi=Q/t $$ | 功率 |
辐射照度 | irradiance | $$ W/m^2 $$ | $$ E $$ | $$ E = \Phi/A $$ | 功率/面积 |
辐射强度 | radiant intensity | $$ W/sr $$ | $$ I $$ | $$ I = \Phi/ \omega $$ | 功率/立体角 |
辐射亮度 | radiance | $$ W/(m^2 \cdot sr) $$ | $$ L $$ | $$ L = \Phi/(A \cdot \omega) $$ | 功率/(面积*立体角) |
类似于弧度角,弧度角=弧长/半径,立体角=面积/半径
公式运算 $$ \mathrm{d}\Phi = L\overline{\cos}\theta \mathrm{d}A \mathrm{d}\omega = \mathrm{d}I \mathrm{d}\omega = \mathrm{d}E \mathrm{d}A $$
$$ \mathrm{d}E=\frac{\mathrm{d}\Phi }{\mathrm{d}A} = L\overline{cos}\theta \mathrm{d}\omega $$ 半球面积分 $$ E(\zeta,\eta )=\int L\overline{cos}\theta \mathrm{d}\omega $$ E表示单位面积上来个各个方向辐射通量的总和,也是点$E(\zeta,\eta )$对各个方向对辐射亮度L的积分
$$ \mathrm{d}I=\frac{\mathrm{d}\Phi }{\mathrm{d}\omega} = L\overline{cos}\theta \mathrm{d}A $$ 面积积分 $$ I(\alpha,\beta)=\int L\overline{cos}\theta \mathrm{d}A $$ I表示在面积A上来自特定方向$(\alpha,\beta)$上辐射通量的总和,也是方向$(\alpha,\beta)$在所有面积上对辐射亮度L的积分
$$ \mathrm{d}L=\frac{\mathrm{d}\Phi }{\mathrm{d}\omega \mathrm{d}A^\perp}=\frac{\mathrm{d}\Phi }{\mathrm{d}\omega \mathrm{d}A \cos \theta } $$ L表示单位面积上,来自某个方向上的辐射通量
$$ E= \frac{I\cos\theta }{r^2} $$ 光源的强度用辐射强度$I$来表示,通过$I$来算$E$