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MCD与LUX的转换
发布日期:2010-10-19     来源:欧威泰光电
在cd/m2(烛光/平方米)、勒克斯(LUX)和fL(foot-Lamberts英尺朗伯)之间如何进行转换?
答:

1.当光源照射在一个物体上时可以测出哪是光源发射的亮度或哪是物体反射的照度。
亮度或辉度:指的是人在看光源时,眼睛感觉到的光亮度。亮度高低决定于光源的色温高低和光源的光通量,光通量多少是决定性因素。光源的光通量多,亮度就高。
照度:指的是光源照射到周围空间或地面上,单位被照射面积上的光通量。单位被照射面积上的光通量多,照度就高。

2.亮度和照度的关联与不同:
关联点是:影响光源亮度和照度高低的物理量是共同的,即:光通量,单位流明(lm)。
不同点一:影响光源亮度的光通量,是光源表面辐射出来的光通量的多少。
不同点二:影响光源照度的光通量,是光源辐射到被照面(如墙壁、地面、作业台面)上的光通量的多少。
不同点三:两者位置不同,受外界影响因素也不同。同一只光源,光源表面辐射出来的光通量、与光源辐射到被照面(如墙壁、地面、作业台面)上的光通量,在数量关系上是不相等的。
通俗的说一下:
1瓦的功率如果全部转换为人眼最敏感的波长为555nm的光,为683 lm。如果转换成色温为6000度的光谱,大概400lm/瓦。
实际上,白炽灯大约只有9 lm/瓦,日光灯大约35 lm/瓦。若1 lm的光,均匀照射到1平方米的面积的物体上,这物体得到的照度就是1勒克司(Lux);平常我们要正常工作,照度应该要100 lux,做精细的活时(如修表),要300 lux。在自己的房间里,点40W日光灯,桌子(距离2m)上的照度经测量为95 Lux。关于在什么场合需要多大的照度,有国家标准可遵循。照度可以用照度表来测量。

3.LED灯珠是一个光源:它应当用亮度单位来表示,也就是英尺朗伯(Foot Lambert)fL或坎德拉(candela)cd/m2,也称为 尼特(nits)。有些工程师更倾向于用fL,而国际标准组织常用nits。
若一个白色物体,接受1勒克司照度的光以后,可以把所有的光按照正常规律都理想的反射出去,那么,这物体的亮度就是0.3尼特(nits)。如果物体颜色比较深,例如只反射20%的光,其余80%被吸收了,那么,亮度只有0.06 nits。所谓“按照正常规律”,是指cos效应的那种漫反射,比如纸张等表面不光滑的大多数物体。这样算下来,距离40W日光灯2米处的白纸(反射系数大约为75%), 其亮度大约为24 nits。

4.从上图不能看出来勒克斯,是一个不正确的单位,从勒克斯也不能转换成其它单位,可以由pi(π)和m2/ft2(0.0929)导出下面关系:例如nits与fL转换的公式为:1 nits×0.2919=1 fL;1 fL×3.426=1 nits [注;这些因数由pi(π)和 m2/ft2(0.0929)导出。
1 Lux = 1 lm per square meter = 0.0929 footcandle (英尺烛光)
1 footcandle= 1 lm per square foot = 10.764 Lux
1 foot Lambert = 3.426 candelas per square meter ( nits)
1 nits ( candelas per square meter) = 0.2919 foot Lambert

5.了解了上面基本知识后,下面将亮度Candelas 转换成流明(Lm) - Converting Candelas to Lumens
流明=光效×灯功率
Step 1.) Obtain the solid angle of the LED
w = p (q )2
w = p (25)2 , assuming the LED half angle is 25º
w = p (.43633)2, convert degrees to radians
w = .598
Step 2.) Calculate Lumens
f = Iv * w
f = 2.00 * .598, assuming the LED brightness is 2000mcd
f = 1.196 Lumens"
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