一级建筑师辅导之建筑采光和照明原理（4）

2011-03-24 10:50

　　（三）基本光度量间的关系

　　1.发光强度与照度

　　光源在某一表面产生的直达光成分可用以下两个照度定律来计算：

　　（1）照度的平方反比定律：E=I/r2

　　式中r——光源至被照面的距离；

　　I——光源的发光强度。

　　式（2—5）适用于点光源形成的照度，它表明，某点光源在离开它rm的被照面上所形成的照度，与其发光强度I成正比，而与光源至该表面的距离的平方成反比。上式也反映了发光强度I与照度E的关系。

　　（2）照度的余弦定律

　　上述定律，是在被照面与入射光线相垂直的情况下得出的，若光线是以任意角α射至被照平面上时，照度还应通过乘以夹角的余弦来修正，因为这时光通量分布在一个更大些的面积上。这时，被照面的照度可以写成Eα=E·cosα，于是，距离平方反比定律修正为：

　　2.照度与亮度

　　照度与亮度的关系由立体角投影定律表明：E=Lα·Ω·cosθ（2-7）

　　式中Lα——发光表面的亮度；

　　Ω——发光表面在与其平面法线成。角的方向上所张的立体角，n=Acosa/r2；

　　A——发光表面的面积；

　　r——发光表面中心与被照表面中心的距离；

　　θ——光线在被照表面上的入射角。

　　式（2—7）表明，某发光面在被照面上形成的照度与发光面的度成正比，也与发光面在被照面上所张的立体角的投影成正比。只要发光面在被照面上的立体角投影相同，则这些发光面在被照面上形成的照度也相同，而与发光面的面积无关。

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