人眼与光度学

黑色曲线为亮适应光度函数曲线，绿色曲线为暗适应光度函数曲线。实线为CIE 1931标准。断续线为1978年修正数据。点线为2005年修正数据。横坐标单位为nm。

人眼能相当精确地判断两种颜色的光亮暗感觉是否相同。所以为了确定眼睛的光谱响应，可将各种波长的光引起亮暗感觉所需的辐射通量进行比较。在较明亮环境中人的视觉对波长为555.016nm的绿色光最为敏感。设任意波长为λ λ -->{\displaystyle \lambda }的光和波长为555.016nm的光产生同样亮暗感觉所需的辐射通量分别为Ψ Ψ -->555.016{\displaystyle \Psi _{555.016}}和Ψ Ψ -->λ λ -->{\displaystyle \Psi _{\lambda }}，把后者和前者之比

叫做光度函数(luminosity function)或视见函数(visual sensitivity function)。例如，实验表明，1mW的555.0nm绿光与2.5W的400.0nm紫光引起的亮暗感觉相同。于是在400.0nm的光度函数值为

衡量光通量的大小，要以光度函数为权重把辐射通量折合成对人眼的有效数量。对波长为λ λ -->{\displaystyle \lambda }的光强度射强度为ψ ψ -->(λ λ -->){\displaystyle \psi (\lambda )}，光通量为Φ Φ -->v{\displaystyle \Phi _{v}}，则有

式中Kmax{\displaystyle K_{max}}是波长为555.016nm的光功当量，也叫做最大光功当量，其值为683 lm/W。

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非SI的光度学单位

发光强度

烛光(candlepower) = 1 坎德拉

亮度

英尺-朗伯(Footlambert) = 1/π 烛光每平方英尺 = 3.426 烛光每平方米

朗伯(lambert) = 1/π 烛光每平方厘米

毫朗伯（Millilambert）= 1/1000 朗伯

熙提(Stilb) = 1 烛光每平方厘米

照度

英尺烛光(Foot-candle)，字面意义是发光强度为1坎德拉的点光源的1英尺距离处的表面的照度。1 ft-c = 1 lm/ft² = 10.764 lux. 工业上常常采用1 ft-c = 10 lux.

辐透或厘米烛光(Phot)，相当于"流明每平方厘米"

参考文献

Michael Bass (ed.), Handbook of Optics Volume II - Devices, Measurements and Properties, 2nd Ed., McGraw-Hill 1995, ISBN 978-0-07-047974-6 pages 24-40 through 24-47

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