視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法課件

視覺函數(shù)LED外量子效率視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法一、視覺函數(shù)人眼成像過程：人眼成像過程視細(xì)胞受到光刺激產(chǎn)生電脈沖－視神經(jīng)中樞－大腦成像視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法光度學(xué)的基礎(chǔ)知識1、電磁輻射和可見光譜

圖1、電磁波輻射波譜紫藍(lán)青綠黃橙紅380nm700nm紫外光紅外光546.1nm435.8nm780nm視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法

光波是一種具有一定頻率范圍的電磁波，人們能用眼睛感受到的波長在380～780nm的范圍內(nèi)。波長不同，感受到的顏色就不同。隨著波長的縮短，可見光依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫，只有單一波長成分的光成為單色光。含有兩種以上波長成分的光為復(fù)合光。視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法人眼對波長為380~780nm內(nèi)不同波長的光具有不同的敏感程度，稱為人眼的視敏特性，描述人眼視敏特性的物理量為視敏函數(shù)和相對視敏函數(shù)。1）視敏函數(shù)在相同亮度感覺的條件下，不同波長光輻射功率P(λ)的倒數(shù)用來衡量人眼對各波長光明亮感覺的敏感程度。稱：K(λ)=1/P(λ)為視敏函數(shù)。2、相對視敏函數(shù)視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法圖2相對視敏函數(shù)曲線視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法光譜光效應(yīng)函數(shù)V

：描述人眼對不同波長單色光的視亮度感受性的差異。如圖13-1。明視覺光譜光效應(yīng)函數(shù)：將黃綠光=555nm的感覺量定為1，其余波長光的感覺量都小于1，如圖中的實線；暗視覺光譜光效應(yīng)函數(shù)：以的藍(lán)綠光=510nm的感覺量定為1，如圖中虛線。視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法明視覺光譜光效應(yīng)函數(shù)視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法3、光學(xué)的術(shù)語和計量單位光通量：每秒鐘內(nèi)光流量的度量。單位：流明（lm）。發(fā)光強(qiáng)度：光源在單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量，用符號表示。單位：坎德拉（cd)。亮度：用來描述物體表明發(fā)光的量度，光源單位面積上在法線方向上的發(fā)光強(qiáng)度來表示，記為B，單位是：單位面積上的坎德拉，。是客觀亮度。視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法光通量：是按照國際約定的人眼視覺特性評價的輻射能通量（輻射功率）。用F表示，單位：光瓦，流明（lm）。光通量的計算公式：波長為λ的輻射通量若為多色光，則光通量為各單色光的總和。即：單位換算：

1光瓦等于輻射通量為1W，波長的黃綠光所產(chǎn)生的光感覺量。光瓦單位太大，常用另一較小單位流明（lm）1光瓦=683lm視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法光通量的計算公式1光瓦=683lm:主波長序號Φ(lm)Φe(mW)主波長(nm)峰值波長(nm)10.67613.7461.8456.821.01520.9461.4456.431.35428.25461.145642.00842.64460.745652.31949.65460.6455.263.24770.82460.1454.876.056137.6459.2454.1視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法發(fā)光強(qiáng)度：指光源所發(fā)出的光通量在空間的分布密度。不同光源發(fā)出的光通量在空間的分布往往不同。公式計算：當(dāng)點光源在某一方向上的無限小立體角內(nèi)發(fā)出的光通量為時，則該方向上的發(fā)光強(qiáng)度為視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法發(fā)光強(qiáng)度的單位：坎德拉（Candela），符號。立體角的單位：球面度，符號。如圖13-2，在一半徑為的球心

O處放一光源，它向球表面ABCD所包圍面積S上發(fā)出F的光通量。面積S在球心形成的立體角為：則這一方向的發(fā)光強(qiáng)度為：視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法三、照度：照度：表示被照面上的光通量密度。計算公式：設(shè)被照面無限小面積上所接受的光通量為，則該點處的照度為：當(dāng)光通量

均勻分布在被照面上時，則此時被照面的照度為：單位：勒克斯視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法四、亮度：物體在視線方向上的發(fā)光強(qiáng)度越大，投影面積越小，就感到它越亮，即亮度越大。亮度單位：熙提sb，太陽亮度20萬sb，藍(lán)天0.2~2.0sb，白熾燈燈絲亮度300~500sb。視覺函數(shù)和外量子效率的計算方法二、LED外量子效率P：光功率（mW）I：輸入電流（