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1、 第七章第七章 建筑光环境测量建筑光环境测量 兰州理工大学兰州理工大学兰州理工大学兰州理工大学 土木工程学院土木工程学院土木工程学院土木工程学院建环教研室建环教研室建环教研室建环教研室20122012年年年年1BB光的基本性质：波粒二象性；可见光光的基本性质：波粒二象性；可见光光的基本性质：波粒二象性；可见光光的基本性质：波粒二象性；可见光( ( =380=380780 nm)780 nm)的性质；光环境的性质；光环境的性质；光环境的性质；光环境 (Luminous (Luminous EnviornEnviorn- -mentment, LE ), LE )BB光的物理量度参数光的物理量度参
2、数光的物理量度参数光的物理量度参数: : : : V V ( ( ) )， ，E E，I I，L LBB光环境质量的评价标准光环境质量的评价标准光环境质量的评价标准光环境质量的评价标准：适当的照度；：适当的照度；：适当的照度；：适当的照度；舒适的亮度比；宜人的光色；无眩光干扰舒适的亮度比；宜人的光色；无眩光干扰舒适的亮度比；宜人的光色；无眩光干扰舒适的亮度比；宜人的光色；无眩光干扰BB常用的光环境测量方法及其仪器常用的光环境测量方法及其仪器常用的光环境测量方法及其仪器常用的光环境测量方法及其仪器 ( (照度计、照度计、照度计、照度计、亮度计，亮度计，亮度计，亮度计，Light Meter)Li
3、ght Meter)的工作机理、使用的工作机理、使用的工作机理、使用的工作机理、使用 学习和掌握的内容学习和掌握的内容 ( Keys)2 7.1 7.1 光的性质光的性质光的性质光的性质 光光光光由由由由光源光源光源光源( (自身可以发光的物体，如太阳、恒星、灯、燃烧的自身可以发光的物体，如太阳、恒星、灯、燃烧的自身可以发光的物体，如太阳、恒星、灯、燃烧的自身可以发光的物体，如太阳、恒星、灯、燃烧的物质等，有天然和人造之分物质等，有天然和人造之分物质等，有天然和人造之分物质等，有天然和人造之分) )发出，可分为发出，可分为发出，可分为发出，可分为自然光和人工光自然光和人工光自然光和人工光自然光
4、和人工光； ( (建筑建筑建筑建筑) ) 光环境，光环境，光环境，光环境， Luminous ( Lighting) Luminous ( Lighting) EnviornmentEnviornment ，LE :LE : 自然光自然光自然光自然光和和和和人工光人工光人工光人工光在建筑环境中的综合作用效果；在建筑环境中的综合作用效果；在建筑环境中的综合作用效果；在建筑环境中的综合作用效果； 建筑光学：建筑光学：建筑光学：建筑光学：研究研究研究研究自然光自然光自然光自然光和和和和人工光人工光人工光人工光在建筑中的合理应用，满足在建筑中的合理应用，满足在建筑中的合理应用，满足在建筑中的合理应用，
5、满足人们工作、生活、审美、保护视力等需求的应用学科。与人们工作、生活、审美、保护视力等需求的应用学科。与人们工作、生活、审美、保护视力等需求的应用学科。与人们工作、生活、审美、保护视力等需求的应用学科。与建筑声建筑声建筑声建筑声学学学学一样，属于一样，属于一样，属于一样，属于建筑物理学建筑物理学建筑物理学建筑物理学的基本组成部分；的基本组成部分；的基本组成部分；的基本组成部分； 舒适的光环境标准：舒适的光环境标准：舒适的光环境标准：舒适的光环境标准：1. 1. 合适的合适的合适的合适的光照度光照度光照度光照度及其分布；及其分布；及其分布；及其分布；2. 2. 合适的合适的合适的合适的光亮度光亮
6、度光亮度光亮度及其分布；及其分布；及其分布；及其分布；3. 3. 光色光色光色光色宜人，宜人，宜人，宜人，无眩光无眩光无眩光无眩光干扰；干扰；干扰；干扰； 4. 4. 自然光的合理利用自然光的合理利用自然光的合理利用自然光的合理利用( (节能节能节能节能) )。 光的波粒二象性：光的波粒二象性：光的波粒二象性：光的波粒二象性：光在介质光在介质光在介质光在介质( (媒质媒质媒质媒质) )中以直线形式中以直线形式中以直线形式中以直线形式( (称为称为称为称为光线光线光线光线) )传播，光是粒子又称传播，光是粒子又称传播，光是粒子又称传播，光是粒子又称为为为为光子光子光子光子，其速度为，其速度为，其
7、速度为，其速度为 303010106 6 m/sm/s ; ; 光也以光也以光也以光也以电磁波电磁波电磁波电磁波形式，形式，形式，形式， = 0 = 0 + + nm nm，向空间传播向空间传播向空间传播向空间传播( (或辐射或辐射或辐射或辐射) )光能量。所以，光既具有质量光能量。所以，光既具有质量光能量。所以，光既具有质量光能量。所以，光既具有质量也具有能量，也具有能量，也具有能量，也具有能量，E Elightlight = m C= m C2 2。3* * 光子的波动运动光子的波动运动光子的波动运动光子的波动运动 电磁波的一部分电磁波的一部分电磁波的一部分电磁波的一部分较短的波长为主较短
8、的波长为主较短的波长为主较短的波长为主较长波长为主较长波长为主较长波长为主较长波长为主电电电电 磁磁磁磁 波波波波 波波波波 谱谱谱谱 图图图图 可见光：可见光：可见光：可见光： = 380 780 nm= 380 780 nm，人眼对人眼对人眼对人眼对波长不同波长不同波长不同波长不同的可见光，产生不的可见光，产生不的可见光，产生不的可见光，产生不同的同的同的同的颜色颜色颜色颜色感觉。如感觉。如感觉。如感觉。如 = 7 00 nm= 7 00 nm，光呈现红色，光呈现红色，光呈现红色，光呈现红色； 单色光单色光单色光单色光：包含单一波长的光线，呈现该波长对应的一种颜色。：包含单一波长的光线，呈
9、现该波长对应的一种颜色。：包含单一波长的光线，呈现该波长对应的一种颜色。：包含单一波长的光线，呈现该波长对应的一种颜色。 复合光复合光复合光复合光：包含多个波长的光线，呈现复合颜色，如阳光。：包含多个波长的光线，呈现复合颜色，如阳光。：包含多个波长的光线，呈现复合颜色，如阳光。：包含多个波长的光线，呈现复合颜色，如阳光。 光源：光源：光源：光源：可以发射光线的物体。可分为可以发射光线的物体。可分为可以发射光线的物体。可分为可以发射光线的物体。可分为: :1. 1. 自然光源自然光源自然光源自然光源( (如太阳、恒星如太阳、恒星如太阳、恒星如太阳、恒星) )和人工光源和人工光源和人工光源和人工光
10、源( (如各种灯具如各种灯具如各种灯具如各种灯具) )；2. 2. 单色光光源和复合光单色光光源和复合光单色光光源和复合光单色光光源和复合光( (或多色光或多色光或多色光或多色光) )光源。如只发射波长为光源。如只发射波长为光源。如只发射波长为光源。如只发射波长为583nm583nm的的的的黄色光黄色光黄色光黄色光的钠灯；可发射多个波长的复合光的白炽灯，依照的钠灯；可发射多个波长的复合光的白炽灯，依照的钠灯；可发射多个波长的复合光的白炽灯，依照的钠灯；可发射多个波长的复合光的白炽灯，依照 = 380 = 380 780 nm780 nm ，可将复合光分解为，可将复合光分解为，可将复合光分解为，
11、可将复合光分解为紫紫紫紫、蓝蓝蓝蓝、青青青青、绿绿绿绿、黄黄黄黄、橙橙橙橙、红红红红的的的的七七七七钟钟钟钟单色光。单色光。单色光。单色光。4 7.2 7.2 光的物理量度参数光的物理量度参数光的物理量度参数光的物理量度参数 BB辐射度量：它是纯客观的物理量，不考虑人的辐射度量：它是纯客观的物理量，不考虑人的辐射度量：它是纯客观的物理量，不考虑人的辐射度量：它是纯客观的物理量，不考虑人的视觉效果；视觉效果；视觉效果；视觉效果；BB光度量：光度量：光度量：光度量：综合考虑人的视觉效果的生物物理量；综合考虑人的视觉效果的生物物理量；综合考虑人的视觉效果的生物物理量；综合考虑人的视觉效果的生物物理量
12、； 辐射度量与辐射度量与辐射度量与辐射度量与光度量光度量光度量光度量之间有着密切的联系，前者是之间有着密切的联系，前者是之间有着密切的联系，前者是之间有着密切的联系，前者是后者的基础，后者可以由前者导出。后者的基础，后者可以由前者导出。后者的基础，后者可以由前者导出。后者的基础，后者可以由前者导出。BB常用的光度量参数：有光谱光效率、光通量，照度，常用的光度量参数：有光谱光效率、光通量，照度，常用的光度量参数：有光谱光效率、光通量，照度，常用的光度量参数：有光谱光效率、光通量，照度，发光强度和亮度。发光强度和亮度。发光强度和亮度。发光强度和亮度。 5 1. 1. 光谱光效率，光谱光效率，光谱光
13、效率，光谱光效率，V(V( ) ) BBV(V( ) ) 是描述人们对不同波长的光，所具有不同的视觉效果是描述人们对不同波长的光，所具有不同的视觉效果是描述人们对不同波长的光，所具有不同的视觉效果是描述人们对不同波长的光，所具有不同的视觉效果的参数。它是波长的函数，其最大值为的参数。它是波长的函数，其最大值为的参数。它是波长的函数，其最大值为的参数。它是波长的函数，其最大值为 1 1，发生在人们，发生在人们，发生在人们，发生在人们具有最大具有最大具有最大具有最大视觉效果的波长处视觉效果的波长处视觉效果的波长处视觉效果的波长处， * * 。偏离该波长。偏离该波长。偏离该波长。偏离该波长 * *时
14、，时，时，时， 即，即，即，即， * * 或者或者或者或者 * * ，V(V( ) ) 1 1。 ( ( V(V( )- )- 接近正态分布接近正态分布接近正态分布接近正态分布) )BB由于每个人的视觉效果会因人而异，即感知相同的光，各人由于每个人的视觉效果会因人而异，即感知相同的光，各人由于每个人的视觉效果会因人而异，即感知相同的光，各人由于每个人的视觉效果会因人而异，即感知相同的光，各人的光谱光效率的光谱光效率的光谱光效率的光谱光效率V(V( ) )值会不同，导致了光度量方面的困难。所以，值会不同，导致了光度量方面的困难。所以，值会不同，导致了光度量方面的困难。所以，值会不同，导致了光度量
15、方面的困难。所以，必须建立一个统一的标准。必须建立一个统一的标准。必须建立一个统一的标准。必须建立一个统一的标准。BB国际照明委员会国际照明委员会国际照明委员会国际照明委员会 CIECIE，根据各国对光的研究和测试结果，提根据各国对光的研究和测试结果，提根据各国对光的研究和测试结果，提根据各国对光的研究和测试结果，提出了出了出了出了CIECIE光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率，也称为，也称为，也称为，也称为标准眼睛的光谱标准眼睛的光谱标准眼睛的光谱标准眼睛的光谱光效率光效率光效率光效率。此外，由于。此外，由于。此外，由于。
16、此外，由于人的视觉效果还与人的视觉效果还与人的视觉效果还与人的视觉效果还与环境背景的明亮程度有关环境背景的明亮程度有关环境背景的明亮程度有关环境背景的明亮程度有关。 因此，因此，因此，因此，CIE CIE 给出了两种光谱光效率：给出了两种光谱光效率：给出了两种光谱光效率：给出了两种光谱光效率： V(V( ) ) brightbright 和和和和 V (V ( ) ) darkdark - - 。6JJ 第第第第1 1种种种种是在是在是在是在明亮条件明亮条件明亮条件明亮条件下获得的，称为下获得的，称为下获得的，称为下获得的，称为明视觉明视觉明视觉明视觉光谱光光谱光光谱光光谱光效率，效率，效率，
17、效率，它表明在它表明在它表明在它表明在555nm555nm波长处波长处波长处波长处( (黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色) )视觉效果最高，视觉效果最高，视觉效果最高，视觉效果最高，即最明亮。即最明亮。即最明亮。即最明亮。并且，明亮程度分别向波长短的紫光和波并且，明亮程度分别向波长短的紫光和波并且，明亮程度分别向波长短的紫光和波并且，明亮程度分别向波长短的紫光和波长长的红光方向递减。长长的红光方向递减。长长的红光方向递减。长长的红光方向递减。JJ 第第第第2 2种种种种是在是在是在是在昏暗条件昏暗条件昏暗条件昏暗条件下获得的，称为下获得的，称为下获得的，称为下获得的，称为暗视觉暗视觉暗视觉暗视觉光谱光
18、光谱光光谱光光谱光效率，效率，效率，效率，它表明最高视觉效果发生在它表明最高视觉效果发生在它表明最高视觉效果发生在它表明最高视觉效果发生在507nm507nm波长处波长处波长处波长处( (蓝绿光蓝绿光蓝绿光蓝绿光) )。 Note:Note: 光谱光效率光谱光效率光谱光效率光谱光效率 V(V( ) - ) - 也可以由表格形式给出，也可以由表格形式给出，也可以由表格形式给出，也可以由表格形式给出，见表见表见表见表7-17-1。在照明工程中主要应用在照明工程中主要应用在照明工程中主要应用在照明工程中主要应用明视觉光谱光效率明视觉光谱光效率明视觉光谱光效率明视觉光谱光效率，通常在未明确说明，通常在
19、未明确说明，通常在未明确说明，通常在未明确说明的情况下，均指的情况下，均指的情况下，均指的情况下，均指明视觉条件明视觉条件明视觉条件明视觉条件。 CIE CIE 光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率光度标准观察者的光谱光效率实线实线实线实线- -明视觉；明视觉；明视觉；明视觉；虚线虚线虚线虚线- -暗视觉暗视觉暗视觉暗视觉 7 2. 2. 光通量，光通量，光通量，光通量，Luminous Flux Luminous Flux ， 光通量光通量光通量光通量：在单位时间内，光源以电磁辐射的形式，向外所：在单位时间内，光源以电磁辐射的形式，向外所：在单位时间
20、内，光源以电磁辐射的形式，向外所：在单位时间内，光源以电磁辐射的形式，向外所辐射的光能量多少，也称辐射的光能量多少，也称辐射的光能量多少，也称辐射的光能量多少，也称光辐射功率或光辐射光辐射功率或光辐射光辐射功率或光辐射光辐射功率或光辐射通量通量通量通量，单位单位单位单位: : 流明流明流明流明( lumen( lumen，lm) lm) ，Not WNot W。JJ一般而言，光源的一般而言，光源的一般而言，光源的一般而言，光源的辐射通量辐射通量辐射通量辐射通量中可被中可被中可被中可被人眼感觉为光的能量人眼感觉为光的能量人眼感觉为光的能量人眼感觉为光的能量( (波长波长波长波长380 380 7
21、80nm780nm) )称为称为称为称为光通量光通量光通量光通量。NoteNote：1lm=1cd 1sr1lm=1cd 1sr，即：对于发光强度为，即：对于发光强度为，即：对于发光强度为，即：对于发光强度为1cd1cd的均匀点的均匀点的均匀点的均匀点光源而言，其在光源而言，其在光源而言，其在光源而言，其在1sr1sr立体角内所发出的光通量多少。立体角内所发出的光通量多少。立体角内所发出的光通量多少。立体角内所发出的光通量多少。 VisualVisual8 3. 3. 照度，照度，照度，照度，LuminanceLuminance，E E BB定义：光源照射在定义：光源照射在定义：光源照射在定义
22、：光源照射在受照面受照面受照面受照面单位面积上的光通量数值，即单位面积上的光通量数值，即单位面积上的光通量数值，即单位面积上的光通量数值，即受照面受照面受照面受照面上所接受的光通量的面密度。表示上所接受的光通量的面密度。表示上所接受的光通量的面密度。表示上所接受的光通量的面密度。表示受照面受照面受照面受照面被光被光被光被光照射程度的强弱。照射程度的强弱。照射程度的强弱。照射程度的强弱。单位：勒克斯单位：勒克斯单位：勒克斯单位：勒克斯( ( LuxLux, lx), lx)，相当于，相当于，相当于，相当于1 lm1 lm的光通量均匀分布的光通量均匀分布的光通量均匀分布的光通量均匀分布在在在在1m
23、1m2 2的的的的受照面受照面受照面受照面上。上。上。上。BB 性质：可叠加性。性质：可叠加性。性质：可叠加性。性质：可叠加性。即，几个光源同时照射在即，几个光源同时照射在即，几个光源同时照射在即，几个光源同时照射在同一个同一个同一个同一个受照面受照面受照面受照面时，时，时，时，该受照面的该受照面的该受照面的该受照面的实际照度为单个光源分别存在时，实际照度为单个光源分别存在时，实际照度为单个光源分别存在时，实际照度为单个光源分别存在时，形成照度的代数和。形成照度的代数和。形成照度的代数和。形成照度的代数和。BB勒克斯是一个较小的照度单位。照度的英制单位是勒克斯是一个较小的照度单位。照度的英制单
24、位是勒克斯是一个较小的照度单位。照度的英制单位是勒克斯是一个较小的照度单位。照度的英制单位是英尺烛光，英尺烛光，英尺烛光，英尺烛光，Foot-Candle, Foot-Candle, fcfc ，即：，即：，即：，即：lmlm的光通量均匀照射在的光通量均匀照射在的光通量均匀照射在的光通量均匀照射在1 ft1 ft2 2 的的的的受照面受照面受照面受照面上，上，上，上，1 1 fcfc= 1 lm / ft= 1 lm / ft2 2=10.76 lx=10.76 lx。9不不不不同同同同情情情情况况况况下下下下的的的的照照照照度度度度104. 4. 发光强度，发光强度，发光强度，发光强度，Lu
25、minous IntensityLuminous Intensity，I I 对于点光源而言，其在某一方向的发光强度对于点光源而言，其在某一方向的发光强度对于点光源而言，其在某一方向的发光强度对于点光源而言，其在某一方向的发光强度 I I 定义定义定义定义为该光源在此方向上的单位立体角内，所发出的光通量为该光源在此方向上的单位立体角内，所发出的光通量为该光源在此方向上的单位立体角内，所发出的光通量为该光源在此方向上的单位立体角内，所发出的光通量的大小的大小的大小的大小。 JJ 单位：坎德拉单位：坎德拉单位：坎德拉单位：坎德拉(candela, (candela, cdcd) )，1cd= 1
26、lm /1cd= 1 lm /srsrJJ 特点：特点：特点：特点：I I 与距离与距离与距离与距离 r r 无关，反映了光源在特定方向上无关，反映了光源在特定方向上无关，反映了光源在特定方向上无关，反映了光源在特定方向上的光通量的的光通量的的光通量的的光通量的空间密度大小空间密度大小空间密度大小空间密度大小。Example: 1Example: 1只只只只40W 40W 的白炽灯泡可以发射出的白炽灯泡可以发射出的白炽灯泡可以发射出的白炽灯泡可以发射出350 lm350 lm的的的的光通量，则其平均发光强度光通量，则其平均发光强度光通量，则其平均发光强度光通量，则其平均发光强度 思考：对于点光
27、源而言，当它照射某个受照面，思考：对于点光源而言，当它照射某个受照面，思考：对于点光源而言，当它照射某个受照面，思考：对于点光源而言，当它照射某个受照面，所产生的照度所产生的照度所产生的照度所产生的照度 E E 与其在该受照面所在方向上的发光与其在该受照面所在方向上的发光与其在该受照面所在方向上的发光与其在该受照面所在方向上的发光强度强度强度强度 I I 是什么关系？是什么关系？是什么关系？是什么关系？11 * * 光源的发光强度与受照面的照度关系光源的发光强度与受照面的照度关系光源的发光强度与受照面的照度关系光源的发光强度与受照面的照度关系BB已知已知已知已知点光源点光源点光源点光源的发光强
28、度的发光强度的发光强度的发光强度 I I，以及其与，以及其与，以及其与，以及其与受照面受照面受照面受照面的垂直距离的垂直距离的垂直距离的垂直距离 r r，即可求得垂直于，即可求得垂直于，即可求得垂直于，即可求得垂直于二者连线的二者连线的二者连线的二者连线的受照面受照面受照面受照面的照度：的照度：的照度：的照度： E EI / rI / r2 2 ( ( = 90= 900 0 ) )BB若若若若点光源点光源点光源点光源与与与与受照面受照面受照面受照面距离为距离为距离为距离为 r r ，夹角，夹角，夹角，夹角为为为为 ，则，则，则，则实际受照面实际受照面实际受照面实际受照面的照度：的照度：的照度
29、：的照度： E En n= =E sin E sin = = I sin I sin / r/ r2 2 ( ( 0 00 0 9020002000 通过分析，随着工作的复杂性和重要性的通过分析，随着工作的复杂性和重要性的通过分析，随着工作的复杂性和重要性的通过分析，随着工作的复杂性和重要性的提升提升提升提升，所需，所需，所需，所需要的照度值也同步要的照度值也同步要的照度值也同步要的照度值也同步增加增加增加增加。20(2) (2) 我国的照度标准我国的照度标准我国的照度标准我国的照度标准 视觉作视觉作业分类业分类照度分级照度分级(lx)照明方式照明方式视觉作视觉作业分类业分类照度分级照度分级(
30、lx)照明方式照明方式特殊视特殊视觉作业觉作业的照明的照明2000优先采用一般优先采用一般照明与局部照照明与局部照明共用的混合明共用的混合照明，也可采照明，也可采用一般照明。用一般照明。0.5推荐采用推荐采用一般照明一般照明1500301000207501550010一般视一般视觉作业觉作业的照明的照明300优先采用一般优先采用一般照明，然后考照明，然后考虑采用一般照虑采用一般照明与局部照明明与局部照明共用的混合照共用的混合照明明5200150100755021 (3) (3) 照度均匀度照度均匀度照度均匀度照度均匀度 BB照度照度照度照度分布分布分布分布应该满足一定的均匀性应该满足一定的均匀
31、性应该满足一定的均匀性应该满足一定的均匀性。视场中各点照度视场中各点照度视场中各点照度视场中各点照度相差悬殊时相差悬殊时相差悬殊时相差悬殊时，瞳孔就经常改变大小以适应环境，引起瞳孔就经常改变大小以适应环境，引起瞳孔就经常改变大小以适应环境，引起瞳孔就经常改变大小以适应环境，引起视觉疲劳。视觉疲劳。视觉疲劳。视觉疲劳。BB 一般认为空间内的照度一般认为空间内的照度一般认为空间内的照度一般认为空间内的照度的的的的最大值最大值最大值最大值 EmaxEmax、最小值最小值最小值最小值 EminEmin与与与与平均值平均值平均值平均值 EaverageEaverage 的相差不超过的相差不超过的相差不超
32、过的相差不超过 1/61/6 是可以接受的是可以接受的是可以接受的是可以接受的。BB照度均匀度计算：照度均匀度计算：照度均匀度计算：照度均匀度计算： 照度均匀度工作面的最低照度照度均匀度工作面的最低照度照度均匀度工作面的最低照度照度均匀度工作面的最低照度 / / 工作面最高照度工作面最高照度工作面最高照度工作面最高照度 对于人工照明，照度均匀度需大于对于人工照明，照度均匀度需大于对于人工照明，照度均匀度需大于对于人工照明，照度均匀度需大于1/31/3； 对于自然采光，照度均匀度需大于对于自然采光，照度均匀度需大于对于自然采光，照度均匀度需大于对于自然采光，照度均匀度需大于1/101/10。22
33、 (4) (4) 空间照度空间照度空间照度空间照度 BB对于大多数公共建筑、休息区以及生活居室等而言，对于大多数公共建筑、休息区以及生活居室等而言，对于大多数公共建筑、休息区以及生活居室等而言，对于大多数公共建筑、休息区以及生活居室等而言，其照明效果往往基于目视人脸，其照明效果往往基于目视人脸，其照明效果往往基于目视人脸，其照明效果往往基于目视人脸，用人的容貌是否清晰、用人的容貌是否清晰、用人的容貌是否清晰、用人的容貌是否清晰、自然来评价。自然来评价。自然来评价。自然来评价。BB在这些场所，适当的垂直照明比水平面的照度更为重要。在这些场所，适当的垂直照明比水平面的照度更为重要。在这些场所，适当
34、的垂直照明比水平面的照度更为重要。在这些场所，适当的垂直照明比水平面的照度更为重要。BB近年来已提出两个表示空间照明水平的物理指标：近年来已提出两个表示空间照明水平的物理指标：近年来已提出两个表示空间照明水平的物理指标：近年来已提出两个表示空间照明水平的物理指标： 平均球面照度平均球面照度平均球面照度平均球面照度 E Esphere,avesphere,avesphere,avesphere,ave与与与与平均柱面照度平均柱面照度平均柱面照度平均柱面照度 E Ecylinder,avecylinder,avecylinder,avecylinder,ave 。 实践证明实践证明实践证明实践证明
35、后者后者后者后者有更大的实用性。有更大的实用性。有更大的实用性。有更大的实用性。23 2. 2. 舒适的亮度比舒适的亮度比舒适的亮度比舒适的亮度比 BB对于人眼而言，其观测物体所获得的视像。视像的舒适程度对于人眼而言，其观测物体所获得的视像。视像的舒适程度对于人眼而言，其观测物体所获得的视像。视像的舒适程度对于人眼而言，其观测物体所获得的视像。视像的舒适程度取决于视像的中心亮度取决于视像的中心亮度取决于视像的中心亮度取决于视像的中心亮度 L LC C 与构成周围视野的适应亮度与构成周围视野的适应亮度与构成周围视野的适应亮度与构成周围视野的适应亮度 L LA A的差值的差值的差值的差值多少，即多
36、少，即多少，即多少，即L = L = L LC C - - L LA A 。 L L 值适当，则人眼感觉舒适；值适当，则人眼感觉舒适；值适当，则人眼感觉舒适；值适当，则人眼感觉舒适；若若若若L L 过大，就会加重眼睛瞬时适应负担，或产生眩光，降低视过大，就会加重眼睛瞬时适应负担，或产生眩光，降低视过大，就会加重眼睛瞬时适应负担，或产生眩光，降低视过大，就会加重眼睛瞬时适应负担，或产生眩光，降低视觉功效；觉功效；觉功效；觉功效；BB房间主要表面的平均亮度房间主要表面的平均亮度房间主要表面的平均亮度房间主要表面的平均亮度 LaverageLaverage。其分布均匀与否。其分布均匀与否。其分布均匀
37、与否。其分布均匀与否直接影响人对室内空间的形象感受；直接影响人对室内空间的形象感受；直接影响人对室内空间的形象感受；直接影响人对室内空间的形象感受；因此，无论从可见度还是从舒适感的角度来说，室内主要因此，无论从可见度还是从舒适感的角度来说，室内主要因此，无论从可见度还是从舒适感的角度来说，室内主要因此，无论从可见度还是从舒适感的角度来说，室内主要表面有表面有表面有表面有合理的亮度均匀分布合理的亮度均匀分布合理的亮度均匀分布合理的亮度均匀分布都是完全必要的，它是对工作面都是完全必要的，它是对工作面都是完全必要的，它是对工作面都是完全必要的，它是对工作面照度的重要补充；照度的重要补充；照度的重要补
38、充；照度的重要补充；* * 对于实际中的工作房间，作业近邻环境的亮度应当尽可能低于对于实际中的工作房间，作业近邻环境的亮度应当尽可能低于对于实际中的工作房间，作业近邻环境的亮度应当尽可能低于对于实际中的工作房间，作业近邻环境的亮度应当尽可能低于作业本身亮度，但最好不低于作业亮度的作业本身亮度，但最好不低于作业亮度的作业本身亮度，但最好不低于作业亮度的作业本身亮度，但最好不低于作业亮度的1/31/3；而周围环境视野；而周围环境视野；而周围环境视野；而周围环境视野( (包括顶棚、墙、窗户等包括顶棚、墙、窗户等包括顶棚、墙、窗户等包括顶棚、墙、窗户等) )的平均亮度，应尽可能不低于作业本的平均亮度，
39、应尽可能不低于作业本的平均亮度，应尽可能不低于作业本的平均亮度，应尽可能不低于作业本身亮度的身亮度的身亮度的身亮度的1/101/10。灯和白天的窗户亮度，则应控制在作业作业本。灯和白天的窗户亮度，则应控制在作业作业本。灯和白天的窗户亮度，则应控制在作业作业本。灯和白天的窗户亮度，则应控制在作业作业本身亮度的身亮度的身亮度的身亮度的4040倍以内倍以内倍以内倍以内。24 3. 3. 宜人的光色，良好的显色性宜人的光色，良好的显色性宜人的光色，良好的显色性宜人的光色，良好的显色性 BB光源的颜色选择取决于光环境所要形成的气氛。光源的颜色选择取决于光环境所要形成的气氛。光源的颜色选择取决于光环境所要
40、形成的气氛。光源的颜色选择取决于光环境所要形成的气氛。例如，照度水平低的例如，照度水平低的例如，照度水平低的例如，照度水平低的“暖暖暖暖”色灯光色灯光色灯光色灯光( ( ( (低色温低色温低色温低色温) ) ) )，能在室内创造亲，能在室内创造亲，能在室内创造亲，能在室内创造亲切轻松的气氛；而对于希望紧张、活跃、精神振奋地进行工切轻松的气氛；而对于希望紧张、活跃、精神振奋地进行工切轻松的气氛；而对于希望紧张、活跃、精神振奋地进行工切轻松的气氛；而对于希望紧张、活跃、精神振奋地进行工作的房间，宜于采用照度水平高作的房间，宜于采用照度水平高作的房间，宜于采用照度水平高作的房间，宜于采用照度水平高的
41、的的的“冷冷冷冷”色灯光色灯光色灯光色灯光( (高色温高色温高色温高色温) ) 。BB从建筑的功能，或从真实显示装修色彩的艺术效果从建筑的功能，或从真实显示装修色彩的艺术效果从建筑的功能，或从真实显示装修色彩的艺术效果从建筑的功能，或从真实显示装修色彩的艺术效果来说，光源的良好显色性具有重要作用。如印染车间、来说，光源的良好显色性具有重要作用。如印染车间、来说，光源的良好显色性具有重要作用。如印染车间、来说，光源的良好显色性具有重要作用。如印染车间、彩色制版印刷、美术品陈列等要求精确辨色；顾客在商彩色制版印刷、美术品陈列等要求精确辨色；顾客在商彩色制版印刷、美术品陈列等要求精确辨色；顾客在商彩
42、色制版印刷、美术品陈列等要求精确辨色；顾客在商店选择商品、医生察看病人的气色，也都需要真实的显店选择商品、医生察看病人的气色，也都需要真实的显店选择商品、医生察看病人的气色，也都需要真实的显店选择商品、医生察看病人的气色，也都需要真实的显色。色。色。色。 25 4. 4. 避免眩光干扰避免眩光干扰避免眩光干扰避免眩光干扰 BB当视野内出现高亮度当视野内出现高亮度当视野内出现高亮度当视野内出现高亮度的光时，使眼睛不能完全发挥机能，的光时，使眼睛不能完全发挥机能，的光时，使眼睛不能完全发挥机能，的光时，使眼睛不能完全发挥机能，这种现象称为眩光。这种现象称为眩光。这种现象称为眩光。这种现象称为眩光。
43、 在眩光下，瞳孔会缩小，以提高视野在眩光下，瞳孔会缩小，以提高视野在眩光下，瞳孔会缩小，以提高视野在眩光下，瞳孔会缩小，以提高视野的适应亮度，也就降低了眼睛的视觉敏感度。的适应亮度，也就降低了眼睛的视觉敏感度。的适应亮度，也就降低了眼睛的视觉敏感度。的适应亮度，也就降低了眼睛的视觉敏感度。JJ视力降低眩光：如白天眼睛正视太阳，太阳光视力降低眩光：如白天眼睛正视太阳，太阳光视力降低眩光：如白天眼睛正视太阳，太阳光视力降低眩光：如白天眼睛正视太阳，太阳光直射工作面、夜间眼睛正视迎面而来的汽车灯光。直射工作面、夜间眼睛正视迎面而来的汽车灯光。直射工作面、夜间眼睛正视迎面而来的汽车灯光。直射工作面、夜
44、间眼睛正视迎面而来的汽车灯光。JJ不舒适眩光不舒适眩光不舒适眩光不舒适眩光：一个很大的高亮度光源在接近视线一个很大的高亮度光源在接近视线一个很大的高亮度光源在接近视线一个很大的高亮度光源在接近视线的高度上，虽不会降低视力，但会引起视觉上的不舒的高度上，虽不会降低视力，但会引起视觉上的不舒的高度上，虽不会降低视力，但会引起视觉上的不舒的高度上，虽不会降低视力，但会引起视觉上的不舒适。如看阳光下的积雪等。适。如看阳光下的积雪等。适。如看阳光下的积雪等。适。如看阳光下的积雪等。26 * 眩光产生的原因眩光产生的原因眩光产生的原因眩光产生的原因BB不恰当的自然采光口，不合理的光亮度，不恰当的强光不恰当
45、的自然采光口，不合理的光亮度，不恰当的强光不恰当的自然采光口，不合理的光亮度，不恰当的强光不恰当的自然采光口，不合理的光亮度，不恰当的强光方向，都会在室内造成眩光现象方向，都会在室内造成眩光现象方向，都会在室内造成眩光现象方向，都会在室内造成眩光现象; ;BB 可能产生眩光的地方可能产生眩光的地方可能产生眩光的地方可能产生眩光的地方JJ 玻璃办公桌面玻璃办公桌面玻璃办公桌面玻璃办公桌面JJ 局部照明的展板局部照明的展板局部照明的展板局部照明的展板JJ 不恰当的工作面照明不恰当的工作面照明不恰当的工作面照明不恰当的工作面照明BB 黄种人眼睛的黑色素较白种人的多，对黄种人眼睛的黑色素较白种人的多，
46、对黄种人眼睛的黑色素较白种人的多，对黄种人眼睛的黑色素较白种人的多，对眩光的忍受力眩光的忍受力眩光的忍受力眩光的忍受力比白种人强。白种人比黄种人的耐暗程度强。比白种人强。白种人比黄种人的耐暗程度强。比白种人强。白种人比黄种人的耐暗程度强。比白种人强。白种人比黄种人的耐暗程度强。2728 7.4 7.4 光环境测量常用的仪器光环境测量常用的仪器光环境测量常用的仪器光环境测量常用的仪器 BB照度计照度计照度计照度计 JJ线性度线性度线性度线性度JJ光谱的灵敏度光谱的灵敏度光谱的灵敏度光谱的灵敏度JJ余弦修正余弦修正余弦修正余弦修正 BB亮度计亮度计亮度计亮度计 BB室内光环境的现场测量室内光环境的
47、现场测量室内光环境的现场测量室内光环境的现场测量 29 1. 1. 照度计照度计照度计照度计BB照度计的基本组成环节：硒光电池，微电流计。照度计的基本组成环节：硒光电池，微电流计。照度计的基本组成环节：硒光电池，微电流计。照度计的基本组成环节：硒光电池，微电流计。其中：硒光电池是把光信号其中：硒光电池是把光信号其中：硒光电池是把光信号其中：硒光电池是把光信号 ( (或者光能或者光能或者光能或者光能) )直接转换为直接转换为直接转换为直接转换为电信号电信号电信号电信号 ( (或者电能或者电能或者电能或者电能) )的光电元件。的光电元件。的光电元件。的光电元件。 1- 1- 金属底板；金属底板；金
48、属底板；金属底板； 2- 2- 硒层；硒层；硒层；硒层； 3 - 3 - 分界面；分界面；分界面；分界面； 4 - 4 - 金属薄膜；金属薄膜；金属薄膜；金属薄膜； 5 -5 -集电环集电环集电环集电环BB测量机理：基于光生伏特测量机理：基于光生伏特测量机理：基于光生伏特测量机理：基于光生伏特( (光电光电光电光电 ) )效应效应效应效应( Photovoltaic effect( Photovoltaic effect ) )。 当入射光线照射到光电池表面时，其到达硒半导体层和当入射光线照射到光电池表面时，其到达硒半导体层和当入射光线照射到光电池表面时，其到达硒半导体层和当入射光线照射到光电
49、池表面时，其到达硒半导体层和金属薄膜的分界面上，产生光电效应金属薄膜的分界面上，产生光电效应金属薄膜的分界面上，产生光电效应金属薄膜的分界面上，产生光电效应( (光子光子光子光子“ “撞击撞击撞击撞击” ”出电子出电子出电子出电子) )，光电动势的大小与光电池受光表面的照度有一定的比例光电动势的大小与光电池受光表面的照度有一定的比例光电动势的大小与光电池受光表面的照度有一定的比例光电动势的大小与光电池受光表面的照度有一定的比例关系，即关系，即关系，即关系，即 U U E E 。将光电动势。将光电动势。将光电动势。将光电动势 U U 接入测量电路，就会有接入测量电路，就会有接入测量电路，就会有接
50、入测量电路，就会有光电流光电流光电流光电流 i i 通过，则光电流通过，则光电流通过，则光电流通过，则光电流 i i 的大小就反映了的大小就反映了的大小就反映了的大小就反映了E E 的大小。的大小。的大小。的大小。30BB 照度计的分类：照度计的分类：照度计的分类：照度计的分类： 1. 1. 按光电转换器件，主要有按光电转换器件，主要有按光电转换器件，主要有按光电转换器件，主要有硒、硅硒、硅硒、硅硒、硅光电池和光电池和光电池和光电池和 光电管照度计光电管照度计光电管照度计光电管照度计； 2. 2. 按照度值的显示方式，指示针指示和数字显示。按照度值的显示方式，指示针指示和数字显示。按照度值的显
51、示方式，指示针指示和数字显示。按照度值的显示方式，指示针指示和数字显示。 无论何种照度计，均由光电探头，测量电路以及无论何种照度计，均由光电探头，测量电路以及无论何种照度计，均由光电探头，测量电路以及无论何种照度计，均由光电探头，测量电路以及显示仪表等组成。显示仪表等组成。显示仪表等组成。显示仪表等组成。31 为了使照度测量更趋精确，使用照度计有以下要求：为了使照度测量更趋精确，使用照度计有以下要求：为了使照度测量更趋精确，使用照度计有以下要求：为了使照度测量更趋精确，使用照度计有以下要求：BB线性度线性度线性度线性度 JJ 照度计的响应是探测器光电流照度计的响应是探测器光电流照度计的响应是探
52、测器光电流照度计的响应是探测器光电流( (或电压或电压或电压或电压) )的输出值与入的输出值与入的输出值与入的输出值与入射光通量之比，在理想情况下，输出与输入线性相关。射光通量之比，在理想情况下，输出与输入线性相关。射光通量之比，在理想情况下，输出与输入线性相关。射光通量之比，在理想情况下，输出与输入线性相关。在测量范围内，照度计的读数要与投射到光电池的受光面在测量范围内，照度计的读数要与投射到光电池的受光面在测量范围内，照度计的读数要与投射到光电池的受光面在测量范围内，照度计的读数要与投射到光电池的受光面上的光通量成正比。上的光通量成正比。上的光通量成正比。上的光通量成正比。B 光谱的灵敏度
53、光谱的灵敏度光谱的灵敏度光谱的灵敏度 光电池的相对光谱灵敏度光电池的相对光谱灵敏度光电池的相对光谱灵敏度光电池的相对光谱灵敏度 与与与与V(V() )曲线的比较曲线的比较曲线的比较曲线的比较 由前述可知，光的计量是以由前述可知，光的计量是以由前述可知，光的计量是以由前述可知，光的计量是以“ “平均人眼平均人眼平均人眼平均人眼” ”共有的光谱光共有的光谱光共有的光谱光共有的光谱光( (视觉视觉视觉视觉) )效率效率效率效率V(V() )特性为基础的。特性为基础的。特性为基础的。特性为基础的。 因此，用于物理测光的因此，用于物理测光的因此，用于物理测光的因此，用于物理测光的光电池光电池光电池光电池
54、也必须具有与一致的光谱灵敏度。也必须具有与一致的光谱灵敏度。也必须具有与一致的光谱灵敏度。也必须具有与一致的光谱灵敏度。 但是，常用但是，常用但是，常用但是，常用光电池光电池光电池光电池的相对光的相对光的相对光的相对光谱灵敏度与谱灵敏度与谱灵敏度与谱灵敏度与V(V() )曲线都有相当大曲线都有相当大曲线都有相当大曲线都有相当大的偏差，这就造成了在测量光谱的偏差，这就造成了在测量光谱的偏差，这就造成了在测量光谱的偏差，这就造成了在测量光谱能量分布不同的光源的照度时，能量分布不同的光源的照度时，能量分布不同的光源的照度时，能量分布不同的光源的照度时，会出现较大的误差。会出现较大的误差。会出现较大的
55、误差。会出现较大的误差。32 所以，使用照度计时，都要给光电池匹配一个合适的颜色玻所以，使用照度计时，都要给光电池匹配一个合适的颜色玻所以，使用照度计时，都要给光电池匹配一个合适的颜色玻所以，使用照度计时，都要给光电池匹配一个合适的颜色玻璃滤光器，构成颜色校正光电池，璃滤光器，构成颜色校正光电池，璃滤光器，构成颜色校正光电池，璃滤光器，构成颜色校正光电池，使得它的光谱灵敏度与使得它的光谱灵敏度与使得它的光谱灵敏度与使得它的光谱灵敏度与CIECIE V(V() )曲线的相符程度趋近一致，提升照曲线的相符程度趋近一致，提升照曲线的相符程度趋近一致，提升照曲线的相符程度趋近一致，提升照度测量的精度。
56、度测量的精度。度测量的精度。度测量的精度。BB余弦修正余弦修正余弦修正余弦修正 JJ 当光源由倾斜方向照射到当光源由倾斜方向照射到当光源由倾斜方向照射到当光源由倾斜方向照射到光电池表面时，光电流光电池表面时，光电流光电池表面时，光电流光电池表面时，光电流i i i i 输出输出输出输出应当符合余弦法则，应当符合余弦法则，应当符合余弦法则，应当符合余弦法则，即即即即: : : : 这时的照度应等这时的照度应等这时的照度应等这时的照度应等于光线垂直入射时的于光线垂直入射时的于光线垂直入射时的于光线垂直入射时的法线照度与入射角余法线照度与入射角余法线照度与入射角余法线照度与入射角余弦的乘积。弦的乘积
57、。弦的乘积。弦的乘积。JJ 由于光电池表面的镜面反射作用，在入射角较大时，会从光电池由于光电池表面的镜面反射作用，在入射角较大时，会从光电池由于光电池表面的镜面反射作用，在入射角较大时，会从光电池由于光电池表面的镜面反射作用，在入射角较大时，会从光电池表面反射掉一部分光线，致使光电流表面反射掉一部分光线，致使光电流表面反射掉一部分光线，致使光电流表面反射掉一部分光线，致使光电流 i i i i 小于上面所说的正确数值。小于上面所说的正确数值。小于上面所说的正确数值。小于上面所说的正确数值。为了修正这一误差，通常在光电池上外加一个均匀漫透射材料为了修正这一误差，通常在光电池上外加一个均匀漫透射材
58、料为了修正这一误差，通常在光电池上外加一个均匀漫透射材料为了修正这一误差，通常在光电池上外加一个均匀漫透射材料的余弦校正器，这种光电池组合称为的余弦校正器，这种光电池组合称为的余弦校正器，这种光电池组合称为的余弦校正器，这种光电池组合称为余弦校正光电池余弦校正光电池余弦校正光电池余弦校正光电池。 E EE En n33 2. 2. 亮度计亮度计亮度计亮度计 BB遮筒式亮度计遮筒式亮度计遮筒式亮度计遮筒式亮度计J 构造：圆筒的内壁是无光泽的黑色饰面构造：圆筒的内壁是无光泽的黑色饰面构造：圆筒的内壁是无光泽的黑色饰面构造：圆筒的内壁是无光泽的黑色饰面( (以避免发射光以避免发射光以避免发射光以避免
59、发射光) )；筒内还设有筒内还设有筒内还设有筒内还设有若干光阑若干光阑若干光阑若干光阑以遮蔽杂散反射光。在圆筒的左端有一以遮蔽杂散反射光。在圆筒的左端有一以遮蔽杂散反射光。在圆筒的左端有一以遮蔽杂散反射光。在圆筒的左端有一个圆形的窗口，面积是个圆形的窗口，面积是个圆形的窗口，面积是个圆形的窗口，面积是 A A；右端设有；右端设有；右端设有；右端设有光电池光电池光电池光电池 C C 。(D=l)(D=l) 测量机理：测量机理：测量机理：测量机理：光亮度为光亮度为光亮度为光亮度为L L的光源，产生的被测光通过圆形窗口，的光源，产生的被测光通过圆形窗口，的光源，产生的被测光通过圆形窗口，的光源，产生
60、的被测光通过圆形窗口，进入测量室，光电池受到照射。若窗口的亮度为进入测量室，光电池受到照射。若窗口的亮度为进入测量室，光电池受到照射。若窗口的亮度为进入测量室，光电池受到照射。若窗口的亮度为 L L，则窗口的，则窗口的，则窗口的，则窗口的光强光强光强光强 I I 为为为为L LA A，从而在光电池上产生的照度，从而在光电池上产生的照度，从而在光电池上产生的照度，从而在光电池上产生的照度E E 为：为：为：为：JJ 适合测量发光面积较大，亮度较高的光源目标；适合测量发光面积较大，亮度较高的光源目标；适合测量发光面积较大，亮度较高的光源目标；适合测量发光面积较大，亮度较高的光源目标；JJ 若窗口和
61、光源的距离不大，窗口亮度就等于光源被若窗口和光源的距离不大，窗口亮度就等于光源被若窗口和光源的距离不大，窗口亮度就等于光源被若窗口和光源的距离不大，窗口亮度就等于光源被测部分测部分测部分测部分( ( 角所含面积角所含面积角所含面积角所含面积) )的亮度的亮度的亮度的亮度 。34B 透镜式亮度计透镜式亮度计透镜式亮度计透镜式亮度计JJ当被测光源目标较小或距离较远时采用。当被测光源目标较小或距离较远时采用。当被测光源目标较小或距离较远时采用。当被测光源目标较小或距离较远时采用。JJ 通常设有光学目视系统，便于测量人员瞄准被测目标。通常设有光学目视系统，便于测量人员瞄准被测目标。通常设有光学目视系统
62、，便于测量人员瞄准被测目标。通常设有光学目视系统，便于测量人员瞄准被测目标。 测量时，被测光源所发射的光辐射由物镜接受，测量时，被测光源所发射的光辐射由物镜接受，测量时，被测光源所发射的光辐射由物镜接受，测量时，被测光源所发射的光辐射由物镜接受，并成像于带孔反射板。光辐射在带孔反射板上分成两并成像于带孔反射板。光辐射在带孔反射板上分成两并成像于带孔反射板。光辐射在带孔反射板上分成两并成像于带孔反射板。光辐射在带孔反射板上分成两路：一路经反射镜反射，进入目视系统；另一路通过路：一路经反射镜反射，进入目视系统；另一路通过路：一路经反射镜反射，进入目视系统；另一路通过路：一路经反射镜反射，进入目视系
63、统；另一路通过小孔、积分镜，进入光电池，将亮度信号转换为光电小孔、积分镜，进入光电池，将亮度信号转换为光电小孔、积分镜，进入光电池，将亮度信号转换为光电小孔、积分镜，进入光电池，将亮度信号转换为光电流流流流 i i，显示出，显示出，显示出，显示出 L L 的数值大小。的数值大小。的数值大小。的数值大小。* * 仪器的视角一般在仪器的视角一般在仪器的视角一般在仪器的视角一般在 0.10.122之间，由光阑调节控制。之间，由光阑调节控制。之间，由光阑调节控制。之间，由光阑调节控制。35 透镜式亮度计透镜式亮度计透镜式亮度计透镜式亮度计遮遮遮遮筒筒筒筒式式式式亮亮亮亮度度度度计计计计36为了使亮度测
64、量更精确，对亮度计有以下要求：为了使亮度测量更精确，对亮度计有以下要求：为了使亮度测量更精确，对亮度计有以下要求：为了使亮度测量更精确，对亮度计有以下要求：BB光谱响应度光谱响应度光谱响应度光谱响应度 JJ在亮度测量中，仪器的光谱响应度分布曲线必须与在亮度测量中，仪器的光谱响应度分布曲线必须与在亮度测量中，仪器的光谱响应度分布曲线必须与在亮度测量中，仪器的光谱响应度分布曲线必须与CIE CIE 明视觉光谱光效率曲线明视觉光谱光效率曲线明视觉光谱光效率曲线明视觉光谱光效率曲线 V(V() ) 相一致；相一致；相一致；相一致；BB对红外辐射的响应对红外辐射的响应对红外辐射的响应对红外辐射的响应 J
65、J亮度计测量的是可见光区发光体的光亮度值，它不应亮度计测量的是可见光区发光体的光亮度值，它不应亮度计测量的是可见光区发光体的光亮度值，它不应亮度计测量的是可见光区发光体的光亮度值，它不应对红外辐射产生响应。然而，实际的亮度计中所用的某些对红外辐射产生响应。然而，实际的亮度计中所用的某些对红外辐射产生响应。然而，实际的亮度计中所用的某些对红外辐射产生响应。然而，实际的亮度计中所用的某些光电探测器件光电探测器件光电探测器件光电探测器件( (如硅光电二级管如硅光电二级管如硅光电二级管如硅光电二级管) )，它在近红外区有较强的它在近红外区有较强的它在近红外区有较强的它在近红外区有较强的响应度，会给测量
66、结果带来误差，需要修正。响应度，会给测量结果带来误差，需要修正。响应度，会给测量结果带来误差，需要修正。响应度，会给测量结果带来误差，需要修正。BB对紫外辐射的响应对紫外辐射的响应对紫外辐射的响应对紫外辐射的响应 JJ亮度计除了不能对红外辐射产生响应以外，也不能对紫亮度计除了不能对红外辐射产生响应以外，也不能对紫亮度计除了不能对红外辐射产生响应以外，也不能对紫亮度计除了不能对红外辐射产生响应以外，也不能对紫外辐射产生响应。而亮度计所用的光电倍增管或硅二级管，外辐射产生响应。而亮度计所用的光电倍增管或硅二级管，外辐射产生响应。而亮度计所用的光电倍增管或硅二级管，外辐射产生响应。而亮度计所用的光电
67、倍增管或硅二级管，在紫外区均有不同程度的响应，应加以控制或修正。在紫外区均有不同程度的响应，应加以控制或修正。在紫外区均有不同程度的响应，应加以控制或修正。在紫外区均有不同程度的响应，应加以控制或修正。BB为了获得精确的测量结果，要按照有关规定，定期将亮度计等为了获得精确的测量结果，要按照有关规定，定期将亮度计等为了获得精确的测量结果，要按照有关规定，定期将亮度计等为了获得精确的测量结果，要按照有关规定，定期将亮度计等送去计量部门进行检定、校准。送去计量部门进行检定、校准。送去计量部门进行检定、校准。送去计量部门进行检定、校准。37 3. 3. 室内光环境的现场测量室内光环境的现场测量室内光环
68、境的现场测量室内光环境的现场测量 (1) (1) 概述概述概述概述BB目的目的目的目的JJ检测实际照明效果是否达到预期的设计要求；检测实际照明效果是否达到预期的设计要求；检测实际照明效果是否达到预期的设计要求；检测实际照明效果是否达到预期的设计要求；JJ分析、比较不同光环境的实质，进行设计总结；分析、比较不同光环境的实质，进行设计总结；分析、比较不同光环境的实质，进行设计总结；分析、比较不同光环境的实质，进行设计总结；JJ基于检测结果，确定是否需要对照明设备或系统基于检测结果，确定是否需要对照明设备或系统基于检测结果，确定是否需要对照明设备或系统基于检测结果，确定是否需要对照明设备或系统进行改
69、装和维修。进行改装和维修。进行改装和维修。进行改装和维修。BB测量内容测量内容测量内容测量内容JJ工作面上各点的照度工作面上各点的照度工作面上各点的照度工作面上各点的照度和采光系数；和采光系数；和采光系数；和采光系数；JJ室内各表面的亮度室内各表面的亮度室内各表面的亮度室内各表面的亮度，如灯具、家具、设备；，如灯具、家具、设备；，如灯具、家具、设备；，如灯具、家具、设备；JJ室内主要表面的反射比，玻璃窗的透射比；室内主要表面的反射比，玻璃窗的透射比；室内主要表面的反射比，玻璃窗的透射比；室内主要表面的反射比，玻璃窗的透射比；JJ灯光和室内表面的颜色。灯光和室内表面的颜色。灯光和室内表面的颜色。
70、灯光和室内表面的颜色。38 Note:Note: 1. 1. 为了为了为了为了得到正确的测量数据，在测量以前，必须检查仪器得到正确的测量数据，在测量以前，必须检查仪器得到正确的测量数据，在测量以前，必须检查仪器得到正确的测量数据，在测量以前，必须检查仪器是否经过校准，确定其误差范围。是否经过校准，确定其误差范围。是否经过校准，确定其误差范围。是否经过校准，确定其误差范围。建议采用精度为建议采用精度为建议采用精度为建议采用精度为2 2级以上的照度计和亮度计，级以上的照度计和亮度计，级以上的照度计和亮度计，级以上的照度计和亮度计，允许的误差是允许的误差是允许的误差是允许的误差是8%8%。 2. 2
71、. 选择标准的测量条件：选择标准的测量条件：选择标准的测量条件：选择标准的测量条件：JJ 对于新建的照明设施，要在开灯对于新建的照明设施，要在开灯对于新建的照明设施，要在开灯对于新建的照明设施，要在开灯100100小时小时小时小时以后，再测量以后，再测量以后，再测量以后，再测量其照明效果；其照明效果；其照明效果；其照明效果；( (因为在这因为在这因为在这因为在这 100100小时内小时内小时内小时内，灯具的光通量会衰减，灯具的光通量会衰减，灯具的光通量会衰减，灯具的光通量会衰减很快，光输出不够稳定很快，光输出不够稳定很快，光输出不够稳定很快，光输出不够稳定) )JJ 开始测量以前，灯具也要预开
72、一段时间，使灯具的光输开始测量以前，灯具也要预开一段时间，使灯具的光输开始测量以前，灯具也要预开一段时间，使灯具的光输开始测量以前，灯具也要预开一段时间，使灯具的光输出稳定，然后在开始测量，这样测试结果具有代表性；出稳定，然后在开始测量，这样测试结果具有代表性；出稳定，然后在开始测量，这样测试结果具有代表性；出稳定，然后在开始测量，这样测试结果具有代表性； 通常，白炽灯需要通常，白炽灯需要通常，白炽灯需要通常，白炽灯需要5 5分钟；荧光灯需要分钟；荧光灯需要分钟；荧光灯需要分钟；荧光灯需要1515分钟；分钟；分钟；分钟；HIDHID灯需要灯需要灯需要灯需要3030分钟。分钟。分钟。分钟。 测量
73、时，还需要监视并记录照明电源的电压变化情况。测量时，还需要监视并记录照明电源的电压变化情况。测量时，还需要监视并记录照明电源的电压变化情况。测量时，还需要监视并记录照明电源的电压变化情况。 39 3. 3. 说明测量结果的实测调查报告中，既要列出详实的说明测量结果的实测调查报告中，既要列出详实的说明测量结果的实测调查报告中，既要列出详实的说明测量结果的实测调查报告中，既要列出详实的测量数据，也要将测量时的各项实际情况记录下来。测量数据，也要将测量时的各项实际情况记录下来。测量数据，也要将测量时的各项实际情况记录下来。测量数据，也要将测量时的各项实际情况记录下来。测量和记录的内容如下：测量和记录
74、的内容如下：测量和记录的内容如下：测量和记录的内容如下： 1. 1. 记录灯管、灯具记录灯管、灯具记录灯管、灯具记录灯管、灯具( (包括镇流器包括镇流器包括镇流器包括镇流器) )的类型、功率和数量；的类型、功率和数量；的类型、功率和数量；的类型、功率和数量； 2. 2. 记录灯管和灯具的使用龄期；记录灯管和灯具的使用龄期；记录灯管和灯具的使用龄期；记录灯管和灯具的使用龄期； 3. 3. 在房间的平、剖面图，需注明灯具或窗户的位置；在房间的平、剖面图，需注明灯具或窗户的位置；在房间的平、剖面图，需注明灯具或窗户的位置；在房间的平、剖面图，需注明灯具或窗户的位置； 4. 4. 测量所使用的电源电压
75、、频率；测量所使用的电源电压、频率；测量所使用的电源电压、频率；测量所使用的电源电压、频率； 5. 5. 测量室内主要表面的颜色和反射比；测量室内主要表面的颜色和反射比；测量室内主要表面的颜色和反射比；测量室内主要表面的颜色和反射比； 6. 6. 测量天气状况和窗玻璃的透射比；测量天气状况和窗玻璃的透射比；测量天气状况和窗玻璃的透射比；测量天气状况和窗玻璃的透射比； 7. 7. 记录最近一次维修、擦洗照明设备的日期；记录最近一次维修、擦洗照明设备的日期；记录最近一次维修、擦洗照明设备的日期；记录最近一次维修、擦洗照明设备的日期；灯和灯具的损坏与污染状况；灯和灯具的损坏与污染状况；灯和灯具的损坏
76、与污染状况；灯和灯具的损坏与污染状况； 8. 8. 记录所使用的测量仪器的型号和编号；记录所使用的测量仪器的型号和编号；记录所使用的测量仪器的型号和编号；记录所使用的测量仪器的型号和编号； 9. 9. 记录测定日期、起止时间、测定人、纪录人。记录测定日期、起止时间、测定人、纪录人。记录测定日期、起止时间、测定人、纪录人。记录测定日期、起止时间、测定人、纪录人。40 (2) (2) 室内照度的测量室内照度的测量室内照度的测量室内照度的测量 * * * * ( (所使用的所使用的所使用的所使用的) ) 照度计精度照度计精度照度计精度照度计精度 JJ又称为精确度。有一级精度和二级精度。又称为精确度。
77、有一级精度和二级精度。又称为精确度。有一级精度和二级精度。又称为精确度。有一级精度和二级精度。一级精度允许的误差为一级精度允许的误差为一级精度允许的误差为一级精度允许的误差为4%4%，二级精度允许二级精度允许二级精度允许二级精度允许的误差是的误差是的误差是的误差是8%8%； * * * * 使用照度计测量所引起的读数误差使用照度计测量所引起的读数误差使用照度计测量所引起的读数误差使用照度计测量所引起的读数误差JJ在使用数字式照度计进行照度测量时，经常会遇到在使用数字式照度计进行照度测量时，经常会遇到在使用数字式照度计进行照度测量时，经常会遇到在使用数字式照度计进行照度测量时，经常会遇到数字不停
78、变化的情况，且变化幅度可达数字不停变化的情况，且变化幅度可达数字不停变化的情况，且变化幅度可达数字不停变化的情况，且变化幅度可达 1.6%1.6%2.0%2.0%，让操作人员无法准确读取测量数据；让操作人员无法准确读取测量数据；让操作人员无法准确读取测量数据；让操作人员无法准确读取测量数据；JJ 处理方法：选择内设电子补偿线路的照度计；处理方法：选择内设电子补偿线路的照度计；处理方法：选择内设电子补偿线路的照度计；处理方法：选择内设电子补偿线路的照度计；或者向厂家技术咨询，要求提供外设的电子补偿线路，或者向厂家技术咨询，要求提供外设的电子补偿线路，或者向厂家技术咨询，要求提供外设的电子补偿线路
79、，或者向厂家技术咨询，要求提供外设的电子补偿线路，用于补偿照度计的响应值。用于补偿照度计的响应值。用于补偿照度计的响应值。用于补偿照度计的响应值。41B 室内照度测量室内照度测量室内照度测量室内照度测量 JJ 在进行工作的房间内，应该在每个工作地点，例如：在进行工作的房间内，应该在每个工作地点，例如：在进行工作的房间内，应该在每个工作地点，例如：在进行工作的房间内，应该在每个工作地点，例如：书桌上、工作台上进行多个点的照度测量，然后加以平均；书桌上、工作台上进行多个点的照度测量，然后加以平均；书桌上、工作台上进行多个点的照度测量，然后加以平均；书桌上、工作台上进行多个点的照度测量，然后加以平均
80、；JJ 对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间，对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间，对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间，对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间，若是一般照明，通常选若是一般照明，通常选若是一般照明，通常选若是一般照明，通常选 0.8m0.8m高高高高的水平面作为照度的水平面作为照度的水平面作为照度的水平面作为照度测量面。将测量区域划分成面积大小相等的若干测量面。将测量区域划分成面积大小相等的若干测量面。将测量区域划分成面积大小相等的若干测量面。将测量区域划分成面积大小相等的若干个方格，测量每个方格中心的照度，个方格，测量每个方格中心的照度，个方格，测量每个方格中
81、心的照度，个方格，测量每个方格中心的照度，则平均照度等于各点照度则平均照度等于各点照度则平均照度等于各点照度则平均照度等于各点照度的算术平均值。即：的算术平均值。即：的算术平均值。即：的算术平均值。即：JJ 小房间每个方格的边长为小房间每个方格的边长为小房间每个方格的边长为小房间每个方格的边长为1m1m；大房间可取；大房间可取；大房间可取；大房间可取 2 24m4m；走道、楼梯等狭长的交通地段，沿长度方向中心线布置走道、楼梯等狭长的交通地段，沿长度方向中心线布置走道、楼梯等狭长的交通地段，沿长度方向中心线布置走道、楼梯等狭长的交通地段，沿长度方向中心线布置多个测点，间距多个测点，间距多个测点，
82、间距多个测点，间距1 12m2m；测量平面为地平面或地面以上；测量平面为地平面或地面以上；测量平面为地平面或地面以上；测量平面为地平面或地面以上150mm150mm的水平面。的水平面。的水平面。的水平面。42JJ测点数目越多，得到的平均照度值越精确；不过也要测点数目越多，得到的平均照度值越精确；不过也要测点数目越多，得到的平均照度值越精确；不过也要测点数目越多，得到的平均照度值越精确；不过也要花费更多的时间和精力。花费更多的时间和精力。花费更多的时间和精力。花费更多的时间和精力。 若若若若EavEav的允许测量误差为的允许测量误差为的允许测量误差为的允许测量误差为10%10%，可以用根据室形指
83、数，可以用根据室形指数，可以用根据室形指数，可以用根据室形指数，选择最少测点的办法来减少工作量。选择最少测点的办法来减少工作量。选择最少测点的办法来减少工作量。选择最少测点的办法来减少工作量。 室形指数与测点数的关系室形指数与测点数的关系室形指数与测点数的关系室形指数与测点数的关系 室形指数室形指数室形指数室形指数 KrKr最少最少最少最少测测测测点数点数点数点数小于小于 141-292-3163和和3以上以上25式中：式中：L L、W W 为房间的长和宽，为房间的长和宽，h hr r 为灯具至测量平面的高度为灯具至测量平面的高度。 若室内的灯具数与表给出的测点数恰好相等，必须增加测点。若室内
84、的灯具数与表给出的测点数恰好相等，必须增加测点。若室内的灯具数与表给出的测点数恰好相等，必须增加测点。若室内的灯具数与表给出的测点数恰好相等，必须增加测点。43BB室内亮度测量室内亮度测量室内亮度测量室内亮度测量 光环境的亮度测量应该是在实际工作条件下进行的。选光环境的亮度测量应该是在实际工作条件下进行的。选光环境的亮度测量应该是在实际工作条件下进行的。选光环境的亮度测量应该是在实际工作条件下进行的。选一个工作地点作为测量位置，从这个位置测量各表面的亮度，一个工作地点作为测量位置，从这个位置测量各表面的亮度，一个工作地点作为测量位置，从这个位置测量各表面的亮度，一个工作地点作为测量位置，从这个
85、位置测量各表面的亮度，将得到数据直接标注在从同一个位置、同一个角度拍摄的室将得到数据直接标注在从同一个位置、同一个角度拍摄的室将得到数据直接标注在从同一个位置、同一个角度拍摄的室将得到数据直接标注在从同一个位置、同一个角度拍摄的室内照片上或以测量位置为观测点的透视图上内照片上或以测量位置为观测点的透视图上内照片上或以测量位置为观测点的透视图上内照片上或以测量位置为观测点的透视图上 光环境亮度测量数据的表示方法光环境亮度测量数据的表示方法44BB亮度计的放置高度，以观察者的眼睛高度为准，通常亮度计的放置高度，以观察者的眼睛高度为准，通常亮度计的放置高度，以观察者的眼睛高度为准，通常亮度计的放置高
86、度，以观察者的眼睛高度为准，通常站立时为站立时为站立时为站立时为1.5m1.5m，坐下时为，坐下时为，坐下时为，坐下时为1.2m1.2m。需要测量亮度的表面是。需要测量亮度的表面是。需要测量亮度的表面是。需要测量亮度的表面是人眼经常注视，并且对室内亮度分布图式和人的视觉影人眼经常注视，并且对室内亮度分布图式和人的视觉影人眼经常注视，并且对室内亮度分布图式和人的视觉影人眼经常注视，并且对室内亮度分布图式和人的视觉影响大的表面。这些表面主要是：响大的表面。这些表面主要是：响大的表面。这些表面主要是：响大的表面。这些表面主要是：JJ视觉作业对象；视觉作业对象；视觉作业对象；视觉作业对象；JJ贴临作业
87、的背景，如桌面；贴临作业的背景，如桌面；贴临作业的背景，如桌面；贴临作业的背景，如桌面；JJ视野内的环境：从不同角度看顶棚、墙面、地面；视野内的环境：从不同角度看顶棚、墙面、地面；视野内的环境：从不同角度看顶棚、墙面、地面；视野内的环境：从不同角度看顶棚、墙面、地面；JJ观察者面对的垂直面，例如在眼睛高度的墙面；观察者面对的垂直面，例如在眼睛高度的墙面；观察者面对的垂直面，例如在眼睛高度的墙面；观察者面对的垂直面，例如在眼睛高度的墙面；JJ从不同角度看灯具；从不同角度看灯具；从不同角度看灯具；从不同角度看灯具；JJ中午和夜间的窗户。中午和夜间的窗户。中午和夜间的窗户。中午和夜间的窗户。BB测量
88、窗子的亮度时，应对透射过窗子看到的天空和测量窗子的亮度时，应对透射过窗子看到的天空和测量窗子的亮度时，应对透射过窗子看到的天空和测量窗子的亮度时，应对透射过窗子看到的天空和室外景物分别进行测量，估算出他们所占的相应的面积。室外景物分别进行测量，估算出他们所占的相应的面积。室外景物分别进行测量，估算出他们所占的相应的面积。室外景物分别进行测量，估算出他们所占的相应的面积。 45BB采光系数采光系数采光系数采光系数( (En / En / EwEw) )的测量的测量的测量的测量 测量采光系数需要两个照度计，一个测量室内照度，测量采光系数需要两个照度计，一个测量室内照度，测量采光系数需要两个照度计，
89、一个测量室内照度，测量采光系数需要两个照度计，一个测量室内照度，另一个测量室外照度。测量需注意的事项：另一个测量室外照度。测量需注意的事项：另一个测量室外照度。测量需注意的事项：另一个测量室外照度。测量需注意的事项： 1. 1. 最好是在一天中，室外照度相对稳定的时间最好是在一天中，室外照度相对稳定的时间最好是在一天中，室外照度相对稳定的时间最好是在一天中，室外照度相对稳定的时间- -上午十时上午十时上午十时上午十时至下午二时之间进行测量，以减少因室内外两个读数时差所至下午二时之间进行测量，以减少因室内外两个读数时差所至下午二时之间进行测量，以减少因室内外两个读数时差所至下午二时之间进行测量，
90、以减少因室内外两个读数时差所造成的采光系数的测量误差；造成的采光系数的测量误差；造成的采光系数的测量误差；造成的采光系数的测量误差； 2. 2. 若使用采光系数计进行测量，则可消除这一误差。这种若使用采光系数计进行测量，则可消除这一误差。这种若使用采光系数计进行测量，则可消除这一误差。这种若使用采光系数计进行测量，则可消除这一误差。这种仪器有两个光电池接入，一个放在室内测点位置，另一个放在仪器有两个光电池接入，一个放在室内测点位置，另一个放在仪器有两个光电池接入，一个放在室内测点位置，另一个放在仪器有两个光电池接入，一个放在室内测点位置，另一个放在室外，仪器内装有除法器，可以随时计算两个光电池
91、产生的光室外，仪器内装有除法器，可以随时计算两个光电池产生的光室外，仪器内装有除法器，可以随时计算两个光电池产生的光室外，仪器内装有除法器，可以随时计算两个光电池产生的光电流比值，直接显示出采光系数；电流比值，直接显示出采光系数；电流比值，直接显示出采光系数；电流比值，直接显示出采光系数； 3. 3. 采光系数的测量最好是在全阴天进行，测室外照度的光电采光系数的测量最好是在全阴天进行，测室外照度的光电采光系数的测量最好是在全阴天进行，测室外照度的光电采光系数的测量最好是在全阴天进行，测室外照度的光电池应该平放在周围无遮拦的空旷地段或屋顶上，离开遮拦物的池应该平放在周围无遮拦的空旷地段或屋顶上，
92、离开遮拦物的池应该平放在周围无遮拦的空旷地段或屋顶上，离开遮拦物的池应该平放在周围无遮拦的空旷地段或屋顶上，离开遮拦物的距离至少有光电池平面以上遮挡物高度的距离至少有光电池平面以上遮挡物高度的距离至少有光电池平面以上遮挡物高度的距离至少有光电池平面以上遮挡物高度的 6 6倍倍倍倍远。远。远。远。464. 4. 如果要在晴天时测量采光系数，必须用一个无光泽的黑色如果要在晴天时测量采光系数，必须用一个无光泽的黑色如果要在晴天时测量采光系数，必须用一个无光泽的黑色如果要在晴天时测量采光系数，必须用一个无光泽的黑色圆板或圆球，遮住照射到室外和室内光电池上的日光。它距圆板或圆球，遮住照射到室外和室内光电
93、池上的日光。它距圆板或圆球，遮住照射到室外和室内光电池上的日光。它距圆板或圆球，遮住照射到室外和室内光电池上的日光。它距离光电池约离光电池约离光电池约离光电池约500mm500mm，直径以形成的日影刚好遮住光电池受光，直径以形成的日影刚好遮住光电池受光，直径以形成的日影刚好遮住光电池受光，直径以形成的日影刚好遮住光电池受光面为宜。在测量过程中，要及时移动遮光器的位置，避免有面为宜。在测量过程中，要及时移动遮光器的位置，避免有面为宜。在测量过程中，要及时移动遮光器的位置，避免有面为宜。在测量过程中，要及时移动遮光器的位置，避免有任何日光直射到光电池上；任何日光直射到光电池上；任何日光直射到光电池
94、上；任何日光直射到光电池上；5. 5. 采光系数测量的测点，通常在建筑物典型剖面和采光系数测量的测点，通常在建筑物典型剖面和采光系数测量的测点，通常在建筑物典型剖面和采光系数测量的测点，通常在建筑物典型剖面和0.8m0.8m高高高高的的的的水平工作面的交线上选定，间距一般是水平工作面的交线上选定，间距一般是水平工作面的交线上选定，间距一般是水平工作面的交线上选定，间距一般是2 m2 m4 m4 m。小房间间距取小房间间距取小房间间距取小房间间距取 0.5 m0.5 m1.0m1.0m。典型剖面是指房间中部通过窗。典型剖面是指房间中部通过窗。典型剖面是指房间中部通过窗。典型剖面是指房间中部通过窗
95、中心和通过窗间墙的剖面，也可以选择其他有代表性的剖面。中心和通过窗间墙的剖面，也可以选择其他有代表性的剖面。中心和通过窗间墙的剖面，也可以选择其他有代表性的剖面。中心和通过窗间墙的剖面，也可以选择其他有代表性的剖面。测量室外的照度时，周围遮挡物高度的限制测量室外的照度时，周围遮挡物高度的限制 47B反射比与投射比的测量反射比与投射比的测量反射比与投射比的测量反射比与投射比的测量 某表面的亮度，取决于落于其上的光通量与该表面所某表面的亮度，取决于落于其上的光通量与该表面所某表面的亮度，取决于落于其上的光通量与该表面所某表面的亮度，取决于落于其上的光通量与该表面所能反射光线的能力；其反射的光的多少
96、与分布形式则取决于能反射光线的能力；其反射的光的多少与分布形式则取决于能反射光线的能力；其反射的光的多少与分布形式则取决于能反射光线的能力；其反射的光的多少与分布形式则取决于该材料表面的性质，以反射光与入射光的比值来表示，该材料表面的性质，以反射光与入射光的比值来表示，该材料表面的性质，以反射光与入射光的比值来表示，该材料表面的性质，以反射光与入射光的比值来表示，这个比值称为该材料表面的反射比或反射率这个比值称为该材料表面的反射比或反射率这个比值称为该材料表面的反射比或反射率这个比值称为该材料表面的反射比或反射率(Reflectance or reflection factor)(Reflec
97、tance or reflection factor)。 * * 完美的完美的完美的完美的黑色黑色黑色黑色表面的反射比为表面的反射比为表面的反射比为表面的反射比为0 0，亦即无论多少光落于其上，亦即无论多少光落于其上，亦即无论多少光落于其上，亦即无论多少光落于其上皆无亮度产生而全被吸收皆无亮度产生而全被吸收皆无亮度产生而全被吸收皆无亮度产生而全被吸收( (反射率反射率反射率反射率0%0%，吸收率，吸收率，吸收率，吸收率100%)100%) ；反之，；反之，；反之，；反之，完美完美完美完美白色白色白色白色表面的反射比为表面的反射比为表面的反射比为表面的反射比为1 1( (反射率反射率反射率反射率
98、100%100%，吸收率，吸收率，吸收率，吸收率0%)0%)。 现场测光时，若没有便携式的反射比仪和透射比仪，现场测光时，若没有便携式的反射比仪和透射比仪，现场测光时，若没有便携式的反射比仪和透射比仪，现场测光时，若没有便携式的反射比仪和透射比仪，可以用照度计和亮度计来测量不同表面的反射比和窗玻璃可以用照度计和亮度计来测量不同表面的反射比和窗玻璃可以用照度计和亮度计来测量不同表面的反射比和窗玻璃可以用照度计和亮度计来测量不同表面的反射比和窗玻璃透射比。方法如下：透射比。方法如下：透射比。方法如下：透射比。方法如下：48(1) (1) 选择一块适当的测量表面选择一块适当的测量表面选择一块适当的测
99、量表面选择一块适当的测量表面( (不受直射光影响的漫反射面不受直射光影响的漫反射面不受直射光影响的漫反射面不受直射光影响的漫反射面) )，将光电池紧贴在被测表面的一点上，受光面朝外，测出将光电池紧贴在被测表面的一点上，受光面朝外，测出将光电池紧贴在被测表面的一点上，受光面朝外，测出将光电池紧贴在被测表面的一点上，受光面朝外，测出入射表面照度入射表面照度入射表面照度入射表面照度E Ei i (Incident light)(Incident light)。然后，将光电池翻转。然后，将光电池翻转。然后，将光电池翻转。然后，将光电池翻转180180 , ,面向被测点，与被测面保持平行地渐渐移开。这时
100、，照度计面向被测点，与被测面保持平行地渐渐移开。这时，照度计面向被测点，与被测面保持平行地渐渐移开。这时，照度计面向被测点，与被测面保持平行地渐渐移开。这时，照度计读数逐渐上升。当光电池离开被测面相当距离读数逐渐上升。当光电池离开被测面相当距离读数逐渐上升。当光电池离开被测面相当距离读数逐渐上升。当光电池离开被测面相当距离( (约约约约400mm400mm，感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡) )时，照度趋于稳定时，照度趋于稳定时，照度趋于稳定时，照度趋于稳定( (再远再远再远再远则照度开始下降则照度
101、开始下降则照度开始下降则照度开始下降) )，记下这时其所反射的照度，记下这时其所反射的照度，记下这时其所反射的照度，记下这时其所反射的照度 (Reflected light)(Reflected light)。反射照度与表面照度之比即为该材料表面的反射比反射照度与表面照度之比即为该材料表面的反射比反射照度与表面照度之比即为该材料表面的反射比反射照度与表面照度之比即为该材料表面的反射比 ，即：，即：，即：，即：(2) (2) 照度计的光电池面向被测表面上一点，距离保持照度计的光电池面向被测表面上一点，距离保持照度计的光电池面向被测表面上一点，距离保持照度计的光电池面向被测表面上一点，距离保持40
102、0mm400mm左右左右左右左右，测得照度测得照度测得照度测得照度E Er r ，将已知反射比，将已知反射比，将已知反射比，将已知反射比 0 0的样卡一张的样卡一张的样卡一张的样卡一张( (均匀漫反射材料，均匀漫反射材料，均匀漫反射材料，均匀漫反射材料，面积面积面积面积300300mm)300300mm)盖在被测点上，测得照度为盖在被测点上，测得照度为盖在被测点上，测得照度为盖在被测点上，测得照度为E E0 0 ，则：，则：，则：，则：49(3) (3) 方法步骤同方法步骤同方法步骤同方法步骤同2 2，但用亮度计进行测量。，但用亮度计进行测量。，但用亮度计进行测量。，但用亮度计进行测量。 (4
103、) (4) 选择天空扩散光照射的窗户选择天空扩散光照射的窗户选择天空扩散光照射的窗户选择天空扩散光照射的窗户( (如北向的窗如北向的窗如北向的窗如北向的窗) )，先将光电池，先将光电池，先将光电池，先将光电池置于窗玻璃外侧一点，面向天空，贴紧玻璃，测得入射光置于窗玻璃外侧一点，面向天空，贴紧玻璃，测得入射光置于窗玻璃外侧一点，面向天空，贴紧玻璃，测得入射光置于窗玻璃外侧一点，面向天空，贴紧玻璃，测得入射光照度；再将光电池移入窗内，贴紧窗玻璃内侧的同一点，照度；再将光电池移入窗内，贴紧窗玻璃内侧的同一点，照度；再将光电池移入窗内，贴紧窗玻璃内侧的同一点，照度；再将光电池移入窗内，贴紧窗玻璃内侧的
104、同一点，面向窗外，得投射光照度，则透射比：面向窗外，得投射光照度，则透射比：面向窗外，得投射光照度，则透射比：面向窗外，得投射光照度，则透射比： Note:Note: 在现场测量反射比或透射比时，由于测量对象在现场测量反射比或透射比时，由于测量对象在现场测量反射比或透射比时，由于测量对象在现场测量反射比或透射比时，由于测量对象不是标准试件，所以同一类材料或表面要多测几点，不是标准试件，所以同一类材料或表面要多测几点，不是标准试件，所以同一类材料或表面要多测几点，不是标准试件，所以同一类材料或表面要多测几点，取其平均值。取其平均值。取其平均值。取其平均值。其中：其中：其中：其中：LrLr、L L
105、0 0 分别为被测面和样卡的亮度分别为被测面和样卡的亮度分别为被测面和样卡的亮度分别为被测面和样卡的亮度 50BB 颜色测量颜色测量颜色测量颜色测量 1. 1. 目视比对法目视比对法目视比对法目视比对法JJ由色觉正常的观测者，用蒙塞尔标准色卡与被测表面逐一比对，由色觉正常的观测者，用蒙塞尔标准色卡与被测表面逐一比对，由色觉正常的观测者，用蒙塞尔标准色卡与被测表面逐一比对，由色觉正常的观测者，用蒙塞尔标准色卡与被测表面逐一比对，选出与被测色最接近的色卡，从色卡标注的数据资料上，确定被选出与被测色最接近的色卡，从色卡标注的数据资料上，确定被选出与被测色最接近的色卡，从色卡标注的数据资料上，确定被选
106、出与被测色最接近的色卡，从色卡标注的数据资料上，确定被测色的色调、明度和彩度；还可以得知它的色坐标和反射比。测色的色调、明度和彩度；还可以得知它的色坐标和反射比。测色的色调、明度和彩度；还可以得知它的色坐标和反射比。测色的色调、明度和彩度；还可以得知它的色坐标和反射比。按照规定，目视比对应在标准光源照射下，或在北向晴天天空光按照规定，目视比对应在标准光源照射下，或在北向晴天天空光按照规定，目视比对应在标准光源照射下，或在北向晴天天空光按照规定，目视比对应在标准光源照射下，或在北向晴天天空光下进行。不过，在现场灯光下比对也有实用价值。下进行。不过，在现场灯光下比对也有实用价值。下进行。不过，在现
107、场灯光下比对也有实用价值。下进行。不过，在现场灯光下比对也有实用价值。 2. 2. 用反射型色度计测量表面色用反射型色度计测量表面色用反射型色度计测量表面色用反射型色度计测量表面色 JJ这种方法与入射型色度计的区别在于装有一个标准光源。这种方法与入射型色度计的区别在于装有一个标准光源。这种方法与入射型色度计的区别在于装有一个标准光源。这种方法与入射型色度计的区别在于装有一个标准光源。将测光头置于被测表面，打开标准灯，即能测出在标准灯照射下，将测光头置于被测表面，打开标准灯，即能测出在标准灯照射下，将测光头置于被测表面，打开标准灯，即能测出在标准灯照射下，将测光头置于被测表面，打开标准灯，即能测
108、出在标准灯照射下，表面色的色坐标。这种仪器还能测量两种颜色的色差，储存测量表面色的色坐标。这种仪器还能测量两种颜色的色差，储存测量表面色的色坐标。这种仪器还能测量两种颜色的色差，储存测量表面色的色坐标。这种仪器还能测量两种颜色的色差，储存测量数据，或将测量数据输入外接计算机进行运算处理。数据，或将测量数据输入外接计算机进行运算处理。数据，或将测量数据输入外接计算机进行运算处理。数据，或将测量数据输入外接计算机进行运算处理。51 对于光源色，过去常用色温表测量灯光的色表，一般摄影用对于光源色，过去常用色温表测量灯光的色表，一般摄影用对于光源色，过去常用色温表测量灯光的色表，一般摄影用对于光源色，
109、过去常用色温表测量灯光的色表，一般摄影用的色温表精度不高，而且不能测量低温色的色温表精度不高，而且不能测量低温色的色温表精度不高，而且不能测量低温色的色温表精度不高，而且不能测量低温色(2800K(2800K) )温值。近年来，温值。近年来，温值。近年来，温值。近年来，研制的便携式入射型色度计，内装电脑处理测量数据，能直接显示研制的便携式入射型色度计，内装电脑处理测量数据，能直接显示研制的便携式入射型色度计，内装电脑处理测量数据，能直接显示研制的便携式入射型色度计，内装电脑处理测量数据，能直接显示灯光的色坐标的数字，使用方便，根据色坐标，在灯光的色坐标的数字，使用方便，根据色坐标，在灯光的色坐
110、标的数字，使用方便，根据色坐标，在灯光的色坐标的数字，使用方便，根据色坐标，在等温线图等温线图等温线图等温线图上很容上很容上很容上很容易确定灯光的色温或相关色温。易确定灯光的色温或相关色温。易确定灯光的色温或相关色温。易确定灯光的色温或相关色温。 目前使用比较广泛的现场测色的仪器还有彩色亮度计。这种测光目前使用比较广泛的现场测色的仪器还有彩色亮度计。这种测光目前使用比较广泛的现场测色的仪器还有彩色亮度计。这种测光目前使用比较广泛的现场测色的仪器还有彩色亮度计。这种测光与测色合为一体的精密仪器设有红、绿、蓝三种滤光器，它们分别与与测色合为一体的精密仪器设有红、绿、蓝三种滤光器，它们分别与与测色合
111、为一体的精密仪器设有红、绿、蓝三种滤光器，它们分别与与测色合为一体的精密仪器设有红、绿、蓝三种滤光器，它们分别与光电接收器匹配后的光谱响应符合光电接收器匹配后的光谱响应符合光电接收器匹配后的光谱响应符合光电接收器匹配后的光谱响应符合CIE1931CIE1931标准色度观察者光谱三刺标准色度观察者光谱三刺标准色度观察者光谱三刺标准色度观察者光谱三刺激值激值激值激值( (红、绿、兰红、绿、兰红、绿、兰红、绿、兰) )。通过内装的微机控制、运算、处理，能直接指示。通过内装的微机控制、运算、处理，能直接指示。通过内装的微机控制、运算、处理，能直接指示。通过内装的微机控制、运算、处理，能直接指示出亮度、
112、色坐标和色温等参数。它的优点是不接触被测表面，通过目出亮度、色坐标和色温等参数。它的优点是不接触被测表面，通过目出亮度、色坐标和色温等参数。它的优点是不接触被测表面，通过目出亮度、色坐标和色温等参数。它的优点是不接触被测表面，通过目视系统瞄准测量对象即可进行测量。另外，彩色亮度计测得的数据反视系统瞄准测量对象即可进行测量。另外，彩色亮度计测得的数据反视系统瞄准测量对象即可进行测量。另外，彩色亮度计测得的数据反视系统瞄准测量对象即可进行测量。另外，彩色亮度计测得的数据反映了一个室内环境在选用的光源照射下，经过各表面颜色相互反射后映了一个室内环境在选用的光源照射下，经过各表面颜色相互反射后映了一个
113、室内环境在选用的光源照射下，经过各表面颜色相互反射后映了一个室内环境在选用的光源照射下，经过各表面颜色相互反射后呈现的实际效果，因此更具有实用价值。呈现的实际效果，因此更具有实用价值。呈现的实际效果，因此更具有实用价值。呈现的实际效果，因此更具有实用价值。52CIE 1931CIE 1931色度图上的等相关色温线色度图上的等相关色温线色度图上的等相关色温线色度图上的等相关色温线 53 思考题思考题 1. 1. 试述舒适的室内光环境包含的内容。试述舒适的室内光环境包含的内容。试述舒适的室内光环境包含的内容。试述舒适的室内光环境包含的内容。 2. 2. 光的本质是什么？光的本质是什么？光的本质是什
114、么？光的本质是什么？ 3. 3. 试述下列物理量的定义及其单位：试述下列物理量的定义及其单位：试述下列物理量的定义及其单位：试述下列物理量的定义及其单位： (1) (1) 光通量；光通量；光通量；光通量；(2) (2) 照度；照度；照度；照度； (3) (3) 亮度；亮度；亮度；亮度； (4) (4) 发光强度；发光强度；发光强度；发光强度； 4. 4. 什么是明视觉？什么是暗视觉？什么是明视觉？什么是暗视觉？什么是明视觉？什么是暗视觉？什么是明视觉？什么是暗视觉？ 5. 5. 试述制定照度标准的依据。试述制定照度标准的依据。试述制定照度标准的依据。试述制定照度标准的依据。54 思考题思考题6
115、. 6. 试述眩光产生的原因和眩光的分类。试述眩光产生的原因和眩光的分类。试述眩光产生的原因和眩光的分类。试述眩光产生的原因和眩光的分类。7. 7. 试述照度计的工作原理。试述照度计的工作原理。试述照度计的工作原理。试述照度计的工作原理。8. 8. 试述亮度计的分类和工作原理。试述亮度计的分类和工作原理。试述亮度计的分类和工作原理。试述亮度计的分类和工作原理。9. 9. 简述建筑室内光环境测量的目的和内容。简述建筑室内光环境测量的目的和内容。简述建筑室内光环境测量的目的和内容。简述建筑室内光环境测量的目的和内容。10. 10. 试述照度、亮度、采光系数测量的方法。试述照度、亮度、采光系数测量的方法。试述照度、亮度、采光系数测量的方法。试述照度、亮度、采光系数测量的方法。55* * 光源的亮度与被照面的照度关系光源的亮度与被照面的照度关系光源的亮度与被照面的照度关系光源的亮度与被照面的照度关系 E EL L sin sin A A coscos / r / r2 2 L LE E r r光源光源光源光源面积面积面积面积 A A 56
