光通量（luminous flux）指人眼所能感覺到的輻射功率，它等于單位時(shí)間內(nèi)某一波段的輻射能量和該波段的相對視見率的乘積。由于人眼對不同波長光的相對視見率不同，所以不同波長光的輻射功率相等時(shí)，其光通量并不相等。光通量的單位為“流明”。光通量通常用Φ來表示，在理論上其功率可用瓦特來度量，因視覺對此尚與光色有關(guān)。所以依標(biāo)準(zhǔn)光源及正常視力度量單位采用“流明”，符號：lm。
釋義
光通量是指按照國際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)人眼視覺特性評價(jià)的輻射通量的導(dǎo)出量，以符號Φ(或Φr)表示。光通量與輻射通量的關(guān)系為圖一
，式中Km為光譜光視效能的最大值，等于683lm/W;V (λ)為國際照明委員會(CIE)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光譜光視效率函數(shù);Φeλ為輻射通量的光譜密集度。光通量的單位是lm(流明);λ為光譜光視效率。1lm等于由一個(gè)具有1cd (坎德拉)均勻的發(fā)光強(qiáng)度的點(diǎn)光源在1sr(球面度)單位立體角內(nèi)發(fā)射的光通量，即1 lm=1 cd·sr。一只40W的普通白熾燈的標(biāo)稱光通量為360lm，40 W日光色熒光燈的標(biāo)稱光通量為2100 lm，而400 W標(biāo)準(zhǔn)型高壓鈉燈的光通量可達(dá)48000 lm。光視效能是光通量與相應(yīng)的輻射通量之商，單位是lm/W。對于復(fù)合輻射，其符號為K，K=Φ/Φe。波長為λ的單色輻射的光視效能符號為K(λ)，稱為光譜光視效能，即圖二，
式中Km為K(λ)的最大值，稱為最大光譜光視效能。根據(jù)各國國家計(jì)量實(shí)驗(yàn)室測量的平均結(jié)果，在明視覺條件下，Km位于頻率為540×101Hz處(λ=555 nm處)。1977年國際計(jì)量委員會采用頻率為540×10Hz的單色輻射的最大光譜光視效能Km=683 lm/W。在暗視覺條件下，K′m=1754 lm/W。光譜光視效率函數(shù)亦稱視見函數(shù)。它是在特定光度條件下，視亮度感覺相等的波長為λm和λ的兩個(gè)輻射通量之比，以符號V(λ)表示。λm選在最大比值等于1處。在明視覺條件下(適應(yīng)亮度大于幾個(gè)坎德拉每平方米)，λm=555 nm，此時(shí)V(λ)=1。1971年國際照明委員會(CIE)公布的明視覺V(λ)的標(biāo)準(zhǔn)值于1972年獲國際計(jì)量委員會批準(zhǔn)(見圖)。在暗視覺條件下(適應(yīng)亮度小于0.01 cd/m)的光譜光視效率函數(shù)以符號V′(λ)表示，其最大值位置向短波方向移7動，在λ′m=507 nm時(shí)，V′(λ)=1。圖中的V′(λ)曲線是CIE1951年推薦的。
物理單位
1、光通量是每單位時(shí)間到達(dá)、離開或通過曲面的光強(qiáng)度。
2、光通量是燈泡發(fā)出亮光的比率。
流明(lm)?是國際單位體系?(SI)?和美國單位體系?(AS)?的光通量單位。如果將光作為穿越空間的粒子（即光子），那么到達(dá)曲面的光束的光通量與?1?秒鐘時(shí)間間隔內(nèi)撞擊曲面的粒子數(shù)成一定比例。
光通量的物理表達(dá)式為（右圖）：式中：K：光敏度、感光度（類比：膠卷的感光度）、人眼對于彩色的感知能力?K?=?683.002?lm/W。?K值使光通量的單位與輻射功率的單位得到統(tǒng)一。
λ：波長，事實(shí)上人眼只對波長位于380nm~780nm的可見光有反應(yīng)，習(xí)慣上我們把低于380nm的光波稱為紫外線(Ultraviolet，簡稱UV)，把高于780nm的光波稱為紅外線(Infrared，簡稱IR)，這一點(diǎn)也反映在了視見函數(shù)V(λ)中。
V(λ)：稱為人眼相對光譜敏感度曲線，亦作視見函數(shù)曲線，是總結(jié)了眾多針對人眼的測試經(jīng)驗(yàn)而得到的，它描述了人眼對不同波長的光的反應(yīng)強(qiáng)弱。
說明
光源的輻射能通量，對人眼所引起視覺的物理量。即單位時(shí)間內(nèi)某一波段內(nèi)的輻射能量與該波段的相對視見率的乘積。人眼對不同波段的光，視見率不同；故不同波段的光輻射功率相等，而光通量不等。
人眼對亮度的敏感程度與顏色有關(guān)，在整個(gè)可見光范圍內(nèi)并不是均勻的，可以用相對敏感函數(shù)曲線進(jìn)行描述。
在環(huán)境明亮?xí)r，人眼對于波長X=555nm（環(huán)境黑暗時(shí)為507nm）的光線最為敏感，我們定義這時(shí)的相對視敏度Vs(555)=1。當(dāng)X為其它值時(shí)，Vs(X)均小于1。如果對于某一波長X的單色光，其輻射功率為P(X)，相對視敏函數(shù)為Vs(X)，則可以定義光通量為Y(X)=P(X)*Vs(X)。
當(dāng)P(X)以瓦為單位時(shí)，Y(X)的單位為光瓦。只有當(dāng)X=555nm時(shí)，1瓦光輻射功率產(chǎn)生683lm(流明）的光通量。
由于人眼對不同波長的光的視見函數(shù)不同，所以不同的波長的光的輻射功率即使相等，其光通量并不相等。例如當(dāng)波長為5?500的綠光與波長為6500?的紅光輻射功率相同時(shí)，前者的光通量為后者的10倍。光通量的單位是流明(lm)。在光度學(xué)中，它是據(jù)發(fā)光強(qiáng)度的單位cd以及根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度與光通量的關(guān)系而導(dǎo)出的。1lm數(shù)值上等于在某一方向的發(fā)光強(qiáng)度為1cd的點(diǎn)光源在該方向上的單位立體角內(nèi)傳送出的光通量。
光強(qiáng)
光強(qiáng)是發(fā)光強(qiáng)度的簡稱，表示光源在單位立體角內(nèi)光通量的多少。
發(fā)光強(qiáng)度是指光源在指定方向上的單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量，也就是說光源向空間某一方向輻射的光通密度。符號用I表示，國際單位是candela（坎德拉）簡寫cd。光強(qiáng)代表了光源在不同方向上的輻射能力。通俗的說發(fā)光強(qiáng)度就是光源所發(fā)出的光的強(qiáng)弱程度。
亮度
亮度是指發(fā)光體（反光體）表面發(fā)光（反光）強(qiáng)弱的物理量。人眼從一個(gè)方向觀察光源，在這個(gè)方向上的光強(qiáng)與人眼所“見到”的光源面積之比，定義為該光源單位的亮度，即單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度。亮度用符號L表示，亮度的單位是坎德拉/平方米（cd/ ）。
光源的明亮程度與發(fā)光體表面積有關(guān)系，同樣的光強(qiáng)的情況下，發(fā)光面積大，則暗，反之則亮。
亮度與發(fā)光面的方向也有關(guān)系，同一發(fā)光面在不同的方向上其亮度值也是不同的，通常是按垂直于視線的方向進(jìn)行計(jì)量的。
如在常用照明中，如果要降低被攝物的亮度，尤其是人物臉部，正常的做法是把燈的距離拉遠(yuǎn)一些，或者在燈前加上柔光紙，以減輕光線的強(qiáng)度。
參考資料 >