光度计基础知识 什么是照度计

照度计是一种测量光源照射下表面亮度的测量仪器。

光源包括太阳光、荧光灯、白炽灯和LED灯。亮度定义为单位面积的光通量（lm/m²），单位为勒克斯（lx）。影棚摄影中使用的入射光度计也可以视为一种照度计，但其特点是显示EV（能量值）值，以便更方便地转换为光圈和快门速度。

照度计的用途
在某些情况下，工作环境的亮度会受到监管。例如，学校、工厂和办公室等人员工作场所的照明设备照度由《学校环境卫生标准》、《工业安全卫生条例》和《办公场所卫生标准条例》规定。在这些场所，会使用照度计来测量是否符合标准。

在科学技术领域，当亮度影响实验结果时，会使用光度计。前文提到的曝光表则用于在拍摄照片时确定合适的曝光条件。

照度计的原理
照度计用于测量和量化被光照射表面的亮度。因此，需要一个传感器来检测光强度，而光电二极管正是合适的选择。照度计之所以采用光电二极管作为传感器，是因为其光电流与光强度成正比，并且具有宽动态范围。测量光电流并将其转换为亮度是照度计的基本原理。照度计需要考虑以下两个因素：

1. 视觉敏感度校正
人眼对波长范围在 380 nm 至 700 nm 的光（电磁波）有响应，峰值波长为 555 nm，但随着波长偏离峰值，灵敏度逐渐降低。这一特性已在国际上标准化，称为标准光谱发光效率 V(λ)。另一方面，光电二极管的光谱灵敏度特性与 V(λ) 完全不同，因此需要在光电二极管表面附近放置一个发光效率校正滤光片，以使照度计的光谱灵敏度特性接近 V(λ)。

2. 余弦校正
如果 E 是垂直于平行光束的表面上的照度，那么 E' 是倾斜角度为 θ 的表面上的照度。

                       E'=E cosθ

这称为余弦校正。为了实现余弦校正，照度计的光接收部分设置了一个半球形透射漫射板。穿过该漫射板的漫射光在入射到光电二极管之前，会先经过一个光效校正滤光片。

光度计的类型
照度计有多种类型，测量范围、精度和易用性各不相同。

1. 模拟
这是一款用于基本检测的简易照度计，读数通常通过指针式仪表获得。它主要用于测量荧光灯和白炽灯等照明设备的亮度，但由于功能单一，因此功耗相对较低。

2. 集成数字类型
这种类型的传感器将光接收单元和主体集成在一个单元中。由于其多功能性和比模拟型号更宽的测量范围，它已成为主流产品。一体化设计带来的易用性是其主要优势。

3. 独立式数字
由于光接收单元和主机可以分离进行测量，因此减少了操作人员反射光的影响，从而提高了测量精度。即使在高处或狭小空间，光接收单元也能相对于光源进行定位，从而提供更大的测量灵活性。分体式照度计通常具有更高的精度和更宽的测量范围，并且可以在从阳光直射到完全黑暗的各种条件下使用。测量精度分为三个等级：A级、AA级和精密级。工业测量通常使用AA级或更高等级的照度计。虽然以前存在B级照度计，但现在已经停产。