光學及光譜知識

光學量測系統之參數定義

光學量測系統 參數定義


照度 (Ev)、呎燭光 (Candle E)
照度 (Illuminance)是每單位面積所接收到的光通量,SI制單位是勒克斯(lx=lux)1 lm的光通量均勻分佈在1平方公尺() 的表面,即產生 1 勒克斯(lux, lx) 的照度; 1 lm的光通量落在 1 平方英呎 (ft2) 的表面,其照度值為 1 呎燭光 (foot-candle, fc)1 fc = 10.764 lx1 lx = 0.093 fc


輻射照度 (Ee)
單位時間內投射到單位面積上的輻射能量 。


演色指數 (CRI)
即演色性 color rendering index (CRI),是評估照明光源品質好壞的依據或稱為演色性指數。國際照明協會將演色性量化為 0 100的數值, 當演色性指數為100時,代表光源品質是最好的,也就是與太陽光近乎相同;當演色性指數為0時,代表光源品質最差,與太陽光差異甚大。


色溫 (CCT)
色溫是照明光學中用於定義光源顏色的物理量。即把某個黑體加熱到一個溫度,其發射的光的顏色與某個光源所發射的光的顏色相同時,這個黑體加熱的溫度稱之為該光源的顏色溫度 簡稱色溫。其單位用 “ K ” (Kelvin) 表示。


x y
利用 380-780nm波段之光譜的三色刺激值所算出之CIE1931色座標。


焦耳Joule (E)
一秒內累積的輻射照度(mJ/cm2)


峰值波長 (λp)
為所測之光源強度最大處的波長。


主波長 (λd)
即人類視覺上的波長。


半波寬 (Δλ)
發光功率峰值一半所對應的兩波長之間的間距。半波寬值決定顏色的清晰度,該值越小則人眼所感覺到的顏色越清晰度。


色純度 (Purity)
以主波長描述顏色時之輔助表示,以百分比計,定義為待測件色度坐標與E光源之色度坐標直線距離與E光源至該待測件主波長之光譜軌跡 (SpectralLocus) 色度坐標距離的百分比,純度愈高,代表待測件的色度坐標愈接近其該主波長的光譜色,是以純度愈高的待測件,愈適合以主波長描述其顏色特性。

u'v
利用380-780nm波段之CIE1976色座標。


Δuv
以色溫判斷落在黑體輻射軌跡上的距離。


PPFD (400-700nm)
光合作用光量子密度 (Photosynthetic Photon Flux Density ),為測量光合作用有效光或輻射能 (Photosynthetically Active Radiation, 簡稱 PAR) 時使用的單位之一。


視網膜藍光危害 (Eb)
針對 300-700nm之間的視網膜藍光危害有效輻射照度。 (SRI-2000為 350-700nmSRI-2000UV 300-700nm)


色彩逼真度 (Rf)、色彩飽和度 (Rg)
北美照明協會(IES) 2015 年制定的標準 TM-30-15,用於判定顏色質量。


色彩逼真度Rf (Fidelity ):用來表現光源的顯色指數CRI (Color Rendering Index ),即各標準色在測試光源照射下與在參考光源照射下相比的相似程度,100代表完全相同,0代表差別最大。


色彩飽和度Rg (Gamut ):用來表現光源的色域指數GAI (Gamut Area Index),即各標準色在測試光源照射下與參考光源相比的飽和程度,100代表飽和度相同,大於100表示光源可以提高顏色的飽和度,物體看起來更加鮮豔和具有活力,低於100則表示光源降低了顏色的飽和度,使物體變得灰暗和呆板。


CRIRfRg之標示差異
 
顏色質量量表CQS (Color Quality Scale) – Qa
顏色質量量表是美國國家標準暨技術研究院 (National Institute of Standards and Technology, NIST) 開發的評定光源品質參數,以Qa表示。


積分時間 (Integration Time) – IT
積分時間是指CCD 感測器「收集」入射光的總時間(ms)。光源越強,積分時間越短、雜訊越小;光源越弱,需要的積分時間越長、雜訊越大。


色容差 (SDCM)
色容差,是表徵光色電檢測系統軟體計算的 x, y值與標準光源之間差別。數值越小,準確度越高。標準光源的光譜隨色溫改變,則不同色溫時,其標準光譜不同 (一般檢測設備會自動AUTO識別被測 LED光源的色溫範圍,並確定對應的標準光源色溫取值),色容差不同。在相同色溫時,參考標準光譜一致,色坐標x, y不同,則色容差不同。


光通量 (Lm)
光通量是指每單位時間內,由光源所發出或由被照體所吸收的光能。在國際單位系統中,光通量的標準單位稱為流明(lumen,簡稱Lm) 1燭光 (cd) 的球狀光源所發出的總光通量為4π流明(Lm)


輻射通量 (Radiant flux)
每單位時間的輻射能量,亦作「輻射功率」。