燈光的基礎定義

發布時(shí)間(jiān)：

2020-06-01 23:01

來(lái)源：

　　“呎燭光（foot-candle）”是一個(gè)标準單位，用在測量光量時(shí)作(zuò)為(wèi)參考。
　　作(zuò)為(wèi)燈光從業人(rén)士，我們需要知道(dào)工作(zuò)中使用了“多(duō)少(shǎo)”光。如同尺子上(shàng)的英寸是測量實體(tǐ)對象的參考單位，呎燭光是測量非實體(tǐ)元素——光的參考單位。
　　1呎燭光等于發光強度為(wèi)1燭光的光源照射在距離1英尺遠的1平方英尺表面上(shàng)的總光強。
　　注意：單位坎德拉（candela）也指燭光——1坎德拉=1燭光。
　　照度計(jì)用于測量一個(gè)場(chǎng)景中的呎燭光級别。照度計(jì)具有(yǒu)一個(gè)光敏電(diàn)池，當光照射在上(shàng)面時(shí)，會(huì)産生(shēng)電(diàn)流。電(diàn)流随着照在其上(shàng)的燈光照度增加而變大(dà)。
　　照度計(jì)将顯示呎燭光數(shù)值，以數(shù)字形式，或以指針形式在增量刻度上(shàng)移動指示。照度計(jì)是使用電(diàn)流數(shù)值作(zuò)為(wèi)照射在光敏電(diàn)池上(shàng)的光的呎燭光值的參考。電(diàn)流越大(dà)，呎燭光度數(shù)越高(gāo)。
　　光照度的度量參考單位為(wèi)勒克斯（lux）。1勒克斯等于發光強度為(wèi)1燭光的光源照射在距離1米遠的1平方米表面上(shàng)的總光強。

光譜，自然的光線魔術(shù)
　　可(kě)見光譜是電(diàn)磁光譜中很(hěn)小(xiǎo)的一部分。完整的光譜包括電(diàn)磁波，如伽馬射線、X射線、紫外光、紅外光、微波，以及用于廣播電(diàn)視(shì)節目的無線電(diàn)波。光波的波長各不相同，以納米（nm）計(jì)，即一米的十億分之一。波長決定了産生(shēng)的可(kě)見光的顔色。
　　波長較短(duǎn)的光位于光譜的紫色部分，跟随在波長更短(duǎn)的紫外光波之後。随着波長增加，形成可(kě)見光譜的其他部分。長的可(kě)見光波位于光譜的紅色部分，在不可(kě)見的紅外光波之前。
　　光源使用不同數(shù)量的可(kě)見光譜來(lái)産生(shēng)“白光”，如下圖所示。演播室用的鎢絲白熾燈泡的燈光中隻有(yǒu)少(shǎo)量的紫色光波，同時(shí)有(yǒu)着大(dà)量黃色到紅色波長範圍的光波。白熾光源産生(shēng)高(gāo)光照度的紅外光波。紅外光波産生(shēng)更多(duō)的熱量，而非光。
　　氙弧光源，如熒光燈管和(hé)HMI光源，使用光譜中的特定部分。氙弧光源的光譜分布顯示了這種光源中包含的光波尖峰。
　　氙弧光源，如HMI光源與氙氣光源，在其光譜中含有(yǒu)紫外光波。在使用這類光源時(shí)須采取針對紫外光波的保護措施。制(zhì)造商為(wèi)使用這類氙弧光源的燈具加上(shàng)了一個(gè)跳(tiào)閘開(kāi)關。打開(kāi)阻擋紫外光的透鏡，将觸發開(kāi)關，斷開(kāi)燈泡的電(diàn)源。
　　濾光片，人(rén)工的光線魔術(shù)
　　彩色濾光片在燈光行(xíng)業中使用，以改變光源的輸出。“白光”光源是由可(kě)見光譜中的許多(duō)種顔色光結合從而産生(shēng)白光的。
　　彩色濾光可(kě)追溯至早期劇(jù)院應用，當時(shí)采用彩色的“gel”來(lái)為(wèi)燈光增添色彩。“gel”這個(gè)說法仍在使用，不過大(dà)多(duō)數(shù)常用的彩色濾光片都是塑料、聚酯或聚碳酸酯制(zhì)品。聚碳酸酯濾光片比聚酯濾光片的使用壽命更長。玻璃濾光片也用來(lái)為(wèi)燈光染色。
　　工作(zuò)原理(lǐ)：彩色濾光片從初始光源中阻擋不需要的顔色，讓想要獲取的顔色通(tōng)過。例如，制(zhì)造出“白光”的光譜被綠色“凝膠”濾光片攔截，這樣隻有(yǒu)特定的綠色光譜才能通(tōng)過。請(qǐng)注意濾光片不能增加光源自身中并不存在的光譜成分。
　　濾光片使用兩種不同的方法阻擋不需要的光譜成分。一種方法稱為(wèi)吸收，塑料濾光片吸收光譜中不需要的成分。這意味着紅外波（鎢絲燈泡産生(shēng)的熱量）将被吸收，并造成塑料濾光片褪色和(hé)老化。
　　阻擋大(dà)部分紅外波的彩色濾光片比允許其通(tōng)過的濾光片更快褪色老化。用在鎢絲燈光源上(shàng)的深藍(lán)色濾光片比淺紅色濾光片更快褪色老化。
二種方法稱為(wèi)幹涉。二相色濾光片，也稱為(wèi)雙色鏡，反射不需要的光譜部分，而非吸收它們。這種濾光片隻對初始光進行(xíng)幹涉，然後讓需要的顔色光通(tōng)過。
　　二相色濾光片使用壽命更長是因為(wèi)不會(huì)吸收紅外光，而且使用玻璃作(zuò)為(wèi)基底。這種濾光片像玻璃一樣會(huì)被打碎，因此在使用時(shí)須小(xiǎo)心。
　　二相色反射鏡在當今的一些(xiē)燈光應用中有(yǒu)所使用，讓紅外光從鏡背後反射出去，同時(shí)讓剩下的光波反射進入燈具的前方。

　在熱力學中，黑(hēi)體(tǐ)（英語：Black body），舊(jiù)稱黑(hēi)體(tǐ)，是一個(gè)理(lǐ)想化的物體(tǐ)，它能夠吸收外來(lái)的全部電(diàn)磁輻射，并且不會(huì)有(yǒu)任何的反射與透射。
　　1979年，标準照明(míng)協會(huì)（CIE）對“坎德拉”規定了新的标準：定義頻率為(wèi)540×1012Hz（即波長555nm）的單色光源每單位立體(tǐ)角（1 個(gè)球面度）輻射能為(wèi)1／683W時(shí)的發光強度。這個(gè)定義把光強單位和(hé)能量單位聯系起來(lái)了，含義覆蓋面更廣了。特别規定單色光源的波長，進一步把光的波長和(hé)機械能與亮度和(hé)光強聯系起來(lái)。