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光强的其他含义,請見「
光强」。
提示:此条目页的主题不是
辐射度。
在光學裏,輻照度(irradiance)是電磁輻射入射於曲面時每單位面積的功率。輻射出射度(radiant emittance,radiant exitance)是從每單位面積曲面輻射出的功率。採用國際單位制,這些物理量的單位為瓦特每平方米(W/m2),採用CGS單位制,這些物理量的單位為爾格每平方厘米每秒(erg·cm−2·s−1,常用於天文學)。
物理学中,代表单位面积功率的物理量常被稱為強度,但這用法會與輻射強度(单位立体角内的辐射通量)引起混淆。特别在光学和激光物理学中,辐照度也被叫做光强。
輻照度表示各種頻率輻射的總量。物理學者時常也會分開檢驗輻射頻譜的每一單獨頻率。假設對於入射於曲面的輻射做這動作,則稱這輻射為光譜輻照度(spectral irradiance),國際單位制的單位為W·Hz−1/m2。
假設一個點光源均勻地朝著所有方向傳播光波,則輻照度按照平方反比定律遞減。
技術性細節
傳播於物質的單色光,其輻照度為
[1]
;
其中,
是輻照度,
是電容率,
是電場的複振幅。
輻照度也是坡印廷向量垂直於曲面的分量的時間平均值。
太陽能
日射量是太陽照射而造成的輻照度。地面上的一塊水平平面所接受到的總輻照度等於「直接輻照度」
與「漫輻照度」
的代數和。對於傾斜平面,還必需添加「反射輻照度」
,即從地面反射出的輻照度。平均反射輻照度大約為總輻照度的 20% 。總結,總輻照度
為[2]
。
在一段時間間隔內,日射量對於時間的積分是日射積(solar irradiation),測量單位為J/m2。[2]
參見
物理量
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符号
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国际单位制
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單位符號
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注释
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輻射出射度(Radiant exitance)
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Me
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瓦特每平方米
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W·m−2
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表面出射的辐射通量
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辐射度(Radiosity)
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Je or Jeλ
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瓦特每平方米
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W⋅m−2
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表面出射及反射的辐射通量总和
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輻射率(Radiance)
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Le
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瓦特每球面度每平方米
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W·sr−1·m−2
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每單位立體角每單位投射表面的辐射通量。
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辐射能(Radiant energy)
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Qe
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焦耳
|
J
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能量。
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辐射能量密度(Radiant energy density)
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ωe
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焦耳每立方米
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J⋅m−3
|
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辐射强度(Radiant intensity)
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Ie
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瓦特每球面度
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W·sr−1
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每單位立體角的辐射通量。
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辐射曝光量(Radiant exposure)
|
He
|
焦耳每平方米
|
J⋅m−2
|
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辐射通量(Radiant flux)
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Φe
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瓦特
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W
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每單位時間的辐射能量,亦作「辐射功率」。
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輻照度(Irradiance)
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Ee
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瓦特每平方米
|
W·m−2
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入射表面的辐射通量。
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光譜辐射出射度(Spectral radiant emittance)
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Meλ 或 Meν
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瓦特每立方米 或
瓦特每平方米每赫兹
|
W⋅m−3 or W⋅m−2⋅Hz−1
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表面出射的辐射通量的波长或频率的分布
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光譜輻射率(Spectral radiance)
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Leλ 或
Leν
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瓦特每球面度每立方米 或
瓦特每球面度每平方米每赫兹
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W⋅sr−1⋅m−3 或 W⋅sr−1⋅m−2⋅Hz−1
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常用W⋅sr−1⋅m−2⋅nm−1
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光譜輻照度(Spectral irradiance)
|
Eλ 或 Eν
|
瓦特每立方米 或 瓦特每平方米每赫茲
|
W·m−3 或 W·m−2·Hz−1
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通常測量單位為 W·m−2·nm−1
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光譜功率(Spectral power)
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Φeλ
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瓦特每米
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W⋅m−1
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辐射通量的波长分布
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光谱强度(Spectral intensity)
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Ieλ
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瓦特每球面度每米
|
W⋅sr−1⋅m−1
|
辐射强度的波长分布
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參考文獻