Photometric brightness is an old and deprecated term for luminance.
(Term of photometry)
The physical measure of brightness.
Luminous intensity per unit projected area of any surface, as measured from a specific direction.
Luminance (usually 'L' in formulas) is the amount of visible light leaving a point on a surface in a given direction. This "surface" can be a physical surface or an imaginary plane, and the light leaving the surface can be due to reflection, transmission, and/or emission
Standard unit of luminance is candela per square meter (cd/m2).
(also called Nits in the USA, from latin "nitere" = "to shine").
There are several older units of luminance:
Apostilb (deprecated) | 1 asb | = | 1/pi cd/m2 | |
Blondel (deprecated) | 1 blondel | = | 1/pi cd/m2 | |
Candela per square foot | 1 cd/ft2 | = | 10.764 cd/m2 | |
Candela per square inch | 1 cd/in2 | = | 1550 cd/m2 | |
Footlambert (deprecated) | 1 fL | = | 3.426 cd/m2 | |
Lambert (deprecated) | 1 L | = | 104/pi cd/m2 | |
Nit | 1 nit | = | 1 cd/m2 | |
Skot (deprecated) | 1 skot | = | 10-3/pi cd/m2 | |
Stilb (deprecated) | 1 sb | = | 10'000 cd/m2 |
Typical luminance values are:
1.6 * 109 cd/m2 | Solar disk at noon (don't look!) | |
600'000 cd/m2 | Solar disk at horizon | |
120'000 cd/m2 | Frosted bulb 60 W | |
11'000 cd/m2 | T8 cool white fluorescent | |
8'000 cd/m2 | Average clear sky | |
2'500 cd/m2 | Moon surface | |
2'000 cd/m2 | Average cloudy sky | |
30 cd/m2 | Green electroluminescent source | |
0.0004 cd/m2 | Darkest sky |
References: | ||
English | German | |
luminance | ||
candela per square foot | ||
candela per square inch |
有关LED的“亮度”单位:mcd
描述光的常用物理量有4个,它们是:
1、发光强度,为一光源在给定方向上的发光强度,单位candela,即坎德拉,简称坎、cd。有人仍然用烛光来表示发光强度,那太老了,要知道1940年(又一说1948年)已经采用新烛光了,只不过“烛”=candle罢了。1968年以后烛光被废除。
2、光通量,光源在单位时间内发射出的光量称为光源的发光通量,单位流明,lm3、光照度,1lm(流明)的光通量均匀分布在1m2表面上所产生的光照度,单位勒克斯,lx4、亮度,单位光源面积在法线方向上,单位立体角内所发出的光流,单位尼特,nt衡量手电筒和LED一般用发光强度,但早期的LED“亮度”低,因此都用毫cd来衡量,即mcd,后来出来了上千、上万mcd的,单位也不改了,因此10000mcd=10cd。
同样管芯的LED,5mm的 mcd值就没有10mm的mcd值大(我这里避免使用亮度一词,因为意义太容易模糊了),原因是10mm的聚焦好、光点小。实际它们发出的光通量显然是一样的。衡量发光效率的一个指标,就是每瓦的电功率可以发出多少流明的光通量,理论极限是683流明(而且需要是0.54微米波长的黄绿色光)。白炽灯是每瓦10流明左右,好的白色LED应该可以达到200流明以上。白色的LED,本来就是篮色的LED,
在管芯周围加上了荧光粉。因此,看看白色LED的发射谱线,有两个峰值。弄不好偏篮是很自然的。
发光强度的业余测量:找一个照度表(即lx表,我就有一个),探头放在地上向上,在暗处把手电或LED距离1m向其照射,得到的lx最大读数就是cd值,乘上1000就是mcd值。
显示屏亮度的计算:
显示屏的亮度,和发光器件的发光强度、扫描方式、每平方米像素数、每像素发光管数量决定。计算公式:
单灯亮度*每平方米像素数*每像素发光元件数/扫描数
静态扫描则扫描数算1。单灯亮度就是指每个发光管的发光能力,都有具体指标。
单位时间光源向空间发出的使人产生光感觉的能量称为“光通量”,其单位就是“流明”。“mcd”:光通量的空间密度,即单位立体角的光通量,叫发光强度,是衡量光源发光强弱的量,其中文名称为“坎德拉”,符号就是“cd”。前面那个“m”是词头,是千分之一的意思(就像长度单位,中文名称为“米”,其符号为
“m”,前面再加一个“m”成为“mm”,就变成千分之一米,也就是毫米了),所以“mcd”的中文读法为“毫坎德拉”。可以理解,投影机能发出多少流明,投射到不同面积上,就变成不同的坎德拉。所以对于显示屏,一般就不谈流明,而显然可以用“坎德拉”来衡量。