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專注光譜傳感和光電應用系統
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1.輻射量
1.輻射能Qe：同其他電磁輻射一樣，可見光輻射也是一種能量傳播形式。以電磁輻射形式發射、傳輸或接收的能量乘坐輻射能，通常用字符Qe表示。度量輻射能的單位為焦耳（J）。
2.輻通量Φe：單位時間內發射、傳輸或接收的輻射能稱為輻通量，通常用字符Φe表示。若在dt時間內發射、傳輸或接收的輻射能為dQe，相應的輻通量Φe為
3.輻射出射度Me：輻射源單位發射面積發出的輻通量，定義為輻射源的輻出度，以Me表示。假定輻射源的微面積dA發出的輻通量為dΦe，則輻出度Me為
輻出度單位為瓦每平方米（W/m2）
4.輻照度Ee：輻射照射面單位受照面積上接受的輻通量，定義為受照面的輻照度，假定受照面的微面積dA上接受的輻通量為dΦe，則輻照度Ee為
輻照度單位為瓦每平方米（W/m2）。
5.輻亮度Le：表征具有有限尺寸輻射源輻通量的空間分布。元面積為dA的輻射面，在和表面法線N和θ角方向，在元立體角dΩ內發出的輻通量為dΦe，則輻亮度Le為
根據定義可以認為，元面積dA在θ方向的輻亮度Le就是該輻射面在垂直于θ方向的平面上的單位投影面積在單位立體角發出的輻通量。輻亮度的單位名稱為瓦每球面度平方米[W/(sr·m2)]。
6.輻射強度Ie：點輻射源向各個方向發出輻射，在某一方向，在元立體角dΩ內發出的輻通量為dΦe，則輻強度Ie為
2.光學量
①光通量Φv：標度可見光對人眼的視覺刺激程度的量為光通量，通常以字符Φv表示。光通量的單位為流明（lm）。
②光出射度Mv：光源單位發光面積發出的光通量，定義為光源的光出射度，以字符Mv表示。假定光源的微發光面積dA發出的光通量為dΦv，則光出射度Mv可表示為
光出射度的單位為流明每平方米（lm/m2）。
③光照度Ev：單位受照面積接收的光通量，定義為光照面的光照度，通常以字符Ev表示，假定光照面微面積dA上接受的光通量為dΦv，則該微面上的光照度Ev可用下式表示
光照度的單位名稱是勒克斯（lx）。1 lx=1 lm/m2。
④發光強度Iv：點光源向各方向發出可見光，在某一方向，在元立體角dΩ內發出的光通量為dΦv，則點光源在該方向上的發光強度Iv為
點光源的發光強度等于點光源在單位立體角內發出的光通量。發光強度的單位為坎德拉（cd）。
⑤光亮度Lv：為了描述具有有限尺寸的發光體發出的可見光在空間分布的情況，采取了光亮度Lv的光學量。發光面的元面積dA，在和發光表面法線N成θ角的方向，在元立體角
dΩ內發出的光通量為dΦv，則光亮度Lv為
表明，元發光面dA在θ方向的光亮度Lv等于元面積dA在θ方向的發光強度Iv與該面元面積在垂直于該方向平面上的投影cosθdA之比。單位為坎德拉每平方米（cd/m2）
3.實驗
3.1實驗目的
測量手機屏幕在低、中、高亮度下的亮度值nit、色坐標及其穩定性。
3.2實驗儀器列表
3.3實驗內容
1、在低亮度模式下驗證在不同積分時間下，光譜儀最佳采樣時間
2、在低、中、高亮度下測量手機屏幕（W,R,G,B）亮度光亮度、色坐標及穩定性
手機屏幕輻射測量實驗光路設計如下圖所示：
屏幕測量光路示意圖
按上圖示意圖搭建光路，在暗室的條件下，按實驗內容1測量手機最低亮度下的亮度值，以不同積分時間為不同組進行測量。實驗過程中每隔5分鐘保存一次數據以驗證系統的穩定性，保存原始數據并繪制亮度曲線，評估最佳光譜儀最佳采樣時間測試圖片如下圖所示
實驗測量過程圖
3.4實驗結果
實驗測量均在距離手機2cm，最低亮度下進行測量，每隔5分鐘保存一次數據，測量數據曲線圖如下：
2600ms積分時間下亮度測量結果：
每組數據的亮度值如下表：
軟件截圖：
650ms積分時間下亮度測量結果：
每組數據的亮度值如下表：
軟件截圖：
325ms積分時間下亮度測量結果：
每組數據的亮度值如下表：
軟件截圖：
200ms積分時間下亮度測量結果：
每組數據的亮度值如下表：
軟件截圖：
110ms積分時間下亮度測量結果：
每組數據的亮度值如下表：
軟件截圖：
4.結論
通過以上5組采樣積分時間的測試結果數據，不同積分時間下的亮度值與標準值差別不大，但穩定性有所差異，從數據結果判斷建議采用200ms積分時間
