GB T 3102.6-1993 光及有关电磁辐射的量和单位.pdf
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1、引言中华人民共和国国家标准GB 3102. 6 9 3 光及有关电磁辐射的量和单位代替GB3 1 o 2. 6 8 6 Quantities and units Light and related electromagnetic radiations 丰:标准等效采用国际标准ISCJ31 6, 1992 (量和单位第六部分z光及有关电磁辐射。牛二标准是口前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之,这一系列国家标准是z(;H 3100 国际单位制及其应用g(;B 3101 1f关量、单位和符号的一般原则p(;B 3102. 1 空间和时间的量和单位;GB 3102. 2 周期及其有关现象的量和单
2、位;GB 3102. 3 力学的量和单位g(;B 3102. 4 热学的量和单位sGB 3102. 5 电学和磁学的量和单位;Gil 3102. 6 光及有关电磁辐射的量和单位;GB 3102. 7 声学的量和单位$GB 3102. 8 物理化学和分子物理学的量和单位$GB 3102. 9 原子物理学和核物理学的量和单位s(;13 3102. 10 核反应和电离辐射的量和单位;(;B 3102. 11 物理科学和技术中使用的数学符号g(;B 3102. 12 特征数g(;13 3102.13 固体物理学的量和单位。i二述同家标准贯彻了中华人民共和国计量法、中华人民共和国标准化法、国务院于198
3、4年2月27日公布的关于在我国统一实行法定汁量单位的命令和中华人民共和国法定计量单位。本标准的I:要内容以表格的形式列出。表格中有关量的各栏列于左面各页,而将其单位列于对应的七时各贞并对卉。两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位。址的表格列出丁本标准领域中最重要的量及其符号,并在大多数情况下给出了量的定义,但这些定义)(用于识训,并非都是完全的。某.ti:写址的矢茧特性,特别是当定义需要时,己予指明,但并不企图使其完整或一致。在大多数情况F,每个量只给出一个名称和一个符号。当个量给出两个或两个以上的名称或符号,而术加以l走别时则它们处于同等的地位。当有两种斜体字母(例如,a、eP
4、、.g ,g I存在时,只给出其中之,但这并不意味另一个不同等适用。一般这种异体字不应给于不同的意义。在括号中的符号为备用符号”,供在待定情况下主符号以不同意义使用时使用。址的相!但收位选问其国际符号和京义一起列出。时lf!ltlif述Ji式编排年IJQ:(f台!SJ咱L位。应使用SI单位及其用SI词头构成的十进倍数和分数单位。十进倍数和分数国家技术监督局199312 27批准1994 07 01实施I ,;o GB 31Q2. 6 93 单位未明确地给出。可与凹的单位并用的和属f国家法定计量单位的非SI的单位列于SI单位之F,并用虚线与相应的SI单位隔开。专门领域中使用的非国家法定计量单位,
5、列于“换算因数和备注”栏。些非国家法定it盐单位列于附录(参考件)中,这些参考件不是标准的组成部分。关于:bl:纲一的茧的单位说明任何量纲的量的贯单位都是数字(1)。在表示这种量的值时,单位L一般并不明确写出。词头不应加在数字l上构成此单位的十进倍数或分数单位。词头可用10的乘方代替。伊rJ 折射率n=!. 53 I=!. 53 雷诺数Re=!. 32 X IO 考虑到般是将平面角表示为两长度之比,将立体角表示为面积与长度的平方之比,国际计量委员会(CIPMl在1980年决定,弧度和球面度在国际单位制中为无量纲的导出单位:这就意味着将平面角和立体角作为无量纲的导出量。为了便于识别量纲相同而性质
6、不同的量,在导出单位的表示式中可以使用单位弧度和球面度。数值表示:“定义”栏中的所有数值都是准确的。在“换算因数和备注”栏中的数值如果是准确的,则在数值后用括号加注“准确值”字样。本标准的特殊说明:本标准主要包括辐射度最、光度量和光子度量,少数是色度量、材料特性量和成像光学量等。关于电离辐射可参阅GB3102. 10 标准标题中的“光”指“可见辐射”,“有关电磁辐射”指“红外辐射”和“紫外辐射”。某些对应的辐射度量、光度量和光子度量(例如辐射强度、发光强度和光子强度),用同一符号代表(例如用)。若遇易于混淆的场合,则用下标区分。辐射度量用下标e,光度量用下标v,光子度量用下标p。但顶焦距和顶焦
7、度的符号也采用下标v。在本标准中,某一量的光谱密集度通常表示为波长的函数。它具有该量除以波长的量纲,并用下标A标记。光谱密集度也可表示为频率或波数的函数,此时下标改为或。光谱密集度有时也称为分布函数,例如,波长分布函数、频率分布函数等。为简便起见,“光谱密集度”可用形容词“光谱的”代替。例如“辐射能密度的光谱密集度”可以称为“光谱辐射能密度”。但应该注意形容词“光谱的1”也用来代表某个娃是波长(或频率或波数)的函数,它同光谱密集度的区别可以从记号的函数形式看出,此时,变故(或或的记在括弧内。例如“光谱发射率”记为()。在光!重学、辐射度学和光子度学中使用了辅助单位(球面度)。1 主题内容与适用
8、范围本标准规定了光及有关电磁辐射的量和单位的名称与符号;在适当时,给出了换算因数。本标准适用于所有科学技术领域。2 名称和符号161 GB 31 0 2. 6-93 量61 6 7 项号量的名称符号定义备注6 1 频率f, 周期除以时间frequency 6 2 角频率“ w=Zf angular frequency 6 3 波长). 在周期波传播方向上,同一瞬介质中的波长等于真wavelength 间两相邻同相位点之间的距离空中的波长除以介质的折射率,参阅644 6 4 波率 1/). 在分子光谱学中,也repetency, 可用P代表le波数wavenumber 6 5 角波率是k=Z,时
9、angular repetency, 角波数angular wavenumber 6 6 电磁波在真空中的c ,c, c=299 792 458 m/s 速度如果用c代表介质中velocity (speed) of 的相速度,则用Co代表electromagnetic 真空中的相速度waves 1n vacuum 6 7 辐射能Q,肌7以辐射的形式发射、传播或接radiant energy (U ,Q,) 收的能量162 GB 3102. 6 93 单位,6 1. a 6 7. a 项岳叫王, 单位名称符号定义换算因数和备注6 1. a 赫t兹Hz 1 Hz二1s hertz 6 2.a 弧度
10、每秒rad/s radian per seconc 6 2. b 每秒s I reciprocal second, 负一次方秒second to the power minus one 6 3.a 米m 埃(,口1etre1l10 10 m 6 4.a 每米口1常用分数单位cm1 reciprocal metre, 负一次方米metre to the power minus one 6 5.a 弧度每米rad/m radian per metre 6-5. b 每米m-1 reciprocal metre, 负一次方米metre to the power minus one 6 6- a 米每
11、秒m/s metre per second 6 7.a 焦耳J lJ=lNm joule 163 GB 3102. 6 93 址68613 项与址的名称符与定立备r 68 制射能密度甜,(u)体积元内的辐射能除以相应的对于非偏振黑体(全)radiant energy 体积兀辐射density w,二8rrhc f (,1) 和lw=(4) 1 , 6 9 辄ll射能密度的光w 在无穷小波民范围内的辐射能()., 1)参阅619和谱密集度密度除以该波长范圄6 20,h和参划618。s peet ra l concentration of radiant energy 参阅引言density (i
12、n terrr1s of wavelength), 光谱辐射能密度民pectralradiant energy density (in terms of wavelength) 6 10 辐射功亨、P.,(,) 以辐射的形式发射、传播和接radiant power, 收的功率辐射能通量radiant energy flux 6 11 稻田门能流1 入射到空间4给定点球I二的辐radiant energy 射能除以该球的横截面积flu巳nee6 12 辐射能流来f 于dl j ,. ,dN,/dt 光子通量p与辐射photon flux 能通量的光谱密集度,的关系为,f, fc d, 参阅6-1
13、06 24 光子强度I ,J 在辐射源给定方向的立体角元photon intensity 内,离开辐射源或其面兀的光子通量除以该立体角兀6 25 光T亮度L, ,J, 表面点处的面元在给定方向photon luminance, 上的光子强度除以该面兀在垂直photon radiance 于给定方向的平面上的正投影面和、168 GB 3102. 6 93 单位:619.a 6 25. a J9f 号单位名称符号定义换算因数和备注6 19 a 瓦特平方米W m2 watt square 口1etre6 20. a 米开t尔文mK metre kelvin 6 21 a 1 参阅引言one 6 22
14、.a 1 参阅引言one 6 23.a 每秒s-1 reciprocal second, 负次方秒second to the power minus one 6 24. a 每秒球面度reciprocal second per steradian 6 25.a 每秒球商度平方s 1/(sr m2) 米reciprocal second per steradian square metre I ti 1 GB 3102. 6 93 址:6-266-32呀!号挝的名称符号定义备注6 26 光于f扫射度M,M 离开表面点处的面兀的光子photon cxitance 通量除以该面元的面积6 27 光子
15、照度E,E 照射到表面喝点处的面元上的photon 光子通量除以该面兀的面积irradiance 6 28 曝光子量H,H photon exposure 629 发光强度I, (l,) 发光强度是基本量之luminous 。1ntens1ty 参阅630, 6 30 克通量,(,) 发光强度为I的光源在立体角!ominous !lox dQ内的光通量dIdQ 光通量与辐射能通量的光谱密集度,的关系可用公式表示为式中K(A)是光谱光视效能,可参阅6-36.2 6 31 光挝Q (Q,) 光通量对时间积分quantity of light 6 32 f光亮度J,(L,) 表面一点处的面兀在给定方
16、向luminance 上的发光强度除以该面兀在垂直子给定方向的平面上的正投影面积170 GB 31 0 2. 6 g3 单位,6-26.a632. a 项号单位名称符号定义换算因数和备注6 26.a 每秒平方米s Im reciprocal second per square metre 6 27.a 每秒平方米s Im reciprocal second per square metre 6-28. a 每平方米rr2 reciprocal square metre 6 29.a 坎德拉cd 坎德拉是一光源在candela 给定方向上的发光强度,该光源发出频率为540 1012 Hz的单色辐
17、射,且在此方向上的辐射强度为1/683W /sr 6 30. a 流t明Im 1 Im= 1 cd sr lumen 6 31.a 流明秒Im s lumen second 一一一一”L一一一一一一一一一一一一一一一一一一一,一一一一一一一一一一6 31. b 流明小时Im h I Im h=3 600 Im s(准确Iumen hour 值)6 32. a 坎德拉每平方cd/m2 该单位曾称尼特,符号为时,米但CIPM和ISO都已将其废除candeia per square metre 171 GB 3102. 6 93 id;,633 6 37. 2 Ji)j 号茧的名称符号定义备注6-3
18、3 光出射度儿1,(M,) 离开表面一点处的面兀的光通以前称为面发光度luminous 量除以该面兀的面积(luminous emittance) 0 ex1tance 6 34 池照度E, (E,) 照射到表面一点处的面兀上的illuminance 光通量除以该面兀的面积6 35 曝光量H light exposure 6 36. 1 光视效能K K” luminous efficacy e K一一6-36. 2 光谱光视效能K() K().)生f K叫,dspectral luminous efficacy, l ominous efficacy at a specified wavele
19、ngth 6-36. 3 最大光谱光视效能Km K()的最大值频率为5401o Hz maximum spectral 单色辐射的光谱光视效luminous efficacy 能等于683lm/W 6 37. 1 光视效率v V=K/Km luminous V= efficiency 6-37.2 光谱光视效率,(视V().) V()K()Km 1971年国际照明委见函数)员会(CIEJ公布的明视spectral luminous 觉的v().)标准值已于efficiency, 1972年由国际汁量委luminous 员会批准,会议记录efficiency at a CIPM 40 (1972
20、) 29, specified wavelength 145,参阅附录AI 72 项号单位名称6-33.a I流明每平方米lumen per 叫uaremetre 6 34.a l勒克斯lux 符号lm/m lx 6 35. a I ;勒C克斯秒I lx s lux second GB 3102. 6-93 单位,6-33. a 6 37.a 定义换算因数和备注l lxl lm/m 一一I-一- I - - - - -6-35. b 1 勒克斯小时lx h 1 lx h = 3 600 lx s (准确值)lux hour 6-36.a I流f明每瓦特lm/W lumen per watt 6
21、 37.a 参阅寻言one I 7 ,; GB 31Q2. 6 93 量:638 6 39 项号量的名称符号定义备注6 38 CIE包度函数,x(), 这是等能量单色光刺激在1964年CIE采用了CIE光谱二刺激值y().), “ CIE 1931标准色度系统另一个标准色度系统,CIE colorimetric z().) CXYZ)”中的一色分量,这些函其色度函数为X10(川,functions 数适用于loJlj 40之间的视角,y,() ,zrn ()。对这一标准色度系统这系统用于视角大于y().)V() 40的情况6-39 色品坐标,x,y,z 当相对光谱功率分布为g().)F).)称
22、为色一刺激函二色坐标时,则数。trichromatic coordinates f gC).)x(沁x= f 9().川)d叫以)y仙d).+f 9().)z().) d). y和z仿此式列出。对光源,).,是参比波长。p()以(.,().,)(相对光谱在CIE1964补充标辐射能通量)。准色度系统中,色品坐对物体色,以).)由下面一个积标的符号是中之一求出X1口,Y10.Z10 p().) 该系统用于40以上9() ,().) () 视场, ().。)().) 17 GB 3102. 6-93 单位.6-38. a 6 39.a 项号单位名称符号定义换算因数和备注6 38.a 1 参阅引言o
23、ne 6 39.a 1 参阅引言one 170 过,6401 6 41 1页弓6 40. 1 茧的名称光i普吸收比spectral absorptance, 光谱吸收因数“pectral absorption factor G 4o. 2 I光谱反射比spectral reflectance, 光谱反射因数spectral reflection factor 6 4o. 3 I光谱透射比spectral transmittance, 光i昔透射因数spectral transm1ss1on factor 640. 4 I光谱辐射亮度因数6 41 176 spectral radiance fa
24、ctor 光谱光密度optical density 符号(.) p(.) 了()卢(.)D(.) GB 3 1 0 2 . 6 -93 定义吸收的与入射的辐射能通量或光通量的光谱密集度之比反射的与入射的辐射能通量或光通量的光谱密集度之比透过的与入射的辐射能通量或光通量的光谱密集度之比在表面一点上,非自身辐射体在给定方向上的辐射亮度的光谱密集度与同样辐照条件下理想漫射体的辐射亮度的光谱密集度之比D() lgr(.) 备注符号,p,r和卢分别用来表示(川,p(),()和()的加权平均值,这时“光谱”就应从这些名称中除去GB 3102. 6 93 单位:640. a 6 41. a 项号单位名称符号
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- GB 3102.6 1993 有关 电磁辐射 单位
