光的强度与频率有关吗?光强与频率的关系

  DOHO标准光源箱     |      2019-04-25

什么叫做发光强度?光强与频率有没有什么关系?今天小编就给大家科普一下光强的相关知识,帮助您更好的理解光源的各个属性,感兴趣的朋友不妨来看看吧!

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什么是光强?

发光强度简称光强,国际单位是candela(坎德拉)简写cd,其他单位有烛光,支光。1cd即1000mcd是指单色光源(频率540X10^12HZ)的光,在给定方向上(该方向上的辐射强度为(1/683)瓦特/球面度))的单位立体角发出的光通量。可以用基尔霍夫积分定理计算。

光的强度由什么决定?

根据光的波动理论,光强由光的振幅决定。

从光的本性来讲,把光看成电磁波场,光场中某点的光强指的是通过该点的平均能流密度。

球面度是一个立体角,其定点位于球心,而他在球面上所截取的面积等于以球的半径为边长的正方形面积。光源辐射是均匀时,则光强为I=F/Ω,Ω为立体角,单位为球面度(sr),F为光通量,单位是流明,对于点光源I=F/(4π) 。

发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。

这个量是表明发光体在空间发射的汇聚能力的。可以说,发光强度就是描述了光源到底有多亮。1000mcd=1cd

光的强度与频率有关吗?

单个光子来说,频率越大,能量越大。 但是总的来看,跟强度是没有关系的。 光电子逸出的那个实验是最好的说明。

在可见光的范围内光的频率决定光的颜色,而人眼对于黄色的光最为敏感,所以同样强度的光线,人们会认为黄色的更亮,但实际上不一定。光的强度是指光源射出的光子的速率,越大则光线越强。入射是相对于出射而言的,是在反射和折射现象当中使用的概念。

所以强度、频率、入射这三个词是不搭界的。

光强与频率的关系:

光的亮度即光强,是指单位面积物体在单位时间内接受的光能量。

E=hf 

这是单个光子的能量公式中,E:单个光子的能量,h:普朗克常量,f:为频率。

光强和单位时间单位面积内接收的光子成正比,也和每个光子的能量有关。自然界中单色光很少有,理论上讲应该是与单位时间单位面积内接收的光子和单个光子的能量乘积相等

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