照度是照明工程和日常生活中衡量光線強弱的重要指標，直接影響91视频污污污的視覺體驗和工作效率。本文將係統介紹照度的基本概念、核心計算方法。

照度的定義與基本概念

照度（Illuminance）是指單位麵積上所接受可見光的能量，通俗地說就是物體表麵被照亮的程度。它的科學定義是：照射在單位麵積上的光通量，國際單位是勒克斯（Lux或lx）。1勒克斯相當於1流明的光通量均勻分布在1平方米麵積上所產生的照度。

要理解照度，需要先了解幾個相關光學概念：

光通量（Φ）：光源單位時間內發出的可見光總量，單位是流明(lm)。例如，一隻40W的白熾燈大約產生500流明的光通量。

發光強度（I）：光源在特定方向的發光能力，單位是坎德拉(cd)，俗稱"燭光"。曆史上，這個單位確實源自蠟燭的發光強度——標準蠟燭在水平方向上的發光強度約為1坎德拉。

亮度：光源或被照物體表麵給人的明暗視覺感受，單位是坎德拉/平方米(cd/m²)。

照度與這些概念的關係可以形象地理解為：光源發出光通量(流明)，這些光在空間中形成發光強度(坎德拉)，最終到達物體表麵形成照度(勒克斯)。

照度的計算方法

照度的計算主要有三種方法：基於照度定義的基本計算法、利用係數法以及根據照度定律的計算法。不同的場景需要選用合適的計算方法。

1. 基本計算法

最基本的照度計算公式源自其定義：

E = Φ/A

其中E為照度(lx)，Φ為光通量(lm)，A為被照麵積(m²)。例如，1000流明的光通量均勻照射在10平方米的桌麵上，桌麵照度就是100勒克斯。

這種方法簡單直接，但僅適用於理想情況——點光源、均勻照射且不考慮環境反射。現實中光線會因距離、角度和環境反射等因素發生變化，因此需要更複雜的計算方法。

2. 利用係數法

這是工程上最常用的照度計算方法，尤其適合室內照明設計。公式為：

平均照度(Eav) = (光源總光通量 × 利用係數CU × 維護係數MF) / 區域麵積

利用係數(CU)：表示到達工作麵的光通量比例，取決於燈具效率、房間形狀、表麵反射率等。一般辦公室取0.4，體育館取0.3。

維護係數(MF)：考慮燈具老化、灰塵積累等因素的光衰係數，通常取0.7-0.8。

實例計算：一個4m×5m的會議室，使用9套3×36W的隔柵燈（每套2500流明）：

Eav = (2500×3×9)×0.4×0.8÷(4×5) = 1080 Lux

3. 照度定律計算法

當考慮點光源和照射距離時，需應用照度兩大定律：

第一定律（平方反比定律）：

E = I / r²

表示點光源在某點的照度與其發光強度(I)成正比，與距離(r)的平方成反比。例如，發光強度100坎德拉的燈泡在2米距離產生的照度為25勒克斯(100/2²)。

第二定律（餘弦定律）：

E = E₀ × cosθ

當光線傾斜照射時，實際照度與入射角(θ)的餘弦成正比。垂直照射時(θ=0°)照度最大，隨著角度增大照度遞減。

這兩個定律常結合使用：E = (I × cosθ)/r²，適用於路燈、射燈等定向照明設計。

照度的標準值與實際應用

不同場所對照度的要求差異很大，國際標準將照度值分為24級（從0.5lx到5000lx），每級相差約1.5倍——這是人眼能感知的最小照度變化。

常見環境照度參考：

夏季陽光直射：60,000-100,000 lx

陰天室外：1,000-10,000 lx

辦公室：300-500 lx（國家標準要求）

閱讀照明：500-600 lx

滿月夜晚：0.2 lx

星光：0.00002-0.0003 lx

我國《建築照明設計標準》(GB50034-2013)對不同場所規定了具體照度要求。例如：

普通辦公室：300 lx

設計繪圖室：500 lx

教室課桌麵：300 lx

超市貨架：500 lx

停車場地麵：75 lx

在特殊情況下，照度標準可調整：

提高一級：視覺作業要求高、長時間緊張工作、識別移動物體等情況

降低一級：短暫作業、精度要求不高、建築功能要求低等場合

照度測量與影響因素

照度通常用照度計測量，其核心部件是光傳感器（如矽光電池），將光信號轉換為電信號後顯示為勒克斯值。專業測量需注意：

光源穩定時間（白熾燈需燃點15分鍾以上）

排除雜散光幹擾

選擇合適量程和精度（道路測量需0.1lx分辨率）

影響照度的主要因素：

光源特性：功率、發光效率（白熾燈約12.56流明/瓦，LED可達100流明/瓦以上）

距離因素：遵循平方反比定律，距離加倍照度降為1/4

照射角度：斜射時照度隨餘弦值降低

環境反射：淺色牆麵可提高空間整體照度30%以上

燈具設計：燈罩形狀、安裝高度（推薦2-2.4米）影響光線分布