浅谈光度学

一、视见函数

人眼对不同波长的光的敏感性是不同的，相同功率不同颜色的光源在人眼看起来亮暗程度会不同，因此需要用物理量来衡量这样的不同，视见函数就起到了这样一个作用。
人们经过大量实验，发现人眼对波长为$\lambda =555\mathrm{n}\mathrm{m}$的绿光最敏感，为了让人眼感受到相同的亮暗程度，别的波长的光需要用更大的功率，即$W_{\lambda }>W_{555}$，因此定义视见函数为$$V(\lambda )=\frac{W_{555}}{W_{\lambda }}$$其中$W_{\lambda }$表示与功率为$W_{555}$的绿光亮暗程度相同的波长为$\lambda$的光的功率。以下为视见函数表：

$\lambda /\mathrm{n}\mathrm{m}$	$V(\lambda )$	$\lambda /\mathrm{n}\mathrm{m}$	$V(\lambda )$	$\lambda /\mathrm{n}\mathrm{m}$	$V(\lambda )$	$\lambda /\mathrm{n}\mathrm{m}$	$V(\lambda )$
390	0.0001	490	0.208	590	0.757	690	0.0082
400	0.0004	500	0.323	600	0.631	700	0.0041
410	0.0012	510	0.503	610	0.503	710	0.0021
420	0.0040	520	0.710	620	0.381	720	0.00105
430	0.0116	530	0.862	630	0.265	730	0.00052
440	0.023	540	0.954	640	0.175	740	0.00025
450	0.060	550	0.995	650	0.107	750	0.00012
460	0.060	560	0.995	660	0.061	760	0.00006
470	0.091	570	0.952	670	0.032	770	0.00003
480	0.139	580	0.870	680	0.017	780	0.000015

事实上，视见函数分适亮性视见函数和适暗性视见函数，分别适用于亮处和暗处。
一般来说，适暗性视见函数比适亮性视见函数蓝移$50\mathrm{n}\mathrm{m}$。

二、辐射能通量 辐射能通量的谱密度

辐射能通量是单位时间内通过一界面的辐射能，符号为$\Psi$，国际单位为瓦$\mathrm{W}$。
对于非单色辐射，辐射能通量的概念显得有些笼统，故用谱密度$\psi (\lambda )$来替代：ψ(λ)=lim⁡Δψ→0ΔΨλΔλ⇔Ψ=∫ψ(λ) dλ\psi(\lambda)=\lim_{\Delta\psi\rightarrow0}{\frac{\Delta\varPsi_\lambda}{\Delta\lambda}}\Leftrightarrow\varPsi=\int{\psi(\lambda)\space\rm{d}\lambda}ψ(λ)=Δψ→0lim​