光度函数

  关于天文学的光度函数，请见「光度函数 (天文学)」。

光度函数或相对视见函数為人眼对不同波长光的平均视觉灵敏度，可用于將辐射能量转化为可见光的計算。它並非在所有情況下都完全準確，而是一個以實驗方式得到的平均值。經由国际照明委员会（CIE）確認後，現已成為所有色彩科學使用的標準函數，並進一步成為CIE1931色彩空间的標準颜色匹配函數之一。

概述

光通量或可见光亮度的計算，可由下述公式计算：

${\displaystyle F=K\cdot \int _{0}^{\infty }{\overline {y}}(\lambda )J(\lambda )d\lambda }$ 

其中：

${\displaystyle F\,}$ 为发光流明；

${\displaystyle K}$ 为人眼对于彩色的感知能力，值=683.002 lm/W。K值使光通量的单位与辐射功率的单位得到统一。

${\displaystyle \lambda \,}$ 为波长，单位为奈米。

${\displaystyle {\overline {y}}(\lambda )}$ ，也写作${\displaystyle V(\lambda )\,}$ ，为標準光度函数；

${\displaystyle J(\lambda )\,}$ 为光譜分布的功率強度，单位瓦每奈米；

从數學式上看，亮度為光度函数与光谱相乘後的内积。^[1]

由於標準光度函数分布在380nm到780nm之間，也表示僅有此區段的光譜能夠被轉換為亮度，這亦表示僅此區段的光譜為可見光。^[2]

標準光度函數以555.016nm處的強度最高，此點的強度被定義為683 lm/W，由於此點的${\displaystyle {\overline {y}}(\lambda )}$ 為0.999997，以683除以0.999997所得的商为683.002，即为乘常数K。^[3]

参考

1. 查尔斯A波因顿（2003）. 数字视频和HDTV. 摩根·考夫曼. 2003. ISBN 1558607927. 
2. CIE的免费下载文件. [2011-04-10]. （原始内容于2008-01-13）. 
3. 君特格拉斯和斯泰尔斯. 色彩学-概念与方法，定量数据和公式 2. 威利. 2000. ISBN 0-471-39918-3.