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zhiwu7386

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[交流] lux与mol m-2 s-1之间的换算？

我在日光灯下测到光照强度为2000 lux，请问哪位老师知道它应该是多少mol m-2 s-1？

[ Last edited by amisking on 2010-3-22 at 11:37 ]

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1楼 2009-10-15 03:34:15

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dingqian03

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zhiwu7386(金币+1):谢谢参与
amisking(金币+5): 2010-03-22 11:36

取决于入射光的频率f，一般在量子力学中记为ν
一个光子的能量E0=hν，h=6.63e^-34 J·s为Plank常数
则1mol光子的能量Em=NA*hν，NA=6.02e23 mol^-1为Avogardo常数
这里存在一个J到mol的换算
假设频率为a Hz，1mol光子的能量为Em=3.99e-10*a J
然后考虑照射面积S和时间t
则光辐射强度=E/S/t，单位是J/m^2/s，也可以用mol/m^2/s来表示

至于发光强度I的单位cd、光照度E的单位lux、光通量Φ的单位lm
这些物理量的大小经过了明视函数曲线的调整
在f=540e12 Hz（λ=555nm）时，1cd～1/683 W/sr（sr为球面度）
在其他波长时，1/683 W/sr的辐射通量对应的光强<1 cd

然后就可以跟lm和lux联系起来了
1 lm = 1 cd*sr，也就是1/683W的光功率，其向各个方向光通量总和是4π lm
1 lux = 1 lm/m^2 lux与PAR之间的换算关系与光源的光谱特性有关，不存在简单的比例关系。在晴朗的直射太阳光下（较早的生态学中，称之为全日照条件下），PAR约为2000μmol•m-2•s-1时，照度约为10～12万lux。您不妨可取2千比11万作为参考值。在不同的人工光源条件下，该比值相差很大。

在白天的太阳光源下，1KLux＝18 μmol· m-2 ·s-1