什么是照度?
照度是指单位面积表面上接收到的光通量,用来衡量一个表面被照亮的程度。它的国际单位(SI)是勒克斯(lx),相当于每平方米接收一流明(lm/m2)。本换算器是一款通用的物理工具,不依赖于任何国家或地区。它可以瞬间把同一个照度数值换算成十三种常用单位,包括勒克斯、千勒克斯、辐透(phot)、英尺烛光(foot-candle)、诺克斯(nox),以及多种流明每面积单位。
如何使用
输入照度数值,从下拉菜单中选择该数值所对应的单位,然后提交。换算器会一次性显示所有支持单位下的等效数值。结果中最醒目的数字是以勒克斯为单位的值,这是国际通用的标准单位。
公式详解
每个单位都有一个固定的"换算为勒克斯"的系数。系统首先把输入值归算到国际制基本单位:
$$E_{\text{lux}} = \text{Illuminance} \times \text{Factor}_{\text{unit}\to\text{lux}}$$随后,每个输出值都通过用勒克斯值除以目标单位的系数得到:
$$E_{\text{target}} = \dfrac{\text{Illuminance} \times f_{\text{from}}}{f_{\text{target}}}$$其中
$$\left\{ \begin{aligned} f_{\text{from}} &= \text{factor of } \text{selected unit} \text{ to lux} \\ f_{\text{target}} &= \text{factor of output unit to lux} \end{aligned} \right.$$由于每个系数都是严格大于零的正数,因此不会出现除以零的情况。需要注意的是,有几个单位在数值上完全相同:勒克斯等于 lm/m2,辐透等于 lm/cm2(两者都是 \(10000\) lx),英尺烛光等于 lm/ft2(约 \(10.764\) lx),而诺克斯等于毫勒克斯(\(0.001\) lx)。面积换算采用精确常数:\(1\) 英尺 \(= 0.3048\) 米,\(1\) 码 \(= 0.9144\) 米,\(1\) 英寸 \(= 0.0254\) 米。
实例演算
假设某个表面接收到 \(500\) 勒克斯的照度。换算器会得出:\(0.5\) klx、\(0.05\) phot、\(0.05\) lm/cm2、约 \(46.45\) lm/ft2、约 \(46.45\) 英尺烛光、约 \(418.06\) lm/yd2、约 \(0.3226\) lm/in2、\(500000\) 毫勒克斯,以及 \(500000\) 诺克斯。我们可以验证一个面积单位:\(1\) 英尺烛光 \(= 10.7639\) 勒克斯,因为 \(1\ \text{ft}^2 = 0.09290304\ \text{m}^2\)。
常见问题
英尺烛光和勒克斯是一回事吗?不是。\(1\) 英尺烛光约等于 \(10.764\) 勒克斯,因为它表示的是每平方英尺接收一流明,而不是每平方米。
什么是辐透(phot)?辐透是指每平方厘米接收一流明,等于 \(10000\) 勒克斯。它属于厘米-克-秒(CGS)单位制。
什么是诺克斯(nox)?诺克斯等于一毫勒克斯(\(0.001\) 勒克斯),是历史上用于表示极低光照水平的单位。