光度

光度学是研究光强弱的学科。不同于辐射度量学，光度学把不同频率的辐射功率用光度函数加权；在天文学中，光度（luminosity）是物体每单位时间内辐射出的总能量，即辐射通量。

基本意义

光度学

光度也指发光强度（Luminous intensity）。

人眼能相当精确地判断两种颜色的光亮暗感觉是否相同。所以为了确定眼睛的光谱响应，可将各种频率的光引起亮暗感觉所需的辐射通量进行比较。在较明亮环境中人的视觉对波长为550nm的绿色光最为敏感。设任意频率的光和波长为550nm的光产生同样亮暗感觉所需的辐射通量分别为，把后者和前者之比

叫做光度函数（luminosity function）或视见函数（visual sensitivity function）。例如，实验表明，1mW的555.0nm绿光与2.5W的380.0nm紫光引起的亮暗感觉相同。于是在380.0nm的光度函数值为

衡量光通量的大小，要以光度函数为权重把辐射通量折合成对人眼的有效数量。对波长（频率）为的光，辐射强度为，光通量为，则有

式中是波长为550nm的光功当量，也叫做最大光功当量，其值为683 lm/W。

天文学

在天文学中，光度(Luminosity)是物体每单位时间内辐射出的总能量。他在国际单位的典型表示法式是瓦特(Watt)，在c.g.s.制是尔格/秒，或是以太阳光度来表示，也就是以太阳辐射的能量为一个单位来表示。太阳的光度是3.827×10^26瓦特。

恒星光度决定于两项因素：庞大的恒星具有较大的表面面积去发出光能，因此光度较大。热恒星具有较高的表面温度，故发出较多光能，因此光度也是较大。例如：具有较大表面面积的热恒星一定很亮；具有较小表面面积的冷恒星一定很暗，但是具有非常大表面面积的冷恒星却可以很光亮。

一颗恒星或其它天体每秒钟辐射的能量。光度有时用所有频率的电磁辐射总量表示，叫做热光度；有时则指某个特定频率范围的辐射。一颗恒星的光度决定于恒星的表面温度和表面积——较大的恒星比同温度的较小恒星辐射更多的能量，所以，表面温度相同（因而颜色相同）的两颗恒星可能有极不相同的光度，而光度相同的两颗恒星可能有完全不同的表面温度（和颜色）。

光度是与距离无关的真实独立常数，亮度则明显的与距离有关，而且是与距离的平方成反比，亮度通常会以视星等来量度，那是一种对数的关系。

在测量恒星的亮度时，光度、视星等和距离是相关的参数。如果你已经知道其中的两项，就可以算出第三项。因为太阳的光度是一个标准值，以太阳的视星等和距离做为这些参数的比较标准，就很容易完成彼此之间的转换。

光度和亮度之间的计算

假设是一个点光源的光度，他向四周辐射的能量是均等的。这个点光源被安置在一个中空球壳的中心，则辐射的所有能量都将穿过这个球壳。当半径增加时，球壳的表面积也将增加，但通过球壳的光度是恒定不变的，所以将导致在球壳上观察到的亮度下降，此处是被照亮的球壳表面积。对恒星和一个点光源而言，所以，此处是点光源与观测者的距离。

对一颗主序星，光度也与质量相关，这就很容易知道恒星的光度、温度、半径和质量之间都是有关联的。

恒星的星等与亮间是对数的关系，视星等是从地球上观察到的亮度，绝对星等是在10秒差距上的视星等。只要知道光度，我们就可以计算在任一给定距离上的视星等：一颗热星等为−10的明亮恒星的光度是106，而热星等+17等星的暗星光度是10−5。注意绝对星等可以直接与光度对应，但视星等则是距离的函数。因为只有视星等可以经由观测直接测量，而有了估计的距离才能确定目标的光度。

摄影学

摄影中的光度是指物体的表面受光源的照射所呈现出的亮度。光度与光源种类、性质及发光强度、照射距离和被摄物表面的物理特性对光线的反射能力的大小密切相关。

摄影所用光源无外两种，其一是自然光源，即从太阳的照射而获得；其二是人造光源，即各种照相所用灯光。

太阳光的强度为一恒值，但照度多变，它随四季、天气状况、时辰、海拔高度、地理纬度、经度的变化而发生改变。而人造光源一旦设定，其强度也不改变。但与距离远近关系密切，即距离愈近，照度越强；距离愈远，照度越弱。

了解并深谙光度的特性，对于拍好每一张照片很有帮助。特别提示影友，在两种光源同用时拍摄，要特别注意两种光源的反差问题。据相关资料介绍，2千瓦钨丝灯在距离光源1米时的照度大致相当于平原地区春秋季节，中午晴天条件下的太阳照度。

散射理论

在散射理论和加速器，光度是在单位时间内在标靶的单位面积上所吸收的粒子数目，在cgs单位制下的因次为公分-2秒-1或b-1s-1，光度的累积是光度对时间的积分。光度是描述加速器性能和特性的重要数值。

最大光度

爱丁顿光度是吸积天体所能达到的最大光度。天体在吸积周围介质的同时发出辐射，当吸积物质累积到一定程度，辐射压会阻止物质的进一步下落。此时天体作用在一个粒子上的引力与其受到的辐射压力达到平衡。天体吸积所能达到的光度与其自身质量成正比，并且太阳的爱丁顿光度是其光度的104倍。一般说来，普通恒星的光度远远低于爱丁顿光度，某些X射线双星和活动星系核的光度能够达到爱丁顿光度，伽玛射线暴、超新星爆发可以在短时间内超过爱丁顿光度。

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