• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.基础定义
  • 3.1.原理
  • 3.2.单位
  • 4.应用举例
  • 5.相关术语
  • 5.1.发光强度
  • 5.2.光通量
  • 5.3.光照度

亮度

物理量

亮度是指发光体(反光体)表面发光(反光)强弱的物理量。人眼从一个方向观察光源,在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比,定义为该光源单位的亮度,即单位投影面积上的发光强度(亮度=光强÷面积)。亮度用符号L表示,亮度的单位是坎德拉/平方米(cd/m2),也就是每平方公尺分之烛光。亮度是人对光的强度的感受。它是一个主观的量。与亮度不同的,由物理定义的客观的相应的量是光强。这两个量在一般的日常用语中往往被混淆。

光源的明亮程度与发光体表面积有关系,同样的光强的情况下,发光面积大,则暗,反之则亮 。

亮度与发光面的方向也有关系,同一发光面在不同的方向上其亮度值也是不同的,通常是按垂直于视线的方向进行计量的。 

基本信息

  • 中文名

    亮度

  • 外文名

    Luminance

  • 属性

    颜色的一种性质

  • 表示

    发光体表面发光强弱的物理量

  • 单位

    坎德拉每平方米

  • 领域

    物理

基础定义

原理

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物理表达式

式中:

Φ:光通量

Ω:立体角

θ: 给定方向与单位面积元ds法线方向的夹角

亮度(lightness)是颜色的一种性质,或与颜色多明亮有关系的色彩空间的一个维度。在 Lab 色彩空间中,亮度被定义来反映人类的主观明亮感觉。

亮度是指画面的明亮程度,单位是坎德拉每平米(cd/m2)或称nits,也就是每平方公尺分之烛光。当前提高显示屏亮度的方法有两种,一种是提高LCD面板的光通过率;另一种就是增加背景灯光的亮度。

需要注意的是,较亮的产品不见得就是较好的产品,显示器画面过亮常常会令人感觉不适,一方面容易引起视觉疲劳,同时也使纯黑与纯白的对比降低,影响色阶和灰阶的表现。因此提高显示器亮度的同时,也要提高其对比度,否则就会出现整个显示屏发白的现象。此外亮度的均匀性也非常重要,但在液晶显示器产品规格说明书里通常不做标注。亮度均匀与否,和背光源与反光镜的数量与配置方式息息相关,品质较佳的显示器,画面亮度均匀,柔和不刺目,无明显的暗区。

如今在LCD亮度的技术研究方面,当前已经达到800甚至更高,已经接近CRT显示器水准。此外液晶显示器的亮度有不同标称方式,例如典型亮度为350,最大亮度可能是400,具体是那种,厂商一般不做说明。因此会出如今一定范围内不能仅通过参数区分显示器好坏的情况,购买液晶显示器时还要综合考虑对比度等因素,最好实际观看显示效果。

时下最火热的LED背光技术的引进,对显示器影响巨大。LED背光显示器是通过LED高亮的特点,令显示器亮度提升。国内一线品牌如华硕、三星、LG等都已经开始将LED作为部分主打产品的首选的背光源。当然这些大品牌显示器由于显示器产品品质较佳,所以不会因为亮度的提升而导致显示器“晃眼”,这与LED背光技术并没有太多关联,所以消费者不必太过迷信LED背光能够为显示器显示效果带来一个质的提升。

星星的亮度

大约在2000多年前,希腊天文学家伊巴谷提出了一种测量恒星的“星等”的方法。他把恒星的亮度分成6个等级。每一个星级比下一级亮两倍半,因而1等星比6等星要亮约100倍。

单位

LED显示屏的光强度单位:cd/m2或nit(尼特,1nit=1cd/m2)

显示器的亮度定义为全白颜色下的亮度值。事实上在人们日常使用中是不需要这样高的亮度的,过高的亮度反而会给眼睛带来伤害。在绝大多数显示器中,出厂的设置基本为100%亮度,因为亮度更高让使用者对画面直观的感受会更好一些,然而长时间过高的亮度对视觉伤害是很大的。

比较权威的说法是亮度介于120cd/m2到150cd/m2之间能在健康和视觉效果上得到一个折中点。市场上各大显示器知名品牌,例如华硕、三星、LG、AOC等等,他们的主流19,22寸显示器的亮度标称多为300cd/m2,更大的尺寸亮度更高。例如华硕液晶显示器24寸以下的显示器基本都在300cd/m2左右,而如华硕MT276H这样27寸的显示器亮度则达到400cd/m2,所以消费者在关注显示器亮度参数的时候也要考虑到自己是否会使用到那样高的亮度。