如何測量光譜輻照度？

輻照度與照度

輻照度數學定義為：光感應面上接收到的各個方向的輻射功率值對應面積值的微分，一般用E表示。

圖1 輻照度定義示意圖

如上圖所示，一個輻射功率為ΔP的能量照射到物體A上，ΔA為物體A上的一個接收面積，二者之間的微分值（單位面積接收到的能量值）就是ΔA上的輻照度,單位是w/m2。 在可見光范圍內并考慮人眼視覺特性的的輻照度簡稱為照度，單位為lumen/m2或lux。輻照度無方向性，探測器在整個可接收角度范圍接收到的能量值都可會反映在輻照度值上，所以在做輻照度測試時，應避免測試對象之外的光對測試的影響。

GB/T 26179-2010推薦光譜儀加積分球的方式來測輻射照度。優點是可有效降低測量對光源輻射角度和偏振的敏感性，缺點是積分球對光的衰減比較大。積分球入光口可與接收口成90度夾角，也可以成0度（需要在入口與出口間加擋板）。積分球要求光源直射入射光不被光譜儀接收，這可以通過控制接收視場角和加擋板實現。

輻射源直接對準光譜儀狹縫測量輻射照度是不準確的，因為光源的輻射照度分布被改變；在光纖光譜儀的狹縫前直接添加余弦校正器則存在瑕疵，因為漫射程度隨波長變化而變化，且在許多情況下，光譜波長越長，漫射程度越差，在光譜儀和余弦校正器之間增加一根光纖有助于改善這種情況。