【国家标准(GB)】 光及有关电磁辐射的量和单位

中华人民共和国国家标准
光及有关电磁辐射的量和单位
Qunntities and units-Light aad related electromagnetic radiationsGB 3102. 6—93
代GB3102.6—86
本标准等效采用国际标准IS031-6:1992《量和单位第六部分：光及有关电磁辐射》。本标准是目前已经制定的有关量和单位的一系列国家标准之一，这一系列国家标准是GB3100国际单位精及其应用，
GB3101有关量，单位和符号的般原则：GB3102.1空间和时间的量和单位，GB3102.2周期及其有关现象的量和单位：GB3102.3力学的量和单位，
GB3102.4热学的量和单位：
GB3102.5电学和磁学的量和单位；GB3102.6光及有关电磁辐射的量和单位，GB3102.7声学的量和单位，
GB 3102. 8
物理化学和分广物理学的量和单位：GR3102.9
原子物理学和核物理学的量和单位：GB3102.10核反应和电离辐射的量和单位；CB3102.11物理科学和技术中使用的数学符号；GB3102.12特征数，
GB3102.13固体物理学的量和单位。上述国家标准贯彻了中华人民共和国计量法》、中华人民共和国标准化法》、国务院丁1984年2月27日公布的关于在我国统一实行法定计量单位的命令》和中华人民共和国法定计量单位》。本标准的主要内容以表格的形式列出。表格中右关量的各栏列于左面各页，而将其单位列十对应的右面各页并对齐。两条实线间的全部单位都是左面各页相应实线间的量的单位。量的表格列出了本标准领域中最重要的量及其符号，并在大多数情况下给出了量的定义，但这些定义只用十识别，并非帮是完全的。某些量的失量特性，特别是当定义需要时，已予指明，但并不企图使其完整或一致。在大多数情祝下，每个量只给出一个名称和一个符号。当一个量给出两个或两个以上的名称或符号，而未加以区别时，测它们处于同等的地位。当有两种斜体字母（例如：9、8,9、、9%）存在时，只给出其中之：，但这并不意味另一个不同等适用。般这种异体宇不应给予不同的意义，在括号中的符号为“备用符号”，供在特定情况下主符号以不同意义使用时使用，量的相应单位连同其国际符号和定义一起列出。单位按下述方式编排：
-般只给出SI单位。应使用SI单位及其用SI词头构成的1进倍数和分数单位。十进信数和分数国家技术监督局1993-12-27批准160
1994-07-01实施
单位未明确地给出。
GB 3102. 6 --93
可与SI的单位并用的和属于国家法定计量单位的非SI的单位列于SI单位之下，并用虚线与相应的SI单位隔开。专门领域中使用的作国家法定计量单位，列于“换算因数和备注”栏。一些非国家法定量单位列于附录（参考件）中，这些参考件不是标准的组成部分。关于量纲的量的单位说明：
任何纲一的的一贯单位都是数字一（1)。在表示这种量的值时，单位1一-般并不明确写出。词头不应加在数字1上构成此单位的十进倍数或分数单位，词头可用10的乘方代替。例：
折射率=1.53×1=1.53
诺数Re=1.32×10
考虑到一般是将平面角表示为两长度之比，将立体角表示为面积与长度的平方之比，国际计量委员会（CIPM）在1980年决定，弧度和球面度在国际单位制中为无量纲的导出单位，这就意味差将平面角和立体角作为无量纳的导出量。为了便于识别量纲相同而性质不同的量，在导出单位的表示式中可以使月单位弧度乱球面度。
数值表示：
“定义”栏中的所有数值都是希确的。在\换算因数和备注”栏中的数值如果是准确的，则在数值后用括号加注“准确值\字样。本标准的特殊说明：
本标准主费包括辐射度量、光度量和光子度量，少数是色度量，材料特性基和成像光学量等。关丁电离辐射可参闻GB3102.10
标难标题中的“光”指“可见辐射”，“有关电磁辐射”指“红外辐射”和“紫外辐射”。某些对应的辆射度量、光度量和光子度量（例如辐射强度、发光强度和光子强度），用同一符号代表（例如川1），若避易于混滑的场合，则用下标区分。辐射度量用下标e，光度最用下标v，光了度量用下标P。但顽焦矩和项焦度的符号也采用下标V。在本标准中，某一量的光谱密集度通常表示为波长的函数，它具有该量除以波长的量纲，并月下标入标记。光谱密集度也可表示为频率或波数的函数，此时下标收为或。光谱密集度有时也称为分布函数，例如，波长分布数，频率分布函数等。为简便起见，“光谱密集度”可用形词\光谱的］”代替。例如“辐射能密度的比谱蒂集度”可以称为“光谱辐射能密度”。但应该注意形容词“光谱[的了”也用来代表呆个量是波长（或颊率或波数）的函数，它同光谱密集度的区别可以从记号的丽数形式看出，此时，变量或或)记在括孤内。例如“光谱发射率”记为ε（)。在光度学，辐射度学和光子度学使用了辅助单位（球面度）。1主跑内容与适用范围
本标准规定了光及有关电磁辐射的量和单位的名称与符号，在适当时，给出了换算因数。本标准适用于所有科学技术领域。2名称和符号
±:6 1~6 7
量的名称
frequency
角频率
angular
frequency
wavelength
re'etency.
wavenimber
角波率
angular
repetency.
角波数
angular
wavenunber
电磁波在真空中的
velocity (speed) of
electromagnetic
Waves inl
vacuum
辐E射二能
radiant energy
GB 3102. 693
周期除以时间
w—2元f
在瑚期波传播方间上，同一瞬
间两相邻同相粒点之间的距离
k—2元a
以辐射的形式发射、传播或接
收的能量
介质中的波长等于真
空中的波长除以介质的
折射率，参阅 5-4.4
在分子光谱学中，也
可用代表
c-299 792 458 m/s
如果用代表介质中
的相速度，则用代表
真空中的相速度
单位名称
赫[兹］
弧度每秒
radian per second
Teciprocal
sccond,
负---次方秒
second to the
pawer minus one
reciprocal
负-次力光
I metrcto thr
power minus ane
！弧度每米
radian per metre
reciprocal
负一次方米
metre to the
power minus one
米每秒
metre per secand
焦耳]
GB 3102.6—93
1 Hz=l s-i
单位:6-1. a~6-7.a
换算因数和备注
埃（A)，
I A-I×10-1\ m
常用分数单位 cm- l
鼠:6-8~6-13
量的名称
辐[射能密度
radianl energy
density
辐射能密度的光
谱密集度
spertral
concentration of
radiant energy
density (in terms
of wavelength),
光谱辐L射能密度
spcctral radiant
energy density
(in tcrms of
wavelength)
辐,射-功率
radiant power.
辐射能通量
radiant energy
辐[射二能流
radiant energy
fluence
辐[射]能流率
radiant energy
fluence rate
辐[射]强度
radiant intensity
P,Φ,(@,)
GB 3102. 6—93
体积元内的辐射能除以相应的
体积元
在无穷小波长范围内的辐射能
密度除以该波长范围
以辐射的形式发射，传播和接
收的功率
入射到空间一给定点球上的辑
射能除以该球的横截面积
在给定方向上的立体角元内，
离开点辐射源（或辐射源面元）的辐射功率除以该立体角元
对于准偏振黑体(个)
Wa-8xhc-f(A,T)
和=（4a/)·T
F(A,T)参阅 6-19 和
6-20,h 和 a 参阅 5-18 ,
参阅引言
在一各向同性的均勾
辐射场中;p/c 是辐射
能密度,表面上的辐射
照度是Φ/4
6-13-a
单位名称
焦耳每立方米
joule per cuhir.
焦「每四次方
joule per metre
lo the fourth
[特］
焦[耳]每平方米
joule per square
瓦[特]每平方米
watt per syuare.
瓦[特］每球面度
wattper
steradian
GB 3102. 6 -93
1 W-l J/s
单位：6-8.a~~6-13.8
换算因数和备注
关于球面度·参阅引言
量6-14~6-18
量的名称
辐「射}亮度，辐射
radiance
辑[射]此比[射]度
radiant exitance
辐「射门题度
irradiance
曦辐[射照度
radiance exposure
斯忒-玻耳兹曼
Stefan Boltzmann
GB 3102. 6-93
表面一点处的面元在给定方向
上的辐射强度,除以该面元在垂
直于给定方向的平面上的正投影面积
离开表面一点处的面元的辑射
能通量阴以该面元面积
照射到表面一点处的面元上的
辐射能通量除以该面元的面积
α是热力学温度T的全辑射
体(黑体)的辐射出射度表示式中的一个带量
M-g-T4
对于非偏振黑体（全）
辐射、
u--(c/4 --
2he.\ - f(a.T)
和 L=(/)· T
「(,T)和分别参
阅 6-19,6-20和 6-18
以前称为辐射发射率
(radiant
mittance)
对于 Ⅲ
偏振黑体（全）
辐射、
M,=(c/4) - wa-
2rhc\.f(,T)
和 M=·M
f(A,T),分别参阅
6-19.6-20 和6-18
15h32=
(5. 670 51 1 0. 000 19) X
10-#W/(m2- K1)
式中玻耳兹曼常量-
(1. 380 658±
C. 000 012) × 10- 23 J/K.
h=(6. 626 075 5±
0. 000 004 0) X
10-a+ J·
6-16-a
单位名称
瓦[特]每球面度
watt per
steradian square
瓦]特[每平片米
watt pcr square
瓦[特］每平方米
watt per sguare.
焦[耳]每平方米
joule per square
瓦L特_每平方米
四次方开［尔文』
watt per square
mctre kelvin
to the fourth
W/(sr + m*)
W(m\- K\)
GB 3102. 6—93
单位：6-14.a-~6-18.a
换算因数和备注
量:6-19--6-25
量的名称
第一辐射常量
first rediation
constant
第二辐射常星
serord radiation
COSLHILL
发射率
emissivity
光谱发射率
speetral
emissivity
emissivity al a
specified
wavelrngth
光谱定向发射率
directional
spectral
emissivity
光子数
photan number
光子通量
photon tlux
光子强度
photon intensity
光子亮度
photon luminance.
photun radiance
符　号
e(a,f,甲)
GE 3102. 693
常量 1 和 2 出现在热力学温
度为T的全辐射体（黑体）辐射
出射度的光谱密集度的表示式中M,=C(A,T)-
1exp(cs/XT)-i
热辐射体的辐射出射度与处丁
相同温度的全辐射体(黑体)的辐射出射度之比
热辐射体的辐射出射度的光谐
密集度与处于相同温度的全辐射体（黑体）的光谱密集度之比
热辐射体给定方向：的辐射
亮度的光谱密集度与处于相同温度的全辐射体(黑体)辐射亮度的光谱密集度之比
对于翘率的单色辐射，
式中W是辐射能
Φ=dN,/dt下载标准就来标准下载网
在牺射源给定方问的立体角元
内，离开辐射源或其面元的北子通量除以该立体角元
表面点处的面元在给定方向
上的光子强度除以该面元在垂直于给定方向的平面上的正投影面积
c,=2折he*=
(3. 741 774 9±
0. 000 002 2) X
10-t6 W+m*
第一辐射常最这个名
称曾用米代表 6-9 备注
中 w 式的系数 8rh 和
代表 6-14 备注中 L: 式
的系数 he2
c, hc/k=
(1+ 438 769±
0.000 012)X10 2 m -K
符号E(a)参阅叫言
光子通量雪与辐射
能通量的光谱密集度
Φ,的关系为
参阅610
单位名称
[特平方米
watt sguare
米开[尔文］
metre kelvin
reciprucal
负·次方秒
second to the
pawcr minus one
每秒球面度
reciprocal sccond
per steradian
每秒球面度平方
reriprocal second
per steradian
Sguare metre
s-l/sr
s-1/(sr -m*)
GB 3102.6—93
单位：6-19.a~625.a
换算因数和备注
参阅引言
参阅引言
量:6.26~632
量的名称
光子出射度
phutun exitance
光子照度
photon
irradiance
曝光子革
photun
exposure
发光强度
luninaus
intensity
光通量
luninuus flux
: quantity of light
［光】亮度
luminance
Φ,(@)
L,(L,)
GB 3102. 693
离开表面一点处的面元的光子
通量除以该面元的面积
照射到表面点处的面元上的
光子通量除以该面元的面积
发光强度为1的光源立体角
dn内的光通量
光通量对时间积分
表面一点处的面元在给定方向
上的发光强度除以该面元在垂直于给定向的平面上的正投影面
发光强度是基本量之
参阅 6-30。
光通量Φ与辐射能
通量的光谱密集度更
的关系可用公式表示为
() Φd
式中K(>)是光谐光视
效能，可参 6 36. 2
单位名称
每秒平方米
reciprocal second
ner square mctre.
6-27-a每秒平方米
reciprocal second
pcr sguare metre
每平方米
reciprocal
sguare tmetre
坎[德拉]
candela
流[明］
流[明]秒
lumen second
流[明亚小]时
lumen bour
坎[德拉]每平方
candela per
sguare metrc
9-1/m2
s-1/m2
GB3102.693
坎德拉是--光源在
给定方向上的发光强
度，该光源发出频率划
540×10\Hz的单色辐
射，且在此方向上的辐
射强度为1/683W/sr
1 im=1 ce * sr
单位，G-26.a-~-32.a
换算因数和备注
1 rn -h-3 600 lm *s(准确
该单位曾称尼特，符号为at，
但 CIPM 和 ISO都已将其废除
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