亮度
亮度是指發光體（反光體）表面發光（反光）強弱的物理量。人眼從一個方向觀察光源，在這個方向上的光強與人眼所“見到”的光源面積之比，定義為該光源單位的亮度，即單位投影面積上的發光強度。亮度的單位是坎德拉/平方米（cd/m2）亮度是人對光的強度的感受。它是一個主觀的量。與光照度不同的，由物理定義的客觀的相應的量是光強。這兩個量在一般的日常用語中往往被混淆。亮度也稱明度，表示色彩的明暗程度。人眼所感受到的亮度是色彩反射或透射的光亮所決定的。
基本介紹
中文名：亮度外文名：Luminance屬性：顏色的一種性質表示：發光體表面發光強弱的物理量單位：堪德拉每平米領域：物理
原理,人眼感覺,單位,物理量,發光強度,光通量,光照度,
原理物理表達式式中:Φ:光通量Ω:立體角θ: 給定方向與單位面積元ds法線方向的夾角亮度（lightness）是顏色的一種性質，或與顏色多明亮有關係的色彩空間的一個維度。在 Lab 色彩空間中，亮度被定義來反映人類的主觀明亮感覺。亮度是指畫面的明亮程度，單位是堪德拉每平米（cd/m2）或稱nits，也就是每平方公尺分之燭光。當前提高顯示屏亮度的方法有兩種，一種是提高LCD面板的光通過率；另一種就是增加背景燈光的亮度。需要注意的是，較亮的產品不見得就是較好的產品，顯示器畫面過亮常常會令人感覺不適，一方面容易引起視覺疲勞，同時也使純黑與純白的對比降低，影響色階和灰階的表現。因此提高顯示器亮度的同時，也要提高其對比度，否則就會出現整個顯示屏發白的現象。此外亮度的均勻性也非常重要，但在液晶顯示器產品規格說明書里通常不做標註。亮度均勻與否，和背光源與反光鏡的數量與配置方式息息相關，品質較佳的顯示器，畫面亮度均勻，柔和不刺目，無明顯的暗區。如今在LCD亮度的技術研究方面，當前已經達到800甚至更高，已經接近CRT顯示器水準。此外液晶顯示器的亮度有不同標稱方式，例如典型亮度為350，最大亮度可能是400，具體是那種，廠商一般不做說明。因此會出如今一定範圍內不能僅通過參數區分顯示器好壞的情況，購買液晶顯示器時還要綜合考慮對比度等因素，最好實際觀看顯示效果。時下最火熱的LED背光技術的引進，對顯示器影響巨大。LED背光顯示器是通過LED高亮的特點，令顯示器亮度提升。國內一線品牌如華碩、三星、LG等都已經開始將LED作為部分主打產品的首選的背光源。當然這些大品牌顯示器由於顯示器產品品質較佳，所以不會因為亮度的提升而導致顯示器“晃眼”，這與LED背光技術並沒有太多關聯，所以消費者不必太過迷信LED背光能夠為顯示器顯示效果帶來一個質的提升。星星的亮度大約在2000多年前，希臘天文學家伊巴谷提出了一種測量恆星的“星等”的方法。他把恆星的亮度分成6個等級。每一個星級比下一級亮兩倍半，因而1等星比6等星要亮約100倍。人眼感覺根據人眼機理及人的視覺模型，人眼感知的主觀亮度和實際的客觀亮度之間並非完全相同，但是有一定的對應關係。人眼能夠感覺的亮度範圍（稱為視覺範圍）極寬，從千分之幾尼特直到幾百萬尼特。其所以如此之寬，是由於依靠了瞳孔和光敏細胞的調節作用。瞳孔根據外界光的強弱調節其大小，使射到視網膜上的光通量儘可能是適中的。在強光和弱光下，分別由錐狀細胞和桿狀細胞作用，而後者的靈敏度是前者的1萬倍。在不同的亮度環境下，人眼對於同一實際亮度所產生的相對亮度感覺是不相同的。例如對同一電燈，在白天和黑夜它對人眼產生的相對亮度感覺是不相同的。另外，當人眼適應了某一環境亮度時，所能感覺範圍將變小。例如，在白天環境亮度10，000特時，人眼大約能分辨的亮度範圍為200～20，000尼特，低於200尼特的亮度同感覺為黑色。而夜間環境為30尼特時，可分辨的亮度範圍為1～200尼特，這時100尼特的亮度就引起相當亮的感覺。只有低於1尼特的亮度才引起黑色感覺。人眼感知的亮度與光強成指數關係，而物理學定義的亮度與光強成正比。單位LED顯示屏的光強度單位：cd/m2或nit（尼特，1nit=1cd/m2）顯示器的亮度定義為全白顏色下的亮度值。事實上在人們日常使用中是不需要這樣高的亮度的，過高的亮度反而會給眼睛帶來傷害。在絕大多數顯示器中，出廠的設定基本為100%亮度，因為亮度更高讓使用者對畫面直觀的感受會更好一些，然而長時間過高的亮度對視覺傷害是很大的。比較權威的說法是亮度介於120cd/m2到150cd/m2之間能在健康和視覺效果上得到一個折中點。市場上各大顯示器知名品牌，例如華碩、三星、LG、AOC等等，他們的主流19，22寸顯示器的亮度標稱多為300cd/m2，更大的尺寸亮度更高。例如華碩液晶顯示器24寸以下的顯示器基本都在300cd/m2左右，而如華碩MT276H這樣27寸的顯示器亮度則達到400cd/m2，所以消費者在關注顯示器亮度參數的時候也要考慮到自己是否會使用到那樣高的亮度。物理量發光強度為一光源在給定方向上的發光強度，單位candela，即坎德拉，簡稱坎、cd。有人仍然用燭光來表示發光強度，那太老了，要知道1940年（又一說1948年）已經採用新燭光了，只不過“燭”=candle罷了。1968年以後燭光被廢除。光通量光源在單位時間內發射出的光量稱為光源的發光通量，單位流明，lm光照度1lm（流明）的光通量均勻分布在1㎡表面上所產生的光照度，單位勒克斯，lx單位光源面積在法線方向上，單位立體角內所發出的光流，單位尼特，nt衡量手電筒和LED一般用發光強度，但早期的LED“亮度”低，因此都用毫cd來衡量，即mcd，後來出來了上千、上萬mcd的，單位也不改了，因此1000mcd=1cd。
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