辐亮度描述辐射在空间位置与传播方向上的分布,是沿指定方向单位投影面积、单位立体角所传输的辐射通量,记为 ,单位为 W/(m²·sr)。它可以描述表面自身发射、反射或透射后的辐射,不只适用于自发光辐射源。

设指定传播方向与面元法线的夹角为 θ,则投影面积为 dA cosθ。辐亮度定义使用投影面积;图 7-1 以具有截面的微小光锥表示立体角 dΩ。

辐亮度与辐射强度不同:辐射强度是单位立体角内的辐射通量,单位 W/sr;辐亮度还包含单位投影面积。讨论 PSF 中的“强度”时,应说明其实际指向像面辐照度,避免与辐射度学的专门量混用。

式 7-2
Le=d2ΦdAcosθdΩ

式中

Lₑ
沿指定方向的辐亮度,下标 e 表示辐射量单位:W/(m²·sr)
d²Φ
同时落在面元与方向微元内的辐射通量单位:W
dA
实际面元面积单位:m²
θ
传播方向与该面元法线的夹角单位:角度
指定方向附近的微小立体角单位:sr

适用条件:投影面积为 dA cos θ;d²Φ 表示面积与方向的双微元通量。

d²Φ 表示同时对应面元及方向微元的辐射通量,不是对时间的二阶导数。

辐亮度。辐亮度的面积与方向要素。dA 为实际面元,法线与指定传播方向夹角为 θ;细光锥在三维空间中张立体角 dΩ,其面元投影为 dA cosθ。
图 7-1 辐亮度

辐亮度的面积与方向要素。dA 为实际面元,法线与指定传播方向夹角为 θ;细光锥在三维空间中张立体角 dΩ,其面元投影为 dA cosθ。