辐照度

在光学里，辐照度（irradiance）是电磁辐射入射于曲面时每单位面积的功率。辐射出射度（radiant emittance，radiant exitance）是从每单位面积曲面辐射出的功率。采用国际单位制，这些物理量的单位为瓦特每平方米（W/m²），采用CGS单位制，这些物理量的单位为尔格每平方厘米每秒（erg·cm⁻²·s⁻¹，常用于天文学）。

此条目的主题是一个光学量。关于光强的其他含义，请见“光强”。

提示：此条目的主题不是辐射度。

物理学中，代表单位面积功率的物理量常被称为强度，但这用法会与辐射强度（单位立体角内的辐射通量）引起混淆。特别在光学和激光物理学中，辐照度也被叫做光强。

辐照度表示各种频率辐射的总量。物理学者时常也会分开检验辐射频谱的每一单独频率。假设对于入射于曲面的辐射做这动作，则称这辐射为光谱辐照度（spectral irradiance），国际单位制的单位为W·Hz⁻¹/m²。

假设一个点光源均匀地朝着所有方向传播光波，则辐照度按照平方反比定律递减。

技术性细节

传播于物质的单色光，其辐照度为 ^[1]

${\displaystyle I={\frac {\epsilon c}{2}}|E|^{2}}$ ；

其中，${\displaystyle I}$ 是辐照度，${\displaystyle \epsilon }$ 是电容率，${\displaystyle E}$ 是电场的复振幅。

辐照度也是坡印亭矢量垂直于曲面的分量的时间平均值。

太阳能

日射量是太阳照射而造成的辐照度。地面上的一块水平平面所接受到的总辐照度等于“直接辐照度” ${\displaystyle E_{direct}}$ 与“漫辐照度” ${\displaystyle E_{diffuse}}$ 的代数和。对于倾斜平面，还必需添加“反射辐照度” ${\displaystyle E_{reflect}}$ ，即从地面反射出的辐照度。平均反射辐照度大约为总辐照度的 20% 。总结，总辐照度 ${\displaystyle E_{total}}$ 为^[2]

${\displaystyle E_{total}=E_{direct}+E_{diffuse}+E_{reflect}}$ 。

在一段时间间隔内，日射量对于时间的积分是日射积（solar irradiation），测量单位为J/m²。^[2]

参见

• 照度
• 辐射度量学
• 光度学
• 反照率

国际单位制的辐射量单位

• 查
• 论
• 编

物理量	符号	国际单位制	单位符号	注释
辐射出射度（Radiant exitance）	Me	瓦特每平方米	W·m−2	表面出射的辐射通量
辐射度（Radiosity）	Je or Jeλ	瓦特每平方米	W⋅m−2	表面出射及反射的辐射通量总和
辐射率（Radiance）	Le	瓦特每球面度每平方米	W·sr−1·m−2	每单位立体角每单位投射表面的辐射通量。
辐射能（Radiant energy）	Qe	焦耳	J	能量。
辐射能量密度（英语：Radiant energy density）（Radiant energy density）	ωe	焦耳每立方米	J⋅m−3
辐射强度（Radiant intensity）	Ie	瓦特每球面度	W·sr−1	每单位立体角的辐射通量。
辐射曝光量（Radiant exposure）	He	焦耳每平方米	J⋅m−2
辐射通量（Radiant flux）	Φe	瓦特	W	每单位时间的辐射能量，亦作“辐射功率”。
辐照度（Irradiance）	Ee	瓦特每平方米	W·m−2	入射表面的辐射通量。
光谱辐射出射度（Spectral radiant emittance）	Meλ 或 Meν	瓦特每立方米 或 瓦特每平方米每赫兹	W⋅m−3 or W⋅m−2⋅Hz−1	表面出射的辐射通量的波长或频率的分布
光谱辐射率（Spectral radiance）	Leλ 或 Leν	瓦特每球面度每立方米 或 瓦特每球面度每平方米每赫兹	W⋅sr−1⋅m−3 或 W⋅sr−1⋅m−2⋅Hz−1	常用W⋅sr−1⋅m−2⋅nm−1
光谱辐照度（Spectral irradiance）	Eλ 或 Eν	瓦特每立方米 或 瓦特每平方米每赫兹	W·m−3 或 W·m−2·Hz−1	通常测量单位为 W·m−2·nm−1
光谱功率（Spectral power）	Φeλ	瓦特每米	W⋅m−1	辐射通量的波长分布
光谱强度（英语：Radiant intensity）（Spectral intensity）	Ieλ	瓦特每球面度每米	W⋅sr−1⋅m−1	辐射强度的波长分布