光的基本知识

光的基本知识 光的特性

1.光的定义

光是一种自然现象，当一束光投射到物体上时，光会发生反射、折射、干涉以及衍射等现象。人们之所以能够看到客观世界中斑驳陆离、瞬息万变的景象，是因为眼睛能够接收物体发射、反射或散射的光。就光的本质而言是一种电磁波，覆盖着电磁频谱相当宽（从X 射线到远红外）的范围，人类肉眼所能看到的可见光只是整个电磁波谱的一部他。

电磁波刺激人的眼睛，经过视觉神经传达到人的大脑，使人可以看到物体的形状和颜色，这段波长的电磁波称为可见光，可见光的波长不同，人眼感觉到的颜色也不同。可见光的波长范围在360～830nm 之间，仅是电磁辐射光谱非常小的一部分。波长的范围不同决定了各种不同波长光的性质。780～380nm 的光依次是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光，两种颜色之间没有明显的分界。将全部可见光波混合在一起就形成日光，即白色光。波长大于780nm 的电磁波是红外线、微波和无线电波等。波长小于380nm 的电磁波是紫外线、X 射线和宇宙射线等。

光以约s m /X1038

速度在空间传播。由图2-1可看出大部分电磁波都是肉眼看不见的。当光通过某种物质时如水或空气，其传播速度就会减慢。光在真空中的传播速度和在媒质中的传播速度比值称为该媒质的折射率，在折射率不同的两种媒质的界面上。入射光线产生折射与发射现象。另外光在传播过程中还会产生散射，漫反射、漫透射现象。

人们通常所说的光是指：“可见光”，它是由光源发出的辐射能中的一部分，并能产生视觉效应。从量子物理的观点，光具有二重性：粒子性和波动性。单个光子呈粒子性，密集光子的集合衍射便呈现出波动性。所以，光是一种电磁辐射能，即电磁波，光线的方向也就是波的传播方向。

太阳光和光源在发出可见光的同时，都会有紫外的红外辐射。只是人的眼睛视觉反应不出来而已。在太阳光谱中，波长大于1400nm的光波被大气层中的水蒸气和二氧化碳强烈吸收，波长小于290nm的光波被大气层中的臭氧所吸收。

人的眼睛对不同颜色光的视觉灵敏度不同，对光谱中心部位的黄、绿色光最灵敏，对两边的紫光和红光都不灵敏。人类在进化过程中紫外光和红外光对眼睛不产生视觉反应。紫外线会伤害人的眼睛，红外线只能刺激人的皮肤产生热的感觉。

2.辐射度量

辐射在本质上是一种能量的形式，如光辐射、热辐射、磁辐射等。辐射伴随着辐射能量的转移。辐射能量的度量通常以表2-1所列出的一些基本参量来描述。

表2-1辐射能量的试题基本参量

为了对辐射度量有比较清楚的认识，下面对各参量作一些简要的说明。 ①

辐射能Q e 。能辐射的形式发射、传播或接收的能量称为辐射能，与其他任何形式的能一样，辐射能的法定计量单位是焦耳（J ）。

②

辐射能密度e ω。单位积内的辐射能称为光源的辐射能密度。用它的体密度来表示。其定义式为

e ω＝dQ Q e /dV （2-1）

式中，V 为体积。辐射能密度单位是焦耳/米3

（J/m 3

）。 ③

辐射通量e φ。单位时间内辐射的总能量称为辐射通量。辐射通量也可称为辐射功率。其表示式为

e φ ＝dQ e /dt （2-2）

式中，d Q e 是在dt 时间内转移的单元能量，辐射通量的单位为瓦（1W ＝1J/S ）。 ④

辐射强度e I 。在单位立体角（一个锥体的顶端在球心上，底面积等于球半径的平方，这锥体所包的立本角就叫做单位立休角）内离开辐射源的辐射通量称为辐射强度。其表达式为

e I ＝d e φ/d Ω ( 2-3)

式中，d e φ为辐射源在d Ω立体角内所辐射出来的辐射通量。辐射强度的单位是瓦/球面度（W/sr ）。

⑤ 辐射出射度e M 。辐射体表面的单位面积内所辐射的通量为辐射出射度。这是用来

量度物体辐射能力的物理量。其表达式为

e M ＝d e φ/ds (2-4) 式中，d e φ为辐射体表面的面积元ds 向所有方向所发出的辐射通量。辐射出射度的单位是瓦/米2

（W/m 2

）。 ⑥

辐射亮度e L 。由辐射表面一点处的单位积在给定方向上的辐射强度称为辐射亮度。在与辐射表面dA 的法线成θ角的方向上，辐射亮度等于该方向上的辐射强

度d e I 与辐射表面在该方向垂直面上的投影面积之比。其表达式为

e L ＝d e I /dA ?cos θ (2-5)

式中，dA 为某处辐射源表面的单位面积，θ为光源表面的法线与给定方向间的夹角。辐射亮度的单位为W/球面度平方米（W/（m 2

. sr ））。

e L 的数值与辐射源的性质有关，并随给定方向而变。若e L 不随方向而变，则e L 正比

于cos θ,即

e I ＝o I cos θ (2-6) 满足上式的特殊光源称为余弦辐射体，余弦辐射体也称均匀漫反射体或朗伯体。除了黑体、灰体外，实验表明，抛毛乳白玻璃的透视光或反射光以及氧化镁、硫酸钡等表面的反射光很接近于理想的余弦辐射体。白雪对阳光的反射也符合余弦辐射体的规律。对余弦辐射体，即服从朗伯定律的辐射体可以按式（2-7）推算出：

e M ＝πe L （2-7） 即余弦辐射体的辐射出射度在数值上为其辐射亮度的π倍。 ⑦

辐射照度e E 。辐射照度为接收面上单位面积所照射的辐射通量。其表达式为

e E ＝d e φ/dA （2-8） 辐射照度的单位为W/ m 2

。对于理想的散射面，满足条件e M ＝e E 。

e E ＝πe L （2-9）

⑧

光谱辐射度量（辐射量的光谱密度）。为了表征辐射，不仅要知道辐射的总通量和强度，还应知道其光谱组分。因为辐射源发出的辐射，往往由许多波长的辐射组成，为了研究各种波长分别辐射的能量，引入了光谱辐射度量的概念。 除了特殊用途的辐射源（如红外光源和紫外光源）外，大量的辐射源是作为照明用。照明光源的特性只用前面所叙述的一些能量参数来描述是不够的。因为能量参数并没有考虑到人眼的作用。由于照明的效果最终是以人眼来评定的，因此照明光源的光学特性必须用基于人眼视觉的光学参量即光度量来描述。

人的视神经对各种不同波长的感光灵敏度不一样的。对绿光灵敏，对红光灵敏度要低得多。另外，由于不同人的视觉生理和心理作用不一样，不同的人

对各种波长光的感光灵敏度也有差别。国际照明委员会（CIE ）根据对许多人的大量观察结果，用平均值的方法，确定了人眼对各种波长的平均相对灵敏度，称为“标准光度观察者”的光谱光视效率V )(λ，或称视见函数。V )(λ的最大值在555nm 处。此时，V )(λ＝1,其他波长的V )(λ都小于1。

当光亮度不小于3cd/ m 2

时，人眼的锥状细胞起主要作用，敏感的光谱范围是380～780,在555nm 波长处最敏感，且能分辨出各种颜色，这种视觉称为明视觉，用V )(λ表示明视觉光谱光视效率。

当亮小于0.001cd/ m 2

时，人眼的锥状细胞不敏感而主要是柱状细胞起作用，敏感的光谱范围是330～730nm ，在507nm 波长处最敏感，但不能分辨出各种颜色。这种视觉叫暗视觉或夜间视觉，用)('λ∨表示暗视觉光谱光视效率。

光度量是人眼对相应辐射度量的视觉强度值，由于人眼对不同波长光的感光灵敏度不一样，能量相同而波长不同的光，在人眼中引起的视觉强义是不相同。表2-2列出了基本光度学的量、定义、单位和符号。

3.照明用词汇与单位

（1）立体角

在图2-2中，从0点看表示空间展开的角度称为立体角，

单位为球面角度（sr ）。立体角ω 用下式表示：

ω＝A/r 2 （2-10）

从0点开始，半径为r(m),球的面积为4π（sr ）。 （2）光通量

光通量是光辐射通量对人眼所引起的视觉强度值。光通量 的表示式为：

φ＝K M ()λλλλd V e Φ?＝K M

()λλλd V e Φ?

780

380

（2-11）

式中，K M 为辐射度量与光度量之间的比例系数；

()λV 为人眼的光谱光视效率，积分限是波长小于380nm 和大

于780nm 的不可见光，()λV ＝0.

在式（2-11）中，等号的左边是光通量，其单位是流明（1m ）； 而等号的右边的φ

λ

e 是

辐射通量，单位是瓦（W ）；()λV 是一个无量纲的系数。所以等号右边存在一个系数K M ,从而使两边的单位一致。显然，K M 的单位为1m/W ，称为最大光谱光视效能，K M ＝683（1m/W ）。K M 表示在波长为555nm 处，即人眼光谱视效最大（()λV ＝1）处，与1W 的辐射通量相当的光通量为683lm 。

衡量光源发出光的多少的单位为光通量，从光源发射并被人的眼睛接收的能量之和即为光通量。即光源在单位时间内发出光（可见）的总和，符号为φ，单位是流明（lm ）。光源所发出的光能是向所有方向辐射的，对于在单位时间里通过某一面积的光能，称为通过这一面积的辐射能通量。各色光的频率不同，眼睛对各种色光的敏感度也有所不同，即使各色光的辐射能通量相等，在视觉上并不能产生相同的明亮程度。在各色光中，黄、绿色光能激起最大的明亮感觉。如果有绿色光作水准，令它的光通量等于辐射能通量，则对其他色光来说，激起明亮感觉比绿色光小，光通量也小于辐射能通量。

绝对黑体在铂的凝固温度下，从5.3052

3

10cm ?面积上辐射出来的光通量为1lm 。为表明光强的光通量的关系，发光强度为1坎[德拉]的点光源在单位立体角（1球面度）内发出的光通量为1lm 。

一般情况下，同类型光源的功率越高，光通量也越大。例如：一只40W 的普通白炽灯

的光通量为350～470lm，而一只40W的普通直管形荧光灯的光通量为2800lm左右，为白炽灯的6～8倍。

（3）发光强度

发光强度简称光强，某方向单位立体角的光通量称为发光强度，符号为l，单位是坎[德拉]（cd）。如果光源是一个点，称为光源。图2-3表示从光源向立体角ω（sr）发出的光通量为φ（lm）时，发出强度I (cd)用下式表示：

I＝φ/ω（2-12）

式中，ω为立体角，单位为球面度（sr），φ为光通量，单位是流明，对于点光源I=φ/4π.

发光强度的单位为坎德拉（cd）。坎德拉（Candela）是国际单位制中7个基本单位之一。其定义为：坎德拉（cd）是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出555nm单色辐射，且在此方向上的辐射强度为1/683W每球面度时，在该方向上的发光强度为1cd。

（4）照度

入射到每单位面积的光通量称为照度，符号为E，单位是勒[克斯]（1x）。在图2-4中，光通量为φ（1m）的光入射到面积为A（m2）面积上，在此面上的照度E（1x）表示如下：

E＝φ/A （2-13）

如果每平方米被照面上接收到的光通量为1（lm），则照度为1（lx）。夏季阳光强烈的中午地面照度约为5000lx。冬天晴天时地面照度约为2000lx，晴朗的月夜地面照度约为0.21lx。被照明物体给定点处单位面积上的入射光通量称为该点的照度：

E＝dφ/dA (2-14)

式中，dφ为给定处的面元dA上的光通量。照度的法定计量单位为勒克斯（1x）。

对于受到光照后成为面光源的表面来说，其光出射度与光照度成正比：

M＝ρE （2-15）式中，ρ为小于1的系数，称为漫反射率，它与照射表面的性质有关。

（5）发光度

与照度相反，从某个面的单位面积发散的光通量称为发光度，符号为M，单位为每平方米流明（1m/m 2）。假设从面积为A（m2）的面发散的光通量是φ（1m），则发光度M （1m/ m2）用下式表示：

M＝φ/A （2-16）不论从任何方向看，亮度都相同的表面称为全扩散面。在全扩散面上的发光度M（1m/ m2）与亮度的关系如下式：

M＝πL （2-17）在图2-5中，反射通量与入射光通量之比称为反射率。

假设面的照度为E（lx），面的反射率为ρ，则反射面

的发光度M

（1m/ m2）用下式表示：

ρ

＝ρE

M

ρ

透过光通量与入射光通量之比称为透过率。假设面的透过

率为τ,透过面的发光度Mτ（1m/ m2）用下式表示：

＝τE （2-19）

M

τ

吸收掉的能量与入射能量之比称为吸引率。被吸收的能量在材料中转变成热能。反射率ρ、透过率τ、吸收率σ之间有以下关系式：

ρ+τ+σ＝1 （2-20）（6）亮度

从某个方向看物体或光源的明亮程度称为亮度。一般是表示发光（反射、透过）面的明亮程度，亮度的符号为L，单位为每平方米坎[德拉]（cd/ m2）.

图2-6所表示的球光源不论在什么方向都有相同的发光强度I（cd），对着光源看它的外观面积（面对光源的正投影）时，亮度就是每单位面积A（m2）的发光强度，用下式表示：

L ＝I A （2-21） 光通量、发光强度、照度、发光度、亮度之间的关系如图2-7所示。光源表面一点处的面元dA 在给定方向上的发光强度d I 该面元在垂直平面上的正投影面积之比，称为光源在该方向上的亮度：

L ＝d I/dA θcos ? (2-22) 式中，θ为给定方向与面元法线间的夹角。

亮度的法定计量单位为坎德拉每平方米（cd/ m 2

）。对于余弦辐射体，光亮度不随方向而变，但不要把照度与亮度的概念混淆起来。它们是两个完全不同的物理量。照度表征受照面的明暗程度，照度与光源至被照面的距离的平方成反比。而亮度是表征任何形式的光源或被照射物体表面是面光源时的发光特性。如果光源与观察者眼睛之间没有光吸收现象存在，那么亮度值与二者间距离无关。

球光源

光的基本知识

光的基本知识 1.光的基本特性 光在电磁波中只占很小一部分，人眼只能接收380-780nm的光，称为可见光。人眼接收到可见光，就会产生视觉效应。当人眼接收到760nm左右波长的光波，就发生红色的视觉效应，波长短些为橙色，由此就会产生红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。 光的色彩强弱变化是可以通过数据来描述的，这种数据叫波长，单位为nm。 2 光的常用术语 （1）发光强度：又称为光度或光强。发光强度是指点光源在某方向的光强，符号为I，单位是坎德拉（cd）。其定义为光源在这一方向上立体角内发射的光通量与该立体角之商。光强常用于说明光源和照明灯具发出的光通量在空间各方向或在选定方向上的分布密度。 （2）光通量：指人眼所能感觉到的辐射功率，它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积，单位是流明（Lm）。由于人眼对不同波长光的相对视见率不同，所以不同波长光的辐射功率相等时，其光通量并不相等。光通量又称为光束，是国际上通常的人眼视觉特性评价的辐射通量。在照明工程中，光通量是考察光源发光能力的基本量。 （3）亮度：指光源或收照物体反射的光线进入眼睛，在视网膜上成像，使我们能够识别它的形状和明暗。亮度是一单位表面在某一方向上的光强密度。它等于该方向上的光强与此面在这个方向上的投影面积之商，用符号L表示。亮度单位是坎德拉每平方米（cd/m2）。 （4）照度：指受照射平面上接收的光通量的面密度，符号为E，单位是勒克斯Lux（Lx ）。1 Lux的照度为1 Lm的光通量均匀分布在面积为一平方米的区域。 光通量、光强、照度、亮度之间的关系示意图，如下图所示：

（5）色温（K）：将一标准黑体（例如铁）加热，温度升高至某一程度时颜色开始由红->浅红->橙黄->白->蓝白->蓝，逐渐改变，利用这种光色变化的特征，某光源的光色与黑体在某一温度下呈现的光色相同时，将黑体当时的热力学温度定义为该光源的色温，单位K。一般情况下，在高照度环境中建议使用高色温的光源，在低照度环境中建议使用低色温的光源。色温与发光材质无关，只与温度有关。色温越高，偏蓝色给人的感觉越清爽；色温越低，偏红色，给人一种鲜艳温暖感。 （6）显色指数（Ra）:光源对物体的显色能力称为显色性，也就是颜色逼真的程度，通俗地讲就是光源发出的光中各种颜色含量的程度，即某光源照射的物体所产生的心理感官颜色与该物体在标准光源照射下的心理颜色相符合的程度的参数。国际照明委员会CIE 把太阳的显色指数定为Ra=100，各类光源的显色指数各不相同。显色性是照明设计上非常重要的参数，直接影响被照物品灯光下 （7）光源效率（简称光效）：光源将电能转化为光的能力，以发出的光通量 （8）寿命（h） 平均寿命指一批灯泡点灯至其50%的数量损坏不亮时的小时数。 额定寿命指在长期制造的同一形式的灯具点灯2.5h、灭灯0.5h的连续反复试验条件下，到“大多数灯不能在灭亮为止的点灯时间”或“全光束下降到初光束的70%时的点灯时间”中的短时平均值。

光与色的世界

《绘画》第二单元 第一课光与色的世界 一、基本说明 1、模块：高中美术《绘画》（选修） 2、年级：高一 3、教材版本：湖南美术出版社 4、章节：第二单元第一课 二、教学分析 本课教学重点是通过学习，掌握光源色在写实色彩绘画中的主导作用。难点是理解固有色与光源色、环境色之间的关系。通过活动练习使学生获得概括、归纳色彩的表现技能与方法，获得对画面色彩的初步把握能力。教学过程中应注重对学生探究精神与观察能力的培养,让学生通过尝试性的练习，在直观体验中发现问题并解决问题，从而达到内化知识、掌握技能的教学目的。 三、教学设计 （一）、教学目标 通过对光的分析，了解日光在不同气候、季节以及不同时段使物体呈现的微妙 色彩变化，尝试概括与归纳风景作品中的大体色彩关系，感受光源色对物象及 画面色调的影响；养成细致观察、研究分析的学习习惯，形成对色彩的敏感意 识；学会关注生活中丰富的色彩变化现象，为学习色彩表现知识打下基础。 （二）、教学重点与难点 1、重点：通过学习，了解色彩的基本知识，掌握光源色在写实色彩绘画中的主导 作用。 2、难点：色彩产生的基本条件，理解固有色与光源色、环境色之间的关系。 （三）、内容分析 本课教学重点是通过学习，掌握光源色在写实色彩绘画中的主导作用。难点是 理解固有色与光源色之间的关系。要通过活动练习使学生获得概括、归纳色彩 的表现技能与方法，获得对画面色彩的初步把握能力。教学过程中应注重对学 生探究精神与观察能力的培养,让学生通过尝试性的练习，在直观体验中发现 问题并解决问题，从而达到内化知识、掌握技能的教学目的。 （四）、学情分析 本课所教对象为高一学生，他们有一定的审美能力和一定的自我评价意识，对 美术学科有较浓兴趣，但对美术及美术学科本身的一些知识并不很明确。 （五）、设计思路 本节课通过创设丰富的色彩感受活动，激发学生在参与活动中掌握色彩产生的 条件及基本知识，理解物体色彩变化的条件及其变化规律，从艺术家运用色彩 表现生活的作品分析中明确学习的目标。通过活动练习使学生获得概括、归纳 色彩的表现技能与方法，获得对画面色彩的初步把握能力，为后面的绘画色彩 教学奠定基础。

光器件基础知识

光器件基础知识 目录 一、光纤通信基础 (2) 1、光纤通信的概念 (2) 2、光纤通信的优点 (2) 二、光纤基础知识 (2) 1、光纤的结构 (2) 2、光纤的工作波长 (3) 3、光纤的分类 (3) 3.1按照光纤的模式分类 (3) 3.2按照光纤的材料分类 (3) 3.3按照光纤的折射率分类 (4) 4、光纤的尺寸 (4) 5、光纤接头类型 (5) 6、光功率的换算 (6) 7、光纤损耗 (6) 三、常用光器件介绍 (6) 3.1法兰盘 (6) 3.2光衰减器 (7) 3.3光模块 (8) 2、光模块的主要参数 (8) 3、光模块的种类 (9) 四、光器件的工程应用 (11) 1、单收光模块的使用 (11) 2、双纤双向模块的使用 (11) 3、长距离高灵敏度模块的使用 (11) 4、QSFP+ MPO模块的使用 (12) 5、万兆高速电缆的使用 (12) 六、光模块和光纤使用注意事项 (13) 七、光模块和光纤的故障排查方法 (14) 八、光功率计的使用 (14)

一、光纤通信基础 1、光纤通信的概念 所谓光纤通信就是利用光纤来传输携带信息的光波以达到通信的目的。一般由数据源、光发射端、光纤、光接收端组成。 2、光纤通信的优点 1）通信容量大，比传统的电缆、微波等高出几千乃至几十万倍的通信容量。 2）传输距离远，光纤具有极低的衰耗系数，传输距离可达一千公里以上。 3）保密性能好，光信号不具备向外辐射的特点，不易被侦听。 4）适应能力强，具有不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀等优点。 5）体积小、重量轻。原材料丰富、价格低廉。 二、光纤基础知识 1、光纤的结构 如上图所示，光纤呈圆柱形，主要由纤芯和包层和保护套三部分组成。 1、纤芯：位于光纤的中心部位，成分为高纯度的二氧化硅，掺有极少量杂 质，折射率较高，用来传送光。 2、包层：位于纤芯的周围，其成分也是含有极少量掺杂质的高纯度二氧化 硅，折射率较低，与纤芯一起形成全反射条件。 3、涂覆层：光纤的最外层，由丙烯酸酯、硅橡胶和尼龙组成，强度大，能

光的基础知识

一、光的基础知识 ⒈可见光的光谱特性 （1）可见光的定义 光是一种具有能量的物质，是一种频率很高的电磁波，它以 电磁辐射的方式将其能量向外传播。 对整个电磁波而言，包括：无线电波、红外线、可见光、紫 外线、X 射线、宇宙射线等。其频率范围大约在10 5 -10 25 （波长为3×10 3 --3×10 -17 m）。 波长在380—780mm 范围内的电磁波，人眼可以直接看到，所 以称为可见光。对整个电磁波而言，可见光所占的频带（也称波谱）是很窄的，如图1-24所示。 图1-24电磁波波谱及可见光光谱 （2）可见光的光谱特性 ①光谱 由光学原理知，当光（波）从一种媒质进入另一种媒质时， 2 传播的方向将发生变化。这种现象叫做光的折射。而光折射的角度与其波长有关，即波长越短折射角度越大。 若将一束白光（太阳光）投射到一块玻璃三棱镜上，就会分 解出红橙黄绿青蓝紫七种彩色光。把这七种彩色光所排成的光带 叫光谱，如图1-25 所示。 图1-25 太阳光的棱镜分解 出现上述现象的原因就是不同波长的光通过同一媒质时，其 折射率不同所致。即换句话说，不同波长的光表现为不同颜色。 ②单色光：只含单一波长的光称为单色光，也叫谱色光。 ③复合光：包含两种或两种以上单色光混合的光称为复合 光，也叫非谱色光。 综上所述，白光可分解为不同波长的单色光，反过来单色光 也可以复合给人以白色光的感觉。 2．光源与色温 （1）光源 ①光源的定义：通常把自身能够发光的物体叫做发光体。在 物理学中叫光源。 3 ②光源分类 A．天然光源如太阳、恒星等。 B．人造光源如白炽灯、钨丝灯、日光灯等 （2）光源的色温 ①绝对黑体：是指既不反射，也不透射，而完全吸收入射光 的理想物体叫绝对黑体。 绝对黑体不仅能全部吸收外来的入射光，而且在黑体温度升 高后能以电磁波的形式向外辐射能量，这种现象称为黑体辐射。 它较之在相同温度下的任何其它物体的辐射能力都强，故大功率 的散热片上都涂上黑色，以利散热。 ②绝对黑体的辐射功率分布 绝对黑体随着温度的升高，辐射功率显著增加，并向波长变

光和色的基本知识

【课题】 第一章 光和色的基本知识 第一节 光的基本性质 第二节 色度学的基本知识 新授课 【教学目标】 1．知识目标：了解光的特性，明确可见光的概念，了解五种主要标准光源；理解彩色三要素和三基色原理，掌握亮度方程。 2．能力目标：能运用所学知识解答与彩电相关的光学问题，为以后学习彩电原理打下理论基础。 3．情感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度。 【教学重点】三基色原理、亮度方程。 【教学难点】对三基色原理的理解。 【教学方法】读书指导法、分析法、演示法、练习法。 【课时安排】2课时（90分钟）。 【教学过程】 〖导入〗（1分钟） 在彩电技术中涉及到许多光学知识，如可见光的颜色、配色实验、三基色原理以及亮度方程等，当我们学好这些光学知识后，就为以后学习彩电原理与维修技术打下了一定的理论基础。 〖新课〗 第一节 光的特性与光源 一、光的特性 光是一种客观存在的物质，兼有波动性和粒子性，并以电磁波的形式传播。电磁波谱如图所示。其中只有人们眼睛可看到的那一小部分叫做光、准确的叫可见光。 二、可见光谱与白光源 不同波长的光波所呈现的颜色各不相同，随着波长的缩短和频率的升高，依次为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。 只含有单一波长成分的光称为单色光或谱色光。 读书指导法、分析法、演示。

包含有两种或两种以上波长的光称为复合光。 1．白光的分解 白光可以被分解为单色光，称为白光的分解。 在实验室中也可以进行白光的分解（作三棱镜分光演示实验，引导学生观察分解出的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种不同波长的彩色光，如图所示。）。 在这中间还有许多中间色。 2．标准光源 按国际规定选用如下五种主要标准光源(即标准白光)，它们的光谱分布如图所示。 （1）A光源 它相当于钨丝灯在2 800 K时发出的光。其波谱能量分布如图中曲线A所示，它的灯光常带橙红色，不如太阳光白，A光源的相关色温为2 854 K。 （2）B光源 它接近于中午直射的阳光，相关色温为4 800 K，可以用特制的滤色镜从A光源获得。 （3）C光源 它相当于白天的自然光，相关色温为6 800 K，也可以用特制的滤色镜从A光源获得。由图中的曲线C可以看出，其波谱能量在400 ～500 nm处较大，所含蓝光成分多。 （4）D65光源 它相当于白天的平均照明光，相关色温为6 500 K，被作为彩色电视中的标准白光，可以由彩色显像管荧光屏上的三种荧光粉发出的光适当配合而获得，相应光谱分布如图中的虚线D6500所示，它与C光源很接近。 （5）E光源 E），光谱分布为一条直线，即所有波长的光都具有相等它是一种假想的等能白光（ 白 辐射功率时所形成的白光，这实际上是不可能的。采用它纯粹是为了进行理论研究和简化色度学的计算。 第二节色度学的基本知识 一、彩色三要素

色彩和光的知识

色彩和光的知识 第一部分 只要我们环顾四周，就有各种各样的颜色跃入我们的眼帘。在我们的日常生活中，我们被包围在无数的颜色之中。然而，和长度或重量不同，还没有量度颜色的物理标度，当问及某一颜色是怎样的时，每一个人的回答未必相同。举个例子，如果我们对人们说“蓝色的海洋”或“蓝天”时，每一个人由于他们的色灵敏度和过去的经历不同，每个人想象中的蓝色就不是一样的。对颜色来说，这就是个问题。因此让我们来研究一下颜色并定出实用的颜色数据。

这个苹果是什么颜色的？ 颜色是一种有关感觉和主观解释的问题。即使他们看着同一物体（在这里是说一个苹果），人们将依不同的标准和经历以迥然不同的字眼来表达同一种颜色。因为要表达一种颜色有各种各样的方法，要向某人描述某种特定颜色是很难说得一清二楚的。如果我们对某人描述苹果的颜色是“火红色的”，我们是否能指望他们准确地再现这种颜色呢？用言语来表达颜色是复杂而困难的。然而，如果有一种标准的方法能精确地表示颜色并为每个人所理解，则色彩信息的交流就可以更加顺当，更加简单和精确。这种精确的色彩信息交流将解决种种与颜色有关的问题。 用来表达颜色的名词常随时代而变。例如我们谈到的红色就有“朱红”、“品红”、“玫瑰红”、“草莓红”和“绯红”等。这些称为“惯用色名”，通过分析颜色的状态，并加上“鲜”、“暗”、“深”等形容词，我们描述颜色就可以更加准确一些。如在上一页，有人用“鲜红”这一类词语被称为系统色名。尽管我们已用很多方法来描述颜色，不同的人在听到“绯红”或“鲜红”时会以不同的方式来解释这种表达方式。因此，用语言来表达颜色仍然是不够准确的。那么怎样来表达颜色才不至于被误解呢？

光胶基础知识

光胶基础知识 一、光胶的原理： 光胶是利用分子的引力实现镜片与镜片之间的粘合，一般来说两片镜片的光圈只能相差半个圈。最好一面是高光圈，另一面是低光圈。 二、光胶的目的： 光胶是光学加工中一种必不可少的工序，是为了保证光学镜片在磨砂、抛光下盘后能达到设计图纸要求的光洁度、平行度、角度、光圈、尺寸的一种高精度的上盘方法。 比如12.7×12.7×12.7直角棱镜要求三个面的光圈N为0.5；光洁度为20—10；角精度为45°±3′，90°±30″；塔差为3′；侧垂3′；像这样的镜片就必须用光胶法上盘进行加工，否则就不能达到图纸的要求。 三、光胶的方法： 光胶分两种方法，一种是干光胶、另一种是湿光胶。比较常用也比较方便的方法是干光胶法，下面分别予以介绍。 1、干光胶法：先复检光胶面，检查表面质量（光胶面不应有过 多的毛道子、水迹、发霉等疵病），然后用粘有特殊油脂、乙 醇的光胶布擦拭靠体、镜片，再用干布擦拭靠体、镜片，再 将擦好的镜片与靠体用掸笔或吹气球将灰尘除去，然后将光 胶面对正，轻轻贴合，当看到有清晰的干涉条纹而无脏物时，

轻轻一压，零件就光胶在靠体上了。如发现有脏物或白点时，则应重新光胶。为使光胶更加牢固，并防止水分渗入，在光胶接缝处涂以保护胶等。

2、湿光胶法：先复检光胶面，检查表面质量（光胶面不应有过 多的毛道子、水迹、发霉等疵病），然后用粘有乙醇、乙醚混 合液光胶布擦拭靠体、镜片，再用石油醚擦拭靠体、镜片， 再将擦好的镜片与靠体用掸笔或吹气球将灰尘除去，然后将 光胶面对正，轻轻贴合，当看到有清晰的干涉条纹而无脏物 时，轻轻一压，零件就光胶在靠体上了。如发现有脏物或白 点时，则应重新光胶。为使光胶更加牢固，并防止水分渗入， 在光胶接缝处涂以保护胶等。 四、光胶的下盘方法： 光胶下盘时可用木锤敲击工件或加温后取下工件，还可以用比较锋利的刀片轻轻地撬工件。 感谢您的支持与配合，我们会努力把内容做得更好！

摄影基础知识学习笔记之光与色光与色

摄影基础知识学习笔记之光与色：光与色 1.光源色：不同的光源有不同的颜色。如果用三棱镜将白光进行分解，就能分解出红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种在不同色光的照明下，会产生不同的色彩效果。例如，同一个白色的物体，在白光的照明下，显示出的物体固有色即白色物体变成了绿色；在红光照明下，白色物体变成了红色…… 2.物体的固有色：物体本身的颜色只有在柔和的白光照明下，才能准确地显示出来。例如，白光照射到黄色物体上所色光的波长，所以，看上去是黄色；白光照射到红色物体上反射的光波长相当于红色光的波长，看上去呈红色…… 3.光的三原色：三原色光是指光谱中的红、绿、蓝三种色光，而不是绘画中的红、黄、蓝三种原色。红、绿、蓝三光，光的三原色以不同的比例进行混合，可获得不同的复色光。 红、绿、蓝光的混合 4.光的三补色：两种色光相加，如果能获得白光，那么，这两种色光互为补光。如： 红光+青光=白光 绿光+品红光=白光 蓝光+黄光=白光 也可以说，从白光（由三原色光等量相加的光）中减去任何一种原色光，余下的色光即为被减去的色光的补光。如：白光-绿光=品红光（红光+蓝光） 白光-红光=青光（绿光+蓝光） 白光-蓝光=黄光（红光+绿光） 因此，品红、青色、黄色又称减色法中的三原色。彩色胶片、彩色印刷的染料和油墨就是以此为基础的。 5.色彩三要素：色别、明度和纯度是色彩的三要素，是色彩识别和分类的基本依据。 （1）色别：色别是指彩色给人们视觉上某种特定的感受，色别与光谱成分（波长）有关。一般把色彩分为红、橙、 色别。 （2）明度：色彩的明度，是指物体表面对色光的反射程度。反射的色光越多，物体表面的色彩越明亮，明度越高。决于照明光源的亮度和物体的固有色。例如，当照明光源发射出的光不是纯白光，而含有蓝色成分，照射到白色的物面呈现出一种蓝色调。在相同的照明下，不同的色别明度不同。假定白色的明度为100，黑色的明度为 0，各种色 白色 100黄色 78.9橙色 69.85绿色30.33红色 4.93

调色员必看基本知识

调色员必看基本知识 一、颜色的基本知识 1、颜色的形成三要素: 光物体眼 颜色我们肉眼所见到的光线，是由波长范围很窄的电磁波（可见光,波长390nm-770nm）产生的。不同波长的电磁波表现为不同的颜色，对色彩的辨认是肉眼受到电磁波辐射能刺激后所引起的一种视觉神经的感觉，同时，我们所感受到的不同色彩还与观察者本人以及观察时所处的环境密不可分（因我们的眼睛和大脑适应性非常强，能随着环境的变化做相应的调整）。 对色彩的辨认需要满足 3 个条件：- 一个物体- 光源(当物体为发光体时则不需要光源) - 观察者概述人对颜色的感觉。 颜色是通过眼、脑和我们的生活经验所产生的一种对光的视觉效应。人对颜色的感觉不仅仅由光的物理性质所决定，比如人类对颜色的感觉往往受到周围颜色的影响。有时人们也将物质产生不同颜色的物理特性直接称为颜色。（@启瑁涂装精英圈，行业第一自媒体） 颜色的组成： 彩色 红橙黄绿青蓝紫 非彩色 黑白灰 2、影响颜色判断的因素 （1）光源的差别 在阳光、日光灯、钨丝灯等光源下，每一种照明都使同一个被测物体看起来不一样。因此，国家标准GB 9761-88在对色目视比色评判时，做出了详细的规定。对于比色工作，可采用自然光或人造日光。

自然光，就是部分有云的北方光线，光照从日出3小时以后到日落3小时以前的北空光，光照应均匀，其照度不小于2000lx。 人造日光光照，采用具有CIE标准照明体D65光谱能量分布近似的光源照明的比色箱，其比色位置的照度应在1000～4000lx。对于深色的比色，照度要大些。 （2）观察者的差别 个人眼睛的灵敏度总是稍有差别的，甚至认为色觉正常的人，对红或蓝仍可能有所偏倚；随着年龄的增大，视力也会改变。由于这些因素，同一种颜色在不同的人看来是不一样的。为了避免眼睛疲劳，在对有强烈色彩板比色后，不要立即对浅色样板和补色样板进行比色；在对明亮的高彩度色进行比色时，如不能迅速做出判定，观察者应对近旁中性灰色看上几分钟再进行比色；如果观察者进行连续比色，则应经常间隔地休息几分钟，以保证目视比色的质量，在休息期间不看彩色物体。 （3）尺寸的差别 覆盖在大面积上的颜色比覆盖在小面积上的看起来更明亮和更鲜艳，这就是所谓的面积效应。挑选大面积的物体却根据小面积的色样会产生错误。在进行目视比色时，试板和参照标准板都应当是平整的，尺寸不应小于120mm×50mm。（@启瑁涂装精英圈，行业第一自媒体）（4）背景的差别 放在明亮背景之前的物体看起来要比放在暗淡背景之前的显得灰暗，这称之为对比效应。对于要准确地判断颜色来说，这是不利的。在进行目视比色时，观察者的判断也易受周围彩色物体的影响。因此，观察者所穿着的衣服应为中性色。在视场中，除试板外，不允许有其他彩色物体存在。使用光源时，不应有彩色物体（如红墙、绿树等）的反射光。 （5）方向的差别 从两个稍稍不同的角度观察一个物体时，被测物上的某点看起来会有明暗之差，这是颜色面有方向特性的缘故。 3、颜色的测定和评判 （1）颜色标准 颜色的三个属性——色调、明度和饱和度建立标度，我们就能用数字来测量颜色。目前国际上已广泛采用孟塞尔颜色系统，其他用数字表示的颜色方法是由国际照明委员会（CIE）研究出来的，其中较为著名的两种方法为YXY色空间法和L*a*b*色空间法。。 孟塞尔系统三属性表示符号的意义： 色调符号为H（Hue），表示物体是红、黄、蓝、紫或中间色的颜色三属性之一。

学习笔记-光器件知识

1.光通信用光器件分类: 光无源器件Optical Passive Devices （光被动器件）光有源器件Optical Active Devices （光主动器件） 1.1简介：光无源器件 光纤通信系统中应用的光无源器件有光连接器、光耦合器、光隔离器、光衰减器、光开关，光滤波器和光波分复用器等。 光无源器件在光纤通信系统中的功能是对输入的光信号作被动操作，如光束的分波和合波、分束和合束、光的开关、衰减和偏振控制等。类似于电子电路中的电阻、电容和电感元件。 1.2简介：光有源器件 光纤通信系统中应用的光有源器件有信号光源、泵浦光源、探测器、光调制器和光放大 器等。 光有源器件在光纤通信系统中的功能是对光信号作主动操作，包括光信号的发射、探测 和放大、光调制和波长变换等。并非接通电源的光器件都是有源器件。 2.光无源器件详细知识 虽然对各种光无源器件的特性有不同的要求，但普遍的要求是插入损耗小、反射损耗大、 工作温度范围宽、性能稳定、寿命长、体积小、隔离度高、价格便宜，许多光无源器件还要求便于集成。 2.1光纤连接及光纤连接器 2.1.1光纤连接：永久性连接，活动性连接 永久性连接主要采用熔接法实现，借助光纤熔接机完成；活动性连接主要利用光纤连接 器实现。 2.1.2光纤连接器 基本构成：两个配合插头和一个耦合管。 插针体 插针体

五种结构：套管结构，双锥结构，V型槽结构，球面定心结构，透镜耦合结构 连接器种类： 性能指标: (A)插入损耗： 心…10 lg ? (dB ) (B)回波损耗： p 尺￡ = 一1°孑) (C)重复性和互换性 我们的器材参数： 所有的光无源器材都是FC/APC接口，光源是FC/PC接口(通过PC-APC跳线转接)。 插入损耗：0.63db左右(以Faraday Rotator为例) 回波损耗：60db左右(以Faraday Rotator为例) 2.2光耦合器 附：光纤分束器是将一根光纤内的波长、能量、偏振等特性进行重新分配到不同光纤的一种 器件。 分能量的一般叫光纤分路器或者光纤耦合器； 分波长的是波分复用器； 分偏振的是偏振分束器； 作用：使传输中的光信号在特殊结构的耦合区发生耦合并进行再分配。 类型：定向耦合器(X型)；Y型分路器；星型耦合器；树形耦合器 定向耦合器：光信号从端1传输到端3，一部分从端4输出，端2无输出；光信号从端3传输到端1，一部分从端2输出，端4无输出。定向耦合器可用作分路器，不能用作合路器。 Y型耦合器：把一根光纤输入的光信号按一定比例分配给两根光纤，或把两根光纤输入的光

光通信模块基础知识

光模块基础知识 一、公司光模块及命名规则介绍 ?1. GBIC部分 GBIC是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC设计上可以为热插拔使用。GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。采用GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场分额。 GBIC是光纤的转接设备。 GBIC是千兆位接口转换器的简称。本公司生产的GBIC产品一头是一个通用的GBIC头，另一头可以是走光信号的SC，也可以是走电信号的RJ45。 1) 1.25G/bps 双纤/ BIDI模块 2) 连接器SC，RJ45 3) VCSEL / FP / DFB / CWDM 发射激光器 4) 符合RoHS 标准 5) +5V电源供电 ?2. SFP部分

? SFP可以简单的理解为GBIC的升级版本。SFP模块(体积比GBIC模块减少一半，可以在相同面板上配置多出一倍以上的端口数量。由于SFP模块在功能上与GBIC基本一致，因此，也被有些交换机厂商称为小型化GBIC(Mini-GBIC)。 ? 1) SFP 双纤模块 ? 2) 连接器LC ? 3) VCSEL / FP / DFB / CWDM 发射激光器 ? 4) 符合RoHS 标准 ? 5) 符合SFF-8472协议 ? 6) +3.3V电源供电 ?SFP/GBIC系列命名规则 ? 说明:此命名规则只适用于公司内部,销售对外使用时,不需区分外壳以及TOSA类型(绿色部份),且应根据客户应用不同,分为Fiber Channel、SDH/SONET等标准,对内模块不需做此划分，详见datasheet。 ?3. BIDI部分

光学基础知识66196知识讲解

光学基础知识66196

光学基础学习报告 一、教学内容： 光电镜头是用来作为光电接收器（CCD,CMOS）的光学传感器元件。 光学特性参数： 1、焦距EFL（学名f’） 是指主面到相应焦点的距离（如图1.1） 图1.1 每个镜片都有前后两个主面－前主面和后主面（放大率为1的共轭面）。相应的也有两个焦点－前焦和后焦。 凸透镜：双凸；平凸；正弯月（如图1.1） 图1.2 凹透镜：双凹；平凹；负弯月

图1.3 折射率实际反映的是光在物质中传播速度与真空中速度的比值关系。 薄透镜：)]1()1[()1('12 1R R n f -?-== Φ Φ—透镜光焦距； f ’—焦距； n —折射率； R 1,R 2－两球面曲率半径 厚透镜：2 1221)1()]1()1[()1('1R nR d n R R n f -+ -?-==Φ d －中心厚度 干涉仪与光距座可以量测f ’,R1,R2,d →利用上述的公式可以计算出n 值，从而来确定所用材料。 A 、 EFL 增加，TOTR （光学总长）增加；要降低TOTR 就必须降低EFL ，但EFL 降低，像高就要降低 B 、 EFL 与某些象差相关 C 、 EFL 上升将使F/NO 增大 D 、 EFL ，FOV （视场角）和IMA （像高）三者间有关系

tanFOV ?=EFL IMA －铁三角关系 EFL 的增大（减小）会使像高变大（小），为了保持像高，就必须要增大（减小）FOV ，然而FOV 的增大会使得REL （相对照度）的数值增大。 2、BFL 后焦距（学名后截距） 图2.1 3、F 数（F/NO ） D f NO F '/= f ’－FEL D 入－入瞳直径 入瞳为光阑经其前方光学镜片所成的像，反映进入光学系统的光线 A 、 与MTF 相关，F/NO ↑，则MTF ↑；反之下降 B 、 与景深相关，F/NO ↑，则景深↑，反之下降 C 、 与象差相关，F/NO ↑，则象差↓，反之增加 D 、 与光通量相关，F/NO ↑，则光通量↓，反之增加 对于光电镜头，F/NO 最大在2.8～3.5之间（经验值）允许有±5%的误差，在物方有照明时，F 数可根据照明的照度情况来增大 4、视场角FOV （2ω），半视场角FOC/2（ω）

光和色的基本知识

光和色的基本知识 我们所看到的影像，都是景物的光影像。它是光源照射到物体上，被其表面反射出的那部分光线。光影照射入人眼中，刺激视网膜，使我们感受到物体的存在——也就是看到了景物。 物体的颜色 人眼感知的物体的颜色取决于该物体对人眼入射光的光谱功率分布情况。发光物体的颜色取决于自身的光谱分布情况。不发光物体通过反射光或透射光被人眼感知，其颜色由反射光或透视光的光谱功率分布所决定。决定物体反射光或透视光的光谱功率分布的因素有两个：物体本身的反射特性或透视特性；照明光源的光谱功率分布。 彩色光的三要素 彩色光作用于人眼，使之产生彩色视觉，为了能确切地表示某一彩色光，可用亮度、色调和色饱和度等三个物理量来描述，这三个量称之为彩色光的三要素。 亮度：是描述光刺激人眼时所引起视觉的明暗程度。彩色光辐射的功率越大，亮度越高，反之则亮度越低；对于不发光的物体，其亮度取决于它反射光功率的大小，与光照强度及物体的反射率有关。亮度所转换的电信号称之为亮度信号，是黑白电视的主要物理量，也是彩色电视要传送的信号之一。 色调：是颜色的类别，例如红色，绿色、蓝色等不同颜色。不同波长的光呈现不同的颜色，某物体的色调取决于它本身辐射的光谱成分或在光的照射下所反射的光谱成分，例如，树叶在阳光照射下，它反射绿色光谱成分而吸收其它光谱成份，所以呈现绿色。 色饱和度：是指颜色的深浅程度(或浓度)。对于同一种色调的颜色，饱和度越高，颜色越深，如深红、深绿、深蓝等，饱和度越低，则颜色越淡，如淡红、淡绿、淡蓝等。高饱和度的深色光可渗入白光而被冲淡，变为低饱和度的淡色光。 色调和色饱和度是表征颜色的两个物理量，在彩色电视中又被称为色度，它的电信号称为色度信号或色信号。彩色图像既有亮度，又有色度。黑白图像只有亮度，没有色度。 人眼的彩色视觉

色彩基本知识教案

《色彩基本知识》 一．授课班级：基础班 二．学科：美术 三．课题《色彩基本知识》 四．课时：2课时 五．教学目的 通过本课学习，使学生认识与懂得色彩主生的基本条件以及绘画用色的基本知识，并尝试运用这些知识。 六．重点、难点： 1、教学重点：色彩三要素及同种色、类似色、固有色、条件色与色性的理解。 2、教学难点：类似色、对比色的组合调配。 七．课的类型：讲授课 八．教学方法：讲述法、引导法、图片展示法、启发法、练习法相结合 九．教具 教师准备：多媒体课件，教材，色卡，类似色与对比色的范围，示范用的水粉纸若干张，水粉画工具材料。 学生准备：教材 十．教学过程 （一）导入新课 大家应该都看过一些黑白电影或是黑白电视节目，如果我们生活在一个只有黑、白、灰的世界里，会有什么样的感受呢？（请一两个同学谈谈自己的感受）所以说色彩丰富了我们的生活，使我们的生活不是单调的。那么，人为什么能看见颜色呢？光进入视觉的三种形式：1.光源光（自然光、人造光）2.透射光3.反射光当光线照射到物体上时，通过物体的吸收、反射或穿透作用，反射回来的色光作用于人的视觉，便产生了某种色彩的感觉。色彩的产生是光对人的视觉和大脑发生作用的结果，是一种是直觉。 （二）颜色 色彩范畴：色彩分为无彩色和有彩色两大范畴 无彩色：黑、白、灰色。

有彩色：红、黄、蓝等含彩的色。 我们在画色彩的时候，什么颜色是必不可少的呢？ 1、三原色 不能用其它颜色混合而成的色彩叫原色。用原色却可以混出其它色彩！（不是全部）。 原色包含两个系统：光的三原色和和色料或颜料的三原色！ （1）色的三原色：朱红光，翠绿光，蓝紫光。 （2）色料的三原色：紫红，柠檬黄，天蓝！ 在一张画里面，同一种颜色不同距离的物体我们证明体现呢？ 2、间色 又叫"二次色"。它是由三原色调配出来的颜色，是由2种原色调配出来的。红与黄调配出橙色；黄与蓝调配出绿色；红与蓝调配出紫色，橙、绿、紫三种颜色又叫"三间色"。在调配时，由于原色在份量多少上有所不同，所以能产生丰富的间色变化 3、复色 也叫"复合色"。复色是由原色与间色相调或由间色与间色相调而成的"三次色"，复色是的纯度最低，含灰色成份。复色包括了除原色和间色以外的所有颜色 一个物体由于受到光的影响，暗面我们一个怎么体现呢？ 4、补色 是广义上的对比色。在色环上划直径，正好相对（即距离最远）的两种色彩互为补色。如：红色是绿色的补色；橙色是蓝色的补色；黄色是紫色的补色。补色的运用可以造成最强烈的对比 （三）色彩的三要素 1、色相 色相是色彩的相貌，即是区别色彩种类的名称！不同的波长给人不同的色彩感受！红、橙、黄、绿、蓝、紫色每个字代表一个具体的色相！注意：色相是由波长决定的，所以比如粉红色，暗红色，灰红色是同一色相（都是红色相）只是彼此明度和纯度不同而已！ 色相可以分为高纯度，中纯度，低纯度，高明度，中明度，低明度！ 2、明度 明度指色彩的明暗程度，明度是全部色彩都具有的属性，最适合表现物体的立体感和空间感。

光器件基础知识

光器件基础知识

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光器件基础知识 目录 一、光纤通信基础 (4) 1、光纤通信的概念 (4) 2、光纤通信的优点 (4) 二、光纤基础知识 (4) 1、光纤的结构 (4) 2、光纤的工作波长 (5) 3、光纤的分类 (5) 3.1按照光纤的模式分类 (5) 3.2按照光纤的材料分类 (5) 3.3按照光纤的折射率分类 (6) 4、光纤的尺寸 (6) 5、光纤接头类型 (7) 6、光功率的换算 (8) 7、光纤损耗 (8) 三、常用光器件介绍 (8) 3.1法兰盘 (8) 3.2光衰减器 (9) 3.3光模块 (10) 2、光模块的主要参数 (10) 3、光模块的种类 (11) 四、光器件的工程应用 (13) 1、单收光模块的使用 (13) 2、双纤双向模块的使用 (13) 3、长距离高灵敏度模块的使用 (13) 4、QSFP+ MPO模块的使用 (14) 5、万兆高速电缆的使用 (14) 六、光模块和光纤使用注意事项 (15) 七、光模块和光纤的故障排查方法 (16) 八、光功率计的使用 (16)

一、光纤通信基础 1、光纤通信的概念 所谓光纤通信就是利用光纤来传输携带信息的光波以达到通信的目的。一般由数据源、光发射端、光纤、光接收端组成。 ２、光纤通信的优点 1)通信容量大,比传统的电缆、微波等高出几千乃至几十万倍的通信容量。 2)传输距离远，光纤具有极低的衰耗系数,传输距离可达一千公里以上。 3)保密性能好,光信号不具备向外辐射的特点,不易被侦听。 4)适应能力强，具有不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀等优点。 ?5)体积小、重量轻。原材料丰富、价格低廉。 二、光纤基础知识 1、光纤的结构 ?如上图所示,光纤呈圆柱形,主要由纤芯和包层和保护套三部分组成。 1、纤芯：位于光纤的中心部位,成分为高纯度的二氧化硅,掺有极少量杂质, 折射率较高，用来传送光。 2、包层:位于纤芯的周围，其成分也是含有极少量掺杂质的高纯度二氧化硅, 折射率较低,与纤芯一起形成全反射条件。 3、涂覆层:光纤的最外层,由丙烯酸酯、硅橡胶和尼龙组成，强度大,能承受

有关色彩和结构的基础知识分析

有关色彩和结构的基础知识 虽然说得是网页，但对于平面设计也应该是一个道理。 《网页色彩的搭配》 网页的色彩是树立网站形象的关键之一，色彩搭配却是网友们感到头疼的问题。网页的背景，文字，图标，边框，超链接……，应该采用什么样的色彩，应该搭配什么色彩才能最好的表达出预想的内涵呢？阿捷这里谈一些心得，希望对你有所启发。 首先我们先来了解一些色彩的基本知识： 1、颜色是因为光的折射而产生的。 2、红，黄，蓝是三原色，其它的色彩都可以用这三种色彩调和而成。网页html语言中的色彩表达即是用这三种颜色的数值表示例如：红色是color （255,0,0）十六进制的表示方法为（FF0000），白色为（FFFFFF）, 我们经常看到的"bgColor=#FFFFFF"就是指背景色为白色。 3、颜色分非彩色和彩色两类。非彩色是指黑，白，灰系统色。彩色是指除了非彩色以外的所有色彩。 4、任何色彩都有饱和度和透明度的属性，属性的变化产生不同的色相，所以至少可以制作几百万种色彩。 网页制作用彩色还是非彩色好呢？根据专业的研究机构研究表明：彩色的记忆效果是黑白的3.5倍。也就是说，在一般情况下，彩色页面较完全黑白页面更加吸引人。 我们通常的做法是：主要内容文字用非彩色（黑色），边框，背景，图片用彩色。这样页面整体不单调，看主要内容也不会眼花。 ●非彩色的搭配 黑白是最基本和最简单的搭配，白字黑底，黑底白字都非常清晰明了。灰色是万能色，可以和任何彩色搭配，也可以帮助两种对立的色彩和谐过渡。如果你实在找不出合适的色彩，那么用灰色试试，效果绝对不会太差。 ●彩色的搭配 色彩千变万化，彩色的搭配是我们研究的重点。我们依然需要进一步学习一些色彩的知识。 一、色环。我们将色彩按"红->黄->绿->蓝->红"依次过度渐变，就可以得到一个色彩环。色环的两端是暖色和寒色，当中是中型色。（如下图） 红.橙.橙黄.黄.黄绿.绿.青绿.蓝绿.蓝.蓝紫.紫.紫红.红

光的基本知识点总结

光 基 础 知 识 一、光的折射 知识讲解 （1）折射现象：光传播到两种介质的分界面上，一部分光进入另一种介质 中，并且改变了原来的传播方向，这种现象叫做光的折射. 如图所示,AO 为入射光线,O 为入射点,OB 为反射光线,OC 为折射光线. ①入射角:入射光线与法线间的夹角θ1叫做入射角. ②折射角:折射光线与法线间的夹角θ2叫做折射角. (2)折射定律 a.内容:折射光线与入射光线,法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比. b.表达式: 1 2 sin sin θθ =n 12式中n 12是比例常数. (3)折射率 ①定义:把光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率. ②定义式:n= sin 1 sin 2 θθ,式中n 是折射率. 说明:①折射率与光速的关系:某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c 跟光在这种介质中传播速度v 之比,即n= c v .因为c>v,所以n>1.任何介质的折射率都大于1. ②折射率n 是反映介质光学性质的物理量,它的大小由介质本身及入射光的频率决定,与入射角,折射角的大小无关. ③在折射现象中光路是可逆的. 活学活用 1.两束平行的细激光束,垂直于半圆柱透镜的平面射到半圆柱透镜上,如图所示.已知其中一条沿直线穿过透镜,它的入射点为O,另一条光线的入射点为A,穿过透镜后两条光线相交于P 点.已知透镜截面 的圆半径为R,OA ,OP 3R 2 R = =.求透镜材料的折射率.

解析:由题意作出光路图OB 为法线,由数学知识知∠BOP=30°,过B 点向OP 作垂线，垂足为C ，则 3OC 2= R ，所以CP=()( ) 1/2R 33 R tan BPC 2 3 3/2R ∠== ，,∠BPC=30°,∠NBP=180°-120°=60°. 由光路可逆原理知若光沿PB 入射，则一定沿BA 折射，由折射定律有n= sin603sin30? =? . 答案:3 二、全反射 知识讲解 1.全反射的概念 当光从光密介质进入光疏介质时,折射角大于入射角.当入射角增大到某一角度时,折射角等于90°,此时,折射光完全消失.入射光全部反射到原来的介质中,这种现象叫做全反射. 2.对全反射现象的理解 (1)全反射条件: ①光线由光密介质射入光疏介质 ②入射角大于临界角 (2)临界角 ①定义:光从光密介质射向光疏介质时,折射角等于90°时的入射角,叫做临界角.用字母C 表示.临界角是指光由光密介质射向光疏介质时,发生全反射现象时的最小入射角,是发生全反射的临界状态.当光由光密介质射入光疏介质时: 若入射角i

光的传播基础知识

光的传播 一、光的传播 1、光源：能发光的物体叫做光源。 光源可分为天然光源（水母、太阳），人造光源（灯泡、火把）; 月亮、钻石、镜子、影幕不是光源。 2、光在同种均匀介质中沿直线传播； 光的直线传播的应用： （1）小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）。实像：由实际光线会聚而成的像。 ①小孔成像的条件：孔的大小必须远远小于孔到发光 的距离及孔到光屏的距离。 ②像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有 关，发光体到小孔的距离不变，光屏远离小孔，实像 增大；光屏靠近小孔，实像减小； 光屏到小孔的距离不变，发光体远离小孔，实像减小； 发光体靠近小孔，实像增大。 （2）取得直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合； 射击瞄准； （3）限制视线：坐井观天、一叶障目；

（4）影的形成：影子；日食、月食 日食：太阳月球地球；月食：月球太阳地球常见的现象： ①激光准直。 ②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在 物体的后面形成黑色区域即影子。 ③日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。 如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日环食。 ④小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小 孔成像成 倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 3、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；（是理想化物理模型，非真实存在） 4、所有的光路都是可逆的，包括直线传播、反射、折射等。 5、真空中光速是宇宙中最快的速度；c=3×108m/s=3×105 m/s; 6、光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度单位； 声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真

色彩基础知识考试题及答案

色彩基础知识复习题 一、单项选择题 1、色是（ A ）刺激人的视觉器官后所产生的一种生理感觉。 A、光 B、颜色 C、颜料 2、下列波长中（ D ）为可见光波长。 A、λ= 3.7×102nm B、λ= 8.5×102nm C、λ= 5.2×103nm D、λ= 4.9×102nm 3、自然界的日光，以及人造光源如日光灯、白炽灯、镝灯所发出的光都是（ A ） A、复色光 B、单色光 C、无色光 D、白光 4．物体固有色是物体在（D）光源下的颜色。 A、荧光灯 B、白炽灯 C、标准照明体D65 D、日光 5、当光源的（ B ）确定时，光源的颜色特性即被确定。 A、光谱密度的部分值 B、相对光谱能量分布S(λ) C、辐射能的大小 D、红光含量 6、光源的色温表示的是（ B ） A、光源的温度 B、颜色的特性 C、颜色的温度 D、色光的温度 7、观察印刷品使用的光源其色温度为下面哪一个。（ C ） A、4000K左右 B、5000K左右 C、6500K左右 D、7000K 左右 8、色温低的光源（ C ）光成分少，（ C ）光成分多。 A. 红，绿 B. 蓝，绿 C. 蓝，红 D. 红，蓝 9、同一颜色印刷品在色温3800K和6500K光源照射下观察会出现怎样结果。（ B ） A、纯度不同 B、色相不同 C、光泽不同 D、亮度不同 10、如果某物体能将入射光按不同比例吸收，并有部分光反射出来，那么这种物体色就是（ D ） A、白色 B、黑色 C、红色 D、彩色 11、实地密度随着墨层的增加，（ B ）。 A、是无限度增大的； B、不是无限度增大的； C、是无限度减少的； D、不是无限度减少的 12、实地密度只能反映油墨的（ D ），不能反映出印刷中网点大小的变化。 A、黑度； B、灰度； C、饱和度； D、厚度 13、彩色物体形成的颜色是由（ C ）所决定的。 A、光谱的不同波长被等量吸收 B、光谱的不同波长全部吸收 C、光谱对不同波长的选择吸收 D、光谱的所有波长均未被吸收 14、人眼睛的明适应和暗适应时间大致是( A )