照度的测量

实验室光源光照度的测量实验目的：验证反比定律测定实验室不同光源在20cm、1m、2m、3m时的照度值实验原理：在光源为点光源的前提下E·r2=K（常数）距离光源不同位置时，其所对应的光源照度值不同。实验步骤：a.在仅开40w白炽灯的暗室中，测量探头距离光源分别为2m、2.2m、2.4m、2.6m、2.8m、3.0m的距离，测定其照度值、并记录实验数据如表一。b.使用实验室提供的不同光源：40w白炽灯、手电筒（电池）、节能灯、充电式手电筒距离分别为20cm、1m、2m、3m时，测量其照度值，并记录如表二。实验数据记录：距离(m)照度值（lux）E·r2距离照度值（lux）E·r2（lux·m2）242.51702.628.5192.662.235.3170.8522.827.0211.682.432.5187.23.026.1234.9表一：2.0m~3.0m时，白炽灯光源照度表照度距离（m）（lx）光源0.21.02.03.040w白炽灯76.5×108.0×104.5×103.0×1018w节能灯80.0×1010.8×105.0×103.8×10充电手电筒51.5×108.5×104.2×102.7×10电池手电筒10.53.11.91.5表二：不同光源0.2m、1.0m、2.0m、3.0m时光照度表实验结果与讨论：反比定律失败结果分析：验证反比定律时，光源要求为点光源，且光源必须仅有一个。而，实验过程中，由于当时天气较为晴朗，实验室窗帘难以遮住外界太阳光的影响，导致，外界光源对于实验造成影响。引起实验失败实验过程中，光照度计的读数频繁变化，读数存在实验误差，导致最终实验失败。实验讨论：通过对实验结果的分析可知，为了满足文物光照度50lux要求，实验中40w白炽灯18w节能灯以及充电手电筒均有符合的实验组合。因此，其均可以作为文物照明。从实验中可知，不同距离时，光源照度不同。因此，减少文物曝光量不仅可通过缩短曝光时间的方式，而且可通过增大光源与文物之间距离的方式完成。