什么是光通量、光亮度、光照度？光强、亮度和照度都是表示光能光通量的光学参数，光通量表示光源在单位时间内发出的光量，照度表示的是光通量的表面密度，即单位受光面上的光通量，而亮度则是单位投影面上的光强。那么，光通量、光亮度、光照度什么关系？本文将为大家进行介绍，对此感兴趣的朋友可以了解一下！
光源的外辐射光能是不断地向各个方面发出的，在单位时间内光源向外辐射的全部光能称为该光源的总光通量，在单位时间内，通过某一面积光能的多少，则称为通过这个面积的光通量。
光通量的单位是流明，简称流，符号为lm，1lm 恰好等于以发光强度为1cd的点光源为球心，半径为1m的球面上通过1m2面积的光通量，因为该球面面积为4πm2，所以1cd的点光源向四周发出的总光通量是4πlm，显然，发光强度I的点光源向外辐射的总光通量为：Φ总=4πI。
40W白炽灯的总光通量为350lm，而40W的日光灯的总光通量则可达到24001m，可见日光灯光源的发光效率远高于白炽灯。
亮度是指发光体（不只是电源，其他受照物体对人眼来说也可看作间接发光体）在人眼视线方向单位投影面积上的发光强度（是发光体在某方向发出的光通量密度，它表明了光通量在空间的分布状况），称为该发光体的表面亮度，以符号L表示，单位为坎德拉每平方米（cd/m2）。该发光体表面法线方向的发光强度为I，而人眼视线与发光体表面法线相交的角度θ，因此视线方向的发光强度 Ig=Icosθ。而视线方向发光体的投影面 Aθ=Acosθ，其中A为发光体的面积，因此可得出发光体在视线方向的亮度为：
式中Lθ——发光体沿θ方向的表面亮度（cd/m2）；
Iθ——发光体沿θ方向的发光强度（cd）；
Acosθ-—发光体在视线方向的投影面（m2）。
这就说明了发光体的亮度值实际上与人眼的视线方向无关。亮度的概念对于一次光源和被照物体是同等适用的，亮度是一个客观量，但它直接影响人眼的主观感觉。晴天天空的亮度为（0.5~2）×104cd/m2；白炽灯灯丝的亮度约为（300~1400）×104cd/m2；荧光灯管的表面亮度为（0.6~0.9）×104cd/m2。
照度是指受照物体表面单位面积上所投射的光通量，符号为E，单位为lx（勒克斯）。
如果光通量重均匀地投射在面积为A的表面上，则该表面的平均照度值为：E=Ф/A。
式中：
E——被照面的平均照度（lx）；
Ф——被照面所接受的光通量（lm）；
A——被照面的面积（m2）。
照度的单位为1x（勒克斯），1lx表示1lm的光通量均匀分布在1m2的被照面上，即1lx=1lm/1m2。阴天中午时室外的照度约为8000～200001x；晴天中午时室外的照度可达80000～1200001x。
照度表示被照面上接受的光的强弱，是单位面积上所得到的光通量。
如果要想求出距离一个光源rm处的光照度，可以设想一个以光源为中心、半径为rm的球面，球面内侧接受的光通量是均匀的，这个球面的面积A为A=4π·r2，照度 E等于光通量除以面积，即E=Фv/A=Фv/4π·r2（lx）。
例如，一个发光强度为1cd的点光源，均匀发出的光通量为4πlm，距离这个点光源1m位置的照度为1lx。距离这个点光源2m位置的照度则为（1/4）1x。
反之，如果已知照度E和被照面积A，也可以求出光通量Фv=EA，光通量等于照度乘以面积。如果被照面积上照度是不均匀的，可把被照面积划分为多个小面积△A1……△An，测出每个小面积上的照度E1……En，用近似公式计算，即每个小面积与其上的照度相乘，再全相加得到光通量。
如果划分的 n 个小面积其面积全相等，则：Фv=A [（E1+……+En）/n]。
这是常用的计算投影机光通量的方法，平均照度乘以投影面积。例如，如果平均照度为10001x，投影面积为3m2，简单相乘可知光通量为30001m。
光强、亮度和照度都是表示光能光通量的光学参数。
光强表示光通量的空间密度，即单位立体角内的光通量；照度表示的是光通量的表面密度，即单位受光面上的光通量，而亮度则是单位投影面上的光强。它们之间的关系如下：
亮度L=I/S（cd/m2）
照度E=F/S（lm/m2）
光强I=F/ω（cd）
所以L=E/ω表示单位立体角内的照度
E=Iω/S=IS/Sr2=I/r2表示单位球面积上的光强。
通俗地说，亮度是物体表面明亮的程度。对于发光体，亮度表明了它表面发光的本领，主要与它的发光特性有关；对于本身不发光的物体，它的亮度不仅与照亮它的光源的特性有关，还与物体自身的表面特性有关。例如在同样的光线下，反射率小的黑丝绒亮度低，反射率高的白纸亮度高。照度表明物体表面被光源照明的程度，即单位时间内投射到物体单位表面上光能量的多少。因此亮度与照度的第一个重要区别是：亮度与物体自身的表面特性有关。照度仅由光源的特性（强弱、远近、投射角）确定，与被照明物体的表面特性无关。
亮度与照度的第二个区别是方向性。亮度是有方向的量，谈论某点的亮度还必须同时指明测试或观察的方向。例如点亮的手电筒从正面看比斜看亮得多，劣质的黑板在教室的某些位置会产生强烈的反光。照度是无方向的量，物体上某处的照度是周围环境投射到该处所有光线之和，无论光线从何方射来，只要投射到物体上的光能量相同，对照度的影响都相同。
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