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) 2 2.2 2.4 照度值（lux） 42.5 35.3 32.5 E·r2 170 170.852 187.2 距离 2.6 2.8 3.0 照度值（lux） 28.5 27.0 26.1 E·r2（lux·m2） 192.66 211.68 234.9 表一：2.0m~3.0m时，白炽灯光源照度表

照度 距离（m） （lx） 光源 40w白炽灯 18w节能灯 充电手电筒 电池手电筒 0.2 1.0 2.0 3.0 76.5×10 80.0×10 51.5×10 10.5 8.0×10 10.8×10 8.5×10 3.1 4.5×10 5.0×10 4.2×10 1.9 3.0×10 3.8×10 2.7×10 1.5 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。