照度计的原理
照度计用于测量和量化被光照射表面的亮度。因此,需要一个传感器来检测光强度,而光电二极管正是合适的选择。照度计之所以采用光电二极管作为传感器,是因为其光电流与光强度成正比,并且具有宽动态范围。测量光电流并将其转换为亮度是照度计的基本原理。照度计需要考虑以下两个因素:
1. 视觉敏感度校正
人眼对波长范围在 380 nm 至 700 nm 的光(电磁波)有响应,峰值波长为 555 nm,但随着波长偏离峰值,灵敏度逐渐降低。这一特性已在国际上标准化,称为标准光谱发光效率 V(λ)。另一方面,光电二极管的光谱灵敏度特性与 V(λ) 完全不同,因此需要在光电二极管表面附近放置一个发光效率校正滤光片,以使照度计的光谱灵敏度特性接近 V(λ)。
2. 余弦校正
如果 E 是垂直于平行光束的表面上的照度,那么 E' 是倾斜角度为 θ 的表面上的照度。
E'=E cosθ
这称为余弦校正。为了实现余弦校正,照度计的光接收部分设置了一个半球形透射漫射板。穿过该漫射板的漫射光在入射到光电二极管之前,会先经过一个光效校正滤光片。

