辐照度

在光学里，辐照度（irradiance）是电磁辐射入射于曲面时每单位面积的功率。辐射出射度（radiant emittance，radiant exitance）是从每单位面积曲面辐射出的功率。采用国际单位制，这些物理量的单位为瓦特每平方米（W/m²），采用CGS单位制，这些物理量的单位为尔格每平方厘米每秒（erg·cm⁻²·s⁻¹，常用于天文学）。

物理学中，代表单位面积功率的物理量常被称为强度，但这用法会与辐射强度（单位立体角内的辐射通量）引起混淆。特别在光学和激光物理学中，辐照度也被叫做光强。

辐照度表示各种频率辐射的总量。物理学者时常也会分开检验辐射频谱的每一单独频率。假设对于入射于曲面的辐射做这动作，则称这辐射为光谱辐照度（spectral irradiance），国际单位制的单位为W·Hz⁻¹/m²。

假设一个点光源均匀地朝著所有方向传播光波，则辐照度按照平方反比定律递减。

技术性细节

传播于物质的单色光，其辐照度为 ^[1]

I={\frac {\epsilon c}{2}}|E|^{2}

；

其中， $I$ 是辐照度， $\epsilon$ 是电容率， $E$ 是电场的复振幅。

辐照度也是坡印廷向量垂直于曲面的分量的时间平均值。

太阳能

日射量是太阳照射而造成的辐照度。地面上的一块水平平面所接受到的总辐照度等于“直接辐照度” $E_{direct}$ 与“漫辐照度” $E_{diffuse}$ 的代数和。对于倾斜平面，还必需添加“反射辐照度” $E_{reflect}$ ，即从地面反射出的辐照度。平均反射辐照度大约为总辐照度的 20% 。总结，总辐照度 $E_{total}$ 为^[2]

E_{total}=E_{direct}+E_{diffuse}+E_{reflect}

。

在一段时间间隔内，日射量对于时间的积分是日射积（solar irradiation），测量单位为J/m²。^[2]

参见

**国际单位制的辐射量单位**
查
论
编
物理量	符号	国际单位制	单位符号	注释
辐射出射度（Radiant exitance）	M_e	瓦特每平方米	W·m⁻²	表面出射的辐射通量
辐射度（Radiosity）	J_e or J_eλ	瓦特每平方米	W⋅m⁻²	表面出射及反射的辐射通量总和
辐射率（Radiance）	L_e	瓦特每球面度每平方米	W·sr⁻¹·m⁻²	每单位立体角每单位投射表面的辐射通量。
辐射能（Radiant energy）	Q_e	焦耳	J	能量。
辐射能量密度（英语：Radiant energy density）（Radiant energy density）	ω_e	焦耳每立方米	J⋅m⁻³
辐射强度（Radiant intensity）	I_e	瓦特每球面度	W·sr⁻¹	每单位立体角的辐射通量。
辐射曝光量（Radiant exposure）	H_e	焦耳每平方米	J⋅m⁻²
辐射通量（Radiant flux）	Φ_e	瓦特	W	每单位时间的辐射能量，亦作“辐射功率”。
辐照度（Irradiance）	E_e	瓦特每平方米	W·m⁻²	入射表面的辐射通量。
光谱辐射出射度（Spectral radiant emittance）	M_eλ 或 M_eν	瓦特每立方米或瓦特每平方米每赫兹	W⋅m⁻³ or W⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	表面出射的辐射通量的波长或频率的分布
光谱辐射率（Spectral radiance）	L_eλ 或 L_eν	瓦特每球面度每立方米或瓦特每球面度每平方米每赫兹	W⋅sr⁻¹⋅m⁻³ 或 W⋅sr⁻¹⋅m⁻²⋅Hz⁻¹	常用W⋅sr⁻¹⋅m⁻²⋅nm⁻¹
光谱辐照度（Spectral irradiance）	E_λ 或 E_ν	瓦特每立方米或瓦特每平方米每赫兹	W·m⁻³ 或 W·m⁻²·Hz⁻¹	通常测量单位为 W·m⁻²·nm⁻¹
光谱功率（Spectral power）	Φ_eλ	瓦特每米	W⋅m⁻¹	辐射通量的波长分布
光谱强度（英语：Radiant intensity）（Spectral intensity）	I_eλ	瓦特每球面度每米	W⋅sr⁻¹⋅m⁻¹	辐射强度的波长分布

参考文献

^ Griffiths, David J. Introduction to electrodynamics 3. ed., reprint. with corr. Upper Saddle River, NJ [u.a.]: Prentice-Hall. 1999 [2012-04-06]. ISBN 0-13-805326-X. （原始内容存档于2021-04-17）.
^ ^2.0 ^2.1 Quaschning, Volker. Technology fundamentals—The sun as an energy resource. Renewable Energy World. 2003, 6 (5): 90–93 [2012-04-06]. （原始内容存档于2017-05-12）.

[griffiths-1] Griffiths, David J. Introduction to electrodynamics 3. ed., reprint. with corr. Upper Saddle River, NJ [u.a.]: Prentice-Hall. 1999 [2012-04-06]. ISBN 0-13-805326-X. （原始内容存档于2021-04-17）.

[Quaschning-2] 2.0 ^2.1 Quaschning, Volker. Technology fundamentals—The sun as an energy resource. Renewable Energy World. 2003, 6 (5): 90–93 [2012-04-06]. （原始内容存档于2017-05-12）.

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