GB/T 3101.7-2026量和单位第7部分：光和辐射

ICS01060

CCSA.51

中华人民共和国国家标准

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

代替GB/T31026—1993

.

量和单位第7部分光和辐射

:

uantitiesandunits—Part7Lihtandradiation

Q:g

ISO80000-72019IDT

(:,)

2026-08-28发布2028-01-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅴ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

参考文献

……………………27

索引

…………………………28

Ⅰ

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是量和单位的第部分已经发布了以下部分

GB/T3101《》7。GB/T3101:

第部分数学

———2:;

第部分空间和时间

———3:;

第部分力学

———4:;

第部分热力学

———5:;

第部分电磁学

———6:;

第部分光和辐射

———7:;

第部分声学

———8:;

第部分物理化学和分子物理学

———9:;

第部分原子物理学和核物理学

———10:。

本文件代替光及有关电磁辐射的量和单位与相比除

GB/T3102.6—1993《》,GB/T3102.6—1993,

结构调整和编辑性改动外主要技术变化如下

,:

增加了明视觉量见暗视觉量见和中间视觉量见的定义和解释

a)“”(0.4)、“”(0.5)“”(0.6)。

删除了量的名称频率见的角频率见

b):“”(GB/T3102.6—19936-1)、“”(GB/T3102.6—1993

的波长见的波率见的波

6-2)、“”(GB/T3102.6—19936-3)、“”(GB/T3102.6—19936-4)、“

数见的角波率见的角波数见

”(GB/T3102.6—19936-4)、“”(GB/T3102.6—19936-5)、“”(

的电磁波在真空中的速度见的辐

GB/T3102.6—19936-5)、“”(GB/T3102.6—19936-6)、“

射能流见的辐射能流率见的

[]”(GB/T3102.6—19936-11)、“[]”(GB/T3102.6—1993

斯忒藩玻尔兹曼常量见的第一辐射常量见

6-12)、“-”(GB/T3102.6—19936-18)、“”(

的第二辐射常量见的物距见

GB/T3102.6—19936-19)、“”(GB/T3102.6—19936-20)、“”(

的像距见的焦距见

GB/T3102.6—19936-45.1)、“”(GB/T3102.6—19936-45.2)、“”(

的顶焦距见的透镜焦度光

GB/T3102.6—19936-45.3)、“”(GB/T3102.6—19936-45.4)、“(

焦度见的顶焦度见的删

)”(GB/T3102.6—19936-46.1)、“”(GB/T3102.6—19936-46.2)。

除了对应单位名称赫兹见的弧度每秒见

:“[]”(GB/T3102.6—19936-1.a)、“”(

的每秒见的负一次方秒见

GB/T3102.6—19936-2.a)、“”(GB/T3102.6—19936-2.b)、“”(

的米见的每米见

GB/T3102.6—19936-2.b)、“”(GB/T3102.6—19936-3.a)、“”(

的负一次方米见的弧度每米

GB/T3102.6—19936-4.a)、“”(GB/T3102.6—19936-4.a)、“”

见的每米见的负一次方米

(GB/T3102.6—19936-5.a)、“”(GB/T3102.6—19936-5.b)、“”

见的米每秒见的焦耳每平

(GB/T3102.6—19936-5.b)、“”(GB/T3102.6—19936-6.a)、“[]

方米见的瓦特每平方米见的

”(GB/T3102.6—19936-11.a)、“[]”(GB/T3102.6—1993

瓦特每平方米四次方开尔文见的瓦特平方

6-12.a)、“[][]”(GB/T3102.6—19936-18.a)、“[]

米见的米开尔文见的

”(GB/T3102.6—19936-19.a)、“[]”(GB/T3102.6—19936-20.a)、

米见的每米见的负一次方

“”(GB/T3102.6—19936-45.a)“”(GB/T3102.6—19936-46.a)、“

米见的

”(GB/T3102.6—19936-46.a)。

增加了量的名称介质中光速见表中的光谱辐射通量见表中的

c):“”(17-1.1)、“[]”(17-4.2)、

光谱辐射功率见表中的光谱辐射强度见表中的光谱辐射亮

“[]”(17-4.2)、“[]”(17-5.2)、“

Ⅲ

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

度见表中的光谱辐射照度见表中的光谱辐射出射度见表

”(17-6.2)、“[]”(17-7.2)、“[][]”(1

中的光谱曝辐射量见表中的光源的发光效能见表中的

7-8.2)、“[]”(17-9.2)、“”(17-11.4)、

光子能量见表中的色温见表中的相关色温见表中的

“”(17-19.2)、“”(17-29.1)、“”(17-

纳皮尔吸光度见表中的光亮度因数见表中的质量衰减系

29.2)、“”(17-32.2)、“”(17-33.2)、“

数辐射度学见表中的质量吸收系数辐射度学见表中的

<>”(17-36.1)、“<>”(17-36.2)。

增加了对应单位名称米每秒见表中的瓦特每纳米千克米每三次方秒见

:“”(17-1.1)、“[]”“”(

表中的瓦特每球面度纳米见表中的瓦特每球面度平方米纳米

17-4.2)、“[]”(17-5.2)、“[]”

见表中的瓦特每平方米纳米见表中的瓦特每平方米纳米见

(17-6.2)、“[]”(17-7.2)、“[]”(

表中的焦耳每平方米纳米见表中的流明每瓦特见表中的

17-8.2)、“[]”(17-9.2)、“[][]”(1

焦耳见表中的开尔文见表中的开尔文见表

7-11.4)、“[]”(17-19.2)、“[]”(17-29.1)、“[]”(1

中的一见表中的一见表中的负一次方千克平方米见

7-29.2)、“”(17-32.2)、“”(17-33.2)、“”(

表中的

17-36.1)。

更改了部分量的名称如将辐射能密度的光谱密集度改为以波长表示的光谱辐射能

d),:“[]”“[]

密度见表中的的将光量改为光能量见表中的

”(17-3.2,GB/T3102.6—19936-9)、“”“”(17-

的将色度函数光谱三刺激值改为标准

12,GB/T3102.6—19936-31)、“CIE”“CIE”“CIE1931

色度观察者的三刺激值标准色度观察者的三刺激值标准色度观察者

”“CIE1964”“CIE1931

的色匹配函数标准色度观察者的色匹配函数见表中的

CIE”“CIE1964CIE”(17-26.1、7-

的将色品坐标三色坐标修改为

26.2、7-27.1、7-27.2,GB/T3102.6—19936-38)、“”“”“CIE1931

标准色度系统中的色品坐标标准色度系统中的色品坐标见表中的

”“CIE1964”(17-28.1、7-

的将光谱光密度修改为透射光学密度光学密度透

28.2,GB/T3102.6—19936-39)、“[]”“”“”“

射密度十进制吸光度见表中的的

”“”(17-32.1,GB/T3102.6—19936-41)。

本文件等同采用量和单位第部分光和辐射

ISO80000-7:2019《7:》。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

纳入了的修正内容所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂

———ISO80000-7:2019/Amd1:2025,

直双线进行了标示

(‖);

部分词条备注添加了说明性注见表中的

———(17-3.1、7-3.2、7-7.1、7-11.3)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国量和单位标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC16)。

本文件起草单位中国计量科学研究院中国光学学会浙江大学山东北方光学电子有限公司

:、、、。

本文件主要起草人甘海勇赵伟强代彩红邓玉强刘慧林延东徐海松王振亮

:、、、、、、、。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为

:

年首次发布为年第一次修订年第二次修订

———1982GB3102.6—1982,1986,1993;

本次为第三次修订标准编号及名称调整为量和单位第部分光和

———,GB/T3101.7—2026《7:

辐射

》。

Ⅳ

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

引言

01概述

.

量和单位的规范性是我国科技进步和社会发展的基石为进一步促进量和单位的名称符号定义

。、、

在我国科研教学生产经营和新闻出版等领域的规范应用更好支撑相关领域国际交流服务国家科技

、、,,

创新和国民经济发展制定本文件

,。

量和单位旨在规范量和单位的名称符号定义等内容拟由个部分构成

GB/T3101《》、、,13。

第部分总则目的在于提供有关量量制单位量和单位符号以及一贯单位制的一般信息

———1:。、、、

和定义特别是国际量制

,(ISQ)。

第部分数学目的在于给出在自然科学和技术领域以及使用数学的其他领域的数学符

———2:。

号解释其含义并给出文字等效表述和应用

,,。

第部分空间和时间目的在于给出空间和时间量的名称符号定义和单位适当情况下还

———3:。、、,

给出了转换因子

。

第部分力学目的在于给出力学量的名称符号定义和单位适当情况下还给出了转换

———4:。、、,

因子

。

第部分热力学目的在于给出热力学量的名称符号定义和单位适当情况下还给出了转

———5:。、、,

换因子

。

第部分电磁学目的在于给出电磁学量的名称符号定义和单位适当情况下还给出了转

———6:。、、,

换因子

。

第部分光和辐射目的在于给出波长约为至范围内用于光和光辐射的量的名

———7:。1nm1mm

称符号定义和单位适当情况下还给出了转换因子

、、,。

第部分声学目的在于给出声学量的名称符号定义和单位适当情况下还给出了转换

———8:。、、,

因子

。

第部分物理化学和分子物理学目的在于给出物理化学和分子物理学中量的名称符号

———9:。、、

定义和单位适当情况下还给出了转换因子

,。

第部分原子物理学和核物理学目的在于给出原子物理学和核物理学中量的名称符号

———10:。、、

定义和单位适当情况下还给出了转换因子

,。

第部分特征数目的在于给出用来描述传递现象的特征数的名称符号和定义

———11:。、。

第部分凝聚态物理学目的在于给出凝聚态物理学中量的名称符号定义和单位适当

———12:。、、,

情况下还给出了转换因子

。

第部分信息科学与技术目的在于给出信息科学与技术中量的名称符号定义和单

———13:。、、

位适当情况下还给出了转换因子和二进制倍数的词头

,。

02量

.

本文件包含了一组关于光和其他电磁辐射的量与辐射度有关的辐射量一般在整个电磁辐射范围

。

内有效而光度量只适用于可见辐射

,。

有时同一符号可能对应三组量分别属于辐射度光度和光子量为避免混淆通常采用加下标区

,、。,

分表示辐射度的能量表示光度的可见光表示光子量的光子数

,“e”,“v”“”,“p”。

Ⅴ

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

关于电离辐射量见

,ISO80000-10。

本文件中一些量被定义用于单色辐射即仅为单个频率ν的辐射量这些量用参考量如ν来

,。[q()]

表示例如介质中光速cν或介质中的折射率nνccν其中有些量是某个量的导数

。,(),()=0/()。,:

qλqλλqλ

q'λd()(+Δ)-()

()=λ=liλmλ

dΔ→0Δ

这些量也经常被描述为辐射量q对应于指定波长间隔λλλ的微元qλ除以该间隔大小

[,+Δ]Δ()

λ以表明其来源的物理测量过程这些分数是可相加的以便积分产生总量例如辐射亮度和

Δ,。,,(7-6.1)

光谱辐射亮度这些量的导数称为光谱量用下标λ表示

(7-6.2)。,。

另一方面一些多维度量如辐射强度Iϑ辐射照度Exy及辐射亮度Lxyϑ

,,e(,φ)、e(,)e(,,,φ)

等严格定义为空间中某一点某一方向或某一点和方向的导数值的量因此根据例如

,、。,ISO80000-2,

最复杂的术语辐射亮度最基本的定义为

“[]”(7-6.1):

在一个实体曲面或假想表面的给定点xy上在给定的方向ϑ上

“(1,1),(1,φ1),

2Φxyϑ2Φ

eφexx

(,,,)=1

Lxyϑφ∂∂yy

e(,,,)()=

=AxyεΩϑφ=AεΩϑϑ1

∂(,)·cos·∂(,)∂·cos·∂=1

φφ

=1

式中

:

Φxyϑ在给定点xy通过区域Axy并在给定方向ϑ传播的辐射通量值

e(,,,φ)———(1,1)(,)(1,φ1);

ε在给定点的该区域法线Axy和给定方向ϑ之间的夹角

———(1,1)(1,φ1)。”

为了方便第章表格的使用本文件使用了简化的定义如的辐射亮度这些定义假设了

3,(7-6.1)。

量的分数总是各向同性均匀和连续的在这种情况下给出的定义等价于上述基本定义

、。,。

除了频率ν还能使用其他参考量角频率ων在介质中的波长λcnν在真空中的波长

,:=2π,=0/(),

λcν在介质中波数σλ在真空中的波数ννcσnλ等例如折射率表示为

0=0/,=1/,ந=/0=/=1/0。,

nλ

(=555nm)≈1.333。

与不同参考量对应的光谱量是相关的例如

,

qqνννqωωωqννநνநqλλλqσσσ

d=()d=()d=ந()d=()d=()d

所以

qννqωωqννநcqλλcnqσσnc

()=2π()=ந()/0=()·0/=()·/0

理论上频率ν是更基本的参考量当光束通过不同折射率n的介质时其值保持不变但由于历

,,,。

史原因波长λ仍然被用作主要参考量因为过去它是最精确的被测量在这方面光谱量具有光谱的

,,。,

密集度的含义如光谱辐射亮度Lλλ对应于其积分量辐射亮度Lλ

“”,(7-6.2)e,()e()(7-6.1):

L

e

Lλ∂

e,=λ

∂

03单位

.

在光度和辐射度领域中为便利保留了立体角单位

,。

04明视觉量

.

在绝大多数情况下使用明视觉由人类视觉系统中的视锥细胞提供用于白天的视觉明视觉的

,(,)。

光谱光视效率函数Vλ的标准值最初是由国际照明委员会在年采用的这些值已被国际

()(CIE)1924。

计量委员会采用见参考文献中的专著

(CIPM)([14]BIPM)。

05暗视觉量

.

对于暗视觉由视杆细胞提供用于夜间视觉对应的量的定义与明视觉相同使用

(,),(7-10~7-18),

Ⅵ

GB/T31017—2026/ISO80000-72019

.:

上标符号表示

“'”。

对于术语光谱光视效率其备注内容如下

“”(7-10.2),:

暗视觉的光谱光视效率函数V'λ的标准值最初是由在年采用的其后来被采

“()CIE1951。CIPM

用见参考文献

([14])。”

对于术语最大光视效能其定义如下

“”(7-11.3),:

对于暗视觉暗视觉的光谱光视效能的最大值

“<>。”

其备注内容如下

:

这个值计算如下

“:

-1

K683lmW-1

'm=V'λ≈1700lmW

(cd)

其中V'λ是用波长λ来表示的暗视觉光谱光视效率而波长λ在单位坎德拉的定义中给出

(),cdSI

的在空气中对应于频率12的波长值

、540×10Hz。”

注在年的坎德拉定义中-1定义为常数K

:2019[],683lmWcd。

06中间视觉量

.

对于中视视觉由视锥细胞和视杆细胞提供介于明视觉和暗视觉之间的视觉相对应的量的定义

(,),

与明视觉相同使用下标符号表示

(7-10~7-18),“mes”。

对于术语光谱光视效率其备注如下

“”(7-10.2),:

中间视觉的光谱光视效率函数Vλ依赖于所使用的适应水平参数m最初是由在年推

“mes(),CIE2010

荐使用见参考文献