光度单位坎德拉定义的历史、现状和发展趋势

【作者】 沈乃澂；
【机构】 中国计量科学研究院；

计量学的世纪变迁 光度单位坎德拉定义的历史、现状和发展趋势(一)
【摘要】 一、光度单位坎德拉的概念、定义及历史变迁
发光强度单位坎德拉是国际单位制中的七个基本单位之一，它是描述光源在某一方向上发出可见光强弱的程度。人类很早就开始了对光的观测和研究。例如，在比较两个天体的亮度或照度时，1729年P. 布给发明的目视光度计可将恒星分成若干星等。在照明工程中，早期的光度测量以蜡烛作为参照标准。1760年，J.H.朗伯首创了光度学的基本体系，成为光度学的奠基人。1860年，英国率先规定了发光强度的单位，即采用一支蜡烛的发光强度作为单位量， 英文名称为candel，中文译名为烛光。1881年， 国际电工技术委员会批准烛光为发光强度单位的国际标准。人类此时夜间都采用蜡烛照明。确切批准的烛光定义是：1磅鲸脑油制成6支蜡烛， 蜡烛以每小时120格令（约等于7.776g）的速度燃烧时， 在火焰的水平方向的发光强度为1烛光。

计量学的世纪变迁 光度单位坎德拉定义的历史、现状和发展趋势(二)
【摘要】 当光学辐射进入人眼时，首先被在眼球前方的透明层的角膜所折射，然后经过位于用于辨色的虹膜中心的瞳孔，进而通过位于透镜后结点处的晶状透镜折射形成倒置的或反转的像，瞳孔通过目力观测或扩张来调整进入眼睛的辐射量。只有在眼球背部称为视网膜的光敏区才有可能接收形成图像的那些光子，这在阈值（引起视觉的最少光子数）范围内与适应状态及对视觉的贡献有关。

计量学的世纪变迁 光度单位坎德拉定义的历史、现状和发展趋势(三)
【摘要】 三、辐射度测量：在量子世界中的测量挑战
近代辐射度学的主要问题是如何用可靠和可溯源的方法，来覆盖辐射度学测量中广阔的动态范围。如我们所看到的，对光度学而言，这个动态范围的覆盖范围大于15个数量级。光度学的动态范围问题是由我们的眼睛“解决”的，它具有在不同发光量级中运行的不同类型的接收器。因此，对光度学测量和光度学单位而言，用目前国际计量委员会（CIPM）的坎德拉定义和国际照明委员会（CIE）的光度学系统，可以实现与国际单位制（SI）的联系。而对于辐射度学而言，情
况就完全不同，因为这是用基于不同物理原理的不同类型的仪器，来测量不同通量量级的辐射度学的物理量。因此，对于辐射度学测量和辐射度学单位而言，难以在整个动态范围内建立与SI的联系。

了解国家单位制SI的文章应该多发，特别是仪器图片，不过是否这些东西在过若干年都将成为历史了呢？

作为光学基本量的坎德拉目前还是以实物基准来复现，如果若干年以后量子基准替代了实物基准，这些实物量具都将成为历史。