申論題

流明（Lumen，符號 lm）是光通量的國際單位，用來衡量光源在一秒鐘內發出的總光量。它描述了光源在所有方向上發出的可見光總量，是光的總輸出量的度量。

公式與定義

流明基於光的強度和立體角的關係進行定義。假設光源在某個方向上的光強度為 1 坎德拉（cd），那麼該光源在單位立體角（1 球面度，sr）內發出的光通量為 1 流明（lm）。換句話說，如果一個全方位均勻發光的點光源，其光強度為 1 坎德拉，那麼它所發出的總光通量為 4π 流明，因為整個球體的立體角為 4π 球面度。

計算公式

流明可以通過以下公式計算： Φv=Iv⋅Ω

其中：

• Φv 是光通量，以流明為單位。
• Iv是光強度，以坎德拉為單位。
• Ω是立體角，以球面度為單位。

應用

流明在各種照明應用中廣泛使用，例如：

• 燈泡和照明設備：燈泡的亮度通常用流明來標示，這有助於消費者比較不同燈泡的亮度。
• 照明設計：工程師和設計師使用流明來計算所需的照明水平，以確保在不同的空間中達到適當的光線條件。
• 光源效能：流明也用來衡量光源的效率，即每瓦電能所產生的流明數量（lm/W），這有助於評估光源的能效。

流明提供了一個統一的標準來量化光源的輸出，使得不同光源之間的比較變得更加直觀和方便。