第二节　光照度的测定

单位面积上接受到的光通量称为光照度，简称照度，单位是勒克斯（lx）。测量光照度的仪器为照度计。现以ST-80C型照度计为例，说明照度计的构造特点与测量原理。

一、构造特点与测量原理

1.仪器构造　照度计一般由测光探头和读数器两部分组成（图3-4）。测光探头是照度计的光能接收转换装置，它由硅半导体或硒半导体制成的光电池与适配的滤光片作为组合，只对可见光有响应，其感光范围与人眼的视觉敏感范围接近，在0.38～0.71μm之间。读数器又可大致分为显示屏、功能按键和电流数字转换器等几部分。显示屏可直接以数字形式显示观测结果，单位是勒克斯（lx）。功能按键可以控制电源开关、锁定观测值（以便计数）、调换观测量程等。电流数字转换器可以将测光探头感应到的（光）电流强弱转换为光照度，并以数字形式反映到显示屏上。

图3-4　照度计示意图

1-测光探头；2-导线；3-插头；4-数字显示屏；5-电源键；6-锁定键；7-照度键；8-扩展键；9-四量程键；10-插孔；11-支架

2.测量原理　照度计是根据光电效应原理制成，是具有接近于人眼分光灵敏度特性的一种测光仪器。当一定强度的可见光照射到测光探头的硅光电池上时，便转换成一定强度的电流，其电流值的大小与光照强弱成正比，将电流值换算为光照度并以数字形式显示，就是被测得的光照度。

二、观测方法

1.放置仪器　将照度计特别是照度计的测光探头水平放置在需要观测的位置上，并使其保持稳定，避免晃动。

2.开关电源　按下电源开关键，打开电源，显示屏开始显示数据；在观测结束不再使用照度计时，按下电源键切断电源。某些型号的照度计将电源键分为两个，当照度计处于较长时间的未使用状态时，可自动切断电源，结束观测。

3.调换量程　测量前应估计被测光照强度的大小，按下相应量级的量程键。如果显示屏显示的观测数值较大，可调换更大倍数级的量程键（挡位）；观测数值较小时，则调换较小倍数级的量程键（挡位）。(www.daowen.com)

4.读数与记录　在读取照度计显示屏上的数据时，应注意将显示屏数值乘以对应量程键的倍数级，这样才能获得正确的照度值。例如显示屏上的数值为938.2，对应的量程为×100时，则被测照度的准确值就是938.2×100=93820lx。当测光探头放置不稳定或光照强度变化较快时，需要将一些数据用锁定键锁定保存以便记录。为反映某一时段的照度，可进行n次测量并记录数据，取其平均值即是。为了减少误差、提高精度，也可用n次测量的平均值作为某时刻的照度值。

三、注意事项

1.照度计测光探头的白色受光部位要保持水平放置。

2.要避免硅光电池和滤光罩（片）被损坏，以保证测量精度。在使用完照度计后要用保护罩盖住测光探头。

3.当显示屏的数字显示较模糊时，表明照度计电量不足，要及时更换电池。要保持电源盒内干燥，防止电池漏液造成电流短路。

照度计硅光电池具有高稳定性、耐强光、耐冲击的特点，加之照度计具有结构简单、携带使用方便、价格较低等优点，在农业气象观测中被广泛使用。需要注意的是，由于硅光电池对红光和黄绿光表现出不同的灵敏度（对红光的感光性弱于黄绿光），以及绿色植物进行光合生产时，对不同波长的可见光利用率不同，因此不能准确反映光照强度与光能利用率之间的关系，只能大致反映植物生长与光照度的关系。

复习思考题

1.暗筒式日照计与聚焦式日照计的结构特点是什么？两者有何区别？

2.以ST－806型照度计为例，说明照度计的构造特点与测量原理。

3.如何配置暗筒式日照计中日照纸的感光液？